题目内容
【题目】开发氢能源是实现社会可持续发展的需要。工业上可用煅烧黄铁矿(主要成分FeS2)产生的二氧化硫通过下列工艺过程制取氢气。
(1)上述流程的化合物中属于氧化物的是_____(填一种化学式即可)
(2)H2SO4中硫元素的化合价为_____。
(3)写出反应器中发生反应的化学符号表达式____。
(4)膜反应器中发生反应的基本类型是______,X的化学式是_____,
【答案】SO2 +6 H2O+SO2+I2H2SO4+HI 分解反应 I2
【解析】
(1)上述流程的化合物中属于氧化物的是二氧化硫、水,化学式分别为:、(填一种即可)。
(2)设中硫元素的化合价为x,则,得x=+6。
(3)反应器中、、在20℃~100℃条件下反应,生成和,发生反应的化学符号表达式为:。
(4)膜反应器中发生反应为分解生成氢气和碘,反应的基本类型是分解反应,X为碘,化学式是。
【题目】小玲同学在探究二氧化锰在过氧化氢分解中作催化剂中,设计了以下探究实验。请根据题意答题
(1)实验报告
实验步骤 | 用带火星的木条检验时的现象 |
I.向试管①中倒入5mL30%的过氧化氢溶液 | 不复燃 |
Ⅱ.给试管①稍微加热,如图甲 | 不复燃 |
Ⅲ.向试管②中加入5mL30%的过氧化氢溶液和少量二氧化锰 | 产生大量气泡,带火星的木条复燃 |
(2)小玲在步骤Ⅱ的装置中,加装了一个U形管(如图乙装置)后,带火星的木条较易复燃。利用图甲装置做实验时,带火星的木条难复燃的原因是______________ ;改用乙装置后带火星的木条能够复燃,装置中冰水的作用是__________
(3)小玲由此还想到了一个问题:能使带火星的木条复燃的气体一定是纯氧气吗?
小玲设计的实验如下:如丙图所示,按下表所示比例,用排水法收集部分氧气,分别得到五瓶空气和氧气的混合气体,进行木条复燃的实验。请你帮他将下表实验现象填写完全。
实验编号 | 空气体积分数% | 排水积分数% | 带火星的木条复燃情况 |
1 | 85 | 15 | 火星稍变亮,不复燃 |
2 | 80 | 20 | 火星明亮,时燃时不燃 |
3 | 75 | 25 | 复燃 |
4 | 70 | 30 | 复燃 |
5 | 50 | 50 | 复燃 |
通过以上实验,可以得出结论是__________小玲还能够粗略得出:使带火星的木条复燃的气体中氧气体积分数的范围是____________。
(4)小玲通过步骤Ⅲ得出二氧化锰能加快过氧化氢分解的结论,但小玮同学提出质疑:过氧化氢溶液由水和过氧化氢组成,也可能是二氧化锰加快水的分解产生氧气。请你设计一个实验证明小玮的猜想_____(请写出操作步骤和实验现象)