【題目】CaS可用于制備發(fā)光漆、用作脫毛劑、殺蟲劑、硫脲等,還用于醫(yī)藥工業(yè)、重金屬處理及環(huán)保中。某化學(xué)探究小組在實(shí)驗(yàn)室中利用反應(yīng): CaSO4+CCaS+CaO+SO2↑+CO↑+CO2↑制備硫化鈣并檢驗(yàn)產(chǎn)物,可選用的裝置如下;卮鹣铝袉栴}:
已知:①C及E ~ H中的試劑均為足量。
②酸性KMnO4溶液作氧化劑時(shí),錳元素被還原成Mn2+
③CaS與H2O反應(yīng)生成Ca(OH)2和H2S。
(1)實(shí)驗(yàn)1:若只檢驗(yàn)生成物中是否含有CO,可采用的裝置組合為______(按氣流方向,填字母組合),生成物中存在CO的現(xiàn)象是________________________。
(2)實(shí)驗(yàn)2:若只檢驗(yàn)生成物中是否含有CO2,可釆用的最簡單的裝置組合為______(按氣流方向,填字母組合),除去SO2的離子方程式為__________________________。
(3)實(shí)驗(yàn)3:若同時(shí)檢驗(yàn)CO2和SO2,采用的裝置組合為_______ (按氣流方向,填字母組合)。
(4)若制備反應(yīng)的條件完全相同,將產(chǎn)生的氣體全部通入上述實(shí)驗(yàn)裝置中,得到的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表:
實(shí)驗(yàn)前 | 實(shí)驗(yàn)后 | |
實(shí)驗(yàn)1 | 裝置C硬質(zhì)玻璃管連同CuO質(zhì)量為26.80 g | 裝置C硬質(zhì)玻璃管連同反應(yīng)后固體質(zhì)量為26.64 g |
實(shí)驗(yàn)2 | 裝置G連同溶液質(zhì)量為187.50g | 裝置G連同反應(yīng)后溶液及沉淀的質(zhì)量為188.38 g |
實(shí)驗(yàn)3 | 裝置D、H連同溶液質(zhì)量和為373.60g | 裝置D、H連同溶液質(zhì)量和為374.24 g |
寫出CaSO4和焦炭在高溫條件下反應(yīng)生成CaS的化學(xué)方程式:_______________。
(5)為了證明硫化鈣的化學(xué)式設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn):將一定質(zhì)量(m1)的樣品溶于足量的飽和Na2CO3溶液中,通過____操作,稱得固體質(zhì)量為m2,則表示硫化鈣組成的計(jì)算式為n(Ca):n(S)=__________(用含m1 、m2的代數(shù)式表示)。
【答案】 AFECG(寫AFGECG或AFEC或AC也可,2分) 裝置C中黑色固體變?yōu)榧t色,裝置G中澄清石灰水變渾濁(若上一空未選G裝置,只用寫出裝置C中現(xiàn)象,2分) AHG 5SO2+2MnO4-+2H2O==2Mn2++5SO42-+4H+ ADHG或AHG 2CaSO4+3CCaS + CaO + SO2↑+2CO2↑+CO↑ 過濾、洗滌、干燥(只答過濾給1分,共2分)
【解析】本題考查實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案的評(píng)價(jià),(1)CaSO4和C反應(yīng)條件是高溫,反應(yīng)裝置選擇A,只檢驗(yàn)CO,利用CO還原氧化銅,然后檢驗(yàn)氧化產(chǎn)物CO2,CaSO4和C反應(yīng)生成CO2和SO2,這兩種氣體對(duì)后面實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生干擾,必須除去,即A→F,需要檢驗(yàn)CO2和SO2是否被完全除盡,即F→G→E,然后CO還原CuO,然后通入澄清石灰水,前者澄清石灰水不變渾濁,裝置C中黑色變?yōu)榧t色,后者澄清石灰水變渾濁,說明產(chǎn)物中含有CO,連接順序是A→F→G→E→C→G;(2)SO2、CO2都能使澄清石灰水變渾濁,首先除去SO2,利用SO2的還原性,通入酸性高錳酸鉀溶液,然后再通入澄清石灰水,澄清石灰水變渾濁,說明有CO2生成,因此順序是A→H→G,與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)的離子方程式為:5SO2+2MnO4-+2H2O=2Mn2++5SO42-+4H+ ;(3)因?yàn)?/span>CO2和SO2都能使澄清石灰水變渾濁,因此先檢驗(yàn)SO2,可以利用SO2的還原性或漂白性,如果利用SO2的還原性,A→H,酸性高錳酸鉀溶液褪去,證明SO2的存在,然后再通入澄清石灰水,澄清石灰水變渾濁,說明產(chǎn)物中有CO2,裝置順序是A→H→G,如果利用SO2的漂白性,應(yīng)通入品紅溶液,品紅溶液褪色,說明SO2的存在,再通入到酸性高錳酸鉀溶液中,目的是除去SO2,最后通入澄清石灰水,澄清石灰水變渾濁,說明產(chǎn)物中混有CO2,順序是A→D→H→G;(4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)1,裝置C中發(fā)生CO+CuO=CO2+Cu,裝置C反應(yīng)前后固體質(zhì)量相差(26.8-26.64)g=0.16g, 根據(jù)差量法,求出CO的物質(zhì)的量為0.16/16mol=0.01mol,實(shí)驗(yàn)2:裝置G的作用是吸收CO2,增重的是CO2的質(zhì)量,即為(188.38-187.50)g=0.88g,合0.88/44mol=0.02mol,實(shí)驗(yàn)3:裝置D和G是檢驗(yàn)和吸收SO2,增重的質(zhì)量為SO2的質(zhì)量,即為(374.24-373.60)g=0.64g,合0.64/64mol=0.01mol,因此SO2、CO2、CO的物質(zhì)的量之比為0.01:0.02:0.01=1:2:1,即三中氣體的系數(shù)為1、2、1,根據(jù)原子守恒,此反應(yīng)方程式為2CaSO4+3CCaS+CaO+SO2↑+2CO2↑+CO↑;(5)加入飽和碳酸鈉溶液,產(chǎn)生的沉淀是CaCO3,需要過濾、洗滌、干燥、稱量,根據(jù)鈣元素守恒,即硫化鈣中n(Ca2+)=m2/100mol,硫化鈣中硫的物質(zhì)的量為(m1-)/32mol,兩者物質(zhì)的量之比為。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是( )
A. 136g熔融的KHSO4中含有2NA個(gè)陽離子
B. 40gH218O與40gD2O所含的中子數(shù)均為20NA
C. 1molFe分別與足量的稀硫酸和稀硝酸反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)均為2NA
D. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4LNO和11.2LO2混合后氣體的分子總數(shù)為NA
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列關(guān)于物質(zhì)用途的說法正確的是
A. 磁性氧化鐵可用于制備顏料和油漆
B. 小蘇打既可用于制發(fā)酵粉又可用于制泡沫滅火器
C. 鋁熱劑可作為耐火材料
D. 銅罐可用于儲(chǔ)運(yùn)濃硝酸
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】洗滌儀器時(shí),下列所選試劑合理的是
A. 用稀鹽酸洗滌粘有二氧化錳的燒杯
B. 用稀硫酸洗滌做過銀鏡反應(yīng)的試管
C. 用水洗滌久置漂白粉的試劑瓶
D. 用CS2洗滌粘有硫單質(zhì)的圓底燒瓶
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】向一定量的Fe、FeO、Fe3O4的混合物中加入100mL1molL﹣1的鹽酸,恰好使混合物完全溶解,放出224mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)的氣體,在所得溶液中加入KSCN溶液無血紅色出現(xiàn).若用足量的CO在高溫下還原相同質(zhì)量的此混合物,能得到鐵的質(zhì)量是( )
A.11.2g B.5.6g C.2.8g D.無法計(jì)算
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列敘述與圖像對(duì)應(yīng)符合的是
A.對(duì)于達(dá)到平衡狀態(tài)的N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)在t0時(shí)刻充入了一定量的NH3,平衡逆向移動(dòng)
B.p2>p1,T1>T2
C.該圖像表示的化學(xué)方程式為:2A=B+3C
D.對(duì)于反應(yīng)2X(g)+3Y(g) 2Z(g) ΔH<0,y可以表示Y的百分含量
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列有機(jī)物命名正確的是
A.4—甲基一3—乙基戊烷 B.2,2—二氯乙烷
C.2,2—二甲基一1—丁烯 D.3,3—二甲基一1一丁烯
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列各組粒子能在指定溶液中大量共存的是
A. 銀氨溶液中:Na+、H+、NO3- B. 碘化鉀溶液中:H+、H2O2、SO32-
C. 氫氧化鈣溶液中:Na+、ClO-、HCO3- D. 偏鋁酸鈉溶液中:K+、Cl-、SO42-
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