2019高考化學(xué) 元素及其化合物必練 專題03 硫及其化合物.doc

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專題三 硫及其化合物 1．MnSO4是制備高純MnCO3的中間原料。實(shí)驗(yàn)室用如圖所示裝置可制備少量MnSO4溶液，反應(yīng)原理為：MnO2+H2SO3=MnSO4+H2O；下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ） A． 緩慢通入混合氣體可提高SO2的轉(zhuǎn)化率 B． 若不通N2，則燒瓶中的進(jìn)氣管口容易被堵塞 C． 若實(shí)驗(yàn)中將N2換成空氣，則反應(yīng)液中c(Mn2+)/c(SO42-)的濃度之比變大 D． 石灰乳對(duì)尾氣的吸收效果比澄清石灰水更好 【答案】C 2．在給定條件下，下列選項(xiàng)所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能一步實(shí)現(xiàn)的是 A． Fe Fe2O3 FeCl3(aq) B． N2 NH3 NO C． SiO2 H2SiO3 Na2SiO3(aq) D． Al2O3 Al(OH)3 AlCl3(aq) 【答案】B 【解析】Fe與水蒸氣在高溫條件下反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣，所以物質(zhì)間轉(zhuǎn)化不能均一步實(shí)現(xiàn)，A錯(cuò)誤； 氮?dú)夂蜌錃庠诟邷馗邏捍呋瘎l件下反應(yīng)生成氨氣，氨氣在催化劑作用下與氧氣反應(yīng)生成一氧化氮和水，物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能一步實(shí)現(xiàn)，B正確；二氧化硅與水不反應(yīng)不產(chǎn)生硅酸，所以物質(zhì)間轉(zhuǎn)化不能均一步實(shí)現(xiàn)，C錯(cuò)誤；氧化鋁與氨水不反應(yīng)無(wú)法生成氫氧化鋁，得不到二氧化碳，所以物質(zhì)間轉(zhuǎn)化不能均一步實(shí)現(xiàn)，D錯(cuò)誤。 3．由下列實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象，可以推出相應(yīng)結(jié)論的是（ ） 實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 A． 溶液中加入K3[Fe(CN)6] 有藍(lán)色沉淀生成 溶液中含有Fe2+ B． 向樣品溶液中加入淀粉溶液 溶液變?yōu)樗{(lán)色 溶液中含有I- C． 向樣品溶液中加入BaCl2溶液，再加入稀鹽酸 有白色沉淀生成 溶液中含有SO42- D． 向樣品溶液中加入過(guò)量稀鹽酸 生成氣體使品紅溶液褪色 溶液中含有SO32- 【答案】A 4．下列關(guān)于物質(zhì)的檢驗(yàn)方法正確的是(　 　) A． 向某無(wú)色溶液中滴加氯化鋇溶液，產(chǎn)生白色沉淀，再加入稀鹽酸后該沉淀不溶解，說(shuō)明原溶液中一定含有SO B． 將某白色固體粉末與氫氧化鈉濃溶液共熱，產(chǎn)生能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體，證明原固體中一定含有NH C． 向某白色固體粉末中滴加稀鹽酸，產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的氣體，則原固體粉末中一定含有CO或HCO D． 某溶液能使淀粉碘化鉀溶液變藍(lán)，則該溶液一定為氯水或者溴水 【答案】B 【解析】向某無(wú)色溶液中滴加氯化鋇溶液，產(chǎn)生白色沉淀，該白色沉淀可能為氯化銀，再加入稀鹽酸后氯化銀沉淀不溶解，原溶液中可能存在銀離子，不一定含有SO42-離子，A錯(cuò)誤；將某白色固體粉末與氫氧化鈉濃溶液共熱，產(chǎn)生使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體，該氣體一定為氨氣，則證明原固體中一定含有NH4+離子，B正確；向某白色固體粉末中滴加稀鹽酸，產(chǎn)生使澄清石灰水變渾濁的氣體，該氣體可能為二氧化硫、二氧化碳，可能含有亞硫酸根離子，原固體粉末中不一定含有CO32-或者HCO3-離子，C錯(cuò)誤；某溶液能使淀粉碘化鉀溶液變藍(lán)，該溶液中含有氧化性強(qiáng)于碘單質(zhì)的物質(zhì)，可能為鐵離子，不一定為氯水或者溴水，D錯(cuò)誤。 5．下列離子檢驗(yàn)及結(jié)論一定正確的是 A． 加入氯化鋇溶液有白色沉淀生成，再加鹽酸，沉淀不消失，則原溶液中一定含SO42－ B． 在某溶液中滴加AgNO3溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則原溶液中一定有Cl－ C． 加稀鹽酸產(chǎn)生無(wú)色無(wú)味氣體，將氣體通入澄清石灰水中，溶液變渾濁，則原溶液中一定有CO32－ D． 通入氯氣后，溶液變?yōu)辄S色，加淀粉液后溶液變藍(lán)，則原溶液中一定有I－ 【答案】D 6．類推法是化學(xué)學(xué)習(xí)和研究中常用的重要思維方法，但所得結(jié)論要經(jīng)過(guò)實(shí)踐的檢驗(yàn)才能確定其正確與否．根據(jù)你所掌握的知識(shí)，判斷下列類推結(jié)論中正確的是（　　） 化學(xué)事實(shí) 類推結(jié)論 A 鹵素單質(zhì)的沸點(diǎn)：F2＜Cl2＜Br2＜I2 氫化物沸點(diǎn)：HF＜HCl＜HBr＜HI B 用電解熔融MgCl2可制得金屬鎂 用電解熔融NaCl也可以制取金屬鈉 C 將CO2通入Ba（NO3）2溶液中無(wú)沉淀生成 將SO2通入Ba（NO3）2溶液中也無(wú)沉淀生成 D Al與S加熱時(shí)直接化合生成Al2S3 Fe與S加熱時(shí)也能直接化合生成 Fe2S3 【答案】B 【解析】鹵素單質(zhì)的沸點(diǎn)：F2＜Cl2＜Br2＜I2，但由于HF分子間存在氫鍵，所以氫化物沸點(diǎn)：HCl＜HBr＜HI＜HF，A錯(cuò)誤；因鈉、鎂都是活潑金屬，其金屬氯化物都是離子化合物，則利用電解熔融物的方法可以冶煉金屬單質(zhì)，B正確；將CO2通入Ba（NO3）2溶液中無(wú)沉淀生成是因硝酸的酸性比碳酸的酸性強(qiáng)，但將SO2通入Ba（NO3）2溶液中有沉淀生成時(shí)因酸性條件下硝酸根離子具有強(qiáng)氧化性，則生成硫酸鋇沉淀，C錯(cuò)誤；Al與S加熱時(shí)直接化合生成Al2S3，但Fe與S加熱時(shí)生成FeS，不存在Fe2S3，D錯(cuò)誤。 7．用如圖所示裝置和相應(yīng)試劑能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖? 選項(xiàng) 實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 試劑a 試劑b 試劑c 裝置 A 驗(yàn)證非金屬性:S>C>Si 稀硫酸 Na2CO3 Na2SiO3溶液 B 制備純凈的NO 濃硝酸 Cu 水 C 檢驗(yàn)溶液X中含有CO32- 鹽酸 溶液X 澄清石灰水 D 除去Na2SO3中的Na2SO4 氯水 混合物 NaOH溶液 【答案】A 8．化學(xué)中常用類比的方法可預(yù)測(cè)許多物質(zhì)的性質(zhì)．如根據(jù)H2+Cl2=2HCl推測(cè)：H2+Br2=2HBr．但類比是相對(duì)的，如根據(jù)2Na2O2+2CO2=Na2CO3+O2，類推2Na2O2+2SO2=Na2SO3+O2是錯(cuò)誤的，應(yīng)該是Na2O2+SO2=Na2SO4．下列各組類比中正確的是（ ） A． 鈉與水反應(yīng)生成NaOH和H2，推測(cè)：所有金屬與水反應(yīng)都生成堿和H2 B． Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑，推測(cè)：Na2SO3+2HCl=2NaCl+H2O+SO2↑ C． CO2+Ca(ClO)2+H2O=CaCO3↓+2HClO，推測(cè)：2SO2+Ca(ClO)2+H2O=CaSO3↓+2HClO D． 鋁和硫直接化合能得到Al2S3，推測(cè)：鐵和硫直接化合也能得到Fe2S3 【答案】B 【解析】活潑金屬鈉與水反應(yīng)生成NaOH和H2，但是金屬活動(dòng)順序表金屬鋁以后的金屬均和水不反應(yīng)，A錯(cuò)誤；Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑和Na2SO3+2HCl=2NaCl+H2O+SO2↑都強(qiáng)酸制弱酸，所以類比合理，B正確；二氧化硫具有還原性，次氯酸鹽具有強(qiáng)氧化性，生成的亞硫酸鈣會(huì)被氧化為硫酸鈣，C錯(cuò)誤； 硫是弱氧化劑只能將鐵氧化成亞鐵，所以鐵和硫直接化合能得到FeS，不存在Fe2S3這種物質(zhì)，D錯(cuò)誤。 9．下列實(shí)驗(yàn)操作對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及解釋或結(jié)論都正確的是(　　) 選項(xiàng) 實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 解釋或結(jié)論 A 向Fe(NO3)2溶液中滴入硫酸酸化的H2O2溶液 溶液變?yōu)辄S色 氧化性：H2O2>Fe3＋ B 向5mL1mol/L NaOH溶液中滴加5滴1mol/L MgCl2溶液，然后再滴加足量的1mol/L CuCl2溶液 先產(chǎn)生白色沉淀，然后產(chǎn)生藍(lán)色沉淀 Ksp[Cu(OH)2] >Ksp[Mg(OH)2] C 將充滿NO2的密閉玻璃球浸泡在熱水中 紅棕色變深 2NO2(g)N2O4(g)　ΔH＜0 D 向一定量酸性KMnO4溶液中加入乙二醇（HOCH2CH2OH） 溶液紫色褪去 乙二醇被氧化為乙二酸 【答案】C 10．下列選項(xiàng)中，有關(guān)實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和結(jié)論都正確的是(　　) 選項(xiàng) 實(shí)驗(yàn)操作 現(xiàn)　象 結(jié)　論 A 將過(guò)量的CO2通入CaCl2溶液中 無(wú)白色沉淀出現(xiàn) 生成的Ca(HCO3)2可溶于水 B 常溫下將鐵片插入濃硫酸中 無(wú)明顯現(xiàn)象 鐵片和濃硫酸不反應(yīng) C 用玻璃棒蘸取濃氨水點(diǎn)到紅色石蕊試紙上 試紙變藍(lán)色 濃氨水呈堿性 D 向澄清石灰水加入某試劑的溶液少許 產(chǎn)生白色沉淀 該試劑中一定含有CO32— 【答案】C 【解析】碳酸的酸性弱于鹽酸，將過(guò)量的CO2通入CaCl2溶液中不會(huì)發(fā)生反應(yīng)，結(jié)論錯(cuò)誤，A錯(cuò)誤；常溫下將Al片插入濃硫酸中，發(fā)生鈍化，生成致密的氧化膜阻止反應(yīng)的進(jìn)一步發(fā)生，結(jié)論不合理，B錯(cuò)誤；顯堿性的溶液可使紅色石蕊試紙變藍(lán)，則用玻璃棒蘸取濃氨水點(diǎn)到紅色石蕊試紙上，試紙變藍(lán)說(shuō)明氨水顯堿性，C正確；與澄清石灰水反應(yīng)生成白色沉淀，該白色沉淀可能是碳酸鈣，也可能是亞硫酸鈣，氫氧化鎂等，結(jié)論不正確，D錯(cuò)誤。 11．一定條件下，下列各組物質(zhì)能一步實(shí)現(xiàn)圖中所示轉(zhuǎn)化關(guān)系的是 選項(xiàng) X Y Z W A Al Al2O3 NaAlO2 Al(OH)3 B Fe3O4 Fe FeCl2 FeCl3 C H2SO4 SO2 S SO3 D CH3CH2Br CH2=CH2 C2H5OH CH2BrCH2Br 【答案】B 生成SO3，S與SO3相互間不能一步轉(zhuǎn)化，Z與W間的相互轉(zhuǎn)化不能一步實(shí)現(xiàn)； CH3CH2Br在NaOH醇溶液中發(fā)生消去反應(yīng)生成CH2=CH2，CH2=CH2與H2O一定條件下發(fā)生加成反應(yīng)生成C2H5OH，CH2=CH2與Br2發(fā)生加成反應(yīng)生成CH2BrCH2Br，C2H5OH與CH2BrCH2Br相互間不能一步轉(zhuǎn)化，Z與W間的相互轉(zhuǎn)化不能一步實(shí)現(xiàn)。 12．下列實(shí)驗(yàn)中根據(jù)現(xiàn)象得出的結(jié)論錯(cuò)誤的是 選項(xiàng) 實(shí)驗(yàn) 現(xiàn)象 結(jié)論 A 相同條件下，用1molL?1的CH3COOH和1molL?1的HCl分別做導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn) CH3COOH溶液對(duì)應(yīng)的燈泡較暗 CH3COOH是弱電解質(zhì) B 向某溶液中加銅和濃H2SO4 試管口有紅棕色氣體產(chǎn)生 原溶液可能含有NO3－ C 向某鈉鹽中滴加濃鹽酸，將產(chǎn)生的氣體通入品紅溶液 品紅溶液褪色 該鈉鹽為Na2SO3或NaHSO3 D 向濃度均為0.1 molL?1的MgCl2、CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水 先出現(xiàn)藍(lán)色沉淀 Ksp[Mg(OH)2]> Ksp[Cu(OH)2] 【答案】C 13．下列關(guān)系圖中，A 是一種正鹽，B是氣態(tài)氫化物，C是單質(zhì)，F(xiàn)是強(qiáng)酸。當(dāng)X無(wú)論是強(qiáng)酸還是強(qiáng)堿時(shí)都有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系（其他產(chǎn)物及反應(yīng)所需條件均已略去） 請(qǐng)回答下列問(wèn)題 （1）A物質(zhì)的化學(xué)式為_____________________。 （2）當(dāng)X是強(qiáng)堿時(shí)： ①過(guò)量的B跟Cl2反應(yīng)的方程式為_____________________。 ②D和F的化學(xué)式分別是D__________;F_____________________。 （3）當(dāng)X是強(qiáng)酸時(shí)： ①C在常溫下是__________態(tài)單質(zhì)。 ②在工業(yè)生產(chǎn)中D氣體的大量排放會(huì)形成__________而污染環(huán)境。 【答案】 (NH4)2S 8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl NO HNO3 固 酸雨 (1)由上述分析可知，A為(NH4)2S； (2)若X是強(qiáng)堿，A為(NH4)2S；B為NH3，C為N2，D為NO，E為NO2，F(xiàn)為HNO3。①過(guò)量的氨氣跟Cl2發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成氯化銨和氮?dú)猓磻?yīng)的方程式為8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl；②D為NO，F(xiàn)為HNO3；(3)若X為強(qiáng)酸，根據(jù)上述分析，A為(NH4)2S，B為H2S，C為S，D為SO2，E為SO3，F(xiàn)為H2SO4。①S在常溫下是固態(tài)單質(zhì)；②在工業(yè)生產(chǎn)中二氧化硫氣體的大量排放會(huì)形成酸雨而污染環(huán)境。 14．以高硫鋁土礦（主要成分為Al2O3、Fe2O3、SiO2，少量FeS2和金屬硫酸鹽）為原料，生產(chǎn)氧化鋁并獲得Fe3O4的部分工藝流程如下： （1）焙燒過(guò)程均會(huì)產(chǎn)生SO2，用NaOH溶液吸收過(guò)量SO2的離子方程式為______________________。 （2）添加1%CaO和不添加CaO的礦粉焙燒，其硫去除率隨溫度變化曲線如題16圖所示。 已知：多數(shù)金屬硫酸鹽的分解溫度都高于600 ℃ 硫去除率=（1—）100% ①不添加CaO的礦粉在低于500 ℃焙燒時(shí)，去除的硫元素主要來(lái)源于__________________。 ②700℃焙燒時(shí)，添加1%CaO的礦粉硫去除率比不添加CaO的礦粉硫去除率低，其主要原因是______________________________________________________。 （3）向“過(guò)濾”得到的濾液中通入過(guò)量CO2，鋁元素存在的形式由_______________（填化學(xué)式）轉(zhuǎn)化為_______________（填化學(xué)式）。 （4）“過(guò)濾”得到的濾渣中含大量的Fe2O3。Fe2O3與FeS2混合后在缺氧條件下焙燒生成Fe3O4和SO2，理論上完全反應(yīng)消耗的n（FeS2）∶n（Fe2O3）=__________________。 【答案】（12分） （1）SO2+OH?HSO3? （2）①FeS2 ②硫元素轉(zhuǎn)化為CaSO4而留在礦粉中 （3）NaAlO2 Al(OH)3 （4）1∶16 為溶于水的NaAlO2、Na2SiO3，向“過(guò)濾”得到的濾液中通入過(guò)量CO2，CO2與NaAlO2反應(yīng)生成NaHCO3和Al（OH）3，反應(yīng)的離子方程式為CO2+AlO2-+2H2O=Al（OH）3↓+HCO3-，即Al元素存在的形式由NaAlO2轉(zhuǎn)化為Al（OH）3。（4）Fe2O3與FeS2混合后在缺氧條件下焙燒生成Fe3O4和SO2，反應(yīng)的化學(xué)方程式為FeS2+16Fe2O311Fe3O4+2SO2↑，理論上完全反應(yīng)消耗的n（FeS2）：n（Fe2O3）=1:16。 15．四氧化三鉛（Pb3O4，也可寫作2PbOPbO2）俗名“鉛丹”或“紅丹”，可用作防銹劑。工業(yè)上以廢舊鉛酸電池的鉛膏（主要成分是PbSO4和PbO2）為原料制備Pb3O4的流程如下： （1）“還原”時(shí)的化學(xué)方程式為________。 （2）已知：Ksp[PbCO3]=1.510－13。若使溶液中Pb2+的濃度小于110－5 mol?L-1，此時(shí)溶液中的c(CO32－) > ________mol?L-1。 （3）為測(cè)定某樣品四氧化三鉛含量，稱取樣品0.1200g，加入足量的6 mol?L－1HNO3充分溶解，過(guò)濾，得到含Pb2+的濾液和PbO2固體。將固體PbO2連同濾紙一并置于另一只錐形瓶中，加入足量的醋酸和醋酸鈉混合溶液，再加入過(guò)量KI，使PbO2充分氧化I－，以淀粉溶液作指示劑，用0.01000mol?L－1 Na2S2O3溶液滴定，終點(diǎn)時(shí)用去30.00 mL。已知：I2 + 2Na2S2O3 ＝ Na2S4O6 + 2NaI。 ①所加KI必須過(guò)量，原因是________。 ②計(jì)算試樣中Pb3O4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)_____。（寫出計(jì)算過(guò)程） ①KI必須過(guò)量的原因是：確保PbO2充分反應(yīng)；過(guò)量KI會(huì)與I2發(fā)生反應(yīng)：I-+I2I3-，過(guò)量KI可固定I2。 ②根據(jù)反應(yīng)原理得出關(guān)系式：Pb3O4~PbO2~I2~2Na2S2O3，n（Pb3O4）=n（Na2S2O3）=0.01000mol/L0.03L=0.00015mol，m（Pb3O4）=0.00015mol685g/mol=0.10275g，試樣中Pb3O4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為100%=85.6%。 16．在有機(jī)化學(xué)中，硫酰氯(SO2Cl2)常用作氯化劑和氯磺化劑，在染料、藥品、除草劑和農(nóng)用殺蟲劑的生產(chǎn)過(guò)程中有重要作用。現(xiàn)在擬用干燥的Cl2和SO2在活性炭催化下制取硫酰氯。反應(yīng)的化學(xué)方程式為：SO2(g)+ Cl2(g) =SO2Cl2(l) ΔH =?97.3 kJmol?1，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示(部分夾持裝置未畫出)。 已知：硫酰氯通常條件下為無(wú)色液體，熔點(diǎn)?54.1℃，沸點(diǎn)69.1℃。在潮濕空氣中“發(fā)煙”；100C以上開始分解，生成二氧化硫和氯氣，長(zhǎng)期放置也會(huì)發(fā)生分解。 回答下列問(wèn)題： （1）裝置丙中作為反應(yīng)容器的儀器的名稱為_______，裝置丙中球形冷凝管的作用是________；如何控制兩種反應(yīng)物體積相等：____________________________________。 （2）裝置戊上方分液漏斗中最好選用下列試劑：_________________(選填字母) A．蒸餾水 B．飽和食鹽水 C．濃氫氧化鈉溶液 D．6.0 mol?L-1鹽酸 （3）若缺少裝置己，硫酰氯(SO2Cl2)會(huì)和空氣中的水反應(yīng)而變質(zhì)，其化學(xué)方程式是__________________。 （4）氯磺酸(ClSO3H)加熱分解，也能制得硫酰氯：2ClSO3HSO2Cl2 + H2SO4，分離兩種產(chǎn)物的方法是_____________(選填字母)。 A．重結(jié)晶 B．過(guò)濾 C．蒸餾 D．萃取 （5）長(zhǎng)期儲(chǔ)存的硫酰氯會(huì)發(fā)黃，可能的原因是_________________________________(用化學(xué)方程式和必要的文字加以解釋)。 （6）若反應(yīng)中消耗的氯氣體積為896 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)，最后經(jīng)過(guò)分離提純得到4.05 g純凈的硫酰氯，則硫酰氯的產(chǎn)率為___________。 （7）請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案檢驗(yàn)產(chǎn)品中有硫酸（可選試劑：稀鹽酸、稀硝酸、BaCl2溶液、蒸餾水、石蕊溶液）：___________________________。 【答案】 三頸燒瓶 冷凝回流導(dǎo)氣 觀察乙、丁導(dǎo)管口產(chǎn)生氣泡的速度相等 B SO2Cl2+2H2O==H2SO4+2HCl C SO2Cl2=SO2+Cl2，分解產(chǎn)生少量的氯氣溶解在其中 75% 取產(chǎn)物在干燥的環(huán)境中加熱至100℃，待產(chǎn)物的質(zhì)量不在改變時(shí)，冷卻后將剩余物質(zhì)加入到水中；取少量溶液加入石蕊試液，溶液變紅；再取少量試液加入氯化鋇溶液，產(chǎn)生白色沉淀，則說(shuō)明產(chǎn)品中有硫酸 分離，正確選項(xiàng)C。（5）SO2Cl2=SO2+Cl2，分解產(chǎn)生少量的氯氣溶解在其中，會(huì)導(dǎo)致硫酰氯會(huì)發(fā)黃；（6）若反應(yīng)中消耗的氯氣體積為896 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)，氯氣的物質(zhì)的量為0.04mol，根據(jù)反應(yīng)SO2(g)+ Cl2(g) =SO2Cl2(l)可知，制備出的SO2Cl2的量為0.04mol，質(zhì)量為0.04135=5.4g，則硫酰氯的產(chǎn)率為4.05/5.4100%=75%；（7）由于SO2Cl2+2H2O==H2SO4+2HCl發(fā)生，所以要檢驗(yàn)SO2Cl2中混有硫酸，就要先除去SO2Cl2，根據(jù)題給信息，進(jìn)行如下操作：取產(chǎn)物在干燥的環(huán)境中加熱至100℃，待產(chǎn)物的質(zhì)量不在改變時(shí)，冷卻后將剩余物質(zhì)加入到水中；取少量溶液加入石蕊試液，溶液變紅；再取少量試液加入氯化鋇溶液，產(chǎn)生白色沉淀，則說(shuō)明產(chǎn)品中有硫酸。正確答案：取產(chǎn)物在干燥的環(huán)境中加熱至100℃，待產(chǎn)物的質(zhì)量不在改變時(shí)，冷卻后將剩余物質(zhì)加入到水中；取少量溶液加入石蕊試液，溶液變紅；再取少量試液加入氯化鋇溶液，產(chǎn)生白色沉淀，則說(shuō)明產(chǎn)品中有硫酸。 17．氯化亞銅（CuCl，白色、易被氧化，Ksp=1.210-6）廣泛用作催化劑、脫臭劑、脫色劑等。工業(yè)上用初級(jí)銅礦粉（主要含Cu2S、CuS、Fe2O3、FeO等）制備活性CuCl的流程如下： （1）濾渣Ⅰ是Fe(OH)3和單質(zhì)硫的混合物，反應(yīng)Ⅰ中Cu2S參與反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Cu2S + MnO2 + H2SO4 → CuSO4 + S + MnSO4 + H2O（未配平）；氧化產(chǎn)物為：__________。 （2）除Mn2+時(shí)得MnCO3沉淀，該反應(yīng)的離子方程式為______________________________。 （3）已知：Cu(OH)2可溶于氨水形成深藍(lán)色溶液。Cu(OH)2+4NH3[Cu(NH3)4]2+ +2OH－。蒸氨條件及蒸氨效果見下表： 序號(hào) 溫度/℃ 時(shí)間/min 壓強(qiáng)/KPa 殘液顏色 a 110 60 101.3 淺藍(lán)色 b 100 40 74.6 幾乎很淺 c 90 30 60.0 無(wú)色透明 由表中信息可知蒸氨的條件應(yīng)選_______（填序號(hào)），請(qǐng)用平衡移動(dòng)原理解釋選擇該條件的原因是____________________________。 （4）反應(yīng)Ⅱ的離子方程式___________________________。 （5）實(shí)驗(yàn)證明通過(guò)如圖裝置也可獲得CuCl，現(xiàn)象為 陰極：產(chǎn)生無(wú)色氣體； 陽(yáng)極：有白色膠狀沉淀生成且逐漸增多； U形管底部：靠近陰極區(qū)白色膠狀沉淀逐漸轉(zhuǎn)化為淡黃色沉淀。 ①生成CuCl的電極反應(yīng)式為________________________________。 ②有同學(xué)提出：淡黃色沉淀可能是CuOH，以下是從資料中查閱到CuOH的有關(guān)信息，哪些可以支持該同學(xué)的說(shuō)法________。（填序號(hào)） a．容易脫水變成紅色的Cu2O b．CuOH是黃色或淡黃色固體，不溶于水 c．CuOH的Ksp=210-15 d．易被氧化成Cu(OH)2 【答案】 CuSO4 S Mn2+ + HCO3-+ NH3H2O = MnCO3↓+ NH4+ + H2O c 減小壓強(qiáng)，平衡逆向移動(dòng)，利于蒸氨 SO2 +2Cu2+ + 2Cl- + 2H2O = 2 CuCl↓ + SO42- + 4H+ Cu-e-+ Cl- = CuCl↓ b c （3）根據(jù)流程，蒸氨時(shí)[Cu（NH3）4]2+先變成Cu（OH）2，根據(jù)表中信息，c得到的殘液顏色為無(wú)色透明，說(shuō)明[Cu（NH3）4]2+轉(zhuǎn)化率很大，蒸氨的條件應(yīng)選c。選擇該條件的原因是：減小壓強(qiáng)，平衡Cu（OH）2+4NH3[Cu（NH3）4]2++2OH-逆向移動(dòng)，利于蒸氨。（4）反應(yīng)II為向CuCl2溶液中通入SO2制得CuCl，CuCl2被還原成CuCl，SO2被氧化成SO42-，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2CuCl2+SO2+2H2O=2CuCl↓+H2SO4+2HCl，反應(yīng)II的離子方程式為2Cu2++2Cl-+SO2+2H2O=2CuCl↓+SO42-+4H+。（5）①在電解池中陽(yáng)極發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，根據(jù)裝置圖，陽(yáng)極Cu失電子生成CuCl，生成CuCl的電極反應(yīng)式為Cu-e-+Cl-=CuCl↓。②靠近陰極區(qū)白色膠狀沉淀逐漸轉(zhuǎn)化為淡黃色沉淀，淡黃色沉淀可能是CuOH，說(shuō)明CuOH是黃色或淡黃色固體，不溶于水；電解時(shí)陰極電極反應(yīng)式為2H2O+2e-=H2↑+2OH-，陰極區(qū)溶液呈堿性，Ksp（CuCl）=1.210-6Ksp（CuOH）=210-15，CuOH的溶解度小于CuCl，在陰極區(qū)CuCl轉(zhuǎn)化為更難溶的CuOH；答案選bc。 18．CoCO3可用作選礦劑、催化劑及偽裝涂料的顏料。以含鈷廢渣(主要成CoO、Co2O3，還含有Al2O3、ZnO等雜質(zhì))為原料制備CoCO3的一種工藝流程如下： 下表是相關(guān)金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH(開始沉淀的pH按金屬離子濃度為1.0molL-1計(jì)算)： 金屬離子 開始沉淀的pH 沉淀完全的pH Co2+ 7.6 9.4 Al3+ 3.0 5.0 Zn2+ 5.4 8.0 （1）寫出“酸溶”時(shí)發(fā)生氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式_________________。 （2）“除鋁”過(guò)程中需要調(diào)節(jié)溶液pH的范圍為______________，形成沉渣時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_____________________。 （3）在實(shí)驗(yàn)室里，萃取操作用到的玻璃儀器主要有____________；上述“萃取”過(guò)程可表示為ZnSO4(水層)+2HX(有機(jī)層) ZnX2(有機(jī)層)+H2SO4(水層)，由有機(jī)層獲取ZnSO4溶液的操作是_________________________。 （4）“沉鈷”時(shí)，Na2CO3溶液滴加過(guò)快會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品不純，請(qǐng)解釋原因_________________。 （5）在空氣中煅燒CoCO3生成鈷氧化物和CO2，測(cè)得充分煅燒后固體質(zhì)量為2.41g，CO2的體積為0.672L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，則該鈷氧化物的化學(xué)式為____________________。 【答案】 Co2O3+SO2+H2SO4=2CoSO4+H2O 5.0～5.4 2Al3++3CO32-+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑ 分液漏斗，燒杯 向有機(jī)層中加入適量的硫酸溶液充分振蕩，靜置，分離出水層 Na2CO3溶液滴加過(guò)快，會(huì)導(dǎo)致局部堿性過(guò)強(qiáng)而產(chǎn)生Co(OH)2 Co3O4 完全沉淀，其它金屬陽(yáng)離子不形成沉淀，根據(jù)Co2+、Al3+、Zn2+開始沉淀和沉淀完全的pH，“除鋁”過(guò)程中需要調(diào)節(jié)溶液pH的范圍為5.0~5.4。形成沉渣時(shí)加入的是Na2CO3，發(fā)生的是Al3+與CO32-的雙水解反應(yīng)，形成沉渣時(shí)反應(yīng)的離子方程式為2Al3++3CO32-+3H2O=2Al（OH）3↓+3CO2↑。（3）在實(shí)驗(yàn)室里，萃取操作用到的玻璃儀器主要有分液漏斗、燒杯。由有機(jī)層獲得ZnSO4溶液，要使平衡ZnSO4（水層）+2HX（有機(jī)層）ZnX2（有機(jī)層）+H2SO4（水層）逆向移動(dòng)，所以要向有機(jī)層中加入硫酸然后分液，由有機(jī)層獲得ZnSO4溶液的操作是：向有機(jī)層中加入適量的硫酸溶液充分振蕩，靜置，分離出水層。（4）“沉鈷”時(shí)是向CoSO4溶液中加入Na2CO3溶液產(chǎn)生CoCO3沉淀，由于Na2CO3溶液呈堿性，若Na2CO3溶液滴加過(guò)快會(huì)導(dǎo)致局部堿性過(guò)強(qiáng)而產(chǎn)生Co（OH）2沉淀，導(dǎo)致產(chǎn)品CoCO3中混有Co（OH）2。（5）n（CO2）==0.03mol，根據(jù)C守恒，n（CoCO3）=n（CO2）=0.03mol；根據(jù)Co守恒，n（Co）=0.03mol，氧化物中n（O）==0.04mol，n（Co）：n（O）=0.03mol：0.04mol=3:4，該鈷氧化物的化學(xué)式為Co3O4。 19．硫代硫酸鈉又名大蘇打、海波，可以用于治療氰化物中毒等，某化學(xué)興趣小組通過(guò)查閱資料，設(shè)計(jì)了如下的裝置(略去部分夾持儀器)來(lái)制取Na2S2O35H2O晶體并探究其性質(zhì)。 已知燒瓶C中發(fā)生如下三個(gè)反應(yīng)： Na2S(aq)＋H2O(l)＋SO2(g) ＝ Na2SO3(aq)＋H2S(aq) 2H2S(aq)＋SO2(g) ＝3S(s)＋2H2O(l) ；S(s)＋Na2SO3(aq) Na2S2O3(aq) （1）裝置B的作用之一是觀察SO2的生成速率?？刂芐O2生成速率可以采取的措施有_________（寫一條） （2）常溫下，用pH試紙測(cè)定0.1 molL－1 Na2S2O3溶液pH值約為8，測(cè)定時(shí)的具體操作是______________。 （3）向新制氯水中滴加少量Na2S2O3溶液，氯水顏色變淺，有硫酸根離子生成，寫出該反應(yīng)的離子方程式_____________________。 【答案】 調(diào)節(jié)硫酸的滴加速度 用潔凈的玻璃棒蘸取待測(cè)液點(diǎn)在pH試紙上，與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)照，讀出溶液的pH值 S2O32－＋4Cl2＋5H2O＝2SO42－＋10H+＋8Cl－ 【解析】(1)裝置B的作用之一是觀察SO2的生成速率?？刂芐O2生成速率可以通過(guò)調(diào)節(jié)硫酸的滴加速度控 20．已知硫酸亞鐵銨[(NH4)2SO4FeSO46H2O]俗稱莫爾鹽，其摩爾質(zhì)量為392 g/mol，可溶于水，在100℃~ 110 ℃時(shí)分解。為探究其化學(xué)組成，甲乙兩同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)。 Ⅰ.探究莫爾鹽晶體加熱時(shí)的分解產(chǎn)物。 （1）甲同學(xué)設(shè)計(jì)如下圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，裝置C中可觀察到的現(xiàn)象是溶液變紅，由此可知分解產(chǎn)物中有_____________。 （2）乙同學(xué)認(rèn)為莫爾鹽晶體分解的產(chǎn)物中還含有SO3(g)、SO2(g)及N2(g)。為驗(yàn)證產(chǎn)物的存在，用下列裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)： ①乙組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)中，裝置依次連接的合理順序?yàn)锳→H→__________________________→G ②證明含有SO3的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_______________。 II.為測(cè)硫酸亞鐵銨純度,稱取m g 莫爾鹽樣品，配成500 mL溶液。甲、乙兩同學(xué)設(shè)計(jì)了如下兩個(gè)實(shí)驗(yàn)方案。 甲方案：取25.00mL硫酸亞鐵銨溶液用0.1000mol?L-1的酸性K2Cr2O7溶液分三次進(jìn)行滴定。 乙方案：(通過(guò)NH4+測(cè)定)設(shè)計(jì)裝置如下圖所示。取25.00 mL樣品溶液進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)。 （1）滴定過(guò)程中，酸性K2Cr2O7溶液應(yīng)裝在_____________滴定管中。甲方案中的離子方程式為_________________________________。 （2）乙方案中量氣管中最佳試劑是______（填字母）。 a.水 b.飽和NaHCO3溶液 c.CC14 （3）乙方案中收集完氣體并恢復(fù)至室溫，讀數(shù)前應(yīng)進(jìn)行的操作是______________________________。 （4）若測(cè)得NH3(已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況下)為VL，則硫酸亞鐵銨純度為___________。(用含V、m的式子表示) 【答案】 NH3 F→D→E F中出現(xiàn)白色沉淀 酸式 Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O c 上下移動(dòng)量氣管（滴定管），使左右兩邊液面相平 175 V/m100%或100% 序?yàn)锳→H→F→D→E→G。①根據(jù)上述分析，裝置的合理連接順序?yàn)锳→H→F→D→E→G。②證明含有SO3的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：裝置F中出現(xiàn)白色沉淀。II.（1）酸性K2Cr2O7溶液具有強(qiáng)氧化性，應(yīng)裝在酸式滴定管中。Cr2O72-將Fe2+氧化成Fe3+，自身被還原成Cr3+，1molCr2O72-參與反應(yīng)得到6mol電子，1molFe2+參與反應(yīng)失去1mol電子，根據(jù)得失電子守恒、原子守恒和電荷守恒，甲方案中的離子方程式為Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O。（2）根據(jù)乙方案的裝置，硫酸亞鐵銨溶液與CaO反應(yīng)產(chǎn)生NH3，用堿石灰除去NH3中的H2O（g），用量氣法量取NH3的體積。a項(xiàng)，由于NH3極易溶于水，水能吸收NH3；b項(xiàng)，由于NH3極易溶于水且其水溶液呈堿性，飽和NaHCO3溶液吸收NH3；c項(xiàng)，NH3難溶于CCl4，不吸收NH3；量氣管中最佳試劑為CCl4，答案選c。（3）用量氣體的體積進(jìn)行定量實(shí)驗(yàn)時(shí)，還需要測(cè)量溫度和壓強(qiáng)，所以實(shí)驗(yàn)結(jié)束要恢復(fù)到室溫，使氣體產(chǎn)生的壓強(qiáng)等于大氣壓。乙方案中收集完氣體并恢復(fù)至室溫，讀數(shù)前應(yīng)進(jìn)行的操作是：上下移動(dòng)量氣管（滴定管），使左右兩邊液面相平。（4）根據(jù)N守恒，25.00mL樣品中n[（NH4）2SO4FeSO46H2O]=n（NH3）=mol，500mL溶液中n[（NH4）2SO4FeSO46H2O]=mol=mol，m[（NH4）2SO4FeSO46H2O]=mol392g/mol=g，則硫酸亞鐵銨純度為100%=100%。