题目内容
[2012·漳州质检](11分)某研究学习小组为探究Fe3+离子是否能氧化SO2,设计了如下的实验装置(假设实验中所用装置的气密性良好)。
(1)甲同学利用以上实线框内装置制取SO2并进行探究实验。
①装置A中发生反应的化学方程式为 。
②装置B的作用是 。
③反应一段时间后,甲同学取装置C中少量溶液,往其中加入HCl酸化的BaCl2溶液观察到有白色沉淀产生。由此他得出结论:Fe3+可氧化SO2。
(2)乙同学认为甲同学的实验不严谨,他用以上虚线框内装置替代装置A,先使装置E内试剂反应一段时间后,关闭活塞1,打开活塞2,又反应片刻后,取装置C中少量溶液,往其中加入酸性KMnO4溶液,观察到KMnO4溶液紫红色褪去。由此他得出结论:Fe3+已被SO2还原成Fe2+。
①该实验制H2时需用浓硫酸配制450mL3mol/L的稀硫酸,配制中所需的玻璃仪器除烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管外,还需 。
配制过程中若其它操作无误,但没有洗涤烧杯与玻璃棒,则所配制溶液的浓度会 (填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
②在该实验过程中H2所起得作用是 。
(3)丙同学认为甲、乙的实验均不严谨,为此他沿用乙同学的实验装置及操作,重新实验。待装置F内反应一段时间后,取装置C中少量溶液,往其中加入HCl酸化的BaCl2溶液,得出与甲同学相同的结论。请你分析回答:
①甲同学实验不严谨的原因是 。(选填序号)
②乙同学的实验结论不严谨的原因是 。
(1)甲同学利用以上实线框内装置制取SO2并进行探究实验。
①装置A中发生反应的化学方程式为 。
②装置B的作用是 。
③反应一段时间后,甲同学取装置C中少量溶液,往其中加入HCl酸化的BaCl2溶液观察到有白色沉淀产生。由此他得出结论:Fe3+可氧化SO2。
(2)乙同学认为甲同学的实验不严谨,他用以上虚线框内装置替代装置A,先使装置E内试剂反应一段时间后,关闭活塞1,打开活塞2,又反应片刻后,取装置C中少量溶液,往其中加入酸性KMnO4溶液,观察到KMnO4溶液紫红色褪去。由此他得出结论:Fe3+已被SO2还原成Fe2+。
①该实验制H2时需用浓硫酸配制450mL3mol/L的稀硫酸,配制中所需的玻璃仪器除烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管外,还需 。
配制过程中若其它操作无误,但没有洗涤烧杯与玻璃棒,则所配制溶液的浓度会 (填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
②在该实验过程中H2所起得作用是 。
(3)丙同学认为甲、乙的实验均不严谨,为此他沿用乙同学的实验装置及操作,重新实验。待装置F内反应一段时间后,取装置C中少量溶液,往其中加入HCl酸化的BaCl2溶液,得出与甲同学相同的结论。请你分析回答:
①甲同学实验不严谨的原因是 。(选填序号)
A.SO2溶解量太小 |
B.SO2不与Fe3+发生反应 |
C.H2SO3与BaCl2不反应 |
D.装置中的空气与SO2进入水中也可生成H2SO4 |
(11分)(1)①Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O ②防倒吸
(2)①500mL容量瓶(无型号不得分) 偏低 ②排尽装置中的空气
(3)①D ②SO2也能使高锰酸钾溶液褪色
(2)①500mL容量瓶(无型号不得分) 偏低 ②排尽装置中的空气
(3)①D ②SO2也能使高锰酸钾溶液褪色
(1)①硫酸的酸性强于亚硫酸,硫酸与亚硫酸反应的化学方程式为Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O。②装置B的作用显然是防止倒吸。
(2)①要配制450mL3mol/L的稀硫酸,由于实验室中无450mL的容量瓶,故应选用500mL的容量瓶;配制过程中未洗涤烧杯与玻璃棒,会造成溶质损失,致使所配溶液浓度偏低。②乙同学用H2排尽装置中的空气,以防止发生反应SO2+H2O+O2=H2SO4。
(3)①乙同学设计用H2排尽装置中的空气来改进甲同学的实验,正是对甲同学实验不严谨的改进,因为SO2溶于水生成H2SO3,装置中的O2会把H2SO3氧化成H2SO4。
②丙同学对乙同学实验的改进也正是乙同学实验不够严谨之处,因为Fe2+能使KMnO4溶液褪色,SO2也能使KMnO4溶液褪色。
(2)①要配制450mL3mol/L的稀硫酸,由于实验室中无450mL的容量瓶,故应选用500mL的容量瓶;配制过程中未洗涤烧杯与玻璃棒,会造成溶质损失,致使所配溶液浓度偏低。②乙同学用H2排尽装置中的空气,以防止发生反应SO2+H2O+O2=H2SO4。
(3)①乙同学设计用H2排尽装置中的空气来改进甲同学的实验,正是对甲同学实验不严谨的改进,因为SO2溶于水生成H2SO3,装置中的O2会把H2SO3氧化成H2SO4。
②丙同学对乙同学实验的改进也正是乙同学实验不够严谨之处,因为Fe2+能使KMnO4溶液褪色,SO2也能使KMnO4溶液褪色。
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