(12分)硫的化合物在工业上有广泛的应用,因此研究硫的化合物制备有着重要的意义。某同学拟采用下图装置(实验前已除尽装置内的空气)来制取焦亚硫酸钠(Na2S2O5)。
(1)装置I是用亚硫酸钠固体和浓硫酸制备二氧化硫气体,该装置中反应的化学方程式为 。如果想控制反应速度,下图中可选用的发生装置是 (填写字母)。
(2)装置Ⅱ中有Na2S2O5晶体析出,要获得已析出的晶体可采取的分离方法是 ;某同学需要480 mL0.1mol/L焦亚硫酸钠溶液来研究其性质,配制时需称量焦亚硫酸钠的质量为 ;配制时除用到托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒等仪器外,还必须用到的玻璃仪器是 。
(3)装置III用于处理尾气,可选用的最合理装置(夹持仪器已略去)为 (填序号)。
欲用98%的浓硫酸(ρ= 1.84g/cm3)配制浓度为0.5 mol/L的稀硫酸500mL。有以下几步操作,请按要求回答下列问题:
A.用量筒量取浓硫酸
B.反复上下颠倒摇匀
C.加蒸馏水至刻度线下1~2cm时改用胶头滴管加水至刻度线
D.洗净所用仪器
E.稀释浓硫酸
F.将稀释后并冷却的硫酸溶液注入容量瓶
G.用蒸馏水洗涤烧杯、玻璃棒2~3次,洗涤液也注入容量瓶
(1)其操作正确的顺序为(填编号):。
① D A E F G B C② D A E F G C B③ D A F E G B C
(2)简要回答下列问题:
①所需浓硫酸的体积为mL(小数点后保留一位)。现有10mL 、15mL、20mL、50mL四种量筒,应选用mL的量筒最好。
②洗涤烧杯2~3次,洗涤液也要转入容量瓶,否则会使结果浓度。(填偏高,偏低或无影响)
③稀释后并冷却的硫酸用注入中。
④加蒸馏水定容时必须使溶液凹液面与容量瓶刻度线相切,如果不小心将水加过刻度线应。
(3)下列实验操作,造成溶液浓度偏低的是。
A.容量瓶用蒸馏水洗净后未经干燥处理
B.转移过程中有少量溶液溅出
C.稀释后的硫酸没有冷却到室温就转移到容量瓶中并加水定容
D.定容时,俯视容量瓶的刻度线
E.摇匀后发现液面低于刻度线,再用胶头滴管加水至刻度线
I.下图是某学生设计的制取和收集某些气体的实验装置(可加热)。
(1)该装置在加入反应物前,应首先进行的实验操作是。
(2)下列气体的制取中,若用排空气法收集,可使用该装置制备和收集的是(选填编号,下同)__________若用排水法收集(集气瓶中充满水),可使用该装置制备和收集的是 ___________。
①用Zn与稀盐酸反应制H2
②用CaCO3与稀盐酸反应制CO2
③用固体NaOH和浓氨水制NH3
④用Cu与稀HNO3反应制NO
⑤用MnO2与双氧水反应制O2
⑥浓硫酸与铜片反应制SO2
⑦用MnO2与浓盐酸反应制Cl2
II. 某校化学研究性学习小组对浓硫酸与金属锌的反应进行探究。首先按图组装好实验装置,然后取一定量的浓硫酸与足量Zn充分反应,微热试管A,实验过程中先观察到C、D中均有气泡产生,D中开始出现浑浊,后浑浊消失,随后气泡量逐渐减少,品红溶液褪色,反应较长时间后,C、D中的气泡量又会明显增加。
试回答:
(1)从甲、乙中选择合适的装置填入B、C中,并进行正确连接,a接、接b,c接、接d;
(2)D、E试管中CCl4溶液的作用是防止溶液倒吸,该实验中起到同样作用的装置是____________;
(3)能证明浓硫酸具有强氧化性的实验现象为;
(4)反应较长时间后气泡量又会明显增加的原因是;
(5)D中浑浊消失的离子方程式为。
(1)磁铁矿的主要成分是Fe3O4,其组成也可以表示成FeO·Fe2O3。现提供以下试剂,从中选择合适的药品,证明磁铁矿石中存在+2价铁元素。
试剂:稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸、NaOH溶液、KSCN溶液、KMnO4溶液、氯水
步骤及现象:
取少量磁铁矿石样品,加入过量的_______溶解,取溶解后的液体少许,加入__________________,观察到__________________________________________现象,可证明磁铁矿石中存在+2价铁元素。
(2)有Fe2+、NO-3、Fe3+、NO、H+和H2O六种粒子,分别属于同一氧化还原反应中的反应物和生成物。
①请写出该反应的离子方程式(不要求配平)。
②该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为。
③产生2mol还原产物时转移电子的总数为。
为了将混有硫酸钠、氯化铵的氯化钠固体提纯,并制得纯净的氯化钠溶液,某学生设计了下图所示实验。根据下图回答下列问题。
(1)操作①发生反应的化学方程式为。
(2)操作②中能否用硝酸钡溶液?(填写“能”或“否”)。说明理由。
(3)进行操作②后,判断SO2—4已经除尽的方法是。
(4)操作④需要用到的玻璃仪器是。
(5)此实验最终并不能得到纯净的NaCI溶液,改进的方法是。
在锌与盐酸反应的实验中,某学生得到的结果如下表所示:
(1)t1=s。
(2)根据表中数据得出关于温度影响反应速率的结论是。
(3)t1t4(填“>”、“<”、“=”),原因是。
(4)t2t3(填“>”、“<”、“=”),原因是。