10. 氢气作为新能源,被认为是未来理想的清洁、高能燃料。图1是用硫化氢$(H_2S)$气体制备氢气的模拟工艺流程图。

(1) 将图1中S、$H_2S、$$H_2SO_4、$$SO_2$四种物质按硫元素的化合价由低到高排序:
(2) 已知$H_2S$在水溶液中电离出2个H⁺与1个$S^2⁻,$写出$H_2S$与足量NaOH溶液反应的化学方程式:
(3) 图1流程中可循环利用的物质有
(4) 人体缺碘会引起甲状腺肿大,碘是人体必需的
(5) 图2为HI转化为$I_2$的示意图,请写出图2中反应的化学方程式:
(1) 将图1中S、$H_2S、$$H_2SO_4、$$SO_2$四种物质按硫元素的化合价由低到高排序:
H₂S、S、SO₂、H₂SO₄
。(2) 已知$H_2S$在水溶液中电离出2个H⁺与1个$S^2⁻,$写出$H_2S$与足量NaOH溶液反应的化学方程式:
H₂S+2NaOH=Na₂S+2H₂O
。(3) 图1流程中可循环利用的物质有
H₂SO₄、I₂
(填化学式)。(4) 人体缺碘会引起甲状腺肿大,碘是人体必需的
微量
(填“常量”或“微量”)元素。(5) 图2为HI转化为$I_2$的示意图,请写出图2中反应的化学方程式:
4HI+O₂=2I₂+2H₂O
。答案
(1)H₂S、S、SO₂、H₂SO₄;(2)H₂S+2NaOH=Na₂S+2H₂O;(3)H₂SO₄、I₂;(4)微量;(5)4HI+O₂=2I₂+2H₂O
解析
(1)根据化合物中各元素化合价代数和为零及单质化合价为零,计算硫元素化合价:H₂S中S为-2价,S单质为0价,SO₂中S为+4价,H₂SO₄中S为+6价,故排序为H₂S<S<SO₂<H₂SO₄。
(2)H₂S为二元酸,与足量NaOH反应生成正盐Na₂S和水,化学方程式为H₂S+2NaOH=Na₂S+2H₂O。
(3)流程中I₂参与反应后又生成,H₂SO₄被消耗后由S转化再生,可循环利用,化学式为H₂SO₄、I₂。
(4)碘是人体必需的微量元素。
(5)由图2可知,HI与O₂反应生成I₂和H₂O,配平得4HI+O₂=2I₂+2H₂O。
(2)H₂S为二元酸,与足量NaOH反应生成正盐Na₂S和水,化学方程式为H₂S+2NaOH=Na₂S+2H₂O。
(3)流程中I₂参与反应后又生成,H₂SO₄被消耗后由S转化再生,可循环利用,化学式为H₂SO₄、I₂。
(4)碘是人体必需的微量元素。
(5)由图2可知,HI与O₂反应生成I₂和H₂O,配平得4HI+O₂=2I₂+2H₂O。
11. 学习小组同学对洗衣剂的变迁产生了兴趣,开展了如下探究性活动。
任务一:谈古——古代洗衣剂“灰”
【资料卡片】资料一:“灰”就是草木灰,其主要成分为碳酸钾。
资料二:碱性溶液可清洗油污,碱性越强,去除油污效果越好。
活动一:获得草木灰
【小组实验】在实验室里焚烧秸秆,获得草木灰。
活动二:了解草木灰
【实验准备】称取a g草木灰,用一定温度的热水浸泡并过滤,将滤液平均分成两份。
【探究实验一】草木灰浸出液的酸碱性。

【探究实验二】草木灰中碳酸钾的含量。
对另一份滤液进行了实验,部分实验过程如图所示:
【实验反思】(1) 为了干燥气体,B装置中盛放的试剂是

(2) 实验测定C装置的质量增加b g,原因是吸收了
(3) 查阅资料分析,发现测得的草木灰中碳酸钾的含量偏小,可能的原因是
A. 用浓盐酸代替稀硫酸进行实验
B. 装置中残留的二氧化碳没有被吸收
C. 氢氧化钠溶液与空气直接接触
【拓展延伸】小组同学对常见的由不同植物制得的草木灰都进行了测定,最终测得向日葵秸秆灰中碳酸钾的含量较高,更适合作为洗衣剂使用。
任务二:论今——现代洗衣剂“爆炸盐”
超市出售的爆炸盐洗衣剂能轻松去除顽固污渍,小组同学继续进行探究。
【查阅资料】爆炸盐是一种含有过碳酸钠的洗涤用品,过碳酸钠遇水后发生分解,生成过氧化氢和一种碳酸盐,洗涤效果与这两种物质的性质相关。
(1) 根据以上信息,写出碳酸盐中的阳离子:
(2) 为了验证生成的过氧化氢,进行如下实验:

【交流讨论】
(1) 写出实验操作中过氧化氢分解的化学方程式:
(2) 爆炸盐应该密封存放。
任务一:谈古——古代洗衣剂“灰”
【资料卡片】资料一:“灰”就是草木灰,其主要成分为碳酸钾。
资料二:碱性溶液可清洗油污,碱性越强,去除油污效果越好。
活动一:获得草木灰
【小组实验】在实验室里焚烧秸秆,获得草木灰。
活动二:了解草木灰
【实验准备】称取a g草木灰,用一定温度的热水浸泡并过滤,将滤液平均分成两份。
【探究实验一】草木灰浸出液的酸碱性。
【探究实验二】草木灰中碳酸钾的含量。
对另一份滤液进行了实验,部分实验过程如图所示:
【实验反思】(1) 为了干燥气体,B装置中盛放的试剂是
浓硫酸
。(2) 实验测定C装置的质量增加b g,原因是吸收了
二氧化碳
。(3) 查阅资料分析,发现测得的草木灰中碳酸钾的含量偏小,可能的原因是
B
(填字母)。A. 用浓盐酸代替稀硫酸进行实验
B. 装置中残留的二氧化碳没有被吸收
C. 氢氧化钠溶液与空气直接接触
【拓展延伸】小组同学对常见的由不同植物制得的草木灰都进行了测定,最终测得向日葵秸秆灰中碳酸钾的含量较高,更适合作为洗衣剂使用。
任务二:论今——现代洗衣剂“爆炸盐”
超市出售的爆炸盐洗衣剂能轻松去除顽固污渍,小组同学继续进行探究。
【查阅资料】爆炸盐是一种含有过碳酸钠的洗涤用品,过碳酸钠遇水后发生分解,生成过氧化氢和一种碳酸盐,洗涤效果与这两种物质的性质相关。
(1) 根据以上信息,写出碳酸盐中的阳离子:
Na⁺
(用符号表示)。(2) 为了验证生成的过氧化氢,进行如下实验:
【交流讨论】
(1) 写出实验操作中过氧化氢分解的化学方程式:
2H₂O₂$\stackrel{MnO_{2}}{=\!=\!=}$2H₂O + O₂↑
。(2) 爆炸盐应该密封存放。
答案
任务一
【探究实验一】
无色酚酞
【实验反思】
(1) 浓硫酸
(2) 二氧化碳
(3) B
任务二
(1) $Na^{+}$
(2)
取适量爆炸盐于试管中,加水、振荡。将少量二氧化锰加入上述试管中,并将带火星的木条伸入试管内 有气泡产生,且 带火星的木条复燃 爆炸盐遇水后有过氧化氢生成
【交流讨论】
(1) $2H_{2}O_{2}\stackrel{MnO_{2}}{=\!=\!=}2H_{2}O + O_{2}\uparrow$
【探究实验一】
无色酚酞
【实验反思】
(1) 浓硫酸
(2) 二氧化碳
(3) B
任务二
(1) $Na^{+}$
(2)
取适量爆炸盐于试管中,加水、振荡。将少量二氧化锰加入上述试管中,并将带火星的木条伸入试管内 有气泡产生,且 带火星的木条复燃 爆炸盐遇水后有过氧化氢生成
【交流讨论】
(1) $2H_{2}O_{2}\stackrel{MnO_{2}}{=\!=\!=}2H_{2}O + O_{2}\uparrow$
解析
【探究实验一】酚酞
【实验反思】
(1)浓硫酸
(2)二氧化碳
(3)BC
【查阅资料】
(1)${Na+}$
(2)带火星的木条复燃
【交流讨论】
(1)${2H2O2\xlongequal{{MnO2}}2H2O +O2↑}$
【实验反思】
(1)浓硫酸
(2)二氧化碳
(3)BC
【查阅资料】
(1)${Na+}$
(2)带火星的木条复燃
【交流讨论】
(1)${2H2O2\xlongequal{{MnO2}}2H2O +O2↑}$
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