【题目】某研究小组同学为探究锌与硫酸反应生成SO2、H2的临界浓度(浓硫酸能与锌反应生成SO2的最低浓度)设计了如下实验。在大试管A中加入100mLl 8mol/L硫酸，向连接在塑料棒上的多孔塑料球内加入足量的锌粒(塑料棒可以上下移动)，在试剂瓶D中加入足量的浓NaOH溶液(加热和夹持装置已省略)。
已知：锌与浓硫酸接触，开始时反应缓慢，可以适当加热以加速其反应，当有大量气泡生成时，该反应速率会明显加快并伴有大量的热放出。
(1)请写出锌与硫酸反应产生SO2的化学方程式______________。
(2)在组装仪器之后，加入试剂之前必须进行的操作是__________。
(3)长导管B的作用是______，如果没有这个设计，最终测定的临界浓度会_________。(填“偏高”、“偏低"或“无影响”)
(4)装置中干燥管C的作用是_______，请简述如何判断硫酸已达临界浓度________。
(5)反应结束后向D装置中加入足量的H2O2溶液和足量的BaCl2溶液，充分反应后将所得沉淀过滤、洗涤、干燥、称量得到固体质量为a克，则浓硫酸与锌反应的临界浓度为：_________mol/L。(用含a的计算式表示，忽略体积变化)
(6)某同学通过联系氧化还原反应的相关知识，认为也可以利用硫酸酸化的高锰酸钾溶液对D中的SO32-进行滴定，通过滴定出的SO32-的物质的量计算临界浓度，你认为他的这一想法是否可行?________(填“可行”或“不可行”)，原因是__________。
【答案】Zn+2H2SO4(浓)=ZnSO4+SO2↑+2H2O 检验装置气密性 导气、冷凝回流 偏低 防倒吸 在F处收集气体并验纯，如果确定收集到了氢气则证明硫酸浓度已经降到临界点以下 
不可行 实验过程中不能保证得到的Na2SO3溶液是否会被空气中的氧气氧化变质，造成滴定结果不准确
【解析】
设计实验探究锌与硫酸反应生成SO2、H2的临界浓度，因为该装置是一个气体发生装置，在组装仪器之后，组装好仪器之后检查装置气密性；检验硫酸与锌反应生成二氧化硫的最低浓度，即临界浓度，测定从二氧化硫的物质的量，根据Zn+2H2SO4(浓)=ZnSO4+SO2↑+2H2O的方程式，计算出生成一定量的二氧化硫需要消耗的硫酸，总硫酸的物质的量减去生成一定量二氧化硫消耗的硫酸的物质的量，计算出剩余硫酸的物质的量，依据c=
，计算出最终测定硫酸的临界浓度。
（1）刚开始硫酸的浓度比较大，与锌反应生成二氧化硫，其反应方程式为Zn+2H2SO4(浓)=ZnSO4+SO2↑+2H2O；
（2）该装置是一个气体发生装置，在组装仪器之后，检查装置的气密性，若气密性良好，再加入药品；
（3）该反应是个放热反应，长导管B的作用是导气、冷凝的作用，使水蒸气冷凝回流，起到了确保硫酸溶液的体积不变的作用；如果没有这个设计，最终测定的临界浓度会偏低；
（4）二氧化硫是污染气体不能排放到空气中，需要用氢氧化钠溶液吸收，利用干燥管C防止液体发生倒吸；判断硫酸已达临界浓度:根据反应一段时间，浓硫酸变为稀硫酸，稀硫酸与锌反应不能生成二氧化硫，而是生成氢气，故在F处收集气体并验纯，如果确定收集到了氢气则证明硫酸浓度已经降到临界点以下；
（5）加入足量的H2O2溶液把亚硫酸钠氧化为硫酸钠，加入足量的BaCl2溶液生成硫酸钡沉淀，充分反应后将所得沉淀过滤、洗涤、干燥、称量得到固体质量为a克，n(BaSO4)=
，n(SO2)=，消耗硫酸的物质的量为：n(H2SO4) =n(SO2)=2×，Zn+2H2SO4(浓)=ZnSO4+SO2↑+2H2O，浓硫酸与锌反应的临界浓度为：
=
mol/L；
（6）不能用硫酸酸化的高锰酸钾溶液对D中的SO32-进行滴定，因为在滴定的过程中溶液中的亚硫酸根离子会被空气中的氧气氧化为硫酸根离子，造成滴定结果不准确。
浙江名校名师金卷系列答案科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】在密闭容器中，一定条件下，进行如下反应：NO(g)＋CO(g) 
N2(g)+CO2(g)；ΔH= -373.2kJ/mol，达到平衡后，为提高该反应的速率和NO的转化率，采取的正确措施是
A.加催化剂同时升高温度B.加催化剂同时增大压强
C.升高温度同时充入N2D.降低温度同时增大压强
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【题目】一定温度下，在2L的密闭容器中，X、 Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示：
下列描述正确的是（ ）
A. 反应开始到10s，用Z表示的反应速率为0.158mol/(L·s)－1
B. 反应开始到l0s，X的物质的量浓度减少了0.79mol/L
C. 反应开始到10s时，Y的转化率为79.0%
D. 反应的化学方程式为：X(g)＋Y(g)
Z(g)
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【题目】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，X的原子半径是所有短周期主族元素中最大的，W的核外电子数与X、Z的最外层电子数之和相等，Y的原子序数是Z的最外层电子数的2倍，由W、X、Y三种元素形成的化合物M的结构如图所示。下列叙述正确的是
A.Y单质的熔点高于X单质
B.元素非金属性强弱的顺序为W>Y>Z
C.Z元素在自然界中既有游离态也有化合态
D.1moIW 和X形成的化合物中可能含有4mol离子
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【题目】2SO2（g）+O2（g）=2SO3（g）反应过程的能量变化如图所示。已知1mol SO2（g）氧化为1molSO3（g）的ΔH=-99kJ·mol－1。请回答下列问题：
（1）图中A、C分别表示____，___，E的大小对该反应的反应热__（填“有”或“无”）影响。该反应通常用V2O5作催化剂，加V2O5会使图中B点___（填“升高”或“降低”），ΔH___（填“变大”“变小”或“不变”）。
（2）图中ΔH=____kJ·mol－1。
（3）依据事实，写出下列反应的热化学方程式。
①1molN2(g)与适量H2(g)反应，生成NH3(g)，放出92.2kJ热量：_____。
②1molCu(s)与适量O2(g)反应，生成CuO(s)，放出157kJ热量：_____。
③在25℃、101kPa时，8 g CH4完全燃烧生成液态水时放出的热量是445.15kJ，则CH4燃烧的热化学方程式是_____。
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【题目】根据碘与氢气反应的热化学方程式，下列判断正确的是
①I2(g)＋H2(g) 
2HI(g) ΔH＝－9.48 kJ/mol
②I2(s)＋H2(g) 2HI(g) ΔH＝＋26.48 kJ/mol
A. 254 g I2(g)中通入2 g H2(g)，反应放热9.48 kJ
B. 1 mol固态碘与1 mol气态碘所含能量相差17.00 kJ
C. 反应②的反应物总能量比反应①的反应物总能量低
D. 当反应②吸收52.96 kJ热量时转移2 mol电子
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【题目】某工厂排出的废水中含有大量的Fe2+、Cu2+和SO42-。
Ⅰ.某校研究性学习小组设计如图流程以回收铜和硫酸亚铁。请回答：
（1）反应①的离子方程式为______。
（2）操作①中用到的玻璃仪器是_____(填序号)。
a．烧杯 b．漏斗 c．玻璃棒 d．酒精灯
（3）固体成分是_____。(填名称)。
（4）原料②的名称为_____。
Ⅱ.回收的铜可用于制备胆矾(CuSO4·5H2O)。将铜和一定浓度稀硫酸混合后在加热的情况下通入氧气，发生如下反应：2Cu＋2H2SO4＋O2
2CuSO4＋2H2O。 制得硫酸铜溶液后经过蒸发、浓缩、冷却结晶、过滤可得胆矾。
（1）请分析2Cu＋2H2SO4＋O22CuSO4＋2H2O反应中，氧化剂是_____，氧化产物是____(填化学式)。
（2）用双线桥标出上述反应的电子得失_____。
2Cu＋2H2SO4＋O22CuSO4＋2H2O
（3）若有147gH2SO4 参与反应，则转移的电子数目为_____。
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【题目】（1）少量铁粉与100 mL 0.01 mol/L的稀盐酸反应，反应速率太慢。为了加快此反应速率而不改变H2的产量，可以使用如下方法中的______。(填序号)
①加H2O ②加NaOH固体 ③滴入几滴浓盐酸 ④加CH3COONa固体 ⑤加NaCl溶液 ⑥滴入几滴硫酸铜溶液 ⑦升高温度(不考虑盐酸挥发) ⑧改用10 mL 0.1 mol/L盐酸
（2）下列可以证明H2(g)＋I2(g) 
2HI(g)已达平衡状态的是______。(填序号)
①单位时间内生成n mol H2的同时，生成n mol HI
②一个H—H键断裂的同时有两个H—I键断裂
③百分含量w(HI)＝w(I2) ④反应速率v(H2)＝v(I2)＝v(HI)
⑤c(HI)∶c(H2)∶c(I2)＝2∶1∶1
⑥温度和体积一定时，生成物浓度不再变化
⑦温度和体积一定时，容器内压强不再变化
⑧温度和体积一定时，容器内气体颜色不再变化
⑨条件一定，混合气体的平均相对分子质量不再变化
（3）已知下列反应的平衡常数：①H2(g)＋S(s) H2S(g)，K1；
②S(s)＋O2(g) SO2(g)，K2；则反应H2(g)＋SO2(g) O2(g)＋H2S(g)的平衡常数是______。（用K1，K2 的代数式表示）
（4）已知：①2C(s)＋O2(g)===2CO(g) ΔH＝－221.0 kJ/mol
②2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH＝－483.6 kJ/mol
则制备水煤气的反应C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)的ΔH为______。
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【题目】将
和
以
（体积比）分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中进行反应：
，得到如下三组数据，其中实验①、②没有使用催化剂。下列说法不正确的是（ ）
实验 | 温度/℃ | 起始 | 平衡 | 达平衡所需时间/min |
① | 500 | 5.00 | 2.00 | 40 |
② | 800 | 3.00 | 1.00 | 15 |
③ | 500 | 3.00 | 1.20 | 9 |
A. 实验①中，在
内，以
表示的反应速率大于
B. 比较实验①和②，不能说明浓度对反应速率的影响
C. 比较实验①和②，不能说明反应速率随温度升高而增大
D. 比较实验②和③，说明实验③使用了催化剂
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