二氧化硫是硫的重要化合物,在生产、生活中有广泛应用。探究二氧化硫的制取和性质都有着非常重要的意义。
(1)工业上用黄铁矿(FeS2,其中S元素为-1价)在高温下和氧气反应制备SO2:
该反应中被氧化的元素是__________(填元素符号)。当该反应转移5.50mol电子时,生成的二氧化硫在标准状况下的体积为________L。
(2)①实验室可用70%的浓硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫,如果能控制反应速度,下图中可选用的发生装置是_______(填写字母)。
②若用硫酸和亚硫酸钠反应制取3.36L(标准状况)二氧化硫,如果已有4.0%亚硫酸钠(质量分数)被氧化成硫酸钠,则至少需称取该亚硫酸钠_______g(保留一位小数)。
(3)某化学兴趣小组设计用如图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中的溶液分成三份,分别进行如下实验:
方案Ⅰ:向第一份溶液加入品红溶液,红色褪去
方案Ⅱ:向第二份溶液加入BaCl2溶液,产生白色沉淀
方案Ⅲ:向第三份溶液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成
上述方案中合理的是________(填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”);试管b中发生反应的离子方程式为______________。
实验室用图示装置制备KClO溶液,再与KOH、Fe(NO3)3溶液反应制备高效净水剂K2FeO4。
【查阅资料】Cl2与KOH溶液在20℃以下反应生成KClO,在较高温度下则生成KClO3;K2FeO4易溶于水、微溶于浓KOH溶液,在0℃~5℃的强碱性溶液中较稳定。
【制备KClO及K2FeO4】
(1)仪器a的名称: ,装置C中三颈瓶置于冰水浴中的目的是 。
(2)装置B吸收的气体是 ,装置D的作用是 。
(3)C中得到足量KClO后,将三颈瓶上的导管取下,依次加入KOH溶液、Fe(NO3)3溶液,水浴控制反应温度为25℃,搅拌1.5 h,溶液变为紫红色(含K2FeO4),该反应的离子方程式为 。再加入饱和KOH溶液,析出紫黑色晶体,过滤,得到K2FeO4粗产品。
(4)K2FeO4粗产品含有Fe(OH)3、KCl等杂质,其提纯步骤为:
①将一定量的K2FeO4粗产品溶于冷的3 mol/LKOH溶液中,② ,③ ,
④搅拌、静置、过滤,用乙醇洗涤2~3次,⑤在真空干燥箱中干燥。
【测定产品纯度】
(5)称取提纯后的K2FeO4样品0.2100 g于烧杯中,加入强碱性亚铬酸盐溶液,反应后再加稀硫酸调节溶液呈强酸性,配成250 mL溶液,取出25.00 mL放入锥形瓶,用0.01000 mol/L的(NH4)2Fe(SO4)2溶液滴定至终点,重复操作2次,平均消耗(NH4)2Fe(SO4)2溶液30.00 mL。涉及主要反应为:Cr(OH)4-+FeO42-==Fe(OH)3↓+CrO42-+OH-,Cr2O42-+6Fe2++14H+==6Fe3++2Cr3++7H2O,则该K2FeO4样品的纯度为 。
某课外兴趣小组欲测定某NaOH溶液的浓度,其操作步骤如下:
① 将碱式滴定管用蒸馏水洗净后,用待测溶液润洗后,再注入待测溶液,调节滴定管的尖嘴部分充满溶液,并使液面处于"0"刻度以下的位置,记下读数;将锥形瓶用蒸馏水洗净后,用待测溶液润洗锥形瓶2~3次;从碱式滴定管中放入25.00mL待测溶液到锥形瓶中;
② 将酸式滴定管用蒸馏水洗净后,立即向其中注入0.1000mol/L标准盐酸,调节滴定管的尖嘴部分充满溶液,并使液面处于"0"刻度以下的位置,记下读数;
③ 向锥形瓶中滴入酚酞作指示剂,进行滴定。滴定至指示剂恰好变色,且30分钟不变化,测得所耗盐酸的体积为V1mL;
④ 重复以上过程,但在滴定过程中向锥形瓶加入5mL的蒸馏水,测得所耗盐酸的体积为V2mL。
试回答下列问题:
(1)锥形瓶中的溶液从___________色变为___________色时,停止滴定。
(2)滴定时边滴边摇动锥形瓶,眼睛应观察___________;
A.滴定管内液面的变化 B.锥形瓶内溶液颜色的变化
(3)该小组在步骤①中的错误是______________________,由此造成的测定结果____________ (填偏高、偏低或无影响);
(4)步骤②缺少的操作是__________________;
(5)右图,是某次滴定时的滴定管中的液面,其读数为__________mL;
(6)根据下列数据:
滴定次数[ |
待测液体积(mL) |
标准盐酸体积(mL) |
|
滴定前读数(mL) |
滴定后读数(mL) |
||
第一次 |
25.00 |
0.50 |
20.40 |
第二次 |
25.00 |
4.00 |
24.10 |
请计算待测烧碱溶液的浓度为___________mol/L
某同学利用下图装置可探究浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应产生的三种气体产物,请填写下列空白:
(1)写出木炭粉与浓硫酸反应的化学方程式___________________________。
(2)无水硫酸铜的作用是____________,②中3个洗气瓶的作用依次为____________ 、____________、____________;
某化学兴趣小组的同学为探究二氧化硫的化学性质,设计了如图所示的装置.
请回答下列问题.
(1)某同学拧开分液漏斗下面的活塞后发现开始时能流出,但一会就停止了,情分析原因:___________________。
(2)铜和浓硫酸反应的化学方程式为__________________________。
(3)B瓶中盛有品红溶液,观察到品红溶液褪色,这是因为 SO2具有__________(填选项的字母,下同), C瓶中盛有新制的氯水,观察到氯水褪色,这是因为SO2具有_______________.
A.氧化性 B.还原性 C.漂白性
(4)D瓶中盛有NaOH溶液,作用是______________.
实验室需要配制240 mL 0.2 mol·L-1的Na2CO3溶液,回答下列问题:
(1)需称量Na2CO3·10H2O的质量 g。
(2)配制时各步骤操作如下,其正确的操作顺序是(用字母表示,每个字母只能用一次) 。
A.用30 mL水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,将洗涤液均注入容量瓶,振荡
B.用称取所需质量的Na2CO3·10H2O固体,放入烧杯中,再加入适量的蒸馏水,用玻璃棒慢慢搅动,使其完全溶解
C.将已冷却的溶液沿玻璃棒注入250 mL的容量瓶中
D.将容量瓶盖紧,振荡,摇匀
E.改用胶头滴管加水,使溶液凹液面恰好与刻度线相切
F.继续往容量瓶内小心加水,直到液面接近刻度线1﹣2 cm处
(3)下列操作会使所配溶液浓度偏高的是 。
A.所选用的溶质已经变质,部分已失去了结晶水
B.转移前,容量瓶中含有少量蒸馏水
C.将未冷却的溶液沿玻璃棒注入容量瓶中
D.定容时,仰视刻度线
E.称量时误操作为“左码右物”
F.定容后使溶液混匀静止,发现凹液面低于刻度线,立即滴蒸馏水至刻度线
(4)取所配制的碳酸钠溶液125 mL,向其加入125 mL 0.3 mol·L-1的硫酸溶液,待充分反应后,生成的气体在标准状况下所占的体积为(假设产生的气体全部逸出)________mL;设反应后溶液的体积为250 mL,则反应后溶液中Na+的物质的量浓度为____________。