Question

【題目】直接排放含SO2的煙氣會形成酸雨，危害環(huán)境。某化學(xué)興趣小組進(jìn)行如下有關(guān)SO2性質(zhì)和含量測定的探究活動。

（1）裝置A中儀器a的名稱為________。寫出A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式_________________________。若利用裝置A中產(chǎn)生的氣體證明+4價(jià)的硫元素具有氧化性，試用化學(xué)方程式表示該實(shí)驗(yàn)方案的反應(yīng)原理_______________________________________。

（2）選用圖中的裝置和藥品探究亞硫酸與次氯酸的酸性強(qiáng)弱：

①甲同學(xué)認(rèn)為按A→C→F→尾氣處理順序連接裝置可以證明亞硫酸和次氯酸的酸性強(qiáng)弱，乙同學(xué)認(rèn)為該方案不合理，其理由是__________________________________。

②丙同學(xué)設(shè)計(jì)的合理實(shí)驗(yàn)方案為：按照A→C→______→F→尾氣處理(填字母)順序連接裝置。證明亞硫酸的酸性強(qiáng)于次氯酸的酸性的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是____________________________。

③其中裝置C的作用是____________________________。

（3）為了測定裝置A殘液中SO2的含量，量取10.00mL殘液于圓底燒瓶中，加熱使SO2全部蒸出，用20.00mL0.0500mol·L-1的KMnO4溶液吸收。充分反應(yīng)后，再用0.2000 mol·L-1的KI標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定過量的KMnO4，消耗KI溶液20.00mL。

已知：5SO2+2MnO4-+2H2O=2Mn2++5SO42-+4H+ 10I-+2MnO4-+16H+=2Mn2++5I2+8H2O

①殘液中SO2的含量為____g·L-1。

②若滴定前讀數(shù)時(shí)平視，滴定終點(diǎn)讀數(shù)時(shí)俯視則測定結(jié)果________（填“偏高”、“偏低”或“無影響”）。

【答案】 分液漏斗 CaSO3+2H+=Ca2++H2O+ SO2↑ SO2+2H2S=3S↓+2H2O 次氯酸在水溶液中能將SO2氧化，并非強(qiáng)酸制弱酸 B→E→D F中有沉淀后溶解，D不變色 除去揮發(fā)HCl 3.2 偏高

【解析】試題分析：（1）根據(jù)裝置A分析儀器a的名稱；A中亞硫酸鈣與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、二氧化硫、水；SO2與H2S反應(yīng)生成硫單質(zhì)，能證明+4價(jià)的硫元素具有氧化性；（2）①次氯酸在水溶液中能將SO2氧化；②根據(jù)亞硫酸酸性大于碳酸、碳酸酸性大于次氯酸驗(yàn)證亞硫酸與次氯酸的酸性強(qiáng)弱；（3）①根據(jù)電子守恒計(jì)算SO2的含量；②若滴定前讀數(shù)時(shí)平視，滴定終點(diǎn)讀數(shù)時(shí)俯視，消耗KI溶液體積偏小；

解析：（1）裝置A中儀器a的名稱分液漏斗；A中亞硫酸鈣與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、二氧化硫、水，反應(yīng)的離子方程式是CaSO3+2H+=Ca2++H2O+ SO2↑；SO2與H2S反應(yīng)生成硫單質(zhì)，能證明+4價(jià)的硫元素具有氧化性，反應(yīng)方程式是SO2+2H2S=3S↓+2H2O；次氯酸在水溶液中能將SO2氧化，并非強(qiáng)酸制弱酸。所以按A→C→F→尾氣處理順序連接裝置，不能證明亞硫酸和次氯酸的酸性強(qiáng)弱；②根據(jù)亞硫酸酸性大于碳酸、碳酸酸性大于次氯酸驗(yàn)證亞硫酸與次氯酸的酸性強(qiáng)弱；A中生成的SO2氣體通過飽和NaHSO3溶液除去HCl，再通過飽和NaHCO3溶液生成二氧化碳?xì)怏w，證明亞硫酸酸性大于碳酸，再通過高錳酸鉀溶液除去CO2中的SO2，用品紅溶液檢驗(yàn)SO2已經(jīng)除盡，再把CO2通入漂白粉溶液中，若D中品紅不褪色、F中先有沉淀后溶解，證明碳酸酸性大于次氯酸；所以按照A→C→B→E→D→F→尾氣處理(填字母)順序連接裝置。③其中飽和NaHCO3溶液的作用是除去揮發(fā)HCl。（3）①設(shè)10.00mL殘液中SO2的質(zhì)量是xg，根據(jù)電子守恒 ，x=0.032g，殘液中SO2的含量為3.2g·L-1；②若滴定前讀數(shù)時(shí)平視，滴定終點(diǎn)讀數(shù)時(shí)俯視，消耗KI溶液體積偏小，根據(jù)上式可知測定結(jié)果偏高。

【題型】實(shí)驗(yàn)題
【結(jié)束】
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【題目】海洋資源豐富，海水水資源的利用和海水化學(xué)資源（主要為NaCl和MgSO4及K、Br等元素）的利用具有非常廣闊的前景。

回答下列問題：

（1）NaCl 溶液由粗鹽水精制而成，為除去Mg2+和Ca2+，要加入的試劑分別為__________________、__________________。

（2）寫出步驟Ⅰ中反應(yīng)的總化學(xué)方程式為___________________________________。

（3）簡述步驟Ⅱ中能析出KClO3晶體而無其他晶體析出的原因是_____________________________。

（4）已知MgCl2溶液受熱時(shí)易水解生成Mg(OH)Cl，寫出該過程的化學(xué)方程式__________________。

（5）為得到無水MgCl2，步驟Ⅲ的操作應(yīng)為_____________________________。

（6）步驟Ⅳ中，電解熔融MgCl2得到的鎂需要在保護(hù)氣中冷卻，下列氣體可以作為保護(hù)氣的是_____。

A.N2 B.H2 C. CO2 D.空氣

（7）海水中溴含量為65mg·L-1。若1L海水中95%溴元素被氧化為Br2經(jīng)熱空氣吹出，溴單質(zhì)殘留量3%。最后用SO2將90%Br2還原成Br-，所得溶液體積為50mL。此過程的目的為________________。所得溶液中溴離子濃度為海水中溴離子濃度的_____________倍（精確到0.1）。

Answer 1

【答案】 NaOH 溶液 Na2CO3溶液 Cl-+3H2OClO3-+3H2↑ 此溫度下 KClO3溶解度最小 MgCl2+H2OMg(OH)Cl+HCl↑ 通入氯化氫，蒸發(fā)濃縮冷卻結(jié)晶 B 提高溴水的濃度 16.6倍

【解析】試題分析：（1）除去Mg2+和Ca2+，可以用生成氫氧化鎂、碳酸鈣沉淀的方法；（2）根據(jù)電子守恒，步驟Ⅰ中電解氯化鈉溶液，生成氯酸鈉、氫氣；（3）室溫下 KClO3溶解度最小；（4）MgCl2溶液受熱時(shí)易水解生成Mg(OH)Cl和HCl氣體；（5）通入氯化氫可以抑制氯化鎂水解；（6）根據(jù)金屬鎂的性質(zhì)分析；（7）1L海水中95%溴元素轉(zhuǎn)移到50mL溶液中，目的提高溴水的濃度；根據(jù)溴元素守恒計(jì)算溴離子濃度；

解析：（1）NaCl 溶液由粗鹽水精制而成，為除去Mg2+和Ca2+，可以加入氫氧化鈉溶液、碳酸鈉溶液；（2）根據(jù)電子守恒，步驟Ⅰ中電解氯化鈉溶液，生成氯酸鈉、氫氣；反應(yīng)的總化學(xué)方程式為Cl-+3H2OClO3-+3H2↑；（3）室溫下 KClO3溶解度最小，所以向氯酸鈉溶液中加入氯化鉀能析出KClO3晶體而無其他晶體析出；（4）MgCl2溶液受熱時(shí)易水解生成Mg(OH)Cl和HCl氣體，反應(yīng)的化學(xué)方程式是MgCl2+H2OMg(OH)Cl+HCl↑；（5）通入氯化氫可以抑制氯化鎂水解，為得到無水MgCl2，步驟Ⅲ的操作應(yīng)為通入氯化氫，蒸發(fā)濃縮冷卻結(jié)晶；（6）A.Mg與N2反應(yīng)生成Mg3N2，故A錯(cuò)誤； B.H2與Mg不反應(yīng)，故B正確； C. CO2與Mg反應(yīng)生成氧化鎂和碳，故C錯(cuò)誤； D.鎂在空氣中能燃燒，故D錯(cuò)誤。（7）1L海水中95%溴元素轉(zhuǎn)移到50mL溶液中，目的提高溴水的濃度；設(shè)所得溶液中溴離子濃度為x mg·L-1，根據(jù)溴元素守恒， ，x=1078.2，所得溶液中溴離子濃度為海水中溴離子濃度的 16.6倍；