- 硫和氮的氧化物
- 共10865题
制备硫代硫酸钠的方法之一是把二氧化硫通人硫化钠和碳酸钠（摩尔比2︰1）的混合溶液。在反应过程中，先生成黄色的固体，其量先逐渐增多，然后又逐渐减少，溶液的pH值降到7左右时，溶液近于无色，反应已经完成。如果继续通入二氧化硫，溶液的pH值降到5，又会有固体物质出现。
写出和以上现象有关的各个配平的化学方程式。
正确答案
生成黄色的固体和固态物质逐渐增多是因为SO2＋Na2S＋H2O＝Na2SO3十H2S，2H2S＋SO2＝3S↓＋2H2O
固态物质减少是因为S＋SO32－＝S2O32－
pH在5左右又产生固态物质是因为S2O32－＋SO2＋H2O＝2HSO3－＋S↓。
制备硫代硫酸钠的总反应式：2Na2S＋4SO2＋Na2CO3＝3Na2S2O3＋CO2，
生成固体为S，固体增多是S的量增加，固体减少是S单质和Na2SO3反应生成硫代硫酸钠。pH在5左右又产生固态物质是因为SO2过量使溶液显酸性，S2O32－在酸性条件下反应生成S。S2O32－+2H+=SO2+S+H2O
生成黄色的固体和固态物质逐渐增多是因为SO2＋Na2S＋H2O＝Na2SO3十H2S，2H2S＋SO2＝3S↓＋2H2O
固态物质减少是因为S＋SO32－＝S2O32－
pH在5左右又产生固态物质是因为S2O32－＋SO2＋H2O＝2HSO3－＋S↓。
制备硫代硫酸钠的总反应式：2Na2S＋4SO2＋Na2CO3＝3Na2S2O3＋CO2，
(15分)二氧化硫是大气污染物之一，为粗略测定周围环境中二氧化硫的含量，某课外活动小组的甲、乙两位同学分别用相同实验装置和溶液，测定同一时间， 同一地点空气(含SO2、N2、O2气体，其他气体忽略)中SO2的含量。实验装置如右图反应试管中装有碘的淀粉稀溶液A。 SO2和I2发生反应为：S02+I2+2H20=H2SO4+2HI(N2、02不与I2、 淀粉反应)，试回答下列问题：
(1)检查该装置气密性时，先在试管中装入适量的水(保证玻璃管的下端浸在水中)，然后_____________________(注意阀的单向性)，则证明该装置的气密性良好。
(2)若A溶液的体积为VmL，浓度为c mol·L-1，当溶液的颜色刚好变色，停止抽气，此时甲、乙两位同学注射器内抽得气体的体积分别为V甲mL、V乙mL(所有的体积已折算成标况下体积)，且V甲>V乙，则甲、乙两个测定结果中与该地点空气中S02的体积分数真实情况最接近的是_______________________(.用含c、V、V甲或V乙…等的关系式表示)。另一位实验结果产生较大误差的原因可能是_______________________________________________
(3)若将上述装置进行改进，除导管外，重新连接装置需要选用的仪器有___________________。 (选下列仪器的编号)
a、烧杯 b、试管 c、锥形瓶 d、容量瓶e、量筒 f、单孔塞 g.双孔塞
(4)欲净化空气，除去空气中的二氧化硫可选用的试剂是___________________。
正确答案
(1) 向外轻轻拉动注射器活塞，试管内导管口有气泡冒出
(2)
(3) beg或ceg或bceg (只要答案合理均给分)
(4) 碱性液、 (有关氧化剂及其他合理答案均可给分)
（1）如果装置是不漏气的，则向外轻轻拉动注射器活塞，试管内导管口有气泡冒出，据此可以检验。
（2）甲同学得出的羰基偏大，这说明抽气过快，SO2没有完全被碘水充分吸收，因此应该用乙同学的进行计算。根据方程式可知，消耗的单质碘是0.001Vcmol，实验SO2的体积是0.0224VcL，因此SO2的含量是
（3）由于需要测量体积，所以必须用量筒，因此答案是 beg或ceg或bceg。
（4）SO2是酸性氧化物，可以用碱液吸收。
（10分）下表是某城市某日的空气质量报告：
该市某校研究性学习小组对表中首要污染物SO2导致酸雨的成因进行了如下探究：
[探究实验一]用下图所示装置进行实验。
① A装置的作用是 （填“干燥”或“氧化”）SO2气体。
②实验过程中，B装置内石蕊试纸的颜色没有发生变化，C装置内湿润的蓝色石蕊试纸变 色，说明SO2与水反应生成一种酸。
③ D装置的作用是 ，D中发生反应的化学方程式是 。
[探究实验二]往盛有水的烧杯中通入SO2气体，测得所得溶液的pH 7（填“＞”“＝”或“＜”），然后每隔1 h测定其pH，发现pH逐渐 （填“变大”或“变小”），直至恒定。说明烧杯中的溶液被空气中的氧气氧化最终生成H2SO4。
[查阅资料]SO2形成酸雨的另一途径为：SO2与空气中的O2在飘尘的作用下反应生成SO3，SO3溶于降水生成H2SO4。则在此过程中的飘尘是作为 （填“催化剂”或“氧化剂”）。
[探究结论]SO2与空气中的氧气、水反应生成硫酸而形成酸雨。该市可能易出现酸雨。
[知识拓展]
（1）汽车排放的尾气，硝酸、化肥等工业生产排出的废气中都含有氮的氧化物，氮的氧化物溶于水最终转化为 ，是造成酸雨的另一主要原因。
（2）该市某工厂的燃料煤中硫的质量分数为0.16%，该工厂每天燃烧这种煤100吨。如果煤中的硫全部转化为SO2，那么这些SO2在标准状况下的体积约为 m3。
正确答案
（共10分，每空1分，最后一空2分）
[探究实验一]干燥、红、吸收二氧化硫尾气防止环境污染、方程式略
[探究实验二]＜、变小
[查阅资料]催化剂
[知识拓展]（1）硝酸、（2）112 m3
[探究实验一]考查了二氧化硫的干燥、漂白性、尾气吸收。
[探究实验二]二氧化硫为酸性氧化物，可表现还原性
SO2＋H2O=H2SO3 2H2SO3 +O2=2H2SO4
[知识拓展](2) S 
_ 32×10—6 t 22.4×10—3m3
_ 100×0.16% 112 m3
某化学兴趣小组的同学为进行物质性质的探究，用维持烧瓶内压强与分液漏斗内压强相等，使液体能顺利滴下
下图所示装置进行实验。请回答下列问题：（加热及固定装置已略去）
（1）装置A中反应的化学方程式为
（2）装置C 中的试剂是 （ 填序号）．
A．氢氧化钠溶液 B． 酸性高锰酸钾溶液 C．亚硫酸氢钠溶液
发生反应的离子方程式为 ，其说明了SO2具有 ，该实验操作的名称是 。
（3）在上述实验中，能说明碳的非金属性比硅强的实验现象是
（4）B中的溶液无明显现象，当滴加氯水时有白色沉淀，写出SO2表现还原性并生成白色沉淀的总离子方程式为
正确答案
（1）Cu+2H2SO4（浓）
试题分析：（1）反应装置A中为浓硫酸与铜在加热条件下反应，故反应方程式为Cu+2H2SO4（浓）
（12分）某同学为了检验浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应产生的所有气体产物，选用了下图所示实验装置。
（1）写出浓硫酸和木炭粉在加热条件下发生反应的化学方程式
___________________________________________________。
（2）①中无水硫酸铜的作用是 。
（3）②中酸性KMnO4溶液的作用是______________________。
（4）②中两次用到品红溶液，它们的作用分别是A 、B 。
（5）③中发生反应的离子方程式是 。
正确答案
（12分，每空2分）（1） C+ 2H2SO4(浓)
（2）检验反应生成的水蒸气 （3）除去混合气体中的SO2
（4）检验生成的SO2气体；检验SO2是否除尽
（5）CO2 + Ca2+ + 2OH- = CaCO3↓+ H2O
（1）浓硫酸具有强氧化性，能和氧化碳，方程式是C+ 2H2SO4(浓)
（2）无水硫酸铜易结合水蒸气，固体变成蓝色，用来经验水蒸气的存在。
（3）酸性高锰酸钾溶液具有氧化性，能氧化SO2，因此酸性高锰酸钾溶液的作用是除去混合气体中的SO2，以防止干扰CO2的检验。
（4）SO2具有漂白性，能使品红溶液褪色，所以第一次使用品红溶液是检验生成的SO2气体；而第二次使用品红溶液，则是检验SO2是否除尽的。
（5）CO2能使澄清的石灰水变混浊，反应的方程式是CO2 + Ca2+ + 2OH- = CaCO3↓+ H2O。
（本题共12分）
硫在自然界中以游离态和多种化合态形成出现。硫的化合物大多具有氧化性或还原性。许多金属硫化物难溶于水。
完成下列填空：
(1)硫化氢具有还原性，可以和许多氧化剂反应。在酸性条件下，H2S和KMnO4反应生成S、MnSO4、K2SO4和H2O，写出该反应的化学方程式。_________________________________
(2)石油化工的废气中有H2S。写出从废气中回收单质硫的两种方法（除空气外，不使用其他原料），以化学方程式表示。_____________________、______________________
(3)室温下，0.1mol/L的硫化钠溶液和0.1mol.L的碳酸钠溶液，碱性更强的是_______，其原因是________。
已知：H2S：Ki1＝1.3×10－7 Ki2＝7.1×10－15
H2CO3：Ki1＝4.3×10－7 Ki2＝5.6×10－11
(4)向ZnSO4溶液中滴加饱和H2S溶液，没有沉淀生成，继续滴加一定量的氨水后，生成ZnS沉淀。用电离平衡原理解释上述现象。__________________________
(5)将黑色的Fe2S3固体加入足量盐酸中，溶液中有淡黄色固体生成，产物还有____、______。过滤，微热滤液，然后加入过量的氢氧化钠溶液，可观察到的现象是______________。
正确答案
(1)5H2S＋2KMnO4＋3H2SO4→K2SO4＋2MnSO4＋8H2O＋5S↓
(2)2H2S＋3O2点燃2SO2＋2H2O，2H2S＋2SO2→3S＋2H2O；H2S△S＋H2或2H2S＋O2点燃2S＋2H2O
(3)硫化钠溶液；硫化氢的Ki2小于碳酸的Ki2，硫化钠更易水解。
(4)饱和H2S溶液中电离产生的S2－很少，因此没有沉淀。加入氨水后，促进H2S的电离，S2－离子浓度增大，有沉淀产生。
(5)FeCl2、H2S；先有白色沉淀生成，然后沉淀转化为灰绿色，最终转化为红褐色。
试题分析：(1)根据反应物和生成物，借助于质量守恒定律和电子得失守恒可知反应的化学方程式为5H2S＋2KMnO4＋3H2SO4→K2SO4＋2MnSO4＋8H2O＋5S↓。
(2)H2S不完全燃烧可以生成单质硫，高温下H2S分解也生成单质硫。另外SO2也能与H2S反应生成单质硫，而H2S完全燃烧即产生 SO2，因此有关的反应的化学方程式为2H2S＋3O2点燃2SO2＋2H2O，2H2S＋2SO2→3S＋2H2O；H2S△S＋H2或2H2S＋O2点燃2S＋2H2O。
(3)酸越弱，相应的钠盐越容易水解，溶液的碱性越强。根据电离常数可知，硫化氢的Ki2小于碳酸的Ki2，硫化钠更易水解，即硫化钠溶液的碱性更强。
(4)H2S是弱电解质，存在电离平衡。饱和H2S溶液中电离产生的S2－很少，因此没有沉淀。加入氨水后，促进H2S的电离，S2－离子浓度增大，从而产生沉淀。
(5)将黑色的Fe2S3固体加入足量盐酸中，溶液中有淡黄色固体生成，该沉淀是单质硫，这说明发生了氧化还原反应，铁离子将硫离子氧化生成单质硫，而自身被还原生成亚铁离子。由于硫离子过量，过量的硫离子与氢离子结合生成H2S气体，即还有FeCl2、H2S生成；向氯化亚铁溶液中加入氢氧化钠溶液生成氢氧化亚铁白色沉淀，氢氧化亚铁不稳定迅速被氧化生成氢氧化铁，因此观察到的实验现象是先有白色沉淀生成，然后沉淀转化为灰绿色，最终转化为红褐色。2S的性质、氧化还原反应、铁的化合物以及电离平衡和溶解平衡的应用
硫及其化合物在自然界普遍存在、容易转化。
Ⅰ．火山喷发、生物质降解时产生的有毒气体H2S、SO2等进入大气后，因一些自然转化而得以消除。如
（1）H2S和SO2分子碰撞时，污染会降低。反应方程式为_________________________。
（2）H2S在常温下，会被空气逐渐氧化，反应方程式为_________________________。
（3）SO2在飘尘催化下，会被空气氧化为SO3，遇水生成硫酸，硫酸遇石灰岩转化为稳定的石膏矿物(CaSO4·2H2O)。SO2被氧化的化学方程式为_____________________________。
在环保措施上，这会给我们带来“师法自然”的启示。
Ⅱ．人为过度排放二氧化硫等，会超出自然净化吸收能力，带来严重环境污染。“石灰-石膏法”和“烧碱法”是工业上常用的工业烟气脱硫法。
（4）“石灰-石膏法”吸收二氧化硫的流程为：
由SO2等生成石膏的总化学方程式为________________________________________。
（5）“烧碱法”是用氢氧化钠浓溶液吸收含二氧化硫的烟气，其优点是氢氧化钠碱性强、吸收快、效率高。化学方程式为______________________________________。但烧碱的价格较贵（石灰0．36元/kg，烧碱2．90元/kg）。
（6）若将“石灰-石膏法” 和“烧碱法”结合起来对烟气脱硫，则会产生快速高效低成本无污染的好效果，最终仍得到石膏产品。请在下列流程图的①～④处填写物质的化学式：
正确答案
(1)2H2S+SO2="3S+" 2H2O
（2）2H2S+O2=2S+2H2O
（3）2SO2+O2
（4）2SO2+O2+2Ca(OH)2+2H2O=2(CaSO4·2H2O)
（5）2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O（产物为NaHSO3也可，为生成Na2SO4的方程式也可）
（6）①NaOH浓溶液，②Ca(OH)2，③Na2SO3和Na2SO4或其中任一种，④NaOH溶液。
试题分析：H2S有还原性，SO2有氧化性，当二者相遇时就会发生反应2H2S+SO2="3S+" 2H2O产生无毒、无害的物质。在常温下H2S也会被空气中的O2缓慢氧化2H2S+O2="2S+" 2H2O从而使污染减轻。在空气中飘尘的催化作用下SO2被空气中的O2氧化成SO3，2SO2+O2 
下图是有关二氧化硫性质的实验装置图，实验时C装置中溴水溶液退色。试回答下列问题：
（1）A装置中的现象是 ， B装置中的现象是 。
（2）二氧化硫具有：①漂白性 ②酸性氧化物性质 ③还原性 ④氧化性，在图中几个装置中对应表现出的性质是：A中 ；B中 ；C中 （填序号）。
（3）D中NaOH溶液的作用是 。
正确答案
（1）溶液变红色，溶液褪色 （2）② ； ① ；③ 。（3）吸收多余的SO2，防止污染空气。
试题分析：（1）二氧化硫具有溶液水产生亚硫酸，SO2具有酸性，故通入到A装置中，会使溶液变为红色；SO2具有漂白性，能够与品红形成无色的物质，会使品红褪色，故答案为品红溶液褪色。（2）A装置利用SO2的酸性，故选择②，B装置中利用品红的漂白性，故选择①，C装置中利用SO2的还原性，故选择③。（3）二氧化硫是污染性气体，排放到空气中污染环境，需要氢氧化钠溶液吸收，反应生成亚硫酸钠和水，反应的化学方程式为2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O，故答案为吸收多余的SO2，防止污染空气。
浓硫酸具有A-D所示的性质，以下过程主要表现了浓硫酸的那些性质？请将选项字母填在下列各小题的括号内：
A强酸性 B 吸水性 C 脱水性 D 强氧化性
(1)浓硫酸可以干燥氢气
(2)浓硫酸使木条变黑
(3)热的浓硫酸与铜片反应
正确答案
（1）B（2）C（3）AD
试题分析：浓硫酸具有吸水性，可以干燥氢气；浓硫酸具有脱水性，能使木条中的H、O以水的形成脱去，使木条炭化；浓硫酸具有强氧化性，能与铜生成硫酸铜、二氧化硫和水。
点评：浓硫酸三大特性：吸水性、脱水性、强氧化性
为了防治酸雨，减少煤燃烧时向大气排放的SO2，工业上采用生石灰和含硫的煤混合使用以“固硫”(避免硫的化合物进入大气)，最后生成石膏。试回答：
(1)整个“固硫”反应所涉及的反应类型包括：①化合反应②分解反应 ③置换反应 ④复分解反应 ⑤氧化还原反应 ⑥非氧化还原反应 ⑦离子反应 ⑧非离子反应(分子反应)。其中正确的是( )。
A．①⑤⑥⑦ B．①②③⑤⑧ C．①⑤⑥⑧ D．②④⑤⑦
(2)第一步“固硫”反应的化学方程式中所需气态物质的化学计量数为( )
A．1 B．2 C．3 D．4
(3)比较此法与石灰石粉末与含硫煤混合法哪个更好些________(A.生石灰 B．石灰石)，原因是________。
(4)你认为减少酸雨产生可采取的措施是( )。
①少用煤作燃料 ②把工厂的烟囱造高 ③先将燃料煤脱硫 ④在土壤中加石灰防止酸化 ⑤开发新能源，避免含S、N的氧化物大量排放
A．①②③ B．②③④⑤ C．①③⑤ D．①③④⑤
正确答案
(1)C (2)A (3)A 此法节约煤，成本低 (4)C
(1)在含硫的煤中加生石灰“固硫”的反应是CaO＋SO2=CaSO3、2CaSO3＋O2=2CaSO4，可见所涉及到的反应类型有化合反应、氧化还原反应、非氧化还原反应和非离子反应。
(2)易错选B。主要是不清楚哪一个反应是第一步“固硫”反应。
(3)有的学生误答石灰石粉末与含硫煤混合法更好。忽略了石灰石分解为CaO需消耗很高能量，浪费煤，使生产成本提高。
(4)易错选A、B或D。错误的原因是不能正确应用已有知识来全面分析具体问题。把烟囱造高不能减少SO2的排放量；在土壤中施加石灰虽可中和酸雨造成的酸性，但不属于减少酸雨而采取的措施。
扫码查看完整答案与解析