(9分)某研究性学习小组在研究二氧化硫漂白作用时,从“氯气的漂白作用实际上是氯气与水反应生成的次氯酸的漂白作用”得到启发。为了探究二氧化硫的漂白作用到底是二氧化
题型:不详难度:来源:
(9分)某研究性学习小组在研究二氧化硫漂白作用时,从“氯气的漂白作用实际上是氯气与水反应生成的次氯酸的漂白作用”得到启发。为了探究二氧化硫的漂白作用到底是二氧化硫本身还是二氧化硫与水作用的产物,该小组设计了如下实验。请回答相关问题。 (1)为了探究SO2能否使品红褪色,该同学选择了正确的药品后,设计了如下图所示实验装置,请指出实验装置图设计中的不合理之处。
① ; ② 。 (2)该同学选择了正确装置后,实验中控制二氧化硫以大约每秒3个气泡的速度通过品红的酒精溶液时,经过一小时后,品红仍不褪色。为此,你认为使品红的水溶液褪色的微粒可能是 。 (3)该同学进一步实验如下:取等量相同浓度的品红水溶液于两支试管中,再分别加入少量亚硫酸钠固体和亚硫酸氢钠固体,两支试管中的品红都褪色,他得出结论:使品红褪色的微粒肯定是HSO3-或SO32-。你认为他的结论是否正确 , 其理由是 。 (4)再用以下装置探究SO2的某些化学性质。
①装置乙的作用是 。 ②若X为Na2S溶液,观察到溶液中出现淡黄色浑浊,说明SO2具有 。 a.氧化性 b.还原性 c.漂白性 d.不稳定性 ③若试剂X为Ca(ClO)2溶液,可观察到白色沉淀生成,完成该过程的离子方程式: Ca2++ClO-+SO2+H2O= ↓+Cl-+SO42-+ 。 |
答案
(1)①缺少二氧化硫的干燥装置(1分); ②不能使用长颈漏斗(1分) (2) H2SO3、HSO3-、SO32-(1分) (3)不正确(1分) 因为亚硫酸根离子和亚硫酸氢根离子都会水解生成亚硫酸(1分)。 (4)①尾气处理;(1分)②a;(1分) ③Ca2++2ClO-+2SO2+2H2O=CaSO4↓+2Cl-+SO42-+4H+.(2分) |
解析
试题分析:(1)该同学的实验目的是为了探究二氧化硫的漂白作用到底是二氧化硫本身还是二氧化硫与水作用的产物,所以二氧化硫必须是干燥的,缺少干燥装置;其次不能用长颈漏斗盛放硫酸,应该用分液漏斗; (2)二氧化硫通过品红的酒精溶液,溶液不褪色,而通过品红的水溶液褪色,二氧化硫通入酒精溶液与二氧化硫的水溶液中不同的粒子主要有H2SO3、HSO3-、SO32-,这些粒子都可能是使品红褪色的粒子; (3)亚硫酸钠固体和亚硫酸氢钠固体溶于水后,水解都得到H2SO3,所以不能判断是使品红褪色的微粒肯定是HSO3-或SO32-。该同学的判断是不正确的; (4)①装置乙用于吸收剩余的二氧化硫,防止污染空气; ②Na2S与二氧化硫反应生成S单质,二氧化硫中的S元素的化合价降低,说明二氧化硫具有氧化性,答案选a; ③Ca(ClO)2溶液与二氧化硫发生氧化还原反应,剩余该方程式中的沉淀是CaSO4,根据元素守恒,判断另一物质是H+,SO2中S元素化合价升高2价,Ca(ClO)2中Cl元素整体降低2价,所以方程式中SO2与Ca(ClO)2的系数均是1,根据电荷守恒和观察法配平其他物质的系数,离子方程式为Ca2++2ClO-+2SO2+2H2O=CaSO4↓+2Cl-+SO42-+4H+. |
举一反三
(11分)苯甲酸广泛应用于制药和化工行业。某同学尝试用甲苯的氧化反应制备苯甲酸。反应原理:
实验方法:一定量的甲苯和KMnO4溶液在100℃反应一段时间后停止反应,按如下流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯。
已知:苯甲酸相对分子质量是122,熔点122.4℃,在25℃和95℃时溶解度分别为0.3g和6.9g;纯净固体有机物一般都有固定熔点。 (1)操作Ⅰ为 ,操作Ⅱ为 。 (2)无色液体A是 ,定性检验A的试剂是 ,现象是 。 (3)测定白色固体B的熔点,发现其在115℃开始熔化,达到130℃时仍有少量不熔。该同学推测白色固体B是苯甲酸与KCl的混合物,设计了如下方案进行提纯和检验,实验结果表明推测正确。请在答题卡上完成表中内容。
序号
| 实验方案
| 实验现象
| 结论
| ①
| 将白色固体B加入水中,加热,溶解,Ⅰ
| 得到白色晶体和无色溶液
| ————
| ②
| 取少量滤液于试管中, Ⅱ
| 生成白色沉淀
| 滤液含有Cl-
| ③
| 干燥白色晶体, Ⅲ
| Ⅳ
| 白色晶体是苯甲酸
| (4)纯度测定:称取1.220g产品,配成100ml甲醇溶液,移取25.00ml溶液,滴定,消耗KOH的物质的量为2.40×10-3mol。产品中苯甲酸质量分数为 (保留两位有效数字)。 |
下图中的实验装置可以用于实验室制取乙炔。请填空:
(1)图中A管的作用是______________,制取乙炔的化学反应方程式为____________________________。 (2)乙炔通入酸性KMnO4溶液中,发生___________反泣,可以观察到__________________。现象,若通入溴水中,发生______________反应。 (3)乙炔燃烧时的现象为____________________,为了安全,点燃乙炔前应先______________。 |
(12分)某化学兴趣小组用如下图1所示装置进行探究实验,以验证产物中有乙烯生成且乙烯具有不饱和性。当温度迅速上升后,可观察到试管中溴水褪色,烧瓶中浓H2SO4与乙醇的混合液体变为棕黑色。
图1 图2 (1)写出该实验中生成乙烯的化学方程式 。 (2)甲同学认为:考虑到该混合液体反应的复杂性,溴水褪色的现象不能证明反应中有乙烯生成且乙烯具有不饱和性,其理由正确的是 。 a.乙烯与溴水易发生取代反应 b.使溴水褪色的反应,未必是加成反应 c.使溴水褪色的物质,未必是乙烯 (3)乙同学经过细致观察后试管中另一现象后并借用pH试纸测定,证明反应中有乙烯生成,请简述 。 (4)丙同学对上述实验装置进行了改进,在Ⅰ和Ⅱ之间增加上图2装置以除去乙醇蒸气和SO2,则A中的试剂是 ,B中的试剂为 。 (5)处理上述实验后烧瓶中废液的正确方法是 。 a.冷却后倒入下水道中 b.冷却后倒入空废液缸中 c.冷却后加水稀释,倒入废液缸中,加废碱中和 |
海带中含有丰富的碘。为了从海带中提取碘,某研究性学习小组设计并进行了以下实验:
37. 步骤③的实验操作名称是_____________;步骤⑥的目的是从含碘苯溶液中分离出单质碘和回收苯,该步骤的实验操作名称是_____________。 38. 步骤④需加入的试剂是________,反应的离子方程式是____________________。 39. 步骤⑤中,某学生选择用苯来提取碘,理由是_______________________________, _________________________________________。 |
乙酸乙酯是无色具有水果香味的液体,沸点为77.2 ℃,实验室某次制取它用冰醋酸14.3 mL、95%乙醇 23 mL。还用到浓硫酸、饱和碳酸钠以及极易与乙醇结合成六水合物的氯化钙溶液。主要装置如图所示:
实验步骤: ①先向A中的蒸馏烧瓶中注入少量乙醇和浓硫酸后摇匀,再将剩下的所有乙醇和冰醋酸注入分液漏斗里待用。这时分液漏斗里冰醋酸和乙醇的物质的量之比约为5∶7。 ②加热油浴保温约135 ℃~145℃ ③将分液漏斗中的液体缓缓滴入蒸馏烧瓶里,调节加入速率使蒸出酯的速率与进料速率大体相等,直到加料完成。 ④保持油浴温度一段时间,至不再有液体馏出后,停止加热。 ⑤取下B中的锥形瓶,将一定量饱和Na2CO3溶液分批少量多次地加到馏出液里,边加边振荡,至无气泡产生为止。 ⑥将⑤的液体混合物分液,弃去水层。 ⑦将饱和CaCl2溶液(适量)加入到分液漏斗中,振荡一段时间后静置,放出水层(废液)。 ⑧分液漏斗里得到的是初步提纯的乙酸乙酯粗品。 试回答: (1)实验中浓硫酸的主要作用是__________ _______。 (2)用过量乙醇的主要目的是________ _________。 (3)用饱和Na2CO3溶液洗涤粗酯的目的是________ ___。 如果用NaOH溶液代替Na2CO3溶液将引起的后果___________________________________。 (4)用饱和CaCl2溶液洗涤粗酯的目的是_____ ______。 (5)在步骤⑧所得的粗酯里还含有的杂质是______ ___。 |
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