【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組擬對SO2和亞硫酸的性質(zhì)進(jìn)行探究。請回答下列問題:

Ⅰ.探究SO2FeNO33溶液的反應(yīng)

該小組用圖所示裝置達(dá)成實(shí)驗(yàn)?zāi)康。已知?/span>1.0mol/L FeNO33溶液的pH1。

1)為排除空氣對實(shí)驗(yàn)的干擾,滴加濃硫酸之前應(yīng)進(jìn)行的操作是_____。

2)裝置B中產(chǎn)生了白色沉淀,說明SO2具有_____性。

3)分析B中產(chǎn)生白色沉淀的原因:

①觀點(diǎn)1SO2Fe3+反應(yīng);觀點(diǎn)2:酸性條件下,SO2NO3反應(yīng);觀點(diǎn)3_____。

②按觀點(diǎn)1,裝置B 中反應(yīng)的離子方程式為_____,為證明該觀點(diǎn),應(yīng)進(jìn)一步確認(rèn)生成的新物質(zhì),實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象是_____。

③按觀點(diǎn)2,只需將裝置B中的FeNO33溶液替換為等體積的下列溶液,在相同條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。此時應(yīng)選擇的最佳溶液是_____(填序號)。

a.0.1mol/L 稀硝酸

b.1.5mol/L FeNO32

c.3.0mol/L NaNO3溶液和0.1mol/L硫酸等體積混合的溶液

d.6.0mol/L NaNO3溶液和0.2mol/L鹽酸等體積混合的溶液

Ⅱ.探究H2SO3的酸性強(qiáng)于HClO。

該小組用圖所示裝置達(dá)成實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/span>

4)裝置的連接順序?yàn)椋杭儍?/span>SO2_____(選填字母),F中反應(yīng)的離子方程式為_____。

5)可證明H2SO3的酸性強(qiáng)于HClO的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_____

【答案】打開彈簧夾,向體系中通入一段時間的N2,關(guān)閉彈簧夾 還原 性。 SO2Fe3+、NO3H+)都反應(yīng) SO2+2Fe3++Ba2++2H2OBaSO4↓+2Fe2++4H+ 取少量B中溶液于一支潔凈的試管中,加入幾滴鐵氰化鉀溶液,如果產(chǎn)生藍(lán)色沉淀,就說明有亞鐵離子生成,觀點(diǎn)1正確 d CEDF Ca2++2ClO+CO2+H2OCaCO3↓+2HClO D中品紅溶液不褪色,F中出現(xiàn)白色沉淀 。

【解析】

I.(1)因?yàn)榭諝庵醒鯕庖簿哂醒趸,對?shí)驗(yàn)造成干擾,為防止空氣干擾,用氮?dú)鈱⒖諝馀懦,所以為排盡空氣,滴加濃硫酸之前應(yīng)進(jìn)行的操作是打開彈簧夾,向體系中通入一段時間的N2,關(guān)閉彈簧夾;

2SO2BaCl2溶液不反應(yīng),裝置B中有白色沉淀生成,說明有BaSO4生成,該反應(yīng)中S元素化合價由+4價變?yōu)?/span>+6價,則二氧化硫體現(xiàn)還原性;

3)①觀點(diǎn)3SO2Fe3+及酸性條件下與NO3也反應(yīng);

②按觀點(diǎn)1SO2Fe3+反應(yīng)生成BaSO4Fe2+,離子方程式為SO2+2Fe3++Ba2++2H2OBaSO4↓+2Fe2++4H+,要檢驗(yàn)Fe2+可以用鐵氰化鉀溶液檢驗(yàn),其操作及現(xiàn)象為取少量B中溶液于一支潔凈的試管中,加入幾滴鐵氰化鉀溶液,如果產(chǎn)生藍(lán)色沉淀,就說明有亞鐵離子生成,觀點(diǎn)1正確;

③按觀點(diǎn)2,只需將裝置B中的FeNO33溶液替換為cH+)=0.1mol/L、cNO3)=3.0mol/L的溶液即可,

a0.1mol/L 稀硝酸中cNO3)不符合,故a錯誤;

b1.5mol/L FeNO32cH+)不符合,故b錯誤;

c3.0mol/L NaNO3溶液和0.1mol/L硫酸等體積混合的溶液中cNO3)不符合,故錯c誤;

d、6.0mol/L NaNO3溶液和0.2mol/L鹽酸等體積混合的溶液中cH+)、cNO3)都符合,故d正確;

.(4)探究H2SO3的酸性強(qiáng)于HClO,可以用強(qiáng)酸制取弱酸的方法檢驗(yàn),因?yàn)閬喠蛩峋哂羞原性、HClO具有強(qiáng)氧化性,二者發(fā)生氧化還原反應(yīng),所以應(yīng)該先將亞硫酸轉(zhuǎn)化為沒有還原性酸,再用該酸與次氯酸鹽制取次氯酸即可,C裝置制取二氧化碳、D裝置檢驗(yàn)二氧化硫、E裝置吸收二氧化硫、F裝置制取HClO,所以裝置順序?yàn)?/span>CEDF,F中離子方程式為Ca2++2ClO+CO2+H2OCaCO3↓+2HClO

5D中品紅不褪色,就說明氣體中不含二氧化硫,只有二氧化碳,二氧化碳再和漂白粉溶液反應(yīng)生成白色沉淀即可證明,所以可證明H2SO3的酸性強(qiáng)于HClO的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是D中品紅溶液不褪色,F中出現(xiàn)白色沉淀。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】物質(zhì)的量是高中化學(xué)常用的物理量,請完成以下有關(guān)計算:

(1)2 mol CO(NH2)2中含________mol H,所含氧原子跟________mol H2O所含氧原子個數(shù)相等。

(2) 2 mol O33 mol O2的質(zhì)量之比為________,同溫同壓下的密度之比為________,含氧原子數(shù)之比為________。

(3)在9.5 g某二價金屬的氯化物中含有0.2 mol Cl,此氯化物的摩爾質(zhì)量為__________,該金屬元素的相對原子質(zhì)量為____________。

(4)6.72 L CO(標(biāo)準(zhǔn)狀況)與一定量的Fe2O3恰好完全反應(yīng)(生成FeCO2)后,生成Fe的質(zhì)量為________g。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】氮的氧化物是造成大氣污染的主要物質(zhì)。研究氮氧化物的反應(yīng)機(jī)理,對于消除環(huán)境污染有重要意義。請回答下列問題:

(1)已知:H2的燃燒熱H-285.8kJ/mol。

N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) H=+133 kJ/mol

H2O(g)=H2O(1) H=-44 kJ/mol

H2NO2反應(yīng)生成兩種無污染的氣體的熱化學(xué)反應(yīng)方程式為______________________。

(2)一定溫度下,向2L恒容密閉容器中充入0.40molN2O4,發(fā)生反應(yīng):N2O4(g)2NO2(g),一段時間后達(dá)到平衡,測得數(shù)據(jù)如下:

時間/s

20

40

60

80

100

c(NO2)/(mol/L)

0.12

0.20

0.26

0.30

0.30

0~40s內(nèi),v(NO2)=___________

②升高溫度時,氣體顏色加深,則上述反應(yīng)是___________(放熱吸熱”)反應(yīng)。

③該溫度下反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K=___________。

④相同溫度下,若開始向該容器中充入0.80molN2O4,則達(dá)到平衡后c(NO2)___________(“>”=””<”)0.60mol/L

(3)已知2NO(g)+O2(g)2NO2(g) H的反應(yīng)歷程分兩步:

2NO(g)N2O2(g)() H1<0,v1=k1c2(NO)v1=k1c(N2O2)

N2O2(g)+O2(g)2NO2(g)() H2<O,v2=k2c (N2O2)·c(O2)v2=k2c 2(NO2)

比較反應(yīng)①的活化能E1與反應(yīng)②的活化能E2的大。E1___________E2(”““=”),其判斷理由是____________________2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的平衡常數(shù)K與上述反應(yīng)速率常數(shù)k1、k1、k2正/span>、k2的關(guān)系式為______________________

(4)N2O5是綠色硝化試劑,溶于水可得硝酸。下圖是以N2O4為原料電解制備N2O的裝置。寫出陽極區(qū)生成N2O5的電極反應(yīng)式(注意陽極區(qū)為無水環(huán)境,HNO3亦無法電離) _________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】化學(xué)電池在通訊、交通及日常生活中有著廣泛的應(yīng)用。

(1)下列相關(guān)說法正確的是______________

A.通過某種電池單位質(zhì)量或單位體積所能輸出能量的多少,來判斷該電池的優(yōu)劣

B.二次電池又稱充電電池或蓄電池,這類電池可無限次重復(fù)使用

C.除氫氣外,甲醇、甲烷、乙烷等都可用作燃料電池的燃料

D.近年來,廢電池必須進(jìn)行集中處理的問題被提到議事日程,其首要原因是電池外殼的金屬材料需要回收

(2)目前常用的鎳(Ni)鎘(Cd)電池,其電池總反應(yīng)可表示為:

Cd+2NiO(OH)+2H2O 2Ni(OH) 2+Cd(OH)2

已知Ni(OH) 2Cd(OH) 2均難溶于水,但能溶于酸,下列說法正確的是:_____

A.以上反應(yīng)是可逆反應(yīng) B.反應(yīng)環(huán)境為堿性

C.電池放電時Cd作負(fù)極 D.該電池是一種二次電池

(3)航天技術(shù)中使用的氫氧燃料電池具有高能、輕便和無污染的優(yōu)點(diǎn)。氫氧燃料電池有酸式和堿式兩種,它們放電時的電池總反應(yīng)式均為:2H2+O2===2H2O。

①堿式電池中的電解質(zhì)是KOH,其負(fù)極反應(yīng)式為2H2-4e+4OH===4H2O,則其正極反應(yīng)可表示為________________,電池工作一段時間后,電解質(zhì)溶液的pH__________(增大”“減小不變”)。

②若該電池為飛行員提供了36 kg的水,則電路中通過了_______mol電子。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】近日我國科研人員發(fā)明了可充電的Al-CO2電池(結(jié)構(gòu)如圖所示)。電池放電時的反應(yīng)為4Al+9CO2===2Al2(CO3)3+3C。下列說法正確的是

A. 放電時鋁電極發(fā)生還原反應(yīng)

B. 放電時的正極反應(yīng)為9CO2+12e=6CO32-+3C

C. 放電時物質(zhì)的化學(xué)能100%轉(zhuǎn)化為電能

D. 充電時鋁電極應(yīng)與外接直流電源的正極相連

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某小組同學(xué)為探究H2O2、H2SO3、Br2氧化性強(qiáng)弱,設(shè)計如下實(shí)驗(yàn)(夾持儀器已略去,裝置的氣密性已檢驗(yàn))。

實(shí)驗(yàn)記錄如下:

請回答下列問題:

(1)A中反應(yīng)的離子方程式是__________________________________________________

(2)實(shí)驗(yàn)操作吹入熱空氣的目的是_________________________________________。

(3)裝置C的作用是____________,C中盛放的藥品是_____________

(4)實(shí)驗(yàn)操作,混合液逐漸變成紅棕色,其對應(yīng)的離子方程式_______________________

(5)由上述實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是_________________________________________________。

(6)實(shí)驗(yàn)反思:

①有同學(xué)認(rèn)為實(shí)驗(yàn)操作吹入的熱空氣,會干擾(5)中結(jié)論的得出,你認(rèn)為是否干擾,理由是_____________________________________________________________________

②實(shí)驗(yàn)操作,開始時顏色無明顯變化的原因是(寫出一條即可):____________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】I.(1)三種弱酸HA、H2B、HC,電離平衡常數(shù)的數(shù)值為1.8×10-5、5.6×10-11、4.9×10-10、4.3×10-7(數(shù)據(jù)順序已打亂),已知三種酸和它們的鹽之間能發(fā)生以下反應(yīng):

HA + HB (少量)=A+ H2B, H2B(少量) + C=HB+ HC, HA(少量) + C=A+ HC 。

則三種酸對應(yīng)的電離平衡常數(shù)分別為(請在下面填空):________

HA

H2B

HC

Ka

Ka1

Ka2

Ka3

Ka4

數(shù)值

(2)常溫下0.1 mol/L CH3COOH溶液加水稀釋過程,下列表達(dá)式數(shù)據(jù)一定變小是________。

A.c(H+) B.n(H+) C. c(CH3COO-)/ c(H+) D.c(CH3COOH)/c(H+)

II.工業(yè)廢水中常含有一定量的Cr2O72 CrO42,它們會對人體及生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生很大的傷害,必須進(jìn)行處理。還原沉淀法是常用的一種方法。

(1)轉(zhuǎn)化過程中存在平衡2CrO42- + 2H+Cr2O72- + H2O能說明反應(yīng)到達(dá)平衡狀態(tài)的是____。

A.CrO42Cr2O72的濃度相同 B.ν(Cr2O72)=2 ν(CrO42)

C.溶液的pH值保持不變 D.溶液顏色保持不變

(2)若1 L轉(zhuǎn)化后所得溶液中含鉻元素質(zhì)量為28.6 g,CrO42- 有10/11轉(zhuǎn)化為Cr2O72-(已知鉻元素相對原子質(zhì)量為52)。

轉(zhuǎn)化后所得溶液中c(Cr2O72)=_________________

已知:常溫下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=1014,上述溶液轉(zhuǎn)化后H+的物質(zhì)的量濃度為_________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】與金屬鈉、氫氧化鈉、碳酸鈉均能反應(yīng)的是

A. CH3CH2OHB. CH3CHOC. CH3OHD. CH3COOH

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知0.5LNaCl溶液中含有0.5molNa+。下列關(guān)于該溶液的說法不正確的是(

A. 該溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為1 mol·L-1

B. 該溶液中含有58.5gNaCl

C. 配制1000mL該溶液需用58.5gNaCl

D. 量取100mL該溶液倒入燒杯中,燒杯中Na+的物質(zhì)的量為0.1mol

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