1．某興趣小組設(shè)計(jì)SO2實(shí)驗(yàn)方案做以下化學(xué)實(shí)驗(yàn)．
Ⅰ．實(shí)驗(yàn)方案一
（1）將SO2通入水中形成“SO2─飽和H2SO3溶液”體系，此體系中存在多個(gè)含硫元素的平衡，分別用平衡方程式表示為SO2（g）?SO2（aq）、SO2+H2O?H2SO3、H2SO3?H++HSO3-、HSO3-?H++SO32-．
（2）已知：葡萄酒中有少量SO2可以做抗氧化劑[我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（GB2760-2014）規(guī)定葡萄酒中SO2的殘留量≤0.25g/L]．
利用SO2的漂白性檢測(cè)干白葡萄酒（液體為無(wú)色）中的SO2或H2SO3．設(shè)計(jì)如圖1的實(shí)驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：干白葡萄酒不能使品紅溶液褪色，原因?yàn)椋焊砂字卸趸蚧騺喠蛩岷刻伲?br />Ⅱ．實(shí)驗(yàn)方案二
如圖2是在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行二氧化硫制備與性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的組合裝置，部分固定裝置未畫(huà)出．

（1）裝置B中試劑X是濃硫酸，裝置D中盛放NaOH溶液的作用是吸收未反應(yīng)的SO2，防止污染空氣．
（2）關(guān)閉彈簧夾2，打開(kāi)彈簧夾1，注入硫酸至浸沒(méi)三頸燒瓶中固體，檢驗(yàn)SO2與Na2O2反應(yīng)是否有氧氣生成的方法是將帶火星的木條放在D試管口處，看木條是否復(fù)燃．
（3）關(guān)閉彈簧夾1后，打開(kāi)彈簧夾2，殘余氣體進(jìn)入E、F中，能說(shuō)明I-還原性弱于SO2的現(xiàn)象為E中溶液藍(lán)色褪去；發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是SO2+I2+2H2O=2I-+SO42-+4H+．
Ⅲ．實(shí)驗(yàn)方案三
用電化學(xué)法模擬工業(yè)處理S02．將硫酸工業(yè)尾氣中的S02通入圖3裝置（電極均為惰性材料）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，可用于制備硫酸，同時(shí)獲得電能：
（1）M極發(fā)生的電極反應(yīng)式為SO2+2H2O-2e -═SO42-+4H+．
（2 ）若使該裝置的電流強(qiáng)度達(dá)到2.0A，理論上每分鐘應(yīng)向負(fù)極通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的體積為0.014L（已知：1個(gè)e所帶電量為1.6×10-19C）．

分析 Ⅰ．實(shí)驗(yàn)方案一：（1）二氧化硫與水反應(yīng)生成亞硫酸，亞硫是二元弱酸，能分步電離；
（2）1滴飽和亞硫酸溶液滴入3mL品紅溶液中不褪色，而1滴品紅溶液滴入3mL飽和亞硫酸溶液中褪色，說(shuō)明二氧化硫或亞硫酸的含量會(huì)影響漂白效果；
Ⅱ．實(shí)驗(yàn)方案二：實(shí)驗(yàn)方案二裝置A中制備二氧化硫，X干燥二氧化硫，C中檢驗(yàn)SO2與Na2O2反應(yīng)是否有氧氣，D中氫氧化鈉溶液吸收剩余的二氧化硫，防止污染空氣．E裝置驗(yàn)證二氧化硫的還原性，F(xiàn)裝置驗(yàn)證二氧化硫?yàn)樗嵝詺怏w，并吸收二氧化硫，防止污染空氣；
Ⅲ．實(shí)驗(yàn)方案三：（1）本質(zhì)是二氧化硫、氧氣與水反應(yīng)生成硫酸，M電極為負(fù)極，N電極為正極，M電極上二氧化硫失去電子氧化生成SO42-，根據(jù)原子守恒會(huì)電荷守恒可知，有水參加反應(yīng)，有氫離子生成；
（2）根據(jù)電流計(jì)算電量，再計(jì)算轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒計(jì)算通入二氧化硫物質(zhì)的量，進(jìn)而計(jì)算體積．

解答 解：Ⅰ．實(shí)驗(yàn)方案一：（1）二氧化硫與水反應(yīng)生成亞硫酸，亞硫是二元弱酸，能分步電離，涉及的平衡方程式為SO2（g）?SO2（aq）、SO2+H2O?H2SO3、H2SO3?H++HSO3-、HSO3-?H++SO32-，
故答案為：SO2（g）?SO2（aq）、SO2+H2O?H2SO3、H2SO3?H++HSO3-、HSO3-?H++SO32-；
（2）1滴飽和亞硫酸溶液滴入3mL品紅溶液中不褪色，而1滴品紅溶液滴入3mL飽和亞硫酸溶液中褪色，說(shuō)明二氧化硫或亞硫酸的含量會(huì)影響漂白效果，干白葡萄酒不能使品紅溶液褪色，原因?yàn)椋焊砂字卸趸蚧騺喠蛩岷刻伲?br />故答案為：干白中二氧化硫或亞硫酸含量太少；
Ⅱ．實(shí)驗(yàn)方案二：裝置A中制備二氧化硫，X干燥二氧化硫，C中檢驗(yàn)SO2與Na2O2反應(yīng)是否有氧氣，D中氫氧化鈉溶液吸收剩余的二氧化硫，防止污染空氣．E裝置驗(yàn)證二氧化硫的還原性，F(xiàn)裝置驗(yàn)證二氧化硫?yàn)樗嵝詺怏w，并吸收二氧化硫，防止污染空氣．
（1）裝置B中試劑X干燥氯氣，盛放試劑是濃硫酸，裝置D中盛放NaOH溶液的作用是：吸收未反應(yīng)的SO2，防止污染空氣，
故答案為：濃硫酸；吸收未反應(yīng)的SO2，防止污染空氣；
（2）檢驗(yàn)SO2與Na2O2反應(yīng)是否有氧氣生成的方法是：將帶火星的木條放在D試管口處，看木條是否復(fù)燃，
故答案為：將帶火星的木條放在D試管口處，看木條是否復(fù)燃；
（3）能說(shuō)明I-還原性弱于SO2的現(xiàn)象為：E中溶液藍(lán)色褪去，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是：SO2+I2+2H2O=2I-+SO42-+4H+，
故答案為：E中溶液藍(lán)色褪去； SO2+I2+2H2O=2I-+SO42-+4H+；
Ⅲ．實(shí)驗(yàn)方案三：（1）本質(zhì)是二氧化硫、氧氣與水反應(yīng)生成硫酸，M電極為負(fù)極，N電極為正極，M電極上二氧化硫失去電子氧化生成SO42-，根據(jù)原子守恒會(huì)電荷守恒可知，有水參加反應(yīng)，有氫離子生成，電極反應(yīng)式為：SO2+2H2O-2e -═SO42-+4H+，
故答案為：SO2+2H2O-2e -═SO42-+4H+；
（2）轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量為（2A×60s÷1.6×10-19C）÷6.02×1023mol-1，則需要二氧化硫體積為：[（2A×60s÷1.6×10-19C）÷6.02×1023mol-1]÷2×22.4L/mol≈0.014L，
故答案為：0.014．

點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)性質(zhì)探究實(shí)驗(yàn)、原電池原理及計(jì)算等，掌握物質(zhì)的性質(zhì)理解原理是解題的關(guān)鍵，是對(duì)知識(shí)的綜合考查，需要學(xué)生具有扎實(shí)的基礎(chǔ)與分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，題目難度中等．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

11．G是某抗炎癥藥物的中間體，其合成路線如下：

已知：，（具有還原性，極易被氧化）
（1）B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為．
（2）反應(yīng)④的條件為濃硫酸、濃硝酸、加熱；①的反應(yīng)類型為取代反應(yīng)；反應(yīng)②的作用是保護(hù)酚羥基，以防被氧化．
（3）下列對(duì)有機(jī)物G的性質(zhì)推測(cè)正確的是AC（填選項(xiàng)字母）．
A．具有兩性，既能與酸反應(yīng)也能和堿反應(yīng)     B．能發(fā)生消去反應(yīng)、取代反應(yīng)和氧化反應(yīng)
C．能聚合成高分子化合物                   D.1molG與足量NaHCO3溶液反應(yīng)放出2molCO2
（4）D與足量的NaOH反應(yīng)的化學(xué)方程式為．
（5）符合下列條件的C的同分異構(gòu)體有16種
a．屬于芳香族化合物，且含有兩個(gè)甲基    b．能發(fā)生銀鏡反應(yīng)     c．與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)
其中核磁共振氫譜有4組峰，且峰面積之比為6：2：1：1的是（寫(xiě)出其中一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式）．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

12．結(jié)晶玫瑰和高分子樹(shù)脂P的合成路線如圖所示：

已知①A的分子式為C7H8
②RCHO+CHCl3$\stackrel{一定條件}{→}$
③R1-CHO+R2-CH2-CHO$→_{△}^{OH-}$（R、R1、R2代表烴基或氫原子）
回答下列問(wèn)題：
（1）C的名稱是苯甲醇，E中官能團(tuán)的名稱是醛基、碳碳雙鍵；
（2）①D→I的反應(yīng)類型為加成反應(yīng)；②B→C的化學(xué)方程式為；
（3）由I生成結(jié)晶玫瑰的化學(xué)方程式為；
（4）①在上述流程中“E→F”及“G→H”在P的合成過(guò)程中的作用是保護(hù)碳碳雙鍵，防止被氧化．②高分子P的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為；
（5）已知I在一定條件下水解生成J（C8H8O3），寫(xiě)出滿足下列條件的J的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式．
a．遇三氯化鐵溶液顯紫色
b．苯環(huán)上的一氯取代物只有一種
c．與足量的氫氧化鈉溶液反應(yīng)，1mol該物質(zhì)可消耗3molNaOH．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：選擇題

9．下列有關(guān)（NH4）Al（SO4）2溶液的敘述正確的是（　　）
A．能大量存在：Na+、C6H5O-、Cl-、Br-
B．同溫下通入少量的氨氣：NH4+的水解能力增強(qiáng)，Kw增大，有白色沉淀產(chǎn)生
C．加入Ba（OH）2溶液生成沉淀質(zhì)量最多的離子方程式：NH4++Al3++2Ba2++5OH-+2SO42-=2BaSO4↓+AlO2-+NH3•H2O+2H2O
D．其濃溶液可與NaHCO3溶液混合制成滅火器

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

16．有資料介紹Fe3+在水溶液中通常以水合離子形式存在，[Fe（H2O）6]3+幾乎無(wú)色．某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組對(duì)實(shí)驗(yàn)室Fe（NO3）3和FeCl3溶液呈黃色的原因產(chǎn)生了疑問(wèn)，進(jìn)一步查閱資料發(fā)現(xiàn)：
①[Fe（H2O）6]3++H2O?[Fe（H2O）6-n（OH）n]3-n（黃色）+nH3O+（n=1～6）；
②[FeCl4（H2O）2]-為黃色．
他們進(jìn)行了如下探究實(shí)驗(yàn)．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
【實(shí)驗(yàn)I】如圖1：

（1）你認(rèn)為Fe（NO3）3溶液呈黃色的原因是[Fe（H2O）6]3+水解產(chǎn)生了[Fe（H2O）6-n（OH）n]3-n．
（2）你認(rèn)為FeCl3溶液呈黃色主要是含有[FeCl4（H2O）2]-微粒，理由：試管②、④中加入等量的HNO3后，②中溶液褪色，而④中溶液仍呈黃色．
【實(shí)驗(yàn)Ⅱ】
已知透光率越大，溶液顏色越淺．用色度計(jì)分別測(cè)定0.5mol•L-1 Fe（NO3）3和FeCl3溶液在不同溫度下的透光率如圖2所示．
（3）隨著溫度升高，F(xiàn)e（NO3）3溶液透光率逐漸減小的原因是溫度升高，導(dǎo)致平衡[Fe（H2O）6]3++nH2O?[Fe（H2O）6-n（OH）n]3-n+nH3O+正向移動(dòng)，[Fe（H2O）6-n（OH）n]3-n濃度增大，溶液顏色加深．
（4）FeCl3溶液透光率隨溫度升高而減小的幅度明顯大于Fe（NO3）3溶液，其原因用離子方程式表示：：[Fe（H2O）6]3++4Cl-?[FeCl4（H2O）2]-+4H2O，該反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng)（填“放熱”或“吸熱”）．
【實(shí)驗(yàn)Ⅲ】
該實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)還設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證（4）中結(jié)論．
（5）取試管②中無(wú)色溶液，滴加幾滴B（從下列選項(xiàng)中選擇最佳試劑，填寫(xiě)字母序號(hào)），通過(guò)現(xiàn)象能證明（4）中結(jié)論正確．
A．Fe（NO3）3溶液 B．NaCl溶液 C．NaNO3溶液   D．FeCl3溶液．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

6．氮和硫的化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中具有重要應(yīng)用．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）航天領(lǐng)域中常用N2H4作為火箭發(fā)射的助燃劑．N2H4與氨氣相似，是一種堿性氣體，易溶于水，生成弱堿N2H4•H2O．用電離方程式表示N2H4•H2O顯堿性的原因N2H4•H20?N2H5++OH-．
（2）在恒溫條件下，1mol NO2和足量C發(fā)生反應(yīng)：2NO2（g）+2C（s）?N2（g）+2CO2（g），測(cè)得平衡時(shí)NO2和CO2的物質(zhì)的量濃度與平衡總壓的關(guān)系如圖1所示：

①A、B兩點(diǎn)的濃度平衡常數(shù)關(guān)系：Kc（A）=Kc（B）（填“＜”或“＞”或“=”）．
②A、B、C三點(diǎn)中NO2的轉(zhuǎn)化率最高的是A（填“A”或“B”或“C”）點(diǎn)．
③計(jì)算C點(diǎn)時(shí)該反應(yīng)的壓強(qiáng)平衡常數(shù)Kp=2 MPa（列出表達(dá)式并計(jì)算結(jié)果．Kp是用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算，分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)）．
（3）亞硝酸的電離平衡常數(shù)Ka=5.1×10 -4（298K）．它的性質(zhì)和硝酸很類似．
①已知298K 時(shí)，H2CO₃的Ka1=4.2×10-7；Ka2=5.61×10-11．向含有2mol碳酸鈉的溶液中加入1mol的HNO2后，則溶液中CO32-、HCO3-和NO2-的離子濃度由大到小是[HCO3-]＞[NO2-]＞[CO32-]．
②將10mL0.1mol/L的亞硝酸溶液加入到10mL0.1mol/L氨水（已知在25℃時(shí)，一水合氨的Ki=1.8×10-5）中，最后所得溶液為酸性（填“酸性”、“堿性”或者“中性”）．
（4）一種煤炭脫硫技術(shù)可以把硫元素以CaSO4的形成固定下來(lái)，但產(chǎn)生的CO又會(huì)與CaSO4發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，相關(guān)的熱化學(xué)方程式如下：
①CaSO4（s）+CO（g）?CaO（s）+SO2（g）+CO2（g）△H=+210.5kJ•mol-1
②CaSO4（s）+4CO（g）?CaS（s）+4CO2（g）△H=-189.2kJ•mol-1
反應(yīng)CaO（s）+3CO（g）+SO2（g）?CaS（s）+3CO2（g）△H=-399.7kJ•mol-1；
（5）H2S氣體溶于水形成的氫硫酸是一種二元弱酸，25℃時(shí)，在0.10mol•L-1H2S溶液中，通人HCl氣體或加入NaOH固體以調(diào)節(jié)溶液pH，溶液pH與c（S2-）關(guān)系如圖2所示（忽略溶液體積的變化、H2S的揮發(fā)）．
①pH=13時(shí)，溶液中的c（H2S）+c（HS-）=0.043mol•L-1；
②某溶液含0.010mol•L-1Fe2+和0.10mol•L-1H2S，當(dāng)溶液pH=2時(shí)，F(xiàn)e2+開(kāi)始沉淀．【已知：KSP（FeS）】=1.4×10-19．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：選擇題

13．葡萄酒常用Na2S2O5做抗氧化劑，25℃時(shí)，將0.5molNa2S2O5溶于水配成1L溶液，該溶液pH=4.5，溶液中部分微粒不正確的是（　�。�
A．Na2S2O5溶于水的化學(xué)方程式：Na2S2O5+H2O=2NaHSO3
B．由圖形可知，25℃時(shí)，HSO3-的水解平衡常數(shù)約為10-12
C．當(dāng)溶液pH小于0.5后，圖中曲線變化的原因可能是H2SO3被部分氧化
D．向溶液中加入堿性物質(zhì)使溶液pH升高的過(guò)程中，一定存在如下關(guān)系：c（Na+）+c（H+）=c（HSO3-）+2c（SO32-）+c（OH-）

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：多選題

6．已知300℃、70MPa下由二氧化碳和氫氣合成乙醇的反應(yīng)成為現(xiàn)實(shí)：2CO2（g）+6H2（g）?CH3CH2OH（g）+3H2O（g）△H＜0．在溫度為T(mén)℃，容積不變的V L密閉容器中，將3mol H2和1mol CO2混合，達(dá)到平衡時(shí)乙醇?xì)怏w的體積分?jǐn)?shù)為a，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（　�。�
A．升高溫度，該反應(yīng)的平衡常數(shù)將增大
B．從平衡混合氣中分離出水蒸氣可提高CO2和H2的利用率
C．再向該容器中充入2 mol H2和1 mol CO2，達(dá)到平衡時(shí)，H2的轉(zhuǎn)化率將小于CO2
D．T℃，在起始體積為V L的密閉容器（容積可變，恒壓）中將3 mol H2和1 mol CO2混合，達(dá)到平衡時(shí)乙醇體積分?jǐn)?shù)大于a

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：選擇題

7．下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．鍋爐中沉積的CaSO4可用飽和Na2CO3溶液浸泡，再將不溶物用稀鹽酸溶解除去
B．可采取加熱蒸發(fā)的方法使FeCl3從水溶液中結(jié)晶析出
C．NaAlO2濃液中滴加Na2C03溶液，有沉淀和氣體生成
D．將SO2分別通入硝酸鋇溶液和溶有氨氣的氯化鋇溶液中，產(chǎn)生沉淀的成分相同

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案