硫在自然界中以游离态和多种化合态形成出现.硫的化合物大多具有氧化性或还原性.许多金属硫化物难溶于水.完成下列填空:(1)硫化氢具有还原性.可以和许多氧化剂反应.在酸性条件下.H2S和KMnO4反应生成S.MnSO4.K2SO4和H2O.写出该反应的化学方程式. (2)石油化工的废气中有H2S.写出从废气中回收单质硫的两种方法(除空气外.不使用其他原� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

（本题共12分）
硫在自然界中以游离态和多种化合态形成出现。硫的化合物大多具有氧化性或还原性。许多金属硫化物难溶于水。
完成下列填空：
(1)硫化氢具有还原性，可以和许多氧化剂反应。在酸性条件下，H₂S和KMnO₄反应生成S、MnSO₄、K₂SO₄和H₂O，写出该反应的化学方程式。_________________________________
(2)石油化工的废气中有H₂S。写出从废气中回收单质硫的两种方法（除空气外，不使用其他原料），以化学方程式表示。_____________________、______________________
(3)室温下，0.1mol/L的硫化钠溶液和0.1mol.L的碳酸钠溶液，碱性更强的是_______，其原因是________。
已知：H₂S：K_i1＝1.3×10^－7 K_i2＝7.1×10^－15
H₂CO₃：K_i1＝4.3×10^－7 K_i2＝5.6×10^－11
(4)向ZnSO₄溶液中滴加饱和H₂S溶液，没有沉淀生成，继续滴加一定量的氨水后，生成ZnS沉淀。用电离平衡原理解释上述现象。__________________________
(5)将黑色的Fe₂S₃固体加入足量盐酸中，溶液中有淡黄色固体生成，产物还有____、______。过滤，微热滤液，然后加入过量的氢氧化钠溶液，可观察到的现象是______________。

(1)5H₂S＋2KMnO₄＋3H₂SO₄→K₂SO₄＋2MnSO₄＋8H₂O＋5S↓
(2)2H₂S＋3O₂点燃2SO₂＋2H₂O，2H₂S＋2SO₂→3S＋2H₂O；H₂S△S＋H₂或2H₂S＋O₂点燃2S＋2H₂O
(3)硫化钠溶液；硫化氢的K_i2小于碳酸的K_i2，硫化钠更易水解。
(4)饱和H₂S溶液中电离产生的S²^－很少，因此没有沉淀。加入氨水后，促进H₂S的电离，S²^－离子浓度增大，有沉淀产生。
(5)FeCl₂、H₂S；先有白色沉淀生成，然后沉淀转化为灰绿色，最终转化为红褐色。

解析试题分析：(1)根据反应物和生成物，借助于质量守恒定律和电子得失守恒可知反应的化学方程式为5H₂S＋2KMnO₄＋3H₂SO₄→K₂SO₄＋2MnSO₄＋8H₂O＋5S↓。
(2)H₂S不完全燃烧可以生成单质硫，高温下H₂S分解也生成单质硫。另外SO₂也能与H₂S反应生成单质硫，而H₂S完全燃烧即产生 SO₂，因此有关的反应的化学方程式为2H₂S＋3O₂点燃2SO₂＋2H₂O，2H₂S＋2SO₂→3S＋2H₂O；H₂S△S＋H₂或2H₂S＋O₂点燃2S＋2H₂O。
(3)酸越弱，相应的钠盐越容易水解，溶液的碱性越强。根据电离常数可知，硫化氢的K_i2小于碳酸的K_i2，硫化钠更易水解，即硫化钠溶液的碱性更强。
(4)H₂S是弱电解质，存在电离平衡。饱和H₂S溶液中电离产生的S²^－很少，因此没有沉淀。加入氨水后，促进H₂S的电离，S²^－离子浓度增大，从而产生沉淀。
(5)将黑色的Fe₂S₃固体加入足量盐酸中，溶液中有淡黄色固体生成，该沉淀是单质硫，这说明发生了氧化还原反应，铁离子将硫离子氧化生成单质硫，而自身被还原生成亚铁离子。由于硫离子过量，过量的硫离子与氢离子结合生成H₂S气体，即还有FeCl₂、H₂S生成；向氯化亚铁溶液中加入氢氧化钠溶液生成氢氧化亚铁白色沉淀，氢氧化亚铁不稳定迅速被氧化生成氢氧化铁，因此观察到的实验现象是先有白色沉淀生成，然后沉淀转化为灰绿色，最终转化为红褐色。
考点：考查H₂S的性质、氧化还原反应、铁的化合物以及电离平衡和溶解平衡的应用

练习册系列答案

相关题目

科学家发现微量硫化氢可以调节心血管功能。有关硫化氢的叙述正确的是

A．硫化氢很稳定，受热难分解

B．将硫化氢通入氯水中，氯水褪色并产生浑浊

C．硫化氢在足量氧气中燃烧生成淡黄色固体

D．硫化氢是弱电解质，其电离方程式是H₂S ? 2H⁺ + S^2-

下列有关氯气的叙述中不正确的是（）

（10分）在下图所示的物质转化关系中（部分反应条件及产物省略），化合物A由短周期元素组成，B是常见的无色液体，C是能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体，E是淡黄色粉末，D、F、G均为无色气体。

完成下列问题：
（1）写出A的化学式    。
（2）组成F的元素在周期表中位于    周期    族。
（3）B的电子式是    。
（4）反应①的化学方程式：   。
（5）反应②的离子方程式：   。

[化学——选修3：物质结构与性质]（15分）
硅是重要的半导体材料，构成了现代电子工业的基础。回答下列问题：
（1）基态Si原子中，电子占据的最高能层符号为____     ，该能层具有的原子轨道数为____      、电子数为           。
（2）硅主要以硅酸盐、____             等化合物的形式存在于地壳中。
（3）单质硅存在与金刚石结构类似的晶体，其中原子与原子之间以              相结合，其晶胞中共有8个原子，其中在面心位置贡献____         个原子。
（4）单质硅可通过甲硅烷（SiH₄）分解反应来制备。工业上采用Mg₂Si和NH₄C1在液氨介质中反应制得SiH₄，该反应的化学方程式为___                     。
（5）碳和硅的有关化学键键能如下所示，简要分析和解释下列有关事实：

①硅与碳同族，也有系列氢化物，但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多，原因是         。
②SiH₄的稳定性小于CH₄，更易生成氧化物，原因是____                              。
（6）在硅酸盐中，SiO₄⁴^－四面体（如下图（a））通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。图（b）为一种无限长单链结构的多硅酸根，其中Si原子的杂化形式为               。Si与O的原子数之比为                。

(17分)Na₂SO₃固体在空气中久置容易变质。
(I)Na₂SO₃固体在空气中变质的主要原因，用化学方程式表示为。
(II)为探究Na₂SO₃样品的变质情况，现提出以下假设：
假设1：Na₂SO₃样品完全变质；假设2：Na₂SO₃样品完全没有变质；假设3：。
补充完成以下实验过程及现象和结论，完成探究。

实验操作	现象和结论
步骤1：取少许样品于试管中，加入适量蒸馏水充分溶解，再滴加H₂SO₄酸化的KMnO₄溶液；	现象：若KMnO₄溶液的紫红色褪为无色 ①结论：样品中有离子，假设1不成立。 ②褪色的离子方程式为：。
步骤2：另取少许样品于试管中，加入适量蒸馏水充分溶解，再滴加稀HCl，使溶液呈酸性，再滴加适量BaCl₂溶液；	③现象：若；结论：假设2成立。
……	……

(III)为测定某无水Na₂SO₃固体样品的纯度，甲同学设计了下图实验。

检查B装置气密性的操作为                                                         。
（2）实验中待锥形瓶中不再产生气体后，打开活塞P从导管左端缓缓鼓入一定量的空气，这样做的目的是                                                         。
（3）除已称量的a g Na₂SO₃样品外，实验中还应测定的数据是          处(填图中字母)装置实验前后的质量差。

（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       。

二氧化氯（ClO₂）可用于自来水消毒。以粗盐为原料生产ClO₂的工艺主要包括：①粗盐精制；②电解微酸性NaCl溶液；③ClO₂的制取。工艺流程如下图：

（1）粗食盐水中含有Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-等杂质。除杂操作时，往粗盐水中先加入过量的试剂X，X是　       　(填化学式)，至沉淀不再产生后，再加入过量的Na₂CO₃和NaOH，充分反应后将沉淀一并滤去。经检测发现滤液中仍含有一定量的SO₄^2-，其原因是　                 　。（已知：Ksp(BaSO₄)＝1.1×10^－10；Ksp(BaCO₃)＝5.1×10^－9）
（2）上述过程中，将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠与盐酸反应生成ClO₂。电解时生成的气体B是　           　；反应Ⅲ的化学方程式为　                  　。
（3）ClO₂很不稳定，需随用随制，产物用水吸收得到ClO₂溶液。为测定所得溶液中ClO₂的含量，进行了以下实验：
步骤1：准确量取ClO₂溶液10.00 mL，稀释成100 mL试样。
步骤2：量取V₁mL试样加入到锥形瓶中，调节试样的pH≤2.0，加入足量的KI晶体，摇匀，在暗处静置30分钟。(已知：ClO₂＋I^－＋H⁺—I₂＋Cl^－＋H₂O 未配平)
步骤3：以淀粉溶液作指示剂，用c mol·L^－1Na₂S₂O₃溶液滴定至终点，消耗Na₂S₂O₃溶液V₂ mL。（已知：I₂＋2S₂O₃^2-＝2I^－＋S₄O₆^2-）
① 准确量取10.00 mL ClO₂溶液的玻璃仪器是　                    　。
② 滴定过程中，至少须平行测定两次的原因是　                      　。
③ 根据上述步骤可计算出原ClO₂溶液的物质的量浓度为　　mol·L^－1（用含字母的代数式表示）。

浓硫酸在高中化学实验中有着很重要的作用
（1）①铜与浓硫酸反应实验时，发现试管底部有白色固体并夹杂有少量黑色固体。倒去试管中的浓硫酸，将剩余固体（含少量浓硫酸）倒入盛有少量水的烧杯中，发现所得溶液为蓝色，黑色固体未溶解。过滤、洗涤后，向黑色固体中加入过量浓硝酸，黑色固体溶解，溶液呈蓝色，所得溶液加BaCl₂溶液后有白色沉淀生成。则黑色固体中含有________元素。
②实验室利用浓硫酸分别与氯化钠固体和碘化钾固体加热反应制取所需物质，分析这两个反应中浓硫酸作用的异同点：_________________________________ 。
（2）探究浓硫酸的吸水性。某同学把98%的硫酸10mL和63.3%的硫酸（用10mL 98%的硫酸与10mL水配成）约20mL分别放入两个相同的大表面皿中，根据室温环境下实验的数据绘成的曲线如图。由右图曲线你能得到的实验结论有哪些？（写两点）______、_______________。

（3）苯与浓硝酸、浓硫酸制硝基苯的实验中，三种原料混合的顺序是_____________；要得到纯净的硝基苯，需经过：水洗 → 5％NaOH溶液洗涤 → 水洗 → 无水CaCl₂干燥→________（填写操作），得到纯硝基苯。
（4）探究浓硫酸在生成乙酸乙酯反应中的作用。
问题提出：浓硫酸存在条件下酯化反应是否进行得更快。
设计实验：____________________。实验现象：___________________ 。
（5）浓硫酸与蔗糖反应的演示实验装置修改如下：实验时在大试管中先放入2g细小颗粒的蔗糖，滴加2—3滴碳酸钠浓溶液，再加入1.5mL 98%的浓硫酸，迅速塞紧带干燥管的单孔橡皮塞。可以看到，蔗糖迅速变黑，体积急剧膨胀，形成多孔海绵状固体物质——“黑面包”。分析实验效果更加明显的原因：____________________________________________________ 。

（6）苯分子等芳香烃化合物里的氢原子被硫酸分子里的磺酸基（—SO₃H）所取代的反应，称为磺化反应。浓硫酸有时也用SO₃代替浓硫酸，其优点是____________________、__________________。（至少写出两点）
用浓硫酸吸收SO₃可得发烟硫酸（H₂SO₄·SO₃）。某化工厂用1.5m³ 98.3%的浓硫酸（密度为1.84g/mL）吸收SO₃形成发烟硫酸，再与水混合，可得到95%的硫酸（密度为1.79g/mL）________m³（保留2位小数）。

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