资源简介

中小学教育资源及组卷应用平台
2025人教版化学必修第二册
第五章测评
一、选择题:本题包括15小题,每小题3分,共45分。
1.(2024·北京丰台区高一期末)下列气体过量排放不会导致酸雨的是(　　)
A.NO2 B.SO2
C.CO2 D.NO
2.(2024·山东德州高一期末)下列有关说法正确的是(　　)
A.FeCl2与Cu2S均可通过化合反应得到
B.常温下,Fe与浓硝酸反应产生大量NO2
C.蘸有浓氨水和浓硝酸的玻璃棒相互靠近,有白烟产生
D.饱和FeCl3溶液与NaOH溶液反应制备氢氧化铁胶体
3.(2024·河北保定高一期末)下列有关硫及其化合物的说法正确的是(　　)
A.硫单质在氧气中燃烧可生成SO2,氧气过量时,也可直接生成SO3
B.用浓硫酸与Na2SO3反应制备SO2时,浓硫酸中H2SO4的质量分数越高越好
C.H2S与SO2的水溶液的反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶1
D.常温下,浓硫酸与铁反应放出H2
4.(2024·天津东丽区高一期末)下列鉴别或检验不能达到实验目的的是(　　)
A.用氧气鉴别CO、NO两种无色气体
B.用稀硫酸鉴别Fe、CuO、C三种黑色粉末
C.用Ba(OH)2溶液鉴别(NH4)2SO4与NH4NO3溶液
D.用硝酸酸化的BaCl2溶液检验Na2SO3是否被氧化
5.(2024·河南省实验中学高一期末)部分含硫物质的分类与相应的化合价关系如图,下列推断不合理的是(　　)
A.b可与f反应生成a
B.b既可被氧化,也可被还原
C.酸雨包括e→d的转化
D.d的浓溶液与Cu反应可生成c
6.(2024·福建福州六校高一联考)下列说法中错误的是(　　)
A.除去NO2中NO气体的方法是通入足量的O2
B.NO2与溴蒸气的鉴别可以用水、AgNO3溶液或CCl4,但不能用湿润的碘化钾淀粉试纸
C.NO2与H2O的反应中氧化剂与还原剂的质量比为1∶2
D.除去NO中的NO2气体的方法是将气体依次通入盛有水和浓硫酸的洗气瓶中
7.(2024·辽宁大连八中高一期中)三元催化剂能同时实现汽车尾气中的CO、NOx、CxHy三种成分的净化,其催化剂表面物质转化的关系如图所示。借助红外光谱确定化合物X中含有N。下列叙述错误的是(　　)
A.加装三元催化设备可减少对大气的污染
B.该转化过程涉及氮的固定
C.BaO或X是该转化过程的催化剂
D.化合物X可能是Ba(NO3)2
8.(2024·山东泰安高一期末)下列实验中,对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是(　　)
选项 实验 现象 结论
A 蔗糖中滴加浓硫酸并不断搅拌 产生黑色蓬松多孔固体 浓硫酸具有吸水性
B 加热盛有NH4Cl固体的试管 试管底部固体消失,试管口有晶体凝结 NH4Cl固体受热升华
C 浓硝酸中加入炭粉并加热,生成的气体通入少量澄清石灰水中 有红棕色气体产生,石灰水不变浑浊 有NO2和CO2产生
D 向试管中加入3 mL稀酸性KMnO4溶液,通入足量SO2气体 溶液紫红色褪去 SO2具有漂白性
9.(2024·福建龙岩一级校联盟高一期末)烟气中的SO2易造成酸雨,一种烟气脱硫技术如图所示。下列说法错误的是(　　)
A.煅烧分解产物CaO可以循环利用
B.烟气脱硫过程中,氧元素发生了氧化反应
C.图中涉及了分解反应、化合反应和氧化还原反应
D.高浓度CO2收集后可用作灭火器的原料
10.(2024·福建南平高一期末)在实验室进行少量铁粉和硫粉混合加热的实验,将其产物又进行了系列实验,流程如下。下列说法不正确的是(　　)
A.气体A和D含有SO2,且均为氧化产物
B.上述过程中,硫元素共参加了3个氧化还原反应
C.气体A、C混合也能生成沉淀F
D.气体C与浓硫酸反应的化学方程式为H2S+H2SO4(浓)S↓+SO2↑+2H2O
11.(2024·江苏扬州中学高一期中)绿水青山是习近平总书记构建美丽中国的伟大构想。某工厂拟综合处理含N废水和工业废气(主要含N2、CO2、SO2、NO、CO,不考虑其他成分),设计了如图流程:
下列说法不正确的是(　　)
A.固体1中主要含有CaCO3、CaSO3、Ca(OH)2
B.X可以是空气,但不能过量
C.捕获剂所捕获的气体主要是CO、N2
D.处理含N废水时,发生的反应为N+NN2↑+2H2O
12.(2024·广西南宁高一期末)一种以Pd-Cu为催化剂去除水体中NO2的机理如图所示,其中Pd-H表示Pd吸附的氢离子,下列说法不正确的是(　　)
A.过程ⅰ中N为氧化剂
B.过程ⅱ中N2为还原产物
C.过程ⅰ的离子方程式可表示为N+CuN+CuO
D.处理6.2 g N,理论上需要消耗标准状况下22.4 L H2
13.(2024·北京昌平区高一期末)如图是氮元素形成物质的价—类二维图及氮循环的部分信息。下列说法正确的是(　　)
①可通过雷电作用将b转化为c,这是一种固氮方式
②可通过加氧化剂将e转化为f
③a→c→d→f这几个反应中,均发生了N元素被氧化的反应
④g只具有氧化性,还可能与碱发生反应
⑤可通过加Cu、C等还原剂,将f转化为d
⑥h可与f反应生成i
A.①③⑤⑥ B.①②③④
C.②③⑥ D.①④⑤
14.(2024·辽宁锦州高一期末)MgO与SiO2/CuO是重要的化工材料,利用石棉尾矿(主要含有SiO2、MgO、Fe2O3、FeO、Al2O3等)可同时制备其中两种物质,其流程如图,下列叙述错误的是(　　)
A.滤渣1的主要成分为SiO2
B.滤渣2中可能含有Fe(OH)2、Fe(OH)3、Al(OH)3
C.可向滤液2中加入BaCl2溶液检验杂质离子是否除尽
D.焙烧发生反应的化学方程式为MgCO3MgO+CO2↑
15.(2024·河南信阳高一期末)某同学为探究Al和N反应情况,做如下实验:
实验 Ⅰ Ⅱ Ⅲ
现象 溶液无色,试管上方呈浅红棕色 产生大量气泡,能使湿润红色石蕊试纸变蓝 有白色沉淀生成,产生气泡,能使湿润红色石蕊试纸变蓝
下列说法不正确的是(　　)
A.实验Ⅰ的离子反应:Al+N+4H+Al3++NO↑+2H2O
B.实验Ⅱ、Ⅲ的产物结果,说明N只有在碱性或中性时才被还原为最低价
C.实验Ⅲ中白色沉淀为Al(OH)3
D.实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ说明N在酸、碱及中性溶液中都能被还原
二、非选择题:本题包括4小题,共55分。
16.(13分)(2024·湖南邵阳高一期末)硫、氮及其化合物的价—类二维图如下所示,回答下列问题。
已知:SO3的沸点为44.8 ℃;NO2的沸点为21 ℃。
(1)价—类二维图中属于酸性氧化物的是　　　(填化学式,下同),上图物质中不能用浓硫酸干燥的气体是　　　　　。
(2)c的水溶液在空气中久置酸性增强,原因是 　(用化学方程式表示)。
(3)25 ℃下,将c通入盛有BaCl2溶液的试管中无明显现象,若再通入　　　　　　气体(从上图中选择,填化学式)可产生沉淀。
(4)取e和e'混合后的稀溶液100.00 mL,加入足量铁粉充分反应,且反应后的溶液中只含有一种溶质,其浓度为2.00 mol·L-1(假设溶液体积不变),共收集到无色气体3.36 L(标准状况),则混合液中e和e'的浓度比为　　　,产生氢气的体积(标准状况)为　　　 L。
17.(14分)(2024·北京丰台区高一期末)人类农业生产离不开氮肥,科学合理施用氮肥,不仅能提高化肥的使用率,而且能够更好地保护环境。请回答下列问题:
(1)将N2转化为含氮化合物的过程称为氮的固定。
①人工固氮,将N2→NH3,N2发生　　　　　　　反应。
②自然界固氮,可将少量N2转化为Ca(NO3)2等氮肥,转化途径如下(转化所需试剂及条件已略去):
N2→NO→NO2→HNO3Ca(NO3)2
写出NO→NO2→HNO3的化学方程式: 　、　 。
将HNO3转化为Ca(NO3)2,列举三种不同类别的化合物M　　　　　　(写化学式)。
(2)科学合理地保存、施用氮肥。
①NH4HCO3需存放在阴凉处,原因是 (写化学方程式)。
②铵态氮肥不能与碱性肥料混合施用,以NH4Cl为例写出发生反应的离子方程式:
　。
(3)过度施用氮肥将导致大气中NH3含量增高,加剧雾霾的形成。(NH4)2SO4是雾霾的成分之一,其形成过程如图所示(转化所需试剂及条件已略去):
①X可能是　　　　,Y是　　　　　　。
②尿素CO(NH2)2是一种常用的化肥,与H2O缓慢发生非氧化还原反应释放出NH3。尿素中碳元素的化合价为　　　　　　。
18.(14分)(2024·河北承德一中高一检测)某研究性学习小组利用下列有关装置,对二氧化硫的性质及空气中二氧化硫的含量进行探究(装置的气密性已检查)。
(1)装置A中反应的化学方程式是 　。
(2)滴加浓硫酸之前,打开弹簧夹,通入一段时间N2,再关闭弹簧夹,此操作的目的是 　。
(3)实验过程中装置B中没有明显变化。实验结束后取下装置B,从中取少量溶液于洁净试管中,向试管中滴加适量氨水出现白色沉淀　　　　　(填化学式)。
(4)装置C中的溶液中出现淡黄色浑浊,该实验证明二氧化硫具有　　　　　　　性。
(5)装置D的作用是 　。
(6)另一小组利用装置E进行实验:探究二氧化硫性质实验之后,用注射器对实验室内空气进行取样,并向装置E中注入V mL(已折算为标准状况下体积)的空气,当溶液刚好褪色时,停止实验。请计算该空气中二氧化硫的体积分数　　　　。(用含V的代数式表示)
19.(14分)(2024·山东济南高一期中)中药药剂砒霜(主要成分为As2O3)可用于治疗急性白血病。工业上利用酸性高浓度含砷废水[主要成分是亚砷酸(H3AsO3)和砷酸(H3AsO4)]提取粗As2O3的工艺流程如图所示。
已知:As是第四周期第ⅤA族元素;Ca3(AsO3)2微溶于水,Ca3(AsO4)2难溶于水。
回答下列问题:
(1)H3AsO3中As的化合价是　　　　　　;比较酸性强弱:H3AsO4　　　(填“>”或“<”)H3PO4。
(2)若试剂①选择H2O2,则“氧化”过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比是　　　　。
(3)写出“还原”过程发生反应的离子方程式: 　。
(4)从综合利用的角度看,“滤液②”的主要成分可返回　　　　　步骤中循环再利用。
(5)As2O3粗产品(含As2O5杂质)中As2O3质量分数的测定:称取m g粗产品溶于适量NaOH溶液,得到含As、As的混合溶液100 mL。取20 mL上述溶液与0.025 00 mol·L-1的I2溶液进行反应(碱性环境中I2可将As氧化为As),消耗16.00 mL的I2溶液,粗产品中As2O3的质量分数为　　　%(用含有m的代数式表示)。
答案：
1.C　解析 大气中氮、硫氧化物随雨水降落形成酸雨,空气中CO2过量排放,不会导致酸雨,但会导致温室效应。
2.C　解析 Fe与Cl2反应生成FeCl3,Cu与S反应生成Cu2S,A错误;常温下,Fe在浓硝酸中发生钝化,不能产生大量NO2,B错误;浓硝酸具有较强挥发性,蘸有浓氨水和浓硝酸的玻璃棒相互靠近,挥发出的气体生成NH4NO3固体,会有白烟产生,C正确;饱和FeCl3溶液与NaOH溶液发生复分解反应生成Fe(OH)3沉淀,不能制备氢氧化铁胶体,D错误。
3.C　解析 硫单质在少量氧气或过量氧气中燃烧均生成SO2,A错误;实验室通常用Na2SO3与质量分数为70%的硫酸反应制备SO2,质量分数为98%的硫酸浓度太大,c(H+)太小,不易发生反应,B错误;H2S与SO2的水溶液的反应为2H2S+SO23S↓+2H2O,其中氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶1,C正确;常温下,铁在浓硫酸中发生钝化,加热条件下二者反应生成SO2,D错误。
4.D　解析 NO与O2反应生成红棕色气体NO2,常温下CO与O2不易反应,产生的现象不同,可以鉴别,A正确;Fe与稀硫酸反应生成FeSO4和H2,得到浅绿色溶液同时生成气体,CuO与稀硫酸反应生成CuSO4和H2O,得到蓝色溶液,C与稀硫酸不反应,现象不同,可以鉴别,B正确;Ba(OH)2溶液与(NH4)2SO4溶液反应,产生白色沉淀BaSO4和刺激性气体NH3,Ba(OH)2溶液与NH4NO3溶液反应,只产生刺激性气体NH3,可以鉴别,C正确;硝酸可将Na2SO3氧化为Na2SO4,故用硝酸酸化的BaCl2溶液不能检验Na2SO3是否被氧化,D错误。
5.D
6.A　解析 氧气过量产生新杂质,A错误;NO2和溴蒸气具有强氧化性,都能使KI淀粉试纸变蓝,现象相同,不能鉴别,B正确;3NO2+H2O2HNO3+NO,该反应中N元素的化合价由+4价变为+5价和+2价,氧化剂和还原剂的物质的量、质量之比都是1∶2,C正确;除去NO中的NO2气体的方法是将气体依次通入盛有水和浓硫酸的洗气瓶中,二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮,通过浓硫酸吸收气体中水蒸气得到一氧化氮,D正确。
7.B　解析 加装三元催化设备可净化汽车尾气中的CO、NOx、CxHy三种成分,减少对大气的污染,A正确;该转化过程中没有涉及氮由单质变化为化合物的过程,故该转化过程没有涉及氮的固定,B错误;在转化过程中,BaO或X参加反应,但是没有被消耗,为催化剂,C正确;NOx、O2、BaO反应产生Ba(NO3)2,D正确。
8.C　解析 浓硫酸使蔗糖脱水炭化,并与生成的碳反应生成SO2、CO2,产生黑色蓬松多孔固体,体现浓硫酸的脱水性和强氧化性,A错误。加热NH4Cl固体分解生成NH3和HCl,二者在试管口重新化合生成NH4Cl固体,并非发生升华现象,B错误。浓硝酸中加入炭粉并加热,生成的气体通入少量澄清石灰水中,有红棕色气体产生,石灰水不变浑浊,推测有NO2和CO2产生,通入澄清石灰水中重新生成HNO3,故石灰水不变浑浊,C正确。SO2使酸性KMnO4溶液褪色的原因是SO2将Mn还原为Mn2+,体现SO2的还原性,D错误。
9.B　解析 由图可知,煅烧分解产生的CaO可用于吸收烟气中CO2和SO2,可以循环利用,A正确。烟气脱硫过程中CaO、SO2和O2反应生成CaSO4,氧气中O元素被还原,故发生还原反应,B错误。图中CaCO3发生分解反应,CaO与CO2、SO2均发生化合反应,CaO、SO2和O2反应生成CaSO4,发生氧化还原反应,C正确。高浓度CO2收集后,可用于制造干粉灭火器,D正确。
10.A　解析 单质硫与氧气反应S+O2SO2,生成二氧化硫,故气体A是二氧化硫,铁与单质硫反应Fe+SFeS,生成硫化亚铁,硫化亚铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和硫化氢气体,故气体C是硫化氢,硫化氢与浓硫酸反应,生成单质硫、二氧化硫和水,沉淀F是单质硫,气体D是二氧化硫。气体A是氧化产物,气体D是还原产物,A错误。
11.C　解析 工业废气(主要含N2、CO2、SO2、NO、CO)与石灰乳反应生成碳酸钙、亚硫酸钙,则固体1中主要含有CaCO3、CaSO3、Ca(OH)2,A正确;气体1中含有NO,NO和氧气、氢氧化钠反应生成亚硝酸钠,X可以是空气,但不能过量,若过量氧气生成过量的二氧化氮,二氧化氮会与氢氧化钠溶液反应生成硝酸钠,B正确;捕获剂所捕获的气体主要是CO,氮气是无污染的气体,C错误;处理含N废水时,亚硝酸根和铵根反应生成氮气和水,其发生的反应为N+NN2↑+2H2O,D正确。
12.D　解析 过程ⅰ的离子方程式为N+CuN+CuO,N中N元素化合价降低,N为氧化剂,A、C正确;过程ⅱ中N元素化合价由+3价降低为0价,N2为还原产物,B正确;6.2 g N的物质的量为0.1 mol,若只转化为N时转移电子0.2 mol,故根据得失电子守恒,理论上需要消耗标准状况下2.24 L H2,但亚硝酸根可能进一步转变为氮气,若硝酸根全部转变为氮气,则转移0.5 mol电子,消耗标准状况下5.6 L氢气,D错误。
13.A　解析 b是N2,c是NO,在雷电作用下,N2和O2反应生成NO,属于自然固氮,①正确;e是N2O5,f是HNO3,N2O5→HNO3,N元素化合价不变,不需要加入氧化剂,②错误;a→c→d→f中N元素化合价逐渐升高,故N元素均被氧化,③正确;g是HNO2,N元素显+3价,处于中间价态,既有氧化性又有还原性,④错误;f是HNO3,d是NO2,浓硝酸与Cu、C等物质反应生成NO2,⑤正确;h是NH3·H2O,i是NH4NO3,NH3·H2O与HNO3反应生成硝酸铵,⑥正确。
14.C　解析 石棉尾矿溶于稀硫酸过滤后,滤渣1中主要成分为SiO2,滤液1中为Fe2+、Fe3+、Al3+和Mg2+,滤液1中加入氨水调节pH,过滤后,滤渣2中一定含有Fe(OH)3、Al(OH)3,可能含有Fe(OH)2,故滤液2中含有Mg2+,加入碳酸钠后过滤,得到滤渣3为碳酸镁。SiO2为酸性氧化物,不溶于酸,故滤渣1的主要成分为SiO2,A正确;滤液1中加入氨水调节pH,过滤后,Fe(OH)2可能被部分氧化为Fe(OH)3,也可能被完全氧化为Fe(OH)3,故滤渣2中可能含有Fe(OH)2、Fe(OH)3、Al(OH)3,B正确;向滤液2中加入BaCl2溶液只能检验硫酸根离子,无法检验Fe2+、Fe3+、Al3+是否除尽,故C错误;滤渣3中为碳酸镁沉淀,焙烧发生反应为MgCO3MgO+CO2↑,D正确。
15.B　解析 Al与稀硝酸反应产生Al(NO3)3,产生的无色气体是NO,NO在试管上部遇空气被氧化产生红棕色NO2:Al+N+4H+Al3++NO↑+2H2O,A正确。实验Ⅱ为碱性条件下,生成能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体,该气体为NH3;实验Ⅲ为中性条件下,生成能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体,该气体为NH3,只能说明在碱性或中性时被还原到最低价,但不能说明只有在碱性或中性时才被还原到最低价,B错误。实验Ⅲ为中性条件下,生成能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体,该气体为NH3,Al被氧化为Al3+,NH3溶于水显碱性,使溶液中的Al3+反应产生Al(OH)3白色沉淀,C正确。实验Ⅰ,在酸性条件下被还原为NO,实验Ⅱ,在碱性条件下被还原为NH3,实验Ⅲ,在中性条件下被还原为NH3,D正确。
16.答案 (1)SO2、SO3　H2S、NH3
(2)2H2SO3+O22H2SO4
(3)H2S、NH3或NO2
(4)2∶1　1.12
解析 (1)浓硫酸具有吸水性和强氧化性,不能干燥还原性气体(如H2S等)、碱性气体(NH3)。
(2)c是SO2,其水溶液中含有H2SO3,具有强还原性,易被空气中氧气氧化为H2SO4而使溶液的酸性增强。
(3)由于酸性:HCl>H2SO3,将SO2通入BaCl2溶液中无明显现象,若通入NH3,可反应产生白色沉淀BaSO3;若通入氧化性气体NO2,则将H2SO3氧化为H2SO4,产生白色沉淀BaSO4;若通入H2S气体,则与H2SO3反应生成单质S沉淀。
(4)e是H2SO4,e'是HNO3,取二者混合后的稀溶液100.00 mL,加入足量铁粉充分反应,且反应后的溶液中只含有一种溶质,该溶质为FeSO4,其浓度为2.00 mol·L-1(假设溶液体积不变),n(FeSO4)=2.00 mol·L-1×0.1 L=0.2 mol。若只发生反应:3Fe+2N+8H+3Fe2++2NO↑+4H2O,根据得失电子守恒可得,生成NO的体积为×0.2 mol×22.4 L·mol-1 ≈2.99 L<3.36 L,推测还发生反应:Fe+2H+Fe2++H2↑。假设NO、H2的物质的量分别为x、y,则有x+y==0.15 mol。结合反应及铁元素守恒可得:x+y=0.2 mol,联立两个方程解得:x=0.1 mol,y=0.05 mol,故产生氢气的体积(标准状况)为0.05 mol×22.4 L·mol-1=1.12 L。据氮元素守恒可得n(HNO3)=n(NO)=0.1 mol;结合方程式及H+的总量可得: n(H2SO4)=(0.5 mol-0.1 mol)×=0.2 mol,故混合液中e(H2SO4)和e'(HNO3)的浓度比为=2∶1。
17.答案 (1)①还原　②2NO+O22NO2　3NO2+H2O2HNO3+NO　CaO、Ca(OH)2、CaCO3
(2)①NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O
②N+OH-NH3↑+H2O(或NH3·H2O)
(3)①SO3或H2SO3　H2SO4　②+4
解析 (1)②NO被O2氧化为NO2,NO2与H2O反应生成HNO3。HNO3与CaO、Ca(OH)2、CaCO3等反应都能生成Ca(NO3)2。
(2)②铵态氮肥不能与碱性肥料混合施用。若混合施用,则N与OH-反应生成氨气和水(或NH3·H2O),会释放出NH3,降低肥效。
(3)①燃料燃烧产生SO2,SO2与水反应生成H2SO3,H2SO3被氧化生成H2SO4,或者SO2与O2反应生成SO3,SO3与H2O反应生成H2SO4,H2SO4与NH3反应生成(NH4)2SO4。
②已知尿素CO(NH2)2与H2O发生非氧化还原反应释放出NH3,则尿素中O、N和H元素的化合价分别为-2、-3和+1,根据化合物中各元素正负化合价代数和为0推知,尿素中C元素的化合价为+4。
18.答案 (1)Na2SO3+H2SO4(浓)Na2SO4+SO2↑+H2O
(2)排除装置中空气对实验的干扰
(3)BaSO3
(4)氧化
(5)吸收二氧化硫尾气,防止污染空气
(6)
解析 (1)装置A中亚硫酸钠和浓硫酸反应生成二氧化硫气体,反应的化学方程式为Na2SO3+H2SO4(浓)Na2SO4+SO2↑+H2O。
(2)装置中的空气影响二氧化硫的性质,所以为了排除装置中的空气,应在滴加浓硫酸之前,打开弹簧夹,通入一段时间N2,再关闭弹簧夹。
(3)向试管中滴加适量氨水,氨水与二氧化硫反应生成亚硫酸铵,亚硫酸铵与氯化钡反应生成BaSO3白色沉淀。
(4)C中发生反应的化学方程式为2H2S+SO23S↓+2H2O,反应中二氧化硫得电子化合价降低,作氧化剂,表现氧化性。
(5)二氧化硫气体是一种有毒的酸性氧化物,多余的气体不能直接排放,需要用氢氧化钠溶液吸收。
(6)二氧化硫与高锰酸钾发生氧化还原反应,二氧化硫被氧化为硫酸根离子,高锰酸根离子被还原为锰离子,则Mn元素得到电子的物质的量是0.05 L×0.001 mol·L-1×5=2.5×10-4 mol,根据得失电子守恒,设空气中二氧化硫的物质的量是x,则(6-4)x=2.5×10-4 mol,x=1.25×10-4 mol,标准状况下的体积是1.25×10-4 mol×22.4 L·mol-1=2.8×10-3L=2.8 mL,故该空气中SO2的体积分数为。
19.答案 (1)+3价　<
(2)1∶1
(3)2H3AsO4+2SO22S+As2O3+H2O+4H+
(4)酸化
(5)
解析 酸性高浓度含砷废水加入NaOH溶液生成Na3AsO3、Na3AsO4,加入过氧化氢等氧化剂,Na3AsO3被氧化生成Na3AsO4,然后加入石灰乳分离出Ca3(AsO4)2沉淀,加入硫酸酸化溶解同时将钙离子转化为硫酸钙沉淀,过滤滤液加入二氧化硫,SO2与H3AsO4在酸性条件下发生氧化还原反应生成As2O3。
(1)H3AsO3中氢、氧化合价分别为+1、-2,则As的化合价是+3;非金属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强,则酸性强弱:H3AsO4(2)若试剂①选择H2O2,反应中过氧化氢的氧元素由-1价变为-2价,As中砷的化合价由+3变为+5得到As,根据电子守恒可知,“氧化”过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比是1∶1。
(3)二氧化硫具有还原性,“还原”过程SO2与H3AsO4在酸性条件下发生氧化还原反应生成As2O3,同时生成硫酸根离子,离子方程式为2H3AsO4+2SO22S+As2O3+H2O+4H+。
(4)“滤液②”的主要成分为硫酸,可返回酸化步骤中循环再利用。
(5)碱性环境中I2可将As氧化为As,根据电子守恒,结合As元素守恒可知,As2O3~As~As~2e-~I2,则粗产品中As2O3的质量分数为×100%=%。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)

展开更多......

收起↑