- 硫和氮的氧化物
- 共10865题
（1）将m g铁粉和n g硫粉均匀混合，在密闭容器中加热到红热，冷却后加入____Lb mol·L-1的盐酸就不再产生气体。若把已放出的气体收集起来，在标准状况下的体积是______。
正确答案
（1）
硫酸和硝酸是中学阶段常见的两种强酸,请就两者与金属铜的反应情况回答下列问题:
(1)在100 mL 18 mol·L-1的浓硫酸中加入过量的铜片,加热使之充分反应,产生的气体在标准状况下的体积可能是 (填写代号);
(2)若使上述反应中剩余的铜片继续溶解,可将溶液稀释并向其中加入硝酸钠,写出反应的离子方程式: 。
正确答案
(1)AB
(2)3Cu+2N
(1)n(H2SO4)="0.1" L×18 mol·L-1="1.8" mol,根据反应:2H2SO4(浓)+Cu
(2)加入NaNO3后,剩余的稀硫酸与N
3Cu+2N
（14分）某校研究性学习小组，探究一定量的浓硫酸与足量锌充分反应产生的气体产物，进行如下实验：按图组装好实验装置，在A中加入5 mL 98%的浓硫酸和足量的锌粒，微热试管A，观察到C、D、E中均有气泡产生；随后气泡量减少，品红溶液褪色，D中先出现浑浊后浑浊消失；反应较长时间后，C、D、E中的气泡量又会明显增加。
试回答：
(1)写出A中从反应开始到停止可能发生反应的化学方程式：____________________________________。
(2)从甲、乙中选择合适的装置填入B、C中，并进行正确连接，a接____、____接b，c接____、____接d；D、E两支试管中CCl4溶液的作用是______________________________________________。
(3) ①能证明浓硫酸具有强氧化性的实验现象为____________________________________；
②反应较长时间后气泡量又会明显增加的原因是_______________________________________。
(4)D中浑浊消失的离子反应方程式为_________________________________________。
正确答案
(1)Zn＋2H2SO4(浓)===ZnSO4＋SO2↑＋2H2O Zn＋H2SO4(稀)===ZnSO4＋H2↑
(2)3或4 4或3 2 1 防倒吸
(3)C中品红溶液褪色 浓H2SO4变成稀H2SO4后，与Zn反应放出H2
(4)SO2＋H2O＋CaSO3===Ca2＋＋2HSO
（1）浓硫酸和锌反应生成硫酸锌、SO2和水。但随着反应的进行，硫酸的浓度逐渐降低，因此最后会生成氢气和硫酸锌，反应的方程式分别是Zn＋2H2SO4(浓)===ZnSO4＋SO2↑＋2H2O、Zn＋H2SO4(稀)===ZnSO4＋H2↑。
（2）由于SO2极易溶于水，所以B处应该是防倒吸的装置，所以选择是乙装置；C处是检验SO2的漂白性的，所以选择甲装置，因此正确的连接顺序是3或4 4或3 2 1。由于SO2极易溶于水，而四氯化碳的密度不溶于水，且在水的下层，所以D、E两支试管中CCl4溶液的作用是防倒吸。
（3）①证明浓硫酸具有强氧化性，数目反应中有SO2生成，因此现象是C中品红溶液褪色。
②随着反应的进行，浓H2SO4变成稀H2SO4后，与Zn反应放出H2，所以气体又逐渐增加。
（4）由于过量的SO2能和亚硫酸钙反应生成亚硫酸氢钙，因此又变澄清，反应的方程式是SO2＋H2O＋CaSO3===Ca2＋＋2HSO。
（15分）实验室利用硫酸厂烧渣(主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO2等)制备聚铁(碱式硫酸铁的聚合物)和绿矾(FeSO4·7H2O)，过程如下：
（1）将过程②中的产生的气体通入下列溶液中，溶液会褪色的是 ；
A．品红溶液 B．紫色石蕊溶液 C．酸性KMnO4溶液 D．溴水
（2）过程①中，FeS和O2、H2SO4反应的离子方程式为： ；
（3）过程③中，需加入的物质是 ；
（4）过程④中，蒸发结晶需要使用酒精灯、三角架、泥三角，还需要的仪器有 ；
（5）过程⑤调节pH可选用下列试剂中的 (填选项序号)；
A．稀硫酸 B．CaCO3 C．NaOH溶液
（6）过程⑥中，将溶液Z加热到70一80℃，目的是 ；
（7）实验室为测量所得到的聚铁样品中铁元素的质量分数，进行下列实验。①用分析天平称取2.700g样品；②将样品溶于足量的盐酸后，加入过量的氯化钡溶液；③过滤、洗涤、干燥，称量，得固体质量为3.495g。若该聚铁主要成分为[(Fe(OH)(SO4)]n，则该聚铁样品中铁元素的质量分数为 。(假设杂质中不含铁元素和硫元素)。
正确答案
（1）ACD （2）4FeS+3O2 + 12H+= 4Fe3++6H2O+4S （3）Fe(或铁) （4）蒸发皿、玻璃棒
（5）C（6）促进Fe3+的水解 （7）31.1%
试题分析：（1）固体W中含有S、SiO2,将其灼烧。其中的S会变为SO2气体，SO2气体有漂白性，能使品红溶液褪色，SO2气体有还原性，能使酸性KMnO4溶液或溴水因发生氧化反应反应而褪色，但是使紫色石蕊试液变为红色。因此选项为A、C、D。（2）过程①中，根据框图中的各种物质及质量守恒定律和电子守恒、电荷守恒可知：FeS和O2、H2SO4反应的离子方程式为4FeS+3O2 + 12H+= 4Fe3++6H2O+4S。（3）由于发生反应得到的物质中含有Fe3+.，而最后要制取绿矾FeSO4，所以过程③中，要加入还原剂Fe粉。（4）过程④中，蒸发结晶需要使用酒精灯、三角架、泥三角，还需要的仪器有蒸发皿、玻璃棒。（5）过程⑤调节pH，使溶液的pH增大，应该加入碱，排除A，而若加入CaCO3，会消耗酸，但是引入的杂质离子Ca2+不容易除去，因此可选用下列试剂中的NaOH。选项为C。（6）过程⑥中，将溶液Z加热到70一80℃，目的是促进Fe3+的水解使迅速产生聚铁。（7）n(SO42-)=3.495g÷233g/mol=0.015mol。n(Fe)= n(SO42-)= 0.015mol,所以m(Fe)=0.015mol×56g/mol=0.84g，所以该聚铁样品中铁元素的质量分数为（0.84g÷ 2.700g）×100%=31.1%。2的性质、离子方程式的书写、化学实验基本操作及元素的质量分数的计算的知识。
已知某厂每天排出10000 m3尾气(已折算为标准状况)，内含0.268%(体积分数)的SO2，SO2可完全转化为H2SO4，若用黄铁矿来生产同样多的H2SO4，则需要多少克含FeS2
78.2% 的黄铁矿？
正确答案
9.18×104 g
只需找出 SO2与 FeS2的关系
FeS2 ~ 2SO2
120 g 44.8 L
m(黄铁矿)×78.2% 104＋3 L×0.268%
m(黄铁矿)=9.18×104g。
某课外学习小组的同学设计了如图的装置，以验证SO2的氧化性、还原性和漂白性。
回答以下问题：
33.单独检查装置C的气密性的操作是，关闭活塞b，然后________________________，
若发现________________，说明装置C气密性良好。
34.用Na2SO3固体和硫酸溶液制取SO2气体，应选用__________（选“A”或“C”）做气体发生装置，不选用另一装置的理由是 。
35.小组的同学在A、C装置中的另一个用FeS固体和稀硫酸制取H2S气体，反应的化学方程式为_________________ 。
36.SO2气体通过D装置时现象是____________________ ，通过E装置时现象是
________________ ；SO2与H2S在B装置中反应，现象是______________________。
37.F中盛有碱石灰，其作用是______________________。
正确答案
33.往试管中加水（1分）;若水加不进去（1分）
34.C（1分）；Na2SO3易溶于水,SO2也易溶于水,不能用有启普发生器功能的装置.（1分，答对1点即可）
35. FeS+H2SO4(稀)à Fe SO4+H2S↑（1分）。
36.红色褪去（1分）;紫色褪去（1分）; 瓶壁有淡黄色粉末和无色的小液滴（1分，答对1点即可）
37.吸收尾气（1分）
试题分析：33.检查装置C的气密性，关闭活塞b，然后往试管中加水，若水加不进去说明装置C气密性良好。
34.因为Na2SO3是固体粉末，启普发生器隔板盛放不了，和硫酸溶液制取SO2气体，应选用分液漏斗和反应器做气体发生装置。
35.用FeS固体和稀硫酸制取H2S气体为FeS+H2SO4(稀)→ Fe SO4+H2S↑。
36.SO2气体有漂白作用，通过D装置时使品红褪色；SO2气体有还原性，通过E装置时使酸性高锰酸钾溶液褪色；SO2与H2S在B装置中反应：SO2+2H2S→3S+2H2O，瓶壁有淡黄色粉末和无色的小液滴。
37. SO2和H2S都是酸性气体，F中盛有碱石灰，其作用是多余的SO2和H2S。2和H2S气体的发生装置及性质实验设计与评价。
汞蒸气有毒。
（1）万一把汞洒出，可以在有微细汞滴的部位撒一层硫磺粉，这时发生反应的化学方程式是_____________________________。
（2）室内有汞蒸气时应进行通风以降低汞蒸气浓度，这时通风口装在墙的_________（填“上”或“下”）部的效率高。
正确答案
（1）Hg+S====HgS
（2）下
如图装置，待内外空气压强不变时标注出水银液面的刻度（用红漆），取下橡皮塞，在玻璃燃烧匙中加入硫粉，用酒精灯点燃迅速移入锥形瓶中并塞紧橡皮塞。硫粉安静地燃烧，水银柱推向左管。当火焰熄灭后静置，水银柱又慢慢回到原先标定的刻度。简要回答下列问题：
（1）水银柱推向左管说明了__________________________________________________________。
（2）硫粉未燃尽时火焰就熄灭了，说明____________________________________________________。
（3）根据水银柱最后回到原先标定的刻度，可得到的结论是__________________________________________________。
（4）根据反应方程式S＋O2==SO2和上述结论又可推导出（或证明）_________________________________________________________。
正确答案
（1）①该反应是放热反应；②气体受热膨胀
（2）瓶内氧气耗尽
（3）①同温、同压下，反应消耗的氧气与生成的SO2体积相同；②压强相同；③物质的量相同
（4）同温、同压下，相同体积的气体含有相同的分子数。
（12分）【化学—化学与技术】
硫酸是工业生产中最为重要的产品之一，在化学工业的很多领域都要用到浓硫酸。
（1）在硫酸工业生产中，我国采用黄铁矿为原料生产SO2，反应的化学方程式为 ，该反应在 中进行（填设备名称）。
（2）为了有利于SO2转化为SO3，且能充分利用热能，采用了多层催化剂且有热交换器的 （填设备名称）中进行反应。在如图所示的装置中，C处流出的气体有 ；SO3进入 （填设备名称）用____ 吸收，得到浓硫酸或发烟硫酸。
（3）实验测得SO2反应生成SO3的转化率与温度、压强有关，请根据下表信息，结合工业生产实际，选择最合适的生产条件是 。
（4）吸收塔排出的尾气中SO2的含量如果超过500
。
正确答案
（12分）
（1）4FeS2+11O2 
（2）接触室（1分）SO2、SO3、O2（2分）吸收塔（1分）98.3%的H2SO4（1分）
（3）400℃,1个标准大气压（2分）
（4）2NH3•H2O+SO2=(NH4)2SO3+H2O（2分）
试题分析：（1）黄铁矿的主要成分为4FeS2，煅烧时与O2反应生成Fe2O3和SO2，化学方程式为：4FeS2+11O2
（2）SO2转化为SO3在接触室中进行；SO2与O2的反应为可逆反应，所以C处流出的气体有：SO2、SO3、O2；为了防止酸雾的形成，用98.3%的H2SO4吸收SO3，吸收SO3的设备是吸收塔。
（3）因为SO2与O2的反应是放热反应，所以选择的温度为400℃,而1个标准大气压时SO2的转化率已经很大，再增大压强，SO2的转化率提高不大，但会增加生产成本，所以选择1个标准大气压。
（4）SO2为酸性氧化物，与碱反应生成盐和水，化学方程式为：2NH3•H2O+SO2=(NH4)2SO3+H2O
为了证实木炭和浓H2SO4的反应产物，可用下列流程进行验证(箭头表示气体的流向)。
回答下列问题：
根据上述流程中什么现象证明产物是H2O、CO2、SO2：
； ； 。
(2)酸性KMnO4溶液的作用是 ，能否用溴水代替酸性高锰酸钾溶液? 。(填“能”或“不能”)，请写出化学反应方程式 （若回答不能，则此空不用答题）
正确答案
(1)无水硫酸铜变蓝，证明有H2O；品红试液I褪色，证明有SO2；
品红试液Ⅱ不褪色，澄清石灰水变浑浊，证明有CO2
(2)去除SO2；能； Br2+SO2+2H2O=2 HBr+H2SO4
试题分析：(1)
（2)SO2具有较强的还原性，可以被强氧化剂KMnO4氧化。因为溴水也具有强氧化性。所以也可以和SO2反应。Br2+SO2+2H2O=2 HBr+H2SO42的性质，以及CO2和SO2的鉴定问题。
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