广西省大新中学高三化学复习《氧族元素》《环境保护》教案.doc

高考化学分类解析(十七)——氧族元素 环境保护
●考点阐释
1.了解单质硫及硫的氧化物、氢化物的性质，掌握硫酸的化学性质。
2.以硫酸为例，了解化工生产化学反应原理的确定。初步了解原料与能源的合理利用、“三废处理”与环境保护以及生产过程中的综合经济效益问题。
●试题类编
(一)选择题
1.（2002年上海，10）水的状态除了气、液和固态外，还有玻璃态。它是由液态水急速冷却到165 K时形成的，玻璃态的水无固定形状，不存在晶体结构，且密度与普通液态水的密度相同，有关玻璃态水的叙述正确的是
A.水由液态变为玻璃态，体积缩小
B.水由液态变为玻璃态，体积膨胀
C.玻璃态是水的一种特殊状态
D.玻璃态水是分子晶体
2.（2002年江苏大综合，22）高温下硫酸亚铁发生如下反应：2FeSO4Fe2O3+
SO2↑+SO3↑,若将生成的气体通入氯化钡溶液中，得到的沉淀物是
A.BaSO3和BaSO4 B.BaS
C.BaSO3 D.BaSO4
3.（2001年全国，4）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
4.(2001年上海，3)下列物质不属于“城市空气质量日报”报道的是
A.二氧化硫 B.氮氧化物
C.二氧化碳 D.悬浮颗粒
5.(2001年上海，10)标准状况下H2S和O2的混合气体100 mL，经点燃后反应至完全，所得气体经干燥后，恢复到原来状况时体积为10 mL，该10 mL气体可能是
A.H2S、SO2 B.O2 C.H2S D.SO3
6.(2000年全国，1)导致下列现象的主要原因与排放SO2有关的是
A.酸雨 B.光化学烟雾
C.臭氧空洞 D.温室效应
7.(2000年广东，2)下列气体不能用浓H2SO4干燥的是
A.CO2 B.H2S
C.SO2 D.HCl
8.(2000年广东，13)下列说法不正确的是
A.硫是一种淡黄色的能溶于水的晶体
B.硫的化合物常存在于火山喷出的气体中和矿泉水里
C.硫与氧属于同一主族
D.硫在空气中的燃烧产物是二氧化硫，在纯氧中的燃烧产物是三氧化硫
9.(1999年上海，11)在硫酸工业生产中，为了有利于SO2的转化，且能充分利用热能，采用了中间有热交换器的接触室(见图)，按此密闭体系中气流的流向则A处流出的气体为

A.SO2 B.SO3、O2 C.SO2、O2 D.SO2、SO3
10.(1998年全国，3)按下述实验方法制备气体，合理又实用的是
A.锌粒与稀HNO3反应制备H2
B.向饱和NaCl溶液中滴加浓H2SO4制备HCl
C.亚硫酸钠与浓H2SO4反应制备SO2
D.大理石与浓H2SO4反应制备CO2
11.(1998年上海，5)0.05 mol某单质与0.8 g硫在一定条件下完全反应，该单质可能是
A.H2 B.O2 C.K D.Zn
12.(1998年上海，6)下列反应中，调节反应物用量或浓度不会改变反应产物的是
A.H2S在氧气中燃烧 B.铁在硫蒸气中燃烧
C.SO2通入石灰水 D.H2SO4中加入锌粉
13.(1998年上海，13)冰箱致冷剂氟氯甲烷在高空中受紫外线辐射产生Cl原子，并进行下列反应：Cl+O3ClO+O2，ClO+OCl+O2
下列说法不正确的是
A.反应后将O3转变为O2
B.Cl原子是总反应的催化剂
C.氟氯甲烷是总反应的催化剂
D.Cl原子反复起分解O3的作用
14.(1997年全国，13)向50 mL 18 mol·L－1H2SO4溶液中加入足量的铜片并加热。充分反应后，被还原的H2SO4的物质的量
A.小于0.45 mol
B.等于0.45 mol
C.在0.45 mol和0.90 mol之间
D.大于0.90 mol
15.(1997年上海，12)你认为减少酸雨产生的途径可采取的措施是
①用煤作燃料 ②把工厂烟囱造高 ③燃料脱硫 ④在已酸化的土壤中加石灰 ⑤开发新能源
A.①②③ B.②③④⑤
C.③⑤ D.①③④⑤
16.(1996年上海，16)将下列物质分别加入溴水中，溴水颜色不变浅的是
A.KCl晶体 B.H2S气体
C.CCl4 D.Mg
17.(1996年上海，1)下列物质中，不含结晶水的是
A.芒硝 B.大理石 C.明矾 D.石膏
18.(1995年全国，25)常温时，向20 L真空容器内通入a mol硫化氢和b mol二氧化硫(a和b都是正整数，且a≤5,b≤5),反应完全后，容器内可能达到的最大密度约是
A.24.5 g·L－1 B.14.4 g·L－1
C.8 g·L－1 D.5.1 g·L－1
19.(1995年全国，26)某温度下，在100 g水中加入m g CuSO4或加入n g CuSO4·5H2O，均可使溶液恰好达到饱和，则m与n的关系符合
A.m=n B.m=
C.m= D.m=
20.(1995年上海，24)为方便某些化学计算，有人将98％浓硫酸表示成下列形式，其中合理的是
A.H2SO4·1/9H2O B.H2SO4·H2O
C.H2SO4·SO3 D.SO3·10/9H2O
（二）笔答题
21.(2002年上海，31)硫铁矿高温下空气氧化产物二氧化硫，4FeS2+11O2===8SO2+2Fe2O3设空气中N2、O2的含量分别为0.800和0.200（体积分数，以下气体含量均用体积分数表示），试完成下列各题：
（1）1.00 mol FeS2完全氧化，需要空气的体积（标准状况）为________L。
（2）55 L空气和足量FeS2完全反应后，气体体积（同温同压）变为________L。
(3)用空气氧化FeS2产生的气体混合物中，O2含量为0.0800，计算SO2的含量。

（4）设FeS2氧化产物的气体混合物为100 L，其中O2为a L，SO2为b L。
①写出a和b的关系式
②在图中画出a和b的关系曲线（FeS2氧化时，空气过量20%）
说明：为方便作图，纵坐标用13b表示。
22.(2000年全国，23)某学生课外活动小组利用右图所示装置分别做如下实验：
(1)在试管中注入某红色溶液，加热试管，溶液颜色逐渐变浅，冷却后恢复红色，则原溶液可能是_________溶液；加热时溶液由红色逐渐变浅的原因是： 。
(2)在试管中注入某无色溶液，加热试管，溶液变为红色，冷却后恢复无色，则此溶液可能是_________溶液；加热时溶液由无色变为红色的原因是： 。
23.(1998年上海，28)汽车尾气(含有烃类、CO、SO2与NO等物质)是城市空气的污染源，治理的方法之一是在汽车的排气管上装一个“催化剂转换器”(用铂、钯合金作催化剂)。它的特点是使CO与NO反应，生成可参与大气生态环境循环的无毒气体，并促使烃类充分燃烧及SO2的转化。
(1)写出CO与NO反应的化学方程式 。
(2)“催化剂转换器”的缺点是在一定程度上提高空气的酸度。其原因是 。
(3)控制城市污染源的方法可以有 (多选扣分)。
a.开发氢能源 b.使用电动车
c.植树造林 d.戴上呼吸面具
24.(1997年全国，31)某无色溶液可能含有下列钠盐中的几种：A.氯化钠 B.硫化钠 C.亚硫酸钠 D.硫代硫酸钠 E.硫酸钠 F.碳酸钠。向此溶液中加入适量稀H2SO4，有浅黄色沉淀析出，同时有气体产生，此气体有臭鸡蛋气味，可使澄清的石灰水变浑浊，不能使品红试液褪色。根据上述实验现象回答下列问题。
(1)不能使品红试液褪色，说明该气体不含 (填分子式)。
(2)此无色溶液中至少存在哪几种钠盐?请写出全部可能的情况(填写相应的字母)。第一种情况 ，第二种情况 ，第三种情况 ，第四种情况 (可不填满，也可补充)。
25.(1997年全国，35)8.8 g FeS固体置于200 mL 2.0 mol·L－1的盐酸中，以制备H2S气体。反应完全后，若溶液中H2S的浓度为0.10 mol·L－1，假定溶液体积不变，试计算：
(1)收集到的H2S气体的体积(标准状况)。
(2)溶液中Fe2＋和H＋的物质的量浓度(摩尔浓度)。
26.(1997年上海，36)接触法制硫酸排放的尾气中含少量的SO2，为防止污染大气，在排放前设法进行综合利用。
(1)某硫酸厂每天排放的10000 m3尾气中含0.2％(体积分数)的SO2，问用NaOH溶液、石灰及O2处理后，假设硫元素不损失，理论上可得到多少千克石膏(CaSO4·2H2O）?
(2)如果将一定体积的尾气通入100 mL 2 mol·L－1的NaOH溶液中使其完全反应，经测定所得溶液含16.7 g溶质。试分析该溶液的成分，并计算确定各成分的物质的量。
(3)工厂在尾气处理制石膏的过程中，中间产物是NaHSO3。调节尾气排放的流量，以取得SO2与NaOH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(NaHSO3)分别表示SO2、NaOH和NaHSO3的物质的量，且=x，试写出x在不同取值范围时，n(NaHSO3)的值或n(NaHSO3)与n(SO2)、n(NaOH)间的关系式。

27.(1996年全国，36)将a mol H2S和1 mol O2置于一个容积可变的容器内进行反应。维持容器内气体的压强不变(101 kPa)，在120 ℃下测得反应前后容器内气体的密度分别为d1和d2。若a的取值不同，则H2S的氧化产物可能有如下三种情况：
(1)全部是SO2，此时a的取值范围是________。
(2)全部是S，此时a的取值范围是________，并且d1________d2(填“小于”“大于”或“等于”)。
(3)部分是SO2，部分是S，此时a的取值范围是________。
反应所生成的SO2的物质的量为________ mol。
容器内气体的物质的量之和为________ mol。(以含a的代数式表示)
28.(1995年全国，35)取50.0 mL Na2CO3和Na2SO4的混合溶液，加入过量BaCl2溶液后得到14.51 g白色沉淀，用过量稀硝酸处理后沉淀量减少到4.66 g，并有气体放出。试计算：
(1)原混合液中Na2CO3和Na2SO4的物质的量浓度；
(2)产生的气体在标准状况下的体积。
29.（1995年全国，31）A、B、C是在中学化学中常见的三种化合物，它们各由两种元素组成，甲、乙是两种单质。这些化合物和单质之间存在如下的关系：

据此判断：
（1）在A、B、C这三种化合物中，必定含有乙元素的是________（用A、B、C填写）。
（2）单质乙必定是________（“金属”或“非金属”），其理由是 。
（3）单质乙的化学式可能是________，则化合物B的化学式是________。
30.(1994年上海，36)从某物质A的水溶液出发有下图所示的一系列变化：

试回答：
(1)物质的分子式：A ，B________,C________,D________,E________,F________；
(2)写出E→F的离子方程式 。
(3)鉴定物质F的方法 。
●答案解析
（一）选择题
1.答案：C
解析：因玻璃态水的密度与液态水的密度相同，所以由液态水变为玻璃态水其体积不发生变化。固体有三种形态：晶体、玻璃态和无定形，所以玻璃态水并不是晶体，而是水的一种存在形态。
2.答案：D
解析：SO3溶于水生成H2SO4，H2SO4与BaCl2反应生成BaSO4沉淀，SO2在硫酸溶液中不易溶解，另外，BaSO3能溶解在酸中，即硫酸溶液中SO2不会与BaCl2反应。
3.答案：C
解析：氟氯代烃为一类含氯、氟的有机物，它在日光照射下分解产生的氯原子是破坏臭氧层的“罪魁祸首”。为了保护臭氧层，可采取减少氟氯代烃的排放量这一措施。
4.答案：C
解析：属于大气污染物的是：二氧化硫、氮氧化物、悬浮颗粒。CO2是空气的成分之一，含量的变化只能引起“温室效应”，对空气质量影响不大。
5.答案：C
解析：此题考查了学生思维能力的严密性。只要仔细分析四个选项，不必计算就可找出答案，SO2与H2S不能共存，故A不可能；若只剩余O2，说明O2过量，则必有SO2生成，故B也不可能；H2S在过量O2中燃烧只能生成SO2，SO2要转化为SO3必须有催化剂的参与，故D项不可能；所以答案应为C。
6.答案：A
解析：环境污染与保护是当今社会普遍关注的问题，这类题目在今后的高考中也会出现，且比重会增加。引发酸雨的主要是氮和硫的氧化物，光化学烟雾主要与NO2和NO有关；氟利昂是破坏臭氧层的最主要物质；大气中CO2含量的增加引起了温室效应。
7.答案：B
解析：浓硫酸可干燥酸性气体和一些中性气体，但不能干燥具有还原性的气体，如H2S、HI等。SO2尽管有较强的还原性，但不能被浓硫酸氧化。
8.答案：AD
解析：此题全面考查了硫的存在和性质。硫是一种淡黄色不溶于水的晶体，直接与氧气反应的产物是SO2，SO2被氧气氧化为SO3必须是在催化剂的条件下进行。
9.答案：C
解析：此题考查了工业生产H2SO4的重要设备之一——接触室中气体的流向。SO2和O2进入热交换器的管外时，虽具备合成温度，但无V2O5催化，不会生成SO3，只有SO2和O2。
10.答案：C
解析：锌与稀HNO3反应，被还原的是氮元素，产生的是氮的氧化物而不是H2。因氯化氢易溶于水，制备时用固体食盐与浓H2SO4反应。浓H2SO4中H＋浓度小与CaCO3反应慢，且CaSO4微溶于水，反应难于进行。
11.答案：C
解析：n(S)= =0.025 mol,该单质与硫的物质的量之比是2∶1，所以该单质在四个选项中只能是钾。
12.答案：B
解析：H2S在足量O2中燃烧，方程式为2H2S＋3O2===2SO2＋2H2O。O2不足时：2H2S＋O2===2S＋2H2O。SO2与Ca(OH)2反应时首先发生：SO2＋Ca（OH）2===CaSO3↓＋H2O，当SO2过量时又发生反应：CaSO3＋SO2＋H2O===Ca(HSO3)2。稀H2SO4与Zn反应放出H2，浓H2SO4与Zn反应放出SO2。
13.答案：C
14.答案：A
解析：n(浓H2SO4)=0.05×18=0.9 mol。由反应Cu+2H2SO4CuSO4＋SO2↑＋2H2O，看出有2 mol H2SO4参加反应，被还原的H2SO4为参加反应的一半，由此有0.9 mol 浓H2SO4反应时就有0.45 mol H2SO4被还原。但实际上由于H2SO4随反应进行浓度变稀，而变为稀H2SO4后，则不能与Cu反应。所以实际被还原的H2SO4应小于0.45 mol。故选A。
15.答案：C
解析：酸雨的形成主要是煤和石油的大量使用造成的，开发新能源可以减少对煤的使用，燃料脱硫可以减少SO2的排放量，这些都是可行的。
16.答案：A
解析：A项KCl与Br2水不作用，故符合题意。B项反应为H2S＋Br2===S↓＋2HBr,溴水变浅溶液浑浊。C项CCl4可萃取溴水中的溴，溴水变浅。D项Mg+Br2===MgBr2，溴水褪色。
17.答案：B
解析：此题考查的是硫酸盐的俗名和组成，芒硝的化学式是：Na2SO4·10H2O，明矾的化学式是KAl(SO4)2·12H2O，生石膏的化学式是CaSO4·2H2O，大理石的化学式是CaCO3。
18.答案：B
解析：Ⅰ.容器内反应后的气体只能为SO2或H2S(因常温水为液态，S为固态)，若气体密度大，则应SO2过量，设SO2为5 mol，H2S为1 mol，由方程式2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O知余SO2为4.5 mol，所以密度为4.5×64/20=14.4 g·L－1。
Ⅱ.极限法，假设无H2S，有SO2 5 mol(因此时密度最大)，则密度为5×64/20=16 g·L－1，参照选项只能选B。
19.答案：B
解析：因在某温度下，溶解度为定值，可得方程：解之得m=，选B。(也可由某温度下饱和溶液的溶质的质量分数为一定值列方程：)
20.答案：AD

则其物质的量之比为n(H2SO4)∶n(H2O)==1∶1/9。
即可判断A正确，B、C不正确。D项略作变形：SO3·H2O→SO3·H2O·H2O→H2SO4·H2O，即与A选项相同，故也正确。
（二）笔答题
21.答案：（1）308 （2）52
（3）设SO2为x（体积分数）则有4×(×11+0.0800)=1－0.0800－x
x=0.0923
(4)①13b=200－10a ②如下图

解析：（1）1.00 mol FeS2完全氧化需O2为mol，则需标况下的空气为：mol×22.4 L·mol－1÷0.200=308 L
(2)采用体积差列式求减少的体积
4FeS2 + 11O2===8SO2+2Fe2O3 ΔV
11 3
55 L×0.200 3
最后气体体积为55 L－3 L=52 L
(3)设SO2为x（体积分数）
则有4×（×11+0.0800）=1－0.0800－x x=0.0923
(4)100 L气体混合物中有N2为（100－a－b） L
而生成b L SO2耗O2为L
则：（100－a－b）∶(+a)=4∶1
即：13b=200－10 a
22.答案：(1)稀氨水和酚酞 稀氨水中的NH3气体逸出，所以溶液的颜色变浅
(2)溶有SO2气体的品红 SO2气体逸出，品红溶液恢复红色
解析：此题考查了学生由实验现象判断实验原理的直觉和逆向思维能力。首先要审清实验的装置为一封闭的体系，受热时，有气体从溶液中逸出进入气球，导致溶液的颜色的变化；冷却后，逸出的气体又溶解在溶液中，得到原来溶液，恢复到原来的溶液的颜色。另外要注意溶液颜色的变化，能使溶液在红色和无色之间变化的物质在中学阶段最常见的是酚酞和品红。导致酚酞溶液在无色和红色之间变化的气体是碱性气体，即氨气；导致品红溶液在无色和红色之间变化的气体是SO2。
23.答案：(1)2CO＋2NO2CO2＋N2
(2)SO2转化为SO3，产生硫酸酸雾 (3)ab
解析：在催化剂作用下把CO和NO都转化为参与大气生态环境循环的无毒气体即NO转化为N2、CO转化为CO2，反应的方程式为2NO＋2CO2CO2＋N2。同时SO2也在催化剂的条件下转化为了SO3，从而提高了空气的酸度。控制城市空气的污染源主要是减少煤和汽油的使用。
24.答案：(1)SO2 (2)BDF，BCF
解析：本题设置的目的有两个：一是由于题设条件不复杂，看似很容易，易使考生产生轻视题目的心理状态，而不去深入分析而失误。试题通过这种方式体现对考生知识、能力和心理素质的考查；二是因本题作出判断需较大的思维强度，本题的关键在于能否从量上分析H2S和SO2的关系，这就考查了学生思维的深刻性和逻辑性。
从题给条件上首先可判断出不存在的气体是SO2，溶液中Na2CO3和Na2S并存。再由混合溶液与稀H2SO4反应有黄色沉淀的现象，对硫的来源作出两种思考：
其一：H2SO4+Na2S2O3===Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O，但反应中有SO2生成，又与前面的判断相矛盾。这就给考生造成了很大的干扰。又因H2SO4+Na2S===H2S↑+Na2SO4。如果能从定量的角度考虑2H2S+SO2===3S↓+2H2O，当n(H2S)=2n(SO2)时，SO2就不会放出了，因此，第一种情况为Na2S、Na2S2O3和Na2CO3。
其二：若用Na2SO3代替Na2S2O3，按上述理由也可由硫产生而无SO2放出，因此第二种情况为：Na2S、Na2SO3和Na2CO3。
若溶液中存在Na2S、Na2SO3、Na2S2O3和Na2CO3也符合现象，但不符合“至少”这一条件。
25.答案：（1）1.8 L (2)c(Fe2＋)=0.50 mol·L－1 c(H＋)=1.0 mol·L－1
解析：(1)由FeS+2H＋===Fe2＋＋H2S↑可知HCl过量，应以FeS的量计算。
n(FeS)= =0.10 mol
共生成H2S为0.10 mol。在溶液中溶解的H2S为：n(H2S)=0.10mol·L－1×0.20L=0.020mol,所以收集到的H2S体积为
V(H2S)＝22.4 L·mol－1×(0.10－0.020) mol=1.8 L
(2)生成Fe2＋为0.10 mol,浓度为=0.50 mol·L－1，消耗H＋0.20 mol,反应前
n(H＋)=2.0×0.20=0.40 mol, 故c(H＋)==1.0 mol·L－1。
26.答案：（1）153.6 kg (2)Na2SO3 0.1 mol NaHSO3 0.05 mol
(3)

解析：本题较好地体现了《考试说明》的要求，侧重考查学生的综合应用能力，设计颇具特色。本题的三大特色是：计算与推断相结合；数学和化学的综合应用；化学知识与环保相互联系。因此，反映出了高考化学计算命题的发展趋势和特点。解题过程如下：
(1)由硫原子守恒可得关系式
SO2 ～ CaSO4·2H2O
22.4 L 172 g
1×104×103×0.2％ L m(CaSO4·2H2O)×10－3
解之得 m(CaSO4·2H2O)=153.6 kg
(2)要运用极端假设法进行推断，溶液中可能发生两个反应：
SO2+2NaOH===Na2SO3+H2O ①
SO2+NaOH===NaHSO3 ②
假设按反应①进行，产物为Na2SO3，m(Na2SO3)=12.6 g
假设按反应②进行，产物为NaHSO3，m(NaHSO3)=20.8 g
由于20.8＞16.7＞12.6，所以溶质成分为Na2SO3和NaHSO3的混合物。
设混合物中NaHSO3的物质的量为x,Na2SO3的物质的量为y

解之得x=0.1 mol, y=0.05 mol
(3)可借用数轴进行分析讨论：
根据反应(1)和(2)可确定=和=1两个界点。

讨论结果为

27.答案：(1)a≤2/3 (2)a≥2 大于
(3)2/3＜a＜2 1－ 1+
解析：反应为：2H2S＋3O2===2SO2＋2H2O（g） ①
反应为：2H2S＋O2===2S＋2H2O（g） ②
可由数轴分析：n(H2S)/n(O2)

(1)当全部为SO2时O2过量，或恰好发生反应①
即n(H2S)∶n(O2)=a∶1≤2∶3 a≤2/3
(2)当全部为S时，H2S过量，或恰好发生反应②
即n(H2S)∶n(O2)=a∶1≥2∶1 a≥2
又反应前后等压；密度比等于相对分子质量之比，反应前后气体相对分子质量都大于18，所以d1＞d2。
(3)当SO2、S同时有时；①、②反应都发生，a取值必为＜a＜2。
而后两空的计算有两种方法：
方法一：设反应过程是向a L H2S中逐渐通入O2，先发生反应②，O2未用完。所生成物量用H2S计算：即S=a mol, H2O=a mol， 耗O2=mol,余O2=(1－) mol， 而过量O2可与S反应：S＋O2===SO2 ③
由反应可知，生成n(SO2)＝n(O2)＝（1－） mol。
反应生成气体总量为n(SO2)＋n(H2O)＝1－+a=(1+) mol
方法二：总反应方程式法。因反应物、生成物均已知，且反应物量已知，直接写出方程式其系数即为解：
a H2S＋O2=== S+ SO2＋aH2O
配平时：由H守恒得H2O系数为a;由O守恒得SO2系数为(1－),最后由S守恒得S系数为a－(1－)=(a－1)。
28.答案：(1)M(Na2SO4)＝0.40 mol·L－1 M(Na2CO3)＝1.00 mol·L－1
(2)1.12 L
解析：(1)14.51 g白色沉淀是BaCO3和BaSO4的混合物。
M（Na2SO4）＝=0.40 mol·L－1
M（Na2CO3）＝=1.00 mol·L－1
(2)设生成的气体在标准状况下的体积为x，
BaCO3＋2HNO3===Ba(NO3)2+H2O＋CO2↑
1 mol 22.4 L
mol x
x==1.12 L。
29.答案：(1)AB
(2)非金属 只有非金属元素才既能呈正价又能呈负价
(3)S H2S
解析：本题的设置意在考查考生对非金属元素的单质及化合物性质的综合认识水平，与之相结合，还考查了考生的分析、推理、正向思维与逆向思维、抽象思维和发散思维的能力。解本题的关键在于进行逻辑推理。
化合物A既然是由甲、乙两种单质化合而成的，则化合物A中一定含有乙元素。再看框图的左边纵行，单质甲不含乙元素，而A中含乙元素，则A中的乙元素必来自于B中。至于C是否含有乙元素从题给条件上无法判断，这样一定含乙元素的应是A、B两种化合物。由框图的右侧纵行可以看出，由于反应物A、B都含乙元素，而其产物为单质乙，则A、B中的乙元素必有一种呈正价，另一种呈负价，只有非金属才有这种性质。所以乙为非金属。对第(3)问，要求对元素化合物知识十分熟悉，而且习惯于发散思维。本题应从两种含有相同元素的化合物反应生成该元素的单质作为思维的出发点。再思考能在二元化合物中呈正、负两种价态的非金属最常见的就是硫，2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O。将这几种物质放到所给出的反应关系中去试验，就可得出结论：乙为S，B为H2S。
本题在整体设计上由易到难，考查的层次逐步深入。将化合价的基本概念与具体反应相结合，考查了逻辑思维和发散思维的能力，表明了高考的方向。
30.答案：(1)A：NH4HSO3或(NH4)2SO3 B：NH4HSO4或(NH4)2SO4 C：SO2 D：NH3 E：K2SO3 F：K2SO4
(2)SO+Br2+H2O===SO＋2Br－＋2H＋
(3)通过焰色反应鉴定K＋(隔钴玻璃火焰呈浅紫色)；取少量F的溶液加入氯化钡和盐酸的溶液，若产生白色沉淀，证明SO的存在
解析：这个图示看起来复杂，实际上若能迅速找到突破点，问题并不难解。
A溶液既能与浓硫酸反应，又能与氢氧化钾反应，说明它的阴离子和阳离子为含有弱电解质的离子或能被氧化的离子。反应中都有气体产生，说明阴、阳离子都具挥发性。无色气体C与氨水反应，D又与C的溶液反应，可见D为NH3，C为CO、HCO或SO、HSO等。E与溴水反应，所以排除CO，E是K2SO3，F即为K2SO4。这样其他问题均可得出答案。
●命题趋向与应试策略
（一）重视基础 形成知识规律
1.硫及其化合物间的转化关系

（1）硫和硫的化合物及不同价态的含硫物质是通过氧化还原规律联系在一起的。

低价态的硫元素通过氧化剂的氧化反应，可以变为较高价态的硫元素，高价态的硫元素通过还原反应，可以转变为较低价态的硫元素。要能熟练写出H2S、S、SO2、H2SO4等含硫物质相互转化的化学方程式。
（2）相同价态的含硫化合物间，是通过酸碱反应规律联系在一起的：

把上述含硫物质的氧化还原反应规律和酸碱反应规律结合在一起，便可从纵、横两个方面提示出硫及其化合物中的相互联系，形成科学的知识网络。
2.氧族元素
（1）氧族元素的相似性
①最外层都有6个电子，负化合价都为－2价，除氧外，最高正价为＋6价。（除H2O2、OF2及FeS2外）
②气态氢化物通式为H2R，除H2O，对热稳定性都较差，如H2S 300℃以上即分解，H2Te 0℃即分解。除氧外，都有氧化物（RO2、RO3），对应的水化物都是含氧酸。
(2)氧族元素的递变性
①熔沸点：O2→Te逐渐升高
②氧化性：O2＞S＞Se＞Te
③氢化物稳定性：H2O＞H2S＞H2Se＞H2Te
④含氧酸酸性：H2SeO4＞H2SO4（特殊）
(3)氧和硫的对比
①Na2S与Na2O都呈碱性，CS2与CO2一样呈酸性。碱性氧化物与酸性氧化物可反应生成盐，碱性硫化物与酸性硫化物亦可反应生成盐。如：Na2S＋CS2===Na2CS3
②含氧酸盐中的氧可部分或全部被硫取代，如Na2S2O3可看作硫取代Na2SO4中的部分氧。
③在FeS2中S为－1价，在Na2O2、H2O2中O为－1价。
3.硫酸工业
（1）硫酸的工业制法（接触法）
系统地学习掌握某一物质的工业制法，一般要从所用原料、化学反应、适宜条件、生产过程、主要设备、环境保护等角度去分析理解。按照上述要求，工业上接触法制硫酸概括为“五个三”，即三种原料、三个反应、适宜生产条件中的三个问题、三个生产过程、三个主要设备等：
二氧化硫的制取和净化 4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2 (沸腾炉)
二氧化硫氧化成三氧化硫 2SO2＋O22SO3 (接触室)
三氧化硫的吸收和硫酸的生成 SO3＋H2O===H2SO4 (吸收塔)
（2）关于硫酸工业综合经济效益的讨论
①环境保护与原料的综合利用。化工生产必须保护环境，严格治理“三废”，并尽可能把“三废”变为有用的副产品，实现原料的综合利用。硫酸厂的“三废”经处理后，不仅消除了污染，而且也使SO2和黄铁矿矿渣得到合理利用。
②能量的充分利用。许多化学反应是放热反应。化工生产中应充分利用反应热，这对于降低成本具有重要意义。硫酸生产中的反应热得到充分利用后，不仅不需要由外界向硫酸厂供应能量，而且还可以由硫酸厂向外界输出大量能量。
③生产规模和厂址选择。现代化工生产要求有较大的生产规模；厂址选择涉及原料、水源、能源、土地供应、市场需求、交通运输、环境保护等因素，应对这些因素综合考虑，作出合理的抉择。由于硫酸是腐蚀性液体，不便贮存和运输，因此要求把硫酸厂建在靠近硫酸消费中心的地区，厂址应避开人口稠密的居民区和环境保护要求高的地区。工厂规模的大小，主要由硫酸用量的多少来决定。
（3）环境保护
环境污染主要包括大气污染、水污染、土壤污染、食品污染，此外还包括固体废弃物、放射性、噪声等污染。大气污染物是指粉尘、煤烟、硫的氧化物、氮的化合物、碳氢化合物等，其中二氧化硫是污染大气的主要有害物质之一，易形成酸雨，对人体、生物、物品有严重的危害性；其来源除硫酸厂的尾气中含有二氧化硫外，大量的二氧化硫来源于煤和石油的燃烧、金属矿石的冶炼。消除大气污染的主要方法之一是减少污染物的排放。
（二）分析热点 把握命题趋向
氧族元素是重要的非金属元素族，而且硫及其化合物硫酸在国民经济建设中有着重要的作用，例如在印染、制药、有机等工业方面是重要的原料。因此本章内容是近几年来高考命题的热点。
1.硫及其化合物的性质和相互转化关系
高考在本部分考查的知识点较多，归纳起来主要集中在如下几个方面：
①硫及其化合物的相互转化关系。
②SO2、H2S、SO的还原性。
③浓H2SO4的性质及其应用，硫酸盐的组成。
④以本部分知识为载体的化学计算和化学实验。
以上几个考试热点分散在具体题目中一般具有以下几个命题特点：
①单纯测试元素及化合物的知识，主要以选择题为主，难度不大，目的是起到稳定考生情绪，减少考生焦虑的作用。
②由于硫是一种重要的非金属，硫及其化合物间的转化关系复杂，与其他各族元素以及氧化还原反应等理论知识联系密切，利用这一点编制一些综合性较强的推断题、计算题和实验题。
2.环境保护
随着人类生产和社会活动的增加，大量污染物进入环境，冲击生态环境和影响人体健康，人们对改善环境质量要求可持续发展的愿望日益迫切。从二十世纪八十年代开始，酸雨、臭氧空洞和全球气候变暖这三大全球环境问题，已经成为上至政府下至黎民百姓议论的话题，如何解决此问题已经不是一代人能解决的问题，是二十一世纪的热点问题。联合国于1972年首次召开世界环境会议，会议通过了将每年的6月5日定为“世界环境日”的决议。每年的环境日都有一个主题，旨在通过宣传，强化公众环境意识。
环境问题不仅与化学联系在一起，而且还广泛涉及到物理、生物等多学科知识。与本章内容密切相关的环保问题有：
①氟利昂造成臭氧空洞，使紫外线辐射增强，导致皮肤癌等多种疾病。
②微量的硒是正常的肝功能必须酶的关键组成元素，但稍加大量的硒对人体有毒。
③二氧化硫及形成酸雨的危害。
④接触法制硫酸的反应原理、设备与保护环境的重要性相联系，与化工生产的原理相联系。
⑤“三废”的污染与生物中环境保护知识有关，如大气监测、水质监测、生化需氧量计算等。
⑥垃圾发电消除污染与物理知识中能量转换有关。
⑦空气质量预报，污染指数有关分析。
二氧化硫是污染大气的主要有害物质之一。少量的二氧化硫能刺激人的眼睛，损伤呼吸器官，浓度高达一定程度时，会使人死亡；二氧化硫可加速钢铁的腐蚀；以及由其生成的三氧化硫进入植物叶子的气孔就产生硫酸，细胞组织被水解和脱水引起黄萎和落叶；硫的氧化物所形成的酸雨，能毒害鱼类和其他水生生物，使土壤酸化、破坏生态环境、危害建筑和人类健康等。防止酸雨的主要措施有：①提高能源的利用率，减少污染气体的排放；②改变能源结构，发展无污染能源；③增强防“酸”意识；④回收处理二氧化硫废气。
［例题］最近，国际上提出的“绿色化学”是指化学工业生产中的
A.对废水、废气、废渣进行严格处理
B.对化学生产中不排放任何有害物质
C.对化工厂及周围种草、种树、种花，使工厂成为花园式工厂
D.以绿色植物为原料，以生物催化剂实现化工生产过程的化学
解析：绿色化学是指以绿色意识为指导，研究和设计没有（或尽可能少的）环境负作用，在技术上和经济上可行的化学品与化学过程。其目标就是研究与寻找能充分利用无毒害原材料，最大限度地节约能源，在各个环节都实现净化和无污染的反应途径的工艺，是始端实现污染预防而非终端治理的科学手段。由于它在通过化学转化获取新物质的过程中，就已充分利用了每种原料的全部原子，因而生产过程和末端均为零排放或零污染，是提高经济效益和环境效益的根本措施。
绿色化学的研究重点有四个：一是设计对人类健康和环境危害小的，淘汰有毒的反应起始物（原材料）；二是选择最佳的反应（生产）条件，以实现最大限度的节能和零排放；三是研究最佳的转换反应和良性的试剂（含催化剂）；四是设计对人类健康和环境更安全的目标化合物（最终产品）。
答案：