某研究性学习小组利用以下装置(部分夹持装置已略,且各装置气密性良好)进行实验探究:Ⅰ.定性实验:探

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-07-30
某研究性学习小组的同学想通过下图实验装置探究SO 2 与Na 2 O 2 反应的产物。(夹持装置已略去,装置的气

Ⅰ.防止水蒸气与Na 2 O 2 反应,防止空气中的水和CO 2 进入玻璃管C。Ⅱ.假设1:只有Na 2 SO 3 (1)SO 2 +Na 2 O 2 =Na 2 SO 4 。(2)否;NO 3 - 在酸性条件下可将BaSO 3 氧化成BaSO 4 或硝酸根在酸性条件下具有强氧化性(3)②Na 2 SO 3 和Na 2 SO 4 至少有一种;(2分)③既有Na 2 SO 3 又有Na 2 SO 4 。(2分) 试题分析:Ⅰ、A装置中产生的二氧化硫气体中含有水蒸气,水能和过氧化钠反应生成氢氧化钠和氧气,B装置中浓硫酸具有吸水性,可吸收水蒸气;空气中含有二氧化碳和水蒸气,碱石灰是干燥剂,所以能吸收水分,防止水蒸气的干扰;碱石灰能和二氧化碳反应,防止二氧化碳的干扰,所以装置D的作用是防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入C装置与Na 2 O 2 反应;Ⅱ、根据题给信息知,假设1:只有Na 2 SO 3 ; (1)若假设2成立,二氧化硫和过氧化钠反应的方程式为:Na 2 O 2 +SO 2 =Na 2 SO 4 ;(2)硝酸有强氧化性,能把亚硫酸根离子氧化成硫酸根离子,所以该方案不合理;(3)乙同学为证明假设3成立,设计如下实验。实验步骤和结论为:①取少量C中固体产物于试管中,加入适量的蒸馏水溶解;②滴加过量的1mol?L -1 BaCl 2 溶液,若产生白色沉淀,由于硫酸钡和亚硫酸钡均为不溶于水的白色固体,则证明C中固体产物中Na 2 SO 3 和Na 2 SO 4 至少有一种;③滴加适量的1mol?L -1 稀盐酸,若白色沉淀部分溶解,并产生刺激性气味气体,则证明C中固体产物中既有Na 2 SO 3 又有Na 2 SO 4 。

解答:Ⅰ.A装置中产生的二氧化硫气体中含有水蒸气,水能和过氧化钠反应生成氢氧化钠和氧气,B装置中浓硫酸具有吸水性,可吸收水蒸气;空气中含有二氧化碳和水蒸气,碱石灰是干燥剂,所以能吸收水分,防止水蒸气的干扰,碱石灰能和二氧化碳反应,防止二氧化碳的干扰,所以装置D的作用是防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入C装置与Na2O2反应,故答案为:防止水蒸气与Na2O2反应;防止空气中的水和CO2进入玻璃管C;Ⅱ.根据题给假设2、假设3可知假设1应该为:只有Na2SO3,故答案为:只有Na2SO3;(1)若假设2成立,二氧化硫和过氧化钠反应生成硫酸钠,反应的化学方程式为:Na2O2+SO2=Na2SO4,故答案为:SO2+Na2O2=Na2SO4;(2)硝酸有强氧化性,加入盐酸后硝酸根离子在酸性条件下能把亚硫酸根离子氧化成硫酸根离子,所以该方案不合理,故答案为:否;NO3-在酸性条件下可将BaSO3氧化成BaSO4或硝酸根在酸性条件下具有强氧化性;(3)乙同学为证明假设3成立,设计如下实验:实验步骤和结论为:①取少量C中固体产物于试管中,加入适量的蒸馏水溶解;②滴加过量的1mol?L-1BaCl2溶液,若产生白色沉淀,由于硫酸钡和亚硫酸钡均为不溶于水的白色固体,则证明C中固体产物中Na2SO3和Na2SO4至少有一种,故答案为:Na2SO3和Na2SO4至少有一种;③滴加适量的1mol?L-1稀盐酸,若白色沉淀部分溶解,并产生刺激性气味气体,溶解的为亚硫酸钡,不溶的为硫酸钡,则证明C中固体产物中既有Na2SO3又有Na2SO4,故答案为:既有Na2SO3又有Na2SO4.

(1)0.1mol?L-1的BaCl2溶液滴入饱和亚硫酸中没有沉淀生成,此时溶液中c(Ba2+)<0.1 mol?L-1,c(SO32-)<6.3×10-8mol?L-1
其浓度商Q=c(Ba2+)×c(SO32-)<0.1×6.3×10-8=6.3×10-9<Ksp(BaSO3)=5.48×10-7
故答案为:不能;此时溶液中c(Ba2+)<0.1 mol?L-1,c(SO32-)<6.3×10-8mol?L-1,其浓度商Q=c(Ba2+)×c(SO32-)<0.1×6.3×10-8=6.3×10-9<Ksp(BaSO3)=5.48×10-7
(2)①A中发生Cu与浓硫酸的反应为Cu+2H2SO4(浓)
  △  
.

  • 某研究性学习小组利用以下装置(部分夹持装置已略,且各装置气密性良好...
    答:L-1,c(SO32-)<6.3×10-8mol?L-1,其浓度商Q=c(Ba2+)×c(SO32-)<0.1×6.3×10-8=6.3×10-9<Ksp(BaSO3)=5.48×10-7;故答案为:不能;此时溶液中c(Ba2+)<0.1 mol?L-1,c(SO32-)<6.3×10-8mol?L-1,其浓度商Q=c(Ba2+)×c(SO32-)<0.1...
  • 某研究性学习小组,从下列装置中选用部分装置组装后在实验室里制取氧气...
    答:应该进入f导管,把水从e导管排出,通过g导管进入量筒中,量筒中承接的水的体积,即为收集的氧气的体积,整套实验装置接口的正确连接顺序为:a→f→e→g.故填:2KMnO4 △ . K2MnO4+MnO2+O2↑;f;e;g.(2)【作出猜想】猜想Ⅲ:可能是锰酸钾和二氧化锰都能够分解放出氧气,...
  • 某研究性学习小组,从下列装置中选用部分装置组装后在实验室里制取氧气...
    答:(1)高锰酸钾受热分解生成锰酸钾和二氧化锰和氧气,配平即可,方程式是2KMnO 4 △ . K 2 MnO 4 +MnO 2 +O 2 ↑;通过排水量来测定所收集到氧气的体积,整套实验装置接口的正确连接顺序为a→f→e→g;(2)甲同学观察到E装置中的水变为紫红色,这是因为:试管口没有放棉花团,高...
  • 某化学研究性学习小组利用以下装置制取并探究氨气的性质.(1)A中的化...
    答:(1)A中发生反应是制备氨气的反应,反应的化学方程式:2NH4Cl+Ca(OH)2 △ . CaCl2+2NH3↑+2H2O,故答案为:2NH4Cl+Ca(OH)2 △ . CaCl2+2NH3↑+2H2O;(2)氨气是碱性气体,制备过程中含有水蒸气,选择碱石灰碱性干燥,故答案为:碱石灰;(3)氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,所...
  • 某研究性学习小组欲利用下列装置进行相关气体制取的探究,请你分析并填...
    答:仪器b的名称是长颈漏斗。(2)用氯酸钾和二氧化锰固体制氧气,就是氯酸钾在二氧化锰作催化剂和加热的条件下,分解生成氯化钾和氧气,故反应的化学方程式是2KClO 3 2KCl+3O 2 ↑,所以需要“固体加热型”气体制取装置,故选A;由于氧气的密度比空气大,且不易溶于水,故可用向上排空气法或排水法...
  • 某中学化学研究性学习小组利用以下装置制取并探究氨气的性质.(1)A...
    答:(1)A中发生反应是制备氨气的反应,反应的化学方程式:2NH4Cl+Ca(OH)2 △ . CaCl2+2NH3↑+2H2O,故答案为:2NH4Cl+Ca(OH)2 △ . CaCl2+2NH3↑+2H2O;(2)该装置是加热固体制备气体的装置,还可用于制取氧气,故答案为:O2;(3)n(NH4Cl)=21.4g53.5g/mol=0.4mol,根据...
  • 某研究性学习小组欲利用下列装置进行相关气体制取的探究,请你分析并填...
    答:①图中a仪器的名称是酒精灯;故填:酒精灯;②实验室加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气的化学方程式是:2KClO3MnO2.△2KCl+3O2↑;因为此反应是固体的加热反应,所以可用装置A作为发生装置,用盛满水的F装置收集氧气,相当于排水法收集氧气,气体可从c进入,水被从b排出;故答案为:2KClO3MnO2.△2KCl+3...
  • 某研究性学习小组欲利用下列装置进行气体制取的探究,请你分析并填空...
    答:(1)实验室用氯酸钾取氧气时需要加热,应选择的发生装置是A;用装置C收集却无气泡出现,可能是橡皮塞拧得不紧,应该拧紧橡皮塞;氯酸钾没有变质,装置不漏气,可能是没有加入二氧化锰,因为二氧化锰能够加快氯酸钾的分解速率,所以当不加入二氧化锰时,会导致氯酸钾的分解速率很慢;把集气瓶转移到桌面上的...
  • 某研究性学习小组利用下列装置探究动能定理,实验装置如21所示.在水平桌...
    答:对钩码有:m二-F=ma,即得:F=Mm二M+m=m二1+mM;根据数学知识可知,如果用钩码的重力表示小车受到的合外力,必须要满足钩码的重力远小于小车的总重力(即m<<M),这样两者才能近似相等.④验证动能定理的表达式为:m二(口2+口0)=12mv2d-12mv2b故答案为:①平衡摩擦力;②口0+口72T;...
  • 某中学化学研究性学习小组利用以下装置制取并探究氨气的性质。 (1...
    答:所以A中的化学反应方程式2NH 4 Cl + Ca(OH) 2 CaCl 2 + 2NH 3 ↑+ 2H 2 O。(2)A装置的特点是固体和固体加热制备气体的,所以还可以制备氧气。(3)21.4gNH 4 Cl固体的物质的量是21.4g÷53.5g/mol=0.4mol,则根据反应的化学方程式可知,生成氨气的体积是0.4mol×22.4L/mol...