题目
题型:山东省期中题难度:来源:
[探究一]称取无锈铁钉(碳素钢)12.0g放入30.0mL浓硫酸中,加热,充分反应后得到溶液X并收集到气体Y。
(1)甲同学认为X中除Fe3+外还可能含有Fe2+。若要确认其中的Fe2+,请选择下列试剂,设计简单的实验方案(简述操作过程、现象和结论)_____________________________。
供选用试剂:a.KSCN溶液和氯水 b.铁粉和KSCN溶液 c.浓氨水 d.酸性KMnO4溶液
(2)乙同学为了测定气体Y中SO2的含量,设计如下三种方案:
方案I.取672mL(标准状况)气体Y通入足量溴水中,然后加入足量BaCl2溶液,经适当操作后得干燥固体4.66g。
方案II.向VmL c mol/L酸性高猛酸钾溶液中缓慢通入Y气体aL(标准状况),溶液恰好完全褪色。
方案III,取VL(标准状况)气体Y缓慢通入足量的氢氧化钡溶液中,充分反应后,过滤、洗涤、烘干,称得固体质量为mg。
①其中不合理的方案是______________,理由是_____________________。
②选择合理方案的数据计算气体Y中SO2的体积分数________(用含未知数的代数式表示。
[探究二]分析上述实验中SO2体积分数的结果,丙同学认为气体Y中还可能含量有H2和CO2气体。为此设计了下列探究实验装置(图中夹持装置已省略)。
(4)简述确认气体Y中含有CO2的实验现象:_____________________。
(5)有同学根据“F干燥管无水硫酸铜是否变蓝色”确认Y气体中是否有氢气,你认为是否可靠?_______(填“可靠”或“不可靠”),简述理由:____________________。
答案
(2)①方案III;生成BaCO3和BaSO4两种沉淀,无法计算SO2的体积;②66.7%(或)
(3)吸收并除去SO2
(4)B中品红溶液不褪色,C中澄清石灰水变浑浊
(5)不可靠;空气中的水蒸气进入F装置,也可使无水硫酸铜变蓝色
核心考点
试题【为了探究浓度对硫酸氧化性的影响,某学习小组进行了以下探究活动: [探究一]称取无锈铁钉(碳素钢)12.0g放入30.0mL浓硫酸中,加热,充分反应后得到溶液X并】;主要考察你对物质组成与性质实验方案的设计等知识点的理解。[详细]
举一反三
①FeS不溶解于水;
②实验室制取H2S、SO2气体的原理是:
FeS+H2SO4=FeSO4+H2S↑
Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2↑;
③硫化氢与二氧化硫气体相遇会发生反应:2H2S+SO2=3S↓+2H2O。
根据下图中A~D的实验装置和试剂进行实验,回答下列问题:
(2)组装一套制取SO2气体的装置,并证明SO2既有氧化性、又有还原性和漂白性。
①按实验装置连接顺序,把a→f各导管口连接起来,正确的顺序有 。
A.befcda B.adcefb C.acdfeb D.acdefb
②若C装置中的溶液为 ,反应后该溶液变为无色,说明SO2具有还原性;
③若C装置中的溶液为 ,反应后该溶液变为无色,说明SO2具有漂白性;
④当D中产生 现象时,说明SO2具有氧化性;
(3)D装置烧杯中NaOH溶液的作用 。
以下是该学习小组部分交流记录及后续探究实验的记录。
材料1:实验现象摘录:加热前,无明显现象发生,加热后,液面下铜丝变黑,产生气泡,有细小黑色颗粒状物质从铜丝表面进入浓硫酸中,黑色物质是什么?较长时间加热后,黑色颗粒状物质逐渐转变为灰白色固体,猜想该灰白色固体极有可能是未溶于浓硫酸的CuSO4。
材料2:探究实验剪辑:将实验所得黒色固体分离出来,再经水洗仍有少量黑色不溶物,将该黒色不溶物分为三份:
①向其中加入几滴浓硝酸,产生大量红棕色气体。
②向其中加入稀硫酸,黑色明显变浅,溶液呈浅蓝色。
③经过滤、稀硫酸洗涤、蒸馏水洗、干燥后放入氧气流中加热,然后冷却,用电子天平称重发现质量减少10%左右。
根据上述材料回答下列问题:
(1) A试管上方的长导管作用是________________________; D、E两支试管中CCl4的作用是______________________。
(2)加热过程中,观察到A试管中出现大量白色烟雾,起初部分烟雾在试管上部内壁析出淡黄色固体物质,在持续加热浓硫酸(沸腾)时,淡黄色固体物质又慢慢地消失。该淡黄色固体物质可能是___________________,写出淡黄色固体物质消失的化学反应方程式___________________________。
(3) 对A试管中的浓H2SO4和铜丝进行加热,很快发现C试管中品红溶液褪色,且D试管中澄清石灰水出现浑浊,据此推知A试管中反应生成了________________。
(4)铜与浓硫酸反应的化学方程式________________(写主要产物),根据上述研究,结合所学知识,你认为液面下方铜丝表面的黑色物质成分是___________(写化学式)。
①洗气瓶中浓硫酸的作用是___________________。
②写出加热条件下铁与浓硫酸反应生成SO2的化学方程式________________。活动小组预测随着反应的进行,硫酸的浓度降低,可能还会有氢气产生,为进一步确认气体的成分还需要进行进一步的实验。
(2)实验目的:检验气体的成分。
试剂:氢氧化钠溶液、浓硫酸、氧化铜粉末、无水硫酸铜固体、品红溶液、高锰酸钾酸性溶液、碱石灰。
仪器如下图(可重复使用,可根据需要取用);
(3)实验目的:确定产物的含量。
①若混合气体中含有SO2和H2,为测定混合气体中各成分含量,需收集的数据有_____。
②若反应后烧瓶中溶液含有的金属阳离子有Fe2+、Fe3+,其中检验是否含有Fe2+可采用的试剂为___________ ;如果该过程中共消耗了11.2g铁,反应后的溶液能吸收标准状况下1.12L氯气,则原溶液中含有Fe3+的物质的量为__________mol。
(2)试剂1的化学式是____________;加入试剂1后呈红色的原因是(用离子方程式表示):_________________。
(3)加入新制氯水后溶液红色加深的原因是(用离子方程式表示):_____________。
(4)某一同学在实验中由于加入了过量新制氯水,放置一段时间后,发现深红色褪去,为了探究溶液褪色的原因,另有四位同学进行了下表的猜想,你认为丁同学的猜想会是什么?
(1)稀硝酸和Cu反应的化学方程式为________________。
(2)请利用所提供的试剂,帮助乙同学完成实验方案设计。
试剂:0.5mol/L Fe(NO3)3溶液、Cu片、精密pH试纸(0.5~5.0)、稀硝酸
方案:_________________
(3)丙同学分别实施了甲、乙两位同学的实验方案,并在实验过程中用pH计监测溶液pH 的变化,实验记录如下。
②导致实验过程中溶液pH略有上升的可能原因是____________
(4)请你设计更简便可行的实验方案,帮助甲同学达到实验目的:______________
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