5.硫酸是重要的基礎(chǔ)化工原料之一,是化學(xué)工業(yè)中最重要的產(chǎn)品.由于進(jìn)口硫磺一直在高價位運行,在我國主要以黃鐵礦為原料制硫酸.硫酸工業(yè)所產(chǎn)生的尾氣除了含有N2、O2外,還含有SO2、微量的SO3和酸霧.為了保護(hù)環(huán)境,同時提高綜合經(jīng)濟(jì)效益,應(yīng)盡可能將尾氣中的SO2轉(zhuǎn)化為有用的副產(chǎn)品.請按要求回答下列問題:
(1)將尾氣通入氨水中,會發(fā)生多個反應(yīng),寫出可能發(fā)生的屬于氧化還原反應(yīng)的兩個化學(xué)方程式2(NH42SO3+O2═2(NH42SO4、2NH4HSO3+O2═2NH4HSO4
(2)在尾氣與氨水反應(yīng)所得到的高濃度溶液中,按一定比例加入氨水或碳酸氫銨,此時溶液的溫度會自行降低,并析出晶體.
①析出的晶體可用于造紙工業(yè),也可用于照相用顯影液的生產(chǎn).已知該結(jié)晶水合物的相對分子質(zhì)量為134,則其化學(xué)式為(NH42SO3•H2O;
②生產(chǎn)中往往需要向溶液中加入適量的對苯二酚或?qū)Ρ蕉返任镔|(zhì),其目的是防止亞硫酸銨被氧化.
(3)能用于測定硫酸尾氣中SO2含量的是BC.(填字母)
(A)NaOH溶液、酚酞試液     (B)KMnO4溶液、稀H2SO4
(C)碘水、淀粉溶液           (D)氨水、石蕊試液.

分析 (1)二氧化硫中的硫為+4價,具有還原性,空氣中的氧氣具有氧化性;
(2)析出的晶體為(NH42SO3、NH4HSO3兩種中的一種帶若干結(jié)晶水,亞硫酸氨中的硫為+4價,易被空氣中的氧氣氧化;
(3)KMnO4溶液、稀H2SO4 能氧化二氧化硫,且紫色的KMnO4溶液褪色,碘與二氧化硫發(fā)生氧化還原反應(yīng),淀粉遇碘顯藍(lán)色.

解答 解:(1)將尾氣通入氨水中,尾氣中的SO2與氨水反應(yīng),氨水少量時:SO2+NH3•H2O=NH4HSO3;氨水過量時:SO2+2NH3•H2O=(NH42SO3+H2O,生成的鹽中硫的化合價為+4價,遇氧化劑氧氣能升高到+6價;
故答案為:2(NH42SO3+O2═2(NH42SO4;2NH4HSO3+O2═2NH4HSO4;
(2)①在尾氣與氨水反應(yīng)所得到的高濃度溶液中,按一定比例加入氨水或碳酸氫銨,氨水過量,如果生成NH4HSO3,它將與碳酸氫銨反應(yīng),因為亞硫酸的酸性比碳酸強,故該結(jié)晶水合物為(NH42SO3帶若干結(jié)晶水,(NH42SO3的式量為116.已知該結(jié)晶水合物的相對分子質(zhì)量為134,134-116=18,即晶體中含有1個結(jié)晶水,則化學(xué)式為(NH42SO3•H2O;
故答案為:(NH42SO3•H2O;
②對苯二酚具有還原性,空氣中的氧氣具有氧化性,亞硫酸氨中+4價的硫具有還原性.
故答案為:防止亞硫酸銨被氧化;
(3)KMnO4溶液、稀H2SO4 與二氧化硫反應(yīng)的方程式為:5SO2+2MnO4-+2H2O=2Mn2++4H++5SO42-,碘與二氧化硫發(fā)生氧化還原的方程式為:SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI,碘消耗完,淀粉因沒有碘單質(zhì)不再顯藍(lán)色;
故答案為:BC.

點評 本題考查了氧化還原反應(yīng)、離子方程式的書寫、物質(zhì)的檢驗、元素化合物的性質(zhì),題目難度中等,側(cè)重于考查學(xué)生的分析能力和對基礎(chǔ)知識的綜合應(yīng)用能力,注意從化合價的角度分析氧化還原反應(yīng).

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:解答題

5.工業(yè)上用某種氧化鋁礦石(含F(xiàn)e2O3雜質(zhì))為原料冶煉鋁的工藝流程如圖:

已知:①Na2SiO3+2CO2(過量)+2H2O═H2SiO3↓+2NaHCO3,NaAlO2也有此類似的反應(yīng).
②做Y的焰色反應(yīng)實驗,火焰為黃色.
回答下列問題:
(1)X的化學(xué)式為NaOH;寫出Al2O3的一種用途可用于冶煉金屬鋁或用作耐火材料.
(2)反應(yīng) I的離子方程式為Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O.
(3)如果忽略過量的X,則反應(yīng) II中生成Al(OH)3的化學(xué)方程式為NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3
(4)已知在高溫下Al能與磁性氧化鐵發(fā)生置換反應(yīng),該反應(yīng)化學(xué)方程式為9Al+3Fe3O4$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$9Fe+4Al2O3
(5)向溶液乙中通入過量的CO2后需要過濾、洗滌,方可得到不含雜質(zhì)(水分除外)的Al(OH)3.洗滌沉淀的方法是將沉淀置于過濾器中(或向漏斗中),加蒸餾水至剛好浸沒沉淀,待水流盡,重復(fù)2~3次;過濾時必須用到的玻璃儀器有漏斗、玻璃棒、燒杯.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

6.下列有關(guān)實驗操作、現(xiàn)象和結(jié)論都正確的是( 。
選項實驗操作現(xiàn)象結(jié)論
A向稀硝酸中加入過量的鐵粉充分反應(yīng)后,滴入KSCN溶液溶液變?yōu)檠t色HNO3具有氧化性,能將Fe氧化成Fe3+
B向盛有某溶液的試管中滴加NaOH溶液,將濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口試紙顏色無明顯變化原溶液中無NH4+
C向淀粉溶液中加入稀硫酸,加熱,冷卻后加入新制Cu(OH)2,再加熱未見紅色沉淀淀粉未發(fā)生水解
D向含有酚酞的Na2CO3溶液中加入少量BaCl2固體溶液紅色變淺證明Na2CO3溶液中存在水解平衡
A.AB.BC.CD.D

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

3.設(shè)NA表示阿伏加德羅的數(shù)值.下列說法正確的是        (  )
A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,3.36LC2H4和C3H6的混合氣體中含有碳碳雙鍵的數(shù)目為0.15NA
B.0.1mol•L-1(NH4)2SO4溶液與0.2mol•L-1NH4Cl溶液中的NH4+數(shù)目相同
C.H2和CO混合氣體8.96L在足量O2中充分燃燒消耗O2分子數(shù)為0.2NA
D.含0.1molNH4HSO4的溶液中,陽離子數(shù)目略大于0.21NA

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

10.利用廢舊鋅鐵皮制備磁性Fe3O4膠體粒子及副產(chǎn)物ZnO的一種制備流程圖如下:

已知:Ksp[Zn(OH)2]=1.2×10-17;Zn(OH)2既能溶于強酸,又能溶于強堿.還能溶于氨水,生成[Zn(NH34]2+
(1)溶液A中加稀H2SO4生成Zn(OH)2的離子方程式為ZnO22-+2H+=Zn(OH)2↓.
(2)常溫下,Zn(OH)2飽和溶液中c(Zn2+)=3×10-6mol/L,若溶液A中加入稀H2SO4過量,會溶解產(chǎn)生的Zn(OH)2,Zn(OH)2開始溶解的pH為8.3,為防止Zn(OH)2溶解,可將稀H2SO4改為CO2.(lg2=0.3)
(3)“部分氧化”階段,NaClO3被還原為Cl-,還原劑與氧化劑反應(yīng)的物質(zhì)的量之比是6:1.
(4)①由溶液B制得Fe3O4膠體粒子的過程中通入N2的原因是防止Fe2+[或Fe(OH)2]被空氣(或氧氣)氧化.
②Fe3O4膠體粒子的直徑的范圍是1~100nm.
③確定濾液B中含有Fe2+的試劑是K3[Fe(CN)6]溶液或酸性高錳酸鉀溶液.
(5)試解釋在實驗室不適宜用可溶性鋅鹽與氨水反應(yīng)制備氫氧化鋅的原因可溶性鋅鹽與氨水反應(yīng)產(chǎn)生的氫氧化鋅要溶于過量的氨水中,生成[Zn(NH34]2+,氨水的量不易控制.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:推斷題

10.五種固體物質(zhì) A、B、C、D、E 由下表中不同的陰陽離子組成,它們均易溶于水.
分別取它們的水溶液進(jìn)行實驗,結(jié)果如下:
陽離子Na+Al3+Fe3+Cu2+ Ba2+
陰離子OH-Cl-CO32-NO3-SO42-
①A 溶液與 C 溶液混合后產(chǎn)生藍(lán)色沉淀,向該沉淀中加入足量稀 HNO3,沉淀部分溶解,剩余 白色固體;
②B 溶液與 E 溶液混合后產(chǎn)生紅褐色沉淀,同時產(chǎn)生大量氣體;
③少量 C 溶液與 D 溶液混合后產(chǎn)生白色沉淀,過量 C 溶液與 D 溶液混合后無現(xiàn)象;
④B 溶液與 D 溶液混合后無現(xiàn)象;
⑤將 38.4g Cu 片投入裝有足量 D 溶液的試管中,Cu 片不溶解,再滴加 1.6mol/L 稀 H2SO4,Cu 逐漸溶解,管口附近有紅棕色氣體出現(xiàn).
(1)據(jù)此推斷 A 的化學(xué)式為:ACuSO4;BFeCl3
(2)寫出過量 C 與 D 發(fā)生反應(yīng)的離子方程式Al3++4OH-=AlO2-+2H2O.
(3)B 溶液中滴入石蕊試液,現(xiàn)象是溶液變紅,原因是Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+(用離子方程式說明)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

17.某小組以CoCl2•6H2O、NH4Cl、H2O2、濃氨水為原料,在活性炭催化下,合成了橙黃色晶體Cox(NH3y ClZ.為測定其組成,進(jìn)行如下實驗.
Ⅰ.氨的測定:精確稱取wg樣品,加適量水溶解,注入如圖所示的三頸瓶中,然后逐滴加入足量10%NaOH溶液,通入水蒸氣,將樣品液中的氨全部蒸出,用V1mLc1mol•L-1的鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液吸收.蒸氨結(jié)束后取下接收瓶,用c2mol•L-1 NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定過剩的HCl,到終點時消耗V2mLNaOH溶液.
氨的測定裝置(已省略加熱和加持裝置)
Ⅱ.氯的測定:另準(zhǔn)確稱取wg樣品,配成溶液后用AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定.已知:AgCl為白色沉淀Ksp(AgCl)=1.8×10-10;Ag2CrO4為磚紅色沉淀,Ksp(Ag2CrO4)=1.2×10-12;Ag2S為黑色沉淀,Ksp(Ag2S)=6.3×10-50
Ⅲ.根據(jù)樣品質(zhì)量為wg即可確定樣品中Co元素的質(zhì)量,進(jìn)而確定樣品的化學(xué)組成.
回答下列問題:
(1)實驗前,按圖組裝好裝置后,如何檢查該裝置的氣密性在連接好裝置后,將導(dǎo)管一端伸入水中,用手捂住A中的燒瓶,若導(dǎo)管口有氣泡冒出,且松手后導(dǎo)管內(nèi)形成一段水柱,則氣密性良好;
(2)盛裝10%NaOH溶液的儀器名稱分液漏斗;
(3)樣品中氨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)表達(dá)式為$\frac{1{0}^{-3}({c}_{1}{V}_{1}{-c}_{2}{V}_{2})mol×17g/mol}{wg}$;
(4)標(biāo)準(zhǔn)硝酸銀溶液應(yīng)裝在棕色的酸式滴定管中;若滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗,則測定Cl-的量偏大
.(填“偏大”“偏小”)
(5)在測定氯的過程中,應(yīng)選用K2S(填“K2CO3”或“K2S”)為指示劑,判斷達(dá)到測定終點時的操作和現(xiàn)象為滴入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)溶液,生成黑色沉淀,且30s 不復(fù)原.
(6)當(dāng)達(dá)到滴定終點時,若c(Ag+)=1.0×10-5 mol•L-1,$\frac{c(C{l}^{-})}{c(Cr{O}_{4}^{2-})}$=,(或$\frac{c(C{l}^{-})}{c({S}^{2-})}$=)2.86×1034(根據(jù)所選指示劑進(jìn)行填空)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

14.某水溶液中含有以下離子中的若干種:K+、Cl-、Ca2+、Zn2+、CO32-、SO42-,現(xiàn)取兩份溶液各100mL分別進(jìn)行如下實驗:
①第一份加入AgNO3溶液有沉淀產(chǎn)生
②第二份加足量BaCl2溶液后,得沉淀物6.63g,經(jīng)足量硝酸洗滌、干燥后,沉淀質(zhì)量為4.66g;在所得濾液中加入AgNO3溶液有沉淀產(chǎn)生
根據(jù)上述實驗,以下有關(guān)原溶液的論斷不正確的是(  )
A.Cl-一定存在
B.CO32-和SO42-一定存在,且二者的個數(shù)比為1:2
C.Zn2+和Ca2+一定不存在
D.100mL溶液中K+的質(zhì)量不小于2.34g

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

15.下列各組順序的排列不正確的是(  )
A.熔點:金剛石>干冰B.離子半徑:O2->Na+
C.堿性:KOH>Al(OH)3D.穩(wěn)定性:SiH4>H2S

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同步練習(xí)冊答案