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工業上常用鐵質容器盛裝冷濃酸.為研究鐵質材料與熱濃硫酸的反應,某學習小組進行了以下探究活動:
[探究一]已去除表面氧化物的鐵釘(碳素鋼)放入濃硫酸中,加熱,充分反應后收集到氣體Y.某同學認為氣體Y中除了SO2外還可能含有H2和CO2氣體,為此設計了下列實驗裝置,探究Y中H2和CO2的存在(圖中夾持儀器省略).

(1)裝置B中試劑的作用是
 

(2)認為氣體Y中還含有CO2的理由是
 
(用化學方程式表示).
(3)為確認CO2的存在,需在裝置中添加M于
 
(選填序號).
a..A之前      b.A-B間       c.B-C間       d.C-D間
(4)如果氣體Y中含有H2,預計實驗現象應是
 

[探究二]SO2氣體還原Fe3+、I2,使用的藥品和裝置如圖所示:

(5)裝置C的作用是
 

(6)若要從A中所得溶液提取晶體,必須進行的實驗操作步驟:蒸發濃縮、冷卻結晶、
 
、洗滌、自然干燥,在這一系列操作中沒有用到的儀器有
 
(填序號).
A.蒸發皿  B.石棉網  C.漏斗  D.燒杯   E.玻璃棒  F. 坩堝
(7)在上述裝置中通入過量的SO2,為了驗證A中SO2與Fe3+發生了氧化還原反應,他們取A中的溶液,分成三份,并設計了如下實驗:
方案①:往第一份試液中加入KMnO4溶液,紫紅色褪去
方案②:往第二份試液加入KSCN溶液,不變紅,再加入新制的氯水,溶液變紅
方案③:往第三份試液加入用稀鹽酸酸化的BaCl2,產生白色沉淀.
上述方案不合理的是
 
原因是
 

(8)能表明I-的還原性弱于SO2的現象是
 
考點:性質實驗方案的設計
專題:
分析:(1)二氧化硫能使品紅溶液褪色,從而檢驗二氧化硫是否存在;
(2)根據鐵釘的成分分析,鐵釘中的鐵和碳在加熱條件下都能與濃硫酸發生氧化還原反應;
(3)根據二氧化硫和二氧化碳的性質分析選擇位置;
(4)根據氫氣的性質分析,氫氣具有還原性,能還原黑色的氧化銅而生成水,水能使白色的無水硫酸銅變藍;
(5)二氧化硫具有刺激性氣味,污染空氣,用氫氧化鈉溶液吸收二氧化硫,防止空氣污染;
(6)從A中所得溶液提取晶體為綠礬,溶液中得到綠礬的實驗操作是蒸發濃縮,冷卻結晶,過濾洗滌,干燥步驟得到;蒸發用到蒸發皿、石棉網、玻璃棒,過濾用到漏斗、燒杯、玻璃棒,據此進行解答;
(7)二氧化硫能與高錳酸鉀發生氧化還原反應使高錳酸鉀溶液褪色,Fe2+也使高錳酸鉀溶液褪色;
(8)二氧化硫能使含有碘的淀粉溶液褪色,說明發生了氧化還原反應,根據還原劑的還原性大于還原產物的還原性分析.
解答: 解:(1)A除去二氧化硫,二氧化硫能使品紅溶液褪色,所以B可以檢驗A中是否完全除去二氧化硫,故答案為:檢驗二氧化硫是否除盡;
(2)在加熱時,鐵釘中不僅鐵和濃硫酸反應,碳也和濃硫酸反應生成生成二氧化硫、二氧化碳和水,反應方程式為
C+2H2SO4(濃硫酸)
  △  
.
 
CO2 ↑+2SO2↑+2H2O,故答案為:C+2H2SO4(濃硫酸)
  △  
.
 
CO2 ↑+2SO2↑+2H2O;
(3)二氧化碳和二氧化硫都能使澄清石灰水變渾濁,選擇a或b受二氧化硫的影響無法判斷二氧化碳的存在,選d時二氧化碳被堿石灰吸收,
故選c;
(4)氫氣還原氧化銅會生成水蒸氣能使白色的硫酸銅粉末變藍色,同時有紅色的銅單質生成,
故答案為:D中固體由黑色變紅和E中固體由白變藍;
(5)二氧化硫氣體是酸性氧化物,具有刺激性氣味,直接排放會污染大氣,由于二氧化硫能和堿反應生成鹽和水,可用堿液處理二氧化硫,所以裝置C的作用為:吸收SO2尾氣,防止污染空氣,
故答案為:吸收SO2尾氣,防止污染空氣;
(6)溶液中得到綠礬的實驗操作為:蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾洗滌、干燥;
蒸發操作使用儀器有:A.蒸發皿、E.玻璃棒;過濾使用儀器為:C.漏斗、D.燒杯、E.玻璃棒,所以沒有使用到的是:B.石棉網、F.坩堝,
故答案為:過濾;BF;
(7)二氧化硫有還原性,高錳酸鉀有強氧化性,二氧化硫能與高錳酸鉀發生氧化還原反應使高錳酸鉀溶液褪色,Fe2+也使高錳酸鉀溶液褪色,所以方案①不合理,
故答案為:方案①;因為A的溶液中含有SO2,SO2也能使KMnO4溶液褪色;
(8)I2+SO2+2H2O=2HI+H2SO4二氧化硫能使含有碘的淀粉溶液褪色,說明發生了氧化還原反應,碘是氧化劑,二氧化硫是還原劑,還原劑的還原性大于還原產物的還原性,
故答案為:B中藍色溶液褪色.
點評:本題考查性質實驗方案的設計與評價,明確掌握濃硫酸的性質、二氧化硫的檢驗方法等知識為解答本題關鍵.易錯題是(4),容易忽略鐵釘中的碳而導致該題不會分析.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

下列關于化學用語的表示正確的是(  )
A、過氧化鈉的電子式:
B、質子數為35、中子數為45的溴原子:
 
80
35
Br
C、硫離子的結構示意圖:
D、乙烯的結構簡式:CH2CH2

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科目:高中化學 來源: 題型:

為了研究外界條件對過氧化氫分解速率的影響,某同學做了以下實驗:
編號操作實驗現象
分別在試管A、B中加入5mL 5% H2O2溶液,各滴入2滴1mol?L-1 FeCl3溶液.待試管中均有適量氣泡出現時,將試管A放入盛有5℃左右冷水的燒杯中浸泡;將試管B放入盛有40℃左右熱水的燒杯中浸泡試管A中無明顯氣泡產生;
試管B中產生的氣泡量增加
另取兩支試管分別加入5mL 5% H2O2溶液和
5mL 10% H2O2溶液
試管A、B中均未明顯見到有氣泡產生
請回答下列問題:
(1)過氧化氫分解的化學方程式為
 

(2)實驗①的目的是
 
;實驗中滴加FeCl3溶液的目的是
 

(3)實驗②未觀察到預期的實驗現象.為了幫助該同學達到實驗目的,你提出的對上述操作的改進意見是
 
(用實驗中所提供的試劑或條件).
(4)某同學在50mL一定濃度的H2O2溶液中加入一定量的二氧化錳,放出氣體的體積(標準狀況下)與反應時間的關系如圖所示,分析判斷OE、EF、FG三段中,
 
段化學反應速率最快.

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科目:高中化學 來源: 題型:

某芳香烴A,分子式為C8H10;某烴類衍生物X,分子式為C15H14O3,能使FeCl3溶液顯紫色:J分子在核磁共振氫譜中有4個特征吸收峰.在一定條件下有如下的轉化關系:

(1)F的結構簡式
 
,X的結構簡式
 

(2)J中所含的含氧官能團的名稱為
 

(3)E和H反應的化學方程式是
 
;反應類型是
 

(4)B、C的混合物在NaOH乙醇溶液中加熱可以生成同一種有機物I,以I為單體合成的高分子化合物的結構簡式是
 

(5)已知J有多種同分異構體,試寫出一種符合下列條件的J的同分異構體的結構簡式
 

①與FeCl3溶液作用顯紫色;②可以發生銀鏡反應;③苯環上只有2種不同化學環境的氫原子.

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科目:高中化學 來源: 題型:

查爾酮類化合物G是黃酮類藥物的主要合成中間體,其中一種合成路線如下:

已知以下信息:
①芳香烴A能與酸性高錳酸鉀反應生成苯甲酸,其相對分子質量在100-110之間,符合CnH2n-6的通式.B為一氯取代物.
②E不能與新制氫氧化銅懸濁液反應,E的一種同分異構體可由M催化氧化得到
③F是芳香族化合物,能發生銀鏡反應、可溶于NaOH溶液、苯環上的一氯取代物只有2種

⑤RCOCH3+R′CHO
一定條件
RCOCH=CHR′
回答下列問題;
(1)A的化學名稱為
 

(2)由B生成C、由M生成C的反應條件分別是①
 
,②
 

(3)由G生成H的反應類型為
 
,I的結構簡式為
 

(4)F的芳香同分異構體N既能發生銀鏡反應,又能發生水解反應,N在酸催化下發生水解反應的化學方程式為
 

(5)H的同分異構體中,既能發生銀鏡反應,又能與FeCl3溶液發生顯色反應的共有13種,其中有5種不同化學環境的氫,其個數比為2:2:2:1:1的為
 
(寫結構簡式).

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科目:高中化學 來源: 題型:

a、b、c、d、e四種短周期元素的原子序數逐漸增大.a為非金屬元素,且a、e同主族,c、d為同周期的相鄰元素.e原子的質子數等于c、d原子最外層電子數之和.b原子最外層電子數是內層電子數的2倍.c的氫化物分子中有3個共價鍵.試推斷:
(1)寫出b元素在周期表中的位置
 

(2)有a、c、d所形成的離子化合物是
 
(寫化學式)它與e的最高價氧化物對應水化物的溶液加熱時反應的離子方程式是
 

(3)c的單質的電子式為
 

(4)b和d相比,非金屬性較強的是
 
(用元素符號表示),下列事實能證明這一結論的是
 
(選填字母序號).
A.常溫下,b的單質呈固態,d的單質呈氣態   B.d的氫化物的穩定性強于b的氫化物
C.b與d形成的化合物中,b呈正價           D.d的氫化物的沸點高于b的氫化物.

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科目:高中化學 來源: 題型:

“84消毒液”與硫酸溶液反應可以制取氯氣(NaClO+NaCl+H2SO4 
 △ 
.
 
Na2SO4+Cl2↑+H2O)
為探究氯氣的性質,某同學設計了如圖所示的實驗裝置

請回答:
(1)從①、②、③裝置中選擇合適的制氣裝置(A處)
 
 (填寫序號).

(2)裝置B、C中依次放的是干燥的紅色布條和濕潤的紅色布條,實驗過程中該同學發現裝置B中的布條也褪色,其原因可能是
 
,說明該裝置存在明顯的缺陷,請提出合理的改進的方法
 

(3)為了驗證氯氣的氧化性,將氯氣通Na2SO3溶液中,寫出氯氣與Na2SO3溶液反應的離子方程式
 

(4)氯氣通入飽和NaHCO3溶液能產生無色氣體,已知酸性鹽酸>碳酸>次氯酸,該實驗證明氯氣與水反應的生成物中含有
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

某校課外活動小組的同學設計如圖甲所示實驗裝置,用來驗證CO具有還原性回答下列問題:

(1)寫出裝置A中所發生反應的離子方程式
 

(2)裝置B中最適宜的試劑是
 

(3)若實驗中沒有裝置C,使裝置B與裝置D直接相連,會對實驗造成的影響是
 

(4)裝置D中黑色固體為
 
(填名稱),反應的化學方程式為
 

(5)按照如圖甲裝置進行實驗時,首先進行的操作是
 

(6)根據實驗中
 
現象,可證明CO具有還原性,有關反應的化學方程式是
 

(7)若要根據裝置F中澄清石灰水渾濁的現象確認一氧化碳具有還原性,應在圖甲裝置
 
 
之間連接圖乙中的
 
裝置(填序號)

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科目:高中化學 來源: 題型:

用NA表示阿伏伽德羅常數,下列說法正確的是(  )
A、0.5molAl與足量鹽酸反應轉移電子數為1NA
B、標準狀況下,11.2L SO3所含的分子數為0.5NA
C、0.1 mol CH4所含的電子數為1 NA
D、46 g NO2和N2O4的混合物含有的分子數為1NA

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同步練習冊答案
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