内容正文:
[对应知能达标训练P41]
[基础巩固]
1.下列物质能与SO2在一定条件下发生反应的是( )
①NaOH ②氯气 ③空气 ④氢硫酸 ⑤Na2SO3 ⑥Na2CO3
A.①②④⑤ B.②③⑤⑥
C.② D.①②③④⑤⑥
解析 SO2与NaOH、Cl2、O2、H2S、Na2SO3、Na2CO3发生的反应分别为①SO2+2NaOH===Na2SO3+H2O或SO2+NaOH===NaHSO3,②SO2+Cl2+2H2O===H2SO4+2HCl,③2SO2+O22SO3,④SO2+2H2S===3S↓+2H2O,⑤SO2+Na2SO3+H2O===2NaHSO3,⑥SO2+Na2CO3===Na2SO3+CO2。
答案 D
2.有关下列三个反应的叙述正确的是( )
①2H2S+SO2===3S↓+2H2O
②S+2H2SO4(浓)3SO2↑+2H2O
③3S+6KOH2K2S+K2SO3+3H2O
A.反应①说明SO2能与酸反应,具有碱性氧化物的性质
B.反应②改用稀硫酸,则能放出氢气
C.反应②和③说明S具有两性元素的性质
D.反应③中被氧化的硫元素与被还原的硫元素的质量之比为1∶2
解析 反应②体现浓硫酸的强氧化性和S的还原性,S与稀硫酸不反应,B错误;反应③中化合价升高的硫原子与化合价降低的硫原子的个数之比为1∶2,即被氧化的硫元素与被还原的硫元素的质量之比为1∶2,D正确。
答案 D
3.单质X与浓硫酸共热,反应中X与H2SO4的物质的量之比为1∶2,则X元素在生成物中的化合价可能为( )
①+1 ②+2 ③+3 ④+4
A.②④ B.③④
C.①② D.①③
解析 若X为金属,X+2H2SO4(浓)XSO4+SO2↑+2H2O,则X在生成物中的化合价为+2价;若X为非金属,X+2H2SO4(浓)XO2+2SO2↑+2H2O,则X在生成物中的化合价为+4价。
答案 A
4.A~D是含同一元素的四种物质,相互之间有如图所示的转化关系,其中A是单质,D是最高价氧化物对应的水化物。那么A可能是( )
A.S B.Cl2
C.Fe D.Na
答案 A
5.下列反应中,改变反应物浓度或用量,不会改变反应产物的是( )
A.硫化氢在氧气中燃烧 B.铁在硫蒸气中燃烧
C.二氧化硫通入石灰水中 D.硫酸中加入铁粉
解析 硫化氢在少量氧气中燃烧生成S和水,在足量氧气中燃烧生成二氧化硫和水,A不选;铁与硫反应,只生成FeS,与量无关,B选;二氧化硫通入石灰水中,二氧化硫过量则生成亚硫酸氢钙,氢氧化钙过量则生成亚硫酸钙,C不选;Fe与稀硫酸发生反应:H2SO4+Fe===FeSO4+H2↑,Fe与浓硫酸在常温下会发生钝化,D不选。
答案 B
6.在通常情况下,A为固态单质。根据如图转化关系,回答下列问题:
(1)写出A~E的化学式:
A.__________;B.__________;C.__________;D.____________;E.____________。
(2)写出下列反应的化学方程式:
①E→C:___________________________________________;
②C转化为D:___________________________________________________;
③B转化为C:__________________________________________________。
解析 固体单质A能和氧气反应,也能和氢气反应,说明是非金属单质,根据其氧化产物可继续和氧气反应可判断A是S,和氢气反应生成硫化氢,硫化氢燃烧即生成SO2,硫和氧气反应生成SO2,SO2和氧气反应生成三氧化硫,三氧化硫溶于水生成硫酸;浓硫酸在加热的条件下和铜发生氧化还原反应,生成硫酸铜、SO2和水。
答案 (1)S H2S SO2 SO3 H2SO4
(2)①Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O ②2SO2+O22SO3 ③2H2S+3O22SO2+2H2O
[能力提升]
7.分别将足量下列气体通入稀Na2S溶液中,可以使溶液变浑浊的是( )
A.CO B.SO2
C.H2 D.CO2
解析 CO与稀Na2S溶液不反应,A错误;二氧化硫与Na2S反应生成S沉淀,则可以使溶液变浑浊,B正确;一般条件下,足量H2与稀Na2S溶液不反应,C错误;足量CO2气体通入稀Na2S溶液中发生反应生成碳酸氢钠和硫化氢,但无浑浊,D错误。
答案 B
8.硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。下列关于硫化氢的说法错误的是( )
A.H2S是一种弱电解质
B.可用石灰乳吸收H2S气体
C.根据如图可知FeCl3、CuCl2均能氧化H2S
D.H2S在空气中燃烧可以生成SO2
解析 H2S溶于水形成氢硫酸,为弱酸,能用石灰乳(碱性)吸收,A、B正确;Cu2+与H2S生成CuS,不能氧化H2S,C错误;H2S在空气中充分燃烧可生成SO2:2H2S+3O22SO2+2H2O(若不充分燃烧可生成S:2H2S+O2===2H2O+2S↓),D正确。
答案 C
9.下列离子方程式书写正确的是( )
A.氯化铁溶液中通入硫化氢,有淡黄色沉淀生成:2Fe3++H2S===2Fe2++2H++S↓
B.少量的SO2通入NaOH溶液中:SO2+OH-===HSO
C.铜片在加热条件下与浓硫酸反应:Cu+SO+4H+Cu2++SO2↑+2H2O
D.SO2使溴水褪色:2SO2+Br2+2H2O===2SO+2Br-+4H+
解析 A选项反应正确;少量的SO2通入NaOH溶液中生成Na2SO3,正确的离子方程式为SO2+2OH-===SO+H2O;在浓硫酸中,水的含量极低,硫酸大部分以H2SO4分子的形式存在,H+浓度很小,不能拆写成离子形式,生成的CuSO4大部分是以固体的形式存在,也不能拆写成离子形式;D项氧原子个数不守恒,电荷不守恒。
答案 A
10.某兴趣小组探究SO2气体还原Fe3+,他们使用的药品和装置如下图所示,下列说法不合理的是( )
A.能表明I-的还原性弱于SO2的现象是B中蓝色溶液褪色
B.装置C的作用是吸收SO2尾气,防止污染空气
C.为了验证A中发生了氧化还原反应,加入KMnO4溶液,紫红色褪去
D.为了验证A中发生了氧化还原反应,加入用稀盐酸酸化的BaCl2溶液,产生白色沉淀
解析 溶液蓝色褪去,说明二氧化硫和碘单质反应:I2+SO2+2H2O===2HI+H2SO4,依据氧化还原反应中还原剂的还原性大于还原产物,二氧化硫还原性大于碘离子;二氧化硫是污染性气体不能排放到空气中,需要用氢氧化钠溶液吸收,因此装置C的作用是吸收SO2尾气,防止污染空气;二氧化硫、亚铁离子、氯离子都具有还原性,都可以和高锰酸钾溶液发生反应使之褪色,不能验证A中发生了氧化还原反应;铁离子氧化二氧化硫为硫酸:2Fe3++SO2+2H2O===2Fe2++SO+4H+,加入氯化钡生成白色沉淀说明反应生成了硫酸根离子。
答案 C
11.硫酸工业尾气中二氧化硫的含量超过0.05%(体积分数)时需经处理后才能排放。
某校兴趣小组欲测定硫酸工业尾气中二氧化硫的含量,采用以下方案:
甲方案:如下图所示,图中气体流量计B用于准确测量通过尾气的体积。将尾气通入一定体积已知浓度的碘水中测定SO2的含量。当洗气瓶C中溶液蓝色消失时,立即关闭活塞A。
(1)洗气瓶C中导管末端连接一个多孔球泡D,可以提高实验的准确度,其理由是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)洗气瓶C中的溶液可以用其他试剂替代,请你举出一种:________________________。
(3)洗气瓶C中溶液蓝色消失后,没有及时关闭活塞A,测得的SO2含量________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
乙方案:实验步骤如下面流程图所示:
(4)写出步骤②中反应的化学方程式:______________________________________。
(5)步骤③中洗涤沉淀的方法是__________________________________________。
(6)通过的尾气体积为V L(已换算成标准状况)时,该尾气中二氧化硫的含量(体积分数)为______(用含有V、m的代数式表示)。
解析 (1)甲方案利用的原理为SO2+I2+2H2O===H2SO4+2HI。洗气瓶C中导管末端连接一个多孔球泡D,可以增大SO2与碘水的接触面积,使SO2和碘水充分反应。(2)洗气瓶C中的溶液还可以用酸性高锰酸钾溶液、溴水等代替。(3)洗气瓶C中溶液蓝色消失后,没有及时关闭活塞A,则通入尾气的体积增大,因此SO2含量偏低。(4)乙方案利用的原理为SO2+H2O2===H2SO4、H2SO4+Ba(OH)2===BaSO4↓+2H2O。步骤②中反应的化学方程式为H2SO4+Ba(OH)2===BaSO4↓+2H2O。(5)步骤③中洗涤沉淀时需要重复洗涤2~3次。(6)根据SO2~BaSO4,则尾气中二氧化硫的体积为×22.4 L,故尾气中二氧化硫的含量为×100%=%。
答案 (1)增大气体与溶液的接触面积,有利于SO2与碘水充分反应
(2)酸性高锰酸钾溶液(或其他合理答案)
(3)偏低
(4)H2SO4+Ba(OH)2===BaSO4↓+2H2O
(5)向漏斗里注入蒸馏水,使水面没过沉淀物,待水自然流尽后,重复操作2~3次
(6)×100%(或%)
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