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【題目】興趣小組探究SO2氣體還原Fe3+、I2,它們使用的藥品和裝置如圖所示:

(1)SO2氣體和Fe3+反應的氧化產物、還原產物分別是________、________

(2)下列實驗方案適用于在實驗室制取所需SO2的是________。

A.Na2SO3溶液與HNO3 B.Na2SO3固體與濃硫酸

C.固體硫在純氧中燃燒 D.銅與濃H2SO4共熱

(3)裝置C的作用是__________________________________________________。

(4)裝置B中反應的離子方程式_________________________________________________。

(5)在上述裝置中通入過量的SO2,為了驗證ASO2Fe3+發(fā)生了氧化還原反應,他們取A中的溶液,分成三份,并設計了如下實驗:

方案①:往第一份試液中加入酸性KMnO4溶液,紫紅色褪去。

方案②:往第二份試液中加入NaOH溶液,產生白色沉淀,并迅速轉為灰綠,最后呈紅褐色。

方案③:往第三份試液中加入用稀鹽酸酸化的BaCl2,產生白色沉淀。

上述方案不合理的是方案_____,原因是__________________________________________________

【答案】SO42 Fe2+ BD 吸收多余的二氧化硫,防止污染空氣 SO2 + I2 +2H2O = 4H+ +SO42- +2I- SO2也能使酸性高錳酸鉀溶液褪色

【解析】

二氧化硫與碘、Fe3+發(fā)生氧化還原反應,方程式分別為SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI,2Fe3++SO2+2H2O =2Fe2++SO42-+4H+,由于二氧化硫具有毒性,所以用氫氧化鈉溶液進行尾氣處理。實驗室制備氣體要求操作簡便安全,產物單一或易于提純

1)根據氧化還原反應原理,二氧化硫中的硫元素化合價升高,失去電子,發(fā)生氧化反應,故SO2氣體和Fe3+反應的氧化產物是SO42,F e3+被還原為Fe2+,還原產物是Fe2+;

2ANa2SO3具有還原性,硝酸具有氧化性,Na2SO3HNO3反應生成Na2SO4、NO和水,不能制備SO2;

BNa2SO3固體與濃硫酸,利用濃硫酸的酸性,強酸制弱酸Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O,產物單一,符合題意;

C.固體硫在純氧中燃燒,產生二氧化硫,但是純氧量無法控制,不用于實驗室制備SO2;

D.銅與濃H2SO4共熱,實驗室制取二氧化硫的常用反應,Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O,產物單一,符合題意。

綜上所述,采用BD進行SO2的實驗室制備。

3)二氧化硫具有毒性,氫氧化鈉與SO2發(fā)生反應,保護環(huán)境。裝置C的作用是吸收多余的二氧化硫,防止污染空氣;

4)裝置B中反應的離子方程式SO2 + I2 +2H2O = 4H+ +SO42- +2I-

5A中的溶液,理論上包括溶于水的部分二氧化硫,反應產生的亞鐵離子和硫酸根離子,同時溶液顯酸性。方案①:往第一份試液中加入酸性KMnO4溶液,紫紅色褪去,說明溶液中存在能與MnO4-反應的物質,亞鐵離子和二氧化硫都能將KMnO4還原,故不能確定是否發(fā)生了反應;方案②往第二份試液中加入NaOH溶液,產生白色沉淀,并迅速轉為灰綠,最后呈紅褐色,說明產生了氫氧化亞鐵,在空氣中迅速被氧化為紅褐色氫氧化鐵沉淀,說明A中含有亞鐵離子,能說明二氧化硫與Fe3+發(fā)生了氧化還原反應;方案③往第三份試液中加入用稀鹽酸酸化的BaCl2,產生白色沉淀,白色沉淀為硫酸鋇,說明溶液中有SO42-,二氧化硫被氧化,能說明二氧化硫與Fe3+發(fā)生了氧化還原反應。綜上所述,上述方案不合理的是方案①,原因是SO2也能使酸性高錳酸鉀溶液褪色。

練習冊系列答案
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【題目】一氯甲烷與苯的反應如圖所示(無機小分子產物略去)。下列說法正確的是

A.該反應屬于化合反應

B.a與溴水在鐵作催化劑條件下反應生成溴苯

C.b中最多有14個原子共平面

D.b的二氯代物有10種結構

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【題目】下列說法中正確的是  

A. 、中,所有原子都滿足最外層8電子的穩(wěn)定結構

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C. 由非金屬元素組成的化合物一定是共價化合物

D. 第ⅠA族元素和第ⅦA族元素的原子之間都能形成離子鍵

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【題目】常溫下,用AgNO3溶液分別滴定濃度均為0.01 mol·L1KCl、K2C2O4溶液,所得的沉淀溶解平衡圖象如圖所示(不考慮C2O42-的水解)。下列敘述正確的是

A. Ksp(Ag2C2O4)的數量級等于107

B. n點表示AgCl的不飽和溶液

C. c(Cl)c(C2O42-)的混合液中滴入AgNO3溶液時,先生成Ag2C2O4沉淀

D. Ag2C2O4(s)2Cl(aq)2AgCl(s)C2O42-(aq)的平衡常數為109.04

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【題目】硫和鋅及其化合物用途廣泛;卮鹣铝袉栴}:

1)基態(tài)硫原子的價電子排布圖為__________________

2)已知基態(tài)鋅、銅的電離能如表所示:

電離能/kJ·mol1

I1

I2

Cu

746

1958

Zn

906

1733

由表格數據知,I2(Cu)I2(Zn)的原因是____________________________________。

3H2O分子中的鍵長比H2S中的鍵長__________(填)。H2O分子的鍵角比H2S的鍵角大,其原因是____________________________________

4S8與熱的濃NaOH溶液反應的產物之一為Na2S3,S32-的空間構型為__________________。

5)噻吩()廣泛應用于合成醫(yī)藥、農藥、染料工業(yè)。

①噻吩分子中的大π鍵可用符號表示,其中m代表參與形成大π鍵的原子數,n代表參與形成大π鍵的電子數(如苯分子中的大π鍵可表示為,則噻吩分子中的大π鍵應表示為______________

②噻吩的沸點為84 ℃,吡咯()的沸點在129131 ℃之間,后者沸點較高,其原因是____________________________。1 mol吡咯含__________mol σ鍵。

6)硫化鋅是一種半導體材料,其晶胞結構如圖所示。

已知:硫化鋅晶體密度為d g·cm3,NA代表阿伏加德羅常數的值,則Zn2S2之間的最短核間距(x)為__________nm(用代數式表示)。

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【題目】32.0 gCu投入50mL 12moL/L的濃硝酸中,充分反應后,收集到4.48L(標準狀況)NONO2的混合氣體。

1)被還原硝酸的物質的量是_________mol

2)判斷32.0gCu50mL 12moL/L的硝酸反應后有剩余的是______________,剩余的物質物質的量為____________________,生成的NO氣體體積為(標況下)_________________。

3)如果往反應后的體系內再加入100mL2mol/L的稀硫酸,充分反應后又有氣體逸出。寫出反應的離子方程式并用單線橋法表示電子轉移的方向和數目 _______________________。

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【題目】短周期元素XY、ZW在元素周期表中的相對位置如圖所示,其中W原子的質子數是其最外層電子數的三倍,下列說法不正確的是(

A.最高價氧化物對應水化物的酸性:X>W>Z

B.最簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性:Y>X>W>Z

C.原子半徑:W>Z>Y>X

D.元素X、Z、W的最高正化合價分別與其主族序數相等

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【題目】已知下列數據:

物質

熔點/℃

沸點/℃

密度/g·cm-3

乙醇

-144

78.0

0.789

乙酸

16.6

118

1.05

乙酸乙酯

-83.6

77.5

0.900

濃硫酸(98%)

338

1.84

下圖為實驗室制取乙酸乙酯的裝置圖。

(1)當飽和碳酸鈉溶液上方收集到較多液體時,停止加熱,取下小試管B,充分振蕩,靜置。振蕩前后的實驗現象為________(填字母)。

A.上層液體變薄 B.下層液體紅色變淺或變?yōu)闊o色 C.有氣體產生 D.有果香味

(2)為分離乙酸乙酯、乙醇、乙酸的混合物,可按下列步驟進行分離:

①試劑1最好選用_________________________________________________;

②操作1是________,所用的主要儀器名稱是__________________________

③試劑2最好選用_____________________________________;

④操作2是_______________________________________;

⑤操作3中溫度計水銀球的位置應為下圖中________(填“a”“b”“c”或“d”)所示,在該操作中,除蒸餾燒瓶、溫度計外 、錐形瓶 ,還需要的玻璃儀器有__________________、________,收集乙酸的適宜溫度是________。

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【題目】將等物質的量的A、B混合于2L的密閉容器中,發(fā)生如下反應:3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g),經過5分鐘后,測得D的濃度為0.5mol/L,C的平均反應速率是0.1mol/(L·min),且c(A):c(B)=3:5求:

(1)此時A的濃度為______;

(2)反應開始前放入容器中A、B的物質的量是_____________;

(3)B的平均反應速率是_________________

(4)x值為____________。

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