题目列表(包括答案和解析)
4、下列变化中证明硫酸是强酸的是( )
A、和铜反应 B、和锌反应放出H2
C、与NaCl反应制HCl D、与Ca3(PO4)2反应制H3PO4
3、Na2SO3和浓H2SO4作用产生气体X,碳酸氢铵热分解生成的气体依次通过硅胶
Na2O2、浓H2SO4,最后得到气体Y,将X、Y分别适入氢硫酸中产生的现象是( )
A、通入X溶液浑浊,通入Y无明显现象 B、通入X现象不明显,通入Y溶液浑浊
C、通入X和Y溶液均无明显现象 D、通入X和Y溶液均浑浊
2、下列各组混合物中,加入过量的稀H2SO4有气泡并有沉淀的是( )
A、FeS、Fe2O3 B、Na2CO3、AgCl
C、Pb (NO3)2、FeS D、Na2CO3、NaHCO3
1、下列物质既能跟浓H2SO4反应,又能烧碱反应的是( )
①MgCl2 ②NaH2PO4 ③(NH4)2 S ④Al (OH)3
A、只有④ B、除①外 C、除①③ D、全部都可以
2、要注意等式两边是否遵循质量守恒和电荷守恒。
例如:①Na+2H2O=Na++2OH-+H2↑
②Cu+4H++NO3-=Cu2+NO↑+2H2O
③Fe+Fe3+=2Fe2+
[能力训练]
离子方程式的书写要特别注意以下两个问题:
1、产物与事实是否相符
例如:①Mg (HCO3)2与碱溶液的反应,无论谁过量一定生成Mg (OH)2而不是MgCO2②SO2+Ca (ClO)2+H2O--该反应粗看与CO2通入漂白粉相似,其实不同,它们一定
发生氧化还原反应。
③FeCl2+KMnO4+H2SO4--该反应同学们往往只注意MnO4-氧化Fe2+,其实还要氧化Cl‑。
④FeBr2+Cl2--一定要注意定量关系,Cl2不足量只能氧化Fe2+或将Fe2+全部氧化后再氧化部分Br-。
⑤ O O-+H2O+CO2--无论CO2是否过量,一定生成HCO3-(为什么?)
3、二氧化硫
(1)强还原性 常见氧化剂(见上)均可与SO2发生氧化一还原反应
(2)酸性氧化物通性
(3)漂白性
例1、为降低SO2对大气的污染,工业用煤可伴入少量生石灰,可减少污染,另一种方法是将烟道气通入石灰乳中,既起到“固硫”的作用,防治酸雨,又能制得石膏,请写出有关化学方程式。
解析:SO2+CaO=CaSO3 SO2+Ca (OH)2= CaSO3+H2O
2CaSO3+O2+4H2O=2CaSO4·2H2O
例2、白色的亚铜化合的Cu(NH4)SO3难溶于水,若与足量的10mol·L-1的硫酸溶
液混合并微热,生成铜和SO2气体及溶液。
(1)完成并配平化学方程式:Cu(NH4)SO3+H2SO4-Cu+SO2+CuSO4+_________
(2)按上述操作,铜的最高转化率是多少_______________
(3)有人设计让上述实验在密闭容器中进行,结果铜的转化率大大提高,问在密闭
容器中进行反应,铜的最高转化率是多少?请说明理由。
解析:(1)上述反应打用逆向配平(歧化反应,铜元素化合价既升高又降低)缺项显然为(NH4)2SO4,各计量系数依次为2,2,1,2,1,2,1。
(2)2molCu (NH4)SO3中的铜1mol转化为单质铜,1mol转化为CuSO4,因此,转化率为50%。
(3)若在密闭容器中进行,为何铜的转化率会提高?显然Cu(I)自身岐化转化率只能为50%,必有其它还原剂才能提高其转化率。由于产物中含SO2,SO2具有强还原性,能将Cu(II)还原为零价。其最高转化率可达100%,原因是:每生成1molCuSO4可生成2molSO2,它可提供4mol电子,完全可将CuSO4还原且SO2仍过量。
2、硫化氢的化学性质
(1)可燃性 当≥2/1时,2H2S+O2 点燃 2S+2H2O(H2S过量)
当≤2/3时,2H2S+3O2 点燃 2SO2+2H2O(O2过量)
当时,两种反应物全部反应完,而产物既有硫又有SO2,此时反应方程可直接根据两种气体物质的量书写。若H2S为amol(或体积)O2为bmol
(或体积)则aH2S+bO2--S+SO2+H2O
配平时,先根据H原子守恒,得出H2O的计量系数为a,再根据氧原子守恒得出SO2的计量系数为,最后根据S原子守恒,得出S的计量系数为a-=。
例:室温时,H2S和O2的混合气体100mL,点燃后充分反应,剩余25mL,求H2S和
O2的体积比。
解析:剩余的25mL气体可能是什么?①H2S ②O2和SO2 ③SO2
①若H2S过量,余25mL H2S 则参加反应的=75mL×=50mL
=75mL×=25mL :=(50+25):25=3:1
②若为O2和SO2 则O2过量,据:2H2S+3O2 = 2SO2+2H2O △V
2 3 2 3
2LH2S完全反应,体积减少3L,现减少100mL-25mL=75mL
则需H2S的体积为×75mL=50mL,O2的体积为75mL,75mL+50mL>100mL,不可能。
③两种反应物完全反应,产物为S、SO2和H2O
设H2S的体积为aO2的体积为b
则aH2S+bO2=(a-b)S+(b-)SO2+aH2O
a+b=100
a=50mL b=50mL
b-=25
体积比为1:1。
(2)强还原性 常见氧化剂为:Cl2、Br2、Fe3+、HNO3、KMnO4,甚至SO2均可将H2S氧化。
1、硫化氢的制取
Fe+H2SO4=FeSO4+H2S↑
思考:制取H2S气体能否用浓H2SO4或浓盐酸或稀硝酸?
(不能用浓H2SO4或硝酸,因为均属于强氧化性酸,而H2S具有强还原性)
3、化学性质--硫原子最外层6个电子,较易得电子,表现较强的氧化性。
(1)与金属反应 Na+S--Na2S (剧烈反应并发生爆炸)
(Na+S--Na2Sx)
Al+S △ Al2S2(制取Al2S3的唯一途径)
Fe+S △ FeS(黑色)
思考:①21g铁粉跟8g硫粉混合加热,冷却后将所得固体溶于足量盐酸,在标准状况下可得气体多少升?
(据Fe-FeS-H2S↑可知,不论谁过量,有1molFe,必须生成1mol气体,则所得气
Fe-H2↑
体体积为:)
②若为21g硫粉和8g铁粉混合,在空气中加热,冷却后,所得固体质量为多少克?
(解:Fe + S △ FeS
56g 32g
8g 21g
则硫过量,但由于在空气中加热,过量的硫与O2反应生成了SO2气体,因此,所得固体只能为FeS。其质量为:)
2Cu + S △ Cu2S(黑色)
思考:①进行该实验时,将硫固体加热熔化至变成蒸气,再将光亮的铜丝放入硫蒸气中发生反应。实验时间较长,能否改成将铜丝加热后插入硫粉中?
(不能,若将铜丝在酒精灯上加热,Cu+O2 △ CuO(黑色),铜转化为氧化铜,反应将不再发生)
②对铜,铁与硫的反应产物进行分析,硫与Cl2的氧化性哪个更强?理由是什么?
(氯气更强,因为S只将铜,铁氧化到低价,而氯气则将它们氧化到高价)
(2)与非金属的反应 S+O2 点燃 SO2
思考:已知2SO2+O2 2SO3+Q(Q>0)反应温度对SO3的产率影响更大。硫在空气中和纯氧中燃烧,均能产生少量SO3,问在空气中或纯氧中燃烧哪个产生更多的SO3?为什么?
(空气中。因为纯氧中燃烧,尽管O2浓度大,但产生的热量更多,而在空气中燃烧,速率较小,产生的热量能及时分散到空气中)
S+H2 △ H2S(说明硫化氢不稳定)
(3)与化合物的反应
S+6HNO3(浓) △ H2SO4+6NO2↑+2H2O
S+2H2SO4(浓) △ 2SO2↑+2H2O
S+NaOH △ Na2S+Na2SO3+H2O
思考:由硫能溶于热碱溶液可知,用热碱溶液可洗去试管壁上的硫,实验室为何常用热Ca (OH)2溶液而不用热NaOH溶液除去试管内的硫?(因NaOH碱性强,腐蚀玻璃)
S + Na2S = Na2Sx
S + Na2SO3 △ Na2S2O3
例1、硫与热强碱溶液可生成S2-和SO32-;生成物继续与硫作用得Sz2-和S2O32-。过滤后除去过量硫,向滤液中加入一定量的强碱后,再适入足量的SO2,SO2与Sz2-也完全转化为S2O32-。问:
(1)S+SO2+OH-完全转化为S2O32-的离子方程式____________________
(2)amolS最终转化为Na2S2O3,需SO2、NaOH的物质的量分别为________
(3)若amolS最终转化为Na2Sz耗原热碱溶液6molNaOH,则Na2Sx中x值为
_________。
解析:3S+6OH‑ △ 2S2-+SO32-+3H2O …………①
S2-+(x+1)S Sx2- ………………②
SO32-+S △ S2O32- ……………………③
由①②③迭加得:(2x+2)S+6OH- = 2Sx2-+S2O32-+3H2O …………④
SO2+Sx2-+OH---S2O32-+H2O ………………⑤
由④⑤迭加得:S+SO2+2OH-=S2O32-+H2O …………………………⑥
答:第(1)问时,实质不必要这么繁的过程,因Sx2-、SO32-均为中间产物,只要抓住反应物为S和SO2及OH-,生成物为S2O32-和水即可得反应⑥。
由⑥式可知每有1mol硫需1molSO2和2molOH-,则SO2和OH-分别为a、2amol。
(2)由④式可知 x=
例2、工业上将硫黄混入Na2SO3溶液中共热至沸可制取Na2S2O3。制备Na2S2O3的另一种方法是把SO2通入Na2S和Na2CO3的混合液中,在反应过程中,先生成黄色沉淀,其量逐渐增多,然后又逐渐减少。当形成无色透明溶液时,反应完成:
(1)写出用上述反应制备Na2S2O3的化学方程式
①_________________________ ②____________________
③_________________________ ④Na2SO3+S △ Na2S2O3
(2)原料中Na2CO3、Na2S、SO2的物质的量比最佳是___________________。
(3)若SO2过量,则又会有黄色沉淀出现,其原因是(用离子方程式表示)______________。
解析:由于SO2溶于水生成H2SO3,而H2SO3是中强酸,其酸性比H3PO4还要强。则
(1)①SO2+H2O+Na2S= Na2SO3+H2S
②SO2+Na2CO3= Na2CO3+CO2
③SO2+2H2S= 3S↓+2H2O
(2)要求三种物质的最佳配比,必须牢牢抓住关键的反应式④,其反应物为S和
Na2SO3,S由反应③生成,Na2SO3由反应①②形成,由反应③可知每生成3molS需2molH2S和1molSO2,则反应④可改为3Na2SO3+3S=3Na2S2O3,而生成2molH2S则需2molNa2S和2molSO2,同时生成2mol Na2SO3,现还差1mol Na2SO3,由反应②提供。则Na2CO3、Na2S、SO2的最佳物质的量比为1:2:4。
(3)若SO2过量,又生成3H2SO3,H2SO3+S2O32-H2S2O3+SO32-,H2S2O3极不稳定,H2S2O3→H2O+S+SO2,SO2与SO32-又能继续转化为HSO3-,因此,该反应的离子方程式为:
SO2+H2O+S2O32-=S↓+2HSO3-
2e 10e
S + 3C +2KNO3 点燃 K2S+N2↑+3CO2(黑火药爆炸)
橡胶的硫化(化学变化,将橡胶从线型结构转化为体型网状结构,增强橡胶的强度和弹性)
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