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文檔簡介
2021-2022學(xué)年高一《新題速遞?化學(xué)》2月刊
第五章化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素
專題一硫及其化合物
考點(diǎn)01硫和二氧化硫
考點(diǎn)02硫酸硫酸根離子的檢驗(yàn)
考點(diǎn)03不同價(jià)態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化
考點(diǎn)01硫和二氧化硫
1.(2021?北京?人大附中高一期末)下列敘述中,不正確的是
A.正交硫和單斜硫互為同素異形體
B.鐵粉與水蒸氣高溫下反應(yīng)生成Fe3C>4
C.濃硫酸有強(qiáng)氧化性,不可儲(chǔ)存在鋁、鐵的容器中
D.向飽和Na2cCh溶液中通入足量CO2,溶液變渾濁,析出了NaHCCh
【答案】C
【詳解】
A.正交硫和單斜硫是由同種元素構(gòu)成的不同單質(zhì),互為同素異形體,A正確;
B.鐵粉與水蒸氣高溫下反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣,B正確;
C.濃硫酸有強(qiáng)氧化性,常溫下可使金屬鋁、鐵鈍化,可儲(chǔ)存在鋁、鐵的容器中,C錯(cuò)誤;
D.向飽和Na2cCh溶液中通入足量CO2,反應(yīng)生成碳酸氫鈉,碳酸氫鈉的溶解度小于碳酸鈉的溶解度,析
出了NaHCCh,溶液變渾濁,D正確;
故選Co
2.硫可以形成分子式為S2、S4、S6、S8的單質(zhì),其中S8的分子結(jié)構(gòu)如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是
工分子結(jié)構(gòu)模型
A.S2、S4、$6、$8互為同位素
B.S2的摩爾質(zhì)量為32g/mol
C.硫的單質(zhì)在足量的空氣中完全燃燒可生成SO3
D.lmolS8單質(zhì)中含有的S-S鍵個(gè)數(shù)為8NA
【答案】D
【詳解】
A.S2、S4、$6、S8都是由硫元素形成不同性質(zhì)的單質(zhì),它們互為同素異形體,A錯(cuò)誤;
B.S2的摩爾質(zhì)量為64g/mol,B錯(cuò)誤;
C.硫單質(zhì)在空氣中燃燒只能生成S02,而不能生成SO3,C錯(cuò)誤;
D.由圖可知,1個(gè)S8分子中含有8個(gè)S-S鍵,1molS8單質(zhì)中含有的S-S鍵個(gè)數(shù)為8NA,D正確;
故合理選項(xiàng)是D。
3.(2022?湖北?鄂州市教學(xué)研究室高一期末)下列實(shí)驗(yàn)操作正確的是
選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作
配制一定物質(zhì)的量濃度的稱取一定質(zhì)量的KC1固體,轉(zhuǎn)入容量瓶中加蒸儲(chǔ)水溶解,
A
KC1溶液冷卻后再繼續(xù)加水定容、搖勻即可
B除去S02中混有的C02雜質(zhì)將混合氣體氣體緩緩?fù)ㄟ^足量的Na2Ch粉末
C制備Fe(OH)3膠體將少量飽和FeCb溶液滴入稀氨水中,加熱
將干燥的C12依次通過干燥的有色布條和潮濕的有色布條,
D檢驗(yàn)C12是否有漂白性
觀察布條顏色變化
【答案】D
【詳解】A.配制一定物質(zhì)的量濃度的KC1溶液時(shí),稱取的KC1固體,要在燒杯中溶解,待冷卻后再轉(zhuǎn)入
容量瓶中,故A錯(cuò)誤;B.Na2C>2具有強(qiáng)氧化性,能與SO2反應(yīng),所以除去SCh中混有的CCh,不能用NazCh
粉末,故B錯(cuò)誤;C.制備Fe(OH)3膠體是把飽和FeCb溶液滴入沸水中,且煮沸至溶液呈紅褐色,故C錯(cuò)
誤;D.將干燥的Cb依次通過干燥的有色布條和潮濕的有色布條,可觀察到CL能使潮濕的有色布條褪色,
得出的結(jié)論是干燥的CL沒有漂白性,潮濕的Cb中含有次氯酸,具有漂白性,故D正確;答案選D。
4.(2022?江蘇常州?高一期末)大氣污染物SO,易溶于水,通常表現(xiàn)出較強(qiáng)的還原性,對(duì)人體的呼吸系統(tǒng)和
中樞神經(jīng)系統(tǒng)等均有毒性作用。認(rèn)識(shí)和利用SO?的性質(zhì)可有效防治SO2對(duì)環(huán)境的污染,并實(shí)現(xiàn)SO?的綜合利
用。實(shí)驗(yàn)室通過下列實(shí)驗(yàn)探究SO?的性質(zhì)。
實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象
用充有80mLs的針筒吸入10mL蒸儲(chǔ)水,用橡皮塞堵住針筒前端,充分振蕩,
1
針筒內(nèi)幾乎沒有氣體剩余
2取5mL實(shí)驗(yàn)1中的溶液,滴入幾滴紫色石蕊試液,溶液顯紅色
3取5mL實(shí)驗(yàn)1中的溶液,加入5mL3%的H。?溶液,觀察不到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
4取5mL實(shí)驗(yàn)1中的溶液,通入H2s氣體,出現(xiàn)淡黃色渾濁
下列有關(guān)說法正確的是
A.實(shí)驗(yàn)1說明SO2與水發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)
+
B.實(shí)驗(yàn)2中發(fā)生了以下過程:SO2+H2OH2sO3、H2SO3f2H+SO^-
C.實(shí)驗(yàn)3中可能發(fā)生了反應(yīng)SO2+HQ^H2sO4
D.實(shí)驗(yàn)4說明SO2水溶液具有還原性
【答案】C
【詳解】A.己知so?易溶于水,針筒內(nèi)幾乎沒有氣體剩余,可能原因是SO?溶于水,不是發(fā)生化學(xué)反應(yīng),
故A錯(cuò)誤;B.紫色石蕊試液變紅色說明溶液呈酸性,發(fā)生反應(yīng):SO2+H2O一H2so③、亞硫酸是二元弱
酸,主要的電離方程式為H2sO3.?H++HSO;,故B錯(cuò)誤;C.SOZ具有還原性,耳。?有氧化性,兩者在
溶液中發(fā)生氧化還原反應(yīng),化學(xué)方程式為:SO2+H2O2=H2SO4,故C正確;D.實(shí)驗(yàn)4的反應(yīng)方程式為
SO2+2H2S=3Si+2H2O,SO?-S反應(yīng)中S元素化合價(jià)降低,說明S0?水溶液具有氧化性,故D錯(cuò)誤;故選:
Co
5.(2021.四川成都.高一期末)利用如圖裝置進(jìn)行SCh氣體的性質(zhì)探究實(shí)驗(yàn),下列說法錯(cuò)誤的是
干綠的沁/曲?GEJMM*
--------*=——V-AB
C所私D
A.品紅溶液褪色,加熱褪色后的溶液又會(huì)恢復(fù)為原來的紅色
B.能與NaOH溶液反應(yīng),SO2屬于酸性氧化物
c.FeCh溶液黃色變淺的原因是SO2具有漂白性
D.裝堿石灰的玻璃儀器是U形干燥管
【答案】C
【詳解】
A.SO2具有漂白性,能夠使某些有色物質(zhì)如可以使品紅溶液褪色,但產(chǎn)生的無色物質(zhì)不穩(wěn)定,受熱分解,
S02氣體逸出,物質(zhì)恢復(fù)原來的顏色,因此加熱褪色后的溶液又會(huì)恢復(fù)為原來的紅色,A正確;
B.SO2能與NaOH溶液反應(yīng)產(chǎn)生Na2so3、H2O,因此SO2屬于酸性氧化物,B正確;
3+2++
C.S02氣體通入FeCb溶液中,溶液黃色變淺是由于發(fā)生反應(yīng):SO2+2Fe+2H2O=2Fe+4H+SOt,該反
應(yīng)體現(xiàn)了S02的還原性,c錯(cuò)誤;
D.根據(jù)裝置圖可知:裝堿石灰的玻璃儀器名稱是U形干燥管,D正確;
故合理選項(xiàng)是C。
6.(2022?江蘇常州.高一期末)大氣污染物SO,易溶于水,通常表現(xiàn)出較強(qiáng)的還原性,對(duì)人體的呼吸系統(tǒng)和
中樞神經(jīng)系統(tǒng)等均有毒性作用。認(rèn)識(shí)和利用SO2的性質(zhì)可有效防治so?對(duì)環(huán)境的污染,并實(shí)現(xiàn)SO?的綜合利
用。某研究團(tuán)隊(duì)提出的SO?煙氣脫硫工藝流程如下,該流程中脫硫劑反復(fù)循環(huán),可實(shí)現(xiàn)對(duì)煙氣中SO?的持續(xù)
脫除。己知:脫疏塔中發(fā)生的主要反應(yīng)為2CaS+3so2=2CaSC)3+3S、2CaSO3+O2=2CaSO40
下列有關(guān)說法正確的是
A.脫硫塔中反應(yīng)生成的S為還原產(chǎn)物
B.經(jīng)冷凝器得到的幾種單質(zhì)S2、S4,Sf和工互為同分異構(gòu)體
C.將CaSO,和煤粉碎混合,再投入再生塔,有利于反應(yīng)充分進(jìn)行
D.再生塔中得到的X主要成分為CaSOs
【答案】C
【詳解】
A.脫硫塔發(fā)生反應(yīng)2CaS+3so2=2CaSC)3+3S,根據(jù)價(jià)態(tài)規(guī)律,CaS—S和SCh-S,則S為氧化產(chǎn)物和還原
產(chǎn)物,A錯(cuò)誤;
B.S?、S,、Sf和Sg都為S的不同單質(zhì),互為同素異形體,B錯(cuò)誤;
C.將Cas。,和煤粉碎混合,增大反應(yīng)物接觸面積,有利于反應(yīng)充分進(jìn)行,C正確;
D.“再生塔”中C與CaSCU反應(yīng)生成C02和X,根據(jù)原子守恒和電子守恒規(guī)律,可判斷X為CaS,D錯(cuò)誤;
故選:C?
7.(2022?北京海淀.高一期末)我國的環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)空氣中SCh的濃度限值規(guī)定如下表所示。
標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)
濃度限值(mg.m-3)0-0.150.15?0.500.50?0.70
研究人員測定受污染空氣中SCh含量的實(shí)驗(yàn)方法如下:用NaOH溶液吸收2m3空氣,用O.lmoLi硫酸調(diào)節(jié)
pH,然后用I2溶液將其氧化,測得恰好完全反應(yīng)時(shí)消耗l22.54mg。下列推斷中,不正確的是
A.恰好完全反應(yīng)時(shí)消耗12的物質(zhì)的量為lxl(?5moi
B.反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為2xl(y5mol
C.被吸收的空氣中SO2的質(zhì)量為0.64mg
D.被測空氣樣品中SO2的濃度達(dá)到了三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)
【答案】D
【詳解】
A.恰好完全反應(yīng)時(shí)消耗12的物質(zhì)的量為空誓£=lxl(y5mol,A正確;
254g?mol
B.根據(jù)反應(yīng)SO2+I2+2H2O2HI+H2sO4可知,反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為2xl0-5mol,B正確;
C.根據(jù)反應(yīng)SO2+I2+2H2O2HI+H2s04可知,被吸收的空氣中S02的質(zhì)量為0.64mg,C正確;
D.由C項(xiàng)分析可知,被測空氣樣品中SCh的濃度為:竺華=0.32mgm3,故達(dá)到了二級(jí)標(biāo)準(zhǔn),D錯(cuò)誤;
2m
故答案為:D。
8.(2021.湖南.高一階段練習(xí))二氧化硫(SCh)是硫元素的最簡單的氧化物,有刺激性氣味,有毒。是空氣中
的主要污染氣體。試回答下列問題:
(1)二氧化硫(S02)具有漂白性,常??梢岳迷撔再|(zhì)用(填試劑名稱)來檢驗(yàn)二氧化硫的存在;
二氧化硫(SO2)還是是典型的酸性氧化物,試寫出其與少量NaOH溶液反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式___________o
(2)二氧化硫的摩爾質(zhì)量為、128g的二氧化硫氣體的物質(zhì)的量為
(3)標(biāo)況下5.6L的二氧化硫(S02)氣體含有的原子個(gè)數(shù)為
(4)將標(biāo)況下1L2L的SO2氣體溶于水配成1L溶液,則該溶液的濃度為
(5)現(xiàn)有SO2與CO的混合氣體6.72L,其質(zhì)量為12g,則兩氣體的體積比為
【答案】(1)品紅溶液SO2+OH=HSO;
(2)64g/mol2mol
(3)0.75s
(4)0.5mol/L
(5)1:2
【解析】(1)二氧化硫遇到品紅可以褪色,故用品紅檢驗(yàn)二氧化硫的存在;二氧化硫和少量氫氧化鈉反應(yīng)
生成亞硫酸氫鈉,故離子方程式為SC)2+OH-=HSO.
(2)摩爾質(zhì)量的單位為g/mol,故二氧化硫的摩爾質(zhì)量為64g/mol。128g的二氧化硫氣體的物質(zhì)的量為
128g
⑶5.6L的二氧化硫(S6)氣體的物質(zhì)的量為原子個(gè)數(shù)為。.75小
(4)標(biāo)況下11.2L的SO2氣體的物質(zhì)的量為0.5mol,故濃度為0.5mol/L。
(5)設(shè)一氧化碳的物質(zhì)的量為xmol,二氧化硫的物質(zhì)的量為ymol,則x+y=|^|,28x+64y=12,解得
x=0.2mol,y=0.1mol,則兩氣體的體積比為1:2。
9.(2022.江蘇徐州?高一期末)SO?在生活、生產(chǎn)中有重要用途,使用不當(dāng)會(huì)造成環(huán)境污染。
(1)某同學(xué)利用如圖所示裝置研究二氧化硫的性質(zhì)。
①儀器a的名稱為
②向儀器a中滴加濃硫酸之前,需先通入一段時(shí)間N2,此操作的目的是
③實(shí)驗(yàn)時(shí),裝置B中沒有明顯變化。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后取下裝置B,向其中滴加適量氨水,生成的白色沉淀為
___________(填化學(xué)式)。
④裝置C中出現(xiàn)淡黃色渾濁,說明二氧化硫具有性。
⑤裝置D的作用是。
(2)某興趣小組用如圖所示裝置模擬空氣中二氧化硫含量的測定。當(dāng)注入標(biāo)準(zhǔn)狀況下VmL空氣時(shí),酸性
KMnO,溶液恰好褪色,停止實(shí)驗(yàn)。已知:5SO2+2KMnO4+2H2O=K2SO4+2MnSO4+2H2SO4o該空氣中二氧
化硫的體積分?jǐn)?shù)為(用含V代數(shù)式表示)。
KMnO,濟(jì)禾
(3)某化工廠用如圖所示工藝流程除去燃煤產(chǎn)生的SO?。
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工So:
嬴澈
①過程I發(fā)生的反應(yīng)為4FeSO4+2H2SO4+O2=2Fe2(SOj+2H2O,用雙線橋標(biāo)出該反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)
目o
②過程II發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為o
【答案】(1)分液漏斗排除空氣的干擾BaSO3(或亞硫酸鋼)氧化吸收未反應(yīng)的二氧化硫,
防止污染空氣(2)黃
失4Xe-
I1
()
34FeSO4-2H:SO4+O:=2Fe;ISO4|.*2H:oFe2(SO4)3+SO2+2H2O=2FeSO4+2H2SO4
I_______'___
得2x2e-
【解析】
(1)①根據(jù)儀器的構(gòu)造可知,儀器a的名稱為分液漏斗;②裝置中含有空氣,空氣中氧氣能與生成的氣體
一同進(jìn)入裝置B而將亞硫酸根離子氧化為硫酸根離子而干擾實(shí)驗(yàn),所以通入氮?dú)獾哪康氖桥懦諝獾母蓴_;
③裝置B中盛放氯化鋼溶液,通入二氧化硫后,二氧化硫與水反應(yīng)生成亞硫酸,而亞硫酸的酸性比鹽酸弱,
所以不會(huì)產(chǎn)生沉淀,通入氨氣后,則與亞硫酸反應(yīng)生成亞硫酸銹,再與鋼離子結(jié)合生成亞硫酸鋼沉淀,則
生成的白色沉淀為BaSO3(或亞硫酸鋼);④裝置C中出現(xiàn)淡黃色渾濁,說明二氧化硫?qū)淞蛩嵫趸?,反?yīng)生
成硫單質(zhì)和水,則二氧化硫具有氧化性;⑤二氧化硫直接排放到空氣中會(huì)造成污染,裝置D裝有氫氧化鈉
溶液,其作用是吸收未反應(yīng)的二氧化硫,防止污染空氣;
(2)二氧化硫與高鎰酸鉀發(fā)生氧化還原反應(yīng),二氧化硫被氧化為硫酸根離子,高錦酸根離子被還原為錦離
子,則Mn元素得到電子的物質(zhì)的量是0.05Lx0.001mol/Lx5=2.5xl(y4moi,根據(jù)得失電子守恒,設(shè)空氣中
二氧化硫的物質(zhì)的量是x,貝l|(6-4)x=2.5x10-4mol,x=l.25xICHmol,標(biāo)準(zhǔn)狀況下.的條件是
2g
1.25x10-4molx22.4L/mol=2.8xio-3L=2.8mL,所以該空氣中S(h的體積分?jǐn)?shù)為二;
(3)①反應(yīng)4FeSC)4+2H2so4+C)2=2Fe2(SO4)3+2H2O中Fe元素的化合價(jià)由+2升高為+3價(jià),FeSCM是還原劑,
O元素的化合價(jià)由。價(jià)降低為-2價(jià),Ch是氧化劑,該反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為4er電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目為
失4Xe-
?1
IFeSOs-ZHyOjOLZFeTSO,),+2H:O;
I____________1>
得2x2e-
②根據(jù)圖中信息可知,過程II發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe?(SOJ+SC)2+2H2O=2FeSO4+2H2s。
(1)實(shí)驗(yàn)室通常利用Na2s03固體與70%的H2s04溶液反應(yīng)制取SO?氣體,圖中a儀器的名稱為,
裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為o
(2)①B中品紅溶液褪色,是因?yàn)镾O2具有(填“氧化”“還原”或“漂白",下同)性,C裝置中酸
性KMnCU溶液褪色,表明SO2具有性。
②證明亞硫酸酸性比碳酸酸性強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是;
③若將S02氣體直接通入澄清石灰水中,溶液變渾濁,則該反應(yīng)的離子方程式為o
【答案】
(1)分液漏斗Na2sO3+H2sCU=Na2sO4+H2O+SO2T
2+
(2)漂白還原E中品紅溶液不變色,F(xiàn)中澄清石灰水變渾濁SO2+Ca+2OH=CaSO3;+H2O
【分析】
用Na2sCh固體與70%的H2s04溶液反應(yīng)制取SO2氣體,SCh具有漂白性,能使品紅褪色,SCh具有還原性,
能使酸性高錦酸鉀溶液褪色,S02是酸性氧化物,其相應(yīng)的酸H2s03的酸性強(qiáng)于H2c03,所以SO2通入飽和
NaHCCh溶液中,會(huì)生成CO2,CO2能使澄清石灰水變渾濁。
(1)根據(jù)儀器構(gòu)造可知,a為分液漏斗;Na2s03固體與70%的H2s04溶液反應(yīng)生成硫酸鈉、S02氣體和水,
反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2T=
(2)①SO2具有漂白性,能使品紅褪色,S02中S為+4價(jià),可以升高到+6價(jià),有還原性,能被酸性高鋅酸
鉀溶液氧化從而使酸性高錦酸鉀溶液褪色。
②S02是酸性氧化物,其相應(yīng)的酸為H2so3,SO2通入飽和NaHCCh溶液中,再通過品紅,若品紅不褪色,
則證明不含有SO2,若澄清石灰水變渾濁,則證明生成了CO2,即可證明亞硫酸的酸性強(qiáng)于H2co3。
③SO2是酸性氧化物,能和堿反應(yīng)生成鹽和水,所以S02氣體通入澄清石灰水中,生成不溶于水的CaSCh
2+
沉淀,溶液會(huì)變渾濁,反應(yīng)的離子方程式為:SO2+Ca+2OH=CaSO3;+H2O?
考點(diǎn)02硫酸硫酸根離子的檢驗(yàn)
11.(2021?河北?高一階段練習(xí))下列關(guān)于硫酸的工業(yè)制備與保存的說法,正確的是
A.粉碎后的硫鐵礦(FeS2)在沸騰爐中燃燒生成S03
B.在吸收塔中,用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98.3%的濃硫酸吸收SCh
C.硫黃制酸法會(huì)產(chǎn)生更多的礦渣
D.濃硫酸具有強(qiáng)氧化性,不能保存在鋁制容器中
【答案】B
【詳解】
A.粉碎后的硫鐵礦(FeS。在沸騰爐中與02反應(yīng)生成SCh,A項(xiàng)錯(cuò)誤;
B.在吸收塔中,為防止形成酸霧,不能用水作吸收劑,而是用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98.3%的濃硫酸作吸收劑吸收SO3,
B項(xiàng)正確;
C.以硫鐵礦為原料生產(chǎn)硫酸時(shí)會(huì)產(chǎn)生較多礦渣,而硫黃制酸法的優(yōu)點(diǎn)是制備過程中不產(chǎn)生礦渣,C項(xiàng)錯(cuò)誤;
D.濃硫酸具有強(qiáng)氧化性,常溫下能使鋁發(fā)生鈍化,因此濃硫酸能保存在鋁制容器中,D項(xiàng)錯(cuò)誤;
答案選B。
12.(2022.江蘇徐州.高一期末)SC>3可溶于濃硫酸生成H2SO/SO3,繼續(xù)與水反應(yīng)轉(zhuǎn)化為H2so4,下列有
關(guān)硫酸的說法正確的是
A.濃硫酸具有吸水性,可用于干燥氨氣
B.濃硫酸與鐵不反應(yīng),可用鐵罐儲(chǔ)運(yùn)濃硫酸
C.常溫下,可用濃硫酸與Cu反應(yīng)制備SO?
D.將ImolH2SO4SO3全部轉(zhuǎn)化為H2SO4需消耗ImolH2O
【答案】D
【詳解】
A.濃硫酸具有很強(qiáng)的吸水性,但能與氨氣反應(yīng)生成硫酸銹,不可用于干燥氨氣,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;
B.常溫下金屬Fe與濃硫酸發(fā)生鈍化反應(yīng),會(huì)在金屬表面形成致密的氧化膜,阻止反應(yīng)進(jìn)一步發(fā)生,可用
鐵罐來進(jìn)行貯存、運(yùn)輸冷的濃硫酸,不是不反應(yīng),選項(xiàng)B錯(cuò)誤;
C.常溫下,銅和濃硫酸不反應(yīng),加熱條件下可用濃硫酸與Cu反應(yīng)制備SO2,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;
D.將ImolH2sO4SO3全部轉(zhuǎn)化為H2sO&需消耗ImolH?。得到2moi凡SO4,選項(xiàng)D正確;
答案選D。
13.(2022?陜西榆林.高一期末)下列有關(guān)說法正確的是
A.用飽和Na2sCh溶液可除去SO2中含有的HC1雜質(zhì)
B.濃硫酸具有吸水性,因而能使蔗糖碳化
C.SO2能使品紅溶液褪色,是因?yàn)镾Ch具有漂白性
D.常溫下,鐵、鋁不與濃硫酸發(fā)生反應(yīng)
【答案】C
【詳解】
A.SCh與飽和Na2sCh溶液反應(yīng),因此用飽和NaHSCh溶液可除去SCh中含有的HC1雜質(zhì),故A錯(cuò)誤;
B.濃硫酸具有脫水性,因而能使蔗糖碳化,故B錯(cuò)誤
C.SCh具有漂白性,因此SO2能使品紅溶液褪色,故C正確;
D.常溫下,鐵、鋁與濃硫酸發(fā)生鈍化,故D錯(cuò)誤。
綜上所述,答案為C。
14.下列實(shí)驗(yàn)方案不可行的是
選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)方案
A檢驗(yàn)干燥的氯氣是否具有漂白性將干燥的氯氣通過鮮花花瓣
B鑒別Na2c。3和NaHC03兩種溶液分別逐滴滴加稀鹽酸,觀察現(xiàn)象
C鑒另ljNa2co3、BaCL、NaCl溶液分別加入稀H2so4,觀察現(xiàn)象
先加稀鹽酸無明顯現(xiàn)象,再加BaCL溶液,觀察
D檢驗(yàn)溶液中是否有s°:
是否有沉淀
【答案】A
【詳解】
A.氯氣與鮮花花瓣中的水反應(yīng)生成的HC1O具有漂白性,鮮花花瓣褪色,不能檢驗(yàn)干燥的氯氣是否具有漂
白性,故A錯(cuò)誤;
B.逐滴滴加稀鹽酸,Na2cCh一段時(shí)間后產(chǎn)生氣泡,NaHCCh開始就有氣泡,現(xiàn)象不同,可以區(qū)分,故B
正確;
C.加入稀H2so4,Na2cCh有氣泡放出,BaCL有白色沉淀產(chǎn)生,NaCl溶液無明顯現(xiàn)象,現(xiàn)象不同,可以鑒
別,故C正確;
D.先加稀鹽酸無明顯現(xiàn)象,排除碳酸根離子、銀離子等的干擾,再加BaCL溶液,觀察是否有沉淀,可以
檢驗(yàn)溶液中是否有SO:,故D正確;
故選A?
15.(2022?江蘇蘇州?高一期末)利用如下實(shí)驗(yàn)研究濃硫酸的性質(zhì)。
實(shí)驗(yàn)1:取2g蔗糖放入大試管中,加2~3滴水,再加入3mL濃硫酸,攪拌,蔗糖變黑,同時(shí)將產(chǎn)生的氣
體通入酸性KMnO4溶液中,觀察到KMnCU溶液褪色。
實(shí)驗(yàn)2:將一小片銅放入試管中再加入3mL濃硫酸,加熱,將產(chǎn)生的氣體通入品紅溶液中,觀察到品紅溶
液褪色。將反應(yīng)后的混合物溶于水,得到藍(lán)色溶液。
下列說法正確的是
A.“實(shí)驗(yàn)1”只可以說明濃硫酸具有吸水性和強(qiáng)氧化性
B.“實(shí)驗(yàn)1”中產(chǎn)生的氣體直接通入澄清石灰水可檢驗(yàn)是否含C02
C.“實(shí)驗(yàn)2”可以說明濃硫酸具有強(qiáng)氧化性和酸性
D.“實(shí)驗(yàn)1”和“實(shí)驗(yàn)2”的現(xiàn)象都說明S02具有漂白性
【答案】C
【詳解】
A.“實(shí)驗(yàn)1”中蔗糖變黑,可以說明濃硫酸具有吸水性、強(qiáng)氧化性和脫水性,故A錯(cuò)誤;
B.“實(shí)驗(yàn)1”中產(chǎn)生的氣體含有CO2和SCh,需要先除去SO2再通入澄清石灰水檢驗(yàn)是否含CO2,故B錯(cuò)誤;
C.“實(shí)驗(yàn)2”中銅片和濃硫酸反應(yīng)生成SCh可以說明濃硫酸具有強(qiáng)氧化性,生成藍(lán)色的銅鹽說明有酸性,
故C正確;
D.“實(shí)驗(yàn)1”的現(xiàn)象說明S02有還原性,“實(shí)驗(yàn)2”的現(xiàn)象說明SCh具有漂白性,故D錯(cuò)誤;
故答案為:C
16.(2021?河北.高一階段練習(xí))某實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)用下圖所示裝置制取少量SCh并驗(yàn)證其漂白性,下列說法
錯(cuò)誤的是
A.試管甲中發(fā)生反應(yīng)時(shí),濃H2SO4既顯氧化性又顯酸性
B.試管乙中反應(yīng)時(shí),SCh將品紅氧化使溶液褪色
C.浸有堿液的棉花的作用是吸收過量的SO2,防止污染空氣
D.實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,取下試管乙,置于酒精燈火焰上加熱,溶液無明顯變化
【答案】BD
【詳解】
A
A.試管甲中發(fā)生的反應(yīng)為Cu+2H2so4(濃)=CuSO4+SO2f+2H20,此反應(yīng)中濃H2s。4既顯氧化性又顯酸性,
A項(xiàng)正確;
B.SO2具有漂白性,其原理是與某些有機(jī)色素化合生成無色物質(zhì),而不是將色素氧化,B項(xiàng)錯(cuò)誤;
C.SCh是空氣污染物,浸有堿液的棉花的作用是吸收過量的S02,防止污染空氣,C項(xiàng)正確;
D.SCh漂白色素的反應(yīng)具有可逆性,加熱后品紅溶液恢復(fù)紅色,D項(xiàng)錯(cuò)誤;
答案選BDo
17.(2022.山東.煙臺(tái)市教育科學(xué)研究院高一期末)完成下列實(shí)驗(yàn)?zāi)康乃M(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作或產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
錯(cuò)誤的是
實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象
驗(yàn)證鐵與水蒸氣反應(yīng)產(chǎn)生收集一試管生成的氣體,靠近酒精燈點(diǎn)燃,
A
氫氣聽到爆鳴聲
向氯化鐵溶液中滴加維生素C溶液,溶液由
B探究維生素c的還原性
黃色變?yōu)闇\綠色
將點(diǎn)燃的H2伸入充滿C12的集氣瓶,H2安靜
C驗(yàn)證C12支持燃燒
地燃燒,產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰
D驗(yàn)證濃硫酸的吸水性濃硫酸滴到藍(lán)磯上,固體由藍(lán)色變?yōu)榘咨?/p>
【答案】C
【詳解】
A.Fe與水蒸氣發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣,則試管中收集到的氣體為氫氣,點(diǎn)燃會(huì)聽到爆鳴
聲,故A正確;
B.氯化鐵溶液的試管中滴加維生素C溶液,可使鐵元素的化合價(jià)降低,則溶液顏色由黃色逐漸變?yōu)闇\綠色,
故B正確;
c.H2能在C12中燃燒生成HC1,產(chǎn)生蒼白色火焰,瓶口有白霧,故C錯(cuò)誤;
D.濃硫酸滴到藍(lán)磯上,藍(lán)磯變成白色粉末,體現(xiàn)了濃硫酸的吸水性,故D正確;
故選:Co
18.(2022?山東濟(jì)南?高一期末)將碳和濃H2s反應(yīng)產(chǎn)生的氣體X通入盛有足量BaCl2溶液的洗氣瓶中(如
圖),有白色沉淀產(chǎn)生,下列說法正確的是
A.洗氣瓶中產(chǎn)生的沉淀是BaCC)3和BaSOs的混合物
2++
B.洗氣瓶中發(fā)生的離子反應(yīng)可能為:SO2+H2O+Ba=BaSO3+2H
C.Y處逸出的氣體能使澄清石灰水變渾濁,說明反應(yīng)產(chǎn)生了CO2
D.若將BaCl0溶液改為煮沸后冷卻的Ba(NC>3)2溶液,仍會(huì)有白色沉淀產(chǎn)生
【答案】D
【分析】
鹽酸的酸性強(qiáng)于碳酸和亞硫酸,碳與濃硫酸共熱產(chǎn)生的X氣體為C02和S02的混合氣體,與氯化鋼不反應(yīng)。
【詳解】
A.C02和S02的混合氣體,與氯化鋼不反應(yīng),洗氣瓶中不產(chǎn)生的沉淀,故A錯(cuò)誤;
B.鹽酸的酸性強(qiáng)于碳酸和亞硫酸,洗氣瓶中不發(fā)生反應(yīng),故B錯(cuò)誤;
C.Y處逸出的氣體是CO2和SO2的混合氣體,能使澄清石灰水變渾濁,但無法確定是CO?、SCh還是兩
者的混合物與氫氧化鈣反應(yīng)的,故c錯(cuò)誤;
D.若將BaCl?溶液改為煮沸后冷卻的Ba(NC>3)2溶液,二氧化硫被硝酸根氧化為硫酸根離子,會(huì)有白色沉
淀產(chǎn)生,沉淀為BaSCU,故D正確;
故選D。
19.過氧化氫(H2O2)在生產(chǎn)生活中有著廣泛的應(yīng)用,某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組對(duì)過氧化氫溶液的腐蝕性進(jìn)行研究,將
銅片分別浸泡在以下3種溶液中進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如表。下列有關(guān)敘述不亞做的是
編號(hào)①②③
實(shí)驗(yàn)-25mL—25mL
-25mL
H2O2溶液蒸儲(chǔ)水
&O2溶液11■+
H42mL稀硫酸2mL稀硫酸
一段時(shí)間后的現(xiàn)象無明顯變化溶液變藍(lán),緩慢產(chǎn)生細(xì)小氣泡無明顯變化
A.實(shí)驗(yàn)①的作用是對(duì)照
B.實(shí)驗(yàn)②中溶液變藍(lán),因?yàn)榉磻?yīng)中生成了CuSO4
C.實(shí)驗(yàn)③中無明顯變化,說明銅不能與稀硫酸反應(yīng)
D.實(shí)驗(yàn)②中產(chǎn)生細(xì)小氣泡,是因?yàn)榘l(fā)生置換反應(yīng)產(chǎn)生了氫氣
【答案】D
【詳解】
A.實(shí)驗(yàn)①的作用是驗(yàn)證只有過氧化氫溶液不能腐蝕銅,與實(shí)驗(yàn)②形成對(duì)照,A項(xiàng)正確;
B.②中溶液變藍(lán),是因?yàn)槿芤褐写嬖贑u2+,可知反應(yīng)中生成了CuSCU,B項(xiàng)正確;
C.實(shí)驗(yàn)③中無明顯變化,說明銅沒有參與反應(yīng),即銅不能與稀硫酸反應(yīng),C項(xiàng)正確;
D.銅不能與稀硫酸反應(yīng),故不會(huì)置換出氫氣,產(chǎn)生的細(xì)小氣泡是由于雙氧水緩慢分解產(chǎn)生02,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
答案選D。
20.(2022?四川成都?高一期末)硫酸是實(shí)驗(yàn)室和工業(yè)常用試劑。
(1)工業(yè)儲(chǔ)存運(yùn)輸濃硫酸可以使用________金屬容器(填編號(hào),下同)。
a.鐵b.鎂c.鋅
(2)如圖是硫酸試劑瓶標(biāo)簽上的部分內(nèi)容,該硫酸的濃度是;實(shí)驗(yàn)人員操作時(shí)不必需穿戴的安全
用具是___________
化學(xué)純(CP)
(500mL)
品名:硫酸
化學(xué)式:H2SO4
相對(duì)分子質(zhì)量:98
密度:1.84g/cm3
質(zhì)量分?jǐn)?shù):98%
a.防護(hù)手套b.實(shí)驗(yàn)服c.防毒面具d.護(hù)目鏡
(3)實(shí)驗(yàn)室中向燒杯內(nèi)加入約20g蔗糖,向其中插入玻璃棒,滴加幾滴蒸儲(chǔ)水,再加入適量濃硫酸。試回
答下列問題:
①該實(shí)驗(yàn)除有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生外,還可能有現(xiàn)象;
②將產(chǎn)生的氣體通入品紅溶液,紅色褪去,判斷該氣體中含有(寫化學(xué)式),將產(chǎn)生氣體先通過
足量酸性高鎰酸鉀溶液,再通過澄清石灰水,石灰水變渾濁,判斷該氣體中還含有(寫化學(xué)式),
寫出產(chǎn)生該混合氣體的化學(xué)方程式;
③研究人員將產(chǎn)生的上述混合氣體通入BaC"溶液,無明顯現(xiàn)象,再通入氯氣,則可觀察到白色沉淀出現(xiàn)。
試解釋出現(xiàn)白色沉淀的原因.
④實(shí)驗(yàn)結(jié)束吸收尾氣應(yīng)該選用的裝置是,燒杯中盛放的試劑是
/、△
(濃)=C(V+2S02t+2H0通入氯氣,HSO
(3)蔗糖變黑,體積膨脹等SO2CO2C+2H2S04223
或SO?被氧化為SO:,從而得到BaSC>2沉淀ABNaOH溶液
【解析】
(1)常溫下,鐵遇濃硫酸發(fā)生鈍化,所以工業(yè)儲(chǔ)存運(yùn)輸濃硫酸可以使用鐵制容器,故選a。
,八1000/7W1000x1.84x98%…0,,,
(2)c=-------=----------------------mol/L=18.4mol/L;
M98
濃硫酸具有腐蝕性,實(shí)驗(yàn)服、防護(hù)手套、護(hù)目鏡均可以防止液體直接接觸人體,是必要的安全防護(hù)用品,a、
b、d項(xiàng)不符合題意;濃硫酸稀釋不會(huì)產(chǎn)生有毒氣體,不需要用到防毒面具,c項(xiàng)符合題意;
故本題答案為:18.4mol/L;Co
(3)①濃硫酸具有吸水性、脫水性和強(qiáng)氧化性,首先濃硫酸使蔗糖碳化變黑,同時(shí)放熱,濃硫酸又將生成
的碳氧化生成二氧化碳,本身被還原為二氧化硫,生成的氣體使體積膨脹,所以該實(shí)驗(yàn)除有刺激性氣味的
氣體產(chǎn)生外,還可能有蔗糖變黑,體積膨脹等現(xiàn)象;
②將產(chǎn)生的氣體通入品紅溶液,紅色褪去,說明該氣體中含有SO?;將產(chǎn)生氣體先通過足量酸性高鎰酸鉀溶
液,除去剩余的二氧化硫,再通過澄清石灰水,石灰水變渾濁,說明該氣體中還含有CO2;碳和濃硫酸加
熱生成二氧化碳、二氧化硫和水,化學(xué)方程式為C+2H2sO4(濃)=C(V+2S02t+2H20;
③二氧化硫溶于水生成亞硫酸,但亞硫酸為弱酸,不能和BaCl2溶液反應(yīng),故將產(chǎn)生的上述混合氣體通入
BaC"溶液,無明顯現(xiàn)象,再通入氯氣,H2sO3或SO?被氧化為SO:,從而得到BaSO?沉淀;
④二氧化硫有毒,需要用NaOH溶液吸收,但直接將導(dǎo)管插入溶液吸收易發(fā)生倒吸,所以尾氣吸收要防倒
吸,AB裝置可防倒吸,故選AB,故本題答案為:AB;NaOH溶液。
21.(2022?浙江寧波?高一期末)I.為觀察銅和濃硫酸的反應(yīng)現(xiàn)象并探究SO2與Fe3+之間的氧化還原反應(yīng),
某化學(xué)興趣小組按下圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(夾持、加熱儀器已略去)。同學(xué)們查閱資料后了解,濃硫酸(常規(guī)質(zhì)量
分?jǐn)?shù)為98.3%,密度為1.84g/cirf)的沸點(diǎn)為338℃,加熱過程中可能產(chǎn)生酸霧。請(qǐng)回答下列問題:
濃硫酸
(1)搭建好實(shí)驗(yàn)裝置后,緊接著要進(jìn)行的一步操作是;試劑a是
(2)寫出裝置A中反應(yīng)的化學(xué)方程式;
(3)對(duì)于上述實(shí)驗(yàn)描述正確的是(填序號(hào));
A.在加熱條件下充分反應(yīng),A裝置燒瓶中溶液呈藍(lán)色
B.C中溶液酸性增強(qiáng),說明S02與Fe3+之間發(fā)生了氧化還原反應(yīng)
C.向C中加入幾滴KMnCU溶液,紫紅色褪去,說明C溶液中生成了Fe2+
D.尾氣處理可以選擇如上圖裝置
(4)S02氣體通入C裝置充分反應(yīng),請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明氧化產(chǎn)物中陰離子的存在_____。
II.我國國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定葡萄酒中的最大使用量為0.25g/L。該小組測定某干白葡萄酒中的的含量(以游離計(jì)),
將200mL葡萄酒和足量鹽酸共熱,使全部逸出并與H2O2完全反應(yīng),除去過量的H2O2后,與0.00600
mol/LNaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液反應(yīng),恰好消耗NaOH溶液20.00mL,請(qǐng)回答:
(5)該葡萄酒中SO2的含量為g.L1,該測定結(jié)果比實(shí)際值偏高,原因是
【答案】
(1)檢查裝置氣密性飽和NaHSCh溶液
A
(2)CU+2H2S04(濃)=CuS04+S02f+2H20
(3)D
(4)取少量C中溶液于試管中,加入足量稀鹽酸后,再滴加幾滴BaCL溶液,若生成白色沉淀,則證明有S。;
生成
(5)0.192揮發(fā)的HC1也會(huì)消耗NaOH
【分析】
在裝置A中Cu與濃硫酸混合加熱制取SO2氣體,在裝置B中盛有飽和NaHSCh溶液,以除去濃硫酸形成的
酸霧,在裝置C中SO2與FeCb溶液發(fā)生反應(yīng):SO2+2FeCl3+2H2O=H2SO4+2FeC12+2HCl,然后將尾氣用NaOH
溶液進(jìn)行處理后再排放。SO2具有強(qiáng)還原性,根據(jù)反應(yīng):SO2+H2O2=H2SO4,H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O,
根據(jù)消耗NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積計(jì)算葡萄酒中SO2的含量。
(1)該裝置有氣體參加反應(yīng),所以搭建好實(shí)驗(yàn)裝置后,緊接著要進(jìn)行的一步操作是檢查裝置氣密性;試劑
a作用是除去揮發(fā)的濃硫酸蒸氣,同時(shí)不能溶解消耗SO2氣體,該試劑是飽和NaHSCh溶液;
(2)在裝置A中Cu與濃硫酸混合加熱,發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生CuSCU、SO2、H2O,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:
A
Cu+2H2SO"(濃)=CuS04+S0,f+2H20;
(3)A.在加熱條件下充分反應(yīng),A裝置中由于其中水很少,因此溶液不是呈藍(lán)色,而是無色,A錯(cuò)誤;
B.裝置C中發(fā)生反應(yīng):SO2+2FeCb+2H2O=H2so4+2FeCL+2HCl,反應(yīng)消耗H2O,產(chǎn)生了硫酸、鹽酸,使溶
液酸性增強(qiáng),SO2溶于水產(chǎn)生H2s03也會(huì)電離產(chǎn)生H+,使溶液顯酸性,使溶液酸性增強(qiáng),因此不能說明SO2
與Fe3+之間發(fā)生了氧化還原反應(yīng),B錯(cuò)誤;
C.溶液中含有cr,cr具有還原性,也會(huì)被酸性KMnCU溶液氧化而使溶液紫色褪色,因此不能根據(jù)溶液紫
紅色褪去判斷該溶液中生成了Fe2+,C錯(cuò)誤;
D.SO2易溶于NaOH溶液,為使尾氣被NaOH溶液充分吸收,同時(shí)防止倒吸現(xiàn)象的發(fā)生,可以在導(dǎo)氣管末
端使用干燥管,D正確;
故合理選項(xiàng)是D;
(4)SO2通入FeCb溶液中,發(fā)生氧化還原反應(yīng):SO2+2FeCb+2H2O=H2so4+2FeCL+2HCl,在該反應(yīng)中氧
化產(chǎn)物是H2so4,則檢驗(yàn)SOj的方法是:取少量C中溶液于試管中,加入足量稀鹽酸后,再滴加幾滴BaCL
溶液,若生成白色沉淀,則證明有SO:生成;
(5)SO2與H2O2發(fā)生氧化還原反應(yīng),反應(yīng)產(chǎn)生的H2sCU被NaOH溶液吸收,反應(yīng)方程式:SO2+H2O2=H2SO4,
H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O,可得關(guān)系式:”(SCh)?2”(NaOH),n(NaOH)=0.0600mol/Lx0.02L=1.2xl0-3
mol,”(SC)2)=;”(NaOH尸6.0xl(y4mol,則"z(SO2)=6.0xl(y4molx64g/mol=3.84xl(y2g,故該葡萄酒中SO2
的含量為舞產(chǎn)二°」92g/L;
該測定結(jié)果比實(shí)際值偏高,是由于揮發(fā)的HC1也會(huì)消耗NaOH?
22.(2022.福建福州?高一期末)某化學(xué)小組設(shè)計(jì)如下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,探究濃硫酸與Cu的反應(yīng)及SO2的
性質(zhì)。[部分夾持儀器已略去]
(1)裝置甲中反應(yīng)的化學(xué)方程式是。
(2)實(shí)驗(yàn)一段時(shí)間后,裝置乙中濕潤品紅試紙褪色說明Sth具有性,酸性高鎰酸鉀溶液褪色
說明S02具有性,濕潤的藍(lán)色石蕊試紙變?yōu)閛
(3)球形干燥管a的作用是=
(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)需從導(dǎo)管b通入大量空氣,其目的是。
【答案】
A
(1)Cu+2H2so?濃廣CUSO4+SO2T+2H2O
(2)漂白還原紅色
(3)安全瓶,防止倒吸
(4)把裝置內(nèi)殘留的二氧化硫氣體趕入丙中被氫氧化鈉完全吸收
【分析】
銅和濃硫酸加熱生成二氧化硫氣體,生成的二氧化硫氣體依次通過濕潤的品紅試紙、酸性高鋅酸鉀溶液、
濕潤的藍(lán)色石蕊試紙,檢驗(yàn)其化學(xué)性質(zhì),最后用氫氧化鈉溶液吸收尾氣。
A
(1)銅和濃硫酸加熱生成硫酸銅、二氧化硫氣體和水,故化學(xué)方程式為Cu+2H2so4(濃)=CuSO4+SO2f+2H2O。
(2)濕潤品紅試紙褪色說明S02具有漂白性;酸性高鋅酸鉀溶液氧化二氧化硫生成硫酸根,本身被還原為
無色的MU+,故體現(xiàn)二氧化硫的還原性;二氧化硫時(shí)酸性氧化物,溶于水生成亞硫酸,故遇濕潤的藍(lán)色石
蕊試紙變?yōu)榧t色。
(3)二氧化硫易溶于水,故球形干燥管a的作用是安全瓶,防止倒吸。
(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,裝置內(nèi)可能會(huì)殘留SCh氣體,通入空氣的目的是把裝置內(nèi)殘留的二氧化硫氣體趕入D中
被氫氧化鈉完全吸收。
23.(2022?上海市楊浦高級(jí)中學(xué)高一期末)某廠回收含銅90%的廢銅屑200kg,欲制取硫酸銅晶體.根據(jù)生產(chǎn)
條件,有兩種途徑可供選擇:
A.途徑:Cu——喈~~>CuS04
B.途徑:Cu——等~>CuO——壁幽~>CuS04
根據(jù)上述流程圖,回答下列問題:
(1)生產(chǎn)途徑B合理的理由是。
(2)計(jì)算反應(yīng)后可析出硫酸銅晶體的質(zhì)量為千克。
以下是實(shí)驗(yàn)室中測定硫酸銅晶體(CuSO/xH。。)結(jié)晶水含量的實(shí)驗(yàn)流程。
試樣m】g水蒸氣
稱%|―,操服I|—“操作n|,操作m|—?[重畀操常
回答下列問題
(3)寫出操作名稱:操作IIo
(4)重復(fù)操作I、IkIII,這叫操作。
(5)其目的是o
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表:
質(zhì)量第一次第二次
瓷用期(%)35.688g(電子天平歸零)0g
瓷片煙+硫酸銅晶體(mQ37.918g2.056g
瓷用煙+無水硫酸銅晶體(m2)37.106g1.285g
(6)試計(jì)算:兩次實(shí)驗(yàn)的平均值x=(保留到小數(shù)點(diǎn)后2位)。
(7)造成本次實(shí)驗(yàn)誤差可能的原因是oA0加熱時(shí)間過長,晶體略有發(fā)黑現(xiàn)象
B.固體冷卻時(shí)未放在干燥器中
C.硫酸銅晶體中混有受熱不分解的雜質(zhì)
D.加熱過程中,有晶體濺出
E.取用的樣品中已混入前面同學(xué)操作后的無水硫酸銅
已知硫酸銅晶體在加熱時(shí)能生成不同產(chǎn)物:
CuSO4-5HQ0——^>CuSO4-H.0——~~>CuSO4——~>CuO
藍(lán)白色
(8)取硫酸銅晶體CuSO_5H2。100g均勻加熱后,生成灰白色固體56.0g。通過計(jì)算確定混合物的成分是
【答案】
(1)途徑A中消耗硫酸量多,且產(chǎn)生污染環(huán)境的氣體二氧化硫
(2)703.125
(3)冷卻
(4)恒重
(5)確保硫酸銅晶體中結(jié)晶水剛好全部失去
(6)5.21
(7)AD
(8)0.3molCuSC>4和0.1molCuO的混合物或48.0gCuSC)4和8.0CuO的混合物
【分析】
測定硫酸銅晶體中結(jié)晶水的含量的實(shí)驗(yàn)是定量實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)關(guān)鍵是確保所稱取的樣品中結(jié)晶水剛好全部失去,
操作包括加熱、冷卻、稱量、恒重。為防止冷卻中固體吸收空氣中的水份,應(yīng)放在干燥器中冷卻。重復(fù)進(jìn)
行加熱、冷卻、稱量、即恒重操作,以確保硫酸銅晶體中結(jié)晶水剛好全部失去。為防止偶然誤差,還需要
充分實(shí)驗(yàn)1到2次,取幾次實(shí)驗(yàn)的平均值,實(shí)驗(yàn)中,在測定實(shí)驗(yàn)中減少的質(zhì)量偏大都可以造成實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏
高,若被測樣品中含有加熱不揮發(fā)的雜質(zhì)或?qū)嶒?yàn)前被測樣品已有部分水失去,則測定結(jié)果會(huì)偏低,據(jù)此回
答。
△點(diǎn)燃
(1)途徑A中反應(yīng)為:Cu+2H2solt(濃)=CuSC)4+S5T+2H2。,途徑B中反應(yīng)為:ZCu+O?===2CuO、
CUO+H2SO4=CUSO4+H2O,可見生產(chǎn)途徑B合理的理由是:途徑A中消耗硫酸量多,且產(chǎn)生污染環(huán)境的
氣體二氧化硫。
(2)反應(yīng)中消耗90%的廢銅屑200kg、消耗銅90%x200kg=180kg,按銅元素質(zhì)量守恒可得硫酸銅晶體
250
CUSO45H2O的質(zhì)量為——xl80kg=703.125kg。
(3)測定硫酸銅晶體中結(jié)晶水的含量的實(shí)驗(yàn)操作包括加熱、冷卻、稱量、恒重,所以操作n為冷卻;操作
in為稱量,為防止冷卻中固體吸收空氣中的水份,操作n應(yīng)放在干燥器中冷卻。
(4)重復(fù)操作I、n、皿,這叫恒重操作。
(5)恒重的目的是為了確保硫酸銅晶體中結(jié)晶水剛好全部失去。
(6)第一次實(shí)驗(yàn)中硫酸銅的質(zhì)量為37.106-35.688=1.418g,則硫酸銅的物質(zhì)的量為
.=0.0088625mol,水的質(zhì)量為37.918-37.106=0.812g,水的物質(zhì)的量為乎詈=0Q45mol,貝I]
160g/mol18g/mol
X=-=5.09;第二次實(shí)驗(yàn)中,硫酸銅的質(zhì)量為1.285g,物質(zhì)的量為二產(chǎn)=0O0803mol,水的質(zhì)
0.0088625160g/mol
量為2.056-L285=0.771g,物質(zhì)的量為¥^=0.04283mol,則*=黑普=5.33,則x的平均值為5.21。
18g/mol0.00803
(7)本次實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏大,可能造成的原因:
A.已知硫酸銅晶體在加熱時(shí)能生成不同產(chǎn)物:
CuS04.5H20—曳—CuSQ?一迎"CuSQ一空J(rèn)CuO,加熱時(shí)間過長,晶體略有發(fā)黑
藍(lán)白色
現(xiàn)象,則結(jié)晶水質(zhì)量偏大(會(huì)造成計(jì)算水的量增加),故正確;
B.固體冷卻時(shí)未放在干燥器中,測定水的量減少,故錯(cuò)誤;
C.硫酸銅晶體中混有受熱不分解的雜質(zhì),則測定水的量減少,故錯(cuò)誤;
D.加熱過程中,有晶體濺出,認(rèn)為減少的都為水的
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