5.1硫及其化合物同步训练高一下学期化学人教版(2019)必修第二册(含解析)

文档属性

名称 5.1硫及其化合物同步训练高一下学期化学人教版(2019)必修第二册(含解析)
格式 docx
文件大小 1.4MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-06-18 18:49:08

图片预览

文档简介

5.1硫及其化合物同步训练
一、单选题(共20题)
1.下列化合物中,能由组成该化合物的两种元素的单质直接化合而成的是
A. B. C.CuS D.
2.硫循环在生态系统的诸多领域具有重要意义。在指定条件下,下列选项所示的物质间转化能实现的是

A.工业制酸: B.火山喷发:
C.尾气吸收: D.酸雨侵蚀:
3.下列气体中,既能用浓硫酸又能用碱石灰干燥的是
A. B. C. D.
4.类比和推理是化学研究的重要方法,下列类比或推理正确的是
A.铜与氯气反应生成氯化铜,则铜与硫粉反应时生成硫化铜
B.溶于水生成碳酸,则溶于水生成硅酸
C.与足量NaOH反应生成,则与足量NaOH反应生成
D.将气体通入溶液中,不生成白色沉淀,则将气体通入溶液中,也不生成白色沉淀
5.由和制备(熔点16.8℃,沸点44.8℃)的模拟装置如下图所示(加热和夹持装置省略):
下列说法错误的是
A.装置①中的试剂为浓硫酸,作干燥剂
B.装置③反应管中的铂石棉用作反应的催化剂
C.实验室可用铜与浓硫酸在加热条件下制取
D.从装置⑤逸出的气体有和
6.表格中的实验操作、实验现象和结论均正确且相符的是
选项 实验操作 实验现象 结论
A 将浓硫酸滴到蔗糖表面 固体变黑膨胀 浓硫酸只体现脱水性
B 向某溶液中滴加BaCl2溶液 产生白色沉淀 溶液中含有
C 将浓硫酸和铜加热,冷却后将混合液加入水中稀释 产生刺激性气味气体,溶液呈蓝色 浓硫酸既表现氧化性,又表现酸性
D 将足量锌和浓硫酸共热,将气体通入品红溶液 产生刺激性气味气体,品红溶液褪色 产生的气体只有SO2
A.A B.B C.C D.D
7.在如图所示的实验装置中,从实验开始到过一段时间后,对现象叙述不正确的是
A.①中苹果块会干瘪
B.②中胆矾晶体表面有“白斑”
C.③中小试管内有晶体析出
D.④中pH试纸变红
8.探究铜和浓硫酸的反应,下列装置或操作错误的是
A.上下移动装置甲中的铜丝体现绿色化学的思想
B.装置乙可用于收集气体
C.将试管中的液体倒入装置丙中稀释,观察颜色可确定的生成
D.利用装置丁将硫酸铜溶液加热浓缩、冷却结晶,可析出
9.下列物质的检验中,其结论一定正确的是
A.向某溶液中加入溶液,产生白色沉淀,加入稀后,白色沉淀不溶解,也无其他现象,说明原溶液中一定含有
B.向某溶液中加入盐酸产生无色气体,该气体能使澄清的石灰水变浑浊,说明该溶液中一定含有或
C.取少量久置的样品于试管中加水溶解,再加足量盐酸酸化,然后加溶液,若加盐酸时有气体产生,加溶液时有白色沉淀产生,说明样品已部分被氧化
D.将某气体通入品红溶液中,品红溶液褪色,该气体一定是
10.一种以黄铁矿(主要成分是,设杂质均不参与反应)为原料生产硫酸的简要流程图如图:
下列说法正确的是
A.黄铁矿“煅烧”时反应的化学方程式为
B.依据上述流程,当最终生成0.1mol时,共转移7.5mol电子
C.“吸收”时若用水吸收三氧化硫会在酸雾产生
D.标准状况下,22.4L中含有的原子总数为
11.某化学课题小组将二氧化硫的制备与多个性质实验进行了一体化设计,实验装置如图所示。下列说法不正确的是
A.a、b、c中依次盛装70%硫酸、Na2SO3固体、NaOH溶液
B.实验时,湿润的pH试纸、鲜花、品红溶液、KMnO4溶液均褪色,Na2S溶液出现淡黄色沉淀
C.此设计可证明SO2水溶液的酸性,SO2的氧化性、还原性、漂白性
D.点燃酒精灯加热,品红溶液恢复原色,KMnO4溶液不恢复原色
12.若将铜丝插入热浓硫酸中进行如图(a~d均为浸有相应试液的棉花)所示的探究实验,下列分析正确的是
A.Cu与浓硫酸反应,只体现H2SO4的酸性
B.a处变红,说明SO2是酸性氧化物
C.b处处先变红后褪色,说明SO2具有漂白性
D.试管底部出现白色固体,说明反应中无H2O生成
13.硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。将和空气的混合气体通入的混合溶液中反应回收S,其物质转化如图所示。下列说法错误的是
A.在图示的转化中,和是中间产物
B.在图示的转化中,化合价不变的元素只有铜
C.图示转化的总反应是
D.当有转化为硫单质时,需要消耗的物质的量为
14.如图所示是一系列含硫化合物的转化关系(反应中生成的水已略去),其中说法正确的是
A.反应①说明SO2具有氧化性,反应②说明SO2具有酸性
B.反应②中生成物n(Na2SO3)∶n(NaHSO3)=1∶1时,则反应物n(SO2)∶n(NaOH)=1∶2
C.反应③④⑤均属于氧化还原反应
D.工业上可利用反应②和反应④回收SO2
15.要检验二氧化硫气体中是否含有二氧化碳,可采用的方法是
A.将气体样品通过澄清石灰水
B.将气体样品通过品红溶液
C.将气体样品先通过酸性高锰酸钾溶液,再通过澄清石灰水
D.将气体样品先通过小苏打溶液,再通过澄清石灰水
16.下列说法正确的是
A.因为SO2具有漂白性,所以它能使品红溶液、溴水、KMnO4(H+)、石蕊溶液褪色
B.能使品红溶液褪色的不一定是SO2
C.SO2、漂白粉、活性炭、Na2O2都能使红墨水褪色,其原理相同
D.等物质的量的SO2和Cl2相遇在溶液中具有漂白能力
17.下列反应中,硫酸既表现出强氧化性,又表现出酸性的是
A.氯化钠固体与浓硫酸反应 B.铜与浓硫酸反应
C.碳与浓硫酸反应 D.CuO与稀硫酸反应
18.无色的混合气体甲中可能含有NO、、、、中的几种,将100mL气体甲经过如图实验处理,结果得到酸性溶液,还有少量气体剩余,则气体甲的组成可能为
A.、NO、 B.、、
C.、、 D.NO、、
19.下列关于溶液中某些常见离子检验的说法正确的是
A.Cl-:取样,滴入硝酸银溶液产生白色沉淀,再加入过量的硫酸沉淀不消失
B.某溶液中滴加BaCl2溶液,生成白色沉淀,证明一定含有
C.向待测液中滴加硝酸酸化硝酸钡溶液无现象,再滴加AgNO3溶液后产生白色沉淀,则待测液中含有Cl-
D.向待测液中加入稀盐酸产生气体,将气体通入澄清石灰水变浑浊,则待测液中含有
20.制取SO2、验证其漂白性、收集并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是
A.制取SO2 B.验证漂白性
C.收集SO2 D.尾气处理
二、填空题(共4题)
21.实验室可用如图装置(略去部分夹持仪器)制取SO2并验证其性质。
(1)盛装Na2SO3的仪器名称为_______。仪器组装完成后,关闭两端活塞,向装置B的长颈漏斗内注入液体至形成一段液柱,若_______,则整个装置气密性良好。
(2)装置B的作用之一是通过观察产生气泡的多少判断SO2生成的快慢,其中的液体最好选择_______(填字母)。
a.蒸馏水
b.饱和NaHCO3溶液
c.饱和NaHSO3溶液
d.饱和NaOH溶液
(3)装置C中的试剂可以验证二氧化硫的氧化性,现象为_______。
(4)为验证二氧化硫的还原性,充分反应后,取装置D中的溶液分成三份,分别进行如下实验:
方案Ⅰ:向第一份溶液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成;
方案Ⅱ :向第二份溶液中加入品红溶液,红色褪去;
方案Ⅲ:向第三份溶液中加入BaCl2溶液,产生白色沉淀。
上述方案合理的是方案_______(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”);装置D中发生反应的离子方程式为_______。
(5)装置E的作用是_______,装置F中为_______溶液。
22.胆矾可做游泳池的消毒剂,其在不同温度下加热分解产物不同。设计如图实验装置(夹持装置略去),在时隔绝空气加热A,至胆矾分解完全,确定分解产物的成分(试剂均足量)。
(1)B装置中的作用是___________。
(2)实验中,观察到B中有白色沉淀生成,C中无明显变化,可确定产物中一定有___________气体产生,写出B中发生反应的离子方程式___________。
(3)推测D中收集到的气体是___________,其检验方法为___________。
(4)A中固体完全分解后变为红色粉末,某同学设计实验验证固体残留物仅为,而不含,请帮他完成表中内容。已知:(试剂,仪器和用品自选)。
实验步骤 实验预期 实验结论
准确称取红色固体,加入足量____(填名称),充分反应后过滤、洗涤、干燥、称重。 _ 固体残留物仅为
(5)结合上述实验现象,写出胆矾在时隔绝空气加热完全分解的化学方程式____。
23.浓硫酸在常温下为黏稠状液体,且具有吸水性、脱水性和强氧化性。
(1)将浓硫酸敞口放置在空气中其质量会_______,溶质的质量分数会_______,本过程中浓硫酸表现出_______性。
(2)浓硫酸表现吸水性时,可作干燥剂,下列物质可用浓硫酸干燥的是_______。
A.NH3     B.H2S C.H2 D.SO2 E.O2 F.HI G.HBr
(3)用蘸有浓硫酸的玻璃棒在木板上写字,字迹一会儿就变黑。浓硫酸表现出_______性。
(4)在加热条件下,浓硫酸能与Cu、C等单质反应,表现强氧化性。请写出这两个化学反应的化学方程式,并指出与Cu反应时,浓硫酸除表现强氧化性外,还表现什么性质:_______。
(5)稀硫酸常用来洗涤金属表面的铁锈和铜锈,这是利用了硫酸的_______性,请写出有关反应的化学方程式:_______。
24.以高硫铝土矿(主要成分为、、少量和金属硫酸盐)为原料,生产氧化铝并获得的部分工艺流程如图所示,能溶于NaOH溶液,与NaOH溶液不反应。
(1)焙烧过程均会产生,用NaOH溶液吸收过量的离子方程式为_____________________。
(2)添加1%和不添加的矿粉焙烧,其硫去除率随温度变化曲线如图所示。
已知:多数金属硫酸盐的分解温度都高于;

①不添加CaO的矿粉在低于焙烧时,去除的硫元素主要来源于____________(填化学式)。
②焙烧时,添加1%的矿粉硫去除率比不添加的矿粉硫去除率低,其主要原因是_________________________。
参考答案:
1.D
【详解】A.Fe与Cl2 反应生成FeCl3;故A不符合题意;
B.S与O2 反应生成SO2 ;故B不符合题意;
C.Cu与S生成Cu2S,故C不符合题意;
D.Na和O2在空气中燃烧生成,故D符合题意;
故答案选D。
2.B
【详解】A.FeS2只能转化为SO2,SO2与O2催化剂高温条件下转化为SO3,A项不能直接转化;
B.H2S经燃烧转化为SO2,B项可实现转化;
C.Na2CO3+SO2=Na2SO3+CO2,C项不能转化;
D.H2SO4与Fe反应产生FeSO4和H2,D项不能转化;
故选B。
3.C
【分析】浓H2SO4具有吸水性、强氧化性、脱水性。而碱石灰有CaO、KOH、NaOH等。
【详解】A.SO2为酸性气体可用浓硫酸干燥。但它要与碱石灰发生反应,不能用碱石灰干燥,A项不符合题意;
B.H2S具有还原性和酸性,与浓硫酸又能用碱石灰均发生反应,不能用二者干燥,B项不符合题意;
C.N2非常稳定,能用二者进行干燥,C项符合题意;
D.NH3为碱性气体与浓硫酸反应而不能干燥,可用碱石灰干燥,D项不符合题意;
故选C。
4.D
【详解】A.Cl2具有强氧化性可将金属氧化为高价金属,而S弱氧化性将金属氧化为低价即Cu变为Cu2S,A项错误;
B.两者均为酸性氧化物,但SiO2不溶于水无法产生硅酸,B项错误;
C.SO2 与足量NaOH反应生成 Na2SO3,C项错误;
D.CO2和SO2均为弱酸的酸性氧化物,两者性质相似,均不能与BaCl2产生沉淀,D项正确;
故选D。
5.D
【详解】A.装置①中用浓硫酸干燥SO2中的水,A正确;
B.装置③中,,铂石棉用作反应的催化剂,B正确;
C.,C正确;
D.碱石灰可以吸收SO2,D错误;
故答案为:D。
6.C
【详解】A.浓硫酸滴到蔗糖表面,变黑表现脱水性,膨胀表现强氧化性,A不选;
B.向某溶液中滴加BaCl2溶液,白色沉淀可能是BaSO4,也可能是AgCl,则溶液中不一定含有 SO ,B不选;
C.将浓硫酸和铜加热,冷却后用水稀释,产生刺激性气味气体,浓硫酸表现强氧化性,溶液呈蓝色,即生成硫酸铜,浓硫酸表现酸性,C选;
D.足量锌和浓硫酸共热,产生的刺激性气味气体能使品红溶液褪色,则其肯定含有SO2,浓硫酸随着反应进行浓度逐渐减小,足量的锌继续与稀硫酸反应会产生H2,D不选;
故选C。
7.D
【详解】A.浓硫酸具有吸水性,其吸收空气中的水分后,会促进苹果中的水分挥发,故①中苹果块会干瘪,A叙述正确;
B.浓硫酸具有吸水性,其吸收空气中的水分后,会促进胆矾失去结晶水,胆矾失去结晶水后变白,故②中胆矾晶体表现有“白斑”,B叙述正确;
C.浓硫酸具有吸水性,其吸收空气中的水分后,会促进硝酸钾溶液中的水的挥发,故 ③中小试管内会出现结晶,C叙述正确;
D.浓硫酸具有脱水性,会将pH试纸脱水碳化,故④中pH试纸会变黑,D叙述不正确;
故选D。
8.B
【详解】A.上下移动甲中铜丝可控制反应的发生与停止,从而控制生成SO2的量以减少对空气的污染,体现了绿色化学的思想,A正确;
B.二氧化硫的密度比空气大,应采取向上排空气法收集,集气瓶中应长管进气、短管出气,B错误;
C.含铜离子的溶液呈蓝色,可以将试管中的液体倒入水中稀释,根据溶液是否呈蓝色确定是否有CuSO4生成,C正确;
D.结晶水合物加热时容易失去结晶水,不宜采取蒸发结晶的方法,硫酸铜溶液加热浓缩、冷却结晶可析出 CuSO4 5H2O ,D正确;
答案选B。
9.C
【详解】A.若溶液中含有Ag+,同样的操作会看到相同的现象,A错误;
B.也有可能是或,B错误;
C.加足量盐酸时有气体产生说明含,再加溶液时有白色沉淀产生,说明有,则样品已部分被氧化,C正确;
D.使品红溶液褪色也可能是Cl2,D错误;
故选C。
10.C
【分析】黄铁矿的主要成分是FeS2,“烧”时生成Fe2O3和SO2,反应的化学方程式为,将生成的SO2进行催化氧化,生成SO3,最后与水反应生成硫酸,据此分析作答。
【详解】A.根据分析可知,黄铁矿“煅烧”时反应的化学方程式为,A错误;
B.根据煅烧的反应,可以确定0.05mol FeS2反应生成0.1mol SO2,转移0.55mol电子,0.1mol SO2被氧化生成SO3时转移0.2mol电子,SO3与水反应时不发生电子转移,因此反应生成0.1molH2SO4时,转移0.75mol电子,B错误;
C.SO3溶于水会产生大量热量,这个热量会使得水蒸发变成水蒸气,然后SO3气体就会溶解在水蒸气中,从而产生酸雾(H2SO4),C正确;
D.标准状况下,三氧化硫为固体,难以计算22.4L的物质的量和原子总数,D错误;
答案选C。
11.B
【分析】根据SO2的制备以及SO2的性质(酸性氧化物、还原性、氧化性、漂白性)解答。
【详解】A.70%硫酸与亚硫酸钠反应生成SO2,多余的SO2气体最后用NaOH溶液吸收,所以a、b、c中依次盛装70%硫酸、Na2SO3固体、NaOH溶液,A正确;
B.SO2不能漂白pH试纸,SO2与水反应生成亚硫酸,使湿润的pH试纸显红色,所以湿润的pH试纸不褪色,B错误;
C.SO2水溶液使pH试纸变红说明其水溶液具有酸性,SO2能使鲜花、品红溶液褪色说明有漂白性,使高锰酸钾溶液褪色说明有还原性,与Na2S反应生成S说明有氧化性,C正确;
D.SO2与品红溶液反应生成的无色物质不稳定,受热易分解,点燃酒精灯加热,品红溶液可恢复原色,KMnO4溶液与SO2发生氧化还原反应,加热不恢复原色,D正确;
故选B。
12.B
【详解】A.Cu与浓硫酸反应生成硫酸铜和二氧化硫,既体现了浓硫酸的酸性又体现了强氧化性,A错误;
B.a处的紫色石蕊溶液变红,其原因是SO2溶于水生成了酸,说明二氧化硫是酸性氧化物,B正确;
C.b处品红本身为红色,现象上不存在先变红后褪色,C错误;
D.实验过程中试管底部出现白色固体,根据元素守恒可知,其成分为无水CuSO4,而非蓝色的CuSO4·5H2O,其原因是浓硫酸体现出吸水性,将反应生成的H2O吸收,D错误;
故选B。
13.B
【详解】A.该过程中发生反应:、、,由此可知,和是中间产物,故A正确;
B.由图知,元素的化合价没发生变化,故B错误;
C.根据图示,总反应为硫化氢和氧气反应生成S单质和水,总反应方程式为,故C正确;
D.根据总反应方程式,当有转化为硫单质时,需要消耗的物质的量为,故D正确;
选B。
14.D
【详解】A.反应①中先变蓝后褪色,说明KIO3先转化为I2后转化为I-,SO2体现还原性,A错误;
B.根据原子守恒,当n(Na2SO3)∶n(NaHSO3)=1∶1时,n(SO2)∶n(NaOH)=2∶3,B错误;
C.反应④不是氧化还原反应因为元素没有化合价变化,C错误;
D.利用反应②④,可以吸收SO2并回收利用,②中SO2作反应物,⑤中SO2为产物,D正确;
故选D。
15.C
【详解】A.二氧化碳、二氧化硫均可以和氢氧化钙反应,A不符合题意;
B.二氧化硫能使品红褪色、二氧化碳不可以,不能检验二氧化碳,B不符合题意;
C.检验CO2要防止SO2的干扰,故先用KMnO4溶液将SO2氧化成硫酸根离子,再通过澄清石灰水检验CO2,C符合题意;
D.二氧化硫和碳酸氢钠生成二氧化碳,干扰二氧化碳的检验,D不符合题意。
故选C。
16.B
【分析】常见漂白剂的漂白原理:Cl2、Na2O2、H2O2、O3等是因强氧化性而具有漂白性;SO2是能和有机色质化合生成无色物质;活性炭是因吸附有机色质而漂白。
【详解】A.SO2使溴水、酸性KMnO4溶液褪色是因为SO2具有还原性,能使品红褪色是因其具有漂白性,SO2不能使指示剂褪色,A错误;
B.因为能使品红褪色的物质很多,不仅仅是SO2,B正确;
C.因为这些漂白剂的漂白原理不相同,SO2漂白属于化合型,活性炭属于吸附型,漂白粉、Na2O2属于氧化型,C错误;
D.等物质的量的SO2和Cl2相遇在溶液中反应生成H2SO4和HCl,从而失去漂白能力,D错误;
故选B。
17.B
【详解】A.氯化钠固体与浓硫酸混合加热反应产生Na2SO4、HCl,反应类型是复分解反应,硫酸仅表现出酸性,A不符合题意;
B.铜与浓硫酸混合加热反应产生CuSO4、SO2、H2O,浓硫酸既表现出强氧化性,又表现出酸性,B符合题意;
C.碳与浓硫酸混合加热发生反应,产生CO2、SO2、H2O,浓硫酸仅表现强氧化性,C不符合题意;
D.CuO与稀硫酸反应产生CuSO4、H2O,浓硫酸仅表现出酸性,D不符合题意;
故合理选项是B。
18.A
【分析】根据气体的颜色排除红棕色气体,将甲气体通过足量浓硫酸时,除去的是碱性气体,通过足量后气体显红棕色,是遇氧气的颜色变化,足量与反应生成碳酸钠和氧气,混合气体甲中一定含和,由此分析。
【详解】是红棕色气体,无色的混合气体甲中一定不含有;能与碱性气体反应,所以混合气体甲通过足量浓,剩余气体,说明混合气体甲中一定含有且体积为;能与反应生成和,是无色气体,与反应生成红棕色的,故余气通过足量后气体显红棕色,说明混合气体甲中一定含和;排水法收集气体,得到酸性溶液为二氧化氮与水反应生成的硝酸,气体还剩余一氧化氮等,还有少量气体剩余,无法确定混合气体甲中是否含有,气体甲的组成可能为、、;
故选A。
19.C
【详解】A.引入硫酸根,生成硫酸银微溶物对实验结果有影响,故A不选;
B.白色沉淀除硫酸钡外,还有可能为碳酸钡,亚硫酸钡等,不能据此证明含有硫酸根离子,故B不选;
C.向待测液中滴加硝酸酸化硝酸钡溶液无现象,排除干扰离子,再滴加AgNO3溶液后产生白色沉淀,则待测液中含有Cl-,故C选;
D.碳酸氢盐溶液中加稀盐酸同样产生气体,该气体使澄清石灰水变浑浊,不能据此说明待测液中含有,故D不选;
答案选C。
20.B
【详解】A.铜片和浓硫酸在加热条件下可反应制备二氧化硫,铜片和稀硫酸不反应,A不符合题意;
B.二氧化硫可使品红溶液褪色,可验证二氧化硫具有漂白性,能达到实验目的,B符合题意;
C.二氧化硫的密度比空气的大,所以应该采用向上排空气法收集,应“长管进短管出”,C不符合题意;
D.饱和亚硫酸氢钠溶液可降低二氧化硫在水中的溶解度,不能进行尾气处理,烧杯中应该用氢氧化钠溶液,D不符合题意;
故选B。
21.(1) 圆底烧瓶 液柱高度保持不变
(2)c
(3)有浅黄色沉淀生成
(4) Ⅲ SO2+Cl2+2H2O=4H++2Cl-+
(5) 防止倒吸 NaOH
【分析】装置A制备二氧化硫,装置B通过观察产生气泡的多少判断SO2生成的快慢,装置C和D检验二氧化硫的性质,装置E起安全瓶作用,装置F尾气处理,据此解答。
(1)
盛装Na2SO3的仪器名称为圆底烧瓶;仪器组装完成后,关闭两端活塞,向装置B的长颈漏斗内注入液体至形成段液柱,如果长颈漏斗中液柱高度保持不变,则证明该装置气密性良好;
(2)
SO2和水反应生成亚硫酸,为防止SO2溶解,应该选取饱和NaHSO3溶液,NaOH溶液、饱和NaHCO3溶液都可以吸收二氧化硫,所以不能选取abd,故答案为:c;
(3)
C试管中的试剂可以验证SO2的氧化性,则Na2S作还原剂,被SO2氧化生成难溶性的S单质,所以看到的现象是有浅黄色沉淀生成;
(4)
D中SO2和Cl2在水溶液中发生氧化还原反应生成HCl、H2SO4,离子方程式为:SO2+Cl2+2H2O=4H++2Cl-+;为验证二氧化硫的还原性,充分反应后,SO2被氧化生成,只要证明溶液中含有即可。方案I:向第一份溶液中加入AgNO3溶液,溶液中含有Cl-,因此一定有白色沉淀生成;方案Ⅱ:向第二份溶液中加入品红溶液,红色褪去,说明溶液中含有HClO或SO2;方案Ⅲ:向第三份溶液中加入BaCl2溶液,产生白色沉淀,说明溶液中含有,故选Ⅲ;
(5)
缓冲装置能防止倒吸,E装置有缓冲作用而能防止倒吸;SO2有毒且为酸性氧化物,所以不能直接排空,要用碱性溶液吸收,常用NaOH溶液吸收二氧化硫。
22.(1)抑制溶解,防止干扰检验
(2)
(3) 将带火星的木条伸入集气瓶中,木条复燃
(4) 盐酸/稀硫酸 称得固体为
(5)↑+O2↑+20H2O
【分析】胆矾在A中受热分解,用B和C检验生成SO3或SO2,用E收集可能产生的其它气体(O2)。
(1)
溶于水生成弱酸亚硫酸,在强酸性溶液中溶解度降低,B装置中的作用是抑制溶解,防止干扰检验;
(2)
实验中,观察到B中有白色沉淀生成,该沉淀一定是硫酸钡,C中无明显变化,说明分解产物中一定有气体、一定没有产生, B中氯化钡、三氧化硫、水发生反应生成硫酸钡沉淀和盐酸,反应的离子方程式;
(3)
根据胆矾中的元素,推测D中收集到的气体可能是,氧气能使带火星的木条复燃,其检验方法为:将带火星的木条伸入集气瓶中,木条复燃;
(4)
根据,准确称取红色固体,加入足量稀盐酸,充分反应后过滤、洗涤、干燥、称重,若红色固体全是,
X=6.4g;实验预期是称得固体为;
(5)
根据上述实验现象,胆矾在时隔绝空气加热完全分解生成氧化亚铜、三氧化硫、氧气、水,反应的化学方程式是↑+O2↑+20H2O 。
23.(1) 增加 减小 吸水
(2)CDE
(3)脱水
(4)Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O,C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O;与 Cu反应时,浓硫酸还表现酸性
(5) 酸 3H2SO4+Fe2O3=Fe2(SO4)3+3H2O,2H2SO4+Cu2(OH)2CO3=2CuSO4+CO2↑+3H2O
【详解】(1)由于浓硫酸具有吸水性,所以将其敞口放置在空气中溶液质量会增加,溶质质量分数会减小。
(2)浓硫酸具有酸性和强氧化性,因此,A、B、F、G均不能用浓硫酸进行干燥,故选CDE。
(3)因浓硫酸具有脱水性,它能按水的组成夺取木材中的氢元素和氧元素,所以,字迹一会儿就变黑。
(4)浓硫酸在加热的条件下与金属铜和非金属C发生反应,Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O,C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O;均体现了浓硫酸的强氧化性,但与Cu发生反应时,浓硫酸还表现出了酸性。
(5)铜锈的主要成分是Cu2(OH)2CO3,铁锈的主要成分是Fe2O3,稀硫酸具有酸性;与二者反应生成可溶性物质3H2SO4+Fe2O3=Fe2(SO4)3+3H2O,2H2SO4+Cu2(OH)2CO3=2CuSO4+CO2↑+3H2O。
24. 硫元素转化为而留在矿粉中
【分析】高硫铝土矿(主要成分为、、少量和金属硫酸盐)焙烧时发生反应,生成的在空气中与反应生成,碱浸时转化为溶于水的NaAlO2,过滤得到,与混合后在缺氧条件下生成和。
【详解】(1)二氧化硫是酸性氧化物,少量二氧化硫与NaOH溶液反应可生成,过量二氧化硫与NaOH溶液反应可生成,离子方程式为。
(2)①高硫铝土矿的成分中含和金属硫酸盐,而已知多数金属硫酸盐的分解温度都高于,如果不添加CaO的矿粉在低于焙烧,则去除的硫元素主要来源于,具体的反应原理为。
②添加的CaO吸收生成,易被空气中的氧气氧化为,根据“多数金属硫酸盐的分解温度都高于”,可知时可能未分解或未完全分解而留在矿粉中,从而导致添加1%的矿粉硫去除率比不添加的矿粉硫去除率低,故答案为硫元素转化为而留在矿粉中。