合肥市某校化学兴趣小组为探究铁与浓硫酸反应,设计了如图所示装置进行实验。(1)实验过程中,...

合肥市某校化学兴趣小组为探究铁与浓硫酸反应,设计了如图所示装置进行实验。

(1)实验过程中,观察到B中的实验现象是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　。

一段时间后,观察到从C中有少量的气泡冒出,此气泡的成分是　　　　　　　　　　 　 。

(2)用“可抽动的铁丝”代替“直接投入铁片”的优点是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　;

反应结束后,不需要打开胶塞,就可使装置中残留气体完全被吸收,应当采取的操作是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　。

(3)反应一段时间后,他们对A中溶液的金属阳离子进行了探究。

①提出假设:

假设1:溶液中只存在Fe2+;

假设2:　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　 ;

假设3:溶液中存在Fe2+和Fe3+。

②请你设计实验验证上述假设1,写出实验操作步骤、实验现象及结论。限选试剂:酸性KMnO4溶液、NaOH溶液、淀粉KI溶液、KSCN溶液。

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合肥市某校化学兴趣小组为探究铁与浓硫酸反应，设计了如下图所示装置进行实验。

(1)实验过程中，观察到B中的实验现象是________。

一段时间后，观察到从C中有少量的气泡冒出，此气泡的成分是________。

(2)用“可抽动的铁丝”代替“直接投入铁片”的优点是________，反应结束后，不需要打开胶塞，就可使装置中残留气体完全被吸收，应当采取的操作是________。

(3)反应一段时间后，他们对A中溶液的金属阳离子进行了探究。

①提出假设：

假设1：溶液中只存在Fe²⁺；

假设2．；

假设3：溶液中存在Fe²⁺和Fe³⁺。

②请你设计实验验证上述假设1，写出实验操作、实验现象及结论。

限选试剂：KMnO₄溶液、NaOH溶液、淀粉一KI溶液、KSCN溶液

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某校化学兴趣小组为探究铁与浓硫酸的反应,设计了图1、图2所示装置进行实验。

（1）能说明有SO₂气体产生的实验现象是________。

（2）图2中导气管e的主要作用为________。

（3）上述装置中图2中的NaOH溶液能吸收SO₂尾气，防止污染，如将其更换为酸性KMnO₄溶液，同样可以达到目的，试写出酸性KMnO₄溶液与SO₂反应的化学方程式：

________。

（4）对比两套实验装置，不难发现图2装置除了能更好的吸收有毒气体SO₂防止其污染环境外，还有一个非常明显的优点，你认为是________。

（5）反应一段时间后停止反应，待冷却后用胶头滴管吸取A试管中的溶液滴入到适量水中作为试样，试样中所含金属离子的成分有以下三种可能：

Ⅰ：只含有Fe³⁺；   Ⅱ：只含有Fe²⁺；             Ⅲ：既有Fe³⁺又有Fe²⁺。

为确认溶液的成分，选用如下试剂：

A．稀HCl溶液      B．稀硫酸      C．KSCN溶液         D．酸性KMnO₄溶液

E．NaOH溶液       F．H₂O₂溶液

试完成下列相关的实验探究：

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(15分)为研究铜与浓硫酸的反应，某化学兴趣小组进行如下实验。

实验I：反应产物的定性探究,按如图装置(固定装置已略去)进行实验：

（1）F装置的烧杯中发生反应的离子方程式是　　　　　　　　　 ；B装置中的现象是　　　　　　　 。

（2）实验过程中，能证明浓硫酸中硫元素的氧化性强于氢元素的现象是　　　　　　 。

（3）实验结束时，撤去所有酒精灯之前必须完成的实验操作是　　　　　　 。

（4）实验结束后，证明A装置试管中反应所得产物是否含有铜离子的操作方法是　　　　　　 。

实验Ⅱ：反应产物的定量探究

（5）在铜与浓硫酸反应的过程中，发现有黑色物质出现，且黑色物质为Cu2S。产生Cu2S的反应为aCu+

（6）为测定硫酸铜的产率，将该反应所得溶液中和后配制成250．00 mL溶液，取该溶液25．00 mL加入足量 KI溶液中振荡，以淀粉溶液为指示剂，用O．36 mol·的Na2S2O3溶液滴定生成的I2，3次实验平均消耗该Na2S2O3溶液25．00 mL。若反应消耗铜的质量为6．4 g，则硫酸铜的产率为　　 。

(已知)

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某化学兴趣小组设计如下实验方案，将浓硫酸与铜片反应制备SO2并进行相关实验探究，实验装置如图所示：

请回答下列问题：

(1)装置B的作用是______。

(2)设计装置C的目的是验证SO2的______性，装置C中发生反应的离子方程式是______装置D中NaOH全部转化为NaHSO3的标志是______。

(3)向NaHSO3溶液中加入NaClO溶液时，反应有三种可能的情况：

I.HSO3-与ClO-恰好反应

Ⅱ.NaClO不足

Ⅲ.NaClO过量

甲同学分别取上述混合溶液于试管中，通过下列实验确定该反应属于哪一种情况，请完成下表：(已知酸性：H2SO3＞H2CO3＞HClO)

(4)请设计简单实验证明：室温下HSO3-的电离平衡常数Ka与水解平衡常数Kb，的相对大小：___。

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某化学兴趣小组设计如下实验方案。将浓硫酸与铜片反应制备SO2并进行相关实验探究，实验装置如图所示。请回答下列问题：

(1)装置B的作用是________________。

(2)装置C中发生反应的离子方程式是_____________________________。

SO2在装置D中完全转化为酸式酸根离子的过程中，溶液颜色变化是________。

(3)已知酸性：HCl>H2SO3>HClO。向Na2SO3溶液中加入盐酸酸化的NaClO溶液时，证明NaClO不足时的试剂是________。

(4)请设计简单实验证明：室温下HSO3－的电离平衡常数Ka大于其水解平衡常数Kh。______________。

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为研究铜与浓硫酸的反应，某化学兴趣小组进行如下实验。

实验I：反应产物的定性探究——按如图装置（固定装置已略）进行实验：

（1）F装置的烧杯中发生反应的离子方程式是　　　　　　　　 　　　　　 ；

（2）实验过程中，能证明浓硫酸中硫元素的氧化性强于氢元素的现象是　　　　　　　　　　　　 ；

（3）实验结束时，撤去所有酒精灯之前必须完成的实验操作是　　　　　　　　　 　　　 　　　　 ；

（4）实验结束后，证明A装置试管中反应所得产物是否含有铜离子的操作方法是　　　　　　 　　　 　　 。

实验II：反应产物的定量探究

（5）在铜与浓硫酸反应的过程中，发现有黑色物质出现，且黑色物质为Cu2S。产生Cu2S的反应为aCu+bH2SO4cCu2S+dCuSO4+eH2O。则a∶b=　　　 　　　 　 。

（6）为进一步探究该黑色物质的成分，经查阅相关文献获得下列资料。

资料1：

资料2：X-射线晶体分析表明，铜与浓硫酸反应生成的黑色物质为Cu2S、CuS、Cu7S4中的一种或几种。仅由上述资料可得出的如下结论中正确是　　　　　　　　　 。

A．铜与浓硫酸反应时所涉及的反应可能不止一个

B．硫酸浓度选择适当，可避免最后产物中出现黑色物质

C．该反应发生的条件之一是硫酸浓度 ≥ 15 mol/L

D．硫酸浓度越大，黑色物质越快出现、越难消失

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为研究铜与浓硫酸的反应，某化学兴趣小组进行如下实验。

实验Ⅰ　反应产物的定性探究

实验装置如图所示。（固定装置已略去）

（1）A中反应的化学方程式为　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（2）F烧杯中的溶液通常是　　　　　　　　　　 。

（3）实验过程中，能证明浓硫酸中硫元素的氧化性强于氢元素的现象是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（4）实验结束后，证明A装置试管中反应所得产物是否含有铜离子的操作方法是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（5）为说明浓硫酸中的水是否影响B装置现象的判断，还须进行一次实验。实验方案为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

实验Ⅱ　反应产物的定量探究

（6）在铜与浓硫酸反应的过程中，发现有黑色物质出现，经查阅文献获得下列资料。

资料1：

资料2：X射线晶体分析表明，铜与浓硫酸反应生成的黑色物质为Cu2S、CuS、Cu7S4中的一种或几种。仅由上述资料可得出的正确结论是　　　　　 __。

a．铜与浓硫酸反应时所涉及的反应可能不止一个

b．硫酸浓度选择适当，可避免最后产物中出现黑色物质

c．该反应发生的条件之一是硫酸浓度≥15　 mol·L－1

d．硫酸浓度越大，黑色物质越快出现、越难消失

（7）为测出硫酸铜的产率，将该反应所得溶液中和后配制成250.00 mL溶液，取该溶液25.00 mL加入足量KI溶液振荡，以淀粉溶液为指示剂，用b　 mol·L－1Na2S2O3溶液滴定生成的I2，3次实验平均消耗该Na2S2O3溶液V mL。若反应消耗铜的质量为a g，则硫酸铜的产率为　　　 _。（已知：2Cu2＋＋4I－=2CuI＋I2，2S2O32-＋I2=S4O62-＋2I－）

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某化学兴趣小组设计实验,用浓硫酸与铜的反应制取SO2并进行相关实验探究,同时获得少量NaHSO3,实验装置如下图所示:

(1)装置甲中发生反应的化学方程式是________________,装置乙的作用是___________。

(2)装置丁的作用是吸收污染空气的SO2气体,其反应的离子方程为___________________。

(3)SO2气体有漂白性、还原性和氧化性。将SO2通入溴水中,SO2表现的是__________性,化学反应方程式为_________________________________。

(4)反应过程中,将丙中滴管里的品红溶液滴入锥形瓶,若现象为 _____________,则溶液中的NaOH完全转化为了NaHSO3。

(5)若丙中没有加入品红溶液,则不能准确判断氢氧化钠是否完全转化。现有可供选择的仪器和试剂:烧杯、试管、玻璃棒、胶头滴管; 2mol/L盐酸、2mol/L硝酸、1mol/L氯化钡溶液、1 mol/L氢氧化钡溶液、品红溶液、蒸馏水。请设计实验探究吸收后产物中是否存在NaHSO3和Na2SO3,将实验操作、预期的实验现象和结论填在下表中。

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