完整版高一化学化学硫及其化合物 的专项培优练习题(
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完整版高一化学化学硫及其化合物 的专项培优练习题(
一、选择题
1.下列关于硫酸的叙述中,正确的是( ) A .浓硫酸具有吸水性,能使蔗糖炭化
B .浓硫酸有强氧化性,常温下可贮存在铝、铁容器中
C .浓硫酸具有脱水性,能够干燥氨气、氯气等气体
D .稀释浓硫酸时,应将水沿着器壁慢慢加入到浓硫酸中,并用玻璃棒不断搅拌 【答案】B 【详解】
A. 浓硫酸具有脱水性能使蔗糖炭化, A 错误;
B. 浓硫酸有强氧化性,常温遇到铝铁钝化,所以常温下可贮存在铝、铁容器中,B 正确;
C. 浓硫酸具有吸水性,能够干燥氯气但不能干燥氨气,C 错误;
D.稀释浓硫酸时,应将浓硫酸沿着器壁慢慢加入到水中,并用玻璃棒不断搅拌,D 错误; 答案选B 。
2.下列反应中,调节反应物用量或浓度不会改变反应产物的是( ) A .H 2S 在O 2燃烧 B .铁在硫蒸气中燃烧 C .SO 2通入澄清石灰水中 D .硫酸中加入锌粉
【答案】B 【详解】
A 、H 2S 和O 2的反应有两种情况,O 2不足:22
22H S+O 2S+2H O 点燃
,O 2过量:
22
222H S+3O 2SO +2H O 点燃
,A 错误;
B 、Fe 和S 反应只会生成FeS ,与反应物用量或者浓度无关,B 正确;
C 、SO 2和澄清石灰水反应有两种情况,SO 2不足:SO 2+Ca(OH)2=CaSO 3↓+H 2O ,SO 2过量:Ca(OH)2+2SO 2=Ca(HSO 3)2,C 错误;
D 、Zn 和硫酸反应有两种情况,Zn 和稀硫酸反应放出氢气,和浓硫酸反应放出SO 2,D 错误; 故选B 。
【点睛】
注意两点:①S 、I 2这两种弱氧化剂,和变价金属反应只会生成低价态金属的化合物;②浓硫酸作氧化剂时,还原产物一般是SO 2,而不是H 2。
3.下列关于物质的检验说法不正确的是( )
A .加入氯化钡溶液有白色沉淀生成,再加稀硝酸沉淀不消失,一定含有24SO
B .观察钾元素焰色反应的操作是:将铂丝用稀盐酸洗涤后灼烧至火焰为无色,然后再用铂丝蘸取固体氯化钾,置于酒精灯的火焰上进行灼烧,透过蓝色钴玻璃进行观察
C .待检液加入NaOH 溶液并加热,有能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体生成,则原溶液中一定含有4NH +
D .待检液加入氯化钡溶液有白色沉淀生成,再加入足量盐酸沉淀消失且产生无色无味的气体,则待检液中一定含有23CO -
【答案】A 【详解】
A. 加入氯化钡溶液有白色沉淀生成,再加稀硝酸沉淀不消失,可能含有24SO -
,还可能含有SO 32-被硝酸氧化成24SO -
,所以A 错误;
B. 观察钾元素焰色反应的操作是:将铂丝用稀盐酸洗涤后灼烧至火焰为无色,然后再用铂丝蘸取固体氯化钾,置于酒精灯的火焰上进行灼烧,透过蓝色钴玻璃进行观察,如果火焰呈紫色,说明含有钾元素,故正确;
C.加入NaOH 溶液并加热,有能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体生成,说明有NH 3产生,则原溶液中一定含有4NH +
,故C 正确;
D. 待检液加入氯化钡溶液有白色沉淀生成,再加入足量盐酸沉淀消失且产生无色无味的CO 2气体,则待检液中一定含有23CO -,故D 正确; 答案:A 。
【点睛】
根据离子鉴别方法进行分析。
要鉴别24SO -先加入稀盐酸排除干扰离子;要鉴别4NH +
选择强碱和湿润的红色石蕊试纸;要鉴别23CO -
需加入氯化钡溶液有白色沉淀生成,再加入足量盐酸沉淀消失且产生无色无味的气体。
4.化学在工农业生产和日常生活中都有重要应用。
下列叙述正确的是 A .硅是良好的半导体材料,可以用作光导纤维 B .酸雨是指pH <7.0的雨水
C .居室中放置一盆石灰水可以吸收CO ,预防中毒
D .水玻璃可以用作木材防火剂 【答案】D 【详解】
A.硅是良好的半导体材料,可制取太阳能电池板,光导纤维的主要成分是SiO 2,不是Si ,A 错误;
B.酸雨是指pH<5.6的酸性雨水,B 错误;
C.CO 不能溶于水,也不能与Ca(OH)2溶液反应,所以居室中放置一盆石灰水不能吸收CO ,也就不能起到预防中毒的作用,C 错误;
D.硅酸钠的水溶液俗称水玻璃,它不能燃烧,也不支持燃烧,因此可以用作木材防火剂,D 正确;
故合理选项是D 。
5.下列“实验结论”与“实验操作及现象”相符的一组是
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】
A. 向某溶液中加入 AgNO3溶液,有白色沉淀生成,溶液中可能含有Cl-或SO42-,实验结论不符,A错误;
B. 向某溶液中加入 BaCl2溶液再滴加 HCl 溶液,有白色沉淀生成,溶液中可能含有Ag+或SO42-,实验结论不符,B错误;
C. 切开金属钠,钠表面的银白色会逐渐变暗,钠在空气中会生成氧化钠,实验结论不符,C 错误;
D. 某溶液做焰色反应时,现象为黄色,未透过蓝色的钴玻璃观察,溶液的一定含有 Na+,不能确定是否含有 K+,符合事实,D正确;
答案为D。
6.由下列实验及现象,推出的相应结论正确的是
D.向酸性KMnO4溶液中通入SO2溶液紫色褪去SO2具有漂白性
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】
A.钾的焰色是浅紫色,容易被钠的黄色火焰所掩盖,因此要在蓝色钴玻璃下进行观察才能确定有没有钾元素,A项错误;
CO,B.酸性:盐酸大于碳酸,碳酸大于次氯酸;因此次氯酸不可能与碳酸氢钠反应得到2
应该考虑是盐酸的影响,B项错误;
SO的水溶液显酸性,C项正确;
C.石蕊变红则证明溶液显酸性,因此说明2
SO和高锰酸钾之间发生的是氧化还原反应导致褪色,与漂白性无关,D项错误;
D.2
答案选C。
【点睛】
二氧化硫能够漂白一些有机色质,如品红溶液,属于非氧化性漂白;而二氧化硫在与酸性高锰酸钾溶液、溴水、氯化铁等溶液反应时,体现了二氧化硫的强的还原性,导致了溶液的颜色发生了变化,而非漂白性。
7.如图是产生和收集气体的实验装置,该装置最适合于
A.用 H2O2溶液和 MnO2反应制取O2
B.用浓盐酸和 MnO2反应制取C12
C.用浓硝酸与 Cu反应制取 NO2
D.用Na2SO3和浓H2SO4反应制取SO2
【答案】A
【详解】
A. 用 H2O2溶液和 MnO2反应制取O2,固体不加热,故A符合;
B. 用浓盐酸和 MnO2反应制取C12,是固体加热,故B不符;
C. 用浓硝酸与 Cu反应制取 NO2,不能用排水法收集,故C不符;
D. 用Na2SO3和浓H2SO4反应制取SO2,SO2在水中溶解度大,不用排水法收集,故D错误;
故选A。
8.化学与社会、生产、生活密切相关,下列说法正确的是()
A.“火树银花”中的焰火实质上是金属元素的焰色反应
B.从海水提取物质都必须通过化学反应才能实现
C.二氧化硫可广泛用于食品的漂白
D.“玉不琢不成器”“百炼方能成钢”发生的均为化学变化
【答案】A
【详解】
A.许多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色,这在化学上称为焰色反应,“火树银花”中的焰火实质上是金属元素的焰色反应,A正确;
B.从海水提取H2O、NaCl等物质,不通过化学反应就能实现,B错误;
C.二氧化硫是有毒气体,不能用于食品的漂白,C错误;
D. “玉不琢不成器”,玉的加工过程中,没有新物质生成,与化学性质无关,D错误;
故合理选项是A。
9.下图是一检验气体性质的实验装置。
向装置中缓慢通入气体X,若关闭活塞K,则品红溶液无变化,而澄清石灰水变浑浊;若打开活塞K,则品红溶液褪色。
据此判断气体X和洗气瓶内液体Y(足量)可能是()
选项A B C D
X CO SO2CO2Cl2
Y浓H2SO4NaHCO3饱和溶液Na2SO3溶液NaHSO3饱和溶液
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】
A.CO不能使品红褪色,A错误;
B.若关闭活塞K,SO2与NaHCO3溶液反应生成CO2气体,品红溶液无变化,澄清石灰水变浑浊;若打开活塞K,SO2使品红褪色,B正确;
C.CO2与Na2SO3溶液不反应,且不能是品红褪色,C错误;
D.Cl2与饱和NaHSO3溶液发生氧化还原反应,Cl2不能使澄清石灰水变浑浊,D错误。
10.用如图所示装置进行实验,下列对试管①中的试剂及实验现象的解释不合理的是
()
A .A
B .B
C .C
D .D
【答案】C 【详解】
A .二氧化硫与品红化合生成无色物质,SO 2具有漂白性,溶液褪色,故A 正确;
B .二氧化硫为酸性氧化物,与水反应生成酸,使紫色石蕊变红,故B 正确;
C .在酸性溶液中二氧化硫与硝酸根离子发生氧化还原反应生成硫酸根离子,硫酸根离子与钡子结合生成硫酸钡沉淀,故C 错误;
D .二氧化硫被高锰酸钾氧化,溶液褪色可知SO 2具有还原性,故D 正确; 故答案为C 。
11.下列有关S 和2SO 的叙述正确的是( ) A .硫粉在过量的氧气中燃烧可以生成3SO B .空气吹出法提取海水中的溴常用2SO 作氧化剂 C .将2SO 通入()32Ba
NO 溶液能生成白色沉淀
D .2SO 具有漂白性,所以能使品红溶液和高锰酸钾酸性溶液褪色 【答案】C 【详解】
A .硫粉在过量的氧气中燃烧也只能生成2SO ,A 不正确;
B .空气吹出法提取海水中的溴,常用2SO 作还原剂,将溴还原为易溶于水的氢溴酸而富集,B 不正确;
C .二氧化硫的水溶液显酸性,硝酸根离子在酸性条件下有强氧化性,可以将二氧化硫氧化为硫酸,因此,将2SO 通入()32Ba
NO 溶液能生成白色沉淀硫酸钡,C 正确;
D .2SO 具有漂白性,所以能使品红溶液褪色,但是其能使高锰酸钾酸性溶液褪色不是因为其有漂白性,而是因为其有还原性,D 不正确。
综上所述,有关S 和2SO 的叙述正确的是C 。
12.下列气体中既可用浓硫酸干燥又可用碱石灰干燥的是 A .CO B .H 2S
C .SO 2
D .NH 3
【答案】A 【详解】
A .一氧化碳与浓硫酸、碱石灰都不发生反应,既可用浓硫酸干燥又可用碱石灰干燥,选
项A正确;
B.硫化氢具有还原性,为酸性气体,既不能用浓硫酸也不能用碱石灰干燥,选项B错误;
C.二氧化硫为酸性氧化物,能够与氢氧化钠、氧化钙反应,不能用碱石灰干燥,选项C
错误;
D.氨气为碱性气体,不能用浓硫酸干燥,选项D错误;
答案选A。
【点睛】
本题考查了干燥剂的选择,明确干燥剂的性质及气体的性质是解题关键,浓硫酸具有酸性、强的氧化性,不能干燥还原性、碱性气体;碱石灰成分为氢氧化钠和氧化钙,不能干燥酸性气体。
13.针对下列实验现象表述不正确的是
A.往氯水和FeCl2混合溶液中滴加KSCN溶液,溶液显红色
B.SO2气体使湿润的蓝色石蕊试纸先变红色后褪色
C.金属钠投入到硫酸铜溶液中,钠四处游动,并产生蓝色沉淀
D.往蔗糖中加入浓硫酸,蔗糖变成黑色蜂窝状的固体,同时释放出刺激性气味气体
【答案】B
【详解】
A.氯水具有氧化性, FeCl2具有还原性,两者反应产生FeCl3,铁离子遇KSCN显红色,故A正确;
B.SO2与水反应生成亚硫酸,能使湿润的蓝色石蕊试纸变红,但不能褪色,故B错误;C.金属钠投入到硫酸铜溶液中,钠先和水反应生成氢氧化钠和氢气,氢氧化钠再和硫酸铜反应产生蓝色氢氧化铜沉淀,所以现象会有钠四处游动,并产生蓝色沉淀,故C正确;D.浓硫酸的脱水性使蔗糖变成黑色蜂窝状的固体(C),同时放热,浓硫酸和C发生氧化还原反应产生二氧化硫,即释放出刺激性气味气体,故D正确。
答案选B。
【点睛】
B.SO2不能漂白酸碱指示剂。
14.下列实验操作、现象及结论正确的是( )
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】
A.Na2CO3中滴入水,形成十水合碳酸钠,放热,取少许两种物质,加入几滴水,插入温度计,温度升高的是Na2CO3,故A错误;
B.将2mL水滴入盛有1g过氧化钠试管中,立即把带火星木条伸入试管,木条复燃,证明过氧化钠与水反应有氧气产生,故B正确;
C.向溶液中加入KSCN溶液,变红说明含Fe3+,不能证明含有Fe2+,故C错误;
D.检验溶液中是否含SO24-时,向某溶液中加入盐酸酸化的BaCl2溶液,有白色沉淀,该沉淀可能是AgCl也可能是BaSO4,不能说明含有SO24-,故D错误;
答案选B。
15.下列“推理或结论”与“实验操作及现象”相符的一组是
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】
A.氯化银、碳酸钡、亚硫酸钡和硫酸钡均为白色沉淀,与氯化钡溶液反应生成白色沉淀,溶液中不一定含有硫酸根离子,还可能含有银离子或碳酸根离子或亚硫酸根离子,故A错误;
B.金属钠浮在水面上说明金属钠的密度比水小,熔成闪亮的小球说明钠的熔点低,与水的
反应放出的热量使熔成闪亮的小球,故B正确;
C.碳酸氢钠、亚硫酸钠和亚硫酸氢钠都能与盐酸反应放出使澄清石灰水变浑浊的二氧化碳和二氧化硫气体,则向某钠盐溶液中加入稀盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,该盐不一定是碳酸钠,还可能是碳酸氢钠或亚硫酸钠或亚硫酸氢钠,故C错误;
D.某物质的焰色试验火焰显黄色,说明该物质一定含有钠元素,黄色光掩盖紫色光,由于没用蓝色钴玻璃片滤去黄色光,则不能确定该物质是否含有钾元素,故D错误;
故选B。
16.无机物X、Y、Z、M的相互转化关系如图所示(部分反应条件、部分反应中的H、O 已略去)。
X、Y、Z均含有同一种元素。
下列说法正确的是
A.若X是氢氧化钠,则M不一定为CO2
B.若Y具有两性,则M的溶液只可能显碱性
C.若Z是导致酸雨的主要气体,则X一定是H2S
D.若M是用途最广的金属,加热蒸干Y的溶液一定能得到Y
【答案】A
【解析】
【详解】
A、若X是氢氧化钠,则M不一定为CO2,M为能形成多元酸的酸性氧化物,如:SO2,故A正确;
B. 若Y具有两性,则M的溶液可能显碱性,也可能显酸性,故B错误;
C. 若Z是导致酸雨的主要气体,则X也可以是Na2SO3,Y为NaHSO3,Z为SO2,M为HCl,故C错误;
D. 若M是用途最广的金属,Y为亚铁盐,因为亚铁离子水解,所以加热蒸干Y的溶液不能得到Y,故D错误;
故答案选A。
17.CuSO4是一种重要的化工原料,其有关制备途径及性质如图所示。
下列说法不正确的是()
A.途径①所用混酸中H2SO4与HNO3物质的量之比最好为3:2
B.相对于途径①、③,途径②更好地体现了绿色化学思想
C.1molCuSO4在1100℃所得混合气体X中O2可能为0.75mol
D.Y可以是葡萄糖
【答案】C
【详解】
A、根据反应式3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O可知,硫酸与硝酸的物质的量之比是3︰2,选项A正确;
B、途径①③中均生成大气污染物,而②没有,所以选项B正确;
C、1mol硫酸铜可以生成0.5mol氧化亚铜,转移1mol电子,所以生成0.25mol氧气,选项C不正确;
D、醛基能被新制的氢氧化铜悬浊液氧化,生成氧化亚铜,葡萄糖含有醛基,D正确;
所以正确的答案选C。
18.用如图装置进行实验,将液体A逐滴加入到固体B中,下列叙述正确的是()
A.若A为浓盐酸,B为Na2CO3,C中盛有Na2SiO3溶液,则C中溶液出现白色沉淀,证明酸性:H2CO3> H2SiO3
B.若A为浓盐酸,B为KMnO4,C中盛石蕊试液,则C中溶液最终呈红色
C.若A为较浓硫酸,B为Na2SO3固体,C中盛有Na2S溶液,则C中溶液变浑浊
D.装置D起干燥气体作用
【答案】C
【详解】
A.浓盐酸挥发的HCl在C中也能与Na2SiO3溶液反应生成白色沉淀,则无法判断H2CO3的酸性一定比H2SiO3强,故A错误;
B.A为浓盐酸,B为KMnO4,则反应生成的氯气通入C中,Cl2与水反应生成HCl和HClO,其中HClO有强氧化性和漂白性,则C中紫色石蕊试液先变红色,后褪色,故B错误;
C.A为较浓硫酸,B为Na2SO3固体,两者反应生成的SO2气体通入C中,因SO2有氧化性,则与C中Na2S溶液反应有淡黄色S生成,可观察到C中溶液变浑浊,故C正确;D.仪器D为球形干燥管,则可以起到防止溶液倒吸的作用,故D错误;
故答案为C。
19.下列物质转化在给定条件下不能实现的是
A.S SO3H2SO4B.SiO2Na2SiO3(aq) H2SiO3(胶体) C.Fe FeCl3FeCl2(aq) D.Al2O3NaAlO2(aq) AlCl3(aq)
【答案】A
【详解】
A、硫在氧气中燃烧只能生成二氧化硫,故A错误;
B、SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O ,Na2SiO3+2HCl=H2SiO3↓+2NaCl,故B正确;
C、2Fe+3Cl2=2FeCl3,2FeCl3+Fe=3FeCl2,故C正确;
D、氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠,偏铝酸钠溶液与过量的盐酸生成三氯化铝,故D 正确;
故选A。
20.根据实验操作和现象所得出的结论正确的是()
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】
A. SO2与有色物质化合生成无色物质,所以二氧化硫的漂白性与氧化性无关,故A错误;
B. 将铜粉加入FeCl3溶液中生成氯化亚铁和氯化铜,说明氧化性:Fe3+>Cu2+,铁的活泼性大于铜,故B错误;
C. 向某溶液中加入Ca(OH)2溶液,出现白色沉淀,原溶液可能含有CO32-或HCO3-,故C错误;
D. 用激光笔照射微蓝色透明液体,有光亮的通路,说明产生了丁达尔效应,所以微蓝色透明液体为胶体,故D正确。
二、非选择题
21.某待测液中可能含有Ba2+、Fe3+、K+、Fe2+、CO32-、Cl-等离子,进行如下实验:
①取适量待测液于试管中,加入稀H2SO4,有白色沉淀生成;
②过滤,取少量滤液,滴入2滴KSCN溶液,没有明显的现象出现;
③在步骤②中的溶液中,继续滴加氯水,溶液立即变红。
根据实验现象回答:
(1)待测液中一定含有的离子是___________,一定不含有的离子是_______________;(2)还有一种离子不能确定是否存在,要确认这种离子的实验方法和现象是
_________________。
【答案】Ba2+、Fe2+、Cl- CO32-、Fe3+焰色反应,透过蓝色钴玻璃观察火焰呈紫色
【分析】
依据离子反应、离子检验、离子共存以及溶液呈电中性进行分析。
【详解】
(1)①取适量待测液于试管中,加入稀H2SO4,有白色沉淀生成,证明含有Ba2+,由于Ba2+与CO32-会发生复分解反应而不能大量共存,所以不存在CO32-;②过滤,取少量滤液,滴入2滴KSCN溶液,没有明显的现象出现,说明没有Fe3+;③在步骤②中的溶液中,继续滴加氯水,溶液立即变红,说明在滴加氯水时发生反应:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,Fe3+遇SCN-使溶液变为血红色,因此可以证明在原溶液中含有Fe2+;由于Ba2+、Fe2+都是阳离子,根据溶液呈电中性的原则可知溶液中还应该含有阴离子Cl-,因此通过上述分析可知在待测液中一定含有的离子是Ba2+、Fe2+、Cl-;一定不含有的离子是CO32-、Fe3+;不能确定K+是否存在,故答案为:Ba2+、Fe2+、Cl-;CO32-、Fe3+;
(2)根据以上分析可知不能确定的离子是K+,要确认这种离子是否存在,可用焰色反应,即用光洁无锈的铁丝蘸取少量待测溶液,在酒精灯的火焰上灼烧,并透过蓝色钴玻璃观察,若火焰为紫色,就证明含有K+,若无紫色,证明不含K+,故答案为:焰色反应,透过蓝色钴玻璃观察火焰呈紫色。
22.浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应:C+H2SO4(浓)CO2↑+SO2↑+2H2O
Ⅰ.第一小组用如图所示各装置设计一个实验,验证上述反应所产生的三种产物。
编号①②③④
装置
(1)这些装置的连接顺序(按产物气流从左至右的方向)是(填装置的编号):④→→→。
___
(2)实验时可观察到装置A瓶的溶液褪色,C瓶的溶液不褪色;A瓶溶液变化体现了
SO2___性;B瓶溶液的作用是___,B瓶中对应反应的离子方程式是___;C瓶溶液的作用是___。
(3)装置②中看到现象是___。
(4)装置③中所加试剂名称是___,现象是___。
Ⅱ.另一个小组为测得CO2和SO2的质量,并计算两者物质的量之比,设计下列实验:
将生成气体依次通过X溶液→浓硫酸→碱石灰1→碱石灰2,并设法让气体完全被吸收。
(5)下列试剂中适合充当X的是___
A.BaCl2溶液 B.Ba(OH)2溶液
C.滴加H2O2的BaCl2溶液 D.滴加H2O2的Ba(OH)2溶液
(6)实验结束后,在X溶液中得到的沉淀通过过滤、洗涤、烘干、称重,称得质量为
4.66g。
称得碱石灰1(足量)在实验前后增重质量为1.32g。
CO2和SO2物质的量比___。
【答案】④→②→①→③漂白除去二氧化硫,避免对检验二氧化碳造成干扰
5SO2+2MnO4-+2H2O=2Mn2++5SO42-+4H+确认二氧化硫已除尽固体由白色变蓝色澄清石灰水溶液变浑浊 C 3:2
【分析】
(1)反应得到的三个气态产物是SO2、CO2和H2O,用无水硫酸铜检验H2O,用品红溶液检验SO2,用澄清石灰水检验CO2;
(2)二氧化硫具有漂白性,能使品红褪色,二氧化硫能被高锰酸钾溶液氧化为SO42-,C瓶的溶液不褪色,可证明二氧化硫已除尽;
(3)无水硫酸铜遇水变蓝;
(4)装置③用来检验二氧化碳,二氧化碳使澄清石灰水变浑浊;
(4)X只能与二氧化硫反应,不能与二氧化碳反应;
(6)实验结束后,在X溶液中得到的沉淀硫酸钡的质量为4.66g,碱石灰1(足量)吸收二氧化碳质量为1.32g。
【详解】
实验的目的是要将三种气态产物一一验证出来.由题中所给的各种装置可知:④是反应发生器;①中有品红溶液,可联想用来验证SO2;装置③中装有某种水溶液,显然③可用来验证CO2;②装入无水硫酸铜可验证水气,由于①、③中装的都是水溶液,气流经过后一定会带出水气,所以必须先用②验证产物中的水气,然后再验证SO2和CO2,不然就不能验证水气一定是反应产物;由于SO2和CO2都能与石灰水反应,使澄清的石灰水变浑浊,因此从②出来的气体必须先经过①验证和除去SO2后再进入③验证CO2,由此可以得出正确的连接顺序应当是④→②→①→③;
(2)二氧化硫能使品红褪色,A瓶的溶液褪色,体现了SO2的漂白性;二氧化硫能被高锰酸钾溶液氧化为SO42-,B瓶溶液的作用是除去二氧化硫,避免对检验二氧化碳造成干扰,B瓶中反应的离子方程式是5SO2+2MnO4-+2H2O=2Mn2++5SO42-+4H+;C瓶的溶液不褪色,可证明二氧化硫已除尽,C瓶溶液的作用是确认二氧化硫已除尽。
(3)装置②中装入无水硫酸铜,看到现象是固体由白色变蓝色;
(4)装置③用来检验二氧化碳,装入的试剂是澄清石灰水,二氧化碳使澄清石灰水变浑浊,装置③的现象是溶液变浑浊;
(4)A.BaCl2溶液与二氧化硫、二氧化碳都不反应,故不选A;
B.Ba(OH)2溶液与二氧化硫、二氧化碳都能反应,故不选B;
C. SO2被H2O2氧化为H2SO4,H2SO4与的BaCl2反应生成硫酸钡沉淀,二氧化碳不反应,故选C;
D.滴加H2O2的Ba(OH)2溶液与二氧化硫、二氧化碳都能反应,故不选D。
(6)实验结束后,在X溶液中得到的沉淀硫酸钡的质量为4.66g,硫酸钡的物质的量为0.02mol,根据硫元素守恒,SO2的物质的量是0.02mol,碱石灰1(足量)吸收二氧化碳质
量为1.32g,二氧化碳的物质的量是
1.32g
44g/mol
0.03mol, CO2和SO2物质的量比3:2。
23.为检验浓硫酸与木炭在加热条件下反应产生SO2和CO2气体,设计了如图所示实验装置,a、b、c为止水夹,B是用于储气的气囊,D中放有用I2和淀粉的蓝色溶液浸湿的脱脂棉。
请回答下列问题:
(1)在A中发生的化学反应方程式为_____;
(2)此实验成败的关键在于控制反应产生气体的速率不能过快,由此设计了虚框部分的装置,则正确的操作顺序是_____(用操作编号填写);
①向A装置中加入浓硫酸,加热,使A中产生的气体进入气囊B,当气囊中充入一定量气体时,停止加热;
②待装置A冷却,且气囊B的体积不再变化后,关闭止水夹a,打开止水夹b,慢慢挤压气囊,使气囊B中气体慢慢进入装置c中,待达到实验目的后,关闭止水夹b;
③打开止水夹a和c,关闭止水夹b;
(3)若该实验中还需检测产物水蒸气,则应在C装置前添加干燥管,并在其中放置_____试剂。
(4)实验时,装置C中盛放的试剂是_____,现象时_____,可用来验证_____的存在。
(5)装置D中发生的反应方程式为_____,当D中_____现象时,可以说明使E中澄清石灰水变浑浊的是CO2,而不是SO2。
【答案】2H2SO4(浓)+C2SO2↑+CO2↑+2H2O ③①②无水CuSO4品红溶液
品红溶液褪色 SO2 SO2+I2+2H2O=4H++2I﹣+SO42进气口一端脱脂棉上蓝色变浅,出气口一端脱脂棉上蓝色不变
【分析】
根据实验目的和装置图考虑操作步骤和试剂的作用及发生反应。
从整体考虑,A为制取气体装置,B为收集气体装置,C为检验二氧化硫装置,D为除去二氧化硫并检验是否除尽二氧化硫的装置,最后为检验二氧化碳的装置,
(1)木炭粉与浓硫酸发生反应产生水、SO2和CO2气体;
(2)根据具体操作可知,要控制气体流速,应先收集气体,然后慢慢挤压气球来控制流速;
(3)通常用无水硫酸铜检验水;
(4)品红溶液用来检验二氧化硫;
(5)检验二氧化碳,应排除二氧化硫的干扰,碘单质与二氧化硫发生氧化还原反应,D是用来除去二氧化硫并检验二氧化硫是否除尽的双重作用。
【详解】
(1)木炭粉与浓硫酸加热反应产生SO2和CO2气体,该反应的化学方程式为:2H2SO4(浓)+C2SO2↑+CO2↑+2H2O;
故答案为2H2SO4(浓)+C2SO2↑+CO2↑+2H2O;
(2)根据气囊B的作用是收集气体,要想控制流速,从虚线框设计来看,应先收集气体,然后再慢慢释放气体,所以正确的操作顺序是③①②;
故答案为③①②;
(3)白色的无水CuSO4遇到水生成蓝色的五水硫酸铜,可用无水CuSO4检验水;
故答案为无水CuSO4;
(4)A装置中产生了二氧化硫气体,C装置用于检验二氧化硫,可选用品红溶液,当品红溶液褪色,证明有SO2气体生成,
故答案为品红溶液;品红溶液褪色;SO2;
(5)D装置是用来除去二氧化硫并检验二氧化硫是否除尽的双重作用,二氧化硫和碘反应为:SO2+I2+2H2O=4H++2I﹣+SO42﹣;当在进气一端碘与二氧化硫反应使得进气口一端脱脂棉蓝色变浅,在出气口一端二氧化硫被除尽,出气口一端脱脂棉蓝色不变,说明出气口出的是二氧化碳;
故答案为SO2+I2+2H2O=4H++2I﹣+SO42﹣;进气口一端脱脂棉蓝色变浅,出气口一端脱脂棉蓝色不变。
24.某化学兴趣小组为探究SO2的性质,按如图所示装置进行实验。
[已知:Na2SO3+
H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O]
请回答下列问题:
(1)装置A中盛放浓硫酸和亚硫酸钠的仪器名称分别是_____、_____。