题目内容

(2013?肇庆一模)利用 Y 型管与其它仪器组合可以进行许多实验(固定装置略).分析并回答下列问题:

(1)实验目的:验证SO2的氧化性.将胶头滴管中浓硫酸分别滴入 Y型管的两个支管中,所产生的两种气体相遇发生反应:SO2+2H2S═3S+2H2O,则在支管交叉处实验现象为
管壁内有淡黄色固体生成
管壁内有淡黄色固体生成
,硫化亚铁处加水的目的是
稀释浓硫酸,防止硫化氢被氧化
稀释浓硫酸,防止硫化氢被氧化

(2)实验目的:探究 SO2与BaCl2反应生成沉淀的条件.SO2通入BaCl2溶液并不产生沉淀,再通入另一种气体后就产生了白色沉淀.常温下,若由右侧 Y型管产生另一种气体,则在其左右支管应放置的药品是
浓氨水
浓氨水
生石灰(或碱石灰、固体NaOH)
生石灰(或碱石灰、固体NaOH)
,导气管A的作用是
保持集气瓶内外气压平衡
保持集气瓶内外气压平衡

以便左右两边产生的气体顺利导入
以便左右两边产生的气体顺利导入

(3)实验目的:铁镁合金中铁含量的测定.①读取量气管中数据时,若发现水准管中的液面高于量气管中液面,应采取的措施是
放低(或移动)水准管位置,使水准管、量气管内液面相平
放低(或移动)水准管位置,使水准管、量气管内液面相平
;②若称得铁镁合金的质量为 0.080g,量气管中初读数为1.00mL,末读数为 45.80mL(已折算为标准状况),则合金中铁的百分含量为
70.00%
70.00%
(精确到0.01%).
分析:(1)根据浓硫酸分别滴入 Y型管的两个支管中,所产生的两种气体相遇发生反应:SO2+2H2S═3S+2H2O,反应生成S;根据H2S可与浓硫酸发生氧化还原反应;
(2)根据SO2与BaCl2反应产生沉淀,溶液中必须存在大量的SO32-或SO42-;根据容器内压强增大,溶液倒吸,气体不容易导入,
(3)根据读取量气管中数据时,为减小误差,应使水准管、量气管内液面相平;设合金中铁为xmol,镁为ymol,列方程式组可解答该题;
解答:解:(1)浓硫酸分别滴入 Y型管的两个支管中,所产生的两种气体相遇发生反应:SO2+2H2S═3S+2H2O,反应生成S;S为淡黄色固体;H2S具有强还原性,可与浓硫酸发生氧化还原反应:H2S+H2SO4(浓)=S↓+SO2+2H2O,所以与有FeS的一侧应用水稀释,故答案为:管壁内有淡黄色固体生成;稀释浓硫酸,防止硫化氢被氧化;
(2)SO2与BaCl2反应产生沉淀,溶液中必须存在大量的SO32-,右侧Y型管中应能生成碱性气体或氧化性气体,如是碱性气体,溶液中存在大量的SO32-,如是氧化性气体,溶液中可生成SO42-,则生成的沉淀可能为BaSO3或BaSO4;容器内压强增大,溶液倒吸,气体不容易导入,所以导气管A的作用是保持集气瓶内外气压平衡,以便左右两边产生的气体顺利导入,故答案为:浓氨水、碱石灰(固体 NaOH、生石灰);保持集气瓶内外气压平衡,以便左右两边产生的气体顺利导入;
(3))①读取量气管中数据时,为减小误差,应使水准管、量气管内液面相平,故答案为:放低(或移动)水准管位置,使水准管、量气管内液面相平;
②设合金中铁为xmol,镁为ymol,则有
 
56x+24y=0.080g
x+y=
0.0448L
22.4L/mol
=0.002mol
解之得:x=0.001,y=0.001,
则合金中铁的含量为
0.001×56
 0.080
×100%=70.00%,故答案为:70.00%;
点评:本题考查二氧化硫的性质实验设计以及物质的含量的测定,题目难度中等,本题注意根据物质的性质判断实验设计.
练习册系列答案
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①5min内该反应的平均速率ν(NO)=
0.2mol?L-1?min-1
0.2mol?L-1?min-1
;在T℃时,该反应的平衡常数K=
1.25
1.25

②反应开始至达到平衡的过程中,容器中下列各项发生变化的是
cd
cd
(填序号).
a.混合气体的密度         b.混合气体的压强
c.正反应速率                d.单位时间内,N2和NO的消耗量之比
(2)用H2或CO催化还原NO可以达到消除污染的目的.
已知:2NO(g)=N2(g)+O2(g)△H=-180.5kJ?mol-1
2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)△H=+571.6kJ?mol-1
则H2(g)与NO(g)反应生成N2(g)和H2O(l)的热化学方程式是
2H2(g)+2NO(g)=N2(g)+2H2O(l)△H=-752.1kJ?mol-1
2H2(g)+2NO(g)=N2(g)+2H2O(l)△H=-752.1kJ?mol-1

(3)当质量一定时,增大固体催化剂的表面积可提高化学反应速率.如图表示在其他条件不变时,反应2NO(g)+2CO(g)?2CO2(g)+N2(g)
中,NO的浓度[c(NO)]随温度(T)、催化剂表面积(S)和时间(t)的变化曲线.
①该反应的△H
0 (填“>”或“<”).
②若催化剂的表面积S1>S2,在图中画出c(NO) 在T1、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线(并作相应标注).

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