- 硫和氮的氧化物
- 共10865题
用如下图所示装置可以完成一系列实验（图中夹持装置已略去）
请回答下列问题：
I．（1）仪器p的名称是_________________，若用装置A由浓硫酸和亚硫酸钠固体制取SO2气体，并通过装置B完成表中设计实验，请填写表中空白：
（2）写出③中反应的离子方程式_________________________________________。
II．若用装置A由浓盐酸和高锰酸钾制取Cl2气体，装置B中的四处棉花依次做了如下处理：①蘸有FeCl2溶液 ②蘸有淀粉KI溶液 ③蘸有石蕊溶液 ④蘸有品红溶液
（1）写出①处发生反应的离子方程式_______________________________________。
（2）在实验过程中，③处能观察到的现象___________________________________。
（3）写出装置C中“吸收多余气体”所用的试剂_______________________________。
正确答案
I．（1）分液漏斗（1分）
（2）SO2+I2+2H2O=SO42－+4H＋+2I－ （2分）
II．（1）2Fe 2++Cl2=2Fe3++2Cl－ （2分）
（2）先变红后褪色（1分） （3）氢氧化钠（NaOH）溶液 （1分）
试题分析：I．（1）图中仪器p为分液漏斗；SO2溶于水生成H2SO3显酸性，所以石蕊变红；SO2使品红褪色，体现了SO2的漂白性；SO2通入碘水中，SO2被I2氧化，所以碘水褪色，体现了SO2的还原性。
（2）SO2、H2O与I2反应生成HI和H2SO4，HI和H2SO4为强电解质，拆成离子可得离子方程式。
II．（1）Cl2把FeCl2氧化为FeCl3，把FeCl2和FeCl3改写为离子可得离子方程式。
（2）Cl2与H2O反应生成HCl和HClO，显酸性使石蕊变红，HClO具有强氧化性，能漂泊石蕊，所以石蕊先变红后褪色。
（3）Cl2能与强碱溶液反应，所以用NaOH溶液吸收Cl2。
SO2和CO2均可使澄清石灰水变浑浊，现将混合气体SO2和CO2依次通过①品红；②酸性高锰酸钾；③品红；④澄清石灰水；请写出对应序号的现象和作用；
①品红；现象 ；作用 ；
②酸性高锰酸钾；现象 ；作用 ；
③品红；现象 ；作用 ；
④澄清石灰水；现象 ；作用 ；
正确答案
①品红褪色；检验二氧化硫的存在；②溶液褪色；除去二氧化硫；
③品红不退色；证明二氧化硫已除尽；④石灰水变浑浊 ；证明存在二氧化碳；
SO2能使品红溶液褪色，可用来检验SO2上网存在。由于SO2也能是澄清的石灰水变混浊，因此在检验CO2之前，要先除去SO2，可利用SO2的还原性，利用酸性高锰酸钾溶液除去。为了保证完全除去SO2，还需要再一次通过品红溶液。
（8分）利用化学变化的递变规律，常可对某些物质的化学性质作出合理的推测，请判断下列各推测是否合理（填合理、不合理或不一定合理），并说明判断的理由。
（1）从红热的铜丝能在氯气中燃烧的事实，推测红热的铁丝也能在氯气中燃烧。
（2）从铁粉和硫粉加热条件下能发生反应的事实，推测铜粉和硫粉在相同加热条件下也一定能发生反应。
（3）从SO2通入Ba(OH)2溶液能产生白色沉淀的事实，推测SO2通入BaCl2溶液也能产生白色沉淀。
（4）从反应2CO2 +2Na2O2==2Na2CO3 +O2的事实，推测二氧化硫也一定能发生反应：
2SO2 +2Na2O2==2Na2SO3 +O2。
正确答案
（8分）（1）合理；因为铁的还原性比铜强。
（2）不一定合理；因为铜的还原性比铁弱。
（3）不合理；因为二氧化硫通入氢氧化钡溶液产生白色沉淀的原因是，SO2+ 2OH- =SO32- +H2O，然后Ba2+ +SO32-==BaSO3↓，而氯化钡溶液不存在和二氧化硫反应的大量的OH-。（或其它合理解释）
（4）不合理（或不一定合理）；因为二氧化硫有还原性，过氧化钠有强氧化性，过氧化钠可能会将二氧化硫氧化
略
(10分) 浓H2SO4和木炭在加热时发生反应的化学方程式是2H2SO4（浓）+C
将所选的仪器按连接顺序由上至下依次填入下表，并写出该仪器中应加试剂的名称及其作用。
正确答案
（10分，每行2分
浓硫酸和碳的反应需要加热，因此选择C装置，作为发生装置；检验CO2用澄清的石灰水，SO2用品红溶液检验，水蒸气用无水硫酸铜检验。但由于SO2也能使澄清的石灰水反应，且通过溶液时会带出水蒸气，所以首先检验的是水蒸气、其次是SO2，最后是CO2，且在检验CO2之前还需要除去SO2。SO2具有还原性，可用酸性高锰酸钾溶液氧化而除去SO2。
为测定某工厂烟道气中SO2的含量，使16.00L烟道气缓慢通过1L水，设SO2完全被吸收，且溶液体积不改变。取出其中20.00mL溶液，加入2—3滴淀粉溶液后，用1.18×10-3mol/L的饱和碘水（密度为1g/cm3）滴定，耗去19.07mL达到终点。（反应为SO2+I2+2H2O→H2SO4+2HI）求
（1）实验条件下碘的溶解度；
（2）该厂烟道气中SO2的含量（mg/L）；
（3）为简便计算，在其余操作都不变的情况下，要使滴定时每水泵5mL碘水相当于烟道气中含SO21mg./L，则所配制的碘水的物质的量浓度为多少？
正确答案
（1）
（2）
（3）
X=10-3(mol/L)
本题考查化学计算。（1）设碘的溶解度为S，则有
（2）烟道气中SO2的含量为：
（3）设所配制的碘水的物质的量浓度为X，
X=10-3(mol/L)。
（本题16分）Ⅰ。某实验小组同学为了探究铜与浓硫酸的反应，进行了如下系列实验。
【实验1】铜与浓硫酸反应，实验装置如图所示。
实验步骤：
①先连接好装置，检验气密性，加入试剂；
②加热A试管直到B中品红褪色，熄灭酒精灯；
③将Cu丝上提离开液面。
（1）装置A中发生反应的化学方程式为 。
（2）熄灭酒精灯后，因为有导管D的存在，B中的液体不会倒吸，其原因是 。
（3）拆除装置前，不需打开胶塞，就可使装置中残留气体完全被吸收，应当采取的操作是 。
Ⅱ。饱和的NaHSO3溶液可以与醛发生加成反应，生成水溶性的α-羟基磺酸钠。发生的反应为：
R-CHO + NaHSO3
反应是可逆的，在通常条件下有70%--90%向正反应方向转化。
（4）利用Ⅰ中装置制取少量NaHSO3溶液，应采取措施，将装置进行部分改变。这种措施是：_____________________________________________________________________；确认有NaHSO3生成的现象是:_______________________________________.
（5）若溴苯中混有杂质乙醛,欲将此杂质除去,可采用的试剂是:__________,其分离的方法是:_____________________.
（6）若在CH3-CH(OH)SO3Na 水溶液中加入足量盐酸,有机物转化为:___________,将该转化产物分离出来的方法常用__________________.
正确答案
（1）2H2SO4(浓)+Cu
（2）试管A中气体压强减小，空气从D导管进入试管A中 (2分)
（3）从D管口向A中大量鼓气 (2分)
（4）将B和C的位置调换；(2分)品红溶液褪色。(2分)
（5）饱和NaHSO3溶液(2分) 分液(2分) （6）CH3CHO(2分)蒸馏(2分)
试题分析：
（1）浓硫酸与铜反应，可参照课本浓硫酸的性质。
（2）D导管起到的作用是当A中的气压减小时，空气会由D导管进入A中，起到防止倒吸的作用。
（3）通过题目可知，从D管鼓气可以达到目的。
（4）要制备亚硫酸氢钠，就必需在氢氧化钠溶液中通入过量的二氧化硫，同时又要能验证出二氧化硫的已经过量，想到这里，将B与C两试管调换就可，当观察到品红溶液褪色时，说明二氧化硫已经过量，亚硫酸氢钠也就产生了。
（5）此小题是要结合信息，当然选用的是饱和亚硫酸氢钠溶液，除去了乙醛后属于互不相溶的液体，当采用分液的方法。
（6）根据题干中用亚硫酸氢钠除乙醛是一个可逆反应，当加入盐酸后，亚硫酸氢钠的浓度下降，平衡向逆反应方向移动，生成乙醛；因为乙醛溶在水溶液里，这时就要利用沸点不同，即蒸馏的方法。
含FeS265%的硫铁矿在煅烧时有1.8%的硫损失而混入炉渣，二氧化硫转化为三氧化硫的利用率为99%。由这种硫铁矿制2t98%的硫酸，需硫铁矿多少吨？
正确答案
设需这种硫铁矿的质量为x。
FeS22H2SO4
x 2×98
x×65%(1-1.8%)×99% 2t×98%
x=189.9t
通过本题的计算进一步掌握物质纯度，转化率、产率的计算关系式，并在多步反应中找出量的相当式进行简捷的计算。
题中65%为硫铁矿的纯度，有1.8%的硫损失也即是1.8%的FeS2损失，二氧化硫的利用率（转化率）也即是FeS2的利用率。设需这种硫铁矿的质量为x。
解法一： FeS22H2SO4
2×98
x×65%(1-1.8%)×99% 2t×98% x=189.9t
解法二：S
32 98
64/120x×65%×(1-1.8%)×99% 2t×98% x=189.9t
确定关系式的关键是根据硫元素守恒。要注意运用某一种化合物中元素的损失率=该化合物的损失率。另外，耗损和利用率、产率和纯度的关系要处理正确。关系式多用于工业生产中的计算题。
（6分）我国农业因遭受酸雨而造成每年损失高达15亿多元。为了有效控制酸雨，目前国务院已批准了《酸雨控制区和二氧化硫污染控制区划分方案》等法规。
（1）现有雨水样品1份，每隔一段时间测定该雨水样品的pH，所得数据如下表：
分析数据，回答下列问题：（已知Cl2＋SO2＋2H2O
①雨水样品的pH变化的原因是（用化学反应方程式表示）____________________。
②如果将刚取样的上述雨水和自来水相混合，pH将变________（填“大”或“小”）。
（2）你认为减少酸雨产生的途径可采用的措施是________。
①少用煤作燃料 ②把工厂烟囱造高 ③燃料脱硫 ④在已酸化的土壤中加石灰 ⑤开发新能源
正确答案
共6分）
(1）①2H2SO3＋O2
略
某学习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：向第一份溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成
方案Ⅱ：向第二份溶液中加入品红溶液，红色褪去
方案Ⅲ：向第三份溶液中加入BaCl2溶液，产生白色沉淀
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____________________________________________。
（3）当通入二氧化硫至试管c中溶液显中性时，该溶液中c（Na＋）＝________（用含硫微粒浓度的代数式表示）。
正确答案
（1）试管a中出现淡黄色浑浊
（2）Ⅲ SO2＋Cl2＋2H2O=4H＋＋SO42-＋2Cl－
（3）2c（SO32-）＋c（HSO3-）
（1）SO2能将S2－氧化，生成硫单质。（2）方案Ⅰ，氯水中加入AgNO3溶液也可得到白色沉淀；方案Ⅱ中二氧化硫和氯水均可使品红褪色；方案Ⅲ中产生沉淀可证明SO2与Cl2发生了氧化还原反应（因溶液显酸性，不会产生BaSO3沉淀，而是BaSO4沉淀）。（3）溶液中存在电荷守恒：c（Na＋）＋c（H＋）＝2c（SO32-）＋c（HSO3-）＋c（OH－），溶液显中性，则c（H＋）＝c（OH－），故c（Na＋）＝2c（SO32-）＋c（HSO3-）。
某同学探究SO2有关性质。
（1）将SO2通入BaCl2溶液中，将所得溶液分成2份，在第一份中加入NaOH溶液，在第二份中滴入FeCl3溶液，两份都有白色沉淀。BaCl2溶液中通入SO2气体的现象为 。在第二份溶液中滴入FeCl3溶液时，SO2表现 性，反应的离子方程式为 ，生成沉淀的化学式为 。
（2）下列不能用来吸收SO2气体的是 。
（3）工业废气含SO2为7%（体积分数），在同温同压下，将以上废气用废气中的O2氧化含SO3。反应后气体体积为原来气体的96.64%。则SO2的转化率为 。
（4）硫原子33 16S的电子排布式为 。
正确答案
（1）无明显现象。 还原性， 2Fe3＋＋H2SO3＋H2O=2Fe2＋＋SO42－＋4H＋ ， BaSO4
（2）D （3）96% （4）1s22s22p63s23p4
试题分析：（1）根据复分解反应发生的条件，由于酸性HCl>H2SO3 故SO2通入BaCl2溶液中不会与溶质发生反应，只与水反应生成H2SO3 故得到BaCl2、H2SO3混合液。再加入NaOH溶液时发生反应2NaOH+H2SO3=Na2SO3+H2O, Na2SO3和BaCl2发生离子反应生成BaSO3白色沉淀。另一份滴入FeCl3溶液，则发生氧化还原反应：2FeCl3+SO2+2H2O=2FeCl2+2HCl+H2SO4 , BaCl2与H2SO4生成 BaSO4白色沉淀。在该反应中SO2中S化合价升高，表现为还原性，反应的离子方程式为：2Fe3＋＋H2SO3＋H2O=2Fe2＋＋SO42－＋4H＋ ，生成沉淀的化学式为BaSO4。
（2）SO2有还原性、酸性，能与KMnO4(aq)氨水、石灰水反应，可以吸收SO2有，盐酸不能反应，故不可以吸收，所以正确选项为D.
（3）发生反应：2SO2+O2= 2SO3用量差法求解。假设反应前总体积为100升，则SO2体积为7升，反应后总体积为96.64升根据方程式可看出若有2体积的SO2反应，反应后总体积减少1体积，现在减少100-96.64=3.36（升），则反应的SO2体积是6.72升，所以SO2的转化率为6.72L÷7L×100%=96%（4）S为16号元素，根据能级图可知其电子排布式为1s22s22p63s23p4.
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