题目内容

（13分）．Ⅰ、研究性学习小组进行SO2的制备及性质探究实验，装置如下图（a为活塞，加热及固定装置已略去）

①连接仪器、              、加药品后，打开a，然后滴入浓硫酸，加热。
②铜与浓硫酸反应的化学方程式是：
                                                           。
③从品红溶液中观察到的现象说明SO2具有                 性。  
④高锰酸钾溶液中的实验现象是                          。
Ⅱ、上述实验中NaOH溶液用于吸收剩余的SO2生成Na2SO3，Na2SO3是抗氧剂。向烧碱和Na2SO3混合溶液中加入少许溴水，振荡后溶液变为无色。
（1）写出在碱性中Br2氧化Na2SO3的离子方程式        
（2）反应后的溶液含有SO32－、SO42－、Br－、OH－等阴离子，请填写鉴定其中SO42－和Br－的实验报告（步骤可增减）。
限选试剂：2 mol·L－1 HCl；1 mol·L－1 H2SO4；l mol·L－1 BaCl2；l mol·L－1 Ba(NO3)2；
0.1 mol·L－1 AgNO3；CCl4；新制饱和氯水。
编号
实验操作
预期现象和结论
步骤①
 
有白色沉淀生成，证明待测液中含SO42－。
步骤②
 
 
步骤③
 
 
……
 
 
（共13分）Ⅰ、①检验装置气密性（1分）
② Cu + 2H2SO4(浓)  △ CuSO4 + SO2↑+ 2H2O（2分）
③漂白性（1分）
④溶液由紫红色变为无色（1分）
Ⅱ、（1）  SO32－ + Br2 + 2 OH－  =  H2O  + SO42－ + 2Br－   （2分）
（6分）
编号
实验操作
预期现象和结论
步骤①
取少量待测液加入试管中，加入过量的2 mol·L－1盐酸，再滴加适量l mol·L－1BaCl2溶液。（2分）
 
步骤②
方法1：取出步骤①中适量上层清液于试管中，加入适量氯水，观察溶液的颜色。（2分）（若再加入四氯化碳，振荡，静置后观察颜色也可）
溶液呈橙黄色，证明待测液中含Br－。（2分）
（下层液体呈橙红色，证明待测液中含Br-。）
方法2：另取少量待测液加入试管中，加入足量的2 mol·L－1盐酸直到不产生气泡为止，再加入少量氯水，观察溶液的颜色。（2分）（若再加入四氯化碳，振荡，静置后观察颜色也可）
溶液呈橙黄色，证明待测液中含Br－。（2分）
（下层液体呈橙红色，证明待测液中含Br－。）
考查SO2气体的制取及性质、离子的检验
Ⅰ、①装置连接好后，必须检验装置的气密性
②Cu + 2H2SO4(浓) CuSO4 + SO2↑+ 2H2O
③SO2可与某些有色物质形成不稳定的无色物质，使其褪色，表现为漂白性
④SO2还原性较强，可还原高锰酸钾溶液，使其由紫色转变为无色
Ⅱ、（1）碱性情况下，Br2氧化Na2SO3为Na2SO4，而Br2被还原为Br－，故反应的离子为：SO32－ + Br2 + OH－  =  H2O  + SO42－ + Br－，再根据化合价的升降守恒可得：SO32－ + Br2 + OH－  =  H2O  + SO42－ + 2Br－，最后结合电荷守恒及原子守恒可配平为：SO32－ + Br2 + 2 OH－  =  H2O  + SO42－ + 2Br－
（2）为了防止其它离子的干扰，SO42－的检验必须为：取少量待测液，加入过量的盐酸，再滴加适量BaCl2溶液，如若有白色沉淀生成，则证明SO42－的存在
而Br－的检验，一般是通过采用加入氧化剂，将其氧化为溴单质，根据溴水的颜色可溴在有机溶剂中的颜色来判定，但为防止同样有强还原性的SO32－离子的干扰，首先也需要加酸将其除去，故
方法1：取出步骤①中适量上层清液于试管中，加入适量氯水，观察溶液的颜色。（若再加入四氯化碳，振荡，静置后观察颜色也可）
方法2：另取少量待测液加入试管中，加入足量的盐酸直到不产生气泡为止，再加入少量氯水，观察溶液的颜色。（若再加入四氯化碳，振荡，静置后观察颜色也可）
练习册系列答案
相关题目
（10分）某校化学研究性学习小组查阅资料了解到以下内容：乙二酸(HOOC-COOH，可简写为H2C2O4)俗称草酸，易溶于水，属于二元中强酸(为弱电解质)，且酸性强于碳酸，其熔点为101.5℃，在157℃升华。为探究草酸的部分化学性质，进行了如下实验：
(1)向盛有1 mL饱和NaHCO3溶液的试管中加入足量乙二酸溶液，观察到有无色气泡产生。该反应的离子方程式为___________________________________。
(2)向盛有乙二酸饱和溶液的试管中滴入几滴硫酸酸化的KMnO4溶液，振荡，发现其溶液的紫红色褪去，说明乙二酸具有_____________(填“氧化性”、“还原性”或“酸性”)，请配平该反应的离子方程式：
____ MnO4– + ____ H2C2O4 + ____ H+ =" ____" Mn2+ + ____ CO2↑ + ____ H2O
(3)将一定量的乙二酸放于试管中，按下图所示装置进行实验(注：忽略草酸的升华，且夹持装置未标出)：

实验发现：装置C、G中澄清石灰水变浑浊，B中CuSO4粉末变蓝，F中CuO粉末有黑色变为红色。据此回答：
上述装置中，D的作用是__________________.
乙二酸分解的化学方程式为______________________________________.
(4)该小组同学将2.52 g草酸晶体(H2C2O4·2H2O)加入到100 mL 0.2 mol/L的NaOH溶液中充分反应，测得反应后溶液呈酸性（忽略溶液体积变化）。则下列关系合理的是        
A．c(Na+)+c(H+)=c(HC2O4—)+c(OH—)+c(C2O42-)   
B．c(HC2O4-)+c(C2O42-)="0.2" mol·L-1
C． c(HC2O4-)>c(C2O42—)>c(H2C2O4)
D．c(Na+)=c(H2C2O4)+c(HC2O4-)+c(C2O42—)
（14分）亚铁是血红蛋白的重要组成部分，起着向人体组织传送O2的作用，人如果缺铁就可能出现缺铁性贫。下面是一种补铁药品说明书中的部分内容：该药品为无水碱式盐，含Fe2+34%~36%，是薄衣片，与VC（维生素C）同服可增加本品吸收。某同学设计实验对其中的铁成分进行了验证。请一起完成实验：
第一步：查阅资料得知，双氧水可以氧化SCN—生成N2、CO2、和SO42—，也可以将Fe2+氧化成 Fe3+。
第二步：向去掉糖衣、研磨好的药品中加稀盐酸，出现淡绿色混浊液，说明有       存在（填离子符号）。
第三步：往上述溶液中滴入几滴KSCN溶液出现浅红色，说明溶液中有少量Fe3+存在。该离子存在的原因可能是（填序号）：           
①药品中的铁本来就以Fe3+的形式存在：②在制药过程中生成少量Fe3+；
②本实验过程中有少量Fe3+生成。
第四步：将第三步所得溶液分成两份，分别装在A、B两个试管中。
第五步：向A试管的溶液中加入少量稀硫酸，再慢慢滴入过量的H2O2溶液，溶液的红色先变深，之后红色逐渐褪去。
红色变深的原因是（用离子方程式表示）                              红色又逐渐褪去的原因可能是                 
设计实验证明你的推测                                                      
第六步：向B试管的溶液中加入一片VC，片刻后溶液红色也褪去，说明VC有     性。怎样理解药品说明书中所述“与VC（维生素C）同服可增加本品吸收”这句话？
                                                      。
(9分)有两个实验小组的同学探究一氧化碳、二氧化硫与过氧化钠的反应。请回答下列问题：
(1)第一小组同学设计如图装置进行实验。通入SO2气体，将带余烬的木条插入试管C中，木条复燃。

甲同学认为Na2O2与SO2反应生成了Na2SO3和O2，则反应的化学方程式为___________________________。
乙同学认为Na2O：与SO2反应除了生成Na2SO3和O2外，还有Na2SO4生成。为检验是否有Na2SO4生成，该同学设计了如下方案：

你认为乙同学的方案是否合理____________(答“是”或“否”)；请简要说明两点理由：
①__________________________________________________________________________
②__________________________________________________________________________.
(2)第二小组同学利用下图中的有关装置(固定装置及胶管略去)验证CO气体能否与Na2O2反应。已知：H2C2O4  CO2↑+CO↑+H2O
(乙二酸) 

若CO能够与Na2O2发生反应，则预测反应产物为______________________；验证该产物可选择的试剂是___________________________________________________。
上述实验中选择的最简单的装置接口连接顺序为_________________________.
（14分）某科研小组设计出利用工业废酸（10%H2SO4）来堆浸某废弃的氧化铜锌矿制取活性ZnO的方案，实现废物综合利用，方案如下图所示。

已知：298K时各离子开始沉淀及完全沉淀时的pH如下表所示。
离子
开始沉淀时的pH
完全沉淀时的pH
Fe2＋
6．34
9．7
Fe3＋
1．48
3．2
Zn2＋
6．2
8．0
请回答下列问题：
（1）氧化铜锌矿中含有少量的CuS和ZnS，在H2SO4的作用下ZnS可以溶解而CuS不溶，这是由于相同温度下：Ksp（CuS）        Ksp（ZnS）（选填“＞”“＜”或“＝”）。
（2）你认为在除铁过程中选用下列物质中的    （填序号）作为试剂甲是比较合适的。
A．KMnO4          B．HNO3          C．H2O2              D．Cl2
（3）除铁过程中加入氨水的目的是调节溶液的pH，pH应控制在        范围之间。
（4）请写出加甲物质后，加入氨水控制调节溶液的pH下生成Fe（OH）3反应的离子方程式                                                  。
（5）298K时，残留在乙溶液中的c（Fe3＋）在 __          mol/L以下。
[Fe（OH）3的= 2．70×10-39]
（6）乙的溶液可直接用作氮肥，则乙的化学式是          。
（7）请写出“沉淀Zn2+”步骤中发生反应的化学方程式                        。
（18分）科学探究结果的准确性来自于探究活动中研究方法的科学性，研究过程的计划性、研究目的明确性。
（一）学生（甲）应用下图装置（A）所示意的方法研究氯气的性质，其中气体的主要成分是氯气（含有空气和水蒸气）。请回答下列问题：

（1）该项研究(实验)的主要目的是                    
（2）浓硫酸的作用是                    。与研究目的直接相关的实验现象是         ________________                   _ 。
（3）虚框中的装置应选择          （填“B”或“C”），其盛放的试剂
为         （填试剂名称）；使用该装置的目的是            ；该装置内发生反应的化学方程式为                                     。
（二）学生（乙）设计实验探究金属铝表面氧化膜的性质：将铝片（含氧化膜）投入浓氯化铜溶液中，铝表面很快出现一层海绵状暗红色物质。若用同样的铝片投入同浓度的硫酸铜溶液中，在短时间内铝片无明显变化。回答下列问题：
（1）铝片表面出现的暗红色物质的过程中发生的离子反应方程式是                 。
（2）同学（乙）认为：铝与氯化铜溶液能迅速反应，而与同浓度的硫酸铜溶液在短时间内不反应的原因是“氯离子能破坏氧化铝表面薄膜,而硫酸根离子不能”。并设计如下实验方案进行验证，请你根据其思路完成下列空格：
[实验方案] 在硫酸铜溶液中加入铝片，无明显现象，再加入          （填试剂名称），若反应明显加快了，说明上述推断正确。
（14分）
室温下，已知HCl溶液与NaOH溶液的酸碱滴定曲线如下图所示：

（1）向一定量的NaOH溶液中滴加HCl溶液的曲线为图中      （填“实线”或“虚线”）。

（2）上图为对10mL一定物质的量浓度的NaHSO4溶液X用一定物质的量浓度的氢氧化钠溶液Y滴定的图象，依据图象推出X和Y的物质的量浓度分别是                   和                 。
（3）某研究性学习小组的研究课题：食醋中总酸量（g/100mL）的测定。他们进行以下滴定操作：
A．取某品牌白醋25.00mL置于              （填仪器名称）中，用蒸馏水稀释10倍。
B．用                  （填仪器名称）量取稀释后的白醋溶液20.00mL，置于250mL锥形瓶中，滴入            （填指示剂名称）1～2滴。
C．用0.05 mol·L?1NaOH标准溶液滴定，至终点。记下初始与终点读数。
（注意：滴定重复进行3次。）
根据以上操作，请你继续回答下列问题。
①操作（C）中，滴定时，两眼注视                 ；终点现象是                            。
②误差分析：下列操作中能使测定结果偏高的是                        。
a．稀释白醋的蒸馏水预先未经过煮沸处理
b．盛NaOH溶液的碱式滴定管未用标准液润洗
c．滴定前读数正确，滴定终点时俯视读数
d．接近终点时，用少量蒸溜水洗涤锥形瓶
③如果该小组检测结果与该品牌商标上所注不一致，可能的原因之一是                 。
（ 16分）某兴趣小组拟利用如下图装置探究验证干燥的Cl2和潮湿的Cl2有无漂白性。

回答下列问题：
（1）A装置中的主要玻璃仪器有：导管、酒精灯、圆底烧瓶、         。
A装置中发生反应的化学方程式是                                   。
F装置中的试剂应为            ，作用为                         。
（2）按气体从左向右流向将各装置依次连接起来（填接口标号）： a 接    ，
    接  ，  接    ，    接     ，    接     。
（3）通入Cl2后，从集气瓶A、B中红色布条的现象可得出的结论是            
                                                                ；其中发生的反应的化学方程式为                                         。
（4）为了确证是HClO使湿润的红色布条褪色，你认为还应增加的实验是         
                                                                           。
（5）烧杯E中发生反应的化学方程式为                               。
（6）为保证实验安全，当氯气以每分钟1.12L（标准状况）的流速匀速通入时，若实验需耗时4分钟，小烧杯中盛4 mol·L－1的NaOH溶液的体积至少应为        mL。
过氧化氢（H2O2）俗称双氧水，不稳定，易分解。溶液的酸碱性对H2O2的稳定性有较大影响，如在碱性溶液中，H2O2分解较快。另外，H2O2见光、遇热、遇到大多数金属氧化物分解也会加快。以下装置可用于探究H2O2相关的性质。

请回答：
（1）实验室用MnO2作催化剂分解H2O2制取氧气，反应的化学方程式为            。
使用图1装置时，H2O2应该盛放在          （填“锥形瓶”或“分液漏斗”）中，读取氧气体积时要注意                            。
（2）取等物质的量浓度等体积H2O2溶液分别进行下列实验，研究外界条件对该反应速率的影响，实验报告如下表所示。

①实验1、2研究的是         对H2O2分解速率的影响。
②实验2、3的目的是                                   。
（3）用         （填“酸式”或“碱式”）滴定管量取25.00mL H2O2溶液于图II的烧瓶中，滴入过量KMnO4酸性溶液反应，最终收集到56mLO2（已折算为标准状况），则该H2O2溶液的物质的量浓度为            。
（已知：2KMnO4+5H2O2+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+5O2↑+8H­2O）你认为测得的数值比理论值 
         （填“偏高”、“偏低”或“相等”）
（4）实验表明Na2O2与水反应也可生成O2。某同学猜想是Na­2O2先与H2O反应生成H2O2，然后H2O2分解产生O2。为此做探究如下：取Na2O2样品（杂质不参与反应）与过量水充分反应的少量X溶液于试管中，滴加FeCl2溶液，立即生成红褐色沉淀，该反应的离子方程式是                         。

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