题目
题型:不详难度:来源:
(1)实验室用图1装置测定SO2催化氧化为SO3的转化率。(已知SO3熔点为16.8℃,假设气体进入装置时分别被完全吸收,且忽略空气中CO2的影响。)
①简述使用分液漏斗向圆底烧瓶中滴加浓硫酸的操作: 。
②实验过程中,需要通入氧气。试写出一个用如图2所示装置制取氧气的化学方程式: 。
③当停止通入SO2熄灭酒精灯后,需要继续通一段时间的氧气,其目的是: 。
④实验结束后,若装置D增加的质量为mg,装置E中产生白色沉淀的质量为ng,则此
条件下二氧化硫的转化率是 (用含字母的代数式表示,不用化简)。
(2)某学习小组设计用如图3装置验证二氧化硫的化学性质。
①能说明二氧化硫具有氧化性的实验现象为: 。
②为验证二氧化硫的还原性,充分反应后,取试管b中的溶液分三份,分别进行如下实验。
方案I:向第一份溶液中加入AgNO3溶液,有白色沉
淀生成。
方案II:向第二份溶液中加入品红溶液,红色褪去。
方案III:向第三份溶液中加入BaC12溶液,产生白色沉淀
上述方案中合理的是 (填“I”、“II”、或“III”);
试管b发生反应的离子方程式: 。
③当通入二氧化硫至试管c中溶液显中性时,该溶液中
c(Na+)= (用含硫微粒浓度的代数式表示)。
答案
(1) ①打开分液漏斗上口的活塞,旋开分液漏斗的旋塞,缓慢滴加。
②2KClO32KCl+3O2 或2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2
③使残留在装置中的二氧化硫和三氧化硫被充分吸收。
④
(2)①试管a中出现淡黄色浑浊
②Ⅲ合理(1分), SO2+Cl2+2H2O=4H++SO42-+2Cl-
③ 2 C(SO32-)+ C(HSO3-)
解析
试题分析:(1)①用分液漏斗向圆底烧瓶中滴加浓硫酸的操作打开分液漏斗上口的活塞,旋开分液漏斗的旋塞,缓慢滴加;
②图2为加热固体制取气体的装置,所以用该装置制取氧气可以用2KClO32KCl+3O2 也可以用 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2
③为确保实验的准确度,要保证二氧化硫和三氧化硫的量的测定准确,当停止通入SO2,熄灭酒精灯后,需要继续通一段时间的氧气,可以让装置中的二氧化硫和三氧化硫充分被后面的装置吸收;
④装置D增加的质量为mg,及生成三氧化硫的质量是mg,物质的量是mg/80g/mol,装置E 中产生白色沉淀为硫酸钡沉淀,质量为ng,则吸收的二氧化硫的物质的量是ng/233g/mol,根据元素守恒,则二氧化硫的转化率=mg/80g/mol/(mg/80g/mol+ng/233g/mol)×100%=;
(2)①二氧化硫与硫化钠溶液反应生成淡黄色的单质硫,证明二氧化硫有氧化性,所以能说明二氧化硫具有氧化性的实验现象为试管a中出现淡黄色浑浊
②二氧化硫与氯水反应生成硫酸根离子和氯离子,所以方案I:溶液中存在氯离子产生的白色沉淀不能证明是硫酸银沉淀,所以不能证明溶液中存在硫酸根离子,错误;方案II:使品红溶液褪色只能证明b溶液中含有未完全反应的次氯酸,不能证明有硫酸根离子,错误;方案III:与钡离子反应生成沉淀的在b溶液中只能是硫酸根离子,证明b溶液中存在硫酸根离子,说明二氧化硫被氧化,具有还原性,所以方案III合理;试管b发生反应的离子方程式:SO2+Cl2+2H2O=4H++SO42-+2Cl-
③二氧化硫与氢氧化钠溶液反应生成亚硫酸钠或亚硫酸氢钠或二者都有,溶液呈中性,说明c(H+)= c(OH-),根据电荷守恒规律,所以c(Na+)="2" C(SO32-)+ C(HSO3-)。
核心考点
试题【(15分)二氧化硫是重要的工业原料,探究其制备方法和性质具有非常重要的意义。(1)实验室用图1装置测定SO2催化氧化为SO3的转化率。(已知SO3熔点为16.8】;主要考察你对硫及其化合物等知识点的理解。[详细]
举一反三
(1)对比研究是一种重要的研究方法。若将硫的单质及部分化合物按如下表所示分成3组,则第2组中物质M的化学式是 。
第1组 | 第2组 | 第3组 |
S(单质) | SO2、H2SO3、M、NaHSO3 | SO3、H2SO4、、Na2SO4、NaHSO4 |
(2)某校化学学习小组用下图所示的实验装置研究SO2的性质。
①在装置Ⅰ中发生SO2的催化氧化反应,其化学方程式是 。
②若按Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的顺序连接装置,(已知:SO3熔点 16.8℃; SO2沸点—10℃。)装置Ⅱ的作用是 ;装置Ⅲ中溶液逐渐褪色,生成Mn2+的同时pH降低,则该反应的离子方程式是 。
③若按Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ的顺序连接装置,如果装置Ⅳ中有30mL 2.5mol/LNaOH溶液,反应后增重4.8g,则装置Ⅳ中发生反应的化学方程式是 。
(1)稀盐酸不与Cu反应,若在稀盐酸中加入H2O2(常见氧化剂,作氧化剂时还原产物为水)后,则可使铜顺利溶解。该反应的化学方程式为:__________________________________。
(2)在一定体积的18 mol·L-1的浓硫酸中加入过量铜片,加热使之反应,被还原的硫酸为0.9mol。则浓硫酸的实际体积_________(填“大于”、“等于”或“小于”)100mL。若使剩余的铜片继续溶解,可在其中加入硝酸盐溶液(如KNO3溶液),则该反应的离子方程式为______________。
(3)根据下图操作及现象推断酸X为_______(填序号)。
a.浓盐酸 b.浓硫酸 c.浓硝酸
工业上以黄铁矿为原料,采用接触法生产硫酸。请回答下列问题:
(1)煅烧黄铁矿的设备名称是__________,进料前必须将黄铁矿粉碎,目的是________。所得炉渣的用途有__________________________(填一种用途)。
(2)进入接触室前的气体必须经过净化处理,目的是防止________________________________。
(3)生产过程中,吸收三氧化硫常用的物质是_____________________________。
(4)温度变化与二氧化硫转化率的变化关系可用下图中的曲线______(填“a”或“b”)表示。
(5)工业上常用熟石灰和硫酸处理、回收尾气中的有害气体。反应的化学方程式为:
________________________________、_________________________________。
操作 | 现象 |
a.用干燥洁净的烧杯取约10 mL浓硝酸,加热。 | |
b.把小块烧红的木炭迅速伸入热的浓硝酸中。 | 红热的木炭与热的浓硝酸接触发生剧烈反应,同时有大量红棕色气体产生,液面上木炭迅速燃烧,发出光亮。 |
①碳与浓硝酸的反应,说明浓硝酸具有 性。
②反应产生的热量会使少量浓硝酸受热分解,写出反应的化学方程式 。
(2)实验现象中液面上木炭迅速燃烧,发出光亮。小组同学为了研究助燃气体是O2还是NO2,设计了以下实验。
Ⅰ.制取NO2气体。
①在虚线框内画出用铜与浓硝酸制取和收集NO2的装置简图(夹持仪器略)。
②NaOH溶液的作用是吸收多余的NO2,反应生成两种物质的量相等的正盐,写出这两种盐的化学式 。
Ⅱ.探究实验。
实验操作:在空气中引燃木炭,使其燃烧并带有火焰,将带火焰的木炭伸入盛有NO2气体的集气瓶中。
实验现象:木炭在NO2气体中持续燃烧,火焰迅速变亮,集气瓶中气体颜色变浅直至无色,产生的气体能使澄清石灰水变浑浊,且遇空气不变色。
①根据实验现象写出碳与NO2气体反应的化学方程式 。
②试分析:是否需要增加带火焰的木炭与纯净O2反应的实验 。
③通过实验探究,你认为助燃气体是什么,简述理由 。
(1)B是用来收集实验中生成的气体的装置,但未将导管画全,请在答题卷上把导管补充
完整 。
(2)请写出铜跟浓硫酸反应的化学方程式 。
(3)实验中D中的现象 。
(4)实验中,该同学取6.4g铜片和12mL 18mol·L-1H2SO4溶液放在圆底烧瓶中共热,直到反应停止,最后发现烧瓶中还有铜片剩余;该同学根据所学的化学知识判断还会有一定量H2SO4的剩余,下列药品中能够用来验证反应停止后的烧瓶中确有剩余的H2SO4的是 填字母编号)。
a.BaCl2溶液 b.Ba(NO3)2溶液 c.银粉 d.Na2CO3粉末
(5)若将16g铜与50mLH2SO4物质的量浓度为一定值的浓硫酸反应,铜完全溶解。请回答:
①反应中产生的气体在标准状况下的体积为 L。
②该反应中被还原的H2SO4的物质的量为 mol。
③待产生的气体全部释放后,向溶液中滴加VmL a mol·L-1NaOH溶液,恰好使溶液中
的Cu2+全部转化为沉淀,则原浓硫酸中H2SO4的物质的量浓度= mol·L-1。
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