【题目】亚硝酰硫酸(NOSO4H)纯品为棱形结晶，溶于硫酸，遇水易分解，常用于制染料。SO2和浓硝酸在浓硫酸存在时可制备NOSO4H，反应原理为：SO2+HNO3＝SO3+HNO2、SO3+HNO2＝NOSO4H。
(1)亚硝酰硫酸(NOSO4H)的制备。
①打开分液漏斗I中的旋塞后发现液体不下滴，可能的原因是_______。
②按气流从左到右的顺序，上述仪器的连接顺序为_______ (填仪器接口字母，部分仪器可重复使用)。
③A中反应的方程式为_______。
④B中“冷水”的温度一般控制在20°C，温度不易过高或过低的原因为_______。
(2)亚硝酰硫酸(NOSO4H)纯度的测定。称取1.500g产品放入250 mL的碘量瓶中，并加入100.00 mL浓度为0.1000 mol·L－1的KMnO4标准溶液和10 mL25%的H2SO4，摇匀；用0.5000 mol·L－1 Na2C2O4标准溶液滴定，滴定前读数1.02 mL，到达滴定终点时读数为31.02 mL。
已知：
i.__KMnO4＋__NOSO4H＋__＝__K2SO4＋__MnSO4＋__HNO3＋__H2SO4
ii.2KMnO4＋5Na2C2O4＋8H2SO4＝2MnSO4＋10CO2↑＋8H2O
①完成反应i的化学方程式：_______KMnO4+_______NOSO4H+_______＝_______K2SO4+_______MnSO4+_______HNO3+_______H2SO4
②滴定终点的现象为_______。
③产品的纯度为_______。（保留3位有效数字）
【答案】分液漏斗上口的塞子未打开或漏斗未与大气相通或漏斗塞子的凹槽未与颈部的通气孔对准 a→de→cb→de→f Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2↑或Na2SO3+2H2SO4=2NaHSO4+ SO2↑ 温度太低，反应速率太慢；温度太高，硝酸易分解，SO2逸出 2 5 2H2O 1 2 5 2 滴入最后一滴Na2C2O4溶液后,溶液由浅紫色变为无色且半分钟颜色不恢复 84.7%
【解析】
（1）①漏斗内的液体与大气相通时液体才能顺利流下；
②亚硝酰硫酸(NOSO4H)遇水易分解，装置A制取的SO2中含有水蒸气，必须先干燥再通入B中反应制取亚硝酰硫酸(NOSO4H)，同时又要防止空气中或其他实验仪器中的水蒸气进入B中，SO2有毒，未反应的剩余SO2不能排放到大气中，据此分析；
③硫酸与亚硫酸钠反应生成硫酸钠（或硫酸氢钠）和二氧化硫；
④温度影响反应速率，同时浓硝酸不稳定；
（2）①根据氧化还原反应，化合价升降（电子得失）守恒及物料守恒分析配平；
②在氧化还原滴定操作中，高锰酸钾自身紫红色，发生氧化还原反应时紫色褪去，自身可作滴定操作的指示剂；
③结合反应ii，根据题给数据计算过量的KMnO4的量，在结合反应计算NOSO4H的物质的量，进而求算产品的纯度。
(1)
①分液漏斗上口塞子未打开或漏斗未与大气相通或漏斗塞子的凹槽未与颈部的通气孔对准，均可导致液体不下滴；
答案为分液漏斗上口塞子未打开或漏斗未与大气相通或漏斗塞子的凹槽未与颈部的通气孔对准；
②A装置的目的为制备SO2气体，产生的SO2需与HNO3反应制备NOSO4H，但NOSO4H易水解，所以SO2需先干燥，且SO2会污染空气，制备完成需进行尾气处理，故装置连接顺序为A→C→B→C→D，即a→de→cb→de→f；
故答案为a→de→cb→de→f。
③A装置的目的为制备SO2气体，方程式为：Na2SO3+H2SO4（浓）=Na2SO4+H2O+SO2↑或Na2SO3+2H2SO4（浓）=2NaHSO4+H2O+SO2↑；
故答案为Na2SO3+H2SO4（浓）=Na2SO4+H2O+SO2↑或Na2SO3+2H2SO4（浓）=2NaHSO4+H2O+SO2↑。
④B中“冷水”的温度一般控制在20℃，温度不宜过高或过低的原因为温度过高，HNO3易分解，SO2逸出，温度过低，反应速率太慢；
故答案为温度过高，HNO3易分解，SO2逸出，温度过低，反应速率太慢。
(2)
①根据氧化还原电子转移配平得方程式2KMnO4+5NOSO4H+2H2O═K2SO4+2MnSO4+5HNO3+2H2SO4，
故答案为2；5；2；H2O；1；2；5；2；
②根据滴定试剂的加入顺序可知滴定终点时Na2C2O4恰好将KMnO4标准溶液反应完，则滴定终点的现象为滴入最后一滴Na2C2O4标准溶液，溶液由浅紫色变为无色且半分钟内颜色不恢复；
故答案为最后一滴Na2C2O4标准溶液，溶液由浅紫色变为无色且半分钟内颜色不恢复。
③根据题目数据，滴定过程中Na2C2O4标准溶液的耗量为31.02mL-1.02mL=30mL，根据电子转移守恒有关系式：2KMnO4～5Na2C2O4，则n（KMnO4）= 
×30mL×0.5000molL-1×10-3L/mL=0.006mol，则与亚硝酰硫酸（NOSO4H）反应的KMnO4有0.1L×0.1000molL-1-0.006mol=0.004mol，由①得关系式：2KMnO4～5NOSO4H，n（NOSO4H）= 
×0.004mol=0.01mol，亚硝酰硫酸（NOSO4H）产品的纯度为
≈84.7%，
故答案为84.7%。
科学实验活动册系列答案科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】已知某有机物A的红外光谱和核磁共振氢谱图如下图所示，下列说法中不正确的是( )
A. 由红外光谱可知，该有机物中至少有三种不同的化学键
B. 由核磁共振氢谱图可知，该有机物分子中有三种不同的氢原子
C. 仅由其核磁共振氢谱图无法得知其分子中的氢原子总数
D. 若A的化学式为C2H6O，则其结构简式为CH3—O—CH3
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科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】转鼓指数是反映烧结矿的机械强度的物理性能指标，其值越大，机械强度越好。某炼钢厂的工业废渣中主要含有Al2O3、Fe2O3、SiO2，对该废渣进行处理来获取活性氧化铝，其流程如下：
（1）烧结产物主要有NaAlO2、CaSiO3、NaFeO2及气体X。气体X是_________。
（2）烧结产物NaAlO2也可以通过所学知识由Al2O3转化得到，写出反应的离子方程式____
（3）写出由氢氧化铝制备氧化铝的化学方程式：____________________。
（4）碱浸前需将烧结产物进行粉碎，其目的是_________。碱浸过程中，NaFeO2可与水应生成NaOH和一种含铁的化合物，写出该反应的化学方程式_________________。
（5）某同学设计了由废渣(Al2O3、Fe2O3)制备纯净的Al2(SO4)3·18H2O晶体的实验步骤。请利用所学和流程中的信息补充完整：向一定量滤渣中加入足量的稀硫酸，充分反应，无不溶物后，滴加NaOH溶液至生成的沉淀不再减少，过滤，__________，将所得溶液蒸发浓缩，冷却结晶，过滤，抽干，装瓶。(实验中必须使用的试剂：CO2气体、稀硫酸、蒸馏水)
（6）已知试剂EDTA分别能与Al3＋或Pb2＋以物质的量之比1︰1进行反应。现测定硫酸铝晶体样品中Al2（SO4）3·18H2O（摩尔质量为666g/mol）质量分数的实验步骤如下：（杂质不与EDTA反应）
步骤1：准确称取硫酸铝晶体样品m g，溶于25 mL水中。
步骤2：加入c1 mo1·L－1EDTA溶液V1mL（过量），煮沸、冷却。
步骤3：再向上述溶液中加入c2 mol·L－ 1Pb（NO3）2 溶液V2mL 恰好与过量的EDTA溶液完全反应。
请根据上述数据计算该样品中Al2（SO4）3·18H2O的质量分数。（用含字母的代数式表示）。__________（写出具体计算过程）
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【题目】一种以辉铜矿(主要成分为Cu2S，含少量SiO2）为原料制备硝酸铜的工艺流程如图所示：
（1）写出“浸取”过程中Cu2S溶解时发生反应的离子方程式：___。
（2）恒温“浸取”的过程中发现铜元素的浸取速率先增大后减少，有研究指出CuCl2是该反应的催化剂，该过程的反应原理可用化学方程式表示为：①Cu2S +2CuCl2=4CuCl+S；②___。
（3）“回收S”过程中温度控制在50～60℃之间，不宜过高的原因是___。
（4）向滤液M中加入(或通入)___(填字母)，可得到一种可循环利用的物质。
a.铁 b.氯气 c.高锰酸钾 d.氯化氢
（5）“保温除铁”过程中，加入CuO的目的是__；“蒸发浓缩、冷却结晶”过程中，要用HNO3溶液调节溶液的pH，其理由_。
（6）辉铜矿可由黄铜矿(主要成分为CuFeS2)通过电化学反应转变而成，有关转化见图，转化时转移0.2mol电子，生成Cu2S___mol。
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【题目】如图所示，两圆圈相交的部分表示圆圈内的物质相互发生的反应。已知钠及其氧化物的物质的量均为0.1mol，水的质量为100g。下列说法正确的是( )
A.反应③最多能产生0.05molO2
B.反应①的离子方程式为Na+2H2O=Na++2OH-+H2↑
C.①、②、③都属于氧化还原反应
D.①、②、③充分反应后所得溶液中溶质的质量分数：①＞②＞③
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【题目】下列说法正确的是
A. O2 的摩尔质量是32 g B. 1 mol Na2O 的质量是62 g
C. 18 g H2O 含有氢原子数目为1 mol D. 22.4 L SO2 的物质的量是 1 mol
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【题目】图中为实验室制取氯气及性质验证的装置图：
参考装置图回答下列问题：
(1)请指出仪器a的名称____________________，写出装置A中反应的化学方程式____________
(2)在装置D中可观察到的现象是________，装置E中可观察到的现象是__________。
(3)装置B的作用为_____，装置C的作用为____________，装置H的作用为_________，写出装置H中的离子方程式_____________。
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【题目】某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200 mL，平均分成两份。向其中一份中逐渐加入铜粉，最多能溶解19.2 g(已知硝酸只被还原为NO气体)。向另一份中逐渐加入铁粉，产生气体的量随铁粉质量增加的变化曲线如图所示。下列分析错误的是（ ）
A. AB段的反应为Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋
B. 第二份溶液中最终溶质为FeSO4
C. 混合酸中NO
物质的量为0.4 mol
D. 混合酸中H2SO4浓度为5 mol·L－1
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【题目】高锰酸钾是一种典型的强氧化剂。
完成下列填空：
Ⅰ．在用KMnO4酸性溶液处理Cu2S和CuS的混合物时，发生的反应如下：
①MnO＋Cu2S＋H＋―→Cu2＋＋SO2↑＋Mn2＋＋H2O(未配平)
②MnO＋CuS＋H＋―→Cu2＋＋SO2↑＋Mn2＋＋H2O(未配平)
(1)下列关于反应①的说法中错误的是______(填字母序号)。
a．被氧化的元素是Cu和S
b．氧化剂与还原剂的物质的量之比为85
c．生成2.24 L(标况下)SO2，转移电子的物质的量是0.8 mol
d．还原性的强弱关系是：Mn2＋>Cu2S
Ⅱ．在稀硫酸中，MnO和H2O2也能发生氧化还原反应
氧化反应：H2O2－2e－===2H＋＋O2↑
还原反应：MnO＋5e－＋8H＋===Mn2＋＋4H2O
(2)反应中若有0.5 mol H2O2参加此反应，转移电子的个数为________。
(3)已知：2KMnO4＋7H2O2＋3H2SO4===K2SO4＋2MnSO4＋6O2↑＋10H2O，则被1 mol KMnO4氧化的H2O2是______mol。
Ⅲ．高锰酸钾溶液与硫化亚铁有如下反应：10FeS＋6KMnO4＋24H2SO4===3K2SO4＋6MnSO4＋5Fe2(SO4)3＋10S＋24H2O
(4)若上述反应前后固体的质量减少了2.8 g，则硫元素与KMnO4之间发生电子转移的数目为________个。
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