题目内容

请分析回答某同学在探究浓硫酸、稀硫酸、浓硝酸、稀硝酸分别与铜反应的实验中发现的有关问题。
Ⅰ.探究上述四种酸的氧化性相对强弱及其与铜反应的还原产物的性质
(1)分别向盛有等量铜片的四支试管中加入等体积的浓硫酸、稀硫酸、浓硝酸、稀硝酸,实验结果记录如下表:
 
酸
实验结果
a
浓硫酸
加热后发生反应,产生无色刺激性气体
b
稀硫酸
加热也不发生反应
c
浓硝酸
不加热即发生反应,产生红棕色气体
d
稀硝酸
微热发生反应,产生无色气体
 
①由上表中实验结果,四种酸的氧化性由强到弱的顺序是　。 
②由上表可知,铜与稀硫酸在加热条件下不反应,但若同时通入O2,铜片能逐渐溶解,溶液变为蓝色。写出该反应的化学方程式:                   　。 
(2)先将铜与浓硫酸反应产生的气体X持续通入如图所示装置中,一段时间后再将铜与浓硝酸产生的气体Y也持续通入该装置中,则整个过程中可观察到的现象包括　　　(填字母)。 

A.通入X气体后产生白色沉淀
B.通入X气体后溶液无明显现象
C.通入Y气体后产生沉淀
D.通入Y气体后沉淀溶解
E.通入Y气体后溶液中无明显现象
由此可得到的结论是　　　(填字母)。 
A.硝酸的酸性比硫酸强
B.H2SO3的酸性比盐酸强
C.HNO3能氧化H2SO3(或SO2)
D.BaSO4既不溶于水也不溶于HNO3溶液
Ⅱ.如图是某同学探究铜与稀硝酸反应的还原产物的实验装置图,请回答下列问题:

(1)写出铜与稀硝酸反应的离子方程式:　　　　　　　　　　　。 
(2)已知装置气密性良好,请简述利用该装置证明铜与稀硝酸反应生成的气体产物是NO的操作过程:                                          。
Ⅰ.(1)①浓硝酸>稀硝酸>浓硫酸>稀硫酸
②2Cu+O2+2H2SO42CuSO4+2H2O
(2)BC　CD
Ⅱ.(1)3Cu+8H++23Cu2++2NO↑+4H2O
(2)反应停止后打开b,如果看到无色气体变为红棕色,证明生成的气体是NO
根据反应条件“不加热即可发生反应”“微热发生反应”“加热后发生反应”“加热也不发生反应”可以判断氧化性由强到弱的顺序为浓硝酸>稀硝酸>浓硫酸>稀硫酸。铜、稀硫酸与O2反应的化学方程式为2Cu+O2+2H2SO42CuSO4+2H2O。铜与浓硫酸反应产生的气体X为SO2,通入BaCl2溶液中不反应,但再通入铜与浓硝酸产生的气体Y(NO2)以后,SO2被氧化为H2SO4,与BaCl2生成BaSO4沉淀。铜与稀硝酸反应产生的NO为无色气体,在U形管右上端聚集,反应一段时间停止后,打开b,如果看到无色气体变为红棕色,则证明生成的气体是NO。
练习册系列答案
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（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：Ki1＝1.3×10－7   Ki2＝7.1×10－15
H2CO3：Ki1＝4.3×10－7   Ki2＝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______________。
已知某物质X能发生如下转化：

下列有关上述转化关系中物质及其反应的叙述错误的是
A．若X为N2或NH3（催化氧化），则A为硝酸
B．若X为S 或H2S（完全燃烧），则A为硫酸
C．若X为非金属单质或非金属氢化物，则A不一定能与金属铜反应生成Y
D．反应①和②一定为氧化还原反应，反应③一定为非氧化还原反应
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)。
下列与实验相关的叙述正确的是
A．稀释浓硫酸时，应将蒸馏水沿玻璃棒缓慢注入浓硫酸中
B．将SO2和Cl2按等物质的量比通入品红溶液中，品红很快褪色
C．NO2与H2O反应的过程中，被氧化的氮原子与被还原的氮原子的个数比为2∶1
D．检验某溶液是否含有时，应取少量该溶液，依次加入BaCl2溶液和稀盐酸
如图每一方框中的字母代表一种反应物或生成物。产物J是含金属元素A的白色胶状沉淀，I为NaCl溶液，D是淡黄色固体单质。试填写下列空白。

(1)框图中所列物质中属于非电解质的物质的化学式是                。
(2)用电子式表示出H的形成过程                                  。
(3)将E的水溶液蒸干并灼烧得到的固体物质的化学式为             。
(4)F的水溶液中各离子浓度由大到小的顺序为                       。
(5)F的水溶液显碱性的原因：                               (用离子方程式表示)。
(6)E与F在L中反应的离子方程式为                              。
(7)H和G之间反应的化学方程式为                               。
2012年3月13日，一艘运载7 000吨浓硫酸的韩国籍货船在汕尾海域发生自沉，船上18名外籍船员被救起。下列有关说法正确的是(　　)。
A．浓硫酸易挥发，从沉船中抽出的浓硫酸要密封保存
B．抽出的浓硫酸有很强的氧化性，不能直接保存在铁制容器中
C．在打捞时，如果盛装浓硫酸的舱室内进水，可能会发生爆炸
D．硫酸工业尾气虽然无害，但它的过度排放会造成温室效应
下列固体混合物与过量的稀H2SO4反应，能产生气泡并有沉淀生成的
是(　　)
A．NaHCO3和Al(OH)3　　　　B．BaCl2和NaCl
C．KClO3和K2SO4D．Na2SO3和BaCO3
某同学为探究SO2与Ba2＋只有在碱性条件下才能形成BaSO3沉淀，设计了如下方案，你认为可行的是（  ）
A．将SO2通入Ba(OH)2溶液中观察有白色沉淀生成
B．将SO2通入Ba(NO3)2溶液中观察有白色沉淀生成
C．将SO2分别通入BaCl2溶液、BaCl2与HCl的混合溶液、Ba(OH)2溶液中，观察到只有Ba(OH)2中有白色沉淀生成
D．将SO2通入BaCl2与NH3的混合溶液中有白色沉淀生成

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