(2011年江苏南京,27题)某兴趣小组的化学探究浓硫酸与铁-查字典问答网
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  (2011年江苏南京,27题)某兴趣小组的化学探究浓硫酸与铁钉(碳素钢)反应后产生气体的成分。【查阅资料】①Fe与浓H2SO4反应,加热,有SO2生成,②C与浓H2S

  (2011年江苏南京,27题)某兴趣小组的化学探究浓硫酸与铁钉(碳素钢)反应后产生气体的成分。

  【查阅资料】①Fe与浓H2SO4 反应,加热,有SO2生成,

  ②C与浓H2SO4 反应,加热,有CO2和SO2生成,

  ③SO2 可使澄清石灰水变浑浊,

  ④SO2可使口红溶液的红色褪去,而CO2不能。

  ⑤SO2可使酸性高锰酸钾溶液褪色,而CO2不能。

  ⑥碱石灰的主要成分是NaOH和CaO

  【实验探究】称取24.0克铁钉放入60.0ml浓硫酸中,加热,充分反应后得到溶液X并收集到气体Y。甲同学通过实验测定并推知气体Y中SO2的体积分数为66.7%。同学们认为气体Y中还可能含有H2和Z气体,则Z气体可能是 。探究实验的主要装置如下图所示:

  ⑵装置A中试剂的作用是 。

  ⑶为确认Z的存在,需将装置甲(如图所示)拉入上述装置(填编号) 之间。装置甲中的液体名称是 。

  ⑷在实验中,如果观察到装置D中 ,且装置E中 ,则可确认Y中含有H2气体。

  ⑸如果需要测定限定体积气体Y中H2的含量,(H2约为0.01克)。除可用测量

  H2体积的方法外, (选填“能”或“不能”)用称量上图装置D装置E的质量变化的方法,通过计算并说明你判断的理由。

1回答
2020-04-28 13:55
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沈潞

  ⑴CO2 ⑵ 除去SO2 ⑶BC 澄清石灰水 ⑷ 黑色固体出现红色 白色固体出现蓝色 ⑸能(或不能)(回答“能”或“不能”只要理由匹配均可给分)

  设0.01克氢气与D中氧化铜充分反应后生成水的质量为X。

  H2+CuOCu+H2O

  2 18

  0.01克 X

  X=0.09g

  由生成水的质量可知:

  水中含有的氧元素的质量为:0.09克-0.01克=0.08克,则参加反应的氧化铜中氧元素的质量为0.08克。

  反应前后,装置D中质量的变化为参加反应的氧化铜中氧元素的质量,装置E中质量的变化为生成水的质量,装置D、装置E的质量变化分别为0.08克和0.09克。

  能,可能电子天平称量出装置D或装置E的差量。

  (或不能,因为实验室中托盘天平只能准确称到0.1克)

  (本题中的计算如不通过化学方程式进行,过程合理均可给分

  分析:(1)根据碳会与浓硫酸反应进行分析;

  (2)根据SO2可与酸性KMnO4溶液反应进行分析;

  (3)根据验证二氧化碳常用石灰水验证,碱石灰是吸收二氧化碳的进行分析;

  (4)根据氢气具有还原性,生成水进行分析;

  (5)根据氢气还原氧化铜写出方程式,列出比例式进行解答.

  (1)C与浓H2SO4在加热时加热会生成CO2,铁钉中含有碳元素,所以,故答案为:CO2;

  (2)高锰酸钾具有强氧化性,会与二氧化硫反应,不会与二氧化碳反应,二氧化硫会对二氧化碳的检验产生干扰,故答案为:除去SO2;

  (3)检验二氧化碳需要用石灰水检验,C中的碱石灰是为了除去二氧化碳,故答案为:BC;澄清石灰水;

  (4)氢气具有还原性会将黑色的氧化铜还原成红色的铜,生成的水会使无水硫酸铜变蓝色,故答案为:黑色固体出现红色;白色固体出现蓝色;

  (5)根据题中的叙述列出方程式,然后根据比例式求解水的质量,然后根据题中的数据比较解答.

  能(或不能)

  设0.01g的H2与D中的CuO充分反应后可生成的水的质量为x

  H2+CuOCu+H2O

  2 18

  0.01g x

  x=0.09g

  由生成的水的质量可知:

  水中含有的氧元素质量为0.09g-0.01g=0.08g,则参加反应的CuO中氧元素的质量为0.08g;

  反应前后,装置D中的质量变化为参加反应的CuO中氧元素的质量,装置E的质量变化为生成水的质量,装置D、装置E的质量变化分别为0.08g和0.09g.

  能.可用电子天平称量出装置D或装置E的差量.

  (或不能,因为实验室中托盘天平只能称准0.1g.)

2020-04-28 13:58:34

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