S元素实验探究试题.docx

1、S元素实验探究试题【S元素】实验探究专题突破训练 姓名： 2（14分）我省从2013年12月1日零时起，车用汽油升级为“国”标准，汽油中的硫含量下降三分之二，对二氧化硫的排放有了大大的改善，SO2可以用Fe( NO3)3溶液吸收，某化学兴趣小组对SO2和 Fe( NO3)3 溶液的反应0.1mol/L的Fe(NO3)3 溶液的 pH2做了相应探究。【探究I 】：(l)某同学进行了下列实验:取12.8g铜片和20 mL 18 molL-1的浓硫酸放在三颈瓶中共热,直至反应完毕,最后发现烧瓶中还有铜片剩余，同时根据所学的知识同学们认为还有较多的硫酸剩余。 配制1mol/L 的Fe(NO3)3溶液，

2、需准确称量一定质量的Fe(NO3)3固体，在烧杯中溶解恢复到室温后，将溶液转移到容量瓶中，再经过洗涤、定容、摇匀可配得溶液，请回答将溶液转移至容量瓶中的操作方法_。装置A中反应的化学方程式是_。该同学设计求余酸的物质的量实验方案是测定产生气体的量。其方法有多种,请问下列方案中不可行的是_ _ (填字母）。A将产生的气体缓缓通过预先称量的盛有碱石灰的干燥管,结束反应后再次称重B将产生的气体缓缓通入足量Na2S溶液后，测量所得沉淀的质量C用排饱和NaHSO3溶液的方法测定其产生气体的体积(折算成标准状况）【探究II】：(2)为排除空气对实验的干扰，滴加浓硫酸之前应进行的操作是_。(3)装置B中产生

3、了白色沉淀，分析B中产生白色沉淀的原因，提出下列三种猜想：猜想1: SO2与Fe3+反应；猜想2：在酸性条件下SO2与NO3-反应；猜想3：_；1 按猜想1，装置B中反应的离子方程式是_，证明该猜想1中生成的还原产物，某同学取少量溶液滴加几滴酸性高锰酸钾溶液，紫红色褪去，请分析该同学做法是否正确_（填“正确”或“不正确”），理由是_ _。按猜想2,只需将装置B中的Fe(NO3)3溶液替换为等体积的下列某种溶液，在相同条件下进行实验。应选择的替换溶液是_ _ (填序号）。a1 mol/L 稀硝酸 bpH1的FeCl3溶液c6.0mol/L NaNO3和0.2 mol/L盐酸等体积混合的溶液2、（

4、14分）（1）用玻璃棒引流，玻璃棒的底部要在容量瓶的刻度线以下且玻璃棒不能碰到容量瓶口（2分）2H2SO4(浓)CuCuSO42H2O2SO2（2分） A（1分）（2）打开弹簧夹，向装置中通入一段时间的N2，关闭弹簧夹（2分）（3）猜想3：SO2和Fe3、酸性条件下NO3-都反应（1分）Ba2SO22 Fe32H2O=BaSO44H2 Fe2（2分）（ 可分步写SO22 Fe32H2O=SO424H2 Fe2，Ba2SO42BaSO4（各1分）不正确（1分）SO2也可以使酸性高锰酸钾褪色（2分） ） c（1分）3（18分）实验室制溴化亚铁可以用图示的装置：装置中A为CO2发生装置；D和d中均盛

5、有液溴；E 为外套电炉丝的不锈钢管；e是两只耐高温的瓷皿，其中共盛有56g细铁粉。实验开始时先将铁粉加热至600700，然后将干燥、纯净的CO2气流通入D中，E管中反应开始，随反应的进行将d中液溴滴入到D中。经过几个小时的连续反应，在钢管的一端沉积有80g黄绿色鳞片状溴化亚铁。（溴的沸点：58.78，并对有机物有腐蚀性）请回答以下问题：（1）对于装置D最好采用 加热的方式来得到溴蒸气。（2）若导入的CO2不干燥，会在E中发生副反应，其化学方程式为： ； （3）若在A中盛固体CaCO3，a中盛6mol/L的盐酸，为使导入D中的CO2为干燥纯净的气体，则图中B、C处的装置和其中的试剂应是：B为 ；

6、C为 。 （4）实验时，装置D和E的橡皮塞最好用锡箔包住，原因是： 。（5）反应过程中要不断通入CO2，其主要作用是： ； 。（6）为防止污染空气，应将F处出来的气体通入 。 （7）E中的反应为：2Fe + 3Br2 2FeBr3；2FeBr3 2FeBr2 + Br2此实验中溴化亚铁的产率为 。 3（18分，每空2分）（1） 水浴（7）37%4、（本题共13分）. 甲、乙两同学研究Na2SO3溶液与FeCl3溶液反应的情况。步骤操作现象向2mL 1 molL-1FeCl3溶液中加入一定量的Na2SO3溶液溶液由棕黄色变为红褐色，并有少量刺激性气味的气体逸出（1）常温下，FeCl3溶液的pH_

7、7（填“”、“”或“=”）。（2）分析红褐色产生的原因。 甲同学认为步骤I中溶液呈红褐色是因为生成了Fe(OH)3，请用化学平衡移动原理解释溶液呈红褐色的原因：_ _。 乙同学认为可能是发生了氧化还原反应，其中Fe3+ Fe2+ ；请写出Fe3+ 跟SO2- 3 反应的离子方程式_ _。乙同学查阅资料得知：1Fe2+与SO2- 3反应生成墨绿色的絮状沉淀FeSO3；2墨绿色的FeSO3与黄色的FeCl3溶液混合后，溶液呈红褐色。（3）甲同学为了确认溶液呈红褐色的原因是生成了Fe(OH)3，设计并完成了如下实验：步骤操作现象用激光笔照射步骤I中的红褐色溶液出现“丁达尔效应”甲同学因此得出结论：溶

8、液呈红褐色是因为生成了Fe(OH)3。而乙同学认为甲同学得出结论的证据仍然不足，乙同学的理由是_ _。（4）为进一步确认Na2SO3溶液与FeCl3溶液反应的情况，乙同学设计并完成了如下实验：步骤操作现象向1 molL-1的FeCl3溶液中通入一定量的SO2溶液由黄色变为红褐色用激光笔照射步骤中的红褐色溶液没有出现“丁达尔效应” 经检验步骤中红褐色溶液含有Fe2+，检验Fe2+选用的试剂是_（填字母）。 aK3Fe(CN)6 溶液 bKSCN溶液 cKMnO4溶液 请用离子方程式和必要的文字说明步骤中出现红褐色的原因 。（5）结论：由上述实验得知，甲、乙两同学所持观点均正确。4.（本题共13分

9、）（1）（1分）（2） Fe3+3H2OFe(OH)3+3H+，加入Na2SO3后，c(H+)下降，平衡正向移动，生成Fe(OH)3（离子方程式1分，平衡移动方向1分，共2分） 2Fe3+ + SO32- +H2O =2Fe2+ +SO42-+2H+ （2分）（3）FeSO3和FeCl3的混合溶液也可能出现“丁达尔效应” （2分）（4） a （1分） 2Fe3+ + SO2 + 2H2O 2Fe2+ + SO2- 4 + 4H+ ； Fe2+ + SO2 +H2O FeSO3 + 2H+（或2Fe3+ + 3SO2 + 4H2O 2FeSO3+ SO2- 4 + 8H+ ）； FeSO3与剩余

10、的FeCl3溶液混合而呈现红褐色。（每个方程式2分，文字阐述1分，共5分）6、（15分）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常温下为无色液体，极易水解，遇潮湿空气会产生白雾。化合物SO2Cl2中S元素的化合价是 。用二氧化锰和浓盐酸制氯气的化学方程式是 。在收集氯气前，应依次通过盛有饱和食盐水和 的洗气瓶。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SO

11、42、Cl ，证明无色液体是SO2Cl2。 写出SO2Cl2与H2O反应的化学方程式 。 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。 该白色沉淀的成分是 。 写出SO2与Cl2反应的化学方程式，并阐述理由_。6（15分）I+6价（2分）；IIMnO24HCl（浓） MnCl2Cl22H2O（2分）；浓硫酸（2分）； （1） SO2Cl22H2OH2SO42HCl （2分）。 取少量该溶液于试管中，加入过量Ba(NO3)2溶液，过滤，向滤液中滴加HNO3酸化，再加入AgNO3溶液，若产生白色沉淀，

12、则说明溶液中有Cl-（2分）；（2） BaSO4（2分）； SO2Cl2 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。（3分7.（16）硫酸钠-过氧化氢-氯化钠加合物（xNaSO4yH2O2zNaCl）又称固体双氧水，是一种新型精细化工产品，具有漂白、杀菌、消毒等作用。为探究该加合物的组成，某化学兴趣小组设计并进行了如下实验：第一步：准确称取6.945g样品，配制成250.00ml无色溶液A第二步：准确量取25.00ml溶液A于锥形瓶中，加适量稀硫酸酸化后，用0.0400mol/LKMnO4标准

13、溶液滴定至终点，消耗溶液KMnO420.00ml第三步：另取25.00ml溶液A，加入盐酸酸化的BaCl2溶液至沉淀完全，过滤、洗涤、干燥至恒重，得到白色固体0.932g.请回答下列问题：（1）欲配制无色溶液A，所需要的仪器除药匙、分析天平、玻璃棒、胶头滴管外，还应有 。（2）配平下列离子方程式_MnO4_H2O2_Mn2_O2_。（3）滴定前，KMnO4标准溶液应盛装于中 （填仪器名称），滴定终点现象为 。（4）第三步能否通过加入AgNO3溶液的方法来测定？为什么（5）滴定前，滴定管用蒸馏水洗净后，未用KMnO4标准溶液润洗，则Y值_（填“偏高 偏低 无影响”）（6）通过计算确定样品的组成为

14、 。8、（13分）硫代硫酸钠（Na2S2O3）俗称海波，它可看成是用一个S原子取代了Na2SO4中的一个O原子而形成的。某校化学研究性学习小组用类比学习思想，并通过实验探究Na2S2O3的化学性质。【提出问题】Na2S2O3与Na2SO4结构相似，化学性质是否也相似呢？【实验探究】取适量Na2S2O3晶体，溶于水制成Na2S2O3溶液，进行如表所示的探究，完成表中有关内容。实验操作实验现象现象解释（用离子方程式表示）探究A. B.向PH=2的硫酸中滴加Na2S2O3溶液a.溶液PH=8b. i. ii.S2O+2H= S +SO2 +H2O探究C.向新制氯水（PH0），某研究小组在实验室用硫化

15、碱法制备Na2S2O35H2O流程如下。(1)吸硫装置如图所示： 装置B的作用是检验装置A中SO2的吸收 效率，B中试剂是 。 为了使SO2尽可能吸收完全，在不改变A中溶液浓度、体积的条件下，除了及时搅拌反应物外，还可采取的合理措施是 、 。（写出两条）（2）假设本实验所用的Na2CO3含少量NaCl、NaOH，设计实验方案进行检验。（室温时CaCO3饱和溶液的pH=10.2）限选试剂及仪器：稀硝酸、AgNO3溶液、CaCl2溶液、Ca(NO3)2溶液、酚酞溶液、蒸馏水、pH计、烧杯、试管、滴管序号实验操作预期现象结论取少量样品于试管中，加入适量蒸馏水，充分振荡溶解，_。_样品含NaCl另取少

16、量样品于烧杯中，加入适量蒸馏水，充分搅拌溶解，_。_样品含NaOH10、(14分)（1）品红、溴水或KMnO4溶液 （2分） 增大SO2的接触面积、控制SO2的流速、适当升高温度（答其中二条即可）（4分，每个2分）（2）（8分，每个2分）序号实验操作预期现象滴加足量稀硝酸，再滴加少量AgNO3溶液，振荡。有白色沉淀生成加入过量CaCl2溶液，搅拌，静置，用pH计测定上层清液pH有白色沉淀生成，上层清液pH大于10.211（14分）某实验小组同学为了探究铜与浓硫酸的反应，进行了如下系列实验。【实验1】铜与浓硫酸反应，某化学兴趣小组同学分别设计如下所示的三套实验装置：(1)装置A中发生反应的化学方

17、程式为 。(2)该小组同学对这三套装置进行了评价，认为甲和乙装置各有优缺点，甲装置的优点是 ，乙装置的优点是 。 (3)丙装置综合了甲和乙的优点，是一套比较合理的装置，试管C中是NaOH溶液，A中玻璃管可起到防止B中品红溶液倒吸的作用，其原理是 。为使装置中残留气体完全被C溶液吸收，可采取的操作是 。【实验2】实验中发现试管内除了产生白色固体外，在铜丝表面还产生黑色固体甲，其中可能含有氧化铜、硫化铜、硫化亚铜，以及被掩蔽的氧化亚铜。查阅资料：氧化亚铜在酸性环境下会发生自身氧化还原反应生成Cu2+和铜单质，在氧气流中煅烧，可以转化为氧化铜。硫化铜和硫化亚铜常温下都不溶于稀盐酸，在氧气流中煅烧，硫

18、化铜和硫化亚铜都转化为氧化铜和二氧化硫。为了研究甲的成分，该小组同学在收集到足够量的固体甲后，进行了如图的实验：(4)试管内的白色固体是 (5)中在煅烧过程中一定发生的反应的化学方程式为 。(6)最终小组同学对固体甲的成分的判断认为：CuO和Cu2O至少有一种；固体甲中若没有Cu2O，则Cu2S一定 （有/没有）。11(14分）（1）2H2SO4(浓)+CuCuSO4+SO2+2H2O （2分） （2）有尾气处理装置；（1分） 铜丝抽出反应停止，节省药品或控制反应的进行。（2分）（3）玻璃管可以平衡内外压强，A中气压不会急剧减小或减少太多；（2分） 从玻璃管中通入大量空气（其他合理即可给分）（

19、2分）（4）无水硫酸铜（或无水CuSO4）;(2分) （5）2CuS+3O22CuO+2SO2 (条件也可为“煅烧”) （1分）（6）有（2分）12硫酸铜是一种用途广泛的化工原料。某学习小组把适量浓硝酸分多次加入到铜粉与稀硫酸的混合物中，加热使之反应完全通过蒸发、结晶得到硫酸铜晶体（装置如图I、所示）（1）图是图I的改进装置。其优点有 。（2）为符合绿色化学的要求，该学习小组进行了如下探究：将氧气直接通入到铜粉与稀硫酸的混合物中，发现常温下几乎不反应，但向混合物中加入FeSO4后再通入氧气，反应则立即发生试用离子方程式表示反应发生的原理_；在该反应中FeSO4的作用是_。（3）为寻找更加适宜的

20、氧化剂，该小组又进行了如下探究：称量3.2 g铜丝放到45 mL 1.5 molL-1的稀硫酸中，控温在50，加入18 mL 10%的H2O2，反应30 min后升温到60，持续反应1小时后铜丝反应完全。蒸发、冷却、结晶，过滤时用少量95%的酒精淋洗晾干，得到10 g CuSO45H2O。该实验铜丝被氧化的原理是（用离子方程式表示）_。反应过程中温度不宜过高的原因是_，过滤时采用酒精淋洗的优点是 。该小组得到硫酸铜晶体的实际产率是_。12、（14分，每空2分）（1）增加了安全瓶；有利于有毒气体被完全吸收。（2）2Cu + 4H+ + O2 2Cu2+ + 2H2O（或4Fe2+ + O2 +

21、4H+= 4Fe3+ + 2H2O, 2Fe3+ Cu = 2Fe2+ + Cu2+ ） 催化剂（3） Cu + H2O2 + 2H+ = Cu2+ + 2H2O 防止双氧水分解 酒精极易蒸发带走水分，加速晶体晾干，减少晶体的溶解 80% 25.（12分）硫酸铜受热分解生成氧化铜和气体，受热温度不同，该气体成分也不同。气体的成分可能含有SO2、SO3和O2中的一种、两种或三种。某化学课外活动小组通过设计一探究性实验，测定反应产生SO2、SO3和O2的物质的量，并经计算确定各物质的化学计量数，从而确定CuSO4分解的化学方程式。实验可能用到的仪器如下图所示：【提出猜想】.所得气体的成分可能只含

22、一种.所得气体的成分可能含有 两种.所得气体的成分可能含有SO2、SO3和O2三种【实验探究】实验操作过程（略）。已知实验结束时，硫酸铜完全分解。请回答下列问题：（1）请你组装探究实验的装置，按从左至右的方向，各仪器接口连接的顺序为 。（2）实验结束，B中量筒没有收集到水，则证明猜想 正确。（3）实验结束，经测定装置C的总质量增加，能否肯定气体产物中含有SO2而不含SO3？请说明理由。答： （4）有两个实验小组进行了该实验，由于加热时温度不同，实验结束后，测得相关数据也不同，数据如下：实验小组称取CuSO4的质量（g）装置C增加的质量（g）量筒中水的体积折算成标准状况下气体的体积（mL）一6.

23、42.56448二6.43.842241 根据表中数据，应选用 mL的量筒2 请通过计算，推断出第一小组和第二小组的实验条件下CuSO4分解的化学反应方程式：一组： ，二组： 。9硫酸铜受热分解生成氧化铜和气体，受热温度不同，该气体成分也不同。气体成分可能含SO2、SO3和O2中的一种、二种或三种.某化学课外活动小组通过设计一探究性实验，测定反应产生的SO2、SO3和O2的物质的量，并经计算确定各物质的化学计量数，从而确定CuSO4分解的化学方程式。实验用到的仪器如右图所示：【提出假设】 I所得气体的成分可能只含_一种；SO3II所得气体的成分可能含有_二种；SO2、O2III所得气体的成分可

24、能含有SO2、SO3、O2三种。【实验探究】实验操作过程（略）已知实验结束时，硫酸铜完全分解。（1）请你组装探究实验的装置，按从左至右的方向，各仪器接口连接顺序为 _（填序号、仪器不重复使用）。（2）实验过程中，仪器F的作是 。【验证假设，分析推理】（3）有两个实验小组进行该实验，由于加热时的温度不同，实验结束后测得相关数据也不同.数据如下：实验小组称取无水CuSO4的质量/g仪器C增加的质量/g量筒中水的体积折算标准状况下气体的体积/mL6.42.562246.42.56448请通过计算，推断出第小组CuSO4分解的化学反应方程式： 。若将小组CuSO4分解时所得气体在一定条件下反应并达到平衡，恢复到反应前的温度和压强时，测得密度是反应前的，其平衡常数表达式为 最终所得气体的平均相对分子质量为_（保留一位小数）9ISO3 IISO2