- 二氧化硫的性质
- 共1978题
某硫酸厂废气中SO2的回收利用方案如图所示．下列说法不正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．X中含有亚硫酸铵或亚硫酸氢铵中的一种或两种盐，故A正确；
B．气体a为二氧化硫，故B错误；
C．X中加过量硫酸生成硫酸铵或硫酸氢铵，故C正确；
D．S的最高化合价是+6，不可能为+7，故D正确；故选B．
保护自然环境已成为人类社会可持续发展的重要课题．
（1）正常雨水偏酸性，pH约为______（填“5.6”、“7.0”或“8.4”），这是因为大气中的CO2溶于雨水生成了碳酸，该反应的化学方程式为______．某工厂每小时燃烧含硫1%的煤5t，若硫全部转化为SO2，则该厂每天产生SO2______t．下列反应可减少SO2的排放量：2CaCO3+O2+2SO2═2X+2CO2，其中X的化学式为______．
（2）用硫酸处理含烧碱废水的有关反应的离子方程式为______．
（3）下列做法不利于节能减排、保护环境的是______（填字母代号）．
A．推广使用无磷洗涤剂 B．开发利用太阳能、风能、地热能等
C．推广垃圾分类、回收利用 D．大量使用一次性筷子和塑料袋等．
正确答案
解：（1）空气中含有0.03%的二氧化碳，降雨时有一部分会溶于水生成碳酸，所以雨水的pH＜7，约为5.6；空气中的二氧化碳溶于水生成碳酸，反应为H20+CO2⇌H2CO3，每天使用煤含有的硫的质量为5t×1%，而在二氧化硫中硫元素的质量分数为
故答案为：5.6；H20+CO2⇌H2CO3；0.1；CaSO4；
（2）用硫酸处理含烧碱废水，发生中和反应2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O，反应的离子方程式为H++OH-═H2O，故答案为：H++OH-═H2O；
（3）A．由于磷元素是植物的营养元素，如大量使用含磷洗衣粉会造成水体的富营养化，故应推广使用无磷洗衣粉，故A正确；
B．积极开发和利用新能源，可以节约能源，减少二氧化碳、二氧化硫的排放，故B正确；
C．城市垃圾分类处理既节约资源有利于保护生态环境，故C正确；
D．树木能通过光合作用吸收二氧化碳，减缓温室效应，一次性筷子的使用会破坏大量的森林，不利于节能减排、保护环境，故D错误；
故选D．
解析
解：（1）空气中含有0.03%的二氧化碳，降雨时有一部分会溶于水生成碳酸，所以雨水的pH＜7，约为5.6；空气中的二氧化碳溶于水生成碳酸，反应为H20+CO2⇌H2CO3，每天使用煤含有的硫的质量为5t×1%，而在二氧化硫中硫元素的质量分数为
故答案为：5.6；H20+CO2⇌H2CO3；0.1；CaSO4；
（2）用硫酸处理含烧碱废水，发生中和反应2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O，反应的离子方程式为H++OH-═H2O，故答案为：H++OH-═H2O；
（3）A．由于磷元素是植物的营养元素，如大量使用含磷洗衣粉会造成水体的富营养化，故应推广使用无磷洗衣粉，故A正确；
B．积极开发和利用新能源，可以节约能源，减少二氧化碳、二氧化硫的排放，故B正确；
C．城市垃圾分类处理既节约资源有利于保护生态环境，故C正确；
D．树木能通过光合作用吸收二氧化碳，减缓温室效应，一次性筷子的使用会破坏大量的森林，不利于节能减排、保护环境，故D错误；
故选D．
SO2的排放是造成酸雨的主要因素，某同学通过实验探究，得出酸雨pH随时间的增加而减小的结论．其原因是______（用化学方程式表示）．为进一步研究酸雨的成分，该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40.00mL Ba（OH）2溶液．请计算：
①该V L雨水中共溶解的SO2体积是______mL（标准状况）．
②若在上述实验中生成沉淀物的质量为4.50g，该雨水中含有H2SO3的物质的量浓度是多少？（要求写出计算过程）
正确答案
解：二氧化硫和水反应生成亚硫酸，亚硫酸不稳定易被氧化生成硫酸H2SO3+O2=H2SO4，亚硫酸是弱酸，硫酸是强酸，等物质的量浓度的亚硫酸和硫酸，硫酸的酸性大于亚硫酸，所以酸雨pH随时间的增加而减小；
故答案为：H2SO3+O2=H2SO4；
①亚硫酸和氢氧化钡溶液反应生成亚硫酸钡沉淀，硫酸和氢氧化钡溶液生成硫酸钡沉淀，根据原子守恒进行计算，
H2SO3+Ba（OH）2=BaSO3↓+2H2O H2SO4+Ba（OH）2=BaSO4↓+2H2O
根据原子守恒知V（SO2）=n（SO2）Vm=[n（H2SO3）+n（H2SO4）]Vm=n[Ba（OH）2]Vm=0.5mol•L-1×0.0400 L×22.4 L•mol-1=448mL；
答：该V L雨水中共溶解的SO2体积是448mL；
②0.5mol/L、40.00mL 的Ba（OH）2溶液和二氧化硫反应，如果全部转化为亚硫酸钡，根据钡原子守恒，则生成亚硫酸钡的质量为：0.02mol×217g/mol=4.34g，如果全部转化为硫酸钡，根据钡原子守恒，则生成硫酸钡的质量为：0.02mol×233g/mol=4.66g，4.34g＜4.50g＜4.66g，所以沉淀物的组成为BaSO3和BaSO4，
设V L雨水中含有H2SO3的物质的量为n1，含有H2SO4的物质的量为n2
217g•mol-1×n1mol+233g•mol-1×n2mol=4.50g
n1+n2=0.5mol•L-1×0.0400 L=0.02mol
n1=0.01 mol
n2=0.01mol
则c（H2SO3）=
答：该雨水中含有H2SO3的物质的量浓度是
解析
解：二氧化硫和水反应生成亚硫酸，亚硫酸不稳定易被氧化生成硫酸H2SO3+O2=H2SO4，亚硫酸是弱酸，硫酸是强酸，等物质的量浓度的亚硫酸和硫酸，硫酸的酸性大于亚硫酸，所以酸雨pH随时间的增加而减小；
故答案为：H2SO3+O2=H2SO4；
①亚硫酸和氢氧化钡溶液反应生成亚硫酸钡沉淀，硫酸和氢氧化钡溶液生成硫酸钡沉淀，根据原子守恒进行计算，
H2SO3+Ba（OH）2=BaSO3↓+2H2O H2SO4+Ba（OH）2=BaSO4↓+2H2O
根据原子守恒知V（SO2）=n（SO2）Vm=[n（H2SO3）+n（H2SO4）]Vm=n[Ba（OH）2]Vm=0.5mol•L-1×0.0400 L×22.4 L•mol-1=448mL；
答：该V L雨水中共溶解的SO2体积是448mL；
②0.5mol/L、40.00mL 的Ba（OH）2溶液和二氧化硫反应，如果全部转化为亚硫酸钡，根据钡原子守恒，则生成亚硫酸钡的质量为：0.02mol×217g/mol=4.34g，如果全部转化为硫酸钡，根据钡原子守恒，则生成硫酸钡的质量为：0.02mol×233g/mol=4.66g，4.34g＜4.50g＜4.66g，所以沉淀物的组成为BaSO3和BaSO4，
设V L雨水中含有H2SO3的物质的量为n1，含有H2SO4的物质的量为n2
217g•mol-1×n1mol+233g•mol-1×n2mol=4.50g
n1+n2=0.5mol•L-1×0.0400 L=0.02mol
n1=0.01 mol
n2=0.01mol
则c（H2SO3）=
答：该雨水中含有H2SO3的物质的量浓度是
硫酸工厂的烟气中含有SO2，有多种方法可实现烟气脱硫．
（1）工业制硫酸的过程中，SO2被氧气氧化的化学方程式为______．
（2）“湿式吸收法”利用吸收剂与SO2发生反应从而脱硫．
已知：25℃时，H2SO3⇌HSO3-+H+K=1.5×10-2
H2CO3⇌HCO3-+H+K=4.4×10-7
①下列试剂中适合用作该法吸收剂的是______（填字母序号）．
a．石灰乳 b．Na2SO3溶液 c．Na2CO3溶液
②“钠碱法”用NaOH溶液作吸收剂，向100mL 0.2mol•L-1的NaOH溶液中通入标准状况下0.448L SO2气体，反应后测得溶液pH＜7，则溶液中下列各离子浓度关系正确的是______（填字母序号）．
a．c（HSO3-）＞c（SO32-）＞c（H2SO3）
b．c（Na+）＞c（HSO3-）＞c（H+）＞c（SO32-）
c．c（Na+）+c（H+）=c（HSO3-）+c（SO32-）+c（OH-）
（3）某硫酸厂拟用烟气处理含Cr2O72-的酸性废水，在脱硫的同时制备Cr2O3产品．具体流程如下：
①吸收塔中反应后的铬元素以Cr3+形式存在，则其中发生反应的离子方程式为______．
②中和池中的反应除生成Cr（OH）3沉淀外，还会产生某种气体，该气体的化学式为______．
正确答案
解：（1）SO2被氧气氧化，硫的化合价升高，SO2体现还原性，催化氧化成SO3，化学方程式为：2SO2+O2
故答案为：2SO2+O2 
（2）①a．石灰乳的主要成分为氢氧化钙，SO2+Ca（OH）2=CaSO3+H2O，故a正确；
b．二氧化硫与亚硫酸钠溶液反应生成亚硫酸氢钠，反应方程式为：H2O+Na2SO3+SO2═2NaHSO3，故b正确；
c．亚硫酸的酸性强于碳酸，所以二氧化硫能与Na2CO3溶液反应，SO2+Na2CO3=Na2SO3+CO2，故C正确；
故答案为：a、b、c；
②n（SO2）=
a、亚硫酸是弱酸，反应后测得溶液pH＜7，NaHSO3溶液呈酸性，说明HSO3-电离程度大于水解程度，即c（SO32-）＞c（H2SO3），NaHSO3溶液是盐溶液，电离出钠离子和亚硫酸氢根离子，HSO3-电离和水解程度相对于亚硫酸钠的电离都比较小，所以c（HSO3-）＞c（SO32-）＞c（H2SO3），故a正确；
b、NaHSO3溶液是盐溶液，电离出钠离子和亚硫酸氢根离子，因HSO3-电离和水解，所以c（Na+）＞c（HSO3-），NaHSO3溶液pH＜7，所以c（H+）＞c（SO32-），故
b正确；
c、溶液中一定存在电荷守恒，阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数即：c（Na+）+c（H+）=c（HSO3-）+2c（SO32-）+c（OH-），故c错误；
故答案为：a、b；
（3）①重铬酸根具有强氧化性，能将二氧化硫中+4价的硫氧化为+6价，离子反应为：Cr2O72-+2H++3SO2═2Cr3++3SO42-+H2O，
故答案为：Cr2O72-+2H++3SO2═2Cr3++3SO42-+H2O；
②中和池中加入碳酸钠和酸反应，除生成Cr（OH）3沉淀外，还会产生二氧化碳气体，
故答案为：CO2；
解析
解：（1）SO2被氧气氧化，硫的化合价升高，SO2体现还原性，催化氧化成SO3，化学方程式为：2SO2+O2
故答案为：2SO2+O2
（2）①a．石灰乳的主要成分为氢氧化钙，SO2+Ca（OH）2=CaSO3+H2O，故a正确；
b．二氧化硫与亚硫酸钠溶液反应生成亚硫酸氢钠，反应方程式为：H2O+Na2SO3+SO2═2NaHSO3，故b正确；
c．亚硫酸的酸性强于碳酸，所以二氧化硫能与Na2CO3溶液反应，SO2+Na2CO3=Na2SO3+CO2，故C正确；
故答案为：a、b、c；
②n（SO2）=
a、亚硫酸是弱酸，反应后测得溶液pH＜7，NaHSO3溶液呈酸性，说明HSO3-电离程度大于水解程度，即c（SO32-）＞c（H2SO3），NaHSO3溶液是盐溶液，电离出钠离子和亚硫酸氢根离子，HSO3-电离和水解程度相对于亚硫酸钠的电离都比较小，所以c（HSO3-）＞c（SO32-）＞c（H2SO3），故a正确；
b、NaHSO3溶液是盐溶液，电离出钠离子和亚硫酸氢根离子，因HSO3-电离和水解，所以c（Na+）＞c（HSO3-），NaHSO3溶液pH＜7，所以c（H+）＞c（SO32-），故
b正确；
c、溶液中一定存在电荷守恒，阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数即：c（Na+）+c（H+）=c（HSO3-）+2c（SO32-）+c（OH-），故c错误；
故答案为：a、b；
（3）①重铬酸根具有强氧化性，能将二氧化硫中+4价的硫氧化为+6价，离子反应为：Cr2O72-+2H++3SO2═2Cr3++3SO42-+H2O，
故答案为：Cr2O72-+2H++3SO2═2Cr3++3SO42-+H2O；
②中和池中加入碳酸钠和酸反应，除生成Cr（OH）3沉淀外，还会产生二氧化碳气体，
故答案为：CO2；
下列叙述中，不正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、具有隔热性能的陶瓷瓦属于复合材料，故A正确；
B、明矾水解生成氢氧化铝胶体，胶体具有吸附性而吸附水中的杂质，所以能净水，“84”消毒液中含有次氯酸盐，具有强氧化性，能杀菌消毒，所以明矾净水的原理和“84”消毒液消毒的原理不同，故B错误；
C、煤燃烧后产生的二氧化硫，二氧化硫有毒，污染环境，使人能产生呼吸道疾病，二氧化硫也是形成酸雨的主要成分之一，为减小对环境的污染，火力发电厂对燃煤进行脱硫脱硝处理，故C正确；
D、雨水中溶解了二氧化碳导致雨水呈酸性，正常雨水的pH为5.6，当雨水中溶解了二氧化硫或氮氧化物时，就形成的亚硫酸或硝酸溶液，使溶液的酸性增强，溶液的pH＜5.6，形成酸雨，酸雨对庄稼、建筑物、电缆等都造成危害，故D正确．
故选B．
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