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1、

实验室利用如图装置探究SO2还原CuO,并进一步检测产物含量。回答下列相关问题:

1

Ⅰ. SO2还原CuO探究

(1)装置A中发生反应的化学方程式_______________________________________。

(2)在制取SO2时,使用H2SO4溶液的浓度为__________时(填序号,从下列浓度中选取),制备SO2的速率明显快。请解释不选下列其它浓度硫酸的原因____________________。

a. 98% H2SO4   b.65% H2SO4   c. 5% H2SO4

(3)充分反应后,黑色固体变为红色。取C中适量的产物,加水后溶液显蓝色并有红色沉淀物,取红色沉淀物滴加盐酸,溶液又呈现蓝色并仍有少量红色不溶物,由此可以得出:

①已知SO2与CuO反应生成两种产物,写出该化学方程式___________________________。

②取红色沉淀物滴加盐酸,反应的离子方程式______________________________________。

Ⅱ.生成物中CuSO4含量检测

(4)用“碘量法”测定产物中CuSO4含量。取m g固体溶解于水配制成100mL溶液,取20.00mL溶液滴加几滴稀硫酸,再加入过量KI溶液,以淀粉为指示剂用Na2S2O3标准溶液滴定,相关化学反应为2Cu2++4I-=2CuI↓+I2,I2+I-2I3-,I2+2S2O32-=S4O62-+2I-。

①若消耗0.1000mol/L Na2S2O3标准溶液VmL,则产物中CuSO4质量分数为____________。

②CuI沉淀物对I3—具有强的吸附能力,由此会造成CuSO4质量分数测定值_______(填“偏大”或“偏小”)。

更新时间:2024-04-27 14:51:05
【考点】
【答案】

Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O   b   98%的H2SO4溶液c(H+)较小,反应速率较小,5%的H2SO4溶液中水多,SO2易溶解在溶液中不易收集   3CuO+SO21CuSO4+Cu2O   Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O   2   偏小  

【解析】

A中硫酸与亚硫酸钠溶液反应生成二氧化硫,B中为浓硫酸,可用于干燥二氧化硫,在C中加热条件下,黑色固体变为红色,取C中适量的产物,加水后溶液显蓝色并有红色沉淀物,取红色沉淀物滴加盐酸,溶液又呈蓝色并仍有少量红色不溶物,说明生成硫酸铜和氧化亚铜,D用于吸收尾气。

(1)装置A制备二氧化硫气体,亚硫酸钠与硫酸反应生成二氧化硫和硫酸钠,发生反应的化学方程式Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O。故答案为:Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O;

(2)在制取SO2时,使用H2SO4溶液的浓度为65% H2SO4 时,制备SO2的速率明显快,故选b。不选a. 98% H2SO4和C.5% H2SO4,是因为:98%的H2SO4溶液c(H+)较小,反应速率较小,5%的H2SO4溶液中水多,SO2易溶解在溶液中不易收集;

(3)①结合信息Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O,显示SO2与CuO反应的产物中有Cu2O,SO2被CuO氧化为硫酸根,该化学方程式3CuO+SO21CuSO4+Cu2O;

②取红色沉淀物滴加盐酸,发生歧化反应生成铜盐和单质铜,反应的离子方程式Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O;

(4)根据2Cu2++4I-=2CuI↓+I2,I2+I-2I3-,I2+2S2O32-=S4O62-+2I-,可以得出关系式2Cu2+~I2~2Na2S2O3,①若消耗0.1000mol/L Na2S2O3标准溶液VmL,则产物中CuSO4质量分数为3 ×100%,则产物中CuSO4质量分数为4

②因为CuI沉淀物对I3-离子具有强的吸附能力,会造成I2实际消耗量偏少,由此造成CuSO4质量分数测定值偏小。

题型:实验题 题类: 难度:一般 组卷次数:0
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