(2012•唐山一模)在学习了硝酸的强氧化性后,某学习小组进行了浓硝酸和硫单质反应的实验探究.他们根据氧化还原反应原理推

(2012•唐山一模)在学习了硝酸的强氧化性后,某学习小组进行了浓硝酸和硫单质反应的实验探究.他们根据氧化还原反应原理推测硫的氧化产物,提出三种假设:
Ⅰ.只有H2SO4
Ⅱ.只有SO2
Ⅲ.SO2和H2SO4都有.
为了探究是哪一种情况,他们设计了下列实验流程及步骤:

①实验所得气体折算成标准状况为1.792L.
②混合气体用水吸收后,测得无含硫、含氮化合物逸出,并将吸收液配成100.00mL溶液.
③取②中所得溶液20.00mL,加足量BaCl2溶液得白色沉淀0.466g.
④再取20.00mL②中所得溶液,用NaOH溶液中和,恰好用去0.6mol/LNaOH溶液30.00mL.请回答下列问题:
(1)混合气体中NO2气体被水充分吸收的反应方程式为______.
(2)②中配制溶液所用到的玻璃仪器除烧杯、量筒外还有______.
(3)收集到的气体中含有______,假设______ (填“Ⅰ、Ⅱ或Ⅲ”)成立.
(4)配制的100.00mL溶液中H+的物质的量浓度是______,该实验中浓硝酸和硫反应的化学方程式为
14HNO3(浓)+3S
.
2SO2↑+H2SO4+14NO2↑+6H2O
14HNO3(浓)+3S
.
2SO2↑+H2SO4+14NO2↑+6H2O
dxlll08 1年前 已收到1个回答 举报

飘落红尘 幼苗

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解题思路:①收集到的总气体的物质的量为[1.792L/22.4L/mol]=0.08mol,
③取②中所得溶液20.00mL,加足量BaCl2溶液得白色沉淀0.466g,沉淀为硫酸钡,n(SO2)=n(BaSO4)=[0.466g/233g/mol]=0.002mol,则①中n(SO2)=0.002mol×5=0.01mol,
④再取20.00mL②中所得溶液,用NaOH溶液中和,恰好用去0.6mol/LNaOH溶液30.00mL,n(H+)=0.018mol,则②中n(H+)=0.018mol×5=0.09mol,以此来解答.

①收集到的总气体的物质的量为[1.792L/22.4L/mol]=0.08mol,
③取②中所得溶液20.00mL,加足量BaCl2溶液得白色沉淀0.466g,沉淀为硫酸钡,n(SO2)=n(BaSO4)=[0.466g/233g/mol]=0.002mol,则①中n(SO2)=0.002mol×5=0.01mol,
④再取20.00mL②中所得溶液,用NaOH溶液中和,恰好用去0.6mol/LNaOH溶液30.00mL,n(H+)=0.018mol,则②中n(H+)=0.018mol×5=0.09mol,
(1)混合气体中NO2气体被水充分吸收的反应方程式为4NO2+O2+2H2O=4HNO3,故答案为:4NO2+O2+2H2O=4HNO3
(2)配制溶液,除烧杯、量筒外还有玻璃棒、100mL容量瓶、胶头滴管,故答案为:玻璃棒、100mL容量瓶、胶头滴管;
(3)由上述分析可知,S反应得到0.01molSO2,失去电子数为0.04mol,而HNO3反应得到0.07molNO2得到电子数为0.07mol 失去电子数还太少,所以原产物中一定会生成H2SO4,并且可以得出S反应生成H2SO4转移的电子数为0.03mol,即得到H2SO4的物质的量0.005mol,即SO2和H2SO4都有,
故答案为:NO2和SO2;III;
(4)由上述分析可知,n(H+)=0.09mol,则c(H+)=[0.09mol/0.1L]=0.9mol/L,该实验中浓硝酸和硫反应的化学方程式为14HNO3(浓)+3S


.
2SO2↑+H2SO4+14NO2↑+6H2O,故答案为:0.9mol/L;14HNO3(浓)+3S


.
2SO2↑+H2SO4+14NO2↑+6H2O.

点评:
本题考点: 含硫物质的性质及综合应用;配制一定物质的量浓度的溶液.

考点点评: 本题考查含硫物质的氧化还原反应,明确产物的物质的量计算及电子守恒为解答的关键,侧重学生知识迁移能力的考查,题目难度中等,(3)为解答的难点.

1年前

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