Question

物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个基本视角。请根据如图所示，回答下列问题：

（1）Y是形成酸雨的主要物质之一，它溶于水反应的化学方程式为_____；另一类硝酸型酸雨主要由人类活动产生的NO_x造成的，写出NO₂与水反应的化学方程式为______；酸雨的pH______(填范围)。

（2）Y能使品红溶液褪色，它与一种黄绿色气体等体积通入水中得到的溶液却几乎没有漂白性，反应的离子方程式为_______；Y也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，写出该反应的离子方程式______，并用单线桥法标明电子转移的方向和数目，体现了Y的_____性。

（3）W的浓溶液与铜单质在加热条件下可以发生化学反应，反应的化学方程式为_____。

（4）现用98%的浓硫酸（ρ=1.84g/cm³）配制成浓度为0.5mol/L的稀硫酸500mL，回答下列问题：

①所需浓硫酸的体积为______mL。

②将浓硫酸沿烧杯内壁缓缓注入盛水的烧杯中，不断搅拌的目的是_____，若搅拌过程中有液体溅出，会导致最终所配溶液浓度_____（填“偏大”、“偏小”或“无影响”，下同）。

③在转入容量瓶前，烧杯中的液体应先_____，否则会使浓度_____。

（5）已知S的氧化性较弱，则硫粉与铜加热反应的化学方程式为_____。

（6）欲制备Na₂S₂O₃（硫代硫酸钠），从氧化还原反应角度分析，合理的是_____（填序号）。

A．Na₂S+S           B．Na₂SO₃+S           C．Na₂SO₃+Na₂SO₄           D．SO₂+Na₂SO₄

Answer

SO2+H2O=H2SO3 3NO2+H2O=2HNO3+NO ＜5.6(或小于5.6) 还原 Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O 13.6 防止局部过热导致溶液飞溅 偏小 冷却至室温 偏大 2Cu+SCu2S B

【解析】

（1）+4价的S元素对应氧化物为SO2，SO2是形成酸雨的主要物质之一，它溶于水反应的化学方程式为：SO2+H2O=H2SO3；NO2与水反应生成HNO3、NO，其反应方程式为：3NO2+H2O=2HNO3+NO；酸雨的pH＜5.6；

（2）SO2中S元素为中间价态，具有氧化性和还原性，其与一种黄绿色气体(即为Cl2)等体积通入水中发生反应：；SO2与酸性高锰酸钾溶液反应生成硫酸钾、硫酸锰、硫酸，根据氧化还原反应得失电子守恒、原子守恒、电荷守恒可知其反应的离子方程式以及单线桥表示为：；SO2被氧化，体现还原性；

（3）W为H2SO4，浓H2SO4与铜单质在加热条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫、水，其反应化学方程式为：Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O；

（4）①该硫酸的物质的量浓度，选用500mL容量瓶，量取浓硫酸使用量筒，根据稀释定律可知，18.4mol/L×V=0.5mol/L×500mL，解得V=13.6mL；

②浓硫酸溶于水过程中放热，因此需不断搅拌，其目的是防止局部过热导致溶液飞溅；若搅拌过程中有液体溅出，会导致溶质损失，所配制的溶液浓度偏小；

③容量瓶为恒温使用仪器，因此在转入容量瓶前，烧杯中的液体应先冷却至室温；该溶液温度高于常温，若其余操作均正确，但转液时未冷却至室温，溶液冷却至室温时，根据热胀冷缩原理可知，溶液体积会缩小，溶液浓度会偏大；

（5）S的氧化性较弱，不能将铜氧化为高价态，硫粉与铜单质加热反应生成硫化亚铜，其反应方程式为：2Cu+SCu2S；

（6）Na2S2O3中S元素化合价为+2价，从氧化还原的角度分析，反应物中S元素化合价必须分别大于2和小于2，A中S化合价都小于2，CD中S的化合价都大于2，B符合题意，故答案为：B。