高考化學(xué)(第01期)大題狂練系列 專題14 硫及其化合物(含解析)1
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專題14 硫及其化合物 (滿分60分 時(shí)間30分鐘) 姓名: 班級(jí): 得分: 1.Na2SO3應(yīng)用廣泛。利用工業(yè)廢堿渣(主要成分Na2CO3)吸收硫酸廠尾氣中的SO2制備無水Na2SO3的成本低,優(yōu)勢(shì)明顯,其流程如下。 (1)舉例說明向大氣中排放SO2導(dǎo)致的環(huán)境問題:_________。 (2)下圖為吸收塔中Na2CO3溶液與SO2反應(yīng)過程中溶液組成變化。則初期反應(yīng)(圖中A點(diǎn)以前)的離子方程式是_________。 (3)中和器中發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式是_________。 資料顯示: Ⅰ.Na2SO3在33℃時(shí)溶解度最大,將其飽和溶液加熱至33℃以上時(shí),由于溶解度降低會(huì)析出無水Na2SO3,冷卻至33℃以下時(shí)析出Na2SO37H2O; Ⅱ.無水Na2SO3在空氣中不易被氧化,Na2SO37H2O在空氣中易被氧化。 (4)為了降低由中和器所得溶液中Na2SO3的溶解度,從而提高結(jié)晶產(chǎn)率,中和器中加入的NaOH是過量的。 ①請(qǐng)結(jié)合Na2SO3的溶解平衡解釋NaOH過量的原因_________。 ②結(jié)晶時(shí)應(yīng)選擇的最佳操作是_________(選填字母)。 a.95~100℃加熱蒸發(fā),直至蒸干 B.維持95~100℃蒸發(fā)濃縮至有大量晶體析出 C.95~100℃加熱濃縮,冷卻至室溫結(jié)晶 (5)為檢驗(yàn)Na2SO3成品中是否含少量Na2SO4,需選用的試劑是_________、_________。 (6)KIO3滴定法可測(cè)定成品中Na2SO3的含量:室溫下將0.1260g 成品溶于水并加入淀粉做指示劑,再用酸性KIO3標(biāo)準(zhǔn)溶液(x mol/L)進(jìn)行滴定至溶液恰好由無色變?yōu)樗{(lán)色,消耗KIO3標(biāo)準(zhǔn)溶液體積為y mL。 ①滴定終點(diǎn)前反應(yīng)的離子方程式是:IO3-+SO32- =_______ +_______(將方程式補(bǔ)充完整) ②成品中Na2SO3(M = 126 g/mol)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是_________。 【答案】(1)酸雨(2)2CO32- + SO2 + H2O = 2HCO3- + SO32-(3)NaHSO3 + NaOH = Na2SO3 + H2O (4)①Na2SO3存在溶解平衡:Na2SO3(s) 2Na+ (aq) + SO32- (aq),NaOH過量使c(Na+)增大,上述平衡逆向移動(dòng);②b;(5)BaCl2溶液稀鹽酸 (6)①IO3- + SO32- = + ;②3xy100% 考點(diǎn):考查了物質(zhì)的分離提純、氧化還原反應(yīng)、物質(zhì)含量測(cè)定、實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的相關(guān)知識(shí)。 2.含硫化合物在自然界中廣泛存在,部分循環(huán)關(guān)系如下: (1)已知:2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(g) △H=-1036.46kj.mol-1 S(s)+O2(g)=SO2(g) △H=-297.04kJ.mol-1 寫出H2S(g)與O2(g)反應(yīng)產(chǎn)生S(s)和H2O(g)的熱化學(xué)方程式 。 (2)自然界地表層原生銅的硫化物經(jīng)氧化、淋濾作用后變成CuSO4溶液,向地下深層滲透,遇到難溶的ZnS,慢慢轉(zhuǎn)變?yōu)殂~藍(lán)(CuS),用離子方程式,從沉淀溶解平衡的角度表示由ZnS轉(zhuǎn)變?yōu)镃uS的過程 。 (3)某酸性FeSO4溶液中含有少量的SnSO4,為得到純凈的硫酸亞鐵晶體(FeSO4xH2O),可向溶液中通入H2S氣體至飽和,然后用硫酸酸化至pH=2,過濾后,將所得濾液蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶,過濾洗滌,得到硫酸亞鐵晶體。查閱資料,得到相關(guān)物質(zhì)的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表: 25℃ 飽和H2S溶液 FeS SnS pH 3.9 3.0(開始沉淀 5.5(沉淀完全) 1.6(沉淀完全) Ksp 6.310-18 1.010-25 ①通入H2S氣體至飽和的目的是 ;用硫酸酸化至pH=2的目的是 。 ②在SnS、FeS共存的溶液中,若c(Sn2+)=1.010-9molL-1,則c(Fe2+)= . (4)SO2是大氣污染物,若用KMnO4作脫硫劑,可使燃煤尾氣中的SO2反應(yīng)生成MnSO4,反應(yīng)的離子方程式是 。SO2還可以按下列流程制備化工原料硫酸,反應(yīng)器中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。 【答案】(1)2H2S(g)+O2(g)=2S(g)+2H2O(g) △H=-442.38kJ.mol-1(2)ZnS(S)+Cu2+(aq)Zn2+(aq)+CuS(S) (3)①將溶液中的Sn2+轉(zhuǎn)變?yōu)镾nS而除去;防止Fe2+轉(zhuǎn)化為FeS沉淀; ②6.3x10-2molL-1 考點(diǎn):考查蓋斯定律的應(yīng)用、沉淀的形成與轉(zhuǎn)化、溶度積常數(shù)的應(yīng)用的知識(shí)。 3.硫在地殼中主要以硫化物、硫酸鹽等形式存在,其單質(zhì)和化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有著重要的應(yīng)用. (1)一種以銅作催化劑脫硫有如下兩個(gè)過程: ①在銅的作用下完成工業(yè)尾氣中SO2的部分催化氧化,所發(fā)生反應(yīng)為:2SO2+2nCu+(n+1)O2+(2﹣2n)H2O═2n CuSO4+(2﹣2n) H2SO4從環(huán)境保護(hù)的角度看,催化脫硫的意義為 ;每吸收2molSO2,被SO2還原的O2的質(zhì)量為 g. ②利用如圖1所示電化學(xué)裝置吸收另一部分SO2,并完成Cu的再生.寫出裝置內(nèi)所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式 . (2)碘循環(huán)工藝不僅能吸收SO2降低環(huán)境污染,同時(shí)又能制得氫氣,具體流程如圖2: ①用離子方程式表示反應(yīng)器中發(fā)生的反應(yīng)是: ②用化學(xué)平衡移動(dòng)的原理分析,在HI分解反應(yīng)中使用膜反應(yīng)器分離出H2的目的是 . Ⅱ.汽車尾氣是造成霧霾天氣的重要原因之一. 已知氮的氧化物是汽車尾氣的污染物,用如圖3裝置可監(jiān)測(cè)其含量,電池中每轉(zhuǎn)移0.4mole﹣,Pt 電極消耗 L氧氣(標(biāo)況下)該裝置的負(fù)極反應(yīng)式為 . 【答案】(1)①防止酸雨的發(fā)生;32;②SO2+2H2O+Cu2+4H++SO42﹣+Cu. (2)①SO2+I2+2H2O=SO42﹣+2I﹣+4H+; ②HI分解為可逆反應(yīng),及時(shí)分離出產(chǎn)物H2,有利于反應(yīng)正向進(jìn)行.Ⅱ.2.24;NO﹣2e﹣+O2﹣=NO2. 【點(diǎn)評(píng)】本題考查氧化還原反應(yīng)及電化學(xué)知識(shí),為高考常見題型和高頻考點(diǎn),注意把握原電池的工作原理,本題解答的關(guān)鍵是離子的定向移動(dòng),以此可確定電源的兩極和反應(yīng)類型,注意體會(huì)答題思路,題目難度中等. 4.現(xiàn)有某鐵碳合金(鐵和碳兩種單質(zhì)的混合物),某化學(xué)興趣小組為了測(cè)定鐵碳合金中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù),并探究濃硫酸的某些性質(zhì),設(shè)計(jì)了下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置(夾持儀器已省略)和實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。 I 測(cè)定鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù):(1)檢查上述裝置氣密性的一種方法是:關(guān)閉分液漏斗的活塞,在E裝置后面連上一根導(dǎo)管,然后_____________________________________________,則證明裝置的氣密性良好。 (2)稱量E的質(zhì)量,并將a g鐵碳合金樣品放入裝置A中,再加入足量的濃硫酸,待A中不再逸出氣體時(shí),停止加熱,拆下E并稱重,E增重b g。鐵碳合金中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為______________________(寫表達(dá)式)。 (3)裝置C的作用______________________________________________。 (4)甲同學(xué)認(rèn)為,依據(jù)此實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù),計(jì)算合金中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可能會(huì)偏低,原因是空氣中CO2、水蒸氣進(jìn)入E管使b增大。你認(rèn)為改進(jìn)的方法是_______________________。 (5)乙同學(xué)認(rèn)為,即使甲同學(xué)認(rèn)為的偏差得到改進(jìn),依據(jù)此實(shí)驗(yàn)測(cè)得合金中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)也可能會(huì)偏高。你認(rèn)為其中的原因是__________________________________________。 Ⅱ 探究濃硫酸的某些性質(zhì): (6)往A中滴加足量的濃硫酸,未點(diǎn)燃酒精燈前,A、B均無明顯現(xiàn)象,其原因是:_______________________________________________________。 (7)A中鐵與濃硫酸發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_________________________________。 【答案】(1)把導(dǎo)管放入盛有水的水槽中,微熱燒瓶,如果導(dǎo)管口有氣泡產(chǎn)生,停止加熱后導(dǎo)管產(chǎn)生一段水柱 (2)100% (3)除去CO2中的SO2 (4)空氣中CO2、H2O進(jìn)入E管使b增大 (5)空氣中CO2、H2O進(jìn)入E管使b增大;反應(yīng)產(chǎn)生的CO2氣體未能完全排到裝置E中,導(dǎo)致b偏低 (6)常溫下,F(xiàn)e被濃H2SO4鈍化,碳不與濃H2SO4反應(yīng) (7)2Fe+6H2SO4(濃)Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O 【考點(diǎn)定位】考查有關(guān)濃硫酸、鐵、碳等物質(zhì)性質(zhì)的探究實(shí)驗(yàn) 【名師點(diǎn)晴】側(cè)重考查了實(shí)驗(yàn)方法、裝置的特征分析,流程反應(yīng)和試劑作用是解題關(guān)鍵;由實(shí)驗(yàn)裝置圖1可知,裝置A中濃硫酸和鐵、碳在加熱的條件下反應(yīng)生成了二氧化碳和二氧化硫,裝置B品紅溶液是檢驗(yàn)二氧化硫氣體的,裝置C足量的高錳酸鉀溶液是除掉二氧化硫的,裝置D是用于干燥二氧化碳?xì)怏w,最后得到干燥的二氧化碳被實(shí)驗(yàn)裝置E中足量的堿石灰吸收。- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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