(12分〉某研究性学习小组欲探究SO2能否与BaCl2溶液反应生成BaSO3沉淀。查阅资料得知常温下BaSO3的KSP为，饱和亚硫酸中。(1) 将0.1 mol

题型：不详难度：来源：

(12分〉某研究性学习小组欲探究SO₂能否与BaCl₂溶液反应生成BaSO₃沉淀。查阅资料得知常温下BaSO₃的K_SP为

，饱和亚硫酸中

。
(1) 将0.1 mol • L^—1的BaCl₂溶液滴入饱和亚硫酸中，_______ (填“能”或“不能”）生成BaSO₃沉淀，原因是______________ (请写出必要的推断过程）。
(2) 浓硫酸的沸点为338°C，酒精灯火焰的温度为400〜500⁰C，甲同学用装置I进行实验，发现BaCl₂溶液中出现白色沉淀，且白色沉淀不溶于盐酸。
①写出加热试管中发生反应的化学方程式：_____________________
②白色沉淀的化学式是_______，请用离子方程式表示生成该白色沉淀的可能原因___________________________________
(3) 乙同学认为甲同学的装置不完善，设计了改进装置II进行实验（夹持装置和A中加热装置已略，气密性已检验）。

①打开弹簧夹，通入N₂—段时间后关闭弹簧夹
②滴加一定量浓硫酸，加热A，一段时间后C中未见沉淀生成。
操作①的目的是_______，洗气瓶B中的试剂是______________。
(4) 丙同学取乙实验后的C中溶液少许，滴加一种无色溶液，也产生不溶于盐酸的白色沉淀，丙滴加的试剂可能是______________。

A．NaOH溶液

B．Na[Al(OH)₄]溶液

C．H₂O₂溶液

D．酸性 KMnO₄溶液

答案

（12分）（1）不能（1分）此时溶液中c(Ba²⁺)＜0.1 mol· L^-1，c(SO₃^2-)＜6.3×10^-8mol· L^-1，
其浓度商Q=c(Ba²⁺)×c(SO₃^2-)＜0.1×6.3×10^-8=6.3×10^-9＜Ksp(BaSO₃)=5.48×10^-7（1分）
（2）① Cu + 2H₂SO₄(浓)

CuSO₄+ SO₂↑+ 2H₂O（2分）
② BaSO₄（1分）
Ba²⁺+ SO₄^2-= BaSO₄↓（2分） 2 Ba²⁺+ 2SO₂+ O₂+2H₂O= 2BaSO₄↓+ 4H⁺（2分）
（3）排除装置内的空气（O₂）（1分）饱和NaHSO₃溶液（1分）（4）C（1分）

解析

本题考查难溶电解质沉淀溶解平衡。由于溶液冲稀，溶液中c(Ba²⁺)＜0.1 mol· L^-1，c(SO₃^2-)＜6.3×10^-8mol· L^-1，其浓度商Q=c(Ba²⁺)×c(SO₃^2-)＜0.1×6.3×10^-8=6.3×10^-9＜Ksp(BaSO₃)=5.48×10^-7，故不会生成BaSO₃沉淀。(2)①浓硫酸与铜反应的方程式为Cu+2H₂SO₄(浓)

CuSO₄+ SO₂↑+2H₂O②由于SO₂与BaCl₂溶液作用不产生沉淀，根据酒精灯的的温度，可知，浓硫酸受热气化进入BaCl₂溶液，发生反应生成BaSO₄沉淀。离子方程式为Ba²⁺+ SO₄^2-= BaSO₄↓。（3）通入N₂的目的是排除装置内的空气（O₂），防止O₂和SO₂反应生成SO₃，影响实验结果。再用饱和NaHSO₃溶液除去硫酸蒸汽，防止硫酸蒸汽影响实验结果。(4)乙实验后的C中溶液是BaCl₂和亚硫酸混合溶液，加碱或氧化剂都能产生沉淀，但加碱产生的沉淀能溶液于盐酸，且酸性 KMnO₄溶液有颜色，故选C，

举一反三

（17分）铁不能与冷水反应，但能与水蒸气反应，某化学兴趣小组为探究铁与水蒸气反应，请你为他们完成实验报告。
实验目的：探究铁与水蒸气的反应
反应原理：（用化学反应方程式表示）
实验装置：回答以下问题（加热装置略去）

装置编号	A	B	C	D
装置
装置所起作用
按加热先后从左至右,实验装置连接顺序和导管连接方法	装置连接顺序：（填装置编号）
需要加热的装置	（填装置编号）

实验装置改进：兴趣小组同学根据反应原理改进实验装置，得到相同的结论，如图所示：
问：试管底部是蘸有水的湿棉花，其作用是，蒸发皿内加入的肥皂液的作用。

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草酸晶体(H₂C₂O₄·2H₂O) 100℃开始失水，101.5℃熔化，150℃左右分解产生H₂O、CO和CO₂。用加热草酸晶体的方法获取某些气体，应该选择的气体发生装置是（图中加热装置已略去）

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22、某研究小组按图示方向将A装置与下面所示装置相连，设计实验，研究铁与浓硫酸的反应。请你帮助完成下列实验报告，并回答有关问题。

	实验现象	结论及解释
①将铁钉（足量）加入烧瓶中，再向其中滴加含amolH₂SO₄的浓硫酸溶液	未见明显现象	原因：。
②点燃A、G处酒精灯	片刻后，烧瓶中溶液的颜色发生变化，并有气泡产生。C中溶液颜色，E中溶液未见明显变化。一段时间后，黑色的CuO变成了红色，此时E装置溶液颜色仍未有颜色变化	烧瓶中发生的所有反应的化学方程式：说明产生的SO₂气体完全被D中溶液吸收

填完上述实验报告并回答下列问题：
（1）连接好装置后，盛放药品前，首先要进行                      操作。
（2）装置D的作用是                         ，若现在实验室没有酸性高锰酸钾溶液，则D装置中的溶液可用          （填编号）代替
A、蒸馏水       B、浓硫酸       C、浓NaOH溶液     D、饱和NaHSO₃溶液
（3）装置F中的溶液是               ，装置H的作用是：
（4）为了测定产生的SO₂的量，实验后向烧瓶中加足量的盐酸至无气泡产生，再加足量的BaCl₂溶液至沉淀完全，然后进行           、             、干燥、称量。为判断沉淀完全，应该进行的操作是：                                                  。
（5）若（4）所得沉淀的质量为mg，则反应产生的SO₂在标准状况的体积为：
                           L（列出计算式即可）

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（14分）某实验小组同学为了探究铜与浓硫酸的反应，进行了如下系列实验。
[实验1]铜与浓硫酸反应，实验装置如图所示。

实验步骤：
①先连接好装置，检验气密性，加入试剂；
②加热A试管直到B中品红褪色，熄灭酒精灯；
③将Cu丝上提离开液面。
（1）装置A中发生反应的化学方程式为　　　　　。
（2）熄灭酒精灯后，因为有导管D的存在，B中的液体不会倒吸，其原因是　　　　　。
（3）拆除装置前，不需打开胶塞，就可使装置中残留气体完全被吸收，应当采取的操作是　　　。
[实验2]实验中发现试管内除了产生白色固体外，在铜丝表面还产生黑色固体甲，其中可能含有氧化铜、硫化铜、硫化亚铜，以及被掩蔽的氧化亚铜。
查阅资料：
①氧化亚铜在酸性环境下会发生自身氧化还原反应生成Cu²⁺和铜单质，在氧气流中煅烧，可以转化为氧化铜。
②硫化铜和硫化亚铜常温下都不溶于稀盐酸，在氧气流中煅烧，硫化铜和硫化亚铜都转化为氧化铜和二氧化硫。
为了研究甲的成分，该小组同学在收集到足够量的固体甲后，进行了如图的实验：

　
（4）②中检验滤渣是否洗涤干净的实验方法是　　　　　
（5）③中在煅烧过程中一定发生的反应的化学方程式为　　　　　。
（6）下列对于固体甲的成分的判断中，正确的是（填字母选项）　　　　　。

A．固体甲中，CuS和Cu₂S不能同时存在

B．固体甲中，CuO和Cu₂O至少有一种

C．固体甲中若没有Cu₂O，则一定有Cu₂S

D．固体甲中若存在Cu₂O，也可能有Cu₂S

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一般的易拉罐主要为铝合金，其中以铝铁合金和铝镁合金最为常见。本次实验选取可口可乐公司生产的雪碧汽水易拉罐作为探究的对象。
提出假设：易拉罐的主要成分是铝和铁。
探究过程及现象：
1．配制6 mol/L氢氧化钠溶液和6 mol/L的盐酸。
2．将易拉罐剪开，用砂纸打磨使表面油漆和氧化膜去掉，再剪取一小块进行实验。
实验一：用胶头滴管向装有铝合金的大试管中加入足量的氢氧化钠溶液，可以看到有气泡生成，反应一段时间后，溶液中还有不溶物。
实验二：用滴管继续向实验一的试管中逐滴加入6 mol/L的盐酸至足量，静置24小时。
按实验顺序，该同学记录的现象如下：①开始没有明显现象；②有白色絮状沉淀生成；③白色沉淀消失；④原溶液中不溶物完全溶解，此时溶液呈浅绿色；⑤静置24小时后，溶液呈棕黄色。
实验三：再向该试管中加入一定量的氢氧化钠溶液，最终只得到红棕色沉淀。
请回答下列问题：
（1）实验一反应的化学方程式__________________________________________。
（2）实验二所得溶液为什么静置24小时后由浅绿色变为棕黄色
_______________________________________________________________________。
（3）写出实验二中产生①、②现象的反应离子方程式：__________________________，
____________________________________。
（4）由此可知该假设_____________(填“成立”，“不成立”或“无法确定”)。

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