题目内容

1．SO2是大气污染物之一，为粗略测定周围环境中SO2的含量，某课外活动小组设计了如下实验装置：（注：单向阀原理说明：当注射器推活塞时，①关闭，②打开；当注射器拉活塞时，①打开，②关闭．）
（1）某小组同学欲对上述整套装置检查气密性：先在试管中装入适量水（保证玻璃导管的下端浸没在水中），然后（填操作方法）向外拉活塞，看到浸没在水中的玻璃导管口有气泡冒出，证明该装置的气密性良好．
（2）向试管中加入0.00127%的碘水10g，用适量的蒸馏水稀释后，再加入2～3滴淀粉溶液，配置成溶液A．测定指定地点空气中SO2的含量时，推拉注射器的活塞反复抽气，试管中发生的化学反应方程式为SO2+
I2+2H2O═H2SO4+2HI，直至试管中A溶液由蓝色变为无色时，表明反应恰好完全进行，此时应停止抽气．
（3）我国环境空气质量标准中对每次空气质量测定中SO2的最高浓度限值（mg/m3）：一级标准：0.15；二级标准：0.50；三级标准：0.70．该课外活动小组使用这个实验装置和溶液A，在某一地点测量空气中SO2的含量．当反应恰好完全进行，记录抽气时间和次数如下（假定每次抽气500mL）．请将下表填写完整（计算时保留2位有效数字）：根据表格请你计算出SO2的含量是0.64mg/m3．在实验过程中，需缓缓抽动活塞的目的是使二氧化硫与碘充分反应．
抽气时间20分钟
抽气次数100
SO2含量：mg/m3

分析 （1）凡是有气体参加或产生的实验，实验前一定要检查装置的气密性，以防装置漏气影响实验结果；
（2）淀粉遇碘变蓝色，硫酸溶液和碘化氢溶液都是无色溶液；
（3）为了使二氧化硫与碘充分反应，需缓缓抽动活塞；
根据提供的数据可以计算二氧化硫的含量．

解答 解：（1）整套装置检查气密性的方法是：先在试管中装入适量水（保证玻璃导管的下端浸没在水中），然后向外拉活塞，看到浸没在水中的玻璃导管口有气泡冒出，证明该装置的气密性良好．
故填：向外拉活塞．
（2）当试管中A溶液由蓝色变为无色时，表明反应恰好完全进行，此时应停止抽气．
故填：无．
（3）设恰好完全反应时，二氧化硫的质量为x，
SO2+I2+2H2O═H2SO4+2HI，
64  254
x  10g×0.00127%
$\frac{64}{x}$=$\frac{254}{10g×0.00127%}$，
x=0.000032g=0.032mg，
100次抽取的气体体积为：500mL×100=50000mL=0.05m3，
二氧化硫的含量为：0.032mg/0.05m3=0.64mg/m3；
在实验过程中，需缓缓抽动活塞的目的是使二氧化硫与碘充分反应．
故填：0.64；使二氧化硫与碘充分反应．

点评 合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．

练习册系列答案
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14．（1）请用化学符号表示：
①2个锌原子2Zn；②5个五氧化二氮分子5N2O5； ③分析过氧化氢（H2O2）和过氧化钠（Na2O2）中氧元素的化合价，可写出过氧化钙的化学式为CaO2．
（2）铷（Rb）是一种银白色蜡状金属，质软而轻，其化学性质比钾活泼．
①如图表示铷元素的阳离子（填“原子”、“阳离子”或“阴离子”）结构示意图．
②由图可知，铷元素应位于元素周期表中的第五周期，则硫酸铷的化学式为Rb2SO4．
12．要除去下列各组物质中的少量杂质，所选试剂和方法不可行的是（　　）
选项物质杂质试剂、方法
AO2水蒸气通过浓H2SO4洗气
BMg炭粉在空气中灼烧
CKCl溶液BaCl2加入适量的K2SO4溶液，过滤
DFeSO4溶液CuSO4加入足量铁屑，充分反应后过滤
A．AB．BC．CD．D
9．某兴趣小组利用如图甲装置进行实验室制取和收集气体的实验，请回答：

（1）写出标号仪器的名称：a长颈漏斗、b集气瓶．
（2）若选择加热高锰酸钾制取氧气，应选择的发生装置是A（填字母），该套装置有一处不足的地方，请指出来试管口未放一团棉花，该反应的化学方程式为2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑，实验室若用装置F来收集氧气，氧气应从d端（填“c端”或”d端“）通入．
（3）小丽同学在实验室利用底部有一小孔的大试管按如图乙所示装配成一个制取CO2气体的装置．实验前，关闭止水夹，先将试管底部稍浸没在水中，再用双手紧握试管，观察到大试管底部小孔处有气泡冒出，则说明装置气密性良好；请写出在该该装置中反应的化学方程式CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；对于该装置老师给予了表扬，指出该装置还有一个优点是可随时控制反应的发生和停止．若要使反应停止，则进行的操作是将大试管从稀盐酸中移出．
16．实验室开放日，某化学兴趣小组的同学在老师的指导下，设计了如下实验装置进行气体制取和性质的探究，请回答有关问题：

（1）请写出图中标有字母的仪器名称：a铁架台  b酒精灯
（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰混合制取氧气时，应选用的发生装置是B（填写装置的字母代号，下同），请写出该反应的文字表达式：氯酸钾$→_{加热}^{二氧化锰}$氯化钾+氧气，其中二氧化锰起催化作用．
（3）如果用装置E收集气体，实验完毕后应先移出导管然后再熄灭酒精灯．
（4）实验室用高锰酸钾为原料制取氧气选用的装置是B，指出装置中的一点不足试管口没有放棉花团，这样会导致的后果是高锰酸钾颗粒就会进入导管，氧气集满后应将集气瓶正（填“正”或“倒”）放在桌面上．
6．如图所示为实验室常用的实验装置：

（1）据此回答下列问题：（1）写出带标号仪器的名称：①长颈漏斗②集气瓶；
（2）实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气，该反应的文字表达式为高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气．应选用的发生装置是A（填序号，下同），收集装置是D或E；该装置需要改进的是试管口需要放一团棉花．
（3）实验室通常用稀盐酸和石灰石反应制取CO2，应选用的发生装置是B，收集装置是D；此外，该装置也可用于实验室制备氧气，该反应的文字表达式为过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气．
（4）F装置可用来测量生成的CO2气体的体积，其中在水面上放一层植物油的目的是防止二氧化碳溶于水，植物油上方原有的空气对实验的结果没有（填“有”或“没有”）明显影响．
13．（1）某同学用图1装置测定空气中氧气的含量，等红磷燃烧停止并冷却后，打开止水夹，观察到集气瓶中吸入水的体积约占集气瓶容积的$\frac{1}{5}$．

（2）红磷必须足量的原因是为了耗尽集气瓶内的氧气；点燃红磷后立即伸入集气瓶中，迅速塞紧塞子原因是防止瓶内空气受热，体积膨胀逸出而防止影响实验的结果；待集气瓶冷却后再打开止水夹，原因是以免集气瓶内的气体压强较大，进入的水的体积偏小．
（3）一般不能用硫、木炭代替红磷进行实验，因为木炭燃烧生成二氧化碳气体．
（4）思敏同学对该实验进行反思后，提出了改进方法，如图2所示，你认为改进后的优点是（任写两点）①操作简便，无污染；②提高了测定数据的准确性．
10．如图为甲、乙、丙三种固体物质的溶解度曲线，请回答．
（1）在t3℃时，甲、乙溶解度相等．
（2）甲中混有少量乙，若要提纯甲可采取的结晶方法是降温结晶或冷却热饱和溶液结晶法．
（3）t2℃时，丙的饱和溶液中溶质和溶剂的质量比为1：4．
（4）将t3℃的甲、乙饱和溶液降温到t1℃，析出固体甲的质量不一定（填“一定”或“不一定”）大于乙．
11．在点燃条件下，A和B反应生成C和D，反应前后分子变化的微观示意图如图所示．下列说法错误的是（　　）
A．该反应为置换反应
B．反应前后各元素的质量不变
C．反应中生成C和D的质量比为14：27
D．该反应中A与B的化学计量数之比为3：4

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