题目内容
某化学兴趣小组的同学利用下图所示实验装置进行某些气体的制备、物质性质的探究等实验（图中夹持装置省略）．
请按要求填空：
（1）实验室制取SO2气体时，可选择的合适试剂 （选填编号）．
a．15%的H2SO4溶液 b．75%的H2SO4溶液 c．Na2SO3固体 d．CaSO3固体
相应的制取装置是 （填上图中装置下方编号）．
（2）实验室若用装置①来制取H2S气体，可选择的固体反应物是 （选填编号）．
a．Na2S固体 b．CuS固体 c．FeS固体 d．FeS2固体
反应的离子方程式为 ．
（3）如何检验装置①的气密性？简述其操作： ．
（4）实验室里可用浓硫酸和无水酒精反应制取乙烯，除了题中的仪器外，制取装置中还缺少的玻璃仪器是 ．
（5）该化学兴趣小组为探究制备乙烯是否存在副产物SO2和CO2，制备的气体从发生装置出来除去乙烯后依次选择了装置②、④、⑤，其中装置②盛有的试剂是 ，装置④盛有的试剂是 ．
请按要求填空：
（1）实验室制取SO2气体时，可选择的合适试剂
a．15%的H2SO4溶液 b．75%的H2SO4溶液 c．Na2SO3固体 d．CaSO3固体
相应的制取装置是
（2）实验室若用装置①来制取H2S气体，可选择的固体反应物是
a．Na2S固体 b．CuS固体 c．FeS固体 d．FeS2固体
反应的离子方程式为
（3）如何检验装置①的气密性？简述其操作：
（4）实验室里可用浓硫酸和无水酒精反应制取乙烯，除了题中的仪器外，制取装置中还缺少的玻璃仪器是
（5）该化学兴趣小组为探究制备乙烯是否存在副产物SO2和CO2，制备的气体从发生装置出来除去乙烯后依次选择了装置②、④、⑤，其中装置②盛有的试剂是
考点：性质实验方案的设计,制备实验方案的设计
专题：实验设计题
分析：（1）根据SO2气体易溶于水以及CaSO4固体微溶等性质选择制取SO2的合适试剂；根据二氧化硫的反应原理：使用固体+液体反应，不需加热选择装置；
（2）根据装置①的特点，固体与液体反应，不需要加热，且固体难溶于水，便于控制反应的特点解答；
（3）根据检查装置气密性的原理：通过气体发生器与附设的液体构成封闭体系，依据改变体系内压强时产生的现象（如气泡的生成、水柱的形成、液面的升降等）来判断装置气密性的好坏分析解答；
（4）乙醇在浓硫酸的作用下，加热到170℃时生成乙烯，据此分析所需仪器；
（5）探究制备乙烯是否存在副产物SO2和CO2，应用品红检验二氧化硫，用溴水除去乙烯，然后用澄清石灰水检验二氧化碳．
（2）根据装置①的特点，固体与液体反应，不需要加热，且固体难溶于水，便于控制反应的特点解答；
（3）根据检查装置气密性的原理：通过气体发生器与附设的液体构成封闭体系，依据改变体系内压强时产生的现象（如气泡的生成、水柱的形成、液面的升降等）来判断装置气密性的好坏分析解答；
（4）乙醇在浓硫酸的作用下，加热到170℃时生成乙烯，据此分析所需仪器；
（5）探究制备乙烯是否存在副产物SO2和CO2，应用品红检验二氧化硫，用溴水除去乙烯，然后用澄清石灰水检验二氧化碳．
解答：
解：（1）实验室用亚硫酸钠固体与硫酸反应制取SO2气体，反应方程式为：Na2SO3+H2SO4═Na2SO4+SO2↑+H2O；
a．15%的H2SO4溶液，SO2是一种没有颜色而有刺激性气味的有毒气体，易溶于水，由于SO2气体是易溶于水的气体，所以不能选择15%的H2SO4溶液，故a错误；
b．75%的H2SO4溶液，由于SO2气体是易溶于水的气体，用浓硫酸可以降低二氧化硫在水中的溶解度，故b正确；
c．Na2SO3固体，Na2SO3固体易溶于水，保证反应均匀进行，故c正确；
d．CaSO3固体，由于CaSO3固体与硫酸反应生成的CaSO4固体微溶，容易在CaSO3固体表面形成一层薄膜阻止反应的进行，故d错误；
气体的制取装置的选择与反应物的状态、溶解性和反应的条件有关；实验室用亚硫酸钠固体与硫酸反应制取SO2气体，反应方程式为：Na2SO3+H2SO4═Na2SO4+SO2↑+H2O，该制取所需装置为固体和液体反应不需加热制取气体，因Na2SO3固体易溶于水，选①无法控制反应的开始和停止和反应的速率，故选⑥，
故答案为：b、c；⑥；
（2）装置①的特点，固体与液体反应，不需要加热，且固体难溶于水，便于控制反应，
Na2S固体易溶于水的固体，CuS固体与稀硫酸不反应，
FeS2颗粒虽难溶于水但与酸发生：FeS2+H2SO4=H2S2+FeSO4，H2S2类似于H2O2，易分解，发生H2S2=H2S↑+S↓，显然不及用FeS固体与稀H2SO4反应制取H2S气体副产物少，反应快，因此实验室用FeS固体和稀硫酸反应制取H2S气体，FeS+H+→Fe2++H2S↑，用FeS固体与稀H2SO4反应制取H2S气体，是固液常温型反应，所以c正确，
故答案为：c； FeS+H+→Fe2++H2S↑；
（3）装置①为简易的制取气体装置，对于该装置的气密性检查，主要是通过气体受热后体积膨胀、压强增大或压强增大看体积变化来进行检验．如夹紧止水夹，向长颈漏斗中加水至其液面高于试管中的液面，一段时间后，看液面高度差有无变化，说明变化装置漏气，反之不漏气，
故答案为：关闭活塞K，从长颈漏斗注水，使长颈漏斗管内液面高于试管内液面，一段时间液面不下降则气密性好；
（4）实验室制取乙烯的原理是CH3CH2OH
CH2=CH2↑+H2O，需酒精灯加热，需温度计测反应的温度，故答案为：酒精灯、温度计；
（5）为探究制备乙烯是否存在副产物SO2和CO2，制备的气体从发生装置出来除去乙烯后依次选择了装置②、④、⑤，可先用品红检验二氧化硫，用二氧化硫检验二氧化硫是否除尽，最后用澄清石灰水检验二氧化碳，
故答案为：品红溶液；品红溶液．
a．15%的H2SO4溶液，SO2是一种没有颜色而有刺激性气味的有毒气体，易溶于水，由于SO2气体是易溶于水的气体，所以不能选择15%的H2SO4溶液，故a错误；
b．75%的H2SO4溶液，由于SO2气体是易溶于水的气体，用浓硫酸可以降低二氧化硫在水中的溶解度，故b正确；
c．Na2SO3固体，Na2SO3固体易溶于水，保证反应均匀进行，故c正确；
d．CaSO3固体，由于CaSO3固体与硫酸反应生成的CaSO4固体微溶，容易在CaSO3固体表面形成一层薄膜阻止反应的进行，故d错误；
气体的制取装置的选择与反应物的状态、溶解性和反应的条件有关；实验室用亚硫酸钠固体与硫酸反应制取SO2气体，反应方程式为：Na2SO3+H2SO4═Na2SO4+SO2↑+H2O，该制取所需装置为固体和液体反应不需加热制取气体，因Na2SO3固体易溶于水，选①无法控制反应的开始和停止和反应的速率，故选⑥，
故答案为：b、c；⑥；
（2）装置①的特点，固体与液体反应，不需要加热，且固体难溶于水，便于控制反应，
Na2S固体易溶于水的固体，CuS固体与稀硫酸不反应，
FeS2颗粒虽难溶于水但与酸发生：FeS2+H2SO4=H2S2+FeSO4，H2S2类似于H2O2，易分解，发生H2S2=H2S↑+S↓，显然不及用FeS固体与稀H2SO4反应制取H2S气体副产物少，反应快，因此实验室用FeS固体和稀硫酸反应制取H2S气体，FeS+H+→Fe2++H2S↑，用FeS固体与稀H2SO4反应制取H2S气体，是固液常温型反应，所以c正确，
故答案为：c； FeS+H+→Fe2++H2S↑；
（3）装置①为简易的制取气体装置，对于该装置的气密性检查，主要是通过气体受热后体积膨胀、压强增大或压强增大看体积变化来进行检验．如夹紧止水夹，向长颈漏斗中加水至其液面高于试管中的液面，一段时间后，看液面高度差有无变化，说明变化装置漏气，反之不漏气，
故答案为：关闭活塞K，从长颈漏斗注水，使长颈漏斗管内液面高于试管内液面，一段时间液面不下降则气密性好；
（4）实验室制取乙烯的原理是CH3CH2OH
| 浓硫酸 |
| 170℃ |
（5）为探究制备乙烯是否存在副产物SO2和CO2，制备的气体从发生装置出来除去乙烯后依次选择了装置②、④、⑤，可先用品红检验二氧化硫，用二氧化硫检验二氧化硫是否除尽，最后用澄清石灰水检验二氧化碳，
故答案为：品红溶液；品红溶液．
点评：本题以二氧化硫为载体综合考查物质的性质、制备，为高频考点，侧重于学生的分析、实验能力的考查，题目较为综合，明确各装置的作用及发生的化学反应是解答本题的关键，难度中等．
练习册系列答案
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