题目内容
【题目】(1)物质的量各为0.1mol钠、镁、铝单质,分别投入足量盐酸溶液中,生成相同条件下氢气的体积比为___。
(2)物质的量各为0.2mol的铝、铁、锌,分别与100ml1mol/L的硫酸溶液反应,生成相同条件下氢气的体积比为___。
(3)等质量的两份铝分别与足量的盐酸溶液和氢氧化钠溶液反应,消耗盐酸和氢氧化钠的物质的量比为___。
【答案】1:2:3 1:1:1 3:1
【解析】
题中涉及到的化学方程式有①2Na+2HCl=2NaCl+H2↑,②Mg+2HCl=MgCl2+H2↑,③2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑,④Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,⑤2Al+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑,根据各反应物的物质的量结合化学方程式计算。
题中涉及到的化学方程式有①2Na+2HCl=2NaCl+H2↑,②Mg+2HCl=MgCl2+H2↑,③2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑,④Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,⑤2Al+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑。
(1)由反应方程式可知,分别取0.1mol钠、镁、铝与足量的盐酸反应,在相同条件下产生氢气的体积比等于物质的量之比为:1:=1:2:3;
(2)100mL 1mol/L的盐酸的物质的量为0.1L×1mol/L=0.1mol,若将0.2mol金属铝、铁、锌分别投入到100mL 1mol/L的盐酸中,可知三种金属都过量,盐酸不足,完全反应,铝、铁、锌反应生成氢气一样多,生成相同条件下氢气的体积比为:1:1:1;
(3)通过化学方程式2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑、2Al+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑可以看出,等质量的两份铝分别与足量的盐酸、氢氧化钠溶液反应,金属是不足的,所以生成氢气的物质的量相等,所得H2的体积之比是:1:1。
【题目】某学习小组对SO2使溶液褪色的机理进行探究。
I.SO2气体的制备和性质初探
(1)装置A中发生反应的化学方程式____________。
(2)装置B中的试剂x是____________。
(3)小组同学观察到C、D中溶液均褪色,通过检验C溶液中有SO42-,得出C中溶液褪色的原因是____________。
II.小组同学通过实验继续对D中品红溶液褪色进行探究。
(4)探究使品红褪色的主要主要微粒(分别取2 mL试剂a,滴加2滴品红溶液)
装置 | 序号 | 试剂a | 实验现象 |
i | 0.1 mol/L SO2溶液(pH=2) | 红色逐渐变浅,之后完全褪色 | |
ii | 0.1 mol/L NaHSO3溶液(pH=5 ) | 红色立即变浅,之后完全褪色 | |
iii | 0.1 mol/L Na2SO3溶液( pH=10) | 红色立即褪色 | |
iv | pH=2H2SO4溶液 | 红色无明显变化 | |
v | 试剂a | 红色无明显变化 |
①实验 iii中Na2SO3溶液显碱性的原因_____________(结合化学用语分析解释)。
②对比实验iii 和v,可以排除在该实验条件下OH-对品红褪色的影响,则试剂a可能
是__________溶液。
查阅资料:品红与SO2水溶液、NaHSO3溶液、Na2SO3溶液反应前后物质如下:
③通过上述实验探究并结合资料,小组同学得出结论:一是使品红溶液褪色的主要微粒是________;二是品红溶液中颜色变化主要与其分子中的________结构有关。
(5)验证SO2使品红褪色反应的可逆性
①甲同学加热实验i褪色后的溶液,产生刺激性气味气体,红色恢复,从化学平衡移动角度解释红色恢复的原因__________。
②乙同学向实验i褪色后的溶液中滴入Ba(OH)2溶液至pH=10,生成白色沉淀,溶液变红。写出生成白色沉淀的离子方程式___________。
③丙同学利用SO2的还原性,运用本题所用试剂,设计了如下实验,证实了SO2使品红褪色反应的可逆:则试剂Y是__________。