(2011?焦作一模)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)將已除去表面氧化物的鐵釘(碳素鋼)放入冷濃硫酸中,10分鐘后移人硫酸銅溶液中,片刻后取出觀察,鐵釘表面無(wú)明顯變化,其原因是
鐵釘表面被鈍化
鐵釘表面被鈍化

(2)另稱取鐵釘6.0g放入15.0mL濃硫酸中,加熱,充分應(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
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.酸性KMnO4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.由于此推知?dú)怏wY中SO2的體積分?jǐn)?shù)為
66.7%.
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中還可能含量有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)SO2是否除盡
檢驗(yàn)SO2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)
  △  
.
 
CO2 ↑+2SO2↑+2H2O
C+2H2SO4(濃硫酸)
  △  
.
 
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
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中固體由黑變紅和E中固體由白變藍(lán)
D中固體由黑變紅和E中固體由白變藍(lán)
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;
(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(wú)水硫酸銅變藍(lán).
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(wú)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)=
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:
0.01mol
0.015mol
×100%
=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)
  △  
.
 
CO2 ↑+2SO2↑+2H2O,故答案為:C+2H2SO4(濃硫酸)
  △  
.
 
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(wú)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).
點(diǎn)評(píng):本題考查了濃硫酸、二氧化硫的性質(zhì)及亞鐵離子、鐵離子的檢驗(yàn)等知識(shí)點(diǎn),難度較大,易錯(cuò)題是(4),容易忽略鐵釘中的碳而導(dǎo)致該題不會(huì)分析.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

(2011?焦作一模)化學(xué)-選修物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì):
已知A、B、C、D、E、F都是周期表中前四周期的元素,它們的核電荷數(shù)A<B<C<D<E<F.其中A原子核外有三個(gè)未成對(duì)電子;化合物B2E的晶體為離子晶體,E原子核外的M層中只有兩對(duì)成對(duì)電子;C元素是地殼中含量最高的金屬元素;D單質(zhì)的晶體類型在同周期的單質(zhì)中沒有相同的;F原子核外最外層電子數(shù)與B相同,其余各層電子均充滿.請(qǐng)根據(jù)以上信息,回答下列問題:(答題時(shí),A、B、C、D、E、F用所對(duì)應(yīng)的元素符號(hào)表示)
(1)A的簡(jiǎn)單氫化物分子中其中心原子采取
sp3
sp3
雜化,E的最高價(jià)氧化物分子的空間構(gòu)型是
平面三角型
平面三角型

(2)B的氯化物的熔點(diǎn)比D的氯化物的熔點(diǎn)
(填高或低),理由是
NaCl為離子晶體而SiCl4為分子晶體
NaCl為離子晶體而SiCl4為分子晶體

(3)A、B、C、D的第一電離能由小到大的順序?yàn)?!--BA-->
Na<Al<Si<N
Na<Al<Si<N
.(用元素符號(hào)表示)
(4)A、F形成某種化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如右圖所示(其中A顯-3價(jià)),則其化學(xué)式為
Cu3N
Cu3N
;(每個(gè)球均表示1個(gè)原子)
(5)F的核外電子排布式是
1s22s22p63s23p63d104s1(或[Ar]3d104s1
1s22s22p63s23p63d104s1(或[Ar]3d104s1
,A、C形成的化合物具有高沸點(diǎn)和高硬度,是一種新型無(wú)機(jī)非金屬材料,則其化學(xué)式為
AlN
AlN

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

(2011?焦作一模)下列說法正確的是(  )

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(2011?焦作一模)分子式為C4H10O的物質(zhì)是醇類有機(jī)化合物,該物質(zhì)的同分異構(gòu)體共有(不考慮立體異構(gòu))(  )

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

(2011?焦作一模)用NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值,下列敘述正確的是( 。

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