2018高考化学一轮复习 考点13 硫及其重要化合物 氧族元素 知识要点精讲与挑战真题

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2018高考化学一轮复习 考点13 硫及其重要化合物 氧族元素 知识要点精讲与挑战真题

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考点13 硫及其重要化合物 氧族元素
【考纲要求】
1.掌握硫元素单质及其重要化合物的主要性质及应用。
2.了解硫、氧及其重要化合物的制备方法。
3.了解硫的氧化物对大气的污染与防治。
4.掌握O3和H2O2的主要性质及其应用。
【知识要点精讲】
一、硫及其重要化合物的知识导图
( http: / / www.21cnjy.com )
二、单质硫
1.自然界中硫元素的存在形式
( http: / / www.21cnjy.com )
2.物理性质
颜色状态 溶解性
水 酒精 CS2
淡黄色固体 不溶 微溶 易溶
3.化学性质
(1)与金属反应:
2Cu+S ( http: / / www.21cnjy.com )__Cu2S__
Fe+S ( http: / / www.21cnjy.com )__FeS__(变价金属常呈低价)
S+Hg===HgS(此反应常温下就可发生,适用于除去室内洒落的Hg)。
(2)与非金属反应:
S+H2 ( http: / / www.21cnjy.com )__H2S__(臭鸡蛋气味)
S+O2__SO2__(空气中燃烧火焰为淡蓝色)
(3)与强氧化剂反应:
S+2KNO3+3C ( http: / / www.21cnjy.com ) K2S+3CO2↑+N2↑( 黑火药的成分为“一硫二硝三木炭”)
S+6HNO3(浓) ( http: / / www.21cnjy.com )__H2SO4+6NO2↑+2H2O__(了解)
(4)与强碱反应:
3S+6NaOH ( http: / / www.21cnjy.com )_Na2SO3+2Na2S+3H2O__(此反应可用于除去试管内黏附的S)
三、SO2的性质及其应用
1.物理性质
颜色 状态 气味 密度 溶解性
无色 气体 刺激性 比空气大 易溶于水(常温常压下1体积水可溶解40体积)
2.化学性质
①具有酸性氧化物的通性:
SO2+H2O ( http: / / www.21cnjy.com )__H2SO3__
SO2+2NaOH(多)===__Na2SO3+H2O__
CaO+SO2===__CaSO3__(可用于除去燃煤尾气中的SO2)
②具有一定的氧化性:
2H2S+SO2===__3S↓+2H2O__
③具有较强的还原性,能被O2、Cl2、硝酸、酸性KMnO4溶液、Fe3+等氧化剂氧化:
2SO2+O2 ( http: / / www.21cnjy.com )2SO3 (工业上利用此原理生产硫酸)
SO2+X2+2H2O===__H2SO4+2HX__(X=Cl、Br、I)
5SO2+2KMnO4+2H2O===__K2SO4+2MnSO4+2H2SO4__
④具有漂白性:与某些__有色物质__(如 ( http: / / www.21cnjy.com )品红试液)化合生成__不稳定__的无色物质。工业上常用SO2来漂白纸浆、毛、丝、草帽辫等,但不能使紫色石蕊试液褪色(石蕊变红)。
3.检验
将气体通入品红溶液后,溶液褪色,加热后溶液 ( http: / / www.21cnjy.com )又恢复到红色则可验证该气体是SO2。注意“加热”是必不可少的步骤,因为氯气也能使品红溶液褪色,但加热后溶液不会重新变红色。21世纪
四、三氧化硫(SO3)
1.物理性质:熔点16.8 ℃,沸点44.8 ℃,在常温下为液态,在标准状况下为固态。
2.化学性质:具有酸性氧化物的通性。
①与水反应:SO3+H2O===H2SO4(放出大量的热)
②与氧化钙反应:SO3+CaO===CaSO4
③与氢氧化钠反应:SO3+2NaOH===Na2SO4+H2O
五、硫的氧化物的污染与治理
1.来源:__含硫化石燃料__的燃烧及__金属矿物__的冶炼等。
2.危害:危害人体健康,形成酸雨(pH小于5.6)。
3.治理:燃煤__脱硫__,改进燃烧技术。
4.硫酸型酸雨的形成途径有两个:
途径1:空气中飘尘的催化作用,使2SO2+O2 ( http: / / www.21cnjy.com )2SO3、SO3+H2O===H2SO4。
途径2∶SO2+H2O ( http: / / www.21cnjy.com )H2SO3、2H2SO3+O2===2H2SO4。
六、硫酸的性质
物理性质 纯净的硫酸是无色油状液体,沸点高,难挥发,密度大于水(98%的浓H2SO4,密度为1.84 g·cm 3),溶于水放出大量的热
化学性质(特 性) 吸水性 常用作干燥剂 能干燥 H2、O2、N2、CO2、Cl2、HCl、SO2、CO、CH4等
不能干燥 碱性气体,如 NH3等
还原性气体,如 H2S、HBr、HI 等
脱水性 将有机物中的氢、氧元素按原子个数 2∶1的比例脱去,如蔗糖脱水炭化
强氧化性 与活泼金属反应 2Fe+6H2SO4(浓) ( http: / / www.21cnjy.com )Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O,常温下浓硫酸使Fe、Al钝化
与不活泼金属反应 Cu+2H2SO4(浓) ( http: / / www.21cnjy.com )CuSO4+SO2↑+2H2O
与非金属反应 C+2H2SO4(浓) ( http: / / www.21cnjy.com )CO2↑+2SO2↑+2H2O
不挥发性 用于制挥发性酸,如H2SO4(浓)+NaClNaHSO4+HCl↑
注意:(1)浓硫酸的稀释方法:将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中,并用玻璃棒不断搅拌。
(2)常温下铁、铝遇冷的浓硫酸发生“钝化”,但加热时剧烈反应。21cnjy.com
(3)浓硫酸在某些有机反应中起着特殊的作用,如:
CH3CH2OH__CH2===CH2↑+H2O__(浓硫酸作催化剂和脱水剂)
酯化反应中浓硫酸可作催化剂和吸水剂。
七、的检验方法
1.原理:(白色)。
2.方法:取试样少许,先滴加稀盐酸无气泡、沉淀产生(排除、、等离子的干扰), 再滴加溶液,若产生白色沉淀,则含有。www-2-1-cnjy-com21教育网
说明:的检验试剂为组合型试剂,通常可分为4组:
a.与,b.与,c.与,d.与。
选用时视具体情况而定。例如:当溶液中存在、时,只能选用d组试剂;当溶液中存在 时,只能选用a组试剂,因为b、c、d组试剂混合后均有存在,而能将氧化成,进而生成沉淀。【来21·世纪*教育网
八、硫及其化合物的转化及含硫物质的连续氧化
( http: / / www.21cnjy.com )
硫元素
中学阶段常见的符合ABCD转化关系的还有:
氮元素:N2NONO2HNO3
NH3NONO2HNO3
钠元素:NaNa2ONa2O2NaOH
碳元素:CCOCO2H2CO3
九、氧族元素
1.氧族元素包括氧(8O)、硫(16S)、 ( http: / / www.21cnjy.com )硒(34Se)、碲(52Te)和放射性元素钋(84Po).氧族元素位于元素周期表中第ⅥA族,最外层电子数均为6个;主要化合价:氧为-2价,硫、硒、碲有-2、+4、+6价,按氧、硫、硒、碲的顺序,随着核电荷数的增加,电子层数增多,原子半径增大,失电子能力增强,得电子能力减弱,非金属性减弱,金属性增强。氧族元素的化学性质如下:www-2-1-cnjy-com
O2 S Se Te
与H2化合的条件及氢化物的稳定性 反应条件 点燃 加热 高温 不能直接化合
氢化物稳定性 H2O很稳定 H2S不稳定 H2Se不稳定 H2Te很不稳定
常见氧化物的化学式 SO2、SO3 SeO2、SeO3 TeO2、TeO3
高价含氧酸的化学式 H2SO4 H2SeO4 H2TeO4
与同周期ⅣA、VA、ⅦA族元素的非金属性强弱比较 同周期元素的非金属性:ⅣA<VA<ⅥA<ⅦA
2.臭氧(O3)
(1)物理性质:在常温、常压下,臭氧是一种有特殊臭味的淡蓝色气体,它的密度比氧气大。
(2)化学性质
极强的氧化性:O3+2KI+H2O====2KOH+I2+O2 (使湿润的淀粉—KI试纸变蓝)
不稳定性:2O3====3O2 (升温分解速率加快)
漂白和消毒:有些染料受到臭氧的强烈氧化作用会褪色,臭氧还可以杀死许多细菌,因此臭氧是一种很好的褪色剂和消毒剂。2-1-c-n-j-y
(3)产生方式:3O2
2O3 (高压放电)(O2和O3称同素异形体 化学变化 非氧化还原反应)
(4)臭氧层
能吸收来自太阳的紫外线辐射,是人类和生物的保护伞。氟氯烃是破坏臭氧层的元凶。
3. H2O2和H2O比较
H2O2 H2O
分子结构 ( http: / / www.21cnjy.com )(分子中含有极性键和非极性键的极性分子),氧元素为-1价 ( http: / / www.21cnjy.com )H(分子中含有极性键的极性分子),氧元素为-2价
物理性质 无色黏稠液体,水溶液俗称双氧水,具弱酸性 无色、无味、透明液体,呈中性
化学性质 不稳定 2H2O
2H2O+O2↑ 很稳定
氧化性 能够氧化Fe2+、I-等,本身被还原为H2O。如:SO2+H2O2====H2SO4,2Fe2++H2O2+2H+====2Fe3++2H2O 2Na+2H2O====2NaOH+H2↑
还原性 能被强氧化剂如KMnO4(H+)等所氧化:2MnO-4+5H2O2+6H+====2Mn2++5O2↑+8H2O,H2O2的氧化产物为O2 2F2+2H2O====4HF+O2
贮存 置于棕色瓶内避光阴凉处保存 —
用途 可用作氧化剂、漂白剂、清毒剂、脱氯剂、火箭燃料等 常用极性溶剂
十、易错提醒
1.硫在过量、纯净的O2中燃烧的产物是SO2而不是SO3 ;硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰,在纯氧中燃烧发出蓝紫色火焰。21·cn·jy·com
2.硫与变价金属反应时,生成低价态金属硫化物,和变价金属与Cl2的反应情况不同。
3.除去附着在试管内壁上的硫,除了用热的NaOH溶液,还可以用CS2,但不能用酒精。
4.SO2使含有酚酞的Na ( http: / / www.21cnjy.com )OH溶液褪色,表现SO2酸性氧化物的性质;使品红溶液褪色,表现SO2的漂白性;能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色,表现SO2的还原性;SO2与H2S反应,表现SO2的氧化性;SO2和Cl2等体积混合通入溶液中,漂白性不但不增强,反而消失。【来源:21cnj*y.co*m】
5.把SO2气体通入BaCl2溶液中, ( http: / / www.21cnjy.com )没有沉淀生成,但若通入NH3或加入NaOH溶液,或把BaCl2改成Ba(NO3)2均有白色沉淀生成,前两者生成BaSO3沉淀,后者生成BaSO4沉淀。【版权所有:21教育】
6.浓HNO3和Cu(足量)、浓H ( http: / / www.21cnjy.com )2SO4和Cu(足量)、浓盐酸和MnO2(足量)在反应时,随反应进行,产物会发生变化或反应停止。注意区分Zn和浓H2SO4的反应。21教育名师原创作品
7.C与浓硫酸反应产物的确定应按以 ( http: / / www.21cnjy.com )下流程进行:无水CuSO4确定水→品红溶液确定SO2→酸性KMnO4溶液除去SO2→品红溶液检验SO2是否除净→澄清石灰水检验CO2。21*cnjy*com
【典例分析】
例1.下列关于硫及其化合物的说法中正确的是 (  )
A.自然界中不存在游离态的硫
B.二氧化硫的排放会导致产生光化学烟雾
C.二氧化硫能使滴有酚酞的氢氧化钠溶液褪色,体现了其漂白性
D.浓硫酸可用来干燥SO2、CO、Cl2等气体
【解析】自然界中存在游离态的硫;排放二氧化硫 ( http: / / www.21cnjy.com )会污染空气形成酸雨,但不会导致产生光化学烟雾;二氧化硫能使滴有酚酞的氢氧化钠溶液褪色,体现了酸性氧化物的性质;浓硫酸具有吸水性,可干燥SO2、CO、Cl2等气体.
【答案】D
例2.有关O3的说法错误的是 ( )
①O3具有特殊臭味,因此被称为“臭氧”;②O3可用于漂白和消毒作用;
③O3比O2在相同条件下密度大,比O2易溶于水;④O3比O2稳定,高温下不易分解;
⑤空气中高压放电、高压电机、复印机工作都会有O3生成;
⑥空气中微量的臭氧可以刺激中枢神经,加速血液循环,因此空气中臭氧含量越高越好;
⑦NO和氟里昂(CCl2F2)会促使O3分解
A.①②③ B.④⑤⑥ C.④⑥ D.⑤⑦
【解析】 O3在常温下能缓 ( http: / / www.21cnjy.com )慢分解生成O2,在高温时可迅速分解,故④错;空气中微量的臭氧可以刺激中枢神经,加速血液循环,但含量过高时对人体造成危害,故⑥错。
【答案】D
例3.检验某未知溶液中是否含有SO的下列操作中最合理的是 (  )
A.加入硝酸酸化的Ba(NO3)2
B.先加HNO3酸化,再加Ba(NO3)2溶液
C.先加盐酸酸化,再加BaCl2溶液
D.加入盐酸酸化了的BaCl2溶液
【解析】若加入HNO3酸 ( http: / / www.21cnjy.com )化,SO也会被氧化生成SO,无法说明原溶液中是否含有SO,因此应先加入盐酸酸化,将CO、SO、Ag+等排除,再加入BaCl2溶液看是否有沉淀产生.
【答案】C
例4.将一定量的锌与100 mL 18 ( http: / / www.21cnjy.com ).5 mol/L浓硫酸充分反应后,锌完全溶解,同时生成气体A 33.6 L(标准状况).将反应后的溶液稀释至1 L,测得溶液的pH=1,则下列叙述中错误的是 (  )
A.气体A为SO2和H2的混合物
B.气体A中SO2与H2的体积比为5∶1
C.反应中共消耗Zn 97.5 g
D.反应中共转移电子3 mol
【解析】反应后溶液的pH=1,故硫酸过 ( http: / / www.21cnjy.com )量.反应掉的硫酸为18.5×0.1-0.1÷2=1.8(mol),若生成的气体仅为SO2,则应为0.9×22.4=20.16(L)≠33.6(L),故不可能全是SO2气体.随着硫酸浓度的变稀,则会生成H2,A项正确.设生成的SO2为x mol,H2为y mol.则x+y=33.6÷22.4=1.5(mol).
设参加反应的Zn为a mol,根据得失电子守恒有,2x+2y=2a,解得a=1.5 mol,故Zn质量为
1.5×65=97.5(g),C项正确.反应中转移电子数为2x+2y=3 mol,D项正确.由方程式知,生成
SO2所消耗的H2SO4为2x,生成H2所消耗的H2SO4为y.2x+y=1.8,x+y=1.5,解得x=0.3,
y=1.2,所以SO2与H2的体积比为1∶4,故B项错误.
【答案】B
例5.如图所示是一种综合处理SO2废气的工艺流程,若每步都完全反应。下列说法正确的是(  )
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A.溶液B中发生的反应为2SO2+O2===2SO3
B.可用酸性高锰酸钾溶液检验溶液C中是否含有Fe3+
C.由以上流程可推知氧化性:Fe3+>O2>SO42-
D.此工艺的优点之一是物质能循环利用
【解析】酸性Fe2(SO4)3溶液 ( http: / / www.21cnjy.com )能吸收SO2,反应的离子方程式为2Fe3++SO2+2H2O===2Fe2++SO42-+4H+。溶液B中通入空气发生反应:4Fe2++O2+4H+===4Fe3++2H2O。其氧化性:O2>Fe3+,A、C两项错误;溶液C中含有Fe2(SO4)3,可用KSCN溶液检验Fe3+,B项错误;Fe2(SO4)3可循环利用,D项正确。
【答案】D
例6.某课外活动小组的同学,在实验室做锌 ( http: / / www.21cnjy.com )与浓硫酸反应的实验时,有同学认为产生的气体除SO2外,还可能产生H2.该同学为了验证他的判断是否正确,设计了如图所示的实验装置,其中,装置B中盛有浓硫酸,装置C中放置黑色CuO粉末,装置D中放置的是无水硫酸铜粉末(锌与浓硫酸共热时产生的气体为X,且该装置略去).试回答:
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)A中加入的试剂可能是________,作用是________ __;
E中加入的试剂是碱石灰,作用是______________ _____;
装置A、B之间的酸性高锰酸钾溶液的作用是 ;
(2)该同学认为还可能产生氢气的理由是___________________________________________;
(3)上述反应中生成二氧化硫的化学方程式为_______________________________________;
(4)如果去掉装置B,还能否根据D中 ( http: / / www.21cnjy.com )的现象判断气体X中有氢气?________(填“能”或“不能”).原因是:____________________________________________.
(5)可以证明气体X中含有氢气的实验现象是:
C中___________________________________________,
D中___________________________________________.
【解析】
  为了验证产物中既有SO2又 ( http: / / www.21cnjy.com )有H2,首先应检验SO2的存在,并且要除去SO2,A中试剂应为品红溶液,检验H2存在时,应根据其还原CuO的性质,验证有水生成,进一步确定H2的存在.除去SO2后,应用浓H2SO4干燥H2.用无水CuSO4检验H2O时,注意排除外界空气中水蒸气的干扰.
【答案】
(1)品红溶液 检验气体X中是否含有SO2 防止空气中的水蒸气进入D中,干扰检验 除去气体X中的SO2
(2)Zn与浓硫酸反应时,浓硫酸逐渐变稀,Zn与稀硫酸反应可产生氢气
(3)Zn+2H2SO4(浓) ( http: / / www.21cnjy.com )ZnSO4+SO2↑+2H2O
(4)不能 经酸性高锰酸钾溶液洗气后的气体中往往含有水蒸气,会干扰氢气的检验 
(5)黑色粉末(CuO)变成红色光亮的物质 白色粉末变成蓝色
【挑战真题】
1.【2017北京】根据SO2通入不同溶液中实验现象,所得结论不正确的是( )2
溶液 现象 结论
A 含HCl、BaCl2的溶液 产生白色沉淀 SO2有还原性
B H2S溶液 产生黄色沉淀 SO2有氧化性
C 酸性KMnO4溶液 紫色溶液褪色 SO2有漂白性
D Na2SiO3溶液 产生胶状沉淀 酸性:H2SO3>H2SiO3
2.【2016上海】下列气体的制备和性质实验中,由现象得出的结论错误的是( )2
选项 试剂 试纸或试液 现象 结论
A 浓氨水、生石灰 红色石蕊试纸 变蓝 NH3为碱性气体
B 浓盐酸、浓硫酸 pH试纸 变红 HCl为酸性气体
C 浓盐酸、二氧化锰 淀粉碘化钾试液 变蓝 Cl2具有氧化性
D 亚硫酸钠、硫酸 品红试液 褪色 SO2具有还原性
3.【2016上海】在硫酸工业 ( http: / / www.21cnjy.com )生产中,为了有利于SO2的转化,且能充分利用热能,采用了中间有热交换器的接触室(见图)。下列说法错误的是( )21*cnjy*com21世纪教育网版权所有
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A.a、b两处的混合气体成分含量相同,温度不同
B.c、d两处的混合气体成分含量相同,温度不同
C.热交换器的作用是预热待反应的气体,冷却反应后的气体
D.c处气体经热交换后再次催化氧化的目的是提高SO2的转化率
4.【2015海南】0.1mol下列气体分别与1L0.lmol·L-1的NaOH溶液反应,形成的溶液pH最小的是( )
A.NO2 B.SO2 C.SO3 D.CO2
5.【2015上海化学】二氧化硫能使溴水褪色,说明二氧化硫具有 ( )
A.还原性 B.氧化性 C.漂白性 D.酸性
6.【2017海南卷】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.HCl D.CO2
7.(高考选项组合题)下列说法正确的是(  )
A.(2016江苏 )A.SO2具有氧化性,可用于漂白纸浆
B.(2017江苏)下列选项所示的物质间转化均能实现的是B.S ( http: / / www.21cnjy.com )SO3 ( http: / / www.21cnjy.com )H2SO4
C.(2017海南)双氧水可作消毒剂
D.(2017海南)稀硫酸和铜粉反应可制备硫酸铜
8.【2017天津】H2S和SO2会对 ( http: / / www.21cnjy.com )环境和人体健康带来极大的危害,工业上采取多种方法减少这些有害气体的排放,回答下列方法中的问题。21*cnjy*com21cnjy.com
Ⅰ.H2S的除去
方法1:生物脱H2S的原理为:
H2S+Fe2(SO4)3 ( http: / / www.21cnjy.com )S↓+2FeSO4+H2SO4
4FeSO4+ O2+2H2SO42Fe2(SO4)3 +2H2O
(1)硫杆菌存在时,FeSO4被氧化的速率是无菌时的5×105倍,该菌的作用是______________。
(2)由图3和图4判断使用硫杆菌的最佳条件 ( http: / / www.21cnjy.com )为______________。若反应温度过高,反应速率下降,其原因是______________。www.21-cn-jy.com
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方法2:在一定条件下,用H2O2氧化H2S
(3)随着参加反应的n(H2 ( http: / / www.21cnjy.com )O2)/n(H2S)变化,氧化产物不同。当n(H2O2)/n(H2S)=4时,氧化产物的分子式为__________。2·1·c·n·j·y
Ⅱ.SO2的除去
方法1(双减法):用NaOH吸收SO2,并用CaO使NaOH再生
NaOH溶液Na2SO3溶液
(4)写出过程①的离子方程式:____________________________;CaO在水中存在如下转化:
CaO(s)+ H2O (l) ( http: / / www.21cnjy.com )Ca(OH)2(s) ( http: / / www.21cnjy.com )Ca2+(aq)+2OH (aq)
从平衡移动的角度,简述过程②NaOH再生的原理____________________________________。
方法2:用氨水除去SO2
(5)已知25℃,NH3·H2O的Kb=1.8×10 5,H2SO3的Ka1=1.3×10 2,Ka2=6.2×10 8。若氨水的浓度为
2.0 mol·L 1,溶液中的c(OH )=_________________ mol·L 1。将SO2通入该氨水中,当c(OH )降至
1.0×10 7 mol·L 1时,溶液中的c()/c()=___________________。
9.【2016·浙江高考节选】磁性材料A是由两种元素组成的化合物,某研究小组按如下流程探究其组成:
( http: / / www.21cnjy.com )
请回答:
(1)A的组成元素为________(用元素符号表示),化学式为________。
(2)溶液C可溶解铜片,列举该反应的一个实际应用________________。
(3)已知化合物A能与稀硫酸反应,生成 ( http: / / www.21cnjy.com )一种淡黄色不溶物和一种气体(标况下的密度为1.518 g·L-1),该气体分子的电子式为________。写出该反应的离子方程式_____________________________________。
(4)写出F→G反应的化学方程式___ ( http: / / www.21cnjy.com )_____________________。设计实验方案探究溶液G中的主要微粒(不考虑H2O、H+、K+、I-)________。
【答案与解析】
1【答案】C
【解析】
A、混合溶液中SO2被FeCl3氧化生成SO42 ,再与BaCl2反应产生白色沉淀,体现了SO2的还原性,
A正确;
B、SO2与H2S在溶液发生反应SO2+2H2S=3S↓+2H2O,体现了SO2的氧化性,B正确;
C、SO2使酸性KMnO4溶液褪色,这是SO2在酸性溶液中还原KMnO4生成Mn2+,体现了SO2的还原性,
C错误;
D、SO2与Na2SiO3溶液产生胶状沉淀,根据较强酸制较弱酸,可得结论酸性:H2SO3>H2SiO3,D正确。
答案选C。
2【答案】D
【解析】
A.NH3制备可以采取浓氨水和生石灰制取,可用红色石蕊试纸检验,试纸变蓝则说明NH3为碱性气体,正确;21*cnjy*com
B.利用浓硫酸的高沸点性以及吸水放热的性质,可以制取HCl气体,pH试纸变红,则说明气体为酸性气体,正确;
C.浓盐酸和二氧化锰加热可以制取Cl2,Cl2可以用湿润的淀粉碘化钾试液检验,试液变蓝,说明KI转化为I2,则说明Cl2有强氧化性,正确;
D.SO2使品红溶液褪色体现的是SO2的漂白性,错误。故选D。
3【答案】B
【解析】
A.根据装置图可知,从a进入的气体是含有SO2、O2、N2等的冷气,经过热交换器后从b处出来的是热的气体,成分与a处相同,正确;
B.在c处出来的气体SO2、O2在催化剂表面发生反应产生的含有SO3及未反应的SO2、O2等气体,
该反应是放热反应,当经过热交换器后被冷的气体降温,SO3被部分分离出来,而且混合气体再次被催化氧化,故二者含有的气体的成分含量不相同,错误;
C.热交换器的作用是预热待反应的冷的气体,同时冷却反应产生的气体,为SO3的吸收创造条件,正确;
D.C处气体经过热交换器后再次被催化氧化,目的就是使未反应的SO2进一步反应产生SO3,从而可以提高SO2的转化率,正确。
4【答案】C
【解析】
A、NO2和NaOH溶液发生反应:2NO ( http: / / www.21cnjy.com )2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O,二者恰好反应得到是NaNO3和NaNO2的混合溶液,该溶液中含有强碱弱酸盐,水溶液显碱性;
B、SO2和NaOH溶液发生反应:SO2+NaOH=NaHSO3,该物质是强碱弱酸盐,由于HSO3-电离大于水解作用,所以溶液显酸性;
C、SO3和NaOH溶液发生反应:SO3+N ( http: / / www.21cnjy.com )aOH=NaHSO4,该盐是强酸强碱的酸式盐,电离是溶液显酸性,相当于一元强酸,酸性比NaHSO3强;
D、CO2和NaOH溶液发生反应:C ( http: / / www.21cnjy.com )O2+NaOH=NaHCO3,该物质是强碱弱酸盐,由于HCO3-电离小于水解作用,所以溶液显减性。故溶液的酸性最强的是NaHSO4,溶液的酸性越强,pH越小,选C。
5【答案】A
【解析】二氧化硫能使溴水褪色,是由于发 ( http: / / www.21cnjy.com )生反应:Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr。在该反应在二氧化硫中的S元素的化合价升高,失去电子,表现还原性。故答案的A。
6【答案】B
【解析】
CO不与Na2S发生反应,因此没有沉淀产生,故A错误;
B、SO2具有弱氧化性,与Na2S发生氧化还原反应,即SO2+2S2-+4H+=3S↓+2H2O,故B正确;
C、利用酸性强的制取酸性弱的,即发生2H++S2-=H2S,没有沉淀产生,故C错误;
D、不产生沉淀,故D错误。
7【答案】C
【解析】
A.SO2用于漂白纸浆是利用其与某些有色物质作用,生成不稳定的无色物质,不是氧化性,二氧化硫
与硫化氢反应生成S单质和水,表现氧化性,A错误;
B.硫在空气中或氧气中燃烧只能生成二氧化硫,故B错误
C.双氧水有强氧化性,使得蛋白质变性,可作消毒剂,故C正确;
D.根据金属活动顺序表,Cu排在H的右边,因此金属铜不与稀硫酸反应,故D错误;
8【答案】(1)降低反应活化能(或作催化剂)
(2)30 ℃、pH=2.0 蛋白质变性(或硫杆菌失去活性)
(3)H2SO4
(4)2OH +SO2 ( http: / / www.21cnjy.com )+H2O
与Ca2+生成CaSO3沉淀,平衡向正向移动,有NaOH生成
(5)6.0×10 3 0.62
【解析】
(1)根据硫杆菌存在时的反应速率是无菌时的5×105倍可知,反应速率显著增大,则硫杆菌的作用是作催化剂,降低了反应的活化能。21教育网【来源:21·世纪·教育·网】
(2)根据图3可知,温度30℃左右时,氧 ( http: / / www.21cnjy.com )化速率最大,根据图4可知,pH=2.0时氧化速率最大,所以使用硫杆菌的最佳条件为30℃、pH=2.0;若反应温度过高,硫杆菌蛋白质变性失去活性造成反应速率下降。【出处:21教育名师】
(3)根据化合价升降,当n(H2O ( http: / / www.21cnjy.com )2)/n(H2S)=4时,4 mol H2O2转移8 mol电子,则1 mol H2S也转移8 mol电子,化合价从 2价升高到+6价,所以氧化产物为H2SO4。
( http: / / www.21cnjy.com )根据H2SO3的Ka2=6.2×10 8可知,=6.2×10 8,当c(OH )降至1.0×10 7 mol·L 1,则c(H+)=1.0×10 7 mol·L 1,溶液中的c()/c()=0.62。
9【答案】 
(1)S,Fe Fe3S4 
(2)制印刷电路板
(3) ( http: / / www.21cnjy.com ) Fe3S4+6H+===3H2S↑+3Fe2++S
(4)H2SO3+I2+H2O===H2SO4+2HI
取溶液G,加入过量BaCl2溶液,若产生白色沉淀,则有SO;过滤后取滤液,滴加H2O2溶液,若再产生白色沉淀,则有H2SO3
【解析】
(1)化合物A在足量空气中充分煅烧, ( http: / / www.21cnjy.com )得到红棕色固体B和无色气体E,B溶于盐酸得到黄色溶液C,C加入KSCN溶液得到血红色溶液D,说明A中含有Fe元素,B为Fe2O3,C为FeCl3溶液,D为Fe(SCN)3溶液。无色气体E溶于水得到无色酸性溶液F,F加入棕红色I2的KI溶液,得到无色溶液G,且溶液的酸性变强,据此推知E为SO2,F为H2SO3,G为H2SO4和HI的混合液,因此化合物A中含有Fe、S元素。2.400 g Fe2O3中含有Fe元素的质量为2.400 g×=1.680 g,则A中S元素的质量为2.960 g-1.680 g=1.280 g,那么化合物A中Fe、S原子个数之比为∶=3∶4,故A的化学式为Fe3S4。
(2)溶液C中含有FeCl3,可溶解铜片,发生的反应为2FeCl3+Cu===2FeCl2+CuCl2,该反应常用于制印
刷电路板。
( http: / / www.21cnjy.com )
(4)无色酸性溶液F(H2SO3 ( http: / / www.21cnjy.com ))加入棕红色I2的KI溶液,得到无色溶液G(含H2SO4),化学方程式为H2SO3+I2+H2O===H2SO4+2HI。溶液G中主要含有SO、H2SO3等微粒,由于HCl的酸性强于H2SO3,欲探究溶液G中的主要微粒,可先加入过量BaCl2溶液,若产生白色沉淀,则含有SO;过滤后向滤液中滴加H2O2溶液,若再产生白色沉淀,则有H2SO3。
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21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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