某实验小组利用如图装置模拟古法制硫酸并进行SO2性质探究。
已知：①“青矾”是指FeSO4⋅7H2O，高温受热可完全分解得红棕色固体和气体混合物；
②SO2熔点-75.5℃，沸点-10℃：SO3熔点16.8℃，沸点44.8℃。
请回答下列问题：
Ⅰ.制取硫酸，实验开始前打开活塞K1、K2，关闭活塞K3，通入一段时间N2后，关闭活塞K1、K2，打开活塞K3，用酒精喷灯高温加热青矾。
（1）A装置中发生反应的化学方程式为 2FeSO4⋅7H2O 高温 Fe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2O2FeSO4⋅7H2O 高温 Fe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2O。
（2）B装置的作用是 冷凝SO3和H2O制硫酸并分离出SO2冷凝SO3和H2O制硫酸并分离出SO2。
（3）实验结束后，打开活塞K1，再通入一段时间N2，这样做的目的是 将装置中残留的气体全部驱赶至尾气吸收装置中，以免拆卸装置时泄漏污染空气将装置中残留的气体全部驱赶至尾气吸收装置中，以免拆卸装置时泄漏污染空气。
（4）将一定量的青矾在500℃时隔绝空气加热一段时间后检验其固体产物，请设计实验证明：此固体产物不含二价铁：取少量固体于试管中，加稀硫酸溶解，再滴入KMnO4溶液，KMnO4溶液不褪色取少量固体于试管中，加稀硫酸溶解，再滴入KMnO4溶液，KMnO4溶液不褪色。
Ⅱ.探究SO2的性质
在装置C中先后四次加入同浓度同体积不同情况的钡盐溶液，控制食用油油层厚度一致、通入SO2流速一致。四次实验分别得到如表pH-t图：
高温
高温
| ① | ② | ③ | ④ |
| 已煮沸的BaCl2（aq） | 未煮沸的BaCl2（aq） | 已煮沸的Ba（NO3）2（aq） | 未煮沸的Ba（NO3）2（aq） |
|
|
|
|
隔绝空气，避免空气中氧气干扰后续探究实验
隔绝空气，避免空气中氧气干扰后续探究实验
。（6）分析pH-t图，写出③中发生反应的离子方程式
3Ba2++3SO2+2+2H2O=4H++3BaSO4↓+2NO↑或Ba2++3SO2+2+2H2O=4H++BaSO4↓+2NO↑+2
NO
-
3
NO
-
3
SO
2
-
4
3Ba2++3SO2+2+2H2O=4H++3BaSO4↓+2NO↑或Ba2++3SO2+2+2H2O=4H++BaSO4↓+2NO↑+2
，上述四次实验中有白色沉淀生成的是 NO
-
3
NO
-
3
SO
2
-
4
②③④
②③④
（填编号）。【答案】2FeSO4⋅7H2O Fe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2O；冷凝SO3和H2O制硫酸并分离出SO2；将装置中残留的气体全部驱赶至尾气吸收装置中，以免拆卸装置时泄漏污染空气；取少量固体于试管中，加稀硫酸溶解，再滴入KMnO4溶液，KMnO4溶液不褪色；隔绝空气，避免空气中氧气干扰后续探究实验；3Ba2++3SO2+2+2H2O=4H++3BaSO4↓+2NO↑或Ba2++3SO2+2+2H2O=4H++BaSO4↓+2NO↑+2；②③④
高温
NO
-
3
NO
-
3
SO
2
-
4
【解答】
【点评】
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发布：2024/9/2 0:0:8组卷：42引用：2难度：0.5
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1．如图是在实验室进行二氧化硫制备与性质实验的组合装置，部分固定装置未画出。
（1）在组装好装置后，若要检验A～D装置的气密性，其操作是首先，然后往D中装入水，然后微热A，观察到D中有气泡冒出，移开酒精灯或松开双手，D中导管有水柱形成且高度保持不变，说明装置气密性良好。
（2）装置D中盛放NaOH溶液的作用是。
（3）关闭弹簧夹1后，打开弹簧夹2，残余气体进入E、F、G中，能说明I-还原性弱于SO2的现象为；发生反应的离子方程式是。
（4）为了验证E中SO2与FeCl3发生了氧化还原反应，设计了如下实验：取E中的溶液，往溶液中加入用稀硝酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀，说明SO2与FeCl3发生了氧化还原反应。上述方案是否合理？（填“合理”或“不合理”），原因是。
（5）实验过程中G中含酚酞的NaOH溶液逐渐褪色，此实验证明SO2具有漂白性还是其溶于水显酸性？请设计实验验证：。发布：2024/12/30 14:0:1组卷：27引用：2难度：0.5 -
2．某同学为探究元素周期表中元素性质的递变规律，设计了如下系列实验。
Ⅰ．（1）将钠、钾、镁、铝各1mol分别投入到足量的同浓度的盐酸中，试预测实验结果：与盐酸反应最剧烈，与盐酸反应产生的气体最多。（填元素符号）
（2）向Na2S溶液中通入氯气出现黄色浑浊，可证明Cl的非金属性比S强，反应的离子方程式为：。
Ⅱ．利用如图装置可验证同主族元素非金属性的变化规律
（1）仪器A的名称为。
（2）实验室中现有药品：①稀盐酸 ②稀硝酸 ③Na2SiO3溶液 ④Na2CO3固体，请选择合适药品设计实验验证 N、C、Si的非金属性的变化规律；装置A、B中所装药品分别为、。（填序号）但有同学认为该装置有缺陷，如何改进？。发布：2024/12/30 14:30:1组卷：19引用：2难度：0.5 -
3．某化学兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应，用图装置进行有关实验．请回答下列问题：
（1）装置A中发生的化学反应的化学方程式为．
（2）装置B 的作用是贮存多余的气体，B中广口瓶内应盛放的液体是（填序号）
①水 ②酸性KMnO4 ③Na2CO3溶液 ④饱和的NaHSO3溶液
（3）装置C和D 中产生的现象相同，但原因却不同．用离子方程式和必要的文字解释C中溶液褪色的原因
（4）装置D中试管口塞一团棉花，棉花中应浸有一种液体，这种液体是．
（5）实验完毕，待A中烧瓶内液体冷却后，过滤，向滤液中加入少量的蒸馏水稀释，溶液为蓝色．为了证明蓝色只与Cu2+有关，而与其它离子无关，某同学设计了下列实验，其中对实验目的没有意义的是（填序号）
①观察稀H2SO4 溶液呈无色 ②观察CuSO4 粉末呈白色 ③稀释CuSO4溶液，溶液蓝色变浅 ④往CuSO4溶液中加入足量NaOH溶液，生成蓝色沉淀，过滤，滤液呈无色⑤往CuSO4溶液中加入足量BaCl2的溶液，生成白色沉淀，过滤，滤液仍显蓝色
发布：2024/12/30 14:30:1组卷：13引用：2难度：0.7
