研究硫元素及其化合物的性质具有重要意义。
Ⅰ.利用下图装置模拟工业生产中SO2催化氧化的反应并研究SO2的性质:(熔点:SO2 -76.1℃,SO3 16.8℃;沸点:SO2 -10℃,SO3 45℃)
(1)甲同学按I、II、III、IV的顺序连接装置,装置II的作用是_________ ;装置III中溶液逐渐褪色,证明二氧化硫具有 性。
(2)乙同学按Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ的顺序连接装置(装置Ⅱ中充分冷却),若装置Ⅳ中有40 mL 3.0mol/L NaOH溶液,反应后增重5.12 g,则装置Ⅳ中发生反应的化学方程式是 。
(3)某同学将足量的SO2通入一支装有氯化钡溶液的试管中,未见沉淀生成。向该试管中加入足量_____(填字母),便能产生沉淀。
A.硫化钠溶液 | B.氨水 | C.盐酸 | D.硝酸钾溶液 |
Ⅱ.为研究铁质材料与热浓硫酸的反应,某学习小组进行了以下探究活动:
称取铁钉(碳素钢)6g放入15mL浓硫酸中,加热,充分反应后得到溶液X并收集到气体Y。
(4)甲同学认为X中除Fe3+外还可能含有Fe2+。若要确认其中的Fe2+应选用________(选填序号)。
a.KSCN溶液和氯水
b.氢氧化钠溶液
c.酸性KMnO4溶液
d.铁粉和KSCN溶液
(5)乙同学取784 mL(标准状况)气体Y通入足量H2O2水溶液中,然后加入足量BaCl2溶液,经适当操作后得干燥固体4.66g。由此推知气体Y中SO2的体积百分数为________ 。(保留小数点后一位)
(6)分析上述实验中SO2体积分数的结果,丙同学认为气体Y中还可能含有H2和C02气体,产生C02的理由是_______________ (用化学方程式表示)。
I.仅用下列装置,检验木炭和浓硫酸反应产生的混和气体中含有SO2和CO2。在下列表格中填写对应的药品和实验现象。
实验装置 |
检验气体 |
试剂名称 |
实验现象 |
A |
SO2 |
||
B |
CO2 |
II.利用下列装置来电解饱和食盐水,并测量电解产生的氢气的体积(约6mL)和检验氯气的氧化性(不应将多余的氯气排入空气中)。
(1)将上面各仪器连成一整套装置,各种仪器接口的连接顺序(填编号)是:A接______________,B接______________。
(2)请写出铁棒电极上发生的电极反应式__________________________。
(3)能说明氯气具有氧化性的实验现象是_______________________________。
(4)若U管中装入的饱和食盐水为50mL(电解前后溶液体积变化可忽略),当收集到的氢气为5.6mL(标准状况)时停止通电,摇匀U型管内的溶液,取20.00mL该溶液于锥形瓶内,用0.01mol/L的盐酸滴定时,滴定管起始读数为1.00mL,滴定终点时,滴定管的读数为_______ mL。
甲、乙两同学为探究SO2与可溶性钡的强酸盐能否反应生成白色BaSO3沉淀,用下图所示装置进行实验(夹持装置和A中加热装置已略,气密性已检验)。
实验操作和现象:
操作 |
现象 |
关闭弹簧夹,滴加一定量浓硫酸,加热 |
A中有白雾生成,铜片表面产生气泡 B中有气泡冒出,产生大量白色沉淀 C中产生白色沉淀,液面上方略显浅棕色并逐渐消失 |
打开弹簧夹,通入N2,停止加热,一段时间后关闭 |
|
从B、C中分别取少量白色沉淀,加稀盐酸 |
均未发现白色沉淀溶解 |
(1)A中反应的化学方程式是。
(2)C中白色沉淀是,该沉淀的生成表明SO2具有性。
(3)C中液面上方生成浅棕色气体的化学方程式是。
(4)分析B中不溶于稀盐酸的沉淀产生的原因,甲认为是空气参与反应,乙认为是白雾参与反应。
①为证实各自的观点,在原实验基础上:
甲在原有操作之前增加一步操作,该操作是;
乙在A、B间增加洗气瓶D,D中盛放的试剂是。
②进行实验,B中现象:
甲 |
大量白色沉淀 |
乙 |
少量白色沉淀 |
检验白色沉淀,发现均不溶于稀盐酸。结合离子方程式解释实验现象异同的原因:。
(5)合并(4)中两同学的方案进行实验。B中无沉淀生成,而C中产生白色沉淀,由此得出的结论是。
某小组查阅资料得知:C2O42-+MnO4-+H+→ CO2↑+Mn2++H2O(未配平),欲利用该反应测定某草酸钠(Na2C2O4)样品中草酸钠的质量分数。该小组称量1.34 g草酸钠样品溶于稀硫酸中,然后用0.200 mol·L-1的酸性高锰酸钾溶液进行滴定(其中的杂质不跟高锰酸钾和稀硫酸反应)。
(1)滴定前是否要滴加指示剂?(填“是”或“否”),请说明理由。
(2)滴定时用(填a或b)滴定管盛装KMnO4标准溶液。
(3)达到终点时消耗了15.00 mL的高锰酸钾溶液,样品中草酸钠的质量分数为。
为了验证木炭可被浓H2SO4氧化成CO2,选用下图所示仪器(内含物质)组装成实验装置:
⑴按气流由左向右流向,连接上述装置的正确顺序是(填各接口字母):
A接,接,接。
⑵仪器乙、丙应有怎样的实验现象才表明已检验出CO2?
乙中,
丙中。
⑶丁中酸性KMnO4溶液的作用是;
⑷写出甲中反应的化学方程式。
制取氨气并完成喷泉实验(图中夹持装置均已略去)
⑴写出实验室制取氨气的化学反应方程式:
⑵收集氨气应使用法,要得到干燥的氨气可选用做干燥剂。
⑶收集氨气时,验满的方法是。
⑷用下图装置进行喷泉实验,上部烧瓶已装满干燥氨气,引发水上喷的操是,该实验的原理是。
⑸假设烧瓶充满标况下的氨气,喷泉实验后溶液充满整个烧瓶,所得溶液物质的量浓度为。