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题目
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(13分)硫及其化合物有广泛的应用,对SO2性质的研究是高中化学教学的一项重要内容。
(1)对比研究是一种重要的研究方法。若将硫的单质及部分化合物按如下表所示分成3组,则第2组中物质M的化学式是              
第1组
第2组
第3组
S(单质)
SO2、H2SO3、M、NaHSO3
SO3、H2SO4、、Na2SO4、NaHSO4
 
(2)某校化学学习小组用下图所示的实验装置研究SO2的性质。

①在装置Ⅰ中发生SO2的催化氧化反应,其化学方程式是            
②若按Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的顺序连接装置,(已知:SO3熔点 16.8℃; SO2沸点—10℃。)装置Ⅱ的作用是           ;装置Ⅲ中溶液逐渐褪色,生成Mn2+的同时pH降低,则该反应的离子方程式是                  
③若按Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ的顺序连接装置,如果装置Ⅳ中有30mL 2.5mol/LNaOH溶液,反应后增重4.8g,则装置Ⅳ中发生反应的化学方程式是       
答案
(13分)
(1)Na2SO3。(2分)
(2)①2SO2+O2 2SO3(2分,没标条件或没配平扣1分,二者都有只扣1分) 
②使SO3凝结成固体与SO2分离;(2分,只要合理即给分)
5SO2+2MnO4+2H2O=5SO42—+2Mn2++4H+(3分,没配平扣1分)
③SO2+NaOH=NaHSO3(4分)
解析

试题分析:(1)根据第3组的化学式判断,M是Na2SO3
(2)①装置I发生的二氧化硫的催化氧化反应,化学方程式为2SO2+O22SO3
②三氧化硫的熔点较低,二氧化硫的沸点较低,所以装置Ⅱ的作用是使SO3凝结成固体与SO2分离;二氧化硫与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应,生成硫酸根离子和Mn2+、水,离子方程式为5SO2+2MnO4+2H2O=5SO42—+2Mn2++4H+
③30mL 2.5mol/LNaOH溶液中氢氧化钠的物质的量是0.075mol,反应后增重4.8g,即二氧化硫的质量是4.8g,物质的量是0.075mol,二者的物质的量之比是1:1,所以生成的产物是亚硫酸氢钠,化学方程式为SO2+NaOH=NaHSO3
核心考点
试题【(13分)硫及其化合物有广泛的应用,对SO2性质的研究是高中化学教学的一项重要内容。(1)对比研究是一种重要的研究方法。若将硫的单质及部分化合物按如下表所示分成】;主要考察你对硫及其化合物等知识点的理解。[详细]
举一反三
(7分)盐酸、硫酸和硝酸是中学阶段常见的“三大酸”。现就三大酸与金属铜反应的情况,回答下列问题:
(1)稀盐酸不与Cu反应,若在稀盐酸中加入H2O2(常见氧化剂,作氧化剂时还原产物为水)后,则可使铜顺利溶解。该反应的化学方程式为:__________________________________。
(2)在一定体积的18 mol·L-1的浓硫酸中加入过量铜片,加热使之反应,被还原的硫酸为0.9mol。则浓硫酸的实际体积_________(填“大于”、“等于”或“小于”)100mL。若使剩余的铜片继续溶解,可在其中加入硝酸盐溶液(如KNO3溶液),则该反应的离子方程式为______________。
(3)根据下图操作及现象推断酸X为_______(填序号)。
  
a.浓盐酸           b.浓硫酸         c.浓硝酸   
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(12分)【化学——化学与技术】
工业上以黄铁矿为原料,采用接触法生产硫酸。请回答下列问题:
(1)煅烧黄铁矿的设备名称是__________,进料前必须将黄铁矿粉碎,目的是________。所得炉渣的用途有__________________________(填一种用途)。
(2)进入接触室前的气体必须经过净化处理,目的是防止________________________________。
(3)生产过程中,吸收三氧化硫常用的物质是_____________________________。
(4)温度变化与二氧化硫转化率的变化关系可用下图中的曲线______(填“a”或“b”)表示。

(5)工业上常用熟石灰和硫酸处理、回收尾气中的有害气体。反应的化学方程式为:
________________________________、_________________________________。
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(16分)某研究小组想研究碳与浓硝酸的反应。其实验过程如下。
操作
现象
a.用干燥洁净的烧杯取约10 mL浓硝酸,加热。
 
b.把小块烧红的木炭迅速伸入热的浓硝酸中。
红热的木炭与热的浓硝酸接触发生剧烈反应,同时有大量红棕色气体产生,液面上木炭迅速燃烧,发出光亮。
(1)热的浓硝酸与红热的木炭接触会发生多个化学反应。
①碳与浓硝酸的反应,说明浓硝酸具有     性。
②反应产生的热量会使少量浓硝酸受热分解,写出反应的化学方程式             
(2)实验现象中液面上木炭迅速燃烧,发出光亮。小组同学为了研究助燃气体是O2还是NO2,设计了以下实验。
Ⅰ.制取NO2气体。
①在虚线框内画出用铜与浓硝酸制取和收集NO2的装置简图(夹持仪器略)。

②NaOH溶液的作用是吸收多余的NO2,反应生成两种物质的量相等的正盐,写出这两种盐的化学式          
Ⅱ.探究实验。
实验操作:在空气中引燃木炭,使其燃烧并带有火焰,将带火焰的木炭伸入盛有NO2气体的集气瓶中。
实验现象:木炭在NO2气体中持续燃烧,火焰迅速变亮,集气瓶中气体颜色变浅直至无色,产生的气体能使澄清石灰水变浑浊,且遇空气不变色。
①根据实验现象写出碳与NO2气体反应的化学方程式     
②试分析:是否需要增加带火焰的木炭与纯净O2反应的实验      
③通过实验探究,你认为助燃气体是什么,简述理由     
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分某同学为探究铜跟浓硫酸的反应情况,用下图所示装置进行了有关实验

(1)B是用来收集实验中生成的气体的装置,但未将导管画全,请在答题卷上把导管补充
完整        
(2)请写出铜跟浓硫酸反应的化学方程式         
(3)实验中D中的现象         
(4)实验中,该同学取6.4g铜片和12mL 18mol·L-1H2SO4溶液放在圆底烧瓶中共热,直到反应停止,最后发现烧瓶中还有铜片剩余;该同学根据所学的化学知识判断还会有一定量H2SO4的剩余,下列药品中能够用来验证反应停止后的烧瓶中确有剩余的H2SO4的是         填字母编号)。
a.BaCl2溶液    b.Ba(NO3)2溶液     c.银粉     d.Na2CO3粉末
(5)若将16g铜与50mLH2SO4物质的量浓度为一定值的浓硫酸反应,铜完全溶解。请回答:
①反应中产生的气体在标准状况下的体积为         L。
②该反应中被还原的H2SO4的物质的量为         mol。
③待产生的气体全部释放后,向溶液中滴加VmL a mol·L-1NaOH溶液,恰好使溶液中 
的Cu2+全部转化为沉淀,则原浓硫酸中H2SO4的物质的量浓度=         mol·L-1
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(15分)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是常用的食品抗氧化剂之一。某研究小组进行如下实验:
实验一  焦亚硫酸钠的制取
采用右图装置(实验前已除尽装置内的空气)制取Na2S2O5。装置Ⅱ中有Na2S2O5晶体析出,发生的反应为:Na2SO3+SO2=Na2S2O5

(1)装置I中产生气体的化学方程式为                 
(2)要从装置Ⅱ中获得已析出的晶体,可采取的分离方法是                   
(3)装置Ⅲ用于处理尾气,可选用的最合理装置(夹持仪器已略去)为              (填序号)。

实验二    焦亚硫酸钠的性质
Na2S2O5溶于水即生成NaHSO3
(4)证明NaHSO3溶液中HSO3-     的电离程度大于水解程度,可采用的实验方法是       (填序号)。
a.测定溶液的pH     b.加入Ba(OH)2溶液   c.加入盐酸  
d.加入品红溶液  e.用蓝色石蕊试纸检测
(5)检验Na2S2O5晶体在空气中已被氧化的实验方案是                         
实验三 葡萄酒中抗氧化剂残留量的测定
(6)葡萄酒常用Na2S2O5作抗氧化剂。测定某葡萄酒中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)的方案如下:

(已知:滴定时反应的化学方程式为SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI)
①按上述方案实验,消耗标准I2溶液25.00 mL,该次实验测得样品中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)为               g·L-1
②在上述实验过程中,若有部分HI被空气氧化,则测得结果     (填“偏高”“偏低”或“不变”)。
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