题目内容
【题目】某化学兴趣小组同学利用下图所示装置(夹持及加热装置已略去,装置气密性良好)探究SO2的性质(实验前已事先除去装置中的空气)。请回答下列问题:
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[查阅资料得知浓硫酸的沸点为338 ℃,酒精灯火焰的温度为400~500 ℃]
(1)仪器a的名称_________。
(2)装置D和F的作用是_________。
(3)加热时,装置A中反应的化学方程式为________。
(4)打开K1,关闭K2,加热装置A一段时间后,B中的现象是_____,当装置C中溶液由蓝色变为无色,由此推测所得无色溶液中的离子主要是H+、I- 和____;为了进一步实验证实了该过程中SO2已被氧化,该实验操作及现象是:_____。
(5)关闭K1,打开K2,用酒精灯加热装置A,观察到E中发生的现象是:有白色沉淀产生,白色沉淀的成分是_____,生成白色沉淀的原因可能是___(选填字母序号)。
a.SO2与BaCl2溶液反应生成了白色沉淀
b.BaCl2溶液与硫酸蒸气反应生成了白色沉淀
c.SO2溶于水生成的H2SO3被装置内的O2氧化生成H2SO4,再与BaCl2反应生成白色沉淀
(6)取A中产生的SO2气体通入足量双氧水中,然后加入足量BaCl2溶液,经过滤、洗涤、干燥得到4.66 g沉淀。据此推知SO2气体的体积为___mL(标准状况)。
【答案】分液漏斗 吸收SO2防止污染空气及防倒吸 Cu+2H2SO4(浓)
CuSO4+SO2↑+2H2O 品红褪色 SO42- 取少量所得溶液于试管中再加入BaCl2溶液,出现白色沉淀 BaSO4 bc 448
【解析】
(1)根据装置图回答仪器a的名称。
(2)根据SO2有毒,污染空气分析。
(3)加热时,装置A中铜与浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫、水。
(4)SO2具有漂白性;装置C中溶液由蓝色变为无色,说明碘单质与二氧化硫发生了氧化还原反应;SO42-与氯化钡反应生成白色沉淀;
(5)BaSO4难溶于盐酸,BaSO3在酸性条件下不存在,二氧化硫与氯化钡不反应;
(6)根据硫元素守恒计算二氧化硫的体积。
(1)根据装置图,仪器a的名称是分液漏斗。
(2)SO2有毒,污染空气,装置D和F的作用是吸收SO2防止污染空气及防倒吸。
(3)加热时,装置A中铜与浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫、水,反应方程式是Cu+2H2SO4(浓)
CuSO4+SO2↑+2H2O。
(4)打开K1,关闭K2,加热装置A一段时间后,SO2具有漂白性,能使品红褪色,所以B中的现象是品红褪色;装置C中溶液由蓝色变为无色,说明碘分子与二氧化硫发生了氧化还原反应,I2+SO2+2H2O=H2SO4+2HI,所以溶液中的离子主要是H+、I- 和SO42-;为了进一步实验证实了该过程中SO2已被氧化为SO42-,实验操作及现象是:取少量所得溶液于试管中再加入BaCl2溶液,出现白色沉淀。
(5)关闭K1,打开K2,用酒精灯加热装置A,观察到E中发生的现象是有白色沉淀产生,BaSO4难溶于盐酸,BaSO3在强酸性条件下不能生成,所以白色沉淀的成分是BaSO4;浓硫酸的沸点为338 ℃,酒精灯火焰的温度为400~500 ℃,所以BaCl2溶液可能与硫酸蒸气反应生成了硫酸钡沉淀;也可能是SO2溶于水生成的H2SO3被装置内的O2氧化生成H2SO4,H2SO4再与BaCl2反应生成硫酸钡沉淀,故选bc;
(6)根据硫元素守恒有关系式SO2~BaSO4;设SO2的体积是VL
SO2 ~ BaSO4
22.4L 233g
VL 4.66 g
V=0.448L=448mL。
【题目】研究小组用下图装置制取Cl2,证明产生的气体中含有HCl。
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(1)仪器A的名称为________;A中反应的离子方程式为________。
(2)甲同学将A中产生的气体通入下列溶液:
实验序号 | 试剂 | 现象 |
a | 紫色石蕊溶液 | |
b | AgNO3溶液 | 出现白色沉淀 |
①实验a中的现象为________。
②不能证明产生的气体中含有HCl的实验是________(填字母序号)。
(3)已知将HCl气体通入饱和食盐水中有白色固体析出。乙同学将A中产生的气体通入饱和食盐水中,有白色固体析出,但该实验不能证明气体中含有HCl,结合化学用语解释其原因:______________________________________。
(4)已知:2S2O32-+I2=== S4O62-+2I-。丙同学将A中产生的气体通入蒸馏水中,得到溶液X,进行以下实验证明气体中含有HCl。
I.测定X中溶解的Cl2。取25.00 mL溶液X,加入过量KI溶液,然后用0.04 molL-1 Na2S2O3溶液滴定生成的I2,达滴定终点时消耗Na2S2O3溶液V mL。
II.测定X中Cl元素总量。另取25.00 mL溶液X,选用适当的还原剂将溶解的Cl2全部还原为Cl-,再用0.10 molL-1 AgNO3溶液滴定所得溶液中的Cl-。
①X中的HClO不会影响I的测定结果,原因是________。
②由I、II 中实验数据可证明A中产生的气体中含有HCl,则II中消耗0.10 molL-1 AgNO3溶液的体积应大于________mL(用含V的代数式表示)。