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热点强化练3 硫及其化合物的综合实验
1.由SO2和O2制备SO3(熔点16.8 ℃,沸点44.8 ℃)的模拟装置如图所示(加热和夹持装置省略):
下列说法正确的是( C )
A.装置①中的试剂为饱和NaHSO3溶液
B.实验室可用铜与稀硫酸在加热条件下制取SO2
C.装置③反应管中的铂石棉用作反应的催化剂
D.从装置⑤逸出的气体有过量的SO2和O2
解析:进入高温反应管的气体必须干燥,装置①中的试剂应是浓硫酸,故A项错误;铜与稀硫酸不反应,故B项错误;通常情况下,SO2和O2反应很慢,需用催化剂催化,故C项正确;该反应是可逆反应,④中逸出的气体主要是SO2和O2及少量的SO3气体,则⑤中应盛放碱石灰,可除去SO2、SO3,故D项错误。
2.实验室用如图装置探究SO2气体的某些化学性质。下列说法错误的是( B )
A.为了验证A中发生了氧化还原反应,加入用稀盐酸酸化的BaCl2溶液,产生白色沉淀
B.为了验证A中发生了氧化还原反应,加入酸性KMnO4溶液,紫色褪去
C.能表明SO2的还原性比I-的还原性强的现象是B中蓝色溶液褪色
D.装置C的作用是吸收SO2尾气,防止污染空气
解析:若A中发生氧化还原反应,则有Fe2+生成,Fe2+具有还原性,能使酸性KMnO4溶液褪色,但溶液中的SO2、Cl-也具有还原性,也可以使酸性KMnO4溶液褪色,因此不能验证A中发生了氧化还原反应,B项错误。
3.蔗糖与浓硫酸反应的探究实验改进装置如图所示,该实验设计更加体现了“绿色”“微型”的特点,下列说法正确的是( B )
A.该实验体现了浓硫酸的脱水性、酸性和强氧化性
B.反应中,品红溶液褪色,加热后又恢复红色
C.紫色石蕊溶液先变红后褪色
D.该装置无法证明二氧化硫具有氧化性
解析:蔗糖先变黑后体积膨胀,表明浓硫酸具有脱水性和强氧化性,但没有表现出酸性,A不正确;SO2只能使紫色石蕊溶液变红色,不能使其褪色,C不正确;SO2与Na2S溶液反应生成淡黄色的沉淀,证明二氧化硫具有氧化性,D不正确。
4.探究亚硫酸(溶液中存在大量H2SO3分子)的性质,进行如下实验。
实验
装置
试剂a
现象
①
氯水
氯水褪色
②
Ca(OH)2溶液(含酚酞)
溶液褪色,产生白色沉淀
③
H2O2、BaCl2溶液
产生白色沉淀
④
H2S溶液
溶液出现乳白色浑浊
由上述实验所得亚硫酸性质及对应的方程式错误的是( C )
A.H2SO3溶液使氯水褪色:Cl2+H2SO3+H2OH2SO4+2HCl
B.H2SO3有酸性:Ca(OH)2+H2SO3CaSO3↓+2H2O
C.H2SO3有还原性:H2O2+S+Ba2+BaSO4↓+H2O
D.H2SO3有氧化性:H2SO3+2H2S3S↓+3H2O
解析:根据H2SO3溶液中含有大量的H2SO3分子可知,在书写离子方程式时H2SO3不可拆,反应的离子方程式为H2O2+H2SO3+Ba2+BaSO4↓+H2O+2H+,C错误。
5.(2022·广东实验中学二模)Na2S2O4(保险粉)是一种强还原剂,锌粉法制备Na2S2O4涉及部分原理如下:2SO2+ZnZnS2O4。制备Na2S2O4的装置(夹持及加热装置已省略)如图所示,回答下列问题。
(1)仪器a中盛放的药品是 (填名称)。
(2)实验开始前,需要向三颈烧瓶中充满N2,目的是 。
(3)制备ZnS2O4时,三颈烧瓶的加热方式是 。
(4)Zn粉消耗完全后,在搅拌下向三颈烧瓶中加入NaOH溶液,充分反应后,过滤,向滤液中加入NaCl固体,冷却结晶、过滤、蒸馏水洗涤,酒精洗涤及干燥得产品。该步生成产品的化学方程式是 。
(5)加入NaCl固体的作用是 ,酒精洗涤的目的是 。
(6)取a g产品溶于适量NaOH溶液,加入亚甲基蓝指示剂,用c mol·L-1的K3[Fe(CN)6]标准溶液滴定,至终点时消耗K3[Fe(CN)6]标准溶液 V mL。已知:[Fe(CN)6]3-被还原为[Fe(CN)6]4-,S2被氧化为S。产品中Na2S2O4的质量分数为 (列出计算式)。
解析:(2)根据题意可知产物为强还原剂,故应该排除装置内空气,防止其被氧化。
(6)依据题意,[Fe(CN)6]3-被还原为[Fe(CN)6]4-,S2被氧化为S,结合电子守恒分析,n([Fe(CN)6]3-)∶n(S2)=2∶1,故n(S2)=n[Fe(CN)6]3-=cV×10-3 mol,故m(Na2S2O4)=cV×10-3 mol×174 g·mol-1=cV×10-3×174 g,故产品的质量分数为×100%。
答案:(1)碱石灰
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