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2011-03-23
10.(2009·扬州中学高三月考)将一定量的锌与100 mL 18.5 mol/L浓硫酸充分反应后,锌完全溶解,同时生成气体A 33.6 L(标准状况).将反应后的溶液稀释至1 L,测得溶液的pH=1,则下列叙述中错误的是 ( )
A.气体A为SO2和H2的混合物
B.反应中共消耗Zn 97.5 g
C.气体A中SO2和H2的体积比为4∶1
D.反应中共转移3 mol电子
解析:反应后溶液体积为1 L,c(H+)=0.1 mol/L,则n(H+)=1 L×0.1 mol/L=0.1 mol,故反应后溶液中剩余硫酸为0.05 mol.
由于浓硫酸在与Zn反应过程中浓度逐渐变小,故反应中有SO2、H2两种气体产生.
设SO2的物质的量为x,H2的物质的量为y,有
Zn+2H2SO4(浓)===ZnSO4+SO2↑+2H2O
x 2x x
Zn+H2SO4(稀)===ZnSO4+H2↑
y y y
解得
,所以V(SO2)∶V(H2)=1∶4.
反应中消耗n(Zn)=n(SO2)+n(H2)=1.5 mol.
m(Zn)=65 g/mol×1.5 mol=97.5 g.
n(e-)=2n(Zn)=3 mol.
答案:C
二、非选择题(本题包括4小题,共50分)
11.(14分)(2010·娄底联考)某同学用如图所示装置探究SO2的性
质及其有关实验.
(1)实验室用亚硫酸钠固体和一定浓度的硫酸反应制备SO2气体,写出该反应的化学方程式______________________________________________________________
________________________________________________________________________.
(2)分别将SO2气体通入下列C溶液中,请回答下列问题:
①少量SO2通入紫色石蕊试液,现象是________,继续通入过量SO2气体,现象是________________.
②SO2通入紫色KMnO4溶液,现象是________,其反应的离子方程式为_____________________________________________________________________.
③过量SO2慢慢地通入澄清石灰水中,现象___________________________________
________________________.
④若C为双氧水,则通入SO2后,请大胆判断所得溶液是________(填溶质的化学式),若该同学制备的SO2气体中混有CO2气体,产生杂质的原因可能是亚硫酸钠固体中混有__________.
解析:(2)①SO2通入水中生成H2SO3,H2SO3??H++HSO,HSO??H++SO,溶液呈酸性,使石蕊显红色.
②SO2通入紫色KMnO4溶液中MnO氧化SO2,自身被还原为Mn2+,所以颜色逐渐变淡或紫色消失.
③SO2通入澄清石灰水中SO2+Ca(OH)2===CaSO3↓+H2O,过量时SO2+CaSO3+H2O===Ca(HSO3)2.
④SO2具有还原性,H2O2具有氧化性,两者反应SO2被氧化+6价硫的化合物,应为H2SO4;若SO2气体中混有CO2,则产生杂质的原因可能是亚硫酸钠固体中混有碳酸盐或碳酸氢盐.
答案:(1)Na2SO3+H2SO4===Na2SO4+SO2↑+H2O
(2)①变红 不褪色或不明显
②颜色逐渐变淡或紫色消失
5SO2+2MnO+2H2O===5SO+2Mn2++4H+
③先变浑浊,后又变澄清
④H2SO4 碳酸盐或碳酸氢盐
12.(9分)工业上以硫铁矿为原料制硫酸所产生的尾气除了含有N2、O2外,还含有SO2、微量的SO3和酸雾.为了保护环境,同时提高硫酸工业的综合经济效益,应尽可能将尾气中的SO2转化为有用的副产品.请按要求回答下列问题:
(1)将尾气通入氨水中,能发生多个反应,写出其中可能发生的两个氧化还原反应的化学方程式__________________________、__________________________.
(2)在尾气与氨水反应所得到的高浓度溶液中,按一定比例加入氨水或碳酸氢铵,此
时溶液的温度会自行降低,并析出晶体.①导致溶液温度降低的原因可能是__________________;②析出的晶体可用于造纸工业,也可用于照相用显影液的生产.已知该结晶水合物的相对分子质量为134,则其化学式为______________.
(3)能用于测定硫酸尾气中SO2含量的是__________.(填字母)
A.NaOH溶液、酚酞试液
B.KMnO4溶液、稀H2SO4
C.碘水、淀粉溶液
D.氨水、酚酞试液
解析:(1)因尾气含有SO2所以通入氨水易生成H2SO3、(NH4)2SO3或NH4HSO3,从而被O2氧化.
(2)①温度自行降低,联想到反应吸收了热量所致.②结合SO2与氨水可能的产物与结晶水合物的相对分子质量为134,可知为(NH4)2SO3·H2O.
(3)尾气中含SO3和酸雾,可消耗NaOH溶液和氨水,从而影响测定SO2,而对KMnO4溶液和碘水没有影响.
答案:(1)2H2SO3+O2===2H2SO4
2(NH4)2SO3+O2===2(NH4)2SO4
2NH4HSO3+O2===2NH4HSO4(任填两个)
(2)①反应吸热 ②(NH4)2SO3·H2O (3)BC
标签:高三化学试题
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