硫酸制备是工业重要能源。

1. 硫酸制备是工业重要能源。

(1) 历史上曾用绿矾 $\text{[math]}$ 制备硫酸。高温条件下 $\text{[math]}$ 发生如下分解反应： $\text{[math]}$ 。为检验 $\text{[math]}$ 高温分解的气体产物，进行如下实验：将 $\text{[math]}$ 高温分解产生的气体通入如图所示的装置中。

①装置①能检验出的气体产物是，装置③的作用是。

②如果把①和②互换位置对该实验是否有影响：(填是或否)。

(2) 现代硫酸工业上用黄铁矿 $\text{[math]}$ 为原料制备硫酸的流程如图：

接触室中的发生化学方程式。吸收环节中使用吸收 $\text{[math]}$ 。

(3) 某硫酸厂周围的空气中含有较多的二氧化硫，环保部门为了测定空气中二氧化硫的体积分数，做了如下实验。取标准状况下的空气 $\text{[math]}$ (含氮气、氧气、二氧化碳、二氧化硫等)，缓慢通过足量溴水，在所得溶液中加入过量的氯化钡溶液，产生白色沉淀，将沉淀洗涤、干燥，称得其质量为 $\text{[math]}$ 。试回答：

①加入过量氯化钡溶液目的是。

②计算该空气样品中二氧化硫的体积分数是。

【考点】

含硫物质的性质及综合应用; 探究物质的组成或测量物质的含量;

【答案】

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实验探究题普通

1. 某实验小组研究溶液中 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的反应。

实验I	试剂		现象
	试管	滴管	出现黑色沉淀
	$\text{[math]}$ 溶液 $\text{[math]}$	$\text{[math]}$ 溶液 $\text{[math]}$

(1) 用离子方程式解释 $\text{[math]}$ 溶液 $\text{[math]}$ 的原因：。

(2) 实验小组同学认为黑色沉淀中可能含有 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 或Ag，设计实验验证。

已知：i．浓硝酸能将 $\text{[math]}$ 转化为 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ；

ii． $\text{[math]}$ 能溶解在浓氨水中形成银氨溶液，而 $\text{[math]}$ 和Ag均不能。

①设计并实施如图实验Ⅱ，证实沉淀中含有 $\text{[math]}$ 。

试剂1和试剂2分别是、。沉淀中含有 $\text{[math]}$ 的实验证据是。

②设计并实施如下实验Ⅲ，证实沉淀中不含有 $\text{[math]}$ 。将实验操作和现象补充完整。

	实验操作	实验现象
步骤ⅰ	取少量银氨溶液，向其中滴加盐酸	出现白色沉淀
步骤ⅱ	取少量洗涤后的黑色沉淀，

③经检验，沉淀不含有Ag。

(3) 实验小组同学认为 $\text{[math]}$ 溶液具有氧化性，在一定条件下能够氧化 $\text{[math]}$ ，设计实验进行研究(实验装置如图所示)，测得电压为 $\text{[math]}$ 。对 $\text{[math]}$ 溶液中氧化 $\text{[math]}$ 的物质进行推测：

假设1： $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ 溶液中 $\text{[math]}$ 氧化了 $\text{[math]}$ ；

假设2： $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ 溶液中 $\text{[math]}$ 氧化了 $\text{[math]}$ 。

利用下图装置继续研究(已知：电压大小反映了物质氧化还原性强弱的差异；物质氧化性与还原性强弱差异越大，电压越大)。

①将 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ 溶液替换为溶液，记录电压为 $\text{[math]}$ 。

②上述实验证实了氧化 $\text{[math]}$ 的物质中一定包含 $\text{[math]}$ ，其证据是。

实验结论： $\text{[math]}$ 溶液与 $\text{[math]}$ 溶液的反应类型与反应条件有关。

实验探究题困难

实验小组制备硫代硫酸钠(Na₂S₂O₃·5H₂O)并探究其性质。

资料：Na₂S₂O₃·5H₂O在中性溶液中较稳定，在酸性溶液中分解产生S、SO₂。

I. 制备Na₂S₂O₃·5H₂O

（1）实验室有多种方法制备SO₂ ，写出其中一种的化学方程式。

（2）装置B用于处理SO₂尾气，离子方程式为。

（3）A中生成硫代硫酸钠的实质是：S+Na₂SO₃=Na₂S₂O₃

①S是由SO₂、H₂O和反应得到的。

②实验过程中有大量CO₂产生，化学方程式为。

（4）当装置A中溶液的pH约为7时应停止通入SO₂ ，否则Na₂S₂O₃的产率下降，其原因是。

Ⅱ. 探究Na₂S₂O₃的性质

步骤i：取Na₂S₂O₃晶体，溶解，配成0.2 mol/L溶液。

步骤ii：取4 mL溶液，向其中加入1 mL饱和氯水(pH=2.4)，溶液立即出现浑浊，经检验浑浊物为S。

步骤ⅲ：继续滴加饱和氯水，浑浊度增大，最后消失，溶液变澄清。

（5）探究S产生的原因：(Na₂S₂O₃中S元素的化合价分别为-2和+6)

提出假设：假设1：Cl₂、HClO等含氯的氧化性微粒氧化了-2价硫元素

假设2：空气中的O₂氧化了-2价硫元素

假设3：酸性条件下Na₂S₂O₃分解产生S

设计实验方案：

①向实验b的试管中加入。

②对比实验a、b，可得出的结论是。

（6）步骤iii中，溶液最终变澄清的原因是(写化学方程式)。

实验探究题普通

探究 $\text{[math]}$ 溶液和 $\text{[math]}$ 溶液的反应。

资料： $\text{[math]}$ 为黑色固体，难溶于水，不与盐酸或 $\text{[math]}$ 溶液反应。

【猜想】

a． $\text{[math]}$ 溶液和 $\text{[math]}$ 溶液能发生复分解反应。

b． $\text{[math]}$ 溶液和 $\text{[math]}$ 溶液能发生氧化还原反应。

（1）若 $\text{[math]}$ 成立，则离子方程式为。

（2）提出猜想 $\text{[math]}$ 的依据是。

【实验1】

向 $\text{[math]}$ 溶液中加入 $\text{[math]}$ 溶液，迅速产生大量黑色固体、少量红色固体和黄色固体，静置后红色固体减少、黑色固体增多。

（3）实验证明红色固体为 $\text{[math]}$ 。补全静置后红色固体转化为黑色固体反应的离子方程式：。

$\text{[math]}$ ___________ $\text{[math]}$ ___________ $\text{[math]}$

通过下列实验证实，黄色固体为硫。

资料： $\text{[math]}$ 为白色固体，易溶于水。

【实验2】

i．将实验1中的沉淀依次用盐酸、蒸馏水洗涤干净。

ii．

（4）①i的实验目的是防止(填离子符号)对后续实验产生干扰。

②分析实验，用离子方程式表示硫转化为 $\text{[math]}$ 的过程：。

③证明白色沉淀A中含 $\text{[math]}$ 的实验操作；将白色沉淀A分离出来，洗涤后加入足量稀盐酸，沉淀全部溶解，再加入试剂B，产生白色沉淀。

试剂B是(填字母)。

a． $\text{[math]}$ 溶液 b． $\text{[math]}$ 溶液 c．稀硝酸

实验探究题普通