Question

【題目】氮、硫、碳的氧化物都會引起環境問題，越來越引起人們的重視。如圖是氮、硫元素的各種價態與物質類別的對應關系：

(1)根據A對應的化合價和物質類別，A為___________(寫分子式)，從氮元素的化合價能否發生變化的角度判斷，圖中既有氧化性又有還原性的化合物有____________。

(2)濃、稀硝酸的性質既相似又有差別，若要除去鐵制品表面的銅鍍層應選擇________，反應的離子方程式為______________。

(3)某同學設計了如圖所示的套管實驗裝置(部分裝置未畫出)來制備SO2并利用實驗現象來檢驗其還原性，制備SO2時選用的試劑為Cu和濃H2SO4。回答下列問題：

①寫出制取SO2的化學方程式：_______________。

②該同學利用實驗現象來檢驗SO2的還原性，則選用的試劑為_____。

A. 品紅溶液 B. 酸性高錳酸鉀溶液 C. 雙氧水(H2O2)

(4)工廠里常采用NaOH溶液吸收NO、NO2的混合氣體，使其轉化為化工產品NaNO2，試寫出其化學反應方程式_______。

(5)工業上把海水先進行氧化，再吸收溴，達到富集溴的目的。吸收工藝常用的方法是先用熱空氣吹出Br2，再用SO2吸收Br2。取吸收后的溶液，向其中加入氯化鋇溶液有白色沉淀析出。寫出SO2吸收Br2反應的化學方程式為____________。

Answer 1

【答案】N2O5 NO、NO2 濃硝酸 Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O B NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr

【解析】

(1)依據圖中化合價與元素化合物之間關系可知A為+5價氧化物；所含元素化合價處于中間價態的既有氧化性又有還原性；

(2)銅與濃硝酸反應生成硝酸銅、二氧化氮和水，鐵與濃硝酸常溫下發生鈍化；

(3)①銅與濃硫酸在加熱條件下反應生成硫酸銅、二氧化硫和水；

②依據二氧化硫能使酸性高錳酸鉀溶液褪色檢驗二氧化硫的還原性；

(4)NaOH與NO、NO2會發生歸中反應產生NaNO2H2O，據此書寫反應方程式；

(5)二氧化硫與溴水反應生成溴化氫和硫酸。

(1)依據圖中化合價與元素化合物之間關系可知A為+5價的氮元素的氧化物，為N2O5；N原子最外層有5個電子，最高為+5價，最低為-3價，NO、NO2中氮元素處于中間價態，化合價既可以升高，又可以降低，所以NO、NO2既有氧化性又有還原性；

(2)銅與濃硝酸反應生成硝酸銅、NO2和水，鐵與濃硝酸在常溫下會發生鈍化，所以可用濃硝酸除去鐵制品表面的銅鍍層，反應的離子方程式：Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O；

(3)①在實驗室中，一般是用銅與濃硫酸在加熱條件下反應生成硫酸銅、二氧化硫和水，化學方程式：Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O；

②二氧化硫的具有還原性，能夠使酸性KMnO4溶液紫色褪色，所以檢驗SO2的還原性可選酸性高錳酸鉀溶液，故合理選項是B；

(4)NO、NO2是大氣污染物，可用NaOH溶液進行尾氣處理，反應的化學方程式為：NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O；

(5)二氧化硫與溴水反應生成溴化氫和硫酸，化學方程式：SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr。