- 三氧化硫的物理性质
- 共739题
某课外小组利用下图所示装置分别做如下实验：
（1）在试管中注入某红色溶液，加热试管，溶液颜色逐渐变浅，冷却后恢复红色，则原溶液可能是________溶液；加热时溶液由红色逐渐变浅的原因是___________________。
（2）在试管中注入某无色溶液，加热试管，溶液变为红色，冷却后恢复无色，则此溶液可能是________溶液，加热时溶液由无色变为红色的原因是_______________________。
正确答案
（1）稀氨水和酚酞；稀氨水中的NH3气逸出，所以溶液的颜色变浅。
（2）溶有SO2的品红；SO2气体逸出，品红溶液恢复红色
由实验装置和试验过程可以看出：受热时，有气体从溶液中逸出，导致溶液的颜色发生变化；冷却后，逸出的气体重新溶解，得到原来的溶液，所以又恢复原溶液的颜色．水中溶解什么样的气体可有这样的性质呢？可从中学所学有关红色溶液的实验及气体的酸碱性不同等方面予以讨论。
（1）若水中溶有碱性气体，中学阶段常见的是NH3，且滴有酚酞试液，则溶液呈红色。加热时随NH3的不断逸出，溶液碱性变弱，红色逐渐变浅。停止加热后恢复到原来的温度，NH3重新溶解在水中，溶液又恢复原来的红色。
（2）若水中溶有酸性气体，如HCl、SO2等，滴入酚酞试剂，溶液无色，加热即使能使酸性气体全部逸出，溶液也只能呈中性，还是不能变红色，况且酸性气体全部逸出是不可能的。若酸性气体的水溶液中滴有石蕊试液，则溶液显红色，与（2）题题意不符。
酸性气体中，还有一个较特殊的SO2．若水中溶有品红和SO2，则所得溶液无色；加热时，水中溶解的SO2及品红吸收的SO2逸出，溶液变为红色．停止加热后恢复到原来的温度，SO2重新溶入水中，漂白品红而使溶液褪色。
将amolH2S和1molO2置于一容积可变的容器中进行反应。在120℃、101KPa时测得反应前后容器内气体的密度分别为d1和d2，若a的取值不同，H2S的氧化产物可能有下列三种情况：
(1)全部是SO2，此时a的取值范围是_____________；
(2)全部是S，此时a的取值范围是______________，并且d1______________d2(填“大于”、“小于”或“等于”)
(3)部分是S，部分是SO2，此时a的取值范围是______________。反应所生成的SO2的物质的量为______________mol，容器内共有______________mol气体(以含a代数式表示)。
正确答案
(1)全部是SO2时，3a/2≤1,即a≤2/3
(2)全部是S时，a/2≥1，即a≥2，很显然，此时d1＞d2。
(3)部分是SO2，部分是S时，a/2＜1＜3a/2，即3/2＜a＜2，此时：生成的SO2为1-a/2mol，容器内共有气体：1- a/2+a＝1+ a/2mol。
根据H2S燃烧通式：
xH2S+yO2＝(3x/2-y)S+(y-x/2)SO2+xH2O
将x＝a,y＝1代入得：
aH2S+O2＝(3a/2-1)S+(1-a/2)SO2+aH2O
由此可得：
黄铜矿（CuFeS2）是制取铜及其化合物的主要原料之一．工业上以黄铜矿为原料，采用火法熔炼工艺生产铜时发生如下反应：2Cu2O+Cu2S
Ⅰ．反应产生的SO2是大气污染物，可用NaOH溶液吸收得到NaHSO3．常温下，0.1mol•L-1NaHSO3溶液的pH小于7，则溶液中c（H2SO3）______c（SO32-）（填“＞”、“=”或“＜”），原因是______．
Ⅱ．黄铜矿熔炼后得到的粗铜含少量Fe、Ag、Au等金属杂质，需进一步采用电解法精制．
（1）请完成下列粗铜电解得到精铜的原理：电解池中______作阴极．
（2）精炼铜产生的废液中含有Fe2+、Fe3+、Cu2+等金属阳离子．已知25℃时如下数据，请完成下列问题：
在25℃下，向浓度均为0.1mol•L-1的FeCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，先生成______沉淀（填化学式），生成该沉淀的离子方程式为______．
正确答案
Ⅰ．已知NaHSO3中的HSO3-既能电离又能水HSO3-⇌H++SO32-电离显酸性，HSO3-+H2O⇌H2SO3 +OH- 水解显碱性；常温下，0.1mol•L-1NaHSO3溶液的pH小于7，
说明电离大于水解，故：c（SO32-）＞c（H2SO3），
故答案为：＜；NaHSO3溶液中HSO3-电离程度大于水解程度；
Ⅱ．（1）精炼粗同时，粗铜为阳极，纯铜为阴极，故答案为：纯铜；
（2）Cu（OH）2因溶度积较小，则滴加氨水时首先生成Cu（OH）2沉淀，反应的离子方程式为Cu2++2NH3•H2O=Cu（OH）2↓+2NH4+，
故答案为：Cu（OH）2；Cu2++2NH3•H2O=Cu（OH）2↓+2NH4+．
下表是部分城市某日空气质量日报：
（1）由上表可知，空气质量日报中涉及的污染物主要是______和可吸入颗粒物（PM10）；四座城市中，最容易出现酸雨的城市是______．
（2）汽车尾气则是城市大气中氮氧化物的主要来源之一．治理方法之一是在汽车排气管上加装“催化转化器”，使CO与NOx反应生成可参与大气生态环境循环的无毒气体，这些无毒气体是______．
（3）SO2的排放是造成酸雨的主要因素．
①若用足量的氢氧化钠溶液吸收含二氧化硫的工业废气，写出该反应的化学反应方程式______．
②若将含二氧化硫废气通入氨水中，能发生多个反应，减少SO2的排放量．请写出其中可能发生的一个氧化还原反应的化学方程式______．
正确答案
（1）分析图表预报物质和数据可知涉及的污染物主要是二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物，分析污染物含量可知二氧化硫含量A最高，易形成酸雨；
故答案为：二氧化硫、二氧化氮，A；
（2）治理方法之一是在汽车排气管上加装“催化转化器”，使CO与NOx反应生成可参与大气生态环境循环的无毒气体为氮气和二氧化碳气体；
故答案为：氮气和二氧化碳；
（3）①若用足量的氢氧化钠溶液吸收含二氧化硫的工业废气，该反应的化学反应方程式为：SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O；
故答案为：SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O；
②二氧化硫通入一水合氨溶液中反应生成亚硫酸铵、亚硫酸氢铵、硫酸铵、硫酸氢铵，其中亚硫酸铵被氧化为硫酸铵，亚硫酸氢铵被氧化为硫酸氢铵，反应的化学方程式为：2（NH4）2SO3+O2=2（NH4）2SO4；
故答案为：2（NH4）2SO3+O2=2（NH4）2SO4；
人们认识和应用物质常从两方面入手，一是从物质的类别认识该物质可能跟哪些物质发生反应；二是从物质所含元素的化合价分析该物质是否具有氧化性或还原性．下图是硫元素的各个价态与物质类别的对应关系：
（1）写出指定物质的化学式：A______，B______．
（2）D转化为硫酸是酸雨形成的重要过程之一，写出其反应的化学方程式______
（3）若C是铜盐，试写出由H2SO4---C的化学方程式______．
（4）为进一步减少SO2的污染并变废为宝，我国正在探索在一定条件下用CO还原SO2得到单质硫的方法来除去S02．写出该反应的化学方程式______．
正确答案
（1）A中的S的化合价为+6价且可以转化为硫酸，又可以和二氧化硫互相转化，因此A为三氧化硫；B中的硫的化合价为-2价，且为气态氢化物，因此B为硫化氢，
故答案为：SO3；H2S；
（2）C中的S的化合价为+6价，且由硫酸得到，因此可为发生复分解反应得到的硫酸盐，“H2SO4→C”转化的化学方程式可为：H2SO4+Na2CO3=Na2SO4+CO2↑+H2O，
故答案为：H2SO4+Na2CO3=Na2SO4+CO2↑+H2O；
（3）若C为铜盐硫酸和氧化铜反应，或氢氧化铜反应，或铜和浓硫酸加热反应生成二氧化硫和硫酸铜，反应的化学方程式为：H2SO4+CuO=CuSO4+H2O；
故答案为；H2SO4+CuO=CuSO4+H2O；
（4）一定条件下用CO还原SO2得到单质硫的方法来除去S02，2CO+SO2
故答案为：2CO+SO2
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