- 二氧化硫的性质
- 共1978题
下列关于实验中颜色变化的叙述正确的是( )
正确答案
解析
A、二氧化硫遇品红溶液使之褪色,加热后复原,故A错误;
B、向葡萄糖溶液中加入新制的氢氧化铜,加热至沸,静置后生成红色的氧化亚铜沉淀,故B错误;
C、氯气与水反应生成次氯酸,次氯酸有漂白性,能使有色布条褪色,所以将湿润的红纸条放进盛有氯气的集气瓶中,红纸条褪色,故C正确;
D、用标准氢氧化钠溶液滴定含酚酞指示剂的盐酸,终点时溶液由无色变为红色,故D错误;
故选C.
(2013•郴州模拟)下列叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:A.酸性高锰酸钾能将二氧化硫在水溶液中氧化成硫酸,自身还原为无色的二价锰离子,是酸性高锰酸钾的氧化性的体现,这里体现的是二氧化硫的还原性,故A错误;
B.因分散质粒子直径在1nm~100nm之间的分散系属于胶体,胶体具有丁达尔现象,大雾时,用灯照射时会出现一条光亮的通路,则雾属于胶体,雾造成的视程障碍称为霾或灰霾,所以在大雾及沙尘天气要注意出行安全,故B正确;
C.氯化铝为共价化合物,氯原子提供孤对对子,铝原子提供空轨道,形成配位键,使所有原子均达到8电子稳定结构,结构式为,只存在分子没有离子,电解熔融氯化铝无法制备铝,常用铂电极进行电解熔融的Al2O3制备金属铝,电解反应式为2Al2O3
4Al+3O2↑,故C错误;
D. Cl2具有强氧化性,但氯气不能使有色布条褪色,当氯气遇到水或水蒸气时,氯气与水反应生成次氯酸,次氯酸具有漂白性能使有色布条褪色,故D错误;
故选B.
二氧化硫是硫的重要化合物,在生产、生活中有广泛应用.二氧化硫有毒,并且是形成酸雨的主要气体.无论是实验室制备还是工业生产,二氧化硫尾气吸收或烟气脱硫都非常重要.完成下列填空:
(1)实验室可用铜和浓硫酸加热或硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫.
如果用硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫,并希望能控制反应速度,图中可选用的发生装置是______ (填写字母).
(2)若用硫酸和亚硫酸钠反应制取3.36L(标准状况)二氧化硫,至少需要称取亚硫酸钠______g(保留一位小数);如果已有4.0%亚硫酸钠(质量分数),被氧化成硫酸钠,则至少需称取该亚硫酸钠______g(保留一位小数).
(3)实验室二氧化硫尾气吸收与工业烟气脱硫的化学原理相通.石灰-石膏法和碱法是常用的烟气脱硫法.石灰-石膏法的吸收反应为SO2+Ca(OH)2→CaSO3↓+H2O.吸收产物亚硫酸钙由管道输送至氧化塔氧化,反应为2CaSO3+O2+4H2O→2CaSO4•2H2O.其流程如图:
碱法的吸收反应为SO2+2NaOH→Na2SO3+H2O.碱法的特点是氢氧化钠碱性强、吸收快、效率高.其流程如图:
已知:
石灰-石膏法和碱法吸收二氧化硫的化学原理相同之处是______.和碱法相比,石灰-石膏法的优点是______,缺点是______.
(4)在石灰-石膏法和碱法的基础上,设计一个改进的、能实现物料循环的烟气脱硫方案(用流程图表示).
正确答案
解:(1)用硫酸和亚硫酸钠制取SO2的试剂为固态和液态,反应条件不需加热,可通过控制添加硫酸的速率来控制反应速率,结合装置可知a、e可达到目的;
故答案为:ae;
(2)由硫守恒可得:Na 2SO3~SO2,因此需称取m(Na2SO3)=126g•mol-1×=18.9g;4g亚硫酸氧化为硫酸钠后质量变为(4×142)/126=4.5g,则有4.0%亚硫酸钠被氧化为硫酸钠的样品中亚硫酸钠的质量分数为:96/100.5=95.5%,因此称取变质样品的质量应为:18.9g÷95.5%=19.8g;
故答案为:18.9;19.8;
(3)石灰-石膏法与碱法吸收SO2都是利用SO2是酸性氧化物可与碱反应的性质来吸收SO2的;利用题中已知和有关信息可知采用石灰-石膏法所用原料易得、成本低等,但因Ca(OH)2碱性弱,导致吸收速率慢、效率低;
故答案为:利用SO2是酸性氧化物,可与碱反应,原料易得,吸收成本低;亚硫酸钙在输送中容易造成管道堵塞,吸收速率慢,效率低;
(4)依据上述流程操作存在的缺点,能实现物料循环的烟气脱硫方案;
故答案为:;
解析
解:(1)用硫酸和亚硫酸钠制取SO2的试剂为固态和液态,反应条件不需加热,可通过控制添加硫酸的速率来控制反应速率,结合装置可知a、e可达到目的;
故答案为:ae;
(2)由硫守恒可得:Na 2SO3~SO2,因此需称取m(Na2SO3)=126g•mol-1×=18.9g;4g亚硫酸氧化为硫酸钠后质量变为(4×142)/126=4.5g,则有4.0%亚硫酸钠被氧化为硫酸钠的样品中亚硫酸钠的质量分数为:96/100.5=95.5%,因此称取变质样品的质量应为:18.9g÷95.5%=19.8g;
故答案为:18.9;19.8;
(3)石灰-石膏法与碱法吸收SO2都是利用SO2是酸性氧化物可与碱反应的性质来吸收SO2的;利用题中已知和有关信息可知采用石灰-石膏法所用原料易得、成本低等,但因Ca(OH)2碱性弱,导致吸收速率慢、效率低;
故答案为:利用SO2是酸性氧化物,可与碱反应,原料易得,吸收成本低;亚硫酸钙在输送中容易造成管道堵塞,吸收速率慢,效率低;
(4)依据上述流程操作存在的缺点,能实现物料循环的烟气脱硫方案;
故答案为:;
为了探究硫化钠晶体(Na2S•nH2O)在空气中的变化,某兴趣小组的实验步骤及现象记录如下:①将少量硫化钠晶体置于表面皿上,暴露在空气中;②三天后将样品放入盛水的烧杯中,搅拌后得无色澄清溶液;③取少量该溶液加入过量盐酸中,有气体放出,且溶液保持澄清.
(1)请你根据上述记录,对放出气体进行猜想:
猜想①:可能是H2S; 猜想②:可能是SO2; 猜想③可能是CO2;
猜想④:可能是______; 猜想⑤:可能是______.
(2)若放出的气体是两种气体的混合气,现有:浓、稀2种品红溶液,浓、稀2种溴水,澄清石灰水,浓、稀2种盐酸溶液、试管气体发生装置,洗气瓶、试管洗气装置.请设计一个组合实验分析混合气的组成,在下表中简要写出实验方法、现象和结论:
(3)如果要检验硫化钠晶体是否被氧化生成了硫酸钠,请简要说明检验的方法、现象和结论:______.
正确答案
解:(1)因硫化钠变质后产物可能为Na2SO3、Na2SO4、Na2CO3,Na2S、Na2SO3、Na2SO4、Na2CO3之间不反应,Na2S、Na2SO3、Na2CO3与盐酸反应分别得到H2S、SO2、CO2,Na2SO4与盐酸不反应,产生的气体可以是单一气体,也可以是混合气体,但混合气体不能为SO2与H2S,因为两者反应生成硫沉淀,所以混合气体可以为H2S与CO2的混合气,也可以为SO2和CO2的混合气体,故答案为:H2S与CO2的混合气体;SO2 和CO2的混合气体;
(2)先通过浓溴水一方面可观察H2S被氧化生成S沉淀现象,另一方面可尽量吸收氧化SO2,以防SO2进入后一步澄清石灰水溶解CaCO3而干扰观察;在石灰水前面加装稀溴水洗气装置是为了便于观察SO2是否在上一步吸收完全,选稀品红溶液易观察褪色现象,故答案为:
(3)因硫酸根离子的检验方法:滴加BaCl2溶液,若有沉淀出现说明有硫酸根离子,故答案为:取题中实验③后所得溶液滴入BaCl2溶液,若有沉淀出现说明生成了Na2SO4;若无沉淀,则说明没有生成Na2SO4.
解析
解:(1)因硫化钠变质后产物可能为Na2SO3、Na2SO4、Na2CO3,Na2S、Na2SO3、Na2SO4、Na2CO3之间不反应,Na2S、Na2SO3、Na2CO3与盐酸反应分别得到H2S、SO2、CO2,Na2SO4与盐酸不反应,产生的气体可以是单一气体,也可以是混合气体,但混合气体不能为SO2与H2S,因为两者反应生成硫沉淀,所以混合气体可以为H2S与CO2的混合气,也可以为SO2和CO2的混合气体,故答案为:H2S与CO2的混合气体;SO2 和CO2的混合气体;
(2)先通过浓溴水一方面可观察H2S被氧化生成S沉淀现象,另一方面可尽量吸收氧化SO2,以防SO2进入后一步澄清石灰水溶解CaCO3而干扰观察;在石灰水前面加装稀溴水洗气装置是为了便于观察SO2是否在上一步吸收完全,选稀品红溶液易观察褪色现象,故答案为:
(3)因硫酸根离子的检验方法:滴加BaCl2溶液,若有沉淀出现说明有硫酸根离子,故答案为:取题中实验③后所得溶液滴入BaCl2溶液,若有沉淀出现说明生成了Na2SO4;若无沉淀,则说明没有生成Na2SO4.
下列实验过程中,始终无明显现象的是( )
正确答案
解析
解:A.NH3通入AlCl3溶液中生成氢氧化铝沉淀,有白色沉淀生成,则现象明显,故A不选;
B.Cl2通入NaBr溶液中置换出单质溴,观察到溴水为橙黄色,现象明显,故B不选;
C.SO2通入CaCl2溶液中,不反应,则没有明显现象,故C选;
D.CO2通入Ca(ClO)2溶液中生成碳酸钙白色沉淀,现象明显,故D不选;
故选C.
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