题目内容
【题目】硫酸氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题,将H2S和空气的混合气体通入FeCl3、FeCl2、CuCl2的混合溶液中反应用以回收S,其物质转化如图所示。
(1)反应中当有34g H2S转化为硫单质时,保持溶液中Fe3+的物质的量不变,需消耗O2的质量为_____。
(2)在温度一定和不补加溶液的条件下,缓慢通入混合气体,并充分搅拌。欲使生成的硫单质中不含CuS,可采取的措施是_____
(3)写出图中各步转化的化学方程式:_____。
【答案】16g 增大混合气体中空气的比例 CuCl2+H2S═CuS↓+2HCl,2FeCl3+CuS=S↓+2FeCl2+CuCl2,4FeCl2+O2+4HCl=4FeCl3+2H2O
【解析】
(1)H2S转化为硫单质,硫元素的化合价从﹣2价变成0价,氧元素的化合价从0价变成﹣2价,依据得失电子数相等,所以参加反应的硫化氢和氧气的分子的数量关系及质量比为:
所以有34gH2S转化为硫单质时,保持溶液中Fe3+的量不变,需要消耗O2的质量为16g,故填16g。
(2)使生成的硫单质中不含CuS,则硫离子不能有剩余,硫离子完全被氧化为硫单质,所以氧气必须过量,采取的措施是:增大混合气体中空气的比例,故填增大混合气体中空气的比例。
(3)氯化铜和硫化氢反应生成硫化铜沉淀和盐酸,氯化铁和硫化铜反应生成氯化亚铁、氯化铜和硫,氯化亚铁和盐酸、氧气反应生成氯化铁和水,故反应的化学方程式写为:CuCl2+H2S═CuS↓+2HCl,2FeCl3+CuS=S↓+2FeCl2+CuCl2,4FeCl2+O2+4HCl=4FeCl3+2H2O。
【题目】实验室有一瓶标签受到腐蚀(如图所示)的无色溶液,老师叫各小组开展探究。
(提出问题)这瓶无色溶液究竟是什么物质的溶液?
(猜想与假设)经了解得知,这瓶无色溶液原是放在存放盐溶液的柜子里。由此猜测:可能是碳酸钠、碳酸氢钠、氯化钠、硫酸钠、硝酸钠中某一种的溶液。
(理论分析)为了确定该溶液,他们首先进行了
(1)甲同学根据标签上的组成元素认为一定不可能是____溶液。
(2)乙同学提出,碳酸氢钠、硝酸钠的溶液也不可能,他的依据是____。
(设计实验)为了确定该溶液究竟是剩余两种盐的哪一种溶液,他们设计了如下实验。
实 验 操 作 | 实 验 现 象 |
①取少量该无色溶液于试管中,慢慢滴加BaCl2溶液。 ②静置后,倾去上层清液,向沉淀中滴加稀盐酸。 | 产生白色沉淀。 产生大量气泡,沉淀消失。 |
(实验结论)
(3)该瓶无色溶液的溶质是____。生成白色沉淀的化学方程式是____。
(实验反思)
(4)丙同学认为原设计的实验还可简化,同样达到鉴别的目的。丙同学设计的实验如下(将实验操作及实验现象填入相应的空格中):
实 验 操 作 | 实 验 现 象 |
______________________ | ______________ |
【题目】兴趣小组同学为了测定某中碳酸钙的质量分数,称取25.0g珍珠粉样品,进行四次高温煅烧、冷却、称量剩余固体的重复操作(杂质不参加反应),记录数据如下:
操作次数 | 第1次 | 第2次 | 第3次 | 第4次 |
剩余固体质量(g) | 21.6 | 19.2 | 16.2 | 16.2 |
试计算:
(1)完全反应后生成二氧化碳的质量是__g。
(2)求珍珠粉中碳酸钙的质量分数。(写出计算过程)__________.