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氧、硫及其化合物和環(huán)境保護(hù) 題組1　硫單質(zhì)及其化合物的性質(zhì) 1.[2015上海,5,2分]二氧化硫能使溴水褪色,說明二氧化硫具有 (　　) A.還原性 B.氧化性C.漂白性 D.酸性 2.[2013上海,7,2分]將X氣體通入BaCl2溶液,未見沉淀生成,然后通入Y氣體,有沉淀生成。X、Y不可能是(　　) 選項(xiàng) X Y A SO2 H2S B Cl2 CO2 C NH3 CO2 D SO2 Cl2 3.[2016江蘇,21B,12分]焦亞硫酸鈉(Na2S2O5 )是常用的抗氧化劑,在空氣中、受熱時(shí)均易分解。實(shí)驗(yàn)室制備少量Na2S2O5的方法:在不斷攪拌下,控制反應(yīng)溫度在40 ℃左右,向Na2CO3過飽和溶液中通入SO2,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。 當(dāng)溶液pH 約為4 時(shí),停止反應(yīng),在20 ℃左右靜置結(jié)晶。生成Na2S2O5的化學(xué)方程式為 2NaHSO3Na2S2O5+H2O (1)SO2與Na2CO3溶液反應(yīng)生成NaHSO3和CO2,其離子方程式為　。 (2)裝置Y 的作用是　。 (3)析出固體的反應(yīng)液經(jīng)減壓抽濾、洗滌、25 ℃~30 ℃干燥,可獲得Na2S2O5固體。 ①組成減壓抽濾裝置的主要儀器是布氏漏斗、和抽氣泵。 ②依次用飽和SO2水溶液、無水乙醇洗滌Na2S2O5固體。用飽和SO2水溶液洗滌的目的是　。 (4)實(shí)驗(yàn)制得的Na2S2O5固體中含有一定量的Na2SO3和Na2SO4,其可能的原因是　 　。 4.[2014上海,五,12分]硫在自然界中以游離態(tài)和多種化合態(tài)形式出現(xiàn)。硫的化合物大多具有氧化性或還原性。許多金屬硫化物難溶于水。 完成下列填空: (1)硫化氫具有還原性,可以和許多氧化劑反應(yīng),在酸性條件下,H2S和KMnO4反應(yīng)生成S、MnSO4、K2SO4和H2O,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式　。 (2)石油化工的廢氣中有H2S。寫出從廢氣中回收單質(zhì)硫的兩種方法(除空氣外,不使用其他原料),以化學(xué)方程式表示　。 (3)室溫下,0.1 mol/L的硫化鈉溶液和0.1 mol/L的碳酸鈉溶液,堿性更強(qiáng)的是　　　　,其原因是　。 已知:H2S:Ki1=1.310-7　Ki2=7.110-15 H2CO3:Ki1=4.310-7　Ki2=5.610-11 (4)向ZnSO4溶液中滴加飽和H2S溶液,沒有沉淀生成,繼續(xù)滴加一定量的氨水后,生成ZnS沉淀。用電離平衡原理解釋上述現(xiàn)象　。 (5)將黑色的Fe2S3固體加入足量鹽酸中,溶液中有淡黃色固體生成,產(chǎn)物還有　　　、　　　。過濾,微熱濾液,然后加入過量氫氧化鈉溶液,可觀察到的現(xiàn)象是　　　　　　　　　　　 　　　　。 題組2　環(huán)境污染和環(huán)境保護(hù) 5.[高考組合題][雙選]化學(xué)與生活密切相關(guān),下列說法正確的是 (　　) A.[2015浙江理綜,7D]燃料的脫硫脫氮、SO2的回收利用和NOx的催化轉(zhuǎn)化都是減少酸雨產(chǎn)生的措施 B.[2014海南,1C]濃硫酸可刻蝕石英制藝術(shù)品 C.[2014天津理綜,1C]大量燃燒化石燃料是造成霧霾天氣的一種重要因素 D.[2013四川理綜,1A]二氧化硫可廣泛用于食品的增白 6.[2013廣東理綜,11,4分]下列措施不合理的是 (　　) A.用SO2漂白紙漿和草帽辮 B.用硫酸清洗鍋爐中的水垢 C.高溫下用焦炭還原SiO2制取粗硅 D.用Na2S作沉淀劑,除去廢水中的Cu2+和Hg2+ (滿分61分　35 分鐘) 一、選擇題(每小題6分,共24分) 1.[2018全國(guó)名校第二次大聯(lián)考,1]化學(xué)與生活密切相關(guān),下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是 (　　) A.SO2和NO2是主要的大氣污染物 B.大氣中的SO2和CO2是形成酸雨的主要污染物 C.用液化石油氣代替燃油可減少大氣污染 D.目前主要用石灰法對(duì)煤燃燒后形成的煙氣脫硫 2.[2018東北育才學(xué)?？荚?15]下列說法正確的是 (　　) A.因?yàn)镾O2具有漂白性,所以它能使品紅溶液、溴水、酸性KMnO4溶液、石蕊試液褪色 B.能使品紅溶液褪色的物質(zhì)不一定是SO2 C.SO2、漂白粉、活性炭、Na2O2都能使紅墨水褪色,且原理相同 D.等物質(zhì)的量的SO2和Cl2混合后通入裝有濕潤(rùn)的有色布條的集氣瓶中,漂白效果更好 3.[2018陜西安康第一次質(zhì)檢,14]下列實(shí)驗(yàn)?zāi)苓_(dá)到目的是 (　　) A.驗(yàn)證NH3的溶解性　B.分離提純碘 　 C.檢驗(yàn)SO2和CO2　　　D.制取SO2 4.[2018全國(guó)名校第二次大聯(lián)考,12] 用下列兩種途徑制取H2SO4,某些反應(yīng)條件和產(chǎn)物已省略,下列有關(guān)說法不正確的是 (　　) 途徑①　S H2SO4 途徑②　SSO2SO3H2SO4 A.途徑①反應(yīng)中體現(xiàn)了濃HNO3的強(qiáng)氧化性和酸性 B.途徑②的第二步反應(yīng)在實(shí)際生產(chǎn)中可以通過增大O2濃度來降低成本 C.由途徑①和②分別制取1 mol H2SO4,理論上各消耗 1 mol S,各轉(zhuǎn)移6 mol 電子 D.與途徑①相比,途徑②更能體現(xiàn)“綠色化學(xué)”的理念,因?yàn)橥緩舰谖廴鞠鄬?duì)小且原子利用率高 二、非選擇題(共37分) 5.[2018陜西安康第一次質(zhì)檢,20,11分]某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究H2S的性質(zhì)。實(shí)驗(yàn)室用硫化亞鐵(難溶,塊狀)與鹽酸反應(yīng)制備硫化氫。他們?cè)O(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。 回答下列問題: (1)停止A中反應(yīng)的操作是　　　　　　　　。 (2)試劑X可能是　　　　(填代號(hào))。 a.氫氧化鈉溶液 b.硝酸 c.飽和NaHS溶液 d.氯化鐵溶液 (3)寫出A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:　　　　　　　　　　　。 (4)若E中產(chǎn)生淺黃色沉淀,則氧化性:Cl2　　　　S(填“>”“<”或“=”)。 (5)若觀察到D中紫紅色溶液變?yōu)闊o色溶液,則表明H2S具有的性質(zhì)有　　　　(填代號(hào))。 a.酸性 b.氧化性c.不穩(wěn)定性 d.還原性 (6)為了證明F中有Fe2+生成,取少量F中反應(yīng)后的溶液于試管中,微熱溶液,冷卻,向試管中滴加下列試劑中的　　　　。(填代號(hào)) ①KSCN溶液?、谒峄碾p氧水?、鬯嵝訩MnO4溶液?、軞溲趸c溶液 6.[2018河北武邑中學(xué)第三次調(diào)研考試,21,15分]某小組同學(xué)設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn),研究亞鐵鹽與H2O2溶液的反應(yīng)。 【實(shí)驗(yàn)Ⅰ】試劑:酸化的0.5 molL-1 FeSO4溶液(pH=0.2),5%H2O2溶液(pH=5)。 操作 現(xiàn)象 取2 mL上述FeSO4溶液于試管中,加入5滴5%H2O2溶液 溶液立即變?yōu)樽攸S色,稍后產(chǎn)生氣泡。測(cè)得反應(yīng)后溶液pH=0.9 向反應(yīng)后的溶液中加入KSCN溶液 溶液變紅 (1)上述實(shí)驗(yàn)中,H2O2溶液與FeSO4溶液反應(yīng)的離子方程式是　　　　　　　　　　　　。 (2)產(chǎn)生氣泡的原因是　　　　　　　　　　　　。 【實(shí)驗(yàn)Ⅱ】試劑:未酸化的0.5 molL-1 FeSO4溶液(pH=3),5%H2O2溶液(pH=5)。 操作 現(xiàn)象 取2 mL 5%H2O2溶液于試管中,加入5滴上述FeSO4溶液 溶液立即變?yōu)樽攸S色,產(chǎn)生大量氣泡,并放熱,反應(yīng)混合物顏色加深且有渾濁。測(cè)得反應(yīng)后溶液pH=1.4 (3)將上述混合物分離,得到棕黃色沉淀和紅褐色膠體。取部分棕黃色沉淀洗凈,加4 molL-1鹽酸,沉淀溶解得到黃色溶液。初步判斷該沉淀中含有Fe2O3,經(jīng)檢驗(yàn)還含有SO42-。檢驗(yàn)棕黃色沉淀中SO42-的方法是　　　　　　　　　　　　。 (4)對(duì)于生成紅褐色膠體的原因,提出兩種假設(shè): ⅰ.H2O2溶液氧化Fe2+消耗H+ ⅱ.Fe2+氧化的產(chǎn)物發(fā)生了水解 ①根據(jù)實(shí)驗(yàn)Ⅱ記錄否定假設(shè)ⅰ,理由是　　　　　　　　　　。 ②實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證假設(shè)ⅱ:取　　　　溶液,加熱,溶液變?yōu)榧t褐色,pH下降,證明假設(shè)ⅱ成立。 (5)將FeSO4溶液加入H2O2溶液后,產(chǎn)生紅褐色膠體,反應(yīng)的離子方程式是　　　　　　　 　　　　　。 【實(shí)驗(yàn)Ⅲ】若用FeCl2溶液替代FeSO4溶液,其余操作與實(shí)驗(yàn)Ⅱ相同,除了產(chǎn)生與Ⅱ相同的現(xiàn)象外,還生成刺激性氣味氣體,該氣體能使?jié)駶?rùn)的藍(lán)色石蕊試紙變紅但不褪色。 (6)產(chǎn)生刺激性氣味氣體的原因是　 。 (7)由實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可知,亞鐵鹽與H2O2反應(yīng)的現(xiàn)象與　　　　　　　　　　　　(至少寫兩點(diǎn))有關(guān)。 7.[2018江西贛州十四縣(市)聯(lián)考,18,11分]某校化學(xué)興趣小組對(duì)SO2的性質(zhì)和回收利用等問題進(jìn)行探究,對(duì)環(huán)境保護(hù)具有重要意義。 (1)SO2溶于水生成亞硫酸,亞硫酸的酸性強(qiáng)于次氯酸。 選擇如圖裝置來探究亞硫酸與次氯酸的酸性強(qiáng)弱。 ① 裝置A中盛放亞硫酸鈣的儀器名稱是　　　　,其中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為　　　 　　　　　。 ②裝置正確的連接順序?yàn)锳→　　　　　　→D→F,其中裝置B的作用是　　　　　　。證明亞硫酸的酸性強(qiáng)于次氯酸的現(xiàn)象為　　　　　　。 (2)工業(yè)上回收利用SO2的一種途徑:SO2(NH4)2SO3 (NH4)2SO4。該小組在探究步驟2時(shí),在一定條件下向100 mL c0 molL-1(NH4)2SO3溶液中通入空氣,并向反應(yīng)后的溶液中加入過量鹽酸,再加入足量BaCl2溶液,將沉淀過濾、洗滌、干燥、稱量,稱得質(zhì)量為m g。則溶液中(NH4)2SO3的氧化率α=　　　　。(已知:α=被氧化的質(zhì)量總質(zhì)量100%) (滿分66分　30 分鐘) 一、選擇題(每小題6分,共24分) 1.化學(xué)與生活密切相關(guān),下列說法錯(cuò)誤的是 (　　) A.纖維素在人體內(nèi)不能水解生成葡萄糖,不能作為人類的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),但可以助人體消化 B.二氧化硫能殺滅霉菌和細(xì)菌,可用作食物和干果的防腐劑 C.燃煤中加入CaO可以減少酸雨的形成及溫室氣體的排放 D.SO2和Cl2溶于水后都形成穩(wěn)定的酸 2.下列有關(guān)硫元素及其化合物的說法或描述正確的是(　　) A.硫黃礦制備硫酸經(jīng)歷兩步:S→SO3→H2SO4 B.酸雨與土壤中的金屬氧化物反應(yīng)后,硫元素以單質(zhì)的形式進(jìn)入土壤中 C.在燃煤中加入石灰石可減少SO2排放,發(fā)生的反應(yīng)為2CaCO3+2SO2+O2 2CO2+2CaSO4 D.土壤中的閃鋅礦(ZnS)遇到硫酸銅溶液轉(zhuǎn)化為銅藍(lán)(CuS),說明CuS很穩(wěn)定,不具有還原性 3.已知X為一種常見酸的濃溶液,能使蔗糖粉末變黑。A與X反應(yīng)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示,其中反應(yīng)條件及部分產(chǎn)物均已略去,下列有關(guān)說法正確的是 (　　) A.X使蔗糖變黑的現(xiàn)象主要體現(xiàn)了X的強(qiáng)氧化性 B.若A為鐵,則足量A與X在室溫下即可完全反應(yīng) C.若A為碳單質(zhì),則將C通入少量的澄清石灰水,一定可以觀察到有白色沉淀產(chǎn)生 D.工業(yè)上,B轉(zhuǎn)化為D的反應(yīng)條件為高溫、常壓、使用催化劑 4.下列敘述Ⅰ和Ⅱ均正確并且有因果關(guān)系的是 (　　) 選項(xiàng) 敘述Ⅰ 敘述Ⅱ A 同溫下,飽和H2SO3溶液的pH小于飽和H2CO3溶液的pH H2SO3的酸性強(qiáng)于H2CO3的酸性 B SO2具有漂白性 SO2能使紫色石蕊溶液先變紅后褪色 C 熔融態(tài)的AlCl3不導(dǎo)電 AlCl3是共價(jià)化合物 D 硬鋁是合金 硬鋁的熔點(diǎn)比金屬鋁的熔點(diǎn)高 二、非選擇題(共42分) 5.[14分]某化學(xué)小組在實(shí)驗(yàn)室中對(duì)SO2的性質(zhì)進(jìn)行探究,并進(jìn)行相關(guān)物質(zhì)的制取?；卮鹣铝袉栴}: (1)①學(xué)生甲以Na2SO3粉末和70% H2SO4為原料制取SO2,下圖裝置A中儀器X的名稱是　　　　;用較濃的硫酸而不用稀硫酸,其原因是　　　　　　　　。 ②現(xiàn)欲收集一瓶干燥的SO2,選擇下圖中的裝置,其連接順序?yàn)椤　　　　　　　?按氣流方向,用小寫字母表示)。 A　　B　　　C　D (2)學(xué)生乙用濃H2SO4和乙醇反應(yīng)得到的乙烯氣體中含有SO2、CO2?，F(xiàn)選擇下圖中的裝置,檢驗(yàn)混合氣體中存在乙烯和SO2,則各裝置中盛放的試劑分別是A　　　　,B　　　　, C　　　　,D　　　　。 (3)Cu2SO3CuSO32H2O是一種深紅色固體,不溶于水和乙醇,100 ℃時(shí)發(fā)生分解,其制備實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。 ①裝置C的作用是　　　　　　　　　　。 ②裝置B中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為　　　　　　　　　　。 ③從裝置B中獲得的固體需先用蒸餾水充分洗滌,再真空干燥,而不直接用烘干的方式得到產(chǎn)品,其原因是　　　　　　　　　　。 6.[14分]利用廢堿渣(主要成分是Na2CO3)處理硫酸廠尾氣中的SO2可制得無水Na2SO3(成品),其流程如圖所示: (1) 若欲利用廢堿渣充分吸收SO2,則“吸收塔”內(nèi)發(fā)生的主要反應(yīng)的離子方程式為　　　　 　　　　　。 (2)處理過程中,要通過檢驗(yàn)“吸收塔”排放出的尾氣中是否含有SO2來確定其是否達(dá)標(biāo)。實(shí)驗(yàn)室中欲模擬檢驗(yàn)尾氣中的SO2,可以選用的試劑有　　　　　　　　。 a.澄清石灰水 b.硝酸酸化的Ba(NO3)2溶液 c.鹽酸酸化的BaCl2溶液 d.品紅溶液 (3)常溫下,向“中和器”中加入適量NaOH后,溶液呈中性,則溶液中c(SO32-)∶c(HSO3-)=　　　　[已知:常溫下,Ka1(H2SO3) =1.510-2,Ka2(H2SO3) =6.310-8]。 (4)如圖所示為亞硫酸鈉的溶解度曲線,則上述流程中的“結(jié)晶”方法是　　　　　　　　(填“蒸發(fā)結(jié)晶”或“降溫結(jié)晶”),圖中a點(diǎn)所示分散系類別為　　　　　　　　　　。 (5)僅用BaCl2和H2O2的混合溶液難以檢出“成品”中的SO32-,原因是“成品”中含有某種雜質(zhì)陰離子,該雜質(zhì)陰離子是　　　　　　(填化學(xué)式);實(shí)驗(yàn)室中常用如下方法檢驗(yàn)SO32-: 向 “溶液B”中滴入BaCl2和H2O2的混合溶液時(shí),發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為　　　　　　　 　　　　　。 7.[14分](1)K2S2O8、Na2S2O3是常見的化學(xué)試劑。已知:S2O82-+2I- 2SO42-+I2(慢)、I2+2S2O32- 2I-+S4O62-(快)。向含0.50 molL-1KI、0.20 molL-1 Na2S2O3與 0.2%淀粉的混合溶液中加入一定量的 0.10 molL-1 K2S2O8溶液,當(dāng)溶液中的　　　　耗盡后,溶液顏色將由無色變?yōu)樗{(lán)色。為確保能觀察到藍(lán)色,S2O32-與S2O82-的初始物質(zhì)的量需滿足的關(guān)系為n(S2O32-)∶n(S2O82-)　　　　。 (2)在低溫下電解飽和KHSO4溶液可制備K2S2O8,電解裝置如圖所示。下列說法正確的是　　　　(填字母)。 A.陽極的電極反應(yīng)式為2SO42--2e-S2O82- B.電解的總反應(yīng)方程式為2KHSO4 K2S2O8+H2↑ C.電解一段時(shí)間后,溶液的pH減小 D.電解過程中,陽極產(chǎn)生微量能使?jié)駶?rùn)的淀粉-KI試紙變藍(lán)的有色單質(zhì)氣體,該氣體可能是O3 (3)K2S2O8在高于100 ℃的條件下分解,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2K2S2O82K2SO4+2SO3↑ +O2↑,現(xiàn)稱取一定量的K2S2O8固體(含有不分解的雜質(zhì)),進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):加熱使K2S2O8完全分解,通過測(cè)定產(chǎn)生的氧氣的體積計(jì)算K2S2O8的純度,并且收集SO3,進(jìn)行觀察和檢驗(yàn)。完成下列問題: ①試從圖中選取幾種必要的裝置,連接成一整套實(shí)驗(yàn)裝置,這些被選用裝置的接口編號(hào)連接順序?yàn)椤　　　　　　　　? ②觀察到的SO3的顏色和狀態(tài)是　　　　,若將SO3與水反應(yīng),鑒定反應(yīng)產(chǎn)物中陰離子的方法是　　　　　　　　　　　　。 ③若實(shí)驗(yàn)時(shí)稱取固體的質(zhì)量為W g,測(cè)得氧氣的體積(折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況)為a mL,則K2S2O8的純度為　　　　。 答案 1.A　二氧化硫使溴水褪色是因?yàn)榘l(fā)生了氧化還原反應(yīng),二氧化硫作還原劑,具有還原性。 2.B　A選項(xiàng),將SO2通入BaCl2溶液中,二者不反應(yīng),沒有沉淀生成,再通入H2S,H2S和H2SO3反應(yīng)生成S沉淀;B選項(xiàng),Cl2通入BaCl2溶液中沒有沉淀生成,再通入CO2也沒有沉淀生成;C選項(xiàng),NH3通入BaCl2溶液中沒有沉淀生成,再通入CO2,生成BaCO3沉淀;D選項(xiàng),SO2通入BaCl2溶液中,二者不反應(yīng),沒有沉淀生成,再通入Cl2,由于發(fā)生氧化還原反應(yīng)而生成SO42-,進(jìn)一步反應(yīng)生成BaSO4沉淀。 3.(1)2SO2+CO32-+H2O2HSO3-+CO2(3分)　(2)防止倒吸(2分)　(3)①吸濾瓶(2分)?、跍p少Na2S2O5在水中的溶解(2分)　(4)在制備過程中Na2S2O5分解生成Na2SO3,部分Na2SO3被氧化生成Na2SO4(3分) 【解析】　(1)該離子方程式為2SO2+H2O+CO32-2HSO3-+CO2。(2)裝置Y的作用是防止倒吸。(3)①減壓抽濾裝置的主要儀器有布氏漏斗、吸濾瓶和抽氣泵。②用飽和SO2水溶液洗滌的目的是減少Na2S2O5在水中的溶解。(4)根據(jù)提供信息,Na2S2O5在空氣中、受熱時(shí)均易分解,在制備過程中Na2S2O5易分解生成Na2SO3,部分Na2SO3被氧化為Na2SO4,因此含有一定量的Na2SO3、Na2SO4。 4.(1)5H2S+2KMnO4+3H2SO4K2SO4+2MnSO4+8H2O+5S↓(2分)　(2)2H2S+3O22SO2+ 2H2O,2H2S+SO23S↓+2H2O;H2SS+H2或2H2S+O22S+2H2O(2分)　(3)硫化鈉溶液(1分)　硫化氫的Ki2小于碳酸的Ki2,硫化鈉更易水解(2分)　(4)飽和H2S溶液中電離產(chǎn)生的S2-很少,因此沒有沉淀。加入氨水后,促進(jìn)H2S的電離,S2-濃度增大,有沉淀產(chǎn)生(2分)　(5)FeCl2(1分)　H2S(1分)　先有白色沉淀生成,然后沉淀轉(zhuǎn)化為灰綠色,最終轉(zhuǎn)化為紅褐色(1分) 【解析】　(1)H2S被氧化為S,KMnO4被還原為MnSO4,根據(jù)得失電子守恒、原子守恒配平化學(xué)方程式。(2)H2S燃燒生成SO2,利用H2S與SO2反應(yīng)生成S;H2S熱分解生成S;H2S不完全燃燒生成S。(3)由于碳酸的Ki2大于H2S的Ki2,則Na2S比Na2CO3更易水解,因此Na2S溶液的堿性更強(qiáng)。(4)H2S為弱電解質(zhì),飽和H2S溶液中c(S2-)很小,因此沒有沉淀。加入氨水后,溶液中c(H+)減小,H2S的電離平衡正向移動(dòng),c(S2-)增大,因此產(chǎn)生沉淀。(5)有淡黃色固體生成,說明-2價(jià)S被氧化為單質(zhì)S,則+3價(jià)Fe被還原為+2價(jià)Fe,故產(chǎn)物還有FeCl2、H2S。濾液中加入NaOH溶液,先生成白色沉淀,然后白色沉淀轉(zhuǎn)化為灰綠色,最終轉(zhuǎn)化為紅褐色。 5.AC　燃料的脫硫脫氮、SO2的回收利用和NOx的催化轉(zhuǎn)化,均可有效地減少硫的氧化物、氮氧化物的排放,從而減少酸雨的產(chǎn)生,A項(xiàng)正確。濃硫酸與二氧化硅不反應(yīng),氫氟酸可以刻蝕石英制藝術(shù)品,B項(xiàng)錯(cuò)誤。大量燃燒化石燃料造成污染,是造成霧霾天氣的一種重要因素,C項(xiàng)正確。二氧化硫有毒,不能用于食品的增白,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 6.B　二氧化硫的漂白原理是二氧化硫與有色物質(zhì)反應(yīng)生成無色的物質(zhì),二氧化硫不僅能漂白品紅,也能漂白其他有機(jī)色素,A項(xiàng)措施合理;鍋爐中的水垢含有碳酸鈣,與硫酸作用生成微溶的硫酸鈣,硫酸鈣覆蓋在水垢表面,不利于水垢的進(jìn)一步溶解,B項(xiàng)措施不合理;碳與二氧化硅在高溫下反應(yīng)生成硅和一氧化碳,C項(xiàng)措施合理;S2-與Cu2+、Hg2+反應(yīng)生成CuS、HgS沉淀,D項(xiàng)措施合理。 1.B　SO2和NO2是主要的大氣污染物,故A正確;大氣中的SO2和氮氧化物是形成酸雨的主要污染物,故B錯(cuò)誤;液化石油氣含雜質(zhì)少,燃燒更充分,燃燒時(shí)產(chǎn)生的一氧化碳少,因此用液化石油氣代替燃油可減少大氣污染,故C正確;用石灰對(duì)煤燃燒后形成的煙氣脫硫,可以將有害氣體二氧化硫轉(zhuǎn)化為硫酸鈣,減少大氣污染,故D正確。 2.B　SO2具有漂白性,能使品紅溶液褪色,SO2能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色是由于 SO2具有還原性,SO2不能使石蕊試液褪色,A錯(cuò)誤;能使品紅溶液褪色的物質(zhì)不一定是SO2,也可能是氯氣等,B正確;SO2、漂白粉、活性炭、Na2O2都能使紅墨水褪色,但原理不同,依次為化合反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)、吸附作用、氧化還原反應(yīng),C錯(cuò)誤;等物質(zhì)的量的SO2和Cl2混合后與水恰好反應(yīng)生成硫酸和鹽酸而失去漂白性,D錯(cuò)誤。 3.A　NH3極易溶于水,使燒瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減小,水溶液呈堿性,使酚酞溶液變紅,形成紅色噴泉,故A能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?從碘的四氯化碳溶液中分離碘,應(yīng)用蒸餾裝置,故B不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?SO2和CO2均能使澄清石灰水變渾濁,故C不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?銅與濃硫酸反應(yīng)需要加熱,故D不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹? 4.A　S與濃硝酸反應(yīng)生成硫酸、二氧化氮和水,該反應(yīng)中只體現(xiàn)了濃硝酸的強(qiáng)氧化性,不體現(xiàn)酸性,故A錯(cuò)誤;增大一種反應(yīng)物的濃度,可以提高另一種反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率,所以途徑②的第二步反應(yīng)在實(shí)際生產(chǎn)中可以通過增大O2濃度來提高二氧化硫的轉(zhuǎn)化率,從而降低成本,故B正確;途徑①和②都是由S來制備H2SO4,S的化合價(jià)從0升高至+6,制取1 mol H2SO4,理論上各消耗1 mol S,各轉(zhuǎn)移6 mol e-,故C正確;途徑①中S與濃硝酸反應(yīng)生成硫酸、二氧化氮和水,二氧化氮會(huì)污染大氣,與途徑①相比,途徑②更能體現(xiàn)“綠色化學(xué)”的理念,故D正確。 5.(1)關(guān)閉活塞K　(2)c　(3)FeS+2H+ Fe2++H2S↑　(4)>　(5)d　(6)③ 【解析】　(1)要停止A中反應(yīng)的操作是關(guān)閉活塞K。(2)試劑X既要除去揮發(fā)出來的HCl,又不與H2S反應(yīng),a.氫氧化鈉溶液能吸收H2S;b.硝酸能將H2S氧化;c.飽和NaHS溶液能吸收HCl,又不與H2S反應(yīng);d.氯化鐵溶液能將H2S氧化,故選C。(3)A中制取H2S的離子方程式:FeS+2H+ Fe2++H2S↑。(4)若E中產(chǎn)生淺黃色沉淀,發(fā)生反應(yīng)H2S+Cl2 2HCl+S↓,反應(yīng)中氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的,故氧化性:Cl2>S。(5)若觀察到D中紫紅色溶液變?yōu)闊o色溶液,則表明H2S與KMnO4發(fā)生氧化還原反應(yīng):5H2S+8MnO4-+14H+ 8Mn2++5SO42-+12H2O, H2S具有還原性。(6)2Fe3++H2S 2Fe2++S↓+2H+,溶液中存在Fe2+,取少量F中反應(yīng)后的溶液于試管中,微熱溶液,冷卻,向試管中滴加酸性KMnO4溶液,發(fā)生氧化還原反應(yīng),紫紅色褪去,故選③。 6.(1)2Fe2++H2O2+2H+ 2Fe3++2H2O　(2)Fe3+催化作用下H2O2分解產(chǎn)生O2(或2H2O2 2H2O+O2↑)　(3)取加入鹽酸后的黃色溶液少許于試管中,加入BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,說明棕黃色沉淀中含有SO42-　(4)①反應(yīng)后溶液的pH降低?、贔e2(SO4)3　(5)2Fe2++H2O2+4H2O 2Fe(OH)3(膠體)+4H+　(6)H2O2分解反應(yīng)放熱,促進(jìn)Fe3+的水解平衡正向移動(dòng),產(chǎn)生的HCl受熱揮發(fā)　(7)pH、陰離子種類、溫度、反應(yīng)物用量 【解析】　實(shí)驗(yàn)Ⅰ中,取2 mL上述FeSO4溶液于試管中,加入5滴5% H2O2溶液,溶液變?yōu)樽攸S色,向反應(yīng)后的溶液中加入KSCN溶液,溶液變紅,說明有+3價(jià)鐵離子生成;產(chǎn)生氣泡,說明有氧氣生成,Fe3+催化下H2O2分解產(chǎn)生O2,是放熱反應(yīng)。(1)上述實(shí)驗(yàn)中,H2O2溶液與FeSO4溶液反應(yīng)的離子方程式是2Fe2++H2O2+2H+ 2Fe3++2H2O。(2)產(chǎn)生氣泡的原因是Fe3+催化作用下H2O2分解產(chǎn)生O2。(3)實(shí)驗(yàn)Ⅱ中,檢驗(yàn)棕黃色沉淀中SO42-的方法是取加入鹽酸后的黃色溶液少許于試管中,加入BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,說明棕黃色沉淀中含有SO42-。(4)①根據(jù)實(shí)驗(yàn)Ⅱ記錄否定假設(shè)ⅰ,理由是反應(yīng)后溶液的pH降低。②實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證假設(shè)ⅱ: 取Fe2(SO4)3溶液,測(cè)其pH,加熱,溶液變?yōu)榧t褐色,冷卻后,pH下降,證明假設(shè)ⅱ成立。(5)將FeSO4溶液加入H2O2溶液后,產(chǎn)生紅褐色膠體,反應(yīng)的離子方程式是2Fe2++H2O2+4H2O 2Fe(OH)3(膠體)+4H+。(6)實(shí)驗(yàn)Ⅲ中,產(chǎn)生刺激性氣味氣體的原因是H2O2分解反應(yīng)放熱,促進(jìn)Fe3+的水解平衡正向移動(dòng), 產(chǎn)生的HCl受熱揮發(fā)。(7)由實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可知,亞鐵鹽與H2O2反應(yīng)的現(xiàn)象與pH、陰離子種類、溫度、反應(yīng)物用量等有關(guān)。 7.(1)①圓底燒瓶　CaSO3+2HClCaCl2+SO2↑+H2O?、贑→B→E　制取CO2　裝置D中品紅溶液不褪色,裝置F中出現(xiàn)白色沉淀　(2)m23.3c0100% 【解析】　(1)①裝置A中盛放亞硫酸鈣的儀器為圓底燒瓶,其中CaSO3和HCl發(fā)生復(fù)分解反應(yīng):CaSO3+2HClCaCl2+SO2↑+H2O。②由于亞硫酸與次氯酸鹽能發(fā)生氧化還原反應(yīng),而不是復(fù)分解反應(yīng),故要證明亞硫酸的酸性強(qiáng)于次氯酸,可以通過證明酸性:H2SO3>H2CO3>HClO來實(shí)現(xiàn)。結(jié)合題給裝置可知,通過裝置A制備SO2,通過裝置C除去揮發(fā)出的HCl;通過裝置B制備CO2;通過裝置E、裝置D除去過量的SO2,并驗(yàn)證SO2已除盡;通過裝置F證明酸性:H2CO3>HClO。故裝置的連接順序?yàn)锳→C→B→ E→D→F。(2)根據(jù)關(guān)系式:(NH4)2SO4~BaSO4,則n[(NH4)2SO3]氧化=n[(NH4)2SO4]=n(BaSO4)=m233 mol,(NH4)2SO3的氧化率為m233 mol(c0molL-10.1 L)100%=m23.3c0100%。 1.D　纖維素在人體內(nèi)不能水解生成葡萄糖,不能作為人類的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),但可以助人體消化,A正確;二氧化硫能殺滅霉菌和細(xì)菌,在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)可用作食物和干果的防腐劑,B正確;燃煤中加入CaO可與CO2、SO2(O2)氣體反應(yīng)生成CaCO3、CaSO4沉淀,從而減少酸雨的形成及溫室氣體的排放,C正確;氯氣與水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸,次氯酸不穩(wěn)定,見光易分解,SO2與水反應(yīng)生成H2SO3,H2SO3不穩(wěn)定易分解成水和SO2,D錯(cuò)誤。 2.C　S先轉(zhuǎn)化為SO2,再轉(zhuǎn)化為SO3,故A錯(cuò)誤;硫元素以硫酸鹽的形式進(jìn)入土壤中,故B錯(cuò)誤;在燃煤中加入石灰石可減少SO2排放,發(fā)生的反應(yīng)為2CaCO3+2SO2+O2 2CO2+2CaSO4,故C正確;CuSO4與ZnS發(fā)生復(fù)分解反應(yīng),ZnS能轉(zhuǎn)化為CuS,為溶解度大的物質(zhì)向溶解度小的物質(zhì)轉(zhuǎn)化,與CuS很穩(wěn)定不具有還原性無關(guān),故D錯(cuò)誤。 3.D　X為一種常見酸的濃溶液,能使蔗糖粉末變黑,則X是濃硫酸。濃硫酸使蔗糖變黑的現(xiàn)象主要體現(xiàn)了濃硫酸的脫水性,A錯(cuò)誤;若A為鐵,則室溫下鐵在濃硫酸中鈍化,不能完全反應(yīng),B錯(cuò)誤;若A為碳單質(zhì),濃硫酸在加熱的條件下與碳反應(yīng)生成CO2、SO2和水,則B是SO2,D是SO3,C是CO2。將過量CO2通入少量的澄清石灰水中生成碳酸氫鈣,不能觀察到有白色沉淀產(chǎn)生,C錯(cuò)誤;工業(yè)上,SO2轉(zhuǎn)化為SO3的反應(yīng)條件為高溫、常壓、使用催化劑,D正確。 4.C　選項(xiàng)A,飽和H2SO3溶液的濃度與飽和H2CO3溶液的濃度不相等,錯(cuò)誤;選項(xiàng)B,SO2不能使酸堿指示劑褪色,錯(cuò)誤;選項(xiàng)D,硬鋁是合金,合金的熔點(diǎn)比其組分金屬的低,錯(cuò)誤。 5.(1)①長(zhǎng)頸漏斗　SO2易溶于水,用較濃的硫酸有利于SO2的逸出②abcedf(或abcedbcf)　(2)品紅溶液　NaOH溶液　品紅溶液　酸性高錳酸鉀溶液　(3)①防止倒吸(或作安全瓶)　3Cu2++3SO2+6H2O Cu2SO3CuSO32H2O↓+8H++SO42-　③防止Cu2SO3CuSO32H2O發(fā)生分解和被氧化 【解析】　(1)①裝置A中儀器X是長(zhǎng)頸漏斗;因二氧化硫易溶于水,而70% H2SO4含水量少,有利于二氧化硫的逸出,故用較濃的硫酸而不用稀硫酸;②現(xiàn)欲收集一瓶干燥的SO2,裝置的導(dǎo)管按氣流方向連接的順序是裝置A制取二氧化硫;裝置B干燥SO2;裝置C收集SO2,SO2密度大于空氣,因此“長(zhǎng)進(jìn)短出”;裝置D處理尾氣,因此,連接順序?yàn)閍bcedf(或abcedbcf);(2)檢驗(yàn)二氧化硫用品紅溶液,檢驗(yàn)乙烯用酸性高錳酸鉀溶液,乙烯和二氧化硫都能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,所以先檢驗(yàn)二氧化硫,然后檢驗(yàn)乙烯,在檢驗(yàn)乙烯之前用NaOH溶液除盡SO2,再通過品紅溶液不褪色確認(rèn)SO2已除盡,最后用酸性高錳酸鉀溶液檢驗(yàn)乙烯;(3)①裝置C的作用是安全瓶,防止倒吸;②裝置B中發(fā)生的反應(yīng)是二氧化硫和硫酸銅溶液反應(yīng)生成Cu2SO3CuSO32H2O和硫酸,反應(yīng)的離子方程式為3Cu2++3SO2+6H2O Cu2SO3CuSO32H2O↓+8H++SO42-;③從裝置B中獲得的固體需先用蒸餾水充分洗滌,再真空干燥,而不直接用烘干的方式得到產(chǎn)品,其原因是防止 Cu2SO3CuSO32H2O發(fā)生分解和被氧化。 6.(1)CO32-+2SO2+H2OCO2+2HSO3-　(2)bd　(3)0.63∶1(4)蒸發(fā)結(jié)晶　(懸)濁液　(5)SO42-　Ba2++H2O2+HSO3-BaSO4↓+H++H2O 【解析】　(1)欲使廢堿渣充分吸收SO2,則SO2需過量,故“吸收塔”內(nèi)發(fā)生的主要反應(yīng)的離子方程式為CO32-+2SO2+H2OCO2+2HSO3-。(2)CO2也能使澄清石灰水變渾濁,a項(xiàng)錯(cuò)誤;SO2通入硝酸酸化的Ba(NO3)2溶液中有白色沉淀生成,CO2通入硝酸酸化的Ba(NO3)2溶液中無明顯現(xiàn)象,b項(xiàng)正確;SO2、CO2都不與鹽酸酸化的BaCl2溶液反應(yīng),c項(xiàng)錯(cuò)誤;SO2能使品紅溶液褪色,CO2不能使品紅溶液褪色,d項(xiàng)正確。(3)溶液呈中性,c(H+)=10-7 molL-1,Ka2(H2SO3)=c(H+)c(SO32-)c(HSO3-)=10-7c(SO32-)c(HSO3-)=6.310-8,則c(SO32-)c(HSO3-)=0.63。(4)由題圖知,溫度較低時(shí)生成結(jié)晶水合物,所以應(yīng)采取蒸發(fā)結(jié)晶的方法,a點(diǎn)所示分散系類別為濁液。(5)Na2SO3易被氧化為Na2SO4,故該雜質(zhì)陰離子為SO42-,白色沉淀A為BaSO3和BaSO4,BaSO3與少量HCl反應(yīng)生成Ba(HSO3)2,故向“溶液B”中滴入BaCl2和H2O2的混合溶液時(shí),發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Ba2++ H2O2+HSO3-BaSO4↓+H++H2O。 7.(1)Na2S2O3　<2∶1　(2)ABD　(3)①IGHFEJ(G、H的順序可以顛倒)?、跓o色晶體　加入稀鹽酸,無明顯現(xiàn)象,再加BaCl2溶液,有白色沉淀生成?、?35a56W% 【解析】　(1)淀粉溶液遇I2顯藍(lán)色,溶液由無色變?yōu)樗{(lán)色時(shí),說明溶液中有I2,Na2S2O3已消耗盡。由題給離子反應(yīng)可得關(guān)系式:S2O82-~I2~2S2O32-,則有n(S2O32-)∶n(S2O82-)<2∶1時(shí),能觀察到藍(lán)色。(2)根據(jù)在低溫下電解飽和KHSO4溶液可制備K2S2O8可知,該反應(yīng)是2KHSO4K2S2O8+H2↑,故B項(xiàng)正確;陽極失去電子,電極反應(yīng)式為2SO42--2e- S2O82-,A項(xiàng)正確;陰極是H+得到電子生成H2,故一段時(shí)間后,溶液的pH增大,C項(xiàng)錯(cuò)誤;電解過程中,陽極產(chǎn)生微量能使?jié)駶?rùn)的淀粉-KI試紙變藍(lán)的有色單質(zhì)氣體,故該氣體具有氧化性,可能是O3,D項(xiàng)正確。(3)此實(shí)驗(yàn)的原理是通過測(cè)定產(chǎn)物O2的體積,來確定反應(yīng)物K2S2O8的純度。①因?yàn)槭枪腆w加熱分解制取氣體,所以選用裝置Ⅴ;要測(cè)定O2的體積,先用冰水(裝置Ⅳ)冷卻,將氣體產(chǎn)物中的SO3分離出來,這樣由G端(或H端)出來的氣體產(chǎn)物僅是O2;由圖中所給裝置可知,可用測(cè)量排出水的體積的方法來測(cè)定O2的體積,所以應(yīng)選用裝滿水的集氣瓶(裝置Ⅲ),氣體從F端進(jìn)入,水從E端排出,用量筒(裝置Ⅵ)收集并測(cè)量其體積。②得到的SO3是無色晶體,它與水反應(yīng)生成H2SO4,反應(yīng)產(chǎn)物的陰離子是SO42-,可以用稀鹽酸和BaCl2溶液來鑒定。③從題目中給出的化學(xué)反應(yīng)方程式可知,2K2S2O8~O2,所以 K2S2O8的物質(zhì)的量為a10-322.42 mol,其純度為135a56W%。