题目内容
【题目】(1)下图所示装置有多种用途。若用于收集H2,H2应从该装置的 (填“a”或“b”)口通入。用该装置除去H2中少量的HCl气体,广口瓶中应该加入的试剂为 ,该试剂不能用饱和NaHCO3溶液代替,原因是 (用化学方程式说明)。
(2)铝化学性质很活泼,通常铝制品却很耐腐蚀,原因是 。铝还有特殊的性质,能溶解于NaOH溶液中,完成化学方程式:
(3)子琛做“将浓硫酸滴到一块小布上”的实验,发现生成的炭上冒“白烟”,推测炭能与浓硫酸反应。欲探究其生成物成分,通过简单分析及实验确定无H2和O2,因此继续进行如下探究。
【查阅资料】① SO3能被浓硫酸及水吸收
② SO2性质:能使品红褪色,能被高锰酸钾溶液吸收,能使澄清石灰水变浑浊
③ CO可与PdCl2溶液反应:PdCl2 + CO + H2O == Pd(黑)↓ + 2HCl + CO2;不与KMnO4溶液反应
【提出猜想】生成物的成分可能为Ⅰ H2O、CO、SO2 Ⅱ H2O、CO2、SO2
Ⅲ H2O、CO、CO2、SO2
【实验验证】子琛设计了如下实验:
【分析讨论】
①请根据实验目的,按气流从左到右的方向将实验仪器组装完整:
A→ → →D→ 。
② 装置E中所加药品是 ,作用是 。
③ 装置C中②的作用是除去SO2气体,则③试管中品红溶液的作用是 。
④若D中澄清石灰水变浑浊,方程式为 。
⑤实验结束冷却后,从实验安全角度考虑,清洗装置A中试管时不能直接向其中加水冲洗,原因是 。
【实验结论】实验观察到的部分现象是:B中未见黑色沉淀,则猜想 正确,写出炭与浓硫酸在加热条件下反应的化学方程式 。
【答案】(1)b NaOH溶液 NaHCO3 + HCl == NaCl + CO2↑ + H2O
(2)铝与氧气反应形成致密的氧铝薄膜 2、2、2、H2O、2
(3)【分析讨论】①A→ E → C → D → B ② 无水CuSO4 检验产物中是否有水生成
③ 检验SO2是否除尽 ④Ca(OH)2 + CO2 == CaCO3↓ + H2O
⑤试管中有浓硫酸剩余,向浓硫酸中加水放出大量的热,液体飞溅
【实验结论】II C + 2H2SO4 △CO2↑ + 2SO2↑ + 2H2O
【解析】
试题分析:(1)由于氢气的密度比空气小,若用上图来收集H2,H2应从该装置的b口通入。用该装置除去H2中少量的HCl气体,广口瓶中应该加入的试剂为NaOH溶液,利用酸碱中和反应的原理;试剂不能用饱和NaHCO3溶液代替,原因是NaHCO3溶液与HCl反应会生成二氧化碳气体,使得制得的氢气不纯,化学方程式为:NaHCO3 + HCl == NaCl + CO2↑ + H2O
(2)铝化学性质很活泼,通常铝制品却很耐腐蚀,原因是铝与氧气反应形成致密的氧铝薄膜;根据质量守恒定律的微观解释:在化学反应前后,原子的种类、数目都不变,可配平化学方程式为:
(3)【分析讨论】①根据提出的3个猜想,都有水存在,而要检验水是否存在,一定要第一步检验,紧接着检验二氧化硫,进一步确定是否存在二氧化碳,最后检验是否存在一氧化碳,故装置的链接顺序为:A→ E → C → D → B
②装置E中所加药品是:无水CuSO4;作用是检验产物中是否有水生成
③因为根据提供的资料②SO2能使澄清石灰水变浑浊,故SO2的存在会影响二氧化碳的判断,所以装置C中②的作用是除去SO2气体,则③试管中品红溶液的作用是检验SO2是否除尽
④若D中澄清石灰水变浑浊,说明气体中有二氧化碳,反应方程式为:Ca(OH)2 + CO2 == CaCO3↓ + H2O
⑤实验结束冷却后,从实验安全角度考虑,清洗装置A中试管时不能直接向其中加水冲洗,原因是:试管中有浓硫酸剩余,向浓硫酸中加水放出大量的热,液体飞溅
【实验结论】实验观察到的部分现象是:B中未见黑色沉淀,说明没有一氧化碳,故猜想II正确,炭与浓硫酸在加热条件下反应的化学方程式为:C + 2H2SO4 △CO2↑ + 2SO2↑ + 2H2O