9.工業(yè)上常用鐵質(zhì)容器盛裝冷濃硫酸.為研究鐵質(zhì)材料與熱濃硫酸的反應(yīng),某學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了以下探究活動(dòng):
(1)將已去除表面氧化物的鐵釘(碳素鋼)放入冷濃硫酸中,10分鐘后移入硫酸銅溶液中,片刻后取出觀察,鐵釘表面無(wú)明顯變化,其原因是常溫下濃硫酸使鐵鈍化.
(2)另稱取鐵釘6.0g放入15.0mL濃硫酸中,加熱,充分反應(yīng)后得到溶液X并收集到氣體Y.
①甲同學(xué)認(rèn)為X中除Fe3+外還可能含有Fe2+,若要確認(rèn)其中的Fe2+,應(yīng)選用(選填序號(hào))d.
a.KSCN溶液和氯水 b.NaOH溶液 c.濃氨水   d.酸性KMnO4溶液
②乙同學(xué)取336mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體Y通入足量溴水中,發(fā)生反應(yīng):SO2+Br2+2H2O═2HBr+H2SO4.然后加入足量BaCl2溶液,經(jīng)適當(dāng)操作后得干燥固體2.33g.由此推知?dú)怏wY中SO2的體積分?jǐn)?shù)為66.7%.
分析上述實(shí)驗(yàn)中SO2體積分?jǐn)?shù)的結(jié)果,丙同學(xué)認(rèn)為氣體Y中還可能含有H2和Q氣體.為此設(shè)計(jì)了下列探究實(shí)驗(yàn)裝置(圖中夾持儀器省略).

(3)裝置B中試劑的作用是檢驗(yàn)二氧化硫是否除盡.
(4)認(rèn)為氣體Y中還含有Q的理由是C+2H2SO4(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2↑+2SO2↑+2H2O(用化學(xué)方程式表示).
(5)為確認(rèn)Q的存在,需在裝置中添加M于c(選填序號(hào)).
a.A之前              b.A-B間            c.B-C間              d.C-D間
(6)如果氣體Y中含有H2,預(yù)計(jì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象應(yīng)是D中黑色粉末變紅,E中白色粉末變藍(lán).

分析 (1)依據(jù)濃硫酸的強(qiáng)氧化性解答;
(2)①二價(jià)鐵離子具有強(qiáng)的還原性,能夠使酸性的高錳酸鉀褪色,檢驗(yàn)Fe2+,可利用+2價(jià)亞鐵離子能使酸化的高錳酸鉀褪色來(lái)檢驗(yàn);
②生成的SO2具有還原性,通入足量溴水中,發(fā)生SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4,利用硫元素的守恒,結(jié)合關(guān)系式:SO2→BaSO4求出SO2的體積分?jǐn)?shù);
(3)二氧化硫能使品紅溶液褪色,從而檢驗(yàn)二氧化硫是否除盡;
(4)加熱條件下,C和濃硫酸反應(yīng)生成二氧化碳;
(5)在確定不存在二氧化硫條件下,將氣體通入澄清石灰水檢驗(yàn)是否含有二氧化碳;
(6)氫氣具有還原性,能還原性,能還原黑色的氧化銅生成紅色的銅單質(zhì),同時(shí)生成水,水能使無(wú)水硫酸銅變藍(lán)色.

解答 解:(1)濃硫酸具有強(qiáng)的氧化性,常溫下遇到鐵發(fā)生鈍化,形成致密氧化膜阻止反應(yīng)進(jìn)行;
故答案為:常溫下濃硫酸使鐵鈍化;
(2)①a.溶液中含有三價(jià)鐵離子,遇到硫氰酸鉀顯紅色,對(duì)二價(jià)鐵離子檢驗(yàn)造成干擾,故a不選;
b.溶液中含有三價(jià)鐵離子,和NaOH反應(yīng)生成紅褐色沉淀,亞鐵離子和NaOH反應(yīng)生成白色沉淀,但不穩(wěn)定,立即轉(zhuǎn)化為黃綠色最終轉(zhuǎn)化為紅褐色沉淀,所以無(wú)論是否含有亞鐵離子,加入濃氨水都產(chǎn)生紅褐色沉淀,故b不選;
c.亞鐵離子和濃氨水反應(yīng)生成白色沉淀,但不穩(wěn)定,立即轉(zhuǎn)化為黃綠色最終轉(zhuǎn)化為紅褐色沉淀,鐵離子和濃氨水反應(yīng)生成紅褐色沉淀,所以無(wú)論是否含有亞鐵離子,加入濃氨水都產(chǎn)生紅褐色沉淀,故c不選;
d.二價(jià)鐵離子具有強(qiáng)的還原性,能夠使酸性的高錳酸鉀褪色,三價(jià)鐵離子不具有還原性,不能使高錳酸鉀褪色,所以可以用來(lái)檢驗(yàn)二價(jià)鐵離子,故d選;
故選:d;
②SO2具有還原性,通入足量溴水中,發(fā)生SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4,
n(混合氣體)=$\frac{0.336L}{22.4L/mol}$=0.015mol,
SO2 →BaSO4
1mol     233g
n        2.33g
n=0.01mol;
則 SO2的體積分?jǐn)?shù):$\frac{0.01}{0.015}$×100%=66.7%,
故答案為:66.7%;
(3)A除去二氧化硫,二氧化硫能使品紅溶液褪色,所以B可以檢驗(yàn)A中是否完全除去二氧化硫,
故答案為:檢驗(yàn)SO2是否除盡;
(4)加熱條件下,C和濃硫酸反應(yīng)生成二氧化碳,所以Q是二氧化碳,反應(yīng)方程式為C+2H2SO4(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2SO2↑+CO2↑+2H2O,
故答案為:C+2H2SO4(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2SO2↑+CO2↑+2H2O;
(5)實(shí)驗(yàn)室用澄清石灰水檢驗(yàn)二氧化碳,但二氧化硫也能使澄清石灰水變渾濁,要檢驗(yàn)二氧化碳應(yīng)該排除二氧化硫的干擾,所以在確定不存在二氧化硫條件下,將氣體通入澄清石灰水檢驗(yàn)是否含有二氧化碳,該檢驗(yàn)裝置應(yīng)該在B-C之間,
故選c;
(6)氫氣具有還原性,能還原性,能還原黑色的氧化銅生成紅色的銅單質(zhì),同時(shí)生成水,水能使無(wú)水硫酸銅變藍(lán)色,這是檢驗(yàn)水的特征反應(yīng),所以如果D中氧化銅變紅,E中無(wú)水硫酸銅變藍(lán),則證明含有氫氣,
故答案為:D中黑色粉末變紅,E中白色粉末變藍(lán).

點(diǎn)評(píng) 本題綜合考查元素化合物知識(shí),考查性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì),熟悉相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)是解題關(guān)鍵,注意二價(jià)鐵離子、三價(jià)鐵離子的檢驗(yàn)方法,題目難度中等.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

6.配制100mL 1.0mol/L的NaCO3溶液,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.稱取10.6gNaCO3,加入100mL容量瓶中,加水溶解,定容
B.稱取10.6gNaCO3,加入100mL蒸餾水,攪拌,溶解
C.移液時(shí)未用玻璃棒引流,直接倒入容量瓶中
D.定容后,反復(fù)倒轉(zhuǎn),搖勻

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

20.某主族元素的最高價(jià)氧化物的水化物的化學(xué)式是HRO3,則該元素的氣態(tài)氫化物的化學(xué)式是(  )
A.HRB.H2RC.RH4D.RH3

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

17.下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和所列出的相應(yīng)結(jié)論均正確的是( 。                         
實(shí)驗(yàn)事實(shí)結(jié)論
ACl2的水溶液可以導(dǎo)電Cl2是電解質(zhì)
BSO2通入硝酸鋇溶液出現(xiàn)白色沉淀BaSO3不溶于強(qiáng)酸
CNaHCO3溶液與NaAlO2溶液混合產(chǎn)生白色沉淀酸性:HCO3->Al(OH)3
D常溫下白磷可自燃而N2須在放電時(shí)才與O2反應(yīng)非金屬性:P>N
A.AB.BC.CD.D

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

4.Cl2和H2O2是高中階段最常見(jiàn)的兩種氧化劑,經(jīng)查閱資料Cl2氧化能力強(qiáng)于H2O2,能將H2O2氧化.為了驗(yàn)證該結(jié)論,學(xué)生設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(夾持裝置略去).請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)A中的方程式為2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2?+8H2O;
(2)試管B中飽和食鹽水的作用除去Cl2中混有的HCl;
(3)試管C中加入5mL 30%雙氧水,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式Cl2+H2O2=2HCl+O2;
(4)試管D中充滿10% NaOH溶液,NaOH溶液的作用是吸收多余的氯氣;
(5)將濃鹽酸注入圓底燒瓶A,當(dāng)裝置中的空氣基本排盡后關(guān)閉止水夾,反應(yīng)一段時(shí)間后試管D中的現(xiàn)象為管D中液面下降,長(zhǎng)頸漏斗中液面上升,試管D中的氣體檢驗(yàn)方法為打開(kāi)止水夾,用帶火星的木條檢驗(yàn),復(fù)燃,證明是氧氣;
(6)有的同學(xué)對(duì)上述實(shí)驗(yàn)中D試管中的氣體產(chǎn)生質(zhì)疑,你認(rèn)為可能的有:2H2O2=2H2O+O2↑;Cl2+H2OHCl+HClO;2HClO$\frac{\underline{\;光照\(chéng);}}{\;}$2HCl+O2↑.(用方程式回答).對(duì)于質(zhì)疑可以采用對(duì)比實(shí)驗(yàn)解決.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

14.下列有關(guān)化學(xué)用語(yǔ)使用不正確的是( 。
A.氯原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖:
B.C2H4的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:CH2CH2
C.原子核內(nèi)有10個(gè)中子的氧原子:${\;}_{8}^{18}$O
D.CH4 分子的結(jié)構(gòu)模型:

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

1.根據(jù)有機(jī)化合物的命名原則,下列命名正確的是( 。
A.CH3CH=C(CH3) CH3         3-甲基-2-丁烯
B.CH3CH(CH3)CH(Cl)CH3    3-甲基-2-氯丁烷
C.CH3CH(OH)CH2CH3          2-羥基丁醇
D.CH3CH(C2H5)CH2CH2CH3     2-乙基戊烷

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

18.用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值.下列判斷正確的是( 。
A.2g H2含有的氫原子數(shù)目為NA
B.常溫常壓下,22.4 LO2含有的分子數(shù)目為NA
C.1 molZn轉(zhuǎn)變?yōu)閆n2+失去的電子數(shù)目為NA
D.1 L 1mol•L-1KOH溶液中含有的鉀離子數(shù)目為NA

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

19.以下除雜試劑或方法錯(cuò)誤的是( 。
選項(xiàng)物質(zhì)雜質(zhì)除雜試劑反應(yīng)條件或除雜方法
A乙酸燒堿溶液分液
B稀鹽酸過(guò)濾
C氯氣氯化氫飽和食鹽水洗氣
D乙烷乙烯氫氣催化劑、加熱
A.AB.BC.CD.D

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同步練習(xí)冊(cè)答案