請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),檢驗(yàn)濃硫酸與木炭共熱反應(yīng)所生成的SO2氣體.
(1)在下面的方框中,A表示由分液漏斗、圓底燒瓶和酒精燈等儀器組成的木炭與濃硫酸共熱反應(yīng)的裝置.請?jiān)贏后完成實(shí)驗(yàn)裝置圖(夾持裝置、連接膠管不必畫出,需要加熱的儀器下方用△).按氣流方向在每件儀器的下方標(biāo)出字母B、C…;其他可選用的儀器(數(shù)量不限)簡易表示如下:

(2)根據(jù)方框中的裝置圖,填寫下表:
儀器標(biāo)號 儀器中所加物質(zhì) 作用
A 木炭、濃硫酸
氣體發(fā)生裝置
氣體發(fā)生裝置
B
B
品紅溶液
品紅溶液
檢驗(yàn)二氧化硫的產(chǎn)生
檢驗(yàn)二氧化硫的產(chǎn)生
C
C
高錳酸鉀溶液
高錳酸鉀溶液
除去二氧化硫氣體
除去二氧化硫氣體
D
D
澄清石灰水
澄清石灰水
檢驗(yàn)二氧化碳的產(chǎn)生
檢驗(yàn)二氧化碳的產(chǎn)生
(3)寫出A中反應(yīng)的化學(xué)方程式
2H2SO4(濃)+C
  △  
.
 
2SO2↑+CO2↑+2H2O
2H2SO4(濃)+C
  △  
.
 
2SO2↑+CO2↑+2H2O
分析:木炭粉與濃硫酸發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生SO2和CO2氣體,根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮脱b置圖考慮操作步驟和試劑的作用及發(fā)生反應(yīng),從整體考慮,A為制取氣體裝置,接下來可以利用二氧化硫可以使品紅退色的性質(zhì)來檢驗(yàn)二氧化硫氣體的生成,但是在確定二氧化碳之前必須先將二氧化硫除盡再檢驗(yàn).
解答:解:(1)木炭和濃硫酸反應(yīng)中,濃硫酸具有強(qiáng)氧化性,可以氧化碳為二氧化碳,本身被還原為二氧化硫,反應(yīng)的化學(xué)方程式是C+2H2SO4(濃)
  △  
.
 
2SO2↑+CO2↑+2H2O;圖示裝置中混合氣體為二氧化碳、二氧化硫,因二氧化硫和二氧化碳?xì)怏w均能使澄清石灰水變渾濁,只有二氧化硫具有還原性,可使酸性高錳酸鉀褪色,且能除去二氧化硫,反應(yīng)方程式為:2KMnO4+5SO2+2H2O═K2SO4+2MnSO4+2H2SO4,裝置應(yīng)該是先檢驗(yàn)二氧化硫,在除去二氧化硫,再檢驗(yàn)二氧化碳的存在,故裝置可以設(shè)計(jì)為:
故答案為:;
(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模梢灾栏鱾(gè)裝置的作用:A是氣體產(chǎn)生裝置,B:放入品紅檢驗(yàn)二氧化硫氣體的產(chǎn)生;C:放入高錳酸鉀,除去二氧化硫氣體;D:放入澄清石灰水溶液,檢驗(yàn)二氧化硫中存在二氧化碳,
故答案為:
儀器標(biāo)號 儀器中所加物質(zhì) 作用
A 木炭、濃硫酸 氣體發(fā)生裝置
B 品紅溶液 檢驗(yàn)二氧化硫的產(chǎn)生
C 高錳酸鉀溶液 除去二氧化硫氣體
D 澄清石灰水 檢驗(yàn)二氧化碳的產(chǎn)生
;
(3)焦炭和濃硫酸之間發(fā)生反應(yīng)的方程式為:2H2SO4(濃)+C
  △  
.
 
2SO2↑+CO2↑+2H2O,
故答案為:2H2SO4(濃)+C
  △  
.
 
2SO2↑+CO2↑+2H2O.
點(diǎn)評:本題考查濃硫酸與碳反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),明確反應(yīng)的化學(xué)方程,把握物質(zhì)的性質(zhì)為解答該題的關(guān)鍵,注意把握實(shí)驗(yàn)原理、方法和步驟.難度不大,注意掌握實(shí)驗(yàn)的原理是解題的關(guān)鍵.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

某研究性學(xué)習(xí)小組為了研究Cu與濃H2SO4的反應(yīng)和比較Cu的+1價(jià)化合物與+2價(jià)化合物的穩(wěn)定性,設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)探究方案(裝置中的固定儀器和酒精燈均未畫出)實(shí)驗(yàn)選用細(xì)銅絲、98.3%H2SO4、品紅溶液、澄清石灰水、CCl4、NaOH溶液等藥品,銅絲被卷成螺旋狀,一端投入濃H2SO4中,另一端露置在液面上方.

以下是該學(xué)習(xí)小組部分交流記錄及后續(xù)探究實(shí)驗(yàn)的記錄.
材料一:小組交流記錄
學(xué)生1:加熱前,無現(xiàn)象發(fā)生;加熱后,液面下銅絲變黑,產(chǎn)生氣泡,有細(xì)小黑色顆粒狀物質(zhì)從銅絲表面進(jìn)入濃硫酸中,黑色物質(zhì)是什么?值得探究!
學(xué)生2:我也觀察到黑色顆粒狀物質(zhì),后來逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榛野咨腆w,我想該灰白色固體極有可能是未溶于濃硫酸的CuSO4
學(xué)生3:你們是否注意到液面以上的銅絲也發(fā)黑,而且試管上部內(nèi)壁有少量淡黃色S固體凝聚,會不會液面以上的銅絲與硫發(fā)生了反應(yīng),我查資料發(fā)現(xiàn):2Cu+S
 V 
.
 
Cu2S(黑色)
材料二、探究實(shí)驗(yàn)剪輯
實(shí)驗(yàn)1:將光亮的銅絲在酒精燈火焰上灼燒變黑,然后插入稀硫酸中,銅絲重新變得光亮,溶液呈藍(lán)綠色;將光亮的銅絲置入加熱的硫蒸氣中變黑,然后插入稀硫酸中無變化.
實(shí)驗(yàn)2:截取濃硫酸液面上方變黑的銅絲,插入稀硫酸中無變化;將濃硫酸液面下方變黑的銅絲,插入稀硫酸、黑色明顯變淺,溶液呈藍(lán)綠色.
實(shí)驗(yàn)3:將溶液中的黑色顆粒狀物質(zhì),經(jīng)過濾、稀硫酸洗、蒸餾水洗、干燥后放入氧氣流中加熱,然后冷卻,用電子天平稱重發(fā)現(xiàn)質(zhì)量減小10%左右.
根據(jù)上述材料回答下列問題:
(1)A試管上方的長導(dǎo)管的作用是;
導(dǎo)氣、冷凝、回流
導(dǎo)氣、冷凝、回流
;D、E兩支試管中CCl4
的作用是
防止倒吸
防止倒吸

(2)加熱過程中,觀察到A試管中出現(xiàn)大量白色煙霧,起初部分煙霧在試管上部內(nèi)壁析出淡黃色固體物質(zhì),在持續(xù)加熱濃硫酸(沸騰)時(shí),淡黃色固體物質(zhì)又慢慢地消失.寫出淡黃色固體消失的化學(xué)反應(yīng)方程式:
S+2H2SO4(濃)
  △  
.
 
3SO2↑+2H2O
S+2H2SO4(濃)
  △  
.
 
3SO2↑+2H2O

(3)對A試管中的濃H2SO4和銅絲進(jìn)行加熱,很快發(fā)現(xiàn)C試管中品紅溶液褪色,但始終未見D試管中澄清石灰水出現(xiàn)渾濁或沉淀.學(xué)生1猜想是由于SO2溶解度較大,生成了Ca(SHO32的緣故.請你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證學(xué)生1的猜想
取樣后,向其中加氫氧化鈉溶液,觀察是否有沉淀生成(其他答案也合理)
取樣后,向其中加氫氧化鈉溶液,觀察是否有沉淀生成(其他答案也合理)

(4)根據(jù)上述研究,結(jié)合所學(xué)知識,你認(rèn)為液面下方銅絲表面的黑色物質(zhì)成分是:
CuO、CuS、Cu2S
CuO、CuS、Cu2S
.(寫化學(xué)式)
(5)學(xué)生2將反應(yīng)后的反應(yīng)液稀釋后進(jìn)行檢驗(yàn),發(fā)現(xiàn)溶液呈酸性,對比,學(xué)生2提出猜想是:銅與濃硫酸反應(yīng)生成的硫酸銅水解使溶液呈酸性,請寫出該水解反應(yīng)的離子方程式:
Cu2++H2OCu(OH)2+2H+
Cu2++H2OCu(OH)2+2H+

你的猜想是:
銅和濃硫酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中硫酸過量使溶液顯酸性
銅和濃硫酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中硫酸過量使溶液顯酸性
;
請你設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)以驗(yàn)證你的猜想:
取稀釋后的溶液適量于試管中,加入足量的鐵粉,若有無色無味的氣體產(chǎn)生,證明硫酸過量(其他答案也合理)
取稀釋后的溶液適量于試管中,加入足量的鐵粉,若有無色無味的氣體產(chǎn)生,證明硫酸過量(其他答案也合理)

(6)該研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)為了比較Cu的+1價(jià)化合物和+2價(jià)化合物的穩(wěn)定性,他們?nèi)?8gCu(OH)2固體,加熱至80℃-100℃時(shí),得到黑色固體粉末,繼續(xù)加熱到1000℃以上,黑色粉末全部變成紅色粉末X.冷卻后稱量,X的質(zhì)量為72g.向X中加入過量稀硫酸,得到藍(lán)色溶液,同時(shí)觀察到容器中還有紅色固體存在,據(jù)此可推得,X的化學(xué)式為
Cu2O
Cu2O
,可以得出的結(jié)論是
高于100°C時(shí)Cu2O比CuO穩(wěn)定,在溶液中Cu2+比Cu+穩(wěn)定
高于100°C時(shí)Cu2O比CuO穩(wěn)定,在溶液中Cu2+比Cu+穩(wěn)定

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

髙純氧化鐵(a-Fe2O3)是現(xiàn)代電子工業(yè)重要材料.實(shí)驗(yàn)室用硫鐵礦燒渣 (Fe2O3、FeO、SiO2等)為原料制備髙純氧化鐵的步驟如圖所示.請回答有關(guān)問題:
精英家教網(wǎng)
(1)過濾操作中的玻璃儀器為
 

(2)實(shí)驗(yàn)室需240mL4.8mol?L-1的硫酸溶液,若用18.4mol?L-1的濃硫酸進(jìn)行配制,所需要的最主要儀器為
 

(3 )溶液X發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為
 

(4)簡述如何檢驗(yàn)溶液Z中的陰離子
 

(5)操作I的名稱是
 
.列舉W的一種用途
 

(6)某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)的氨氣制備實(shí)驗(yàn)流程為:發(fā)生裝置→凈化→收集→尾氣處理.選擇合適的儀器,按照氣體流向排序(如圖所示大寫字母表示)
 

精英家教網(wǎng)
(7)將多余的氨氣通入水中,若得到25℃0.2mol?L-1的NH3?H2O溶液,現(xiàn)提供0.1 mol?L-1鹽酸溶液,請你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),證明NH3?H2O的電離程度大于NH4Cl的水解程度.簡述實(shí)驗(yàn)方案及結(jié)論
 

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科目:高中化學(xué) 來源:2012-2013學(xué)年山東省棗莊市高三3月模擬考試?yán)砭C化學(xué)試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

髙純氧化鐵(a-Fe2O3)是現(xiàn)代電子工業(yè)重要材料。實(shí)驗(yàn)室用硫鐵礦燒渣 (Fe2O3、FeO、SiO2等)為原料制備髙純氧化鐵的步驟如下。請回答有關(guān)問題:

(1)過濾操作中的玻璃儀器為________。

(2)實(shí)驗(yàn)室需240mL4.8mol • L1的硫酸溶液,若用18.4 mol • L1的濃硫酸進(jìn)行配制,所需要的最主要儀器為________。

(3)溶液X發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________。

(4)簡述如何檢驗(yàn)溶液Z中的陰離子________。

(5)操作I的名稱是________。列舉W的一種用途________。

(6)        某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)的氨氣制備實(shí)驗(yàn)流程為:發(fā)生裝置→凈化→收集→尾氣處理,則接口的連接順序是_______________。

(7)將多余的氨氣分別通入水中或鹽酸中,若得到25℃0.1 mol.L-1的NH3 • H2O溶液或NH4Cl溶液,請你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),比較NH3 • H2O的電離程度和NH4Cl的水解程度大小。

 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

某研究性學(xué)習(xí)小組為了研究Cu與濃H2SO4的反應(yīng)和比較Cu的+1價(jià)化合物與+2價(jià)化合物的穩(wěn)定性,設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)探究方案(裝置中的固定儀器和酒精燈均未畫出)實(shí)驗(yàn)選用細(xì)銅絲、98.3%H2SO4、品紅溶液、澄清石灰水、CCl4、NaOH溶液等藥品,銅絲被卷成螺旋狀,一端投入濃H2SO4中,另一端露置在液面上方.

以下是該學(xué)習(xí)小組部分交流記錄及后續(xù)探究實(shí)驗(yàn)的記錄.
材料一:小組交流記錄
學(xué)生1:加熱前,無現(xiàn)象發(fā)生;加熱后,液面下銅絲變黑,產(chǎn)生氣泡,有細(xì)小黑色顆粒狀物質(zhì)從銅絲表面進(jìn)入濃硫酸中,黑色物質(zhì)是什么?值得探究!
學(xué)生2:我也觀察到黑色顆粒狀物質(zhì),后來逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榛野咨腆w,我想該灰白色固體極有可能是未溶于濃硫酸的CuSO4
學(xué)生3:你們是否注意到液面以上的銅絲也發(fā)黑,而且試管上部內(nèi)壁有少量淡黃色S固體凝聚,會不會液面以上的銅絲與硫發(fā)生了反應(yīng),我查資料發(fā)現(xiàn):2Cu+S數(shù)學(xué)公式Cu2S(黑色)
材料二、探究實(shí)驗(yàn)剪輯
實(shí)驗(yàn)1:將光亮的銅絲在酒精燈火焰上灼燒變黑,然后插入稀硫酸中,銅絲重新變得光亮,溶液呈藍(lán)綠色;將光亮的銅絲置入加熱的硫蒸氣中變黑,然后插入稀硫酸中無變化.
實(shí)驗(yàn)2:截取濃硫酸液面上方變黑的銅絲,插入稀硫酸中無變化;將濃硫酸液面下方變黑的銅絲,插入稀硫酸、黑色明顯變淺,溶液呈藍(lán)綠色.
實(shí)驗(yàn)3:將溶液中的黑色顆粒狀物質(zhì),經(jīng)過濾、稀硫酸洗、蒸餾水洗、干燥后放入氧氣流中加熱,然后冷卻,用電子天平稱重發(fā)現(xiàn)質(zhì)量減小10%左右.
根據(jù)上述材料回答下列問題:
(1)A試管上方的長導(dǎo)管的作用是;______;D、E兩支試管中CCl4
的作用是______.
(2)加熱過程中,觀察到A試管中出現(xiàn)大量白色煙霧,起初部分煙霧在試管上部內(nèi)壁析出淡黃色固體物質(zhì),在持續(xù)加熱濃硫酸(沸騰)時(shí),淡黃色固體物質(zhì)又慢慢地消失.寫出淡黃色固體消失的化學(xué)反應(yīng)方程式:______.
(3)對A試管中的濃H2SO4和銅絲進(jìn)行加熱,很快發(fā)現(xiàn)C試管中品紅溶液褪色,但始終未見D試管中澄清石灰水出現(xiàn)渾濁或沉淀.學(xué)生1猜想是由于SO2溶解度較大,生成了Ca(SHO32的緣故.請你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證學(xué)生1的猜想______.
(4)根據(jù)上述研究,結(jié)合所學(xué)知識,你認(rèn)為液面下方銅絲表面的黑色物質(zhì)成分是:______.(寫化學(xué)式)
(5)學(xué)生2將反應(yīng)后的反應(yīng)液稀釋后進(jìn)行檢驗(yàn),發(fā)現(xiàn)溶液呈酸性,對比,學(xué)生2提出猜想是:銅與濃硫酸反應(yīng)生成的硫酸銅水解使溶液呈酸性,請寫出該水解反應(yīng)的離子方程式:______.
你的猜想是:______;
請你設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)以驗(yàn)證你的猜想:______.
(6)該研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)為了比較Cu的+1價(jià)化合物和+2價(jià)化合物的穩(wěn)定性,他們?nèi)?8gCu(OH)2固體,加熱至80℃-100℃時(shí),得到黑色固體粉末,繼續(xù)加熱到1000℃以上,黑色粉末全部變成紅色粉末X.冷卻后稱量,X的質(zhì)量為72g.向X中加入過量稀硫酸,得到藍(lán)色溶液,同時(shí)觀察到容器中還有紅色固體存在,據(jù)此可推得,X的化學(xué)式為______,可以得出的結(jié)論是
______.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

某研究性學(xué)習(xí)小組為研究Cu與濃H2SO4的反應(yīng),設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)探究方案(裝置中的固定儀器和酒精燈均未畫出):

    實(shí)驗(yàn)選用細(xì)銅絲、98.3%H2SO4、品紅溶液、澄清石灰水、CCl4、NaOH溶液等藥品,銅絲被卷成螺旋狀,一端沒入濃H2SO4中,另一端露置在液面上方。

以下是該學(xué)習(xí)小組部分交流記錄及后續(xù)探究實(shí)驗(yàn)的記錄。

 材料一:小組交流摘錄

    學(xué)生1;加熱前,無現(xiàn)象發(fā)生;加熱后,液面下銅絲變黑,產(chǎn)生氣泡,有細(xì)小黑色顆粒狀物質(zhì)從銅絲表面進(jìn)入濃硫酸中,黑色物質(zhì)是什么?值得探究!

    學(xué)生2:我也觀察到黑色顆粒狀物質(zhì),后來逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榛野咨腆w,我想該灰白色固體極有可能是未溶于濃硫酸的CuSO4。

    學(xué)生3:你們是否注意到液面以上的銅絲也發(fā)黑,而且試管上部內(nèi)壁有少量淡黃色硫固體凝聚,會不會液面以上的銅絲與硫發(fā)生了反應(yīng),我查資料發(fā)現(xiàn):2Cu+SCu2S(黑色)。

    材料二:探究實(shí)驗(yàn)剪輯

    實(shí)驗(yàn)1:將光亮的銅絲在酒精燈火焰上灼燒變黑,然后插入稀硫酸中,銅絲重新變得光亮,溶液呈藍(lán)綠色;將光亮的銅絲置入加熱的硫蒸氣中變黑,然后插入稀硫酸中無變化。

    實(shí)驗(yàn)2:截取濃硫酸液面上方變黑的銅絲,插入稀硫酸中無變化;將濃硫酸液面下方變黑的銅絲,插入稀硫酸,黑色明顯變淺,溶液呈藍(lán)綠色。

    實(shí)驗(yàn)3:將溶液中的黑色顆粒狀物質(zhì),經(jīng)過濾、稀硫酸洗、蒸餾水洗、于燥后放入氧氣流中加熱,然后冷卻,用電子天平稱重發(fā)現(xiàn)質(zhì)量減少10%左右。

    根據(jù)上述材料回答下列問題:

(1)A試管上方的長導(dǎo)管的作用是________________________;D、E兩支試管中CCl4的作用是____________________________________。

(2)加熱過程中,觀察到A試管中出現(xiàn)大量白色煙霧,起初部分煙霧在試管上部內(nèi)壁析出淡黃色固體物質(zhì),在持續(xù)加熱濃硫酸(沸騰)時(shí),淡黃色固體物質(zhì)又慢慢地消失。寫出淡黃色固體消失的化學(xué)反應(yīng)方程式:____________________________________。

(3)對A試管中的濃H2SO4和銅絲進(jìn)行加熱,很快發(fā)現(xiàn)C試管中品紅溶液褪色,但始終未見D試管中澄清石灰水出現(xiàn)渾濁或沉淀。學(xué)生1猜想是由于SO2溶解度較大,生成了Ca(HSO3)2溶液的緣故。請你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證學(xué)生1的猜想_______________________________________。

(4)根據(jù)上述研究,結(jié)合所學(xué)知識,你認(rèn)為液面下方銅絲表面的黑色物質(zhì)成分是_______________________。(寫化學(xué)式)

(5)學(xué)生2將反應(yīng)后的反應(yīng)液稀釋后進(jìn)行檢驗(yàn),發(fā)現(xiàn)溶液呈酸性,對此,學(xué)生2提出的猜想是:銅與濃硫酸反應(yīng)生成的硫酸銅水解使溶液呈酸性。

你的猜想是:____________________________________。

請你設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)以驗(yàn)證你的猜想:_____________________________________。

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