- 硫和氮的氧化物
- 共10865题
SO2是一种重要的化工原料，也是一种环境污染物。
（1）SO2可用于工业制Br2过程中吸收潮湿空气中的Br2，反应的离子方程式是 。
（2）直接排放含SO2的烟气会形成酸雨，危害环境。用化学方程式表示SO2形成硫酸型酸雨的反应： 。
（3）工业上用Na2SO3溶液吸收烟气中的SO2。将烟气通入1.0 mol•L-1的Na2SO3溶液，溶液pH不断减小。当溶液pH约为6时，吸收SO2的能力显著下降，应更换吸收剂。
①此时溶液中c(SO32-)的浓度是0.2 mol•L-1，则溶液中c(HSO3-)是_________mol•L-1，由此说明NaHSO3溶液显 性，用化学平衡原理解释： 。
②向pH约为6的吸收剂中通入足量的O2，可将其中的NaHSO3转化为两种物质，反应的化学方程式是 。
正确答案
（1）SO2 + Br2 + 2H2O = SO42—+ 2Br—+ 4H+；（2）SO2 + H2O 
试题分析：（1）SO2发生氧化反应生成SO42—而Br2被还原为Br—，反应离子方程SO2+Br2+2H2O= SO42—+2Br—+4H+；（2）氧化硫是酸性氧化物，和水反应生成亚硫酸，亚硫酸不稳定能被空气中的氧气氧化生成硫酸，反应方程式为SO2+H2O
（11分）有一瓶无色气体可能含有H2S、CO2、HBr、SO2、Cl2中的一种或几种，将其通入稀氯水中得无色透明溶液，将溶液分成两份，向一份中加入用稀HNO3酸化的AgNO3，生成白色沉淀，向另一份中加入用盐酸酸化的BaCl2溶液，也生成白色沉淀。
（1）原气体中肯定含有____________________________，可能含有
____________________________。
（2）对可能含有的成分，请你设计一套简单合理的实验方案，并具体说明在此方案中，气体通过的各装置的作用。
正确答案
（1）SO2 CO2
（1）因为气体为无色气体，所以不含Cl2。该气体通入稀氯水中得无色透明溶液，证明不含H2S和HBr，含SO2。因为，如果含H2S，则发生下列反应：
H2S+Cl2====2HCl+S↓
生成的S会使溶液变浑浊；如果含有HBr，则会发生下列反应：
2HBr+Cl2====2HCl+Br2
生成的Br2会使溶液显黄色（或橙色）；如果不含SO2，就不会发生下列反应：
SO2+Cl2+2H2O====2HCl+H2SO4
不发生上列反应，就不会除去氯水中的Cl2，所得溶液就不会无色，而是浅黄绿色。
将该气体通入氯水中所得溶液为稀HCl（aq）和稀H2SO4（aq）的混合溶液，加入AgNO3（aq）生成AgCl沉淀：
Ag++Cl—====AgCl↓
加入BaCl2（aq）生成BaSO4沉淀：
Ba2++
由此也能证明原气体肯定含有SO2，CO2可能含有，也可能不含有。
（2）欲验证CO2，可除去SO2，将验证不含SO2的剩余气体通过足量石灰水，石灰水变浑浊，证明含CO2；石灰水不变浑浊，证明不含CO2。
（10分）
（1）浓硫酸和木炭(C)加热时反应的化学方程式为：
；
为了验证反应的全部生成物，用下图装置进行实验。
（2）上图A处是完成实验的必要装置，它是下列图中的（填编号） ；
（3） C装置中盛放的试剂为 ，
其作用是 ；
（4）能够证明存在CO2气体的实验现象是：
。
正确答案
（1）C + 2H2SO4(浓)CO2↑ + 2SO2↑ + 2H2O；（2分）
（2）③（2分）
（3）酸性KMnO4溶液（2分） 除去SO2；（2分）
（4）C中酸性KMnO4溶液不褪色，同时D中澄清石灰水变混浊。（2分）
由反应C + 2H2SO4(浓)CO2↑ + 2SO2↑ + 2H2O知道，由于CO2和SO2的检验过程中都需要水溶液，故产物检验时必须先检验水，一般用无水硫酸铜；
而CO2和SO2均为酸性氧化物，性质相近，而SO2具有还原性、漂白性，是独有性质，故可用品红溶液来检验它的存在，再用酸性KMnO4溶液进行吸收，随后用澄清石灰水检验CO2的存在。
（4分）浓硫酸在下列用途和现象中所表现的性质是
用途或现象
体现浓硫酸的性质
（
（2）浓硫酸使蔗糖变”黑面包”
（3）浓硫酸与铜片共热
（4）浓硫酸的木炭共热产生气体
正确答案
(1)C (2)D E (3)B E (4)E
略
（9分）燃煤锅炉将排放大量SO2，污染大气造成公害，常采用两种方法消除燃煤SO2的污染。
（1）使排放的烟气通过氨水洗涤，化学方程式是
（2）在煤中加适量石灰，使SO2与石灰反应，化学方程式为 ，
该生成物仍可被氧化而成稳定的石膏，化学方程式为 。
正确答案
（1）SO2+2NH3+H2O=（NH4）2SO3
（2）CaO+SO2=CaSO3; 2CaSO3+O2 +4H2O="2" (CaSO4·2H2O)
略
硫与热强碱溶液可生成S2-和SO32-；生成物继续与硫作用得S22-和S2O32-。过滤后除去过量硫，向滤液中加入一定量的强碱后，再适入足量的SO2，SO2与S22-也完全转化为S2O32-。问：
正确答案
(1) S+SO2+2OH-=S2O32-+H2O (2) a、2amol (3)
3S+6OH‑ △ 2S2-+SO32-+3H2O …………①
使一定质量的Zn与100mL18.5mol/L的浓硫酸充分反应，Zn完全溶解，同时生成标准状况下的气体A为33.6L。将反应后的溶液稀释至1L，测得溶液中c(H+)=0.1mol/L。求气体A中各组分的体积比
正确答案
V(SO2)/V(H2)=1/4
设A中SO2、H2的物质的量分别为x、y
Zn＋2H2SO4（浓）=ZnSO4＋SO2↑＋2H2O Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2↑
_ 2x X y y
则：2x+y=0.1×18.5-1×0.1/2 x+y=33.6/22.4
解得：x=0.3mol y=1.2mol
所以：V(SO2)/V(H2)=1/4
（12分）某化学兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应，用如图所示的装置进行有关实验。请回答：
(1)装置A中发生的化学反应方程式为 。
(2)装置D中试管口放置的棉花中应浸一种液体，这种液体是 ，其作用是 。
(3)装置B的作用是贮存多余的气体。当D处有明显的现象后，关闭旋塞K，移去酒精灯，但由于余热的作用，A处仍有气体产生，此时B中现象是 。B中应放置的液体是 (填字母)。
a. 水 b. 酸性KMnO4溶液 c. 浓溴水 d. 饱和NaHSO3溶液
(4)实验中，取一定质量的铜片和一定体积18mol·L-1的浓硫酸放在圆底烧瓶中共热，直
①有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解，你认为原因是 。
②下列药品中能用来证明反应结束后的烧瓶中确有余酸的是 (填字母)。
a. 铁粉 b. BaCl2溶液 c. 银粉 d. Na2CO3溶液
正确答案
（12分）
(1) Cu+2H2SO4==CuSO4+SO2↑+2H2O 。
(2) NaOH溶液 ， 吸收SO2尾气 。
(3) 广口瓶B中液体被压入漏斗中 。 d. 。
(4) ① 反应变成稀硫酸后不与铜反应 。 ② a. d
略
(10分) 向氢氧化钠溶液中慢慢地通入二氧化硫气体，反应生成正盐，当继续通入过量二氧化硫时，正盐便转化成酸式盐。
⑴写出上述反应的化学方程式①
②
⑵标准状态下，向100mL2mol／L的NaOH溶液中通入3.36L二氧化硫气体，反应后溶液中溶质的成分为 。
⑶试计算，在标准状态下，100mL2mol／L的NaOH溶液中最多可吸收多少体积二氧化硫气体？
正确答案
(10分)⑴SO2+2NaOH Na2SO3+H2O 2分
Na2SO3+SO2+H2O 2NaHSO3 2分
⑵Na2SO3 、NaHSO3 2分
⑶当NaOH溶液反应吸收最多体积二氧化硫气体时，反应为
SO2 + NaOH NaHSO3
1mol 1mol
0.2mol x x=0.2mol
V(SO2)=22.4L／mol×0.2mol=4.48L 4分
略
（14分）工业生产中含硫废水的排放会污染环境，需要对含硫废水进行处理与利用。
（1）某制革厂含硫废水中主要含有物是Na2S。
①测得该废水溶液pH=12，用离子方程式解释溶液呈碱性的原因 。
②含硫废水的处理过程中可以采用纯氧将Na2S转化为Na2SO4，则反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为 。已知1000℃时，硫酸钠与氢气发生下列反应：Na2SO4(s) + 4H2(g) 
（2）含硫燃料中间体废水中主要含有物为Na2SO3，回收废水中的硫化物，以减少资源的浪费，可采用以下方法：
①中和含酸废水工业常用的试剂x是 。
②写出H2S气体与足量NaOH溶液反应的化学方程式 。
③铁屑与石墨能形成微型原电池，SO32—在酸性条件下放电生成H2S进入气相从而达到从废水中除去Na2SO3的目的，写出SO32—在酸性条件下放电生成H2S的电极反应式： 。
④已知：2H2S(g)+O2(g) =" 2" S(s) +2 H2O(l) △H=" —632.8" kJ/mol
SO2 (g) =" S(s)" + O2(g) △H= +269.8kJ/mol
H2S与O2反应生成SO2和H2O的热化学方程式为 。
正确答案
（14分）
（1）①S2—+ H2O
② 1:2 （2分） > （2分）
（2）①石灰水 （2分）
② H2S + 2NaOH = Na2S + 2H2O （2分）
③ SO32—+ 8H+ + 6e—= H2S↑+ 3H2O （2分）
④ 2H2S(g)+3O2(g) = 2SO2 (g) + 2H2O(l) △H= —1172.4kJ/mol （2分，合理给分）
略
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