题目内容
Ⅰ.(1)某兴趣小组甲设计了以下装置和方法测定空气中SO2含量。你认为可行的操作是 (填序号)
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序号 |
A |
B |
C |
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装置 |
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原理 |
通入V升空气,测定生成沉淀的质量 |
当KMnO4溶液刚好褪色时,测定通入空气的体积V |
通入V升空气,测定U型管增加的质量 |
(2)兴趣小组乙取336mL(标准状况)某由SO2和N2组成的混合气体Y,将其通入足量溴水中,然后加入足量BaCl2溶液,经适当操作后得干燥固体2.33g。由此推知气体Y中SO2的体积分数为 。
Ⅱ某化学兴趣小组丙为探究Fe3+是否能氧化SO2,设计了如下实验装置。
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(1)如上图连接好装置。实验前应进行 操作
(2)观察到装置C中产生了白色沉淀,同学们提出了以下猜想(每个猜想只考虑一种物质的氧化性)。
猜想1: ;
猜想2:SO2被Fe3+氧化了;
猜想3:SO2被NO3—氧化了
(3)甲同学认为猜想1正确,并利用上述装置A进行了排除干扰的探究实验。
(4)乙同学认为猜想2正确,则装置C中反应的离子方程式是
(5)丙同学认为猜想3正确,他利用甲同学的实验装置,设计实验验证猜想。请在答题卡上写出实验步骤以及预期现象和结论。限选实验试剂:NaNO3溶液、KSCN溶液、FeCl3溶液、BaCl2溶液、
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实验步骤 |
预期现象和结论 |
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Fe(NO3)3溶液
Ⅰ(1)B (2)66.7%
Ⅱ(1)检查装置的气密性 (2)空气与SO2进入H2O中,生成了H2SO4
(4)SO2 + 2Fe3+ + Ba2+ + 2H2O=BaSO4↓+ 2Fe2+ + 4H+
(5)
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实验步骤 |
预期现象和结论 |
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将装置C中的溶液换为NaNO3 和BaCl2的混合溶液, 然后打开分液漏斗活塞进行反应
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反应一段时间后,若C中出现白色沉淀,则证明猜想3正确 |
【解析】
试题分析:Ⅰ.(1)A中通入二氧化硫气体不会生成沉淀,故错误。B中二氧化硫和高锰酸钾反应生成了硫酸根,紫色褪色,可以检测,正确;空气中含有二氧化碳也会与碱石灰反应,错误;(2)兴趣小组乙取336mL(标准状况)某由SO2和N2组成的混合气体Y,将其通入足量溴水中,然后加入足量BaCl2溶液,经适当操作后得干燥固体2.33g。由此推知气体Y中SO2的体积分数为SO2具有还原性,通入足量溴水中,发生SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4,离子方程式的书写,将产物中的氢溴酸和硫酸拆成离子,所以离子方程式为SO2+Br2+2H2O═2Br-+SO42-+4H+,生成的硫酸遇到氯化钡会产生白色沉淀,可以先洗涤然后再过滤来获得纯净的硫酸钡沉淀,则n(混合气体)=0.336L/22.4=0.015mol,
则 SO2的体积分数:0.01/0.015=66.7%。(1)如上图连接好装置。实验前应进行检查装置的气密性 操作。
(2)根据可会把SO2氧化为正6价的硫,还有可能是空气中的氧气,故猜想1: 空气与SO2进入H2O中,生成了H2SO4。
(3)甲同学认为猜想1正确,并利用上述装置A进行了排除干扰的探究实验。
(4)根据氧化还原反应原理,由于三价铁离子有强氧化性能把二氧化硫转化为硫酸根离子,则装置C中反应的离子方程式是SO2 + 2Fe3+ + Ba2+ + 2H2O=BaSO4↓+ 2Fe2+ + 4H+ 。
(5)只要把三价铁离子不要引入这样就会避免干扰就行,故可选实验试剂:NaNO3溶液BaCl2溶液进行实验,将装置C中的溶液换为NaNO3 和BaCl2的混合溶液,然后打开分液漏斗活塞进行反应。反应一段时间后,若C中出现白色沉淀,则证明猜想3正确。
考点:本题考查铁及其化合物的性质实验,结合相关的化学反应原理是解答的关键,本题难度中等。
| 物质 | 熔点(℃) | 沸点(℃) | 密度(g?cm-3) |
| 乙醇 | -117.3 | 78.5 | 0.79 |
| 乙酸 | 16.6 | 117.9 | 1.05 |
| 乙酸乙酯 | -83.6 | 77.5 | 0.90 |
| 浓硫酸 | - | 338.0 | 1.84 |
①在三颈烧瓶中按体积比2:3:3配制浓硫酸、乙醇和乙酸的混合液80mL.
②按如图所示连接好装置(装置气密性良好,加热以及夹持装置省略),用小火均匀加热装有混合液的三颈烧瓶5~10min.
③边加热,边从仪器A向三颈烧瓶中滴加乙醇.
④待锥形瓶收集到一定量产物后停止加热,用力振荡锥形瓶,然后静置待分层.
⑤分离出乙酸乙酯层,洗涤、干燥.
请根据题目要求回答下列问题:
(1)仪器A使用前必须进行的操作是
(2)仪器B的名称是
(3)乙醇与乙酸反应的化学方程式是
(4)实验完成后,锥形瓶里液面上有透明的不溶于水的油状液体,若分离油状液体混合物,需要用到的主要玻璃仪器是
(5)用30g乙酸与46g乙醇反应,如果实际产量是理论产量的67%,则实际得到乙酸乙酯的质量是
A.44g B. 29.3g C.74.8g D.88g.