高考化学大一轮复习 习题 第16讲 硫及其化合物（教师版）

第十六讲硫及其化合物【基础巩固】1．我国晋代《抱朴子》中描述了“丹砂(HgS)烧之成水银，积变又还成丹砂”。下列有关叙述正确的是()A．“丹砂”和“水银”都是化合物B．该描述中的反应是可逆反应C．水银有恒定的体积膨胀系数，被用于制作温度计D．“积变又还成丹砂”中的“还”可理解为“被还原”【答案】C【解析】水银(Hg)是单质，A错误；“丹砂(HgS)烧之成水银，积变又还成丹砂”，前者需要加热，后者常温下反应，不是同一条件，故不是可逆反应，B错误；体积膨胀系数是表征物体热膨胀性质的物理量，水银有恒定的体积膨胀系数，受热时体积变化均匀，可用于制作温度计，C正确；“积变又还成丹砂”发生的反应是Hg＋S=HgS，Hg发生了氧化反应，D错误。2．如图是硫元素在自然界中的循环示意图，下列说法不正确的是()A．海水中的硫元素主要以S2－形式存在B．煤中含有硫元素，燃煤中加入生石灰可脱硫C．硫具有弱氧化性，和变价金属反应，通常将金属氧化成低价态D．硫化氢溶于水得到氢硫酸，氢硫酸是弱酸，能与碱、碱性氧化物反应【答案】A3．下列关于鉴别1mol·L－1稀硫酸和98%的浓硫酸的叙述正确的是()A．常温下测定两溶液的导电能力，导电能力强的是浓硫酸B．常温下可以用铜片鉴别两种溶液C．常温下不能用铝片鉴别两种溶液D．两溶液敞口在空气中放置一段时间后质量明显增大的是浓硫酸【答案】D【解析】稀硫酸中硫酸完全电离，离子浓度较大，浓硫酸几乎没有电离，因此常温下测定两溶液的导电能力，导电能力强的是稀硫酸，故A错误；常温下，铜与稀硫酸和浓硫酸均不反应，不能鉴别两种溶液，故B错误；常温下，铝片与稀硫酸反应能够产生气泡，铝遇浓硫酸发生钝化，可以鉴别两种溶液，故C错误；浓硫酸具有吸水性，两溶液敞口在空气中放置一段时间后质量明显增大的是浓硫酸，故D正确。4.下列各物质在给定条件下通过一步反应就能实现所示转化的是()A.CuSO4(aq)eq\o(→,\s\up7(足量NaOH(aq)))Cu(OH)2(s)eq\o(→,\s\up11(葡萄糖(aq)),\s\do4(加热))Cu2O(s)B.H2S(g)eq\o(→,\s\up11(少量O2(g)),\s\do4(点燃))SO2(g)eq\o(→,\s\up7(水))H2SO3(aq)C.Fe(s)eq\o(→,\s\up11(少量Cl2(g)),\s\do4(点燃))FeCl2(s)eq\o(→,\s\up7(NaOH(aq)))Fe(OH)2(s)D.SO2(g)eq\o(→,\s\up7(NaOH(aq)))Na2SO3(aq)eq\o(→,\s\up7(在空气中加热蒸发))Na2SO3(s)【答案】A【解析】A.向CuSO4溶液中加入足量NaOH溶液得到Cu(OH)2悬浊液，葡萄糖具有还原性，向其中加入具有还原性的葡萄糖溶液，加热得到红色Cu2O沉淀，A正确；B.H2S气体具有可燃性，其在少量氧气中燃烧得到H2O和S单质，B错误；C.铁丝在氯气中燃烧，产物只有FeCl3，C错误；D.Na2SO3具有还原性，加热蒸发Na2SO3溶液，Na2SO3易被溶解在溶液中的O2氧化为Na2SO4，而无法获得Na2SO3固体，D错误。5.(2021·山东卷)工业上以SO2和纯碱为原料制备无水NaHSO3的主要流程如图，下列说法错误的是()A.吸收过程中有气体生成B.结晶后母液中含有NaHCO3C.气流干燥湿料时温度不宜过高D.中和后溶液中含Na2SO3和NaHCO3【答案】B【解析】根据工艺流程逆向分析可知，以二氧化硫和纯碱为原料，得到结晶成分为NaHSO3，则母液为饱和NaHSO3和过量的二氧化硫形成的亚硫酸，溶液呈酸性，所以加入纯碱进行中和，涉及的反应为：H2SO3＋2Na2CO3=Na2SO3＋2NaHCO3，NaHSO3＋Na2CO3=Na2SO3＋NaHCO3，所以调节pH为8进行中和后得到Na2SO3和NaHCO3，通入二氧化硫气体进行混合吸收，此时吸收过程中发生反应为：Na2SO3＋SO2＋H2O=2NaHSO3↓，SO2＋NaHCO3=CO2＋NaHSO3↓，此时会析出大量NaHSO3晶体，经过离心分离，将得到的湿料再进行气流干燥，最终得到NaHSO3产品，据此分析解答。A.根据上述分析可知，吸收过程中有二氧化碳生成，A正确；B.结晶后母液中含饱和NaHSO3和过量的二氧化硫形成的亚硫酸，没有NaHCO3，假设产物中存在NaHCO3，则其会与生成的NaHSO3发生反应，且NaHCO3溶解度较低，若其残留于母液中，会使晶体不纯，假设不成立，B错误；C.NaHSO3高温时易分解变质，所以气流干燥过程中温度不宜过高，C正确；D.结合上述分析可知，中和后溶液中含Na2SO3和NaHCO3，D正确；故选B。6.(2022·石家庄模拟)根据SO2通入不同溶液中的实验现象，所得结论不正确的是()选项溶液现象结论A含HCl、BaCl2的FeCl3溶液产生白色沉淀SO2有还原性BH2S溶液产生黄色沉淀SO2有氧化性C酸性KMnO4溶液紫色溶液褪色SO2有漂白性D溴水橙色褪去SO2有还原性【答案】C【解析】A.FeCl3将SO2氧化成硫酸根离子，硫酸根离子与钡离子反应生成硫酸钡沉淀，该反应中二氧化硫被氧化表现了还原性，故A正确；B.SO2与H2S反应生成S单质，该反应中SO2中＋4价S元素被还原生成0价的单质S，二氧化硫被还原，表现了氧化性，故B正确；C.酸性高锰酸钾能将二氧化硫在水溶液中氧化成硫酸，自身被还原为无色的二价锰离子，是酸性高锰酸钾的氧化性的体现，体现二氧化硫的还原性，故C错误；D.SO2与溴水反应生成硫酸和氢溴酸，该反应中SO2中＋4价S元素被氧化生成＋6价的硫酸，二氧化硫被氧化，表现了还原性，故D正确。7．(2022·广东省茂名市五校联盟高三联考)自然界中不同价态硫元素之间的转化如图所示，下列说法正确的是()A．上图中，酸雨的含硫成分只有H2SO3，由SO2溶于水生成B．芒硝在浓硫酸中失水的过程体现了浓硫酸的脱水性C．黄铁矿燃烧产生的尾气，与空气混合后通入碳酸钙的浆状物，可用来制备石膏D．凝聚法是将SO2通入H2S稀溶液中得到S胶体，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1【答案】C【解析】酸雨的含硫成分有硫酸和亚硫酸，故A错误；芒硝是Na2SO4·10H2O，失水后生成Na2SO4，体现了浓硫酸的吸水性，故B错误；黄铁矿燃烧产生的尾气是SO2，SO2与空气混合后通入碳酸钙生成硫酸钙，可用来制备石膏，故C正确；SO2与H2S的反应为2H2S＋SO2=3S↓＋2H2O，该反应中氧化剂是SO2，还原剂是H2S，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2，故D错误。8.如表所示有关物质检验的实验结论正确的是()选项实验操作及现象实验结论A向某溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成该溶液中一定含有SOeq\o\al(2－,4)B向某溶液中加入盐酸，将生成的气体通入品红溶液中，品红溶液褪色该溶液中一定含有SOeq\o\al(2－,3)C将某气体通入品红溶液中，品红溶液褪色该气体一定是SO2D将SO2通入Na2CO3溶液中，生成的气体先通入足量的酸性KMnO4溶液，再通入澄清石灰水中有浑浊产生说明酸性：H2SO3＞H2CO3【答案】D【解析】A项，该溶液中也可能含有Ag＋；B项，该溶液中也可能含有HSOeq\o\al(－,3)；C项，该气体也可能是Cl2、O3等。9．下图虚线框中的装置(试剂均足量)可用来检验浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应所产生的所有气体产物，其中供选择的试剂有无水硫酸铜、品红溶液、酸性高锰酸钾溶液、澄清石灰水四种试剂，下列说法正确的是()A．物质甲可以是无水硫酸铜，也可以是变色硅胶、无水氯化钙等物质B．丙中发生反应的离子方程式可能是SO2＋2OH－=SOeq\o\al(2－,3)＋H2OC．乙和戊两种溶液都不宜用作尾气吸收装置中的试剂D．如果将装置的连接顺序变为①③②，不影响检验【答案】C【解析】装置①检验混合气体中是否含有水蒸气，应该用无水硫酸铜或变色硅胶，不能用无水氯化钙，A错误；装置②检验并除去混合气体中的SO2，由于二氧化碳也能被强碱溶液吸收，故丙中试剂应该是酸性高锰酸钾溶液，B错误；品红溶液可以检验二氧化硫，但一般不能用来除去二氧化硫，澄清石灰水浓度太小，不能用来吸收尾气，C正确；如果将装置的连接顺序变为①③②，二氧化硫、二氧化碳都能使澄清石灰水变浑浊，D错误。10．已知2FeSO4eq\o(=,\s\up7(高温))Fe2O3＋SO2↑＋SO3↑。下列有关操作、装置、原理及对现象的表述正确的是()A．用装置甲高温分解FeSO4，点燃酒精喷灯前应先向装置内通一段时间N2B．用装置乙可检验分解产生的SO2，现象是石蕊溶液先变红后褪色C．用装置丙可检验分解产生的SO3，现象是产生白色沉淀D．用装置丁可吸收尾气，避免污染环境【答案】A【解析】A项，点燃酒精喷灯前应先向装置内通一段时间N2，排出装置中的空气，避免空气中氧气的干扰，正确；B项，装置乙不能检验分解产生的SO2，产物中的SO3会对SO2的检验造成干扰，并且SO2只能使石蕊溶液变红，错误；C项，SO3易溶于水，当混合气体经过乙时，SO3会被吸收，所以要想检验SO3，应该把乙和丙的位置互换，错误；D项，装置丁中应该用NaOH溶液吸收尾气，错误。11．下图是一种综合处理SO2废气的工艺流程。下列说法正确的是()A．向溶液B中滴加KSCN溶液，溶液可能变为红色B．溶液B转化为溶液C发生反应的离子方程式为4H＋＋2Fe2＋＋O2=2Fe3＋＋2H2OC．溶液酸性：A>B>CD．加氧化亚铁可以使溶液C转化为溶液A【答案】A【解析】SO2与Fe3＋发生氧化还原反应生成Fe2＋，若二氧化硫足量，则溶液中无Fe3＋，加入KSCN溶液，溶液不变红色；若二氧化硫不足，则溶液中有Fe3＋，加入KSCN溶液，溶液变红色，A正确；离子方程式中电荷不守恒，B错误；溶液A转化为溶液B后溶液酸性增强，C错误；FeO与H＋反应生成Fe2＋，故溶液C不能转化为溶液A，D错误。12.(2022·北京海淀区模拟)物质类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要视角。以硫及其化合物与化合价变化为坐标的二维转化关系如图所示。回答下列问题：(1)图中X的电子式为________；其水溶液在空气中放置易变浑浊，写出反应的化学方程式：_________________________________________________________________________。该变化说明S的非金属性比O的________(填“强”或“弱”)。(2)下列物质用于Na2S2O3的制备，从氧化还原反应的角度考虑，理论上有可能的是________(填字母)。a.Na2S＋Sb.Z＋Sc.Na2SO3＋Yd.NaHS＋NaHSO3(3)治理含CO、SO2的烟道气，以Fe2O3为催化剂，将CO、SO2在380℃时转化为S和一种无毒气体，写出该反应的化学方程式：_______________________________________________________________。【答案】(1)2H2S＋O2=2S↓＋2H2O弱(2)bd(3)2CO＋SO2eq\o(=,\s\up11(Fe2O3),\s\do4(380℃))S↓＋2CO2【解析】(1)X为H2S，S原子最外层有6个电子，能与2个H原子形成共价键，其电子式为；H2S水溶液在空气中变浑浊是因为被氧气氧化为S，反应的化学方程式为2H2S＋O2=2S↓＋2H2O，说明S的非金属性比O的弱。(2)Na2S2O3中S为＋2价，从氧化还原反应的角度分析，反应物中S元素化合价必须分别大于＋2价和小于＋2价。a中S的化合价都小于＋2价，c中S的化合价都大于＋2价，b、d符合题意。13.某研究性学习小组在学习SO2的性质时，通过查阅文献、理性分析、实验验证与CO2的性质进行了比较。试根据研究主题和过程，回答下列问题。(1)水溶液的酸性查阅文献知：常温下，H2SO3的电离常数Ka1＝1.2×10－2，Ka2＝6.3×10－3，H2CO3的电离常数Ka1＝4.4×10－7，Ka2＝4.7×10－11。选用下面的药品和装置验证H2SO3和H2CO3的酸性强弱，其连接顺序：A→___________________________________________________(按气流方向用大写字母表示即可)。D装置的主要作用是______________________________。(2)二氧化硫的还原性若按图示装置进行实验(部分固定装置未画出)。请你在实验前根据预设的操作，推测可能的实验现象及其对应的原因。预设的操作步骤预期的实验现象推测可能的原因关闭弹簧夹2，打开弹簧夹1，将浓硫酸注入三颈烧瓶至浸没固体若将带火星的木条放在D试管口处，木条不复燃SO2与Na2O2反应无O2生成，可能发生反应的化学方程式为①____________________若将带火星的木条放在D试管口处，木条复燃SO2与Na2O2反应有O2生成，发生的反应：2SO2＋2Na2O2=2Na2SO3＋O2关闭弹簧夹1，打开弹簧夹2，残余气体进入E、F中E中②___________E中反应的离子方程式③________________F中④____________F中反应为2OH－＋SO2=SOeq\o\al(2－,3)＋H2O【答案】(1)C→B→D→E验证B装置中反应后的产物中是否含有SO2(2)①SO2＋Na2O2=Na2SO4②蓝色溶液褪色③SO2＋I2＋2H2O=2I－＋SOeq\o\al(2－,4)＋4H＋④溶液红色变浅【解析】(1)A中盐酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫，用饱和NaHSO3溶液除去二氧化硫中的氯化氢气体，把二氧化硫通入NaHCO3溶液制取二氧化碳，用品红溶液检验二氧化碳中是否含有SO2，再把二氧化碳气体通入澄清石灰水中检验，可验证H2SO3和H2CO3的酸性强弱，其连接顺序：A→C→B→D→E。D装置的主要作用是验证B装置中反应后的产物中是否含有SO2。(2)SO2具有还原性，Na2O2具有氧化性，SO2与Na2O2反应无O2生成，则可能发生反应的化学方程式为SO2＋Na2O2=Na2SO4；SO2具有还原性，I2具有氧化性，E中发生反应SO2＋I2＋2H2O=2I－＋SOeq\o\al(2－,4)＋4H＋，所以E中现象为蓝色溶液褪色；F中反应为2OH－＋SO2=SOeq\o\al(2－,3)＋H2O，溶液碱性减弱，所以F中现象为溶液红色变浅。【拔高练习】1．（2023春·河南洛阳·高三孟津县第一高级中学校考阶段练习）元素的价类二维图是我们学习元素及其化合物、化合价相关知识的重要模型和工具，如图为铁元素的价类二维图，图中甲至庚均含铁元素。下列说法正确的是A．在空气中加热丁，可实现丁→乙的转化B．甲高温下与水蒸气的反应可实现甲乙的转化C．己溶液是否含有，不能选用KSCN和新制的氯水检验D．高铁酸根离子()具有氧化性，可用于消毒，与水反应最终可生成胶体，还可用作净水剂【答案】D【解析】由价类二维图可知甲为铁单质，乙为氧化亚铁，丙为氧化铁，丁为氢氧化亚铁，戊为氢氧化铁，己为亚铁盐，庚为三价铁盐。A．亚铁具有极强的还原性，Fe(OH)2在空气中加热容易被氧化为Fe2O3，铁元素化合价升高，应为丁→丙，A错误；B．铁高温下和水蒸气反应生成四氧化三铁，B错误；C．若己溶液中有Fe2+，不与SCN-发生显色反应，但是Fe2+一旦被新制的氯水氧化为Fe3+，遇SCN-就可以变为血红色，所以KSCN和新制氯水可以用来检验Fe2+，C错误；D．高铁酸根离子具有强氧化性，能够水解生成Fe(OH)3胶体，其中Fe元素化合价由+6变为+3，生成的氢氧化铁胶体具有较大表面积，能吸附悬浮杂质，可以作净水剂，D正确；故选D。2．（2023·陕西咸阳·统考二模）含硫化合物的反应具有多样性。下列反应的离子方程式书写错误的是A．用Na2SO3溶液吸收SO2废气：B．海水提溴工艺中用SO2还原Br2：C．用Na2CO3溶液处理锅炉水垢中的CaSO4：CaSO4(s)+(aq)⇌CaCO3(s)+(aq)D．用少量Na2S2O3溶液吸收水中的Cl2：【答案】B【解析】A．用Na2SO3溶液吸收SO2废气过程中，SO2和Na2SO3溶液反应生成NaHSO3，离子方程式为：SO32-+SO2+H2O=2HSO3-，A正确；B．HBr是强酸，在离子方程式中要拆，B错误；C．CaCO3的溶解度小于CaSO4，用Na2CO3溶液处理锅炉水垢中的CaSO4，CaSO4可以转化为CaCO3，离子方程式为：CaSO4（S）+CO32-（aq）⇌CaCO3（S）+SO42-（aq），C正确；D．用少量Na2SO3溶液吸收水中的Cl2，氯气会将硫元素氧化：4Cl2+S2O32-+5H2O=10H++2SO42-+8Cl-，D正确；故选B。3．（2023·江西·统考二模）NA为阿伏加德罗常数的值。硫及其化合物在生产、生活中有广泛应用。下列有关叙述正确的是

A．6gSO2和SO3的混合物中含中子数为3NAB．32gS8(如圈所示)中S原子形成共价键的数目为2NAC．1L0.5mol·L-1Na2SO3溶液含阴离子总数小于0.5NAD．1molH2S与适量O2完全反应转移电子数一定为2NA【答案】A【解析】A．设6gSO2和SO3的混合物中含有xmolSO2，ymolSO3，则64x+80y=6，即32x+40y=3，SO2中含有32个中子，SO3中含有40个中子，则混合物中含中子的物质的量为32xmol+40ymol=3mol，数目为3NA，故A正确；B．根据分子结构可知一个S8分子含有8个共价键，32gS8的物质的量为=mol，共价键数目为NA，故B错误；C．Na2SO3溶液中SO32-发生水解：SO32-+H2O⇌HSO3-+OH-，阴离子数目增多，则1L0.5mol·L-1Na2SO3溶液含阴离子总数大于0.5NA，故C错误；D．H2S与适量O2完全反应生成二氧化硫，硫元素的化合价由-2价变为+4价，故1mol硫化氢失去6mol电子，故D错误；故选A。4．（2023·北京·高三专题练习）和S均属于VIA族元素。下列关于Se及其化合物性质的比较不正确的是A．第一电离能： B．原子半径：Se<AsC．还原性： D．沸点：【答案】A【解析】A．As属于VA族元素，其np轨道上的电子处于半充满状态，更稳定，第一电离能更大，所以第一电离能：Se<33As，故A错误；B．同周期从左到右原子半径逐渐减小，所以原子半径：Se<As，故B正确；C．同主族从上到下非金属性逐渐减弱，气态氢化物的还原性逐渐增强，所以还原性：H2Se>H2S，故C正确；D．两者是结构相似的分子，相对分子质量越大，分子间作用力就越大，沸点就越高，所以沸点：H2Se>H2S，故D正确；故选A。5．（2023春·河北石家庄·高三校联考期中）硫及其化合物的“价-类二维图”体现了化学变化之美。下列有关说法正确的是

A．硫在过量的氧气中燃烧直接生成YB．将X通入溶液中有白色沉淀生成C．M的无水固体粉末显蓝色D．N与Z反应可生成X【答案】D【解析】A．硫燃烧只能得到SO2，A项错误；B．盐酸的酸性大于亚硫酸的酸性，故SO2不与BaCl2溶液反应，B项错误；C．无水CuSO4为白色，C项错误；D．Na2S2O3与H2SO4反应生成SO2、S、H2O，D项正确；故答案为：D。6．（2023·河北·高三专题练习）硫及其化合物有着广泛的作用。硫元素具有多种化合价，在一定条件下能发生相互转化。不同温度下硫单质的状态和分子结构不同，环状分子的结构为。合理应用和处理含硫的化合物，在生产生活中有重要意义。利用甲烷可以除去，反应为。下列说法正确的是A．上述反应的B．上述反应的化学平衡常数C．及时分离出(g)，正反应速率增大，平衡向正反应方向移动D．上述反应中生成1mol，转移电子的数目约为【答案】D【解析】A．反应为气体分子数增大的反应，熵变大于零；A错误；B．由方程式可知，上述反应的化学平衡常数，B错误；C．及时分离出H2O(g)，平衡向正反应方向移动，但是物质浓度减小，正反应速率减小，C错误；D．反应中硫元素化合价由+6变为0，S8--28e-，则上述反应中生成1molS8，转移电子的数目约为48×6.02×1023，D正确；故选D。7．（2023·河北·高三专题练习）硫及其化合物有着广泛的作用。硫元素具有多种化合价，在一定条件下能发生相互转化。不同温度下硫单质的状态和分子结构不同，S8环状分子的结构为。合理应用和处理含硫的化合物，在生产生活中有重要意义。下列有关硫及其化合物的性质与用途具有对应关系的是A．硫单质呈黄色，可用作橡胶硫化剂B．SO2具有氧化性，可用于漂白草编织物C．Na2SO3具有还原性，可用于处理自来水中残留的Cl2D．浓硫酸具有强氧化性，可用作酯化反应的催化剂【答案】C【解析】A．硫单质可用作橡胶硫化剂，体现的是硫的化学性质，与颜色无关，A不符合题意；B．SO2用于漂白草编织物，发生非氧化还原反应，体现SO2的漂白性，B不符合题意；C．Na2SO3具有还原性，与自来水中残留的Cl2发生氧化还原反应，从而去除Cl2，C符合题意；D．浓硫酸用作酯化反应的催化剂，与氧化性无关，D不符合题意；故选C。8．（2023·河北沧州·校考三模）下列物质在生产、生活中的应用及其解释均正确的是应用解释A用稀硝酸除去铜器表面的铜绿稀硝酸能与铜绿反应，但不腐蚀铜器B泡沫灭火器中使用溶液和溶液二者反应产生和等一起以泡沫的形式喷出，阻止可燃物与空气接触C添加到食品中作抗氧化剂中硫元素为+4价，具有氧化性D粗盐提纯时，向粗盐水中加入过量NaOH溶液使粗盐水中含有的、完全转化成沉淀A．A B．B C．C D．D【答案】B【解析】A．碱式碳酸铜和铜均能与稀硝酸反应，则除去铜器表面的铜绿不能选用稀硝酸，应选用稀硫酸或稀盐酸，故A错误；B．泡沫灭火器的反应原理为硫酸铝溶液与碳酸氢钠溶液发生双水解反应生成硫酸钠、氢氧化铝沉淀和二氧化碳，反应产生的氢氧化铝和二氧化碳等一起以泡沫的形式喷出，覆盖在可燃物表面，阻止可燃物与空气接触，从而达到灭火的效果，故B正确；C．二氧化硫具有还原性，添加到食品中的二氧化硫能与空气中的氧气反应，防止食品被氧化腐败，起到作抗氧化剂的作用，故C错误；D．向粗盐水中加入过量氢氧化钠溶液的目的是使镁离子完全转化为氢氧化镁沉淀，不能使钙离子完全转化成沉淀，故D错误；故选B。9．现有某铁碳合金(铁和碳两种单质的混合物)，某化学兴趣小组为了测定铁碳合金中铁的质量分数，并探究浓硫酸的某些性质，设计了如图所示的实验装置(夹持仪器已省略)和实验方案进行实验探究。Ⅰ.测定铁的质量分数(1)检查上述装置气密性的一种方法是：关闭分液漏斗的活塞，在E装置后面连上一根导管，然后_____________________________________________________________________，则证明装置的气密性良好。(2)称量E的质量，并将ag铁碳合金样品放入装置A中，再加入足量的浓硫酸，待A中不再逸出气体时，停止加热，拆下E并称重，E增重bg。铁碳合金中铁的质量分数为________________________________________________________________________(写表达式)。(3)装置C的作用：_______________________________________________________。(4)甲同学认为，依据此实验测得的数据，计算合金中铁的质量分数可能会偏低，原因是空气中CO2、水蒸气进入E管使b增大。你认为改进的方法是_____________________。(5)乙同学认为，即使甲同学认为的偏差得到改进，依据此实验测得合金中铁的质量分数也可能会偏高。你认为其中的原因是_________________________________________________________________________。Ⅱ.探究浓硫酸的某些性质(6)往A中滴加足量的浓硫酸，未点燃酒精灯前，A、B均无明显现象，其原因是___________________________。(7)A中铁与浓硫酸发生反应的化学方程式是_____________________________________________________。【答案】(1)把导管放入盛有水的水槽中，微热烧瓶，如果导管口有气泡产生，停止加热后导管中产生一段水柱(2)eq\f(11a－3b,11a)×100%(3)除去CO2中的SO2并检验SO2是否除尽(4)在E的后边再连接一个与E相同的装置(5)反应产生的CO2气体未能完全排到E中，导致b偏低(6)常温下，Fe被浓H2SO4钝化，碳不与浓H2SO4反应(7)2Fe＋6H2SO4(浓)eq\o(=,\s\up7(△))Fe2(SO4)3＋3SO2↑＋6H2O【解析】(2)铁、C在加热条件下，与浓硫酸反应产生SO2和CO2，用品红溶液检验SO2，用足量酸性高锰酸钾溶液除去SO2，酸性KMnO4溶液颜色变浅但未完全褪色说明SO2已除尽；浓硫酸作干燥剂，碱石灰吸收产生的CO2，根据碳元素守恒，n(C)＝n(CO2)＝eq\f(b,44)mol，则铁的质量为(a－b×eq\f(12,44))g＝eq\f(11a－3b,11)g，铁的质量分数为eq\f(11a－3b,11a)×100%。(7)浓硫酸体现强氧化性，把Fe氧化成Fe3＋，硫酸本身被还原成SO2，反应的化学方程式为2Fe＋6H2SO4(浓)eq\o(=,\s\up7(△))Fe2(SO4)3＋3SO2↑＋6H2O。10.(2022·潍坊模拟)亚硝酰硫酸(NOSO4H)是一种浅黄色液体，遇水易分解，溶于浓硫酸，主要用于染料、医药领域的重氮化反应。实验室用如图装置(夹持装置略)制备少量NOSO4H，并测定产品中杂质硝酸的含量。回答下列问题：(1)装置A中盛装Na2SO4固体的仪器名称是________，装置D最好选用____________(填字母)。(2)装置C中浓