高考化學(第01期)大題狂練系列 專題1-52(含解析)(打包52套)1.zip
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專題14 硫及其化合物
(滿分60分 時間30分鐘)
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1.Na2SO3應用廣泛。利用工業(yè)廢堿渣(主要成分Na2CO3)吸收硫酸廠尾氣中的SO2制備無水Na2SO3的成本低,優(yōu)勢明顯,其流程如下。
(1)舉例說明向大氣中排放SO2導致的環(huán)境問題:_________。
(2)下圖為吸收塔中Na2CO3溶液與SO2反應過程中溶液組成變化。則初期反應(圖中A點以前)的離子方程式是_________。
(3)中和器中發(fā)生的主要反應的化學方程式是_________。
資料顯示:
Ⅰ.Na2SO3在33℃時溶解度最大,將其飽和溶液加熱至33℃以上時,由于溶解度降低會析出無水Na2SO3,冷卻至33℃以下時析出Na2SO3·7H2O;
Ⅱ.無水Na2SO3在空氣中不易被氧化,Na2SO3·7H2O在空氣中易被氧化。
(4)為了降低由中和器所得溶液中Na2SO3的溶解度,從而提高結晶產率,中和器中加入的NaOH是過量的。
①請結合Na2SO3的溶解平衡解釋NaOH過量的原因_________。
②結晶時應選擇的最佳操作是_________(選填字母)。
a.95~100℃加熱蒸發(fā),直至蒸干
B.維持95~100℃蒸發(fā)濃縮至有大量晶體析出
C.95~100℃加熱濃縮,冷卻至室溫結晶
(5)為檢驗Na2SO3成品中是否含少量Na2SO4,需選用的試劑是_________、_________。
(6)KIO3滴定法可測定成品中Na2SO3的含量:室溫下將0.1260g 成品溶于水并加入淀粉做指示劑,再用酸性KIO3標準溶液(x mol/L)進行滴定至溶液恰好由無色變?yōu)樗{色,消耗KIO3標準溶液體積為y mL。
①滴定終點前反應的離子方程式是:IO3-+SO32- =_______ +_______(將方程式補充完整)
②成品中Na2SO3(M = 126 g/mol)的質量分數(shù)是_________。
【答案】(1)酸雨(2)2CO32- + SO2 + H2O = 2HCO3- + SO32-(3)NaHSO3 + NaOH = Na2SO3 + H2O
(4)①Na2SO3存在溶解平衡:Na2SO3(s) 2Na+ (aq) + SO32- (aq),NaOH過量使c(Na+)增大,上述平衡逆向移動;②b;(5)BaCl2溶液稀鹽酸
(6)①IO3- + SO32- = + ;②3xy×100%
考點:考查了物質的分離提純、氧化還原反應、物質含量測定、實驗方案設計的相關知識。
2.含硫化合物在自然界中廣泛存在,部分循環(huán)關系如下:
(1)已知:2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(g) △H=-1036.46kj.mol-1
S(s)+O2(g)=SO2(g) △H=-297.04kJ.mol-1
寫出H2S(g)與O2(g)反應產生S(s)和H2O(g)的熱化學方程式 。
(2)自然界地表層原生銅的硫化物經氧化、淋濾作用后變成CuSO4溶液,向地下深層滲透,遇到難溶的ZnS,慢慢轉變?yōu)殂~藍(CuS),用離子方程式,從沉淀溶解平衡的角度表示由ZnS轉變?yōu)镃uS的過程 。
(3)某酸性FeSO4溶液中含有少量的SnSO4,為得到純凈的硫酸亞鐵晶體(FeSO4·xH2O),可向溶液中通入H2S氣體至飽和,然后用硫酸酸化至pH=2,過濾后,將所得濾液蒸發(fā)濃縮,冷卻結晶,過濾洗滌,得到硫酸亞鐵晶體。查閱資料,得到相關物質的有關數(shù)據(jù)如下表:
25℃
飽和H2S溶液
FeS
SnS
pH
3.9
3.0(開始沉淀
5.5(沉淀完全)
1.6(沉淀完全)
Ksp
6.3×10-18
1.0×10-25
①通入H2S氣體至飽和的目的是 ;用硫酸酸化至pH=2的目的是 。
②在SnS、FeS共存的溶液中,若c(Sn2+)=1.0×10-9mol·L-1,則c(Fe2+)= .
(4)SO2是大氣污染物,若用KMnO4作脫硫劑,可使燃煤尾氣中的SO2反應生成MnSO4,反應的離子方程式是 。SO2還可以按下列流程制備化工原料硫酸,反應器中發(fā)生反應的化學方程式是 。
【答案】(1)2H2S(g)+O2(g)=2S(g)+2H2O(g) △H=-442.38kJ.mol-1(2)ZnS(S)+Cu2+(aq)Zn2+(aq)+CuS(S)
(3)①將溶液中的Sn2+轉變?yōu)镾nS而除去;防止Fe2+轉化為FeS沉淀; ②6.3x10-2mol·L-1
考點:考查蓋斯定律的應用、沉淀的形成與轉化、溶度積常數(shù)的應用的知識。
3.硫在地殼中主要以硫化物、硫酸鹽等形式存在,其單質和化合物在工農業(yè)生產中有著重要的應用.
(1)一種以銅作催化劑脫硫有如下兩個過程:
①在銅的作用下完成工業(yè)尾氣中SO2的部分催化氧化,所發(fā)生反應為:2SO2+2nCu+(n+1)O2+(2﹣2n)H2O═2n CuSO4+(2﹣2n) H2SO4從環(huán)境保護的角度看,催化脫硫的意義為 ;每吸收2molSO2,被SO2還原的O2的質量為 g.
②利用如圖1所示電化學裝置吸收另一部分SO2,并完成Cu的再生.寫出裝置內所發(fā)生反應的離子方程式 .
(2)碘循環(huán)工藝不僅能吸收SO2降低環(huán)境污染,同時又能制得氫氣,具體流程如圖2:
①用離子方程式表示反應器中發(fā)生的反應是:
②用化學平衡移動的原理分析,在HI分解反應中使用膜反應器分離出H2的目的是 .
Ⅱ.汽車尾氣是造成霧霾天氣的重要原因之一.
已知氮的氧化物是汽車尾氣的污染物,用如圖3裝置可監(jiān)測其含量,電池中每轉移0.4mole﹣,Pt 電極消耗 L氧氣(標況下)該裝置的負極反應式為 .
【答案】(1)①防止酸雨的發(fā)生;32;②SO2+2H2O+Cu2+4H++SO42﹣+Cu.
(2)①SO2+I2+2H2O=SO42﹣+2I﹣+4H+;
②HI分解為可逆反應,及時分離出產物H2,有利于反應正向進行.Ⅱ.2.24;NO﹣2e﹣+O2﹣=NO2.
【點評】本題考查氧化還原反應及電化學知識,為高考常見題型和高頻考點,注意把握原電池的工作原理,本題解答的關鍵是離子的定向移動,以此可確定電源的兩極和反應類型,注意體會答題思路,題目難度中等.
4.現(xiàn)有某鐵碳合金(鐵和碳兩種單質的混合物),某化學興趣小組為了測定鐵碳合金中鐵的質量分數(shù),并探究濃硫酸的某些性質,設計了下圖所示的實驗裝置(夾持儀器已省略)和實驗方案進行實驗探究。
I 測定鐵的質量分數(shù):(1)檢查上述裝置氣密性的一種方法是:關閉分液漏斗的活塞,在E裝置后面連上一根導管,然后_____________________________________________,則證明裝置的氣密性良好。
(2)稱量E的質量,并將a g鐵碳合金樣品放入裝置A中,再加入足量的濃硫酸,待A中不再逸出氣體時,停止加熱,拆下E并稱重,E增重b g。鐵碳合金中鐵的質量分數(shù)為______________________(寫表達式)。
(3)裝置C的作用______________________________________________。
(4)甲同學認為,依據(jù)此實驗測得的數(shù)據(jù),計算合金中鐵的質量分數(shù)可能會偏低,原因是空氣中CO2、水蒸氣進入E管使b增大。你認為改進的方法是_______________________。
(5)乙同學認為,即使甲同學認為的偏差得到改進,依據(jù)此實驗測得合金中鐵的質量分數(shù)也可能會偏高。你認為其中的原因是__________________________________________。
Ⅱ 探究濃硫酸的某些性質:
(6)往A中滴加足量的濃硫酸,未點燃酒精燈前,A、B均無明顯現(xiàn)象,其原因是:_______________________________________________________。
(7)A中鐵與濃硫酸發(fā)生反應的化學方程式是_________________________________。
【答案】(1)把導管放入盛有水的水槽中,微熱燒瓶,如果導管口有氣泡產生,停止加熱后導管產生一段水柱 (2)×100% (3)除去CO2中的SO2 (4)空氣中CO2、H2O進入E管使b增大
(5)空氣中CO2、H2O進入E管使b增大;反應產生的CO2氣體未能完全排到裝置E中,導致b偏低
(6)常溫下,F(xiàn)e被濃H2SO4鈍化,碳不與濃H2SO4反應
(7)2Fe+6H2SO4(濃)Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O
【考點定位】考查有關濃硫酸、鐵、碳等物質性質的探究實驗
【名師點晴】側重考查了實驗方法、裝置的特征分析,流程反應和試劑作用是解題關鍵;由實驗裝置圖1可知,裝置A中濃硫酸和鐵、碳在加熱的條件下反應生成了二氧化碳和二氧化硫,裝置B品紅溶液是檢驗二氧化硫氣體的,裝置C足量的高錳酸鉀溶液是除掉二氧化硫的,裝置D是用于干燥二氧化碳氣體,最后得到干燥的二氧化碳被實驗裝置E中足量的堿石灰吸收。
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