某研究小组用如图装置进行SO2与FeCl3溶液反应的相关实验(夹持装置已略去)。(1)在配制氯化铁溶液时,需先把氯化铁晶体溶解在________中,再加水稀释,
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某研究小组用如图装置进行SO2与FeCl3溶液反应的相关实验(夹持装置已略去)。
(1)在配制氯化铁溶液时,需先把氯化铁晶体溶解在________中,再加水稀释,这样操作的目的是________,操作中不需要的仪器有________(填入正确选项前的字母)。 a.药匙 b.烧杯 c.石棉网 d.玻璃棒 e.坩埚 (2)通入足量SO2时,C中观察到的现象为______________________________。 (3)根据以上现象,该小组同学认为SO2与FeCl3溶液发生了氧化还原反应。 ①写出SO2与FeCl3溶液反应的离子方程式:___________________________; ②请设计实验方案检验有Fe2+生成:__________________________________; ③该小组同学向C试管反应后的溶液中加入硝酸酸化的BaCl2溶液,若出现白色沉淀,即可证明反应生成了SO42-。该做法________(填“合理”或“不合理”),理由是_______________________________________________________________。 (4)D装置中倒置漏斗的作用是______________________________________。 (5)为了验证SO2具有还原性,实验中可以代替FeCl3的试剂有________(填入正确选项前的字母)。 a.浓H2SO4 b.酸性KMnO4溶液 c.碘水 d.NaCl溶液 |
答案
(1)浓盐酸 抑制氯化铁水解 ce (2)溶液由棕黄色变为浅绿色 (3)①2Fe3++SO2+2H2O=SO42-+4H++2Fe2+ ②取C中反应后的溶液,向其中滴入KSCN溶液,不变红,再加入新制的氯水(或H2O2溶液等),溶液变红 ③不合理 硝酸可以将溶解的SO2氧化为H2SO4,干扰实验 (4)使气体充分吸收;防止溶液倒吸 (5)bc |
解析
(1)氯化铁在水溶液中易发生水解,因此配制氯化铁溶液时,一般先把氯化铁晶体溶于浓盐酸中,再加水稀释,以抑制其水解。配制溶液在烧杯中进行,不需要石棉网和坩埚。(2)SO2与FeCl3溶液发生氧化还原反应,Fe3+被还原为Fe2+,溶液由棕黄色变为浅绿色。(3)②检验Fe2+时要排除Fe3+的干扰,即先加KSCN溶液,在确认溶液中不存在Fe3+的情况下,加入氯水等氧化剂,若有Fe2+,则溶液变红。(4)倒置的漏斗与水有较大的接触面积,可使气体充分吸收并防止溶液倒吸。(5)验证SO2具有还原性,要求用具有氧化性的试剂,能与SO2发生氧化还原反应且有明显现象。 |
举一反三
硫酸铜受热分解生成氧化铜和气体,加热温度不同,气体成分也不同。气体成分可能含SO2、SO3和O2中的一种、两种或三种。某化学课外活动小组通过设计探究性实验,测定反应产生的SO2、SO3和O2的物质的量,并计算确定各物质的化学计量数,从而确定CuSO4分解的化学方程式。实验用到的仪器如下图所示:
[提出猜想] Ⅰ.所得气体的成分可能只含SO3一种; Ⅱ.所得气体的成分可能含有________两种; Ⅲ.所得气体的成分可能含有________三种。 [实验探究] 实验操作过程略。已知实验结束时,硫酸铜完全分解。 (1)请你组装探究实验的装置,按从左至右的方向,各仪器接口的连接顺序为①→⑨→⑩→⑥→⑤→________→________→________→________→②(填接口序号)。 (2)若实验结束时B中量筒没有收集到水,则证明猜想________正确。 (3)有两个实验小组进行该实验,由于加热时的温度不同,实验结束后测得相关数据也不同,数据如下:
实验 小组
| 称取CuSO4 的质量/g
| 装置C增加 的质量/g
| 量筒中水的体积折算成标准状况下气体的体积/mL
| 一
| 6.4
| 2.56
| 448
| 二
| 6.4
| 2.56
| 224
| 请通过计算,推断出第一小组和第二小组的实验条件下CuSO4分解的化学方程式。 第一小组:________________________________________________________; 第二小组:________________________________________________________。 |
某学习小组欲模拟从某工厂废液中回收丙酮、乙醇和乙酸的实验。制定了如下试验流程。
已知该废液中主要含有乙醇,其中还溶有丙酮、乙酸和乙酸乙酯。且各种成分的沸点如下表:
物质
| 丙酮
| 乙酸乙酯
| 乙醇
| 乙酸
| 沸点(℃)
| 56.2
| 77.06
| 78
| 117.9
| (1)馏分3的成分为____________。 (2)上述流程中调节pH=10的目的是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 (3)该小组同学的蒸馏装置如图所示。则A中温度计的位置正确的是________(填“a”“b”或“c”)。
(4)国家标准规定,优质高度浓香型白酒总酸量(以乙酸计)应不少于0.30 g/L,总酯量(以乙酸乙酯计)应不少于2.0 g/L。 ①为测定某白酒样品的总酸量,取20.00 mL样品于锥形瓶中,加入酚酞指示剂2滴,用0.010 mol/L的NaOH标准溶液滴定至终点。判断终点的依据是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 若该白酒样品为优质级,则消耗NaOH溶液体积应不小于________mL。 ②白酒中的总酯量可用返滴法测定。往上题滴定后的溶液(恰好至终点)中再加入20.00mL0.100mol/L NaOH标准溶液,用图装置水浴加热半小时。冷却后用0.100mol/L的硫酸标准溶液滴定至终点。加热半小时的目的是______________________,冷凝管的作用是______________。已知最终消耗硫酸标准溶液7.70 mL,该白酒样品中总酯量为________g/L(保留小数点后三位数字)。
(5)下列操作会使总酯量测定结果偏高的是________(选填编号) a.加热时未使用水浴和冷凝管 b.滴定前滴定管内无气泡,滴定后产生气泡 c.滴定管未用硫酸标准溶液润洗 |
下列对Ⅰ~Ⅳ实验的现象预测正确的是( )
A.实验Ⅰ:振荡后静置,液体分层,下层液体无色 | B.实验Ⅱ:滴入氢氧化钠溶液后,试管中出现白色沉淀,白色沉淀迅速变为灰绿色,最后变为红褐色 | C.实验Ⅲ:一段时间后,饱和CuSO4溶液中出现蓝色晶体 | D.实验Ⅳ:加热后,水槽中先生成白色沉淀,后逐渐溶解 |
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某课外活动小组的同学,研究用过量的锌与浓硫酸反应制取二氧化硫的有关问题: (1)锌与浓硫酸反应制取二氧化硫的化学方程式为______________________________。 (2)这样制取的二氧化硫气体中可能含有的杂质是__________________;原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 (3)某同学用下列装置连接成一整套实验装置以验证(2)的判断是否正确,若按气体从左到右流向时,气体流经的各装置导管的编号依次是________(用a、b……填写)。
(4)根据(3)确定的实验过程,请将实验时有关装置中所盛药品、实验现象、结论或解释填入下表: |
氨基甲酸铵(NH2COONH4)是一种白色固体,易分解、易水解,可用作肥料、灭火剂、洗涤剂等。某化学兴趣小组模拟工业原理制备氨基甲酸铵,反应的化学方程式如下: 2NH3(g)+CO2(g)NH2COONH4(s) ΔH<0。 (1)如图所示装置制取氨气,你所选择的试剂是________________________。
(2)制备氨基甲酸铵的装置如图13-7所示,把氨气和二氧化碳通入四氯化碳中,不断搅拌混合,生成的氨基甲酸铵小晶体悬浮在四氯化碳中。当悬浮物较多时,停止制备。
注:四氯化碳与液体石蜡均为惰性介质。 ①发生器用冰水冷却的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 液体石蜡鼓泡瓶的作用是________________________________________________________________________。 ②从反应后的混合物中分离出产品的实验方法是________________________________________________________________________ (填写操作名称)。为了得到干燥产品,应采取的方法是________(填写选项序号)。 a.常压加热烘干 b.高压加热烘干 c.真空40 ℃以下烘干 ③尾气处理装置如图所示。
双通玻璃管的作用:____________;浓硫酸的作用:______________________、__________________________________________________________________。 (3)取因部分变质而混有碳酸氢铵的氨基甲酸铵样品1.173 0 g,用足量石灰水充分处理后,使碳元素完全转化为碳酸钙,过滤、洗涤、干燥,测得质量为1.500 g。则样品中氨基甲酸铵的物质的量分数为________。[Mr(NH2COONH4)=78,Mr(NH4HCO3)=79,Mr(CaCO3)=100] |
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