某研究性学习小组通过下列实验探究SO2能否与BaCl2溶液反应生成BaSO3沉淀.并制备硫酸铜晶体.完成下列填空.甲同学用装置I进行实验.加热反应物至沸腾.发现BaCl2溶液中出现白色沉淀.且白色沉淀不溶于盐酸.(1)白色沉淀是 .(2)甲同学就白色沉淀的生成原因提出了两种假设.这两种假设可能是:① ② 乙同学设计了改进装置Ⅱ进行实验.检验甲同学提� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

某研究性学习小组通过下列实验探究SO₂能否与BaCl₂溶液反应生成BaSO₃沉淀，并制备硫酸铜晶体。完成下列填空。甲同学用装置I进行实验，加热反应物至沸腾，发现BaCl₂溶液中出现白色沉淀，且白色沉淀不溶于盐酸。

（1）白色沉淀是              。
（2）甲同学就白色沉淀的生成原因提出了两种假设，这两种假设可能是：
①                                   ②
乙同学设计了改进装置Ⅱ进行实验，检验甲同学提出的假设（夹持装置和A中加热装置已略，气密性已检验）。

①打开弹簧夹，通入N₂一段时间后关闭弹簧夹；
②滴加一定量浓硫酸，加热A，一段时间后C中未见沉淀生成。
（3）操作①的目的是               ，集气瓶B中的试剂是         。
（4）该实验能否检验甲同学上述两种假设中的任意一种         ，理由是       。
丙同学向反应后的蓝色溶液中加入足量的CuO，过滤后将滤液制成硫酸铜晶体（CuSO₄·xH₂O），采用加热法测定该晶体中结晶水x的值，实验数据记录如下：

坩埚质量	坩埚与晶体总质量	加热后坩埚与固体总质量
		第一次称量	第二次称量
11.710g	22.700g	18.621g	a

（5）若无需再进行第三次称量，则a的数值范围应为。
（6）若加热后坩埚与固体总质量为18.620g，计算x 的实测值（保留二位小数），相对误差。

（1）BaSO₄（2分）；
（2）①浓硫酸沸腾蒸出进入氯化钡溶液生成沉淀（1分）
②SO₂被氧气氧化成硫酸生成沉淀（1分）
（3）排除装置内的空气（O₂）（1分）饱和NaHSO₃溶液（1分）
（4）不能（1分），因为同时改变了两个变量，无法确定到底是哪个变量的作用。（1分）
（5）18.621±0.001 （1分）
（6）5.25 （2分） +5%（1分）

解析试题分析：（1）白色沉淀不溶于盐酸，因此白色沉淀是硫酸钡。
（2）根据硫酸的沸点和加热温度分析，说明浓硫酸在温度较高时也能挥发出H₂SO₄蒸气，由于BaSO₃能够溶于盐酸，根据元素守恒可知该沉淀只能是BaSO₄，有可能一是挥发出的H₂SO₄提供的SO₄^2-与Ba²⁺反应生成的，也有可能是溶液中溶解的氧气与SO₂作用产生了硫酸，进而得到BaSO₄；
（3）氮气性质稳定，排净装置中的空气中的氧气，以验证上述原理是否正确；为除去反应中带出的雾状硫酸，可以将气体通过饱和NaHSO₃溶液；
（4）由于同时改变了两个变量，无法确定到底是哪个变量的作用。
（5）由于两次实验误差不能超过0.001，所以若无需再进行第三次称量，则a的数值范围应为18.621±0.001。
（6）若加热后坩埚与固体总质量为18.620g，因此失去的结晶水质量为22.700g －18.620g＝4.08g，水的物质的量是0.227mol。晶体的质量为22.700g－11.710g＝10.99g，则×x＝0.227
解得x＝5.25，因此相对误差为×100%＝5%。
考点：考查实验方案设计与探究、硫酸铜晶体结晶水含量的计算

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图①-?分别代表有关反应中的一种物质，请填下以下空白。

（1）①、④的化学式分别是______、______。
（2）用电子式表示②的形成过程为                     ；
（3）⑧与⑨反应的化学方程式是______；检验③的存在的方法是      。
（4）Mg也可以与⑧的稀溶液反应生成⑥，写出反应的离子方程式        。

（10分）化学小组同学依据化学反应Zn＋2H₂SO₄(浓)ZnSO₄＋SO₂↑＋2H₂O制取22.4 L(标准状况)SO₂气体。取65.0 g锌粒与98%的浓H₂SO₄(ρ＝1.84 g·cm^-3)110 mL充分反应，锌全部溶解。对于制得的气体，有同学认为可能混有氢气。为此，化学小组的同学设计了如下实验装置，对所制取的气体进行探究。

请回答下列问题：
（1）装置A中添加液体的仪器名称为          ；98%的浓H₂SO₄(ρ＝1.84 g/cm³)的物质的量浓度是           ；
（2）请写出产生氢气的反应的离子方程式                   ；
（3）①装置B是为了吸收SO₂，则不能选用下列试剂中的      （填序号）；
A．NaOH溶液        B．浓H₂SO₄       C．KMnO₄溶液
②可证实一定量的锌粒和一定量的浓硫酸反应后生成的气体中混有氢气的实验现象是                                                 ；

某校化学兴趣小组设计了图示实验装置（图中省略了夹持仪器）来测定某铁碳合金中铁的质量分数，并探究铁与浓硫酸的反应。

（1）m克铁碳合金中加入过量浓硫酸，未点燃酒精灯前，A、B均无明显现象，其原因是①常温下碳与浓硫酸不反应；②                  。
（2）写出加热时A中碳与浓硫酸发生反应的化学方程式            。
（3）B中的现象是            ；C的作用是               。
（4）随着反应的进行，A中还可能发生某些离子反应，写出相应的离子方程式
         反应一段时间后，从A中逸出气体的速率仍然较快，除因温度较高，反应放热外，还可能的原因是                 ；
（5）待A中不再逸出气体时，停止加热，拆下E并称重，E增重bg。则铁碳合金中铁的质量分数为                （写含m、b的表达式）。
（6）某同学认为上述方法较复杂，使用下图所示的装置和其它常用实验仪器测定某些数据即可。为了快速和准确的计算出铁的质量分数，最简便的实验操作是           （填写代号）。

A．用排水法测定H₂的体积
B．反应结束后，过滤、洗涤、称量残渣的质量
C．测定反应前后装置和药品的总质量

（18分）实验室常用下列装置制备、收集二氧化氮气体，并探究其性质。

（1）装置A中的分液漏斗里盛装的液体通常是         ，圆底烧瓶中预先加入的是铜片，但铁的价格比铜的价格低，此处用铜片不用铁片的原因是             。
（2）干燥管D中装的干燥剂是无水氯化钙，其作用是                            。
（3）随着时间的推移，浓硝酸逐渐变稀，装置E的作用是吸收尾气，吸收过程中发生反应的化学方程式如下：2NO₂＋2NaOH＝NaNO₃＋NaNO₂＋H₂O ；NO₂＋NO＋2NaOH＝2NaNO₂＋H₂O
①NO和NO₂混合气体的组成可表示成NO_x，该混合气体通入NaOH溶液被完全吸收时，x的值可以为                    （填字母）

②现有2.4mol NO₂和1.2mol NO组成的混合气体，要用NaOH溶液使其完全吸收，最终无气体剩余。现有浓度为1mol/L的NaOH溶液，则需此NaOH溶液的体积至少是 L。
（4）在上述装置中，若改用其它收集装置，最后收集到的气体中无NO₂气体，则采用的收集装置是 (选填“F”或 “G”)。

节日期间因燃放鞭炮会引起空气中SO₂含量增高，造成大气污染。某实验小组同学欲探究SO₂的性质，并测定空气中SO₂的含量。
（1）他们设计如下实验装置，请你参与探究，并回答问题：

①装置A₁中发生反应的化学方程式为                                               ；
②装置B用于检验SO₂的漂白性，其中所盛试剂为        ，装置D用于检验SO₂的       性质；
③装置C中反应的离子方程式为                                                ；
④为了实现绿色环保的目标，甲同学欲用装置A₂代替装置A₁，你认为装置A₂的优点是（写二点）                 、                 ；
（2）他们拟用以下方法测定空气中SO₂含量（假设空气中无其他还原性气体）。

①你认为哪个装置可行（填序号）      ，使用你所选用的装置测定SO₂含量时，还需要测定的物理量是                             ；
②你认为哪个装置不可行（填序号）      ，说明理由                                    。

一定量的浓硫酸与足量Zn充分反应时，有SO₂和H₂生成。某校化学研究性学习小组分别从定性和定量两方面对此作了研究。
定性实验：按图组装好实验装置，微热试管A，观察实验现象。反应开始后，观察到A试管中Zn与浓硫酸反应，C、D、E中有气泡产生，随后气泡量减少，品红溶液褪色，D中先出现浑浊后浑浊消失。反应较长时间后，C、D、E中的气泡量又会明显增加。试回答下列问题：

(1)从甲、乙装置选择合适的填入B、C中，并进行正确连接，a接       、       接b，c接       、       接d；D、E两支试管中CCl₄的作用是       。
(2)能证明浓硫酸具有强氧化性的实验现象为       ；反应较长时间后气泡量又会明显增加的原因是     。
(3)一定量的浓硫酸与足量Zn充分反应时，有H₂生成的理由是       ；实验过程中，浓硫酸表现强氧化性的反应方程式是             。D中浑浊消失的离子反应方程式是               。
定量实验：某化学实验研究性学习小组设计了以下实验，以定量测定反应中生成的SO₂和H₂的体积之比。
取A试管中充分反应后的溶液2 mL(假设反应前后溶液的体积不变)，配制成100 mL溶液。然后取稀释液20.00 mL滴加BaCl₂溶液使沉淀完全，过滤、洗涤、干燥沉淀，称量所得沉淀为1.4 g。
(4)完成定量实验部分所需的玻璃仪器有：滴管、玻璃棒、烧杯、量筒、干燥器、       、       、       、       、       等(可填满，也可以空缺)。
(5)计算反应中生成的SO₂和H₂的体积之比：       。

硫化氢(H₂S)是一种具有臭鸡蛋气味的无色气体，有剧毒，存在于多种生产过程以及自然界中。在人体的很多生理过程中也起着重要作用。
资料：①H₂S可溶于水?约1∶2?，其水溶液为二元弱酸。
②H₂S可与许多金属离子反应生成沉淀。
③H₂S在空气中燃烧，火焰呈淡蓝色。
(1)某化学小组设计了制取H₂S并验证其性质的实验，如下图所示。A中是CuSO₄溶液，B中放有湿润的蓝色石蕊试纸，C中是FeCl₃溶液。

回答下列问题：
①A中有黑色沉淀(CuS)产生，A中发生反应的化学方程式为___________________。
②B中的现象是__________________。
③C中只有浅黄色沉淀产生，且溶液变浅绿色。则C中发生反应的离子方程式为______________。
④D中盛放的试剂可以是________(填字母序号)。
a．水 b．盐酸
c．NaCl溶液 d．NaOH溶液
(2)为进一步探究－2价硫的化合物与＋4价硫的化合物反应条件，小明同学又设计了下列实验。

	实验操作	实验现象
实验1	将等浓度的Na₂S和Na₂SO₃溶液按体积比2∶1混合	无明显现象
实验2	将H₂S通入Na₂SO₃溶液中	未见明显沉淀，再加入少量稀硫酸，立即产生大量浅黄色沉淀
实验3	将SO₂通入Na₂S溶液中	有浅黄色沉淀产生

已知：电离平衡常数：
H₂S　K_al＝1.3×10^－⁷，K_a2＝7.1×10^－¹⁵
H₂SO₃　K_a1＝1.7×10^－²，K_a2＝5.6×10^－⁸
①根据上述实验，可以得出结论：在__________条件下，＋4价硫化合物可以氧化－2价硫的化合物。
②将SO₂气体通入H₂S水溶液中直至过量，下列表示溶液pH随SO₂气体体积变化关系示意图正确的是________(填字母序号)。

(3)文献记载，常温下H₂S可与Ag发生置换反应生成H₂。现将H₂S气体通过装有银粉的玻璃管，请设计简单实验，通过检验反应产物证明H₂S与Ag发生了置换反应______。

某校化学兴趣小组为探究铁与浓硫酸反应,设计了图1、图2所示装置进行实验。

　　　　图1　　　　　　　　　图2
(1)比较两实验装置,图2装置的优点是:
①能更好地吸收有毒气体SO₂,防止其污染环境;
②　。(2)导气管e有两个主要作用:一是在反应过程中,因导管插入液面下,可起到“液封”作用阻止SO₂气体逸出而污染环境;二是　。(3)能说明有SO₂气体产生的实验现象是　。(4)反应一段时间后,用滴管吸取A试管中的溶液滴入适量水中为试样,试样中所含金属离子的成分有以下三种可能:
Ⅰ:只含有Fe³⁺;Ⅱ:只含有Fe²⁺;Ⅲ:既有Fe³⁺又有Fe²⁺。
为验证Ⅱ、Ⅲ的可能性,选用如下试剂,填写下列空格:

A．稀HCl溶液	B．稀H₂SO₄溶液
C．KSCN溶液	D．KMnO₄溶液

E.NaOH溶液 F.淀粉KI溶液
G.H₂O₂溶液

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