高三化学系列教案(18)-6.2二氧化硫[上学期]

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名称 高三化学系列教案(18)-6.2二氧化硫[上学期]
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资源类型 教案
版本资源 通用版
科目 化学
更新时间 2006-08-24 11:33:00

文档简介

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二氧化硫针对性训练
[热点1]二氧化硫的性质
1.下列关于二氧化硫的叙述,正确的是 ( )
A.常温下可氧化成三氧化硫 B.可使品红溶液褪色
C.可称亚硫酐 D.实验室可用启普发生器制取
2.下列气体能用排水法收集的是 ( )
A.氯气 B.氧气 C.二氧化硫 D.氯化氢
3.既有氧化性,又有还原性的气体的是 ( )
① O2 ②SO2 ③CO2 ④SO3 ⑤Cl2 ⑥F2
A.①④ B.②⑤ C.②⑥ D.③⑥
4.检验SO2中是否含有CO2应采用的方法有 ( )
A.通过石灰水
B.通过品红溶液
C.先通过小苏打溶液,再通过石灰水
D.先通过酸性高锰酸钾溶液,再通过石灰水
5.不能用来漂白织物的是 ( )
A.次氯酸 B.臭氧 C.二氧化硫 D.硫化氢
6.下列物质能与SO2气体起反应,但无沉淀产生的是 ( )
①溴水 ②氢氧化钡溶液 ③石灰水 ④碳酸钠 ⑤稀硫酸 ⑥硫酸钠 ⑦亚硫酸钠
A.① B.①④⑤ C.④⑥⑦ D.①④⑦
[热点2]酸雨形成和危害
1.“酸雨”的形成主要是由于 ( )
A.森林遭到乱砍滥伐,破坏了生态平衡 B.大气中二氧化碳的含量增多
C.汽车排出的大量尾气 D.工业上大量燃烧含硫燃料
2.你认为减小酸雨产生的途径可采取的措施是 ( )
①少用煤作燃料 ②反工厂烟囱造高 ③燃料脱硫
④在已酸化的土壤中加石灰 ⑤开发新能源
A.①②③ B.②③④⑤ C.①③⑤ D.①③④⑤
3.导致下列现象的主要原因与排放SO2有关的是 ( )
A.酸雨 B.光化学烟雾 C.臭氧空洞 D.温室效应
4.下列做法中,不会造成污染的是 ( )
A.燃烧含硫的煤 B.焚烧垃圾 C.燃烧氢气 D.燃烧烟花爆竹
5.某酸雨的成分,经检验除含有少量H+和极少量OH-外还有Na+、Cl-、NH4+、SO42-等离子,已知c(Na+) = 7×10-6mol/L.c(Cl-) = 3.5×10-5 mol/L,c(NH4+) = 2.3×10-5 mol/L,c(SO42-) = 2.5×10-6 mol/L,则该酸雨的pH值为 ( )
A.3 B.4 C.5 D.6
6.为了降低硫氧化物造成空气污染,一种方法是在含硫燃料如煤中加入生石灰,这种方法称为“钙基固硫”.采用这种方法燃烧过程中的“固硫”反应为 ( )
A.2CaO + 2S = 2CaS + O2 B.S + O2 = SO2
C.CaO + SO2 = CaSO3 D.2CaSO3 + O2 = 2CaSO4
[学科内综合]
1.同温同压下,等质量的O2和O3的 ( )
A.密度比为1︰2 B.体积比为2︰1
C.分子个数比为1︰2 D.所含原子个数比为1︰1
2.已知2H2S + SO2 =3S + 2H2O现将等物质的量的SO2和H2S常温下在定容的密闭容器中反应,待充分反应后恢复至常温.容器内的压强是原压强的 ( )
A.1/2 B.1/4 C.﹤1/4 D.﹥1/40
3.二硫化碳(CS2常温下为液态)能够在氧气中完全燃烧生成SO2和CO2.若将0.228gCS2在
448 mL O2(标况)中充分燃烧,所得混合气体在标况下的体积为 ( )
A.112 mL B.224 mL C.336 mL D.448 mL
4.某种单质硫的分子由X个硫原子组成,取N mol 这种硫单质,在足量的氧气中完全燃烧生成8 mol SO2.关于这种单质的结论不正确的是 ( )
A.分子式为S8 B.相对分子质量为256
C.1 mol该单质硫的质量为256g D.1 mol 这种单质完全燃烧需1 mol 氧气
5.将等物质的量的SO2和氯气同时作用于湿润的红色布条,则布条颜色 ( )
A.变白 B.不变 C.先褪色后又复原 D.变为无色
6.在溴水中滴入氯化钡溶液,然后通入过量的SO2,充分反应后再加入盐酸,观察反应现象不正确的是 ( )
A.通入SO2后溴水的颜色褪去 B.沉淀遇盐酸有气泡产生
C.有白色沉淀出现 D.沉淀遇盐酸无气体
7.已知PbO2是一种极强的氧化剂,现将SO2通入悬浮着黑色PbO2的热水中,过一会儿,将发生的情形是 ( )
A.悬浮物由黑色变为白色,因SO2是一种漂白剂
B.悬浮物由黑色变为白色,因为形成了PbSO4
C.有黄色沉淀生成
D.臭鸡蛋气味的气体放出
8.欲鉴别Na2CO3和Na2SO3应选用的试剂是 ( )
A.氯化钡溶液和盐酸 B.盐酸和品红溶液
C.盐酸和澄清石灰水 D.硝酸银溶液和硝酸溶液
9.①把SO2通入品红溶液,现象为____________________________,加热溶液沸腾后,现象为_________________________________
②将氯气通入紫色石蕊试液中,现象为__________________________________,将SO2通入紫色石蕊试液中,现象为_________________________________.加热沸腾后,现象分别为____________________________、_______________________________.
③将SO2通入溴水中,溴水褪色,是否是SO2的漂白性?________,其实质是_______________________________.将SO2通入红色的酚酞溶液中,溶液褪色,是否是SO2的漂白性?_____,其实质是_____________________________________________.
10.已知H2S在氧气中可以燃烧,当氧气充足时反应是2H2S + 3O2 = 2H2O + 2SO2.当氧气不足时2H2S +O2 = 2H2O + 2S.现将A mol H2S和1 mol O2置于一个容积可变的容器内进行反应.维持容器内的压强不变(101kPa),在120℃下测得反应前后容器内密度分别为d1和d2.若A的取值不同,则H2S的氧化产物可能有如下三种情况:
①全部是SO2时,此时A的取值范围是__________________
②全部是S,此时A的取值范围是_____________,并且d1______d2(填>、<、=)
③部分是SO2,部分是S.此时A的取值范围是______.反应能生成SO2的物质的量是_________mol
11.汽车尾气(含有烃类、SO2与NO等物质)是城市空气的污染源,治理的方法之一是在汽车的排气管上装一个“催化剂转换器”(用铂、钯合金作催化剂).它的特点是使CO与NO反应,生成可参与生态环境循环的无毒气体,并促使烃类充分燃烧及SO2转化.
⑴写出CO与NO反应的化学方程式:____________________________________________
⑵“催化转换器”的缺点是在一定程度上提高空气的酸度.其原因是_________________
⑶控制城市污染的方法可以有____________(多选扣分)
A.开发氢能源 B.使用电动车 C.植树造林 D.戴上呼吸面具
12.大气中的污染气体之一SO2,可用如下方法测定其含量:将含有SO2的空气通过酸性高锰酸钾溶液,使SO2氧化成为SO42-.现有500L空气,其密度为1.2g/L,通过高锰酸钾溶液后有1.5×10-5 mol KMnO4被还原为Mn2+.试写出该反应的离子方程式并计算空气中SO2的质量分数?
[跨学科综合]
1.如图所示,一个具有均匀横截面的一导热封闭容器,被 一个导热活塞分成A、B两部分,A中充有H2S,B中充有SO2,体积分别为VA = 2V,VB = V,温度分别为TA和TB两边压强均为P.活塞处于平衡状态,现用某方法使活塞能导热而发生移动,最后两部分气体温度相同,两边的压强仍为P.
试求:
⑴最终状态时,H2S和SO2两部分气体体积之比.
⑵若将A、B两部分气体混合,则两气体可发生反应,生成一种单质和一种氧化物,试确定剩余气体是SO2条件.
2.煤是我国城乡居民普遍使用的一种家用能源.烟煤中含有硫化物(FeS2),其燃烧可产物SO2.设某40万人口的中等城市,每户每天燃烧煤5kg,假设某煤中FeS2的质量分数为5%燃烧时有90%的硫转化为SO2,被排入到大气中.FeS2燃烧时的反应式为
4FeS2 + 11O2 = 2Fe2O3 + 8SO2问:
⑴燃烧1吨煤可产生多少kg SO2
⑵该城市若全部以这种烟煤作燃料,每年(365天计算)将有多少吨S火排入到大气中?
⑶下雨时测定其雨水呈酸性,写出反应式:____________________________________
⑷测定某份雨水样品,每隔一定时间测定一次pH,发现pH值逐渐变小其原因是:
测试时间 0 1 2 4 5
雨水PH 4.73 4.62 4.56 4.55 ..55
⑸简述这种雨水将给环境中的生物和非生物造成哪些影响.
⑹你能提出两三项减轻这种危害的对策吗?
一、基本智能训练
热点1:
BC B B D D D
热点2:
D C A C C CD
二、学科内综合
AB C D D B B B B
9.①红色溶液褪色;恢复原红色 ②先变红后褪色;变浅红色;恢复至原来红色
③不是,因为SO2 + Br2 + 2H2O = H2SO4 + 2HBr
不是;因为SO2 + 2OH-+ = SO32- + H2O
10..4×10-4
11.①a≤2/3 ②a≥2 ③2/3 ﹤ a ﹤2 ④1 – a/2
12.⑴2CO + 2NO2CO2 + N2
⑵由于“催化转换器”也能使SO2催化氧化成SO3,SO3与空气中水蒸气结合生成H2SO4,从而提高了空气的酸度
⑶AB
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第二节 二氧化硫等
一、SO2 及O3
1.二氧化硫
(1) 强还原性、氧化性(与H2S)。常见氧化剂均可与SO2发生氧化一还原反应
(2) 酸性氧化物通性
(3) 漂白性
例1、为降低SO2对大气的污染,工业用煤可伴入少量生石灰,可减少污染,另一种方法是将烟道气通入石灰乳中,既起到“固硫”的作用,防治酸雨,又能制得石膏,请写出有关化学方程式。
解析:SO2+CaO=CaSO3 SO2+Ca (OH)2= CaSO3+H2O
2CaSO3+O2+4H2 O=2CaSO4·2H2O
例2、白色的亚铜化合的Cu(NH4)SO3难溶于水,若与足量的10mol·L-1的硫酸溶
液混合并微热,生成铜和SO2气体及溶液。
(1) 完成并配平化学方程式:Cu(NH4)SO3+H2SO4 -Cu+SO2+CuSO4+_________
(2) 按上述操作,铜的最高转化率是多少_______________
(3) 有人设计让上述实验在密闭容器中进行,结果铜的转化率大大提高,问在密闭
容器中进行反应,铜的最高转化率是多少?请说明理由。
解析:(1)上述反应打用逆向配平(歧化反应,铜元素化合价既升高又降低)缺项显然为(NH4)2SO4 ,各计量系数依次为2,2,1,2,1,2,1。
(2)2molCu (NH4)SO3中的铜1mol转化为单质铜,1mol转化为CuSO4,因此,转化率为50%。
(3)若在密闭容器中进行,为何铜的转化率会提高?显然Cu(I)自身岐化转化率只能为50%,必有其它还原剂才能提高其转化率。由于产物中含SO2,SO2具有强还原性,能将Cu(II)还原为零价。其最高转化率可达100%,原因是:每生成1molCuSO4可生成2molSO2,它可提供4mol电子,完全可将CuSO4还原且SO2仍过量。
2.臭氧
(1)同素异形体
由同一种元素形成的几种性质不同的单质叫做这种元素的同素异形体,臭氧和氧气是氧的同素异形体。
(2)性质、用途
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,它的密度比氧气的大,也比氧气易溶于水。液态臭氧呈深蓝色,沸点为-112.4℃,固体臭氧呈紫黑色,熔点为 -251℃。
②化学性质
臭氧的化学性质比氧气活泼。
a.不稳定性
2O3=3O2
但在空气中高压放电就能产生臭氧
3O2=2O2
b.强氧化性
Ag、Hg等金属在空气或氧气中不易被氧化,但可以被臭氧氧化。
③用途
臭氧是一种很好的漂白剂和消毒剂。空气中的微量 03,能刺激中枢神经加快血液循环,令人产生爽快的感觉但当空气中臭氧的含量超过10-5%(体积分数)时,就会对人体、动植物以及暴露空气中的物质造成危害,臭氧可以吸收来自太阳的大部分紫外线,是人类和生物的保护伞。
近年来,臭氧层受到氟氯烃等气体的破坏,形剧“臭氧空洞”,危害地球环境,各国应采取共同行动保护,氧层,维护人类和生物的生存环境。
1.过氧化氢
(1)结构与物理性质
过氧化氢的分子式为H202,结构式是H-0-0-H。在该分子中H是+1价O是-1价。
过氧化氢在通常状况下是一种无色粘稠状的液体它的水溶液俗称双氧水。
(2)化学性质
①弱酸性
②不稳定性
过氧化氢在贮存时会分解为水和氧气。如在它叫溶液里加入少量的Mn02,可以极大促进它的分解,
MnO2催化H2O2 分解的化学方程式是2H202=2H20+O2↑,因此,在实验里,常用过氧化氢制取少量氧气。
(3)用途
过氧化氢可作氧化剂、漂白剂、消毒剂、脱氯剂,也可用作火箭燃料及生产过氧化物的原料。
一、选择题(每小题有1~2个正确答案)
1.下列物质既能跟浓H2SO4反应,又能烧碱反应的是 ( )
①MgCl2 ②NaH2PO4 ③(NH4)2 S ④Al (OH)3
A.只有④ B.除①外 C.除①③ D.全部都可以
2.下列各组混合物中,加入过量的稀H2SO4有气泡并有沉淀的是 ( )
A.FeS、Fe2O3 B.Na2CO3、AgCl
C.Pb (NO3)2、FeS D.Na2CO3、NaHCO3
3.Na2SO3和浓H2SO4作用产生气体X,碳酸氢铵热分解生成的气体依次通过硅胶
Na2O2、浓H2SO4,最后得到气体Y,将X、Y分别适入氢硫酸中产生的现象是( )
A.通入X溶液浑浊,通入Y无明显现象 B.通入X现象不明显,通入Y溶液浑浊
C.通入X和Y溶液均无明显现象 D.通入X和Y溶液均浑浊
4.下列变化中证明硫酸是强酸的是 ( )
A.和铜反应 B.和锌反应放出H2
C.与NaCl反应制HCl D.与Ca3(PO4)2反应制H3PO4
5.化学上鉴定S2O32-的方法之一是使用AgNO3作试剂。将AgNO3溶液逐渐滴
入含有S2O32-的溶液中时,会有以下反应发生:Ag++2S2O32-= [Ag (S2O3)2 ]3-,3 Ag++[Ag (S2O3)2 ]3-=2 Ag 2S2O3↓(白),Ag 2S2O3+H2O=Ag2S↓(黑)+ H2SO4对于鉴定S2O32-的下列叙述不正确的是 ( )
A.该鉴定可在酸性或碱性或中性溶液中进行 B.该鉴定只能在中性溶液中进行
C.AgNO3必须过量 D.S2-对该鉴定有干扰
6.标况11.2LH 2S燃烧用样O2100.8L,燃烧后恢复至原状况,剩余气体体积缩小为原
混合气体体积的21.05%,则充分燃烧的H2S占H 2S总体积的 ( )
A.40% B.32% C.74% D.80%
二、填空
1.298k时,向VL真空容器内通入nmolSO2和mmolH2S
(1) 若n=2,当m= ______时,反应后容器内气体密度最小;
(2) 若2n>m,则反应后氧化产物与还原产物质量差为 ______g;
(3) 若5n=m,且反应后氧化产物与还原产物的质量差为48g,则m+n= ______。
2.同族元素的单质及其化合物在性质上有许多相似之处,硫化物类似于氧化物也有
碱性、酸性之分和氧化性还原性之分,也以能发生类似于氧化物与氧化物之间的反应,
根据上述叙述,完成下列化学方程式。
(1) Na2S+As2S5——
(2) Na2S2+SnS——
(3) Na2S+CS2——
3.密度为1.68g·cm-3的液态S2Cl210mL溶于石油醚中,得到100mL溶液,把它
慢慢加入到50mL3.2mol·L-1的SO2水溶液中,振荡使之充分反应,当加入的S2Cl 2溶液
为64.3mL时,反应恰好完全,生成物用KOH中和后,完全转化为KCl水溶液和一种
二元含氧酸的钾盐晶体,试通过计算确定S2Cl 2和SO2在水溶液中反应的化学方程式
______________________________________________________。
三、计算题:
1.某黄铁矿中含FeS285%及惰性杂质15%,在给定温度下发生下述反应:4FeS2 (s)+11O2
(g)=2Fe2O3(s)+8SO2 (g)+3319kJ,又知反应后的固体残渣中含有4%的FeS2,试计算燃烧
1kg,这种黄铁矿时放出的热量。
2.将H2S和O2的混合气体通入温度为220℃的密闭容器中,在高温下使之燃烧反应后再恢复到原来温度,测得此时容器中气体的压强比起起时减小28.6%,若再向密闭容器中通入80gO2,高温下使之燃烧,反应后冷却至220℃,测得容器中压强有为起始时的1.43倍,又知反应容器O2有剩余,计算原混合气体中H2S和O2的物质的量。
答案
一、1、D 2、BC 3、D 4、D 5、A 6、A
二、1、(1)4 (2)16m (3)9
2、(1)3Na2S+As2S5=2Na3AsS4
(2)Na2S2+SnS=Na2SnS3
(3)Na2S+CS2=Na2CS3
3、S2Cl2+2SO2+2H2O=2HCl+H2S4O6
三、1、5674.8kJ
2、H2S2mol,O21.5mol或H 2S为2.25mol,O2为0.9mol
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