(18分)I.实验室制备、收集干燥的SO2,所需仪器如下。
(1)装置A产生SO2,按气流方向连接各仪器接口,顺序为a→ ____→ ____ →____→____f。
(2)装置A中发生反应的化学方程式为____________________________________。
(3)验证产生的气体是SO2的方法是________________________________________。
II.SO2气体为无色气体,有强烈刺激性气味,大气主要污染物之一,具有一定的还原性,探究SO2气体还原Fe3+、I2可以使用的药品和装置如图所示:
(1)装置A中的现象是__________。在SO2还原Fe3+的反应中SO2和Fe3+的物质的量之比是_______。
(2)装置C的作用是____________________________________。
(3)若要从A中的FeCl3溶液中提取晶体,必须进行的实验操作步骤:加热浓缩、冷却结晶、过滤,在这一系列操作中没有用到的玻璃仪器有( )
A.烧瓶 | B.酒精灯 | C.漏斗 | D.烧杯 E.玻璃棒 |
I.(1)d→e→c→b (2)Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+2H2O+SO2↑
(3)将气体通入品红溶液,溶液褪色,加热恢复原色
Ⅱ.(1)溶液颜色由黄色逐渐变为浅绿色;1:2
(2)吸收SO2,防止SO2污染环境; (3)A
(4)①; SO2过量,SO2可使酸性KMnO4溶液褪色 (5)B中蓝色褪去
解析试题分析:I.(1)SO2密度比空气大,用向上排空气法收集,收集前需要浓硫酸干燥,最后还需要用氢氧化钠溶液吸收,因此正确的连接顺序为a→d→e→c→b→f。
(2)浓硫酸具有强氧化性,在加热的条件下与铜发生氧化还原反应,反应的化学方程式为Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+2H2O+SO2↑。
(3)SO2具有漂白性,因此检验SO2的方法是:将气体通入品红溶液,溶液褪色,加热恢复原色。
Ⅱ.(1)氯化铁具有氧化性,能把SO2氧化生成硫酸,而铁离子被还原为亚铁离子,因此装置A中的实验现象是:溶液颜色由黄色逐渐变为浅绿色;A中反应的离子方程式为2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+,因此参加反应的SO2和Fe3+的物质的量之比等于计量数之比,即为1:2。
(2)二氧化硫是酸性氧化物具有刺激性气味,直接排放污染大气,能和碱反应生成盐和水,所以可用碱液处理二氧化硫,故答案为:
(3)蒸发使用仪器有蒸发皿、酒精灯、玻璃棒;过滤使用仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒,因此没有用到的仪器是烧瓶,答案选A。
(4)Fe2+使高锰酸钾溶液褪色,但实验中SO2是过量的,而二氧化硫有还原性,高锰酸钾有强氧化性,二氧化硫也能与高锰酸钾发生氧化还原反应使高锰酸钾溶液褪色,因此方案①不合理。
(5)根据反应I2+SO2+2H2O=2HI+H2SO4可知,二氧化硫能使含有碘的淀粉溶液褪色,说明发生了氧化还原反应,碘是氧化剂,二氧化硫是还原剂,还原剂的还原性大于还原产物的还原性,因此能表明的还原性性弱于SO2的现象是B中蓝色溶液褪色。
考点:考查SO2的制备、性质实验探究等
科目:高中化学 来源: 题型:填空题
氯气是工业生产中的重要原料,含氯消毒剂在生活中有着广泛的用途。
(1)工业生产通过电解饱和食盐水获取大量氯气,化学方程式为 。
(2)氯气可用于制取84消毒液(有效成分为NaClO),离子方程式为 。
(3)下列措施能增强84消毒液杀菌能力的是 。
A.加入适量醋酸 B.加入适量亚硫酸 C.加入少量NaOH粉末
(4)氯气与氢氧化钠溶液反应,若所得溶液恰好为中性,则溶液中离子浓度关系正确的是 。
A.c(Na+) + c(H+) = c(OH-) + c(Cl-)
B.c(Na+) = c(ClO-) + c(Cl-)
C.c(Na+) = 2c(ClO-) + c(HClO)
(5)84消毒液不能用于消毒钢铁(含Fe、C)制品,易发生电化学腐蚀,钢铁制品表面生成红褐色沉淀。正极反应为 。
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
树德中学某化学兴趣小组在实验室用MnO2与浓盐酸反应制备C12(发生装置如图所示)。
(1)制备实验开始时,先检查装置气密性,接下来的操作依次是 序号)。
A.往烧瓶中加入浓盐酸
B.加热
C.往烧瓶中加入MnO2粉末
(2)制备反应会因盐酸浓度下降而停止。为测定反应残余液中盐酸的浓度,兴趣小组同学提出下列实验探究方案:
甲方案:与足量AgNO3溶液反应,称量生成的AgCl质量
乙方案:采用酸碱恰好中和(有指示剂)的方法测定
丙方案:与已知量CaCO3(过量)反应,称量剩余的CaCO3质量
丁方案:与足量Zn反应,测量生成的H2体积(换算为标准状况)
继而进行下列判断和实验:
①判定甲方案是否可行 (填“是”或“否”),理由是 。
②进行乙方案实验:准确量取残余清液稀释一定倍数后作为试样。
a.量取试样20.00 mL,滴入0.200 0 mol/L的NaOH溶液,消耗NaOH溶液22.00 mL,该次测得试样中盐酸浓度为 mol·L一1;
b.重复以上操作多次取平均值获得实验结果
③判断丙方案的实验结果 (填“偏大"、“偏小”或“准确”)。
(已知:部分CaCO3会转化为更难溶的MnCO3)
④进行丁方案实验:装置如图所示(夹持器具已略去)
(i)使Y形管中的残余清液与锌粒反应的正确操作是将 转移到 中。
(ii)反应完毕,每间隔l分钟读取气体体积,气体体积逐次减小,直至不变。气体体积逐次减小的原因是 (排除仪器和实验操作的影响因素)
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
现有一试管NO2,某同学设计如下表实验,以尽可能多地使NO2被水吸收。
⑴请完成下表:
实验步骤 | 实验现象 | 解释(用化学方程式表示) | |
① | 将充满NO2的倒立在盛有水的水槽中,拨去橡皮塞,轻轻晃动试管。 | 试管内气体由 色逐渐变为无色,液面上升至试管高度的 (离管口)处。 | |
② | | | |
③ | 重复步骤②的操作数次,直至液体充满整个试管。 | 试管内充满无色液体。 | 总反应方程式: |
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
为了验证木炭可被浓H2SO4氧化成CO2,选用下图所示仪器(内含物质)组装成实验装置:
(1)如按气流由左向右流向,连接上述装置的正确顺序是(填各接口字母):
接 , 接 , 接 ;
(2)仪器乙、丙应有怎样的实验现象才表明已检验出CO2?
乙中 ____ ,丙中 ______ ;
(3)丁中酸性KMnO4溶液的作用是 ;
(4)写出甲中反应的化学方程式 。
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
(16分)某研究小组想研究碳与浓硝酸的反应。其实验过程如下。
操作 | 现象 |
a.用干燥洁净的烧杯取约10 mL浓硝酸,加热。 | |
b.把小块烧红的木炭迅速伸入热的浓硝酸中。 | 红热的木炭与热的浓硝酸接触发生剧烈反应,同时有大量红棕色气体产生,液面上木炭迅速燃烧,发出光亮。 |
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
某化学活动小组设计如下图所示(部分夹持装置已略去)实验装置,以探究潮湿的Cl2与Na2CO3反应得到的固体物质。
(1)写出装置A中发生反应的离子方程式: 。
(2)写出试剂Y的名称_____________________。
(3)已知:通入一定量的氯气后,测得D中只有一种常温下为黄红色的气体,其为含氯氧化物。可以确定的是C中含有的氯盐只有一种,且含有NaHCO3,现对C成分进行猜想和探究。
①提出合理假设:
假设一:存在两种成分:NaHCO3和__________
假设二:存在三种成分:NaHCO3和__________、__________。
②设计方案,进行实验。请写出实验步骤以及预期现象和结论(可不填满)。
限选实验试剂和仪器:蒸馏水、稀硝酸、BaCl2溶液、澄清石灰水、AgNO3溶液、试管、小烧杯。
实验步骤 | 预期现象和结论 |
步骤1:取C中的少量固体样品于试管中,滴加足量蒸馏水至固体溶解,然后将所得溶液分别置于A、B试管中。 | |
步骤2:向A试管中滴加_________: | ①若无明显现象,证明固体中不含碳酸钠; ②若溶液变浑浊,证明固体中含有碳酸钠。 |
步骤3:向B试管中滴加________: | 若溶液变浑浊,结合步骤2中的①,则假设一成立:结合步骤2中的②,则假设二成立。 |
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
晶体硅是一种重要的非金属材料,制备纯硅的主要步骤如下:
①高温下用过量的碳还原二氧化硅制得粗硅,同时得到一种可燃性气体;
②粗硅与干燥的HCl气体反应制得SiHCl3(Si+3HClSiHCl3+H2);
③SiHCl3与过量的H2在1 100~1 200 ℃的温度下反应制得纯硅,已知SiHCl3能与水剧烈反应,在空气中易自燃。
请回答:
(1)第一步制取粗硅的化学反应方程式为 。
(2)粗硅与HCl气体反应完全后,经冷凝得到的SiHCl3(沸点33.0 ℃)中含有少量SiCl4(沸点57.6 ℃)和HCl(沸点-84.7 ℃),提纯SiHCl3采用的方法为 。
(3)实验室用SiHCl3与过量的H2反应制取纯硅装置如图所示(加热和夹持装置略去):
①装置B中的试剂是 ,装置C中的烧杯需要加热,目的是 。
②反应一段时间后,装置D中观察到的现象是 ,装置D不能采用普通玻璃管的原因是 ,装置D中发生反应的化学方程式是 。
③为保证制备纯硅实验的成功,操作的关键是检查实验装置的气密性,控制好反应温度以及 。
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
实验室用装置Ⅰ制氨气和氧气的混合气体,A中装有浓氨水,C中盛有碱石灰;用装置Ⅱ
验证氨的某些性质,D内放置催化剂(铂石棉),按气流方向①→②→③→④连接各仪器。
请回答下列问题:
(1)①仪器A的名称是 ,仪器B中应加入的固体药品 (填化学式);
②实验中观察到D内红棕色气体的化学式为 ,证明氨气具有 性;
(2)若用装置Ⅰ制取干燥的SO2气体,则:
①B中发生反应的化学反应方程式为 ;
②此时仪器C中改为盛装P2O5 的作用是 。
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