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1、填空题 (12分)为研究铁质材料与热浓硫酸的反应,某学习小组用碳素钢(即铁和碳的合金)进行了以下探究活动:
[探究一](1)将已去除表面氧化物的铁钉(碳素钢)放入冷浓硫酸中,10分钟后移入硫酸铜溶液中,片刻后取出观察,铁钉表面无明显变化,其原因 ">
时间:2017-08-10 00:39:32
1、填空题 (12分)为研究铁质材料与热浓硫酸的反应,某学习小组用碳素钢(即铁和碳的合金)进行了以下探究活动:
[探究一](1)将已去除表面氧化物的铁钉(碳素钢)放入冷浓硫酸中,10分钟后移入硫酸铜溶液中,片刻后取出观察,铁钉表面无明显变化,其原因是?。
(2)称取碳素钢6.0 g放入15.0 mL浓硫酸中,加热,充分反应后得到溶液X并收集到混合气体Y。
①甲同学认为X中除Fe3+之外还可能含有Fe2+。若要确认其中的Fe2+,应选用?(选填序号)。
A.KSCN溶液和氯水? B.铁粉和KSCN溶液
C.浓氨水? D.酸性KMnO4溶液
②乙同学取560 mL(标准状况)气体Y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4.66 g。由此推知气体Y中SO2的体积分数为?。
[探究二]根据上述实验中SO2体积分数的分析,丙同学认为气体Y中还可能含有Q1和Q2两种气体,其中Q1气体,在标准状况下,密度为0.0893 g·L-1。为此设计了下列探究实验装置(假设有关气体完全反应)。600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/oojiyhqbwu5.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
(3)装置B中试剂的作用是?。
(4)分析Y气体中的Q2气体是如何生成的?(用化学方程式表示)。
(5)已知洗气瓶M中盛装澄清石灰水,为确认Q2的存在,需在装置中添加洗气瓶M于?(填序号)。
A.A之前?B.A—B间
C.B—C间? D.C—D间
(6)如果气体Y中含有Q1,预计实验现象应是?。
参考答案:(1)铁被钝化(2)①D ②0.80(3)检验SO2是否除尽(4)C+2H2SO4(浓)600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/etuv2ej2yxl.png\" style=\"vertical-align:middle;\">CO2↑+2SO2↑+2H2O
(5)C(6)D中的固体由黑变红、E中的固体由白变蓝
本题解析:(1)常温下,铁遇冷的浓硫酸发生氧化还原反应,在铁表面生成一层致密的氧化物薄膜而阻止了进一步的反应,即发生钝化现象,所以反应片刻后取出观察,铁钉表面无明显变化;
(2)①亚铁离子具有还原性,而酸性高锰酸钾有氧化性,发生氧化还原反应使高锰酸钾溶液褪色,故选D;②SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4,H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl,所以硫酸钡和二氧化硫之间的关系式为SO2~BaSO4,即n(SO2)=n(BaSO4)=4.66g÷233g/mol=0.02mol,体积为448mL,所以二氧化硫的体积分数=600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/mfgqkrzwhg2.png\" style=\"vertical-align:middle;\">=80%;
(3)二氧化硫能使品红溶液褪色,所以用品红溶液检验二氧化硫是否除尽;
(4)碳素钢中含有碳,加热条件下,碳能和浓硫酸反应生成二氧化硫、二氧化碳和水,反应方程式为:C+2H2SO4(浓)600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/fhq5scr3kd4.png\" style=\"vertical-align:middle;\">CO2↑+2SO2↑+2H2O;
(5)二氧化硫和二氧化碳都能使澄清石灰水变浑浊,但二氧化硫还能使品红溶液褪色,所以要检验二氧化碳必须排除二氧化硫的干扰,B装置是检验二氧化硫是否除尽,所以澄清石灰水应放置在B和C之间,故选C;
(6)氢气具有还原性,能还原性,能还原黑色的氧化铜生成红色的铜单质,同时生成水,水能使无水硫酸铜变蓝色,这是检验水的特征反应,所以如果D中氧化铜变红,E中无水硫酸铜变蓝,则证明含有氢气。
本题难度:一般
2、选择题 下列表述正确的是(? )
①浓硝酸通常保存在棕色试剂瓶中
②检验亚硫酸钠溶液在空气中放置是否变质可以先加硝酸溶液,再加氯化钡溶液来检验?
③锌与稀硝酸反应可以得到氢气
④浓硫酸滴到纸张上变黑,说明浓硫酸具有吸水性
⑤二氧化硫和二氧化氮都能形成酸雨,酸雨的pH等于5.6
A.①③
B.①②
C.①
D.①②④⑤
参考答案:C
本题解析:①浓硝酸见光或受热易分解,通常保存在棕色试剂瓶中,正确;②检验亚硫酸钠溶液在空气中放置是否变质可以先加过量稀盐酸,再加氯化钡溶液来检验,错误;③稀硝酸具有强氧化性,锌与稀硝酸反应不产生氢气,错误;④浓硫酸滴到纸张上变黑,说明浓硫酸具有脱水性,错误;⑤酸雨的pH小于5.6,错误;选C。
本题难度:一般
3、填空题 化合物SOCl2是一种液态化合物,沸点为77℃。在盛有10mL水的锥形瓶中,小心地滴加8~10滴SOCl2,可观察到剧烈反应,液面上有大量白雾,并有刺激性气味的气体逸出。该气体可使滴有品红试液的滤纸褪色。轻轻振荡锥形瓶,等白雾消失后,往溶液中滴加AgNO3溶液,有不溶于稀HNO3的凝乳状白色沉淀产生。根据上述实验,写出以下反应的化学方程式:
(1)SOCl2和水反应_____________。
(2)SOCl2和足量氢氧化钠溶液反应?。
(3)SOCl2和足量碳酸钠溶液反应?。
参考答案:(1)SOCl2+H2O=2HCl+SO2
(2)SOCl2+4NaOH=2NaCl+Na2SO3+2H2O
(3)SOCl2+2Na2CO3=2NaCl+Na2SO3+2CO2
本题解析:略
本题难度:简单
4、填空题 有一纯净的亚硫酸钠晶体因部分被氧化而变质,为了测定样品中杂质的质量分数进行以下实验过程,按要求填写空格:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/n1atmvxl32z.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
(1)向混合溶液中加入的无色溶液A是____________(填化学式),A必须过量的原因是
________________________________________________________________________.
(2)白色沉淀c中含有____________________(填化学式).
(3)无色溶液B通常是_____________(填试剂名称),加入后与c反应的离子方程式为
________________________________________________________________________.
(4)通过以上测定可得到样品中杂质的质量分数的计算式为_______________________.
参考答案:(8分)(1)BaCl2(1分)使SO32-、SO42-沉淀完全(1分)(2)BaSO4、BaSO3(1分)
(3)稀盐酸(1分)2H++BaSO3=H2O+SO2↑+Ba2+(2分)(4)600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/fkavm2okjux.png\" style=\"vertical-align:middle;\">(2分)
本题解析:(1)不论是亚硫酸钠,还是硫酸钠,都能和氯化钡溶液反应生成白色沉淀,据此可以检验和计算,所以A是氯化钡。氯化钡过量的目的是使使SO32-、SO42-沉淀完全。
(2)根据(1)中分析可知,白色沉淀c中含有BaSO4、BaSO3。
(3)要溶解亚硫酸钡,而又不能影响硫酸钡,则B应该是盐酸,不能用硝酸,因为硝酸具有氧化性,反应的方程式是2H++BaSO3=H2O+SO2↑+Ba2+。
(4)最终得到的白色沉淀d是硫酸钡,质量是m2g,则该原子守恒可知,样品中杂质的质量分数的计算式为600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/fkavm2okjux.png\" style=\"vertical-align:middle;\">。
点评:该题是高考中的常见题型,属于中等难度的试题。试题贴近高考,难易适中,基础性强。在注重对学生基础知识巩固和训练的同时,侧重对学生实验能力的培养。有利于调动学生的学习兴趣,激发学生的学习积极性,也有利于培养学生的逻辑推理能力和规范严谨的实验设计能力和动手操作能力,提升学生的学科素养。
本题难度:一般
5、填空题 (15分)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是常用的食品抗氧化剂之一。某研究小组进行如下实验:
实验一?焦亚硫酸钠的制取
采用右图装置(实验前已除尽装置内的空气)制取Na2S2O5。装置Ⅱ中有Na2S2O5晶体析出,发生的反应为:Na2SO3+SO2=Na2S2O5600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/eoh3ftxysye.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
(1)装置I中产生气体的化学方程式为?。
(2)要从装置Ⅱ中获得已析出的晶体,可采取的分离方法是?。
(3)装置Ⅲ用于处理尾气,可选用的最合理装置(夹持仪器已略去)为?(填序号)。600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/uvgtadq0ftu.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
实验二?焦亚硫酸钠的性质
Na2S2O5溶于水即生成NaHSO3。
(4)证明NaHSO3溶液中HSO3-?的电离程度大于水解程度,可采用的实验方法是?(填序号)。
a.测定溶液的pH? b.加入Ba(OH)2溶液? c.加入盐酸?
d.加入品红溶液? e.用蓝色石蕊试纸检测
(5)检验Na2S2O5晶体在空气中已被氧化的实验方案是?。
实验三?葡萄酒中抗氧化剂残留量的测定
(6)葡萄酒常用Na2S2O5作抗氧化剂。测定某葡萄酒中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)的方案如下:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/m1sigcpw4gl.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
(已知:滴定时反应的化学方程式为SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI)
①按上述方案实验,消耗标准I2溶液25.00 mL,该次实验测得样品中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)为?g·L-1。
②在上述实验过程中,若有部分HI被空气氧化,则测得结果?(填“偏高”“偏低”或“不变”)。
参考答案:
⑴Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O或Na2SO3+2H2SO4=2NaHSO4+SO2↑+H2O
⑵过滤?⑶d?⑷a、e
⑸取少量Na2S2O5晶体于试管中,加适量水溶解,滴加足量盐酸,振荡,再滴入氯化钡溶液,有白色沉淀生成
⑹①0.16?②偏低
本题解析:⑴装置I中浓硫酸与亚硫酸钠反应产生二氧化硫气体,同时生成硫酸钠和水,根据观察法将其配平。
⑵装置Ⅱ中析出Na2S2O5晶体,通过过滤操作得到该晶体。
⑶处理过量的SO2尾气,A项装置瓶口封闭,错误;B项食盐水不能将大量的SO2尾气吸收,错误;C项漏斗口没入了液体中,错误,D项氢氧化钠溶液可吸收SO2尾气,同时能防倒吸,正确。
⑷若NaHSO3溶液中HSO3-?的电离程度大于水解程度,则所得溶液显弱酸性,可通过测定溶液的pH(pH<7),用蓝色石蕊试纸检测(显红色)等途径来证明。
⑸若Na2S2O5晶体在空气中已被氧化,则应该生成Na2SO4,通过检验样品中是否含有SO42-即可。
⑹①根据反应“SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI”,则样品中抗氧化剂的残留量=600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/k34ytakg3av.png\" style=\"vertical-align:middle;\">=0.16 g/L。
②若有部分HI被空气氧化又生成I2,导致消耗标准I2溶液的体积偏小,则测得结果偏低。
本题难度:一般