题目内容

二氧化硫是重要的工业原料,探究其制备方法和性质具有非常重要的意义。
(1)工业上用黄铁矿(FeS2,其中S元素为-l价)在高温下和氧气反应制备SO2:4FeS2+11O28SO2+2Fe2O3,该反应中被氧化的元素是    (填元素符号)。当该反应转移2.75 mol电子时,生成的二氧化硫在标准状况下的体积为    L。 
(2)实验室中用下列装置测定SO2催化氧化为SO3的转化率。(已知SO3熔点为16.8 ℃,假设气体进入装置时分别被完全吸收,且忽略空气中CO2的影响。)

①简述使用分液漏斗向圆底烧瓶中滴加浓硫酸的操作是                         
②实验过程中,需要通入氧气。试写出一个用如图所示装置制取氧气的化学方程式                              

③当停止通入SO2,熄灭酒精灯后,需要继续通一段时间的氧气,其目的是           
④实验结束后,若装置D增加的质量为m g,装置E中产生白色沉淀的质量为n g,则此条件下二氧化硫的转化率是    (用含字母的代数式表示,不用化简)。
(3)某学习小组设计用如图装置验证二氧化硫的化学性质。

①能说明二氧化硫具有氧化性的实验现象为                              
②为验证二氧化硫的还原性,充分反应后,取试管b中的溶液分成三份,分别进行如下实验:
方案Ⅰ:向第一份溶液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成
方案Ⅱ:向第二份溶液加入品红溶液,红色褪去
方案Ⅲ:向第三份溶液加入BaCl2溶液,产生白色沉淀
上述方案中合理的是    (填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”);试管b中发生反应的离子方程式为                                                     
③当通入二氧化硫至试管c中溶液显中性时,该溶液中c(Na+)=    (用含硫微粒浓度的代数式表示)。

(1)S、Fe 11.2
(2)①打开分液漏斗上的活塞,旋开分液漏斗的旋塞,缓慢滴加。
②2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑或2KClO32KCl+3O2
③使残留在装置中的二氧化硫和三氧化硫被充分吸收
×100%
(3)①a试管中有淡黄色沉淀生成
②Ⅲ Cl2+SO2+2H2O4H++2Cl-+S
③2c(S)+c(HS)

解析

练习册系列答案
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氮元素及其化合物在国防科学技术生产中有重要应用。
(1)写出实验室制NH3的化学反应方程式                          
(2)工业合成氨的原料是氮气和氢气。氮气是从空气中分离出来的,氢气的来源是水和碳氢化合物,写出以天然气为原料制取氢气的化学反应方程式               
(3)在合成氨的原料气制备过程中混有CO对催化剂有毒害作用,欲除去原料气中的CO,可通过如下反应来实现:CO(g)+H2O(g)CO2 (g)+ H2 (g) △H<0,反应达到平衡后,为提高CO的转化率,可采取的措施有                                  ,已知1000K时该反应的平衡常数K=0.627,若要使CO的转化率超过90%,则起始物中,c(H2O)﹕c(CO)不低于      
(4)在容积为2L容器中发生反应CO(g)+H2O(g)CO2 (g)+ H2 (g),已知c(CO)与反应时间t变化曲线Ⅰ

若在t0时刻将容器的体积扩大至4L,请在答题卡图中绘出c(CO)与反应时间t变化曲线Ⅱ

(5)工业上尿素CO(NH2)2由CO2和NH3在一定条件下合成,其化学反应方程式为        
(6)合成尿素时,当氨碳比=4,CO2的转化率随时间的变化关系如右图所示.
 ①A点的逆反应速率v(CO2)  B点的正反应速率为v(CO2)(填“>”、“<”或“=”)
 ②NH3的平衡转化率为      

工业废水随意排放会造成严重污染,根据成分不同可采用不同的处理方法。
(1)电池生产工业废水中常含有Cu2+等重金属离子,常用FeS等难溶物质作为沉淀剂除去。已知室温下Ksp(FeS)=6.3×10-18mol2·L-2,Ksp(CuS)=1.3×10-36mol2·L-2
①请用离子方程式说明上述除杂的原理                                          
②FeS高温煅烧产生的SO2气体通入下列溶液中,能够产生沉淀的是     (填序号)

A.Ba(NO3)2 B.BaCl2 C.Ba(OH)2 D.溶有NH3的BaCl2溶液
③若将足量SO2气体通入0.2 mol·L-1的NaOH溶液,所得溶液呈酸性,则溶液中离子浓度由大到小的顺序为                          
(2)采用电解法处理含有Cr2O72的酸性废水,在废水中加入适量NaCl,用铁电极电解一段时间后,有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成,从而降低废水中铬元素的含量。若阳极用石墨电极则不能产生Cr(OH)3沉淀,用必要的化学语言说明原因___________________。
(3)废氨水可以转化成氨,氨再设计成碱性燃料电池。如图是该燃料电池示意图,产生的X气体可直接排放到大气中。a电极作       极(填“正”“负”“阴”或“阳”),其电极反应式为       ;T℃下,某研究员测定NH3·H2O的电离常数为1.8×10-5,NH4+的水解平衡常数为1.5×10-8(水解平衡也是一种化学平衡,其平衡常数即水解常数),则该温度下水的离子积常数为          ,请判断T      25℃(填“>”“<”“=”)。

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