(15分)中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)(GB2760-2011)規(guī)定葡萄酒中SO2最大使用量為0.25g/L。某興趣小組用題9圖1裝置(夾持裝置略)收集某葡萄酒中SO2,并對含量堿性測定。
(1)儀器A的名稱是_______,水通入A的進(jìn)口為_________。
(2)B中加入300.00ml葡萄酒和適量鹽酸,加熱使SO2全部逸出并與C中H2O2完全反應(yīng),其化學(xué)方程式為______________。
(3)除去C中過量的H2O2,然后用0.0900mol/LNaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定,滴定前排氣泡時,應(yīng)選擇題9中圖2中的_____;若滴定終點(diǎn)時溶液的pH=8.8,則選擇的指示劑為__________;若用50ml滴定管進(jìn)行實(shí)驗,當(dāng)?shù)味ü苤械囊好嬖凇?0”處,則管內(nèi)液體的體積(填序號)____(①=10ml,②=40ml,③<10ml,④>40ml)
(4)滴定至終點(diǎn)時,消耗NaOH溶液25.00ml,該葡萄酒中SO2含量為:__g/L。
(5)該測定結(jié)果比實(shí)際值偏高,分析原因并利用現(xiàn)有裝置提出改進(jìn)措施_______。
(1)冷凝管或冷凝器;b (2)SO2+H2O2=H2SO4 (3)③;酚酞;④ (4)0.24
(5)原因:鹽酸的揮發(fā);改進(jìn)措施:用不揮發(fā)的強(qiáng)酸例如硫酸代替鹽酸,或用蒸餾水代替葡萄酒進(jìn)行對比實(shí)驗,扣除鹽酸揮發(fā)的影響。
解析試題分析:(1)根據(jù)儀器的構(gòu)造特點(diǎn)可知,儀器A是冷凝管或冷凝器。冷凝時冷卻水的流向應(yīng)該是下口進(jìn),上口出,即水通入A的進(jìn)口是b。
(2)SO2具有還原性,雙氧水具有氧化性,二者混合發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸,反應(yīng)的化學(xué)方程式為SO2+H2O2=H2SO4。
(3)氫氧化鈉是堿,應(yīng)該用堿式滴定管盛放,排液時的操作選擇③。滴定終點(diǎn)時的pH=8.8,說明溶液顯堿性,則指示劑的變色范圍在堿性條件下,甲基橙的變色范圍是3.1~4.4,酚酞的變色范圍是8.2~10.0,所以選擇的指示劑是酚酞。由于滴定管的刻度自上而下逐漸增大,且最下面一段沒有刻度線,因此該滴定管中實(shí)際溶液的體積是>50ml-10ml=40mol。
(4)根據(jù)方程式可知2NaOH~H2SO4~SO2,則SO2的質(zhì)量是×64g/mol=0.072g,則該葡萄酒中SO2的含量為=0.24g/L。
(5)由于鹽酸是揮發(fā)性酸,進(jìn)入C裝置的氣體除了SO2外還有氯化氫,氯化氫也與氫氧化鈉反應(yīng),從而使得消耗氫氧化鈉溶液的體積增加,導(dǎo)致測定結(jié)果偏高。因此改進(jìn)的措施為用不揮發(fā)的強(qiáng)酸,例如硫酸代替鹽酸,或用蒸餾水代替葡萄酒進(jìn)行對比實(shí)驗,扣除鹽酸揮發(fā)的影響。
考點(diǎn):考查化學(xué)實(shí)驗方案設(shè)計與評價
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:單選題
下列實(shí)驗操作及現(xiàn)象能夠達(dá)到對應(yīng)實(shí)驗?zāi)康牡氖?br />
| 實(shí)驗內(nèi)容 | 實(shí)驗?zāi)康?br /> |
A | 將SO2通入品紅溶液中,品紅褪色;加熱褪色后品紅溶液,溶液恢復(fù)紅色 | 證明亞硫酸的不穩(wěn)定性 |
B | 常溫下,向飽和Na2CO3溶液中加少量BaSO4粉末,過濾,向洗凈的沉淀中加稀鹽酸,有少量氣泡產(chǎn)生 | 證明常溫下KSP(BaSO4)>KSP(BaCO3) |
C | 常溫下測定物質(zhì)的量濃度相同的鹽酸和醋酸溶液的pH:鹽酸pH小于醋酸pH | 證明相同條件下,在水中HCl電離程度大于CH3COOH |
D | 將濃硫酸和碳混合加熱,直接將生成的氣體通入足量的澄清石灰水,石灰水變渾濁 | 檢驗氣體產(chǎn)物中CO2的存在 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
三氯異氰尿酸(結(jié)構(gòu)簡式如圖)是一種極強(qiáng)的氧化劑和氯化劑。
(1)利用三氯異氰尿酸水解產(chǎn)物中的氧化性物質(zhì)X可消毒滅菌,X的分子式為 。
(2)“有效氯”含量指從KI中氧化出相同量的I2所需Cl2的質(zhì)量與指定化合物的質(zhì)量之比,常以百分?jǐn)?shù)表示。為測定三氯異氰尿酸的“有效氯”含量,現(xiàn)稱取某三氯異氰尿酸樣品0.5680 g,加水、足量KI、硫酸,配制成100 mL待測液;準(zhǔn)確量取25.00 mL待測液于碘量瓶中,用0.1500 mol·L-1 Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至溶液呈微黃色時,加入淀粉指示劑,繼續(xù)滴定至終點(diǎn)(發(fā)生反應(yīng)的方程式為:2Na2S2O3+I(xiàn)2=Na2S4O6+2NaI);重復(fù)測定2次,所得的相關(guān)數(shù)據(jù)如下表:
滴定序號 | 待測液體積/mL | 標(biāo)準(zhǔn)液滴定管起點(diǎn)讀數(shù)/mL | 標(biāo)準(zhǔn)液滴定管終點(diǎn)讀數(shù)/mL |
1 | 25.00 | 0.06 | 24.04 |
2 | 25.00 | 0.02 | 24.02 |
3 | 25.00 | 0.12 | 24.14 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗題
(12分)堿式碳酸鎂[一般以xMgCO3?yMg(OH)2?zH2O表示]密度小,幾乎不溶于水,但在水中引起輕微的堿性反應(yīng)。不溶于乙醇,常溫下不會分解,是橡膠制品的優(yōu)良填料。工藝流程如下圖:
(1)回答下列問題:
①生石灰是以石灰石與焦炭混合煅燒生成,焦炭的作用是: 。
②氫氧化鎂漿液與CO2反應(yīng)的化學(xué)方程式為:
。
③堿式碳酸鎂用乙醇洗滌的目的是: 。
(2)已知:堿式碳酸鎂分解反應(yīng)方程式為:
xMgCO3?yMg(OH)2?zH2O (x+y)MgO+xCO2↑+(y+z)H2O
某同學(xué)將46.6g堿式碳酸鎂樣品置于硬質(zhì)玻璃管中充分灼燒至恒重,殘留固體質(zhì)量為20.0g,將產(chǎn)生的氣體先通過足量的濃硫酸,再通過足量的堿石灰,堿石灰質(zhì)量增重17.6g。根據(jù)實(shí)驗測定的數(shù)據(jù),確定堿式碳酸鎂[xMgCO3·yMg(OH)2?zH2O]的化學(xué)式(要求寫出計算過程)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗題
(20分)工業(yè)上常利用含硫廢水生產(chǎn)Na2S2O3?5H2O,實(shí)驗室可用如下裝置(略去部分加持儀器)模擬生成過程。
燒瓶C中發(fā)生反應(yīng)如下:
Na2S(aq)+H2O(l)+SO2(g)=Na2SO3(aq)+H2S(aq) (I)
2H2S(aq)+SO2(g)=3S(s)+2H2O(l) (II)
S(s)+Na2SO3(aq)Na2S2O3(aq) (III)
(1)儀器組裝完成后,關(guān)閉兩端活塞,向裝置B中的長頸漏斗內(nèi)注入液體至形成一段液注,若 ,則整個裝置氣密性良好。裝置D的作用是
。裝置E中為 溶液。
(2)為提高產(chǎn)品純度,應(yīng)使燒瓶C中Na2S和Na2SO3恰好完全反應(yīng),則燒瓶C中Na2S和Na2SO3物質(zhì)的量之比為 。
(3)裝置B的作用之一是觀察SO2的生成速率,其中的液體最好選擇 。
a.蒸餾水 b.飽和Na2SO3溶液
c.飽和NaHSO3溶液 d.飽和NaHCO3溶液
實(shí)驗中,為使SO2緩慢進(jìn)入燒瓶C,采用的操作是 。已知反應(yīng)(III)相對較慢,則燒瓶C中反應(yīng)達(dá)到終點(diǎn)的現(xiàn)象是 。反應(yīng)后期可用酒精燈適當(dāng)加熱燒瓶A,實(shí)驗室用酒精燈加熱時必須使用石棉網(wǎng)的儀器含有 。
a.燒杯 b.蒸發(fā)皿 c.試管 d.錐形瓶
(4)反應(yīng)終止后,燒瓶C中的溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮即可析出Na2S2O3?5H2O,其中可能含有Na2SO3、Na2SO4等雜質(zhì)。利用所給試劑設(shè)計實(shí)驗,檢測產(chǎn)品中是否存在Na2SO4,簡要說明實(shí)驗操作,現(xiàn)象和結(jié)論:
。
已知Na2S2O3?5H2O遇酸易分解:S2O32?+2H+=S↓+SO2↑+H2O
供選擇的試劑:稀鹽酸、稀硫酸、稀硝酸、BaCl2溶液、AgNO3溶液
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗題
(16分)某化學(xué)興趣小組設(shè)計實(shí)驗,用濃硫酸與銅反應(yīng)制得SO2并進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗探究。
(1)裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式
是_______,裝置B的作用是_______。
設(shè)計裝置C的目的是驗證SO2的
_______________性,D中NaOH全部轉(zhuǎn)化為
NaHSO3的標(biāo)志是____________。
(3)反應(yīng)結(jié)束時燒瓶中Cu有剩余,某
同學(xué)認(rèn)為H2SO4也有剩余,他設(shè)計了下列實(shí)
驗方案來測定剩余H2SO4的量。經(jīng)冷卻,定
量稀釋后進(jìn)行下列實(shí)驗,能達(dá)到目的是________(填序號);
a. 用酸堿中和滴定法測定 b. 與足量Zn反應(yīng),測量生成H2的體積
c. 用PH計測溶液PH值 d. 與足量BaCl2溶液反應(yīng),稱量生成沉淀的質(zhì)量
(4)向D瓶所得NaHSO3溶液中加入漂白粉溶液,反應(yīng)有三種可能情況:
I. HSO3-與ClO-剛好反應(yīng)完; II. 漂白粉不足; III. 漂白粉過量
同學(xué)們分別取上述混合溶液于試管中,通過下列實(shí)驗確定該反應(yīng)屬于哪一種情況,請你完成下表:
實(shí)驗序號 | 實(shí)驗操作 | 現(xiàn)象 | 反應(yīng)的可能情況 |
① | 滴加少量淀粉碘化鉀溶液,振蕩 | | III |
② | 滴加少量棕紅色的KI3溶液,振蕩 | | II |
③ | 滴入加少量酸性KMNO4溶液,振蕩 | 溶液呈紫色 | |
④ | 加入幾小塊CaCO3固體 | 有氣泡產(chǎn)生 | |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗題
(15分)實(shí)驗室從含碘廢液(除H2O外,含有CCl4、I2、I-等)中回收碘,其實(shí)驗過程如下:
(1)向含碘廢液中加入稍過量的Na2SO3溶液,將廢液中的I2還原為I-,其離子方程式為 ;該操作將I2還原為I-的目的是 。
(2)操作X的名稱為 。
(3)氧化時,在三頸燒瓶中將含I-的水溶液用鹽酸調(diào)至pH約為2,緩慢通入Cl2,在400C左右反應(yīng)(實(shí)驗裝置如圖所示)。實(shí)驗控制在較低溫度下進(jìn)行的原因是 ;錐形瓶里盛放的溶液為 。
(4)已知:5SO32—+2IO3—+2H+I2+5SO42—+H2O
某含碘廢水(pH約為8)中一定存在I2,可能存在I-、IO3—中的一種或兩種。請補(bǔ)充完整檢驗含碘廢水中是否含有I-、IO3—的實(shí)驗方案:取適量含碘廢水用CCl4多次萃取、分液,直到水層用淀粉溶液檢驗不出碘單質(zhì)存在; 。
實(shí)驗中可供選擇的試劑:稀鹽酸、淀粉溶液、FeCl3溶液、Na2SO3溶液
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗題
目前流行的關(guān)于生命起源假設(shè)的理論認(rèn)為,生命起源于約40億年前的古洋底的熱液環(huán)境。這種環(huán)境系統(tǒng)中普遍存在鐵硫簇結(jié)構(gòu),如Fe2S2、Fe4S4、Fe8S7等,這些鐵硫簇結(jié)構(gòu)參與了生命起源的相關(guān)反應(yīng)。某化學(xué)興趣小組在研究某鐵硫簇結(jié)構(gòu)的組成時,設(shè)計了下列實(shí)驗。
【實(shí)驗Ⅰ】 硫的質(zhì)量確定:
按圖連接裝置,檢查好裝置的氣密性后,在硬質(zhì)玻璃管A中放入1.0 g鐵硫簇結(jié)構(gòu)(含有部分不反應(yīng)的雜質(zhì)),在試管B中加入50 mL 0.1 mol·L-1的酸性KMnO4溶液,在試管C中加入品紅溶液。通入空氣并加熱,發(fā)現(xiàn)固體逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榧t棕色。待固體完全轉(zhuǎn)化后將B中溶液轉(zhuǎn)移至250 mL容量瓶,洗滌試管B后定容。取25.00 mL該溶液用0.01 mol·L-1的草酸(H2C2O4)進(jìn)行測定剩余KMnO4溶液濃度的滴定。記錄數(shù)據(jù)如下:
滴定次數(shù) | 待測溶液 體積/mL | 草酸溶液體積/mL | |
滴定前刻度 | 滴定后刻度 | ||
1 | 25.00 | 1.50 | 23.70 |
2 | 25.00 | 1.02 | 26.03 |
3 | 25.00 | 0.00 | 24.99 |
編號 | 溫度/℃ | 酸化的H2C2O4 溶液/mL | KMnO4 溶液/mL | 溶液褪 色時間/s |
1 | 25 | 5.0 | 2.0 | 40 |
2 | 25 | 5.0(另加少量可溶 于水的MnSO4粉末) | 2.0 | 4 |
3 | 60 | 5.0 | 2.0 | 25 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗題
某興趣小組根據(jù)鎂與沸水的反應(yīng)推測鎂也能與飽和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)。資料顯示:鎂與飽和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)產(chǎn)生大量氣體和白色不溶物。該興趣小組設(shè)計了如下實(shí)驗方案并驗證產(chǎn)物、探究反應(yīng)原理。
實(shí)驗1:用砂紙擦去鎂條表面氧化膜,將其放人盛有適量滴有酚酞的飽和碳酸氫鈉溶液的試管中,迅速反應(yīng),產(chǎn)生大量氣泡和白色不溶物,溶液由淺紅變紅。
(1)提出假設(shè)
該同學(xué)對反應(yīng)中產(chǎn)生的白色不溶物作出如下假設(shè):
假設(shè)1:可能為 。
假設(shè)2:可能為MgCO3。
假設(shè)3:可能是堿式碳酸鎂[xMgCO3·yMg(OH)2]
(2)設(shè)計定性實(shí)驗確定產(chǎn)物并驗證猜測:
實(shí)驗序號 | 實(shí)驗 | 預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論 |
實(shí)驗II | 將實(shí)驗I中收集到的氣體點(diǎn)燃 | |
實(shí)驗III | 取實(shí)驗I中的白色不溶物,洗滌,加入足量 | ; 白色不溶物可能含有MgCO3 |
實(shí)驗IV | 取實(shí)驗I中的澄清液,向其中加入少量CaCl2稀溶液 | 產(chǎn)生白色沉淀;溶液中存在 離子 |
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