题目内容
【题目】物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个角度。请根据图所示回答下列问题：
(1)X与Y反应可生成淡黄色固体，反应的化学方程式____________________。
(2)欲制备Na2S2O3，从氧化还原角度分析，下列选项中合理的反应物是______（填序号）。
a．Na2SO3与S b．Na2S与S
c．SO2与Na2SO4 d．Na2SO3与Na2SO4
(3)7.7g锌镁合金与一定量浓硫酸恰好完全反应，生成SO2与H2的混合气体3.36L(标准状况)，反应中转移的电子的物质的量为___________。
(4)处理SO2废气的一种工艺如图所示：
①SO2和酸性Fe2(SO4)3溶液反应的离子方程式是________________________。
②溶液B与空气发生反应生成溶液C，其中氧化剂是______________。
③推断Fe3+、O2和SO42－的氧化性由强到弱的顺序是______________。
【答案】2H2S+SO2=3S↓+2H2O a 0.3mol SO2+2Fe3++2H2O=2Fe2++SO42－+4H+ O2 O2＞Fe3+＞SO42－
【解析】
(1)根据图示，X为S元素的化合价为-2的气态氢化物，则X为H2S，Y为S元素的化合价为+4的氧化物，则Y为SO2，W为S元素的化合价为+6的酸，则W为H2SO4，Z为S元素的化合价为+4的盐，则Z为Na2SO3，据此分析结合物质的性质解答；
(2)欲制备Na2S2O3，从氧化还原角度分析，反应属于归中反应；
(3)锌镁合金与浓硫酸发生：Zn+2H2SO4═ZnSO4+SO2↑+2H2O，Mg+2H2SO4═Mg SO4+SO2↑+2H2O随着反应的进行，硫酸浓度降低，发生：Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑，Mg +H2SO4═MgSO4+H2↑，生成气体为SO2和H2的混合物根据反应方程式可知，不论生成氢气还是SO2，生成气体的物质的量与金属的物质的量相等，即合金中锌镁的物质的量与SO2和H2的混合气体的物质的量相等，列关系式解答；
(4)由工艺流程可知，A中的反应为2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+，B中的反应为4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O，C中铁离子循环利用，结合氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化物分析，
①SO2和酸性Fe2(SO4)3溶液发生氧化还原反应生成硫酸亚铁和硫酸；
②B中的反应为4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O，氧元素化合价降低做氧化剂；
③氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性。
(1)X为H2S，Y为SO2，H2S与SO2反应可生成S单质，反应的化学方程式：2H2S+SO2=3S↓+2H2O；
(2)Na2S2O3中硫元素为+2价，若有两种含硫元素的物质制备Na2S2O3，所发生的反应属于归中反应，两种物质硫元素的化合价一个高于+2价，一个低于+2价；
a．Na2SO3中硫元素为+4价，硫单质中硫元素为0价，故a合理；
b．Na2S中硫元素的化合价为-2价，S单质中硫元素为0价，故b不合理；
c．SO2中硫元素为+4价， Na2SO4中硫元素为+6价 ，故c不合理；
d．Na2SO3中硫元素为+4价，Na2SO4中硫元素为+6价，故d不合理；
答案选a；
(3)锌镁合金与浓硫酸发生：Zn+2H2SO4═ZnSO4+SO2↑+2H2O，Mg+2H2SO4═Mg SO4+SO2↑+2H2O随着反应的进行，硫酸浓度降低，发生：Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑，Mg +H2SO4═MgSO4+H2↑，生成气体为SO2和H2的混合物，物质的量为
=0.15mol，根据反应方程式可知，不论生成氢气还是SO2，生成气体的物质的量与金属的物质的量相等，即合金中锌镁的物质的量与SO2和H2的混合气体的物质的量相等，为0.15mol，根据氧化还原反应电子得失守恒，反应中，锌镁分别由单质0价变为+2价离子，锌镁失去的电子总量即为反应中转移的电子总量，设锌、镁的物质的量分别为x、y，则x+y=0.15mol，65x+24y=7.7g，解得：x=0.1mol，y=0.05mol，反应中转移的电子的物质的量=0.1mol×(2-0)+0.05mol×(2-0)=0.3mol；
(4)①由上述分析可知溶液A中的反应为SO2和酸性Fe2(SO4)3溶液发生氧化还原反应生成硫酸亚铁和硫酸，反应的离子方程式为：SO2+2Fe3++2H2O=2Fe2++SO42－+4H+；
②B中的反应为4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O，氧元素化合价降低，氧气做氧化剂；
③A中发生SO2+2Fe3+
【题目】X、Y、Z、W是中学化学常见的四种物质，他们之间具有如图所示转化关系，则下列组合不可能的是
X | Y | Z | W | |
A | C | CO | CO2 | O2 |
B | Na | Na2O | Na2O2 | O2 |
C | AlCl3 | Al(OH)3 | NaAl(OH)4 | NaOH |
D | Fe | FeCl2 | FeCl3 | Cl2 |
A. AB. BC. CD. D
