题目内容
【题目】某研究小组将纯净的SO2气体通入0.1mol·L-1的Ba(NO3)2溶液中,得到了BaSO4沉淀,为探究上述溶液中何种微粒能氧化通入的SO2,该小组突出了如下假设:
假设一:溶液中的NO3-
假设二:溶液中溶解的O2
(1)验证假设一
该小组涉及实验验证了假设一,请在下表空白处填写相关实验现象
实验步骤 | 实验现象 | 结论 |
实验1:在盛有不含O2的25ml0.1mol/LBaCl2溶液的烧杯中,缓慢通入纯净的SO2气体 | ____ | 假设一成立 |
实验2:在盛有不含O2的25ml0.1mol/LBa(NO3)2溶液的烧杯中,缓慢通入纯净的SO2气体 | ____ |
(2)为深入研究该反应,该小组还测得上述两个实验中溶液的pH随通入SO2体积的变化曲线入下图
实验1中溶液pH变小的原因是____;V1时,实验2中溶液pH小于实验1的原因是(用离子方程式表示)_________。
(3)验证假设二
请设计实验验证假设二,写出实验步骤,预期现象和结论。
实验步骤、预期现象和结论(不要求写具体操作过程)____
(4)若假设二成立,请预测:在相同条件下,分别通入足量的O2和KNO3,氧化相同的H2SO3溶液(溶液体积变化忽略不计),充分反映后两溶液的pH前者_______(填大于或小于)后者,理由是________
【答案】无明显现象 有白色沉淀生成 SO2溶于水后生成H2SO3 3SO2+2NO3-+2H2O=3SO42-+4H++2NO
实验步骤 | 实验现象 | 结论 |
实验1:作为参考实验 | 假设二成立 | |
实验3:将纯净的SO2气体通入未经脱O2处理的25mL0.1mol/L的BaCl2溶液中 | 有白色沉淀生成 |
小于 反应的离子方程式表明,足量的O2和NO3-分别氧化相同的H2SO3,生成的H+的物质的量前者多余后者
【解析】
(1)根据强酸制弱酸的原理,亚硫酸是弱酸不能制备盐酸,故实验1无现象,SO2溶于水后生成H2SO3,亚硫酸显酸性,电离出H+,和NO3-结合生成硝酸,具有强氧化性,将SO32-氧化成SO42-,故生成白色的BaSO4沉淀;
(2)SO2溶于水后生成H2SO3,亚硫酸显酸性,故pH值减小;3SO2+2NO3-+2H2O=3SO42-+4H++2NO;
(3)
实验步骤 | 实验现象 | 结论 |
实验1:在盛有不含O2的25ml0.1mol/LBaCl2溶液的烧杯中,缓慢通入纯净的SO2气体 | 无现象 | 假设二成立 |
实验2:在盛有富含O2的25ml0.1mol/LBaCl2溶液的烧杯中,缓慢通入纯净的SO2气体 | 有白色沉淀生成 |
(4)小于,反应的离子方程式表明,足量的O2和NO3-分别氧化相同的H2SO3,生成的H+的物质的量前者多余后者。
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【题目】某课外活动小组欲利用CuO与NH3反应,研究NH3的某种性质并测定其组成,设计了如下实验装置(夹持装置未画出)进行实验。请回答下列问题:
(1)仪器a的名称为____,仪器b中可选择的试剂为____。
(2)实验室中,利用装置A,还可制取的无色气体是____(填字母)。
A.Cl2 | B.O2 | C.CO2 | D.NO2 |
(3)实验中观察到装置C中黑色CuO粉末变为红色固体,量气管有无色无味的气体产生,上述现象证明NH3具有____性,写出相应的化学方程式:_______________________。
(4)E装置中浓硫酸的作用是_____________________________________。
(5)读取气体体积前,应对装置F进行的操作:____________________________。
(6)实验完毕,若测得干燥管D增重m g,装置F测得气体的体积为n L(已折算成标准状况),则氨分子中氮、氢的原子个数比为____(用含m、n字母的代数式表示)。