重难点02 常见气体的实验室制取(广东专用)-【好题汇编】备战2024-2025学年高一化学下学期期末真题分类汇编
2025-05-26
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内容正文:
重难点02 常见气体的实验室制取
1.(23-24高一下·广东广州秀全中学·期末)按下图(a~c均为浸有相应试液的棉花)装置进行实验。将稀硫酸全部加入Ⅰ中的试管,关闭活塞。下列说法不正确的是
A.I中试管内反应的离子方程式为
B.Ⅱ中a处变红,说明是酸性氧化物
C.Ⅱ中b或c处褪色,均体现的漂白性
D.Ⅲ中试管出现了浑浊现象,体现的氧化性
【答案】C
【分析】硫代硫酸钠与稀硫酸反应生成硫酸钠、S、H2O和SO2,化学方程式:;
【详解】A.由分析可知,I中试管内反应的离子方程式为,A正确;
B.Ⅱ中a处变红,与反应生成亚硫酸,使紫色石蕊变红,说明是酸性氧化物,B正确;
C.Ⅱ中b处品红试液褪色,体现漂白性,c处酸性高锰酸钾溶液褪色,体现还原性,C错误;
D.Ⅲ中试管出现了浑浊现象,与硫离子反应生成硫单质,体现的氧化性,D正确;
故选C。
2.(23-24高一下·广东深圳实验学校高中部·期末)学习小组在实验室中利用如图装置探究浓硫酸与生铁的反应。下列说法错误的是
A.点燃酒精灯后,b石蕊试液先变红后褪色
B.f导管出来的气体中可能含有
C.d中品红溶液不褪色,e中澄清石灰水变浑浊是因为生铁的C与浓硫酸共热生成
D.c中酸性高锰酸钾溶液褪色时,反应的离子方程式为:
【答案】A
【分析】装置a中生铁中的铁与浓硫酸反应生成硫酸铁、二氧化硫和水,生铁中的C与浓硫酸反应生成二氧化碳、二氧化硫和水,通入b中使石蕊溶液变红色,因为二氧化硫具有还原性可以使高锰酸钾褪色,d中的品红用来检验二氧化硫是否完全被反应,e中的澄清石灰水用来证明是否有二氧化碳生成,f可用来吸收二氧化硫,以此分析;
【详解】A.二氧化硫不能漂白指示剂,A错误;
B.当反应进一步进行,随着反应的进行,浓硫酸变稀,与Fe反应生成氢气,f导管出来的气体中可能含有H2,B正确;
C.根据分析,A中生铁中的C与浓硫酸反应生成二氧化碳、二氧化硫和水,d中品红溶液不褪色,说明二氧化硫被高锰酸钾完全反应,则使澄清石灰水变浑浊的气体为二氧化碳,C正确;
D.二氧化硫具有还原性,高锰酸钾具有氧化性,c中酸性高锰酸钾溶液褪色,反应的离子方程式为:,D正确;
故选A。
3.(23-24高一下·广东清远·期末)我国科学家被遴选为“全球青年化学家元素周期表硫元素代言人”。某小组同学利用反应:S+2H2SO4(浓)3SO2↑+2H2O,进行如图所示的含硫物质的转化实验(夹持装置略)。下列说法正确的是
A.试管①中,浓硫酸体现了强氧化性和脱水性
B.试管②中,溶液褪色,体现+4价硫元素的氧化性
C.试管③中,有淡黄色沉淀出现,体现-2价硫元素的还原性
D.烧杯中的反应为SO3+2NaOH=Na2SO4+H2O
【答案】C
【详解】A.在试管①中发生反应S+2H2SO4(浓)3SO2↑+2H2O,浓硫酸得到电子被还原产生SO2,故浓硫酸仅体现了强氧化性,A错误;
B.在试管②中看到酸性KMnO4溶液褪色,是由于SO2具有还原性,被酸性KMnO4溶液氧化,故体现+4价硫元素的还原性,B错误;
C.在试管③中,SO2与Na2S在溶液中发生氧化还原反应产生S,S是不溶于水的淡黄色固体,因此看到有淡黄色沉淀出现,S元素化合价由Na2S的-2价变为S单质的0价,这体现-2价硫元素的还原性,C正确;
D.在烧杯中SO2与NaOH溶液反应产生+4价的Na2SO3,反应的化学方程式应为SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O,D错误;
故合理选项是C。
4.(22-23高一下·广东东莞·期末)实验室用Cu和浓硫酸反应生成SO2并检验其性质,下列装置不能达到实验目的的是
A
B
C
D
制备SO2
检验SO2水溶液酸性
检验SO2还原性
检验SO2氧化性
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.用铜丝与浓硫酸在加热条件下发生反应Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O,从而制得SO2气体,A能达到实验目的;
B.将SO2通入石蕊试液中,溶液变红,则表明SO2水溶液显酸性,B能达到实验目的;
C.SO2通入品红溶液中,品红褪色,则表明SO2具有漂白性,而不是还原性,C不能达到实验目的;
D.SO2通入H2S溶液中,有淡黄色沉淀生成,则表明反应生成S,SO2表现氧化性,D能达到实验目的;
故选C。
5.(23-24高一下·广东广州天河区·期末)氨是一种重要的化工原料,下图为合成氨以及由氨制硝酸的流程示意图。下列说法不正确的
A.提高合成塔中的反应温度,可以实现N2全部转化为NH3
B.氨分离器中,可通过加压或降温使氨液化分离
C.向吸收塔和氧化炉中通入的A 为空气
D.氧化炉中反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶4
【答案】A
【分析】合成塔内通入N2和H2,反应生成NH3,该反应为可逆反应,反应物不能完全转化,进入氨分离器的是N2、H2、NH3,分离出NH3后,N2、H2进入合成塔,循环利用,NH3进入氧化炉,进行催化氧化,生成NO,NO进入吸收塔,同时向吸收塔内通入氧气和水,发生反应:4NO+O2+2H2O=4HNO3,最后进行尾气处理,用碱液吸收尾气。
【详解】A.N2和H2反应生成NH3,该反应为可逆反应,反应物N2不能完全转化为NH3,故A错误;
B.氨气的沸点比N2和H2的沸点都要低,加压降温能将氨气液化,氨气氨分离器中,可通过加压或降温使氨液化分离,故B正确;
C.吸收塔通入氧气和水,发生反应:4NO+O2+2H2O=4HNO3,氧化炉中通入A的目的是氧化氨气和NO,通入的A 为空气,故C正确;
D.氧化炉中发生反应为,氨气是还原剂,氧气是氧化剂,反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶4,故D正确;
故选:A。
6.(23-24高一下·广东中山·期末)大气中的氮循环(如图所示)可以减少环境的污染。下列说法不正确的是
A.反应①属于氮的固定
B.反应④转化过程作还原剂
C.反应⑤与反应生成1mol转移个电子
D.在各步反应中,氮元素化合价均发生了变化
【答案】C
【详解】A.N元素的单质转化为化合物的过程为氮的固定,反应①由氮气转化为铵根离子属于氮的固定,故A正确;
B.反应④N元素化合价从+5变为0,化合价降低被还原,硝酸根离子做氧化剂,则转化过程作还原剂,故B正确;
C.与反应生成N2、H2O,结合电子守恒配平该反应的离子方程式为:+=N2↑+2H2O,氮元素从+3降低至0价,生成1mol转移个电子,故C错误;
D.在各步反应中,反应①中氮元素从0价降低至-3价,反应②氮元素从-3升高至+3价,反应③氮元素从+3升高至+5价,反应④氮元素从+5降低至0价,反应⑤氮元素从+3降低至0价,氮元素化合价均发生了变化,故D正确;
故选:C。
7.(23-24高一下·广东信宜·期末)氮元素在海洋中的循环,是整个海洋生态系统的基础和关键。海洋中无机氮的循环起始于氮的固定,过程可用下图表示。
下列关于海洋氮循环的说法正确的是
A.海洋中的氮循环起始于氮的氧化
B.海洋中的氮循环属于固氮作用的是③
C.海洋中的硝化作用可能有氧气的参与
D.中只含离子键
【答案】C
【详解】A.海洋中的氮循环起始于氮溶解,A错误;
B.固氮作用为游离态氮转化为化合态氮,海洋中的氮循环属于固氮作用的是②,B错误;
C.海洋中的硝化作用中氮化合价升高,发生氧化反应,则可能有氧气的参与,C正确;
D.NH4NO3中的铵根离子中存在氮氢共价键、硝酸根离子中存在氮氧共价键,D错误;
故选C。
8.(22-23高一下·广东中山·期末)一种新型的人工固氮的原理如图所示,下列说法正确的是
A.过程①中被氧化
B.转化过程中所涉及的元素均呈现了两种价态
C.若设每一步均完全转化,每生成的同时生成
D.该固氮过程节能环保,不需要提供额外的能量
【答案】C
【分析】由图示可知,过程①、②、③的反应依次为6Li+N2=2Li3N、Li3N+3H2O=3LiOH+NH3↑、4LiOH4Li+O2↑+2H2O。
【详解】A.过程①为Li与N2反应生成Li3N,反应中N元素的化合价由0价降至-3价,N2被还原,A项错误;
B.根据转化原理的图示可知,转化过程中H元素的化合价只有+1价一种,B项错误;
C.根据分析,该人工固氮的总反应为N2与H2O在Li存在、通电时反应生成NH3和O2,根据得失电子守恒,每生成1molNH3的同时生成O2的物质的量为=0.75mol,C项正确;
D.由图示可知,该固氮过程需要通电,需要提供额外的电能,D项错误;
答案选C。
9.(23-24高一下·广东深圳实验学校高中部·期末)某小组探究NH3的催化氧化,实验装置图如下。
③中气体颜色无明显变化,④中收集到红棕色气体,一段时间后,④中产生白烟。下列分析不正确的是
A.③、④中现象说明③中的反应是:
B.④中白烟的主要成分是NH4Cl
C.一段时间后⑤中可能变蓝
D.若用氨气进行无害化尾气处理,每处理0.6mol NO2需消耗0.8mol氨气
【答案】B
【详解】A.③中气体颜色无明显变化,④中收集到红棕色气体,一段时间后产生白烟说明③中氨气在催化剂作用下与氧气发生催化氧化生成一氧化氮,反应方程式为:4NH3+5O24NO+6H2O,故A正确;
B.产生的一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮,二氧化氮与水反应生成硝酸,氨气与硝酸结合生成硝酸铵,④中白烟的主要成分是硝酸铵,故B错误;
C.装置⑤中氮的氧化物与氧气溶于水反应生成硝酸,硝酸与铜反应生成淡蓝色的硝酸铜溶液,故C正确;
D.用氨气无害化处理尾气NO2,发生的反应的方程式为:,NO2与NH3的化学计量数之比为6:8,则处理0.6molNO2需消耗0.8mol氨气,故D正确;
答案选B。
10.(23-24高一下·广东大湾区·期末)某实验小组利用下列装置模拟侯氏制碱法,其中难以达到相应实验目的的是
A.制取氨气
B.制取
C.除去中混有的少量
D.制取
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A.浓氨水与氧化钙反应生成氢氧化钙和氨气,反应放热有利于氨气逸出,可以达到实验目的,A项不符合题意;
B.碳酸钙与浓盐酸反应可制CO2,恒压滴液漏斗防止浓盐酸挥发的HCl进入空气,可以达到实验目的,B项不符合题意;
C.HCl可溶于饱和碳酸氢钠溶液中而CO2不溶,可以达到除杂的目的,C项不符合题意;
D.氨气极易溶于水,将氨气通入饱和食盐水中,导管不能插入液面以下,CO2溶解度不大,为了增大碳酸氢钠产量,通CO2时导管应该插入液面以下,D项符合题意;
本题选D。
11.(23-24高一下·广东深圳南山区·期末)已知氨气为碱性气体,常温常压下其密度比空气小,且极易溶于水。实验室利用(固)(固)制取。下列装置及目的均正确的是
选项
A
B
C
D
装置
目的
制取
收集
干燥
吸收尾气中的
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A.加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物制取氨气,试管口应略向下倾斜,A错误;
B.氨气密度比空气小,应短导管通入,长导管逸出,B错误;
C.氨气是碱性气体,不能用浓硫酸干燥,应该用碱性干燥剂碱石灰进行干燥,C错误;
D.氨气是极易溶于水的气体,为防止倒吸,在导管末端安装一个干燥管,来扩大其与水的接触面积,使氨气被充分吸收,D正确;
答案选D。
12.(21-22高一下·广东广州海珠区·期末)关于实验室制备并收集氨气的说法正确的是
A.试剂A是NH4Cl固体
B.棉花的作用是防止收集的气体逸出
C.用清洗后未经干燥的试管收集气体
D.用湿润的红色石蕊试纸验满
【答案】D
【详解】A.NH4Cl固体受热分解生成NH3和HCl气体,但NH8和HCl气体在试管口会化合生成NH4Cl固体,堵塞导气管NH4Cl固体加热分解法不适于实验室制备氨气,实验室常用加热NH4Cl和熟石灰固体混合物制备氨气,选项A错误;
B.NH3收集时易与空气发生对流,试管口堵棉花的目的是防止NH3与空气对流,确保收集纯净,选项B错误;
C.氨气极易溶于水,会使氨气大量溶解,选项C错误;
D.氨气是碱性气体,所以检验氨气是否集满可用湿润的红色石蕊试纸,若变蓝则说明已集满,选项D正确;
答案选D。
13.(22-23高一下·广东茂名第一中学·期末)合理应用和处理含硫的化合物,在生产生活中有重要意义。回答下列问题:
(1)硒是动物和人体所必需的微量元素之一,硫与硒同主族,从原子结构角度解释硫与硒元素化学性质相似与不同的原因: 。
(2)黑火药爆炸的化学方程式为。用电子式表示的形成过程: 。
(3)为实现燃煤脱硫,向煤中加入浆状,使燃烧产生的转化为稳定的。写出该反应的化学方程式: 。
(4)曾用于中药,固体在高温下能发生分解(),设计如图所示装置来检验分解的气态产物。
为确认分解产物中存在、,装置A、B中盛放的试剂分别为 、 ,装置B中的现象为 ;装置C的作用为 。
(5)大苏打()具有较强的还原性,在溶液中易被氧化成,常用作脱氯剂,该反应的离子方程式为 。
【答案】(1)二者同主族,最外层电子数相同,因此化学性质相似,原子半径不同,得失电子能力不同,因此化学性质不同
(2)
(3)
(4) 溶液 品红溶液 溶液褪为无色 吸收有毒气体,防污染
(5)
【详解】(1)硫与硒同主族,最外层电子数相同,因此化学性质相似,但硫与硒原子半径不同,得失电子能力不同,因此化学性质不同;
(2)硫化钾是离子化合物,用电子式表示的形成过程为 ;
(3)根据题意可以将转化为,说明该过程中需要氧气参与,化学方程式为;
(4)因为与水反应生成硫酸,致使其溶解度非常大,所以装置A先检验,盛放的试剂为溶液,现象为装置A的溶液中生成白色沉淀;溶于水后溶液呈强酸性,还可减小的溶解度,用装置B检验,盛放的试剂为品红溶液,现象为装置B中的品红溶液褪为无色;装置C的作用为吸收有毒气体,防止污染空气;
(5)具有较强的还原性,在溶液中易被氧化成,被氧化为失去电子,被还原为得到电子,根据得失电子守恒、电荷守恒以及原子守恒可得反应的离子方程式为。
14.(23-24高一下·广东潮州潮安区·期末)硫及其化合物对人类生存和社会发展意义重大。某研究小组用如图装置制取SO2并对其性质进行相关实验(夹持装置已略去)。
回答下列问题:
(1)装置A中发生反应的化学方程式为 。
(2)研究小组人员做了如下实验记录,请完成下列表格:
装置
实验现象
实验结论
B
C
溶液由黄色变浅绿色
D
SO2具有氧化性
(3)仪器X的名称是 ;E装置的作用是 。
(4)用100mL0.4mol/L NaOH溶液恰好吸收了672mL(标准状况下)SO2气体,生成了Na2SO3和NaHSO3,其物质的量之比为 。
(5)实验中,取一定量的铜片和一定体积18mol/L的浓硫酸放在Y形管中共热,直到反应完毕,发现Y形管中还有铜片剩余,该研究小组人员根据所学化学知识,认为还有一定量的硫酸剩余。下列药品中能用来证明反应结束后的Y形管中确有余酸的是 (填字母)。
A.BaCl2溶液 B.银粉 C.NaHCO3溶液
【答案】(1)Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+ SO2↑+2H2O
(2) 品红溶液褪色 SO2具有漂白性 SO2具有还原性 有淡黄色的固体生成
(3) 球形干燥管 吸收多余的二氧化硫气体,防止污染空气
(4)1∶2
(5)C
【分析】装置A中铜与浓硫酸在加热条件下生成二氧化硫气体,通过装置B品红溶液褪色,说明二氧化硫具有漂白性;通过装置C中的氯化铁溶液具有氧化性能氧化二氧化硫为硫酸,氯化铁被还原为氯化亚铁;通过装置D中的硫化钠溶液具有还原性能还原二氧化硫发生归中反应生成硫单质;最后过量的二氧化硫被氢氧化钠溶液吸收,为防止发生倒吸现象,在导气管末端安装了一个干燥管,据此分析解答。
【详解】(1)在装置A中铜与浓硫酸在加热条件下生成硫酸铜、二氧化硫气体、水,发生反应的化学方程式为:Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+ SO2↑+2H2O;
(2)SO2气体具有漂白性,能够使品红溶液褪色,因此根据在装置B中溶液红色褪色,可证明SO2具有漂白性;
在装置C中发生反应:FeCl3与SO2、H2O发生反应:2FeCl3+SO2+2H2O=2FeCl2+2HCl+H2SO4,在该反应中SO2表现还原剂,FeCl3表现氧化性,溶液中Fe3+变为Fe2+,因此看到溶液由黄色变味浅绿色;
在装置D中硫化钠溶液具有还原性,能还原SO2发生归中反应生成S单质,则观察到的现象是有淡黄色的固体生成;
(3)由装置图可知:仪器X的名称是球形干燥管;
SO2是大气污染物,可根据其是酸性氧化物,能够与碱反应的性质,用NaOH溶液进行吸收,防止污染空气,反应的化学方程式为:SO2+2NaOH=Na2SO3+ H2O。故E装置的作用是吸收多余的二氧化硫气体,防止污染空气;
100 mL0.4 mol/LNaOH溶液中含有NaOH的物质的量是n(NaOH)=0.1 L×0.4 mol/L=0.04 mol。672 mL标况下SO2的物质的量是n(SO2)==0.03 mol,假设NaOH溶液吸收SO2后,反应产生Na2SO3、NaHSO3的物质的量分别是x、y,根据Na、S元素守恒,可得方程式:x+y=0.03 mol,2x+y=0.04 mol,解得x=0.01 mol,y=0.02 mol,故反应产生的Na2SO3、NaHSO3的物质的量的比是n(Na2SO3)∶n(NaHSO3)=0.01 mol∶0.02 mol=1∶2;
(4)Cu与浓硫酸在加热时反应产生CuSO4、SO2、H2O,随着反应的进行,溶液浓度变稀,Cu与稀硫酸不能发生反应。要证明反应后溶液中含有硫酸,可根据溶液中是否含有H+进行判断。
A.BaCl2溶液与CuSO4、H2SO4都能够反应产生BaSO4白色沉淀,因此不能证明其中含有过量硫酸,A不符合题意;
B.在金属活动性顺序表中,Ag位于H的后边,不能与H2SO4发生置换反应产生H2,因此不能证明反应后溶液中含有H2SO4,B不符合题意;
C.由于硫酸的酸性比碳酸强,因此NaHCO3能够与H2SO4溶液发生复分解反应产生CO2气体,因此会看到有气泡产生,可证明反应后溶液中含有H2SO4,C符合题意;
故合理选项是C。
15.(23-24高一下·广东惠州·期末)某化学课外兴趣小组为探究的性质,设计了如下实验。
回答下面问题:
(1)实验仪器a的名称 。
(2)写出装置A中发生反应的化学方程式 。
(3)酒精灯加热开始反应后,有关说法正确的是______。
A.湿润的品红试纸褪色,说明具有漂白性
B.蓝色石蕊试纸先变红后褪色,说明具有酸性和漂白性
C.酸性高锰酸钾颜色变浅直至褪色,说明具有漂白性
D.若装置B中装有饱和溶液,则可以观察到浅黄色沉淀
(4)某化学兴趣小组在装置B中加入硝酸钡溶液,观察到白色沉淀产生。为进一步探究白色沉淀产生的原因,进行如下探究实验:
①猜想
假设一:是因为在酸性环境中,可将氧化成而产生沉淀。
假设二:是因为没有隔绝空气,可将氧化成而产生沉淀。
假设三: 。
②进行实验探究,设计实验装置如下图:
装置A中分别加入相同浓度、相同体积的钡盐溶液(如下表)。则编号Ⅲ、Ⅳ实验中的b溶液应该选用的试剂为 。(填化学式)
编号
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
试剂
煮沸过的溶液
未煮沸过的溶液
煮沸过的b溶液
未煮沸过的b溶液
③打开活塞K通入一段时间SO2后,观察到实验Ⅰ依然澄清,实验Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ均出现沉淀。写出实验Ⅲ装置A中反应生成沉淀的离子方程式 。
④图1~4依次为Ⅰ~Ⅳ号实验所测pH随时间变化曲线。
依据以上实验现象及pH变化图像可得出的结论是 。
【答案】(1)球形干燥管
(2)Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O
(3)AD
(4) BaCl2和Ba(NO3)2溶液中溶解的氧气和硝酸根离子都能将SO2氧化成,形成BaSO4沉淀 Ba(NO3)2 BaCl2和Ba(NO3)2溶液中溶解的氧气和硝酸根离子都能将SO2氧化成,形成BaSO4沉淀,但氧气的氧化效果好,且氧气和硝酸根离子同时存在时氧化SO2的速率更快
【分析】装置A中铜和浓硫酸在加热的条件下反应生成二氧化硫,装置B中装有饱和溶液,将SO2通入H2S溶液中,有淡黄色沉淀生成,反应的化学方程式为:,二氧化硫具有漂白性和还原性,但是不能漂白酸碱指示剂,装置C中湿润的品红试纸褪色、蓝色石蕊试纸变红但不褪色、酸性高锰酸钾颜色变浅直至褪色,装置D的作用是吸收过量的二氧化硫。
【详解】(1)仪器a是球形干燥管。
(2)装置A中铜和浓硫酸在加热的条件下反应生成二氧化硫,化学方程式为:Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O。
(3)A.二氧化硫能和有色物质反应生成无色物质而具有漂白性,能够使湿润的品红试纸褪色,A正确;
B.二氧化硫为酸性氧化物,能使湿润的蓝色石蕊试纸变红,二氧化硫具有漂白性,但不能使酸碱指示剂褪色,B错误;
C.高锰酸钾具有强氧化性,SO2使酸性KMnO4溶液褪色,证明了SO2具有还原性,C错误;
D.将SO2通入H2S溶液中,有淡黄色沉淀生成,是二氧化硫的氧化性氧化硫化氢生成单质硫,反应的化学方程式为,D正确;
正确答案为AD。
(4)①某化学兴趣小组在装置B中加入硝酸钡溶液,观察到白色沉淀产生,可以提出假设一:是因为在酸性环境中,可将氧化成而产生沉淀。假设二:是因为没有隔绝空气,可将氧化成而产生沉淀。假设三:BaCl2和Ba(NO3)2溶液中溶解的氧气和硝酸根离子都能将SO2氧化成,形成BaSO4沉淀;
②Ba(NO3)2溶液中溶解的氧气也可能氧化SO2为,则编号Ⅲ、Ⅳ实验中的b溶液应该选用的试剂为Ba(NO3)2溶液;
③实验Ⅰ澄清,说明在无氧的情况下,SO2与BaCl2溶液不反应,实验Ⅱ中产生浑浊,说明在有氧的情况下,SO2与BaCl2溶液反应生成了BaSO4沉淀,实验Ⅲ中产生浑浊,说明在无氧的情况下,将SO2的水溶液氧化成,与Ba2+结合生成BaSO4沉淀,根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为:;
④图1pH减小的最小,说明生成的酸最少,图4是在O2和的共同作用下,反应速率最大,pH下降所用时间最短,而对比图2和图3可知,O2比氧化SO2的速率更大,但氧气的氧化效果好,且氧气和硝酸根离子同时存在时氧化SO2的速率更快。
16.(23-24高一下·广东佛山·期末)硫代硫酸钠可用作定影剂、还原剂,工业制备原理为:。某小组利用该原理制备晶体。
已知:①易溶于水,难溶于乙醇;
②微溶于水。
(1)仪器a的名称是 ,装置A中发生反应的化学方程式为 。
(2)单向阀的结构如图所示,其作用为 。
(3)装置C中盛装的试剂为 。
(4)反应结束后,将装置B中溶液蒸发浓缩、冷却后加入乙醇,可观察到有晶体析出。乙醇的作用是 。
(5)得到的产品常含有少量杂质,设计如下实验方案进行检验。
步骤
实验操作
实验现象
1
取少量样品于试管中,加蒸馏水溶解
固体完全溶解,得到无色溶液
2
加入足量稀盐酸
,有刺激性气味气体产生
3
静置,向上层清液中滴加
产生白色沉淀
(6)①称取12.4g产品配制100 mL溶液,需用到的玻璃仪器有:烧杯、玻璃棒、 、 。
②取10mL溶液与0.1000碘标准液发生反应:,消耗碘标准液24.10mL,则产品中的纯度为 (保留三位有效数字)。
【答案】(1) 分液漏斗
(2)防止溶液倒吸
(3)氢氧化钠溶液
(4)降低的溶解度,利于其结晶析出
(5) 生成黄色沉淀 氯化钡溶液
(6) 100mL容量瓶 胶头滴管 96.4%
【分析】在烧瓶A中硫酸与Na2SO3发生复分解反应产生SO2气体,在加热条件下SO2和Na2S、Na2SO3反应生成Na2S2O3;
以淀粉为指示剂,0.1000碘标准液,发生反应:,当恰好反应完全时,溶液由无色变为蓝色,半分钟内不褪色,就证明达到滴定终点;
【详解】(1)仪器a的名称是分液漏斗,装置A中硫酸与Na2SO3发生复分解反应产生SO2气体、硫酸钠和水,;
(2)反应过程中二氧化硫被反应,装置中压强减小,可能发生倒吸,单向阀作用为防止溶液倒吸;
(3)二氧化硫有毒会污染空气,装置C中盛装的试剂为氢氧化钠溶液,用于吸收尾气防止污染;
(4)已知:易溶于水,难溶于乙醇;故乙醇的作用是降低的溶解度,利于其结晶析出;
(5)已知:微溶于水。硫酸根离子和钡离子生成不溶于酸的硫酸钡沉淀,检测产品中是否存在杂质,先加过量的稀盐酸排除干扰,酸性条件下生成硫单质黄色沉淀和二氧化硫气体,静置,取上层清液,再加氯化钡,若出现白色沉淀,说明溶液中含有硫酸根离子,即产品中含有, 故答案为:取少量产品溶于足量稀盐酸中,静置,取上层清液或过滤后取滤液,滴加氯化钡溶液,若出现白色沉淀则说明晶体中含有杂质;
(6)①配制一定物质的量浓度的溶液,所需的步骤有计算、称量、溶解(冷却)、转移、洗涤、定容、摇匀、装瓶贴签;故称取12.4g产品配制100 mL溶液,需用到的玻璃仪器有:烧杯、玻璃棒、100mL容量瓶、胶头滴管;
②取10mL溶液与0.1000碘标准液发生反应:,消耗碘标准液24.10mL,则产品中的纯度为。
17.(23-24高一下·广东肇庆·期末)是一种常见的无机物,它既是重要的物质资源,也是环境污染物之一,某学习小组改进教材中关于的制备和性质探究实验。回答下列问题:
(1)装置A中铜与浓硫酸反应的化学方程式为 。
(2)查阅资料可知,可以用固体(粉末状)和稀硫酸溶液反应制备,该反应的优点是无需使用加热装置,则可选择的发生装置为 (填序号)。
(3)小组同学通过记录实验现象探究了的性质,完成下列表格。
装置
现象
解释
C
①
具有漂白性
D
②浅黄绿色变为无色
其中发生反应的离子方程式为
E
③
具有
(4)若直接将通入品红溶液中,容易发生“倒吸”现象,小组同学增加如图防倒吸装置B,请在虚线框中画出该装置 。
(5)装置F的作用是尾气处理,盛放的试剂为 ,其中发生反应的离子方程式为 。
【答案】(1)
(2)b
(3) 品红溶液褪色 紫红色变为无色 还原性
(4)
(5) 氢氧化钠溶液
【分析】是一种常见的无机物,它既是重要的物质资源,也是环境污染物之一,具有漂白性,还原性,氧化性,结合实验仪器的选择进行探究。
【详解】(1)铜与浓硫酸反应的化学方程式为:;
(2)用固体(粉末状)和稀硫酸溶液反应制备,因为是粉末状,不能用塑料板,排除,装置与装置相比能很好地控制反应的发生,故应该选择;
(3)装置中是品红溶液,可以使品红溶液褪色,体现了具有漂白性;装置中为氯水,颜色为浅黄绿色,发生的离子反应方程式为:;装置中是酸性高锰酸钾溶液,颜色为紫红色,可以与反应使酸性高锰酸钾溶液褪色,体现了还原性;
(4)由反应装置可知,这里需要一个防倒吸装置如图;
(5)装置的作用是尾气处理,是酸性氧化物,可以与强碱溶液反应生成亚硫酸盐和水,可以盛放氢氧化钠溶液,反应的离子方程式为:。
18.(21-22高一下·广东深圳高级中学·期末)实验、类比、推理是化学学习的重要方法。已知:Mg可以在CO2中燃烧,生成MgO和C.某课外活动小组根据Mg与CO2的反应,探究Mg与SO2的反应,并探究其产物成分。
Ⅰ.探究Mg与SO2的反应
(1)写出A中制备SO2的化学方程式: 。
(2)仪器a的作用是 ,装置B的作用之一是观察SO2的生成速率,为保证实验的严谨性其中的液体最好选择 (填序号)。
a.饱和NaHCO3溶液 b.饱和Na2SO3溶液 c.饱和NaHSO3溶液 d.浓硫酸
(3)补充完成D中的装置图并注明装置内选用的试剂。
Ⅱ.探究C中固体产物成分(已知C中Mg完全反应)
(4)将装置C中玻璃管内固体加入下图所示装置a中大试管内,若固体成分只有两种,某同学提出以下三种假设,依据充分反应后的现象,完成下列表格:
假设
a中现象
b中现象
假设① 和S
固体不完全溶解,无气泡产生
溶液不褪色
假设② 和S
固体不完全溶解,且有气泡产生
溶液褪色
假设③MgO和MgS
固体完全溶解,且有气泡产生
(5)为进一步验证假设③中MgS的存在,可将b中试剂换成CuSO4溶液。若MgS存在,则会产生黑色沉淀,请写出反应的化学方程式 。
【答案】(1)(浓)
(2) 安全瓶 d
(3)
(4) MgO 溶液不褪色
(5)MgS+CuSO4=CuS+MgSO4
【分析】A中产生二氧化硫气体,经B干燥后进入装置C与镁发生反应,该反应要防止水、二氧化碳的干扰,因此D装置装有碱石灰、既吸收未反应的二氧化硫、防止空气污染,又防止空气中的水分和二氧化碳进入装置C中;据此回答。
【详解】(1)A中浓硫酸与亚硫酸钠反应制取SO2,化学方程式:(浓);
(2)若装置C发生堵塞,装置内压强增大,则B中将观察到的现象是长颈漏斗中液面上升,故仪器a的作用是用作安全瓶;进入C的二氧化硫必须纯净干燥,则:
a.饱和溶液与二氧化硫反应产生二氧化碳气体;
b.饱和溶液与二氧化硫反应产生;
c.饱和溶液不与二氧化硫反应,但出来的气体含水蒸气;
d.浓硫酸不与二氧化硫反应,但能吸收其中的水蒸气;
综上所述,B中液体最好选择d;
(3)据分析,D中的装置图并注明装置内选用的试剂为:;
(4)依据Mg与CO2的反应: ,推测Mg与SO2反应的产物:
若固体产物只有两种,则可能为MgO和S固体,氧化镁与盐酸反应生成氯化镁和水、硫不与盐酸反应,因此固体加盐酸的实验现象为:固体不完全溶解,无气泡产生;氧化镁是碱性氧化物,二氧化硫是酸性氧化物,加热时两者能反应生成亚硫酸镁,若固体产物只有两种,也可能为和S固体,与盐酸反应生成氯化镁、二氧化硫和水、硫不与盐酸反应,因此固体加盐酸的实验现象为:固体不完全溶解,有气泡产生、气体能使品红溶液褪色;金属镁和非金属单质硫可反应生成硫化镁、硫化镁能和盐酸反应生成氯化镁和硫化氢气体,若固体产物只有两种,则还可能为MgO和MgS固体,固体加盐酸的实验现象为:固体完全溶解,有气泡产生、气体不能使品红溶液褪色;
①据分析,固体为MgO和S固体,固体在盐酸中不完全溶解,无气泡产生;
②据分析,固体为和S,固体在盐酸中不完全溶解,有气泡产生;
③MgO和MgS固体在盐酸中完全溶解:硫化镁和盐酸反应生成氯化镁和硫化氢气体,则有气泡产生、品红溶液不褪色;
(5)MgS与CuSO4溶液反应生成硫化铜黑色沉淀,方程式为:MgS+CuSO4=CuS+MgSO4。
19.(22-23高一下·广东广州第三中学·期末)人类农业生产离不开氮肥,几乎所有的氮肥都以氨为原料生产,某化学兴趣小组利用如图装置制备氨气并探究相关性质。
(1)实验室利用A装置制备的反应方程式为 ,装置E的作用是 。
(2)氨气极易溶于水,下列能用作吸收氨气的装置是 (填序号)。
(3)①实验过程中观察到以下现象,完成表格:
序号
实验现象
实验结论
Ⅰ
C装置中黑色固体全部变红
反应生成了Cu或
Ⅱ
D装置中无水变蓝
反应生成了
Ⅲ
F装置中收集到无色无味气体
反应生成了
②实验后取C中固体加足量稀硫酸,充分反应后溶液变蓝且有红色固体剩余,再加入下列试剂 (填选项),固体又可以继续溶解。
A.溶液 B.溶液 C.溶液 D.溶液
(4)若将D与a相连(如图),溶液中产生白色沉淀,写出生成白色沉淀的离子方程式为 ,若向a处分别通入 (填选项),也会产生白色沉淀。
A. B. C. D.
【答案】(1) 防止F中水蒸气进入D装置,干扰试验
(2)②③④
(3) Cu H2O AD
(4) AB
【分析】利用装置A制取氨气,装置B中的碱石灰可以干燥氨气,装置C中CuO和氨气反应,装置D中的无水硫酸铜用于检验反应是否有水生成,装置E可吸收F装置中水蒸气;
【详解】(1)根据装置特点可知制备氨气利用的原料是氢氧化钙和氯化铵,方程式为;装置D中的无水硫酸铜用于检验反应是否有水生成,由于F中水蒸气能干扰水的检验,所以装置E的作用是防止F中水蒸气进入D装置,干扰试验;
(2)氨气极易溶于水,尾气吸收需要防止倒吸,图中能用来吸收尾气的装置是②③④,装置①易发生倒吸,⑤没有出气口且氨气溶于水,故答案为:②③④;
(3)①Ⅰ.C装置中黑色CuO固体全部变红,说明氧化铜被还原,其还原产物是氧化亚铜或铜;
Ⅱ.D装置中无水变蓝,说明反应中生成了水;
②实验后取C中固体加足量稀硫酸,充分反应后溶液变蓝且有红色固体剩余,说明用铜,氯化铁能溶液能溶解铜,氯化亚铁、氯化钾溶液均不能溶解铜,硝酸钾在酸性溶液中具有强氧化性,能溶解铜,答案选AD;
(4)氨气和二氧化硫在水中生成亚硫酸铵,亚硫酸铵与氯化钡反应生成亚硫酸钡沉淀,离子方程式为:,二氧化氮能与水反应生成硝酸,硝酸或氯气能将二氧化硫氧化为硫酸根离子,硫酸根离子与钡离子结合生成硫酸钡白色沉淀,氮气和二氧化碳与二氧化硫、氯化钡均不反应,无白色沉淀生成,故答案为:;AB。
20.(22-23高一下·广东东莞·期末)NH3是一种重要的化工原料,某实验小组对NH3的性质进行探究。
(1)实验室利用A装置制备NH3的反应方程式为 。
(2)装置B中所装药品是 ,其作用为 。
(3)下列能用作吸收多余氨气的装置是 。
(4)实验过程中观察到以下现象,完成表格:
序号
实验现象
实验结论
①
C装置中固体颜色由黑变红
反应生成了Cu2O或
②
D装置中
反应生成了H2O
③
F装置中收集到无色无味气体
反应生成了N2
若装置C中所得红色固体为Cu2O,则反应的化学方程式为 ,证明NH3具有 性(填氧化或还原)。
【答案】(1)Ca(OH)2 + 2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O
(2) 碱石灰 干燥NH3
(3)bd
(4) Cu 白色固体变为蓝色 2NH3++6CuON2+ 3Cu2O+3H2O 还原
【分析】由实验装置图可知,装置A中氯化铵和氢氧化钙固体共热反应制备氨气,装置B中盛有的碱石灰用于干燥氨气,装置C中氨气与氧化铜共热反应验证氨气的还原性,装置D中盛有的五水硫酸铜用于验证水的生成,装置E中盛有的氯化钙用于吸收氨气,装置F为收集并验证氮气的生成。
【详解】(1)由分析可知,装置A中氯化铵和氢氧化钙固体共热反应制备氨气,反应的化学方程式为Ca(OH)2 + 2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O,故答案为:Ca(OH)2 + 2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O;
(2)由分析可知,装置B中盛有的碱石灰用于干燥氨气,故答案为:碱石灰;干燥NH3;
(3)氨气极易溶于水,吸收未吸收多余氨气时,应用倒置的漏斗和干燥管吸收氨气,防止产生倒吸,故选bd;
(4)由分析可知,装置C中氨气与氧化铜共热反应验证氨气的还原性,C装置中固体颜色由黑变红说明氨气和氧化铜共热反应生成氧化亚铜和铜,D装置中无水硫酸铜变为蓝色,说明反应有水生成,F装置中收集到无色无味气体说明反应有氮气生成,由题意可知,装置C中发生的反应为氧化铜与氨气共热反应生成氧化亚铜、氮气和水,反应的化学方程式为2NH3++6CuON2+ 3Cu2O+3H2O,反应中氮元素的化合价升高被氧化,氨气是反应的还原剂,表现还原性,故答案为:Cu;白色固体变为蓝色;2NH3++6CuON2+ 3Cu2O+3H2O;还原。
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重难点02 常见气体的实验室制取
1.(23-24高一下·广东广州秀全中学·期末)按下图(a~c均为浸有相应试液的棉花)装置进行实验。将稀硫酸全部加入Ⅰ中的试管,关闭活塞。下列说法不正确的是
A.I中试管内反应的离子方程式为
B.Ⅱ中a处变红,说明是酸性氧化物
C.Ⅱ中b或c处褪色,均体现的漂白性
D.Ⅲ中试管出现了浑浊现象,体现的氧化性
2.(23-24高一下·广东深圳实验学校高中部·期末)学习小组在实验室中利用如图装置探究浓硫酸与生铁的反应。下列说法错误的是
A.点燃酒精灯后,b石蕊试液先变红后褪色
B.f导管出来的气体中可能含有
C.d中品红溶液不褪色,e中澄清石灰水变浑浊是因为生铁的C与浓硫酸共热生成
D.c中酸性高锰酸钾溶液褪色时,反应的离子方程式为:
3.(23-24高一下·广东清远·期末)我国科学家被遴选为“全球青年化学家元素周期表硫元素代言人”。某小组同学利用反应:S+2H2SO4(浓)3SO2↑+2H2O,进行如图所示的含硫物质的转化实验(夹持装置略)。下列说法正确的是
A.试管①中,浓硫酸体现了强氧化性和脱水性
B.试管②中,溶液褪色,体现+4价硫元素的氧化性
C.试管③中,有淡黄色沉淀出现,体现-2价硫元素的还原性
D.烧杯中的反应为SO3+2NaOH=Na2SO4+H2O
4.(22-23高一下·广东东莞·期末)实验室用Cu和浓硫酸反应生成SO2并检验其性质,下列装置不能达到实验目的的是
A
B
C
D
制备SO2
检验SO2水溶液酸性
检验SO2还原性
检验SO2氧化性
A.A B.B C.C D.D
5.(23-24高一下·广东广州天河区·期末)氨是一种重要的化工原料,下图为合成氨以及由氨制硝酸的流程示意图。下列说法不正确的
A.提高合成塔中的反应温度,可以实现N2全部转化为NH3
B.氨分离器中,可通过加压或降温使氨液化分离
C.向吸收塔和氧化炉中通入的A 为空气
D.氧化炉中反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶4
6.(23-24高一下·广东中山·期末)大气中的氮循环(如图所示)可以减少环境的污染。下列说法不正确的是
A.反应①属于氮的固定
B.反应④转化过程作还原剂
C.反应⑤与反应生成1mol转移个电子
D.在各步反应中,氮元素化合价均发生了变化
7.(23-24高一下·广东信宜·期末)氮元素在海洋中的循环,是整个海洋生态系统的基础和关键。海洋中无机氮的循环起始于氮的固定,过程可用下图表示。
下列关于海洋氮循环的说法正确的是
A.海洋中的氮循环起始于氮的氧化
B.海洋中的氮循环属于固氮作用的是③
C.海洋中的硝化作用可能有氧气的参与
D.中只含离子键
8.(22-23高一下·广东中山·期末)一种新型的人工固氮的原理如图所示,下列说法正确的是
A.过程①中被氧化
B.转化过程中所涉及的元素均呈现了两种价态
C.若设每一步均完全转化,每生成的同时生成
D.该固氮过程节能环保,不需要提供额外的能量
9.(23-24高一下·广东深圳实验学校高中部·期末)某小组探究NH3的催化氧化,实验装置图如下。
③中气体颜色无明显变化,④中收集到红棕色气体,一段时间后,④中产生白烟。下列分析不正确的是
A.③、④中现象说明③中的反应是:
B.④中白烟的主要成分是NH4Cl
C.一段时间后⑤中可能变蓝
D.若用氨气进行无害化尾气处理,每处理0.6mol NO2需消耗0.8mol氨气
10.(23-24高一下·广东大湾区·期末)某实验小组利用下列装置模拟侯氏制碱法,其中难以达到相应实验目的的是
A.制取氨气
B.制取
C.除去中混有的少量
D.制取
A.A B.B C.C D.D
11.(23-24高一下·广东深圳南山区·期末)已知氨气为碱性气体,常温常压下其密度比空气小,且极易溶于水。实验室利用(固)(固)制取。下列装置及目的均正确的是
选项
A
B
C
D
装置
目的
制取
收集
干燥
吸收尾气中的
A.A B.B C.C D.D
12.(21-22高一下·广东广州海珠区·期末)关于实验室制备并收集氨气的说法正确的是
A.试剂A是NH4Cl固体
B.棉花的作用是防止收集的气体逸出
C.用清洗后未经干燥的试管收集气体
D.用湿润的红色石蕊试纸验满
13.(22-23高一下·广东茂名第一中学·期末)合理应用和处理含硫的化合物,在生产生活中有重要意义。回答下列问题:
(1)硒是动物和人体所必需的微量元素之一,硫与硒同主族,从原子结构角度解释硫与硒元素化学性质相似与不同的原因: 。
(2)黑火药爆炸的化学方程式为。用电子式表示的形成过程: 。
(3)为实现燃煤脱硫,向煤中加入浆状,使燃烧产生的转化为稳定的。写出该反应的化学方程式: 。
(4)曾用于中药,固体在高温下能发生分解(),设计如图所示装置来检验分解的气态产物。
为确认分解产物中存在、,装置A、B中盛放的试剂分别为 、 ,装置B中的现象为 ;装置C的作用为 。
(5)大苏打()具有较强的还原性,在溶液中易被氧化成,常用作脱氯剂,该反应的离子方程式为 。
14.(23-24高一下·广东潮州潮安区·期末)硫及其化合物对人类生存和社会发展意义重大。某研究小组用如图装置制取SO2并对其性质进行相关实验(夹持装置已略去)。
回答下列问题:
(1)装置A中发生反应的化学方程式为 。
(2)研究小组人员做了如下实验记录,请完成下列表格:
装置
实验现象
实验结论
B
C
溶液由黄色变浅绿色
D
SO2具有氧化性
(3)仪器X的名称是 ;E装置的作用是 。
(4)用100mL0.4mol/L NaOH溶液恰好吸收了672mL(标准状况下)SO2气体,生成了Na2SO3和NaHSO3,其物质的量之比为 。
(5)实验中,取一定量的铜片和一定体积18mol/L的浓硫酸放在Y形管中共热,直到反应完毕,发现Y形管中还有铜片剩余,该研究小组人员根据所学化学知识,认为还有一定量的硫酸剩余。下列药品中能用来证明反应结束后的Y形管中确有余酸的是 (填字母)。
A.BaCl2溶液 B.银粉 C.NaHCO3溶液
15.(23-24高一下·广东惠州·期末)某化学课外兴趣小组为探究的性质,设计了如下实验。
回答下面问题:
(1)实验仪器a的名称 。
(2)写出装置A中发生反应的化学方程式 。
(3)酒精灯加热开始反应后,有关说法正确的是______。
A.湿润的品红试纸褪色,说明具有漂白性
B.蓝色石蕊试纸先变红后褪色,说明具有酸性和漂白性
C.酸性高锰酸钾颜色变浅直至褪色,说明具有漂白性
D.若装置B中装有饱和溶液,则可以观察到浅黄色沉淀
(4)某化学兴趣小组在装置B中加入硝酸钡溶液,观察到白色沉淀产生。为进一步探究白色沉淀产生的原因,进行如下探究实验:
①猜想
假设一:是因为在酸性环境中,可将氧化成而产生沉淀。
假设二:是因为没有隔绝空气,可将氧化成而产生沉淀。
假设三: 。
②进行实验探究,设计实验装置如下图:
装置A中分别加入相同浓度、相同体积的钡盐溶液(如下表)。则编号Ⅲ、Ⅳ实验中的b溶液应该选用的试剂为 。(填化学式)
编号
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
试剂
煮沸过的溶液
未煮沸过的溶液
煮沸过的b溶液
未煮沸过的b溶液
③打开活塞K通入一段时间SO2后,观察到实验Ⅰ依然澄清,实验Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ均出现沉淀。写出实验Ⅲ装置A中反应生成沉淀的离子方程式 。
④图1~4依次为Ⅰ~Ⅳ号实验所测pH随时间变化曲线。
依据以上实验现象及pH变化图像可得出的结论是 。
16.(23-24高一下·广东佛山·期末)硫代硫酸钠可用作定影剂、还原剂,工业制备原理为:。某小组利用该原理制备晶体。
已知:①易溶于水,难溶于乙醇;
②微溶于水。
(1)仪器a的名称是 ,装置A中发生反应的化学方程式为 。
(2)单向阀的结构如图所示,其作用为 。
(3)装置C中盛装的试剂为 。
(4)反应结束后,将装置B中溶液蒸发浓缩、冷却后加入乙醇,可观察到有晶体析出。乙醇的作用是 。
(5)得到的产品常含有少量杂质,设计如下实验方案进行检验。
步骤
实验操作
实验现象
1
取少量样品于试管中,加蒸馏水溶解
固体完全溶解,得到无色溶液
2
加入足量稀盐酸
,有刺激性气味气体产生
3
静置,向上层清液中滴加
产生白色沉淀
(6)①称取12.4g产品配制100 mL溶液,需用到的玻璃仪器有:烧杯、玻璃棒、 、 。
②取10mL溶液与0.1000碘标准液发生反应:,消耗碘标准液24.10mL,则产品中的纯度为 (保留三位有效数字)。
17.(23-24高一下·广东肇庆·期末)是一种常见的无机物,它既是重要的物质资源,也是环境污染物之一,某学习小组改进教材中关于的制备和性质探究实验。回答下列问题:
(1)装置A中铜与浓硫酸反应的化学方程式为 。
(2)查阅资料可知,可以用固体(粉末状)和稀硫酸溶液反应制备,该反应的优点是无需使用加热装置,则可选择的发生装置为 (填序号)。
(3)小组同学通过记录实验现象探究了的性质,完成下列表格。
装置
现象
解释
C
①
具有漂白性
D
②浅黄绿色变为无色
其中发生反应的离子方程式为
E
③
具有
(4)若直接将通入品红溶液中,容易发生“倒吸”现象,小组同学增加如图防倒吸装置B,请在虚线框中画出该装置 。
(5)装置F的作用是尾气处理,盛放的试剂为 ,其中发生反应的离子方程式为 。
18.(21-22高一下·广东深圳高级中学·期末)实验、类比、推理是化学学习的重要方法。已知:Mg可以在CO2中燃烧,生成MgO和C.某课外活动小组根据Mg与CO2的反应,探究Mg与SO2的反应,并探究其产物成分。
Ⅰ.探究Mg与SO2的反应
(1)写出A中制备SO2的化学方程式: 。
(2)仪器a的作用是 ,装置B的作用之一是观察SO2的生成速率,为保证实验的严谨性其中的液体最好选择 (填序号)。
a.饱和NaHCO3溶液 b.饱和Na2SO3溶液 c.饱和NaHSO3溶液 d.浓硫酸
(3)补充完成D中的装置图并注明装置内选用的试剂。
Ⅱ.探究C中固体产物成分(已知C中Mg完全反应)
(4)将装置C中玻璃管内固体加入下图所示装置a中大试管内,若固体成分只有两种,某同学提出以下三种假设,依据充分反应后的现象,完成下列表格:
假设
a中现象
b中现象
假设① 和S
固体不完全溶解,无气泡产生
溶液不褪色
假设② 和S
固体不完全溶解,且有气泡产生
溶液褪色
假设③MgO和MgS
固体完全溶解,且有气泡产生
(5)为进一步验证假设③中MgS的存在,可将b中试剂换成CuSO4溶液。若MgS存在,则会产生黑色沉淀,请写出反应的化学方程式 。
19.(22-23高一下·广东广州第三中学·期末)人类农业生产离不开氮肥,几乎所有的氮肥都以氨为原料生产,某化学兴趣小组利用如图装置制备氨气并探究相关性质。
(1)实验室利用A装置制备的反应方程式为 ,装置E的作用是 。
(2)氨气极易溶于水,下列能用作吸收氨气的装置是 (填序号)。
(3)①实验过程中观察到以下现象,完成表格:
序号
实验现象
实验结论
Ⅰ
C装置中黑色固体全部变红
反应生成了Cu或
Ⅱ
D装置中无水变蓝
反应生成了
Ⅲ
F装置中收集到无色无味气体
反应生成了
②实验后取C中固体加足量稀硫酸,充分反应后溶液变蓝且有红色固体剩余,再加入下列试剂 (填选项),固体又可以继续溶解。
A.溶液 B.溶液 C.溶液 D.溶液
(4)若将D与a相连(如图),溶液中产生白色沉淀,写出生成白色沉淀的离子方程式为 ,若向a处分别通入 (填选项),也会产生白色沉淀。
A. B. C. D.
20.(22-23高一下·广东东莞·期末)NH3是一种重要的化工原料,某实验小组对NH3的性质进行探究。
(1)实验室利用A装置制备NH3的反应方程式为 。
(2)装置B中所装药品是 ,其作用为 。
(3)下列能用作吸收多余氨气的装置是 。
(4)实验过程中观察到以下现象,完成表格:
序号
实验现象
实验结论
①
C装置中固体颜色由黑变红
反应生成了Cu2O或
②
D装置中
反应生成了H2O
③
F装置中收集到无色无味气体
反应生成了N2
若装置C中所得红色固体为Cu2O,则反应的化学方程式为 ,证明NH3具有 性(填氧化或还原)。
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