1、1专题三 硫及其化合物1MnSO 4是制备高纯 MnCO3的中间原料。实验室用如图所示装置可制备少量 MnSO4溶液,反应原理为:MnO2+H2SO3=MnSO4+H2O;下列说法错误的是( )A 缓慢通入混合气体可提高 SO2的转化率B 若不通 N2,则烧瓶中的进气管口容易被堵塞C 若实验中将 N2换成空气,则反应液中 c(Mn2+)/c(SO42-)的浓度之比变大D 石灰乳对尾气的吸收效果比澄清石灰水更好【答案】C2在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能一步实现的是A Fe Fe2O3 FeCl3(aq) B N 2 NH3 NOC SiO 2 H2SiO3 Na2SiO3(aq) D
2、 Al 2O3 Al(OH)3 AlCl3(aq)【答案】B【解析】Fe 与水蒸气在高温条件下反应生成四氧化三铁和氢气,所以物质间转化不能均一步实现,A 错误;氮气和氢气在高温高压催化剂条件下反应生成氨气,氨气在催化剂作用下与氧气反应生成一氧化氮和水,物质间转化均能一步实现,B 正确;二氧化硅与水不反应不产生硅酸,所以物质间转化不能均一步实现,C 错误;氧化铝与氨水不反应无法生成氢氧化铝,得不到二氧化碳,所以物质间转化不能均一步实现,D错误。3由下列实验操作及现象,可以推出相应结论的是( )2实验操作 实验现象 实验结论A 溶液中加入 K3Fe(CN)6 有蓝色沉淀生成 溶液中含有 Fe2+B
3、 向样品溶液中加入淀粉溶液 溶液变为蓝色 溶液中含有 I-C向样品溶液中加入 BaCl2溶液,再加入稀盐酸有白色沉淀生成 溶液中含有 SO42-D 向样品溶液中加入过量稀盐酸 生成气体使品红溶液褪色 溶液中含有 SO32-【答案】A4下列关于物质的检验方法正确的是( )A 向某无色溶液中滴加氯化钡溶液,产生白色沉淀,再加入稀盐酸后该沉淀不溶解,说明原溶液中一定含有 SOB 将某白色固体粉末与氢氧化钠浓溶液共热,产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,证明原固体中一定含有 NHC 向某白色固体粉末中滴加稀盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,则原固体粉末中一定含有 CO或 HCOD 某溶液能使淀粉
4、碘化钾溶液变蓝,则该溶液一定为氯水或者溴水【答案】B【解析】向某无色溶液中滴加氯化钡溶液,产生白色沉淀,该白色沉淀可能为氯化银,再加入稀盐酸后氯化银沉淀不溶解,原溶液中可能存在银离子,不一定含有 SO42-离子,A 错误;将某白色固体粉末与氢氧化钠浓溶液共热,产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,该气体一定为氨气,则证明原固体中一定含有NH4+离子,B 正确;向某白色固体粉末中滴加稀盐酸,产生使澄清石灰水变浑浊的气体,该气体可能为二氧化硫、二氧化碳,可能含有亚硫酸根离子,原固体粉末中不一定含有 CO32-或者 HCO3-离子,C 错误;某溶液能使淀粉碘化钾溶液变蓝,该溶液中含有氧化性强于碘单质的
5、物质,可能为铁离子,不一定为氯水或者溴水,D 错误。35下列离子检验及结论一定正确的是A 加入氯化钡溶液有白色沉淀生成,再加盐酸,沉淀不消失,则原溶液中一定含 SO42B 在某溶液中滴加 AgNO3溶液,若产生白色沉淀,则原溶液中一定有 ClC 加稀盐酸产生无色无味气体,将气体通入澄清石灰水中,溶液变浑浊,则原溶液中一定有 CO32D 通入氯气后,溶液变为黄色,加淀粉液后溶液变蓝,则原溶液中一定有 I【答案】D6类推法是化学学习和研究中常用的重要思维方法,但所得结论要经过实践的检验才能确定其正确与否根据你所掌握的知识,判断下列类推结论中正确的是( ) 化学事实 类推结论A 卤素单质的沸点:F
6、2Cl 2Br 2I 2 氢化物沸点:HFHClHBrHIB 用电解熔融 MgCl2可制得金属镁 用电解熔融 NaCl 也可以制取金属钠C 将 CO2通入 Ba(NO 3) 2溶液中无沉淀生成 将 SO2通入 Ba(NO 3) 2溶液中也无沉淀生成D Al 与 S 加热时直接化合生成 Al2S3 Fe 与 S 加热时也能直接化合生成 Fe 2S3【答案】B【解析】卤素单质的沸点:F 2Cl 2Br 2I 2,但由于 HF 分子间存在氢键,所以氢化物沸点:HClHBrHIHF,A 错误;因钠、镁都是活泼金属,其金属氯化物都是离子化合物,则利用电解熔融物的方法可以冶炼金属单质,B 正确;将 CO2
7、通入 Ba(NO 3) 2溶液中无沉淀生成是因硝酸的酸性比碳酸的酸性强,但将 SO2通入 Ba(NO 3) 2溶液中有沉淀生成时因酸性条件下硝酸根离子具有强氧化性,则生成硫酸钡沉淀,C 错误;Al 与 S 加热时直接化合生成 Al2S3,但 Fe 与 S 加热时生成 FeS,不存在 Fe2S3,D 错误。7用如图所示装置和相应试剂能达到实验目的的是4选项 实验目的 试剂 a 试剂 b 试剂 c 装置A 验证非金属性: SCSi 稀硫酸 Na2CO3 Na2SiO3 溶液B 制备纯净的 NO 浓硝酸 Cu 水C 检验溶液 X 中含有 CO32- 盐酸 溶液 X 澄清石灰水D 除去 Na2SO3中
8、的 Na2SO4 氯水 混合物 NaOH 溶液【答案】A8化学中常用类比的方法可预测许多物质的性质如根据 H2+Cl2=2HCl 推测:H 2+Br2=2HBr但类比是相对的,如根据 2Na2O2+2CO2=Na2CO3+O2,类推 2Na2O2+2SO2=Na2SO3+O2是错误的,应该是 Na2O2+SO2=Na2SO4下列各组类比中正确的是( )A 钠与水反应生成 NaOH 和 H2,推测:所有金属与水反应都生成碱和 H2B Na 2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2,推测:Na 2SO3+2HCl=2NaCl+H2O+SO2C CO 2+Ca(ClO)2+H2O=CaCO3+
9、2HClO,推测:2SO 2+Ca(ClO)2+H2O=CaSO3+2HClOD 铝和硫直接化合能得到 Al2S3,推测:铁和硫直接化合也能得到 Fe2S3【答案】B【解析】活泼金属钠与水反应生成 NaOH 和 H2,但是金属活动顺序表金属铝以后的金属均和水不反应,A 错误;Na 2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2和 Na2SO3+2HCl=2NaCl+H2O+SO2都强酸制弱酸,所以类比合理,B 正确;二氧化硫具有还原性,次氯酸盐具有强氧化性,生成的亚硫酸钙会被氧化为硫酸钙,C 错误;硫是弱氧化剂只能将铁氧化成亚铁,所以铁和硫直接化合能得到 FeS,不存在 Fe2S3这种物质,D
10、 错误。9下列实验操作对应的实验现象及解释或结论都正确的是( )选项 实验操作 实验现象 解释或结论A 向 Fe(NO3)2溶液中滴入硫酸酸化的 H2O2溶液 溶液变为黄色 氧化性:H 2O2Fe35B向 5mL1mol/L NaOH 溶液中滴加 5 滴 1mol/L MgCl2溶液,然后再滴加足量的 1mol/L CuCl2溶液先产生白色沉淀,然后产生蓝色沉淀KspCu(OH)2KspMg(OH)2C 将充满 NO2的密闭玻璃球浸泡在热水中 红棕色变深2NO2(g) N2O4(g) H0D向一定量酸性 KMnO4溶液中加入乙二醇(HOCH 2CH2OH)溶液紫色褪去 乙二醇被氧化为乙二酸【答
11、案】C10下列选项中,有关实验操作、现象和结论都正确的是( )选项 实验操作 现 象 结 论A 将过量的 CO2通入 CaCl2溶液中 无白色沉淀出现 生成的 Ca(HCO3)2可溶于水B 常温下将铁片插入浓硫酸中 无明显现象 铁片和浓硫酸不反应C 用玻璃棒蘸取浓氨水点到红色石蕊试纸上 试纸变蓝色 浓氨水呈碱性D 向澄清石灰水加入某试剂的溶液少许 产生白色沉淀 该试剂中一定含有 CO32【答案】C【解析】碳酸的酸性弱于盐酸,将过量的 CO2通入 CaCl2溶液中不会发生反应,结论错误,A 错误;常温下将 Al 片插入浓硫酸中,发生钝化,生成致密的氧化膜阻止反应的进一步发生,结论不合理,B 错误
12、;显碱性的溶液可使红色石蕊试纸变蓝,则用玻璃棒蘸取浓氨水点到红色石蕊试纸上,试纸变蓝说明氨水显碱性,C 正确;与澄清石灰水反应生成白色沉淀,该白色沉淀可能是碳酸钙,也可能是亚硫酸钙,氢氧化镁等,结论不正确,D 错误。611一定条件下,下列各组物质能一步实现图中所示转化关系的是选项 X Y Z WA Al Al2O3 NaAlO2 Al(OH)3B Fe3O4 Fe FeCl2 FeCl3C H2SO4 SO2 S SO3D CH3CH2Br CH2=CH2 C2H5OH CH2BrCH2Br【答案】B生成 SO3,S 与 SO3相互间不能一步转化,Z 与 W 间的相互转化不能一步实现; CH3
13、CH2Br 在 NaOH 醇溶液中发生消去反应生成 CH2=CH2,CH 2=CH2与 H2O 一定条件下发生加成反应生成 C2H5OH,CH 2=CH2与 Br2发生加成反应生成 CH2BrCH2Br,C 2H5OH 与 CH2BrCH2Br 相互间不能一步转化,Z 与 W 间的相互转化不能一步实现。12下列实验中根据现象得出的结论错误的是选项 实验 现象 结论A相同条件下,用 1molL1的 CH3COOH 和1molL1的 HCl 分别做导电性实验 CH3COOH 溶液对应的灯泡较暗CH3COOH 是弱电解质B 向某溶液中加铜和浓 H2SO4试管口有红棕色气体产生原溶液可能含有 NO3C
14、 向某钠盐中滴加浓盐酸,将产生的气体通入 品红溶液褪色 该钠盐为 Na2SO3或 NaHSO37品红溶液 D向浓度均为 0.1 molL1的 MgCl2、CuCl 2混合溶液中逐滴加入氨水先出现蓝色沉淀KspMg(OH)2KspCu(OH)2【答案】C13下列关系图中,A 是一种正盐,B 是气态氢化物,C 是单质,F 是强酸。当 X 无论是强酸还是强碱时都有如下转化关系(其他产物及反应所需条件均已略去)请回答下列问题(1)A 物质的化学式为_。(2)当 X 是强碱时:过量的 B 跟 Cl2反应的方程式为_。D 和 F 的化学式分别是 D_;F_。(3)当 X 是强酸时:C 在常温下是_态单质。
15、在工业生产中 D 气体的大量排放会形成_而污染环境。【答案】 (NH 4)2S 8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl NO HNO3 固 酸雨(1)由上述分析可知,A 为(NH 4)2S; (2)若 X 是强碱,A 为(NH 4)2S;B 为 NH3,C 为 N2,D 为 NO,E 为8NO2,F 为 HNO3。过量的氨气跟 Cl2发生氧化还原反应,生成氯化铵和氮气,反应的方程式为8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl;D 为 NO,F 为 HNO3;(3)若 X 为强酸,根据上述分析,A 为(NH 4)2S,B 为 H2S,C 为S,D 为 SO2,E 为 SO3,F 为 H2SO4。S
16、在常温下是固态单质;在工业生产中二氧化硫气体的大量排放会形成酸雨而污染环境。14以高硫铝土矿(主要成分为 Al2O3、Fe 2O3、SiO 2,少量 FeS2和金属硫酸盐)为原料,生产氧化铝并获得 Fe3O4的部分工艺流程如下:(1)焙烧过程均会产生 SO2,用 NaOH 溶液吸收过量 SO2的离子方程式为_。(2)添加 1%CaO 和不添加 CaO 的矿粉焙烧,其硫去除率随温度变化曲线如题 16 图所示。已知:多数金属硫酸盐的分解温度都高于 600 硫去除率=(1 )100%不添加 CaO 的矿粉在低于 500 焙烧时,去除的硫元素主要来源于_。700焙烧时,添加 1%CaO 的矿粉硫去除率
17、比不添加 CaO 的矿粉硫去除率低,其主要原因是_。(3)向“过滤”得到的滤液中通入过量 CO2,铝元素存在的形式由_(填化学式)转化为_(填化学式) 。(4) “过滤”得到的滤渣中含大量的 Fe2O3。Fe 2O3与 FeS2混合后在缺氧条件下焙烧生成 Fe3O4和 SO2,理论上完全反应消耗的 n(FeS 2) n(Fe 2O3)=_。【答案】 (12 分)9(1)SO 2+OH HSO3(2)FeS 2硫元素转化为 CaSO4而留在矿粉中(3)NaAlO 2 Al(OH)3(4)116为溶于水的 NaAlO2、Na 2SiO3,向“过滤”得到的滤液中通入过量 CO2,CO 2与 NaAl
18、O2反应生成 NaHCO3和Al(OH) 3,反应的离子方程式为 CO2+AlO2-+2H2O=Al(OH) 3+HCO 3-,即 Al 元素存在的形式由 NaAlO2转化为 Al(OH) 3。 (4)Fe 2O3与 FeS2混合后在缺氧条件下焙烧生成 Fe3O4和 SO2,反应的化学方程式为FeS2+16Fe2O3 11Fe3O4+2SO2,理论上完全反应消耗的 n(FeS 2):n(Fe 2O3)=1:16。15四氧化三铅(Pb 3O4,也可写作 2PbOPbO2)俗名“铅丹”或“红丹” ,可用作防锈剂。工业上以废旧铅酸电池的铅膏(主要成分是 PbSO4和 PbO2)为原料制备 Pb3O4
19、的流程如下:(1) “还原”时的化学方程式为_。(2)已知: KspPbCO3=1.51013 。若使溶液中 Pb2+的浓度小于 1105 molL-1,此时溶液中的 c(CO32 ) _molL-1。(3)为测定某样品四氧化三铅含量,称取样品 0.1200g,加入足量的 6 molL1 HNO3充分溶解,过滤,得到含 Pb2+的滤液和 PbO2固体。将固体 PbO2连同滤纸一并置于另一只锥形瓶中,加入足量的醋酸和醋酸钠混合溶液,再加入过量 KI,使 PbO2充分氧化 I ,以淀粉溶液作指示剂,用 0.01000molL1 Na2S2O3溶液滴定,终点时用去 30.00 mL。已知:I 2 +
20、 2Na2S2O3 Na 2S4O6 + 2NaI。所加 KI 必须过量,原因是_。计算试样中 Pb3O4的质量分数_。 (写出计算过程)10KI 必须过量的原因是:确保 PbO2充分反应;过量 KI 会与 I2发生反应:I -+I2 I3-,过量 KI 可固定I2。根据反应原理得出关系式:Pb 3O4PbO2I22Na2S2O3,n(Pb 3O4)= n(Na 2S2O3)= 0.01000mol/L 0.03L=0.00015mol,m(Pb 3O4)=0.00015mol 685g/mol=0.10275g,试样中 Pb3O4的质量分数为 100%=85.6%。16在有机化学中,硫酰氯(
21、SO 2Cl2)常用作氯化剂和氯磺化剂,在染料、药品、除草剂和农用杀虫剂的生产过程中有重要作用。现在拟用干燥的 Cl2和 SO2在活性炭催化下制取硫酰氯。反应的化学方程式为:SO2(g)+ Cl2(g) =SO2Cl2(l) H =97.3 kJmol1,实验装置如图所示(部分夹持装置未画出)。已知:硫酰氯通常条件下为无色液体,熔点54.1,沸点 69.1。在潮湿空气中“发烟” ;100C 以上开始分解,生成二氧化硫和氯气,长期放置也会发生分解。回答下列问题:(1)装置丙中作为反应容器的仪器的名称为_,装置丙中球形冷凝管的作用是_;如何控制两种反应物体积相等:_。(2)装置戊上方分液漏斗中最好
22、选用下列试剂:_(选填字母)A蒸馏水 B饱和食盐水 C浓氢氧化钠溶液 D6.0 molL -1盐酸11(3)若缺少装置己,硫酰氯(SO 2Cl2)会和空气中的水反应而变质,其化学方程式是_。(4)氯磺酸(ClSO 3H)加热分解,也能制得硫酰氯:2ClSO 3H SO2Cl2 + H2SO4,分离两种产物的方法是_(选填字母)。A重结晶 B过滤 C蒸馏 D萃取(5)长期储存的硫酰氯会发黄,可能的原因是_(用化学方程式和必要的文字加以解释)。(6)若反应中消耗的氯气体积为 896 mL(标准状况下),最后经过分离提纯得到 4.05 g 纯净的硫酰氯,则硫酰氯的产率为_。(7)请设计实验方案检验产
23、品中有硫酸(可选试剂:稀盐酸、稀硝酸、BaCl 2溶液、蒸馏水、石蕊溶液):_。【答案】 三颈烧瓶 冷凝回流导气 观察乙、丁导管口产生气泡的速度相等 B SO2Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl C SO2Cl2=SO2+Cl2,分解产生少量的氯气溶解在其中 75% 取产物在干燥的环境中加热至 100,待产物的质量不在改变时,冷却后将剩余物质加入到水中;取少量溶液加入石蕊试液,溶液变红;再取少量试液加入氯化钡溶液,产生白色沉淀,则说明产品中有硫酸分离,正确选项 C。 (5)SO 2Cl2=SO2+Cl2,分解产生少量的氯气溶解在其中,会导致硫酰氯会发黄;(6)若反应中消耗的氯气体积为 89
24、6 mL(标准状况下),氯气的物质的量为 0.04mol,根据反应 SO2(g)+ Cl2(g) =SO2Cl2(l)可知,制备出的 SO2Cl2的量为 0.04mol,质量为 0.04135=5.4g,则硫酰氯的产率为4.05/5.4100%=75%;(7)由于 SO2Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl 发生,所以要检验 SO2Cl2中混有硫酸,就要先除去 SO2Cl2,根据题给信息,进行如下操作:取产物在干燥的环境中加热至 100,待产物的质量不在改变时,冷却后将剩余物质加入到水中;取少量溶液加入石蕊试液,溶液变红;再取少量试液加入氯化钡溶液,产生白色沉淀,则说明产品中有硫酸。正确答案
25、:取产物在干燥的环境中加热至 100,待产物的质量不在改变时,冷却后将剩余物质加入到水中;取少量溶液加入石蕊试液,溶液变红;再取少量试液加入氯化钡溶液,产生白色沉淀,则说明产品中有硫酸。17氯化亚铜(CuCl,白色、易被氧化,K sp=1.210-6)广泛用作催化剂、脱臭剂、脱色剂等。工业上用初级铜矿粉(主要含 Cu2S、CuS、Fe 2O3、FeO 等)制备活性 CuCl 的流程如下:12(1)滤渣是 Fe(OH)3和单质硫的混合物,反应中 Cu2S 参与反应的化学方程式为:Cu 2S + MnO2 + H2SO4 CuSO 4 + S + MnSO4 + H2O(未配平) ;氧化产物为:_
26、。(2)除 Mn2+时得 MnCO3沉淀,该反应的离子方程式为_。(3)已知:Cu(OH) 2可溶于氨水形成深蓝色溶液。Cu(OH) 2+4NH3 Cu(NH3)42+ +2OH 。蒸氨条件及蒸氨效果见下表:序号 温度/ 时间/min 压强/KPa 残液颜色a 110 60 101.3 浅蓝色b 100 40 74.6 几乎很浅c 90 30 60.0 无色透明由表中信息可知蒸氨的条件应选_(填序号) ,请用平衡移动原理解释选择该条件的原因是_。(4)反应的离子方程式_。(5)实验证明通过如图装置也可获得 CuCl,现象为阴极:产生无色气体;阳极:有白色胶状沉淀生成且逐渐增多;U 形管底部:靠
27、近阴极区白色胶状沉淀逐渐转化为淡黄色沉淀。生成 CuCl 的电极反应式为_。13有同学提出:淡黄色沉淀可能是 CuOH,以下是从资料中查阅到 CuOH 的有关信息,哪些可以支持该同学的说法_。 (填序号)a容易脱水变成红色的 Cu2ObCuOH 是黄色或淡黄色固体,不溶于水cCuOH 的 Ksp=210-15d易被氧化成 Cu(OH)2【答案】 CuSO 4 S Mn2+ + HCO3-+ NH3H2O = MnCO3+ NH 4+ + H2O c 减小压强,平衡逆向移动,利于蒸氨 SO 2 +2Cu2+ + 2Cl- + 2H2O = 2 CuCl + SO 42- + 4H+ Cu-e-+
28、 Cl- = CuCl b c(3)根据流程,蒸氨时Cu(NH 3) 42+先变成 Cu(OH) 2,根据表中信息,c 得到的残液颜色为无色透明,说明Cu(NH 3) 42+转化率很大,蒸氨的条件应选 c。选择该条件的原因是:减小压强,平衡 Cu(OH)2+4NH3 Cu(NH 3) 42+2OH-逆向移动,利于蒸氨。 (4)反应 II 为向 CuCl2溶液中通入 SO2制得CuCl,CuCl 2被还原成 CuCl,SO 2被氧化成 SO42-,反应的化学方程式为2CuCl2+SO2+2H2O=2CuCl+H 2SO4+2HCl,反应 II 的离子方程式为 2Cu2+2Cl-+SO2+2H2O
29、=2CuCl+SO 42-+4H+。 (5)在电解池中阳极发生失电子的氧化反应,根据装置图,阳极 Cu 失电子生成 CuCl,生成 CuCl的电极反应式为 Cu-e-+Cl-=CuCl。靠近阴极区白色胶状沉淀逐渐转化为淡黄色沉淀,淡黄色沉淀可能是 CuOH,说明 CuOH 是黄色或淡黄色固体,不溶于水;电解时阴极电极反应式为 2H2O+2e-=H2+2OH -,阴极区溶液呈碱性,K sp(CuCl)=1.2 10-6 Ksp(CuOH)=2 10-15,CuOH 的溶解度小于 CuCl,在阴极区 CuCl转化为更难溶的 CuOH;答案选 bc。18CoCO 3可用作选矿剂、催化剂及伪装涂料的颜
30、料。以含钴废渣(主要成 CoO、Co 2O3,还含有 Al2O3、ZnO等杂质) 为原料制备 CoCO3的一种工艺流程如下:下表是相关金属离子生成氢氧化物沉淀的 pH(开始沉淀的 pH 按金属离子浓度为 1.0molL-1计算):金属离子 开始沉淀的 pH 沉淀完全的 pH14Co2+ 7.6 9.4Al3+ 3.0 5.0Zn2+ 5.4 8.0(1)写出“酸溶”时发生氧化还原反应的化学方程式_。(2) “除铝”过程中需要调节溶液 pH 的范围为_,形成沉渣时发生反应的离子方程式为_。 (3)在实验室里,萃取操作用到的玻璃仪器主要有_;上述“萃取”过程可表示为 ZnSO4(水层)+2HX(有
31、机层) ZnX2(有机层)+H 2SO4(水层),由有机层获取 ZnSO4溶液的操作是_。(4) “沉钴”时,Na 2CO3溶液滴加过快会导致产品不纯,请解释原因_。(5)在空气中煅烧 CoCO3生成钴氧化物和 CO2,测得充分煅烧后固体质量为 2.41g,CO 2 的体积为0.672 L(标准状况),则该钴氧化物的化学式为_。【答案】 Co2O3+SO2+H2SO4=2CoSO4+H2O 5.05.4 2Al3+3CO32-+3H2O=2Al(OH)3+3CO 2 分液漏斗,烧杯 向有机层中加入适量的硫酸溶液充分振荡,静置,分离出水层 Na2CO3溶液滴加过快,会导致局部碱性过强而产生 Co
32、(OH)2 Co3O4完全沉淀,其它金属阳离子不形成沉淀,根据 Co2+、Al 3+、Zn 2+开始沉淀和沉淀完全的 pH, “除铝”过程中需要调节溶液 pH 的范围为 5.05.4。形成沉渣时加入的是 Na2CO3,发生的是 Al3+与 CO32-的双水解反应,形成沉渣时反应的离子方程式为 2Al3+3CO32-+3H2O=2Al(OH) 3+3CO 2。 (3)在实验室里,萃取操作用到的玻璃仪器主要有分液漏斗、烧杯。由有机层获得 ZnSO4溶液,要使平衡 ZnSO4(水层)+2HX(有机层)ZnX2(有机层)+H 2SO4(水层)逆向移动,所以要向有机层中加入硫酸然后分液,由有机层获得Zn
33、SO4溶液的操作是:向有机层中加入适量的硫酸溶液充分振荡,静置,分离出水层。 (4) “沉钴”时是向CoSO4溶液中加入 Na2CO3溶液产生 CoCO3沉淀,由于 Na2CO3溶液呈碱性,若 Na2CO3溶液滴加过快会导致局部碱性过强而产生 Co(OH) 2沉淀,导致产品 CoCO3中混有 Co(OH) 2。 (5)n(CO 2)= =0.03mol,根据 C 守恒,n(CoCO 3)=n(CO 2)=0.03mol;根据 Co 守恒,n(Co)=0.03mol,氧15化物中 n(O)= =0.04mol,n(Co):n(O)=0.03mol:0.04mol=3:4,该钴氧化物的化学式为 C
34、o3O4。19硫代硫酸钠又名大苏打、海波,可以用于治疗氰化物中毒等,某化学兴趣小组通过查阅资料,设计了如下的装置(略去部分夹持仪器)来制取 Na2S2O35H2O 晶体并探究其性质。已知烧瓶 C 中发生如下三个反应:Na2S(aq)H 2O(l)SO 2(g) Na 2SO3(aq)H 2S(aq) 2H2S(aq)SO 2(g) 3S(s)2H 2O(l) ;S(s)Na 2SO3(aq) Na2S2O3(aq)(1)装置 B 的作用之一是观察 SO2的生成速率。控制 SO2生成速率可以采取的措施有_(写一条)(2)常温下,用 pH 试纸测定 0.1 molL1 Na2S2O3溶液 pH 值
35、约为 8,测定时的具体操作是_。(3)向新制氯水中滴加少量 Na2S2O3溶液,氯水颜色变浅,有硫酸根离子生成,写出该反应的离子方程式_。【答案】 调节硫酸的滴加速度 用洁净的玻璃棒蘸取待测液点在 pH 试纸上,与标准比色卡对照,读出溶液的 pH 值 S 2O32 4Cl 25H 2O2SO 42 10H +8Cl 【解析】(1)装置 B 的作用之一是观察 SO2的生成速率。控制 SO2生成速率可以通过调节硫酸的滴加速度控20已知硫酸亚铁铵(NH 4)2SO4FeSO46H2O俗称莫尔盐,其摩尔质量为 392 g/mol,可溶于水,在100 110 时分解。为探究其化学组成,甲乙两同学设计了如
36、下实验。.探究莫尔盐晶体加热时的分解产物。(1)甲同学设计如下图所示的装置进行实验,装置 C 中可观察到的现象是溶液变红,由此可知分解产物16中有_。(2)乙同学认为莫尔盐晶体分解的产物中还含有 SO3(g)、SO 2(g)及 N2(g)。为验证产物的存在,用下列装置进行实验:乙组同学的实验中,装置依次连接的合理顺序为 AH_G证明含有 SO3的实验现象是_。II.为测硫酸亚铁铵纯度,称取 m g 莫尔盐样品,配成 500 mL 溶液。甲、乙两同学设计了如下两个实验方案。甲方案:取 25.00mL 硫酸亚铁铵溶液用 0.1000molL-1的酸性 K2Cr2O7溶液分三次进行滴定。乙方案:(通
37、过 NH4+测定)设计装置如下图所示。取 25.00 mL 样品溶液进行该实验。(1)滴定过程中,酸性 K2Cr2O7溶液应装在_滴定管中。甲方案中的离子方程式为_。(2)乙方案中量气管中最佳试剂是_(填字母) 。a.水 b.饱和 NaHCO3溶液 c.CC1 4(3)乙方案中收集完气体并恢复至室温,读数前应进行的操作是_。(4)若测得 NH3(已折算为标准状况下)为 VL,则硫酸亚铁铵纯度为_。(用含 V、m 的式子表示)17【答案】 NH3 FDE F 中出现白色沉淀 酸式 Cr2O72-+6Fe2+14H+=2Cr3+6Fe3+7H2O c 上下移动量气管(滴定管) ,使左右两边液面相平
38、 175 V/m100%或 100%序为 AHFDEG。根据上述分析,装置的合理连接顺序为 AHFDEG。证明含有 SO3的实验现象是:装置 F 中出现白色沉淀。II.(1)酸性 K2Cr2O7溶液具有强氧化性,应装在酸式滴定管中。Cr2O72-将 Fe2+氧化成 Fe3+,自身被还原成 Cr3+,1molCr 2O72-参与反应得到 6mol 电子,1molFe 2+参与反应失去 1mol 电子,根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒,甲方案中的离子方程式为 Cr2O72-+6Fe2+14H+=2Cr3+6Fe3+7H2O。 (2)根据乙方案的装置,硫酸亚铁铵溶液与 CaO 反应产生 NH3,
39、用碱石灰除去 NH3中的 H2O(g) ,用量气法量取 NH3的体积。a 项,由于 NH3极易溶于水,水能吸收 NH3;b 项,由于NH3极易溶于水且其水溶液呈碱性,饱和 NaHCO3溶液吸收 NH3;c 项,NH 3难溶于 CCl4,不吸收 NH3;量气管中最佳试剂为 CCl4,答案选 c。 (3)用量气体的体积进行定量实验时,还需要测量温度和压强,所以实验结束要恢复到室温,使气体产生的压强等于大气压。乙方案中收集完气体并恢复至室温,读数前应进行的操作是:上下移动量气管(滴定管) ,使左右两边液面相平。 (4)根据 N 守恒,25.00mL 样品中 n(NH 4)2SO4FeSO46H2O= n(NH 3)= mol,500mL 溶液中 n(NH 4) 2SO4FeSO46H2O= mol =mol,m(NH 4) 2SO4FeSO46H2O= mol 392g/mol= g,则硫酸亚铁铵纯度为100%= 100%。