硫酸铜受热分解生成氧化铜和气体,加热温度不同,气体成分也不同。气体成分可能含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探究性实验,测定反应产生的SO2、SO3和O2的物质的量,并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。实验用到的仪器如下图所示:
[提出猜想]
Ⅰ.所得气体的成分可能只含SO3一种;
Ⅱ.所得气体的成分可能含有________两种;
Ⅲ.所得气体的成分可能含有________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,各仪器接口的连接顺序为①→⑨→⑩→⑥→⑤→________→________→________→________→②(填接口序号)。
(2)若实验结束时B中量筒没有收集到水,则证明猜想________正确。
(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 | 6.4 | 2.56 | 448 |
二 | 6.4 | 2.56 | 224 |
请通过计算,推断出第一小组和第二小组的实验条件下CuSO4分解的化学方程式。
第一小组:________________________________________________________;
第二小组:________________________________________________________。
某研究小组用如图装置进行SO2与FeCl3溶液反应的相关实验(夹持装置已略去)。
(1)在配制氯化铁溶液时,需先把氯化铁晶体溶解在________中,再加水稀释,这样操作的目的是________,操作中不需要的仪器有________(填入正确选项前的字母)。
a.药匙 b.烧杯 c.石棉网 d.玻璃棒 e.坩埚
(2)通入足量SO2时,C中观察到的现象为______________________________。
(3)根据以上现象,该小组同学认为SO2与FeCl3溶液发生了氧化还原反应。
①写出SO2与FeCl3溶液反应的离子方程式:___________________________;
②请设计实验方案检验有Fe2+生成:__________________________________;
③该小组同学向C试管反应后的溶液中加入硝酸酸化的BaCl2溶液,若出现白色沉淀,即可证明反应生成了SO42-。该做法________(填“合理”或“不合理”),理由是_______________________________________________________________。
(4)D装置中倒置漏斗的作用是______________________________________。
(5)为了验证SO2具有还原性,实验中可以代替FeCl3的试剂有________(填入正确选项前的字母)。
a.浓H2SO4 b.酸性KMnO4溶液
c.碘水 d.NaCl溶液
某化学小组为测定一定质量的某铜铝混合物中铜的质量分数,设计了如下实验方案:
下列有关判断中不正确的是 ( )。
A.溶液A和溶液B均可以是盐酸或NaOH溶液
B.若溶液B选用浓硝酸,测得铜的质量分数偏大
C.方案一可能产生氢气,方案二可能剩余铜
D.实验室中方案Ⅱ更便于实施
用下列实验装置进行相应实验,能达到实验目的的是( )。
A.用图1所示装置除去Cl2中含有的少量HCl
B.用图2所示装置蒸干NH4Cl饱和溶液制备NH4Cl晶体
C.用图3所示装置制取少量纯净的CO2气体
D.用图4所示装置分离CCl4萃取碘水后已分层的有机层和水层
用如图所示装置制取表格中的四种干燥、纯净的气体(必要时可以加热;a、b、c、d表示相应仪器中加入的试剂)。其中正确的是 ( )。
选项气体abcd
ASO2浓硫酸CuH2O浓硫酸
BCl2浓盐酸MnO2NaOH溶液浓硫酸
CNH3饱和
NH4Cl溶液消石灰空集气瓶固体NaOH
DNO稀硝酸铜屑H2O浓硫酸
下列关于溶液中所含离子的检验结论正确的是 ( )。
A.加入氨水时生成白色沉淀,当氨水过量时白色沉淀消失,则原溶液中一定有Al3+存在
B.欲鉴别FeCl2溶液、AlCl3溶液和AgNO3溶液,向3种待测液中分别滴加足量氨水
C.加入盐酸,有能使澄清石灰水变浑浊的气体生成,则原溶液中一定有大量的CO32-存在
D.加入BaCl2溶液生成白色沉淀,再加足量盐酸沉淀不溶解,则原溶液中一定有SO42-存在