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9.已知硫酸銅在加熱條件下發(fā)生分解反應,生成氧化銅、二氧化硫、三氧化硫和氧氣.請用如圖所示裝置,測定硫酸銅在加熱分解時產生的各物質與參加反應的硫酸銅的物質的量的關系.實驗測得數據和有關結果如下:

①準確稱得無水硫酸銅 2.4g;
②測出量筒中水的體積,折算成標準狀態(tài)下氣體的體積為112mL;
③干燥管在實驗后質量增加1.28g;
④實驗結束時裝置B中的NaHSO3溶液變?yōu)镹a2SO4溶液(不含其他溶質).
請回答下列問題:
(1)裝置B的作用是吸收生成的SO3氣體;發(fā)生的化學方程式SO3+2NaHSO3=Na2SO4+H2O+2SO2↑.
(2)裝置C的作用是干燥SO2和O2;干燥管收集到的物質是SO2
(3)裝置E和F的作用是由D來的氣體將E中的水壓到量筒F中,測定生成O2的體積;
(4)實驗數據測出后,首先應計算出的物質是O2,有0.005mol;并據此計算出SO2為0.01mol,SO3為0.005mol.

分析 (1)根據混合氣體中有三氧化硫,NaHSO3能與三氧化硫反應生成Na2SO4、H2O和SO2;
(2)根據濃硫酸可作干燥劑;根據SO2能與堿石灰反應,而氧氣與與堿石灰不反應;
(3)根據氧氣不溶于水,可用排水法測定氣體的體積;
(4)根據量筒內液體的體積即為O2的體積,根據n=$\frac{v}{vm}$來分析;根據干燥管增重的質量為SO2的質量(包括原來的和通NaHSO3后生成的),再根據電子得失守恒n(O2)×4=n(SO2)×2求出分解產生的SO2的物質的量,最后根據方程式SO3+2NaHSO3=Na2SO4+H2O+2SO2↑求出SO3的物質的量.

解答 解:(1)混合氣體中有三氧化硫,NaHSO3能與三氧化硫反應生成Na2SO4、H2O和SO2:SO3+2NaHSO3=Na2SO4+H2O+2SO2↑,可NaHSO3來除去三氧化硫,
故答案為:吸收生成的SO3氣體;SO3+2NaHSO3=Na2SO4+H2O+2SO2↑;
(2)濃硫酸可作干燥劑,可吸收SO2和O2中的水蒸氣;SO2能與堿石灰反應,而氧氣與與堿石灰不反應,所以干燥管收集到的物質是SO2
故答案為:干燥SO2和O2;SO2;
(3)因氧氣不溶于水,可用排水法測定氣體的體積,將由D來的氣體將E中的水壓到量筒F中,測定生成O2的體積,
故答案為:由D來的氣體將E中的水壓到量筒F中,測定生成O2的體積;
(4)量筒內液體的體積即為O2的體積,其物質的量為$\frac{0.112L}{22.4L/mol}$=0.005mol,根據電子得失守恒n(O2)×4=n(SO2)×2,即0.005mol×4=n(SO2)×2,則n(SO2)=0.01mol,干燥管增重的質量為SO2的質量(包括原來的和通NaHSO3后生成的)為1.28g,物質的量為0.02mol,所以與NaHSO3反應生成的SO2為0.01mol,由方程式SO3+2NaHSO3=Na2SO4+H2O+2SO2↑可知SO3的物質的量為0.005mol,
故答案為:O2;0.005;0.01;0.005.

點評 本題主要考查了實驗的原理與計算,在計算時要抓住電子得失守恒,尤其要注意干燥管增重的質量為SO2的質量包括原來的和通NaHSO3后生成的,題目難度中等.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

19.如圖是實驗室制備氯氣并進行一系列相關實驗的裝置(夾持及加熱儀器已略).
(1)制備氯氣選用的藥品為固體二氧化錳和濃鹽酸,則相關的化學反應方程式為:MnO2+4HCl(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O裝置B中飽和食鹽水的作用是除去Cl2中的HCl;同時裝置B亦是安全瓶,監(jiān)測實驗進行時C中是否發(fā)生堵塞,請寫出發(fā)生堵塞時B中的現象B中長頸漏斗中液面上升,形成水柱.
(2)裝置C的實驗目的是驗證氯氣是否具有漂白性,為此C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次放入d.
abcd
I干燥的有色布條干燥的有色布條濕潤的有色布條濕潤的有色布條
堿石灰硅膠濃硫酸無水氯化鈣
濕潤的有色布條濕潤的有色布條干燥的有色布條干燥的有色布條

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科目:高中化學 來源: 題型:推斷題

20.已知A的結構簡式為.化合物A~H的轉化關系如圖所示,B1和B2互為同分異構體,B1的摩爾質量80g/mol;G1和G2互為同分異構體,核磁共振氫譜顯示二者均只有兩種氫,G1無甲基.請完成下列問題.

已知:
(1)B1的結構簡式為,G2所含官能團為醛基、羰基.
(2)⑤的反應類型是消去反應.
(3)反應④的化學方程式:HOOCCH2CHBrCH2CH(OH)CH3+H2O.
(4)寫出C與新制Cu(OH)2反應的方程式:OHCCH2CHBrCH2COCH3+2Cu(OH)2$\stackrel{△}{→}$HOOCCH2CHBrCH2COCH3+Cu2O↓+2H2O.
(5)一定條件下H能夠生成高分子化合物,寫出反應的方程式
(6)符合下列條件的E的同分異構體共有2種;寫出其中一個的結構簡式為任意一種.
①含有三個甲基;    ②與E所含官能團相同;    ③-OH和-Br不連在同一個碳原子上.

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科目:高中化學 來源: 題型:推斷題

17.某課外學習小組對日常生活中不可缺少的調味品M進行探究.已知C可在D中燃燒發(fā)出蒼白色火焰.M與其他物質的轉化關系如圖1所示(部分產物已略去):

(1)寫出F的電子式
(2)若A是一種常見的酸性氧化物,且可用于制造玻璃,E溶液與F溶液反應可以制備一種膠體,則E溶液的俗稱是水玻璃.
(3)若A是CO2氣體,A與B溶液能夠反應,反應后所得的溶液再與鹽酸反應,如圖2所示,則A與B溶液反應后溶液中的溶質化學式為Na2CO3和NaHCO3
(4)若A是一種常見金屬單質,且A與B溶液能夠反應,則將過量的F溶液逐滴加入E溶液,邊加邊振蕩,所看到的實驗現象是溶液中逐漸有白色絮狀沉淀生成,且不斷地增加,隨后沉淀逐漸溶解最終消失.
(5)若A是一種化肥.實驗室可用A和B反應制取氣體E,E與F、E與D相遇均冒白煙,且利用E與D的反應檢驗輸送D的管道是否泄露,寫出E與D反應的化學方程式是3Cl2+8NH3=N2+6NH4Cl.
(6)若A是一種溶液,只可能含有H+、NH4+、Mg2+、Fe3+、Al3+、CO32-、SO42-中的某些離子,當向該溶液中加入B溶液時發(fā)現生成沉淀的物質的量隨B溶液的體積發(fā)生變化如圖3所示,由此可知,該溶液中肯定含有的離子及其濃度之比為c(H+):c(Al3+):c(NH4+):c(SO42-)=1:1:2:3.

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科目:高中化學 來源: 題型:推斷題

4.下列框圖中的物質均為中學化學中常見物質,其中甲、乙為單質,其余均為化合物.B為常見液態(tài)化合物,A為淡黃色固體,F、G所含元素相同且均為氯化物,G遇KSCN溶液顯紅色.
請回答下列問題:

(1)A是Na2O2
(2)反應①~⑤中,屬于氧化還原反應的是①②⑤(填序號).
(3)反應⑤的化學方程式為4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3;甲與B反應的離子方程式為2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑.
(4)在空氣中將C溶液滴入F溶液中,觀察到的現象是先生成白色沉淀,然后迅速變?yōu)榛揖G色,最終變?yōu)榧t褐色.

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

14.下列有關NH4Fe(SO42溶液的敘述正確的是(  )
A.該溶液中,Na+、H+、Cl-、SCN-可以大量共存
B.通入H2S氣體至過量會生成兩種沉淀
C.加入NaOH溶液至Fe3+剛好沉淀完全的離子方程式:NH4++Fe3++4OH-═Fe(OH)3↓+NH3•H2O
D.離子濃度關系:c(SO42-)>c(NH4+)>c(Fe3+ )>c(H+ )>c(OH-

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

1.下列實驗方案、現象與實驗結論不正確的是(  )
選項實驗操作及現象實驗結論
A向Fe(NO33溶液中通入SO2,滴加BaCl2溶液;
產生白色沉淀
NO3-在酸性條件下能氧化SO2生成SO42-
B向Fe(NO32溶液中滴加少量鹽酸;
淺綠色變深綠色
溶液中存在Fe2+水解平衡移動
C向沸水中滴加FeCl3飽和溶液,煮沸得紅褐色液體;用激光燈照射液體,有一條明亮“通路”該液體分散質直徑介于1nm與100nm之間
D向FeI2溶液中滴加酸化的雙氧水和淀粉溶液;溶液為藍色Fe2+的還原性比I-的還原性弱
A.AB.BC.CD.D

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

15.具有下列電子層結構的原子和離子,其對應元素一定屬于同一周期的是( 。
A.兩原子N層上都有1個s電子,一個原子有d電子,另一個原子無d電子
B.最外層電子排布為2s22p6的原子和最外層電子排布為2s22p6的離子
C.原子核外M層上的s、p軌道都充滿電子,而d軌道上沒有電子的兩種原子
D.兩原子的核外全部都是s電子

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

16.硝基苯是重要的精細化工原料,是醫(yī)藥和染料的中間體,還可作有機溶劑.
制備硝基苯的過程如下:
①組裝如圖反應裝置.配制混酸,取100mL燒杯,用20mL濃硫酸與18mL濃硝酸配制混酸,加入漏斗中,把18mL苯加入三頸燒瓶中.
②向室溫下的苯中逐滴加入混酸,邊滴邊攪拌,混合均勻.
③在50~60℃下發(fā)生反應,直至反應結束.
③除去混酸后,粗產品依次用蒸餾水和10% Na2CO3溶液洗滌,最后再用蒸餾水洗滌得到粗產品.
已知(1)
HNO3(濃)$→_{98%濃H_{2}SO_{4}}^{50~60℃}$+H2O
+HNO3(濃)$→_{98%濃H_{2}SO_{4}}^{95℃}$++
(2)可能用到的有關數據列表如下
物質熔點/℃沸點/℃密度(20℃)  溶解性
 苯5.5800.88微溶于水
硝基苯5.7210.91.205難溶于水
1,3二硝基苯893011.57微溶于水
濃硝酸[來]-831.4易溶于水
濃硫酸-3381.84易溶于水
請回答下列問題:
(1)配制混酸應在燒杯中先加入濃硝酸.
(2)恒壓滴液漏斗的優(yōu)點是可以保持漏斗內壓強與發(fā)生器內壓強相等,使漏斗內液體能順利流下.
(3)實驗裝置中長玻璃管可用冷凝管(球形冷凝管或直行冷凝管均可)代替(填儀器名稱).
(4)反應結束后,分離混酸和產品的操作方法為分液.
(5)用10%Na2CO3溶液洗滌之后再用蒸餾水洗滌時,怎樣驗證液體已洗凈?取最后一次洗滌液,向溶液中加入氯化鈣,無沉淀生成,說明已洗凈.
(6)為了得到更純凈的硝基苯,還需先向液體中加入CaCl2(填化學式)除去水,然后采取的實驗操作是蒸餾.

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