(14分)某研究小组将纯净的SO2气体通入0.1mol·L-1的Ba(NO3)2溶液中,得到了BaSO4沉淀,为探究上述溶液中何种微粒能氧化通入的SO2,该小组突出了如下假设:
假设一:溶液中的NO3-
假设二:溶液中溶解的O2
(1)验证假设一
该小组涉及实验验证了假设一,请在下表空白处填写相关实验现象
实验步骤 | 实验现象 | 结论 |
实验1:在盛有不含O2的25ml0.1mol/LBaCl2溶液的烧杯中,缓慢通入纯净的SO2气体 | 假设一成立 | |
实验2:在盛有不含O2的25ml0.1mol/LBa(NO3)2溶液的烧杯中,缓慢通入纯净的SO2气体 |
(2)为深入研究该反应,该小组还测得上述两个实验中溶液的pH随通入SO2体积的变化曲线入下图
实验1中溶液pH变小的原因是____;V1时,实验2中溶液pH小于实验1的原因是(用离子方程式表示)_________。
(3)验证假设二
请设计实验验证假设二,写出实验步骤,预期现象和结论。
实验步骤、预期现象和结论(不要求写具体操作过程) |
(4)若假设二成立,请预测:在相同条件下,分别通入足量的O2和KNO3,氧化相同的H2SO3溶液(溶液体积变化忽略不计),充分反映后两溶液的pH前者_______(填大于或小于)后者,理由是________
高三化学实验题极难题
(14分)某研究小组将纯净的SO2气体通入0.1mol·L-1的Ba(NO3)2溶液中,得到了BaSO4沉淀,为探究上述溶液中何种微粒能氧化通入的SO2,该小组突出了如下假设:
假设一:溶液中的NO3-
假设二:溶液中溶解的O2
(1)验证假设一
该小组涉及实验验证了假设一,请在下表空白处填写相关实验现象
实验步骤 | 实验现象 | 结论 |
实验1:在盛有不含O2的25ml0.1mol/LBaCl2溶液的烧杯中,缓慢通入纯净的SO2气体 | 假设一成立 | |
实验2:在盛有不含O2的25ml0.1mol/LBa(NO3)2溶液的烧杯中,缓慢通入纯净的SO2气体 |
(2)为深入研究该反应,该小组还测得上述两个实验中溶液的pH随通入SO2体积的变化曲线入下图
实验1中溶液pH变小的原因是____;V1时,实验2中溶液pH小于实验1的原因是(用离子方程式表示)_________。
(3)验证假设二
请设计实验验证假设二,写出实验步骤,预期现象和结论。
实验步骤、预期现象和结论(不要求写具体操作过程) |
(4)若假设二成立,请预测:在相同条件下,分别通入足量的O2和KNO3,氧化相同的H2SO3溶液(溶液体积变化忽略不计),充分反映后两溶液的pH前者_______(填大于或小于)后者,理由是________
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某研究小组将纯净的SO2气体通入0.1mol•L﹣1的Ba(NO3)2溶液中,得到了BaSO4沉淀。为探究上述溶液中何种微粒能氧化通入的SO2,该小组提出了如下假设:
假设一:溶液中的NO3-
假设二:溶液中溶解的O2;
(1)验证假设一
该小组设计实验验证了假设一,请在下表空白处填写相关实验现象.
实验步骤 | 实验现象 | 结论 |
实验1:在盛有不含O2的25mL0.1mol•L﹣1BaCl2溶液的烧杯中,缓慢通入纯净的SO2气体 | _______ | 假设一成立 |
实验2:在盛有不含O2的25mL0.1mol•L﹣1Ba(NO3)2溶液的烧杯中,缓慢通入纯净的SO2气体 | ________ |
为深入研究该反应,该小组还测得上述两个实验中溶液pH随通入SO2体积的变化曲线如图。实验1中溶液pH变小的原因是____________;V1时,实验2中溶液pH小于实验1的原因是__________。(用离子方程式表示)
(2)验证假设二
请设计实验验证假设二,写出实验步骤、预期现象和结论:
实验步骤 | 实验现象 | 结论 |
__________________ | ______________ | 假设二成立 |
(3)若假设二成立,请预测:在相同条件下,分别用足量的O2和KNO3氧化相同的H2SO3溶液(溶液体积变化忽略不计),充分反应后两溶液的pH前者_____________(填“大于”或“小于”)后者,理由是__________________________。
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某研究小组将纯净的SO2气体缓缓的通入到盛有25mL0.1mol· L-1的Ba(NO3)2溶液中,得到BaSO4沉淀。为探究该反应中的氧化剂,该小组提出了如下假设:
假设Ⅰ:溶液中的NO3-;
假设Ⅱ:________________。
(1)该小组设计了以下实验验证了假设Ⅰ成立(为排除假设Ⅱ对假设Ⅰ的干扰,在配制下列实验所用溶液时,应___________________),请填写下表。
实验步骤 | 实验现象 | 结论 | |
实验① | 向盛有25mL0.1mol·L-1BaCl2溶液的烧杯中缓慢通入纯净的SO2气体 | ______ | 假设Ⅰ成立 |
实验② | 向盛有25mL0.1mol· L-1Ba(NO3)2溶液的烧杯中缓慢通入纯净的SO2气体 | ______ |
(2)为深入研究该反应,该小组还测得上述两个实验中溶液的pH随通入SO2体积的变化曲线如图。V1时,实验②中溶液pH小于实验①的原因是(用离子方程式表示):________。
(3)验证假设Ⅱ。某同学设计了以下方案,请完成下列表格(可以不填满)。
实验步骤 | 实验现象 | 实验目的 | |
实验③ | 同实验①步骤 | 同实验①的相关现象 | ______ |
实验④ | ______ | ______ | ______ |
(4)查资料知:H2SO3是二元酸(Kl=1.54×10-2,K2=1.02×10-7),请设计实验方案验证H2SO3是二元酸______(试剂及仪器自选)。
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某学习小组在实验室研究SO2与Ba(NO3)2溶液的反应:
实验:向盛有2mL 0.1mol/L Ba(NO3)2 溶液的试管中,缓慢通入SO2气体,试管内有白色沉淀产生,液面上方略显浅棕色。
探究1:白色沉淀产生的原因。
(1)白色沉淀是 。
(2)分析白色沉淀产生的原因,甲同学认为是NO3-氧化了SO2,乙同学认为是溶液中溶解的O2氧化了SO2。
① 支持甲同学观点的实验证据是 。
② 依据甲的推断,请写出Ba(NO3)2溶液与SO2反应的离子方程式 。
③ 乙同学通过下列实验证明了自己的推测正确,请完成实验方案:
实验操作 | 实验现象 |
向2mL mol/L 溶液(填化学式)中通入SO2 |
探究2:在氧化SO2的过程中,NO3-和O2哪种微粒起到了主要作用。
实验操作 | 实验数据 |
向烧杯中加入煮沸了的0.1mol/L的BaCl2溶液25mL,再加入25mL植物油,冷却至室温,用pH传感器测定溶液pH随时间(t)的变化曲线 | |
向烧杯中分别加入25mL 0.1mol/L的BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液,通入SO2 ,用pH传感器分别测定溶液pH随时间(t)变化的曲线。 |
(3)图1,在无氧条件下,BaCl2溶液pH下降的原因是_________。
(4)图2,BaCl2溶液中发生反应的离子方程式为__________。
(5)依据上述图像你得出的结论是 ,说明理由 。
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(12分〉某研究性学习小组欲探究SO2能否与BaCl2溶液反应生成BaSO3沉淀。查阅资料得知常温下BaSO3的KSP为,饱和亚硫酸中。
(1) 将0.1 mol • L—1的BaCl2溶液滴入饱和亚硫酸中,_______ (填“能”或“不能”)生成BaSO3沉淀,原因是______________ (请写出必要的推断过程)。
(2) 浓硫酸的沸点为338°C,酒精灯火焰的温度为400〜5000C,甲同学用装置I进行实验,发现BaCl2溶液中出现白色沉淀,且白色沉淀不溶于盐酸。
①写出加热试管中发生反应的化学方程式:_____________________
②白色沉淀的化学式是_______,请用离子方程式表示生成该白色沉淀的可能原因___________________________________
(3) 乙同学认为甲同学的装置不完善,设计了改进装置II进行实验(夹持装置和A中加热装置已略,气密性已检验)。
①打开弹簧夹,通入N2—段时间后关闭弹簧夹
②滴加一定量浓硫酸,加热A,一段时间后C中未见沉淀生成。
操作①的目的是_______,洗气瓶B中的试剂是______________。
(4) 丙同学取乙实验后的C中溶液少许,滴加一种无色溶液,也产生不溶于盐酸的白色沉淀,丙滴加的试剂可能是______________。
A. NaOH 溶液 B. Na[Al(OH)4]溶液 C. H2O2 溶液 D.酸性 KMnO4 溶液
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下列有关说法正确的是( )
A.SO2和SO3混合气体通入Ba(NO3)2溶液可得到BaSO3和BaSO4
B.Fe(OH)3胶体无色、透明,能发生丁达尔现象
C.H2、SO2、CO2三种气体都可用浓硫酸干燥
D.SiO2既能和氢氧化钠溶液反应也能和氢氟酸反应,所以是两性氧化物
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高温下硫酸亚铁发生如下反应:2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑,若将生成的气体通入氯化钡溶液中,得到的沉淀物是( )
A.BaSO3和BaSO4 B.BaS
C.BaSO3 D.BaSO4
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将 SO2 分别通入无氧、有氧的浓度均为 0.1 mol·L-1的 BaCl2 溶液和 Ba(NO3)2 溶液中,除 BaCl2 溶液(无氧)外,都产生白色沉淀。实验测得各溶液 pH 变化曲线如图:
下列说法正确的是
A.曲线a所示溶液pH降低的原因:SO2+H2OH2SO3H++HSO
B.依据曲线b可推知0.2 mol·L-1KNO3溶液(无氧)能氧化SO2
C.曲线c所示溶液中发生反应的离子方程式为:Ba2++SO2+O2=BaSO4↓
D.曲线d所表示的过程中NO是氧化SO2的主要微粒
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