高中化學一輪復習 課時跟蹤檢測1-43(打包43套) 魯教版.zip
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課時跟蹤檢測(三十八)性質驗證類與性質探究類實驗1(2016濰坊模擬)某興趣小組設計如圖裝置制取SO2,研究其性質,并進一步探究在適當溫度和催化劑的條件下,SO2與O2反應后混合氣體的成分。(1)儀器G的名稱是_。(2)B、C、D分別用于檢驗SO2的漂白性、還原性和氧化性。則C中反應的離子方程式為_,證明SO2有氧化性的實驗現(xiàn)象是_。(3)為了實現(xiàn)綠色環(huán)保的目標,某同學設計裝置F來代替裝置A。與裝置A相比,裝置F的優(yōu)點是_(寫出2點)。(4)若選用裝置F制取O2,可選用試劑_。(5)該小組同學設計如下裝置來檢驗SO2與O2反應后混合氣體的成分。已知:SO3遇水劇烈反應,放出大量熱。產生酸霧:98.3%的H2SO4可以吸收SO3和酸霧。供選試劑:蒸餾水、0.5 molL1BaCl2溶液、98.3%的H2SO4、2.0 molL1 NaOH溶液、KMnO4溶液。c中應選用的試劑是_,e中試劑的作用是_,f中收集的氣體是_。某同學提出用飽和NaHSO3溶液代替98.3%的H2SO4,請你評價該方案是否可行,若可行不必說明理由,若不可行,簡述其理由_。解析:(2)SO2既具有氧化性又具有還原性,一般以還原性為主,I2SO22H2O=4HSO2I,SO2表現(xiàn)氧化性,是在與氫硫酸反應時,2H2SSO2=3S2H2O,D中溶液變渾濁;(3)銅只跟濃硫酸反應,隨反應進行,濃硫酸濃度變稀,反應停止,如果想要再反應需要添加濃硫酸,而改裝后的實驗避免了這點,節(jié)省原料;改用分液漏斗后,可以便于控制反應速率;改進后不需要加熱,可以節(jié)約能源等等;(4)F是固體和液體不需要加熱制取氣體的裝置,制取O2選用的試劑為MnO2(作催化劑)、過氧化氫;(5)本實驗是驗證反應后氣體的成分SO2、O2、SO3,c的作用驗證SO3的存在,需要用0.5 molL1 BaCl2溶液,d的作用是吸收SO3,e的作用是驗證和除去SO2的存在,因SO2具有還原性,能使酸性高錳酸鉀溶液退色,說明存在SO2,f中收集的是氧氣。SO3與水劇烈反應放出大量的熱,生成硫酸的酸性強于亞硫酸,HHSO=H2OSO2,干擾后面SO2的驗證,因此不可行。答案:(1)分液漏斗(2)I2SO22H2O=4HSO2ID中溶液變渾濁(3)不用加熱、相對安全、易于控制反應的進行、反應充分等(4)MnO2、過氧化氫(5)0.5 molL1 BaCl2溶液驗證和除去SO2氧氣不可行,SO3與HSO反應生成SO2,干擾對原混合氣體中SO2的驗證2(2015四川高考)(NH4)2SO4是常用的化肥和化工原料,受熱易分解。某興趣小組擬探究其分解產物。查閱資料(NH4)2SO4在260 和400 時分解產物不同。實驗探究該小組擬選用如下列各圖所示裝置進行實驗(夾持和加熱裝置略)。實驗1:連接裝置ABCD,檢查氣密性,按圖示加入試劑(裝置B盛0.500 0 molL1鹽酸70.00 mL)。通入N2排盡空氣后,于260 加熱裝置A一段時間,停止加熱,冷卻,停止通入N2。品紅溶液不退色。取下裝置B,加入指示劑,用0.200 0 molL1 NaOH溶液滴定剩余鹽酸,終點時消耗NaOH溶液25.00 mL。經檢驗滴定后的溶液中無SO。(1)儀器X的名稱是_。(2)滴定前,下列操作的正確順序是_(填字母編號)。a盛裝0.200 0 molL1 NaOH溶液b用0.200 0 molL1 NaOH溶液潤洗c讀數(shù)、記錄d查漏、清洗e排盡滴定管尖嘴的氣泡并調整液面(3)裝置B內溶液吸收氣體的物質的量是_mol。實驗2:連接裝置ADB,檢查氣密性,按圖示重新加入試劑。通過N2排盡空氣后,于400 加熱裝置A至(NH4)2SO4完全分解無殘留物,停止加熱,冷卻,停止通入N2。觀察到裝置A、D之間的導氣管內有少量白色固體。經檢驗,該白色固體和裝置D內溶液中有SO,無SO。進一步研究發(fā)現(xiàn),氣體產物中無氮氧化物。(4)檢驗裝置D內溶液中有SO、無SO的實驗操作和現(xiàn)象是_。(5)裝置B內溶液吸收的氣體是_。(6)(NH4)2SO4在400 分解的化學方程式是_。解析:(1)儀器X為圓底燒瓶。(2)對滴定管的使用:先查漏、清洗干凈,再用待裝液潤洗,趕走氣泡再調零,最后讀數(shù),故順序為dbaec。(3)0.200 0 molL1 NaOH溶液滴定剩余鹽酸,終點時消耗NaOH溶液25.00 mL,故消耗的鹽酸為0.200 0 molL10.025 L0.005 mol,裝置B盛0.500 0 molL1鹽酸70.00 mL,n(HCl)0.500 0 molL10.07 L0.035 mol,因此B裝置吸收的氨氣為0.035 mol0.005 mol0.03 mol。(4)檢驗溶液中有SO、無SO的操作:取少量裝置D內溶液于試管中,滴加BaCl2溶液,生成白色沉淀;加入足量稀鹽酸后沉淀完全溶解,放出無色刺激性氣體。(5)根據觀察到裝置A、D之間的導氣管內有少量白色固體,則說明白色固體只能是(NH4)2SO3,即氣體中含有NH3和SO2,SO2被NaOH溶液吸收,故B裝置中的稀鹽酸吸收的是氨氣。(6)根據實驗現(xiàn)象和氧化還原反應的原理可知,產物有NH3、N2、H2O和SO2,故反應的化學方程式為3(NH4)2SO43SO24NH3N26H2O。答案:(1)圓底燒瓶(2)dbaec(3)0.03(4)取少量裝置D內溶液于試管中,滴加BaCl2溶液,生成白色沉淀;加入足量稀鹽酸后沉淀完全溶解,放出無色刺激性氣體(5)NH3或氨氣(6)3(NH4)2SO43SO24NH3N26H2O3某化學課外活動小組為探究氮的化合物的性質,設計了如圖所示實驗裝置,A處是氣體發(fā)生裝置。按上圖連接好各儀器,檢驗裝置氣密性后,先將C處鉑絲網加熱至紅熱,再將A處產生的無色氣體通入B裝置,片刻后可觀察到F中銅片表面有氣泡產生。請回答下列問題:(1)若裝置A中制取氣體時限用一種試劑,則該試劑是_(填字母)。aNH4HCO3bNH4ClcCa(OH)2 d濃氨水(2)E中發(fā)生反應的化學方程式為_。(3)C中發(fā)生反應的化學方程式為_。C處加熱片刻后撤去酒精燈,鉑絲仍保持紅熱,原因是_。(4)F中發(fā)生反應的離子方程式為_;若進入F裝置的物質成分和質量一定,向F中加入下列物質中的_(填字母)可使銅片溶解的質量增多。aNa2CO3 bNaClcCuSO4 dH2SO4(5)待實驗結束后,將B中固體混合物溶于500 mL 1.0 molL1的鹽酸中,產生無色混合氣體甲,溶液呈中性,則實驗前B中原有Na2O2的物質的量是_ mol。(6)從安全與環(huán)保角度考慮,指出該裝置中的兩處明顯缺陷,并提出修改建議:_。解析:(1)由氣體通入B裝置,片刻后F中銅片表面有氣泡產生知,F(xiàn)中產生了硝酸,故C裝置進行的是氨的催化氧化反應,A處需要產生氨氣和二氧化碳(或水蒸氣)的混合氣體,或氨氣、二氧化碳和水蒸氣的混合氣體,則A中試劑可能是NH4HCO3或濃氨水。(2)濃硫酸的主要作用是吸收氨氣。(3)C中發(fā)生氨的催化氧化反應;撤去酒精燈后,鉑絲仍保持紅熱,因為該反應為放熱反應。(4)Cu與HNO3反應后,溶液中仍有NO,向溶液中加入H可使銅片進一步溶解。(5)溶液呈中性說明反應后的溶質是NaCl,根據Na和Cl物質的量相等可求出Na2O2的物質的量。(6)F中的水若倒吸入濃硫酸中會有危險,需要加一個防倒吸裝置;NO會污染環(huán)境,要有尾氣吸收裝置。答案:(1)ad(2)2NH3H2SO4=(NH4)2SO4(3)4NH35O24NO6H2O該反應為放熱反應(4)3Cu8H2NO=3Cu22NO4H2Od(5)0.25(6)在裝置E、F之間增加一個防倒吸裝置;在裝置F后增加一個尾氣吸收裝置4(2016鹽城模擬)含有硫元素的物質種類繁多。某學校興趣小組對其中兩類物質進行性質探究。.已知可溶性硫化物在溶液中能與硫單質反應,生成可溶性的多硫化物(如Na2Sn)。請回答下列問題:(1)多硫化物Na2Sn溶于水的電離方程式為_。(2)在濃Na2S溶液中滴入少量氯水,經振蕩,未發(fā)現(xiàn)沉淀物生成,其原因是(用離子方程式表示,下同)_ _。(3)在足量氯水中,滴入少量Na2S溶液,經振蕩,也未發(fā)現(xiàn)沉淀物生成,若再加入鹽酸酸化的BaCl2溶液,即可產生白色沉淀,其原因是_。.濃硫酸具有氧化性,不同濃度的硫酸氧化性不同。為了探究濃度對硫酸氧化性的影響,某學習小組進行了如下探究:稱取無銹鐵釘(碳素鋼)12.0 g放入30.0 mL濃硫酸中,加熱,充分反應后得到溶液X并收集到氣體Y。為了測定氣體Y中SO2的含量,設計如下三種方案:方案:取672 mL(標準狀況)氣體Y通入足量溴水中,然后加入足量BaCl2溶液,經適當操作后得干燥固體4.66 g。方案:向V mL c molL1酸性高錳酸鉀溶液中緩慢通入a L(標準狀況)氣體Y,溶液恰好完全退色。方案:取V mL(標準狀況)氣體Y緩慢通入足量氫氧化鋇溶液中,充分反應后,過濾、洗滌、烘干,稱得固體質量為m g。(1)其中不合理的是方案_(填序號),理由是_。分析上述實驗中SO2體積分數(shù)的結果,丙同學認為氣體Y中還可能含有少量的H2和CO2。為此設計了下列探究實驗裝置(夾持裝置已略去)。(2)裝置A中試劑的作用是_。(3)簡述確認氣體Y中含有CO2的實驗現(xiàn)象:_。(4)有同學根據“F干燥管中無水硫酸銅是否變藍色”確認氣體Y中是否有氫氣,你認為是否合理?_(填“合理”或“不合理”),簡述理由:_。解析:.(1)多硫化物Na2Sn屬于可溶性鈉鹽,是強電解質,在水中完全電離。電離方程式為Na2Sn=2NaS。(2)在濃Na2S溶液中滴入少量氯水時,Cl2先將S2氧化為單質硫:S2Cl2=2ClS,由于S2大量剩余,所以接下來會發(fā)生反應:(n1)SS2=S。(3)在足量氯水中滴入少量Na2S溶液后,加入鹽酸酸化的BaCl2溶液產生白色沉淀,所以有SO生成,依據氧化還原反應類離子方程式的書寫規(guī)則可得出:S24Cl24H2O=8ClSO8H。.(1)碳素鋼中的碳和鐵在加熱條件下都會和濃硫酸反應:C2H2SO4(濃),CO22SO22H2O、2Fe6H2SO4(濃),Fe2(SO4)33SO26H2O,CO2和SO2都可以和氫氧化鋇溶液反應,分別生成BaCO3和BaSO3沉淀,所以無法計算SO2的體積。(2)SO2具有還原性,可以被酸性高錳酸鉀溶液氧化為SO而除去。(3)SO2和CO2都可以使澄清石灰水變渾濁,一定要先檢驗SO2,然后再除去SO2,在確保SO2已經除凈的情況下檢驗CO2,品紅溶液不退色就可以證明SO2已經除凈,如果此時澄清石灰水變渾濁,則說明氣體Y中含有CO2。(4)空氣中的水蒸氣進入F裝置,也可使無水硫酸銅變藍色,所以不合理。答案:.(1)Na2Sn=2NaS(2)S2Cl2=2ClS,(n1)SS2=S(3)S24Cl24H2O=8ClSO8H,SOBa2=BaSO4.(1)生成BaCO3和BaSO3兩種沉淀,無法計算SO2的體積(2)吸收并除去SO2(3)B中品紅溶液不退色,C中澄清石灰水變渾濁(4)不合理空氣中的水蒸氣進入F裝置,也可使無水硫酸銅變藍色5(2016太原模擬)亞硝酸鈉(NaNO2)在纖維紡織品的染色和漂白、照相、生產橡膠、制藥等領域有廣泛應用,也常用于魚類、肉類等食品的染色和防腐。但因其有毒,所以在食品行業(yè)用量有嚴格限制。現(xiàn)用下圖所示儀器(夾持裝置已省略)及藥品,探究亞硝酸鈉與硫酸反應及氣體產物的成分。已知:NONO22OH=2NOH2O氣體液化的溫度:NO2為21 ,NO為152 (1)為了檢驗裝置A中生成的氣體產物,儀器的連接順序(按左右連接)為A、C、_、_、_。(2)反應前應打開彈簧夾,先通入一段時間氮氣,排除裝置中的空氣,目的是_。(3)再關閉彈簧夾、打開分液漏斗活塞、滴入70%硫酸后,A中產生紅棕色氣體。確認A中產生的氣體含有NO,依據的現(xiàn)象是_。裝置E的作用是_。(4)如果向D中通入過量O2,則裝置B中發(fā)生反應的化學方程式為_。如果沒有裝置C,對實驗結論造成的影響是_。(5)通過上述實驗探究過程,可得出裝置A中反應的化學方程式是_。解析:(1)為了檢驗裝置A中生成的氣體產物,在儀器A中制取氣體,然后在裝置C中用濃硫酸對氣體進行干燥處理;然后把氣體通過E冰水浴,檢驗NO2的產生,再把氣體通過D裝置,檢驗是否產生NO氣體,由于NO、NO2都是大氣污染物,為了防止大氣污染,最后把氣體通過NaOH溶液進行尾氣處理。所以儀器的連接順序(按左右連接)為A、C、E、D、B。(2)反應前應打開彈簧夾,先通入一段時間氮氣,排除裝置中的空氣,目的是防止空氣中的氧氣可能產生的NO被氧化成NO2,造成對A中反應產物檢驗的干擾。(3)確認A中產生的氣體含有NO,依據的現(xiàn)象是裝置D中通入氧氣后出現(xiàn)紅棕色氣體,反應是2NOO2=2NO2,裝置E的作用是冷凝,使NO2完全液化,防止影響NO的檢驗。(4)如果向D中通入過量O2,則從該裝置逸出的氣體為NO2,則在裝置B中發(fā)生反應的化學方程式為4NO2O24NaOH=4NaNO32H2O。如果沒有裝置C,水蒸氣會與NO2反應產生NO,造成對NO的來源認識不清。(5)通過上述實驗探究過程,可得出裝置A中反應產生的氣體中含有NO、NO2,根據電子守恒和原子守恒,可得反應的化學方程式是2NaNO2H2SO4=Na2SO4NO2NOH2O。答案:(1)EDB(2)防止可能產生的NO被氧化成NO2,造成對A中反應產物檢驗的干擾(3)裝置D中通入氧氣后出現(xiàn)紅棕色氣體冷凝,使NO2完全液化(4)4NO2O24NaOH=4NaNO32H2O水蒸氣會與NO2反應產生NO,造成對NO的來源認識不清(5)2NaNO2H2SO4=Na2SO4NO2NOH2O6(2016長春第一次調研)現(xiàn)有如下儀器,儀器中已注入溶液,回答下列問題。(1)加熱裝置A,寫出銅與濃硫酸反應的化學方程式:_,燒瓶中的實驗現(xiàn)象為_。(2)驗證碳、硅非金屬性的相對強弱(已知酸性:H2SO3H2CO3),若選擇儀器A、B、C、D并相連接,則B、C、D中所選擇的試劑為B_、C_、D_。能說明碳的非金屬性比硅強的實驗現(xiàn)象是_。(3)驗證SO2的氧化性、還原性。若選擇A、E、F儀器,并按A、E、F順序連接。則證明SO2有氧化性的實驗現(xiàn)象是_,反應方程式為_。若證明SO2具有還原性,在E中采取的實驗操作為_,其實驗現(xiàn)象為_,反應原理為_(用離子方程式表示)。解析:(1)濃硫酸具有強的氧化性,能與銅發(fā)生氧化還原反應,反應的化學方程式為Cu2H2SO4(濃),CuSO4SO22H2O;燒瓶中的現(xiàn)象為銅片變灰黑色,表面有氣泡生成,燒瓶中可能有白色物質生成。(2)元素的非金屬性越強,其最高價氧化物對應水化物的酸性越強,要比較碳、硅的非金屬性,可利用二氧化硫先制得二氧化碳,再將二氧化碳通入硅酸鈉溶液中,若生成硅酸沉淀,則可證明碳的非金屬性比硅強,為排除二氧化硫的干擾,應保證通入D的CO2中無SO2,可用KMnO4溶液檢驗,若KMnO4溶液不退色,說明CO2中無SO2,硅酸鈉溶液中出現(xiàn)白色沉淀,說明有硅酸生成。故B可以是Na2CO3溶液或NaHCO3溶液,C為KMnO4溶液,D為Na2SiO3溶液。(3)當H2S溶液中有淺黃色渾濁出現(xiàn)時即可證明二氧化硫有氧化性,其反應方程式為2H2SSO2=3S2H2O。二氧化硫和氯化鋇溶液不反應,將氯氣通入E裝置的BaCl2溶液中,若有白色沉淀生成,則證明二氧化硫具有還原性,其離子方程式為Ba2SO2Cl22H2O=BaSO44H2Cl。答案:(1)Cu2H2SO4(濃),CuSO4SO22H2O銅片變灰黑色,表面有氣泡生成,燒瓶中可能有白色物質生成(2)Na2CO3溶液或NaHCO3溶液(合理即可)KMnO4溶液Na2SiO3溶液C中KMnO4溶液不退色,D中出現(xiàn)白色沉淀(3)H2S溶液中有淺黃色渾濁出現(xiàn)2H2SSO2=3S2H2O通入氯氣(或加入氯水或加入過氧化氫溶液或加入高錳酸鉀溶液等)(其他合理答案均可)有白色沉淀生成Ba2SO2Cl22H2O=BaSO44H2Cl(根據所加入試劑寫出離子方程式)7
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