题目内容
【题目】为了探究Cl2、SO2同时通入H2O中发生的反应,某化学兴趣小组同学设计了图1所示的实验装置。
(1)该化学兴趣小组同学为制取Cl2和SO2气体,现采用Na2SO3与70%的浓硫酸为原料制取SO2,采用MnO2和浓盐酸(12mol/L)为原料制取Cl2。请写出制取Cl2的离子方程式: 。
(2)在此实验中,F仪器的作用是:______________;发生装置B应选择图2三种装置中的___________(填序号)。
(3)D装置中主要反应的离子方程式为 。
(4)为验证通入D装置中过量的气体是Cl2还是SO2气体,兴趣小组的同学准备了以下试剂:
①氯化铁溶液 ②氯化亚铁溶液 ③硫氰酸钾溶液 ④品红溶液 ⑤溴水 ⑥稀硝酸
A.若Cl2过量:取适量D中溶液滴加至盛有试剂的试管内,发生的现象是: ;(试剂可以多选,请填试剂的序号,下同)。
B.若SO2过量:取适量D中溶液滴加至盛有试剂的试管内,发生的现象是: 。
【答案】(1)MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O; (2)防止倒吸;①;
(3)Cl2+SO2+2H2O=4H++2Cl-+ SO42-;
(4)A.②③;溶液变为红色;
B.答案一:④;品红溶液褪色,加热后溶液颜色恢复;答案二:⑤;溶液橙黄色褪去。
答案三:①;溶液黄色褪去。答案四:①③;溶液不显红色。
【解析】
试题分析:(1)MnO2和浓盐酸(12mol/L)共热生成二氯化锰、氯气和水,离子方程式为MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O。
(2)SO2易溶于水,干燥管F的作用是防止倒吸;装置A为SO2 的发生装置,装置B为Cl2的发生装置,实验室利用二氧化锰和浓盐酸共热制备氯气,装置B应选择图2三种装置中的①。
(3)D装置中,二氧化硫、氯气和水反应生成硫酸和盐酸,主要反应的离子方程式为Cl2+SO2+2H2O=4H++2Cl-+ SO42-。
(4)为验证通入D装置中的气体是Cl2还是SO2过量,A、若Cl2过量,取适量D中溶液滴加至盛有氯化亚铁溶液的试管内,再加入硫氰化钾溶液会变血红色,证明氯气将氯化亚铁氧化为氯化铁;B、若SO2过量,取适量D中溶液滴加至盛有品红溶液的试管中,红色褪去,加热又恢复红色,证明含有二氧化硫。
【题目】过氧化氢是重要的氧化剂和还原剂,常周于消毒、杀菌、漂白等。某化学兴趣小组同学.围绕着过氧化氢开展了调査研究与实验。
I.调查
(1)过氧化氢常用于消毒、杀菌、漂白等方面的主要原因是 。
(2)制备过氧化氢目前最常用的是乙基蒽醌法,其主要过程可以用下图表示,此过程中与Pd起相同作用的物质为 (写名称)。
Ⅱ.不稳定性实验研究
(3)为了探究温度、催化剂等外界条件对 H2O2的分解速率的影响,某兴趣小组同学设计了如下三组实验,部分实验数据已经填在下面表中。
实验编号 | T/X | H202初始浓度/moL· L-1 | FeCl3初始浓度/ moL· L-1 moL· L-1L-1 |
I | 20 | 1.0 | |
II | 50 | 1.0 | 0 |
III | 50 | 0.1 |
①实验I、Ⅱ研究___________对分解速率的影响,实验Ⅱ、Ⅲ研究催化剂对分解速率的影响,则实验Ⅲ中H2O2初始浓度应为 moL· L-1。
②三组实验中分解速率最慢的是 (填编号)。
III.过氧化氢含量的实验测定
兴趣小组同学用0.100 0 moL·L-1酸性高锰酸钾标准溶液滴定试样中过氧化氢的含量,反应原理为 2MnO4- +5H2O2 +6H+ =2Mn2+ +8H2O+5O2↑
(4)滴定到达终点的现象是_ 。
(5)用移液管吸取25.00 mL试样置于锥形瓶中,重复滴定四次,每次消耗的KMnO4 标准溶液体积如下表所示:
第一次 | 第二次 | 第三次 | 第四次 | |
体积(mL) | 17.10 | 18.10 | 18.00 | 17.90 |
计算试样中过氧化氢的浓度为__________moL·L-1 (保留三位有效数字)。