题目内容
【题目】实验室拟用如下装置进行SO2的制备及性质实验
①已知稀硝酸、亚硝酸作为氧化剂时，一般其还原产物为一氧化氮。
②lg2=0.3
③SO2易溶于水，通常条件下溶解的体积比为1∶40
回答下列问题：
（1）①制取SO2反应的化学方程式为_____________________________________________。
②实验开始时加入的5g CaCO3的作用是_____________________________________。
（2）①当__________________时，将NaHSO3晶体抖入烧瓶中，观察到D瓶及E瓶出现大量沉淀，
②写出D瓶中发生反应的离子方程式_____________________________________。
③（1）、（2）两步反应A中的导气管口的位置是_____________。
A.前“a”后“b” B.前“a”后“a” C.前“b”后“b” D.前“b”后“a”
（3）实验结果，B中仍澄清透明，C中稍有浑浊，通过手持技术检测B、C溶液中pH变化得到如下图象：
通过理论计算，若C中所有的NO3-被还原，所得溶液冲稀10倍后pH为_______(精确小数点后一位)
（4）结果分析，与实验方案评价SO2通入BaCl2溶液中与通入Ba(NO3)2溶液中pH 相差不大，若估测NO3-能将SO2氧化，理论计算值与实际测得值相差很大，分析其原因是同条件下：稀HNO3的氧化性_____ 稀 HNO2的氧化性（填“强于”或“弱于”或“接近”）。该实验设计在安全方面存在缺陷，请在不增加试剂瓶的前提下加以改进_________________________。
【答案】 NaHSO3+HC1= NaCl+SO2↑+H2O 制取CO2驱赶装置系统中的空气，避免空气中的氧气干扰实验 E中出现白色沉淀时 SO2+2NO2-+Ba2+=BaSO4↓+2NO C或D(全选或选一个均给分) 依2NO3-+3SO2+2H2O+3Ba2+= 3BaSO4↓+4H+ +2NO计算得到溶液pH= 0.7 弱于 在每个洗气瓶及发生装置的烧瓶增一导管，一端插入溶液中，一端连通大气，平衡气压
【解析】试题分析：（1）①NaHSO3与HC1反应生成氯化钠、二氧化硫、水；②CaCO3与盐酸反应生成二氧化碳气体，驱赶装置系统中的空气，避免空气中的氧气干扰实验；（2）①为避免空气中的氧气干扰实验，等装置中充满二氧化碳时，将NaHSO3晶体抖入烧瓶中；②D瓶出现大量沉淀，说明D中二氧化硫被亚硝酸钠氧化为SO42-，最终生成硫酸钡沉淀；③第（1）步反应用制取的二氧化碳排出空气，二氧化碳的密度大于空气，所以应从b口排出空气、第（2）步反应是制备二氧化硫并将二氧化硫排入后面装置中，二氧化硫的密度大于二氧化碳，所以从a口或b口排出二氧化硫；（3）二氧化硫通入C中反应的离子方程式是2NO3-+3SO2+2H2O+3Ba2+= 3BaSO4↓+4H+ +2NO，根据反应方程式计算pH；（4）同浓度的硝酸钡、氯化钡溶液通入二氧化硫，C中稍有浑浊、D瓶出现大量沉淀；该实验设计易引起倒吸。
解析：（1）①NaHSO3与HC1反应生成氯化钠、二氧化硫、水，反应方程式是NaHSO3+HC1= NaCl+SO2↑+H2O；②CaCO3与盐酸反应生成二氧化碳气体，驱赶装置系统中的空气，避免空气中的氧气干扰实验；（2）①为避免空气中的氧气干扰实验，等装置中充满二氧化碳时，将NaHSO3晶体抖入烧瓶中，装置中充满二氧化碳时的现象是E中出现白色沉淀；②D瓶出现大量沉淀，说明D中二氧化硫被亚硝酸钠氧化为SO42-，最终生成硫酸钡沉淀，反应离子方程式是SO2+2NO2-+Ba2+=BaSO4↓+2NO；③第（1）步反应用制取的二氧化碳排出空气，二氧化碳的密度大于空气，所以应从b口排出空气、第（2）步反应是制备二氧化硫并将二氧化硫排入后面装置中，二氧化硫的密度大于二氧化碳，所以从a口或b口排出二氧化硫，所以应该是前“b”后“a”或前“b”后“b”； （3）二氧化硫通入C中反应的离子方程式是2NO3-+3SO2+2H2O+3Ba2+= 3BaSO4↓+4H+ +2NO，C中NO3-的浓度是1mol/L，根据反应方程式，C中所有的NO3-被还原，溶液中氢离子浓度是2 mol/L，溶液冲稀10倍后氢离子浓度是0.2 mol/L,pH=
；（4）同浓度的硝酸钡、氯化钡溶液通入二氧化硫，C中稍有浑浊、D瓶出现大量沉淀，说明稀HNO3的氧化性弱于稀 HNO2的氧化性；该实验设计易引起倒吸，所以改进方法是在每个洗气瓶及发生装置的烧瓶增一导管，一端插入溶液中，一端连通大气，平衡气压。
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【题目】温度为T1时，在三个容积均为1 L的恒容密闭容器中仅发生反应：2NO2(g)
2NO(g)+O2 (g) (正反应吸热)。实验测得: v正= v(NO2)消耗=k正c2(NO2 )，v逆= v(NO)消耗=2v(O2)消耗= k逆c2 (NO)·c(O2 )，k正、k逆为速率常数，受温度影响。下列说法正确的是
容器编号 | 物质的起始浓度(mol·L-1) | 物质的平衡浓度(mol·L-1) | ||
c(NO2) | c(NO) | c(O2) | c(O2) | |
I | 0.6 | 0 | 0 | 0.2 |
II | 0.3 | 0.5 | 0.2 | |
Ⅲ | 0 | 0.5 | 0.35 | |
A. 达平衡时，容器I与容器Ⅱ中的总压强之比为 4∶5
B. 达平衡时，容器中Ⅱ中 c(O2)/ c(NO2) 比容器I中的大
C. 达平衡时，容器Ⅲ中NO的体积分数小于50%
D. 当温度改变为 T2时，若 k正=k逆，则 T2<T1
【题目】在温度T1和T2时，分别将0.50 mol CH4和1.20 mol NO2充入体积为1 L的密闭容器中，发生如下反应：CH4(g)＋2NO2(g)
N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)，测得n(CH4)随时间变化数据如下表：
时间/min | 0 | 10 | 20 | 40 | 50 | |
T1 | n(CH4)/mol | 0.50 | 0.35 | 0.25 | 0.10 | 0.10 |
T2 | n(CH4)/mol | 0.50 | 0.30 | 0.18 | …… | 0.15 |
下列说法正确的是( )
A. T1时0～10 min NO2的平均反应速率为0.15 mol·L-1·min -1
B. T2时CH4的平衡转化率为70.0%
C. 保持其他条件不变，T1时向平衡体系中再充入0.30 mol CH4和0.80 mol H2O(g)，平衡向正反应方向移动
D. 保持其他条件不变，T1时向平衡体系中再充入0.50 mol CH4和1.20 mol NO2，与原平衡相比，达新平衡时N2的浓度增大