1、实验题 硫化氢(H2S)是一种具有臭鸡蛋气味的无色气体,有剧毒,存在于多种生产过程以及自然界中。在人体的很多生理过程中也起着重要作用。
资料:①H2S可溶于水?约1∶2?,其水溶液为二元弱酸。
②H2S可与许多金属离子反应生成沉淀。
③H2S在空气中燃烧,火焰呈淡蓝色。
(1)某化学小组设计了制取H2S并验证其性质的实验,如下图所示。A中是CuSO4溶液,B中放有湿润的蓝色石蕊试纸,C中是FeCl3溶液。

回答下列问题:
①A中有黑色沉淀(CuS)产生,A中发生反应的化学方程式为___________________。
②B中的现象是__________________。
③C中只有浅黄色沉淀产生,且溶液变浅绿色。则C中发生反应的离子方程式为______________。
④D中盛放的试剂可以是________(填字母序号)。
a.水? b.盐酸
c.NaCl溶液? d.NaOH溶液
(2)为进一步探究-2价硫的化合物与+4价硫的化合物反应条件,小明同学又设计了下列实验。
?
| 实验操作
| 实验现象
|
实验1
| 将等浓度的Na2S和Na2SO3溶液按体积比2∶1混合
| 无明显现象
|
实验2
| 将H2S通入Na2SO3溶液中
| 未见明显沉淀,再加入少量稀硫酸,立即产生大量浅黄色沉淀
|
实验3
| 将SO2通入Na2S溶液中
| 有浅黄色沉淀产生
|
?
已知:电离平衡常数:
H2S Kal=1.3×10-7,Ka2=7.1×10-15
H2SO3 Ka1=1.7×10-2,Ka2=5.6×10-8
①根据上述实验,可以得出结论:在__________条件下,+4价硫化合物可以氧化-2价硫的化合物。
②将SO2气体通入H2S水溶液中直至过量,下列表示溶液pH随SO2气体体积变化关系示意图正确的是________(填字母序号)。


(3)文献记载,常温下H2S可与Ag发生置换反应生成H2。现将H2S气体通过装有银粉的玻璃管,请设计简单实验,通过检验反应产物证明H2S与Ag发生了置换反应______。
参考答案:(1)①H2S+CuSO4=CuS↓+H2SO4②蓝色石蕊试纸变红
③H2S+2Fe3+=S↓+2H++2Fe2+?④d
(2)①酸性(或酸性较强)②C
(3)将反应后的气体通入足量氢氧化钠溶液中(或硫酸铜溶液或氯化铁溶液等),除去未反应的H2S后,点燃,若观察到火焰呈淡蓝色,说明有H2生成,从而证明H2S与Ag发生了置换反应(或做爆鸣实验,其它合理答案均可)
本题解析:(1)根据装置图,实验流程为
FeS+H2SO4=FeSO4+H2S↑
H2S+CuSO4=CuS↓+H2SO4
H2S
H++HS-,显酸性,能使蓝色石蕊试纸变红。
2Fe3++H2S=S↓+2H++2Fe2+
D装置用于尾气处理,应选用NaOH溶液。
(2)①SO32—和S2-需在酸性条件下才能发生反应生成S。
②SO2+2H2S=3S↓+2H2O
SO2+H2O?H2SO3
H2SO3的酸性大于H2S,所以pH由小到大(接近7)再到小,且小于原氢硫酸的pH值,C项正确。
(3)H2S+2Ag=Ag2S+H2,应设计实验验证是否有H2生成。
本题难度:一般
2、填空题 (6分)直接排放含SO2的烟气会形成酸雨,危害环境。利用钠碱循环法可脱除烟气中的SO2.。
(1) 在钠碱循环法中,Na2SO3溶液作为吸收液,可由NaOH溶液吸收SO2制得,该反应的离子方程式是?

①由上表判断NaHSO3溶液显?性,用化学平衡原理解释:
②当吸收液呈中性时,溶液中离子浓度关系正确的是(选填字母):
a.c(Na+) = 2c(SO32-)+c(HSO3-)
b.c(Na+)>c(HSO3-)>c(SO32-)>c(H+) = c(OH-)
c.c(Na+)+c(H+)=c(SO32-)+c(HSO3-)+c(OH-)
参考答案:(6分)(1) ?SO2+2OH-= SO32-+H2O ?
(2)酸? HSO3-存在:HSO3-
SO32-+H+和HSO3-+H2O
H2SO3+OH-,HSO3-的电离程度强于水解程度? ab
本题解析:(1)氢氧化钠是强碱,SO2是酸性氧化物,能被氢氧化钠溶液吸收,反应的化学方程式是SO2+2OH-= SO32-+H2O。
(2)①在NaHSO3-液中存在:HSO3-
SO32-+H+和HSO3-+H2O
H2SO3+OH-。根据表中的数据可知,在SO32-和HSO3-的物质的量是1︰1的条件下,溶液是显酸性的,这说明HSO3-的电离程度大于SO32-和HSO3-的水解程度,因此溶液是显酸性的,所以NaHSO3溶液显酸性。
②根据电荷守恒可知,c(Na+)+c(H+)=2c(SO32-)+c(HSO3-)+c(OH-),所以如果溶液显中性,则c(H+) = c(OH-),c(Na+) = 2c(SO32-)+c(HSO3-),a正确,c不正确;由于不论是水解还是电离,其程度都是很弱的,所以b也是正确的,答案选ab。
点评:在判断离子浓度大小时,应该利用好电荷守、物料守恒和质子守恒等基本定律。
本题难度:一般
3、填空题 兴趣小组探究SO2气体还原Fe3+、I2,他们使用的药品和装置如图所示:

(1)SO2气体还原Fe3+的产物是________(填离子符号),参加反应的SO2和Fe3+的物质的量之比是________。
(2)下列实验方案适用于在实验室制取所需SO2的是________。
A.Na2SO3溶液与HNO3?B.Na2SO3固体与浓硫酸
C.固体硫在纯氧中燃烧?D.铜与热浓H2SO4
(3)装置C的作用是________________________________________________。
(4)若要从A中所得溶液提取晶体,必须进行的实验操作步骤:蒸发、冷却结晶、过滤、自然干燥,在这一系列操作中没有用到的仪器有________(填序号)。
A.蒸发皿 ? B.石棉网? C.漏斗? D .烧杯
E.玻璃棒?F.坩埚
(5)在上述装置中通入过量的SO2,为了验证A中SO2与Fe3+发生了氧化还原反应,他们取A中的溶液,分成三份,并设计了如下实验:
方案①:往第一份试液中加入酸性KMnO4溶液,紫红色褪去。
方案②:往第二份试液中加入KSCN溶液,不变红,再加入新制的氯水,溶液变红。
方案③:往第三份试液中加入用稀盐酸酸化的BaCl2,产生白色沉淀。
上述方案不合理的是________,原因是________________________________
(6)能表明I-还原性弱于SO2的现象是________________________________
参考答案:(1)Fe2+和SO42— 1∶2 (2)BD (3)吸收多余的SO2,防止污染空气 (4)BF (5)方案① SO2也能使酸性KMnO4溶液褪色 (6)B中溶液蓝色变淡甚至消失
本题解析:(1)SO2+2Fe3++2H2O=SO42—+2Fe2++4H+
(2)实验室制SO2:
Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O或Cu+2H2SO4(浓)
?CuSO4+SO2↑+2H2O;HNO3能氧化SO2,固体硫在纯氧中燃烧生成的SO2中混有O2。
(3)SO2有毒,须用碱液吸收。
(4)蒸发用到的仪器为:蒸发皿、玻璃棒、酒精灯、铁架台;过滤用到的仪器为:铁架台、漏斗、玻璃棒、烧杯。
本题难度:一般
4、选择题 下列实验能证明有SO2存在的是(? )
①能使澄清石灰水变浑浊?②能使湿润的蓝色石蕊试纸变红?③能使品红溶液褪色?④通入足量的NaOH溶液中再滴加BaCl2溶液有白色沉淀生成,该沉淀溶于稀盐酸?⑤通入溴水中能使溴水褪色,再滴加Ba(NO3)2溶液有白色沉淀生成
A.都能证明
B.只有⑤能证明
C.③④⑤能证明
D.都不能证明
参考答案:B
本题解析:只有⑤可以,其他现象不是唯一的,如满足①的还有CO2,满足②的如HCl、HBr、HI等,满足③的如Cl2,满足④的如CO2。
本题难度:简单
5、填空题 (17分)
(1)大气中SO2含量过高会导致雨水中含有 ?(填化学式)而危害植物和建筑物。工厂排放的SO2尾气用饱和Na2SO3溶液吸收可得到重要化工原料NaHSO3,反应的化学方程式为?。
(2)SO2是空气质量报告的指标之一,可用SO2还原KIO3生成I2的反应测定空气中SO2含量。每生成0.01mol I2,参加反应的SO2为 mol。

(3)合成氨的反应N2(g)+3H2(g)
?2NH3(g)? △H = -92.4 kJ·mol-1,一定条件下的密闭容器中,该反应达到平衡,要提高N2的转化率,可以采取的措施是__________(填字母代号)。
a.升高温度?b.加入催化剂? c.增加H2的浓度
d.增加来源:91考试网 91eXAm.orgN2的浓度?e.分离出NH3 ?
(4)在25℃下,向浓度均为0.1 mol·L-1的MgCL2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水,先生成__________沉淀(填化学式),生成该沉淀的离子方程式为____________。已知25℃时Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11,KsP[Cu(OH)2]=2.2×10-20。
(5)在25℃下,将a mol·L-1的氨水与0.01 mol·L-1的盐酸等体积混合,反应后溶液中c(NH4+)=c(Cl-),则溶液显_____________性(填“酸”“碱”或“中”), 可推断a ??0.01(填大于、等于或小于)。
参考答案:(17分)
(1)H2SO4、H2SO3(2分);? SO2+Na2SO3+H2O=2NaHSO3(3分)
(2)0.05mol?(3分)?
(3)c e?(2分)
(4)Cu(OH)2 (1分)?Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2 ↓+2NH4+(3分)
(5)中(1分),大于(2分)。
本题解析:略
本题难度:一般