- 非金属及其化合物
- 共31702题
向盛有BaCl2稀溶液的甲、乙两试管中分别通入SO2至饱和,若向甲试管中加入足量的硝酸,乙试管中通入足量的氨气,则对两试管中的现象描述正确的是( )
正确答案
解析
解:SO2和BaCl2稀溶液不反应,SO2具有还原性,能被硝酸氧化,生成硫酸,硫酸能与BaCl2反应生成硫酸钡沉淀;SO2能与氨气、水反应生成亚硫酸铵,亚硫酸铵能BaCl2反应生成亚硫酸钡沉淀,所以甲乙两试管都有白色沉淀生成,
故选:A.
(1)将适量SO2气体通入盛有硫化氢溶液的试管中,反应方程式为______,煮沸后,向该溶液中再加入Na2S溶液并加热,溶液变澄清,经测定溶液中主要存在一种阳离子和一种阴离子.阳离子为Na+,阴离子的摩尔质量为128g/mol,写出该反应的离子方程式______.
(2)把小块烧红的木炭迅速投入热的浓硝酸中,红热的木炭与热的浓硝酸接触会发生剧烈反应,同时有大量红棕色气体产生,液面上木炭迅速燃烧,发出光亮
①请写出红热的木炭投入热的浓硝酸过程中发生的反应______
②浓硝酸液面上红热木炭为何能迅速燃烧?甲同学认为是木炭浮在液面上与氧气接触缘故,乙同学认为是红棕色气体的缘故,你认为______同学的判断正确,理由是______.
正确答案
2H2S+SO2=3S↓+2H2O
3S+S2-=S42-
C+4HNO3(浓)=CO2↑+4NO2↑+2H2O,4HNO32H2O+4NO2↑+O2↑
乙
在液面氧气的浓度不会高于空气中氧气的浓度,燃烧不会加剧
解析
解:(1)试管中溶液浑浊的反应化学方程式2H2S+SO2=3S↓+2H2O,煮沸后,再加入Na2S溶液并加热,溶液变澄清说明硫单质溶解,根据经测定溶液中主要存在一种摩尔质量为128g/mol的阴离子,只有形成络合物Na2S4,所以反应的离子方程式为3S+S2-=S42-,故答案为:2H2S+SO2=3S↓+2H2O,3S+S2-=S42-;
(2)红热的木炭投入热的浓硝酸过程中会发生反应:C+4HNO3(浓)=CO2↑+4NO2↑+2H2O,会看到有大量红棕色气体产生,时发生了反应:4HNO3H2O+4NO2↑+O2↑,液面上木炭迅速燃烧,是由于红棕色气体二氧化氮产生的缘故,因为在液面氧气的浓度不会高于空气中氧气的浓度,燃烧不会加剧,故答案为:在液面氧气的浓度不会高于空气中氧气的浓度,燃烧不会加剧.
将等物质的量的SO2气体和Cl2同时作用于湿润的红色布条,则布条的颜色( )
正确答案
解析
解:等物质的量的SO2气体和Cl2同时作用于湿润的红色布条,发生反应生成硫酸和盐酸,反应为Cl2+SO2+2H2O=H2SO4+2HCl,生成物均不具有漂白性,则布条的颜色不变色,
故选C.
下列关于实验中颜色变化的叙述正确的是( )
正确答案
解析
A、二氧化硫遇品红溶液使之褪色,加热后复原,故A错误;
B、向葡萄糖溶液中加入新制的氢氧化铜,加热至沸,静置后生成红色的氧化亚铜沉淀,故B错误;
C、氯气与水反应生成次氯酸,次氯酸有漂白性,能使有色布条褪色,所以将湿润的红纸条放进盛有氯气的集气瓶中,红纸条褪色,故C正确;
D、用标准氢氧化钠溶液滴定含酚酞指示剂的盐酸,终点时溶液由无色变为红色,故D错误;
故选C.
(2013秋•武侯区校级期末)标准状况,体积相同的四支试管中分别盛满Cl2、NH3、SO2和NO2,分别倒立在盛有足量水的水槽中(假设进入试管的液体不扩散),光照充分溶解.
(1)从物质分类的角度可以推测物质的性质.其中SO2属于______氧化物(填“酸性”、“碱性”或“两性”).
SO2+______→含氧酸盐.SO2+______→盐+______.
(2)装有NO2的试管倒立在盛有足量水的水槽时,反应的化学方程式为______.实验现象为______.
(3)装有NH3的试管进行实验时,实验完毕试管内溶液的物质的量浓度为______.
(4)装有Cl2的试管倒立在盛有足量水的水槽中经过充分的光照,实验结束试管中剩余的气体是______,生成该气体先后发生的化学方程式有______、______.
正确答案
解:(1)SO2属于酸性氧化物,SO2和碱性氧化物反应生成盐,和碱反应生成盐和水,故答案为:酸性;碱性氧化物;碱;水;
(2)红棕色NO2和水反应生成硝酸和无色的NO,试管内气体压强减小,则水进试管,所以看到的现象是:溶液充满试管的,气体由红棕色变为无色,反应方程式为:3NO2+H2O=2HNO3+NO,
故答案为:3NO2+H2O=2HNO3+NO;溶液充满试管的,气体由红棕色变为无色;
(3)氨气极易溶于水,将收集满的试管倒扣在水中,水能充满整个试管,则氨水的浓度==
,故答案为:
mol/L;
(4)氯气和水反应生成HCl和HClO,次氯酸不稳定,光照条件下分解生成HCl和氧气,发生的反应分别为Cl2+H2O=HCl+HClO、2HClO2HCl+O2↑,所以剩余的气体是氧气,故答案为:氧气;Cl2+H2O=HCl+HClO;2HClO
2HCl+O2↑.
解析
解:(1)SO2属于酸性氧化物,SO2和碱性氧化物反应生成盐,和碱反应生成盐和水,故答案为:酸性;碱性氧化物;碱;水;
(2)红棕色NO2和水反应生成硝酸和无色的NO,试管内气体压强减小,则水进试管,所以看到的现象是:溶液充满试管的,气体由红棕色变为无色,反应方程式为:3NO2+H2O=2HNO3+NO,
故答案为:3NO2+H2O=2HNO3+NO;溶液充满试管的,气体由红棕色变为无色;
(3)氨气极易溶于水,将收集满的试管倒扣在水中,水能充满整个试管,则氨水的浓度==
,故答案为:
mol/L;
(4)氯气和水反应生成HCl和HClO,次氯酸不稳定,光照条件下分解生成HCl和氧气,发生的反应分别为Cl2+H2O=HCl+HClO、2HClO2HCl+O2↑,所以剩余的气体是氧气,故答案为:氧气;Cl2+H2O=HCl+HClO;2HClO
2HCl+O2↑.
下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A.硫燃烧生成二氧化硫,不能生成三氧化硫,二氧化硫发生催化氧化反应生成三氧化硫,故A错误;
B.二者均使石灰水变浑浊,现象相同,不能鉴别,可利用品红鉴别,故B错误;
C.盐酸的酸性大于碳酸,则CO2通入BaCl2溶液不反应,故C错误;
D.SO2、NO2气体均能与水反应,则不能用排水法收集SO2、NO2气体,故D正确;
故选D.
(2013春•广州期末)能够用于鉴别SO2和CO2两种无色气体的溶液是( )
正确答案
解析
解:A.SO2使品红褪色,但CO2不能使品红褪色,则可以鉴别两种气体,故A正确;
B.SO2和CO2两种无色气体都不与BaCl2溶液反应,则无法鉴别,故B错误;
C.SO2和CO2的水溶液都为酸的溶液,都能使石蕊试液变红,则无法鉴别,故C错误;
D.SO2和CO2两种无色气体都能使澄清石灰水变浑浊,则无法鉴别,故D错误;
故选A.
下列物质的应用不正确的是( )
正确答案
解析
解:A.SO2具有漂白性,可用于漂白纸浆,故A正确;
B.氯气与碱石灰中的氢氧化钙反应生成次氯酸钙、氯化钙和水,不能用碱石灰干燥,故B错误;
C.氢氟酸和二氧化硅反应生成四氟化硅和水SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O,氢氟酸可用于蚀刻玻璃,故C正确;
D.碳酸氢钠与胃液中的盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,可用于治疗胃酸(主要成分是盐酸)过多,反应的化学方程式为:NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑,故D正确;
故选B.
将SO2和X气体分别通入BaCl2溶液,未见沉淀生成,若同时通入,有沉淀生成,则X气体可能是( )
正确答案
解析
解:A.SO2和CO2气体分别通入BaCl2溶液,不发生化学反应,则观察不到沉淀生成,故A不选;
B.将SO2和NH3气体分别通入BaCl2溶液,生成的亚硫酸铵和氯化钡反应生成亚硫酸钡沉淀,故B选;
C.SO2和C12气体分别通入BaCl2溶液,发生氧化还原反应生成硫酸根离子,与钡离子反应生成硫酸钡沉淀,故C选;
D.SO2和HCl气体分别通入BaCl2溶液,不发生化学反应,则观察不到沉淀生成,故D不选;
故选BC.
问题提出:小王同学有次实验时把SO2通入装有BaCl2、FeCl3的混合溶液的试管中,出现了白色浑浊物.
假设、验证:
请把上表填充完全.
(4)写出SO2通入BaCl2、FeCl3的混合溶液生成沉淀相关的离子方程式.______.
正确答案
解:(1)亚硫酸钡是能溶于盐酸的白色沉淀,硝酸能将其氧化为硫酸钡白色沉淀,所以可以在白色浑浊物中加入过量盐酸,看是否变澄清,
故答案为:在白色浑浊物中加入过量盐酸,会变澄清;
(2)Fe3+氧化了水中的SO2,产生硫酸根离子,在Ba2+作用下,生成BaSO4沉淀,故答案为:Fe3+氧化了水中的SO2,在Ba2+作用下,生成BaSO4;
(3))空气中的氧气也有一定的氧化性,防止制备的SO2气体中混有空气(O2),这时对说明Fe3+氧化SO2造成干扰,所以二氧化碳一定要纯净,
故答案为:防止制备的SO2气体中混有空气(O2)对说明Fe3+氧化SO2造成干扰;
(4)二氧化硫先和三价铁之间发生氧化还原反应,即 SO2+2Fe3++2H2O=SO42-+2Fe2++4H+,然后生成的硫酸根离子再和钡离子之间反应,即Ba2++SO42-=BaSO4↓,
故答案为:SO2+2Fe3++2H2O=SO42-+2Fe2++4H+、Ba2++SO42-=BaSO4↓.
解析
解:(1)亚硫酸钡是能溶于盐酸的白色沉淀,硝酸能将其氧化为硫酸钡白色沉淀,所以可以在白色浑浊物中加入过量盐酸,看是否变澄清,
故答案为:在白色浑浊物中加入过量盐酸,会变澄清;
(2)Fe3+氧化了水中的SO2,产生硫酸根离子,在Ba2+作用下,生成BaSO4沉淀,故答案为:Fe3+氧化了水中的SO2,在Ba2+作用下,生成BaSO4;
(3))空气中的氧气也有一定的氧化性,防止制备的SO2气体中混有空气(O2),这时对说明Fe3+氧化SO2造成干扰,所以二氧化碳一定要纯净,
故答案为:防止制备的SO2气体中混有空气(O2)对说明Fe3+氧化SO2造成干扰;
(4)二氧化硫先和三价铁之间发生氧化还原反应,即 SO2+2Fe3++2H2O=SO42-+2Fe2++4H+,然后生成的硫酸根离子再和钡离子之间反应,即Ba2++SO42-=BaSO4↓,
故答案为:SO2+2Fe3++2H2O=SO42-+2Fe2++4H+、Ba2++SO42-=BaSO4↓.
(2013•郴州模拟)下列叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:A.酸性高锰酸钾能将二氧化硫在水溶液中氧化成硫酸,自身还原为无色的二价锰离子,是酸性高锰酸钾的氧化性的体现,这里体现的是二氧化硫的还原性,故A错误;
B.因分散质粒子直径在1nm~100nm之间的分散系属于胶体,胶体具有丁达尔现象,大雾时,用灯照射时会出现一条光亮的通路,则雾属于胶体,雾造成的视程障碍称为霾或灰霾,所以在大雾及沙尘天气要注意出行安全,故B正确;
C.氯化铝为共价化合物,氯原子提供孤对对子,铝原子提供空轨道,形成配位键,使所有原子均达到8电子稳定结构,结构式为,只存在分子没有离子,电解熔融氯化铝无法制备铝,常用铂电极进行电解熔融的Al2O3制备金属铝,电解反应式为2Al2O3
4Al+3O2↑,故C错误;
D. Cl2具有强氧化性,但氯气不能使有色布条褪色,当氯气遇到水或水蒸气时,氯气与水反应生成次氯酸,次氯酸具有漂白性能使有色布条褪色,故D错误;
故选B.
溶于水后能形成酸的物质是( )
正确答案
解析
解:A、二氧化硫溶于水可以获得亚硫酸,属于酸,故A正确;
B、氯化钠溶于水得到氯化钠溶液,属于盐,故B错误;
C、氧化钠和水之间反应生成氢氧化钠,属于碱,故C错误;
D、氢氧化钠溶于水得到氢氧化钠溶液,属于碱,故D错误.
故选A.
二氧化硫是硫的重要化合物,在生产、生活中有广泛应用.二氧化硫有毒,并且是形成酸雨的主要气体.无论是实验室制备还是工业生产,二氧化硫尾气吸收或烟气脱硫都非常重要.完成下列填空:
(1)实验室可用铜和浓硫酸加热或硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫.
如果用硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫,并希望能控制反应速度,图中可选用的发生装置是______ (填写字母).
(2)若用硫酸和亚硫酸钠反应制取3.36L(标准状况)二氧化硫,至少需要称取亚硫酸钠______g(保留一位小数);如果已有4.0%亚硫酸钠(质量分数),被氧化成硫酸钠,则至少需称取该亚硫酸钠______g(保留一位小数).
(3)实验室二氧化硫尾气吸收与工业烟气脱硫的化学原理相通.石灰-石膏法和碱法是常用的烟气脱硫法.石灰-石膏法的吸收反应为SO2+Ca(OH)2→CaSO3↓+H2O.吸收产物亚硫酸钙由管道输送至氧化塔氧化,反应为2CaSO3+O2+4H2O→2CaSO4•2H2O.其流程如图:
碱法的吸收反应为SO2+2NaOH→Na2SO3+H2O.碱法的特点是氢氧化钠碱性强、吸收快、效率高.其流程如图:
已知:
石灰-石膏法和碱法吸收二氧化硫的化学原理相同之处是______.和碱法相比,石灰-石膏法的优点是______,缺点是______.
(4)在石灰-石膏法和碱法的基础上,设计一个改进的、能实现物料循环的烟气脱硫方案(用流程图表示).
正确答案
解:(1)用硫酸和亚硫酸钠制取SO2的试剂为固态和液态,反应条件不需加热,可通过控制添加硫酸的速率来控制反应速率,结合装置可知a、e可达到目的;
故答案为:ae;
(2)由硫守恒可得:Na 2SO3~SO2,因此需称取m(Na2SO3)=126g•mol-1×=18.9g;4g亚硫酸氧化为硫酸钠后质量变为(4×142)/126=4.5g,则有4.0%亚硫酸钠被氧化为硫酸钠的样品中亚硫酸钠的质量分数为:96/100.5=95.5%,因此称取变质样品的质量应为:18.9g÷95.5%=19.8g;
故答案为:18.9;19.8;
(3)石灰-石膏法与碱法吸收SO2都是利用SO2是酸性氧化物可与碱反应的性质来吸收SO2的;利用题中已知和有关信息可知采用石灰-石膏法所用原料易得、成本低等,但因Ca(OH)2碱性弱,导致吸收速率慢、效率低;
故答案为:利用SO2是酸性氧化物,可与碱反应,原料易得,吸收成本低;亚硫酸钙在输送中容易造成管道堵塞,吸收速率慢,效率低;
(4)依据上述流程操作存在的缺点,能实现物料循环的烟气脱硫方案;
故答案为:;
解析
解:(1)用硫酸和亚硫酸钠制取SO2的试剂为固态和液态,反应条件不需加热,可通过控制添加硫酸的速率来控制反应速率,结合装置可知a、e可达到目的;
故答案为:ae;
(2)由硫守恒可得:Na 2SO3~SO2,因此需称取m(Na2SO3)=126g•mol-1×=18.9g;4g亚硫酸氧化为硫酸钠后质量变为(4×142)/126=4.5g,则有4.0%亚硫酸钠被氧化为硫酸钠的样品中亚硫酸钠的质量分数为:96/100.5=95.5%,因此称取变质样品的质量应为:18.9g÷95.5%=19.8g;
故答案为:18.9;19.8;
(3)石灰-石膏法与碱法吸收SO2都是利用SO2是酸性氧化物可与碱反应的性质来吸收SO2的;利用题中已知和有关信息可知采用石灰-石膏法所用原料易得、成本低等,但因Ca(OH)2碱性弱,导致吸收速率慢、效率低;
故答案为:利用SO2是酸性氧化物,可与碱反应,原料易得,吸收成本低;亚硫酸钙在输送中容易造成管道堵塞,吸收速率慢,效率低;
(4)依据上述流程操作存在的缺点,能实现物料循环的烟气脱硫方案;
故答案为:;
为了探究硫化钠晶体(Na2S•nH2O)在空气中的变化,某兴趣小组的实验步骤及现象记录如下:①将少量硫化钠晶体置于表面皿上,暴露在空气中;②三天后将样品放入盛水的烧杯中,搅拌后得无色澄清溶液;③取少量该溶液加入过量盐酸中,有气体放出,且溶液保持澄清.
(1)请你根据上述记录,对放出气体进行猜想:
猜想①:可能是H2S; 猜想②:可能是SO2; 猜想③可能是CO2;
猜想④:可能是______; 猜想⑤:可能是______.
(2)若放出的气体是两种气体的混合气,现有:浓、稀2种品红溶液,浓、稀2种溴水,澄清石灰水,浓、稀2种盐酸溶液、试管气体发生装置,洗气瓶、试管洗气装置.请设计一个组合实验分析混合气的组成,在下表中简要写出实验方法、现象和结论:
(3)如果要检验硫化钠晶体是否被氧化生成了硫酸钠,请简要说明检验的方法、现象和结论:______.
正确答案
解:(1)因硫化钠变质后产物可能为Na2SO3、Na2SO4、Na2CO3,Na2S、Na2SO3、Na2SO4、Na2CO3之间不反应,Na2S、Na2SO3、Na2CO3与盐酸反应分别得到H2S、SO2、CO2,Na2SO4与盐酸不反应,产生的气体可以是单一气体,也可以是混合气体,但混合气体不能为SO2与H2S,因为两者反应生成硫沉淀,所以混合气体可以为H2S与CO2的混合气,也可以为SO2和CO2的混合气体,故答案为:H2S与CO2的混合气体;SO2 和CO2的混合气体;
(2)先通过浓溴水一方面可观察H2S被氧化生成S沉淀现象,另一方面可尽量吸收氧化SO2,以防SO2进入后一步澄清石灰水溶解CaCO3而干扰观察;在石灰水前面加装稀溴水洗气装置是为了便于观察SO2是否在上一步吸收完全,选稀品红溶液易观察褪色现象,故答案为:
(3)因硫酸根离子的检验方法:滴加BaCl2溶液,若有沉淀出现说明有硫酸根离子,故答案为:取题中实验③后所得溶液滴入BaCl2溶液,若有沉淀出现说明生成了Na2SO4;若无沉淀,则说明没有生成Na2SO4.
解析
解:(1)因硫化钠变质后产物可能为Na2SO3、Na2SO4、Na2CO3,Na2S、Na2SO3、Na2SO4、Na2CO3之间不反应,Na2S、Na2SO3、Na2CO3与盐酸反应分别得到H2S、SO2、CO2,Na2SO4与盐酸不反应,产生的气体可以是单一气体,也可以是混合气体,但混合气体不能为SO2与H2S,因为两者反应生成硫沉淀,所以混合气体可以为H2S与CO2的混合气,也可以为SO2和CO2的混合气体,故答案为:H2S与CO2的混合气体;SO2 和CO2的混合气体;
(2)先通过浓溴水一方面可观察H2S被氧化生成S沉淀现象,另一方面可尽量吸收氧化SO2,以防SO2进入后一步澄清石灰水溶解CaCO3而干扰观察;在石灰水前面加装稀溴水洗气装置是为了便于观察SO2是否在上一步吸收完全,选稀品红溶液易观察褪色现象,故答案为:
(3)因硫酸根离子的检验方法:滴加BaCl2溶液,若有沉淀出现说明有硫酸根离子,故答案为:取题中实验③后所得溶液滴入BaCl2溶液,若有沉淀出现说明生成了Na2SO4;若无沉淀,则说明没有生成Na2SO4.
下列实验过程中,始终无明显现象的是( )
正确答案
解析
解:A.NH3通入AlCl3溶液中生成氢氧化铝沉淀,有白色沉淀生成,则现象明显,故A不选;
B.Cl2通入NaBr溶液中置换出单质溴,观察到溴水为橙黄色,现象明显,故B不选;
C.SO2通入CaCl2溶液中,不反应,则没有明显现象,故C选;
D.CO2通入Ca(ClO)2溶液中生成碳酸钙白色沉淀,现象明显,故D不选;
故选C.
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