- 非金属及其化合物
- 共31702题
用如下图所示装置可以完成一系列实验（图中夹持装置已略去）
请回答下列问题：
I．（1）仪器p的名称是_________________，若用装置A由浓硫酸和亚硫酸钠固体制取SO2气体，并通过装置B完成表中设计实验，请填写表中空白：
（2）写出③中反应的离子方程式_________________________________________。
II．若用装置A由浓盐酸和高锰酸钾制取Cl2气体，装置B中的四处棉花依次做了如下处理：①蘸有FeCl2溶液 ②蘸有淀粉KI溶液 ③蘸有石蕊溶液 ④蘸有品红溶液
（1）写出①处发生反应的离子方程式_______________________________________。
（2）在实验过程中，③处能观察到的现象___________________________________。
（3）写出装置C中“吸收多余气体”所用的试剂_______________________________。
正确答案
I．（1）分液漏斗（1分）
（2）SO2+I2+2H2O=SO42－+4H＋+2I－ （2分）
II．（1）2Fe 2++Cl2=2Fe3++2Cl－ （2分）
（2）先变红后褪色（1分） （3）氢氧化钠（NaOH）溶液 （1分）
试题分析：I．（1）图中仪器p为分液漏斗；SO2溶于水生成H2SO3显酸性，所以石蕊变红；SO2使品红褪色，体现了SO2的漂白性；SO2通入碘水中，SO2被I2氧化，所以碘水褪色，体现了SO2的还原性。
（2）SO2、H2O与I2反应生成HI和H2SO4，HI和H2SO4为强电解质，拆成离子可得离子方程式。
II．（1）Cl2把FeCl2氧化为FeCl3，把FeCl2和FeCl3改写为离子可得离子方程式。
（2）Cl2与H2O反应生成HCl和HClO，显酸性使石蕊变红，HClO具有强氧化性，能漂泊石蕊，所以石蕊先变红后褪色。
（3）Cl2能与强碱溶液反应，所以用NaOH溶液吸收Cl2。
SO2和CO2均可使澄清石灰水变浑浊，现将混合气体SO2和CO2依次通过①品红；②酸性高锰酸钾；③品红；④澄清石灰水；请写出对应序号的现象和作用；
①品红；现象 ；作用 ；
②酸性高锰酸钾；现象 ；作用 ；
③品红；现象 ；作用 ；
④澄清石灰水；现象 ；作用 ；
正确答案
①品红褪色；检验二氧化硫的存在；②溶液褪色；除去二氧化硫；
③品红不退色；证明二氧化硫已除尽；④石灰水变浑浊 ；证明存在二氧化碳；
SO2能使品红溶液褪色，可用来检验SO2上网存在。由于SO2也能是澄清的石灰水变混浊，因此在检验CO2之前，要先除去SO2，可利用SO2的还原性，利用酸性高锰酸钾溶液除去。为了保证完全除去SO2，还需要再一次通过品红溶液。
（8分）利用化学变化的递变规律，常可对某些物质的化学性质作出合理的推测，请判断下列各推测是否合理（填合理、不合理或不一定合理），并说明判断的理由。
（1）从红热的铜丝能在氯气中燃烧的事实，推测红热的铁丝也能在氯气中燃烧。
（2）从铁粉和硫粉加热条件下能发生反应的事实，推测铜粉和硫粉在相同加热条件下也一定能发生反应。
（3）从SO2通入Ba(OH)2溶液能产生白色沉淀的事实，推测SO2通入BaCl2溶液也能产生白色沉淀。
（4）从反应2CO2 +2Na2O2==2Na2CO3 +O2的事实，推测二氧化硫也一定能发生反应：
2SO2 +2Na2O2==2Na2SO3 +O2。
正确答案
（8分）（1）合理；因为铁的还原性比铜强。
（2）不一定合理；因为铜的还原性比铁弱。
（3）不合理；因为二氧化硫通入氢氧化钡溶液产生白色沉淀的原因是，SO2+ 2OH- =SO32- +H2O，然后Ba2+ +SO32-==BaSO3↓，而氯化钡溶液不存在和二氧化硫反应的大量的OH-。（或其它合理解释）
（4）不合理（或不一定合理）；因为二氧化硫有还原性，过氧化钠有强氧化性，过氧化钠可能会将二氧化硫氧化
略
(10分) 浓H2SO4和木炭在加热时发生反应的化学方程式是2H2SO4（浓）+C
将所选的仪器按连接顺序由上至下依次填入下表，并写出该仪器中应加试剂的名称及其作用。
正确答案
（10分，每行2分
浓硫酸和碳的反应需要加热，因此选择C装置，作为发生装置；检验CO2用澄清的石灰水，SO2用品红溶液检验，水蒸气用无水硫酸铜检验。但由于SO2也能使澄清的石灰水反应，且通过溶液时会带出水蒸气，所以首先检验的是水蒸气、其次是SO2，最后是CO2，且在检验CO2之前还需要除去SO2。SO2具有还原性，可用酸性高锰酸钾溶液氧化而除去SO2。
含有SiO2的黄铁矿（FeS2）试样1克，在O2中充分灼烧后残余固体为0.76克，则该黄铁矿的纯度为________%；用这种黄铁矿100吨可制得98%的浓硫酸多少吨？（设工业生产中有2%的硫损失）
正确答案
72%,117.6
略
含FeS265%的硫铁矿在煅烧时有1.8%的硫损失而混入炉渣，二氧化硫转化为三氧化硫的利用率为99%。由这种硫铁矿制2t98%的硫酸，需硫铁矿多少吨？
正确答案
设需这种硫铁矿的质量为x。
FeS22H2SO4
x 2×98
x×65%(1-1.8%)×99% 2t×98%
x=189.9t
通过本题的计算进一步掌握物质纯度，转化率、产率的计算关系式，并在多步反应中找出量的相当式进行简捷的计算。
题中65%为硫铁矿的纯度，有1.8%的硫损失也即是1.8%的FeS2损失，二氧化硫的利用率（转化率）也即是FeS2的利用率。设需这种硫铁矿的质量为x。
解法一： FeS22H2SO4
2×98
x×65%(1-1.8%)×99% 2t×98% x=189.9t
解法二：S
32 98
64/120x×65%×(1-1.8%)×99% 2t×98% x=189.9t
确定关系式的关键是根据硫元素守恒。要注意运用某一种化合物中元素的损失率=该化合物的损失率。另外，耗损和利用率、产率和纯度的关系要处理正确。关系式多用于工业生产中的计算题。
（6分）我国农业因遭受酸雨而造成每年损失高达15亿多元。为了有效控制酸雨，目前国务院已批准了《酸雨控制区和二氧化硫污染控制区划分方案》等法规。
（1）现有雨水样品1份，每隔一段时间测定该雨水样品的pH，所得数据如下表：
分析数据，回答下列问题：（已知Cl2＋SO2＋2H2O
①雨水样品的pH变化的原因是（用化学反应方程式表示）____________________。
②如果将刚取样的上述雨水和自来水相混合，pH将变________（填“大”或“小”）。
（2）你认为减少酸雨产生的途径可采用的措施是________。
①少用煤作燃料 ②把工厂烟囱造高 ③燃料脱硫 ④在已酸化的土壤中加石灰 ⑤开发新能源
正确答案
共6分）
(1）①2H2SO3＋O2
略
某学习小组设计用如图装置验证二氧化硫的化学性质。
（1）能说明二氧化硫具有氧化性的实验现象为_________________________。
（2）为验证二氧化硫的还原性，充分反应后，取试管b中的溶液分成三份，分别进行如下实验。
方案Ⅰ：向第一份溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成
方案Ⅱ：向第二份溶液中加入品红溶液，红色褪去
方案Ⅲ：向第三份溶液中加入BaCl2溶液，产生白色沉淀
上述方案中合理的是________（填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”）；试管b中发生反应的离子方程式为____________________________________________。
（3）当通入二氧化硫至试管c中溶液显中性时，该溶液中c（Na＋）＝________（用含硫微粒浓度的代数式表示）。
正确答案
（1）试管a中出现淡黄色浑浊
（2）Ⅲ SO2＋Cl2＋2H2O=4H＋＋SO42-＋2Cl－
（3）2c（SO32-）＋c（HSO3-）
（1）SO2能将S2－氧化，生成硫单质。（2）方案Ⅰ，氯水中加入AgNO3溶液也可得到白色沉淀；方案Ⅱ中二氧化硫和氯水均可使品红褪色；方案Ⅲ中产生沉淀可证明SO2与Cl2发生了氧化还原反应（因溶液显酸性，不会产生BaSO3沉淀，而是BaSO4沉淀）。（3）溶液中存在电荷守恒：c（Na＋）＋c（H＋）＝2c（SO32-）＋c（HSO3-）＋c（OH－），溶液显中性，则c（H＋）＝c（OH－），故c（Na＋）＝2c（SO32-）＋c（HSO3-）。
某同学探究SO2有关性质。
（1）将SO2通入BaCl2溶液中，将所得溶液分成2份，在第一份中加入NaOH溶液，在第二份中滴入FeCl3溶液，两份都有白色沉淀。BaCl2溶液中通入SO2气体的现象为 。在第二份溶液中滴入FeCl3溶液时，SO2表现 性，反应的离子方程式为 ，生成沉淀的化学式为 。
（2）下列不能用来吸收SO2气体的是 。
（3）工业废气含SO2为7%（体积分数），在同温同压下，将以上废气用废气中的O2氧化含SO3。反应后气体体积为原来气体的96.64%。则SO2的转化率为 。
（4）硫原子33 16S的电子排布式为 。
正确答案
（1）无明显现象。 还原性， 2Fe3＋＋H2SO3＋H2O=2Fe2＋＋SO42－＋4H＋ ， BaSO4
（2）D （3）96% （4）1s22s22p63s23p4
试题分析：（1）根据复分解反应发生的条件，由于酸性HCl>H2SO3 故SO2通入BaCl2溶液中不会与溶质发生反应，只与水反应生成H2SO3 故得到BaCl2、H2SO3混合液。再加入NaOH溶液时发生反应2NaOH+H2SO3=Na2SO3+H2O, Na2SO3和BaCl2发生离子反应生成BaSO3白色沉淀。另一份滴入FeCl3溶液，则发生氧化还原反应：2FeCl3+SO2+2H2O=2FeCl2+2HCl+H2SO4 , BaCl2与H2SO4生成 BaSO4白色沉淀。在该反应中SO2中S化合价升高，表现为还原性，反应的离子方程式为：2Fe3＋＋H2SO3＋H2O=2Fe2＋＋SO42－＋4H＋ ，生成沉淀的化学式为BaSO4。
（2）SO2有还原性、酸性，能与KMnO4(aq)氨水、石灰水反应，可以吸收SO2有，盐酸不能反应，故不可以吸收，所以正确选项为D.
（3）发生反应：2SO2+O2= 2SO3用量差法求解。假设反应前总体积为100升，则SO2体积为7升，反应后总体积为96.64升根据方程式可看出若有2体积的SO2反应，反应后总体积减少1体积，现在减少100-96.64=3.36（升），则反应的SO2体积是6.72升，所以SO2的转化率为6.72L÷7L×100%=96%（4）S为16号元素，根据能级图可知其电子排布式为1s22s22p63s23p4.
（11分）已知SiO2、SO2和CO2都是酸性氧化物，化学性质具有一定的相似性；Mg和Na的化学性质也具有一定的相似性。用如图所示装置进行Mg和SO2反应的实验。
（1）选择制取SO2的合适试剂 。
①10%的H2SO4溶液 ②80%的H2SO4溶液
③Na2SO3固体 ④CaSO3固体
（2）写出装置乙和B中发生的主要反应的化学方程式：
；
。
装置C中NaOH溶液的作用是 。
（3）你认为该装置是否有不足之处？ 。如果有，请说明 。
正确答案
（11分）
（1）②③（2分）
（2）Na2SO3+H2SO4= Na2SO4+H2O+ SO2（2分） ; 3
（3）有（1分） 在A和B之间未连接一干燥装置；C装置未与大气相通；在镁下方未垫一不锈钢片，镁与玻璃管反应；未设计一防倒吸装置（只要答出一点即给分）（2分）
略
根据硫酸及其盐的性质回答下列问题。
（1）将适量的蔗糖放入一烧杯中，再加入浓硫酸，观察到蔗糖变黑，体积膨胀，并产生刺激性气味的气体。生成的黑色物质是__________（填化学式）；刺激性气味的气体主要成分是_________（填化学式）；该实验表明浓硫酸具有 性、 性。
(2) “绿色化学”要求综合考虑经济、技术、环保等方面来设计化学反应路线。若以铜为原料制取硫酸铜，请你设计符合“绿色化学”思想的反应路线（用化学方程式表示）。
正确答案
（1）C ；SO2 ; 脱水性、强氧化性
（2）2Cu + O2
(1)浓硫酸具有脱水性，能使蔗糖炭化，生成C。浓硫酸还具有氧化性，能和碳反应生成CO2、SO2和水，SO2具有刺激下气味。
（2）根据绿色化学的思想可知，要制取硫酸铜，应该先让铜生成氧化铜，然后再与稀硫酸反应即可，方程式为2Cu + O2
I．硫在空气燃烧生成A，A溶于水得B，B与I2反应得C和D，C与Na2S反应得到含硫化合物E，据此回答下列问题：
（1）写出各物质的分子式： B ， D 。
（2）E与A、B、C中某种物质反应的方程式 。
II．加热H2C2O4·2H2O，释放出气体通入澄清石灰水，出现浑浊。
（1）H2C2O4·2H2O热分解反应方程式为 。
（2）由上可知，Na2C2O4热分解反应方程式为 。
正确答案
I．（1）H2SO3 HI（各1分） （2）2H2S+SO2=3S↓+2H2O （2分）
II．（1）H2C2O4·2H2O==CO↑+CO2↑+3H2O （2分） （2）Na2C2O4==Na2CO3+CO↑ （2分）
略
有两个实验小组的同学为探究过氧化钠与二氧化硫的反应，都用如图所示的装置进行实验。通入SO2气体，将带余烬的木条插入试管C中，木条复燃。
请回答下列问题：
（1）第一小组同学认为Na2O2与SO2反应生成了Na2SO3和O2，该反应的化学方程式是________________________。
（2）请设计一种实验方案证明Na2O2与SO2反应生成的白色固体中含有Na2SO3__________。
（3）
上述方案是否合理？________ (若不合理，请说明理由；若合理，以下不用回答)
①
②
正确答案
（7分）（1）2Na2O2 + 2SO2 ＝ 2 Na2SO3 +O2 (2分)
（2）取反应生成的白色固体少许，加一定量的稀硫酸，如果产生无色有刺激气味的气体(且能使品红溶液褪色)，则说明生成了Na2SO3 （2分）
（3)不合理 （1分）
①稀硝酸能将亚硫酸钡氧化为硫酸钡而不溶解 （1分）
②如果反应后的固体中还残留Na2O2，它溶于水后也能将SO32-氧化成SO42- （1分）
略
为了防治环境污染并对尾气进行综合利用，某硫酸厂用氨水吸收尾气中的SO2，再向吸收液中加入浓硫酸，以制取高浓度的SO2及（NH4）2SO4和NH4HSO4固体。
为了测定上述（NH4）2SO4和NH4HSO4固体混合物的组成，现称取该样品四份，分别加入相同浓度的NaOH溶液各40.00mL，加热至120℃左右，使氨气全部逸出[(NH4)2SO4和NH4HSO4的分解温度均高于200℃]，测得有关实验数据如下（标准状况）：
（1）实验过程中有关反应的离子方程式为
；
（2）由I组数据直接推测：标准状况下3.7g样品进行同样实验时，生成氨气的体积为
L；
（3）试计算该混合物中(NH4)2SO4和NH4HSO4的物质的量之比 ；
（4）欲计算该NaOH溶液的物质的量浓度应选择第 组数据，由此求得NaOH溶液的物质的量浓度为 。
正确答案
（1）H+ + OH— = H2O NH4+ + OH- =" " NH3 + H2O
（2） 0.84 L；（3） 1:4 ；（4） Ⅲ 5.0 mol/L
略
（10分）a、b、c、d、e是含有一种相同元素的五种物质，可发生如下转化：
其中：a是一种淡黄色粉末固体；b是气体；c、d是氧化物；e是最高价氧化物对应的水化物。试推断这五种物质（用名称表示）：
a ；b ；c ；d ；e 。
正确答案
(每空2分) 硫；硫化氢；二氧化硫；三氧化硫；硫酸
略
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