题目内容

某学校兴趣小组设计如下装置进行实验探究（a、b为弹簧夹，加热及固定装置已略去）。

（1）验证碳、硅非金属性的相对强弱

①连接仪器、        、加药品后，打开a关闭b，然后滴入浓硫酸，加热；

②装置A中的试剂是        ；

③能说明碳的非金属性比硅强的实验现象是                        。

（2）验证SO2的氧化性、还原性和酸性氧化物的通性

①打开b，关闭a。能验证SO2具有氧化性的化学方程式是                        ；

②若过量的SO2通入NaOH溶液中，其离子方程式是                                ；

③BaCl2溶液中无沉淀现象，将其分成两份，分别滴加下列溶液，将产生的沉淀的化学式填入下表相应位置。

滴加的溶液

氯水

氨水

沉淀的化学式

 

 

 

写出其中SO2显示还原性并生成沉淀的离子方程式                                。

 

【答案】

（1）①检验装置的气密性（1分）

②酸性KMnO4溶液（或品红溶液）（1分）

③A中酸性KMnO4溶液（或品红溶液）不退色，Na2SiO3溶液中出现白色沉淀（2分）

（2）①2H2S+SO2=3S↓+2H2O（2分）

②SO2+OH-=HSO3-（1分）

③

 

 

 

 

BaSO4

BaSO3

Ba2++SO2+Cl2+2H2O=BaSO4↓+4H++2Cl-（2分）

【解析】

试题分析：（1）①确保整个实验装置不能漏气，故要检验装置的气密性；②要除去二氧化硫对后面的干扰，故用酸性KMnO4溶液（或品红溶液）检验是否含有。③A中酸性KMnO4溶液（或品红溶液）不退色，Na2SiO3溶液中出现白色沉淀，由于发生的是复分解反应，较强酸可以生成较弱酸。（2）①证明二氧化硫的氧化性，硫的化合价要降低，故可以通过反应2H2S+SO2=3S↓+2H2O证实。②由于二氧化硫过量，故发生反应SO2+OH-=HSO3-。③氯水中的氯气有强的氧化性，能把二氧化硫氧化为硫酸，故反应为Ba2++SO2+Cl2+2H2O=BaSO4↓+4H++2Cl-。氨水呈碱性能和二氧化硫反生相当于酸碱中和反应，生成了亚硫酸根离子会和钡离子结合成BaSO3沉淀。

考点：考查元素化合物中元素非金属性，氧化性强弱的判断，通过设计实验考查分析推断和原理分析的能力。

 

练习册系列答案
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某学校化学兴趣小组为探索金属回收物的综合利用，专门设计实验用含有铝、铁、铜的合金制取纯净的氯化铝溶液、绿矾晶体（FeSO4?7H2O）和胆矾晶体（CuSO4?5H2O），其实验方案如图：
方案一：

试回答下列问题：
（1）过滤用的器材已有：滤纸、铁架台、铁圈、烧杯和漏斗，还要补充的玻璃仪器是
玻璃棒
玻璃棒
．
（2）由滤液A制得AlCl3溶液有途径Ⅰ和Ⅱ两条，你认为合理的是
Ⅱ
Ⅱ
，理由是
按途径I直接向A加入盐酸得到的AlCl3溶液中含有大量的NaCl杂质
按途径I直接向A加入盐酸得到的AlCl3溶液中含有大量的NaCl杂质
．
（3）从滤液E中得到绿矾晶体的实验操作是
蒸发浓缩、冷却结晶、洗涤、干燥
蒸发浓缩、冷却结晶、洗涤、干燥
．
（4）写出用滤渣F制备胆矾晶体的化学方程式
2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O
2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O
，
CuSO4+5H2O=CuSO4?5H2O
CuSO4+5H2O=CuSO4?5H2O
．
方案二：

请回答下列问题：
（5）写出由滤液C到沉淀Ⅱ的离子方程式
H2O+AlO2-+H+=Al（OH）3↓
H2O+AlO2-+H+=Al（OH）3↓
．
（6）小组成员经过检测，发现制得的绿矾不纯，试分析原因
亚铁离子易被氧化为三价铁离子
亚铁离子易被氧化为三价铁离子
，小组成员检测制得的绿矾不纯所用试剂为
KSCN溶液
KSCN溶液
．
（7）方案一和方案二，你认为哪种方案相对
方案一
方案一
更合理，理由是
酸的量的控制上没有过高的要求，只需过量即可，但是方案二中，适量的酸没法控制
酸的量的控制上没有过高的要求，只需过量即可，但是方案二中，适量的酸没法控制
．
绿矾（FeSO4?7H2O）是治疗缺铁性贫血的特效药．某学校的化学兴趣小组的同学对绿矾进行了如下的探究：
（一）FeSO4?7H2O的制备
该化学兴趣小组的同学在实验室通过如下实验由废铁屑（含少量氧化铜、氧化铁等杂质）制备FeSO4?7H2O晶体：
①将5% Na2CO3溶液加入到盛有一定量废铁屑的烧杯中，加热数分钟，用倾析法除去Na2CO3溶液，然后将废铁屑用水洗涤2～3遍．
②向洗涤过的废铁屑中加入过量的稀硫酸，控制温度在50～80℃之间至铁屑耗尽；
③趁热过滤，将滤液转入到密闭容器中，静置、冷却结晶；
④待结晶完毕后，滤出晶体，用少量冰水洗涤2～3次，再用滤纸将晶体吸干；
⑤将制得的FeSO4?7H2O晶体放在一个小广口瓶中，密闭保存．
请回答下列问题：
（1）实验步骤①的目的是
 
．
（2）实验步骤②明显不合理，理由是
 
．
（3）为了洗涤除去晶体表面附着的硫酸等杂质，实验步骤④中用少量冰水洗涤晶体，原因是
 
．
（二）探究绿矾（FeSO4?7H2O）热分解的产物
已知SO3的熔点是16.8℃，沸点是44.8℃，该小组设计如图所示的实验装置（图中加热、夹持仪器等均省略）：精英家教网
实验过程：
①仪器连接后，检查装置A与B气密性；
②取一定量绿矾固体置于A中，通入N2以驱尽装置内的空气，关闭k，用酒精灯加热硬质玻璃管；
③观察到A 中固体逐渐变红棕色，B中试管收集到无色液体，C中溶液褪色；
④待A中反应完全并冷却至室温后，取少量反应后固体于试管中，加入硫酸溶解，取少量滴入几滴KSCN溶液，溶液变红色；
⑤往B装置的试管中滴入几滴BaCl2溶液，溶液变浑浊．
（4）实验结果分析
结论1：B中收集到的液体是
 
；
结论2：C中溶液褪色，可推知产物中有
 
；
结论3：综合分析上述实验③和④可推知固体产物一定有Fe2O3．
实验反思：
（5）请指出该小组设计的实验装置的明显不足：
 
．
（6）分解后的固体中可能含有少量FeO，取上述实验④中盐酸溶解后的溶液少许于试管中，选用一种试剂鉴别，该试剂最合适的是
 
．
a．氯水和KSCN溶液     b．酸性KMnO4溶液      c．H2O2     d．NaOH溶液．

绿矾（FeSO4?7H2O）是治疗缺铁性贫血的特效药。某学校的化学兴趣小组的同学对绿矾进行了如下的探究：

FeSO4?7H2O的制备

该化学兴趣小组的同学在实验室通过如下实验由废铁屑（含少量氧化铜、氧化铁等杂质）制备FeSO4·7H2O晶体：

①将5%Na2CO3溶液加入到盛有一定量废铁屑的烧杯中，加热数分钟，用倾析法除去

Na2CO3溶液，然后将废铁屑用水洗涤2～3遍。

②向洗涤过的废铁屑中加入过量的稀硫酸，控制温度在50～80℃之间至铁屑耗尽；

③趁热过滤，将滤液转入到密闭容器中，静置、冷却结晶；

④待结晶完毕后，滤出晶体，用少量冰水洗涤2～3次，再用滤纸将晶体吸干；

⑤将制得的FeSO4·7H2O晶体放在一个小广口瓶中，密闭保存。

请回答下列问题：

（1）实验步骤①的目的是　　　　　　　　　　　　　。

（2）实验步骤②明显不合理，理由是　　　　　　　　　　　　。

（3）为了洗涤除去晶体表面附着的硫酸等杂质，实验步骤④中用少量冰水洗涤晶体，原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（二）探究绿矾（FeSO4·7H2O）热分解的产物

已知SO3的熔点是16.8°C，沸点是44.8°C，该小组设计如下图所示的实验装置（图中加热、夹持仪器等均省略）：

【实验过程】

①仪器连接后，检查装置A与B气密性；

②取一定量绿矾固体置于A中，通入N2以驱尽装置内的空气，关闭k，用酒精灯加热硬质玻璃管；

③观察到A 中固体逐渐变红棕色，B中试管收集到无色液体，C中溶液褪色；

④待A中反应完全并冷却至室温后，取少量反应后固体于试管中，加入硫酸溶解，取少量滴入几滴KSCN溶液，溶液变红色；

⑤往B装置的试管中滴入几滴BaCl2溶液，溶液变浑浊。

(4）实验结果分析

结论1：B中收集到的液体是?????????????????? ；

结论2：C中溶液褪色，可推知产物中有???? ?????????????? ；

结论3：综合分析上述实验③和④可推知固体产物一定有Fe2O3。

【实验反思】

（5）请指出该小组设计的实验装置的明显不足：??????????????????????????? 。

（6）分解后的固体中可能含有少量FeO，取上述实验④中盐酸溶解后的溶液少许于试管中，选用一种试剂鉴别，该试剂最合适的是?????????? 。

a．氯水和KSCN溶液???? b．酸性KMnO4溶液????? c．H2O2???? d．NaOH溶液

 

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