- 非金属及其化合物
- 共31702题
下列叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:A、SO2和SO3都是酸性氧性物,二氧化硫对应的酸是亚硫酸弱酸,而不是都是强酸,故A错误;
B、弱酸不能制强酸,二氧化硫与氯化钡不反应,故B错误;
C、二氧化硫和二氧化碳都能使澄清石灰水变浑浊,所以不能用SO2中是否含有CO2的方法是通过澄清的石灰水,故C错误;
D、二氧化硫与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠,亚硫酸钠与氯化钡生成亚硫酸钡,所以观察有白色沉淀生成,故D正确;
故选D.
通过对实验现象的观察、分析推理得出正确的结论是化学学习的方法之一.对下列实验事实的解释不正确的是( )
正确答案
解析
解:A.SO2与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应,S元素的化合价升高,则SO2表现还原性,故A正确;
B.浓HNO3在光照条件分解生成红棕色的二氧化氮,溶解在溶液中变黄,故B正确;
C.气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,气体为氨气,则该溶液中一定含有NH4+,故C正确;
D.铝片放入浓硫酸中,发生钝化,为氧化还原反应生成致密的氧化膜阻止反应的进一步发生,故D错误;
故选D.
①在含有FeCl3和BaCl2的酸性混合液中,通入足量SO2气体,有白色沉淀生成,过滤后,向滤液中滴加KSCN溶液,不出现红色,②在氨水和BaCl2的混合液中,通入适量SO2气体,也有白色沉淀生成,由此得出的结论是( )
正确答案
解析
解:①在FeCl3的酸性溶液中,通入足量的SO2后,有白色沉淀生成,过滤后,向滤液中滴加KSCN溶液,不出现红色,发生2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+,再与钡离子结合生成硫酸钡沉淀;
②在氨水和BaCl2的混合液中,通入适量SO2气体,氨气与二氧化硫生成亚硫酸铵,再与钡离子结合生成亚硫酸钡沉淀,
由上述分析可知,①白色沉淀是BaSO4,②是BaSO3,
故选C.
(2015秋•红桥区期末)下列物质性质与应用对应关系不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、二氧化硫具有漂白性,其漂白原理是能和某些有色物质反应生成无色物质,所以利用二氧化硫漂白纸浆,故A正确;
B、硅是半导体材料,可用于制光电池,故B正确;
C、Fe2O3为红色物质,则常用作红色油漆和涂料,故C正确;
D、明矾只净水,不消毒,故D错误;
故选D.
下列情况下,二氧化硫可作为还原剂的是( )
正确答案
解析
解:A、因二氧化硫与潮湿的硫化氢发生以下反应:2H2S+SO2═3S↓+2H2O,反应时SO2中的硫从+4价转变成0价,降价得电子,SO2发生还原反应,是氧化剂,故A错误;
B、因二氧化硫使溴水褪色,因发生了以下反应:SO2+Br2+2H2O═H2SO4+2HBr,反应时SO2中硫元素的化合价由+4价转变成+6价,SO2在反应中被氧化,是还原剂,故B正确;
C、因二氧化硫与NaOH反应生成Na2SO3和水,二氧化硫的化合价未变,未发生氧化还原反应,故C错误;
D、因二氧化硫的漂白作用是二氧化硫溶解于水,生成亚硫酸,亚硫酸跟有色的有机物质直接结合而生成无色化合物,二氧化硫的化合价未变,故D错误;
故选B.
下列关于SO2的叙述,正确的是( )
正确答案
解析
解:A.二氧化硫中S元素为+4价,处于中间价态,则可能为氧化产物也可能为还原产物,即SO2既可以是含硫物质的氧化产物,又可以是含硫物质的还原产物,故A正确;
B.酸酐是酸失去1分子水后的氧化物,则硫酸的酸酐为三氧化硫,亚硫酸的酸酐为二氧化硫,故B错误;
C.二氧化硫主要来源含硫物质的燃烧,汽车尾气中主要含氮的氧化物,故C错误;
D.SO2具有漂白性,能使品红褪色,但不能使石蕊试液褪色,遇石蕊试液变红,故D错误;
故选A.
二氧化硫能使溴水褪色,说明二氧化硫具有( )
正确答案
解析
解:二氧化硫具有还原性,与溴水发生氧化还原反应生成氢溴酸和硫酸,使溴水褪色,硫元素化合价升高,体现还原性.
故选A.
进行化学实验,观测实验现象,通过分析推理得出正确的结论是化学学习的方法之一.下列对有关实验事实的解释正确的是( )
正确答案
解析
解:A.二氧化硫具有还原性,氯气、次氯酸具有强氧化性,二氧化硫、氯气和水能发生氧化还原反应生成盐酸和硫酸,导致氯水褪色,该反应中二氧化硫表现还原性,故A错误;
B.Cl2+H2O=HCl+HClO,氯化氢和次氯酸电离出氢离子而使溶液呈酸性,酸性溶液能使紫色石蕊试液变红色,次氯酸有漂白性而使溶液褪色,故B正确;
C.常温下,铝被浓硫酸氧化生成致密的氧化物薄膜而阻止进一步被氧化,该现象为钝化现象,故C错误;
D.Na投入硫酸铜溶液时发生的反应为:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑、2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2+Na2SO4,所以钠不能置换出Cu,故D错误;
故选B.
下列叙述,不正确的是( )
正确答案
解析
解:A.二氧化硫中S元素的化合价为+4价,为中间价态,既可升高也可降低,则二氧化硫既有氧化性,又有还原性,故A正确;
B.标准状况下,SO3为固体,不能利用其体积计算其物质的量,则不能确定氧原子数,故B错误;
C.二氧化硫、三氧化硫均可与碱反应生成盐和水,则均属于酸性氧化物,故C正确;
D.二氧化硫能使品红褪色,体现其漂白性,而三氧化硫中S元素的化合价为+6价,为最高价,可在反应中得到电子,体现其氧化性,故D正确;
故选B.
分析下图装置,回答问题:
(1)装置A的烧瓶中发生的反应的化学方程式为______,
(2)装置C的直玻管中发生的反应的化学方程式为______,
(3)在装置D的U形管中有无色晶体生成,此晶体的化学式是______,
(4)装置E中NaOH的作用是______,反应的离子方程式为______;
(5)B装置的作用很多,除了可以混匀气体外,还可以:______;______.
正确答案
Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2↑
2SO2+O22SO3
SO3
吸收尾气
SO2+2OH-=SO32-+H2O
与圆底烧杯相接导管的气泡速度与直玻管中气泡速度之比为2:5(SO2与O2的气泡之比为2:1,空气中氧气所占体积约为五分之一)
干燥气体
解析
解:(1)因强酸可以制备弱酸,H2SO4是强酸,H2SO3是弱酸,发生的反应为Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2↑,
故答案为:Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2↑;
(2)因二氧化硫在五氧化二钒的作用下,发生催化氧化:2SO2+O22SO3,故答案为:2SO2+O2
2SO3;
(3)因三氧化硫的熔点、沸点低,经冷凝后变为固体,而二氧化硫的熔点、沸点较高,常温下为气体,故答案为:SO3;
(4)因二氧化硫有毒,需要进行尾气吸收,以防止污染空气,由于二氧化硫为酸性氧化物,可以与碱反应:
2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O,离子方程式:SO2+2OH-=SO32-+H2O,故答案为:吸收尾气;SO2+2OH-=SO32-+H2O;
(5)因浓硫酸具有吸水性,可做干燥剂,单位时间内产生气泡数越多,气体的体积越大,故答案为:与圆底烧杯相接导管的气泡速度与直玻管中气泡速度之比为2:5(SO2与O2的气泡之比为2:1,空气中氧气所占体积约为五分之一);干燥气体.
某化学兴趣小组为探究SO2的性质,按如图所示装置进行实验.请回答下列问题:
(1)装置A中盛放亚硫酸钠的仪器名称是______,其中发生反应的化学方程式为______;
(2)实验过程中,装置B、C中发生的现象分别是______、______,这些现象分别说明SO2具有的性质是______和______;装置B中发生反应的离子方程式为______;
(3)装置D的目的是探究SO2与品红作用的可逆性,请写出实验操作及现象______;
(4)尾气可采用______溶液吸收.
正确答案
蒸馏烧瓶
Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O
溶液由紫红色变为无色
无色溶液中出现黄色浑浊
还原性
氧化性
5SO2+2MnO4-+2H2O=2Mn2++5SO42-+4H+
品红溶液褪色后,关闭分液漏斗的旋塞,点燃酒精灯加热,溶液恢复为红色
NaOH
解析
解:(1)装置A中盛放亚硫酸钠的仪器名称是蒸馏烧瓶,其中发生反应的化学方程式为:Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O,
故答案为:蒸馏烧瓶;Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O;
(2)高锰酸钾溶液为紫红色,具有氧化性,二氧化硫具有还原性,二者发生氧化还原反应,则观察到红色逐渐变浅直至完全褪去,二氧化硫进入硫化钠溶液中发生的氧化还原反应为2S2-+SO2+2H2O=3S↓+4OH-,则观察到出现黄色浑浊,B中S元素的化合价升高,表现还原性,C中二氧化硫中硫元素的化合价降低,表现氧化性,高锰酸钾溶液和二氧化硫气体发生的离子反应为:2MnO4-+5SO2+2H2O═2Mn2++5SO42-+4H+,
故答案为:溶液由紫红色变为无色;出现黄色浑浊;还原性;氧化性;2MnO4-+5SO2+2H2O═2Mn2++5SO42-+4H+;
(3)因二氧化硫能使品红褪色,但加热褪色后的溶液又可恢复红色,则操作为待品红溶液完全褪色后,关闭分液漏斗的旋塞,点燃酒精灯加热,观察到的现象为无色溶液恢复为红色,故答案为:待品红溶液完全褪色后,关闭分液漏斗的旋塞,点燃酒精灯加热;无色溶液恢复为红色;
(4)利用氢氧化钠溶液来吸收尾气,发生的离子反应为SO2+2OH-=SO32-+H2O,故答案为:NaOH.
当我们查看葡萄酒标签上的成分信息时,常发现其成分中含有少量SO2.下列关于SO2说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A.葡萄酒中的少量SO2可以防腐、除杂、抗氧化的作用,故A错误;
B.葡萄酒中的少量SO2可以防腐、除杂、抗氧化的作用,少量SO2对人体是无害的,故B正确;
C.SO2与H2SO4中硫元素的化合价分别是+4和+6,属于相邻价态,它们之间不会发生氧化还原反应,故C错误;
D.SO2可以使酸性KMnO4溶液褪色,体现了它的还原性,故D错误;
故选:B.
下列叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:A、SO2具有还原性和氧化性,在作漂白剂时并不发生氧化还原反应,而是与品红中的有色物质发生化合而褪色,故A错误;
B、Na是活泼金属,Na与MgCl2溶液反应时,先与水反应得到H2,可采用电解熔融的氯化镁来制取镁,故B错误;
C、浓硝酸不稳定,见光分解,生成二氧化氮红棕色气体,有时在实验室看到的浓硝酸呈黄色,就是硝酸分解产生的二氧化氮溶于硝酸的缘故,故C正确;
D、Fe与其它非金属反应产物的化合价取决于非金属的氧化性强弱,并不一定是+3价,如与S反应生成FeS中Fe显+2价,故D错误.
故选C.
硫酸是工业生产中一种重要的化工产品,我国工业生产硫酸的主要方法是接触法,主要原料为黄铁矿,请回答下列问题:
(1)已知煅烧黄铁矿的化学方程式为 4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2;该反应中氧化剂和氧化产物的物质的量之比为______;标准状态下得到4.48升SO2时,一共转移了______mole-.
(2)已知温度、压强对SO2平衡转化率的影响如下表所示:
根据上表回答,SO2转化到SO3的最佳反应条件是______.
A.400-500℃0.1MPa B.400℃10MPa
C.500℃10MPa D.400-500℃1MPa
(3)在一定条件下,1mol SO2完全转化成SO3气体时放出热量为Q1 KJ,写出该反应的热化学方程式:______.若在该条件下将2mol SO2 放入一定容积的密闭容器中,一段时间后测得反应放出热量为Q2 KJ,则此时SO2的转化率为______ (用含Q1、Q2代数式表示).
(4)市售浓硫酸的密度是1.84g/cm3、质量分数为98%,若用H2SO4•XH2O来表示这种浓硫酸,则X为______.
正确答案
解:(1)反应4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2,前后各元素化合价的变化情况如下:
Fe:+2→+3,化合价升高;S:-1→+4,化合价升高;
O:0→-2,化合价降低;
因此,在反应中FeS2还原剂,O2是氧化剂,Fe2O3既是氧化产物也是还原产物,SO2既是氧化产物也是还原产物,n(氧化剂):n(还原产物)=11:10;
在上述反应中共转移44个电子,所以n(SO2):n(e-)=8:44,而4.48升SO2的物质的量为:=0.2mol所以电子的物质的量为:1.1mol,
故答案为:11:10 1.1
(2)因温度越高,转化率越低,所以温度不能太高,当然,温度太低,转化率虽然高,但速率慢;压强越大,转化率越高,但压强越大,对设备和动力要求太高,综合考虑应选择:400-500℃0.1MPa,
故选:A
(3)因1mol SO2完全转化成SO3气体时放出热量为Q1 KJ,
所以热化学方程式:2 SO2(g)+O2(g)2 SO3(g)△H=-2Q1 KJ/mol,
所以放出Q2 KJ 热量需要的SO2 的物质的量为:mol,此时SO2的转化率为:
×100%=
%,
故答案为:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H=-2Q1 KJ/mol
或SO2(g)+O2(g)
SO3(g)△H=-Q1 KJ/mol
%
(4)设浓硫酸的质量为100g,则溶质H2SO4的质量为98g,物质的量为1mol,溶剂H2O的质量为100g-98g=2g,物质的量为:mol,所以 n(H2SO4):n(H2O)=9:1,即
=9:1,得X=
,
故答案为:.
解析
解:(1)反应4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2,前后各元素化合价的变化情况如下:
Fe:+2→+3,化合价升高;S:-1→+4,化合价升高;
O:0→-2,化合价降低;
因此,在反应中FeS2还原剂,O2是氧化剂,Fe2O3既是氧化产物也是还原产物,SO2既是氧化产物也是还原产物,n(氧化剂):n(还原产物)=11:10;
在上述反应中共转移44个电子,所以n(SO2):n(e-)=8:44,而4.48升SO2的物质的量为:=0.2mol所以电子的物质的量为:1.1mol,
故答案为:11:10 1.1
(2)因温度越高,转化率越低,所以温度不能太高,当然,温度太低,转化率虽然高,但速率慢;压强越大,转化率越高,但压强越大,对设备和动力要求太高,综合考虑应选择:400-500℃0.1MPa,
故选:A
(3)因1mol SO2完全转化成SO3气体时放出热量为Q1 KJ,
所以热化学方程式:2 SO2(g)+O2(g)2 SO3(g)△H=-2Q1 KJ/mol,
所以放出Q2 KJ 热量需要的SO2 的物质的量为:mol,此时SO2的转化率为:
×100%=
%,
故答案为:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H=-2Q1 KJ/mol
或SO2(g)+O2(g)
SO3(g)△H=-Q1 KJ/mol
%
(4)设浓硫酸的质量为100g,则溶质H2SO4的质量为98g,物质的量为1mol,溶剂H2O的质量为100g-98g=2g,物质的量为:mol,所以 n(H2SO4):n(H2O)=9:1,即
=9:1,得X=
,
故答案为:.
进行化学实验,观测实验现象,通过分析推理得出正确的结论是化学学习的方法之一.下列对有关实验事实的解释正确的是( )
正确答案
解析
解:A、因SO2气体使高锰酸钾溶液褪色是发生反应:2MnO4-+5SO2+2H2O═2Mn2++5SO42-+4H+,SO2中硫元素的化合价升高,体现了还原性,故A错误;
B、因由金属活动顺序表可知,几种金属的盐,银是最不活泼的金属,Ag+的氧化性最强,因此,最容易被置换出来的是Ag,故B错误;
C、因浓硝酸不稳定,在光照条件下分解,分解生成二氧化氮溶于浓硝酸,最终浓硝酸呈黄色,故C正确;
D、因浓硝酸具有强氧化性,在常温下,能与铝片反应,在表面生成一层致密的氧化膜而发生钝化,故D错误;
故选C.
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