题目

题型：不详难度：来源：

火柴头上通常含有氯酸钾、二氧化锰、硫等物质．某研究性学习小组进行火柴头中有关物质的实验探究．

（1）检验火柴头中含有硫将两根火柴放在如图甲所示实验装置中漏斗下面，用一根燃着的火柴点燃它，慢慢拉动注射器活塞抽气，让火柴燃烧产生的气体通过稀品红溶液，观察到品红溶液褪色．
①燃烧产生的气体中一定含有______．
②可用于替代试管中品红溶液的试剂有______（填标号）．
A．稀高锰酸钾酸性溶液 B．饱和石灰水
C．稀溴水D．烧碱溶液
③某同学提出用图乙所示方法进行实验更为简便．他的操作是：
i．当图乙中所示火柴头燃烧完时，立即移出火柴；
ii．______．
（2）证明火柴中的氯元素是以氯酸钾的形式存在，而不是以氯化钾的形式存在，请完成下列操作：
①取3～4根火柴，摘下火柴头，浸入水中，片刻后，取少量溶液于试管中，加入少量的硝酸银溶液，没有白色沉淀生成；
②再往上述溶液中加入稀硝酸和NaNO₂溶液，观察到有白色沉淀生成．反应的离子方程式是______；
③将燃尽的火柴头浸泡在少量水中，片刻后取少量溶液于试管中，滴加AgNO₃和稀硝酸，可观察到白色沉淀产生，说明将燃尽的火柴头浸泡在少量水中，会有______物质被浸出，说明火柴头燃烧时其中含有的______转化为该物质．
（3）测定火柴头中KClO₃的含量主要实验步骤如下：
（i）刮取火柴头，小心研碎，称得质量为2.45g；
（ii）用适量蒸馏水充分浸泡后过滤、洗涤残渣；
（iii）往装有滤液和洗涤液的烧杯中加入过量的NaNO₂溶液、AgNO₃溶液和稀硝酸，搅拌，充分反应后，过滤、洗涤沉淀；
（iv）干燥沉淀物，称得其质量为1.435g．
①反应中NaNO₂、AgNO₃均需要过量的原因是______；
②实验测得火柴头中KClO₃的质量分数为______；
③如果第ii步中未洗涤沉淀残渣，测得KC1O₃的质量分数将______（填“偏大”、“偏小”、或“无影响”，下同）；如果第Ⅲ步中未洗涤AgCl沉淀，测得KClO₃的质量分数将______．

答案

（1）①火柴头上通常含有氯酸钾、二氧化锰、硫，其中硫燃烧生成二氧化硫气体，燃烧产生的气体中一定含二氧化硫，故答案为：二氧化硫；
②检验二氧化硫气体，利用二氧化硫的还原性可以和溴水发生加成反应使溴水褪色，二氧化硫和高锰酸钾溶液反应，溶液紫红色褪去；饱和石灰水和烧碱溶液吸收二氧化硫但无现象，
故答案为：AC；
③分析装置图操作判断需要的操作，火柴头燃烧生成二氧化硫气体，所以迅速将甲烧杯扣在乙烧杯上，充分震荡乙烧杯，观察品红试液是否褪色判断生成二氧化硫气体，若品红褪色说明生成二氧化硫气体，
故答案为：迅速将甲烧杯扣在乙烧杯上，充分震荡乙烧杯；
（2）②加入硝酸银溶液无沉淀生成，说明不是KCl，加入稀硝酸和NaNO₂溶液，观察到有白色沉淀生成说明亚硝酸根离子被氯酸根离子氧化为硝酸根离子，氯酸根离子被还原为氯离子和阴离子结合生成白色沉淀，反应的离子方程式为：ClO₃^-+3NO₂^-+Ag⁺=AgCl↓+3NO₃^-，
故答案为：ClO₃^-+3NO₂^-+Ag⁺=AgCl↓+3NO₃^-；
③将燃尽的火柴头浸泡在少量水中，片刻后取少量溶液于试管中，滴加AgNO₃和稀硝酸，可观察到白色沉淀产生，说明将燃尽的火柴头浸泡在少量水中，溶出氯化钾，含有氯离子，依据氯离子的性质分析，结合火柴头成分和燃烧发生的反应判断燃烧过程中生成了氯化钾是说明火柴头燃烧时其中含有的KClO₃转化为KCl，
故答案为：KCl；KClO₃；
（3）①NaNO₂、AgNO₃均需要过量是为了把氯酸根离子中的氯元素全部还原为氯离子和银离子沉淀，使测定的结果更准确，
故答案为：确保KClO₃中氯元素全部转化为AgCl沉淀；
②依据氯元素守恒计算，沉淀物为AgC，称得其质量为1.435g，物质的量=

1.435g

143.5g/mol

=0.01mol，KClO₃物质的量为0.01mol，刮取火柴头，小心研碎，称得质量为2.45g实验测得火柴头中KClO₃的质量分数=

0.01mol×122.5g/mol

2.45g

×100%=50%，
故答案为：50%；
③未洗涤沉淀残渣溶液中氯酸根离子损耗，测定结果偏小；未洗涤氯化银沉淀，测定的招来增大，计算得到氯元素物质的量增多，测定结果偏大，
故答案为：偏小；偏大．