【題目】某化學(xué)興趣小組欲探究含硫物質(zhì)的性質(zhì)及制備。
(探究一)選用下面的裝置和藥品探究亞硫酸與次氯酸的酸性強(qiáng)弱:
(1)裝置A中盛固體的玻璃儀器名稱是____,裝置A中反應(yīng)的離子化學(xué)方程式為_________。
(2)裝置連接順序?yàn)?/span>A__________,其中裝置C的作用是_________,通過現(xiàn)象_______,即可證明亞硫酸的酸性強(qiáng)于次氯酸。
(探究二)硫代硫酸鈉晶體(Na2S2O3·5H2O,M=248g/mol)可用作定影劑、還原劑。回答下列問題:
(3)利用K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液定量測定硫代硫酸鈉的純度。測定步驟如下:
①溶液配制:稱取1.2000 g某硫代硫酸鈉晶體樣品,用新煮沸并冷卻的蒸餾水在燒杯中溶解,完全溶解后,全部轉(zhuǎn)移至100mL容量瓶中,再定容至凹液面與刻度線相平。
②滴定:取0.00950 mol·L1的K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00 mL,硫酸酸化后加入過量KI,發(fā)生反應(yīng):Cr2O72+6I+14H+=3I2+2Cr3++7H2O。然后用硫代硫酸鈉樣品溶液滴定至淡黃綠色,發(fā)生反應(yīng):I2+2S2O32=S4O62+2I。加入淀粉溶液作為指示劑,繼續(xù)滴定,當(dāng)______即為終點(diǎn)。平行滴定3次,樣品溶液的平均用量為24.80 mL,則樣品純度為______%(保留1位小數(shù))。
(4)Na2S2O3常用于脫氯劑,在溶液中易被氯氣氧化為SO42-,該反應(yīng)的離子方程式為________。
【答案】圓底燒瓶 CaSO3+2H+=Ca2++SO2↑+H2O CBEDF 除去HCl氣體 裝置D中品紅溶液不褪色,F中出現(xiàn)白色沉淀 滴入最后一滴硫代硫酸鈉溶液,溶液藍(lán)色褪去,且半分鐘后不復(fù)原 95.0 S2O32-+4Cl2+5H2O=2SO42-+8Cl-+10H+
【解析】
(1)裝置A中盛固體的玻璃儀器名稱是圓底燒瓶,裝置A中稀鹽酸和亞硫酸鈣發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成氯化鈣、二氧化硫和水;
(2)利用強(qiáng)酸制取弱酸原理檢驗(yàn),因?yàn)槎趸蚓哂羞原性、次氯酸鈣具有氧化性,所以二者易發(fā)生氧化還原反應(yīng),不能直接將二氧化硫氣體通入F裝置中,應(yīng)該向?qū)⒍趸蜣D(zhuǎn)化為二氧化碳?xì)怏w,然后用強(qiáng)氧化性物質(zhì)吸收二氧化硫,然后二氧化硫檢驗(yàn)是否除盡,再將氣體通入漂白粉溶液中,通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象判斷碳酸與次氯酸酸性強(qiáng)弱判斷;
(3)用硫代硫酸鈉樣品溶液滴定至淡黃綠色,發(fā)生反應(yīng):I2+2S2O32-=S4O62-+2I-。加入淀粉溶液作為指示劑,繼續(xù)滴定到反應(yīng)終點(diǎn),碘單質(zhì)反應(yīng)后溶液藍(lán)色褪去且半分鐘不變,結(jié)合化學(xué)方程式定量關(guān)系計(jì)算,Cr2O72-+6I-+14H+=3I2+2Cr3++7H2O,I2+2S2O32-=S4O62-+2I-,得到Cr2O72-~3I2~6S2O32-,據(jù)此計(jì)算;
(4)Na2S2O3還原性較強(qiáng),在溶液中易被Cl2氧化成SO42-,氯氣被還原生成氯離子。
(1)裝置A中盛固體的玻璃儀器名稱是圓底燒瓶,裝置A中稀鹽酸和亞硫酸鈣發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成氯化鈣、二氧化硫和水,反應(yīng)方程式為CaSO3+2HCl=CaCl2+SO2↑+H2O,對應(yīng)離子反應(yīng)方程式為CaSO3+2H+=Ca2++SO2↑+H2O;
(2)A裝置制取二氧化硫,因?yàn)辂}酸具有揮發(fā)性,所以生成的二氧化硫中含有HCl,C除去揮發(fā)的HCl得到較純凈的二氧化硫,B將二氧化硫轉(zhuǎn)化為二氧化碳,E吸收未反應(yīng)的二氧化硫,D檢驗(yàn)二氧化硫是否除盡,最后將得到的二氧化碳通入漂白粉溶液中,如果產(chǎn)生白色沉淀,說明碳酸酸性大于次氯酸,所以裝置排列順序?yàn)椋?/span>A、C、B、E、D、F,其中裝置C的作用是除去HCl氣體,通過現(xiàn)象裝置D中品紅溶液不褪色,F中出現(xiàn)白色沉淀,即可證明亞硫酸的酸性強(qiáng)于次氯酸;
(3)取0.00950 molL-1的K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00 mL,硫酸酸化后加入過量KI,發(fā)生反應(yīng):Cr2O72-+6I-+14H+=3I2+2Cr3++7H2O.然后用硫代硫酸鈉樣品溶液滴定至淡黃綠色,發(fā)生反應(yīng):I2+2S2O32-=S4O62-+2I-。加入淀粉溶液作為指示劑,繼續(xù)滴定,到反應(yīng)終點(diǎn),碘單質(zhì)反應(yīng)后溶液藍(lán)色褪去且半分鐘不變,說明反應(yīng)到達(dá)滴定終點(diǎn),平行滴定3次,樣品溶液的平均用量為24.80mL;結(jié)合化學(xué)方程式定量關(guān)系計(jì)算,Cr2O72-+6I-+14H+=3I2+2Cr3++7H2O,I2+2S2O32-=S4O62-+2I-,得到:
Cr2O72-~~~3I2~~~6S2O32-
1 6
0.0095mol/L×0.02L n
樣品溶液的平均用量為24.80mL,溶液中硫代硫酸根離子物質(zhì)的量n=0.0095mol/L×0.02L×6=0.00114mol,配制100mL溶液中n(S2O32-)=0.00114mol×=0.0046mol,則樣品純度=×100%=95.0%;
(4)Na2S2O3還原性較強(qiáng),在溶液中易被Cl2氧化成SO42-,氯氣被還原生成氯離子,離子方程式為S2O32-+4Cl2+5H2O=2SO42-+8Cl-+10H+。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】(1)熔融鹽燃料電池具有高的發(fā)電效率,因而受到重視?捎萌廴诘奶妓猁}作為電解質(zhì),向負(fù)極充入燃料氣CH4,用空氣與CO2的混合氣作為正極的助燃?xì),以石墨為電極材料,制得燃料電池。工作過程中,CO32-移向__極(填“正”或“負(fù)”),已知CH4發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為___,則另一極的電極反應(yīng)式為___。
(2)某實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)對電化學(xué)原理進(jìn)行了一系列探究活動(dòng)。
①如圖為某實(shí)驗(yàn)小組依據(jù)的氧化還原反應(yīng):___(用離子方程式表示)設(shè)計(jì)的原電池裝置,反應(yīng)前,電極質(zhì)量相等,一段時(shí)間后,兩電極質(zhì)量相差12g,導(dǎo)線中通過__mol電子。
②其他條件不變,若將CuCl2溶液換為NH4Cl溶液,石墨的電極反應(yīng)式為___。
③如圖其他條件不變,若將鹽橋換成彎銅導(dǎo)線與石墨相連成n型,如圖所示,
一段時(shí)間后,在甲裝置銅絲附近滴加酚酞試液,現(xiàn)象是___,電極反應(yīng)式為___;乙裝置中石墨a為___極(填“正”“負(fù)”“陰”或“陽”),乙裝置中與銅絲相連石墨b電極上發(fā)生的反應(yīng)式為___,產(chǎn)物常用___檢驗(yàn)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列物質(zhì)一定屬于同系物的是( )
①②③④C2H4 ⑤CH2=CH-CH=CH2⑥C3H6⑦⑧
A. ④和⑧B. ①和③C. ⑤、⑦和⑧D. ④、⑥和⑧
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】按要求回答下列問題:
(1)有機(jī)物X的分子式為C4H8O2,其紅外光譜如圖所示:
則該有機(jī)物可能的結(jié)構(gòu)為_______(任寫一種符合題意的即可)。
(2)有機(jī)物Y的結(jié)構(gòu)可能有和兩種,要對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行物理方法鑒定,可用_______。有機(jī)物Y若為,則紅外光譜中應(yīng)該有____個(gè)振動(dòng)吸收;核磁共振氫譜中應(yīng)有_____個(gè)峰。有機(jī)物Y若為,則紅外光譜中應(yīng)該有_____個(gè)振動(dòng)吸收;核磁共振氫譜中應(yīng)有_____個(gè)峰。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】現(xiàn)有四種元素基態(tài)原子電子排布式如下:
①1s22s22p63s23p4;②1s22s22p63s23p3;③1s22s22p3;④1s22s22p5.則下列有關(guān)比較中正確的是
A. 單電子數(shù):③>① B. 原子半徑:④>③
C. 電負(fù)性:②>① D. 最高正化合價(jià):④>①
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【題目】重金屬元素鉻的毒性較大,含鉻廢水需經(jīng)處理達(dá)標(biāo)后才能排放。
I.某工業(yè)廢水中主要含有Cr3+,同時(shí)還含有少量的Fe2+、Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+等,且酸性較強(qiáng)。為回收利用,通常采用如下流程處理:
注:部分陽離子常溫下以氫氧化物形式完全沉淀時(shí)溶液的pH見下表。
氫氧化物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Mg(OH)2 | Al(OH)3 | Cr(OH)3 |
pH | 3.7 | 9.6 | 11.1 | 8 | 9(>9溶解) |
(1)氧化過程中可代替H2O2加入的試劑是________(填序號)。
A.Na2O2 B.HNO3 C.FeCl3 D.KMnO4
(2)加入NaOH溶液調(diào)整溶液pH=8時(shí),除去的離子是____(填序號);已知鈉離子交換樹脂的原理:Mn++nNaR→MRn+nNa+,此步操作被交換除去的雜質(zhì)離子是____(填序號)。
A.Fe3+ B.Al3+ C.Ca2+ D.Mg2+
(3)還原過程中,每消耗172.8gCr2O72-轉(zhuǎn)移4.8 mol e-,該反應(yīng)離子方程式為____。
Ⅱ.酸性條件下,六價(jià)鉻主要以Cr2O72-形式存在,工業(yè)上常用電解法處理含Cr2O72-的廢水。實(shí)驗(yàn)室用如圖裝置模擬處理含Cr2O72-廢水,陽極反應(yīng)是Fe-2e-=Fe2+,陰極反應(yīng)式2H++2e-=H2↑隨著電解進(jìn)行,陰極附近pH升高。
(1)電解時(shí)能否用Cu電極來代替Fe電極?____(填“能”或“不能”),理由是______________。
(2)電解時(shí)陽極附近溶液中Cr2O72-轉(zhuǎn)化為Cr3+的離子方程式為________________。
(3)上述反應(yīng)得到的金屬陽離子在陰極區(qū)可沉淀完全,從其對水的電離平衡影響角度解釋其原因__________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作要遵循安全性和簡約性,如圖操作正確但不是從安全性方面考慮的操作是
A.操作①:使用稍浸入液面下的倒扣漏斗檢驗(yàn)氫氣的純度
B.操作②:使用CCl4萃取溴水中的溴時(shí),振蕩后需打開活塞使漏斗內(nèi)氣體放出
C.操作③:吸收氨氣或氯化氫氣體并防止倒吸
D.操作④:配制一定物質(zhì)的量濃度溶液時(shí)的“搖勻”操作
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或?qū)嶒?yàn)結(jié)論的說法不正確的是( )
A.往KI溶液中加入新制氯水和CCl4,充分振蕩、靜置,液體分層,下層呈紫紅色
B.光照CH4和Cl2的混合氣,量筒內(nèi)液面上升,內(nèi)壁附著油狀液體,量筒內(nèi)水溶液呈酸性
C.往外拉動(dòng)針筒活塞,觀察水中玻璃導(dǎo)管口是否有氣泡冒出,可檢查裝置氣密性
D.往燒瓶中滴入濃鹽酸,根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,可判斷鹽酸、碳酸、硅酸的酸性強(qiáng)弱
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