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专题14 硫及其化合物（满分60分 时间30分钟）姓名：_ 班级：_ 得分：_1化石燃料燃烧时会产生 SO2进入大气，有多种方法可用于 SO2的脱除。（1）NaClO 碱性溶液吸收法。工业上可用 NaClO 碱性溶液吸收 SO2。反应离子方程式是_。为了提高吸收效率，常用 Ni2O3作为催化剂。在反应过程中产生的四价镍和原子氧具有极强的氧化能力，可加快对 SO2的吸收。该催化过程的示意图如下图所示：a过程1的离子方程式是Ni2O3+ClO =2NiO2 +Cl，则过程2的离子方程式_。bCa(ClO)2也可用于脱硫，且脱硫效果比NaClO更好，原因是_。（2）碘循环工艺也能吸收SO2降低环境污染，同时还能制得氢气，具体流程如下：则碘循环工艺的总反应为_。【答案】ClO+SO2+2OH=Cl+SO42+H2O 2NiO2+ClO =Ni2O3 +Cl+2O Ca2+与SO42结合生成难溶的CaSO4有利于反应的进行 SO2+2H2O H2SO4+H2 【解析】【分析】剂可提高此反应速率，催化剂参加反应，但反应后催化剂没有变化，采用Ca(ClO)2也可吸收二氧化硫并且反应后生成难溶物硫酸钙，效果更好。（2）通过流程图可看出反应器中发生的反应为：SO2+2H2O+I2 =H2SO4+2HI，在分离器中分离出硫酸后，HI进入到膜反应器中高温分解为氢气和碘单质，反应为2HI=I2+H2，经过一系列反应碘单质没有发生变化，因此可推断碘单质为此反应的催化剂。 【详解】2某校研究性学习小组，探究一定量的浓硫酸与足量锌充分反应产生的气体产物，进行如下实验：按图组装好实验装置，在A中加入5 mL 98%的浓硫酸和足量的锌粒，微热试管A，观察到C、D、E中均有气泡产生；随后气泡量减少，品红溶液褪色，D中先出现浑浊后浑浊消失；反应较长时间后，C、D、E中的气泡量又会明显增加。试回答下列问题：（1）写出A中从反应开始到停止可能发生反应的化学方程式：_。（2）从甲、乙中选择合适的装置填入B、C中，并进行正确连接，a接_、_接b，c接_、_接d；D、E两支试管中CCl4的作用是_。（3）能证明浓硫酸具有强氧化性的实验现象为_；反应较长时间后气泡量又会明显增加的原因是_。（4）D中浑浊消失的离子反应方程式为_。【答案】Zn2H2SO4(浓) ZnSO4SO22H2O、ZnH2SO4(稀)=ZnSO4H23(或4)4(或3)21防倒吸C中品红溶液褪色浓H2SO4变成稀H2SO4后，与Zn反应放出H2SO2H2OCaSO3=Ca22HS【解析】【详解】（1）开始阶段由浓H2SO4具有强氧化性与锌反应产生SO2气体，Zn2H2SO4(浓) ZnSO4SO22H2O，随反应的进行，硫酸逐渐被消耗，浓硫酸变为稀硫酸，与Zn发生置换反应生成H2，ZnH2SO4(稀)=ZnSO4H2；正确答案：Zn2H2SO4(浓) ZnSO4SO22H2O、ZnH2SO4(稀)=ZnSO4H2。（2）B的作用是防止倒吸,可将乙填入B中，C装置的作用是检验二氧化硫的漂白性,可用洗气装置,可将甲填入C中,且为长进短出,所以正确的连接顺序为:a接3(或4),4 (或3)接b,c接2, 1接d；DE中的四氯化碳可以防止气体吸收时产生倒吸；正确答案: 3(或4)4(或3)21 ；防倒吸。 （3）浓H2SO4的强氧化性表现在SO42-被还原，生成SO2的反应。反应开始后，装置中的空气被排出，产生大量气泡，当SO2被品红溶液吸收时，气泡量减少，且随着H2SO4浓度的减小，反应速度逐渐减慢，反应较长时间后浓H2SO4变成稀H2SO4，与Zn反应生成H2，气泡量又会增加；正确答案：C中品红溶液褪色；浓H2SO4变成稀H2SO4后，与Zn反应放出H2 。 （4）D中浑浊消失是因为过量的SO2与CaSO3反应生成Ca(HSO3)2；离子反应方程式为SO2H2OCaSO3=Ca22HSO3-；正确答案：SO2H2OCaSO3=Ca22HSO3-。3中学化学中常见的几种物质存在如图所示的转化关系.其中，A是一种黑色粉末状固体，C是一种黄绿色气体，实验室中常用E溶液吸收多余的C(图中部分产物和反应条件已略去)回答下列问题:（1）写出A与B的浓溶液反应的化学方程式_（2）固体E中含有化学键的类型是_，C与E反应的离子方程式为_（3）将B的浓溶液与H的浓溶液混合，立即产生大量气体C，该反应的离子方程式为_（4）某课外小组的同学用E溶液吸收C，利用如图2所示装置向吸收液中持续通入SO2气体.实验过程中观察到如下现象:开始时，溶液上方出现白雾，试纸a变红.甲同学认为是HCl使a变红，乙同学不同意甲的观点，乙同学的认为使a变红的是_(写出一种即可).片刻后，溶液上方出现黄绿色气体，试纸b变蓝.用离子方程式解释b变蓝的原因_最终试纸b褪色.同学们认为可能的原因有两种:一是I2有还原性，黄绿色气体等物质将其氧化成IO3，从而使蓝色消失;二是_【答案】MnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2O离子键、极性键Cl22OH=ClClOH2OClOCl2H=Cl2H2OSO2或H2SO3Cl22I=2ClI2I2有氧化性，SO2能将O2还原成I，从而使蓝色消失【解析】【分析】A是一种黑色粉末状固体，C是一种黄绿色气体，则A为MnO2，B为浓盐酸，C为Cl2，常用E溶液吸收多余的氯气，则E为NaOH，H为NaClO，F为NaCl，氯气与二氧化硫发生氧化还原反应生成硫酸和HCl，则所以装置图中液上方出现白雾，然后结合物质的性质及化学用语来解答。【详解】根据以上分析可知A是MnO2，B为浓盐酸，C为Cl2，E为NaOH，F为NaCl，H为NaClO，则（1）A与B的浓溶液反应的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2+2H2O；（2）E为NaOH，含离子键和O-H极性共价键，C与E反应的离子方程式为Cl2+2OHCl+ClO+H2O；原成I-，从而使蓝色消失。【点睛】本题考查无机物的推断，侧重氯气的实验室制备及氯、碘化合物之间转化的考查，把握物质的性质及框图中发生的反应为解答的关键，（4）中现象与反应的推断为解答的难点，题目难度中等。4实验室中的Y形管是一种特殊的仪器，通常与其他仪器组合可以进行某些实验探究。利用下图装置可以探究SO2与BaCl2反应生成BaSO3沉淀的条件。回答下列问题：（1）广口瓶中间那根玻璃管的作用是：_。（2）实验前需要将BaCl2溶液煮沸，其目的是：_。（3）甲中发生反应的化学方程式为：_。（4）乙中分别加入一种常用氧化物和一种无色液体，常温下将两者混合可产生一种碱性气体。该反应的化学方程式为：_。（5）实验时，先使甲中产生的足量气体通入BaCl2溶液中，始终无沉淀生成。由此得出的结论是_。（6）向上述（5）实验所得溶液中通入乙产生的气体，产生白色沉淀，请写出发生反应的离子方程式：_。（7）请指出该实验的一个不足之处：_。【答案】平衡压强，使甲、乙中的气体可顺利进入BaCl2溶液中排除溶解的O2防止将SO2在溶液中氧化为SO42-而对实验产生干扰Na2SO3+H2SO4(浓)SO2+Na2SO4+H2OCaO + NH3H2OCa(OH)2+NH3（或NH3H2O NH3 +H2O ）在酸性条件下不能生成BaSO3沉淀SO2+2NH3+H2O+Ba2+BaSO3+2NH4+SO2可能对环境产生污染（或没尾气处理装置）、通NH3时有可能倒吸【解析】【分析】本题的实验目的是探究SO2与BaCl2反应生成BaSO3沉淀的条件。甲装置中Na2SO3与浓H2SO4反应制备SO2；为了防止BaCl2溶液中溶解的O2与SO2作用产生的SO42-干扰实验的判断，实验前需要将BaCl2溶液煮沸赶尽溶解氧；通过实验现象得出在酸性条件下SO2不能与BaCl2反应生成BaSO3沉淀；装置乙中产生的碱性气体为NH3，由CaO和氨水作用产生NH3；SO2、NH3通入BaCl2溶液中产生BaSO3沉淀；SO2、NH3都能污染大气，NH3极易溶于水，该装置的不足之处是没有尾气吸收装置、通NH3时可能产生倒吸；根据上述分析作答。 【详解】（6）向上述（5）实验所得溶液中通入NH3，产生白色沉淀，反应的化学方程式为SO2+2NH3+H2O+BaCl2=BaSO3+2NH4Cl，反应的离子方程式为SO2+2NH3+H2O+Ba2+=BaSO3+2NH4+。（7）SO2、NH3都能污染大气，该装置的不足之处是没有尾气吸收装置；NH3极易溶于水，该装置的不足之处是装置中d导管插入BaCl2溶液中，通NH3时可能产生倒吸。
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