- 二氧化硫的制取
- 共1464题
(10分)A~H等8种物质存在如下转化关系(反应条件、部分产物未标出)。已知A是正盐,B是能使品红溶液褪色的气体,G是红棕色气体。按要求回答问题:
(1)写出下列物质的化学式:A ,B 。
(2)写出下列反应的化学方程式:E→F ;
写出下列反应的离子方程式:A→E ;
H的浓溶液与木炭反应的化学方程式: 。
(3)检验某溶液中是否含D中阴离子的方法是 。
正确答案
(10分)(1)(NH4)2SO3 SO2 (2分)(2)4NH3+5O24NO+6H2O (2分)
NH4++OH-=NH3+H2O (2分)C+4HNO3(浓) CO2↑+4NO2↑+2H2O (2分)
(3)取少量该溶液于试管中,加足量盐酸酸化,未见白色沉淀,然后加入氯化钡溶液有白色沉淀,说明含有硫酸根离子(2分)
试题分析:(1)B是能使品红溶液褪色的气体,故B是SO2,C是SO3,D是硫酸,G是红棕色气体,根据框图可得G是二氧化氮,F是NO,E是NH3,H是硝酸,A加酸生成了二氧化硫,且A为正盐,故A中含亚硫酸根离子,加碱放出氨气,故A中含铵根离子,故A为亚硫酸铵;(2)E到F是氨气的催化氧化,在催化剂加热得条件下氨气和氧气生成NO和H2O;A到E是铵盐和碱反应,实质是铵根离子和氢氧根离子加热条件下生成氨气和水;碳和浓硝酸反应生成CO2、NO2和H2O;(3)检验硫酸根离子,需先加盐酸酸化,排除亚硫酸根离子和银离子的干扰,再加入氯化钡,有白色沉淀,说明有硫酸根离子。
(10分)、硫铁矿又称黄铁矿,是生产硫酸的原料,其主要成分为FeS2。850℃~900℃时,硫铁矿在纯净的氧气中煅烧,可能发生下列反应:
① 3FeS2+8O2→Fe3O4+6SO2 ② 4FeS2+11O2→2Fe2O3+8SO2
⑴为使FeS2煅烧完全生成Fe2O3,使用过量氧气,当氧气过量20%时,求所得炉气中SO2的体积分数。(写出计算过程)
⑵480 g纯净的FeS2在氧气中完全反应,若所得固体中,Fe和O的物质的量之比
n(Fe)∶n(O)=4∶a,此时消耗氧气b mol。
①试写出b与a的关系式:_______ ______。
② b的最大值为 ____,最小值为_______ ____。
正确答案
(1)78.4%(5分)
设生成8 L SO2,则原氧气为11×1.2=13.2(L),反应后混合气体积为10.2 L。
SO2%=8/10.2=78.4%
(2)①b=0.5a+8(3分) ②b=11(3分),b=10.7 即:32/3(3分)
(1)根据方程式② 4FeS2+11O2→2Fe2O3+8SO2分析可知,每11mol氧气与FeS2反应生成8mol二氧化硫气体,所以,令氧气的物质的量为,当与4molFeS2反应生成8mol二氧化硫气体时,余下氧气20%,所以可求得炉气中SO2的体积分数
(2)480 g纯净的FeS2的物质的量为4mol;令Fe3O4的物质的量为x,Fe2O3的物质的量为y,则由化学反应方程式可得:
① 3FeS2+8O2→Fe3O4+6SO2
3x 8x x
② 4FeS2+11O2→2Fe2O3+8SO2
2y 5.5y y
根据Fe元素守恒可得:3x+2y=4;固体中O元素的质量为:4x+3y=a;由方程式中消耗氧气的物质的量为:8x+5.5y=b;解这三个方程式可求得b与a的关系式:b=0.5a+8;
由方程式中的比例关系可知,b的最大值为b=11;b的最小值为32/3
酸雨是大气污染的危害之一,二氧化硫(SO2)的含量是空气质量监测的一个重要指标。某兴趣小组同学取刚降落在热电厂附近的雨水进行实验。
① 测得该雨水样品的pH为4.73;② 向雨水样品中滴加BaCl2溶液,有白色沉淀生成;③ 每隔1 h,通过pH计测定雨水样品的pH,测得的结果如下表:
根据以上信息,回答下列问题:
(1)正常雨水的pH为5.6,偏酸性,这是因为_________________________________。
(2)分析上述数据变化,你认为形成这一变化的原因是_____________________。
(3)兴趣小组同学取某一时段的这种雨水V L,加入0.5mol·L-1的Ba(OH)2溶液至不再产生沉淀时,恰好消耗40.00 mL Ba(OH)2溶液。请计算(列出计算过程):
① 该V L雨水中溶解SO2的体积(标准状况)为______________mL。
计算过程:
② 生成沉淀物的质量范围为________________________。计算过程:
正确答案
略
(13分)下图是实验室制取SO2并验证SO2某些性质的装置图。试回答:
⑴①中发生反应的化学方程式为 。
⑵②中的实验现象为 ,此实验说明SO2是 氧化物。
⑶③的品红溶液 ,证明SO2有 。
⑷④中的实验现象为 ,此实验说明SO2有 性。
⑸⑤中的实验现象为 ,此实验说明SO2有 性。
⑹⑥的作用是 ,反应方程式是 。
正确答案
(1)Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2↑ (2)试液变为红色酸性
(3)褪色漂白性 (4)产生淡黄色沉淀氧化
(5)褪色还原 (6)吸收尾气SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O
考查SO2的制取及SO2的性质。
⑴①装置是制取SO2的,所以①中发生反应的化学方程式为Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2↑。
(2)SO2是酸性氧化物,溶于水生成亚硫酸,溶液显酸性,因此实验现象是试液变为红色。
(3)SO2还具有漂白性,能使品红溶液褪色。
(4)SO2中S元素的化合价处于中间价态,既有氧化性,还有还原性。由于H2S具有还原性,能被SO2氧化生成单质S,所以实验现象是产生淡黄色沉淀。
(5)溴水具有氧化性,能把SO2氧化生成硫酸,所以实验现象是溴水褪色。
(6)SO2是大气污染物,不能排放在大气中,所以⑥的作用是吸收吸收尾气,防止污染空气,反应的方程式是SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O。
我校某化学小组欲设计实验检验浓H2SO4和木炭反应的所有产物:
(1)写出浓H2SO4和木炭反应的化学方程式
(2)请你从下图中选用所需的仪器(可重复使用)组成一套装置帮助该小组实现他们的目的.现提供浓H2SO4、木炭和酸性KMnO4溶液,无水硫酸铜,其他固、液试剂自选。(连接和固定仪器用的玻璃管、胶管、铁夹、铁架台及加热装置等均略去)
将所选的仪器按连接顺序由上至下依次填入下表(可以不填满,也可以补充),并写出该仪器中应加试剂的名称及其作用。
正确答案
(12分)(1)2 H2SO4 (浓) + C CO2↑+ 2 H2O + 2SO2↑
(2)(每步2分,错一处扣一分,无负分)
木炭和浓硫酸生成2种气体,CO2/SO2这气体要先检验SO2,再检验CO2,而且检验前要除去SO2,防止干扰CO2的检验。还有水的检验要在前面,因为后面检验气体会带人水分。
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