某研究小组探究:
I .铜片和浓硫酸的反应(夹持装置和A中加热装置已略,气密性已检验)
II. SO2和 Fe( NO3)3溶液的反应[1.0 mol/L的 Fe(NO3)3溶液的 pH=1]请回答下列有关问题:
探究I
(l)某学进行了下列实验:取12.8g铜片和20 mL 18 mol?L-1的浓硫酸放在三颈瓶中共热,直至反应完毕,最后发现烧瓶中还有铜片剩余,同时根据所学的知识同学们认为还有较多的硫酸剩余。
①装置A中反应的化学方程式是_______
②该同学设计求余酸浓度的实验方案是测定产生气体的量。其方法有多种,请问下列方案中不可行的是______ (填字母)。
A.将产生的气体缓缓通过预先称量的盛有碱石灰的干燥管,结束反应后再次称貴 |
B.将产生的气体缓缓通入酸性髙锰酸钾溶液,再加入足量BaCl2溶液,过滤、洗涤、干燥、称量沉淀 |
C.用排水法测定其产生气体的体积(折算成标准状况) |
D.用排饱和NaHSO3溶液的方法测定其产生气体的体积(折算成标准状况) |
(13分)(1)①2H2SO4(浓)+CuCuSO4+2H2O+2SO2↑(2分) ②AC(2分)
(2)打开弹簧夹,向装置中通入一段时间的N2,关闭弹簧夹(2分)
(3)猜想3:SO2和Fe3+、酸性条件下NO3-都反应(1分)
①Ba2++SO2+2 Fe3++2H2O=BaSO4↓+4H++2 Fe2+(2分)(可分步写SO2+2 Fe3++2H2O=SO42-+4H++2 Fe2+,Ba2++SO42-=BaSO4↓(各1分);取少量B中溶液于试管中,加入少量铁氰化钾[K3Fe(CN)6]溶液产生蓝色沉淀,则溶液中有Fe2+,猜想1合理(2分)②c(2分)
解析试题分析:(1)①浓硫酸具有强氧化性,在加热时可以氧化单质铜,生成硫酸铜、二氧化硫和水,反应的化学方程式为2H2SO4(浓)+CuCuSO4+2H2O+2SO2↑。
②A、由于生成的SO2气体中还含有水蒸气,而水蒸气也能被碱石灰吸收,所以不能通过称量碱石灰反应前后的质量计算SO2的质量,A不正确;
B、SO2具有还原性,能被酸性高锰酸钾溶液氧化生成硫酸,进而生成生成白色沉淀硫酸钡,所以通过称量硫酸钡的质量可以确定SO2的质量,B正确;
C、SO2易溶水,不能通过排水法确定SO2的体积,C不正确;
D、SO2不能溶解在饱和的亚硫酸氢钠溶液中,所以可以用排饱和NaHSO3溶液的方法测定其产生气体的体积,D正确,答案选AC。
(2)要排除空气参与反应,可在反应之前先通入氮气一段时间,将装置中的空气排出。即正确的操作是打开弹簧夹,向装置中通入一段时间的N2,关闭弹簧夹。
(3)根据猜想1和2可知,猜想3应该是SO2和Fe3+、酸性条件下NO3-都反应。
①铁离子具有氧化性,能把SO2氧化生成硫酸,进而生成硫酸钡白色沉淀,反应的离子方程式是Ba2++SO2+2 Fe3++2H2O=BaSO4↓+4H++2 Fe2+。要验证该反应,则还应进一步确认生成的新物质亚铁离子,所以其实验操作及现象是取少量B中溶液于试管中,加入少量铁氰化钾[K3Fe(CN)6]溶液产生蓝色沉淀,则溶液中有Fe2+,猜想1合理。
②要验证猜想2正确,则需要排除阳离子铁离子的干扰,因此只需将装置B中的Fe(NO3)3溶液替换为6.0 mol/L NaNO3和0.2 mol/L盐酸等体积混合的溶液,即答案选c。
考点:考查浓硫酸、SO2、硝酸和铁离子的性质;物质的检验;实验条件的控制以及实验方案的设计等
科目:高中化学 来源: 题型:实验题
如图中,A是氯气的发生装置,B、C是净化气体的装置,D中装铁丝网;反应后E的底部有棕色固体聚集;F是吸收多余气体的装置。
(1)上述装置中有一处错误,请指出是 处(用字母表示)。
(2)通过B是为了除去 ,在B中应加入 ;通过C是为了除去 。
(3)写出D、F中发生反应的化学方程式 、 。
(4)如果A中产生氯气3.36L(标准状况),请计算:
①写出A中发生反应的化学方程式,并标出A中的电子转移情况 。
②消耗MnO2的物质的量 。③被氧化的HCl的物质的量 。
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
二氧化硫是一种大气污染物,研究对NO2、SO2、CO等大气污染气体的处理有重要意义,某化学实验爱好小组欲探究SO2的性质,设计如下方案:
(1)B、C、D分别用于检验SO2的还原性、氧化性和漂白性。其中B、C分别为碘水和硫化氢的水溶液,则D中所盛试剂为_________,B中反应的离子方程式为:_________________。
(2)为了实现绿色实验的目标,某同学重新设计了如上右图A2的制取装置来代替A1装置,与A1装置相比,A2装置的优点是:________________________________(任写一点即可)。
(3)E中用氨水吸收尾气中的SO2,“吸收液”中可能含有OH-、SO32-、SO42-、HSO3-等阴离子。已知亚硫酸氢盐一般易溶于水,SO2也易溶于水。现有仪器和试剂为:小烧杯、试管、玻璃棒、胶头滴管、过滤装置和滤纸;2mol/L盐酸、1mol/L BaCl2溶液、1mol/L Ba(OH)2溶液、品红溶液、蒸馏水。
请设计实验证明“吸收液”中存在SO32-和HSO3-,完成下表的实验操作、预期现象和结论:
实验操作 | 预期现象与结论 |
步骤1:取适量“吸收液”于小烧杯中,用胶头滴管取1mol/L BaCl2溶液向小烧杯滴加直至过量。 | 若出现白色浑浊,则溶液中存在SO32-或 SO42-。 |
步骤2:将小烧杯中的浊液过滤、洗涤,再用适量水把附在滤纸上的固体冲入另一小烧杯中;向冲下的固体 ___________________________________________________ | _________________________ ______________________________________________ |
步骤3:_______ _______________________ ___________________________________________________ | _________________________ |
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
为了探究SO2与Na2O2的反应是否类似于CO2,甲同学设计了如图实验装置。
回答下列问题:
(1)制取SO2的合适试剂是 。
a.80%的H2SO4(aq) b.10%的H2SO4(aq)
c.Na2SO3(s) d.Na2SO3(aq)
(1)装置C中NaOH(aq)的作用是 。
(1)移开棉花,将带火星的木条放在C试管口,未见木条复燃。甲同学因此认为SO2与Na2O2的反应不同于CO2。请按甲同学的观点写出反应的化学方程式 。
(1)检验反应后B装置中生成物的方法是 。
(1)乙同学认为无论反应原理如何,最终都有O2产生。乙同学的理由是 。按照乙同学的观点,该装置还需作如下改进: 。(简要阐述,并指明必需的装置名称与试剂。)
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
下图是实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置(夹持设备已略)。
(1)制备氯气选用的药品为:漂粉精固体【主要成分为Ca(ClO)2】和浓盐酸,相关的化学反应方程式为: 。
(2)装置B中饱和食盐水的作用是 ;同时装置B亦是安全瓶,监测实验进行时C中是否发生堵塞,请写出发生堵塞时B中的现象 。
(3)装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性,为此C中I、II、III依次放入 。
| a | b | c | d |
I | 干燥的有色布条 | 干燥的有色布条 | 湿润的有色布条 | 湿润的有色布条 |
II | 碱石灰 | 硅胶 | 浓硫酸 | 无水氯化钙 |
III | 湿润的有色布条 | 湿润的有色布条 | 干燥的有色布条 | 干燥的有色布条 |
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
某校兴趣小组用如图Ⅰ装置制取漂白液(气密性已检验,试剂已添加),并研究其相关性质。
实验操作和现象:打开分液漏斗的活塞,缓缓滴加一定量浓盐酸,点燃酒精灯;一段时间后,关闭分液漏斗的活塞,熄灭酒精灯。
(1)烧瓶中反应的化学方程式是 。
(2)饱和食盐水的作用是 。
(3)若用图Ⅱ装置收集多余的氯气,请在虚线框内画出该装置简图。
(4)该小组同学用上述装置制得的漂白液中NaClO的浓度偏低。
查阅资料:在溶液中发生反应:
(a)Cl2(g)+2NaOH(aq)═ NaCl(aq)+NaClO(aq)+H2O(l)??H1=-101.1kJ/mol
(b)3NaClO(aq)═2NaCl(aq)+NaClO3(aq)??H2=-112.2kJ/mol
反应(a)的反应速率很快,反应(b)在室温下较慢
根据资料,请对图Ⅰ装置提出改进建议: 。
(5)修改方案后,该小组同学制得了较高浓度的NaClO溶液。他们把漂白液和滴有酚酞的红色Na2SO3溶液混合后,得到无色溶液。
提出猜想:ⅰ.NaClO把Na2SO3氧化了
ⅱ.NaClO把酚酞氧化了
ⅲ.NaClO把Na2SO3和酚酞均氧化了
①下列实验方案中可以证明NaClO氧化了Na2SO3的是 。
a.向混合后的溶液中加入过量盐酸
b.向混合后的溶液中加入过量盐酸,再加入氯化钡溶液
c.向混合后的溶液中加入过量硝酸,再加入硝酸银溶液
d.向混合后的溶液中加入氢氧化钡溶液,再加入过量盐酸
②为证明NaClO氧化了酚酞,可进行的实验是 。
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科目:高中化学 来源: 题型:单选题
X、Y、Z、W有如图所示的转化关系,则X、Y可能是( )
①C、CO ②AlCl3、Al(OH)3
③Na、Na2O ④NaOH 、Na2CO3
A.①②③ B.①②
C.③④ D.①②③④
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科目:高中化学 来源: 题型:单选题
A、B、C分别是元素甲、乙、丙的单质,它们都是常见的金属或非金属,D、E、F是常见的三种氧化物,且有如图所示转化关系,则下列说法不正确的是( )
A.D、E中一定都含有甲元素
B.单质B肯定是氧化剂
C.A、B、C中一定有一种是氧元素的单质
D.若A是非金属,则B一定为金属
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科目:高中化学 来源: 题型:单选题
化合物A、B、C、D各由两种元素组成,甲、乙、丙是前两周期元素的三种单质。这些常见的化合物与单质之间存在如下关系(已知C是一种有机物),以下结论不正确的是( )
A.甲、乙、丙三种单质均为气态非金属单质
B.上述转化关系所涉及的化合物中有一种是电解质
C.上图所示的五个转化关系中,有三个是化合反应
D.上图所示的五个转化关系中,均为氧化还原反应
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