练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
    3．某兴趣小组探究SO2气体还原Fe3+、I2，它们使用的药品和装置如图所示
    （1）SO2气体与Fe3+反应的产物有Fe2+、SO42-、H+（填离子符号），参加反应的SO2和Fe3+的物质的量之比是1：2．
    （2）下列实验方案适用于在实验室制取所需SO2的是BD．
    A．Na2SO3溶液与HNO3         B．Na2SO3固体与浓硫酸
    C．固体硫在纯氧中燃烧         D．铜与热浓H2SO4
    （3）装置C的作用是除去多余的SO2，防止污染大气．
    （4）若要从A中所得溶液提取晶体，必须进行的实验操作步骤：蒸发、冷却结晶、过滤、自然干燥，在这一系列操作中没有用到的仪器有BF（填序号）．
    A．蒸发皿    B．石棉网     C．漏斗   D．烧杯      E．玻璃棒     F．坩埚
    （5）在上述装置中通入过量的SO2，为了验证A中SO2与Fe3+发生了氧化还原反应，他们取A中的溶液，分成三份，并设计了如下实验：
    方案①：往第一份试液中加入酸性KMnO4溶液，紫红色褪去．
    方案②：往第二份试液中加入KSCN溶液，不变红，再加入新制的氯水，溶液变红．
    方案③：往第三份试液中加入用稀盐酸酸化的BaCl2，产生白色沉淀．
    上述方案不合理的是方案①，原因是因为A的溶液中含有SO2，SO2也能使KMnO4溶液褪色．

    分析 （1）根据装置A反应的离子方程式SO2+2Fe3++2H2O═2Fe2++SO42-+4H+进行解答；
    （2）实验室制取气体要考虑操作方便、易控制、不能含杂质；
    （3）二氧化硫具有刺激性气味，污染空气，用氢氧化钠溶液吸收二氧化硫，防止空气污染；
    （4）从溶液中获得晶体的操作为：蒸发、冷却结晶、过滤、自然干燥；蒸发用蒸发皿和玻璃杯，过滤用漏斗、烧杯、玻璃棒；
    （5）二氧化硫能与高锰酸钾发生氧化还原反应使高锰酸钾溶液褪色，Fe2+也使高锰酸钾溶液褪色．

    解答 解：（1）二氧化硫与铁离子反应的离子方程式为2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+，反应中铁离子被氧化成亚铁离子，所以还原产物为亚铁离子；氧化产物是SO42-，SO2气体还原Fe3+反应的产物是Fe2+、SO42-，SO2气体与Fe3+反应的产物有Fe2+、SO42-、H+，参加反应的SO2和Fe3+的物质的量之比是1：2，
    故答案为：Fe2+、SO42-、H+；1：2；
    （2）A．硝酸具有强氧化性，能够将亚硫酸钠氧化成硫酸钠，无法得到二氧化硫气体，故A错误；
    B．浓硫酸虽具有强酸性，且浓硫酸不挥发，亚硫酸钠溶液与浓硫酸能够反应生成二氧化硫气体，故B正确；
    C．固体硫在纯氧中燃烧，操作不容易控制，且无法获得纯净的二氧化硫，故C错误；
    D．Cu与浓硫酸在加热条件下生成二氧化硫、硫酸铜和水，可知制备二氧化硫，故D正确；
    故答案为：BD；
    （3）二氧化硫气体是酸性氧化物，具有刺激性气味，直接排放会污染大气，由于二氧化硫能和碱反应生成盐和水，可用碱液处理二氧化硫，所以装置C的作用为：吸收SO2尾气，防止污染空气，
    故答案为：除去多余的SO2，防止污染大气；
    （4）从溶液中获得晶体的操作为：蒸发、冷却结晶、过滤、自然干燥；蒸发用蒸发皿和玻璃杯，过滤用漏斗、烧杯、玻璃棒，所以在这一系列操作中没有用到的仪器有石棉网和坩埚；
    故答案为：BF；
    （5）二氧化硫有还原性，高锰酸钾有强氧化性，二氧化硫能与高锰酸钾发生氧化还原反应使高锰酸钾溶液褪色，Fe2+也使高锰酸钾溶液褪色，所以方案①不合理，
    故答案为：方案①；因为A的溶液中含有SO2，SO2也能使KMnO4溶液褪色．

    点评 本题考查了物质性质实验方案的设计，题目难度中等，试题涉及氧化性还原性强弱比较、性质实验方案的设计与评价等知识，明确掌握浓硫酸的性质、二氧化硫的检验方法等知识为解答本题关键．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    19．实验室预配置6mol/LH2SO4溶液，不同浓度的硫酸：
    ①240mL1.00mol•L-1的硫酸
    ②150mL3.00mol•L-1的硫酸
    ③足量的18.00mol•L-1的浓H2SO4
    现有三种规格容量瓶：250mL、500mL、1000mL，配制要求：①、②两种硫酸全部用完不足部分由③补充．请回答下列问题：
    （1）选用容量瓶的规格是1000mL．
    （2）需要18.00mol•L-1的浓H2SO4的体积是295mL．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    14．黑火药爆炸时发生多种化学反应，其中主要化学反应方程式为：
    2KNO3+3C+S$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2S+N2↑+3CO2↑
    （1）上述反应中，原子半径最小的元素其原子结构示意图为．
    （2）写出上述反应生成物中，属于非电解质的物质的电子式CO2，属于电解质的物质的电子式K2S．
    （3）上述反应中，每生成1mol氧化产物，消耗KNO3的质量为67.3（保留1位小数）．
    （4）黑火药爆炸后气体产物中有一种能造成酸雨的物质，它与酸性高锰酸钾溶液反应，能使溶液生成Mn2+而使紫红色退去．
    ①气体产物与酸性高锰酸钾溶液反应的离子方程式5SO2+2MnO4-+2H2O=5SO42-+2Mn2++4H+．
    ②利用如图装置检验气体产物中的CO气体，一段时间后，观察到B中出现黑色的Pd沉淀，写出B中发生反应的化学方程式CO+PdCl2+H2O=Pd+2HCl+CO2．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    11．下列说法中正确的是（　　）
    A．3d3表示3d能级上有3个轨道
    B．ns能级的原子轨道图都可以用右图表示
    C．1s电子云呈球形，表示电子绕原子核做圆周运动
    D．电子云图的黑点密度越大，说明核外空间电子数越多

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    18．元素周期表的形式多种多样，如图是扇形元素周期表的一部分（前四周期的元素），对比中学常见元素周期表，与扇形元素周期表的填充对应，并回答下列问题：

    （1）E代表的元素处于常见周期表的位置是第二周期第VIA族．G的离子结构示意图．
    （2）DE2的电子式是，用电子式表示FM2的形成过程．
    （3）元素B和M形成的化合物的水溶液与元素KF的单质反应的离子方程式为：Cl2+2Br-=Br2+2Cl-．反应后，向溶液中加入CK4溶剂，振荡后现象为下层溶液呈橙红色．
    （4）B、F、G三种元素最高价氧化物对应的水化物碱性最强的是NaOH（填化学式）；比较元素J、K的非金属性强弱，J的非金属性弱于K（填“强”或“弱”）．并用化学方程式证明上述结论Cl2+H2S=2HCl+S↑或Cl2+Na2S=2NaCl+S↓．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：多选题

    8．按下列的路线制聚氯乙烯，不发生的反应类型是（　　）
    A．加成反应B．消去反应C．取代反应D．还原反应

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    15．A、B、C、D四种短周期元素，A、B同主族，C、D同周期．气体A2与气体C2按体积比2：1混合后点燃能够发生爆炸，且产物在常温常压下是一种无色无味的液体．B的阳离子与C的-2价阴离子的核外电子排布相同．D能形成自然界硬度最大的单质．请根据上述所提供的信息回答下列问题．
    （1）写出A、B、C三种元素的元素符号：AH、BNa、CO；D在周期表中的位置是第二周期第ⅣA族．
    （2）写出化合物B2C2的电子式．
    （3）写出B2C2和A2C反应的离子方程式：2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑．
    （4）用电子式表示A2C形成的过程：．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    12．磷酸铁（FePO4•2H2O）是合成磷酸铁锂的前驱体．以绿矾（FeSO4•7H2O）为原料合成磷酸铁的流程如图所示．

    回答下列问题：
    （1）在溶解与酸化反应器中需控制$\frac{n（FeS{O}_{4}•7{H}_{2}O）}{n（{H}_{3}P{O}_{4}）}$为1：3.5，其目的是：
    ①保证其pH=1.8；
    ②PO43-过量有利于析出FePO4，避免Fe3+以其它形式沉淀，提高FePO4的纯度
    （2）氧化釜中Fe2+被氧化的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O．
    （3）在沉淀釜中加碱需控制溶液的pH≤2.2．
    ①pH偏大时，产品的质量较差，其原因为pH过大时主要生成氢氧化铁沉淀（已知Ksp（FePO4）=1.3×10-22，Ksp[Fe（OH）3]=2.8×10-39）
    ②生成FePO4•2H2O沉淀的离子方程式为Fe3++H3OP4+2OH-=FePO4•2H2O↓+H2O
    （4）陈化釜中陈化的目的是使小晶粒逐渐溶解，大晶粒逐渐长大，提高沉淀的纯度．
    （5）合成磷酸亚铁锂（LiFePO4）的步骤如下：
    球磨罐中加入适量蒸馏水，再加入一定量的氢氧化锂和一定量的蔗糖使其溶解，用醋酸调节pH到9.0，最后加入一定量的FePO4•2H2O，球磨7h，再经干燥，在700℃和氮气的氛围下煅烧，最后得磷酸亚铁锂．已知：首先发生反应C12H22O11→12C+11H2O．
    ①球磨的目的是减小FePO4•2H2O颗粒大小，有利于反应物混合均匀．
    ②需在氮气氛围下进行反应的原因是隔绝空气，防止二价铁被氧化．
    ③写出FePO4生成LiFePO4的化学方程式：2FePO4+2LiOH+C$\frac{\underline{\;\;\;\;\;N_{2}\;\;\;\;\;}}{700℃}$2LiFePO4+CO↑+2H2O．
    （6）若测得（5）得到的产品中n（Li）：n（Fe）：n（P）=0.8：1：1，则产品中$\frac{n（F{e}^{2+}）}{n（F{e}^{3+}）}$=4：1．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    13．某烃的一种同分异构体与Cl2反应生成的一氯代物只有一种，该烃是（　　）
    A．C3H8B．C4H10C．C5H12D．C6H14

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案