实验室里研究不同价态硫元素间的转化 酸雨及其防治
A组——知能训练
1．SO2是常见的大气污染物之一，我国规定空气中SO2含量不得超过0.02 mg/L。下列措施中能够减少SO2 排放量的是( )
①用天然气代替煤炭做民用燃料 ②提高热能利用率 ③硫酸厂采用更好的催化剂使SO2氧化成SO3 ④使用CS2萃取煤炭中的硫 ⑤燃煤中加入石灰后再使用
A．①②⑤ C．①③④ 答案： A
2．下列关于浓硫酸的叙述正确的是( ) A．浓硫酸具有吸水性，因而能使蔗糖碳化 B．浓硫酸在常温时可以与木炭反应
C．浓硫酸是一种干燥剂，能够干燥氨气、氢气等气体 D．浓硫酸在常温下能够使铁、铝等金属钝化
解析： 使蔗糖碳化这是浓硫酸显示了脱水性。浓硫酸与木炭的反应需要加热，在常温下不反应。浓硫酸是一种干燥剂，但它是具有强氧化性和酸性的干燥剂，因其有酸性，所以不能干燥具有碱性的氨气。
答案： D
3．将浓硫酸和2 mol/L的硫酸在实验室中敞口放置。它们的质量和放置天数的关系如下图所示。分析a、b曲线变化的原因是( )
B．①③⑤ D．③④⑤
A．a升华、b冷凝 C．a蒸发、b潮解
B．a挥发、b吸水 D．a冷凝、b吸水
解析： 图中a曲线为稀硫酸，其质量减小，原因是溶液中的水蒸发了，b曲线为浓硫酸，其质量增加，原因是其吸收了空气中的水。
答案： B
4．将过量的金属锌投入到含0.200 mol H2SO4的热浓硫酸中，下列判断正确的是(双选)( )
A．因发生“钝化”而不反应 B．产生的SO2为0.100 mol
C．产生的SO2少于0.100 mol D．除SO2外还会有H2产生
△
解析： 锌与浓硫酸不会“钝化”，故A选项不正确；开始发生：Zn＋2H2SO4=====ZnSO4
＋SO2↑＋2H2O，随反应进行，H2SO4浓度变稀，又发生反应：Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑，因生成SO2的反应中消耗H2SO4的物质的量不到0.200 mol，故生成的SO2少于0.100 mol，因此本题C、D选项正确。
答案： CD
5．m g铜与足量的浓H2SO4共热时完全反应，在标准状况下生成n L气体，则被还原的H2SO4的量是(双选)( )
A.C. mol 3298n g 22.4
mB． mol 64196nD． g 22.4
m△
解析： Cu＋2H2SO4(浓)=====CuSO4＋SO2↑＋2H2O
m64
mol
mol 22.4
n参加反应的Cu、生成的SO2与被还原的H2SO4的物质的量相等。 答案： BC
6．三位学生设计了下述三个方案，并都认为，如果观察到的现象和自己设计的方案一致，即可确定试液中有SO4。
BaCl2溶液足量稀HCl
方案甲：试液――→白色沉淀――→沉淀不溶解 足量稀HClBaCl2溶液方案乙：试液――→无沉淀――→白色沉淀 足量稀HNO3方案丙：试液――→无沉淀
――→
3
2
2－
溶液
白色沉淀
试评价上述各种方案是否严密，并分别说明理由。 方案甲：
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 方案乙：
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 方案丙：
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
答案： 方案甲：不严密。因为含有Ag而不含SO4的无色透明溶液，也会出现此方案的现象
方案乙：严密。因为只有含有SO4的无色透明溶液才会出现此方案的现象
方案丙：不严密。因为含有SO3而不含SO4的无色透明溶液，也会出现此方案的现象 7．(1)浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
(2)试用如图所示各装置设计一个实验，验证上述反应所产生的各种产物。这些装置的连接顺序(按产物气流从左到右的方向)是(填装置的编号)：________→________→________→________。
2－
2－
2－
＋2－
(3)实验时可观察到装置①中A瓶的溶液退色，C瓶的溶液不退色。A瓶溶液的作用是________________，B瓶溶液的作用是____________________，C瓶溶液的作用是______________________。
(4)装置②中所加的固体药品是________，可验证的产物是________，确定装置②在整套装置中位置的理由是________
________________________________________________________________________。 (5)装置③中所盛溶液是________，可验证的产物是________。
解析： 由题中所给的各种装置可知：④是反应发生器；①中有品红溶液，是用来验证SO2的装置；③中装有某种水溶液，显然③可用来验证CO2；②可验证水蒸气。由于①、③中装的都是水溶液，气流经过后一定会带出水蒸气，所以必须先用②验证产物中的水蒸气，然后再验证SO2和CO2，不然就不能确定水蒸气一定是反应产物；由于SO2和CO2都能与石灰水反应，使澄清的石灰水变浑浊，因此从②出来的气体必须先经过①验证和除去SO2后，再进入③，验证CO2，由此可以得出正确的连接顺序应当是④②①③。
△
答案： (1)C＋2H2SO4(浓)=====2SO2↑＋CO2↑＋2H2O
(2)④ ② ① ③ (3)验证产物中有SO2 将SO2全部氧化吸收 确定产物中SO2已被B瓶溶液全部吸收 (4)无水CuSO4 水蒸气 气流通过①、③时会带出水蒸气，所以②必须放在①、③之前 (5)澄清石灰水 CO2
B组——拔高训练
8．碳跟浓硫酸共热产生的气体X和铜跟浓硝酸反应产生的气体Y同时通入盛有足量氯化
钡溶液的洗气瓶中(如图装置)，下列有关说法正确的是(双选)( ) A．洗气瓶中产生的沉淀是碳酸钡 B．在Z导管出来的气体中无二氧化碳 C．洗气瓶中产生的沉淀是硫酸钡 D．在Z导管口有红棕色气体出现
解析： Cu与浓HNO3反应后生成NO2，通入BaCl2溶液后生成硝酸，同时生成NO，C与浓H2SO4反应后生成了CO2、SO2。混合气体通入BaCl2溶液后SO2被氧化成H2SO4，故有BaSO4沉淀生成，但在酸性条件下不会生成BaCO3沉淀。所以选项A、B不正确，选项C正确，选项D正确，NO遇O2生成红棕色NO2气体。
答案： CD
9．A～H等8种物质存在如下图所示转化关系(反应条件、部分产物未标出)。已知：A是正盐，B是能使品红溶液退色的气体，G是红棕色气体。按要求回答问题：
(1)写出下列物质的化学式： A________，B________，C________。 (2)写出下列反应的化学方程式：
E―→F________________________________________________________________； G―→H_____________________________________________________________； D的浓溶液与木炭反应的方程式：
_____________________________________________________________________。 (3)检验某溶液中是否含D中阴离子的方法是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析： 本题有两个较为明显的突破口。根据“B是能使品红溶液退色的气体”可知B是SO2气体，则C是SO3，D是硫酸。根据“G是红棕色气体”可知G是NO2气体，逆推，F是NO气体，E是NH3。A能与硫酸反应放出SO2，其阴离子必然是亚硫酸根离子或亚硫酸氢根离子，但已知A是正盐，可以确定其阴离子是亚硫酸根离子；同时A又能与NaOH溶液反应放出氨气，A中必然含有铵根离子。由此判断A为(NH4)2SO3。
高温
答案： (1)(NH4)2SO3 SO2 SO3 (2)4NH3＋5O2催化剂=====4NO＋6H2O 3NO2＋H2O===2HNO3＋△
NO C＋2H2SO4(浓)=====CO2↑＋2SO2↑＋2H2O (3)取少量该溶液于试管中，加足量稀盐酸酸化，未见白色沉淀产生。再加入少量BaCl2溶液，如果出现白色沉淀，则证明含有SO4
2－
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