时间:2025-06-25 23:32:52
1、实验题 （18分）某同学设计了如下装置用于制取SO2和验证SO2的性质。分流漏斗内装75%的浓硫酸，锥形瓶内装固体Na2SO3。试回答以下问题：
⑴锥形瓶内发生的反应的化学方程式为：?。
⑵实验过程中，品红试液的颜色变为：?；石蕊试液的颜色变化为：?。实验后加热烧瓶，品红试液的颜色变化为：?。
⑶溴水与SO2反应的离子方程式为：?。
⑷导管①的作用是：?；倒置漏斗的作用是?。
⑸方框内装置能否换成启普发生器？?（回答“能”或“不能”）。
参考答案：⑴Na2SO3+H2SO4＝Na2SO4+SO2↑+H2O（2分） ⑵由红色变为无色（2分）；先由紫色变为红色，后颜色逐渐褪去（2分）；颜色又恢复为原来的红色（2分）⑶Br2+SO2+H2O＝4H++2Br-+SO42-（3分）⑷平衡分液漏斗和锥形瓶内压强，使液体能够顺利流下（3分）；防止烧杯内液体倒流入左侧试剂瓶内 （2分）⑸不能（2分）。
本题解析：本题旨在考查SO2的性质及对实验设计的简单理解和评价。⑴⑶都为常见的化学反应，相对简单。⑵由于SO2具有漂白性且其漂白具有稳定性，故品红先变无色，加热后又逐渐恢复为红色。由于SO2不能使指示剂褪色，故其溶液只能表现出酸性而使石蕊变为红色。⑷当方框右侧的多个装置会对SO2的流动造成阻碍作用，故锥形瓶内的压强较大，液体不易流下。由此可以想到导管①的作用是为平衡压强之作用。⑸一方面Na2SO3的晶粒较小，会落入硫酸，另一方面Na2SO3易溶于水，遇到硫酸立即溶解，使反应失去控制，故不能使用启普发生器。
【误区警示】I.SO2的漂白具有选择性，它不能使指示剂褪色，如它只能使石蕊由紫色变为红色 Ⅱ.启普发生器只有同时具备以下条件时才能使用：①反应不需要加热；②反应不会放出大量的热；③反应药品为固体和液体，且固体药品为块状且难溶液于水。
本题难度：一般
2、实验题 为研究铜与浓硫酸的反应，某化学兴趣小组进行如下实验。
实验Ⅰ 反应产物的定性探究
实验装置如图所示。（固定装置已略去）
（1）A中反应的化学方程式为?。
（2）F烧杯中的溶液通常是?。
（3）实验过程中，能证明浓硫酸中硫元素的氧化性强于氢元素的现象是?。
（4）实验结束后，证明A装置试管中反应所得产物是否含有铜离子的操作方法是?。
（5）为说明浓硫酸中的水是否影响B装置现象的判断，还须进行一次实验。实验方案为?。
实验Ⅱ 反应产物的定量探究
（6）在铜与浓硫酸反应的过程中，发现有黑色物质出现，经查阅文献获得下列资料。
资料1：
| 硫酸/mol·L－1 | 黑色物质出现的温度/℃ | 黑色物质消失的温度/℃ |
| 15 | 约150 | 约236 |
| 16 | 约140 | 约250 |
| 18 | 约120 | 不消失 |
参考答案：（1）Cu＋2H2SO4（浓）
CuSO4＋SO2↑＋2H2O
（2）NaOH溶液（或酸性KMnO4溶液等）
（3）D装置中黑色固体颜色无变化，E中溶液褪色
（4）将A装置中试管内冷却的混合物沿杯壁（或玻璃棒）缓缓倒入盛有水的烧杯中，并不断搅拌，看溶液是否变蓝
（5）使用上述装置，不放入铜丝进行实验，观察无水硫酸铜是否变蓝
（6）abd （7）
%
本题解析：（1）反应的还原产物为SO2；（2）该实验尾气为SO2，可以用强碱或者强氧化剂溶液吸收；（3）要证明浓硫酸中硫元素的氧化性强于氢元素则需证明A中还原产物为SO2而非H2，产物为SO2则D中黑色固体颜色不变，E中品红溶液会褪色；（4）若含有Cu2＋则溶于水显蓝色；（5）对比实验中，不加入铜丝则反应不会发生，由现象可以判断反应外的因素对实验是否存在影响；（6）生成物可能不止一种，则反应可能不止一个，a项正确；硫酸浓度越低，黑色物质出现的温度越高，消失的温度越低，则硫酸浓度选择适当，可避免最后产物中出现黑色物质，b项正确；只要控制在合适的温度，浓硫酸浓度小于15 mol/L也可与铜反应，c项错误；硫酸浓度越大，黑色物质出现温度越低，消失温度越高，d项正确；（7）滴定反应溶液中铜离子的物质的量为
?mol，滴定I2消耗的Na2S2O3的物质的量为
?mol，可知反应生成的I2的物质的量为
?mol，反应生成的Cu2＋的物质的量为?mol，则CuSO4的产率为%。
本题难度：困难
3、选择题 已知0.1mol某单质与足量的硫在一定条件下充分反应后，质量增加了1.6g，则该单质可能是(? )
A．钙
B．铜
C．铁
D．铝
参考答案：B
本题解析：增加的质量就是硫的质量，即单质硫是1.6g，得到电子是
。根据电子的得失守恒可知0.1mol金属就失去0.1mol电子，即金属的化合价是＋1价，所以是金属铜，答案选B。
本题难度：简单
4、选择题 用如图所示实验装置进行物质性质的探究实验。下列说法不合理的是（?）
A．若品红溶液①褪色，则说明产物中含有SO2
B．若溴水褪色，则说明SO2具有还原性
C．若烧瓶中产生黄色浑浊和无色气泡，则说明Na2S2O3只作氧化剂
D．若品红溶液②不褪色、Na2SiO3溶液中出现白色浑浊，则说明亚硫酸比碳酸的酸性强
参考答案：C
本题解析：A项，SO2能使品红溶液褪色；B项，SO2使溴水褪色表现还原性；C项烧瓶中产生黄色浑浊和无色气泡，则说明Na2S2O3既作氧化剂又作还原剂；D项品红溶液②不褪色说明没有SO2，Na2SiO3溶液中出现白色浑浊说明有CO2，依据强酸制弱酸原理说明亚硫酸比碳酸的酸性强。
本题难度：一般
5、实验题 某同学用如图一所示的装置来探究CO2、SO2与澄清石灰水的反应，结果通入CO2可以看到先浑浊后澄清的现象，但通入SO2没有看到浑浊现象。经过思考分析，该同学改用图二的装置，将气体收集在注射器中，缓慢地将气体一个气泡一个气泡地通入澄清石灰水中，结果都能看到石灰水先变浑浊再澄清的现象，且通入SO2产生的现象明显比通入CO2快。
?
（1）若锥形瓶内装的是亚硫酸钠，写出锥形瓶内反应的化学方程式：_______________________________。
（2）对比分析两组实验，你认为用图一装置实验时，通入SO2不能出现浑浊的原因可能是_________________。写出此时试管内发生反应的总化学方程式：_____________________。
（3）用图二装置实验时，以相同速率通入CO2或SO2，SO2产生浑浊再变澄清的现象比CO2快，其原因是____________________________________。
（4）用图一进行SO2与石灰水反应的实验时，为防止SO2污染空气，应用盛有过量浓烧碱溶液的容器吸收SO2，写出容器内发生反应的离子方程式：?。
参考答案：（1）Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2?
（2）反应时直接生成了酸式盐而看不到沉淀?Ca(OH)2+2SO2=Ca(HSO3)2
（3）SO2溶解度大，且对应的亚硫酸酸性比碳酸强，通入的SO2与石灰水反应快
（4）SO2+2OH－=SO32－+H2O
本题解析：CO2跟石灰水反应生成白色沉淀CaCO3，SO2跟石灰水反应生成白色沉淀CaSO3，当气体过量时白色沉淀又溶解，所以，一般认为不能用石灰水来区别CO2和SO2。然而本题给出的结论是：通入SO2没有看到浑浊现象。这要从CO2和SO2性质的区别上来分析原因，二者在水中的溶解度及对应酸的酸性不同。防止SO2污染空气，要增加尾气吸收装置，烧碱过量时生成的盐为Na2SO3。
点评：化学是一门以实验为基础的学科，所以有化学实验即科学探究之说法。纵观近几年高考，主要以考察探究性实验和物质制备实验为主。这些探究性和制备性实验的试题，综合性强，理论和实践的联系紧密，有的还提供一些新的信息，这就要求学生必须认真、细致的审题，联系所学过的知识和技能，进行知识的类比、迁移、重组，全面细致的思考才能得出正确的结论。探究性实验的一般思路是：1.准确地把握实验目的；2.利用已学知识，分析如何实现这个目的——实验原理；3.结合实验材料，初步确定设计对策——实验方案。
本题难度：一般