(10分) 无水CuSO4在强热下会发生分解反应:
CuSO4CuO + SO3↑
2SO32SO2↑+ O2↑
某研究性学习小组设计了下图所示装置(夹持仪器已略去),利用D管在反应前后的质量差计算分解的无水CuSO4的质量。
实验步骤:
①称量反应前D管的质量。
②连接好装置,关闭K,加热硬质玻璃管A一定时间后,停止加热。
③待硬质玻璃管A冷却后,打开K,通入一段时间的空气。
④再称量D管,得其反应前后的质量差为m。
(1)B管中出现的现象是__________________________________________________。
有关离子方程式是__________________________________________________
(2)B管的作用是除去混合气体中的SO3,实验过程中发现B管的温度明显升高,主要原因是______________________
(3)按上述方法实验,假设B、C、D对气体的吸收均完全,并忽略空气中CO2的影响,能否根据m计算分解的无水CuSO4的质量?___________
原因是__________________________________________________________。
高二化学实验题简单题
(10分) 无水CuSO4在强热下会发生分解反应:
CuSO4CuO + SO3↑
2SO32SO2↑+ O2↑
某研究性学习小组设计了下图所示装置(夹持仪器已略去),利用D管在反应前后的质量差计算分解的无水CuSO4的质量。
实验步骤:
①称量反应前D管的质量。
②连接好装置,关闭K,加热硬质玻璃管A一定时间后,停止加热。
③待硬质玻璃管A冷却后,打开K,通入一段时间的空气。
④再称量D管,得其反应前后的质量差为m。
(1)B管中出现的现象是__________________________________________________。
有关离子方程式是__________________________________________________
(2)B管的作用是除去混合气体中的SO3,实验过程中发现B管的温度明显升高,主要原因是______________________
(3)按上述方法实验,假设B、C、D对气体的吸收均完全,并忽略空气中CO2的影响,能否根据m计算分解的无水CuSO4的质量?___________
原因是__________________________________________________________。
高二化学实验题简单题查看答案及解析
谢弗勒尔盐(Cu2SO3·CuSO3·2H2O)是一种深红色固体,不溶于水和乙醇,100℃时发生分解。可由CuSO4·5H2O和SO2等为原料制备,实验装置如下图所示:
(1)装置A在常温下制取SO2时,用较浓的硫酸而不用稀硫酸,其原因是_______________。
(2)装置B中发生反应的离子方程式为_______________。
(3)装置C的作用是____________________。
(4)从B中获得的固体需先用蒸馏水充分洗涤,再真空干燥。
①检验洗涤已完全的方法是__________________。
②不用烘干的方式得到产品,其原因是________________。
(5)请补充完整由工业级氧化铜(含少量FeO)制备实验原料(纯净CuSO4·5H2O)的实验方案:向工业级氧化铜中边搅拌边加入稍过量的硫酸溶液,微热使其完全溶解,_______________,过滤,用95%酒精洗涤晶体2~3次,晾干,得到CuSO4·5H2O。
[已知:①该溶液中氢氧化物开始沉淀与沉淀完全时的pH范围分别为:Fe(OH)2(5.8,8.8);Cu(OH)2(4.2,6.7);Fe(OH)3(1.1,3.2)。②在水溶液中超过100℃,硫酸铜晶体易失去结晶水。③硫酸铜晶体溶解度曲线如右图所示]
高二化学实验题困难题查看答案及解析
某研究性学习小组,利用固体Na2SO3与中等浓度的H2SO4反应,制备SO2气体并进行有关性质探究实验。该反应的化学方程式为:Na2SO3(固)+H2SO4===Na2SO4+SO2↑+H2O。除固体Na2SO3和中等浓度的H2SO4外,可供选择的试剂还有:①溴水;②浓H2SO4;③品红试液;④紫色石蕊试液;⑤澄清石灰水;⑥NaOH溶液。回答下列问题:
(1)欲验证SO2的漂白作用,应将SO2气体通入______中(填物质编号),观察到的现象是____________;
(2)欲验证SO2的还原性,应将SO2气体通入______中(填物质编号),观察到的现象是_______________;
(3)为验证SO2的氧化性,通常利用的反应是___________(化学方程式);
(4)为防止多余的SO2气体污染环境,应将尾气通入______中(填物质编号),反应离子方程式为__________________________。
高二化学实验题简单题查看答案及解析
某研究性学习小组通过下列反应原理制备SO2并进行性质探究。反应原理为:Na2SO3(固)+H2SO4(浓)= Na2SO4 + SO2↑+ H2O
(1)根据上述原理制备并收集干燥SO2的实验装置连接顺序为________________。(填接头序号)
(2)D中盛装的试剂为_________________。
(3)甲同学用注射器吸取纯净的SO2并结合装置G进行SO2的性质实验,若X是Na2S溶液,其目的是检验SO2的_____________,可观察到的现象_________ 。
(4)实验1:乙同学将溶液X换为浓度均为0.1mol/L Fe(NO3)3和BaCl2的混合溶液(已经除去溶解氧),通入少量SO2后观察到烧杯产生白色沉淀,乙同学认为白色沉淀为BaSO4,为探究白色沉淀的成因,他继续进行如下实验验证:(已知:0.1mol/L Fe(NO3) 3的pH=2)
实验 | 操作 | 现象 | 结论和解释 |
2 | 将SO2通入0.1mol/L ____和BaCl2混合液 | 产生白色沉淀 | Fe3+能氧化H2SO3 |
3 | 将SO2通入_______ 和 BaCl2混合液 | 产生白色沉淀 | 酸性条件NO3-能将H2SO3氧化为SO42- |
高二化学实验题困难题查看答案及解析
某学生兴趣小组模拟工业制取无水Na2SO3的过程如下:
已知:①反应Ⅰ在三颈烧瓶中发生,装置如图所示(固定及加热类仪器省略);
②H2SO3、HSO3-、SO32-在水溶液中的物质的量分数随pH的分布如图;
③Na2SO3·7H2O 和Na2SO3的溶解度曲线如图。
(1)为提高Na2SO3产率,反应Ⅰ应控制pH在_____左右。
(2)反应Ⅱ所得滤液的主要成分是_____和Na2SO3。
(3)将操作Ⅰ后所得的Na2SO3溶液_____(填操作),过滤出的固体用无水乙醇洗涤、在真空干燥箱中采用150℃干燥,得无水Na2SO3固体。
(4)可以用KIO3测定产品中无水Na2SO3的纯度:称取0.1260 g样品于锥形瓶中,用蒸馏水溶解,并加入淀粉做指示剂,滴加酸性KIO3溶液(a mol·L-1)至Na2SO3恰好完全氧化成Na2SO4,发生反应3Na2SO3 + KIO3 = 3Na2SO4 + KI,消耗KIO3溶液体积为b mL。通过计算确定样品中Na2SO3的质量分数(写出计算过程)____
(5)滴加酸性KIO3溶液时,剧烈震荡锥形瓶或者滴加时间过长都会造成所测Na2SO3纯度偏低,原因是_____。
高二化学工业流程中等难度题查看答案及解析
已知SO3分解反应为2SO3(g)⇌2SO2(g)+O2(g)。在1.0L密闭容器中加入10mol SO3(g),在一定温度进行上述反应,反应时间(t)与容器内气体总压强(p)的数据见下表:
时间t/h | 0 | 1 | 2 | 4 | 8 | 16 | 20 | 25 | 30 |
总压强p/kPa | 400 | 412 | 422 | 440 | 469 | 518 | 538 | 560 | 560 |
回答下列问题:
(1)欲提高SO3的平衡转化率,应采取的措施为_____(填字母)。
a.增大压强 b.通入SO3 c.降低压强
(2)平衡时SO3的转化率为_____,该温度下的平衡常数Kw=_____
(3)研究表明,SO3(g)分解速率v=4×10﹣3×pSO3(kPa•min﹣1),t=6h时,测得体系中pO2=55kPa,则此时的pSO3=_____kPa,v(SO3)=_____kPa•min﹣1。
高二化学综合题中等难度题查看答案及解析
硫酸工业生产过程中,涉及SO2转化为SO3的反应,某化学研究小组在450 ℃时,在一容积为10 L 的恒容密闭容器中研究该可逆反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),得出的相关数据如表所示:
时间/min | n(SO2)/mol | n(O2)/mol | n(SO3)/mol |
0 | 0.200 | 0.100 | 0 |
10 | 0.190 | 0.095 | 0.010 |
15 | 0.160 | 0.080 | 0.040 |
20 | 0.160 | 0.080 | 0.040 |
25 | 0.150 | 0.150 | 0.050 |
根据表中数据,下列判断正确的是
A. 0~10 min内的反应速率可表示为v(SO2)=0.010 mol/(L·min)
B. 15~20 min内,正、逆反应速率不相等
C. 工业上常用增加SO2的量来提高O2的转化率
D. 20~25 min内,数据变化的原因可能是增加了O2的物质的量
高二化学单选题中等难度题查看答案及解析
硫酸工业生产过程中,涉及SO2转化为SO3的反应,某化学研究小组在450 ℃时,在一容积为10 L 的恒容密闭容器中研究该可逆反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),得出的相关数据如表所示:
时间/min | n(SO2)/mol | n(O2)/mol | n(SO3)/mol |
0 | 0.200 | 0.100 | 0 |
10 | 0.190 | 0.095 | 0.010 |
15 | 0.160 | 0.080 | 0.040 |
20 | 0.160 | 0.080 | 0.040 |
25 | 0.150 | 0.150 | 0.050 |
根据表中数据,下列判断正确的是
A. 0~10 min内的反应速率可表示为v(SO2)=0.010 mol/(L·min)
B. 15~20 min内,正、逆反应速率不相等
C. 工业上常用增加SO2的量来提高O2的转化率
D. 20~25 min内,数据变化的原因可能是增加了O2的物质的量
高二化学单选题中等难度题查看答案及解析
(10分)运用化学反应原理研究氮、硫、氯、碘等单质及其化合物的反应有重要意义.
(1)硫酸生产中,SO2催化氧化生成SO3:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),混合体系中SO3的百分含量和温度的关系如下图1所示(曲线上任何一点都表示平衡状态).根据图示回答下列问题:
①恒温、恒压条件下,反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)达平衡,向体系中通入氦气,平衡 移动(填“向左”、“向右”或“不”);
②若温度为T1、T2,反应的平衡常数分别为K1、K2,则K1 K2(填“>”、“<”或“=”,下同);若反应进行到状态D时,v正 v逆(填“>”、“<”或“=”)。
(2)氮是地球上含量丰富的一种元素,氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用.
①上图2是一定的温度和压强下是N2和H2反应生成1molNH3过程中能量变化示意图,请写出工业合成氨的热化学反应方程式: .(△H的数值用含字母a、b的代数式表示)
②氨气溶于水得到氨水.在25℃下,将a mol•L-1的氨水与b mol•L-1的盐酸等体积混合,反应后溶液恰好显中性,用含a和b的代数式表示出氨水的电离平衡常数表达式 。
(3)已知25°C时Ksp[AgCl]=1.6×10-10mol2•L-2,Ksp[AgI]=1.5×10-16mol2•L-2),在25℃下,向0.1L0.002mol•L-1的NaCl溶液中逐滴加入0.1L0.002mol•L-1硝酸银溶液,有白色沉淀生成.从沉淀溶解平衡的角度解释产生沉淀的原因是 ,向反应后的浊液中,继续加入0.1L0.002mol•L-1的NaI溶液,看到的现象是 ,产生该现象的原因是(用离子方程式表示) 。
高二化学填空题困难题查看答案及解析
(10分)硫酸工业中SO2转化为SO3是重要的反应之一,在一定压强和催化剂作用下在2L密闭容器中充入0.8molSO2和2molO2发生反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),SO2的转化率随温度的变化如下表所示:
温度(℃) 450 500 550 600
SO2的转化率(%) 97.5 95.8 90.50 80.0
(1)由表中数据判断H 0(填“>”、“=”或“<”)。
(2)能判断该反应已达到平衡状态的依据是 (填序号)。
a.混合气体中各组分的质量不变
b.c(SO2)=c(SO3)
c.v正(SO3)=2v逆(O2)
(3)某温度下经2min反应达到平衡后c(SO2)=0.08mol/L,则:
①0~2min之间,O2的平均反应速率是 。②此时的温度是 ℃。
③此温度下的平衡常数K= (可用分数表示)。
高二化学填空题中等难度题查看答案及解析