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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( )
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。
C
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。
由上述实验所得亚硫酸性质及对应的化学(离子)方程式错误的是( )
C
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
5.硫代硫酸钠(Na2S2O3)可用作分析试剂及还原剂,受热、遇酸易分解。某学习小组用如图装置模拟古法制硫酸,同时利用生成的SO2气体制备硫代硫酸钠。
Ⅰ.硫代硫酸钠的制备
(1)检查装置气密性,加入药品。Na2S和Na2CO3混合溶液用煮沸过的蒸馏水配
制,B装置的作用是 。
答案:(1)收集SO3,转化为H2SO4
解析:通入N2赶尽装置内的空气,酒精喷灯给绿矾加强热,分解得到H2O、SO2和SO3气体,H2O和SO3经过冰水浴中的试管时液化转化为H2SO4,与SO2气体分离,
SO2进入Na2S和Na2CO3的混合溶液发生反应制得Na2S2O3,尾气用NaOH溶液吸收,防止污染环境;根据I2与硫代硫酸钠反应原理,通过滴定法测量硫代硫酸钠的含量;硫代硫酸钠性质的探究实验,需要控制单一变量。
(1)据分析,H2O和SO3经过冰水浴中的试管时液化转化为H2SO4,B装置的作用是收集SO3,转化为H2SO4。
Ⅰ.硫代硫酸钠的制备
(2)从锥形瓶中得到Na2S2O3晶体需水浴加热浓缩至液体表面出现晶膜为止,使用水浴加热的原因是 。
5.硫代硫酸钠(Na2S2O3)可用作分析试剂及还原剂,受热、遇酸易分解。某学习小组用如图装置模拟古法制硫酸,同时利用生成的SO2气体制备硫代硫酸钠。
解析:(2)据分析,锥形瓶中得到Na2S2O3溶液,由题给信息Na2S2O3受热、遇酸易分解可知,从Na2S2O3溶液中得到Na2S2O3晶体需水浴加热浓缩至液体表面出现晶膜为止,使用水浴加热的原因是控制温度,防止温度过高Na2S2O3分解。
答案:(2)控制温度,防止温度过高Na2S2O3分解
Ⅱ.产品纯度的测定
①溶液配制:准确称取该硫代硫酸钠样品2.00 g,配制成250 mL溶液。
(3)滴定终点的现象为 ; 样品溶液的用量为25.0 mL,则样品纯度为 %(保留一位小数)。
5.硫代硫酸钠(Na2S2O3)可用作分析试剂及还原剂,受热、遇酸易分解。某学习小组用如图装置模拟古法制硫酸,同时利用生成的SO2气体制备硫代硫酸钠。
答案:(3)当滴入最后半滴样品溶液,溶液由蓝