内容正文:
章检测(八) 第四章 非金属及其化合物(提能卷)
(满分:100分)
一、选择题(本题共10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。)
1.(2023·苏州模拟)在实验室采用如图装置制备气体,合理的是( )
选项
化学试剂
制备的
气体
A
Ca(OH)2+NH4Cl
NH3
B
MnO2+HCl(浓)
Cl2
C
MnO2+KClO3
O2
D
NaCl+H2SO4(浓)
HCl
2.(2023·济南二中月考)喷泉实验装置如图所示。应用下列各组气体与溶液,能出现喷泉现象的是( )
选项
气体
溶液
A
H2S
稀盐酸
B
HCl
稀氨水
C
NO
稀硫酸
D
CO2
饱和NaHCO3溶液
3.(2023·海淀区模拟)若将铜丝插入热浓硫酸中进行如图(a~d均为浸有相应试液的棉花)所示的探究实验,下列分析正确的是( )
A.Cu与浓硫酸反应,只体现H2SO4的酸性
B.a处变红,说明SO2是酸性氧化物
C.b或c处褪色,均说明SO2具有漂白性
D.试管底部出现白色固体,说明反应中无H2O生成
4.(2022·山东卷)某同学按图示装置进行实验,欲使瓶中少量固体粉末最终消失并得到澄清溶液。下列物质组合不符合要求的是( )
气体
液体
固体粉末
A
CO2
饱和Na2CO3溶液
CaCO3
B
Cl2
FeCl2溶液
Fe
C
HCl
Cu(NO3)2溶液
Cu
D
NH3
H2O
AgCl
5.(2023·秦皇岛模拟)某小组探究Cu与HNO3反应,室温下,3 mol·L-1的稀硝酸遇铜片短时间内无明显变化,一段时间后才有少量气泡产生,向溶液中加入适量硝酸铜,无明显现象;浓硝酸遇铜片立即产生气泡,进一步操作如图:
已知:NO2易溶于水,可部分发生反应:2NO2+H2O===HNO2+HNO3。
下列说法正确的是( )
A.铜与浓硝酸反应的离子方程式为3Cu+8H++2NO===3Cu2++2NO↑+4H2O
B.稀硝酸遇铜片产生的气体为无色,该气体遇到空气不变色
C.硝酸铜对稀硝酸与铜反应具有催化作用
D.蓝色溶液B中的NO2或HNO2对稀硝酸与铜的反应起催化作用
6.(2023·河南新未来联考)下图为常见物质的转化关系。下列说法正确的是( )
A.氢化物不一定均为气态,但均能与水反应
B.氧化物M2中M的化合价一定比M1中的高
C.最后生成的碱一定为强碱,但生成酸时,不一定是强酸
D.转化关系图中的所有反应一定都是氧化还原反应
7.(2023·济宁一模)三氯化硼(BCl3)是一种重要的化工原料。某实验小组利用干燥的氯气和下列装置(装置可重复使用)制备BCl3并验证反应中有CO生成。
已知:ⅰ.实验室制备BCl3的化学方程式为B2O3+3C+3Cl22BCl3+3CO;
ⅱ.BCl3的熔点为-107.3 ℃,沸点为12.5 ℃,遇水水解生成H3BO3和HCl。下列说法不正确的是( )
A.实验装置合理的连接顺序为①⑥④②⑦⑤③
B.装置④中发生反应的离子方程式为Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O
C.装置⑥的作用是冷凝并收集BCl3
D.验证有CO生成的现象是装置⑦中CuO由黑色变成红色,且装置⑤中澄清石灰水变浑浊
8.(2023·山东泰安一中模拟)将38.4 g Cu完全溶于适量浓硝酸中,收集到氮的氧化物(含NO、N2O4、NO2)的混合物共0.8 mol,这些气体恰好能被500 mL 2 mol·L-1NaOH溶液完全吸收,发生的反应为:2NO2+2NaOH===NaNO2+NaNO3+H2O;NO+NO2+2NaOH===2NaNO2+H2O。则生成的盐溶液中NaNO3的物质的量为( )
A.0.2 mol B.0.4 mol
C.0.6 mol D.0.8 mol
9.(2023·岳阳一中月考)海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水资源,如图为海水利用的部分过程,下列说法正确的是( )
A.①粗盐提纯中除去杂质离子Mg2+、Ca2+、SO时,必须先除SO后除Ca2+
B.过程中②是将MgCl2·6H2O在空气中加热脱水得到无水MgCl2
C.在③④⑤中,溴元素均被氧化
D.可用澄清石灰水鉴别Na2CO3和NaHCO3
10.(2023·山东聊城期中)干法氧化铁脱硫除去大气污染物H2S的原理如图所示。下列说法不正确的是( )
A.Fe2O3·H2O为该反应的催化剂
B.脱硫反应为3H2S+Fe2O3·H2O===Fe2S3·H2O+3H2O
C.再生过程中,硫元素被还原
D.总反应为2H2S+O22S↓+2H2O
二、选择题(本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求。)
11.二氧化氯是国际上公认的绿色消毒剂,含氯消毒剂NaClO2有强氧化性。下面是用饱和NaCl溶液制备NaClO2的工艺流程图(已知:纯ClO2易分解爆炸,一般用稀有气体或空气稀释)。
下列说法正确的是( )
A.电解槽中总的离子方程式:Cl-+3H2OClO+3H2↑
B.发生器中通入空气的目的是稀释ClO2
C.吸收器内发生反应的离子方程式:2OH-+2ClO2+H2O2===2ClO+2H2O
D.过滤后的滤液中大量存在:ClO、Na+、SO、OH-、SO
12.含氮化合物在水体中过多蓄积会导致水体富营养化,需将其从水体中除去,该过程称为脱氮。常用的脱氮方法有吹脱法和折点氯化法。
吹脱法:调节水体pH至8左右,然后持续向水中吹入大量空气;
折点氯化法:调节水体pH至6左右,向水中加入适量NaClO。
下列分析不正确的是( )
A.含氨和铵盐的水体中存在平衡:NH+OH-NH3·H2ONH3+H2O
B.吹脱法的原理是通过鼓气降低NH3浓度,从而降低水中NH3·H2O与NH 的含量
C.折点氯化法除NH的原理为2NH+3ClO-===N2↑+3Cl-+3H2O+2H+
D.吹脱法无法对含NO的水体脱氮,但折点氯化法可以对含NO的水体脱氮
13.某兴趣小组用K2Cr2O7和浓盐酸制取氯气并探究氯、溴、碘的相关性质,设计装置如图所示(夹持装置已略去)。下列说法错误的是( )
A.装置A中发生反应的离子方程式:Cr2O+6Cl-+14H+===2Cr3++ 3Cl2↑+7H2O
B.若装置C发生堵塞,B中长颈漏斗内液面会上升
C.为验证氯气是否具有漂白性,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ处分别放置湿润的有色布条、无水氯化钙、干燥的有色布条
D.通入足量的氯气,打开E的活塞,将溶液滴入D中,锥形瓶下层液体呈紫色即证明氧化性:Br2>I2
14.(2023·山东聊城期中)某兴趣小组探究金属与硝酸反应的还原产物,进行了下列三组实验,下列说法正确的是( )
实验操作(室温)及实验现象
①
将足量的铜粉加入1 mL 10 mol·L-1HNO3中,溶液呈绿色,产生红棕色气体
②
将足量的铜粉加入100 mL 0.1 mol·L-1HNO3中,溶液呈蓝色,产生无色气体
③
将足量的铁粉加入100 mL 0.1 mol·L-1HNO3中,溶液呈浅绿色,无气体生成
A.实验①②反应后溶液颜色不同,说明氧化产物不同
B.实验②中产生的气体能和血红蛋白结合
C.实验③中铁发生了钝化
D.以上实验说明金属与硝酸反应的还原产物与硝酸的浓度及金属的活泼性有关
15.(2023·新乡一中月考)100 mL某混合酸中,c(HNO3)为0.4 mol·L-1,c(H2SO4)为0.2 mol·L-1。向其中加入2.56 g铜粉,待充分反应后(忽略溶液体积变化),下列说法正确的是( )
A.反应生成的气体是NO、SO2混合气
B.反应后铜有剩余,加入盐酸,铜不会溶解
C.反应中转移0.04 mol电子
D.溶液中Cu2+的物质的量浓度为0.3 mol·L-1
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
三、非选择题(本题共4小题,共60分)
16.(13分)(2023·上海宝山区一模)酸雨是全球三大环境危害之一,根据其所含的酸性物质不同,酸雨分为硫酸型酸雨和硝酸型酸雨。
(1)酸雨的标准是降水的pH小于________。
(2)写出硫酸型酸雨的形成过程:_________________________________(用化学方程式表示)。
(3)有人提出了一种利用氯碱工业产品处理含二氧化硫废气的方法,具体流程如图甲:
甲
①写出装置C中反应的离子方程式:____________________________。
②该流程中可以循环利用的物质是________(填写化学式)。
(4)还有学者提出利用Fe2+、Fe3+等离子的催化作用,常温下将SO2氧化成SO而实现SO2的回收利用。某研究性学习小组据此设计了如图乙的方案,在实验室条件下测定转化器中SO2氧化成SO的转化率。
乙
①该小组采用如图丙装置在实验室测定模拟烟气中SO2的体积分数,X溶液可以是________(填序号)。
丙
a.碘的淀粉溶液 b.酸性高锰酸钾溶液
c.氢氧化钠溶液 d.氯化钡溶液
②若上述实验是在标准状况下进行的,欲测定转化器中SO2氧化成SO的转化率,已知气体流速,还需测定的数据有________、________。
17.(14分)(2023·绵阳质检)氯可形成多种含氧酸盐,广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用如图装置(部分装置省略)制备KClO3和NaClO,探究其氧化还原性质。
(1)盛放MnO2粉末的仪器名称是________,a中的试剂为________。
(2)b中采用的加热方式是__________,c中化学反应的离子方程式是_________________________________________________________________
_________________________________________________________________,
采用冰水浴冷却的目的是________。
(3)d的作用是______________,可选用试剂________(填标号)。
A.Na2S B.NaCl
C.Ca(OH)2 D.H2SO4
(4)反应结束后,取出b中试管,经冷却结晶,________,________,干燥,得到KClO3晶体。
(5)取少量KClO3和NaClO溶液分别置于1号和2号试管中,滴加中性KI溶液。1号试管溶液颜色不变。2号试管溶液变为棕色,加入CCl4振荡,静置后CCl4层显________色。可知该条件下KClO3的氧化能力________(填“大于”或“小于”)NaClO。
18.(15分)(2023·河南豫北名校大联考)部分含硫、氮物质的类别与硫元素和氮元素化合价的对应关系如图所示。
回答下列问题:
(1)j的化学名称是________。
(2)下列有关a和g的叙述中,能说明N的非金属性比S强的是________(填字母)。
A.物质a的水溶液为酸性,而物质g的水溶液为碱性
B.物质a在300 ℃左右分解生成b,而物质g分解生成h的温度高于300 ℃
C.物质a液化的温度为-60 ℃,而物质g液化的温度为-34 ℃
(3)将pH=1的物质k的稀溶液倒入物质f的溶液中,会生成物质e,该反应的离子方程式是__________________________________________________。
(4)S4N4(S是+2价)具有很好的导电性,在光学、电学等行业有着重要的用途。将干燥的物质g通入S2Cl2的CCl4溶液中,可制得该物质:6S2Cl2+16g===S4N4+S8+12NH4Cl(已知S8是硫单质中最稳定的)。
①上述制备反应中,物质g体现的性质有________,其中被氧化的元素是________(填元素符号)。
②S4N4在常温下较稳定,但撞击或加热时会引起爆炸,生成非常稳定的单质产物,该爆炸反应的化学方程式是_____________________________________。
19.(18分)次氯酸钠溶液和二氯异氰尿酸钠(C3N3O3Cl2Na)都是常用的杀菌消毒剂。NaClO可用于制备二氯异氰尿酸钠。
(1)NaClO溶液可由低温下将Cl2缓慢通入NaOH溶液中而制得。制备NaClO的离子方程式为_________________________________________。
用于环境杀菌消毒的NaClO溶液须稀释并及时使用,若在空气中暴露时间过长且见光,将会导致消毒作用减弱,其原因是________________________。
(2)二氯异氰尿酸钠优质品要求有效氯大于60%。通过下列实验检测二氯异氰尿酸钠样品是否达到优质品标准。实验检测原理为:
C3N3O3Cl+H++2H2O===C3H3N3O3+2HClO
HClO+2I-+H+===I2+Cl-+H2O I2+2S2O===S4O+2I-
准确称取1.1200 g样品,用容量瓶配成250.0 mL溶液;取25.00 mL上述溶液于碘量瓶中,加入适量稀硫酸和过量KI溶液,密封在暗处静置5 min;用0.1000 mol·L-1 Na2S2O3标准溶液滴定至溶液呈微黄色,加入淀粉指示剂,继续滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液20.00 mL。
①通过计算判断该样品是否为优质品_____________________。
(写出计算过程,该样品的有效氯=×100%)
②若在检测中加入稀硫酸的量过少,将导致样品的有效氯测定值________________(填“偏高”或“偏低”)。
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章检测(八) 第四章 非金属及其化合物(提能卷)
1.C 氨的密度小于空气,收集氨需要用向下排空气法收集,A不合理;由题给装置图可知,该实验装置可用于固固加热型反应,而浓盐酸和浓硫酸均是液体,所以不能用该装置制备Cl2和HCl,B、D不合理;KClO3受热分解制备氧气属于固固加热型,且氧气密度大于空气,可用向上排空气法收集,C合理。
2.B H2S与稀盐酸不反应,且在稀盐酸中的溶解度较小,向圆底烧瓶中挤入少量稀盐酸,不能造成圆底烧瓶内气压明显减小,不能形成喷泉,A项错误;HCl能与稀氨水反应,向圆底烧瓶中挤入少量稀氨水会造成圆底烧瓶内气压明显减小,能形成喷泉,B项正确;NO与稀硫酸不反应,且在稀硫酸中的溶解度非常小,向圆底烧瓶中挤入稀硫酸,不能造成圆底烧瓶内气压明显减小,不能形成喷泉,C项错误;CO2在饱和NaHCO3 溶液中的溶解度较小,向圆底烧瓶中挤入饱和NaHCO3溶液,不能造成圆底烧瓶内气压明显减小,不能形成喷泉,D项错误。
3.B Cu与浓硫酸反应生成CuSO4、SO2和H2O,体现了浓硫酸的酸性和强氧化性,A项错误;能使紫色石蕊试液变红说明有酸性物质生成,可以说明SO2是酸性氧化物,B项正确;c处褪色,体现了SO2的还原性,C项错误;反应后混合液中硫酸浓度很高,浓硫酸吸收反应生成的水,导致试管底部产生白色的无水硫酸铜,D项错误。
4.A 通入CO2气体发生反应:CO2+Na2CO3+H2O===2NaHCO3↓、CaCO3+H2O+CO2===Ca(HCO3)2,在相同温度下NaHCO3的溶解度小于Na2CO3,最终仍有白色晶体析出,不会得到澄清溶液,A错误;通入Cl2,发生反应Cl2+2FeCl2===2FeCl3、2FeCl3+Fe===3FeCl2,最终Fe消失,得到澄清溶液,B正确;通入HCl,NO在酸性条件下表现强氧化性,发生离子反应:3Cu+8H++2NO===3Cu2++2NO↑+4H2O,最终Cu消失,得到澄清溶液,C正确;AgCl在水中存在沉淀溶解平衡:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq),通入NH3后,Ag+与NH3结合成[Ag(NH3)2]+,使沉淀溶解平衡正向移动,最终AgCl消失,得到澄清溶液,D正确。
5.D 铜与浓硝酸反应生成NO2,离子方程式为Cu+4H++2NO===Cu2++2NO2↑+2H2O,A错误;稀硝酸遇铜片产生的气体为无色的NO,该气体遇到空气生成红棕色的NO2,B错误;通过对比实验,向溶液中加入适量硝酸铜,无明显现象,说明硝酸铜对该反应没有催化作用,C错误;通过控制变量,蓝色溶液B中加水稀释后硝酸浓度为3 mol·L-1,与初始稀硝酸反应进行对比,反应速率快,则溶解的NO2或新生成的HNO2对反应起催化作用,D正确。
6.C 由转换关系图可知,单质M可以是金属Na,也可以是非金属单质C、N、S。氢化物为NaH(s)、CH4(g)、NH3(g)、H2S(g),其中CH4、H2S与水不反应,故A错误;M2为Na2O2、CO2、SO3、NO2,M1为Na2O、CO、SO2、NO,Na2O2与Na2O中Na的化合价均为+1价,故B错误;最后生成的NaOH为强碱,生成的H2CO3是弱酸,生成的H2SO4、HNO3均为强酸,故C正确;CO2和H2O的反应、SO3和H2O的反应均不属于氧化还原反应,故D错误。
7.A 三氯化硼的沸点为12.5 ℃,所以收集三氯化硼要用冰水冷凝;检验CO之前,为防止未反应的Cl2和可能存在的CO2对CO的检验造成干扰,要先将气体通入NaOH溶液中;为防止氢氧化钠溶液中水蒸气进入BCl3收集装置而使BCl3水解,在NaOH溶液之前需装有干燥装置;气体通过NaOH溶液后又带出水蒸气,再次干燥后将气体通入灼热的氧化铜,再将生成的气体通入澄清石灰水;若黑色的氧化铜变红且澄清石灰水变浑浊,可证明反应中有一氧化碳生成;未反应的CO有毒,不能排放到空气中,用排水法收集后进行处理,据此分析解答。由分析可知,实验装置合理的连接顺序为①⑥②④②⑦⑤③,A错误。
8.B 整个过程中只有两种元素的化合价有变化,其一是铜,从0价升到+2价,每个铜原子失去2个电子,另一个是硝酸中的氮元素,从硝酸变成亚硝酸钠,即从+5价降为+3价,每个氮原子得到2个电子,38.4 g铜的物质的量为=0.6 mol,失去电子1.2 mol,则氮原子共得到1.2 mol电子,所以产物中NaNO2的物质的量为 mol=0.6 mol,由钠元素守恒分析,氢氧化钠的物质的量等于亚硝酸钠与硝酸钠的物质的量之和,所以硝酸钠的物质的量为0.5× 2 mol-0.6 mol=0.4 mol。
9.A ①粗盐提纯中除去杂质离子Mg2+、Ca2+、SO 时,必须先除SO后除Ca2+,A正确。由MgCl2·6H2O制备无水MgCl2时,由于镁离子会发生水解,HCl易挥发,须在HCl气氛中加热脱水制备,B错误。第④步中,SO2+2H2O+Br2===H2SO4+2HBr中S元素的化合价升高,则二氧化硫被氧化,溴元素被还原,C错误。分别向碳酸钠和碳酸氢钠溶液中加入澄清石灰水,发生反应Na2CO3+Ca(OH)2===2NaOH+CaCO3↓、2NaHCO3+Ca(OH)2===Na2CO3+CaCO3↓+2H2O,均有白色沉淀产生,无法鉴别,D错误。
10.C 根据题图可知,Fe2O3·H2O先参与反应后又生成,为该反应的催化剂,A正确;根据题图可知,脱硫过程中H2S和Fe2O3·H2O反应生成Fe2S3·H2O和H2O,B正确;再生过程中,Fe2S3·H2O转化为S单质,硫元素的化合价升高,被氧化,C错误;根据转化关系可知,总反应为2H2S+O22S↓+2H2O,D正确。
11.AB 饱和氯化钠溶液在无隔膜电解槽pH=9的条件下电解生成氯酸钠,氯酸钠和稀硫酸、二氧化硫反应生成ClO2,用空气稀释ClO2,再将ClO2与氢氧化钠、双氧水反应生成NaClO2溶液,经过一系列过程得到NaClO2·3H2O。电解槽中阳极得到氯酸根离子,阴极得到氢气,其总的离子方程式:Cl-+3H2OClO+3H2↑,A正确;根据信息知纯ClO2易分解爆炸,一般用稀有气体或空气稀释,说明发生器中通入空气的目的是稀释ClO2,B正确;吸收器内发生反应生成NaClO2,则反应的离子方程式:2OH-+2ClO2+H2O2===2ClO+2H2O+O2↑,C错误;过滤后的滤液中不存在SO,亚硫酸根离子会被双氧水氧化为硫酸根离子,D错误。
12.D NH3溶于水一部分与水反应生成NH3·H2O,NH3·H2O电离产生NH、OH-,两个过程均为可逆过程,A正确;吹脱法调节水体pH=8,此时 c(OH-)增大,促使平衡NH+OH-NH3·H2ONH3+H2O正向移动,释放出NH3,B正确;NaClO具有强氧化性,可将NH氧化为N2除去,自身被还原为Cl-,即NH+ClO-―→N2↑+Cl-,根据得失电子守恒确定:2NH+3ClO-―→N2↑+3Cl-,溶液显酸性,根据电荷守恒和原子守恒配平可以加H+和H2O,最终确定方程式为2NH+3ClO-===N2↑+3Cl-+3H2O+2H+,C正确;NaClO具有强氧化性,可将NO氧化为NO,N元素不能脱离水体,无法脱氮,D错误。
13.D 常温下K2Cr2O7和浓盐酸在A中反应生成氯气,浓盐酸具有挥发性,导致生成的氯气中含有HCl,用饱和食盐水除去氯气中的HCl;氯气没有漂白性,但次氯酸有漂白性,氯气和溴化钠反应生成溴,溴能和KI反应生成碘单质,氯气有毒,不能排入空气中,应该用NaOH溶液处理尾气。装置A发生反应生成氯气,根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒,得到离子方程式为Cr2O+6Cl-+14H+===2Cr3++3Cl2↑+7H2O,A正确;若装置C发生堵塞,则装置B中压强增大,因此长颈漏斗内液面会上升,B正确;为验证氯气是否具有漂白性,应该用干燥剂干燥氯气后用干燥的有色布条检验,C正确;将足量氯气通入溴化钠溶液中,溶液中含有过量的氯气,所以若观察到锥形瓶下层液体呈紫色,不能证明氧化性:Br2>I2,D错误。
14.BD 实验①②中Cu均被氧化为Cu2+,氧化产物都是硝酸铜,A错误;②中产生的气体是一氧化氮,一氧化氮可以和血红蛋白结合,B正确;将足量的铁粉加入100 mL 0.1 mol·L-1HNO3中,溶液呈浅绿色,无气体生成,可能发生反应生成了硝酸亚铁和硝酸铵,常温下铁在稀硝酸中不发生钝化,C错误;由实验①②可知,浓硝酸和铜反应生成二氧化氮,铜和稀硝酸反应生成一氧化氮,硝酸的还原产物与硝酸的浓度有关,结合实验③中无气体生成,可知还原产物与金属活泼性也相关,D正确。
15.D 在100 mL某混合酸中,硝酸的物质的量n(HNO3)=0.1 L× 0.4 mol·L-1=0.04 mol,硫酸的物质的量n(H2SO4)=0.1 L×0.2 mol·L-1=0.02 mol,所以n(H+)=0.04 mol+0.02 mol×2=0.08 mol,铜粉的物质的量为=0.04 mol,依据离子方程式3Cu+2NO+8H+===3Cu2++2NO↑+4H2O,可知氢离子不足,故应该根据H+计算,n(Cu2+)=×0.08 mol=0.03 mol。A.反应中硫酸为稀硫酸,不会产生二氧化硫气体,故A错误;B.根据以上分析可得Cu有剩余,溶液中含有剩余的NO,加入盐酸后,形成了硝酸,会与铜反应,故B错误;C.反应中消耗的Cu为0.03 mol,则转移电子的物质的量为0.06 mol,故C错误;D.c(Cu2+)==0.3 mol·L-1,故D正确。
16.解析:(3)由图甲可知,电解饱和食盐水所得的氢氧化钠溶液在装置A中与二氧化硫反应生成亚硫酸氢钠,电解生成的氯气与氢气在装置B中反应生成氯化氢,氯化氢与亚硫酸氢钠溶液在装置C中反应生成可回收利用的二氧化硫;①由分析可知,装置C中发生的反应为亚硫酸氢钠与氯化氢反应生成氯化钠、二氧化硫和水,反应的离子方程式为HSO+H+===SO2↑+H2O。②由分析可知,该流程中可以循环利用的物质是装置C中反应生成的氯化钠。
(4)①该实验方案为利用X溶液吸收SO2,测定SO2的体积分数。a.溶液中的碘与二氧化硫反应生成硫酸和氢碘酸,且与烟气中其他气体不反应,当碘的淀粉溶液褪色时,停止通入气体,即可测定废气中二氧化硫的含量,故正确;b.二氧化硫可与酸性高锰酸钾溶液反应且与烟气中其他气体不反应,当溶液完全褪色时停止通入气体,故可用酸性高锰酸钾溶液测定废气中二氧化硫的含量,故正确;c.氢氧化钠与二氧化硫、二氧化碳均反应,且反应中没有明显的实验现象,则用氢氧化钠溶液不能测定废气中二氧化硫的含量,故错误;d.亚硫酸的酸性弱于HCl,二氧化硫与氯化钡溶液不反应,则用氯化钡溶液不能测定废气中的二氧化硫的含量,故错误。②由题意可知,该实验的方案为测量一定时间内,废气中的二氧化硫被氧化生成的SO与盐酸酸化的氯化钡溶液反应生成沉淀的质量,则需测定的数据还有实验时间、沉淀的质量。
答案:(1)5.6 (2)SO2+H2OH2SO3、2H2SO3+O2===2H2SO4 (3)①HSO+H+===SO2↑+H2O ②NaCl (4)①ab ②实验时间 加入盐酸酸化的BaCl2溶液后生成沉淀的质量
17.(1)圆底烧瓶 饱和食盐水 (2)水浴加热 Cl2+2OH-===ClO-+Cl-+H2O 避免生成NaClO3 (3)吸收尾气(Cl2) AC (4)过滤 少量(冷)水洗涤 (5)紫 小于
18.解析:由图可知:a是H2S,b是S单质,f是亚硫酸盐,g是NH3,j是NO2,k是硝酸盐。
(2)物质a是H2S,物质g是NH3,其溶液的酸碱性与N、S元素的非金属性强弱无关,A不符合题意;热稳定性:NH3>H2S,则可以说明元素的非金属性:N>S,B符合题意;液化温度H2S低于NH3,说明物质的分子间作用力:NH3>H2S,这与元素的非金属性强弱无关,C不符合题意。
(3)k是硝酸盐,f是亚硫酸盐,在pH=1的酸性环境中,H+、NO、SO会发生氧化还原反应。
(4)g是NH3,则反应6S2Cl2+16NH3===S4N4+S8+12NH4Cl中,N元素化合价由反应前NH3中-3价升高为S4N4中的-2价,部分S元素化合价由反应前S2Cl2中的+1价升高为S4N4中的+2价,失去电子被氧化,因此被氧化的元素为N、S元素,NH3表现还原性;同时还有部分NH3反应后变为NH4Cl,N元素化合价不变,NH3又表现碱性。
答案:(1)二氧化氮 (2)B (3)2H++2NO+3SO===3SO+2NO↑+H2O (4)①还原性、碱性 N、S ②2S4N4S8+4N2↑
19.解析:(1)Cl2与NaOH反应生成NaCl、NaClO和H2O。HClO的酸性弱于H2CO3,则NaClO溶液露置于空气中,与空气中CO2反应产生HClO,HClO见光易分解,故会导致消毒作用减弱。(2)①依据三个反应得出关系式:C3N3O3Cl~2HClO~2I2~4S2O,根据Na2S2O3的消耗量,可以计算出测定中转化为HClO的氯的物质的量,进而得出氯元素的质量,再由有效氯的计算公式×100%,可计算出有效氯。②加入的稀硫酸的量过少,生成的I2少,消耗Na2S2O3的量减少,则计算出的HClO的量偏少,导致样品的有效氯测定值偏低。
答案:(1)Cl2+2OH-===ClO-+Cl-+H2O NaClO溶液吸收空气中的CO2后产生HClO,HClO见光分解
(2)①n(S2O)=0.1000 mol·L-1×0.020 00 L=2.000×10-3mol,根据物质转换和电子得失守恒关系:C3N3O3Cl~2HClO~2I2~4S2O得n(Cl)=0.5n(S2O)=1.000×10-3mol,氯元素的质量:m(Cl)=1.000×10-3mol×35.5 g·mol-1=0.035 50 g,该样品的有效氯为×2×100%=63.39%,该样品的有效氯大于60%,故该样品为优质品
②偏低
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