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    某研究小组探究：

    I ．铜片和浓硫酸的反应（夹持装置和A中加热装置已略,气密性已检验）

    II． SO2 和 Fe( NO3)3 溶液的反应[1.0 mol/L 的 Fe(NO3)3 溶液的 pH＝1] 请回答下列有关问题：

    探究I

    (l)某学进行了下列实验:取12.8g铜片和20 mL 18 mol•L-1的浓硫酸放在三颈瓶中共热,直至反应 完毕,最后发现烧瓶中还有铜片剩余，同时根据所学的知识同学们认为还有较多的硫酸剩余。

    ①装置A中反应的化学方程式是_______

    ②该同学设计求余酸浓度的实验方案是测定产生气体的量。其方法有多种,请问下列方案中不可行的是______ (填字母）。

    A．将产生的气体缓缓通过预先称量的盛有碱石灰的干燥管,结束反应后再次称貴

    B．将产生的气体缓缓通入酸性髙锰酸钾溶液,再加入足量BaCl2溶液，过滤、洗涤、干燥、称量沉淀

    C．用排水法测定其产生气体的体积(折算成标准状况）

    D．用排饱和NaHSO3溶液的方法测定其产生气体的体积(折算成标准状况）

    探究II

    (2)为排除空气对实验的干扰，滴加浓硫酸之前应进行的操作是______。

    (3)裝置B中产生了白色沉淀，分析B中产生白色沉淀的原因，提出下列三种猜想：

    猜想1:SO2与Fe3+反应；猜想2 ：在酸性条件下SO2与NO3-反应；猜想3：____________；

    ①按猜想1，装置B中反应的离子方程式是______，证明该猜想应进一步确认生成的新物质，其实验操作及现象是____________。

    ②按猜想2,只需将装置B中的Fe(NO3)3溶液替换为等体积的下列某种溶液，在相同条件下进行实验。应选择的替换溶液是______ (填序号）。

    a．0.1 mol/L 稀硝酸                 b． 1.5 mol/L Fe(NO3)2 溶液

    c． 6.0 mol/L NaNO3和0.2 mol/L盐酸等体积混合的溶液

     

    【答案】

    （13分）（1）①2H2SO4(浓)＋CuCuSO4＋2H2O＋2SO2↑（2分） ②AC（2分）

    （2）打开弹簧夹，向装置中通入一段时间的N2，关闭弹簧夹（2分）

    （3）猜想3：SO2和Fe3＋、酸性条件下NO3-都反应（1分）

    ①Ba2＋＋SO2＋2 Fe3＋＋2H2O=BaSO4↓＋4H＋＋2 Fe2＋（2分）（可分步写SO2＋2 Fe3＋＋2H2O=SO42－＋4H＋＋2 Fe2＋，Ba2＋＋SO42－＝BaSO4↓（各1分）；取少量B中溶液于试管中，加入少量铁氰化钾[K3Fe(CN)6]溶液产生蓝色沉淀，则溶液中有Fe2＋，猜想1合理（2分）②c（2分）

    【解析】

    试题分析：（1）①浓硫酸具有强氧化性，在加热时可以氧化单质铜，生成硫酸铜、二氧化硫和水，反应的化学方程式为2H2SO4(浓)＋CuCuSO4＋2H2O＋2SO2↑。

    ②A、由于生成的SO2气体中还含有水蒸气，而水蒸气也能被碱石灰吸收，所以不能通过称量碱石灰反应前后的质量计算SO2的质量，A不正确；

    B、SO2具有还原性，能被酸性高锰酸钾溶液氧化生成硫酸，进而生成生成白色沉淀硫酸钡，所以通过称量硫酸钡的质量可以确定SO2的质量，B正确；

    C、SO2易溶水，不能通过排水法确定SO2的体积，C不正确；

    D、SO2不能溶解在饱和的亚硫酸氢钠溶液中，所以可以用排饱和NaHSO3溶液的方法测定其产生气体的体积，D正确，答案选AC。

    （2）要排除空气参与反应，可在反应之前先通入氮气一段时间，将装置中的空气排出。即正确的操作是打开弹簧夹，向装置中通入一段时间的N2，关闭弹簧夹。

    （3）根据猜想1和2可知，猜想3应该是SO2和Fe3＋、酸性条件下NO3-都反应。

    ①铁离子具有氧化性，能把SO2氧化生成硫酸，进而生成硫酸钡白色沉淀，反应的离子方程式是Ba2＋＋SO2＋2 Fe3＋＋2H2O＝BaSO4↓＋4H＋＋2 Fe2＋。要验证该反应，则还应进一步确认生成的新物质亚铁离子，所以其实验操作及现象是取少量B中溶液于试管中，加入少量铁氰化钾[K3Fe(CN)6]溶液产生蓝色沉淀，则溶液中有Fe2＋，猜想1合理。

    ②要验证猜想2正确，则需要排除阳离子铁离子的干扰，因此只需将装置B中的Fe(NO3)3溶液替换为6.0 mol/L NaNO3和0.2 mol/L盐酸等体积混合的溶液，即答案选c。

    考点：考查浓硫酸、SO2、硝酸和铁离子的性质；物质的检验；实验条件的控制以及实验方案的设计等

     

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    （2013?广东）大气中的部分碘源于O3对海水中I-的氧化．将O3持续通入NaI溶液中进行模拟研究．
    （1）O3将I-氧化成I2的过程由3步反应组成：
    ①I-（aq）+O3（g）=IO-（aq）+O2（g）△H1
    ②IO-（aq）+H+（aq）?HOI（aq）△H2
    ③HOI（aq）+I-（aq）+H+（aq）?I2（aq）+H2O（l）△H3
    总反应的化学方程式为
    2I-+O3+2H+I2+O2+H2O
    2I-+O3+2H+I2+O2+H2O
    ，其反应△H=
    △H1+△H2+△H3
    △H1+△H2+△H3

    （2）在溶液中存在化学平衡：I2（aq）+I-（aq）?I3-（aq），其平衡常数表达式为
    ．
    （3）为探究Fe2+对O3氧化I-反应的影响（反应体系如图1），某研究小组测定两组实验中I3-浓度和体系pH，结果见图2和下表．
    编号 反应物 反应前pH 反应后pH
    第1组 O3+I- 5.2 11.0
    第2组 O3+I-+Fe2- 5.2 4.1
    第1组实验中，导致反应后pH升高的原因是
    由2I-+O3+2H+I2+O2+H2O可知消耗酸，所以pH升高
    由2I-+O3+2H+I2+O2+H2O可知消耗酸，所以pH升高
    ．
    ②图1中的A为
    Fe2+
    Fe2+
    ，由Fe3+生成A的过程能显著提高Ⅰ-的转化率，原因是
    O3可以将Fe2+氧化为Fe3+：O3+2Fe2++2H+=2Fe3++O2+H2O，Fe3+氧化I-：2Fe3++2I-=I2+2Fe2+，即A是亚铁离子，I-消耗量增大，转化率增大．
    O3可以将Fe2+氧化为Fe3+：O3+2Fe2++2H+=2Fe3++O2+H2O，Fe3+氧化I-：2Fe3++2I-=I2+2Fe2+，即A是亚铁离子，I-消耗量增大，转化率增大．
    ．
    ③第2组实验进行18s后，I3-浓度下降．导致下降的直接原因有（双选）
    BC
    BC
    ．
    A．c（H+）减小     B．c（I-）减小     C．I2（g）不断生成     D．c（Fe3+）增加
    （4）据图2，计算3-18s内第2组实验中生成I3-的平均反应速率（写出计算过程，结果保留两位有效数字）．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    由碳的氧化物直接合成甲醇、乙醇燃料已进入工业生产．如：
    反应I  CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H
    反应Ⅱ2CO（g）+4H2（g）?CH3CH2OH（g）+H2O△H．
    某研究小组为了寻找合成甲醇的适宜条件如温度、压强、碳氢比[
    n(CO)
    n(H2)
    ]、催化剂质量等，设计了如下对比实验，部分实验条件已经填在下面实验设计表中（每次实验，反应时间相同）．
    实验序号 T（℃）
    n(CO)
    n(H2)
    		 p（Mpa） CO（转化率）
    1 150
    1
    3
    		 0.1 a
    2 x
    1
    3
    		 5 b
    （1）实验1、2的目的是探究
    压强
    压强
    对合成甲醇的影响，则x=
    150
    150
    ．
    （2）a
    ＜
    ＜
    b（填“＞”、“＜”或“=”）．
    （3）若要探究温度、压强、碳氢比[
    n(CO)
    n(H2)
    ]、催化剂质量对合成甲醇的影响，除实验1、2外，至少还需进行
    3
    3
    次对比实验．
    （4）上述合成甲醇、乙醇的两个反应更符合绿色化学理念的是反应
    Ⅰ
    Ⅰ
    （填编号）．
    （5）在不同时间测得反应Ⅱ的混合体系中CH3CH2OH的百分含量和温度的关系如图所示．
    ①反应Ⅱ的△H
    ＜
    ＜
    0（填“＞”或“＜”）．
    ②判断ω点
    不是
    不是
    （填“是”或“不是”）平衡状态．保持温度正不变，若反应进行到状态W时，v正
    ＞
    ＞
    v逆（填“＜”、“＞”或“=”）．

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    （2012?河西区二模）某研究小组为探究铁和浓硫酸的反应，设计了如下图所示装置进行实验．请按要求回答下列问题：

    （1）上图装置存在不足，请在图中C处画出所需装置并标注试剂名称
    ．
    （2）实验前要检查A、B装置的气密性，其操作为在接口E处接一导气管F，将F的末端浸入液面以下，
    向A试管加水至玻璃管D末端浸入液面以下
    向A试管加水至玻璃管D末端浸入液面以下
    ，安好装置，用酒精灯微热试管人，观察
    导气管F管口处有气泡冒出
    导气管F管口处有气泡冒出
    ，停止加热，F中有一段液柱，证明该装置的气密性好．
    （3）为探究该反应产生的气体性质，将网个棉球上分别滴加少量试剂，按图示安好装置，加热试管A，观察四个棉球颜色变化情况，并记录，请填写下表空白：
    棉球 棉球上滴加的试剂 实验现象 解释或结论
    i
    品红溶液
    品红溶液
    		 棉球变为白色，微热后又恢复红色
    ii
    FeCl3溶液
    FeCl3溶液
    		 棉球变为浅绿色 离子方程式：
    SO2+2Fe3++2H2O=2Fe3++SO42ˉ+4H+
    SO2+2Fe3++2H2O=2Fe3++SO42ˉ+4H+

    结论：
    SO2有还原性
    SO2有还原性
    iii Na2S溶液 棉球变为浅黄色 解释：浅黄色物质是
    S
    S

    结论：
    SO2有氧化性
    SO2有氧化性
    iv
    石蕊试液
    石蕊试液
    		 棉球变为红色 化学方程式：
    SO2+H2O?H2SO3
    SO2+H2O?H2SO3

    结论：该气体属于酸性氧化物
    （4）反应结束拆卸装置前，不需打开胶塞，就可使装置中残留的有毒气体完全吸收，应采取的操作足
    从D管口向试管A中鼓入足量空气
    从D管口向试管A中鼓入足量空气
    ．
    （5）为探究试管A反应后的溶液中产物种类，小组同学提出3种假设，①只含有Fe3+②只含有Fe2+③既含有Fe3+又含有Fe2+，完成此探究实验所需试剂至少有
    KSCN溶液和K3[Fe（CN）6]溶液或KSCN溶液和KMnO4溶液
    KSCN溶液和K3[Fe（CN）6]溶液或KSCN溶液和KMnO4溶液
    ．

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    科目：高中化学 来源：模拟题 题型：单选题

    在密闭容器中存在如下反应：2A(g)+B(g) 3C(g) △H <0，某研究小组探究了其他条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响，下列分析正确的是
    [     ]
    A．图I表示的是t1时刻增大反应物的浓度对反应速率的影响
    B．图Ⅱ表示的一定是t2时刻加入催化剂对反应速率的影响
    C．图Ⅲ表示的是温度对化学平衡的影响，且乙的温度较高
    D．图Ⅲ表示的是催化剂对化学平衡的影响，且甲的催化效率比乙高

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