题目内容
【题目】硫元素在自然界中通常以硫化物、硫酸盐或单质的形式存在,其单质和化合物在工农业生产中有着重要的作用。
(1)硫元素在周期表中的位置为___________,其最简单气态氢化物的电子式为_________。
(2)在工业上SO2可以用于制备H2SO4。
已知SO2(g)+O2(g)+H2O(g)=H2SO4(l) △H1=-272.5kJ·mol-1
H2O(g)=H2O(l) △H2=-44kJ·mol-1
SO3(g)+H2O(l)=H2SO4(l) △H3=-130kJ·mol-1
则2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g) △H=_____________kJ·mol-1
(3)某兴趣小组同学探究SO2的还原性,使用的药品和装置如图所示:
A瓶中发生反应的离子方程式为_______________________。B瓶中出现的现象为________。若要证明A、B的反应中SO2均显现还原性被氧化为SO42—,可以采取的操作和现象是_______________________________________。
(4)硫的氧化物排放到大气中会造成空气污染,常温常压下用如图所示传感器可以检测空气中SO2的含量。下列关于该传感器的叙述正确的是__________(填序号)。
A. a为电源的正极
B. Pt电极网上发生氧化反应
C.当电路中电子转移0.5mol时,进入传感器的SO2为11.2L
D.阴极的电极反应是2HSO3—+2H+-2e—=S2O42—+2H2O
【答案】第三周期第ⅥA族 -197 2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+ 溶液蓝色褪去 取反应后A、B中的溶液加入盐酸酸化的BaCl2,产生白色沉淀 A
【解析】
(1)硫在周期表中位于第三周期第ⅥA族;H2S是共价化合物,其电子式为。
(2)已知:①SO2(g)+O2(g)+H2O(g)=H2SO4(l) △H1=-272.5kJ·mol-1,②H2O(g)=H2O(l) △H2=-44kJ·mol-1,③SO3(g)+H2O(l)=H2SO4(l) △H3=-130kJ·mol-1,由盖斯定律可知(①-②-③)×2得2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g),则△H=(△H1-△H2-△H3)×2=[(-272.5kJ·mol-1)-(-44kJ·mol-1)-(-130kJ·mol-1)]×2=-197kJ/mol;
(3)SO2通入FeCl3溶液中,对应的离子方程式为2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++ SO+4H+;含有淀粉的碘水本身呈蓝色,通入SO2后,I2可以将SO2氧化成为SO42-,I2被还原成为I-,溶液蓝色褪去;要检验SO2被氧化成SO42-,只要检验A、B中是否含SO42-即可,检验的方法为:取反应后A、B中的溶液加入盐酸酸化的BaCl2,产生白色沉淀。
(4)在Pt电极网上HSO3-被还原成S2O42-,判断Pt网电极为阴极,应该与电源负极相连,则a为正极,A正确、B错误;当电路中电子转移0.5mol时,进入传感器的SO2为0.5mol,但为常温常压所以体积不等于11.2L,C错误;阴极的电极发生还原反应,阴极电极反应式为2HSO3-+2e-+2H+=S2O42-+2H2O,D错误;故答案为A。
【题目】某化学小组想制取CuO并证明CuO能加快KClO3的分解速率,设计并进行如下实验:
(一)制取CuO
①称取2 g胆矾研细后放入烧杯,加适量蒸馏水溶解;
②向步骤①所得溶液中逐滴加入NaOH溶液至铜离子沉淀完全;
③将步骤②所得沉淀过滤、洗涤,灼烧至恒重,研细备用。
回答下列问题:
(1)上述实验步骤中溶解、过滤时玻璃棒的作用依次是_____________。
(2)步骤③中灼烧前后,沉淀颜色的变化为_______。
(3)利用化学方法证明铜离子已经沉淀完全的操作是____________。
(二)证明CuO能加快KClO3的分解速率,并与MnO2的催化效率进行比较
用下图装置进行实验,且均以生成相同状况下20 mL氧气为准,其它可能影响实验的因素均已忽略,相关数据见下表:
实验序号 | KClO3质量 | 其它物质质量 | 待测数据 |
① | 1.5 g | 无其他物质 | |
② | 1.5 g | CuO 0.5 g | |
③ | 1.5 g | MnO2 0.5 g |
(4)上述实验中的待测数据指_____________;该实验除以上思路外,还可以通过测定______________来比较CuO和MnO2的催化效率。
(5)本实验装置图中量气装置由乳胶管和仪器A_______________(填名称)及50 mL___________(填“酸式”或“碱式”)滴定管改造后组装而成;
(6)为探究CuO在实验②中是否起催化作用,需补做如下实验:
a.CuO的质量有没有改变;
b.CuO的化学性质有没有改变。
简述验证CuO质量是否改变的操作过程_________________________。