题目内容

5．某化学兴趣小组为探究SO2的化学性质，设计了如图所示的装置进行实验．回答下列问题：
（1）装置A中盛放浓硫酸的仪器名称是分液漏斗，写出圆底烧瓶发生反应的化学方程式Cu+2H2SO4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O．
（2）E装置中干燥管的作用是防止倒吸．
（3）实验过程中，观察到B中的现象是溶液变成红色，原因是SO2溶于水，生成H2SO3；观察到C瓶中氯水褪色，这是因为SO2具有还原性，反应的离子方程式为Cl2+SO2+2H2O=2Cl-+SO42-+4H+．
（4）用装置C还能探究SO2与品红作用的可逆性，请写出实验操作及现象取C中溶液少许于一试管中，加热，溶液又恢复红色．
（5）充分反应后，小组同学发现铜和硫酸都有剩余，原因是随着反应进行，浓硫酸变稀，不再与铜反应．若想使剩余的铜溶解，可再加入②③（填序号）．
①盐酸；②硝酸；③NaNO3固体；④K2SO4固体．

分析 （1）熟悉仪器构造，说出其名称；铜与浓硫酸在加热条件下反应生成硫酸铜和水、二氧化硫；
（2）二氧化硫极易与氢氧化钠溶液反应，吸收时应防止倒吸；
（3）二氧化硫为酸性氧化物，能够与水反应生成亚硫酸，溶液显酸性，能够使石蕊变红色，二氧化硫具有还原性，能够还原氯水使氯水褪色，二者反应生成盐酸和硫酸；
（4）二氧化硫具有漂白性，能够使品红溶液褪色，二氧化硫的漂白性具有不稳定性，受热容易恢复颜色；
（5）铜只能与浓硫酸反应，与稀硫酸不反应，加氧化性物质与稀硫酸在同一溶液，能氧化铜单质．

解答 解：（1）图中A中盛放浓硫酸的仪器名称为分液漏斗； 铜与浓硫酸在加热条件下反应生成硫酸铜和水、二氧化硫，化学方程式为：Cu+2H2SO4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O；
故答案为：分液漏斗； Cu+2H2SO4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O；
（2）二氧化硫极易与氢氧化钠溶液反应，E装置中干燥管容积较大，能够防止倒吸的发生；
故答案为：防止倒吸；
（3）二氧化硫为酸性氧化物，能够与水反应生成亚硫酸，溶液显酸性，能够使石蕊变红色；
二氧化硫具有还原性，能够还原氯水使氯水褪色，二者反应生成盐酸和硫酸，离子方程式：Cl2+SO2+2H2O=2Cl-+SO42-+4H+；
故答案为：溶液变成红色； SO2溶于水，生成H2SO3；还原；Cl2+SO2+2H2O=2Cl-+SO42-+4H+；
（4）二氧化硫具有漂白性，能够使品红溶液褪色，二氧化硫的漂白性具有不稳定性，受热容易恢复颜色，所以
取C中溶液少许于一试管中，加热，溶液又恢复红色，则可探究SO2与品红作用的可逆性；
故答案为：取C中溶液少许于一试管中，加热，溶液又恢复红色；
（5）充分反应后，小组同学发现铜和硫酸都有剩余，原因是随着反应进行，浓硫酸变稀，不再与铜反应；
溶液中剩余稀硫酸，含有氢离子，则加入②硝酸；③NaNO3固体，都能够氧化铜，加入盐酸、硫酸钾固体，不会与铜反应，故选：②③；
故答案为：随着反应进行，浓硫酸变稀，不再与铜反应；②③．

点评 本题考查了铜和浓硫酸的反应，熟悉浓硫酸、二氧化硫的性质是解题关键，题目难度不大．

练习册系列答案
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15．不能与SiO2发生反应的物质是（　　）
A．烧碱溶液B．氧化钙C．浓硝酸D．焦炭
16．可逆反应H2（g）+I2（g）?2HI（g）△H＜0在某密闭容器内达到平衡，请回答下列问题
①若缩小容器的体积，则气体的颜色变深（填“变深”、“变浅”或“不变”）
②若升高温度，则平衡逆向（填“正向”、“逆向”或“不”）移动．
13．对于反应3Cl2+6NaOH═5NaCl+NaClO3+3H2O，以下叙述正确的是（　　）
A．Cl2是氧化剂，NaOH是还原剂
B．被氧化的Cl原子与被还原的Cl原子的个数比为1：5
C．氧化剂与还原剂的物质的量的比为1：2
D．每生成1mol的NaClO3转移6mol的电子
20．霞石是一种硅酸盐，其组成可表示为K2O•3Na2O•4Al2O3•8SiO2．某小组同学设计以霞石为原料制备Al2O3的方案如下：
已知：NaAlO2+CO2+2H2O═Al（OH）3↓+NaHCO3
请回答下列问题：
（1）沉淀1的主要成分的化学式为SiO2．在实验室进行过滤操作需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒．
（2）由溶液2生成沉淀2的离子方程式为AlO2-+CO2+2H2O=Al（OH）3↓+HCO3-．
（3）向滤液1中加入过量NaOH溶液，有关反应的离子方程式是H++OH-=H2O、Al3++4OH-=AlO2-+2H2O．
（4）某同学提出上述流程较繁琐，可简化流程，其方法是向滤液1中加入足量的试剂X即可得到Al（OH）3，则试剂X为氨水．
10．已知反应2NO2（g）?N2O4（g）△H＜0，在100℃时，将0.400mol的NO2气体充入2L抽空的密闭容器中，每隔一定时间就对该容器内的物质进行分析，得到如下表数据：
时间（s）020406080
n（NO2）/mol0.40n10.26n3n4
n（N2O4）/mol0.000.080.08
下列分析合理的是（　　）
A．从反应开始直至60s和80s时，二氧化氮的平均反应速率是相等的
B．80s后将容器的体积缩小为1L，平衡向正反应方向移动，气体颜色变浅
C．n1的范围是0.28＜n1＜0.33
D．升高温度，既能加快反应速率，也能提高N2O4的体积分数
17．一定温度下，10mL0.4mol/LH2O2溶液发生催化分解，不同时刻测得生成O2的体积（已折算为标准状况）如下表（　　）
t/min0246810
V（O2）/mL0.09.917.222.426.529.9
下列叙述错误的是（溶液体积变化忽略不计）
A．反应至6min时，c（H2O2）=0.20mol/L
B．反应至6min时，H2O2分解了40%
C．0～6min的平均反应速率：v（H2O2）≈3.3×10-2mol/（L•min）
D．6～10min的平均反应速率：v（H2O2）＜3.3×10-2mol/（L•min）
14．已知实验室制取Cl2的反应为：MnO2+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O，又已知Pb的化合价只有+2、+4，且+4价的Pb具有强氧化性，也能氧化浓盐酸生成Cl2；
（1）写出PbO2与浓盐酸反应的化学方程式PbO2+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$PbCl2+Cl2↑+2H2O，其中表现还原性的HCl与表现酸性的HCl的物质的量之比为1：1
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A．Pb2+         B．Pb4+         C．Sn2+         D．Sn4+．
15．有a mL三种气态烃的混合物与足量的氧气混合点燃爆炸后，恢复到原来的状态（常温、常压），体积共缩小2a mL．则三种烃不可能是（　　）
A．CH4、C2H4、C3H4B．C2H4、C3H8、C2H6C．C2H2、C2H4、C3H6D．C2H2、C2H6、C3H8

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