Question

【题目】含硫的物质与人们的生活密切相关。已知硫元素常见的化合价有-1、0、+4、+6四种，其不同价态的物质间可相互转化。完成下列填空：

(1)硫离子的结构示意图_____________。

(2)黑火药爆炸时，发生的反应之一为：S+2KNO3+3CK2S+3CO2↑+N2↑该反应中1mol S能氧化C_______mol。

(3)将硫化氢气体与二氧化硫气体在集气瓶中混合发生反应，现象____________。二氧化硫呈现______________(选填“氧化性”、“还原性”)。

(4)二氧化硫是形成酸雨的“元凶”之一，由二氧化硫形成的酸雨的主要成分是硫酸。

以下是二氧化硫形成酸雨的两种途径：

请分别写出(1)和(4)的化学方程式： ________________， ___________________。

(5)你认为减少酸雨产生的途径可采用的措施是_______________。

①少用煤作燃料 ②把工厂烟囱造高 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. ②③④ C. ①③⑤ D. ①③④⑤

(6)硫酸盐的种类很多，且应用广泛，医疗上常用_______(写化学式)作X射线透视肠胃的内服药剂，生活用水可以用_________(写化学式)作净水剂。

(7)有化学反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H=-190kJ/mol，450℃往2L密闭容器中充入2mol SO2和1mol O2，5分钟后的SO2物质的量为0.5mol，则在5min内，用消耗的O2表示的反应速率为_____________________。在其它条件不变时，扩大容器体积，v(正)_______(选填“增大”或“减小”或“不变”)，v(逆)______(选填“增大”或“减小”或“不变”)。

Answer 1

【答案】 0.5 瓶壁有淡黄色粉末和无色的小液滴 氧化性 2SO2+O22SO3 2H2SO3+O2→2H2SO4 C BaSO4 KAl(SO4)212H2O 0.075mol/(Lmin) 减小 减小

【解析】

(1)S原子获得2个电子变为S2-；

(2)根据S、C元素化合价变化数目等于电子转移数目计算；

(3)将硫化氢气体与二氧化硫气体混合，反应产生S单质和H2O，根据氧化还原反应规律，结合物质的状态、颜色，判断反应现象及物质的作用；

(4)SO2和氧气在催化剂的作用下产生SO3，H2SO3在溶液中被O2氧化产生硫酸；

(5)少用煤作燃料、燃料脱硫、开发新的能源等措施可以减少二氧化硫气体的排放，从而减少酸雨的形成，把工厂烟囱造高、在已酸化的土壤中加石灰等措施不能有效地防止酸雨的形成；

(6)硫酸钡不溶于水，不溶于酸，可作钡餐使用；明矾电离产生的铝离子遇水作用能够产生具有净水作用的物质；

(7)先根据速率定义计算v(SO2)，然后根据速率比等于化学计量数的比计算v(O2)，根据浓度对化学反应速率的影响分析判断速率变化。

(1)S是16号元素，S原子核外有16个电子，原子获得2个电子变为S2-，所以S2-的原子结构示意图为：；

(2)黑火药爆炸时，发生的反应之一为：S+2KNO3+3CK2S+3CO2↑+N2↑，在该反应中S元素的化合价由单质S的0价变为反应后K2S 中的-2价，获得2个电子，C元素的化合价由反应前）价变为反应后CO2中是+4价，升高4价，由于元素化合价升降数目等于电子转移数目，在整个反应中电子转移数目相等，所以1mol S获得2mol电子，则其氧化C的物质的量是0.5mol；

(3)将硫化氢气体与二氧化硫气体在集气瓶中混合发生反应：2H2S+SO2=3S+2H2O，反应后产生S单质是固体，呈淡黄色，同时还有小水滴生成，故反应后的现象为：瓶壁有淡黄色粉末和无色的小液滴；在该反应中，SO2中S化合价为+4价，反应后变为0价的单质S，化合价降低，获得电子，被还原，所以SO2为氧化剂，表现氧化性；

(4)反应(1)是SO2与O2在催化剂存在和加热时发生反应产生SO3，该反应的化学方程式为：2SO2+O22SO3；

反应(4)是H2SO3在溶液中被O2氧化产生H2SO4，根据原子守恒、电子守恒，可得反应的化学方程式为：2H2SO3+O2→2H2SO4；

(5)②把工厂烟囱造高、④在已酸化的土壤中加石灰等措施不能从源头有效地防止酸雨的形成，①少用煤作燃料、③燃料脱硫、⑤开发新的能源等措施可以减少二氧化硫气体的排放，从而减少酸雨的形成，故减少酸雨产生的途径可采用的措施是①③⑤，合理选项是C；

(6)硫酸钡不溶于水，不溶于酸，可作钡餐使用，硫酸钡作X射线透视肠胃的内服药剂，化学式为BaSO4；

明矾溶于水，电离产生的铝离子与水作用能够产生的氢氧化铝表面积大，吸附力强，可以吸附水中悬浮的固体物质，因而具有净水作用，所以净水剂是KAl(SO4)212H2O；

(7)根据速率定义可得v(SO2)==0.15 mol/(Lmin)，由于用不同物质表示反应速率时，速率比等于化学计量数的比，所以v(O2)= v(SO2)=0.075 mol/(Lmin)，在其它条件不变时，扩大容器体积，气体物质的浓度降低，则v(正)减小，v(逆)也减小。