精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
20.某白色固体甲常用于织物的漂白,也能将污水中的某些重金属离子还原为单质除去.为研究其组成,某小组同学进行了如下实验.

又知,甲的焰色为黄色,盐丙和丁的组成元素和甲相同,
乙能使品红溶液褪色,①处气体体积在充分加热挥发后经干燥测定
(1)甲的化学式Na2S2O4
(2)写出 ①中产生淡黄色沉淀的反应的离子反应方程式S2O32-+2H+═S↓+SO2↑+H2O
(3)下列物质中可能在溶液中与甲反应的是BC
A.KI   B.Cl2 C.AgNO3 D.NaOH
(4)甲的溶液还可用作分析化学中的吸氧剂,假设其溶液与少量氧气反应产生等物质的量的两种酸式盐,试写出该反应的化学反应方程式Na2S2O4+O2+H2O═NaHSO3+NaHSO4
(5)某小组同学分别将乙通入品红的水溶液和品红的乙醇溶液,发现前者红色褪去,后者红色不变.
根据以上现象,你得出的结论是使品红褪色的不是SO2分子,使品红褪色的有可能是亚硫酸分子、亚硫酸氢根或者亚硫酸根中的一种.

分析 甲的焰色为黄色,含有Na元素,盐丙和丁的组成元素和甲相同,加入足量硫酸反应生成的乙能使品红溶液褪色,则乙为SO2,生成的淡黄色沉淀为S,丙、丁中其中一种为Na2S2O3,发生反应:Na2S2O3+H2SO4=S↓+SO2↑+Na2SO4+H2O,反应①生成的二氧化硫为$\frac{0.448L}{22.4L/mol}$=0.02mol,硫为0.32g即0.01mol,而Na2S2O3+H2SO4=S↓+SO2↑+Na2SO4+H2O中生成的S、SO2均为0.01mol,故丙、丁中其中一种为Na2SO3,发生反应:Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O,该反应生成SO2为0.02mol-0.01mol=0.01mol,结合方程式可知,Na2S2O3为0.01mol,Na2SO3为0.01mol,甲分解得到硫为$\frac{0.32g}{32g/mol}$=0.01mol,根据原子守恒可知,0.02mol甲中含有:Na原子为0.01mol×2+0.01mol×2=0.04mol,S原子为0.01mol+0.01mol×2+0.01mol=0.04mol,O原子为(0.01mol+0.01mol)×3+0.01mol×2=0.08mol,则1mol甲含有2molNa原子、2molS原子、4molO原子,故甲的化学式为Na2S2O4,以此解答该题.

解答 解:甲的焰色为黄色,含有Na元素,盐丙和丁的组成元素和甲相同,加入足量硫酸反应生成的乙能使品红溶液褪色,则乙为SO2,生成的淡黄色沉淀为S,丙、丁中其中一种为Na2S2O3,发生反应:Na2S2O3+H2SO4=S↓+SO2↑+Na2SO4+H2O,反应①生成的二氧化硫为$\frac{0.448L}{22.4L/mol}$=0.02mol,硫为0.32g即0.01mol,而Na2S2O3+H2SO4=S↓+SO2↑+Na2SO4+H2O中生成的S、SO2均为0.01mol,故丙、丁中其中一种为Na2SO3,发生反应:Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O,该反应生成SO2为0.02mol-0.01mol=0.01mol,结合方程式可知,Na2S2O3为0.01mol,Na2SO3为0.01mol,甲分解得到硫为$\frac{0.32g}{32g/mol}$=0.01mol,根据原子守恒可知,0.02mol甲中含有:Na原子为0.01mol×2+0.01mol×2=0.04mol,S原子为0.01mol+0.01mol×2+0.01mol=0.04mol,O原子为(0.01mol+0.01mol)×3+0.01mol×2=0.08mol,则1mol甲含有2molNa原子、2molS原子、4molO原子,故甲的化学式为Na2S2O4
(1)由以上分析可知甲为Na2S2O4,故答案为:Na2S2O4
(2)①中产生黄色沉淀的反应的离子反应方程式:S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O,故答案为:S2O32-+2H+═S↓+SO2↑+H2O;
(3)甲具有还原性,氯气具有氧化性,硝酸银溶液显酸性,具有氧化性,二者可能与甲反应,故答案为:BC;
(4)Na2S2O4的溶液还可用作分析化学中的吸氧剂,假设其溶液与少量氧气反应产生等物质的量的两种酸式盐,硫元素化合价升高,反应生成NaHSO3、NaHSO4,该反应的化学反应方程式:Na2S2O4+O2+H2O=NaHSO3+NaHSO4
故答案为:Na2S2O4+O2+H2O═NaHSO3+NaHSO4
(5)某小组同学分别将乙通入品红的水溶液和品红的乙醇溶液,发现前者红色褪去,后者红色不变,品红中含有亚硫酸,而乙醇含有二氧化硫,说明使品红褪色的不是SO2分子;使品红褪色的有可能是亚硫酸分子、亚硫酸氢根或者亚硫酸根中的一种,
故答案为:使品红褪色的不是SO2分子,使品红褪色的有可能是亚硫酸分子、亚硫酸氢根或者亚硫酸根中的一种.

点评 本题考查无机物推断,为高频考点,侧重于学生的分析、计算能力的考查,属于计算型推断,关键是根据气体乙的性质及淡黄色沉淀判断丙、丁其中一种为Na2S2O3,需要学生具备扎实的基础,难度较大.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

10.按C、N、O的顺序,下列递变规律不正确的是(  )
A.原子半径逐渐减小B.元素原子得电子能力逐渐增强
C.气态氢化物稳定性逐渐增强D.最高化合价逐渐增高

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:推断题

11.元素周期表是学习化学的重要工具,它隐含着许多信息和规律.如表所列是五种短周期的原子半径及主要化合价(已知铍的原子半径为0.089nm)
元素代号ABCDE
原子半径/nm0.160.1430.1020.0990.074
主要化合价+2+3+6、-2-1-2
(1)C的氢化物的结构式为H-S-H.
(2)B的最高价氧化物的水化物与C的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式为:Al(OH)3+3H+=Al3+3H2O;
(3)上述五种元素的最高价氧化物对应水化物的酸性最强的是HClO4(填化学式)
(4)C和E形成的化合物的化学式分别为SO2、SO3
(5)A和D所形成化合物的晶体类型:离子晶体.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

8.O2和O3是氧元素的两种单质,根据其分子式完成下列各题:
①等质量的O2和O3所含分子个数比为3:2,原子个数比为1:1,分子的物质的量之比为3:2.
②等温等压下,等体积的O2和O3所含分子个数比为1:1,原子个数比为2:3,质量比为2:3.
③设NA为阿伏加德罗常数的数值,如果a g氧气中含有的分子数为b,则c g氧气在标准状况下的体积约是$\frac{22.4bc}{a{N}_{A}}$L(用含NA的式子表示).

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:实验题

15.NaCl和NaClO在酸性条件下可发生反应:ClO-+Cl-+2H+═Cl2↑+H2O,某学习小组拟研究消毒液(主要成分为NaCl和NaClO)的变质情况.
(1)此消毒液中NaClO可吸收空气中的CO2生成NaHCO3和HClO而变质.写出化学反应方程式:NaClO+CO2+H2O=NaHCO3+HClO.
(2)取适量消毒液放在试管中,加入足量一定浓度的硫酸,有气体放出.通过如图所示装置检验气体的成分,从而判断该消毒液是否变质.
限选试剂:98%浓硫酸、1%品红溶液、1.0mol•L-1 KI-淀粉溶液、1.0mol•L-1NaOH溶液、澄清石灰水、饱和NaCl溶液.
请完成下列实验方案(如图).
所加试剂预期现象和结论
向试管A中加足量①1.0mol/LK淀粉溶液;
试管B中加1%品红溶液;
试管C中加②澄清石灰水.
若A中溶液变蓝色,B中溶液不褪色,C中溶液变浑浊,则消毒液部分变质;
③若A中溶液变蓝色,B中溶液不退色(无变化),C中溶液不变浑浊(无变化),则消毒液未变质,则消毒液未变质;
④若A中溶液不变蓝色(无变化),B中溶液不退色(无变化),C中溶液变浑浊则消毒液完全变质,则消毒液完全变质.
(3)用滴定法测定消毒液中NaClO的浓度.实验步骤如下:
①量取 25.00mL消毒液放入锥形瓶中,加入过量的a mol•L-1 Na2SO3溶液b mL.
②滴定分析.将c mol•L-1的酸性KMnO4溶液装入酸式(填“酸式”或“碱式”)滴定管中滴定,使KMnO4和剩余的Na2SO3发生反应.当溶液由无色变成浅红色,且半分钟内红色保持不褪去时,停止滴定,记录数据.重复滴定实验3次,测得平均消耗酸性KMnO4溶液V mL;滴定过程中涉及的反应有:NaClO+Na2SO3═NaCl+Na2SO4;2KMnO4+5Na2SO3+3H2SO4═K2SO4+2MnSO4+5Na2SO4+3H2O.
③计算.消毒液中NaClO的浓度为$\frac{2ab-5vc}{50}$mol•L-1(用含a、b、c、V的代数式表示).

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:实验题

5.某化学兴趣小组设计实验探究硫酸钡与焦炭反应的产物.
(1)用如图装置探究气体产物为CO和CO2的混合气体.

①装置B的作用是排除SO2的干扰.
②装置C的作用是检验CO2
③装置D中盛放的药品为NaOH溶液,装置E中盛放的药品为浓硫酸.
④能证明有CO生成的现象是装置F中黑色的氧化铜变为红色铜,且G中澄清石灰水变浑浊.
(2)探究固体产物
[查阅资料]硫酸钡与焦炭反应的固体产物可能是硫化钡或亚硫酸钡.硫化钡微溶于水,亚硫酸钡难溶于水,且硫化钡和亚硫酸钡都能与稀盐酸、稀硫酸反应.
[实验方案]取实验后A中残留的固体分别装于2支试管中,设计如下两种方案验证固体产物的成分:
方案操作过程及现象
向第l支试管中滴加稀盐酸,将产生的气体通入溴水中,溴水褪色
向第2支试管中滴加稀盐酸,将产生的气体分别通入品红溶液、CuSO4溶液中,品红溶液无变化,CuSO4溶液中产生黑色沉淀
[实验评价]
①上述实验方案中,能确认固体产物成分的是方案乙(填“甲”或“乙”).
②方案乙中产生黑色沉淀的离子反应方程式为Cu2++H2S=CuS↓+2H+
(3)经实验测定,硫酸钡与焦炭在加热条件下反应生成气体的平均相对分子质量为$\frac{100}{3}$,固体产物为硫化钡.写出该反应的化学方程式:BaSO4+3C$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$BaS+2CO↑+CO2↑.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

12.实验室利用下列仪器制取干燥的氨气,然后收集在烧瓶内进行喷泉实验:
(1)写出实验室利用铵盐与碱反应制取氨气的化学方程式:2NH4Cl+Ca(OH)2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2NH3↑+2H2O;用该方法制取氨气,可以选用图1中的仪器a(用“a、b、c”编号填空).

(2)实验室制取氨气还可以用加热浓氨水的方法,写出浓氨水加热发生的化学方程式:NH3•H2O$\frac{\underline{\;△\;}}{\;}$NH3↑+H2O;
(3)产生的氨气可用图2的仪器进行干燥,该仪器的名称是干燥管,干燥时内部填充的药品是碱石灰,干燥时气体进入的方向是右端(填写“左端”或“右端”).
(4)在图3装置中收集氨气进行喷泉实验,收集氨气时,气体可由短(填写“长”或“短”)导管进,为了验证是否收集满了,可在另一导管管口用湿润红色石蕊试纸检验,如果收集满了,可见到的现象是试纸变蓝.
(5)加入了酚酞的水造成喷泉的颜色是红色色,写出产生该现象的化学方程式:NH3+H2O?NH3•H2O?NH4++OH-
(6)若实验完毕后,发现烧瓶中仍有十分之一的气体剩余,则原来烧瓶中收集的气体的平均相对分子质量是18.2.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

9.下列说法不正确的是(  )
A.高压钠灯发出的黄光射程远.透雾能力强,常用于道路和广场的照明
B.镁合金密度小,硬度和强度大,可用于制造火箭、导弹和飞机的部件
C.水玻璃常用于浸泡有特殊用途的木材、纺织品等达到耐腐蚀和防火的目的
D.氢氧化铁胶体具有吸附性,能吸附水中的悬浮颗粒并沉降,可用作消毒剂

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

18.设 NA为阿伏伽德罗常数的数值,下列说法正确的是(  )
A.10mL20mol/L 浓硫酸与足量锌反应,转移电子数为 0.2NA
B.0.1mol24Mg18O 晶体中所含中子总数为 2.0NA
C.在标准状况下,2.8gN2和 2.24LCO 所含电子数均为 1.4NA
D.1L1mol/L 的 NaClO 溶液中含有 ClO-的数目为 NA

查看答案和解析>>

同步练习册答案