高中化学复习知识点:二氧化硫的制备一、多选题1.用如图所示的装置和药品探究SO2和Cl2的化学性质,下列说法正确的是()A.若用上图A装置制取所需的SO2,则可用亚硫酸钠固体与浓硝酸进行反应B.若用上图A装置制取所需的Cl2,则可用氯化钠固体、氯酸钾固体与浓硫酸进行反应C.当A中产生足量Cl2时,最终只能观察到a、c、d装置中的溶液都变为无色D.当A中产生足量SO2时,最终只能观察到a、c装置中的溶液变为无色二、单选题2.浓硫酸具有不少特殊性质,但下列实验中直接使用98%浓硫酸的是A.实验室制溴乙烷B.实验室制氯化氢C.乙酸乙酯水解D.实验室制二氧化硫3.下列实验操作正确且能达到实验目的的是A.用蒸发皿加热分离Br2和CCl4的混合溶液B.将含少量二氧化锰的炭粉放在坩埚中灼烧除去二氧化锰C.配制Hg(NO3)2溶液时,将Hg(NO3)2溶于较浓硝酸中,然后加水稀释D.制取并纯化SO2时,将Na2SO3和70%的硫酸混合加热,将产生的气体依次通过饱和Na2SO3溶液、浓硫酸4.用下图装置制取、提纯、并收集下表中的四种气体(a、b、c表示相应仪器中加入的试剂),其中可行的是()A.A B.B C.C D.D5.下列实验装置应用于铜与浓硫酸反应制取二氧化硫和硫酸铜晶体,能达到实验目的的是()A.用图甲装置制取并收集二氧化硫B.用图乙装置向反应后的混合物中加水稀释C.用图丙装置过滤出稀释后混合物中的不溶物D.用图丁装置将硫酸铜溶液蒸发浓缩后冷却结晶6.实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示(省略夹持和净化装置)。
仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验,最合理的选项是()A.A B.B C.C D.D 7.下列有关实验正确的是A.装置用于Na2SO3和浓H2SO4反应制取少量的SO2气体B.装置用于灼烧CuSO4·5H2OC.装置用于收集氯气并防止污染空气D.装置用于实验室制备少量乙酸乙酯8.用如图所示装置进行实验,下列对试管①中的试剂及实验现象的解释不合理的是()A.A B.B C.C D.D9.已知反应:2NaIO3+5SO2+4H2O=I2+3H2SO4+2NaHSO4,利用下列装置从含NaIO3的废液中得到I2的苯溶液并回收NaHSO4。
其中装置正确且能达到相应实验目的的是()A.制取SO2B.还原IO3-C.放出I2的苯溶液D.从水溶液中提取NaHSO410.实验室制备下列气体时,能用排水法收集的是()A.NH3B.SO2C.HCl D.O2三、综合题11.焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是常用的食品抗氧化剂之一。
某研究小组进行如下实验:实验一焦亚硫酸钠的制取采用如图装置(实验前已除尽装置内的空气)制取Na2S2O5。
装置II中有Na2S2O5晶体析出,发生的反应为:Na2SO3+SO2=Na2S2O5(1)装置I中产生气体的化学方程式为___________________________。
(2)要从装置II中获得已析出的晶体,可采取的分离方法是_______________。
(3)装置III用于处理尾气,可选用的最合理装置(夹持仪器已略去)为________(填序号)。
实验二焦亚硫酸钠的性质(4)Na2S2O5溶于水即生成NaHSO3。
证明NaHSO3溶液中HSO3-的电离程度大于水解程度,可采用的实验方法是______________ (填序号)。
a.测定溶液的pH b.加入Ba(OH)2溶液c.加入盐酸d.加入品红溶液e.用蓝色石蕊试纸检测(5)检验Na2S2O5晶体在空气中已被氧化的实验方案是_____________________________。
实验三葡萄酒中抗氧化剂残留量的测定葡萄酒常用Na2S2O5作抗氧化剂。
测定某葡萄酒中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)的方案如下:(6)按上述方案实验,消耗标准I2溶液25.00 mL,该次实验测得样品中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)为_______________g·L-1。
(7)在上述实验过程中,若有部分HI被空气氧化,则测得结果_______________ (填“偏高”“偏低”或“不变”)。
12.亚硝酰硫酸(NOSO4H)主要用于染料、医药等工业。
实验室用如图装置(夹持装置略)制备少量NOSO4H,并测定产品的纯度。
已知:NOSO4H遇水分解,但溶于浓硫酸而不分解。
(1)装置A制取SO2①A中反应的化学方程式为___。
②导管b的作用是___。
(2)装置B中浓HNO3与SO2在浓H2SO4作用下反应制得NOSO4H。
①该反应必须维持体系温度不得高于20℃,采取的措施除了冷水浴外,还可以是___(只写1种)。
②开始反应缓慢,待生成少量NOSO4H后,温度变化不大,但反应速度明显加快,其原因是___。
(3)装置C的主要作用是___(用离子方程式表示)。
(4)该实验装置存在可能导致NOSO4H产量降低的缺陷是___。
(5)测定亚硝酰硫酸NOSO4H的纯度准确称取1.380g产品放入250mL的碘量瓶中,加入0.1000mol·L-1、60.00mL的KMnO4标准溶液和10mL25%H2SO4溶液,然后摇匀。
用0.2500mol·L-1草酸钠标准溶液滴定,消耗草酸钠溶液的体积为20.00mL。
已知:2KMnO4+5NOSO4H+2H2O=K2SO4+2MnSO4+5HNO3+2H2SO4①配平:__MnO4-+__C2O42-+__=__Mn2++__+__H2O②滴定终点时的现象为___。
③亚硝酰硫酸的纯度=___。
(精确到0.1%)[M(NOSO4H)=127g·mol-1]参考答案1.BC【解析】【分析】【详解】A.硝酸具有强氧化性,Na2SO3固体与浓HNO3反应的产物是硫酸钠和二氧化氮,不会产生二氧化硫,故A错误;B.氯化钠固体与浓硫酸加热反应生成氯化氢,氯化氢又能够被氯酸钾氧化生成氯气,因此可以制备氯气,故B正确;C.当A中产生足量Cl2时,氯气和水之间反应生成的次氯酸具有漂白性,能使品红褪色,I2被Cl2氧化为HIO3,氯气的还原产物是盐酸,碘水褪色;氯气可以和氢氧化钠反应,使得d中滴有酚酞的氢氧化钠所显示的红色消失,氯气与氯化铁溶液不反应,最终只能观察到a、c、d装置中的溶液都变为无色,故C正确;D.二氧化硫具有漂白性,能使品红褪色,具有酸性,可以和氢氧化钠发生反应生成亚硫酸钠和水,滴有酚酞的氢氧化钠溶液的红色会消失;二氧化硫具有还原性,能和碘水之间反应得到氢碘酸和硫酸,使碘水褪色;SO2与Fe3+发生反应得到亚铁离子和硫酸根离子,溶液变成浅绿色,不褪色,褪色的有a、c、d,故D错误;故选BC。
2.B【解析】【分析】【详解】A.实验室常用NaBr、浓H2SO4与CH3CH2OH共热来制取溴乙烷,98%浓硫酸具有强氧化性,可以氧化溴离子为溴单质,通常利用1:1浓硫酸,故A不符合题意;B.利用高沸点酸制备挥发性酸,且HCl极易溶于水,故直接使用98%浓硫酸,故B符合题意;C.乙酸乙酯水解中H+作催化剂,水解需要水,用浓硫酸会吸掉水使水解程度减小,所以用一定浓度的浓硫酸即可,故C不符合题意;D.在实验室常用亚硫酸钠跟浓硫酸1:1起反应制取二氧化硫,98%的浓H2SO4因为其中水太少,硫酸并未电离,仍以分子形式存在,而Na2SO3(s)与H2SO4的反应是在H2SO4电离成离子的状态下才能顺利进行,也不直接使用98%浓硫酸,故D不符合题意;答案选B。
3.C【解析】【分析】A、Br2和CCl4就用蒸馏的方法分离;B、碳会与空气中的氧气反应;C、配制过程中要抑制Hg2+水解;D、SO2会与Na2SO3发生反应;【详解】A、用蒸发皿加热时,Br2和CCl4均会逸出,故A项不符合题意;B、灼烧时,碳会与空气中的氧气反应,而二氧化锰不与空气中的氧气反应,故B项不符合题意;C、溶于硝酸可抑制Hg2+水解,故C项符合题意;D、SO2会与Na2SO3发生反应生成亚硫酸氢钠,故D项不符合题意。
故选C。
4.B【解析】【详解】A.NO与NaOH反应而被吸收,不能用NaOH溶液净化,故A错误;2B.浓盐酸与高锰酸钾反应生成氯气,可用排饱和食盐水除去氯化氢,氯气密度比空气大,可用向上排空气发生收集氯气,故B正确;C.二氧化硫易溶于水,如用稀硫酸,则不能得到二氧化硫气体,故C错误;D.氨气密度比空气小,不能用向上排空法收集,且碱石灰为固体,不能放在洗气瓶中,故D错误。
故选:B。
【点睛】由实验装置图可知,该装置为液体与固体(或液体)在不加热条件下反应生成气体的制备装置,并且气体密度大于空气,用向上排空法收集,再进一步考虑选项中气体的净化是否合理,以此解答该题。
5.D【解析】【分析】【详解】A.二氧化硫密度比空气大,应用向上排空气法收集,导气管应该长进,出气管要短,故A 错误;B.应将水沿烧杯内壁倒入,并用玻璃棒不断搅拌,故B错误;C.转移液体需要引流,防止液体飞溅,故C错误;D.蒸发浓缩液体可用烧杯,在加热过程中需要垫石棉网,并用玻璃棒不断搅拌,故D正确。
故选:D。
【点睛】浓硫酸的稀释时,正确操作为:将浓硫酸沿烧杯壁注入水中,并不断搅拌,若将水倒入浓硫酸中,因浓硫酸稀释会放热,故溶液容易飞溅伤人。
6.C【解析】【分析】【详解】由实验装置可知,为固体与液体的反应生成气体,用向上排空气法收集气体,说明气体密度比空气大,d中吸收过量的气体,注意防止倒吸,以此来解答。
【点睛】A.氧化钙与浓氨水中水反应,且反应为放热反应,促进NH3•H2O NH3+H2O平衡右移,可制备氨气,氨气的密度比空气密度小,应该采用向下排空气法收集,装置c中的导管应改为短进长出,故A错误;B.稀硝酸与Cu反应会生成NO,虽然生成的NO与装置中少量氧气反应会生成NO2,但最终收集的气体中NO2量较少,且NO与水不反应,NO2与水反应生成NO,污染空气,故B 错误;C.浓硫酸可以与亚硫酸反应,生成二氧化硫,SO2气体的密度比空气大,能使用向上排空气法,SO2气体能与氢氧化钠迅速反应,所以吸收装置中要防倒吸,图示收集装置和完全吸收装置都合理,故C正确;D.用MnO2和浓盐酸制取氯气时需要加热,故D错误;故答案为:C。
7.C【解析】【详解】A.简易气体发生装置适用于难溶性固体和液体的反应,Na2SO3易溶于水,不能用简易气体发生装置制备,故A错误;B.蒸发皿用于蒸发液体,灼烧固体应在坩埚中进行,故B错误;C.氯气密度比空气大,可与碱石灰反应,装置符合要求,故C正确;D.乙酸乙酯在NaOH溶液中发生水解,不能用NaOH溶液收集乙酸乙酯,应用饱和碳酸钠溶液收集,故D错误;故答案为C。