10.工業(yè)上常用鐵質(zhì)容器盛裝冷濃硫酸.為研究鐵質(zhì)材料與熱濃硫酸的反應(yīng),某學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了以下探究活動(dòng):
【探究一】
(1)將已去除表面氧化物的鐵釘(碳素鋼)放入冷濃硫酸中,10分鐘后移入硫酸銅溶液中,片刻后取出觀察,鐵釘表面無明顯變化,其原因是鐵釘表面被氧化
(2)另稱取鐵釘6.0g放入15.0mL濃硫酸中,加熱,充分反應(yīng)后得到溶液X并收集到氣體Y.
①甲同學(xué)認(rèn)為X中除Fe3+外還可能含有Fe2+.若要確認(rèn)其中的Fe2+應(yīng)選用d(選填序號(hào)).
a.KSCN溶液和氯水  b.鐵粉和KSCN溶液     c.濃氨水    d.KMnO4酸性溶液
②乙同學(xué)取336mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體Y通入足量溴水中,發(fā)生反應(yīng):SO2+Br2+2H2O═2HBr+H2SO4然后加入足量BaCl2溶液,經(jīng)適當(dāng)操作后得干燥固體2.33g.由此推知?dú)怏wY中SO2的體積分?jǐn)?shù)為66.7%.
【探究二】
分析上述實(shí)驗(yàn)中SO2體積分?jǐn)?shù)的結(jié)果,丙同學(xué)認(rèn)為氣體Y中還可能含有H2和Q氣體.為此設(shè)計(jì)了下列探究實(shí)驗(yàn)裝置(圖中夾持儀器省略).

(3)裝置B中試劑的作用是檢驗(yàn)二氧化硫是否除盡
(4)認(rèn)為氣體Y中還含有Q的理由是C+2H2SO4(濃硫酸)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2 ↑+2SO2↑+2H2O(用化學(xué)方程式表示).
(5)為確認(rèn)Q的存在,需在裝置中添加M于C(選填序號(hào)).
a.A之前         b.A-B間    c.B-C間      d.C-D間
(6)如果氣體Y中含有H2,預(yù)計(jì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象應(yīng)是D中固體由黑色變紅和E中固體由白變藍(lán)
(7)若要測(cè)定336mL氣體中H2的含量(標(biāo)準(zhǔn)狀況下約有28mL H2),可否用托盤天平稱量D或E反應(yīng)前后的質(zhì)量差的方法?做出判斷并說明理由否,用托盤天平無法稱量D或E的差量.

分析 (1)常溫條件下,鐵與濃硫酸能產(chǎn)生鈍化現(xiàn)象;
(2)根據(jù)亞鐵離子的性質(zhì)選取試劑,亞鐵離子有還原性,可用強(qiáng)氧化性的物質(zhì)檢驗(yàn),且必須有明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象;
(3)二氧化硫能使品紅溶液褪色,從而檢驗(yàn)二氧化硫是否存在,空氣中有水蒸汽會(huì)影響無水硫酸銅對(duì)水的檢驗(yàn);
(4)根據(jù)鐵釘?shù)某煞址治,鐵釘中的鐵和碳在加熱條件下都能與濃硫酸發(fā)生氧化還原反應(yīng);
(5)根據(jù)二氧化硫和二氧化碳的性質(zhì)分析選擇位置;
(6)根據(jù)氫氣的性質(zhì)分析,氫氣具有還原性,能還原黑色的氧化銅而生成水,水能使白色的無水硫酸銅變藍(lán);堿石灰能吸收二氧化碳;
(7)計(jì)算出氫氣的物質(zhì)的量及生成水的質(zhì)量,然后根據(jù)中學(xué)階段質(zhì)量的稱量選擇托盤天平,分度值是0.1g進(jìn)行判斷.

解答 解:(1)鐵釘放入冷硫酸中,濃硫酸有較強(qiáng)的氧化性能使鐵釘鈍化阻止反應(yīng)進(jìn)一步進(jìn)行,
故答案為:鐵釘表面被氧化;
(2)①亞鐵離子能使酸性高錳酸鉀褪色,溶液中已經(jīng)有三價(jià)鐵離子,選擇a會(huì)造成干擾,b能檢驗(yàn)三價(jià)鐵離子的存在,選c生成兩種沉淀,受氫氧化鐵沉淀顏色的影響無法分辨,
故選d;
②SO2具有還原性,通入足量溴水中,發(fā)生SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4,生成的硫酸遇到氯化鋇會(huì)產(chǎn)生白色沉淀,則n(混合氣體)=$\frac{0.336L}{22.4L/mol}$=0.015mol;
SO2 ~BaSO4
1mol  233g
n     2.33g
n=0.01mol
所以二氧化硫的體積分?jǐn)?shù)為:$\frac{0.01mol}{0.015mol}$=66.7%,
故答案為:66.7%;
(3)A除去二氧化硫,二氧化硫能使品紅溶液褪色,所以B可以檢驗(yàn)A中是否完全除去二氧化硫,
故答案為:檢驗(yàn)二氧化硫是否除盡;
(4)在加熱時(shí),鐵釘中不僅鐵和濃硫酸反應(yīng),碳也和濃硫酸反應(yīng)生成生成二氧化硫、二氧化碳和水,反應(yīng)方程式為C+2H2SO4(濃硫酸)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2 ↑+2SO2↑+2H2O,
所以氣體二氧化硫還含有二氧化碳,
故答案為:C+2H2SO4(濃硫酸)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2 ↑+2SO2↑+2H2O;
(5)Q為二氧化碳,二氧化碳和二氧化硫都能使澄清石灰水變渾濁,選擇a或b受二氧化硫的影響無法判斷二氧化碳的存在,選d時(shí)二氧化碳被堿石灰吸收,
故選C;
(6)氫氣還原氧化銅會(huì)生成水蒸氣能使白色的硫酸銅粉末變藍(lán)色,同時(shí)有紅色的銅單質(zhì)生成,
故答案為:D中固體由黑色變紅和E中固體由白變藍(lán);
(7)標(biāo)況下28mL氫氣的物質(zhì)的量為:$\frac{0.028L}{22.4L/mol}$=0.00125mol,生成水的質(zhì)量為:18g/mol×0.00125mol=0.0225g,即D、E的質(zhì)量差小于0.1g,而中學(xué)階段質(zhì)量的稱量選擇托盤天平,分度值是0.1g,無法精確稱量出D或E的差量,所以不能用通過托盤天平稱量質(zhì)量差的方法測(cè)量氫氣含量,
故答案為:否,用托盤天平無法稱量D或E的差量.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了濃硫酸的性質(zhì)、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià),題目難度中等,注意掌握性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的原則及評(píng)價(jià)方法,明確常見氣體的性質(zhì)及檢驗(yàn)方法,(7)為易錯(cuò)點(diǎn),需要通過計(jì)算進(jìn)行判斷.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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A.過氧化鈉的電子式B.CO2的電子式:
C.12753I和12953I2互為同位素D.硫離子的結(jié)構(gòu)示意圖:

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1.蛋白質(zhì)是由多種氨基酸構(gòu)成的極為復(fù)雜的化合物,相對(duì)分子質(zhì)量從幾萬到幾百萬.如圖為丙氨酸分子結(jié)構(gòu)模型,下列關(guān)于丙氨酸的說法正確的是( 。
A.它是由四種元素組成的有機(jī)高分子化合物
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18.在濃CaCl2溶液中通入NH3和CO2,可以制得納米級(jí)碳酸鈣.如圖甲所示A-E為實(shí)驗(yàn)室常見的儀器裝置(部分固定夾持裝置略去),請(qǐng)根據(jù)要求回答問題.

(1)實(shí)驗(yàn)室若用NH4Cl和熟石灰作試劑來制取、收集干燥的NH3,則需選用上述儀器裝置中的BDE(填裝置序號(hào)).若要制取、收集干燥的CO2,請(qǐng)選擇裝置并按氣流方向連接各儀器接口acdh.
(2)若在A的分液漏斗內(nèi)改加濃氨水,圓底燒瓶內(nèi)加NaOH固體,也能制取氨氣.請(qǐng)解釋裝置A中能產(chǎn)生氨氣的原因氫氧化鈉溶于水放出大量熱,溫度升高,使氨的溶解度減小而放出;氫氧化鈉電離出的OH-增大了氨水中OH-濃度,促使氨水電離平衡左移,導(dǎo)致氨氣放出.
(3)向濃CaCl2溶液中通入NH3和CO2氣制納米級(jí)碳酸鈣時(shí),應(yīng)先通入的氣體是NH3,若實(shí)驗(yàn)過程中有氨氣逸出,應(yīng)選圖乙b裝置回收(填代號(hào)).寫出制納米級(jí)碳酸鈣的化學(xué)方程式CaCl2+CO2+2NH3+H2O=CaCO3+2NH4Cl.
(4)試設(shè)計(jì)簡單的實(shí)驗(yàn)方案,判斷所得碳酸鈣樣品顆粒是否為納米級(jí)取少量樣品和水混合形成分散系,用一束光照射,若出現(xiàn)一條光亮的通路,則是納米級(jí),否則不是.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

5.鐵氧磁體法處理含Cr2O72-的廢水的原理如下:向含Cr2O72-的酸性廢水中加入FeSO4•7H2O,將Cr2O72-還原為Cr3+,調(diào)節(jié)溶液的pH,使鐵、鉻元素轉(zhuǎn)化為組成相當(dāng)于Fe[Fex•Cr2-x]O4(鐵氧磁體、羅馬數(shù)字表示元素的價(jià)態(tài))的沉淀.處理含1mol Cr2O72-的廢水至少需要加入a mol FeSO4•7H2O.下列結(jié)論正確的是(  )
A.x=0.5,a=8B.x=0.5,a=10C.x=1.5,a=8D.x=1.5,a=10

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

15.某工業(yè)廢水中含有CN-和Cr2O7-等離子,需經(jīng)污水處理達(dá)標(biāo)后才能排放,污水處理廠擬用下列流程處理,回答下列問題:

(1)步驟②中,CN-被ClO-氧化為CNO-的離子方程式為:CN-+ClO-═CNO-+Cl-
(2)步驟③的反應(yīng)為S2O32-+Cr2O72-+H+→SO42-+Cr3++H2O(未配平),則每消耗0.4molCr2O72-轉(zhuǎn)移2.4mol e-
(3)含Cr3+廢水可以加入熟石灰進(jìn)一步處理,目的是調(diào)節(jié)廢水pH,使其轉(zhuǎn)化成Cr(OH)3沉淀除去;
(4)在25℃下,將amol•L-1的NaCN溶液與0.01mol•L-1的鹽酸等體積混合,反應(yīng)后測(cè)得溶液pH=7,則a>0.01(填“>”、“<”或“=”);用含a的代數(shù)式表示HCN的電離常數(shù)Ka=(100a-1)×10-7 mol•L-1
(5)取工業(yè)廢水水樣于試管中,加入NaOH溶液觀察到有藍(lán)色沉淀生成,繼續(xù)加至不再產(chǎn)生藍(lán)色沉淀為止,再向溶液中加入足量Na2S溶液,藍(lán)色沉淀轉(zhuǎn)化成黑色沉淀,該過程中反應(yīng)的離子方程式是:Cu2++2OH-═Cu(OH)2↓,Cu(OH)2(s)+S2-(aq)═CuS(s)+2OH-(aq).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:推斷題

2.A~F為初中化學(xué)常見的六種物質(zhì),且都含有一種相同元素,它們相互間的關(guān)系如圖所示.己知A、B、C、D、E是不同類別的物質(zhì),C俗稱純堿,F(xiàn)是人體中含量最多的物質(zhì).(部分反應(yīng)物、生成物及反應(yīng)條件己略去)

請(qǐng)回答:
(1)寫出A、D、F的化學(xué)式:AO2,DH2SO4,F(xiàn)H2O.
(2)寫出C物質(zhì)的一種用途制造玻璃,C與E反應(yīng)的化學(xué)方程式是Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH.
(3)圖中物質(zhì)相互間發(fā)生的反應(yīng).未涉及的基本反應(yīng)類型是置換反應(yīng).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

19.有機(jī)物G是一種醫(yī)藥中間體,可通過如圖所示路線合成.A是石油化工的重要產(chǎn)品且分子中所有原子在同一平面上,H的分子式是C7H8

已知:

請(qǐng)回答以下問題:
(1)A的結(jié)構(gòu)簡式是CH2=CH2,J中含有的官能團(tuán)的名稱為
(2)C→D的化學(xué)反應(yīng)類型為取代反應(yīng)I→J的反應(yīng)類型是氧化反應(yīng).
(3)B與銀氨溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式是CH3CHO+2Ag(NH32OH$\stackrel{水浴加熱}{→}$CH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O.
(4)兩個(gè)E分子在一定條件下發(fā)生分子間脫水生成一種環(huán)狀酯的結(jié)構(gòu)簡式是
(5)寫出滿足以下條件的F的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為
①能與氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應(yīng)
②紅外光譜等方法檢測(cè)分子中有結(jié)構(gòu)
③苯環(huán)上有兩個(gè)取代基
④能與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)
⑤核磁共振氫譜測(cè)定有5個(gè)吸收峰.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

20.有分別含有A、B、C、D、E、F的六瓶無色溶液(中學(xué)常用的無機(jī)試劑).已知純E為無色油狀液體,溶于水時(shí)會(huì)放出大量熱;B、C、D和F是常見金屬的鹽,且它們的陰離子均不同.現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
①A的溶質(zhì)為有刺激性氣味的氣體,其水溶液用沾有濃鹽酸的玻璃棒接近時(shí)產(chǎn)生白色煙霧;
②將A的溶液分別加入其它五種物質(zhì)的溶液中,只有溶有D、F的溶液中有白色沉淀產(chǎn)生;繼續(xù)加入過量A溶液時(shí),D中沉淀無變化,F(xiàn)中沉淀完全溶解;
③將B的溶液分別加入C、D、E、F的溶液中,含C、D、F的三種溶液中均產(chǎn)生沉淀,D、E溶液中有無色、無味氣體逸出;
④將C的溶液分別加入D、E、F中,均有白色沉淀生成,再加入稀HNO3,沉淀均不溶.其中一種沉淀在醫(yī)療上有非常重要的用途,其密度很大,且能夠阻止X射線通過.
根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)信息,請(qǐng)回答下列問題:
(1)溶質(zhì)C對(duì)水的電離平衡是無影響(填“促進(jìn)”、“抑制”或“無影響”,下同),溶質(zhì)D對(duì)水的電離平衡是促進(jìn)(填“促進(jìn)”、“抑制”或“無影響”).
(2)確定溶液B中的陽離子通過焰色反應(yīng)(填方法)鑒定.
(3)寫出上述六種溶液能采用兩溶液互滴法就可鑒別的所有溶液組NH3•H2O和AgNO3;H2SO4和K2CO3
(4)將等體積、等物質(zhì)的量濃度的A溶液和E溶液混合,反應(yīng)后溶液中各種離子濃度由大到小的順序?yàn)閏(H+)>c(SO42-)>c(NH4+)>c(OH-).
(5)已知常溫下BaSO4的溶解度為2.33×10-4g,則Ksp(X)=1.0×10-10

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