第I卷(选择题共54分)
一、选择题(本题包括5小题,每小题2分,共10分。每小题只有一个选项符合题意)
1、在硫酸的工业制法中,下列生产操作与说明生产操作的主要原因二者都是正确的是( )
A.硫铁矿燃烧前需要粉碎,因为大块的硫铁矿不能燃烧
B.从沸腾炉出来的炉气需净化,因为炉气中SO2会与杂质反应
C.SO2氧化为SO3时需使用催化剂,这样可以提高SO2的转化率
D.SO3用98.3%的浓H2SO4吸收,目的是防止形成酸雾,以便使SO3吸收完全
2、为了保护臭氧层,可采取的有效措施是( )
A.减少二氧化硫的排放量 B.减少含铅废气的排放量
C.减少氟氯代烃的排放量 D.减少二氧化碳的排放量
3、对下列事实的解释错误的是( )
A.在蔗糖中加入浓硫酸后出现发黑现象,说明浓硫酸具有脱水性
B.浓硝酸在光照下颜色变黄,说明浓硝酸不稳定
C.常温下,浓硫酸可以用铝罐贮存,说明铝与浓硝酸不反应
D.反应CuSO4+H2S→CuS↓+H2SO4能进行,说明硫化铜既不溶于水,也不溶于稀硫酸
4、为了方便某些化学计算,有人将98%的浓H2SO4表示成下列形式,其中合理的是( )

C.H2SO4·SO3 D.H2SO4·H2O
5、两个硫酸分子可以脱去一分子水生成焦硫酸(H2S2O7)。已知硫酸的分子中有4个硫酸键,则焦硫酸分子中硫氧键的数目是( )
A.4 B.6 C.7 D.8
二、选择题(本题包括8小题,每小题3分,共24分。每小题只有一个或两个选项符合题意)
6、对于反应
,下列判断正确的是( )
A.2体积SO2和足量O2反应,必定生成2体积SO3
B.其他条件不变,增大压强,平衡必定向右移动
C.平衡时,SO2消耗速度必定等于O2生成速率的两倍
D.平衡时,SO2浓度必定等于O2浓度的两倍
7、把1g含脉石(SiO2)的黄铁矿样品在氧气流中灼烧,反应完全后得0.78g残渣,则此黄铁矿石中含FeS2的质量分数是( )
A.33% B.66% C.78% D.88%
8、接触室里可装热交换器,其主要目的是( )
A.冷却反应后的混合气体
B.给催化剂加热
C.把反应放出的热量传给需要预热的反应混合气体
D.降低接触室的温度,以免温度过高毁坏设备
9、相同质量的四份铜片,分别置于足量的下列酸中,所得到的气体的物质的量最多的是( )
A.浓硫酸 B.稀硫酸 C.浓硝酸 D.稀硝酸
10、甲、乙、丙三种不同浓度的稀H2SO4,分别跟等物质的量的Al、KHCO3和K2CO3刚好反应完全,所耗去甲、乙、丙三种酸的体积比为1:2:3,则甲、乙、丙三种酸物质的量浓度之比应是( )
A.1:1:1 B.3:1:2
C.6:2:3 D.18:3:4
阅读下列表中实验数据回答下列11~12题:
以下四种情况,在相同容器内进行反应

11、反应开始时速率最大的是( )
A.甲组 B.乙组 C.丙组 D.丁组
12、反应开始时速率最小的是( )
A.甲组 B.乙组 C.丙组 D.丁组
13、已知98%的浓H2SO4的浓度为18.4mol·L-1,则49%的硫酸溶液的浓度为( )
A.9.2 mol·L-1 B.大于9.2 mol·L-1
C.小于9.2 mol·L-1 D.不能确定
三、选择题(本题包括5小题,每小题分,共20分。每小题只有一个选项符合题意)
14、1838年3月纽卡尔市的一些园艺家访问大物理学家法拉第,向他请教一个奇特而有趣的问题:为什么别处生长的紫罗兰花都是紫色的,而生长在纽卡斯尔市的紫罗兰却是白色的?法拉第经过一番研究,得出结论,后来被化学家证实并在工业上广泛应用。法拉第的结论是( )
A.遗传变异 B.纽卡斯尔市民用自来水浇花
C.施花肥不当 D.纽卡斯尔空气中SO2含量较高
15、硫化氢可以在空气中燃烧。假定空气中N2和O2体积之比为4:1,其它成分不计。将1.0L H2S 气体和aL空气混合点燃,若反应前后气体的温度和压强相等(20℃和1.0×105Pa),当a取值不同时,燃烧后气体的总体积V为(用含a的代数式表示)( )
A.(1-2.5a)L B.(1+2.5a)L
C.(a-0.5)L D.(0.5-a)L
16、已知由NaHS、MgSO4、NaHSO3组成的混合物中,硫元素的质量分数为a%,则混合物中氧元素的质量分数为( )
A.a% B.2a% C.1-1.75a% D.1-0.75a%
17、对于SO2接触氧化生成SO3:
的描述有如下四个图象,其中正确的是( )

18、在接触法制硫酸工业中,在原料气相同情况下,测得压强对SO2平衡转化率的影响见下表:
根据上表数据考虑综合经济效益你认为SO2的接触氧化应在下列哪种压强下进行最为有利( )
A.0.1MPa B.0.5 MPa C.1 MPa D.10 MPa
第Ⅱ卷(非选择题共66分)
四、(本题包括2小题,共17分)
19、(8分)工业上测量SO2、N2、O2混合气体中SO2含量的装置如下图:反应管中装有碘的淀粉溶液。SO2和I2发生的反应为(N2、O2不与I2反应):SO2+I2+2H2O→H2SO4+2HI

(1)混合气体进入反应管后,量气管内增加的水的体积等于______的体积(填写气体的分子式)。
(2)反应管内溶液蓝色消失后,没有及时停止通气,则测得的SO2含量_______(选填:偏高,偏低,不受影响)。
(3)反应管内的碘的淀粉溶液也可以用_________代替(填写物质名称)。
(4)若碘溶液体积为Va mL,浓度为C mol·L-1,N2与O2的体积Vb mL(已折算为标准状况下的体积)。用C、Va、Vb表示SO2的体积百分含量为___________。
(5)将上述装置改为简易实验装置,除导管外,还需选用的仪器为___________(选下列仪器的编号)。
a.烧杯 b.试管 c.广口瓶 d.容量瓶 e.量筒 f.单孔塞 g.双孔塞
[答案]
20、(9分)根据下图回答问题:

(1)上述装置中,在反应前用手掌紧贴烧瓶外壁检查装置的气密性,如观察不到明显的现象,还可以用什么简单的方法证明该装置不漏气。
(2)写出浓硫酸和木炭粉在加热条件下发生反应的化学方程式:_________________________。
(3)如果用图中的装置检验上述反应的全部产物,写出下面标号所表示的仪器中应加入的试剂的名称及其作用:
A中加入的试剂是___________作用是___________。
B中加入的试剂是___________作用是___________。
C中加入的试剂是___________作用是除尽__________气体。
D中加入的试剂是___________作用是___________。
(4)实验时,C中应观察到现象是___________。
[答案]
五、(本题包括2小题,共17分)
21、(8分)长期存放在亚硫酸钠可能会被部分氧化,现通过实验来测定某无水亚硫酸钠试剂的纯度。实验步骤如下:
①称量ag样品,置于烧杯中。
②加入适量蒸馏水,使样品溶解。
③加入稀盐酸,使溶液呈强酸性,再加过量的BaCl2溶液。
④过滤,用蒸馏水洗涤沉淀。
⑤加热干燥沉淀物。
⑥将沉淀物冷却至室温后,称量。
⑦重复⑤、⑥操作直到合格,最后得到bg固体。
回答下面问题:
(1)本实验中是否能用Ba(NO3)2代替BaCl2?______其理由是__________。
(2)步骤③中加盐酸使溶液呈强酸性的目的是______________________。
(3)步骤⑦的“合格”标准是_________________________________。
(4)实验测得样品中无水亚硫酸钠的质量分数是:________________(列出算式,不需化简)。
[答案]
22、(9分)下列框图表示由黄铁矿为起始反应物的一系列变化,其中不含硫的反应产物已略去。
(1)写出化学式:A_______,B_______,C_______,D_______,E_______。
(2)写出化学方程式①___________,③___________,⑤___________。
(3)写出离子方程式②___________、④___________。
[答案]
六、(本题包括2小题,共15分)
23、(5分)硫酸工业尾气中SO2的回收,工业上采用如下方法:将尾气用Na2SO3溶液吸收,再往溶液中加入氧化锌固体。这种方法的优点是除SO2可回收外,ZnO和Na2SO3还可循环使用。用化学方程式表示上述回收SO2的过程。
[答案]
24、根据下列变化过程,在括号内填写有关离子符号或化学式,并写出有关离子方程式:
(1)生成沉淀B:_______________________________________
(2)沉淀B与盐酸反应:_________________________________
(3)生成气体D:_______________________________________
(4)生成沉淀I:_______________________________________
(5)生成沉淀J:_______________________________________
(6)沉淀J与过量F反应:_______________________________
[答案]
七、(本题包括2小题,共17分)
25、某化工厂每小时生产98%(质量分数)硫酸at,为使硫充分燃烧,且在下一步催化氧化时不再补充空气,要求燃烧后的混合气体中含氧的体积分数为b%。若空气中氧气的体积分数为21%,且不考虑各生产阶段的物料损失,则:
(1)该厂每小时消耗标准状况下空气的体积为_____________________。
(2)为满足题设要求,b%的下限等于______________________。
[解答]
26、(9分)接触法制硫酸排放的尾气中,含少量的二氧化硫。为防止污染大气,在排放前设法进行综合利用。
(1)某硫酸厂每天排放1万米3尾气中含0.2%(体积分数)的SO2。问用氢氧化钠溶液、石灰及氧气处理后,假设硫元素不损失,理论上可得到多少千克石膏。(CuSO4·2H2O)
(2)如果将一定体积的尾气通入100mL 2mol·L-1的氢氧化钠溶液中使其完全反应,经测定所得溶液含16.7g溶质。试分析该溶液的成分,并计算确定各成份的物质的量。
(3)某工厂在尾气处理制石膏的过程中,中间产物是亚硫酸氢钠。调节尾气排放的流量,以取得二氧化硫的氢氧化钠间物质的量的最佳比值,从而提高亚硫酸氢钠的产量。现设n(SO2)、n(NaOH)、n(N2HSO3),分别表示二氧化硫,氢氧化钠和亚硫酸氢钠的物质的量,且
,试写出X在不同取值范围时n(NaHSO3)与n(SO2)、n(NaOH)间的关系式。

[解答]