- 非金属及其化合物
- 共31702题
以下四组气体分别与对应的试纸接触，均能使试纸变蓝的是（ ）
正确答案
能使湿润红色石蕊试纸变蓝的只有氨气，由此可排除B、C选项；
若使湿润的淀粉-KI试纸，则气体具有氧化性，能氧化碘离子，所以Cl2、NO2均能使湿润的淀粉-KI试纸变蓝，
显然只有选项D符合，
故选D．
工业制硫酸的过程中利用反应2SO2（g）＋O2（g）
（1）一定条件下，向一带活塞的密闭容器中充入2 mol SO2和1mol O2发生反应，则下列说法正确的是 。
A．若反应速率v (SO2) ﹦v (SO3)，则可以说明该可逆反应已达到平衡状态
B．保持温度和容器体积不变，充入2 mol N2，化学反应速率加快
C．平衡后仅增大反应物浓度，则平衡一定右移，各反应物的转化率一定都增大
D．平衡后移动活塞压缩气体，平衡时SO2、O2的百分含量减小，SO3的百分含量增大
E．平衡后升高温度，平衡常数K增大
F．保持温度和容器体积不变，平衡后再充入2molSO3，再次平衡时各组分浓度均比原平衡时的浓度大
（2）将一定量的SO2（g）和O2（g）分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中，在不同温度下进行反应得到如下表中的两组数据：
①实验1从开始到反应达到化学平衡时，v（SO2）表示的反应速率为 ， 表中y ﹦ 。
②T1 T2 ,(选填“>”、“<”或“="”)," 实验2中达平衡时 O2的转化率为 。
（3）尾气SO2用NaOH溶液吸收后会生成Na2SO3。现有常温下0.1 mol/L Na2SO3溶液，实验测定其pH约为8，完成下列问题：
① 该溶液中c(Na+)与 c(OH－)之比为 。
② 该溶液中c(OH-)= c(H+)+ + （用溶液中所含微粒的浓度表示）。
③ 当向该溶液中加入少量NaOH固体时，c(SO32－) , 水的离子积Kw 。（选填“增大”、“减小”或“不变”）
（4）如果用含等物质的量溶质的下列各溶液分别来吸收SO2，则理论吸收量由多到少的顺序是 。
A． Na2CO3 B． Ba(NO3)2 C．Na2S D．酸性KMnO4
正确答案
（1）D F；（2）① 0.2 mol· L-1· min-1； 0.2 mol ② >； 90﹪
（3）① 2×105 ； ② c(HSO3-)+2c(H2SO3) ③增大； 不变 （4）B﹥C = D﹥A 。
试题分析：（1）A、没有明确v正和v逆，反应速率v (SO2) ﹦v (SO3)，不能说明该可逆反应已达到平衡状态，错误；B、保持温度和容器体积不变，充入2 mol N2，SO2、SO3和O2浓度不变，化学反应速率不变，错误；C、平衡后仅增大反应物浓度，则平衡一定右移，但各反应物的转化率不一定都增大，错误；D、该反应正向为气体体积减小的反应，平衡后移动活塞压缩气体，平衡正向移动，平衡时SO2、O2的百分含量减小，SO3的百分含量增大，正确；E、该反应为放热反应，平衡后升高温度，平衡逆向移动，平衡常数K减小，错误；F、保持温度和容器体积不变，平衡后再充入2molSO3，平衡逆向移动，再次平衡时各组分浓度均比原平衡时的浓度大，正确；选DF；（2）①根据题给数据分析，实验1从开始到反应达到化学平衡时O2的物质的量变化为1.2mol，根据反应方程式确定SO2的物质的量变化为2.4mol，根据公式v=△n/△tV计算，v（SO2）表示的反应速率为0.2 mol· L-1· min-1；根据题给数据分析，实验2从开始到反应达到化学平衡时SO2的物质的量变化为3.6mol，根据反应方程式确定O2的物质的量变化为1.8mol，则平衡时O2的物质的量为0.2mol，表中y﹦0.2mol；②根据题给数据分析，温度由T1变为T2,平衡正向移动，该反应为放热反应，根据温度对化学平衡的影响规律判断，改变的条件为降温，故T1>T2 , 根据题给数据分析，实验2从开始到反应达到化学平衡时SO2的物质的量变化为3.6mol，根据反应方程式确定O2的物质的量变化为1.8mol，则实验2中达平衡时 O2的转化率为90﹪；（3）①常温下0.1 mol/L Na2SO3溶液，c(Na+)=0.2mol/L，实验测定其pH约为8，c(OH－)=10—6 mol/L，该溶液中c(Na+)与 c(OH－)之比为2×105；② 根据质子守恒，该溶液中c(OH-)= c(H+)+c(HSO3-)+2c(H2SO3)；③ 常温下0.1 mol/L Na2SO3溶液存在水解平衡：SO32- + H2O 
为探究亚硫酸钠的热稳定性，某研究性学习小组将无水亚硫酸钠隔绝空气加热，并利用受热后的固体试样和下图所示的实验装置进行实验。请回答下列有关问题：
（1）若某种固体物质受热发生了分解，下列说法正确的是（ ）
A．充分加热后一定有固体残留 B．加热前后固体颜色一定无变化
C．加热前后固体质量一定有变化 D．一定生成了新的物质
E．充分加热后得到的残留固体一定为混合物
（2）查阅资料：无水亚硫酸钠隔绝空气受热到600℃才开始分解，且分解产物只有硫化钠和另外一种固体,则Na2SO3固体加热到600℃以上分解的化学方程式 。如果加热温度低于600℃，向所得固体试样中缓缓滴加稀盐酸至足量，在滴加稀盐酸的整个过程中HSO3—的物质的量浓度变化趋势为 ；
（3）如果加热温度高于600℃一段时间后，向所得固体试样中缓缓滴加稀盐酸至足量，观察到烧瓶中出现淡黄色沉淀，且有大量气泡产生，则固体试样跟盐酸反应生成淡黄色沉淀的离子方程式为 ；此时在B、C两装置中可能观察到得现象为 。
（4）在（3）中滴加足量盐酸后，烧瓶内除Cl－外，还存在另一种浓度较大的阴离子（X）。为检验该阴离子（X），先取固体试样溶于水配成溶液，以下是检验阴离子（X）的两种实验方案，你认为合理的方案是 （填“甲”或“乙”），请说明另一方案不合理的原因 。
方案甲：取少量试样溶液于试管中，先加稀HNO3，再加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，证明该离子存在。
方案乙：取少量试样溶液于试管中，先加稀HCl，再加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，证明该离子存在。
正确答案
（1）D（2分）
（2）
（3）2S2-+SO
（4）乙（2分）；甲中先加入具有强氧化性的稀HNO3，它能将SO
试题分析：（1）A．充分加热后不一定有固体残留，如碳酸氢铵分解，故A不符合； B．加热前后固体颜色不一定无变化，如高锰酸钾溶液前后有元素变化，故B不符合；C．加热前后固体质量不一定有变化，如亚硫酸钠受热分解生成硫化钠和硫酸钠，因分解产物都是固体，因此反应前后固体质量并没有发生变化，故C不符合； D．一定生成了新的物质，化学反应一定有新物质变化，故D符合；E．充分加热后得到的残留固体不一定为混合物，如氯酸钾完全分解生成氯化钾和氧气，故E不符合；故选D； （2）由题意，Na2SO3要加热到600度以上才分解，因此题中加热温度600度以下冷却后得到的固体仍为Na2SO3向此固体中滴加HCl后，一方面是Na2SO3固体溶于水，这将导致溶液中SO32-浓度增大；另一方面是HCl与SO32-反应，这将导致SO32-浓度减小生成亚硫酸氢根离子浓度增大；加入HCl到一定程度时，SO32-已完全转化为HSO3-，此时前者作用消失，完全是后者起作用，HSO3-浓度先增大后将逐渐减小，直至最后下降到接近于零，故答案为：先逐渐增大，后逐渐减小；（3）如果加热温度为700℃，向所得固体试样中缓缓滴加稀盐酸至足量，观察到烧瓶中出现淡黄色沉淀为硫，且有大量气泡产生说明为二氧化硫，则固体试样跟盐酸反应生成淡黄色沉淀的离子方程式为：2S2-+SO32-+6H+=3S↓+3H2O；生成二氧化硫的反应为SO32-+2H+=SO2↑+H2O，此时在B、C两装置中可能观察到得现象为二氧化硫具有漂白作用使品红褪色，生成的气体不是硫化氢通过硫酸铜无现象；（4）在（3）中滴加足量盐酸后，烧瓶内除Cl-外，还存在另一种浓度较大的阴离子（X）．通过实验分析判断，离子为硫酸根离子，确定分解产物为硫化钠和硫酸钠，为检验该阴离子（X），先取固体试样溶于水配成溶液，为了加速固体试样的溶解，可以用玻璃棒搅拌或加热，检验硫酸根离子是加入盐酸，无变化，再加入氯化钡生成白色沉淀证明是硫酸根离子；甲实验加硝酸，原来溶液中含亚硫酸钠，遇硝酸被氧化为硫酸钠，干扰硫酸根离子的检验，故答案为：搅拌（或加热）； 乙；甲中先加入具有强氧化性的稀HNO3，它能将SO32-氧化成SO32-，不能判定是否生成SO32-；（5）依据上述分析判断，亚硫酸钠加热到600℃以上分解生成硫化钠和硫酸钠，反应的化学方程式为4Na2SO3=Na2S+3Na2SO4。
某研究性学习小组的同学为验证浓硫酸与铜能反应而稀硫酸不能，设计了如图所示装置进行探究：将6.4 g铜片和含0.2 moL溶质的18.4 mol/L浓硫酸放在圆底烧瓶中共热，直到无气体生成为止。（假定在此过程溶液体积不变）
（1）甲同学认为要证实上述结论，还应进行稀硫酸与铜片混合加热实验，你认为有无必要，并说明理由：________________
（2）下列试剂中能够用来进一步证明反应结束后的烧瓶中确有余酸的是：_____
（3）为定量测定余酸的物质的量浓度，甲、乙两位同学进行了如下设计：
Ⅰ甲同学设想：在A装置增加一个导管通氮气驱赶气体（假定生成的气体全部逸出），先测定生成的SO2的量，然后计算剩余硫酸的浓度。他设计了如下二种方案来测定SO2的量：
方案① 将产生的气体缓缓通入足量用稀硫酸酸化的KMnO4溶液，再加入足量BaCl2溶液，过滤、洗涤、干燥、称量沉淀。
方案② 将气体缓缓通入足量硝酸钡溶液中，然后过滤、洗涤、干燥、称量沉淀。
经仔细分析后，发现有不合理之处，请填写下表(可以不填满）：
Ⅱ乙学生设计的方案是：分离出反应后的溶液并加蒸馏水稀释至1000 mL，取20.00 mL于锥形瓶中，滴入2～3滴酚酞指示剂，用标准NaOH溶液进行滴定(已知氢氧化铜开始沉淀的pH约为5)，这种方法能否求出余酸的浓度，理由是_______________________________________。
（4）请再设计其他可行的实验方案，来测定余酸的物质的量浓度，简要写出操作步骤及需要测定的数据（不必计算，不必写操作细节）_____________________________________________________。
正确答案
（1）无必要，随着反应的进行，浓硫酸变成稀硫酸，稀硫酸与铜不反应。 （2）A
（3）I
Ⅱ.不能，PH>5时，Cu2+会与碱反应生成沉淀，不能达到滴定终点。
（4）方案一：①取反应后溶液，向其中加入足量锌；②收集并测定氢气的体积；③通过氢气量计算剩余硫酸的物质的量浓度
方案二：反应结束后将烧瓶中的铜片取出，洗净、烘干，称其质量即可
方案三：反应结束后将烧瓶中的铜片取出，然后向溶液中加入足量氯化钡溶液，过滤出沉淀，洗净、干燥后称量。
试题分析：（1）开始是能硫酸与Cu发生反应：Cu＋2H2SO4(浓) 
硫代硫酸钠(Na2S2O3)俗称保险粉，可用于照相业作定影剂，也可用于纸浆漂白
作脱氯剂等。实验室可通过如下反应制取：2Na2S＋Na2CO3＋4SO2＝3Na2S2O3＋CO2。
（1）用图所示装置制取Na2S2O3，其中NaOH溶液的作用是 。如将分液漏斗中的H2SO4改成浓盐酸，则三颈烧瓶内除Na2S2O3生成外，还有 （填化学式）杂质生成。
（2）为测定所得保险粉样品中Na2S2O3·5H2O的质量分数，可用标准碘溶液进行滴定，反应方程式为2Na2S2O3＋I2＝2NaI＋Na2S4O6。
①利用KIO3、KI和HCl可配制标准碘溶液。写出配制时所发生反应的离子方程式： 。
②准确称取一定质量的Na2S2O3·5H2O样品于锥形瓶中，加水溶解，并滴加 作指示剂，滴定终点的现象是 。
③若滴定时振荡不充分，刚看到溶液局部变色就停止滴定，则测量的Na2S2O3·5H2O的质量分数会 （填“偏高”、“偏低”或“不变”）。
（3）本实验对Na2S的纯度要求较高，利用图所示的装置可将工业级的Na2S提纯。已知Na2S常温下微溶于酒精，加热时溶解度迅速增大，杂质不溶于酒精。提纯步骤依次为：
①将已称量好的工业Na2S放入圆底烧瓶中，并加入一定质量的酒精和少量水；
②按图所示装配所需仪器，向冷凝管中通入冷却水，水浴加热；
③待烧瓶中固体不再减少时，停止加热，将烧瓶取下；
④趁热过滤；
⑤ ；
⑥将所得固体洗涤、干燥，得到Na2S·9H2O晶体。
正确答案
（1）吸收SO2尾气，防止污染空气 NaCl（或S，或NaCl、S）
（2）①IO3－＋5I－＋6H+＝ 3I 2＋3H2O 淀粉
②溶液由无色变为蓝色，且半分钟内不褪色
③偏低
（3）将所得滤液冷却结晶，过滤
试题分析：（1）实验中使用污染性气体SO2，防止其逸出污染空气，故用碱液吸收；浓盐酸引入了氯离子，故有NaCl杂质，还可能有硫元素的归中反应产物S；（2）①发生归中反应，IO＋5I－＋6H＋=3I2＋3H2O；有碘单质参与或生成的反应均用淀粉做指示剂；实验是用碘溶液滴定Na2S2O3·溶液，滴定前溶液为无色，滴定终点后碘与淀粉显蓝色，且要保证试剂充分反应故应让现象半分钟内不褪色；③该现象会有Na2S2O3没反应完全，导致碘标准液量偏少，计算出Na2S2O3也偏少，结果偏低；（3）根据信息提示Na2S提纯应在温度高的情况下溶解于酒精，趁热过滤除去杂质，然后冷却结晶过滤洗涤干燥得到纯净的产品。
为研究铜与浓硫酸的反应，某化学兴趣小组进行如下实验。
实验Ⅰ 反应产物的定性探究
实验装置如图所示。（固定装置已略去）
（1）A中反应的化学方程式为 。
（2）F烧杯中的溶液通常是 。
（3）实验过程中，能证明浓硫酸中硫元素的氧化性强于氢元素的现象是 。
（4）实验结束后，证明A装置试管中反应所得产物是否含有铜离子的操作方法是 。
（5）为说明浓硫酸中的水是否影响B装置现象的判断，还须进行一次实验。实验方案为 。
实验Ⅱ 反应产物的定量探究
（6）在铜与浓硫酸反应的过程中，发现有黑色物质出现，经查阅文献获得下列资料。
资料1：
资料2：X射线晶体分析表明，铜与浓硫酸反应生成的黑色物质为Cu2S、CuS、Cu7S4中的一种或几种。仅由上述资料可得出的正确结论是 __。
a．铜与浓硫酸反应时所涉及的反应可能不止一个
b．硫酸浓度选择适当，可避免最后产物中出现黑色物质
c．该反应发生的条件之一是硫酸浓度≥15 mol·L－1
d．硫酸浓度越大，黑色物质越快出现、越难消失
（7）为测出硫酸铜的产率，将该反应所得溶液中和后配制成250.00 mL溶液，取该溶液25.00 mL加入足量KI溶液振荡，以淀粉溶液为指示剂，用b mol·L－1Na2S2O3溶液滴定生成的I2，3次实验平均消耗该Na2S2O3溶液V mL。若反应消耗铜的质量为a g，则硫酸铜的产率为 _。（已知：2Cu2＋＋4I－=2CuI＋I2，2S2O32-＋I2=S4O62-＋2I－）
正确答案
（1）Cu＋2H2SO4（浓）
（2）NaOH溶液（或酸性KMnO4溶液等）
（3）D装置中黑色固体颜色无变化，E中溶液褪色
（4）将A装置中试管内冷却的混合物沿杯壁（或玻璃棒）缓缓倒入盛有水的烧杯中，并不断搅拌，看溶液是否变蓝
（5）使用上述装置，不放入铜丝进行实验，观察无水硫酸铜是否变蓝
（6）abd （7）
（1）反应的还原产物为SO2；（2）该实验尾气为SO2，可以用强碱或者强氧化剂溶液吸收；（3）要证明浓硫酸中硫元素的氧化性强于氢元素则需证明A中还原产物为SO2而非H2，产物为SO2则D中黑色固体颜色不变，E中品红溶液会褪色；（4）若含有Cu2＋则溶于水显蓝色；（5）对比实验中，不加入铜丝则反应不会发生，由现象可以判断反应外的因素对实验是否存在影响；（6）生成物可能不止一种，则反应可能不止一个，a项正确；硫酸浓度越低，黑色物质出现的温度越高，消失的温度越低，则硫酸浓度选择适当，可避免最后产物中出现黑色物质，b项正确；只要控制在合适的温度，浓硫酸浓度小于15 mol/L也可与铜反应，c项错误；硫酸浓度越大，黑色物质出现温度越低，消失温度越高，d项正确；（7）滴定反应溶液中铜离子的物质的量为
硫化碱法是工业上制备Na2S2O3的方法之一，反应原理为：2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2（该反应△H＞0）。某研究小组在实验室用硫化碱法制备Na2S2O3·5H2O流程如下。
（1）吸硫装置如图所示。
①装置B的作用是检验装置A中SO2的吸收效率，B中试剂是 ，表明SO2吸收效率低的实验现象是B中溶液 。
②为了使SO2尽可能吸收完全，在不改变A中溶液浓度、体积的条件下，除了及时搅拌反应物外，还可采取的合理措施是 、 。（写出两条）
（2）假设本实验所用的Na2CO3含少量NaCl、NaOH，设计实验方案进行检验。（室温时CaCO3饱和溶液的pH＝10．2）
限选试剂及仪器：稀硝酸、AgNO3溶液、CaCl2溶液、Ca(NO3)2溶液、酚酞溶液、蒸馏水、pH计、烧杯、试管、滴管
（3）Na2S2O3溶液是定量实验中的常用试剂，测定其浓度的过程如下：准确称取a g KIO3（化学式量：214）固体配成溶液，加入过量KI固体和H2SO4溶液，滴加指示剂，用Na2S2O3溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液的体积为V mL。则c(Na2S2O3)＝_________mol·L－1。（只列出算式，不作运算）
已知：Cr2O72－＋6I－+14H+= 2Cr3+＋3I2＋7H2O 2S2O32－＋I2=S4O62－＋2I－
（4）某同学第一步和第二步的操作都很规范，第三步滴速太慢，这样测得的Na2S2O3浓度可能 （填“无影响”、“偏低”或“偏高”），原因是 。
正确答案
（1）①品红、溴水或KMnO4溶液；溶液颜色很快褪色或指出相应试剂的正确颜色（红色、黄色等）很快褪色也可得分。 （2分，每个1分）
②增大SO2的接触面积、控制SO2的流速、适当升高温度（答其中二条即可）（4分，每个2分）
（2）（8分，每个2分）
（3）6000a/214V 或3000a/107V (其它正确答案也给分) （2分）
（4）偏高；4I—+4H++O2＝2I2+2H2O
试题分析：（1）①由于SO2具有还原性、漂白性，因此若 装置B的作用是检验装置A中SO2的吸收效率，则B中试剂可以是品红、溴水或KMnO4溶液，表明SO2吸收效率低的实验现象是B中溶液溶液颜色很快褪色。
②要使SO2尽可能吸收完全，在不改变A中溶液浓度、体积的条件下，除了及时搅拌反应物外，还可采取的合理措施是增大SO2的接触面积、控制SO2的流速、适当升高温度等。
（2）氯离子的检验可以利用硝酸酸化的硝酸银溶液；由于饱和碳酸钙溶液的pH＝10．2，所以可以先进入氯化钙溶液，然后测量溶液的pH值进行对比即可，因此答案为：
（3）ag硝酸钾的物质的量是
1mol 6mol
所以c(Na2S2O3)＝
（4）由于碘离子易被氧化：4I—+4H++O2＝2I2+2H2O，因此如果第三步滴速太慢，则导致消耗的硫代硫酸钠溶液的体积增加，从而导致其浓度偏高。
二氧化硫是硫的重要化合物，在生产、生活中有广泛应用。探究二氧化硫的制取和性质都有着非常重要的意义。
（1）工业上用黄铁矿（FeS2，其中S元素为－1价）在高温下和氧气反应制备SO2：
该反应中被氧化的元素是__________（填元素符号）。当该反应转移5.50mol电子时，生成的二氧化硫在标准状况下的体积为________L。
（2）①实验室可用70％的浓硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫，如果能控制反应速度，下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，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）某化学兴趣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：向第一份溶液加入品红溶液，红色褪去
方案Ⅱ：向第二份溶液加入BaCl2溶液，产生白色沉淀
方案Ⅲ：向第三份溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成
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______________。
正确答案
（1）S、Fe（2分） 22.4（2分）
（2）①a d（2分） ②19.8（2分）
（3）①a试管中有淡黄色沉淀生成（2分）
②II （2分） Cl2＋SO2＋2H2O＝4H＋＋2Cl－＋SO42－（2分）
试题分析：（1）4FeS2 + 11O2
4FeS2 + 11O2
179.2 L 44 mol
x L 5.50 mol x＝22.4
（2）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、d可达到目的。亚硫酸钠为粉末状固体，不能用装置e。②由硫守恒可得：Na2SO3～SO2，因此需称取纯净Na2SO3的质量为：m（Na2SO3）＝126g·mol－1×3.36L/22.4 L·mol－1＝18.9g；4g亚硫酸钠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：96/100.5×100%＝95.5%，因此称取变质样品的质量应为：18.9g÷95.5%＝19.8g。（3）①硫化钠能和二氧化硫发生氧化还原反应生成硫单质，所以现象是a试管中有淡黄色沉淀生成。②II合理，二氧化硫被氧化生成硫酸根离子，和钡离子反应生成白色沉淀，据此能证明二氧化硫的还原性；氯气和二氧化硫发生氧化还原反应生成硫酸和盐酸，离子方程式为：Cl2＋SO2＋2H2O＝4H＋＋2Cl－＋SO42－
工业废水随意排放会造成严重污染，根据成分不同可采用不同的处理方法。
（1）电池生产工业废水中常含有Cu2+等重金属离子，常用FeS等难溶物质作为沉淀剂除去。已知室温下Ksp(FeS)＝6.3×10－18mol2·L－2，Ksp(CuS)＝1.3×10－36mol2·L－2。
①请用离子方程式说明上述除杂的原理 。
②FeS高温煅烧产生的SO2气体通入下列溶液中，能够产生沉淀的是 （填序号）
③若将足量SO2气体通入0.2 mol·L－1的NaOH溶液，所得溶液呈酸性，则溶液中离子浓度由大到小的顺序为 。
（2）采用电解法处理含有Cr2O72－的酸性废水，在废水中加入适量NaCl，用铁电极电解一段时间后，有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成，从而降低废水中铬元素的含量。若阳极用石墨电极则不能产生Cr(OH)3沉淀，用必要的化学语言说明原因___________________。
（3）废氨水可以转化成氨，氨再设计成碱性燃料电池。如图是该燃料电池示意图，产生的X气体可直接排放到大气中。a电极作 极（填“正”“负”“阴”或“阳”），其电极反应式为 ；T℃下，某研究员测定NH3·H2O的电离常数为1.8×10－5，NH4+的水解平衡常数为1.5×10－8（水解平衡也是一种化学平衡，其平衡常数即水解常数），则该温度下水的离子积常数为 ，请判断T 25℃（填“＞”“＜”“＝”）。
正确答案
（1）①FeS(s)+Cu2+(aq)=" CuS(s)+" Fe 2+（aq）
②A C D
③c(Na+)>c(HSO3-)> c (H+)>c(SO32-)> c(OH-)。
(2)因为Fe电极在电解过程中产生还原性的Fe2+，将溶液中Cr2O72－还原为Cr3+，Cr2O72－＋6Fe2+＋14H+ ＝2Cr3+＋6Fe3+＋7H2O。若改用石墨电极，阳极产生的是Cl2，不能将Cr2O72－还原为Cr3+。
（3）负 2NH3+6OH－－6e－ =N2+6H2O 2.7×10－13；＞
试题分析：(1) FeS尽管难溶，也有一定的溶解度，在溶液中存在着沉淀溶解平衡：FeS(s)
某校化学兴趣小组设计了图示实验装置（图中省略了夹持仪器）来测定某铁碳合金中铁的质量分数，并探究铁与浓硫酸的反应。
（1）m克铁碳合金中加入过量浓硫酸，未点燃酒精灯前，A、B均无明显现象，其原因是①常温下碳与浓硫酸不反应；② 。
（2）写出加热时A中碳与浓硫酸发生反应的化学方程式 。
（3）B中的现象是： ；
C的作用是： 。
（4）待A中不再逸出气体时，停止加热，拆下E并称重，E增重bg。则铁碳合金中铁的质量分数为 (写含m、b的表达式)。
⑸反应一段时间后，用滴管吸取A中的溶液滴入到适量水中作为试样，试样中所含金属离子的成分有以下三种可能:
A：只含有Fe3+；B：只含有Fe2+；C： 。
验证C的实验方法是
。
正确答案
（1） 常温下Fe遇浓硫酸发生钝化 （1分）
（2） C + 2H2SO4(浓) 
（3） 品红溶液褪色，或“颜色变浅” （1分） 除尽反应产物中的SO2气体 （1分）
（4）（11m－3b）/11m （2分）
⑸既有Fe3+又有Fe2+ （1分）
取试样少许于试管中，先滴加少量的KSCN溶液，振荡后溶液显红色证明有Fe3+ （1分）；再取试样少许于另一支试管中，滴加少量的酸性KMnO4溶液，若浅红色褪去，证明溶液中含有Fe2+（1分）。 （2分，检验Fe3+ 1分，检验Fe2+ 1分）
试题分析：（1）依据铁在常温下在浓硫酸中钝化，碳和浓硫酸需要加热反应分析可知，往铁碳合金中加入浓硫酸，未点燃酒精灯前，A、B均无明显现象。
（2）碳和浓硫酸加热反应生成二氧化碳、二氧化硫和水，则化学方程式为C+2H2SO4（浓）
（3）气体中含有二氧化硫，通过品红溶液会褪色，通过高锰酸钾溶液可以除去二氧化硫，避免干扰二氧化碳的测定。
（4）根据CO2＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋H2O，E增重b g，可算出碳的质量有
（5）由A、B假设可推出C假设为：既有Fe3+又有Fe2+；可用KSCN检验Fe3+、然后用酸性KMnO4溶液检验Fe2+。
A、B、C、D为中学化学四种常见物质，A为红棕色气体，它们之间的相互转化关系如右图。已知：A+H2O→M+C；D+H2O→N，M、N是酸雨的主要成分。
（1）写出下列反应化学方程式
①A+H2O→M+C 。
②A+B→C+D 。
（2）下列哪些物质不能与N的浓溶液反应 。
a．NH3 b．H2 c．SO2 d．H2S
（3）下列实验方案可以用于在实验室制取B的是 。
a．Na2SO3溶液与HNO3 b．Na2SO3固体与浓硫酸
c．固体硫在纯氧中燃烧 d．铜与浓H2SO4加热
（4）某同学认为：将A通入到Na2S溶液中能够证明A的氧化性，此说法是否正确 （填“是”或“否”），请说明理由 。
正确答案
（1）①3NO2 +H2O＝2HNO3+NO②NO2+ SO2＝NO+ SO3（2）b c（3）b d （4）否（；NO2和水反应生成的HNO3是一种氧化性酸，也能将Na2S氧化，使溶液变浑浊.
试题分析：（1）根据图可知：A是红棕色的气体，它与水反应生成酸雨的主要成分，则A：NO2， M ：HNO3：C是NO. N也是酸雨的主要成分，则N是H2SO4。则D是SO3.B是SO2.反应的相应方程式为：①3NO2 +H2O＝2HNO3+NO ②NO2+ SO2＝NO+ SO3。浓H2SO4有强氧化性与硫化氢反应，有酸性与氨气反应，不能反应的选项是bc. （3）在实验室SO2是用Na2SO3固体与浓硫酸反应制取的，铜与浓H2SO4加热也可用于制取。HNO3有强氧化性，它与Na2SO3溶液反应时产生的二氧化硫会被氧化成硫酸，固体硫在纯氧中燃烧造价太大，也不环保、安全。选项为：b d。（4）将NO2通入到Na2S溶液中不能够证明它的氧化性，因为二氧化氮与水反应产生的硝酸也有强的氧化性，可以把硫化氢氧化。故此说法不正确。
用下图装置进行实验。
回答有关问题：
（1）玻璃管E内发生反应的化学方程式是 。
（2）小试管C的作用是 。
（3）广口瓶D内盛的试剂是 ，装置D的3个作用是① , ② , ③ 。
（4）从管E导出的气体成分是 。
（5）装置F中U形管观察到所收集物质的颜色状态是 。
（6）若U形管内收集到的物质很少，分析其原因不可能是 （填标号）。
a．装置气密性不好； b．制得的SO2中混有少量H2S杂质使催化剂中毒；c．气流速度过快。
（7）从U形管导出的尾气的处理方法是 。
正确答案
（1）2SO2＋O2 2SO3 (2分)
（2）防止倒吸 (2分)
（3）浓硫酸；①干燥SO2；②使SO2和O2两种气体混合均匀；③通过观察气泡控制气体比例和气流速度(各1分)
（4）SO3、SO2、O2 (3分)
（5）无色固体（或白色固体）(2分)
（6）b (2分)
（7）用NaOH溶液吸收（或用Na2CO3溶液吸收）(2分)
试题分析：（1）A装置产生O2，B装置为SO2。在E装置中SO2与O2催化氧化。（2）小试管中短管，可以作为缓冲瓶，有效防倒吸。（3）依据通入E装置，D中应放入浓硫酸。作用①干燥SO2；②使SO2和O2两种气体混合均匀；③通过观察气泡控制气体比例和气流速度（4）依据化学反应限度，可以推出应有SO3、SO2、O2（5）SO3在0 0C时凝结为固态。（6）在浓硫酸的作用下不可能有H2S气体，选择b（7）SO2可以被碱液吸收。
近年，为提高能利用率，西方提出共生理念——为提高经济效益，人类生产活动尽可能多功能化．共生工程将会大大促进化学工业的发展．
（1）由于共生工程的应用，利用发电厂产生的SO2制成自发电池，其电池反应方程式为：2SO2＋O2＋2H2O＝2H2SO4，该电池电动势为1.06V．实际过程中，将SO2通入电池的 极（填“正”或“负”），负极反应式为 ．用这种方法处理SO2废气的优点是 ．
（2）以硫酸工业的SO2尾气、氨水、石灰石、焦炭、碳酸氢铵和氯化钾等为原料，可以合成有重要应用价值的硫化钙、硫酸钾、亚硫酸铵等物质．合成路线如下：
①生产中，向反应Ⅱ中的溶液中加入适量还原性很强的对苯二酚等物质，其目的是 ．
②下列有关说法正确的是 (填序号)。
③反应Ⅴ中选用了40%的乙二醇溶液做溶剂，温度控制在25℃，此时硫酸钾的产率超过90%，选用40%的乙二醇溶液做溶剂的原因是 ．
④（NH4)2SO3可用于电厂等烟道气中脱氮，将氮氧化物转化为氮气，同时生成一种氮肥，形成共生系统．写出二氧化氮与亚硫酸铵反应的化学方程式 ．
正确答案
（共15分）（1） 负（2分） SO2＋2H2O－2e－＝SO42－＋4H＋（2分）
利用上述电池，可回收大量有效能，副产品为H2SO4，减少环境污染，实现（能质）共生。（2分）
（2）①防止亚硫酸铵被氧化（1分） ②ABCD（4分）
③K2SO4在有机溶剂乙二醇中溶解度小，能充分析出（2分）
④4(NH4)2SO3＋2NO2＝4(NH4)2SO4＋N2（2分）
试题分析：（1）利用发电厂产生的SO2制成自发电池，其电池反应方程式为：2SO2+O2+2H2O=2H2SO4，原电池反应是负极发生氧化反应，正极发生还原反应，依据元素化合价变化可知，二氧化硫中硫元素化合价升高，失去电子发生氧化反应，过程中，将SO2通入电池的负极，电极反应为：SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+；此方法的优点是污染小，生成产物可以循环利用，可以回收有效能。
（2）①向反应II中的溶液中加入适量还原性很强的对苯二酚等物质，防止亚硫酸根被氧化，以更好的得到亚硫酸铵晶体。
②A、依据流程图结合反应生成物分析，过量的空气把亚硫酸钙氧化为硫酸钙；正确；B、依据流程图中的反应物和生成物，结合元素化合价变化分析写出反应的化学方程式为CaSO4+4C
③反应V中选用了40%的乙二醇溶液，温度控制在25℃，此时硫酸钾的产率超过90%，选用40%的乙二醇溶液原因是利用乙二醇降低硫酸钾溶解度，有利于析出。
④（NH4）2SO3可用于电厂等烟道气中脱氮，将氮氧化物转化为氮气，同时生成一种氮肥，形成共生系统，二氧化氮与亚硫酸铵反应，二氧化氮具有强氧化性能氧化亚硫酸铵反应，生成硫酸铵，本身被还原为氮气，原子守恒配平书写出的化学方程式为：4（NH4）2SO3+2NO2=4（NH4）2SO4+N2。
如图是某研究性学习小组设计的SO2与Na2O2反应的探究装置．
（1）实验开始时，打开旋塞K，通入N2排尽整套装置中的空气，关闭旋塞K。点燃酒精灯，A中反应的化学方程式是 。
（2）B装置的作用是 。
（3）反应过程中，观察到：A中出现黑色不溶物；C中固体由淡黄色逐渐至完全转化为白色；若将带火星木条伸入D试管口内，火星显得更明亮。
①停止加热后，再通入N2至整套装置冷却，其目的是 。
②取少量C中白色固体，溶于蒸馏水得无色溶液W 。若向W中滴加几滴酸性KMnO4溶液，振荡，紫色褪去；若向W中加入用盐酸酸化的BaCl2溶液，出现大量白色沉淀；则说明C中白色固体有 。
③D装置中发生反应的离子方程式是 。
④过滤出A装置中的黑色不溶物，洗涤后将其溶于浓硝酸，得到蓝色溶液并产生红棕色气体；向蓝色溶液中滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀；则黑色物质可能是___________。
a．Cu b． CuO c．CuS d．Cu2S
正确答案
（1）Cu + 2H2SO4
试题分析：（1）浓硫酸和铜屑在加热条件下制备二氧化硫，化学方程式Cu + 2H2SO4
现有如下仪器，仪器中已注入溶液，回答下列问题。
（1）加热装置A，写出铜与浓硫酸反应的化学方程式： ，烧瓶中的实验现象为 。
（2）验证碳、硅非金属性的相对强弱(已知酸性：H2SO3>H2CO3)，若选择仪器A、B、C、D并相连接，则B、C、D中所选择的试剂分别为 、 、 。能说明碳的非金属性比硅强的实验现象是 。
（3）验证SO2的氧化性、还原性。若选择A、E、F仪器，并按A、E、F顺序连接。
①则证明SO2有氧化性的实验现象是 ，反应方程式为：
。
②若证明SO2具有还原性，在E中采取的实验操作为 ，其实验现象为 ，反应原理为 。
正确答案
（1）Cu+2H2SO4(浓) 
铜片变灰黑色表面有气泡生成，烧瓶中可能有白色物质生成 2分
（2）B：Na2CO3溶液或 NaHCO3 溶液 C：KMnO4溶液 D：Na2SiO3溶液 ；
C中KMnO4溶液不褪色（或品红不褪色），D中出现白色沉淀。 各1分，共4分
（3）①H2S溶液中有浅黄色混浊出现 2H2S+SO2=3S↓+2H2O 各1分共2分
②通入氯气或加入氯水或加入过氧化氢溶液，或高锰酸钾溶液等氧化剂（其中一种或其它合理答案均可）；现象是有白色沉定生成。 各1分共2分
根据所加入试剂写出方程式 Ba2++SO2+Cl2+2H2O=BaSO4↓+4H++2Cl‑ 2分
试题分析：（1）铜与浓硫酸反应的化学方程式Cu+2H2SO4(浓)
（2）因为酸性：H2SO3>H2CO3> H2SiO3，若选择仪器A、B、C、D，A中产生二氧化硫气体，需和碳酸盐反应产生二氧化碳气体，在通入硅酸钠溶液之前应把二氧化硫除去以免给实验带来干扰。所以B、C、D依次放Na2CO3溶液或 NaHCO3 溶液、KMnO4溶液（或品红溶液）、Na2SiO3溶液，能说明碳的非金属性比硅强的实验现象是C中KMnO4溶液不褪色（或品红不褪色），D中出现白色沉淀。
（3） ①则证明SO2有氧化性的实验是将二氧化硫气体通入硫化氢溶液中，有淡黄色浑浊产生，对应的化学方程式为2H2S+SO2=3S↓+2H2O，在该反应中二氧化硫作氧化剂，显示氧化性，
②若将二氧化硫直接通入氯化钡溶液中无现象，需将二氧化硫进一步氧化，氧化剂可选氯气、氯水、过氧化氢溶液、高锰酸钾溶液、铁盐溶液等，对应的现象是有白色沉淀产生，反应原理是：根据所加入试剂写出离子方程式 Ba2++SO2+Cl2+2H2O=BaSO4↓+4H++2Cl‑
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