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【题目】某化学兴趣小组同学利用下图所示装置(夹持及加热装置已略去,装置气密性良好)探究SO2的性质(实验前已事先除去装置中的空气)。请回答下列问题:

[查阅资料得知浓硫酸的沸点为338 ℃,酒精灯火焰的温度为400~500 ℃]

(1)仪器a的名称_________。

(2)装置D和F的作用是_________。

(3)加热时,装置A中反应的化学方程式为________。

(4)打开K1,关闭K2,加热装置A一段时间后,B中的现象是_____,当装置C中溶液由蓝色变为无色,由此推测所得无色溶液中的离子主要是H+、I- 和____;为了进一步实验证实了该过程中SO2已被氧化,该实验操作及现象是:_____。

(5)关闭K1,打开K2,用酒精灯加热装置A,观察到E中发生的现象是:有白色沉淀产生,白色沉淀的成分是_____,生成白色沉淀的原因可能是___(选填字母序号)。

a.SO2与BaCl2溶液反应生成了白色沉淀

b.BaCl2溶液与硫酸蒸气反应生成了白色沉淀

c.SO2溶于水生成的H2SO3被装置内的O2氧化生成H2SO4,再与BaCl2反应生成白色沉淀

(6)取A中产生的SO2气体通入足量双氧水中,然后加入足量BaCl2溶液,经过滤、洗涤、干燥得到4.66 g沉淀。据此推知SO2气体的体积为___mL(标准状况)。

【答案】分液漏斗 吸收SO2防止污染空气及防倒吸 Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O 品红褪色 SO42- 取少量所得溶液于试管中再加入BaCl2溶液,出现白色沉淀 BaSO4 bc 448

【解析】

(1)根据装置图回答仪器a的名称。

(2)根据SO2有毒,污染空气分析。

(3)加热时,装置A中铜与浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫、水。

(4)SO2具有漂白性;装置C中溶液由蓝色变为无色,说明碘单质与二氧化硫发生了氧化还原反应;SO42-与氯化钡反应生成白色沉淀;

(5)BaSO4难溶于盐酸,BaSO3在酸性条件下不存在,二氧化硫与氯化钡不反应;

(6)根据硫元素守恒计算二氧化硫的体积。

(1)根据装置图,仪器a的名称是分液漏斗。

(2)SO2有毒,污染空气,装置D和F的作用是吸收SO2防止污染空气及防倒吸。

(3)加热时,装置A中铜与浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫、水,反应方程式是Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O。

(4)打开K1,关闭K2,加热装置A一段时间后,SO2具有漂白性,能使品红褪色,所以B中的现象是品红褪色;装置C中溶液由蓝色变为无色,说明碘分子与二氧化硫发生了氧化还原反应,I2+SO2+2H2O=H2SO4+2HI,所以溶液中的离子主要是H+、I- 和SO42-;为了进一步实验证实了该过程中SO2已被氧化为SO42-,实验操作及现象是:取少量所得溶液于试管中再加入BaCl2溶液,出现白色沉淀。

(5)关闭K1,打开K2,用酒精灯加热装置A,观察到E中发生的现象是有白色沉淀产生,BaSO4难溶于盐酸,BaSO3在强酸性条件下不能生成,所以白色沉淀的成分是BaSO4;浓硫酸的沸点为338 ℃,酒精灯火焰的温度为400~500 ℃,所以BaCl2溶液可能与硫酸蒸气反应生成了硫酸钡沉淀;也可能是SO2溶于水生成的H2SO3被装置内的O2氧化生成H2SO4,H2SO4再与BaCl2反应生成硫酸钡沉淀,故选bc;

(6)根据硫元素守恒有关系式SO2~BaSO4;设SO2的体积是VL

SO2 ~ BaSO4

22.4L 233g

VL 4.66 g

V=0.448L=448mL。

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(1)仪器A的名称为________;A中反应的离子方程式为________。

(2)甲同学将A中产生的气体通入下列溶液:

实验序号

试剂

现象

a

紫色石蕊溶液

b

AgNO3溶液

出现白色沉淀

①实验a中的现象为________。

②不能证明产生的气体中含有HCl的实验是________(填字母序号)。

(3)已知将HCl气体通入饱和食盐水中有白色固体析出。乙同学将A中产生的气体通入饱和食盐水中,有白色固体析出,但该实验不能证明气体中含有HCl,结合化学用语解释其原因:______________________________________。

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II.测定X中Cl元素总量。另取25.00 mL溶液X,选用适当的还原剂将溶解的Cl2全部还原为Cl-,再用0.10 molL-1 AgNO3溶液滴定所得溶液中的Cl-。

①X中的HClO不会影响I的测定结果,原因是________。

②由I、II 中实验数据可证明A中产生的气体中含有HCl,则II中消耗0.10 molL-1 AgNO3溶液的体积应大于________mL(用含V的代数式表示)。

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