热门试卷

现有某铁碳合金（铁和碳两种单质的混合物），某化学兴趣小组为了测定铁碳合金中铁的质量分数，并探究浓硫酸的某些性质，设计了下图所示的实验装置（夹持仪器已省略）和实验方案进行实验探究。

I.测定铁的质量分数：

（1）检查上述装置气密性的一种方法是：关闭分液漏斗的活塞，在E装置后面连上一根

导管，然后________________________________________，则证明装置的气密性良好。

（2）称量E的质量，并将a g铁碳合金样品放入装置A中，再加入足量的浓硫酸，待A中不再逸出气体时，停止加热，拆下E并称重，E增重bg。铁碳合金中铁的质量分数为_____________________________________________（写表达式）。

（3）装置C中反应的离子方程式为________________________________________。

（4）甲同学认为，依据此实验测得的数据，计算合金中铁的质量分数可能会偏低，原因是空气中CO2、H2O进入E管使b增大。你认为改进的方法是____________________________________.

（5）乙同学认为，即使甲同学认为的偏差得到改进，依据此实验测得合金中铁的质量分

数也可能会偏离。你认为其中的原因是_________________________________________。

Ⅱ.探究浓硫酸的某些性质：

（6）往A中滴加足量的滚硫酸，未点燃酒精灯前，A、B均无明显现象，其原因是：

_____________________________________________________________________。

（7）将A中固体换为金属铜则与浓硫酸发生反应的化学方程式是__________________

_______________________，反应中浓硫酸表现出的性质是______________________。

有甲、乙两位同学根据所学化学知识，设计了由铜和硫酸为原料制取硫酸铜的两种方案：①铜与浓硫酸加热直接反应，即Cu→CuS04

②将铜加到热的稀硫酸中并通入空气来制备硫酸铜，即由Cu→CuO→CuSO4，

试回答：

(1)、写出方案①的化学反应方程式                                       

这两种方案，你认为哪一种方案比较合理?       。(答编号)，理由是

(2)、实验室采用方案①取6.4 g铜片和10 mL 18 mol·L－1浓硫酸，放在试管中共热时发现，铜与热的浓硫酸反应后并没有得到预期的蓝色溶液，而是在试管底部看到灰白色沉淀。甲、乙两位同学为了验证其中灰白色沉淀的主要成分，设计下列实验：

实验步骤：倾倒掉上层液体后，向所得灰白色的固体中加入适量蒸馏水，边加边搅拌

实验现象：_____________________________________________

实验结论：所得灰白色固体的化学式为_   _______

直到最后反应完毕，发现试管中还有铜片剩余。可两位同学仍然认为试管中还有硫酸剩余，他们这样认为的理由是___________                     _____

（15分）某学校课外活动小组针对教材中铜与浓硫酸反应，提出了“能够与铜反应的硫酸的最低浓度是多少？”的探究课题，并设计了如下方案进行实验：实验试剂：18mol/L硫酸20mL，纯铜粉足量，足量2mol/LNaOH溶液。

请根据实验回答问题：

（1）首先根据下图所示，组装实验装置，并在加入试剂前先进行              操作。

（2）烧杯中用NaOH溶液吸收的物质是     

(填化学式)，利用倒置的漏斗而不是将导气管直接伸入烧杯中的目的是：         。

（3）加热烧瓶20分钟，烧瓶中发生反应的化学方程式是：              。待烧瓶中反应基本结束，撤去酒精灯，利用烧瓶中的余热使反应进行完全。然后由导管a通入足量的空气，以确保烧瓶中的SO2气体全部进入烧杯中。在该实验装置中的          (填仪器名称)起到了确保硫酸溶液体积保持不变的作用。

（4）将充分反应后的烧杯取下，向其中加入足量的双氧水，再加入足量的BaCl2溶液，再进行         、        、         后称量固体的质量为13.98g，请计算能与铜反应的硫酸的最低浓度是         。

（5）有同学提出在上面⑷中可以不必加入双氧水，直接进行后面的实验，也能得到准确的数据，请结合你的理解分析      （填“需要”或“不需要”）加入双氧水，说明原因：                。

测定生成SO3的转化率可以用下图装置，装置中烧瓶内发生的化学反应方程式为：Na2SO3（s）+H2SO4（85%）=Na2SO4+H2O+SO2↑（已知SO3的熔点是16.8oC，沸点是44.8oC）

（1）装置中甲管的作用是__________________。

（2）根据实验需要，应该在I、II、III、IV处连接合适的装置，请从下图A〜E装置中选择最适合装置并将其序号填至下面的空格中，每个装置不重复使用。

I、 II、III、IV处连接的装置分别是                          。

（3）为使SO2有较高的转化率，实验中加热催化剂与滴加浓硫酸的顺序中，应采取的操作是____________ ,若用大火加热烧瓶时，SO2的转化率会____________ (填“升高”、“不变”或“降低”)。

（4）有一小组在实验中发现，SO2气体产生缓慢，以致后续实验现象不明显，但又不存在气密性问题，请你推测可能的原因（可以不填满）①原因：______    ②原因 ：______     ③原因：______

（5）将SO2通入含1mol氯酸的溶液中，可生成一种强酸和一种氧化物，并有6.02×1023个电子转移，则该反应的化学方程式为                    

（6）用n mol Na2SO3粉末与足量浓硫酸进行此实验，当反应结束时，继续通入O2一段时间后，测得装置IV增重了 mg，则实验中SO2的转化率为         。(用含m、n的代数式填写）

某化学小组进行Na2SO3的性质实验探究。

（1）在白色点滴板的a、b、c三个凹槽中滴有Na2SO3溶液，再分别滴加下图所示的试剂：

实验现象如下表：

根据实验现象进行分析：

① a中实验现象证明Na2SO3具有     性。

② b中发生反应的离子方程式是      。

③ 应用化学平衡原理解释c中现象（用化学用语及简单文字表述）        。

（2）在用NaOH 溶液吸收SO2的过程中，往往得到Na2SO3和NaHSO3的混合溶液，溶液pH 随n(SO32-):n(HSO3-) 变化关系如下表：

① 当吸收液中n(SO32-):n(HSO3-) ="10:1" 时，溶液中离子浓度关系正确的是  （填字母）。

A．c(Na+) +c(H+) = 2c(SO32-) +c(HSO3-) + c(OH-)

B．c(Na+) > c(HSO3-) >  c(SO32-) > c(OH-)>c(H+)

C．c(Na+) > c(SO32-)  > c(HSO3-) > c(OH-)>c(H+)

②若n(SO32-):n(HSO3-) = 3:2，则0.8 mol NaOH溶液吸收了标准状况下的SO2       L。

某校两个化学研究性学习小组，在学习了铜和浓硫酸的反应后分别探究足量的锌与浓硫酸反应的过程。甲小组设计了下图装置：试回答：

(1)请从甲、乙中选择合适的装置填入B、C中，并进行正确连接，a接______, c接______(用序号表示）。

(2)D、E两支试管中CCl4的作用是______。

(3)本实验能证明浓硫酸具有强氧化性的实验现象为______。

(4)D中出现浑浊的离子方程式为______。

(5)某学生注意观察到：实验开始后，C、D、E中均有气泡产生；随后气泡量减少，品红溶液褪色，D中出现浑浊；反应一段时间后，C、D、E中的气泡量又会明显增加。请用化学方程式表示“反应一段时间后气泡量又会明显增加”的原因是______。

乙小组设计了下图装置：

(6)分析出乙小组的设计意图是______。

(7)装置B中的药品是______。

(8)能证明产生SO2和H2先后顺序的实验现象是______。

现有某铁碳合金(铁和碳两种单质的混合物)，某化学兴趣小组为了测定铁碳合金中铁的质量分数，并探究浓硫酸的某些性质，设计了下图所示的实验装置(夹持仪器已省略)和实验方案进行实验探究。

I 测定铁的质量分数：

（1）检查上述装置气密性的一种方法是：关闭分液漏斗的活塞，在E装置后面连上一根导管，然后__________________________________，则证明装置的气密性良好。

（2）称量E的质量，并将a g铁碳合金样品放入装置A中，再加入足量的浓硫酸，待A中不再逸出气体时，停止加热，拆下E并称重，E增重b g。铁碳合金中铁的质量分数为__________________________(写表达式)。

（3）装置C的作用______________________________________________。

（4）甲同学认为，依据此实验测得的数据，计算合金中铁的质量分数可能会偏低，原因是___________________________________________________________。

（5）乙同学按照甲同学认为改进实验，改进方法是______________但测得合金中铁的质量分数却偏高。你认为其中可能的原因是_________________。

Ⅱ 探究浓硫酸的某些性质：

（6）往A中滴加足量的浓硫酸，未点燃酒精灯前，A、B均无明显现象，其原因是：________________________________________________。

（7）A中铁与浓硫酸发生反应的化学方程式是_______________________。

某校化学兴趣小组为探究铁与浓硫酸反应,设计了图1、图2所示装置进行实验。

　　　　图1　　　　　　　　　图2

(1)比较两实验装置,图2装置的优点是:

①能更好地吸收有毒气体SO2,防止其污染环境;

②　。(2)导气管e有两个主要作用:一是在反应过程中,因导管插入液面下,可起到“液封”作用阻止SO2气体逸出而污染环境;二是　。(3)能说明有SO2气体产生的实验现象是　。(4)反应一段时间后,用滴管吸取A试管中的溶液滴入适量水中为试样,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+。

为验证Ⅱ、Ⅲ的可能性,选用如下试剂,填写下列空格:

E.NaOH溶液    F.淀粉KI溶液

G.H2O2溶液

(16分）测定化成SO3的转化率可以用题27—1图装置，装置中烧瓶内发生的化学反应方程式为：

(已知S03的熔点是沸点是）

(1)装置中甲管的作用是__________________。

(2)根据实验需要，应该在I、II、III、IV处连接合适的装置，请从题27〜2图A〜E装置中选择最适合装置并将其序号填放下面的空格中。

I、 II、III、IV处连接的装置分别是________________________

(3)  为使SO2有较高的转化率，实验中加热fi化剂与滴加浓硫酸的顺序中，应采取的操作是______________________________ ,若用大火加热烧瓶时，SO2的转化率会____________ (填“升高”、“不变”或“降低”)。

(4)  有一小组在实验中发现，SO2气体产生缓慢，以致后续实验现象不明显，但又不存在气密性问题，请你推测可能的原因（可以不填满）

①原因：______②原因：______ ③原因：______

(5)将SO2通入含1mol氯酸的溶液中，可生成一种强酸和一种氧化物，并有个电子转移，则该反应的化学方程式为__________________

(6)用粉末与足量浓硫酸进行此实验，当反应结束时，继续通入O2 —段时间后，测得装置IV增重了 mg,则实验中SO2的转化率为__________________.(用含m、n的代数式填写）

（12分）为研究铁质材料与热浓硫酸的反应，某小组进行了以下探究活动：

【探究一】称取铁钉（碳素钢）12.0 g放入30.0 mL浓硫酸中，加热充分反应后得到溶液X，并收集到气体Y。

（1）甲同学认为X中除Fe3＋外还可能含有Fe2＋。若要确认其中是否含有Fe2＋，应选择加入的试剂为________(选填序号)

a．KSCN溶液和氯水                               b．铁粉和KSCN溶液

c．浓氨水                                                d．酸性KMnO4溶液

（2）乙同学取672mL(标准状况)气体Y通入足量溴水中，发生反应：SO2＋Br2＋2H2O===2HBr＋H2SO4，然后加入足量BaCl2溶液，经适当操作后得干燥固体4.66 g。由此推知气体Y中SO2的体积分数为___________。

【探究二】分析上述实验中SO2体积分数的结果，丙同学认为气体Y中还可能含有H2和CO2气体。为此设计了下列探究实验装置(图中夹持仪器省略)。

（3）写出产生CO2的化学方程式______________________________________

（4）装置A中试剂的作用是_____________________装置G的作用是           

（5）简述确认气体Y中含有CO2的实验现象___________________________。

（6）如果气体Y中含有H2，预计实验现象应是_________________________。

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。

请回答下列问题：

（1）装置A中盛放亚硫酸钠的仪器名称是__________________，其中发生反应的化学方程式为______________；

（2）实验过程中，装置B、C中产生的现象分别是___________、___________，这些现象分别说明SO2具有的性质是___________和___________；装置B中发生反应的离子方程式为_________________________________________________。

（3）装置D的目的是探究SO2与品红溶液作用的可逆性，请写出实验操作及现象____________；

（4）尾气可采用______________溶液吸收。

（16分）几位同学设计实验观察铜与浓硫酸的反应，检验生成的气体的性质。甲设计了如图所示的装置，在大试管里加入2mL浓硫酸，用带导管和一个小孔的胶管塞紧，从孔中插入一根铜丝，加热，把产生的气体依次通入品红溶液和石蕊溶液中。

请回答下列问题：

（1）写出铜与浓硫酸反应的化学方程式：                                     。

（2）试管b中的现象是                                                   ，

通过试管a、b的现象得出的结论是                                          。

（3）乙同学认为甲同学的设计不能全面体现SO2的性质，他打算增加试管进行其它实验。以下为增加的试管中盛放的试剂：A. 澄清石灰水  B. KMnO4（aq） C. 氢硫酸

请你帮助乙同学作出选择，在横线上先写出字母，再用文字简单说明实验的目的。

（4）丙同学评价甲同学的实验装置既有优点也有不足，优点是                      

                           ，不足之处改进的具体措施是                     。

（5）若把上述装置中大试管的浓硫酸换成稀硝酸，试管a和b作如下改变（其中a装满水，b空置），则在大试管中发生的反应的离子方程式为                             ，

试管a的作用是                                          。