(14分)为研究盛装浓硫酸的铁质材料(碳素钢)与浓硫酸的反应,某学习小组进行了以下探究活动:[实验]取一铁钉放入一定体积浓硫酸中,加热,充分反应后得到溶液X并收
题型:不详难度:来源:
(14分)为研究盛装浓硫酸的铁质材料(碳素钢)与浓硫酸的反应,某学习小组进行了以下探究活动: [实验]取一铁钉放入一定体积浓硫酸中,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+,应选用 (选填序号) KSCN溶液和氯水 b.铁粉和KSCN溶液 c.浓氨水 d.酸性:KMn04溶液 ②为分析气体成分,乙同学取448mL(标准状况)气体Y通人足量溴水中,发生的反应式 为:Br2+SO2+2H20====2HBr+H2S04,然后加入足量BaCl2溶液,经适当操作后得干燥 固体2.33 g [提出猜想] 分析上述实验中SO2的体积分数的结果,同学们认为Y中还可能含有其它气体并作如下 猜测: 猜想一:Y气体中可能含有H2; 猜想二: 猜想三: [设计实验,验证猜想] 为验证以上猜想,同学们准备用下列装置设计探究实验(装置可重复使用,夹持仪器省 略)。
(1)实验装置连接次序为A→ → →F → →F (2)装置B中试剂作用是 。 (3)猜想一的理由是 (用化学方程式表示)。 (4)如果猜想一成立,预计实验现象应该是 。 |
答案
①d ②猜想二:Y气体中可能含有CO2; 猜想三:Y气体中可能含有H2和CO2 (1)B C E D (2)检验SO2是否除尽 (3)Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ (4)E中固体由黑变红,D中固体由白变蓝色 |
解析
①溶液为Fe3+和Fe2+离子的混合物,加入KSCN溶液和氯水、铁粉和KSCN溶液、浓氨水都不能检验亚铁离子的存在,亚铁离子具有还原性,高锰酸钾溶液呈紫色,具有氧化性,可与亚铁离子在酸性条件下反应二褪色,故答案为:d; ②除SO2外,根据反应:C+H2SO4(浓)CO2↑+SO2↑+H2O Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑可知,气体中可能含有CO2、H2,有三种情况:只有H2、只有CO2、两气体均有CO2、H2 (1)根据铁钉(或碳素钢)中含有碳元素,推断所的气体中可能含有二氧化碳,结合图中设计装置的目的,可知检验二氧化碳的方法是首先将二氧化硫除去→确认二氧化硫已经完全除去→澄清石灰水,对于氢气的检验则可通过与灼热氧化铜的反应现象和对产物水的验证来实现,验证气体存在的顺序为:SO2→CO2→CO和H2被氧化→H2O→CO2,实验中要避免其它物质的性质干扰,故答案为:B→C→F→E→D; (2)CO2气体和SO2气体都能使澄清石灰水变浑浊,检验CO2气体的存在应先除去SO2气体并检验是否除尽,故答案为:检验SO2是否除尽; (3)气体中如含有H2,发生的反应为Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑,故答案为:Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑; (4)含有H2,与CuO在加热条件下反应生成铜和水,E中固体由黑色氧化铜生成红色铜,D中无色硫酸铜吸水生成五水硫酸铜蓝色晶体,故答案为:E中固体由黑变红,D中固体由白变蓝色. |
举一反三
(10分)a、b、c、d、e是含有一种相同元素的五种物质,可发生如下转化: 其中:a是一种淡黄色粉末固体;b是气体;c、d是氧化物;e是最高价氧化物对应的水化物。试推断这五种物质(用名称表示): a ;b ;c ;d ;e 。 |
SO2是大气中常见的污染气体,溶于水后形成的溶液能导电,则SO2属于A.强电解质 | B.弱电解质 | C.非电解质 | D.不是电解质也不是非电解质 |
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下列说法不正确的是A.硫单质与金属铁反应生成FeS,体现了硫单质的氧化性 | B.H2S既具有还原性,又具有氧化性 | C.SO2能使酸性KMnO4溶液、氯水褪色,说明SO2具有漂白性。 | D.SO2在一定条件下可转化为SO3 |
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“飘尘”是物质燃烧时产生的粒状漂浮物,颗粒很小(直径小于10-7m),不宜沉降(可漂浮数小时甚至数年),它与空气中的S02接触时,S02会转化为S03,使空气酸度增加,飘尘所起的作用与下列变化中硫酸的作用相同的是( )A.浓硫酸与木炭共热 | B.胆矾中加浓硫酸 | C.乙酸乙酯与稀硫酸共热 | D.浓硫酸滴到蔗糖中制“黑面包” |
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