- 硫和氮的氧化物
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利用图所示装置收集以下4种气体（图中烧瓶的位置不得变化）
①NO ②Cl2 ③NH3 ④SO2 （写序号）
（1）若烧瓶是干燥的，则由B口进气收集的气体有________；
（2）若烧瓶是干燥的，则由A口进气，可收集的气体有_______。
（3）若烧瓶充满水，可收集的气体有________，这时气体由________进入。
（4）若在烧瓶内装入浓硫酸使气体干燥，则可用此装置来干燥的气体有_____ ___，这时气体由________口进入。
正确答案
（1）②④ （2）③ （3）① ； A （4）①②④ ； B
试题分析：（1）由B口进说明是向上排空气法，适用于密度大于空气的气体，所以选择②④
（2）由A口进说明是向下排空气法，适用于密度小于空气的气体，所以选择③，NO的密度与空气相当，不适于用排气法
（3）若烧瓶充满水，说明是排水集气法，只有①适合
（4）可用浓硫酸干燥的气体不能与浓硫酸反应，所以氨气不可用浓硫酸干燥，答案选①②④，洗气装置应是由B进A出
某学校化学学习小组为探究二氧化氮的性质，按下图所示装置进行实验。
请回答下列问题：
(1)装置甲中盛放浓硝酸的仪器A的名称是 ，该装置中发生反应的化学方程式为 。
(2)实验过程中，装置乙、丙中出现的现象分别是 ；装置丙中的试管内发生反应的离子方程式为 。
(3)为了探究NO的还原性，可以在装置丁的导气管C中通入一种气体，通入的这种气体的名称是 。
(4)取下装置丙中的试管D，在其中滴加FeSO4溶液，溶液变为 色，为了证明铁元素在该反应中的产物，可以再在溶液中滴加KSCN溶液，溶液变为 色。
正确答案
(1)分液漏斗(答漏斗不得分) Cu＋4HNO3(浓)=Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O
(2)出现红棕色气体 出现无色气体、蒸馏水中有气泡 3NO2＋H2O=2H＋＋2NO＋NO
(3)氧气
(4)黄 红
(1)在浓硝酸与铜的反应中，需要随时控制浓硝酸的流量，故采用分液漏斗，而不是一般的漏斗；浓硝酸与铜反应生成二氧化氮。
(2)二氧化氮为红棕色气体，能够与水反应生成无色的一氧化氮。
(3)一氧化氮与氧气反应表现还原性，被氧化为二氧化氮。
(4)试管D中的溶液为稀硝酸，稀硝酸具有氧化性，能够将亚铁离子氧化为铁离子，铁离子与SCN－生成红色的物质。
（6分）X、Y、Z三种气体都能对大气造成污染，在工业上都可以用碱液吸收。已知X是化石燃料燃烧的产物之一，是形成酸雨的主要物质；Y是一种单质，它的水溶液具有漂白作用；Z是硝酸工业和汽车尾气中的有害物质之一，能与水反应。请写出下列反应的方程式。
（1）X在一定条件下与氧气的反应方程式 。
（2）Y与氢氧化钠溶液的离子反应方程式 。
（3）Z与水的反应方程式 。
正确答案
（1）2SO2+O2
（2）Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O （3）3NO2+H2O=NO+2HNO3
X是化石燃料燃烧的产物之一，是形成酸雨的主要物质，则X是SO2。Y是一种单质，它的水溶液具有漂白作用，因此Y是氯气。Z是硝酸工业和汽车尾气中的有害物质之一，能与水反应，则Z是NO2。
(11分)某中学高一化学兴趣小组的同学，在实验室探究用过量的锌与浓硫酸反应制取SO2。
①这样制取的SO2中可能含有的杂质有________。
②某同学用下列装置连接成一整套实验装置以验证①的判断是否正确，若按气体从左到右流向时，气体流经的各装置导管的编号依次是______→______→______→______→______→(用a、b……填写；每套装置只允许使用一次)。
③根据②确定的实验过程，请将实验时有关装置中所盛药品、实验现象、结论填入下表：
装置
所盛药品
实验现象
结论
B
C
CuO固体
D
无水CuSO4
正确答案
①H2、H2O(g) ②c→d→a→b→e→(c与d、a与b接口可对调)。
③
装置
所盛药品
实验现象
结论
B
无水CuSO4
白色粉末变成蓝色
气体中含有水蒸气
C
黑色固体变成红色
气体中含有氢气
D
白色粉末变成蓝色
锌和浓硫酸反应时，随着反应的进行，浓硫酸的浓度逐渐减小，锌和稀硫酸反应产生H2，且反应是在溶液中进行的，必然会含有水蒸气。检验反应产物时，一般情况下先检验水蒸气后再检验其他产物。
工业制硫酸的过程中利用反应2SO2（g）＋O2（g）
（1）一定条件下，向一带活塞的密闭容器中充入2 mol SO2和1mol O2发生反应，则下列说法正确的是 。
A．若反应速率v (SO2) ﹦v (SO3)，则可以说明该可逆反应已达到平衡状态
B．保持温度和容器体积不变，充入2 mol N2，化学反应速率加快
C．平衡后仅增大反应物浓度，则平衡一定右移，各反应物的转化率一定都增大
D．平衡后移动活塞压缩气体，平衡时SO2、O2的百分含量减小，SO3的百分含量增大
E．平衡后升高温度，平衡常数K增大
F．保持温度和容器体积不变，平衡后再充入2molSO3，再次平衡时各组分浓度均比原平衡时的浓度大
（2）将一定量的SO2（g）和O2（g）分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中，在不同温度下进行反应得到如下表中的两组数据：
①实验1从开始到反应达到化学平衡时，v（SO2）表示的反应速率为 ， 表中y ﹦ 。
②T1 T2 ,(选填“>”、“<”或“="”)," 实验2中达平衡时 O2的转化率为 。
（3）尾气SO2用NaOH溶液吸收后会生成Na2SO3。现有常温下0.1 mol/L Na2SO3溶液，实验测定其pH约为8，完成下列问题：
① 该溶液中c(Na+)与 c(OH－)之比为 。
② 该溶液中c(OH-)= c(H+)+ + （用溶液中所含微粒的浓度表示）。
③ 当向该溶液中加入少量NaOH固体时，c(SO32－) , 水的离子积Kw 。（选填“增大”、“减小”或“不变”）
（4）如果用含等物质的量溶质的下列各溶液分别来吸收SO2，则理论吸收量由多到少的顺序是 。
A． Na2CO3 B． Ba(NO3)2 C．Na2S D．酸性KMnO4
正确答案
（1）D F；（2）① 0.2 mol· L-1· min-1； 0.2 mol ② >； 90﹪
（3）① 2×105 ； ② c(HSO3-)+2c(H2SO3) ③增大； 不变 （4）B﹥C = D﹥A 。
试题分析：（1）A、没有明确v正和v逆，反应速率v (SO2) ﹦v (SO3)，不能说明该可逆反应已达到平衡状态，错误；B、保持温度和容器体积不变，充入2 mol N2，SO2、SO3和O2浓度不变，化学反应速率不变，错误；C、平衡后仅增大反应物浓度，则平衡一定右移，但各反应物的转化率不一定都增大，错误；D、该反应正向为气体体积减小的反应，平衡后移动活塞压缩气体，平衡正向移动，平衡时SO2、O2的百分含量减小，SO3的百分含量增大，正确；E、该反应为放热反应，平衡后升高温度，平衡逆向移动，平衡常数K减小，错误；F、保持温度和容器体积不变，平衡后再充入2molSO3，平衡逆向移动，再次平衡时各组分浓度均比原平衡时的浓度大，正确；选DF；（2）①根据题给数据分析，实验1从开始到反应达到化学平衡时O2的物质的量变化为1.2mol，根据反应方程式确定SO2的物质的量变化为2.4mol，根据公式v=△n/△tV计算，v（SO2）表示的反应速率为0.2 mol· L-1· min-1；根据题给数据分析，实验2从开始到反应达到化学平衡时SO2的物质的量变化为3.6mol，根据反应方程式确定O2的物质的量变化为1.8mol，则平衡时O2的物质的量为0.2mol，表中y﹦0.2mol；②根据题给数据分析，温度由T1变为T2,平衡正向移动，该反应为放热反应，根据温度对化学平衡的影响规律判断，改变的条件为降温，故T1>T2 , 根据题给数据分析，实验2从开始到反应达到化学平衡时SO2的物质的量变化为3.6mol，根据反应方程式确定O2的物质的量变化为1.8mol，则实验2中达平衡时 O2的转化率为90﹪；（3）①常温下0.1 mol/L Na2SO3溶液，c(Na+)=0.2mol/L，实验测定其pH约为8，c(OH－)=10—6 mol/L，该溶液中c(Na+)与 c(OH－)之比为2×105；② 根据质子守恒，该溶液中c(OH-)= c(H+)+c(HSO3-)+2c(H2SO3)；③ 常温下0.1 mol/L Na2SO3溶液存在水解平衡：SO32- + H2O 
下图中A～J分别代表相关反应的一种物质。已知A分解得到等物质的量的B、C、D，图中有部分生成物未标出。
已知：2Mg＋CO2
(1)A的化学式________。
(2)写出反应②的化学方程式：________________________________________。
(3)写出反应③的离子方程式：________________________________________。
(4)J与F反应的化学方程式：_________________________________________。
(5)在反应④中，当生成标准状况下2.24 L G时，转移电子数为________ mol。
正确答案
(1)NH4HCO3
(2)4NH3＋5O2
(3)NH4＋＋HCO3－＋2OH－
(4)C＋4HNO3(浓)
(5)0.2
A分解得到等物质的量的B、C、D，A可能为NaHCO3或NH4HCO3，B与Mg反应，B应为CO2，C与Na2O2反应生成G，C可能为H2O，D与G在催化剂存在的条件下反应，D应为NH3，则H为NO，I为NO2，J为HNO3，HNO3与F反应又生成B(CO2)、C(H2O)、I(NO2)，则F为C。
实验室用装置Ⅰ制氨气和氧气的混合气体，A中装有浓氨水，C中盛有碱石灰；用装置Ⅱ
验证氨的某些性质，D内放置催化剂（铂石棉），按气流方向①→②→③→④连接各仪器。
请回答下列问题：
（1）①仪器A的名称是 ，仪器B中应加入的固体药品 （填化学式）；
②实验中观察到D内红棕色气体的化学式为 ，证明氨气具有 性；
（2）若用装置Ⅰ制取干燥的SO2气体，则：
①B中发生反应的化学反应方程式为 ；
②此时仪器C中改为盛装P2O5 的作用是 。
正确答案
（1）①分液漏斗； Na2O2 ; ②NO2 ； 还原性
（2）①Na2SO3 + H2SO4 = Na2SO4 + H2O + SO2↑②干燥SO2气体
试题分析：（1）①根据题意，装置Ⅰ中产生的是氨气和氧气，所以可以加入Na2O2固体；②含氮的化合物只有NO2为红棕色气体，氨气被氧化为二氧化氮，所以氨气表现了还原性 ；（2）①根据强酸制弱酸的原理，反应为：Na2SO3 + H2SO4 = Na2SO4 + H2O + SO2↑②P2O5通常用作酸性干燥剂。
A、B、C是在中学化学中常见的3种化合物，它们各由两种元素组成，甲、乙是两种单质，这些化合物和单质之间存在如下的关系：
单质甲 化合物A
化合物B 化合物B
化合物A和化合物C 单质乙和化合物C
据此判断：
（1）在A、B、C这3种化合物中，必定含有乙元素的是 （用A、B、C字母填写）
（2）单质乙必定是 （填“金属”或“非金属”），其理由是 。
（3）单质乙的分子式可能是 ，则化合物B的分子式是
正确答案
（1）A、B
（2）非金属，因为A＋B→乙+ C，且乙为单质，可知乙元素在A、B中分别呈正、负价，所以乙是非金属。
（3）S、H2S（或N2、NH3）
本题初看起来，题设条件及框图并未给出明的线索，关键在于恰当动用逻辑推理。对于设问（1）化合物A是由甲、乙两种单质化合而成，则化合物A中一定含乙元素；再看左边纵行，单质甲与化合物B反应可生成A（舍乙元素）和C两种化合物，单质甲只含甲元素，则A中的乙元素只能来自化合物B，至于化合物C由题设条件无法判断。因此必定含乙元素的应该是A、B两种化合物。
至于设问（2），则需由框图的右侧纵行推理由化合物A与B（都舍乙元素）反应生成单质乙和化合物C，在单质乙中乙元素的化合价为零价，因此在A、B两种化合物中的乙元素必定分别是正、负两种化合价，因此乙元素必定是非金属元素。这是本题的关键性突破，也是难点。
最后看设问（3），在中学涉及的主要非金属氢、氧、碳、氮、硫、磷、氯中，在其二元化合物中分别呈正、负两种价态以硫、氮为常见。
本题考查了对图表的观察能力以及分析、推理、正向、逆向思维、抽象思维等多种思维能力，也考查了非金属元素的单质及化合物性质的综合认识水平，将化合价的基本概念与具体反应判断相结合，从而从高层次上考查了将化学知识按内在的联系抽象归纳，逻辑地统摄成规律的思维能力。
(9分)下图所涉及的物质均为中学化学中的常见物质， 其中C为O2、D为Cl2、E为Fe单质，其余为化合物。它们存在如图转化关系，反应中生成的水及次要产物均已略去。
(1)写出有关物质的化学式：
F______，G______，H______。
(2)指出MnO2在相关反应中的作用，反应①中是______剂，反应②中是______。
(3)若反应①是在加热条件下进行，则A是______；若反应①是在常温条件下进行，则A是______。
(4)写出B与MnO2共热获得D的离子方程式________________________________。
(5)写出B与F反应的化学方程式_______________________________________。
正确答案
(1)Fe3O4 FeCl2 FeCl3
(2)催化剂 氧化剂
(3)KClO3 H2O2
(4)4H＋＋2Cl－＋MnO2Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O
(5)Fe3O4＋8HCl===FeCl2＋2FeCl3＋4H2O
本题主要考查了O2和Cl2制备的化学反应、Fe和酸的反应及Fe2＋和Fe3＋的相互转化关系，结合题目中提供的信息不难得出结论。
二氧化硫是硫的重要化合物，在生产、生活中有广泛应用。探究二氧化硫的制取和性质都有着非常重要的意义。
（1）工业上用黄铁矿（FeS2，其中S元素为－1价）在高温下和氧气反应制备SO2：
该反应中被氧化的元素是__________（填元素符号）。当该反应转移5.50mol电子时，生成的二氧化硫在标准状况下的体积为________L。
（2）①实验室可用70％的浓硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫，如果能控制反应速度，下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，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）某化学兴趣小组设计用如图装置验证二氧化硫的化学性质。
①能说明二氧化硫具有氧化性的实验现象为___________________________。
②为验证二氧化硫的还原性，充分反应后，取试管b中的溶液分成三份，分别进行如下实验：
方案Ⅰ：向第一份溶液加入品红溶液，红色褪去
方案Ⅱ：向第二份溶液加入BaCl2溶液，产生白色沉淀
方案Ⅲ：向第三份溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成
上述方案中合理的是________（填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”）；试管b中发生反应的离子方程式为______________。
正确答案
（1）S、Fe（2分） 22.4（2分）
（2）①a d（2分） ②19.8（2分）
（3）①a试管中有淡黄色沉淀生成（2分）
②II （2分） Cl2＋SO2＋2H2O＝4H＋＋2Cl－＋SO42－（2分）
试题分析：（1）4FeS2 + 11O2
4FeS2 + 11O2
179.2 L 44 mol
x L 5.50 mol x＝22.4
（2）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、d可达到目的。亚硫酸钠为粉末状固体，不能用装置e。②由硫守恒可得：Na2SO3～SO2，因此需称取纯净Na2SO3的质量为：m（Na2SO3）＝126g·mol－1×3.36L/22.4 L·mol－1＝18.9g；4g亚硫酸钠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：96/100.5×100%＝95.5%，因此称取变质样品的质量应为：18.9g÷95.5%＝19.8g。（3）①硫化钠能和二氧化硫发生氧化还原反应生成硫单质，所以现象是a试管中有淡黄色沉淀生成。②II合理，二氧化硫被氧化生成硫酸根离子，和钡离子反应生成白色沉淀，据此能证明二氧化硫的还原性；氯气和二氧化硫发生氧化还原反应生成硫酸和盐酸，离子方程式为：Cl2＋SO2＋2H2O＝4H＋＋2Cl－＋SO42－
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