时间:2025-06-25 21:54:52
1、实验题 某研究性学习小组的同学为验证浓硫酸与铜能反应而稀硫酸不能,设计了如图所示装置进行探究:将6.4 g铜片和含0.2 moL溶质的18.4 mol/L浓硫酸放在圆底烧瓶中共热,直到无气体生成为止。(假定在此过程溶液体积不变)
(1)甲同学认为要证实上述结论,还应进行稀硫酸与铜片混合加热实验,你认为有无必要,并说明理由:________________
(2)下列试剂中能够用来进一步证明反应结束后的烧瓶中确有余酸的是:_____
A.铁粉
B.钠
C.氯化钡溶液
D.银粉
(3)为定量测定余酸的物质的量浓度,甲、乙两位同学进行了如下设计:
Ⅰ甲同学设想:在A装置增加一个导管通氮气驱赶气体(假定生成的气体全部逸出),先测定生成的SO2的量,然后计算剩余硫酸的浓度。他设计了如下二种方案来测定SO2的量:
方案① 将产生的气体缓缓通入足量用稀硫酸酸化的KMnO4溶液,再加入足量BaCl2溶液,过滤、洗涤、干燥、称量沉淀。
方案② 将气体缓缓通入足量硝酸钡溶液中,然后过滤、洗涤、干燥、称量沉淀。
经仔细分析后,发现有不合理之处,请填写下表(可以不填满):
| 序号 | 不合理的原因 | 误差 (偏低或偏高) | 改变措施 |
| 方案① | ? | ? | ? |
| 方案② | ? | ? | ? |
参考答案:(1)无必要,随着反应的进行,浓硫酸变成稀硫酸,稀硫酸与铜不反应。?(2)A
(3)I
方案序号
不合理的原因
误差(偏低或偏高)
改变措施
方案①
高锰酸钾溶液中含有硫酸,与氯化钡反应,使生成的沉淀增多
偏低
将硫酸酸化的高锰酸钾溶液换成溴水或碘水或硝酸溶液
方案②
--
--
--
?
Ⅱ.不能,PH>5时,Cu2+会与碱反应生成沉淀,不能达到滴定终点。
(4)方案一:①取反应后溶液,向其中加入足量锌;②收集并测定氢气的体积;③通过氢气量计算剩余硫酸的物质的量浓度
方案二:反应结束后将烧瓶中的铜片取出,洗净、烘干,称其质量即可
方案三:反应结束后将烧瓶中的铜片取出,然后向溶液中加入足量氯化钡溶液,过滤出沉淀,洗净、干燥后称量。
本题解析:(1)开始是能硫酸与Cu发生反应:Cu+2H2SO4(浓)
CuSO4+SO2↑+2H2O。随着反应的进行。硫酸逐渐变稀。稀硫酸与铜片不发生反应。反应后的溶液中含有CuSO4、H2O及过量的H2SO4。要证明反应结束后的烧瓶中确有余酸,A.加入Fe粉会发生反应:CuSO4+Fe= FeSO4+Cu; H2SO4+Fe= FeSO4+H2↑.会有气体产生,因此会冒出气泡。正确。B.由于溶液中含有大量的水,无论酸是否有剩余,都会发生反应:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑。因此不能证明酸剩余。错误。C.溶液中含有CuSO4,一定会发生反应:Ba2++SO42-=BaSO4↓。不能证明酸剩余。错误。D.在金属活动性顺序表中Ag位于H后面,不能把酸中的氢置换出来。错误。因此选项为A。(3)I、方案①中KMnO4溶液酸化是用的硫酸,因此在高锰酸钾溶液中的SO42-包括SO2氧化产生的和外加的两部分,这样产生的硫酸钡沉淀就偏多,导致剩余的硫酸偏少(或偏低)。改变的措施是采用其它的氧化剂如溴水或碘水或硝酸溶液等氧化SO2,使其转化为硫酸,再用氯化钡溶液减小滴定。方案②设计合理、操作无误。Ⅱ、用标准NaOH溶液滴定剩余硫酸时,由于在溶液中含有CuSO4,用酚酞作指示剂,变色点为8,但氢氧化铜开始沉淀的pH约为5。Cu2+也会与碱反应生成沉淀,不能达到滴定终点。无法准确测定剩余硫酸的物质的量的多少。(4)其他可行的用来测定余酸的物质的量浓度实验方案可以是方案一:①取反应后溶液,向其中加入足量锌;②收集并测定氢气的体积;③通过H2量计算剩余硫酸的物质的量浓度。方案二:反应结束后将烧瓶中的铜片取出,洗净、在N2的环境中烘干,称其质量即可。方案三:反应结束后将烧瓶中的铜片取出,然后向溶液中加入足量氯化钡溶液,过滤出沉淀,洗净、干燥后称量。根据反应消耗的Cu的质量科确定由CuSO4产生的沉淀的质量。进而计算出剩余酸的物质的量。在这三种方案中第三种方案可操作性更强,误差更小。第二种方法中要在惰性气体或N2的环境中进行不容易进行。而第一种方法H2的体积测量容易引起误差,而且不容易换算为标准状况下。容易产生误差。
本题难度:困难
2、选择题 硫元素的非金属性弱于氯元素的事实是:
A.通常情况下硫为浅黄色固体,而氯气为黄绿色的气体
B.硫不溶于水而氯气溶于水
C.跟金属或氢气反应时,硫被还原为-2价,而氯被还原为-1价
D.跟Cu或Fe反应时,金属被硫氧化成低价态,而被氯氧化成高价态
参考答案:D
本题解析:硫为浅黄色固体,而氯气为黄绿色的气体只是物质的外部特点,不能用来作为判断非金属性强弱的依据,故A错误,硫不溶于水而氯气溶于水只是物质的外部特点,也不能用来作为判断非金属性强弱的依据;跟金属或氢气反应时,硫被还原为-2价,而氯被还原为-1价,因为两种元素被还原时,分别都是-2价和-1价,故不能用来作为判断非金属性强弱的依据,故C错误,D正确。
点评:本题考查了元素非金属性强弱的比较,该题四个选项的描述都是正确的,但是要通过本质看现象,才能选择正确的答案,该题有一定的难度。
本题难度:简单
3、选择题 如图,在注射器中加入少量Na2SO3晶体,并吸入少量浓硫酸(以不接触纸条为准)。则下列有关说法正确的是( )。
A.蓝色石蕊试纸先变红后退色
B.品红试纸、沾有酸性KMnO4溶液的滤纸均退色,证明SO2具有漂白性
C.湿润淀粉?KI试纸未变蓝说明SO2的氧化性弱于I2
D.NaCl溶液可用于除去实验中多余的SO2
参考答案:C
本题解析:由于SO2溶于水生成H2SO3,只能使指示剂变色,而不能退色,A项错误;SO2能使酸性KMnO4溶液退色,是发生氧化还原反应的结果,B项错误;除去多余的SO2应用NaOH溶液而非NaCl溶液,D项错误;湿润的淀粉?KI试纸未变蓝,即无I2生成,故SO2的氧化性弱于I2的氧化性。
本题难度:一般
4、填空题 (10分)某无色溶液可能含有下列钠盐中的几种:
A.氯化钠
B.硫化钠
C.亚硫酸钠
D.硫代硫酸钠 (E)硫酸钠 (F)碳酸钠.向此溶液中加入适量稀硫酸,有浅黄色的沉淀析出,同时有气体产生.此气体有臭鸡蛋气味,可使澄清的石灰水变浑浊,不能使品红试液褪色。(已知:硫代硫酸钠的化学式为Na2S2O3, 硫代硫酸钠与稀硫酸的反应式为:
Na2S2O3+H2SO4="==" Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O)
根据上述实验现象回答下列问题
(1)不能使品红试液褪色,说明该气体中不含____________(填分子式).
(2)此无色溶液中至少可能存在哪几种钠盐?请写出全部可能的情况(填写相应的字母).
第一种情况是______?______,第二种情况是____?________,第三种情况是_________?___,第四种情况是______?______.
(可不填满,也可补充)
参考答案:(10分)(每空2分)
(1)SO2
(2)B C F? BDF? BCDF?(填出三种情况给满分)
本题解析:略
本题难度:一般
5、选择题 全社会都在倡导诚信,然而总是有一部分不法商贩在背道而驰。如有些商贩为了使银耳增白,就用硫黄(燃烧硫黄)对银耳进行熏制,用这种方法制取的洁白的银耳对人体是有害的。这些不法商贩增白银耳利用的是
[? ]
A.S的漂白性
B.S的还原性
C.SO2的漂白性
D.SO2的还原性
参考答案:C
本题解析:
本题难度:简单