题目内容
【题目】连二亚硫酸盐(如ZnS2O4)在工业中用作漂白剂、解毒剂、吸氧剂等,用途十分广泛。
Ⅰ.制取ZnS2O4溶液和晶体
控制3545℃进行反应,原理为:Zn+2SO2=ZnS2O4。
(1)下列四种制备SO2的方案中最佳选择是___________。
(2)停止电加热,仪器3放入一定量乙醇,制得ZnS2O4晶体,主要原因是_________。
Ⅱ.测定产率
(3)仪器4中加入mg锌粉与一定量的水,电加热并启动磁力搅拌器5。一段时间后,待固体物质完全消失时,关闭活塞和止水夹。取ZnS2O4晶体的十分之一放于真空容器中,加适量的水、通适量氧气使其恰好转化为Zn(HSO4)2和Zn(HSO3)2固体,然后加入足量的硫酸,通过测定生成气体的体积来求算ZnS2O4晶体的产率。请回答下列相关问题:
①测定装置中,导管A的作用:一是________;二是________。
②为提高测定的准确度,仪器B中最宜选用_____________。
A.饱和食盐水 B.饱和NaHSO3溶液 C. 饱和澄清石灰水 D.98.3%的浓硫酸
③用图中量气管读数为起点,若终点读数为17.60mL,且实验温度下气体摩尔体积为VmL.mol-1,可得出ZnS2O4的产率为 ____________%。
(4)如果反应温度超过45℃,会导致ZnS2O4分解,仪器4中有黄色沉淀、白色沉淀且伴随着气泡生成,则ZnS2O4分解的化学方程式为________。
【答案】丁 乙醇使连二亚硫酸锌溶解度降低而析出 平衡气压使液体顺利流下 消除因硫酸的体积引起的误差 B 2ZnS2O4=S↓+SO2↑+2ZnSO3↓
【解析】
(1)实验室制取二氧化硫使用70%的浓硫酸与亚硫酸钠固体;
(2)向溶液中加入乙醇,可降低ZnS2O4的溶解度;
(3)①导管a连接分馏烧瓶和分液漏斗,可使烧瓶中的压强与分液漏斗中压强相同;
②为防止二氧化硫溶于水或与水反应,装置B中的液体为饱和NaHSO3溶液;
③根据Zn~ZnS2O4~SO2计算。
(4)根据题意可知,温度超过45℃时,有单质硫、二氧化硫及亚硫酸锌生成。
(1)实验室制取二氧化硫的最佳方法用丁制取,优点为产量高,简单易行;
(2)向溶液中加入乙醇,可降低ZnS2O4的溶解度,从而得到晶体;
(3)①导管a连接分馏烧瓶和分液漏斗,可使烧瓶中的压强与分液漏斗中压强相同,使液体顺利流下,还可使容器内的总体积不变,消除因硫酸的体积引起的误差;
②为防止二氧化硫溶于水或与水反应,装置B中的液体为饱和NaHSO3溶液,答案为B;
③根据Zn~ZnS2O4~SO2,生成SO2的体积为40-17.6=22.4mL,n(SO2)=mol,ZnS2O4的产率为×100%;
(4)根据题意可知,温度超过45℃时,有单质硫、二氧化硫及亚硫酸锌生成,则方程式为2ZnS2O4=S↓+SO2↑+2ZnSO3↓。
【题目】下列有关实验操作、现象和结论都正确的是
选项 | 实验操作 | 现象 | 结论 |
A | 向稀硝酸中加入过量的铁粉充分反应后,滴入KSCN溶液 | 溶液变为血红色 | 具有氧化性,能将Fe氧化成 |
B | 向盛有某溶液的试管中滴加稀NaOH溶液,将湿润的红色石蕊试纸置于试管口 | 试纸颜色无明显变化 | 原溶液中无 |
C | 向淀粉溶液中加入稀硫酸,加热,冷却后加入新制,再加热 | 未见红色沉淀 | 淀粉未发生水解 |
D | 向含有酚酞的溶液中加入少量固体 | 溶液红色变浅 | 证明溶液中存在水解平衡 |
A.AB.BC.CD.D
【题目】机动车排放的污染物主要有碳氢化合物、一氧化碳和氮氧化物等。
I.汽油燃油车上安装三元催化转化器,可有效降低汽车尾气污染。
(1)已知: C(s)+O2(g) = CO2(g) △H1 = 393.5kJ·mol1
2C(s)+O2(g) = 2CO(g) △H2 = 221.0 kJ·mol1
N2(g)+O2(g) = 2NO(g) △H 3 =+180.5 kJ·mol1
CO和NO两种尾气在催化剂作用下生成N2的热化学方程式是_________________________。
(2)研究CO和NO的催化反应,用气体传感器测得在某温度下、一定体积的密闭容器中,不同时间NO和CO浓度如下表:
时间(s) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
c(NO)/(______)4mol·L1) | 10.0 | 4.50 | 2.50 | 1.50 | 1.00 | 1.00 |
c(CO)/(______)3mol·L1) | 3.60 | 3.05 | 2.85 | 2.75 | 2.70 | 2.70 |
① 前4 s内的平均反应速率υ(CO) =______mol·L1·s1。
② L、X可分别代表压强或温度。下图A表示L一定时,NO(g)的平衡转化率随X的变化关系。X代表的物理量是______。判断L1、L2的大小关系,并简述理由:______________________________。
(3)实验测得,v正=k正·c2(NO)·c2(CO),v逆=k逆·c(N2) ·c2(CO2)(k正、k逆为速率常数,只与温度有关)。
①达到平衡后,仅升高温度,k正增大的倍数______(填“>”、“<
②若在2 L的密闭容器中充入1 mol CO和1 mol NO,在一定温度下达到平衡时,CO的转化率为40%,则k正︰k逆 =___________。(保留一位小数)
II. 有人利用反应C(s)+2NO(g) N2(g)+CO2(g) ΔH = 34.0 kJ·mol1,用活性炭对NO进行吸附。现在密闭容器中加入足量的C和一定量的NO气体并在催化剂作用下发生反应,经相同时间测得NO的转化率随温度的变化如图B所示。由图可知最高转化率对应温度为450℃。低于450℃时,NO的转化率是不是对应温度下的平衡转化率及判断理由是________________________;
【题目】二氯化二硫(S2Cl2)是一种重要的化工原料,常用作橡胶硫化剂,改变生橡胶受热发粘、遇冷变硬的性质。查阅资料可知S2Cl2具有下列性质:
物理性质 | 毒性 | 色态 | 挥发性 | 熔点 | 沸点 |
剧毒 | 金黄色液体 | 易挥发 | -76℃ | 138℃ | |
化学性质 | ①300℃以上完全分解; ②S2Cl2+Cl22SCl2; ③遇高热或与明火接触,有引起燃烧的危险; ④受热或遇水分解放热,放出腐蚀性烟气; |
(1)制取少量S2Cl2
实验室可利用硫与少量氯气在110~140℃反应制得S2Cl2粗品。
①仪器m的名称为___,装置F中试剂的作用是___。
②装置连接顺序:A→___→E→D。
③实验前打开K1,通入一段时间的氮气排尽装置内空气。实验结束停止加热后,再通入一段时间的氮气,其目的是___。
④为了提高S2Cl2的纯度,实验的关键是控制好温度和___。
(2)①S2Cl2遇水强烈反应产生烟雾,其产物中有一种气体X能使品红溶液褪色,加热后又恢复原状,且反应过程中只有一种元素化合价发生变化,写出该反应的化学方程式___。
②甲同学为了验证两种气体产物,将水解生成的气体依次通过硝酸银与稀硝酸的混合溶液、品红溶液、NaOH 溶液,该方案___(填“可行”或“不可行”),原因是___。
(3)某同学为了测定S2Cl2与水反应后生成的气体X在混合气体中的体积分数,设计了如下实验方案:
①W溶液可以是___(填标号)。
a.H2O2溶液 b.KMnO4溶液(硫酸酸化) c.氯水
②该混合气体中气体X的体积分数为____(用含V、m的式子表示)。