内容正文:
阶段质量检测(一) 化工生产中的重要非金属元素
(本试卷满分100分)
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。
1.(2025·河南卷)活字印刷术极大地促进了世界文化的交流,推动了人类文明的进步。下列“活字”字坯的主要成分为硅酸盐的是( )
A.泥活字
B.木活字
C.铜活字
D.铅活字
2.(2023·辽宁卷)下列有关物质的工业制备反应错误的是 ( )
A.合成氨:N2+3H22NH3
B.制HCl:H2+Cl22HCl
C.制粗硅:SiO2+2CSi+2CO↑
D.冶炼镁:2MgO2Mg+O2↑
3.下列叙述正确的有 ( )
①硝酸不稳定,见光会分解,所以硝酸一般盛放在棕色试剂瓶中 ②CO、NO、NO2都是大气污染物,都能在空气中稳定存在 ③常温下,可以用铁制容器盛装浓硝酸,这是因为铁在常温下与浓硝酸不反应 ④N2性质稳定,工业生产金属镁时,为防止Mg被氧化,可以用N2作保护气
A.②④ B.③④
C.① D.②
4.对下列事实的解释错误的是 ( )
A.高纯硅可制成计算机芯片,是利用其半导体性能
B.浓硝酸在光照下颜色变黄,说明浓硝酸不稳定
C.在蔗糖中加入浓硫酸后出现发黑现象,说明浓硫酸具有氧化性
D.反应CuSO4+H2SCuS↓+H2SO4能进行,说明CuS既不溶于水也不溶于稀硫酸
5.(2024·安徽卷)下列选项中的物质能按图示路径在自然界中转化,且甲和水可以直接生成乙的是 ( )
选项
甲
乙
丙
A
Cl2
NaClO
NaCl
B
SO2
H2SO4
CaSO4
C
Fe2O3
Fe(OH)3
FeCl3
D
CO2
H2CO3
Ca(HCO3)2
6.下列说法不正确的是 ( )
A.在稀硫酸中加入铜粉,铜粉不溶解,再加入Cu(NO3)2固体,铜粉仍不溶解
B.某气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,该气体的水溶液一定显碱性
C.铜与浓硝酸反应的离子方程式为Cu +4H++2NCu2++2NO2↑+2H2O
D.NO2既有氧化性也有还原性
7.(2024·全国甲卷)下列过程对应的离子方程式正确的是 ( )
A.用氢氟酸刻蚀玻璃:Si+4F-+6H+SiF4↑+3H2O
B.用三氯化铁溶液刻制覆铜电路板:2Fe3++3Cu3Cu2++2Fe
C.用硫代硫酸钠溶液脱氯:S2+2Cl2+3H2O2S+4Cl-+6H+
D.用碳酸钠溶液浸泡锅炉水垢中的硫酸钙:CaSO4+CCaCO3+S
8.下列各图所示实验设计不能达到相应实验目的的是 ( )
A.用图①比较KMnO4、Cl2、S的氧化性
B.用图②所示实验可比较硫、碳、硅三种元素的非金属性强弱
C.用图③装置制备BaSO3沉淀
D.用图④所示实验装置排空气法收集SO2气体
9.实验室探究SO2与Fe(NO3)3溶液反应的原理,实验装置如图所示,实验中Y装置产生白色沉淀。下列说法错误的是[已知:Na2SO3+H2SO4(浓)Na2SO4+SO2↑+H2O] ( )
A.滴加浓硫酸之前应进行的操作是打开弹簧夹,通入一段时间N2
B.Y中产生的白色沉淀是BaSO4
C.X装置中浓硫酸没有体现氧化性
D.若将Fe(NO3)3换成氨水,Y中不能产生白色沉淀
10.(2025·广东卷)能满足下列物质间直接转化关系,且推理成立的是( )
A.X可为铝,盐的水溶液一定显酸性
B.X可为硫,氧化物1可使品红溶液褪色
C.X可为钠,氧化物2可与水反应生成H2
D.X可为碳,盐的热稳定性:NaHCO3>Na2CO3
11.以下是对某水溶液进行离子检验的方法和结论,其中正确的是 ( )
A.先加BaCl2溶液,再加足量HCl溶液,产生白色沉淀。溶液中一定含有大量S
B.加入足量的BaCl2溶液,产生了白色沉淀。溶液中一定含有大量的C
C.加入足量浓NaOH溶液,加热,产生了带有强烈刺激性气味的气体,并能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。溶液中一定含有大量的N
D.先加适量的盐酸将溶液酸化,再加入AgNO3溶液,产生了白色沉淀。原溶液中一定含有大量的Cl-
12.水合肼(N2H4·H2O)为无色透明的油状发烟液体,是一种重要的精细化工原料,其制备的反应原理为NaClO+2NH3N2H4·H2O+NaCl。下列关于实验室制备水合肼的操作不正确的是 ( )
A.装置甲中试剂X可以选择生石灰
B.装置乙作为反应过程的安全瓶
C.装置丙制备水合肼时氨气从b口进入
D.装置丁可用于吸收多余的尾气
13.已知X为一种常见酸的浓溶液,能使蔗糖粉末变黑。
A与X反应的转化关系如图所示,其中反应条件及部分产物均已略去,则下列有关说法正确的是 ( )
A.X使蔗糖变黑的现象主要体现了X的还原性
B.若A为铁,则足量A与X在常温下即可完全反应
C.若A为碳单质,则将C(常温常压下为气体)通入少量的澄清石灰水中,一定可以观察到白色沉淀产生
D.工业上,2 mol B和1 mol O2在一定条件下可以完全转化为2 mol D
14.(2025·云南卷)某化学兴趣小组设计如下实验装置,通过测定反应前后质量的变化,验证NaNO3固体在酒精灯加热条件下,受热分解的气态产物。
实验步骤:先缓慢通入Ar气,排尽装置内空气;关闭Ⅰ左侧阀门,点燃酒精灯;一段时间后,Ⅱ中灼热的铜网变黑,熄灭酒精灯甲;再次缓慢通入Ar气……
下列说法错误的是( )
A.实验步骤中,点燃酒精灯的顺序为甲、乙、丙
B.整个过程中,若Ⅲ中灼热的铜网未变黑,则说明生成的O2在Ⅱ中反应完全
C.实验结束后,若Ⅰ中减少的质量等于Ⅱ中增加的质量,则分解的气态产物只有O2
D.NaNO3应远离热源、可燃物,并与还原性物质分开存放
15.某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液100 mL,向其中逐渐加入铁粉,产生气体的量随铁粉质量增加的变化如图所示(已知硝酸只被还原为NO气体)。下列分析或结果正确的是 ( )
A.OA段和BC段生成的都是NO气体
B.AB段发生的反应为Fe+Fe3+===2Fe2+
C.C点之后的溶液中溶质只有FeSO4
D.原混合溶液中H2SO4的浓度为1.5 mol·L-1
二、非选择题:本题共4小题,共55分。
16.(13分)硅酸盐具有特殊的性质与应用,回答下列问题:
(1)硅酸盐材料是传统无机非金属材料,下列产品属于硅酸盐的是 (填序号)。
①玻璃 ②陶瓷 ③石英玻璃 ④硅芯片
⑤光导纤维 ⑥水泥 ⑦砖瓦
(2)在炼铁和水泥、玻璃的制备时,都需要的原料是 。
(3)磷酸钙陶瓷是一种新型无机非金属材料,可用于制造人造骨骼,这是利用了这类材料的 (填字母)。
A.耐高温的特性 B.电学特性
C.光学特性 D.生物功能
(4)向Na2SiO3溶液中通入CO2气体,现象是生成白色沉淀H2SiO3,反应的化学方程式为 。
(5)我国成功地发射了嫦娥一号探测卫星,对月球土壤中14种元素的分布及含量进行探测。月球上的主要矿物有辉石[CaMgSi2O6]、斜长石[KAlSi3O8]和橄榄石[Mg2Fe2SiO6]等,则辉石[CaMgSi2O6] (填“难”或“易”)溶于水。
17.(14分)氨既是一种重要的化工产品,又是一种重要的化工原料。下图为合成氨以及氨氧化制硝酸的流程示意图。
请回答:
(1)工业生产中为了盛装大量浓硝酸,可选择________作为罐体材料。
A.铁 B.铜 C.镁 D.铝
(2)氧化炉中发生反应的化学方程式为_________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)下列说法正确的是__________。
A.工业上可增加“合成塔”中催化剂用量,使H2的转化率提升到100%
B.“氨分离器”中主要应用了氨气易液化的性质
C.向吸收塔里通入A的目的是将NO转化为NO2
D.为避免硝酸生成尾气中的氮氧化物污染空气,可将其点燃处理
(4)NH3可将氮氧化物还原成N2,该过程中氮氧化物体现的性质是___________性。
18.(14分)(2025·陕西渭南期末)某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱,按下图装置进行实验(夹持仪器已略去)。实验表明,浓硝酸能将NO氧化成NO2,而稀硝酸不能氧化NO。由此得出的结论是浓硝酸的氧化性强于稀硝酸。
可选试剂:浓硝酸、3 mol·L-1稀硝酸、蒸馏水、浓硫酸、氢氧化钠溶液
已知:氢氧化钠溶液不与NO反应,能与NO2反应:2NO2+2NaOH===NaNO3+NaNO2+H2O。
(1)该装置加入试剂之前应进行的操作是________________。
(2)装置①中发生反应的化学方程式是____________________________________________。
(3)装置②的作用是________________,其中所发生反应的化学方程式是______________________。
(4)实验应避免有害气体排放到空气中,装置③、④中盛放的试剂依次是______________________。
(5)该小组得出结论所依据的实验现象是________________________________________________。
(6)实验结束后,同学们发现装置①中溶液呈绿色,而不显蓝色。甲同学认为是该溶液中硝酸铜的质量分数较高所致,而乙同学认为是该溶液中溶解了生成的气体。同学们分别设计了以下3个实验来判断两种看法是否正确。这些方案中可行的是________(填标号)。
a.加热该绿色溶液,观察颜色变化
b.加水稀释绿色溶液,观察颜色变化
c.向饱和硝酸铜溶液中通入浓硝酸与铜反应产生的气体,观察颜色变化
19.(14分)硫铁矿(含FeS2)是一种重要的化学矿物原料,也是工业制硫酸的主要原料,其煅烧过程及产物存在如下转化关系:
回答下列问题:
(1)硫铁矿中S元素的化合价为 。
(2)为了使反应Ⅰ燃烧得更充分,可以采用的措施是 。
(3)将A通入新制碘水中,发现溶液褪色,发生的离子方程式为 。
(4)下列关于C的说法正确的是 (填字母)。
A.酸雨指的是pH<7的雨水
B.浓硫酸可以和铁发生反应,不能用钢瓶盛装浓硫酸
C.浓硫酸有强氧化性,稀硫酸没有氧化性
D.稀硫酸长时间放置在空气中浓度会变高,浓硫酸长时间放置在空气中浓度会变低
(5)工业上为了防止污染,可以利用氧化亚铁硫杆菌(T.f)对硫铁矿进行催化脱硫,该过程如图所示:
①过程Ⅰ中,转化12 g FeS2转移电子的物质的量为 。
②脱硫过程中产生的S2在酸性溶液中会形成淡黄色沉淀并产生刺激性气味的气体,写出其离子方程式: 。
③从氧化还原角度分析,若要制备Na2S2O3应选择 (填字母)。
A.SO2+Na2SO4 B.Na2S+S
C.Na2SO3+Na2SO4 D.Na2SO3+S
阶段质量检测(一)
1. 选A 泥活字的主要材料是黏土,黏土的主要成分是硅酸盐,A正确;木活字主要成分是纤维素,B错误;铜活字是铜合金,主要成分是铜,C错误;铅活字主要成分是铅,D错误。
2.选D 合成氨工业为氮气和氢气在高温、高压及催化剂条件下反应生成氨气,A项正确;工业制备HCl为氢气和氯气在点燃条件下反应生成HCl,B项正确;工业制备粗硅为石英和焦炭在高温条件下反应生成单质硅和CO,C项正确;工业冶炼镁为电解熔融氯化镁生成镁和氯气,D项错误。
3.选C NO易被O2氧化,在空气中不能稳定存在,②错误;常温下,铁与浓硝酸发生钝化,③错误;镁和氮气能发生反应生成氮化镁,因此工业生产金属镁时,不能用N2作保护气,④错误。
4.选C 蔗糖变黑说明浓H2SO4具有脱水性,C错误。
5.选D 氯气和水反应生成HCl和HClO,不能直接生成NaClO,A项错误;SO2和水反应生成H2SO3,不能直接生成H2SO4,B项错误;Fe2O3难溶于水,不与水反应,不能直接生成Fe(OH)3,C项错误;CO2和H2O反应生成H2CO3,H2CO3和少量Ca(OH)2反应生成Ca(HCO3)2,Ca(HCO3)2受热分解生成CaCO3、H2O、CO2,D项正确。
6.选A 在稀硫酸中加入Cu(NO3)2固体后,Cu能和H+、N发生反应:3Cu+8H++2N3Cu2++2NO↑+4H2O,所以铜粉会溶解,故A错误;碱性溶液可以使红色石蕊试纸变蓝,所以某气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,该气体的水溶液一定显碱性,故B正确;Cu与浓HNO3反应生成NO2,反应的离子方程式为Cu +4H++2NCu2++2NO2↑+2H2O,故C正确;NO2与H2O反应生成HNO3和NO,说明NO2既有氧化性也有还原性,故D正确。
7.选D 氢氟酸是弱酸,在书写离子方程式时不能拆分,A错误;Fe的还原性大于Cu,Cu不能置换出Fe,三氯化铁与铜反应生成Fe2+和Cu2+,B错误;硫代硫酸根离子可被氯气氧化为硫酸根离子,故正确的离子方程式为S2+4Cl2+5H2O2S+8Cl-+10H+,C错误。
8.选C A.KMnO4与浓盐酸反应生成氯气,说明KMnO4的氧化性比Cl2的强,Cl2与Na2S反应生成S,说明Cl2的氧化性比S的强,可以达到目的;B.稀硫酸与Na2CO3溶液反应生成CO2,说明硫酸的酸性比H2CO3强,CO2与Na2SiO3溶液反应生成H2SiO3,溶液变浑浊,说明碳酸的酸性比硅酸强,非金属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强,可以达到目的;C.二氧化硫和氯化钡不反应,不可以达到目的;D.SO2密度比空气大,用向上排空气法收集,可以达到目的。
9.选D A项,装置X的作用是产生SO2,通入Y装置中生成H2SO3,为防止空气中的氧气氧化H2SO3,需要先通入一段时间的N2,排除装置中的空气,正确;B项,酸性条件下,N能将SO2氧化成S,Fe3+也能将SO2氧化成S,S与Ba2+反应生成BaSO4沉淀,正确;C项,H2SO4与Na2SO3反应生成二氧化硫,体现了浓硫酸的强酸性,没有体现浓硫酸的强氧化性,正确;D项,将Fe(NO3)3换成氨水,SO2能与氨水反应生成S,S能与Ba2+反应生成BaSO3白色沉淀,错误。
10. 选B 铝单质与O2反应生成Al2O3后无法再被O2氧化,无法形成氧化物2,且Al2O3与水反应需强酸/碱才能溶解,A错误;硫燃烧生成SO2(氧化物1,使品红褪色),进一步氧化为SO3(氧化物2),SO3与水反应生成H2SO4,再与NaOH生成盐,转化关系成立,B正确;钠与氧气在常温下反应生成Na2O(氧化物1),进一步氧化为Na2O2(氧化物2);Na2O2与水反应生成NaOH和O2,不会生成H2,C错误;碳与氧气反应先生成CO,最终生成CO2,与水反应生成碳酸,与碱反应可生成盐,但Na2CO3热稳定性强于NaHCO3,D错误。
11.选C 先加BaCl2溶液,可能生成AgCl沉淀,溶液中不一定含有S,A错误;先加BaCl2溶液,可能生成AgCl沉淀,溶液中不一定含有C,B错误;铵盐和强碱在加热条件下能生成氨气,氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,C正确;先加适量的盐酸将溶液酸化,再加入AgNO3溶液,产生白色沉淀,因溶液中引入了Cl-,则原溶液中不一定含有大量的Cl-,D错误。
12.选C 装置甲用于制备氨气,试剂X可以是生石灰,利用CaO与水反应放热使氨气从溶液中逸出,A正确;氨气极易溶于水,为防止倒吸,用装置乙作为安全瓶置于甲和丙之间,B正确;为有利于氨气与NaClO溶液充分反应,制备水合肼时氨气应从装置丙a口进入,C错误;氨气会污染环境,实验时用装置丁进行尾气处理并防倒吸,D正确。
13.选C 根据题意知X为浓H2SO4,结合D和水反应生成H2SO4,可知D为SO3,则B为SO2。浓硫酸使蔗糖变黑体现了浓硫酸的脱水性,A项错误。常温下,铁遇浓硫酸发生钝化,Fe与浓硫酸不能完全反应,B项错误。浓硫酸和碳在加热条件下反应生成CO2、SO2和水,C为CO2,通入少量澄清石灰水中先生成CaCO3沉淀,然后沉淀溶解生成Ca(HCO3)2,即反应过程中一定能观察到产生白色沉淀,C项正确。SO2转化为SO3为可逆反应,不能完全转化,D项错误。
14. 选A 先缓慢通入Ar气,排尽装置内空气,防止对实验造成干扰,关闭Ⅰ左侧阀门,先后点燃乙、丙、甲处酒精灯,一段时间后,Ⅱ中灼热的铜网变黑,说明NaNO3分解产生了O2,熄灭酒精灯甲,再次缓慢通入Ar气,使NaNO3分解产生的气态产物全部排尽,浓硫酸用于防止空气中的水蒸气进入装置干扰实验。一段时间后,Ⅱ中灼热的铜网变黑,说明NaNO3分解产生了O2,为确保能准确测定产生的氧气的质量,应先点燃乙处酒精灯,再点燃丙处酒精灯,最后点燃甲处酒精灯,A错误;Ⅱ、Ⅲ中Cu均能和氧气反应生成黑色的CuO,整个过程中,若Ⅲ中灼热的铜网未变黑,则说明生成的O2在Ⅱ中反应完全,B正确;Ⅱ中的Cu只能吸收O2,实验结束后,若Ⅰ中减少的质量等于Ⅱ中增加的质量,则分解的气态产物只有O2,C正确;由该实验可知NaNO3受热易分解产生氧化剂、助燃性气体O2,故NaNO3应远离热源、可燃物,并与还原性物质分开存放,D正确。
15. 选C 开始时硝酸过量,OA段发生反应为Fe+N+4H+===F+NO↑+2H2O,硝酸全部被消耗以后AB段发生反应为Fe+2Fe3+===3Fe2+,最后BC段发生反应为Fe+2H+===Fe2++H2↑,OA段和BC段生成的气体分别为NO、H2,故A、B错误;硝酸全部被还原,没有显酸性的硝酸,因为溶液中有硫酸根,并且铁单质全部转化为亚铁离子,所以溶液中最终溶质为FeSO4,故C正确;由图可知,反应消耗14 g铁,物质的量是14 g÷56 g·mol-1=0.25 mol,所有的铁都在硫酸亚铁中,根据硫酸根守恒,含硫酸0.25 mol,所以硫酸的浓度是0.25 mol÷0.1 L=2.5 mol·L-1,故D错误。
16.(1)①②⑥⑦ (2)碳酸钙(或CaCO3) (3)D
(4)Na2SiO3+CO2+H2OH2SiO3↓+Na2CO3 或Na2SiO3+2CO2+2H2OH2SiO3↓+2NaHCO3
(5)难
17. 解析:氮气和氢气在合成塔中合成氨气,含有氨气的混合气体进入氨分离器得到氨气,氨气在氧化炉中催化氧化生成NO,NO和空气中氧气结合生成NO2,NO2、O2和水反应得到硝酸,最后尾气处理防止污染环境,据此进行解答。(1)A.常温下,浓硝酸可以使铁钝化,生成一层致密的保护膜,所以工业生产中为了盛装大量浓硝酸,可选择铁制容器作为罐体材料;B.铜被浓硝酸溶解,不能作为罐体材料;C.镁被浓硝酸溶解,不能作为罐体材料;D.常温下,浓硝酸可以使铝钝化,生成一层致密的保护膜,所以工业生产中为了盛装大量浓硝酸,可选择铝制容器作为罐体材料;(2)氧化炉中氨气发生催化氧化,发生反应的化学方程式为4NH3+5O24NO+6H2O;(3)催化剂不可以改变转化率,所以工业上增加“合成塔”中催化剂用量,不可使H2的转化率提升到100%,A错误;“氨分离器”中主要应用了氨气易液化的性质,会促使平衡正向移动,B正确;向吸收塔里通入A的目的是将NO转化为硝酸,C错误;为避免硝酸生成尾气中的氮氧化物污染空气,可将其通入氢氧化钠溶液中处理,氮氧化物不易点燃,D错误;(4)NH3可将氮氧化物还原成N2,氮氧化物中氮的化合价降低,该过程中体现了氮氧化物的氧化性。
答案:(1)AD (2)4NH3+5O24NO+6H2O (3)B (4)氧化
18. 解析:装置①中铜和浓硝酸生成二氧化氮,通过水,二氧化氮转化为NO,NO通过③稀HNO3溶液后,无红棕色NO2产生,说明稀HNO3不能氧化NO;NO通过装置④浓HNO3溶液后液面的上方会产生红棕色气体,说明浓HNO3能氧化NO;⑤中是用排水法集气,⑥是用溶液吸收尾气减少污染。(1)装置加入试剂前应先检验装置的气密性。(2)装置①中发生反应为铜和浓硝酸生成硝酸铜、水、二氧化氮,化学方程式是Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2H2O+2NO2↑。(3)根据分析可知,装置②是将二氧化氮转化为一氧化氮,反应式为3NO2+H2O===2HNO3+NO。(4)已知,浓硝酸能将NO氧化成NO2,而稀硝酸不能氧化NO。根据装置特点和实验目的,⑤中是用排水法集气,因为NO不溶于水且不与水发生反应,故 NO 应从③中出来,所以装置③中应该盛放稀硝酸,⑥是用溶液吸收尾气,说明从④中出来的有 NO2,所以装置④中应该盛放浓硝酸,装置⑥中盛放 NaOH 溶液吸收NO2;故装置③、④中盛放的试剂依次是3 mol·L-1稀硝酸、浓硝酸。(5)NO通过稀HNO3溶液后,若无红棕色NO2产生,说明稀HNO3不能氧化NO,所以盛放稀HNO3装置的液面上方没有颜色变化即可说明;装置④中盛放的是浓HNO3,若浓HNO3能氧化NO,则装置④液面的上方会产生红棕色气体。(6)要证明是Cu(NO3)2浓度过高或是溶解了NO2导致装置①中溶液呈绿色,一是可设计将溶解的NO2赶走再观察颜色变化,二是降低溶液中Cu(NO3)2的浓度,观察颜色变化。a.加热可降低NO2的溶解度,通过观察溶液颜色变化可以判断,正确;b.加水稀释,硝酸铜浓度降低,NO2浓度也降低,无法判断是由哪个量引起的变化,错误;c.向饱和硝酸铜溶液中通入浓硝酸与铜反应产生的气体,增大了NO2的浓度,可通过观察溶液颜色变化可以判断,正确。
答案:(1)检验装置的气密性
(2)Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
(3)将NO2转化为NO 3NO2+H2O===2HNO3+NO
(4)3 mol·L-1稀硝酸、浓硝酸
(5)装置③中液面上方气体仍为无色,装置④中液面上方气体由无色变为红棕色
(6)ac
19.解析:硫铁矿(含FeS2)和O2反应生成Fe2O3和SO2,所以A为SO2,SO2和O2发生催化氧化生成SO3,所以B为SO3,SO3和水反应生成C,则C为H2SO4,SO2和水反应生成D,则D为H2SO3,H2SO3和O2反应生成H2SO4。
(1)FeS2中Fe的化合价为+2价,则S的化合价为-1价。
(2)使反应Ⅰ燃烧得更充分,可以采用的措施是增大氧气的供应量,使燃烧更充分,或将硫铁矿充分研磨以增大和氧气的接触面积使燃烧更充分。
(3)根据分析可知A为SO2,通入新制碘水中,发现溶液褪色,发生反应的离子方程式为I2+SO2+2H2O4H+++2I-。
(4)酸雨是指pH小于5.6的降水,故A错误;浓硫酸可以和铁发生反应,使铁表面被氧化成一层致密的氧化膜,发生钝化现象,可以保护铁不受酸的进一步侵蚀,所以能用钢瓶盛装浓硫酸,故B错误;稀硫酸具有氧化性,可被还原生成氢气,故C错误;稀硫酸长时间放置在空气中,随着水分的蒸发其浓度会变高,浓硫酸具有吸水性,所以浓硫酸在空气中长期放置,其浓度会降低,故D正确。
(5)①由图可知,过程Ⅰ中FeS2在Fe3+的作用下转化为Fe2+和S2,其中硫元素的化合价从-1价升高为+2价,所以1 molFeS2转移了6 mol电子,12 g FeS2的物质的量为=0.1 mol,所以转移电子的物质的量为0.6 mol。
②S2在酸性溶液中会形成淡黄色沉淀并产生刺激性气味的气体,淡黄色沉淀是硫单质,刺激性气味的气体是SO2,其离子方程式为 S2+2H+S↓+SO2↑+H2O。
③从氧化还原角度分析 Na2S2O3中S元素的化合价为+2价,则要制备Na2S2O3,若选择SO2+Na2SO4或Na2SO3+Na2SO4,则所含S元素的化合价均需降低,A、C不符合题意;若选择Na2S+S,则所含S元素的化合价需升高,B不符合题意;若选择Na2SO3+S,Na2SO3中S元素的化合价降低,S元素的化合价升高,D符合题意。
答案:(1)-1 (2)增大氧气的供应量,使燃烧更充分,或将硫铁矿充分研磨以增大和氧气的接触面积使燃烧更充分
(3)I2+SO2+2H2O4H+++2I- (4)D
(5)①0.6 mol
②S2+2H+S↓+SO2↑+H2O ③D
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