题目内容
Na2SO3是常用的抗氧剂。
(1)实验室通常用浓硫酸(1:1)和Na2SO3微热制备SO2气体,
反应方程式为: ,制备的SO2气体中通常含有水蒸气,下列干燥剂能干燥SO2气体的是: ;
A.浓硫酸 B.碱石灰 C.无水CaCl2
(2) 少量SO2气体通入NaOH溶液中可得NaOH和Na2SO3的混合溶液,向该混合溶液中加入少许溴水,振荡后溶液变为无色。碱性溶液中Br2与Na2SO3发生氧化还原反应,反应的离子方程式为______________;
(3)反应后的溶液含有SO32-、SO42-、Br-、OH-等阴离子,请填写鉴定其中SO32-、SO42-和Br-的实验报告;
限选试剂:2 mol·L-1HCl;1 mol·L-1H2SO4;1mol·L-1HNO3;1 mol·L-1BaCl2;
1 mol·L-1Ba(NO3)2;0.1 mol·L-1AgNO3;CCl4;苯;新制饱和溴水;新制饱和氯水。
编号 |
实验操作 |
预期现象和结论 |
步骤① |
取少量待测液于试管A中,滴加2 mol·L-1HCl至溶液呈酸性,加入几滴________(填试剂),振荡 |
________,证明待测液中含SO32- |
步骤② |
另取少量待测液于试管B中,加入 ,再滴加适量 1 mol·L-1 BaCl2溶液 |
|
步骤③ |
另取少量待测液于试管C中, ,振荡,静置后观察颜色 |
溶液分层,上层液体呈橙红色,证明待测液中很Br- |
(1)
2
分 AC 2分
每个选项1分,错选不给分
(2)SO32-+Br2+2OH-=H2O+SO42-+2Br- 2分
(3)
编号 |
实验操作 |
预期现象和结论 |
步骤① |
新制饱和溴水 |
溴水褪色 |
步骤② |
加入过量的2 mol·L-1盐酸, |
有白色沉淀生成,证明待测液中含SO42- |
步骤③ |
加入足量新制饱和氯水,再加入苯 |
|
(每空2分)
【解析】
试题分析:(1)根据强酸制弱酸,浓硫酸(1:1)和Na2SO3微热可制取SO2,化学方程式为:;SO2为酸性氧化物,不能用碱石灰干燥,可用浓硫酸或无水CaCl2干燥,故A、C项正确。
(2)Br2把Na2SO3氧化为SO42‾,在碱性条件下离子方程式为:SO32-+Br2+2OH-=H2O+SO42-+2Br-。
(3)SO32‾利用还原性检验,加入新制溴水,SO32‾被Br2氧化,现象为溴水褪色;SO42‾的检验应先加入足量稀盐酸,排除Ag+、CO32‾、SO32‾等离子的干扰,然后加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成,证明待测液含有SO42‾;加入足量新制饱和氯水,可把Br‾氧化为Br2,因为上层液体呈橙红色,所以加入了密度小于水的苯。
考点:本题考查方程式的书写、干燥剂的选择、离子的检验。


(1)实验室可用铜和浓硫酸加热或硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫.
如果用硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫,并希望能控制反应速度,图中可选用的发生装置是
(2)若用硫酸和亚硫酸钠反应制取3.36L(标准状况)二氧化硫,至少需要称取亚硫酸钠
(3)实验室二氧化硫尾气吸收与工业烟气脱硫的化学原理相通.石灰-石膏法和碱法是常用的烟气脱硫法.石灰-石膏法的吸收反应为SO2+Ca(OH)2→CaSO3↓+H2O.吸收产物亚硫酸钙由管道输送至氧化塔氧化,反应为2CaSO3+O2+4H2O→2CaSO4?2H2O.其流程如图:

碱法的吸收反应为SO2+2NaOH→Na2SO3+H2O.碱法的特点是氢氧化钠碱性强、吸收快、效率高.其流程如图:

已知:
试剂 | Ca(OH)2 | NaOH |
价格(元/kg) | 0.36 | 2.9 |
吸收SO2的成本(元/mol) | 0.027 | 0.232 |
(4)在石灰-石膏法和碱法的基础上,设计一个改进的、能实现物料循环的烟气脱硫方案(用流程图表示).
二氧化硫是硫的重要化合物,在生产、生活中有广泛应用。二氧化硫有毒,并且是形成酸雨的主要气体。无论是实验室制备还是工业生产,二氧化硫尾气吸收或烟气脱硫都非常重要。
完成下列填空:
(1)实验室可用铜和浓硫酸加热或硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫。
如果用硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫,并希望能控制反应速度,上图中可选用的发生装置
是 (填写字母)。
(2)若用硫酸和亚硫酸钠反应制取3.36L(标准状况)二氧化硫,至少需要称取亚硫酸钠 g(保留一位小数);如果已有4.0%亚硫酸钠(质量分数),被氧化成硫酸钠,则至少需称取该亚硫酸钠 g (保留一位小数)。
(3)实验室二氧化硫尾气吸收与工业烟气脱硫的化学原理相通。石灰-石膏法和碱法是常用的烟气脱硫法。
石灰-石膏法的吸收反应为SO2+Ca(OH)2→CaSO3↓+H2O。吸收产物亚硫酸钙由管道输送至氧化塔氧化,反应为2CaSO3+O2+4H2O→2CaSO4·2H2O。其流程如下图:
碱法的吸收反应为SO2+2NaOH→Na2SO3+H2O。碱法的特点是氢氧化钠碱性强、吸收快、效率高。其流程如下图:
已知:
试剂 |
Ca(OH)2 |
NaOH |
价格(元/kg) |
0.36 |
2.9 |
吸收SO2的成本(元/mol) |
0.027 |
0.232 |
石灰-石膏法和碱法吸收二氧化硫的化学原理相同之处是 。和碱法相比,石灰-石膏法的优点是 ,缺点是 。
(4)在石灰-石膏法和碱法的基础上,设计一个改进的、能实现物料循环的烟气脱硫方案(用流程图表示)。
(8分)磷、硫元素的单质和化合物应用广泛。
(1)磷元素的原子结构示意图是____________。
(2)磷酸钙与焦炭、石英砂混合,在电炉中加热到1500℃生成白磷,反应为:2Ca3(PO4)2+6SiO2===6CaSiO3+P4O10 10C+P4O10===P4+10CO
每生成1 mol P4时,就有________mol电子发生转移。
(3)硫代硫酸钠(Na2S2O3)是常用的还原剂。在维生素C(化学式C6H8O6)的水溶液中加入过量I2溶液,使维生素C完全氧化,剩余的I2用Na2S2O3溶液滴定,可测定溶液中维生素C的含量。发生的反应为:
C6H8O6+I2===C6H6O6+2H++2I- 2S2O32-+I2===S4O62-+2I-
在一定体积的某维生素C溶液中加入a mol·L-1 I2溶液V1 mL,充分反应后,用Na2S2O3溶液滴定剩余的I2,消耗b mol·L-1 Na2S2O3溶液V2 mL。该溶液中维生素C的物质的量是__________mol。
(4)在酸性溶液中,碘酸钾(KIO3)和亚硫酸钠可发生如下反应:
2IO3-+5SO32-+2H+===I2+5SO42-+H2O
生成的碘可以用淀粉溶液检验,根据反应溶液出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。某同学设计实验如下表所示:
|
0.01mol·L-1KIO3酸性溶液(含淀粉)的体积/mL |
0.01mol·L-1 Na2SO3溶液的体积/mL |
H2O的体积/mL |
实验温度 /℃ |
溶液出现蓝色时所需时间/s |
实验1 |
5 |
V1 |
35 |
25 |
|
实验2 |
5 |
5 |
40 |
25 |
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实验3 |
5 |
5 |
V2 |
0 |
|
该实验的目的是______________________________________________;表中V2=___________mL
II、稀土元素是宝贵的战略资源,我国的蕴藏量居世界首位。
(5)铈(Ce)是地壳中含量最高的稀土元素。在加热条件下CeCl3易发生水解,无水CeCl3可用加热CeCl3·6H2O和NH4Cl固体混合物的方法来制备。其中NH4Cl的作用是