分析 (1)碳素鋼放入濃硫酸中,在加熱時發(fā)生反應(yīng):2Fe+6H2SO4(濃)△_Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O,C+2H2SO4(濃)△_CO2↑+2SO2↑+2H2O,隨著反應(yīng)的進行,當酸溶液變稀后會發(fā)生反應(yīng):Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑.反應(yīng)后得到的溶液X中含有硫酸鐵、及過量的硫酸,氣體Y中含有SO2、CO2和水蒸氣.
①先加鹽酸排除干擾離子,再加氯化鋇檢驗硫酸根離子;
②將氣體Y 通入足量溴水中,充分反應(yīng)后,再滴加足量BaCl2溶液,經(jīng)適當操作后得到干燥固體4.66g.則n(SO2)=n(BaSO4)=4.66g233g/mol=0.02mol,氣體的總物質(zhì)的量是n=0.896L22.4L/mol=0.04mol,以此計算體積分數(shù);
(2)C與濃硫酸在加熱時反應(yīng)生成二氧化硫、水、CO2;
(3)裝置F中盛有無水硫酸銅,遇水變?yōu)樗{色;
(4)B中品紅不褪色說明SO2已經(jīng)被除盡,而C中澄清石灰水變渾濁,可證明含有CO2氣體;
(5)A.容量瓶用蒸餾水洗滌后未干燥即用來配制溶液,由于不影響溶質(zhì)的物質(zhì)的量和溶液的體積;
B.定容時,觀察液面俯視刻度線,則溶液的體積偏��;
C.搖勻后,液面低于刻度線,沒有再加蒸餾水,操作合理;
D.用蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒,并將洗滌液轉(zhuǎn)移入容量瓶中,操作正確;
(6)該實驗中已經(jīng)知道的數(shù)據(jù)有氣體流速a L/min、酸性KMnO4溶液的體積b L,其濃度為c mol/L.若從氣體通入到紫色恰好褪去,用時5分鐘,則氣體的體積是V=5aL,根據(jù)SO2與KMnO4反應(yīng)的方程式:2KMnO4+5SO2+2H2O=K2SO4+2MnSO4+2H2SO4可知n(SO2)=52n(KMnO4)=2.5bcmol,以此計算此次取樣處的空氣中二氧化硫含量.
解答 解:(1)碳素鋼放入濃硫酸中,在加熱時發(fā)生反應(yīng):2Fe+6H2SO4(濃)△_Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O,C+2H2SO4(濃)△_CO2↑+2SO2↑+2H2O,隨著反應(yīng)的進行,當酸溶液變稀后會發(fā)生反應(yīng):Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑.反應(yīng)后得到的溶液X中含有硫酸鐵、及過量的硫酸,氣體Y中含有SO2、CO2和水蒸氣.
①檢驗溶液X中含有SO42-的方法是取少量該溶液,向其中加入稀鹽酸,無現(xiàn)象,然后加入BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,因此加入的試劑是HCl、BaCl2,
故答案為:HCl、BaCl2;
②將氣體Y 通入足量溴水中,充分反應(yīng)后,再滴加足量BaCl2溶液,經(jīng)適當操作后得到干燥固體4.66g.n(SO2)=n(BaSO4)=4.66g233g/mol=0.02mol,氣體的總物質(zhì)的量是n=0.896L22.4L/mol=0.04mol,所以其中SO2的含量是0.02mol0.04mol×100%=50%,故答案為:50%;
(2)C與濃硫酸在加熱時反應(yīng)產(chǎn)生CO2的化學(xué)方程式是C+2H2SO4(濃)△_CO2↑+2SO2↑+2H2O,
故答案為:C+2H2SO4(濃)△_CO2↑+2SO2↑+2H2O;
(3)裝置F中盛有無水硫酸銅,其作用是檢驗是否產(chǎn)生了水蒸氣,故答案為:檢驗是否有水蒸氣產(chǎn)生;
(4)氣體Y中含有CO2的實驗現(xiàn)象是B中品紅不褪色說明SO2已經(jīng)被除盡,而C中澄清石灰水變渾濁,證明含有CO2氣體,
故答案為:B中品紅不褪色,C中澄清石灰水變渾濁;
(5)A.容量瓶用蒸餾水洗滌后未干燥即用來配制溶液,由于不影響溶質(zhì)的物質(zhì)的量和溶液的體積,所以對配制的溶液的濃度不產(chǎn)生任何影響,故不選;
B.定容時,觀察液面俯視刻度線,則溶液的體積偏小,導(dǎo)致配制的溶液的濃度偏大,故選;
C.搖勻后,液面低于刻度線,沒有再加蒸餾水,則不會對溶液的濃度產(chǎn)生誤差,故不選;
D.用蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒,并將洗滌液轉(zhuǎn)移入容量瓶中,操作正確無誤,故不選;
故答案為:B;
(6)該實驗中已經(jīng)知道的數(shù)據(jù)有氣體流速a L/min、酸性KMnO4溶液的體積b L,其濃度為c mol/L.若從氣體通入到紫色恰好褪去,用時5分鐘,則氣體的體積是V=5aL,根據(jù)SO2與KMnO4反應(yīng)的方程式:2KMnO4+5SO2+2H2O=K2SO4+2MnSO4+2H2SO4可知n(SO2)=52n(KMnO4)=2.5bcmol,則此次取樣處的空氣中二氧化硫含量為2.5bcmol×64g/mol5aL=32bcag/L,故答案為:32bca.
點評 本題考查物質(zhì)的性質(zhì)實驗及制備實驗,為高頻考點,把握化學(xué)實驗基本操作、鐵質(zhì)材料與熱濃硫酸的反應(yīng)的實驗方案的設(shè)計、離子的檢驗方法、物質(zhì)成分的確定及混合物中組成成分的含量的計算的知識為解答的關(guān)鍵,側(cè)重分析與實驗?zāi)芰Φ木C合考查,題目難度中等.
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
實驗 | 檢驗方法 | |
A | 向沸水中滴加飽和FeCl3溶液,制備膠體 | 用可見光束照射 |
B | 確認銅與濃硫酸反應(yīng)生成CuSO4 | 將反應(yīng)后溶液轉(zhuǎn)入盛有水的燒杯中 |
C | 區(qū)分AgNO3溶液和Al2(SO4)3溶液 | 分別取少量溶液,滴加BaCl2溶液 |
D | 證明氯水中起漂白作用的不是Cl2 | 用CCl4充分萃取,將紅紙條分別浸入分層后的溶液中 |
A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 上述三個反應(yīng)都有單質(zhì)生成.都屬于置換反應(yīng) | |
B. | 氧化性KClO>Br,還原性Br->CI- | |
C. | 反應(yīng)②中還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為6:1 | |
D. | ③中2mol還原劑反應(yīng)則氧化劑得到電子的物質(zhì)的量為2mol |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 60% | B. | 77.8% | C. | 48.0% | D. | 34.4% |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題
Zn2+ | Mn2+ | Fe2+ | Fe3+ | Al3+ | |
pH | 8.0 | 10.1 | 9.0 | 3.2 | 4.7 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 1molFeI2與1molCl2反應(yīng)時轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為3NA | |
B. | 2g H218O與D216O的混合物中所含中子、電子數(shù)目均為NA | |
C. | 273K,101kPa下,28g乙烯與丙烯混合物中含有C-H鍵的數(shù)目為5NA | |
D. | pH=1的H2SO4溶液10L,含H+的數(shù)目為2NA |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 標準狀況下,1L C2H5OH完全燃燒后生成的CO2分子個數(shù)約為NA/11.2 | |
B. | 將lmol Cl2通人水中,HClO、Cl一、ClO-粒子數(shù)之和為2NA | |
C. | 含3.0g HCHO的水溶液中原子總數(shù)為0.4 NA | |
D. | 3.4gNH3中共用電子對數(shù)為0.6NA |
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