E.将装置A产生的气体缓缓通入足量硝酸酸化的硝酸钡溶液,反应完全后,过滤、洗涤、干燥、称量沉淀 请
你
从
不
可
行
的
方
案
中
选
出
一
例
进
行
分
析: 要求标明不可行的方案序号,说出不可行的理由及造成的误差(偏高或偏低)]；
(4)请你再设计一种其他可行的实验方案,来测定余酸的物质的量浓度,简要写出操作步骤及需要
测
定
的
数
据
(
不
必
计
算) 。
20. 某学习小组依据SO2具有还原性,推测SO2能被Cl2氧化生成SO2Cl2。查阅资料:SO2Cl2在常温下为无色液体,极易水解,遇潮湿空气会产生白雾。 Ⅰ.化合物SO2Cl2中S元素的化合价是 ；
Ⅱ.用二氧化锰和浓盐酸制氯气的化学方程式是 ； Ⅲ.在收集氯气前,应依次通过盛有饱和食盐水和 的洗气瓶。
Ⅳ.用如图所示装置收集满Cl2,再通入SO2,集气瓶中立即产生无色液体,充分反应后,将液体和剩余气体分离,进行如下研究。
(1)研究反应的产物。向所得液体中加水,出现白雾,振荡、静置得到无色溶液。经检验该溶液中的阴离子(除OH外)只有SO4、Cl,证明无色液体是SO2Cl2。 ①
写
出
--2--
SO2Cl2与H2O反应的化学方程
式: ；
②检验该溶液中Cl的方法是 ； (2)继续研究反应进行的程度。用NaOH溶液吸收分离出的气体,用稀盐酸酸化后,再滴加BaCl2溶液,产生白色沉淀；
①该白色沉淀的成分是 ； ② 写出SO2与Cl2反应的化学方程式,并阐述理由 。
参考答案
1. 【解析】本题考查SO2的化学性质。SO2具有漂白性能使品红溶液褪色，故A正确；SO2为酸性氧化物，能与NaOH溶液反应，生成盐和水，故B正确；SO2与水反应生成H2SO3，故C错误；SO2具有还原性，在催化剂和加热条件下可与氧气反应生成SO3，故D正确。
【答案】C
2. 【解析】A项,酸性KMnO4溶液将SO2氧化,SO2有还原性,错误;B项,SO2化合漂白,正确;C项,SO2与NaOH溶液会反应,只是现象不明显,错误;D项,SO2有漂白性但不能漂白紫色石蕊,错误。
【答案】B
3. 【解析】B ①Ba(OH)2溶液中通入足量的SO2后,既无沉淀又无气体产生;②Ba(NO3)2溶液中通入足量的SO2后,既有沉淀又有气体产生;③Na2S溶液中通入足量的SO2后发生反应,产生难溶于水的S;④BaCl2溶液中通入足量的SO2后,不发生反应,既无沉淀又无气体产生;⑤Ca(ClO)2溶液中通入足量的SO2后,发生氧化还原反应,产生硫酸钙沉淀;⑥Fe(NO3)3溶液中通入足量的SO2后,
发生氧化还原反应,产生NO;⑦H2O2溶液中通入足量的SO2后,反应产生硫酸,既无沉淀又无气体产生;⑧NaClO溶液中通入足量的SO2后,发生氧化还原反应,产生NaCl和硫酸,既无沉淀又无气体产生;⑨C6H5ONa溶液中通入足量的SO2后,会产生难溶于水的苯酚,有沉淀生成。因此选项是B。
【答案】B
4. 【解析】A Cl2、SO2、NO2、CO2能够与氢氧化钠反应,不能用氢氧化钠干燥;O2、H2、CH4、CO不与浓硫酸和氢氧化钠反应,既可用浓硫酸干燥,又可用固体NaOH干燥;NH3为碱性气体,能够与浓硫酸反应;故选A。
【答案】A
5. 【解析】A A项,SO2与Fe发生氧化还原反应生成Fe,若二氧化硫足量,则溶液中无Fe,加入KSCN溶液,溶液不变红色;若二氧化硫不足,则溶液中有Fe,加入KSCN溶液,溶液显红色,正确。B项,电荷不守恒,错误。C项,溶液A转化为溶液B后溶液酸性增强,错误。D项,FeO与H反应生成Fe,故溶液C不能转化为溶液A,错误。
2+
+
3+
3+
2+
3+
【答案】A
6. 【解析】.B SO2使酸性KMnO4溶液褪色,表现还原性,A不正确;浓硝酸中的HNO3见光会分解生成NO2,NO2溶解在浓硝酸中使溶液显黄色,故有时在实验室看到的浓硝酸呈黄色,B正确;钠是活泼的金属,极易和水反应生成氢氧化钠和氢气,所以即使Na的金属性比Mg强,也不能用Na与MgCl2溶液反应制取Mg,C不正确;Fe在Cl2中燃烧生成FeCl3,但在与其他非金属单质反应的产物中Fe不一定显+3价,例如Fe与S反应生成FeS,D不正确。
【答案】B
7. 【解析】 SO2与水反应生成H2SO3，H2SO3为中强酸，不与BaCl2溶液反应。 【答案】A
8. 【解析】②随着H2SO4变稀不再与Cu反应；③浓H2SO4具有脱水性才使蔗糖炭化；⑤浓H2SO4不能干燥氨气，它与NH3反应生成(NH4)2SO4；⑥铁片与稀H2SO4反应会生成H2；⑦需加热；⑧能干燥SO2。
【答案】B
9. 【解析】A生成BaSO3沉淀；SO2溶于水显酸性，被Ba(NO3)2氧化生成硫酸，进而生成BaSO4沉淀；SO2通入Na2S溶液中会生成单质S沉淀。
【答案】D
10. 【解析】浓硫酸与含有水分的蔗糖作用过程中，浓硫酸先表现出吸水性，该过程放出的热量又促进浓硫酸把蔗糖脱水炭化，表现出脱水性，生成的碳又被浓硫酸氧化生成二氧化碳、二氧化硫等气体，使体积迅速膨胀，表现出氧化性。 【答案】A 11．【解析】NH3和SO2同时通入，可能有BaSO3沉淀生成；Cl2和SO2同时通入，有BaSO4沉淀生成；H2S和SO2同时通入，有单质S生成。
【答案】A
－
12．【解析】第一支试管中HNO3将SO2氧化为SO24产生的是BaSO4沉淀；第二支试管中加入的NaOH与SO2反应生成Na2SO3，继而生成的是BaSO3沉淀。
【答案】C
13．【解析】C 铁和氯气反应时,无论谁过量,产物都是FeCl3,而FeCl3与Cl2无法继续反应。
【答案】C
14．【解析】D 向氢硫酸溶液中通入二氧化硫,发生反应:2H2S+SO2二氧化硫与硫化氢恰好反应,此时消耗二氧化硫112 mL,n(SO2)=故选D。
3S↓+2H2O,溶液pH=7时,
=0.005 mol,根据化
学方程式可知n(H2S)=0.005 mol×2=0.01 mol,则原氢硫酸溶液的物质的量浓度为0.1 mol/L,
【答案】D 15．【解析】A项均为还原性，B项均被氧化，D项均易分解；C项前者氧化漂白，后者化合漂白。
【答案】C
－
16．【解析】因为溶液为无色，所以一定无Cu2＋；如果没有SO23加入少量溴水后，
－2－则溶液为溴水或碘水的颜色，所以一定含有SO23；少量溴水首先与还原性强的SO3
反应，不会与I－反应，所以④正确。
【答案】D 17．【解析】X为浓硫酸，使蔗糖变黑体现了浓硫酸的脱水性；常温下铁遇到浓硫酸会钝化；若A为碳，则C为CO2，过量的CO2通入澄清石灰水中没有沉淀产生；SO2转化成SO3是在催化剂作用下、500℃、常压下进行的。
【答案】D
－
18.【解析】B项还体现了浓硫酸的强氧化性，C项也有可能是HCO－3、HSO3。
【答案】AD
19. 【解析】(1)SO2密度大于空气,收集时应该长进短出。 (2)①铜跟浓硫酸反应的化学方程式为Cu + 2H2SO4(浓)
CuSO4+SO2↑+2H2O;②有一定量的余酸
但未能使铜片完全溶解,原因是随着反应进行,浓硫酸变成稀硫酸,稀硫酸和铜不反应。
【答案】 (1)
CuSO4+SO2↑+2H2O
(2)①Cu + 2H2SO4(浓)
②随着反应进行,硫酸被消耗,浓硫酸变成稀硫酸,稀硫酸和铜不反应 (3)E 方案序号 A B C D 分析 碱石灰除吸收二氧化硫外还能吸收水,测得二氧化硫质量增大 高锰酸钾溶液中含有硫酸,与氯化钡反应生成沉淀质量增大 二氧化硫在水中溶解,收集到的二氧化硫体积减小 亚硫酸钡在空气中烘干及称重过程中部分被氧化生成硫酸钡,使固体质量增大 误差(偏高或偏低) 偏低 偏低 偏高 偏低 (4)方案一:①取反应后溶液,向其中加入足量锌;②收集并测定氢气的体积;③通过氢气体积计算剩余硫酸的物质的量浓度
方案二:①取反应后溶液,向其中加入过量的氢氧化钠溶液,至氢氧化铜完全沉淀;②过滤、洗涤、(低温)干燥、称量至恒重;③根据氢氧化铜的量计算出已反应的硫酸的量,进而计算剩余硫酸的物质的量浓度
方案三:反应结束后将烧瓶中的铜片取出,洗净、烘干、称其质量,根据其质量计算已反应的硫酸的量,进而计算余酸的物质的量浓度(合理方案均可)
20. 【解析】Ⅰ.在化合物中,各元素的化合价的代数和为0。化合物SO2Cl2中氧元素为-2价,Cl元素为-1价,故S元素的化合价是+6价。
Ⅱ.用二氧化锰和浓盐酸制氯气的化学方程式是MnO2+4HCl(浓)
MnCl2+Cl2↑+2H2O。
Ⅲ.在收集氯气前,应先通过饱和食盐水除去氯气中的氯化氢,再通过浓硫酸除去氯气中的水蒸气。
Ⅳ.(1)①SO2Cl2与H2O反应的化学方程式为SO2Cl2+2H2O
2--2-+
H2SO4+2HCl;
--
②溶液中存在SO4和Cl,因SO4与Ag反应也能产生白色沉淀,干扰Cl的检验,所以在检验Cl之前必须将SO4除去。
2-
(2)因反应后产生了白色沉淀,所以分离后的气体中必定含有SO2和Cl2,即SO2与Cl2生成SO2Cl2的反应为可逆反应。 【答案】Ⅰ.+6价 Ⅱ.MnO2+4HCl(浓)Ⅲ.浓硫酸 Ⅳ.(1)①SO2Cl2+2H2O
H2SO4+2HCl
-
MnCl2+Cl2↑+2H2O
②取少量该溶液于试管中,加入过量Ba(NO3)2溶液,过滤,向滤液中加入AgNO3溶液,若产生白色沉淀,则说明溶液中有Cl (2)①BaSO4 ②SO2+Cl2
SO2Cl2;由于白色沉淀是BaSO4,所以反应后的混合气体中必然存在SO2和Cl2两
种气体。因此SO2和Cl2生成SO2Cl2的反应为可逆反应
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