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8.实验室制取乙烯,常因温度过高而使乙醇和浓H2SO4反应生成少量的SO2,有人设计下列实验确认上述混合气体中有乙烯和二氧化硫.A.品红溶液  B.NaOH溶液  C.浓硫酸  D.高锰酸钾酸性溶液.试完成下列问题:
(1)图中①②③④装置可盛放的试剂是①A,②B,③A,④D.
(将下列有关试剂的序号填入空格内)
(2)能说明SO2存在的现象是①中品红褪色.
(3)使用装置②的目的是除去乙烯中的SO2
(4)使用装置③的目的是检验SO2是否除净.
(5)确证乙烯存在的现象是③中品红溶液不褪色,④中KMnO4溶液褪色.

分析 二氧化硫为酸性气体,可与碱反应,可使品红褪色,具有还原性,可与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应,而乙烯含有碳碳双键,能够与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应,使高锰酸钾褪色,所以先检验二氧化硫,然后检验乙烯,同在检验乙烯之前用NaOH溶液除去SO2,再通过品红溶液不褪色确认SO2已除干净,最后用高锰酸钾酸性溶液褪色检验乙烯,以此解答该题.

解答 解:二氧化硫为酸性气体,可与碱反应,可使品红褪色,具有还原性,可与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应,而乙烯含有碳碳双键,能够与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应,使高锰酸钾褪色,所以先检验二氧化硫,然后检验乙烯,同在检验乙烯之前用NaOH溶液除去SO2,再通过品红溶液不褪色确认SO2已除干净,最后用高锰酸钾酸性溶液褪色检验乙烯,
(1)装置①中盛有品红溶液,用来检验二氧化硫的存在;然后将气体通入盛有氢氧化钠溶液的②除去二氧化硫,再通入盛有品红溶液的③确定二氧化硫是否除干净,最后通入盛有酸性高锰酸钾的④检验乙烯的存在;
故答案为:A;B;A;D;
(2)二氧化硫具有漂白性,能够使品红溶液褪色,故答案为:①中品红溶液褪色;
(3)装置②用来除去SO2气体,以免干扰乙烯的性质实验,故答案为:吸收SO2
(4)装置③检验SO2是否被除尽,防止干扰乙烯的性质实验,故答案为:检验 SO2 是否被除尽;
(5)装置③中的品红溶液不退色可以排除二氧化硫的干扰,若装置④中的酸性KMnO4溶液退色,可证明乙烯的存在.
故答案为:③中品红溶液不褪色,④中KMnO4溶液褪色.

点评 本题考查物质的性质实验,为高考常见题型,侧重于学生的分析、实验能力的考查,题目着重考查了乙烯的实验室制法以及产物的检验,熟悉二氧化硫、乙烯的性质是解题关键,注意实验设计的严密性,气体检验的顺序,题目难度不大.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

18.某研究小组为了制备Na2S2O3,做了如下实验:已知Na2S2O3易溶于水,遇酸易分解.
I.实验原理:Na3SO3(aq)+S(s)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2S2O3(aq)

Ⅱ.实验装置:如图1所示,有关物质的溶解度曲线如图2所示:
Ⅲ.实验步骤:
(1)检查装置气密性,按图1所示加入试剂,其中装置D的作用是吸收过量的SO2尾气,防止污染环境.写出C装置中发生的化学方程式:SO2+Na2CO3+S=Na2S2O3+CO2
(2)打开K1、关闭K2,向圆底烧瓶中加入足量浓硫酸并加热.C中混合液被气流搅动,反应一段时间后,硫粉的量逐渐减少.
(3)当C中溶液的pH接近7时,打开K2、关闭K1并停止加热.
(4)将C中为40℃含50g水的饱和Na2S2O3•5H2O,可得Na2S2O3•5H2O62g.

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

19.以下是某同学测定硫酸钠晶体中结晶水含量的实验方案.
实验用品:硫酸钠晶体试样、研钵、干燥器、坩埚、三脚架、泥三角、玻璃棒、药匙、托盘天平.
实验步骤:
①准确称量一个干净、干燥的坩埚;
②在坩埚中加入一定量的硫酸钠晶体试样,称重,将称量过的试样放入研钵中研细,再放回到坩埚中;
③将盛有试样的坩埚加热,待晶体变成白色粉末时,停止加热;
④将步骤③中的坩埚放入干燥器,冷却至室温后,称重;
⑤将步骤④中的坩埚再加热一定时间,放入干燥器中冷却至室温后称量.重复本操作,直至两次称量结果不变;
⑥根据实验数据计算硫酸钠晶体试样中结晶水的质量分数.
分析该方案并回答下面问题:
(1)完成本实验还需要的实验用品是坩埚钳、酒精灯;
(2)指出实验步骤中存在的错误并改正:步骤②有错误,应先将试样研细,后放入坩埚称重;
(3)硫酸钠不能放置在空气中冷却的原因是因硫酸钠放置在空气中冷却时,会吸收空气中的水分;
(4)步骤⑤的目的是保证样品中的结晶水已经全部脱去;
(5)下面的情况有可能造成测试结果偏高的是BDF(填序号).
A.试样中含有加热不挥发的杂质
B.试样中含有加热易挥发的杂质
C.测试前试样已有部分脱水
D.实验前坩埚未完全干燥
E.晶体加热脱水不完全
F.加热时晶体溅出.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

16.醇脱水是合成烯烃的常用方法,实验室合成环己烯的反应和实验装置如下:

可能用到的有关数据如下:
相对分子质量密度/(g•cm-3沸点/℃溶解性
环己醇1000.961 8161微溶于水
环己烯820.810 283难溶于水
合成反应:在a中加入20g环己醇和2小片碎瓷片,冷却搅动下慢慢加入1mL浓硫酸.b中通入冷却水后,开始缓慢加热a,控制馏出物的温度不超过90℃.
分离提纯:反应粗产物倒入分液漏斗中分别用少量5%碳酸钠溶液和水洗涤,分离后加入无水氯化钙颗粒,静置一段时间后弃去氯化钙.最终通过蒸馏得到纯净环己烯10g.
回答下列问题:
(1)装置b的名称是直形冷凝器.
(2)加入碎瓷片的作用是防止暴沸;如果加热一段时间后发现忘记加瓷片,应该采取的正确操作是B(填正确答案标号).
A.立即补加      B.冷却后补加
C.不需补加  D.重新配料
(3)本实验中最容易产生的副产物的结构简式为
(4)分液漏斗在使用前须清洗干净并检漏;在本实验分离过程中,产物应该从分液漏斗的上口倒出(填“上口倒出”或“下口放出”).
(5)分离提纯过程中加入无水氯化钙的目的是干燥.
(6)在环己烯粗产物蒸馏过程中,不可能用到的仪器有CD(填正确答案标号).
A.圆底烧瓶    B.温度计    C.吸滤瓶
D.球形冷凝管  E.接收器
(7)本实验所得到的环己烯产率是C(填正确答案标号).
A.41% B.50%C.61%  D.70%

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

3.工业制H2SO4时,对SO2净化和干燥的目的是(  )
①除尘,避免催化剂中毒;②洗涤,避免催化剂中毒;③干燥,避免催化剂中毒; ④干燥,避免设备腐蚀.
A.①②③B.①②④C.①④D.①②③④

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

13.学生在实验室分组实验测定胆矾晶体(CuSO4•nH2O)里结晶水的n值时,出现三种情况:①晶体中含有受热不分解的杂质;②晶体尚带蓝色,即停止加热;③晶体失去全部结晶水后,冷却时未放入干燥器中.其中能使实验结果n值偏低的是(  )
A.①和②B.①和③C.②和③D.①②③

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

20.下面的框图是测定CuSO4•xH2O中结晶水含量的实验流程.
(1)填写流程中空白的操作名称:(操作II)和 (操作IV)

(2)其加热装置正确的是A(填编号)

(3)重复操作II、III、IV,直到连续两次称量结果相差不超过0.001g.
(4)现有坩埚、研钵、三角架、泥三角、玻璃棒、干燥器、钥匙、酒精灯(火柴)、硫酸铜晶体样品等试验用品,还缺少的实验用品是天平
操作III必须要在干燥器中(填仪器名称)进行.
(5)以下胆矾结晶水含量的测定操作正确的是C
(A)加热时,晶体溅出坩埚,再加些胆矾
(B)加热时,先用小火,后用大火加热至最后
(C)加热时,不断用玻璃棒搅拌
(6)若实验测得的硫酸铜晶体中结晶水含量偏高,可能的原因有B(选填编号,下同),若实验测得的硫酸铜晶体中结晶水含量偏低,可能的原因有AC.
A.晶体未完全变白就停止加热   
B.加热过程中有少量晶体溅出
C.加热后在空气中自然冷却.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

17.SO2和NOx都是大气污染物.
(1)汽车排放的尾气中含CO和NO,汽车发动机工作时产生的NO和CO可通过催化转化器转化为两种无污染的气体,该反应的化学方程式是2CO+2NO$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$2CO2+N2
(2)采取还原法,用炭粉可将氮氧化物还原.
已知:①N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180.6kJ•mol-1     
②C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ•mol-1
则反应C(s)+2NO(g)=CO2(g)+N2(g)△H=-574.1kJ•mol-1
(3)利用氨水可以将SO2和NO2吸收,原理如图1所示:

NO2被吸收的离子方程式是2NO2+4HSO3-=N2+4SO42-+4H+
(4)利用图2所示装置(电极均为惰性电极)也可吸收SO2,并用阴极排出的溶液吸收NO2.①b极的电极反应式为2HSO3-+2H++2e-=S2O42-+2H2O
②在碱性条件下,用阴极排出的溶液吸收NO2,使其转化为无害气体,同时有SO32-生成.该反应离子方程式为4S2O42-+2NO2+8OH-═8SO42-+N2+4H2O
(5)已知水的比热容为4.18×10-3 kJ•g-1•℃-1,10g硫黄在O2中完全燃烧生成气态SO2,放出的热量能使500g H2O的温度由18℃升至62.4℃,则表示硫黄的燃烧热的热化学方程式为S(s)+O2(g)=SO2(g)△H=-297 kJ•mol-1

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

18.50ml0.50mol/L盐酸和50ml0.55mol/LNaOH溶液在如下图所示的装置中进行中和反应,通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热,回答下列问题:
(1)从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃用品是环形玻璃搅拌棒;装置有一处错误是大小烧杯口未平.
(2)烧杯间填满碎纸条的作用是保温隔热减小热量损失.
(3)大烧杯上如不盖硬纸板,求得的中和热数值偏小(填“偏大”“偏小”“无影响”).
(4)实验中改用60ml0.50mol/L盐酸跟50ml0.55mol/LNaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放放出的热量不相等(填“相等”“不相等”),所求中和热相等(填“相等”“不相等”).
(5)用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验,测得的中和热的数值会偏小;用50ml0.50mol/LNaOH溶液进行上述实验,测得的中和热的数值会偏小(均填“偏大”“偏小”“无影响”).
(6)为准确测量中和热,若共计做了三次实验,则至少需测定温度9次,三次平行操作测得的数据中,起始时盐酸与烧碱溶液温度相同,而终止温度与起始温度之差为(t2-t1),0.50mol/L盐酸与0.55mol/LNaOH溶液的密度都为1g•cm-3,中和后生成溶液的比热容c=4.18J•g-1•℃-1.则中和热的计算式△H=$\frac{0.418({t}_{2}-{t}_{1})}{0.025}$kJ/mol.(只列出计算表达式,不用计算出最终结果)

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同步练习册答案