Question

14．硫酸是中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的常見藥品，回答下列問題：
I．配制一定物質(zhì)的量濃度的硫酸溶液：
（1）某次實(shí)驗(yàn)大約需要配制1mol/L的硫酸溶液450mL．同學(xué)們發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)沒有450mL的容量瓶，某同學(xué)提議用1個(gè)200ml容量瓶和1個(gè)250ml容量瓶來配制，你認(rèn)為該提議不合理（填“合理”、“不合理”）．
（2）實(shí)驗(yàn)中要配制0.5mol/L H₂SO₄溶液250mL．則需量取密度為1.84g/mL、98%的濃硫酸6.8mL．
Ⅱ．蔗糖與濃硫酸的炭化實(shí)驗(yàn)會(huì)產(chǎn)生大量的有刺激性氣味的氣體，會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染．某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖裝置對(duì)該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)．回答下列問題：

注：硬質(zhì)玻璃管中①、②、③處分別為滴有Na₂S溶液的濾紙、滴有品紅溶液的濾紙、滴有酸性KMnO4溶液的濾紙，a和b分別為兩個(gè)小氣球．
（1）圖中盛裝濃硫酸的儀器名稱為分液漏斗．
（2）實(shí)驗(yàn)開始后先關(guān)閉活塞K，硬質(zhì)玻璃管中①號(hào)試紙變黃，②號(hào)和③號(hào)濾紙均褪色，a處氣球變大．硬質(zhì)玻璃管中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明炭化實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的刺激性氣味氣體是 SO₂，①、②、③處發(fā)生的變化分別說明SO₂具有氧化性、漂白性和還原性（填SO₂表現(xiàn)出的性質(zhì)）．
（3）打開活塞K，a處氣球變小，b處氣球變大．使三頸燒瓶?jī)?nèi)氣體緩慢通過B瓶和C瓶，一段時(shí)間之后，發(fā)現(xiàn)澄清石灰水變渾濁．為證明有CO₂生成，可以在④號(hào)位罝的濾紙滴加品紅溶液，該試劑的作用是檢驗(yàn)混合氣體中二氧化硫是否除盡．

Answer 1

分析 I．（1）需要450mL 1.0mol•L^-1的硫酸溶液，應(yīng)選擇500mL容量瓶；
（2）根據(jù)c=$\frac{1000ρω}{M}$計(jì)算濃硫酸的物質(zhì)的量濃度，再根據(jù)溶液稀釋前后物質(zhì)的量不變計(jì)算所需濃硫酸的體積；
Ⅱ．（1）儀器圖形和作用分析盛裝濃硫酸的為分液漏斗；
（2）二氧化硫是有刺激性氣味的無色氣體，具有氧化性、還原性、漂白性等性質(zhì)；
（3）二氧化硫通過高錳酸鉀溶液除去，通過玻璃管中滴有品紅溶液的濾紙檢驗(yàn)二氧化硫是否除凈，否則會(huì)影響二氧化碳的檢驗(yàn)，二氧化硫也會(huì)使澄清石灰水變渾濁．

解答 解：I．（1）選擇容量瓶的原則：容量瓶的容量應(yīng)略大于或等于所要配制的溶液量，需要450mL 1.0mol•L^-1的硫酸溶液，應(yīng)選擇500mL容量瓶，選用200mL和250mL的容量瓶需要配制2次，誤差較大；
故答案為：不合理；
（2）98%濃硫酸的密度為1.84g•cm^-3，其物質(zhì)的量濃度=$\frac{1000×1.84×98%}{98}$=18.4mol/L，設(shè)需要濃硫酸體積為V，則根據(jù)溶液稀釋前后物質(zhì)的量不變，V×18.4mol/L=0.5mol•L^-1×250mL，解得V=6.8mL，
故答案為：6.8mL；
Ⅱ．（1）圖中盛裝濃硫酸的儀器名稱為分液漏斗，故答案為：分液漏斗；
（2）硬質(zhì)玻璃管中①、②、③處分別為滴有Na₂S溶液的濾紙、滴有品紅溶液的濾紙、滴有酸性KMnO₄溶液的濾紙，驗(yàn)開始后先關(guān)閉活塞K，硬質(zhì)玻璃管中①號(hào)試紙變黃生成硫單質(zhì)是二氧化硫氧化硫化鈉生成，表現(xiàn)的是二氧化硫的氧化性，②號(hào)和③號(hào)濾紙均褪色，說明二氧化硫具有漂白性和還原性，a處氣球變大說明收集到氣體．硬質(zhì)玻璃管中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明炭化實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的刺激性氣味氣體是 SO₂，①、②、③處發(fā)生的變化分別說明SO₂具有氧化性、漂白性、還原性，
故答案為：氧化性、漂白性、還原性；
（3）打開活塞K，a處氣球變小，b處氣球變大．使三頸燒瓶?jī)?nèi)氣體緩慢通過B瓶和C瓶，一段時(shí)間之后，發(fā)現(xiàn)澄清石灰水變渾濁．為證明有CO₂生成，可以在④號(hào)位罝的濾紙滴加品紅檢驗(yàn)混合氣體中二氧化硫是否除凈，避免影響檢驗(yàn)二氧化碳的存在，
故答案為：品紅；檢驗(yàn)混合氣體中二氧化硫是否除盡．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了溶液配制過程和儀器選擇、反應(yīng)產(chǎn)物的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、深層次氣體性質(zhì)的檢驗(yàn)等，主要是二氧化硫性質(zhì)、檢驗(yàn)、除去方法、對(duì)二氧化碳性質(zhì)檢驗(yàn)的干擾、二氧化硫和二氧化碳?xì)怏w的鑒別方法，掌握基礎(chǔ)是解題關(guān)鍵，題目難度中等．