高中化学苏教版硫氮和可持续发展（市一等奖）

(本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！)一、选择题1．下列做法中，不会造成大气污染的是()A．燃烧含硫的煤 B．焚烧树叶C．燃烧氢气 D．燃放烟花爆竹解析：含硫的煤、树叶以及烟花爆竹等物质都含有C、N、S等元素，它们燃烧后产生严重污染大气的CO、氮的氧化物、SO2等有害气体。H2是理想的燃料，燃烧后生成物为水，无污染，而且燃烧热值高。答案：C2．将SO2通入下列溶液中，最终一定有沉淀生成的是()A．溴水 B．H2S溶液C．CaCl2溶液 D．澄清的石灰水解析：A中SO2可使溴水褪色，但无沉淀产生；B中H2S可与SO2反应，在溶液中生成S单质沉淀；C中CaCl2不与SO2反应；D中当SO2过量时，可与石灰水反应生成可溶性的Ca(HSO3)2。答案：B3．下列说法不正确的是()A．硫酸厂应该建在靠近原料产地的地区B．接触法制硫酸的主要步骤是造气、接触氧化和三氧化硫的吸收C．由于常压下SO2转化为SO3的转化率很高，所以SO2接触氧化时不采用高压的反应条件D．工业“三废”的综合利用不仅减少污染，还获得有用的副产品解析：硫酸是液体，贮存、运输很不方便，建厂应选择靠近硫酸消耗多的位置。故A项错误。答案：A4．浓硫酸有许多重要的性质，在与含有水分的蔗糖作用过程中不能显示的性质是()A．酸性 B．脱水性C．强氧化性 D．吸水性解析：蔗糖首先被浓H2SO4脱水，生成碳，浓H2SO4再吸水，放热，浓H2SO4再与碳反应生成CO2、SO2和水，故在此过程中浓H2SO4表现了脱水性、吸水性和强氧化性，故选A。答案：A5．区别浓硫酸和稀硫酸，既简单又可靠的方法是()A．各取少许溶液分别放入铜片B．分别与石蕊试液作用C．用玻璃棒各蘸取少许涂在纸上D．各取少许溶液分别放入铝片解析：区别浓、稀硫酸，既简单又可靠的办法是应用浓硫酸的脱水性，将其涂在纸上，浓硫酸会使纸炭化而发黑。答案：C6．硫黄在空气中燃烧生成气体甲，甲溶于水得溶液乙，向乙溶液中滴加溴水，乙溶液变成丙。在丙里加入Na2S生成气体丁，把丁通入乙得到沉淀戊。甲、乙、丙、丁、戊均含有硫元素，则它们正确的顺序是()A．SO3、H2SO4、H2SO3、H2S、SB．SO2、H2SO3、H2SO4、SO2、SO3C．SO3、H2SO4、H2SO3、H2S、SD．SO2、H2SO3、H2SO4、H2S、S解析：整个过程中发生的变化为S＋O2eq\o(=,\s\up7(点燃))SO2(甲)SO2＋H2O=H2SO3(乙)H2SO3＋Br2＋H2O=2HBr＋H2SO4(丙)Na2S＋H2SO4=Na2SO4＋H2S↑(丁)2H2S＋SO2=3S↓(戊)＋2H2O答案：D7.在硫酸工业生产中，SO3的吸收过程是在吸收塔(如右图)中进行的，吸收塔里还装入了大量瓷环。下列有关说法不正确的是()A．从①处通入SO3，整个吸收操作采取逆流的形式B．从②处喷下%的硫酸，瓷环的作用是增大接触面积C．从③处导出的气体只含有少量SO2，可直接排入大气D．从④处流出的是可用水或稀硫酸稀释的硫酸解析：SO3的吸收通常使用%的硫酸，不用水或稀硫酸，原因是用水或稀硫酸吸收SO3时容易形成酸雾，吸收速率慢，且不利于SO3的完全吸收。气体的吸收常采用逆流原理，这样有利于气、液的充分接触，吸收效果好。从吸收塔上部导出的气体是N2、没有起反应的O2和少量SO2，直接排入大气会污染环境，所以应用吸收剂吸收或循环使用。答案：C8．X(盐)和Y(酸)反应可放出有刺激性气味的气体Z，Z跟NaOH溶液反应又得到X(盐)，Z氧化的最终产物为气体W，气体W溶于水又得到Y(酸)。则X(盐)和Y(酸)是()A．Na2SO4和硫酸 B．Na2SO3和盐酸C．Na2SO4和盐酸 D．Na2SO3和硫酸解析：由题意可知，Y(酸)为含氧酸，X(盐)是一种弱酸盐，且X、Y、Z、W中应该含有同一种元素，由此可知，X和Y分别是Na2SO3和硫酸是正确的。答案：D9．有四位学生设计下列四个方案验证溶液中含有SOeq\o\al(2－,4)，你认为合理的是()A．试液eq\o(→,\s\up7(BaCl2溶液))白色沉淀eq\o(→,\s\up7(足量盐酸))沉淀不溶解B．试液eq\o(→,\s\up7(足量盐酸))无沉淀eq\o(→,\s\up7(BaCl2溶液))白色沉淀C．试液eq\o(→,\s\up7(足量稀硝酸))无沉淀eq\o(→,\s\up7(BaNO32溶液))白色沉淀D．试液eq\o(→,\s\up7(BaNO32溶液))白色沉淀eq\o(→,\s\up7(稀HNO3))沉淀不溶解解析：A中白色沉淀可能为AgCl；B中加盐酸无沉淀，确认无Ag＋，同时也排除了COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,3)、POeq\o\al(3－,4)等的干扰，加入BaCl2溶液后白色沉淀只能为BaSO4；C中加稀HNO3后，若有SOeq\o\al(2－,3)则可被氧化为SOeq\o\al(2－,4)；D中若白色沉淀为BaSO3，加入稀HNO3，沉淀被氧化为BaSO4，也不溶解。答案：B10．将28gFe粉和8g硫粉隔绝空气混合加热，充分反应后冷却至室温，再加入足量的稀H2SO4，可产生标准状况下的气体的体积是()A．L B．LC．L D．L解析：Feeq\o(→,\s\up7(S))FeSeq\o(→,\s\up7(H2SO4))H2S1mol1mol1molFeeq\o(→,\s\up7(H2SO4))H21mol1mol故n气体＝n(Fe)＝eq\f(28g,56g·mol－1)＝mol，V(气体)＝mol×L·mol－1＝L。答案：A二、非选择题11．根据下列化学反应和事实，说明反应利用了硫酸的什么性质，将表示性质的选项的字母填在各小题的横线上。A．不挥发性 B．酸性C．吸水性 D．脱水性E．强氧化性 F．强酸性(1)浓硫酸可作气体干燥剂________。(2)蔗糖中加浓H2SO4产生“黑面包”现象________。(3)2NaCl＋H2SO4(浓)eq\o(=,\s\up7(△))Na2SO4＋2HCl↑________。(4)Zn＋H2SO4(稀)=ZnSO4＋H2↑________。(5)Na2SO3＋H2SO4(稀)=Na2SO4＋SO2↑＋H2O________。(6)Cu＋2H2SO4(浓)eq\o(=,\s\up7(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O________。(7)C＋2H2SO4(浓)eq\o(=,\s\up7(△))2SO2↑＋2H2O＋CO2↑________。解析：(1)用浓H2SO4来干燥气体是利用了浓H2SO4的吸水性。(2)蔗糖中加浓H2SO4，由于浓H2SO4具有脱水性而使蔗糖“炭化”。(3)利用浓H2SO4的强酸性和不挥发性来制取易挥发性的强酸。(4)利用稀H2SO4的酸性，与Zn反应制取H2。(5)因H2SO4的酸性大于H2SO3，故可用稀H2SO4来制取SO2。(6)Cu与浓H2SO4反应时既利用了浓H2SO4的强氧化性，又利用了浓H2SO4的酸性。(7)C与浓H2SO4共热反应是利用了浓H2SO4的强氧化性。答案：(1)C(2)DE(3)AF(4)B(5)F(6)BE(7)E12．含硫化合物的种类很多，现有H2SO4、H2SO3、SO2、Na2SO3、BaSO4、CuSO4、Na2SO4这7种常见的含硫化合物。回答下列问题：(1)H2SO3转化为硫酸是酸雨形成的重要过程之一，写出其反应的化学方程式，并标明电子转移的方向和数目：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)常温下，将铁棒置于浓硫酸中，无明显现象，课本上解释为发生了钝化，但有人认为未发生反应。为验证此过程，某同学经过思考，设计了如下实验：将经浓硫酸处理过的铁棒洗净后置于CuSO4溶液中，若铁棒表面________，则发生了钝化；若铁棒表面________，则未发生反应。(3)用Na2SO3吸收法是治理SO2污染的一种方法，其原理为(用化学方程式表示)：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)减少SO2的污染并变废为宝，我国正在探索在一定条件下用CO还原SO2得到单质硫的方法来除去SO2，该反应的化学方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)H2SO3与空气中的O2发生反应生成H2SO4；(2)铁棒经浓硫酸若钝化则生成铁的氧化物，铁的氧化物不与CuSO4溶液反应，若没有钝化，则铁棒与CuSO4溶液发生反应：Fe＋CuSO4=Cu＋FeSO4；(3)Na2SO3溶液与SO2气体反应生成NaHSO3；(4)CO和SO2发生氧化还原反应：SO2＋2COeq\o(=,\s\up7(一定条件))S＋2CO2答案：(1)2H2SO3＋O4e－2=2H2SO4(双线桥也可以)(2)无明显现象(无现象也可)有紫红色物质析出(3)Na2SO3＋SO2＋H2O=2NaHSO3(4)SO2＋2COeq\o(=,\s\up7(一定条件))S＋2CO213．下图是以黄铁矿为开始反应物的一系列变化，其中不含硫的反应产物已略去。(1)写出下列物质的化学式：A__________，B__________，C__________，D________，E__________。(2)写出下列反应的化学方程式：①________________________________________________________________________，③________________________________________________________________________，⑤________________________________________________________________________。(3)写出下列反应的离子方程式：②________________________________________________________________________，④________________________________________________________________________。解析：各物质均为含硫物质，则C必为SO2，D为H2SO4；又由Beq\o(→,\s\up7(Fe))A，可知B为S，A为FeS，E为H2S。答案：(1)FeSSSO2H2SO4H2S(2)①FeS2eq\o(=,\s\up7(△))FeS＋S③S＋2H2SO4(浓)eq\o(=,\s\up7(△))3SO2↑＋2H2O⑤C＋2H2SO4(浓)eq\o(=,\s\up7(△))CO2↑＋2SO2↑＋2H2O(3)②FeS＋2H＋=Fe2＋＋H2S↑④SO2＋Cl2＋2H2O=4H＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋2Cl－14．某化学课外兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应情况，用如图所示装置进行有关实验：(1)B是用来收集实验中产生的气体的装置，但未将导管画全，请把导管补充完整。(2)实验中他们取g铜片和12mL18mol/L的浓硫酸放在圆底烧瓶中加热，直到反应完毕，最后发现烧瓶中还有铜片剩余。该小组学生根据所学的化学知识认为还有一定量的硫酸剩余。①请写出铜跟浓硫酸反应的化学方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②为什么有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解？你认为原因是___________________________________________________