为了探究SO2与Na2O2的反应是否类似于CO2,甲同学设计了如图实验装置。回答下列问题:
(1)移开棉花,将带火星的木条放在C试管口,未见木条复燃。甲同学因此认为SO2与Na2O2的反应不同于CO2。请按甲同学的观点写出反应的化学方程式 。
(2)乙同学认为无论反应原理如何,最终都有O2产生。乙同学的理由是 。
按照乙同学的观点,该装置需作的改进是: 。
(3)假设Na2O2 完全反应,反应后B装置中固体生成物可能是:
① Na2SO3; ② Na2SO4; ③ Na2SO3和Na2SO4
请设计实验方案检验,写出实验步骤以及预期现象和结论,完成下表:
限选试剂:2 mol·L-1 HCl, 1mol·L-1HNO3, 1 mol·L-1 BaCl2, 1 mol·L-1 Ba(NO3)2,
0.01mol·L-1KMnO4酸性溶液。
实验步骤 |
预期现象和结论 |
步骤1:取B中的少量固体样品于试管中,滴加足量蒸馏水,溶解,然后取少量待测液分别置于Ⅰ、Ⅱ试管中。 |
固体完全溶解 |
步骤2:往Ⅰ试管中加入 ,再滴加 。 |
,则证明生成 物中含Na2SO4。 |
步骤3:往Ⅱ试管中 。 |
若 , 则说明生成物中有Na2SO3;若 , 则说明生成物中没有Na2SO3。 |
(4)生成物中亚硫酸钠含量的测定:①取a克生成物配制成100ml溶液,取10.00mL该溶液于锥形瓶中,加入几滴淀粉溶液作指示剂,用0.0100mol·L-1碘水进行滴定,滴定终点现象为 ,记录数据,重复滴定2次,平均消耗碘水20.00mL。
②计算:生成物中亚硫酸钠的质量分数为 。(Na2SO3的式量为126)
(17分)
(1)SO2+Na2O2 =Na2SO4(2分)
(2)A中生成的SO2气体中含有水蒸气(2分)
在A和B之间连接一个装有浓硫酸的洗气瓶(或其他合适的干燥装置,合理给分,2分)
(3)
实验步骤 |
预期现象和结论 |
步骤2:往Ⅰ试管中加入足量的1 mol·L-1盐酸,再滴加1 mol·L-1 BaCl2溶液。(2分) |
有白色沉淀生成,则证明生成物中含Na2SO4。(1分) |
步骤3:往Ⅱ试管中加入2~3滴0.01mol·L-1 KMnO4酸性溶液,振荡。(2分) |
若KMnO4溶液紫红色褪去, 则说明生成物中有Na2SO3 (1分); 若KMnO4溶液紫红色不褪去, 则说明生成物中没有Na2SO3 (1分)。 |
(4)①溶液出现蓝色,且半分钟内不褪去(2分)
② 0.252/a (2分)
【解析】
试题分析:(1)根据上述现象推断无氧气生成,说明过氧化钠只是氧化剂,则二氧化硫是还原剂,则该反应为SO2+Na2O2 =Na2SO4;(2)因为A中生成的SO2气体中含有水蒸气,水与过氧化钠容易反应,生成氢氧化钠和氧气,这是乙同学的理由,也是该实验装置需要改进的地方;应该在A和B之间连接一个装有浓硫酸的洗气瓶(或其他合适的干燥装置);(3)根据B装置中固体生成物的组成和性质,在题目限制的试剂中选择适当的量、浓度、试剂进行实验方案的设计;根据表中信息,结合硫酸根离子的检验方法,应往I试管中加入过量或足量2mol/LHCl(不能选择硝酸,硝酸能将亚硫酸根离子氧化为硫酸根离子),再滴加少量或几滴1mol/LBaCl2溶液(不能选择硝酸钡溶液,因为它能氧化亚硫酸钠,生成硫酸钡),若有白色沉淀生成,则证明固体生成物中含硫酸钠;往II试管中加入少量或几滴0.01mol/L高锰酸钾酸性溶液,若紫红色溶液褪色,说明固体生成物中含有亚硫酸钠,因为亚硫酸根离子具有还原性,容易被酸性高锰酸钾溶液氧化;若紫红色溶液不褪色,说明固体生成物中无亚硫酸钠;(4)由于滴定反应原理为Na2SO3+I2+H2O=Na2SO4+2HI,滴定初碘水不足,溶液为无色,当滴入最后一滴碘水时,溶液由无色变为蓝色,且半分钟内不褪色,就达到滴定终点;先求n(I2),再求10.00mL溶液中n(Na2SO3),然后求100mL溶液中n(Na2SO3),接着求m(Na2SO3),最后求样品中亚硫酸钠的质量分数,即亚硫酸钠的质量分数=×100%=0.252/a。
考点:考查化学实验方案的设计与评价,涉及过氧化钠与二氧化硫等元素化合物的重要性质、化学方程式、改进气体发生装置的方法、物质成分探究实验方案的设计、亚硫酸钠与碘水滴定终点的现象、亚硫酸钠质量分数的计算等。
科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解
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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解
试样 | 所加试剂 | 实验现象 |
第一份试液 | 滴加适量的淀粉KI溶液 | 呈蓝色 |
第二份试液 | 滴加用盐酸盐化的BaCl2溶液 | 有白色沉淀 |
第三份试液 | 滴加溶液,加热,加入的氢氧化钠溶液体积(V)与生成的沉淀、产生的气体关系(n)如右图. |
时间/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
c(NO2)/mol?L-1 | 1.00×10-3 | 4.50×10-4 | 2.50×10-4 | 1.50×10-4 | 1.00×10-4 | 1.00×10-4 |
c(SO2)/mol?L-1 | 3.60×10-3 | 3.05×10-3 | 2.85×10-3 | 2.75×10-3 | 2.70×10-3 | 2.70×10-3 |
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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解
试样 | 所加试剂 | 实验现象 |
第一份试液 | 滴加适量的淀粉KI溶液 | 呈蓝色 |
第二份试液 | 滴加用盐酸酸化的BaCl2溶液 | 有白色沉淀 |
第三份试液 | 滴加NaOH溶液,加热,加入的NaOH溶液体积(V)与生成的沉淀、产生的气体(n)的关系如图 |
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科目:高中化学 来源: 题型:
Q2-Q1 |
2 |
Q2-Q1 |
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科目:高中化学 来源:2013-2014学年高考化学二轮专题冲刺第10讲 非金属及其化合物练习卷(解析版) 题型:填空题
大气中硫、氮的氧化物是形成酸雨的主要物质。某地酸雨中可能含有下列离子:Na+、Ba2+、NH4+、Al3+、Cl-、SO32-、SO42-、NO3-等。某研究小组取该地一定量的酸雨,浓缩后将所得澄清试液分成三份,进行如下实验:
试样 | 所加试剂 | 实验现象 |
第一份试液 | 滴加适量的淀粉?KI溶液 | 溶液呈蓝色 |
第二份试液 | 滴加用盐酸酸化的BaCl2溶液 | 有白色沉淀产生 |
第三份试液 | 滴加NaOH溶液,加热,加入的NaOH溶液体积(V)与生成的沉淀、产生的气体的物质的量(n)的关系如右图 |
请回答下列问题:
(1)根据实验结果判断该酸雨中肯定不存在的离子是______________,不能确定的离子有________________。
(2)写出第一份试液滴加淀粉?KI溶液时发生反应的离子方程式:__________________。
(3)第三份试液滴加NaOH溶液,加热,整个过程中发生了多个反应,写出其中两个反应的离子方程式:__________________________________、__________________________。
(4)设计实验方案,检验该酸雨中是否存在Cl-:___________________________________
______________________________。
(5)该小组为了探究NO参与硫酸型酸雨的形成过程,在烧瓶中充入含有少量NO的SO2气体,再慢慢通入O2,发生化学反应后,再喷洒适量蒸馏水即得硫酸型酸雨,则NO在上述反应中的作用是________________________________________________________。
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