二氧化硫是一种大气污染物,研究对NO2、SO2、CO等大气污染气体的处理有重要意义,某化学实验爱好小组欲探究SO2的性质,设计如下方案:(1)B、C、D分别用于
题型:不详难度:来源:
二氧化硫是一种大气污染物,研究对NO2、SO2、CO等大气污染气体的处理有重要意义,某化学实验爱好小组欲探究SO2的性质,设计如下方案:
(1)B、C、D分别用于检验SO2的还原性、氧化性和漂白性。其中B、C分别为碘水和硫化氢的水溶液,则D中所盛试剂为_________,B中反应的离子方程式为:_________________。 (2)为了实现绿色实验的目标,某同学重新设计了如上右图A2的制取装置来代替A1装置,与A1装置相比,A2装置的优点是:________________________________(任写一点即可)。 (3)E中用氨水吸收尾气中的SO2,“吸收液”中可能含有OH-、SO32-、SO42-、HSO3-等阴离子。已知亚硫酸氢盐一般易溶于水,SO2也易溶于水。现有仪器和试剂为:小烧杯、试管、玻璃棒、胶头滴管、过滤装置和滤纸;2mol/L盐酸、1mol/L BaCl2溶液、1mol/L Ba(OH)2溶液、品红溶液、蒸馏水。 请设计实验证明“吸收液”中存在SO32-和HSO3-,完成下表的实验操作、预期现象和结论:
实验操作
| 预期现象与结论
| 步骤1:取适量“吸收液”于小烧杯中,用胶头滴管取1mol/L BaCl2溶液向小烧杯滴加直至过量。
| 若出现白色浑浊,则溶液中存在SO32-或 SO42-。
| 步骤2:将小烧杯中的浊液过滤、洗涤,再用适量水把附在滤纸上的固体冲入另一小烧杯中;向冲下的固体 ___________________________________________________
| _________________________ ______________________________________________
| 步骤3:_______ _______________________ ___________________________________________________
| _________________________
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答案
(1)品红溶液 (1分) SO2 + I2 + 2H2O = SO42- +2I- + 4H+(2分,电荷不守恒0分;化学式任错一个0分) (2)①不用加热,安全性能高。 ②易于控制反应进行,反应更充分。(任写一个,合理答案均给1分) (3)
实验操作
| 预期现象与结论
| 步骤2:滴入1滴(或少量)品红(1分),再滴入过量2mol/L盐酸,振荡(1分)
| 若品红褪色(或有气泡),则“吸收液”中存在 SO32-。(1分)
| 步骤3:用试管取适量步骤2所得滤液(1分),向其中(或试管中)滴入过量的1mol/LBa(OH)2溶液 [或滴入1滴(或少量)品红溶液,再滴入2-3滴(或过量)的2mol/L盐酸],振荡(1分)。
| 若出现白色沉淀(或品红溶液褪色,或有气泡),则“吸收液”中存在 HSO3-。(1分)
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解析
试题分析:(1)可以使用品红溶液来验证二氧化硫的漂白性,碘单质可以把二氧化硫氧化成正六价的硫而本身被还原成负一价的碘。除了氟之外所有的卤素单质都有这一性质。(2)改进以后的装置少了加热的部分,相对来讲安全程度要好点。再者就是这样的装置可以随时控制二氧化硫的生成量,避免过多的二氧化硫产生从而污染空气。 (3)利用亚硫酸根离子亚硫酸氢根离子的特性来进行检验。 |
举一反三
某兴趣小组在实验室用铜和硫酸为原料,采用多种方法制取硫酸铜,制备方法如下: 方法一 ⑴甲同学取6.4 g铜片和10 mL 18 mol·L-1浓硫酸,放在试管中共热时发现,铜与热的浓硫酸反应后并没有得到预期的蓝色溶液,而是在试管底部看到白色沉淀。甲同学为了验证其中白色沉淀的主要成分,设计下列实验。 实验步骤:倾倒掉上层液体后,向所得白色的固体中加入适量蒸馏水,边加边搅拌。 实验现象:白色物质溶解,溶液变为蓝色。 实验结论:所得白色固体的化学式为 。 (2)乙同学与甲同学做相同的实验,还观察到加热过程中,试管内壁上部析出少量淡黄色固体物质,持续加热,淡黄色固体物质又慢慢地溶于浓硫酸而消失,同时产生能使品红溶液褪色的气体,淡黄色固体消失的原因是(用化学反应方程式回答) 。直到最后反应完毕,发现试管中还有铜片剩余。 方法二 (3)丙同学认为甲设计的实验方案不好,他自己设计的思路是:2Cu+O22CuO,CuO+H2SO4=CuSO4+H2O。 对比甲的方案,你认为丙同学的优点是①_________________________,②_ 。 方法三 ⑷丁同学取一铜片和稀硫酸放在试管中,再向其中滴入双氧水,发现溶液逐渐呈蓝色,写出反应的化学反应方程式 。 |
下列反应有氢气放出的是( )A.Fe+H2SO4(浓) | B.Fe+HNO3(稀) | C.Fe+H2SO4(稀) | D.Cu+H2SO4(稀) |
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某校课外活动小组同学设计实验,探究木炭与浓硫酸在加热条件下反应生成气体的成分。
【实验探究】 (1)木炭与浓硫酸反应的化学方程式:C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O,其中浓H2 S04所起的作用是 (填“氧化剂”或“还原剂”)。若有0.2mol碳的完全反应,则消耗H2S04的质量是 g,标况下产生SO2的体积为______________L。 (2)A装置中品红溶液颜色 (填“褪色”或“不褪色”),证明含有 气体。 (3)实验过程中,装置C将观察到的现象是_______________________________。 【实验讨论】 (4)有同学对B装置能否除尽SO2气体有疑义。你认为应该在B、C装置之间连接右图中 装置,以确认SO2是否除尽。
【联系实际】 (5)煤和石油的燃烧过程中都有二氧化硫和二氧化碳排放,其中二氧化硫造成的环境影响主要是_________,二氧化碳造成的环境影响主要是_______。(每空格只填一个选项) A.酸雨 B.破坏臭氧层 C.温室效应 |
用如下图所示装置可以完成一系列实验(图中夹持装置已略去)
请回答下列问题: I.(1)仪器p的名称是_________________,若用装置A由浓硫酸和亚硫酸钠固体制取SO2气体,并通过装置B完成表中设计实验,请填写表中空白:
B中棉花的位置
| ①
| ②
| ③
| 所蘸试剂
| 石蕊试液
| 品红溶液
| 碘水(黄色)
| 现象
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| 褪色
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| 体现SO2的性质
| 水溶液显酸性
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| (2)写出③中反应的离子方程式_________________________________________。 II.若用装置A由浓盐酸和高锰酸钾制取Cl2气体,装置B中的四处棉花依次做了如下处理:①蘸有FeCl2溶液 ②蘸有淀粉KI溶液 ③蘸有石蕊溶液 ④蘸有品红溶液 (1)写出①处发生反应的离子方程式_______________________________________。 (2)在实验过程中,③处能观察到的现象___________________________________。 (3)写出装置C中“吸收多余气体”所用的试剂_______________________________。 |
向100mL18mol/L的H2SO4溶液中加入足量的铁片加热。充分反应后,产生的气体在标准状况下的体积为(提示:2Fe+6H2SO4(浓) Fe2(SO4)3+SO2↑+6H2O)。A.小于20. 16 L | B.等于20. 16 L | C.介于20. 16 L和40. 32 L之间 | D.等于40. 32 L |
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