某校化学兴趣小组探究SO2与FeCl3溶液的反应.所用装置如图所示．(1)实验前.应先检查装置的气密性,实验中产生的尾气应通入NaOH溶液进行处理．(2)实验过程中需要配制100mL l mo1•L-1FeCl3溶液.所需要的玻璃仪器有:烧杯.量筒.玻璃棒.100mL容量瓶.胶头滴管,实际配制过程中.常先将FeCl3固体完全溶于适量稀盐酸中.再� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

2．

某校化学兴趣小组探究SO₂与FeCl₃溶液的反应，所用装置如图所示（夹持仪器已略去）．
（1）实验前，应先检查装置的气密性；实验中产生的尾气应通入NaOH溶液进行处理．
（2）实验过程中需要配制100mL l mo1•L^-1FeCl₃溶液，所需要的玻璃仪器有：烧杯、量筒、玻璃棒、100mL容量瓶、胶头滴管；实际配制过程中，常先将FeCl₃固体完全溶于适量稀盐酸中，再加水稀释，此特殊操作的目的是抑制FeCl₃水解．
（3）该小组同学向5mL l mo1•L^-1FeCl₃溶液中通入足量的SO₂，溶液最终呈浅绿色，写出其反应的离子方程式2Fe³⁺+SO₂+2H₂O=2Fe²⁺+SO₄^2-+4H⁺．再打开分液漏斗活塞，逐滴加入煮沸冷却后的NaOH稀溶液，则试管B中产生的实验现象是先无现象，后生成白色絮状沉淀．
（4）该小组同学在（3）中实验时，发现溶液变为浅绿色需要较长时间，在此期间同学们观察到的现象是溶液由棕黄色变成红棕色，没有观察到丁达尔效应，最终溶液呈浅绿色．
【查阅资料】Fe（HSO₃）²⁺在溶液中呈红棕色且具有较强的还原性，能被Fe³⁺氧化为SO₄^2-．则Fe（HSO₃）²⁺与Fe³⁺在溶液中反应的离子方程式是Fe（HSO₃）²⁺+Fe³⁺+H₂O=2Fe²⁺+SO₄^2-+3H⁺．
（5）若实验中用5mL一定浓度的浓H₂SO₄与适量Cu片充分反应，实验结束后，测得产生SO₂的体积在标准状况下为672mL，向已冷却的A试管溶液中加入4mo1•L^-1的NaOH溶液30mL时，恰好使Cu²⁺完全沉淀．则所用浓H₂SO₄浓度为18mo1•L^-1．（忽略过程中溶液的体积变化）

分析（1）制取气体的反应装置，实验之前应检查装置的气密性；二氧化硫尾气用NaOH溶液吸收；
（2）据配制一定物质的量浓度的溶液需要的仪器分析；三价铁离子为弱碱阳离子，部分水解生成氢氧化铁；
（3）向5mLlmo1•L^-1FeCl₃溶液中通入足量的SO₂，SO₂与FeCl₃的发生氧化还原反应，生成硫酸亚铁和盐酸；
反应后溶液显酸性，再加入NaOH稀溶液，先发生中和反应，然后再反应生成氢氧化亚铁，生成二氧化硫排尽空气，氢氧化亚铁不被氧化为氢氧化铁；
（4）Fe（HSO₃）²⁺被Fe³⁺氧化为SO₄^2-，Fe³⁺被还原为Fe²⁺，根据氧化还原电子得失配平；
（5）SO₂的体积在标准状况下为672mL，物质的量为$\frac{0.672L}{22.4L/mol}$=0.03mol，根据电子得失守恒：n（Cu）×2=n（SO₂）×2，则n（Cu²⁺）=0.03mol，完全沉淀Cu²⁺需
要NaOH的物质的量为0.06mol，Cu²⁺为0.03mol，即CuSO₄为0.03mol，而A试管溶液中加入4mo1•L^-1的NaOH溶液30mL，即n（NaOH）=0.12mol，说明反应后H₂SO₄过量，过量的H₂SO₄为0.03mol，根据硫守恒可知5mL一定浓度的浓H₂SO₄中含有H₂SO₄共0.09mol，最后根据c=$\frac{n}{V}$来解答．

解答解：（1）制取气体的反应装置，制取之前应检查装置的气密性；二氧化硫尾气用NaOH溶液吸收；
故答案为：气密性；NaOH；
（2）配制100mL1mol/L FeCl₃溶液，所需要的玻璃仪器有：烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管、100mL的容量瓶；三价铁离子为弱碱阳离子，部分水解生成氢氧化铁，所以制取的氯化铁中含有杂质氢氧化铁，依据盐类水解平衡移动原理，加入盐酸可以抑制氯化铁的水解；
故答案为：胶头滴管、100mL的容量瓶；抑制氯化铁水解；
（3）SO₂与FeCl₃的发生氧化还原反应，生成硫酸亚铁和盐酸，离子反应为：2Fe³⁺+SO₂+2H₂O=SO₄^2-+4H⁺+2Fe²⁺；
溶液显酸性，再加入NaOH稀溶液，先发生中和反应，然后再反应生成氢氧化亚铁，生成二氧化硫排尽空气，氢氧化亚铁不被氧化为氢氧化铁；
现象为：开始无现象，然后产生白色沉淀，
故答案为：2Fe³⁺+SO₂+2H₂O=SO₄^2-+4H⁺+2Fe²⁺；开始无现象，然后产生白色沉淀；
（4）Fe（HSO₃）²⁺被Fe³⁺氧化为SO₄^2-，Fe³⁺被还原为Fe²⁺，反应离子方程式为：Fe³⁺+H₂O+Fe（HSO₃）²⁺═2Fe²⁺+SO₄^2-+3H⁺；
故答案为：Fe³⁺+H₂O+Fe（HSO₃）²⁺═2Fe²⁺+SO₄^2-+3H⁺；
（5）SO₂的体积在标准状况下为672mL，物质的量为$\frac{0.672L}{22.4L/mol}$=0.03mol，根据电子得失守恒：n（Cu）×2=n（SO₂）×2，则n（Cu²⁺）=0.03mol，完全沉淀Cu²⁺需
要NaOH的物质的量为0.06mol，Cu²⁺为0.03mol，即CuSO₄为0.03mol，而A试管溶液中加入4mo1•L^-1的NaOH溶液30mL，即n（NaOH）=0.12mol，说明反应后H₂SO₄过量，过量的H₂SO₄为0.03mol，根据硫守恒可知5mL一定浓度的浓H₂SO₄中含有H₂SO₄共0.09mol，其物质的量浓度为c=$\frac{n}{V}$=$\frac{0.09mol}{0.005L}$=18 mo1•L^-1；
故答案为：18 mo1•L^-1．

点评本题为SO₂的性质探究实验，涉及装置气密性的检验，溶液配制、物质的性质、氧化还原反应原理的运用，题目难度中等．

练习册系列答案

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12．设N_A为阿伏加德罗常数的值，N表示粒子数．下列说法正确的是（　　）

	A．	0.1 mol的CaO₂含阴阳离子总数是0.3N_A
	B．	0.1 mol苯乙烯含π键的数目为0.4N_A
	C．	1 L 1mol/L的Na₂CO₃溶液中含阴阳离子数小于3N_A
	D．	2.3 g金属钠与过量的氧气反应，无论加热与否转移电子数均为0.1N_A

13．已知Cl₂+H₂O?HCl+HClO．为了探究HClO的漂白性，某同学设计了如图所示的实验．

（1）通入干燥的氯气后，集气瓶中湿润的有色布条很快褪色，而干燥的有色布条没有褪色，因此甲同学得出结论：干燥的氯气没有漂白性，潮湿的氯气有漂白性．
（2）细心的乙同学发现，一段时间后干燥的有色布条也褪色了，他经过仔细思考，认为甲的设计有缺陷，应该做如下修改：在湿润的布条和干燥的布条之间连接一个干燥装置．
（3）丙同学按照乙同学的方案修改后，补做了“将盐酸滴到有色布条上，发现有色布条不褪色”这一实验，丙同学因而确认是HClO使湿润的有色布条褪色，但丁同学认为还是不能确认HClO使湿润的有色布条褪色，他认为还应增加的实验是次氯酸钠溶液或次氯酸钙溶液滴加到有色布条上，若有色布条不褪色，则证明HClO有漂白性．

10．氧化亚铜是大型水面舰艇防护涂层的重要原料，在酸性溶液中易发生歧化反应．某小组通过查阅资料，进行如下研究．
I．实验室可以用新制的氢氧化铜悬浊液和葡萄糖加热制取Cu₂O．
（1）实验室用此方法制取并获得少量Cu₂O固体，需要的玻璃仪器除试管、酒精灯、烧杯
外，还需要漏斗、玻璃棒．
II．检验样品中是否含有CuO
方案1：将制得的Cu₂O样品与足量稀硫酸反应．
（1）甲同学认为若溶液变为蓝色，则说明样品中含有CuO杂质．乙同学认为此推论不合理，用化学用语解释原因Cu₂O+H₂SO₄=CuSO₄+Cu+H₂O．
（2）甲同学通过反思，认为将上述定性检验改为定量测定便能确定样品中是否含有CuO杂质，应测量的数据是Cu₂O样品的质量、反应后剩余固体（Cu）的质量．
方案2：丙同学认为选用用如下装置（所加药品均足量）进行定量实验，从而确定样品中是否含有氧化铜．

ⅡⅡ（3）装置的连接顺序为cabfgdeh，实验开始前需排进装置中空气，排空气过程中旋塞K₁、K₂应如何调节打开K₁，关闭K₂，装置干燥管中碱石灰的作用是防止空气中的水进入U形管．
（4）若固体质量为8.00g，充分反应后U型管增重1.08g，硬质玻璃管中最终只有红色固体剩余，试计算原固体中氧化亚铜的质量分数为0.90（结果保留小数点后两位）．
（5）组装后的上述装置存在一定缺陷，改进措施为在装置最后加一个酒精灯，点燃尾气．

17．有机化合物甲、乙用于制备化妆品，二者合成路线如下（部分产物及条件略）

已知：

（-R、-R′代表烃基或-H）
问题：
（1）由D合成导电高分子物质的化学名称是聚乙炔．
（2）化合物A的结构简式为

，“E→F”的反应类型为加成反应．
（3）F→有机化合物甲的化学方程式为

．
（4）化合物W的相对分子质量为106，B与W可用酸性KMnO₄溶液进行鉴别．
（5）化合物C的分子式为C₃H₆O，核磁共振氢谱显示只有一种化学环境的氢，且M、N中均只含一种官能团，N中含有四个甲基．
①X的结构简式是

．
②满足合成路线的N的同分异构体是

．
③写出N+W→乙的化学方程式

．

7．

2SO₂（g）+O₂（g）═2SO₃（g）反应过程的能量变化如图所示．已知1mol SO₂（g）氧化为1mol SO₃（g）的△H=-99kJ/mol．
请回答下列问题：
①图中A点表示：反应物总能量，C点表示：生成物总能量，E的大小对该反应的反应热无（填“有”或“无”）影响．
②图中△H=-198kJ/mol．

14．溶液、胶体和浊液这三种分散系的本质区别是（　　）

	A．	是否是大量分子或离子的集合体		B．	分散质粒子的大小
	C．	是否能通过滤纸		D．	是否有丁达尔效应

11．

【化学-选修3物质结构与性质】
硒（Se）是一种有抗癌、抗氧化作用的元素，可以形成多种化合物．
（1）基态硒原子的价层电子排布式为4s²4p⁴．
（2）锗、砷、硒的第一电离能大小排序为As＞Se＞Ge．H₂SeO₄的酸性比H₂SeO₃的强，其原因是H₂SeO₄分了中非羟基氧数大于H₂SeO₃．
（3）H₂SeO₃的中心原子杂化类型是sp³；SeO₃^2-的立体构型是三角锥形．与SeO₄^2-互为等电体的分子有（写一种物质的化学式即可）CCl₄（或SiF₄）．
（4）H₂Se属于极性（填：极性或非极性）分子；单质硒的熔点为217℃，它属于分子晶体．
（5）硒化锌是一种重要的半导体材料，其晶胞结构如图所示，该晶胞中硒原子的配位数为4；若该晶胞密度为ρg•cm^-3，硒化锌的摩尔质量为M g/mol．N_A代表阿伏加德罗常数，则晶胞参数a为$\root{3}{\frac{4M}{ρ{N}_{A}}}$×10¹⁰pm．

1．下列事故处理措施正确的是（　　）

	A．	金属钠着火，立即用水灭火
	B．	在气体发生装置上直接点燃甲烷气体时，必须先检验甲烷的纯度
	C．	酒精灯不慎着火，应立即吹熄
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