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【题目】某校化学兴趣小组同学取锌粒与浓H2SO4充分反应制取SO2气体,待锌粒全部溶解后,同学们准备用收集到的气体(X)准备做实验,但是老师说收集到的气体(X)可能含有杂质。

1)该化学兴趣小组制得的气体(X)中混有的主要杂质气体可能是________(填化学式),写出此过程所发生的2个化学反应方程式:_______________________ ______________________

2)一定质量的Zn87.5mL 16.0mol/L浓硫酸充分反应,反应后称量剩余锌发现质量减少了78g,产生SO2体积(标准状况下) _____________L

3)为证实相关分析,该小组的同学设计了如下图所示的实验装置,对此气体(X)取样进行认真研究(遇有气体吸收过程,可视为全吸收)

酸性KMnO4溶液的作用是__________________;B中添加的试剂是_____________

装置C中所装药品为________________,可证实气体X中混有较多量某杂质气体的实验现象是_______________________________________

【答案】H2 Zn+2H2SO4()ZnSO4 +SO2↑+2H2O Zn+2H2SO4=ZnSO4 +H2 4.48L 除去二氧化硫气体 浓硫酸 CuO C中黑色粉末变为红色,D中的白色固体变为蓝色

【解析】

(1)浓硫酸随反应进行浓度变小后,稀硫酸和锌反应生成氢气,所以气体杂质含有氢气;锌和浓硫酸反应生成硫酸锌,二氧化硫和水,锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,据此书写化学方程式;

(2)硫酸完全反应,发生反应:Zn+2H2SO4()=ZnSO4+SO2↑+H2OZn+H2SO4=ZnSO4+H2,结合方程式计算;

(3)证明气体中含有氢气,酸性高锰酸钾溶液目的吸收生成的二氧化硫气体,则B装置中加浓硫酸吸收气体表面的水分,装置C将残留的气体通过灼热的氧化铜反应,目的是验证该气体具有还原性,装置D无水硫酸铜检验水,若变蓝色则C装置反应生成水,根据元素守恒且该气体具有还原性,则X气体为H2,据此进行分析.

(1)浓硫酸随反应进行浓度变小后,稀硫酸和锌反应生成氢气,所以气体杂质含有氢气;锌和浓硫酸反应生成硫酸锌,二氧化硫和水,故对应的化学方程式为Zn+2H2SO4()ZnSO4 +SO2↑+2H2O,锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,
故对应的化学方程式为Zn+2H2SO4=ZnSO4 +H2

(2)一定质量的Zn87.5mL 16.0mol/LH2SO4的浓溶液充分反应,反应后称量剩余锌发现质量减少了78.0g,则参加反应Zn的物质的量为1.2molH2SO4的物质的量为0.0875L×16mol/L=1.4mol;由于硫酸都没有剩余,设与浓硫酸反应的Znxmol,与稀硫酸反应的Znymol,则:在Zn+2H2SO4()=ZnSO4+SO2↑+H2O中参加反应的H2SO42xmol、生成的SO2xmol,在Zn+H2SO4=ZnSO4+H2中参加反应的H2SO4ymol,生成的H2ymol;由题意可知:x+y1.22x+y1.4,解得x=0.2y=1.0

故产生SO2体积(标准状况下)=0.2mol×22.4L/mol=4.48L

(3)证明气体中含有氢气,酸性高锰酸钾溶液目的吸收生成的二氧化硫气体,则B装置中加浓硫酸吸收气体表面的水分,装置C将残留的气体通过灼热的氧化铜反应,目的是验证该气体具有还原性,装置D无水硫酸铜检验水,若变蓝色则C装置反应生成水,根据元素守恒且该气体具有还原性,则X气体为H2

①由以上分析得,酸性KMnO4溶液的作用是除去二氧化硫气体;B中添加的试剂是浓硫酸;

②由以上分析得,装置C中所装药品为CuO;可证实气体X中混有较多量某杂质气体的实验现象是C中黑色粉末变为红色,D中的白色固体变为蓝色。

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已知:Cu2O+2H+ = Cu+Cu2++H2O

(1)若a=____________(用含m的最简式表示),则红色固体粉末为纯净物;

(2)若a=m/9,则红色固体粉末中Fe2O3的物质的量为____________mol(用含m的最简式表示)。

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A.该反应的平衡常数表达式K=

B.达到平衡所需时间,甲与乙相等

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已知:①

②溶液中粒子浓度可用以下公式计算:

A.0.01 mol CO2通入溶液时发生反应的化学方程式为

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40.3mol的甲烷与_________g氨气中所含氢原子数相等。

5)在同温同压下,2g二氧化碳的体积为120ml,而2gA气体的体积为165ml,则气体A的摩尔质量_________________

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7)氯气(Cl2)、重铬酸钾(K2Cr2O7)是常用的氧化剂。

硫代硫酸钠(Na2S2O3)被称为“养鱼宝”,可降低水中的氯气对鱼的危害。已知25.0mL0.100molL1 Na2S2O3溶液恰好把标准状况下224mLCl2完全转化为Cl,则S2O32将转化成____________

AS2 BS CSO32 DSO42

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