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硫在地壳中主要以硫化物、硫酸盐等形式存在，其单质和化合物在工农业生产中有着重要的...

硫在地壳中主要以硫化物、硫酸盐等形式存在，其单质和化合物在工农业生产中有着重要的应用．

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（1）一种以铜作催化剂脱硫有如下两个过程：

①在铜的作用下完成工业尾气中SO2的部分催化氧化，所发生反应为：2SO2+2nCu+（n+1）O2+（2﹣2n）H2O═2n CuSO4+（2﹣2n） H2SO4从环境保护的角度看，催化脱硫的意义为          ；每吸收2molSO2，被SO2还原的O2的质量为           g．

②利用如图1所示电化学装置吸收另一部分SO2，并完成Cu的再生．写出装置内所发生反应的离子方程式                   ．

（2）碘循环工艺不仅能吸收SO2降低环境污染，同时又能制得氢气，具体流程如图2：

①用离子方程式表示反应器中发生的反应是：

②用化学平衡移动的原理分析，在HI分解反应中使用膜反应器分离出H2的目的是           ．

Ⅱ．汽车尾气是造成雾霾天气的重要原因之一．

已知氮的氧化物是汽车尾气的污染物，用如图3装置可监测其含量，电池中每转移0.4mole﹣，Pt 电极消耗          L氧气（标况下）该装置的负极反应式为            ．

 

（1）①防止酸雨的发生；32； ②SO2+2H2O+Cu2+4H++SO42﹣+Cu． （2）①SO2+I2+2H2O=SO42﹣+2I﹣+4H+； ②HI分解为可逆反应，及时分离出产物H2，有利于反应正向进行． Ⅱ．2.24；NO﹣2e﹣+O2﹣=NO2． 【解析】（1）①二氧化硫是一种有毒的气体，排放到空气中可引起酸雨的发生，对环境和人类健康有害，脱硫可以防止酸雨的发生；依据二氧化硫和氧气反应方程式，找出二氧化硫和氧气量的关系；②利用电解原理将二氧化硫转化成硫酸吸收，先写出两个电极上上发生的电极反应式，加和就可得到总的离子方程式． （2）①从流程图可知，在反应器中，I2氧化SO2，生成硫酸和HI；②HI分解是可逆反应，分离出氢气有利于平衡正向移动． Ⅱ．由离子的定向移动可知NiO极为原电池的负极，Pt极为原电池的正极，正极发生还原反应，负极发生氧化反应，以此解答该题． 解：（1）①脱硫可以减少二氧化硫的排放量，防止酸雨的发生， 2SO2 +O2 =2SO3 2mol 32g 故答案为：防止酸雨的发生；32； ②分析图中电解装置，可知左边石墨是电解池的阳极，右边是电解池的阴极； 阳极放电的物质二氧化硫，失去电子生成硫酸根离子，电极反应式：SO2﹣2e﹣+2H2O=SO42﹣+2H+； 阴极放电的物质时铜离子，得到电子被还原成单质铜，电极反应式：Cu2++2e﹣=Cu； 将上述两电极的电极反应式得：SO2+2H2O+Cu2+4H++SO42﹣+Cu （2）①从流程图可知，在反应器中，I2氧化SO2，生成硫酸和HI，反应方程式为SO2+I2+2H2O=SO42﹣+2I﹣+4H+②HI分解为可逆反应，及时分离出产物H2，有利于反应正向进行，故答案为：HI分解为可逆反应，及时分离出产物H2，有利于反应正向进行． Ⅱ．由离子的定向移动可知NiO极为原电池的负极，负极反应为NO﹣2e﹣+O2﹣=NO2，pt电极上电极反应为O2+4e﹣=2O2﹣，则电池中每转移0.4mol e﹣，Pt电极消耗氧气为0.1mol×22.4L/mol=2.24L，故答案为：2.24；NO﹣2e﹣+O2﹣=NO2． 【点评】本题考查氧化还原反应及电化学知识，为高考常见题型和高频考点，注意把握原电池的工作原理，本题解答的关键是离子的定向移动，以此可确定电源的两极和反应类型，注意体会答题思路，题目难度中等．  
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考点分析：
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随着我国工业化水平的不断发展，解决水、空气污染问题成为重要课题．

（1）工业尾气中含有大量的氮氧化物，NH3催化还原氮氧化物（SCR）技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术．反应原理如图所示：

①如图可知SCR技术中的氧化剂为               

②用Fe做催化剂加热时，在氨气足量的情况下，当NO2与NO的物质的量之比为1：1时，写出该反应的化学方程式                   

（2）工业废水中常含有一定量的Cr2O72﹣，会对人类及生态系统产生很大损害，电解法是处理铬污染的常用方法．该法用Fe做电极电解含Cr2O72﹣的酸性废水，电解时，在阴极上有大量气泡生成，并产生Cr（OH）3、Fe（OH）3沉淀．

①反应中lmol Cr2O72﹣完全生成Cr（OH）3沉淀，外电路通过电子的物质的量         mol；

②常温下，Cr（OH）3的溶度积Ksp=10﹣32，当Cr3+浓度小于10﹣5mol•L一1时，可认为完全沉淀，电解完全后，测得溶液的pH=6，则该溶液过滤后            （填“能”或“否”）直接排放．

（3）C1O2气体是一种常用的消毒剂，现在被广泛的用于饮用水进行消毒．自来水厂用ClO2处理后的水中，要求C1O2的浓度在0.1﹣0.8mg•L﹣1之间．碘量法可以检测水中C1O2的浓度，步骤如下：

I．取一定体积的水样用微量的氢氧化钠溶液调至中性，然后加人一定量的碘化钾，并加人淀粉溶液，溶液变蓝；

Ⅱ．加人一定量的Na2S203溶液（已知：2S2O32﹣+I2═S4O62﹣+2I﹣）；

Ⅲ．加硫酸调节水样pH至1.3．

已知：本题中C1O2在中性条件下还原产物为ClO2﹣，在酸性条件下还原产物为C1﹣．

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请回答下列问题：

①确定操作II完全反应的现象                  

②在操作III过程中，溶液又呈蓝色，反应的离子方程式                  

③若水样的体积为1.0L，在操作II时消耗了1.0×10﹣3mol•L﹣1的Na2S2O3溶液10mL，则水样中ClO2的浓度是          mg•L﹣1．

 

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下表中根据实验操作和现象所得出的结论正确的是

选项

实验操作

实验现象

结论

A

蘸有浓氨水的玻璃棒靠近溶液X

有白烟产生

X一定是浓盐酸

B

KIO3溶液加入HI溶液，并加入淀粉

溶液变为蓝色

KIO3氧化性比I2强

C

强酸性溶液Y中加入Ba（NO3）2溶液，静置后在加入KSCN溶液

先有白色沉淀，后溶液又变红

Y中一定有SO42﹣

D

C2H2OH与浓硫酸混合后加热到170°C

制得的气体使酸性KMnO4溶液褪色

一定是制得的乙烯使酸性KMnO4溶液褪色

A．A    B．B    C．C    D．D

 

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下列有关说法，不正确的是

①将盛有二氧化氮气体的试管倒立在水中，溶液会充满试管

②向煤中加入适量石灰石，在煤燃烧时最终生成CaSO4，可减少SO2对大气的污染

③为测定熔融氢氧化钠的导电性，可将氢氧化钠固体放在石英坩埚中加热熔化

④电解从海水中得到的氯化镁溶液可获得金属镁

⑤为确证NaHCO3溶液中混有Na2CO3，取少量溶液，加入澄清石灰水，若有白色沉淀生成，则证明混有Na2CO3．

A．①③④⑤    B．②③④    C．①③④    D．①②④⑤

 

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下列叙述正确的是

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①装置甲可防止铁钉生锈

②装置乙可除去乙烯中混有的乙炔

③装置丙可验证HCl气体在水中的溶解性

④装置丁可用于实验室制取乙酸乙酯

⑤装置戊可用于收集H2、CO2、Cl2、HCl、NO2等气体．

A．①③⑤    B．③④    C．①②④    D．③⑤

 

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下列各项中实验的设计或操作能达到预期实验目的是

选项

实验目的

实验的设计或操作

A

比较Cl与S元素的非金属性强弱

相同条件下，测定相同浓度的NaCl溶液和Na2S溶液的pH

B

比较Ksp（AgCl）与Ksp（AgI）的大小

向AgCl浊液中滴入少量的KI溶液，振荡

C

欲除去苯中混有的苯酚

向混合液中加入浓溴水，充分反应后，过滤

D

证明氧化性H2O2比Fe3+强

将硫酸酸化的H2O2溶液滴入Fe（NO3）2溶液中

A．A    B．B    C．C    D．D

 

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