为了验证木炭可被浓H2SO4氧化成CO2.选用下图所示仪器组装成实验装置:(1)如按气流由左向右流向.连接上述装置的正确顺序是: 接 . 接 . 接 ,(2)仪器乙.丙应有怎样的实验现象才表明已检验出CO2?乙中 .丙中 ,(3)丁中酸性KMnO4溶液的作用是 ,(4)写出甲中反应的化学方程式 . 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

为了验证木炭可被浓H₂SO₄氧化成CO₂，选用下图所示仪器(内含物质)组装成实验装置：

（1）如按气流由左向右流向，连接上述装置的正确顺序是(填各接口字母)：
      接       ，       接       ，       接       ；
（2）仪器乙、丙应有怎样的实验现象才表明已检验出CO₂?
乙中                   ____ ，丙中                  ______   ；
（3）丁中酸性KMnO₄溶液的作用是                              ；
（4）写出甲中反应的化学方程式                                   。

（1）A,F,E．C,D,B （2）乙中出现白色沉淀，丙中品红未褪色（3）吸收SO₂
（4）

解析试题分析：碳与浓硫酸反应中，会有二氧化硫杂质生成，丁装置主要是除去二氧化硫，丙装置主要是验证二氧化硫是否完全除去，乙装置主要是验证产物中是否含有二氧化碳。
考点：考查二氧化硫性质的相关知识点

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清洗和制绒是硅晶片制作的重要步骤之一，硅片化学清洗的主要目的是除去硅片表面杂质（如某些有机物，无机盐，金属、Si、SiO₂粉尘等）。常用的化学清洗剂有高纯水、有机溶剂、双氧水、浓酸、强碱等。其中去除硅的氧化物，通常用一定浓度的HF溶液，室温条件下将硅片浸泡1至数分钟。制绒是在硅片表面形成金字塔形的绒面，增加硅对太阳光的吸收。单晶制绒通常用NaOH，Na₂SiO₃等混合溶液在75～90℃反应25～35 min，效果良好。
回答下列问题
（1）能否用玻璃试剂瓶来盛HF溶液，为什么?用化学方程式加以解释；
（2）写出晶片制绒反应的离子方程式，对单晶制绒1990年化学家Seidel提出了一种的电化学模型，他指出Si与NaOH溶液的反应，首先是Si与OH^一反应，生成SiO₄⁴^一，然后SiO₄⁴^一迅速水解生成H₄SiO₄。基于此原理分析反应中氧化剂为。
（3）本校化学兴趣小组同学，为验证Seidel的理论是否正确，完成以下实验：

	实验事实
事实一	水蒸汽在600℃时可使粉末状硅缓慢氧化并放出氢气。
事实二	盛放于铂或石英器皿中的纯水长时间对粉末状还原硅无腐蚀作用。
事实三	普通玻璃器皿中的水仅因含有从玻璃中溶出的微量的碱便可使粉末状硅在其中缓慢溶解。
事实四	在野外环境里，用较高百分比的硅铁粉与干燥的Ca(OH)₂和NaOH，点着后焖烧，可剧烈放出H₂。
事实五	1g（0.036mo1）Si和20mL含有lgNaOH（0.025mol）的溶液，小心加热（稍微预热），收集到约1700mL H₂，很接近理论值（1600mL）。

结论：从实验上说明碱性水溶液条件下，H₂O可作剂；NaOH作剂，降低反应。高温无水环境下，NaOH作剂。
（4）在太阳能电池表面沉积深蓝色减反膜——氮化硅晶膜。常用硅烷（SiH₄）与氨气（NH₃）在等离子体中反应。硅烷是一种无色、有毒气体，常温下与空气和水剧烈反应。下列关于硅烷、氮化硅的叙述不正确的是。
A．在使用硅烷时要注意隔离空气和水，SiH₄能与水发生氧化还原反应生成H₂；
B．硅烷与氨气反应的化学方程式为：3SiH₄+4NH₃＝Si₃N₄+12H₂↑，反应中NH₃作氧化剂；
C．它们具有卓越的抗氧化、绝缘性能和隔绝性能，化学稳定性很好，不与任何酸、碱反应；
D．氮化硅晶体中只存在共价键，Si₃N₄是优良的新型无机非金属材料。

某金属M的氢氧化物的水合晶体[M(OH)₂?xH₂O]与Na₂CO₃混合物共36.800g，加入足量的水后，生成MCO₃的白色沉淀，将沉淀滤出，洗净烘干，其质量为9.850g。
47. 将 9.850g MCO₃高温灼热至恒重，得到7.650g MO固体，则产生CO₂气体_______mol。
48．滤液与酸作用不产生气体；若用足量的铵盐与滤液共热，则产生4.48L气体(标准状况)，滤液中OH^?的物质的量为_______mol。
49.M的相对原子质量为_________；试通过计算确定M(OH)₂?xH₂O中x的值：

（9分）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从定性方面对此作了研究。
按图组装好实验装置，微热试管A，观察到C、D、E中均有气泡产生；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、乙中选择合适的装置填入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_______________________________；实验过程中，浓硫酸表现强氧化性的反应方程式是：
____________________________________________________________________
（3）反应较长时间后气泡量又会明显增加的原因是________________________________
____________________________________。

（16分）火力发电在我国的能源利用中占较大比重，但是排放出的SO₂会造成一系列环境和生态问题，直接排放含SO₂的烟气会形成酸雨，危害环境。
（1）用化学方程式表示SO₂形成硫酸型酸雨的反应：                  。2分
（2）工业上用Na₂SO₃溶液吸收烟气中的SO₂。将烟气通入1.0 mol·L^-1的Na₂SO₃溶液，溶液pH不断减小。当溶液pH约为6时，吸收SO₂的能力显著下降，应更换吸收剂。
① 此时溶液中c(SO₃^2–)的浓度是0.2 mol·L^-1，则溶液中c(HSO₃^–)是_______mol?L^-1。
② 向pH约为6的吸收剂中通入足量的O₂，可将其中的NaHSO₃转化为两种物质，反应的化学方程式是                                        。2分
③ 某研究小组为探究提高含硫烟气中SO₂的吸收效率的措施，模拟实验吸收含硫烟气，实验结果如图所示。则：                                                   ，有利于提高SO₂的吸收效率。2分

（3）工厂仓库存放的Na₂SO₃药品已部分被空气氧化，该化学小组想用已知浓度的酸性KMnO₄溶液来确定其含量，具体步骤如下：
步骤i　称取样品1.000 g。
步骤ii　将样品溶解后，完全转移到250 mL容量瓶中，定容，充分摇匀。
步骤iii　移取25.00 mL样品溶液于250 mL锥形瓶中，用0.01000 mol·L^－1 KMnO₄标准溶液滴定至终点。
按上述操作方法再重复2次。
① 写出步骤iii所发生反应的离子方程式_________________________________；
② 在配制0.01000 mol·L^－1 KMnO₄溶液时若仰视定容，则最终测得药品中Na₂SO₃的含量________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
③ 某同学设计用下列仪器进行滴定实验(夹持部分略去)，最合理的组合是      (填字母)。

A               B               C                 D            E
④ 滴定结果如下表所示：

滴定次数	待测溶液的体积/mL	标准溶液的体积
滴定次数	待测溶液的体积/mL	滴定前刻度/mL	滴定后刻度/mL
1	25.00	1.02	21.03
2	25.00	2.00	21.99
3	25.00	2.20	20.20

则该药品中Na₂SO₃的质量分数为_________。

(14分)利用下图装置进行木炭粉和浓硫酸的反应及其产物的检验。
已知：紫红色的酸性高锰酸钾溶液能与二氧化硫发生氧化还原反应，向酸性高
（1）组装好上述装置后，首先要进行的操作是：             。
（2）写出浓硫酸和木炭粉在加热条件下发生反应的化学方程式：               。
（3）用图中的装置检验上述反应的全部产物，写出下面标号所表示的仪器中应加入试剂的名称及其作用：A中加入的试剂和作用是        、         ；B中加入的试剂和作用是            、            。
（4）实验时，C中应观察到什么现象，才可以说明生成了二氧化碳：          。

(12分)【化学——化学与技术】
工业上以黄铁矿为原料，采用接触法生产硫酸。请回答下列问题：
（1）煅烧黄铁矿的设备名称是__________，进料前必须将黄铁矿粉碎，目的是________。所得炉渣的用途有__________________________(填一种用途)。
（2）进入接触室前的气体必须经过净化处理，目的是防止________________________________。
（3）生产过程中，吸收三氧化硫常用的物质是_____________________________。
（4）温度变化与二氧化硫转化率的变化关系可用下图中的曲线______(填“a”或“b”)表示。

（5）工业上常用熟石灰和硫酸处理、回收尾气中的有害气体。反应的化学方程式为：
________________________________、_________________________________。

某研究性学习小组设计两套实验方案制备氨气并探究其还原性(部分夹持装置已省略)。
甲方案：如图所示。

乙方案：如图所示。

根据方案回答下列问题：
(一)甲方案
(1)B装置盛装碱石灰，A装置中药品可以是       。
a．氯化铵固体和烧碱 b．碳酸氢铵固体
c．氯化铵固体 d．硫酸铵和熟石灰
(2)实验完毕后，设计简单实验检验D试管收集到的物质(简述操作过程、现象和结论)             。
(3)写出C中发生反应的化学方程式                         。
(二)乙方案
(4)A为浓氨水，B为生石灰，简述实验原理：       。E装置里盛装的药品是       。
(5)能证明氨气具有还原性的实验现象       。(任写两条)
(6)铜有＋2价、＋1价、0价，根据氧化还原反应原理，D玻璃管里还原产物除铜外，还可能有       ，假设有铜以外的还原产物生成，写出D中发生反应的化学方程式：                     。

单晶硅是信息产业中重要的基础材料。通常用焦炭在高温下还原二氧化硅制得粗硅(含铁、铝、硼、磷等杂质)，粗硅与氯气反应生成四氯化硅(反应温度450～500 ℃)，四氯化硅经提纯后用氢气还原可得高纯硅。以下是实验室制备四氯化硅的装置示意图。

相关信息如下：
a．四氯化硅遇水极易水解；
b．硼、铝、铁、磷在高温下均能与氯气直接反应生成相应的氯化物；
c．有关物质的物理常数见下表：

物　质	SiCl₄	BCl₃	AlCl₃	FeCl₃	PCl₅
沸点/℃	57.7	12.8	－	315	－
熔点/℃	－70.0	－107.2	－	－	－
升华温度/℃	－	－	180	300	162

请回答下列问题：
(1)写出装置A中发生反应的离子方程式 ____________________________。
(2)装置A中g管的作用是________；装置C中的试剂是________；装置E中的h瓶需要冷却的理由是________________________________________。
(3)装置E中h瓶收集到的粗产物可通过精馏(类似多次蒸馏)得到高纯度四氯化硅，精馏后的残留物中，除铁元素外可能还含有的杂质元素是________(填写元素符号)。
(4)为了分析残留物中铁元素的含量，先将残留物预处理，使铁元素还原成Fe²^＋，再用KMnO₄标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定，反应的离子方程式是：5Fe²^＋＋MnO₄^－＋8H^＋=5Fe³^＋＋Mn²^＋＋4H₂O
滴定前是否要滴加指示剂？________(填“是”或“否”)，请说明理由______________________。
②某同学称取5.000 g残留物，经预处理后在容量瓶中配制成100 mL溶液，移取25.00 mL试样溶液，用1.000×10^－² mol·L^－¹ KMnO₄标准溶液滴定。达到滴定终点时，消耗标准溶液20.00 mL，则残留物中铁元素的质量分数是________。

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