题目内容
(18分)含硫物质燃烧会产生大量烟气，主要成分是SO2、CO2、N2、O2。某研究性学习小组在实验室利用下列装置制备模拟烟气，并测算模拟烟气通过转化器的脱硫效率。
回答下列问题：
I．模拟烟气的制备
(1)用A装置制SO2，其化学反应方程式为 。
(2)用B装置制CO2，使用该装置优点的是 。
(3)将制得的气体与空气充分混合，获得模拟烟气用于后续实验。
II．测定烟气中SO2的体积分数
(4)将部分模拟烟气缓慢通过C、D装置，其中C、D中盛有的药品分别是 、 。(填序号)
①KMnO4溶液 ②饱和NaHSO3溶液 ③饱和Na2CO3溶液 ④饱和NaHCO3溶液
(5)若模拟烟气的流速为a mL/min，若t1分钟后，测得量简内液体体积为V mL(已折算为标准状况)，则SO2的体积分数是 。
III．测算模拟烟气通过转化器的脱硫效率(已转化的SO2占原有SO2的百分比)
(6)将模拟烟气通过转化器E装置，E装置中盛有FeCl2、FeCl3的混合溶液，常温下，它可催化SO2与O2的反应，以达到脱硫目的。写出SO2与FeCl3溶液参与反应过程的离子方程式 。
(7)若模拟烟气仍以a mL/min的流速通过转化器E装置，t2分钟后，向E装置中加入酸化的BaCl2溶液得到白色浑浊液，经 、洗涤、 、称量，得到mg固体。若实验的气体体积已折算为标准状况，则该转化器的脱硫效率是 。
I.（1）Cu + 2H2SO4（浓）
CuSO4 + 2H2O + SO2↑（2分）
（2）可以随时控制反应的发生和停止（2分）
Ⅱ．（4）① ④（各1分，共2分） （5）
% （3分）
（6）2H2O + 2Fe3+ + SO2 ＝2Fe2+ + SO42- + 4H+ （2分）
（7）过滤 （2分） 干燥 （2分） 
（3分）
解析试题分析：（1）装置A需要加热，这说明所用试剂是浓硫酸和铜，反应的化学方程式为Cu + 2H2SO4（浓）CuSO4 + 2H2O + SO2↑。
（2）B装置制CO2，属于简易启普发生器，使用该装置优点的是通过控制长颈漏斗盐酸的加入量，控制反应的发生和停止。
Ⅱ．（4）二氧化硫具有强的还原性，可以用强氧化性的高锰酸钾吸收；二氧化碳在饱和碳酸钠溶液中的溶解度很小，可以用排饱和碳酸氢钠溶液来侧量其体积，故答案为：①④；
（5）二氧化碳的体积是Vml，则二氧化碳的体积分数为：
，则二氧化硫的体积分数为100%－＝%；
（6）①SO2+2H2O+2Fe3+═SO42-+2Fe2++4H+在反应①中三价铁离子被还原为二价铁离子，要想保持质量、性质不变，得到的二价铁离子应该被氧气氧化为三价铁离子，反应的方程式为：4Fe2++O2+4H+＝2H2O+4Fe3+；
（7）为了保证准确的测量出反应生成的硫酸钡固体，从溶液中分离固体硫酸钡，依次进行过滤、洗涤、干燥的操作；t2分钟内烟气中含二氧化硫的体积为：V（SO2）=at2×
%；根据上述反应可知各物质之间量的关系为：
SO2～SO42-～BaSO4
22400ml 233g
V（SO2）′ mg
所以转化的二氧化硫气体的体积为：V（SO2）′＝
则二氧化硫的转化率=
考点：考查气体制备原理，实验装置的选择，二氧化硫的性质及相关计算
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在实验室中可用下图所示装置制取氯酸钾、次氯酸钠和探究氯水的性质。
图中： ①为氯气发生装置；②的试管里盛有15mL 30％ KOH 溶液．并置于热水浴中； ③的试管里盛有15mL 8 % NaOH 溶液．并置于冰水浴中； ④的试管里加有紫色石蕊试液； ⑤为尾气吸收装置。
请填写下列空白：
（1）制取氯气时，在烧瓶里加入一定量的二氧化锰，通过______（填写仪器名称）向烧瓶中加入适量的浓盐酸。实验时为了除去氯气中的氯化氢气体，可在①与②之间安装盛有_________（填写下列编号字母）的净化装置。
| A．碱石灰 | B．饱和食盐水 | C．浓硫酸 | D．饱和碳酸氢钠溶液 |
（3）本实验中制取次氯酸钠的离子方程式是： 。
（4）实验中可观察到④的试管里溶液的颜色发生了如下变化，请填写下表中的空白：
| 实验现象 | 原因 |
| 溶液最初从紫色逐渐变为 色 | 氯气与水反应生成的H+使石蕊变色 |
| 随后溶液逐渐变为无色 | ______________________________________ |
| 然后溶液从无色逐渐变为 色 | _________________________________________ |
Cl2O为国际公认高效安全灭菌消毒剂之一，它是棕黄色强刺激性气体，沸点3.8 ℃，熔点－116 ℃。实验室可用潮湿的Cl2与Na2CO3反应制取少量Cl2O，装置如下图Ⅰ：
回答下列问题：
(1)把浓盐酸直接滴在KMnO4晶体上就可以产生Cl2。请模仿“图Ⅱ”在“图Ⅰ”A处补画出正确的装置图，并作必要的标注。
(2)B中试剂a应选用 (填字母序号)。
a．CCl4 b．饱和NaCl溶液
c．浓H2SO4 d．饱和NaHCO3溶液
(3)通入适量的氯气，在C中生成棕黄色的物质Cl2O，该物质常温下为气体，方程式为 Cl2＋ Na2CO3＋ = NaHCO3＋ NaCl＋ Cl2O
(4)对C中反应后的固体成分进行检验，请写出实验步骤以及预期的现象和结论。
限选实验试剂和仪器：蒸馏水、稀HNO3、BaCl2溶液、Ba(OH)2溶液、AgNO3溶液、澄清石灰水、试管、小烧杯、带导管的橡皮塞、过滤装置。
| 实验步骤 | 现象和结论 |
| 步骤一：取C中的少量固体样品于试管中，滴加足量蒸馏水至完全溶解，然后将溶液分别置于a、b试管中。 | |
| 步骤二：向a试管中滴加BaCl2溶液，静置。 | 无明显现象，证明固体中不含Na2CO3。 |
| 步骤三： | |
| 步骤四： | 则证明固体中含有NaCl。 |
硫化碱法是工业上制备Na2S2O3的方法之一，反应原理为：2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2（该反应△H＞0）。某研究小组在实验室用硫化碱法制备Na2S2O3·5H2O流程如下。
（1）吸硫装置如图所示。
①装置B的作用是检验装置A中SO2的吸收效率，B中试剂是 ，表明SO2吸收效率低的实验现象是B中溶液 。
②为了使SO2尽可能吸收完全，在不改变A中溶液浓度、体积的条件下，除了及时搅拌反应物外，还可采取的合理措施是 、 。（写出两条）
（2）假设本实验所用的Na2CO3含少量NaCl、NaOH，设计实验方案进行检验。（室温时CaCO3饱和溶液的pH＝10．2）
限选试剂及仪器：稀硝酸、AgNO3溶液、CaCl2溶液、Ca(NO3)2溶液、酚酞溶液、蒸馏水、pH计、烧杯、试管、滴管
| 序号 | 实验操作 | 预期现象 | 结论 |
| ① | 取少量样品于试管中，加入适量蒸馏水，充分振荡溶解，___________________。 | _______________ | 样品含NaCl |
| ② | 另取少量样品于烧杯中，加入适量蒸馏水，充分搅拌溶解，___________________。 | _______________ | 样品含NaOH |
（3）Na2S2O3溶液是定量实验中的常用试剂，测定其浓度的过程如下：准确称取a g KIO3（化学式量：214）固体配成溶液，加入过量KI固体和H2SO4溶液，滴加指示剂，用Na2S2O3溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液的体积为V mL。则c(Na2S2O3)＝_________mol·L－1。（只列出算式，不作运算）
已知：Cr2O72－＋6I－+14H+= 2Cr3+＋3I2＋7H2O 2S2O32－＋I2=S4O62－＋2I－
（4）某同学第一步和第二步的操作都很规范，第三步滴速太慢，这样测得的Na2S2O3浓度可能 （填“无影响”、“偏低”或“偏高”），原因是 。
氨水是一种的常用的化学试剂。
(1)以浓氨水和生石灰为原料，用如下装置为发生装置，可制取少 量氨气。已知：NH3·H2O+CaO=Ca(OH)2+NH3↑。
①生石灰应该装在 (填A或B)。
②试从电离平衡角度分析该实验中氨气逸出的原因： 。
③现要用试管和必要实验用品收集一试管氨气，请在C处补充相应收集装置。
(2)化学兴趣小组用氨水与硝酸银溶液配制好银氨溶液后，进行乙醛的银镜反应实验，但部分同学实验时间长，且效果不明显。影响乙醛银镜反应速率的因素有哪些呢？请你完成如下猜想：
①猜想：因素一：银氨溶液的pH大小；
因素二： 。
②你设计实验验证上述影响因素一，完成下表中内容。
提供试剂：乙醛、2%稀氨水、 0．25mol/L NaOH溶液、盐酸 、 2% AgNO3溶液
实验用品：烧杯(装有热水)、试管
| 实验步骤 | 实验操作 | 预期现象及结论(步骤1只填现象) |
| 1 | 在A、B两支洁净的试管中各入1mL 2%的AgNO3溶液，然后边振荡试管边逐滴滴入2%稀氨水，至最初产生的沉淀恰好完全溶解，此时制得pH均约为8的银氨溶液。 | |
| 2 | | |
(3)吸取20．00ml 上述氨水于锥形瓶，滴加3滴甲基橙指示剂，用0．0050mol/L标准硫酸滴定，滴定至出现红色为终点，重复3次实验，平均消耗标准硫酸20．04 ml,计算上述氨水的物质的量浓度
