【題目】二氧化硫是硫的重要化合物，在生產(chǎn)、生活中有廣泛應(yīng)用，是大氣主要污染物之一，具有一定的還原性，探究SO2氣體還原Fe3+、I2，可以使用的藥品和裝置如圖所示：

（1）寫出由銅和濃硫酸制取SO2的化學(xué)方程式_____________________。

（2）裝置A中的現(xiàn)象是__________。若要從A中的FeCl3溶液中提取晶體，必須進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作步驟：蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶、過濾、自然干燥，在過濾操作中有用到的玻璃儀器有_______(填編號(hào))。

A酒精燈 B燒瓶 C漏斗 D燒杯 E玻璃棒 F坩堝

（3）根據(jù)以上現(xiàn)象，該小組同學(xué)認(rèn)為SO2與FeCl3發(fā)生氧化還原反應(yīng)。

①寫出SO2與FeCl3溶液反應(yīng)的離子方程式___________________；

②請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案檢驗(yàn)有Fe2+生成__________________________；

（4）B中藍(lán)色溶液褪色，表明I-的還原性比SO2__________(填“強(qiáng)”或“弱”)。

（5）若C中所得溶液只有一種溶質(zhì)且pH＞7，則溶液中各離子濃度大小順序?yàn)?/span>_________。

（6）工業(yè)上通過煅燒黃鐵礦產(chǎn)生SO2來進(jìn)一步得到硫酸，已知煅燒1g FeS2產(chǎn)生7.1kJ熱量，寫出煅燒FeS2的熱化學(xué)反應(yīng)方程式____________________。

【答案】Cu+2H2SO4 CuSO4+SO2↑+2H2O 溶液由黃色變?yōu)闇\綠色 A、B、F 2Fe3++SO2+2H2O=SO42-+2Fe2++4H+ 取少量A中反應(yīng)后的溶液于試管中，滴入2～3滴K3[Fe(CN)6]溶液，有藍(lán)色沉淀生成 弱 c(Na+)>c(SO32—)>c(OH—)>c(HSO3—)>c(H+) 4FeS2(s)＋11O2(g) = 2Fe2O3(s)＋8SO2(g) ΔH＝－3408 kJ/mol

【解析】

（1）Cu與濃硫酸在加熱條件下反應(yīng)生成硫酸銅、二氧化硫與水；

（2）三價(jià)鐵離子具有強(qiáng)的氧化性，在溶液能夠氧化二氧化硫生成硫酸根離子，自身被還原為亞鐵離子；過濾用到的儀器有：燒杯、玻璃棒、漏斗；

（3）①三價(jià)鐵離子具有強(qiáng)的氧化性，在溶液能夠氧化二氧化硫生成硫酸根離子，自身被還原為亞鐵離子；

②用K3[Fe（CN）6]溶液檢驗(yàn)，有藍(lán)色沉淀生成；

（4）B中藍(lán)色溶液褪色，明發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)的離子方程式為：I2+SO2+2H2O=4H++2I-+SO42-，還原劑的還原性大于還原產(chǎn)物的還原性；

（5）若C中所得溶液只有一種溶質(zhì)且pH＞7，則溶質(zhì)為Na2SO3，SO32-水解溶液呈堿性，氫氧根離子源于SO32-的水解、水的電離；

（6）發(fā)生反應(yīng)：4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2，計(jì)算4molFeS2燃燒放出的熱量，注明物質(zhì)的聚集狀態(tài)與反應(yīng)熱書寫熱化學(xué)方程式。

（1）銅和濃硫酸在加熱條件下發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu+2H2SO4 CuSO4+SO2↑+2H2O；

（2）裝置A中SO2做還原劑，被氧化為硫酸根離子，F(xiàn)e3+作氧化劑，被還原為Fe2+，反應(yīng)離子方程式為：SO2+2Fe3++2H2O═2Fe2++SO42-+4H+，則A中反應(yīng)的現(xiàn)象為溶液顏色由黃色逐漸變?yōu)闇\綠色；過濾用到漏斗、燒杯、玻璃棒，沒有用到蒸發(fā)皿、石棉網(wǎng)和坩堝，故答案為ABF；

（3）①SO2與FeCl3溶液反應(yīng)的離子方程式2Fe3++SO2+2H2O=SO42-+2Fe2++4H+；

②檢驗(yàn)有Fe2+生成的操作方法為取少量A中反應(yīng)后的溶液于試管中，滴入2～3滴K3[Fe(CN)6]溶液，有藍(lán)色沉淀生成；

（4）B中藍(lán)色溶液褪色，說明SO2將I2還原為I-，可知I-的還原性比SO2弱；

（5）NaOH溶液吸收SO2后所得溶液只有一種溶質(zhì)且pH＞7，則溶液中的溶質(zhì)為Na2SO3，各離子濃度大小順序?yàn)閏(Na+)>c(SO32—)>c(OH—)>c(HSO3—)>c(H+)；

（6）黃鐵礦(主要成分為FeS2)其燃燒產(chǎn)物為SO2和Fe2O3，1g FeS2完全燃燒放出7.1kJ熱量，480gFeS2完全燃燒放出3408kJ熱量，反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：4FeS2(s)+11O2(g)=2Fe2O3(s)+8SO2(g)△H=-3408kJ/mol。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】化合物F是一種藥物合成的中間體，F的一種合成路線如下：

已知：

回答下列問題：

（1）的名稱為____。

（2）D中含氧官能團(tuán)的名稱為____。

（3）B→C的反應(yīng)方程式為____。

（4）D→E的反應(yīng)類型為____。

（5）C的同分異構(gòu)體有多種，其中苯環(huán)上連有—ONa、2個(gè)—CH3的同分異構(gòu)體還有____種，寫出核磁共振氫譜為3組峰，峰面積之比為6:2:1的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式____。

（6）依他尼酸鈉（）是一種高效利尿藥物，參考以上合成路線中的相關(guān)信息，設(shè)計(jì)以 為原料（其他原料自選）合成依他尼酸鈉的合成路線。________________

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】在國慶70周年慶典上，空中飛過的殲擊機(jī)編隊(duì)讓我們熱血沸騰，其中有中國自主研制的最先進(jìn)的殲20隱形超音速飛機(jī)。當(dāng)超音速飛機(jī)在平流層飛行時(shí)，尾氣中的NO會(huì)破壞臭氧層,，或許通過測定局部的臭氧濃度變化可使飛機(jī)不再“隱形”。因此科學(xué)家正在研究利用催化技術(shù)將尾氣中的NO和CO轉(zhuǎn)變成CO2和N2，化學(xué)方程式如下：2NO(g)+2CO(g) 2CO2(g)+N2(g) △H<0。請(qǐng)回答下列問題：

(1)該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為___________________________。

(2)假設(shè)在閉容器發(fā)生上述反應(yīng)，達(dá)到平衡后采取下列選項(xiàng)的措施既能加快反應(yīng)速率又能提高NO轉(zhuǎn)化率的是_____________。

A.選用更有效的催化劑同時(shí)增加CO的量 B.升高反應(yīng)體系的溫度

C.及時(shí)加入堿石灰 D.縮小容器的體積

(3)研究表明：在使用等質(zhì)量催化劑時(shí)，增大催化劑比表面積可提高化學(xué)反應(yīng)速率。為了分別驗(yàn)證溫度、催化劑比表面積對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響規(guī)律，某同學(xué)將等物質(zhì)的量的NO和CO充入容積為2L的恒容密閉容器中，設(shè)計(jì)了三組實(shí)驗(yàn)，部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)已經(jīng)填在下面實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表中。

實(shí)驗(yàn)編號(hào)

T/℃

NO初始濃度/mol·L-1

NO平衡濃度/mol·L-1

催化劑的比表面積/m2·g-1

Ⅰ

280

0.3

0.1

82

Ⅱ

T1

c1

c2

124

Ⅲ

350

c3

c4

124

①在上述表格的實(shí)驗(yàn)條件數(shù)據(jù)中，T1=____________，c3=_____________。

②平衡時(shí)若保持溫度T1℃不變，再向容器中充入CO和CO2各0.2mol，則平衡將_________移動(dòng)(填“向左”“向右”或“不”)

③在給出的坐標(biāo)圖中，畫出了上表中的I、Ⅱ、Ⅲ實(shí)驗(yàn)條件下建立平衡過程中，混合氣體里NO濃度隨時(shí)間變化的趨勢曲線圖，請(qǐng)說出B曲線對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)編號(hào)__________(填Ⅱ、Ⅲ)。

(4)在恒溫恒容的密閉容器中通入n(NO)：n(CO)=1：3的混合氣體，發(fā)生上述反應(yīng)，下列圖像正確且能說明反應(yīng)在進(jìn)行到t1時(shí)刻一定達(dá)到平衡狀態(tài)的是__________(選填字母)。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】工業(yè)廢氣、汽車尾氣排放出的NOx、SO2等，是形成霧霾的主要物質(zhì)，其綜合治理是當(dāng)前重要的研究課題。

（1）已知：①CO燃燒熱的△H1=－283.0kJ·mol-l，②N2(g)+O2(g) 2NO(g) △H2=+180.5kJ·mol-1，汽車尾氣中的NO(g)和CO(g)在一定溫度和催化劑條件下可發(fā)生如下反應(yīng)：2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g)； △H=___。

（2）將0．20mol NO和0．10molCO充入一個(gè)容積恒定為1L的密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng)，反應(yīng)過程中部分物質(zhì)的濃度變化如下圖所示．

①該反應(yīng)第一次達(dá)到平衡時(shí)的平衡常數(shù)為________。

②第12min時(shí)改變的條件是________。

③在第24min時(shí)，若保持溫度不變，再向容器中充入CO和N2各0．060mol，平衡將________移動(dòng)(填“正向”、“逆向”或“不”)．

(3)SNCR-SCR脫硝技術(shù)是一種新型的除去煙氣中氮氧化物的脫硝技術(shù)，一般采用氨氣或尿素。

①SNCR脫硝技術(shù)中：在催化劑作用下用NH3作還原劑還原NO，其主要反應(yīng)為：4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)=4N2(g)+6H2O(g)，△H<0。體系溫度直接影響SNCR技術(shù)的脫硝效率，如圖所示。當(dāng)體系溫度約為925℃時(shí)，SNCR脫硝效率最高，其可能的原因是________。

②SCR脫硝技術(shù)中則用尿素[CO(NH2)2]作還原劑還原NO2的化學(xué)方程式為____________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】某化學(xué)課外小組為測定空氣中CO2的含量，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：

①配制0.1000mol·L-1和0.01000mol·L-1的標(biāo)準(zhǔn)鹽酸。

②用0.1000mol·L-1的標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定未知濃度的Ba(OH)2溶液10.00mL，結(jié)果用去鹽酸19.60mL。

③用測定的Ba(OH)2溶液吸收定量空氣中的CO2。取Ba(OH)2溶液10.00mL，放入100mL容量瓶里加水至刻度線，取出稀釋后的溶液放入密閉容器內(nèi)，并通入10L標(biāo)準(zhǔn)狀況下的空氣，振蕩，這時(shí)生成沉淀。

④過濾上述所得濁液。

⑤取濾液20.00mL，用0.01000mol·L-1的鹽酸滴定，用去鹽酸34.80mL。請(qǐng)回答下列問題：

（1）配制標(biāo)準(zhǔn)鹽酸時(shí)，需用下列哪些儀器?____；

A.托盤天平 B.容量瓶 C.酸式滴定管 D.量筒 E.燒杯 F.膠頭滴管 G.玻璃棒

（2）滴定操作中，左手____，右手____，眼睛____；

（3）Ba(OH)2溶液的物質(zhì)的量濃度是____；

（4）過濾所得濁液的目的是____；

（5）此空氣樣品中含CO2的體積分?jǐn)?shù)為____；

（6）本實(shí)驗(yàn)中，若第一次滴定時(shí)使用的酸式滴定管未經(jīng)處理，即注入第二種標(biāo)準(zhǔn)鹽酸，并進(jìn)行第二次滴定，使測定結(jié)果____(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】下列化學(xué)用語或物質(zhì)的性質(zhì)描述正確的是（ ）

A. 乙烯在一定條件下能發(fā)生加成反應(yīng)，加聚反應(yīng)，被酸性高錳酸鉀溶液氧化

B. 符合分子式為C3H8O的醇有三種不同結(jié)構(gòu)

C. 如圖的鍵線式表示烴的名稱為：3-甲基-4-乙基-7-甲基辛烷

D. 治療瘧疾的青蒿素（如圖）易溶于水

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】已知：

①I2(g)＋H2(g)2HI(g)　ΔH1＝－9.48 kJ/mol

②I2(s)＋H2(g)2HI(g)　ΔH2＝＋26.48 kJ/mol

下列判斷正確的是(　　)

A.254 g I2(g)中通入2 g H2(g)，反應(yīng)放熱9.48 kJ

B.I2(g)=I2(s)　ΔH＝－17.00 kJ/mol

C.固態(tài)碘的穩(wěn)定性比氣態(tài)碘的穩(wěn)定性高

D.1 mol固態(tài)碘和1 mol氣態(tài)碘分別與氫氣完全反應(yīng)，前者斷裂的I—I鍵更多

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】現(xiàn)有一定量含有Na2O雜質(zhì)的Na2O2試樣，用下圖的實(shí)驗(yàn)裝置測定Na2O2試樣的純度。(可供選用的反應(yīng)物只有CaCO3固體、6 mol·L－1鹽酸、6 mol·L－1硫酸和蒸餾水)

回答下列問題：

（1）按如圖所示的裝置連接完儀器，在加藥品之前應(yīng)該做的操作是______________

（2）裝置A中液體試劑選用_____________________________，

（3）裝置B的作用是___________________________________，裝置C的作用是____________________________________，裝置E中堿石灰的作用是____________________________________________，

（4）裝置D中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是______________________________________

（5）若開始時(shí)測得樣品的質(zhì)量為2.0 g，反應(yīng)結(jié)束后測得氣體體積為224 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，則Na2O2試樣的純度為________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】碳是形成化合物種類最多的元素，其單質(zhì)及形成的化合物是人類生產(chǎn)生活的主要能源物質(zhì)。

(1)有機(jī)物M經(jīng)過太陽光光照可轉(zhuǎn)化成物質(zhì)N，其能量變化如圖所示。則M、N相比，較穩(wěn)定的是________(填“M”或“N”)。

(2)已知：

C(s)＋H2O(l)＝CO(g)＋H2(g) △H1＝a kJ·mol-1

2CO(g)＋O2(g)＝2CO2(g) △H2＝b kJ·mol-1

2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l) △H3＝c kJ·mol-1

則C(s)＋O2(g)＝CO2(g) △H＝______(用a、b、c表示)kJ·mol-1。

(3)根據(jù)鍵能數(shù)據(jù)估算CH4(g)＋4F2(g)＝CF4(g)＋4HF(g)的反應(yīng)熱△H＝_________。

化學(xué)鍵

C-H

C-F

H-F

F-F

鍵能(KJmol-1)

414

489

565

155

(4)在一恒容的密閉容器中，加入1 mol CO(g)、2 mol H2O(g)，發(fā)生反應(yīng)CO(g)＋H2O(g) H2(g)＋CO2(g) △H，CO的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化如圖所示。

①該反應(yīng)的△H________(填“<”或“>”)0。

②在體積不變時(shí)，要增大該反應(yīng)的正反應(yīng)速率可采取的措施是_________(任寫一條)。

③A點(diǎn)時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)為___________(精確到0.01)。

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