组卷网 > 高中化学综合库 > 常见无机物及其应用 > 氧族元素及其化合物 > 二氧化硫 > 二氧化硫的化学性质 > 酸性氧化物的通性
题型:解答题-实验探究题 难度:0.65 引用次数:538 题号:4922250
SO2虽是大气污染物之一,但也是重要的工业原料,某同学在实验室设计如下实验,对SO2的部分性质进行了探究。
(1)二氧化硫的水溶液
①SO2易溶于水,常温常压下溶解度为1:40,其中有H2SO3生成。向SO2的饱和溶液中加入NaHSO3固体,有气体冒出,原因是__________。(结合有关平衡方程式简要说明)
②欲验证酸性:H2SO3>HClO,选用下面的装置,其连接顺序为:
A________(按气流方向用大写字母表示即可)。能证明H2SO3的酸性强于HClO的实验现象为___


(2)二氧化硫的还原性
已知SO2具有还原性,可以还原I2,可以与Na2O2发生反应,按图示装置进行实验。(部分固定装置未画出)

操作步骤

实验现象

解释原因

关闭弹簧夹2,打开弹簧夹1,注入硫酸至浸没三颈烧瓶中固体若将带火星的木条放在D试管口处,木条不复燃SO2与Na2O2反应无O2生成,可能发生的化学反应方程式为①____
若将带火星的木条放在D试管口处,木条复燃SO2与Na2O2反应有O2生成,发生的化学反应为:2SO2+2Na2O2=2Na2SO3+O2
关闭弹簧夹1,打开弹簧夹2,残余气体进入E,F中。E中②__________E中反应的离子方程式③________
F中④__________F中反应为2OH-+SO2=SO32-+H2O

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已知:
(1)固体1的成分为Ca(OH)2___________;由捕获剂所捕获的气体为___________
(2)在处理气体1时,通入空气不宜过量的原因是___________
(3)使用NaNO2溶液处理含废水的离子方程式为___________,采用此方法每处理1 mol,转移电子的物质的量为___________
(4)研究发现采用Fe0.35(CeZr)x催化剂可将CO、NO同时转化为无污染气体,反应方程式为。不过,该过程常伴有副反应,生成有害气体N2O。如图是采用不同铈锆掺杂量的Fe0.35(CeZr)x样品处理工业废气的结果。其中,N2选择性,N2选择性越高,发生的副反应越少。

①由图可知,采用该方法处理工业废气的最佳催化剂和温度是___________
②假设NO的起始物质的量为,采用该方法处理达到平衡时生成N2的物质的量为,N2选择性为S,则此时NO转化率为___________。(用、S的代数式表示)
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(1)已知在pH=4.1时的过饱和NaHSO3溶液将自动脱水生成Na2S2O5,制备原料Na2S2O5的装置如下。

①通入H2的目的是______
②吸滤瓶中先后发生的反应为_______、2NaHSO3=Na2S2O5↓+H2O。
③从环境保护和安全考虑,下列尾气处理方法正确的是________(填标号)。

④实验室用稀NaOH溶液不能制得Na2S2O5,是因为_______
(2)制备吊白块的装置(夹持及加热装置已略)如图:

①仪器A的名称是_________
②制备反应需在950C下进行,合适的加热方式是_____,A中发生反应的化学方程式为_____(Zn转化为等物质的量的ZnO和Zn(OH)2)。
③从A中的悬浊液中得到产品吊白块的实验操作是_________及干燥。
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Ⅰ.(查阅资料)
A.Na2S2O3·5H2O是无色透明晶体,易溶于水,其稀溶液与BaCl2溶液混合无沉淀生成。
B.向Na2CO3和Na2S混合溶液中通入SO2可制得Na2S2O3,所得产品常含有少量Na2SO3和Na2SO4
C.Na2SO3易被氧化;BaSO3难溶于水,可溶于稀HCl。
Ⅱ.(产品制备)实验装置如图所示(省略夹持装置):

实验步骤:
(1)组装好仪器后,接下来应该进行的实验操作是___,仪器a的名称是___;E中的试剂是___(选填下列字母编号)。
A.稀H2SO4 B.NaOH溶液       C.饱和NaHSO3溶液
其作用是____
(2)已知Na2S2O3·5H2O的溶解度随温度升高显著增大,待Na2S和Na2CO3完全消耗后,结束反应。过滤C中混合物,滤液经___(填操作方法)、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,得到产品,过滤时用到的玻璃仪器有___
Ⅲ.(探究与反思)
(3)为验证产品中含有Na2SO3和Na2SO4,该小组设计了以下实验方案,请将方案补充完整。(所需试剂从稀HNO3、稀H2SO4、稀HCl、蒸馏水中选择)取适量产品配成稀溶液,滴加足量BaCl2溶液,有白色沉淀生成,是否说明一定有Na2SO4___(填“是”或“否”),过滤,向白色沉淀中加入足量稀盐酸,如果产品中含有Na2SO3和Na2SO4,则加入稀盐酸产生的现象是___
(4)为减少装置C中生成Na2SO4的量,应该先打开___(填“A”或“C”)装置上的活塞。这样做的目的是___
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