二氧化硫和氯气是中学化学中的常见气体,探究二者的制法和性质是十分重要的课题。
(1)实验室可由多种途径制取SO2。
途径I:Na2SO3固体与较浓的硫酸(约70%)反应制取;
途径II:铜与浓硫酸加热制取。
如果要在实验室制取SO2,选用上述两种方法中的________(填“途径I”或“途径II”)更合理,你的理由是________(答出一点就可)。
(2)如图是用KMnO4与浓盐酸反应制取适量氯气的简易装置。
已知:2 KMnO4+16HCl(浓)= 2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O。装置B、C、D的作用分别是:
B:________;
C:;
D:________。
(3)某同学设计用如下装置探究二氧化硫、氯气的化学性质。
通过控制弹簧夹a、b,向装置A中分别通入不同气体,请完成如下问题:
①若关闭b,打开a,若X为品红溶液,则A中的现象为:________,说明二氧化硫具有________性。
②若关闭a,打开b,若X为紫色石蕊试液,则A中的现象为:________,原因是________。
③若同时打开a、b,且通入的气体体积比为1:1,若X为紫色石蕊试液,则A中的现象为________,与②现象不同的原因是________(书写相应的化学方程式)。
高三化学实验题困难题
二氧化硫和氯气是中学化学中的常见气体,探究二者的制法和性质是十分重要的课题。
(1)实验室可由多种途径制取SO2。
途径I:Na2SO3固体与较浓的硫酸(约70%)反应制取;
途径II:铜与浓硫酸加热制取。
如果要在实验室制取SO2,选用上述两种方法中的________(填“途径I”或“途径II”)更合理,你的理由是________(答出一点就可)。
(2)如图是用KMnO4与浓盐酸反应制取适量氯气的简易装置。
已知:2 KMnO4+16HCl(浓)= 2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O。装置B、C、D的作用分别是:
B:________;
C:;
D:________。
(3)某同学设计用如下装置探究二氧化硫、氯气的化学性质。
通过控制弹簧夹a、b,向装置A中分别通入不同气体,请完成如下问题:
①若关闭b,打开a,若X为品红溶液,则A中的现象为:________,说明二氧化硫具有________性。
②若关闭a,打开b,若X为紫色石蕊试液,则A中的现象为:________,原因是________。
③若同时打开a、b,且通入的气体体积比为1:1,若X为紫色石蕊试液,则A中的现象为________,与②现象不同的原因是________(书写相应的化学方程式)。
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化学实验是实现科学探究的重要途径。请将下列有关实验的问题填写完整。
(1)下图是探究氯气性质的部分实验装置。实验室可用浓盐酸与二氧化锰共热来制取氯气,同时生成二氯化猛(MnC12)和水,该反应的化学方程式为________;实验时,A装置中的KI淀粉试纸变蓝色,其原因是________;B装置中可观察到的现象是________;C装置中NaOH溶液的作用是________,有关反应的离子方程式为________。
(2)某研究性学习小组的同学用以下仪器组合的装置制取氨气,并探究氨气与氧化铜反应的性
质(已知:2NH3+3CuON2+3H2O+3Cu)。
请从上图中选用所需的仪器组成一套装置制取氨气,并使氨气与氧化铜反应,同时证明该反应有水生成。下表是按仪器的连接顺序由上至下依次填写的,请将该表补充填写完整。
选用的仪器(填字母) | 加入的试剂 | 作用 |
反应器(或发生气体) | ||
C | ||
氧化铜 | 使氨气与氧化铜反应 | |
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二氧化硫是高中化学重点学习的三大气体之一,它是一种大气污染物,同时也是一种重要的化工原料。
(1)某化学兴趣小组采用图1所示装置制取并探究SO2气体的某些性质。
①下列实验方案能用图1所示装置制取所需SO2的是__________(填序号)„
A.铜与浓硫酸 B.固体硫在纯氧中燃烧
C.Na2SO3溶液与HNO3溶液 D.Na2SO3固体与浓硫酸
②验证c中生成SO2的实验方案:向试管d中加入_____后,打开活塞b,反应开始,待d中溶液________后,再______(填实验操作)d中的溶液,溶液________(填实验现象),则说明气体是SO2。
③图1所示装置存在一个明显的缺陷,请用文字说明改进方案:______________。
(2)在图1装置的d试管中加入BaCl2溶液,实验后发现d中有白色沉淀生成。为了探究沉淀的组成,该兴趣小组向d中加入过量稀盐酸,发现沉淀不溶解,你认为该沉淀物是____________,形成该沉淀的主要原因是__________________。为了进一步验证沉淀产生原因,该兴趣小组另取BaCl2溶液并加热煮沸。冷却后及时加入少量苯进行液封,然后再通入SO2,结果发现沉淀量减少,但仍有轻微浑浊产生,该兴趣小组改用图2制气装置再进行实验,结果发现d中没有出现浑浊。
下列气体可作为气体X的是________ (填序号,不定项选择)
A.CO2 B.NH3 C.O3 D.N2 E.NO2
⑶SO2通常作为保护剂添加到葡萄酒,有杀菌、抗氧化、改善风味和增酸的作用,但吸入过量的SO2对人体有害。我国国家标准规定葡萄酒中SO2的最大使用量为0.25g·L-1。图3(固定装置略)为该兴趣小组对葡萄酒中的SO2进行收集与含量测定的装置。
①冷凝管中水的进口为_________(填“e”或“f”)。
②g中加人300.00mL葡萄酒和适量盐酸,加热使SO2全部逸出并与h中H2O2完全反应,反应的化学方程式为________________。
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氯气是一种重要的化工原料。
(1)实验室可用二氧化锰和浓盐酸反应制取氯气,反应的化学方程式是 。
(2)资料显示:。某学习小组利用此原理设计如图所示装置制取氯气并探究其性质。
①在该实验中,甲部分的装置是 (填字母);指出a中m仪器的名称 。
②乙装置中FeCl2溶液Cl2反应的离子方程式是 。证明FeCl2与Cl2发生了氧化还原反应的实验方法是(填加试剂的名称、至少填二种)方法 、
;
③丙装置中通入少量Cl2,可制得某种生活中常用的漂白、清毒的物质。已知碳酸的酸性强于次氯酸,则丙中反应的化学方程式是 ;
(3)为测定漂白粉中Ca(ClO)2的质量分数,该小组将2.0g漂白粉配制成250mL溶液,取出25mL并向其中依次加入过量稀H2SO4、过量KI溶液,完全反应后,再滴入溶液:,共消耗20mLNa2S2O3溶液,则漂白粉中Ca(ClO)2的质量分数为 。
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(14分)某中学化学课外活动小组欲探究铁在氯气中燃烧产物的成份、性质和用途,设计了如下实验步骤:
(1)用下列实验装置制取干燥纯净的氯气
①制备并收集得到干燥纯净的氯气,上述各装置按气流从左到右方向连接顺序为
________(填仪器接口的字母编号)
②该实验还存在不足之处,应如何改进?________
(2)某同学将一定量铁粉与Cl2恰好完全反应得到一固体物质a,然后通过实验确定其成分。探究过程如下:
①提出假设:(请把下列假设补充完整)
假设①:该固体物质是FeCl3;假设②:________;假设③:________。
②设计实验方案:
取少量固体物质a于烧杯中,加适量水溶解,然后取两份a溶液分别进行实验,实验现象与结论如下表,请在表格内的横线处填空。
实验方法 | 实验现象 | 结论 |
在溶液中加 KSCN溶液 | ________ | 固体物质中有FeCl3 |
向a溶液中滴加 酸性KMnO4溶液 | KMnO4溶液紫色 不褪色 | 固体物质中不含______ |
由此得出结论:假设________成立(填序号①②③)。
(3)为进一步探究物质a的性质,他们又利用a溶液做了如下一些实验,其中现象、结论均正确的是_____________(填写序号)
A.向氢氧化镁悬浊液中滴加a溶液出现红褐色沉淀,证明Fe(OH)3溶解度小于Mg(OH)2溶解度
B.向a溶液中加入少量铁粉,铁粉溶解,溶液颜色由浅绿色变成黄色
C.向沸水中滴加a的饱和溶液,立即出现红褐色沉淀
D.将a溶液加热蒸干并灼烧,得到Fe2O3固体
(4)a溶液常作印刷电路铜板的腐蚀剂,得到含有Cu2+等的废液,有人提出可以利用如右图的装置从得到的废液中提炼金属铜。该过程中甲池负极的电极反应式是________,若乙池中装入废液500mL,当阴极增重3.2g时,停止通电,此时阳极产生气体的体积
(标准状况)为________(假设气体全部逸出)。
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二氧化硫是一种大气污染物,研究对NO2、SO2、CO等大气污染气体的处理有重要意义,某化学实验爱好小组欲探究SO2的性质,设计如下方案:
(1)B、C、D分别用于检验SO2的还原性、氧化性和漂白性。其中B、C分别为碘水和硫化氢的水溶液,则D中所盛试剂为_________,B中反应的离子方程式为:_________________。
(2)为了实现绿色实验的目标,某同学重新设计了如上右图A2的制取装置来代替A1装置,与A1装置相比,A2装置的优点是:________________________________(任写一点即可)。
(3)E中用氨水吸收尾气中的SO2,“吸收液”中可能含有OH-、SO32-、SO42-、HSO3-等阴离子。已知亚硫酸氢盐一般易溶于水,SO2也易溶于水。现有仪器和试剂为:小烧杯、试管、玻璃棒、胶头滴管、过滤装置和滤纸;2mol/L盐酸、1mol/L BaCl2溶液、1mol/L Ba(OH)2溶液、品红溶液、蒸馏水。
请设计实验证明“吸收液”中存在SO32-和HSO3-,完成下表的实验操作、预期现象和结论:
实验操作 | 预期现象与结论 |
步骤1:取适量“吸收液”于小烧杯中,用胶头滴管取1mol/L BaCl2溶液向小烧杯滴加直至过量。 | 若出现白色浑浊,则溶液中存在SO32-或 SO42-。 |
步骤2:将小烧杯中的浊液过滤、洗涤,再用适量水把附在滤纸上的固体冲入另一小烧杯中;向冲下的固体___________________________________________________________ | _________________________ ______________________________________________ |
步骤3:______________________________________________ ___________________________________________________ | _________________________ |
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实验方法 | 实验现象 | 结论 |
在溶液中加 KSCN溶液 | 固体物质中有FeCl3 | |
向a溶液中滴加 酸性KMnO4溶液 | KMnO4溶液色 不褪色 | 固体物质中不含______ |
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(18分)某中学化学课外活动小组欲探究铁在氯气中燃烧产物的成份、性质和用途,设计了如下实验步骤:
Ⅰ、用下列实验装置制取纯净干燥的氯气
写出A、B中所盛放最佳化学试剂的名称________、________,画出虚线框内所需装置图并标明所需试剂的名称。
Ⅱ、某同学将一定量铁粉与Cl2恰好完全反应得到一固体物质a,然后通过实验确定其成分。探究过程如下:
(1)提出假设:(请把下列假设补充完整)
假设①:该固体物质是FeCl3;假设②:________;假设③:________。
(2)设计实验方案:
取少量固体物质a于烧杯中,加适量水溶解,然后取两份a溶液分别进行实验,实验现象与结论如下表,请在表格内的横线处填空。
实验方法 | 实验现象 | 结论 |
在溶液中加 KSCN溶液 | ________ | 固体物质中有FeCl3 |
向a溶液中滴加 酸性KMnO4溶液 | KMnO4溶液紫色 不褪色 | 固体物质中不含______ |
由此得出结论:假设________成立(填序号①②③)。
Ⅲ、为进一步探究物质a的性质,他们又利用a溶液做了如下一些实验,其中现象、结论均正确的是_____________(填写序号)
A.向氢氧化镁悬浊液中滴加a溶液出现红褐色沉淀,证明Ksp[Fe(OH)3]< Ksp[Mg(OH)2]
B.向a溶液中加入少量铁粉,铁粉溶解,溶液颜色由浅绿色变成黄色
C.向沸水中滴加a的饱和溶液,立即出现红褐色沉淀
D.将a溶液加热蒸干并灼烧,得到Fe2O3固体
IV、a溶液常作印刷电路铜板的腐蚀剂,写出发生反应的离子方程式。活动小组的同学们又设计了两种从上述废液中回收Cu的方案:
方案1:设计流程图如下:
请分别写出操作①和试剂②的名称_________,_______。
方案2:在废液中加入适量的盐酸调节溶液的pH=1,用铜和石墨作电极进行电解,铜作________极。当观察到阴极有少量气泡产生时,停止电解,这时要回收的Cu已全部析出。
评价:方案2在电极上直接回收铜,操作上比方案1简便,但方案2也有不足之处,主要表现为:。
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实验方法 | 实验现象 | 结论 |
在溶液中加 KSCN溶液 | ______ | 固体物质中有FeCl3 |
向a溶液中滴加 酸性KMnO4溶液 | KMnO4溶液紫色 不褪色 | 固体物质中不含______ |
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