题目内容

8．有两个实验小组的同学为探究过氧化钠与二氧化硫的反应，都用如下图所示的装置进行实验．通入SO2气体，将带余烬的木条插入试管C中，木条复燃．请回答下列问题：

（1）第1小组同学认为Na2O2与SO2反应生成了Na2SO3和O2，该反应的化学方程式是2Na2O2+2SO2=2Na2SO3+O2．
（2）请设计一种实验方案证明Na2O2与SO2反应生成的白色固体中含有Na2SO3．取白色固体，加稀硫酸，产生能使品红溶液褪色的气体．
（3）第2小组同学认为Na2O2与SO2反应除了生成Na2SO3和O2外，还有Na2SO4生成．为检验是否有Na2SO4生成，他们设计了如下方案：
将B中反应后的固体溶解于水$\stackrel{BaCI_{2}溶液}{→}$白色沉淀$\stackrel{稀硝酸}{→}$仍有部分白色沉淀不溶解，证明有Na2SO4生成
上述方案是否合理？不合理．请简要说明两点理由：
①稀硝酸能将亚硫酸钡氧化为硫酸钡；
②如果反应后的固体中还残留Na2O2，它溶于水后能将亚硫酸根离子氧化成硫酸根离子．

分析 探究过氧化钠与二氧化硫的反应，由实验装置可知，浓硫酸干燥二氧化硫，通入SO2气体，将带余烬的木条插入试管C中，木条复燃，可知在B中发生2Na2O2+2SO2=2Na2SO3+O2，可利用强酸制弱酸的反应原理检验Na2SO3，向反应后的溶液中滴加盐酸，再将生成的气体通入品红溶液，若褪色则有SO2生成，原固体中含有Na2SO3．而检验Na2SO4时，需排除Na2SO3的干扰，因为Na2SO3易被氧化成Na2SO4．硝酸、Na2O2氧化性均很强，均能将SO32-氧化成SO42-，以此来解答．

解答 解：（1）Na2O2与SO2反应生成了Na2SO3和O2，该反应的化学方程式是2Na2O2+2SO2=2Na2SO3+O2，
故答案为：2Na2O2+2SO2=2Na2SO3+O2；
（2）证明Na2O2与SO2反应生成的白色固体中含有Na2SO3，实验方法为取白色固体，加稀硫酸，产生能使品红溶液褪色的气体，
故答案为：取白色固体，加稀硫酸，产生能使品红溶液褪色的气体；
（3）B中反应后的固体溶解于水$\stackrel{BaCI_{2}溶液}{→}$白色沉淀$\stackrel{稀硝酸}{→}$仍有部分白色沉淀不溶解，不能证明有Na2SO4生成，该方案不合理，因①稀硝酸能将亚硫酸钡氧化为硫酸钡、②如果反应后的固体中还残留Na2O2，它溶于水后能将亚硫酸根离子氧化成硫酸根离子，
故答案为：不合理；稀硝酸能将亚硫酸钡氧化为硫酸钡；如果反应后的固体中还残留Na2O2，它溶于水后能将亚硫酸根离子氧化成硫酸根离子．

点评 本题以物质的性质为载体综合考查性质实验的设计，为高考常见题型，侧重于学生的分析能力和实验能力的考查，注意把握相关物质的性质，明确实验目的和原理是解答该题的关键，注意相关实验操作方法的注意事项，题目难度中等．

练习册系列答案
相关题目
18．W、R、X、Y的原子序数依次增大，Y的最高正价和最低负价之和等于0，其L层上的电子数是M层上电子数的2倍；在常温常压下，W 和R能形成两种物质且这两种物质相互转化时元素化合价没有变化；这4种元素的原子最外层电子数之和等于R原子的核电荷数的2倍．下列说法正确的是（　　）
A．元素的非金属性强弱顺序为R＞W＞Y
B．R与其他三种元素均能形成共价化化物
C．简单氢化物的热稳定性强弱顺序为R＞Y＞W
D．原子半径大小顺序为r（W）＞r（R）＞r（X）＞r（Y）
19．下列物质转化在给定条件下不能实现的是（　　）
A．Fe2O3$\stackrel{HCl（aq）}{→}$FeCl3（aq）$\stackrel{△}{→}$无水FeCl3
B．Al2O3$→_{△}^{NaOH（aq）}$NaAlO2（aq）$\stackrel{HCl（aq）}{→}$AlCl3
C．NH3$\stackrel{O_{2}}{→}$NO$\stackrel{O_{2}，H_{2}O}{→}$HNO3
D．饱和NaCl（aq）$\stackrel{NH_{3}，CO_{2}}{→}$NaHCO3$\stackrel{△}{→}$Na2CO3
16．为了更简便地制取干燥的NH3，适合的方法是（　　）
A．NH4Cl与浓H2SO4混合共热，生成的气体用碱石灰进行干燥
B．N2+3H2$?_{高温、高压}^{催化剂}$2NH3，用烧碱进行干燥
C．加热浓氨水，气体用碱石灰干燥
D．加热NH4HCO3，气体用P2O5干燥
3．1774年瑞典化学家舍勒用软锰矿（主要成分是二氧化锰）和盐酸共热得到黄绿色气体．甲、乙两个同学分别采取上述反应原理，各制取一瓶氯气，并用其验证Cl2与水反应所得产物的性质．

请回答：
（1）写出实验室制备氯气的化学方程式MnO2+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O．
（2）对于乙同学的实验装置，若要停止实验，其操作顺序是②③①．
①停止加热　　②取出集气瓶盖好　　③将导管伸入到烧碱溶液中
（3）甲、乙两同学分别向收集到的氯气中加入适量水，充分振荡后分成两份，均做验证氯气与水反应所得产物性质的两个实验．实验操作、现象、结论记录如下：
实验序号实验操作现象结论
①加品红溶液溶液褪色氯气与水反应的产物有漂白性
②加入NaHCO2粉末有无色气泡产生氯气与水反应的产物具有较强的酸性
（4）丙同学查阅资料发现HClO的氧化性大于MnO2，拟用下列四组试剂在实验室制取氧气
A．CaC12和次氯酸B．浓盐酸NaClO
C．浓盐酸和次氯酸    D．固体NaCl、固体NaClO和浓硫酸
你认为上述四种试剂中D组试剂符合实际，且Cl的原子利用率最高．试写出这个反应的化学方程式NaCl+NaClO+H2SO4═Na2SO4+H2O+Cl2↑（产物中Na2SO4也可写成NaHSO4）．
13．短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示．已知Y和W的原子序数之和是Z的3倍，下列说法正确的是（　　）
YZ
XW
A．原子半径：X＞Z＞W
B．气态氢化物的稳定性：Y＞Z＞W
C．Z、W均可形成含Y元素的离子化合物
D．最高价氧化物对应水化物的酸性：Y＞X＞W
20．氮的固定是几百年来科学家一直研究的课题．
（1）下表列举了不同温度下大气固氮和工业固氮的部分K值．
反应大气固氮
N2（g）+O2（g）?2NO（g）		工业固氮
N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）
温度/℃27200025400450
K3.84×10-310.15×1080.5070.152
①分析数据可知：大气固氮反应属于吸热（填“吸热”或“放热”）反应．
②分析数据可知：人类不适合大规模模拟大气固氮的原因：K值小，正向进行的程度小（或转化率低），不适合大规模生产．
③从平衡视角考虑，工业固氮应该选择常温条件，但实际工业生产却选择500℃左右的高温，解释其原因从反应速率角度考虑，高温更好，但从催化剂活性等综合因素考虑选择500℃左右合适．
（2）工业固氮反应中，在其他条件相同时，分别测定N2的平衡转化率在不同压强（р1、р2）下随温度变化的曲线，下图所示的图示中，正确的是A（填“A”或“B”）；比较р1、р2的大小关系р2＞р1．

（3）20世纪末，科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷（能传递H+）为介质，用吸附在它内外表面上的金属钯多晶薄膜做电极，实现高温常压下的电化学合成氨，提高了反应物的转化率，其实验简图如C所示，阴极的电极反应式是р2＞р1．
（4）近年，又有科学家提出在常温、常压、催化剂等条件下合成氨气的新思路，反应原理为：2N2（g）+6H2O（1）?4NH3（g）+3O2（g），则其反应热△H=+1530 kJ•mol-1．
（已知：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-92.4kJ•mol-1
2H2（g）+O2（g）?2H2O（l）△H=-571.6kJ•mol-1）
17．X为一种常见气体（常温下），a，b，c是中学化学常见物质，均由常见元素组成，转化关系如图所示，下列说法不正确的是（　　）
A．若a、b、c焰色反应均呈黄色，其水溶液均为碱性，则a中可能既含有离子键又含有共价键
B．若X为O2，a为一种固态单质，则c可能为CO2或SO2
C．若b为固态非金属单质，X为气体单质，且b与X所含元素同主族，则a→b、b→c、a→c的反应均为氧化还原反应
D．若a、b、c均含有同一种非金属，且X的水溶液呈碱性，则c可能受热易分解
9．高锰酸钾是一种典型的强氧化剂．完成下列填空：
Ⅰ：在用KMnO4酸性溶液处理Cu2S和CuS的混合物时，发生的反应如下：
①MnO4-+Cu2S+H+Cu2++SO2↑+Mn2++H2O（未配平）
②MnO4-+CuS+H+Cu2++SO2↑+Mn2++H2O（未配平）
（1）下列关于反应①的说法中错误的是d（填字母序号）．
a．被氧化的元素是Cu和S         b．氧化剂与还原剂的物质的量之比为8：5
c．生成2.24L（标况下）SO2，转移电子的物质的量0.8mol d．还原性的强弱：Mn2+＞Cu2S
Ⅱ：在稀硫酸中，KMnO4与 （NH4）2Fe（SO4）2也能发生氧化还原反应．
（2）写出KMnO4与（NH4）2Fe（SO4）2反应的离子方程式：MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O．
（3）欲配制480mL 0.1mol/L Fe2+溶液，需称取（NH4）2Fe（SO4）2•6H2O（M=392g/mol）的质量为19.6g．需要的玻璃仪器有500mL容量瓶、烧杯、胶头滴管、玻璃棒．
Ⅲ：实验室可由软锰矿（主要成分为MnO2）制备KMnO4，方法如下：高温下使软锰矿与过量KOH（s）和KClO3（s）反应，生成K2MnO4（锰酸钾）和KCl；用水溶解，滤去残渣；酸化滤液，K2MnO4转化为MnO2和KMnO4；再滤去沉淀MnO2，浓缩结晶得到KMnO4晶体．请回答：
（4）用软锰矿制备K2MnO4的化学方程式是：6KOH+KClO3+3MnO2═3K2MnO4+KCl+3H2O．
（5）K2MnO4转化为KMnO4的反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为1：2．并用单线桥表示电子的转移情况．

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网