题目内容

 已知SO2＋I2＋2H2O＝H2SO4＋2HI，某化学兴趣小组选用下列实验装置，测定工业原料气（含SO2、N2、O2）中SO2的含量。

                    Ⅰ　　  　　　Ⅱ　　　 　　　 　Ⅲ

①若原料气从左向右流向时，上述装置组装连接的顺序是：原料气→               （填a、b、c、d、e）。

②装置Ⅱ中发生反应的离子方程式为                     　　　　　　　　　       ；当装置Ⅱ中出现                        现象时，立即停止通气。

③你认为下列试剂中，可以用来代替试管中的碘的淀粉溶液的是         。

  A．酸性KMnO4溶液      B．NaOH溶液       C．溴水      D．氨水

④若碘溶液的浓度为0.05mol/L、体积为20mL，收集到的N2与O2的体积为297.6mL（已折算为标准状况下的体积）。SO2的体积分数为            。

 

 

【答案】

 ①cdbae 

②SO2＋I2＋2H2O＝4H+＋SO42-＋2I-   蓝色褪去 

③AC          

  ④      SO2     ~      I2

          22400mL       1mol

V         0.05mol/L×0.020L=1.0×10-3 mol

  V=22.4mL

 

 

 

练习册系列答案
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研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的测量及处理具有重要意义．
（1）I2O5可使H2S、CO、HCl等氧化，常用于定量测定CO的含量．已知：
2I2（s）+5O2（g）=2I2O5（s）；△H=-75.56kJ?mol-1
2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）；△H=-566.0kJ?mol-1
写出CO（g）与I2O5（s）反应生成I2（s）和CO2（g）的热化学方程式：
5CO（g）+I2O5（s）=5 CO2（g）+I2（s）；△H=-1377.22kJ/mol
5CO（g）+I2O5（s）=5 CO2（g）+I2（s）；△H=-1377.22kJ/mol
．
（2）CO可制做燃料电池，以KOH溶液作电解质，向两极分别充入CO和空气，工作过程中，K+
无此空，请您删除
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移向
正
正
极（填“正”或“负”），正极反应方程式为：
O2+2H2O+4e-=4OH-
O2+2H2O+4e-=4OH-
．
（3）新型氨法烟气脱硫技术的化学原理是采用氨水吸收烟气中的SO2，再用一定量的磷酸与上述吸收产物反应．该技术的优点除了能回收利用SO2外，还能得到一种复合肥料．
①该复合肥料可能的化学式为
（NH4）3PO4、（NH4）2HPO4、NH4H2PO4
（NH4）3PO4、（NH4）2HPO4、NH4H2PO4
（写出一种即可）．
②若氨水与SO2恰好完全反应生成正盐，则此时溶液呈
碱
碱
性（填“酸”或“碱”）．
常温下弱电解质的电离平衡常数如下：氨水 Kb=1.8×10-5mol?L-1
H2SO3 Ka1=1.3×10-2mol?L-1，Ka2=6.3×10-8mol?L-1
③向②中溶液中通入
SO2
SO2
气体可使溶液呈中性．（填“SO2”或NH3”）
此时溶液中
[NH
+
4
]
[SO
2-
3
]
＞
＞
2（填“＞”“＜”或“=”）
（4）NOx可用强碱溶液吸产生硝酸盐．在酸性条件下，FeSO4溶液能将
NO
-
3
还原为NO，写出该过程中产生NO反应的离子方程式
3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O
3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O
．
（2012?朝阳区二模）ClO2气体是一种常用的消毒剂，我国从2000年起逐步用ClO2代替氯气对饮用水进行消毒．
（1）消毒水时，ClO2还可将水中的Fe2+、Mn2+等转化成Fe（OH）3和MnO2等难溶物除去，在这个过程中，Fe2+、Mn2+的化合价升高，说明ClO2具有
氧化
氧化
 性．
（2）工业上可以通过下列方法制取ClO2，请完成该反应化学方程式：2KClO3+SO2=2ClO2+
K2SO4
K2SO4
．
（3）自来水厂用ClO2处理后的水中，要求ClO2的浓度在0.1～0.8mg/L之间．碘量法可以检测水中ClO2的浓度，步骤如下：
Ⅰ．取一定体积的水样，加入一定量的碘化钾，再用氢氧化钠溶液调至中性，并加入淀粉溶液，溶液变蓝．
Ⅱ．加入一定量的Na2S2O3溶液．（已知：2S2O32-+I2═S4O62-+2I-）
Ⅲ．加硫酸调节水样pH至1～3．
操作时，不同pH环境中粒子种类如下图所示：

请回答：
①操作Ⅰ中反应的离子方程式是
2ClO2+2I-=2ClO2-+I2
2ClO2+2I-=2ClO2-+I2
．
②确定操作Ⅱ完全反应的现象是
蓝色消失，半分钟内不变色
蓝色消失，半分钟内不变色
．
③在操作Ⅲ过程中，溶液又呈蓝色，反应的离子方程式是
ClO2-+4I-+4H+=Cl-+2I2+2H2O
ClO2-+4I-+4H+=Cl-+2I2+2H2O
．
④若水样的体积为1.0L，在操作Ⅱ时消耗了1.0×10-3 mol/L 的Na2S2O3溶液10mL，则水样中ClO2的浓度是
0.675
0.675
mg/L．
Na2S2O3?5H2O（俗称海波）是照相业常用的一种定影剂．工业上制得的Na2S2O3?5H2O晶体中可能含有Na2SO3．为测定某海波样品的成分，称取三份质量不同的该样品，分别加入相同浓度的硫酸溶液30mL，充分反应（Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O）后滤出硫，微热滤液使SO2全部逸出．测得有关实验数据如下表（气体体积已换算为标准状况）．
第一份 第二份 第三份
样品的质量/g 6.830 13.660 30.000
二氧化硫气体的体积/L 0.672 1.344 2.688
硫的质量/g 0.800 1.600 3.200
试计算：
（1）所用硫酸溶液的物质的量浓度为
 
．
（2）样品中n（Na2S2O3?5H2O）：n（Na2SO3）=
 
．
（3）某环境监测小组用上述海波样品配制含Na2S2O30.100mol?L-1的海波溶液，并利用它测定某工厂废水中Ba2+的浓度．他们取废水50.00mL，控制适当的酸度加入足量的K2Cr2O7溶液，得BaCrO4沉淀；沉淀经洗涤、过滤后，用适量的稀盐酸溶解，此时CrO42-全部转化为Cr2O72-；再加过量KI溶液，充分反应后，用上述配制的海波溶液进行滴定，反应完全时，测得消耗海波溶液的体积为36.00mL．已知有关反应的离子方程式为：
①Cr2O72-+6I-+14H+═2Cr3++3I2+7H2O
②I2+2S2O32-═2I-+S4O62-
③I2+SO32-+H2O═2I-+SO42-+2H+
则滴定过程中可用
 
作指示剂．计算该工厂废水中Ba2+的物质的量浓度．
硫代硫酸钠是一种常见的化工原料．将SO2通入按一定比例配成的Na2S和Na2CO3的混合溶液中，便可得到Na2S2O3，其制备反应方程式为：2Na2S+Na2CO3+4SO2═3Na2S2O3+CO2
（1）在配制混合溶液前先将蒸馏水加热煮沸一段时间后待用，其目的是
 
．
（2）用该方法获得的Na2S2O3．H2O晶体中常混有一定量的杂质．某兴趣小组欲对其中所含杂质成分进行探究（不考虑副反应和杂质所带的结晶水）．
[提出假设]
假设1：晶体中只含Na2CO3杂质
假设2：晶体中只含Na2S杂质
假设3：
 

[查阅资料]
①SO2+2H2S═3S↓+2H2O
②Na2S2O3在中性、碱性溶液中较稳定，而在酸性溶液中能迅速反应：
Na2S2O3+H2SO4═Na2SO4+S↑+SO2↑+H2O
③CuSO4+H2S=CuS↓（黑色）+H2SO4
[判断与思考]
某同学取少量制得的晶体溶于足量稀H2SO4，并将产生的气体通入CuSO4溶液中，未见黑色沉淀，据此认为假设2不成立．你认为其结论是否合理？
 
 （填“合理”、“不合理”）并说明理由：
 

[设计方案进行实验]
基于假设1，完成下表实验方案、现象及结论（仪器自选）．
限选实验试剂：3mol?L-1H2SO4、1mol?L-1NaOH、酸性KMnO4溶液、饱和NaHCO3溶液、品红溶液、澄清石灰水
实验方案 现象及结论
 
 
（3）已知：2Na2S2O3+I2═2NaI+Na2S4O6．为测定所制得晶体的纯度，该小组以淀粉作指示剂，
用0.010mol?L-1的碘水进行多次取样滴定，测得Na2S2O3?5H2O的含量约为102%．若所用试剂及操作均无不当，产生该结果最可能的原因是
 
．

ClO2气体是一种常用的消毒剂，我国从2000年起逐步用ClO2代替氯气对饮用水进行消毒．
（1）消毒水时，ClO2还可将水中的Fe2+、Mn2+等转化成Fe（OH）3和MnO2等难溶物除去，在这个过程中，Fe2+、Mn2+的化合价升高，说明ClO2具有______ 性．
（2）工业上可以通过下列方法制取ClO2，请完成该反应化学方程式：2KClO3+SO2=2ClO2+______．
（3）自来水厂用ClO2处理后的水中，要求ClO2的浓度在0.1～0.8mg/L之间．碘量法可以检测水中ClO2的浓度，步骤如下：
Ⅰ．取一定体积的水样，加入一定量的碘化钾，再用氢氧化钠溶液调至中性，并加入淀粉溶液，溶液变蓝．
Ⅱ．加入一定量的Na2S2O3溶液．（已知：2S2O32-+I2═S4O62-+2I-）
Ⅲ．加硫酸调节水样pH至1～3．
操作时，不同pH环境中粒子种类如下图所示：

请回答：
①操作Ⅰ中反应的离子方程式是______．
②确定操作Ⅱ完全反应的现象是______．
③在操作Ⅲ过程中，溶液又呈蓝色，反应的离子方程式是______．
④若水样的体积为1.0L，在操作Ⅱ时消耗了1.0×10-3 mol/L 的Na2S2O3溶液10mL，则水样中ClO2的浓度是______mg/L．

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