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Ⅰ.某同学为了检验浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应产生的所有气体产物,选用了如下图...

Ⅰ.某同学为了检验浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应产生的所有气体产物,选用了如下图所示的实验装置。

A

B

C

D

 

(1)为验证上述气体,将混合气体依次通过所用仪器,其顺序为:混合气体→_____→  A →_____→_____(每种仪器只能使用一次)

(2)A中品红溶液的作用是__________________________

(3)确定有CO2生成的实验现象是____________________________________________

(4)在不影响实验检验结果的情况下,理论上B中的高锰酸钾溶液还可以用下列哪些试剂代替_____________

①饱和NaHCO3溶液    ②浓硫酸     ③氯水     ④H2S溶液     ⑤Na2SO3溶液

Ⅱ.实验室二氧化硫尾气吸收与工业烟气脱硫的化学原理相通。石灰-石膏法和碱法是常用的烟气脱硫法。

石灰-石膏法的吸收反应为SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O。吸收产物亚硫酸钙由管道输送至氧化塔氧化,反应为2CaSO3+O2+4H2O=2CaSO4·2H2O。其流程如下图:

碱法的吸收反应为SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O。碱法的特点是氢氧化钠碱性强、吸收快、效率高。其流程如下图:

 

已知:

试剂

Ca(OH)2

NaOH

价格(元/kg)

0.36

2.9

吸收SO2的成本(元/mol)

0.027

0.232

 

(1)石灰-石膏法和碱法吸收二氧化硫的化学原理相同之处是 ____________________ 。和碱法相比,石灰-石膏法的优点是 ________________ ,缺点是 ________________

(2)某学习小组在石灰-石膏法和碱法的基础上,设计一个改进的、能实现物料循环的烟气脱硫方案,流程图中的甲、乙、丙各是________________________________________________________(填化学式)

 

混合气体→ D → A → B → C 检验气体中的二氧化硫 B中高锰酸钾未溶液完全褪色,C中变混浊。 ③ 酸性氧化物与碱的反应 原料便宜,成本低 吸收慢,效率低 NaOH Ca(OH)2 Na2SO3 【解析】Ⅰ.(1)反应后所得混合气体中混有CO2、SO2及H2O(g),应依次检验H2O(g)、SO2、CO2,将混合气体依次通过所用仪器,其顺序为:混合气体→D→ A →B→C; (2)A中品红溶液的作用是检验气体中的二氧化硫; (3)确定有CO2生成,首先要排除SO2的干扰,则观察到的实验现象是B中高锰酸钾未溶液完全褪色,C中变混浊; (4)酸性高锰酸钾的作用是吸收SO2,同时确保SO2已经完全除去,则可选择的试剂应有较强氧化性,且实验过程中要有颜色变化,便于观察实验现象,故可以用氯水代替,答案为③;Ⅱ.(1)灰-石膏法与碱法吸收SO2都是利用SO2是酸性氧化物可与碱反应的性质来吸收SO2的;利用题中已知和有关信息可知采用石灰-石膏法所用原料易得、成本低等;由于吸收产物亚硫酸钙由管道输送至氧化塔氧化,所以缺点为亚硫酸钙在输送中容易造成管道堵塞,导致吸收速率慢、效率低, (2)将亚硫酸钠和氢氧化钙发生复分解反应生成NaOH,然后再将亚硫钙氧化得到二水硫酸钙,这样NaOH能循环利用,涉及反应为:SO2+2NaOH═Na2SO3+H2O,Na2SO3+Ca(OH)2═CaSO3+2NaOH,2CaSO3+O2=2CaSO4,则甲为NaOH、乙为Ca(OH)2、丙为Ns2SO3。 点睛:明确实验原理,把握浓硫酸与C的反应产物及性质为解答的关键,检验浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应产生的所有气体产物,由C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O可知,三种生成物,应选利用D检验水,再利用C检验SO2,A除去SO2,再一次利用C检验SO2除尽,最后利用B中石灰水检验CO2,以此来解答。  
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考点分析:
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实验室用如图所示装置制备氯气并进行一系列相关的实验(加热装置和夹持设备已省略).

(1)A中盛装液体仪器的名称是:______

(2)洗气装置B是为了除去Cl2中的HCl气体,应放入的试剂是______;同时装置B亦是安全瓶,监测实验进行时C中是否发生堵塞,请写出发生堵塞时B中的现象:____________

(3)制备氯气选用的药品为:MnO2和浓盐酸,写出制备氯气的化学反应方程式___________________

(4)装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性,为此C中I、Ⅱ、Ⅲ依次放入(填符号)______

 

a

b

c

d

I

干燥的有色布条

干燥的有色布条

湿润的有色布条

湿润的有色布条

碱石灰

硅胶

无水氯化钙

浓硫酸

湿润的有色布条

湿润的有色布条

干燥的有色布条

干燥的有色布条

 

(5)设计装置D、E的目的是比较氯、溴、碘的非金属性.当向D中缓缓通入一定量氯气时,可以看到无色溶液逐渐变为黄色,说明非金属性氯___溴(填“>”或“<”).

(6)反应一段时间后,打开活塞,将装置D中少量溶液加入装置E中,振荡。观察到的现象是_________________,根据上述现象(“能”、“不能”)___说明非金属性溴强于碘。

(7)F处为尾气吸收装置,写出其离子反应方程式__________________________

 

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下列物质存在如下图所示的转化关系(反应条件、部分产物未标出),已知某物质X是一种正盐,E是强酸

      

试回答下列问题:

(1)若Y为强酸,且B为黄色固体单质

①从组成物质的元素化合价变化角度预测C可能具有的性质_______________

②一定条件下E转化为C有多种途径,写出其中一种转化的化学反应方程式_______________________

(2) 若Y为强碱,且B为空气中含量最高的气态单质

①写出实验室制取A的化学方程式______________________________________

②若A→B的转化常用来检验Z气体管道的是否漏气,用该方法检验的现象是____________________

其化学反应方程式_________________________________________

③C、D都是大气污染物,它们对环境造成的危害表现在_______

A 引起酸雨                          B 引起温室效应   

C形成光化学烟雾                     D引起水体富营养化

④将x mL C、y mL D混合于同一试管中,将试管倒置于水中,同时通入z mL O2充分反应后,试管内气体全部消失,则x:y:z不可能是 _______________            

A  1:1:1                           B   2:1:1        

C  3:7:4                           D   1:5:2

(3)无论Y为强酸或强碱均符合上述转化,则物质X的化学式_______________

 

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元素①~⑧在元素周期表中的位置如下,回答有关问题:

 

(1)某元素是①~⑧外的元素,其最外层电子数是次外层电子数的,在地壳中含量仅次于氧元素,则该元素在周期表的位置_______________

(2)元素①~⑧化学性质最稳定的元素是________(填数字), 写出该元素含有22个中子的核素的化学符号________

(3)在②、③、④、⑤四种元素中,其离子半径按由大到小的排列顺序为_______________(用化学式表示,下同),②③⑥元素氢化物的稳定性最强的是________(填化学式)。

(4)比较④_________⑧的金属性(填“>”或“<”),能说明这一结论的依据有________

A.单质的熔点大小                      B.最高价氧化物水化物的碱性强弱

C.单质的密度大小                      D.单质与水反应的剧烈程度

(5)能体现②⑥元素非金属性强弱的化学方程式_______________________________

 

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取一定质量的Cu2O和CuO混合粉末,将其均匀混合后分成两等份,取其中一份用足量的氢气还原,测得反应后固体质量减少6.40g,另一份中加入400mL稀硝酸,固体恰好完全溶解,且同时收集到标准状况下NO气体4.48L,则所用硝酸的物质的量浓度为(  )

A. 4.0mol/L    B. 3.2mol/L

C. 2.0mol/L    D. 1.6mol/L

 

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向仅含Fe2+、I-、Br-的溶液中通入适量氯气,溶液中这三种离子的物质的量随消耗氯气物质的量的变化如图所示.下列说法中不正确的是(  )

A. 线段Ⅲ代表Br-的变化情况

B. a值等于8

C. 线段I代表I-的变化情况

D. 原混合溶液中n(Fe2+)=4mol

 

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