(16分)某研究性學習小組為研究鐵粉與濃硫酸反應所生成氣體的成份并測定各氣體的含量,進行了如下實驗:
【實驗推測】足量的鐵粉與濃硫酸反應能生成SO2和H2兩種氣體。
(1)該小組作出此推測的理由是:                               。
【實驗準備】a.供選擇的藥品:鐵粉、濃硫酸、氧化銅粉末、0.2 mol/L的H2C2O4標準溶液、0.1 mol/L的酸性KMnO4標準溶液、酸堿指示劑。
b.實驗裝置設計及組裝(加熱及夾持裝置均已略去)

【實驗過程及數(shù)據(jù)處理】
(2)B中發(fā)生反應的離子方程式為:                                      。
(3)實驗前先通入一段時間的N2,其目的是                     
(4)B、C、D中所盛試劑均足量,則證實生成的氣體中同時存在SO2和H2的現(xiàn)象是        
                                           
(5)A中反應結(jié)束后,繼續(xù)通N2使A中生成的氣體全部趕出,待B、D中反應完全后,先后三次取用B中反應后的溶液于錐形瓶中,每次取用25 mL,用H2C2O4標準溶液進行滴定。
①H2C2O4標準溶液與酸性KMnO4溶液反應的離子方程式如下,請將該方程式完成并配平。
(  )H2C2O4+(  )MnO4- +(  )H+ =(  )Mn2+ +(  ) H2O+(  ) (       )
②滴定達到終點時的現(xiàn)象是                               
③重復滴定兩次,平均每次耗用H2C2O4標準溶液15.63 mL,則鐵與濃硫酸反應產(chǎn)生的SO2氣體的物質(zhì)的量為               ;經(jīng)稱量,實驗前后裝置D的質(zhì)量減少0.9 g,則產(chǎn)生的氣體中SO2的體積分數(shù)為           。
(16分)(1)在加熱的條件下濃硫酸與Fe反應生成SO2,隨著反應的進行,硫酸濃度變稀,與Fe反應生成H2
(2) 5SO2+2MnO4-+2H2O=5SO42-+2Mn2++4H+
(3) 排除裝置中的空氣,防止H2與空氣混合受熱發(fā)生爆炸。
(4) B瓶中溶液紫紅色變淺說明生成了SO2,D中黑色粉末變紅說明生成了H2。(答對一種得1分)
(5) ①5、2、6、2、8、10CO2 
②滴入最后一滴H2C2O4溶液時KMnO4溶液的紫紅色褪去且半分鐘之內(nèi)不恢復。
③0.025 mol, 33.3%
(1)由于在加熱的條件下濃硫酸與Fe反應生成SO2,隨著反應的進行,硫酸濃度變稀,
與Fe反應生成H2。
(2)酸性高錳酸鉀溶液具有氧化性,能氧化SO2,所以方程式為5SO2+2MnO4-+2H2O=5SO42-+2Mn2++4H+。
(3)由于空氣中含有氧氣,在加熱的條件下容易和氫氣發(fā)生爆炸,所以通入氮氣是為了排除裝置中的空氣,防止H2與空氣混合受熱發(fā)生爆炸。
(4)SO2具有還原性,能使酸性高錳酸鉀溶液褪色。氫氣具有還原性,能使黑色氧化銅還原成紅色的銅。
(5)①在反應中1mol高錳酸鉀得到5mol電子,草酸中碳的化合價是+3價,氧化產(chǎn)物是CO2,所以1mol草酸能失去2mol電子,因此氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比是2︰5,所以方程式為5H2C2O4+2MnO4- +6H+ =2Mn2+ +8H2O+10CO2。
②由于酸性高錳酸鉀溶液顯紫紅色,所以終點時的現(xiàn)象是滴入最后一滴H2C2O4溶液時KMnO4溶液的紫紅色褪去且半分鐘之內(nèi)不恢復。
③消耗草酸的物質(zhì)的量是0.01563L×0.2 mol/L=0.003126mol,所以消耗高錳酸鉀是
0.0012504mol,所以剩余高錳酸鉀是0.0012504mol×8=0.01mol,則與SO2反應的高錳酸鉀
是0.02mol-0.01mol=0.01mol,所以SO2是0.025mol。D的質(zhì)量減少0.9 g,則根據(jù)反應式
CuO+H2Cu+H2O可知,氫氣是0.8÷19=0.05mol,所以SO2的體積分數(shù)是
練習冊系列答案
相關(guān)習題

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用圖所示實驗裝置(夾持儀器已略去)探究銅絲與過量濃硫酸的反應。下列實驗不合理的是(  )
A.上下移動①中銅絲可控制反應開始停止
B.若②中是澄清石灰水,先渾濁后澄清
C.③中KMnO4溶液褪色,說明SO2有還原性
D.①中反應離子方程式:Cu + 4 H + SO42- Cu2 + 2H2O + SO2

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臭氧分子的結(jié)構(gòu)與SO2(極性分子)相似,可讀做二氧化氧,在臭氧層中含量達0.2 ppm(ppm表示百萬分之一)。臭氧是氧氣吸收了太陽的波長小于242 nm的紫外線形成的,不過當波長在220 nm~320 nm的紫外線照射臭氧時,又會使其分解。下列說法中正確的是
A.打雷時也能產(chǎn)生臭氧,臭氧分子是直線型分子
B.臭氧轉(zhuǎn)化為氧氣和氧氣轉(zhuǎn)化為臭氧均須吸收能量
C.臭氧和氧氣的相互轉(zhuǎn)化能保持大氣中臭氧的含量基本穩(wěn)定
D.向大氣中排放氮的氧化物和氟氯代烴均能加快臭氧的分解

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S8分子形成的單斜硫和斜方硫是同素異形體,轉(zhuǎn)化關(guān)系如下:
S(斜方,固)S(單斜,固)△H=+0.398kJ·mol1NA為阿伏加德羅常數(shù),則下列說法中,錯誤的是(   )
A.常溫下斜方硫比單斜硫穩(wěn)定
B.單斜硫和斜方硫之間的轉(zhuǎn)化屬于物理變化
C.單斜硫和斜方硫在充足的氧氣中燃燒均生成SO2 ?
D.64 g 單斜硫和斜方硫的混合物含硫原子數(shù)目為2NA

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

下列幾種物質(zhì)均能使品紅褪色,其中有一種物質(zhì)使品紅褪色的原理與其他幾種不同,該物質(zhì)是(   )
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工業(yè)上用來貯存和運輸濃硫酸、濃硝酸的容器能用以下(        )材料制造的。
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強熱FeSO4固體發(fā)生反應:2FeSO4  Fe2O3 + SO2↑+ SO3↑,若將此反應生成的氣體通入BaCl2溶液中,則(  )
A.析出BaSO3沉淀B.析出BaSO4沉淀C.逸出SO3氣體D.逸出SO2氣體

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 根據(jù)要求完成下列各小題實驗目的。(a、b為彈簧夾,加熱及固定裝置已略去)

(1)驗證碳、硅非金屬性的相對強弱。(巳知酸性:亞硫酸 >碳酸)
①接儀器并_________________、加藥品后,打開a關(guān)閉 b,然后滴入濃硫酸,加熱。
②銅與濃硫酸反應的化學方程式是:                                  
裝置A中的試劑可以是:                       
③能說明碳的非金屬性比硅強的實驗現(xiàn)象是:                            。
(2)驗證 SO2的氧化性、還原性和酸性氧化物的通性。
①打開b,關(guān)閉a。
②H2S溶液中有淺黃色渾濁出現(xiàn),化學方程式是:                                 
③BaCl2溶液中無明顯現(xiàn)象,將其分成兩份,分別滴加下列溶液,將產(chǎn)生的沉淀的化學式填人下表相應位置:

寫出SO2與氯水反應的離子方程式                            

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(11分)(1)某學生用實驗室常見的酸、堿、鹽和金屬為反應物,并利用一個底部有小孔的試管和一個廣口瓶組裝成如圖所示的替代簡易氣體發(fā)生器的即開即停裝置,該裝置中裝有銅絲網(wǎng)隔板,利用該裝置可制取哪些氣體_________________(答2種即可);
若將銅絲網(wǎng)隔板改為鐵絲網(wǎng)隔板,則該裝置可用于制取何種氣體________,寫出反應的離子方程式_______________。

(2)①寫出CO2和Na2O2反應的化學方程式______________________。
②某學生判斷SO2和Na2O2反應能生成硫酸鈉,你認為他的判斷是否合理_______,(填“是或否”)簡要說明理由:______________________。
③該同學無法斷定SO2和Na2O2反應中是否有氧氣生成,擬使用下列裝置進行實驗。

  裝置中B的作用是_______________,D的作用是_______________。
、転榇_認SO2和Na2O2反應產(chǎn)物,該同學設計了以下實驗步驟,你認為應進行的操作按順序排列是(填序號)________。
A.用帶火星的細木條靠近干燥管口a,觀察細木條是否著火燃燒.
B.將C裝置中反應后的固體物質(zhì)溶于適量水配成溶液.
C.在配成的溶液中加入用硝酸酸化的硝酸鋇溶液,觀察是否有沉淀生成.
D.在配成的溶液中先加入鹽酸,再加入氯化鋇溶液,觀察是否有氣泡或沉淀生成

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