專題十六硫及其化合物挖命題【考情探究】考點內(nèi)容解讀5年考情預(yù)測熱度考題示例難度關(guān)聯(lián)考點硫及其化合物根據(jù)研究物質(zhì)的思路和方法,掌握硫及其重要化合物的主要性質(zhì)和應(yīng)用。2018天津理綜,4中化學(xué)實驗方案的設(shè)計與分析環(huán)境污染與保護1.了解二氧化硫等對環(huán)境質(zhì)量的影響。2.認識化學(xué)在環(huán)境監(jiān)測與保護中的重要作用。2017天津理綜,10易化學(xué)反應(yīng)原理分析解讀高考對本部分內(nèi)容的考查主要有兩個方面:硫及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系;大氣污染及防治。本部分內(nèi)容與生產(chǎn)、生活及社會聯(lián)系緊密,高考試題中常以環(huán)境問題為背景,綜合考查元素及其化合物知識。培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究與創(chuàng)新意識和科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任素養(yǎng)?！菊骖}典例】破考點【考點集訓(xùn)】考點一硫及其化合物1.某同學(xué)探究SO2使品紅溶液褪色的過程,將SO2通入水中得到pH=2的溶液A,后續(xù)操作如下,下列說法不正確的是()實驗1實驗2A.溶液A的pH=2的原因是SO2+H2O H2SO3 H+HSO3-B.實驗1、實驗2均體現(xiàn)了SO2的還原性和漂白性C.經(jīng)實驗1、2對比可知品紅溶液褪色的過程是可逆的D.實驗2中加入NaOH溶液調(diào)節(jié)pH=2的原因是排除H+濃度變化產(chǎn)生的干擾答案B2.某同學(xué)進行SO2的性質(zhì)實驗,在點滴板a、b、c處分別滴有不同的試劑,再向Na2SO3固體上滴加數(shù)滴濃硫酸后,在整個點滴板上蓋上培養(yǎng)皿,一段時間后觀察到的實驗現(xiàn)象如下表所示。序號試劑實驗現(xiàn)象a品紅溶液紅色褪去b酸性KMnO4溶液紫色褪去cNaOH溶液(含2滴酚酞)紅色褪去下列說法正確的是()A.濃硫酸與Na2SO3固體發(fā)生了氧化還原反應(yīng)B.a、b均表明SO2具有漂白性C.c中只可能發(fā)生反應(yīng):SO2+2OH- SO32-+H2OD.c中所得溶液的離子間一定存在關(guān)系:c(Na+)+c(H+)=2c(SO32-)+c(HSO3-)+c(OH-)答案D3.下列實驗的現(xiàn)象以及結(jié)論均正確的是()選項實驗現(xiàn)象結(jié)論A將少量的氯水滴入FeBr2溶液中,再滴加CCl4振蕩下層溶液呈橙紅色還原性:Br->Fe2+B向某無色溶液中滴加稀鹽酸酸化的BaCl2溶液產(chǎn)生白色沉淀該溶液中一定存在SO42-C某鉀鹽溶于鹽酸,將產(chǎn)生的無色無味氣體通入澄清石灰水石灰水變渾濁該鉀鹽是K2CO3D在兩支試管中各加入2 mL 5% H2O2溶液,向其中一支試管中滴入2滴0.1 mol/L FeCl3溶液加FeCl3溶液的試管中產(chǎn)生氣泡快催化劑能增大化學(xué)反應(yīng)速率答案D考點二環(huán)境污染與保護1.下列說法正確的是()A.氯氣和明礬都能用于自來水的殺菌消毒B.常溫下,濃硫酸和濃硝酸都能用銅制容器盛裝C.鋼鐵設(shè)備連接鋅塊或電源正極都可防止其腐蝕D.酸雨主要是由人為排放的硫氧化物和氮氧化物等轉(zhuǎn)化而成的答案D2.碘循環(huán)工藝不僅能吸收SO2降低環(huán)境污染,同時又能制得氫氣,具體流程如下:下列說法正確的是()A.分離器中的物質(zhì)分離操作為過濾B.膜反應(yīng)器中,增大壓強有利于提高速率和HI的平衡轉(zhuǎn)化率C.該工藝中I2和HI的相互轉(zhuǎn)化體現(xiàn)了“碘循環(huán)”D.碘循環(huán)工藝的總反應(yīng)為2SO2+4H2O+I2H2+2H2SO4+2HI答案C3.某研究性學(xué)習(xí)小組計劃研究當?shù)厮嵊甑男纬蛇^程,于是取來雨水作水樣進行測定,隨時間的推移,多次測定該樣品的pH,得到如下數(shù)據(jù):時間(h)開始81624324048pH5.04.84.54.34.24.04.0 (1)雨水樣品放置時pH變化的主要原因為(用化學(xué)方程式表示)。由此可以得出酸雨的形成過程可能是。如果將剛?cè)拥纳鲜鲇晁妥詠硭嗷旌?pH將(填“增大”“減小”或“不變”),原因是,二氧化硫表現(xiàn)性。(2)下面是酸雨給人類造成的危害,其中不正確的是。A.腐蝕建筑物、雕塑等B.污染水源 C.改良堿性土壤D.損害莊稼(3)你認為減少酸雨的產(chǎn)生可采取的措施是。少用煤作燃料把工廠的煙囪造高 燃料脫硫 在已酸化的土壤中加石灰 開發(fā)新能源A.B.C.D.答案(1)2H2SO3+O2 2H2SO4雨水溶解二氧化硫生成亞硫酸,亞硫酸又被空氣中的氧氣氧化成硫酸,降落下來形成酸雨減小自來水中的氯氣(或次氯酸)把亞硫酸氧化成硫酸還原(2)C(3)C過專題【五年高考】考點一硫及其化合物統(tǒng)一命題、省(區(qū)、市)卷題組1.(2017北京理綜,10,6分)根據(jù)SO2通入不同溶液中的實驗現(xiàn)象,所得結(jié)論不正確的是()溶液現(xiàn)象結(jié)論A含HCl、BaCl2的FeCl3溶液產(chǎn)生白色沉淀SO2有還原性BH2S溶液產(chǎn)生黃色沉淀SO2有氧化性C酸性KMnO4溶液紫色溶液褪色SO2有漂白性DNa2SiO3溶液產(chǎn)生膠狀沉淀酸性:H2SO3>H2SiO3答案C2.(2016四川理綜,1,6分)化學(xué)與生產(chǎn)和生活密切相關(guān)。下列過程中沒有發(fā)生化學(xué)變化的是()A.氯氣作水的殺菌消毒劑B.硅膠作袋裝食品的干燥劑C.二氧化硫作紙漿的漂白劑D.肥皂水作蚊蟲叮咬處的清洗劑答案B3.(2018北京理綜,27,12分)近年來,研究人員提出利用含硫物質(zhì)熱化學(xué)循環(huán)實現(xiàn)太陽能的轉(zhuǎn)化與存儲。過程如下:(1)反應(yīng):2H2SO4(l)2SO2(g)+2H2O(g)+O2(g)H1=+551 kJmol-1反應(yīng):S(s)+O2(g)SO2(g)H3=-297 kJmol-1反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:。(2)對反應(yīng),在某一投料比時,兩種壓強下,H2SO4在平衡體系中物質(zhì)的量分數(shù)隨溫度的變化關(guān)系如圖所示。p2p1(填“>”或“<”),得出該結(jié)論的理由是。(3)I-可以作為水溶液中SO2歧化反應(yīng)的催化劑,可能的催化過程如下。將補充完整。.SO2+4I-+4H+S+2I2+2H2O.I2+2H2O+2I-(4)探究、反應(yīng)速率與SO2歧化反應(yīng)速率的關(guān)系,實驗如下:分別將18 mL SO2飽和溶液加入到2 mL下列試劑中,密閉放置觀察現(xiàn)象。(已知:I2易溶解在KI溶液中)序號ABCD試劑組成0.4 molL-1 KIa molL-1 KI0.2 molL-1 H2SO40.2 molL-1 H2SO40.2 molL-1 KI0.000 2 mol I2實驗現(xiàn)象溶液變黃,一段時間后出現(xiàn)渾濁溶液變黃,出現(xiàn)渾濁較A快無明顯現(xiàn)象溶液由棕褐色很快褪色,變成黃色,出現(xiàn)渾濁較A快B是A的對比實驗,則a=。比較A、B、C,可得出的結(jié)論是。實驗表明,SO2的歧化反應(yīng)速率D>A。結(jié)合、反應(yīng)速率解釋原因:。答案(1)3SO2(g)+2H2O(g)2H2SO4(l)+S(s)H2=-254 kJmol-1(2)>反應(yīng)是氣體物質(zhì)的量減小的反應(yīng),溫度一定時,增大壓強使反應(yīng)正向進行,H2SO4的物質(zhì)的量增大,體系總物質(zhì)的量減小,H2SO4的物質(zhì)的量分數(shù)增大(3)SO2SO42-4H+ (4)0.4I-是SO2歧化反應(yīng)的催化劑,H+單獨存在時不具有催化作用,但H+可以加快歧化反應(yīng)速率反應(yīng)比快;D中由反應(yīng)產(chǎn)生的H+使反應(yīng)加快4.(2016北京理綜,28,16分)以Na2SO3溶液和不同金屬的硫酸鹽溶液作為實驗對象,探究鹽的性質(zhì)和鹽溶液間反應(yīng)的多樣性。實驗試劑現(xiàn)象滴管試管0.2 molL-1Na2SO3溶液飽和Ag2SO4溶液.產(chǎn)生白色沉淀0.2 molL-1 CuSO4溶液.溶液變綠,繼續(xù)滴加產(chǎn)生棕黃色沉淀0.1 molL-1Al2(SO4)3溶液.開始無明顯變化,繼續(xù)滴加產(chǎn)生白色沉淀 (1)經(jīng)檢驗,現(xiàn)象中的白色沉淀是Ag2SO3。用離子方程式解釋現(xiàn)象:。(2)經(jīng)檢驗,現(xiàn)象的棕黃色沉淀中不含SO42-,含有Cu+、Cu2+和SO32-。已知:Cu+ Cu+Cu2+,Cu2+ CuI(白色)+I2。用稀H2SO4證實沉淀中含有Cu+的實驗現(xiàn)象是。通過下列實驗證實,沉淀中含有Cu2+和SO32-。a.白色沉淀A是BaSO4,試劑1是。b.證實沉淀中含有Cu2+和SO32-的理由是。(3)已知:Al2(SO3)3在水溶液中不存在。經(jīng)檢驗,現(xiàn)象的白色沉淀中無SO42-,該白色沉淀既能溶于強酸,又能溶于強堿,還可使酸性KMnO4溶液褪色。推測沉淀中含有亞硫酸根和。對于沉淀中亞硫酸根的存在形式提出兩種假設(shè):.被Al(OH)3所吸附;.存在于鋁的堿式鹽中。對假設(shè)設(shè)計了對比實驗,證實了假設(shè)成立。a.將對比實驗方案補充完整。步驟一:步驟二:(按上圖形式呈現(xiàn))。b.假設(shè)成立的實驗證據(jù)是。(4)根據(jù)實驗,亞硫酸鹽的性質(zhì)有。鹽溶液間反應(yīng)的多樣性與有關(guān)。答案(16分)(1)2Ag+SO32- Ag2SO3(2)析出紅色固體a.HCl和BaCl2溶液b.在I-的作用下,Cu2+轉(zhuǎn)化為白色沉淀CuI,SO32-轉(zhuǎn)化為SO42-(3)Al3+、OH-a.b.V1明顯大于V2(4)亞硫酸鹽的溶解性、氧化還原性、在水溶液中的酸堿性兩種鹽溶液中陰、陽離子的性質(zhì)和反應(yīng)條件5.(2015福建理綜,23,15分)研究硫元素及其化合物的性質(zhì)具有重要意義。(1)硫離子的結(jié)構(gòu)示意圖為。加熱時,硫元素的最高價氧化物對應(yīng)水化物的濃溶液與木炭反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(2)25 ,在0.10 molL-1H2S溶液中,通入HCl氣體或加入NaOH固體以調(diào)節(jié)溶液pH,溶液pH與c(S2-)關(guān)系如圖(忽略溶液體積的變化、H2S的揮發(fā))。pH=13時,溶液中的c(H2S)+c(HS-)=molL-1。某溶液含0.020 molL-1 Mn2+、0.10 molL-1 H2S,當溶液pH=時,Mn2+開始沉淀。已知:Ksp(MnS)=2.810-13(3)25 ,兩種酸的電離平衡常數(shù)如下表。Ka1Ka2H2SO31.310-26.310-8H2CO34.210-75.610-11HSO3-的電離平衡常數(shù)表達式K=。0.10 molL-1 Na2SO3溶液中離子濃度由大到小的順序為。H2SO3溶液和NaHCO3溶液反應(yīng)的主要離子方程式為。答案(15分)(1)C+2H2SO4(濃) 2SO2+CO2+2H2O(2)0.0435(3)c(H+)c(SO32-)c(HSO3-)或H+SO32-HSO3-c(Na+)>c(SO32-)>c(OH-)>c(HSO3-)>c(H+)或Na+>SO32->OH->HSO3->H+H2SO3+HCO3- HSO3-+CO2+H2O6.(2015安徽理綜,28,14分)某研究小組將純凈的SO2氣體通入0.1 molL-1的Ba(NO3)2溶液中,得到了BaSO4沉淀。為探究上述溶液中何種微粒能氧化通入的SO2,該小組提出了如下假設(shè):假設(shè)一:溶液中的NO3-假設(shè)二:溶液中溶解的O2(1)驗證假設(shè)一該小組設(shè)計實驗驗證了假設(shè)一。請在下表空白處填寫相關(guān)實驗現(xiàn)象。實驗步驟實驗現(xiàn)象結(jié)論實驗1:在盛有不含O2的25 mL 0.1 molL-1 BaCl2溶液的燒杯中,緩慢通入純凈的SO2氣體假設(shè)一成立實驗2:在盛有不含O2的25 mL 0.1 molL-1 Ba(NO3)2溶液的燒杯中,緩慢通入純凈的SO2氣體 (2)為深入研究該反應(yīng),該小組還測得上述兩個實驗中溶液pH隨通入SO2體積的變化曲線如圖。實驗1中溶液pH變小的原因是;V1時,實驗2中溶液pH小于實驗1的原因是(用離子方程式表示)。(3)驗證假設(shè)二請設(shè)計實驗驗證假設(shè)二,寫出實驗步驟、預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論。實驗步驟、預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論(不要求寫具體操作過程):(4)若假設(shè)二成立,請預(yù)測:在相同條件下,分別用足量的O2和KNO3氧化相同的H2SO3溶液(溶液體積變化忽略不計),充分反應(yīng)后兩溶液的pH前者(填“大于”或“小于”)后者,理由是。答案(14分)(1)無明顯現(xiàn)象有白色沉淀(2)SO2溶于水生成H2SO33SO2+2NO3-+2H2O 3SO42-+4H+2NO(或3H2SO3+2NO3- 3SO42-+4H+2NO+H2O)(3)實驗步驟、預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論(不要求寫具體操作過程):實驗1作為參照實驗實驗3:將純凈的SO2氣體緩慢通入未經(jīng)脫O2處理的25 mL 0.1 molL-1BaCl2溶液中,若有白色沉淀,表明假設(shè)二成立,否則不成立。(4)小于反應(yīng)的離子方程式表明,足量的O2和NO3-分別氧化相同的H2SO3,生成H+的物質(zhì)的量前者多于后者(本題部分小題屬于開放性試題,合理答案均給分)7.(2014福建理綜,25,15分)焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)是常用的食品抗氧化劑之一。某研究小組進行如下實驗:實驗一焦亞硫酸鈉的制取采用下圖裝置(實驗前已除盡裝置內(nèi)的空氣)制取Na2S2O5。裝置中有Na2S2O5晶體析出,發(fā)生的反應(yīng)為:Na2SO3+SO2 Na2S2O5(1)裝置中產(chǎn)生氣體的化學(xué)方程式為 。(2)要從裝置中獲得已析出的晶體,可采取的分離方法是。(3)裝置用于處理尾氣,可選用的最合理裝置(夾持儀器已略去)為(填序號)。實驗二焦亞硫酸鈉的性質(zhì)Na2S2O5溶于水即生成NaHSO3。(4)證明NaHSO3溶液中HSO3-的電離程度大于水解程度,可采用的實驗方法是(填序號)。a.測定溶液的pHb.加入Ba(OH)2溶液 c.加入鹽酸d.加入品紅溶液e.用藍色石蕊試紙檢測(5)檢驗Na2S2O5晶體在空氣中已被氧化的實驗方案是 。實驗三葡萄酒中抗氧化劑殘留量的測定(6)葡萄酒常用Na2S2O5作抗氧化劑。測定某葡萄酒中抗氧化劑的殘留量(以游離SO2計算)的方案如下:葡萄酒樣品100.00 mL餾分溶液出現(xiàn)藍色且30 s內(nèi)不褪色(已知:滴定時反應(yīng)的化學(xué)方程式為SO2+I2+2H2O H2SO4+2HI)按上述方案實驗,消耗標準I2溶液25.00 mL,該次實驗測得樣品中抗氧化劑的殘留量(以游離SO2計算)為gL-1。在上述實驗過程中,若有部分HI被空氣氧化,則測定結(jié)果(填“偏高”“偏低”或“不變”)。答案(1)Na2SO3+H2SO4 Na2SO4+SO2+H2O(或Na2SO3+2H2SO4 2NaHSO4+SO2+H2O)(2)過濾(3)d(4)a、e(5)取少量Na2S2O5晶體于試管中,加適量水溶解,滴加足量鹽酸,振蕩,再滴入氯化鋇溶液,有白色沉淀生成(6)0.16偏低8.(2014江蘇單科,16,12分)煙氣脫硫能有效減少二氧化硫的排放。實驗室用粉煤灰(主要含Al2O3、SiO2等)制備堿式硫酸鋁Al2(SO4)x(OH)6-2x溶液,并用于煙氣脫硫研究。(1)酸浸時反應(yīng)的化學(xué)方程式為;濾渣的主要成分為(填化學(xué)式)。(2)加CaCO3調(diào)節(jié)溶液的pH至3.6,其目的是中和溶液中的酸,并使Al2(SO4)3轉(zhuǎn)化為Al2(SO4)x(OH)6-2x。濾渣的主要成分為(填化學(xué)式);若溶液的pH偏高,將會導(dǎo)致溶液中鋁元素的含量降低,其原因是(用離子方程式表示)。(3)上述流程中經(jīng)完全熱分解放出的SO2量總是小于吸收的SO2量,其主要原因是;與吸收SO2前的溶液相比,熱分解后循環(huán)利用的溶液的pH將(填“增大”“減小”或“不變”)。 答案(12分)(1)Al2O3+3H2SO4 Al2(SO4)3+3H2OSiO2(2)CaSO43CaCO3+2Al3+3SO42-+3H2O 2Al(OH)3+3CaSO4+3CO2(3)溶液中的部分SO32-被氧化成SO42-減小教師專用題組9.(2016課標,13,6分)短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加。m、p、r是由這些元素組成的二元化合物。n是元素Z的單質(zhì),通常為黃綠色氣體,q的水溶液具有漂白性,0.01 molL-1r 溶液的pH為2,s通常是難溶于水的混合物。上述物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是()A.原子半徑的大小W<X<YB.元素的非金屬性Z>X>YC.Y的氫化物常溫常壓下為液態(tài)D.X的最高價氧化物的水化物為強酸答案C10.(2015重慶理綜,2,6分)下列說法正確的是()A.I的原子半徑大于Br,HI比HBr的熱穩(wěn)定性強B.P的非金屬性強于Si,H3PO4比H2SiO3的酸性強C.Al2O3和MgO均可與NaOH溶液反應(yīng)D.SO2和SO3混合氣體通入Ba(NO3)2溶液可得到BaSO3和BaSO4答案B11.(2018江蘇單科,16,12分)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)焙燒過程均會產(chǎn)生SO2,用NaOH溶液吸收過量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-焙燒后礦粉中硫元素總質(zhì)量焙燒前礦粉中硫元素總質(zhì)量)100%不添加CaO的礦粉在低于500 焙燒時,去除的硫元素主要來源于。700 焙燒時,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“過濾”得到的濾液中通入過量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)FeS2硫元素轉(zhuǎn)化為CaSO4而留在礦粉中(3)NaAlO2Al(OH)3(4)11612.(2018北京理綜,26,13分)磷精礦濕法制備磷酸的一種工藝流程如下:磷精礦磷精礦粉已知:磷精礦主要成分為Ca5(PO4)3(OH),還含有Ca5(PO4)3F和有機碳等。溶解度:Ca5(PO4)3(OH)<CaSO40.5H2O。(1)上述流程中能加快反應(yīng)速率的措施有 。(2)磷精礦粉酸浸時發(fā)生反應(yīng):2Ca5(PO4)3(OH)+3H2O+10H2SO410CaSO40.5H2O+6H3PO4該反應(yīng)體現(xiàn)出酸性關(guān)系:H3PO4H2SO4(填“>”或“<”)。結(jié)合元素周期律解釋中結(jié)論:P和S電子層數(shù)相同,。(3)酸浸時,磷精礦中Ca5(PO4)3F所含氟轉(zhuǎn)化為HF,并進一步轉(zhuǎn)化為SiF4除去。寫出生成HF的化學(xué)方程式:。(4)H2O2將粗磷酸中的有機碳氧化為CO2脫除,同時自身也會發(fā)生分解。相同投料比、相同反應(yīng)時間,不同溫度下的有機碳脫除率如圖所示。80 后脫除率變化的原因:。(5)脫硫時,CaCO3稍過量,充分反應(yīng)后仍有SO42-殘留,原因是;加入BaCO3可進一步提高硫的脫除率,其離子方程式是。(6)取a g所得精制磷酸,加適量水稀釋,以百里香酚酞作指示劑,用b molL-1 NaOH溶液滴定至終點時生成Na2HPO4,消耗NaOH溶液c mL。精制磷酸中H3PO4的質(zhì)量分數(shù)是。(已知:H3PO4摩爾質(zhì)量為98 gmol-1)答案C(1)研磨、加熱(2)<核電荷數(shù)P<S,原子半徑P>S,得電子能力P<S,非金屬性P<S(3)2Ca5(PO4)3F+10H2SO4+5H2O10CaSO40.5H2O+6H3PO4+2HF(4)80 后,H2O2分解速率大,濃度顯著降低(5)CaSO4微溶BaCO3+SO42-+2H3PO4BaSO4+CO2+H2O+2H2PO4-(6)0.049bca13.(2014江蘇單科,20,14分)硫化氫的轉(zhuǎn)化是資源利用和環(huán)境保護的重要研究課題。由硫化氫獲得硫單質(zhì)有多種方法。(1)將燒堿吸收H2S后的溶液加入到如圖所示的電解池的陽極區(qū)進行電解。電解過程中陽極區(qū)發(fā)生如下反應(yīng):S2-2e- S(n-1)S+S2- Sn2-寫出電解時陰極的電極反應(yīng)式: 。電解后陽極區(qū)的溶液用稀硫酸酸化得到硫單質(zhì),其離子方程式可寫成 。(2)將H2S和空氣的混合氣體通入FeCl3、FeCl2、CuCl2的混合溶液中反應(yīng)回收S,其物質(zhì)轉(zhuǎn)化如圖所示。在圖示的轉(zhuǎn)化中,化合價不變的元素是。反應(yīng)中當有1 mol H2S轉(zhuǎn)化為硫單質(zhì)時,保持溶液中Fe3+的物質(zhì)的量不變,需消耗O2的物質(zhì)的量為。在溫度一定和不補加溶液的條件下,緩慢通入混合氣體,并充分攪拌。欲使生成的硫單質(zhì)中不含CuS,可采取的措施有。(3)H2S在高溫下分解生成硫蒸氣和H2。若反應(yīng)在不同溫度下達到平衡時,混合氣體中各組分的體積分數(shù)如圖所示,H2S在高溫下分解反應(yīng)的化學(xué)方程式為。答案(14分)(1)2H2O+2e- H2+2OH-Sn2-+2H+(n-1)S+H2S(2)Cu、H、Cl(或銅、氫、氯)0.5 mol提高混合氣體中空氣的比例(3)2H2S 2H2+S2考點二環(huán)境污染與保護A組自主命題天津卷題組1.(2017天津理綜,10,14分)H2S和SO2會對環(huán)境和人體健康帶來極大的危害,工業(yè)上采取多種方法減少這些有害氣體的排放,回答下列各方法中的問題。.H2S的除去方法1:生物脫H2S的原理為:H2S+Fe2(SO4)3 S+2FeSO4+H2SO44FeSO4+O2+2H2SO4 2Fe2(SO4)3+2H2O(1)硫桿菌存在時,FeSO4被氧化的速率是無菌時的5105倍,該菌的作用是。(2)由圖1和圖2判斷使用硫桿菌的最佳條件為。若反應(yīng)溫度過高,反應(yīng)速率下降,其原因是。方法2:在一定條件下,用H2O2氧化H2S(3)隨著參加反應(yīng)的n(H2O2)/n(H2S)變化,氧化產(chǎn)物不同。當n(H2O2)/n(H2S)=4時,氧化產(chǎn)物的分子式為。.SO2的除去方法1(雙堿法):用NaOH吸收SO2,并用CaO使NaOH再生NaOH溶液 Na2SO3溶液(4)寫出過程的離子方程式:;CaO在水中存在如下轉(zhuǎn)化:CaO(s)+H2O(l) Ca(OH)2(s) Ca2+(aq)+2OH-(aq)從平衡移動的角度,簡述過程 NaOH再生的原理。方法2:用氨水除去SO2(5)已知25 ,NH3H2O的Kb=1.810-5,H2SO3的Ka1=1.310-2、Ka2=6.210-8。若氨水的濃度為2.0 molL-1,溶液中的c(OH-)=molL-1。將SO2通入該氨水中,當c(OH-)降至1.010-7 molL-1時,溶液中的c(SO32-)/c(HSO3-)=。答案(14分)(1)降低反應(yīng)活化能(或作催化劑)(2)30 、pH=2.0蛋白質(zhì)變性(或硫桿菌失去活性)(3)H2SO4(4)2OH-+SO2 SO32-+H2OSO32-與Ca2+生成CaSO3沉淀,平衡向正向移動,有NaOH生成(5)6.010-30.62B組統(tǒng)一命題、省(區(qū)、市)卷題組2.(2017課標,7,6分)化學(xué)與生活密切相關(guān)。下列說法錯誤的是()A.PM2.5是指粒徑不大于2.5 m的可吸入懸浮顆粒物B.綠色化學(xué)要求從源頭上消除或減少生產(chǎn)活動對環(huán)境的污染C.燃煤中加入CaO可以減少酸雨的形成及溫室氣體的排放D.天然氣和液化石油氣是我國目前推廣使用的清潔燃料答案C知識拓展綠色化學(xué)的特點是:(1)充分利用資源和能源,采用無毒無害的原料;(2)在無毒無害的條件下進行反應(yīng),以減少向環(huán)境中排放廢物;(3)提高原子利用率,力圖使原料的原子都轉(zhuǎn)入產(chǎn)品中,實現(xiàn)零排放;(4)生產(chǎn)出有利于環(huán)境保護、社會安全和人體健康的環(huán)境友好產(chǎn)品。3.(2016課標,7,6分)下列有關(guān)燃料的說法錯誤的是()A.燃料燃燒產(chǎn)物CO2是溫室氣體之一B.化石燃料完全燃燒不會造成大氣污染C.以液化石油氣代替燃油可減少大氣污染D.燃料不完全燃燒排放的CO是大氣污染物之一答案B4.(2015浙江理綜,7,6分)下列說法不正確的是()A.液晶態(tài)介于晶體狀態(tài)和液態(tài)之間,液晶具有一定程度的晶體的有序性和液體的流動性B.常壓下,0 時冰的密度比水的密度小,水在4時密度最大,這些都與分子間的氫鍵有關(guān)C.石油裂解、煤的干餾、玉米制醇、蛋白質(zhì)的變性和納米銀粒子的聚集都是化學(xué)變化D.燃料的脫硫脫氮、SO2的回收利用和NOx的催化轉(zhuǎn)化都是減少酸雨產(chǎn)生的措施答案CC組教師專用題組5.(2014四川理綜,11,16分)污染物的有效去除和資源的充分利用是化學(xué)造福人類的重要研究課題。某研究小組利用軟錳礦(主要成分為MnO2,另含有少量鐵、鋁、銅、鎳等金屬化合物)作脫硫劑,通過如下簡化流程既脫除燃煤尾氣中的SO2,又制得電池材料MnO2(反應(yīng)條件已省略)。請回答下列問題:(1)上述流程脫硫?qū)崿F(xiàn)了(選填下列字母編號)。A.廢棄物的綜合利用 B.白色污染的減少 C.酸雨的減少(2)用MnCO3能除去溶液中Al3+和Fe3+,其原因是 。(3)已知:25 、101 kPa時,Mn(s)+O2(g) MnO2(s)H=-520 kJ/molS(s)+O2(g) SO2(g)H=-297 kJ/molMn(s)+S(s)+2O2(g) MnSO4(s) H=-1 065 kJ/molSO2與MnO2反應(yīng)生成無水MnSO4的熱化學(xué)方程式是。(4)MnO2可作超級電容器材料。用惰性電極電解MnSO4溶液可制得MnO2,其陽極的電極反應(yīng)式是。(5)MnO2是堿性鋅錳電池的正極材料。堿性鋅錳電池放電時,正極的電極反應(yīng)式是 。(6)假設(shè)脫除的SO2只與軟錳礦漿中MnO2反應(yīng)。按照圖示流程,將a m3(標準狀況)含SO2的體積分數(shù)為b%的尾氣通入礦漿,若SO2的脫除率為89.6%,最終得到MnO2的質(zhì)量為c kg,則除去鐵、鋁、銅、鎳等雜質(zhì)時,所引入的錳元素相當于MnO2kg。 答案(16分)(1)A、C(2)消耗溶液中的酸,促進Al3+和Fe3+水解生成氫氧化物沉淀(3)MnO2(s)+SO2(g) MnSO4(s)H=-248 kJ/mol(4)Mn2+2H2O-2e- MnO2+4H+(5)MnO2+H2O+e- MnO(OH)+OH-(6)1 500c-87ab2 5006.(2015江蘇單科,20,14分)煙氣(主要污染物SO2、NOx)經(jīng)O3預(yù)處理后用CaSO3水懸浮液吸收,可減少煙氣中SO2、NOx的含量。O3氧化煙氣中SO2、NOx的主要反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:NO(g)+O3(g) NO2(g)+O2(g)H=-200.9 kJmol-1NO(g)+12O2(g) NO2(g)H=-58.2 kJmol-1SO2(g)+O3(g) SO3(g)+O2(g)H=-241.6 kJmol-1(1)反應(yīng)3NO(g)+O3(g) 3NO2(g)的H=kJmol-1。(2)室溫下,固定進入反應(yīng)器的NO、SO2的物質(zhì)的量,改變加入O3的物質(zhì)的量,反應(yīng)一段時間后體系中n(NO)、n(NO2)和n(SO2)隨反應(yīng)前 n(O3)n(NO)的變化見下圖。當n(O3)n(NO)>1時,反應(yīng)后NO2的物質(zhì)的量減少,其原因是 。增加n(O3),O3氧化SO2的反應(yīng)幾乎不受影響,其可能原因是。(3)當用CaSO3水懸浮液吸收經(jīng)O3預(yù)處理的煙氣時,清液(pH約為8)中SO32-將NO2轉(zhuǎn)化為NO2-,其離子方程式為。(4)CaSO3水懸浮液中加入Na2SO4溶液,達到平衡后溶液中c(SO32-)=用c(SO42-)、Ksp(CaSO3)和Ksp(CaSO4)表示;CaSO3水懸浮液中加入Na2SO4溶液能提高NO2的吸收速率,其主要原因是。答案(14分)(1)-317.3(2)O3將NO2氧化為更高價氮氧化物(或生成了N2O5)SO2與O3的反應(yīng)速率慢(3)SO32-+2NO2+2OH- SO42-+2NO2-+H2O(4)Ksp(CaSO3)Ksp(CaSO4)c(SO42-)CaSO3轉(zhuǎn)化為CaSO4使溶液中SO32-的濃度增大,加快SO32-與NO2的反應(yīng)速率【三年模擬】一、選擇題(每題6分,共18分)1.(2018天津南開中學(xué)高三6月月考,3)下列說法正確的是()A.在酸性溶液中Fe3+、NH4+、SCN-、NO3-和MnO4-可以大量共存B.SO2通入溴水中,反應(yīng)的離子方程式為SO2+Br2+2H2O SO32-+2Br-+4H+C.加入鋁粉能產(chǎn)生H2的溶液中,可能存在大量的Na+、Ba2+、AlO2-、NO3-D.為了減小中和滴定的誤差,錐形瓶必須洗凈并烘干后才能使用答案C2.(2019屆天津?qū)嶒炛袑W(xué)高三第二次月考,6)下列實驗操作和現(xiàn)象正確的是()操作現(xiàn)象結(jié)論A向Na2S溶液中滴加足量稀鹽酸有氣泡生成非金屬性Cl>SB向溶有SO2的BaCl2溶液中通入氣體X有白色沉淀生成X一定是Cl2C向稀硫酸酸化的H2O2溶液中滴入FeCl2溶液溶液變黃色氧化性:H2O2>Fe3+D向稀硫酸中加入銅片,然后通入Cl2并加熱先無明顯現(xiàn)象,通入Cl2并加熱后變藍氧化性:稀硫酸>Cu2+答案C3.(2018天津一中高三第二次月考,8)下列各組物質(zhì)中,氣體X和氣體Y同時通入盛有溶液Z的洗氣瓶中(如圖),一定沒有沉淀生成的是()XYZANO2SO2BaCl2BCO2SO2CaCl2CNH3CO2BaCl2DNH3CO2Al2(SO4)3答案B二、非選擇題(共47分)4.(2018天津部分區(qū)縣一模,9)(18分)硫代硫酸鈉(Na2S2O3)是重要的含硫化合物,常用作分析滴定劑。某化學(xué)興趣小組進行了以下有關(guān)實驗。實驗一: 硫代硫酸鈉的制備硫化堿法是工業(yè)上制備Na2S2O3的方法之一,反應(yīng)原理為:Na2S+Na2CO3+SO2 Na2S2O3+CO2(未配平)利用如圖所示裝置可以制取硫代硫酸鈉。回答下列問題:(1)儀器a的名稱為。(2)裝置C的作用有、觀察SO2的生成速率。若觀察到SO2的生成速率過快,應(yīng)進行的操作是。(3)為提高Na2S2O3純度,應(yīng)使裝置D中Na2S和Na2CO3恰好完全反應(yīng),則裝置D 中Na2S 和Na2CO3物質(zhì)的量之比為。(4)制得Na2S2O3后,關(guān)閉K2和儀器a的活塞,打開K1。裝置A 的作用是。(5)待D 中溶液冷卻后,經(jīng)過蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶可獲得硫代硫酸鈉晶體,所得晶體中可能含有Na2CO3、Na2S、Na2SO4等雜質(zhì)。用實驗證明產(chǎn)品中存在Na2SO4。完成下列表格:實驗結(jié)論取少量產(chǎn)品于試管中,加適量水溶解,加入足量,振蕩、靜置,取上層清液,滴加溶液,產(chǎn)生白色沉淀產(chǎn)品中存在Na2SO4實驗二: 用硫代硫酸鈉溶液測定KI 溶液濃度取待測KI溶液100 mL,通入Cl2將I-氧化為IO3-,除去多余Cl2。再向溶液中加入足量KI,將IO3-還原為I2。該過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為。用移液管取25.00 mL步驟后的溶液于錐形瓶中,加入幾滴溶液作指示劑,用0.01 mol/L的硫代硫酸鈉標準溶液滴定(2S2O32-+I2 S4O62-+2I-),至滴定終點共消耗標準液24.00 mL,待測KI 溶液的物質(zhì)的量濃度為mol/L。若實驗中未用硫代硫酸鈉標準液潤洗滴定管,對測定結(jié)果造成的影響是。答案(1)分液漏斗(2)作安全瓶,防止裝置內(nèi)壓強過大減緩滴加濃硫酸的速度(3)21(4)吸收裝置B中的二氧化硫(5)稀鹽酸BaCl25I-+IO3-+6H+ 3I2+3H2O淀粉1.610-3所測濃度偏大5.(2018天津一中高三第二次月考,24)(15分)利用催化氧化反應(yīng)將SO2轉(zhuǎn)化為SO3是工業(yè)上生產(chǎn)硫酸的關(guān)鍵步驟。已知:SO2(g)+12O2(g) SO3(g)H=-98 kJ/mol(1)某溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=103,若在此溫度下,向100 L的恒容密閉容器中,充入4.0 mol SO2(g)、9.0 mol O2(g)和4.0 mol SO3(g),則反應(yīng)開始時v(正) v(逆)(填“<”“>”或“=”)。(2)一定溫度下,向一帶活塞的體積為2 L的密閉容器中充入2.0 mol SO2和1.0 mol O2,達到平衡后體積變?yōu)?.6 L,則SO2的平衡轉(zhuǎn)化率為。(3)在(2)中的反應(yīng)達到平衡后,改變下列條件,能使SO2(g)平衡濃度比原平衡濃度小的是(填字母)。A.保持溫度和容器體積不變,充入1.0 mol O2(g)B.降低溫度C.保持溫度和容器內(nèi)壓強不變,充入1.0 mol SO3(g)D.移動活塞壓縮氣體(4)用下圖裝置可以進行測定SO2轉(zhuǎn)化成SO3的轉(zhuǎn)化率的實驗。已知SO3的熔點是16.8 ,沸點是44.8 。已知發(fā)生裝置中所涉及反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2SO3(s)+H2SO4(98%) Na2SO4+H2O+SO2。根據(jù)實驗需要,應(yīng)該在、處連接合適的裝置。請從下圖AE裝置中選擇最適合裝置并將其序號填入下面的空格中。、處連接的裝置分別是。均勻通入O2,為使SO2有較高的轉(zhuǎn)化率,實驗中在加熱催化劑與滴加濃硫酸的順序中,應(yīng)采取的操作是。通過測量裝置的增重來計算SO2的轉(zhuǎn)化率。將SO2通入含1.5 mol氯酸的溶液中,可生成一種強酸和一種氧化物,若有1.56.021023個電子轉(zhuǎn)移,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。答案(1)=(2)60%(3)AB(4)B、A、E(C)先加熱催化劑,再滴入濃硫酸和或A和E(C)SO2+2HClO3 H2SO4+2ClO26.(2018天津南開一中高三10月月考,22)(14分)含硫物質(zhì)燃燒會產(chǎn)生大量煙氣,主要成分是SO2、CO2、N2和O2。某研究性學(xué)習(xí)小組在實驗室利用下列裝置制備模擬煙氣,并測算模擬煙氣通過轉(zhuǎn)化器的脫硫效率。請回答下列問題:.模擬煙氣的制備(1)用裝置制SO2;用裝置制CO2(填“A”或“B”)。(2)將制得的氣體與一定量空氣充分混合,獲得模擬煙氣用于后續(xù)實驗。.測定煙氣中SO2的體積分數(shù)(3)將部分模擬煙氣緩慢通過C、D裝置,其中C、D中盛有的藥品分別是、(填序號)。KMnO4溶液;飽和NaHSO3溶液;飽和Na2CO3溶液;飽和NaHCO3溶液寫出吸收SO2時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:。(4)若模擬煙氣的流速為a mLmin-1,t1 min后,測得量筒內(nèi)液體的體積為V mL,則SO2的體積分數(shù)是。.測算模擬煙氣通過轉(zhuǎn)化器的脫硫效率(已轉(zhuǎn)化的SO2占原有SO2的百分比)(5)將模擬煙氣通過轉(zhuǎn)化器E裝置,E裝置中盛有FeCl2和FeCl3的混合溶液,常溫下,該混合溶液可以催化SO2與O2的反應(yīng),以達到更好脫硫的目的。寫出催化劑參與反應(yīng)過程的離子方程式:SO2+2H2O+2Fe3+ SO42-+2Fe2+4H+; 。(6)若模擬煙氣仍以a mLmin-1的流速通過轉(zhuǎn)化器E裝置,t2 min后,向E裝置中加入酸化的溶液得到白色渾濁液,經(jīng)一系列操作后,得到m g固體。若實驗的氣體體積已折算為標準狀況,則該轉(zhuǎn)化器的脫硫效率是。答案(1)AB(3)5SO2+2MnO4-+2H2O 2Mn2+5SO42-+4H+(4)at1-Vat1100%(5)4Fe2+O2+4H+ 2H2O+4Fe3+(6)BaCl222 400mt1233t2(at1-V)100%