题目内容
【题目】黄色超氧化钾(KO2)可作为宇宙飞船舱的氧源。某学习小组设计以下实验探究KO2的性质，请回答相关问题：
I.探究KO2与水的反应：取少量KO2固体于试管中，滴加少量水快速产生气泡，将带火星的木条靠近试管口木条复燃，滴加酚酞试液则先变红后褪色。
向褪色后溶液中滴加FeCl3溶液推测产生的现象为___。
II.探究KO2与SO2的反应
（1）正确的操作依次是__。
①打开K1通入N2 ，排尽装置内原气体后关闭 ②拆卸装置至实验完成
③检查装置气密性，然后装入药品 ④打开分液漏斗活塞K2
（2）检查上述装置气密性的方法是___。
（3）A装置发生的化学方程式为___。
（4）用上述装置验证“KO2与SO2反应生成O2”还存在不足，你的改进措施是__。
（5）改进后再实验，待KO2完全反应后，将装置C中固体加水溶解，配成50.00mL溶液，等分为M、N两份。
①向M溶液中加入足量的盐酸酸化的BaCl2溶液，充分反应后，将沉淀过滤、__、__，称重为2.33g。
②将N溶液移入__（填仪器名称）中，用0.40mol/L酸性KMnO4溶液滴定，终点时消耗酸性KMnO4溶液20.00mL。
③依据上述现象和数据，请写出该实验总反应的化学方程式__。
【答案】产生红褐色沉淀和气体 ③①④①②或③④①② 装置末端连接一导管插入水中，微热A，末端有气泡，冷却后回流一段水柱保持不变 H2SO4+Na2SO3＝Na2SO4+H2O+SO2↑ 在B、C之间连接一个盛有浓硫酸的洗气瓶（或者将B装置中的饱和NaHSO3溶液替换为浓硫酸） 洗涤 干燥 锥形瓶 6KO2+3SO2＝2K2SO3+K2SO4+4O2
【解析】
A装置中70%的H2SO4与亚硫酸钠反应生成二氧化硫，据此书写反应的化学方程式，从实验的装置图可知，进入硬质玻璃管的气体中含有水蒸气，2.33g沉淀为硫酸钡，高锰酸钾与亚硫酸钠反应的方程式为2KMnO4+5K2SO3+3H2SO4=6K2SO4+2MnSO4+3H2O，计算出生成的硫酸钾和亚硫酸钾的物质的量之比，然后书写反应的方程式。根据此分析进行解答。
KO2固体中滴加少量水，反应后溶液中滴加FeCl3溶液，氯化铁与氢氧化钾反应生成氢氧化铁红褐色沉淀，同时氯化铁催化过氧化氢分解放出氧气，因此看到的现象为产生红褐色沉淀和气体。
（1）根据题示的实验操作，结合实验装置图，实验步骤为：首先检查装置气密性，然后装入药品，打开K1通入N2，排尽装置内的空气后关闭，再打开分液漏斗活塞K2，反应生成二氧化硫，打开K1通入N2，排尽装置内的二氧化硫后关闭，拆卸装置至实验完成。故答案为③①④①②或③④①②。
（2）将装置末端连接一导管插入水中，微热仪器A，如果末端有气泡产生，且冷却后回流一段水柱保持不变，则装置气密性良好。
（3）A装置中70%的H2SO4与亚硫酸钠反应放出二氧化硫气体，反应的化学方程式为H2SO4 + Na2SO3＝Na2SO4 + H2O + SO2↑。
（4）从实验的装置图可知，进入硬质玻璃管的气体中含有水蒸气，干扰了实验验证“KO2与SO2反应生成O2”的现象，改进措施为在B、C之间连接一个盛有浓硫酸的洗气瓶(或者将B装置中的饱和NaHSO3溶液替换为浓硫酸)。
（5）①向M溶液中加入足量的盐酸酸化的BaCl2溶液，充分反应后，将沉淀过滤、洗涤、干燥之后称重。
②将N溶液移入锥形瓶中进行滴定操作。
③2.33g沉淀为硫酸钡，物质的量=
=0.01mol，因此原样品中含有0.02mol硫酸钾；高锰酸钾与亚硫酸钠反应的方程式为2KMnO4+5K2SO3+3H2SO4=6K2SO4+2MnSO4+3H2O，因此原样品中亚硫酸钾的物质的量=2×
×0.40mol/L×0.020L=0.04mol，因此KO2与SO2反应的化学方程式为6KO2+3SO2＝2K2SO3+K2SO4+4O2。
全优冲刺100分系列答案
英才点津系列答案【题目】以下是25 ℃时几种难溶电解质的溶解度：
难溶电解质 | Mg(OH)2 | Cu(OH)2 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 |
溶解度/g | 9×10-4 | 1.7×10-6 | 1.5×10-4 | 3.0×10-9 |
在无机化合物的提纯中，常利用难溶电解质的溶解平衡原理除去某些杂质离子。例如：
①为除去氯化铵中的杂质Fe3+，先将混合物溶于水，再加入一定量的试剂反应，过滤结晶即可；
②为除去氯化镁晶体中的杂质Fe3+，先将混合物溶于水，加入足量的氢氧化镁，充分反应，过滤结晶即可；
③为除去硫酸铜晶体中的杂质Fe2+，先将混合物溶于水，加入一定量的H2O2，将Fe2+氧化成Fe3+，调节溶液的pH=a，过滤结晶即可。
请回答下列问题：
（1）上述三种除杂方案都能够达到很好的效果，Fe3+、Fe2+都被转化为__________________(填化学式)而除去。
（2）①中加入的试剂应该选择__________为宜，其原因是______________________________。
（3）②中除去Fe3+所发生的总反应的离子方程式为____________________________________。
（4）已知Fe(OH)3的Ksp=1×10-35 ；化学上通常认为残留在溶液中离子浓度小等于1×10-5mol/L时，沉淀完全。方案③中a最小值为________________。
（5）下列与方案③相关的叙述中，正确的是___________________________(填字母)。
A．H2O2是绿色氧化剂，在氧化过程中不引进杂质，不产生污染
B．将Fe2+氧化为Fe3+的主要原因是Fe(OH)2沉淀比Fe(OH)3沉淀较难过滤
C．调节溶液pH=a可选择的试剂是氢氧化铜或碱式碳酸铜
D．Cu2+可以大量存在于pH=a的溶液中
E．在pH>a的溶液中Fe3+一定不能大量存在
【题目】温度分别为T1和T2时，将气体X和气体Y各0.16mol充入10L恒容密闭容器中，发生反应X(g)+Y(g)
2Z(g)，一段时间后达到平衡，反应过程中测定的数据如下表：
温度/K | t/min | t1 | t2 | t3 | t4 |
T1 | n(Y)/mol | 0.14 | 0.12 | 0.10 | 0.10 |
T2 | n(Y)/mol | 0.13 | 0.09 | 0.08 |
下列说法正确的是（ ）
A. 该反应的正反应为放热反应
B. T2温度下此反应的平衡常数K=4
C. 温度为T1时，0~t1时间段的平均速率υ(Z)=2.0×10－3mol·L－1·min－1
D. 在T1下平衡后，保持其他条件不变，再充入0.2molZ，平衡时X的体积分数增大
