S是一種重要的非金屬元素,其單質(zhì)及化合物在人類日常生產(chǎn)生活中起著重要的作用。
Ⅰ.探究一定條件下反應(yīng)物濃度對(duì)硫代硫酸鈉(Na2S2O3)與硫酸反應(yīng)速率的影響。
【查閱資料】
a.Na2S2O3易溶于水,能與硫酸發(fā)生反應(yīng):Na2S2O3+H2SO4═Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O
b.濁度計(jì)用于測(cè)量渾濁度的變化。產(chǎn)生的沉淀越多,渾濁度(單位為NTU)值越大。
【實(shí)驗(yàn)過(guò)程】
用圖1所示裝置進(jìn)行如下表所示的5個(gè)實(shí)驗(yàn),分別測(cè)量混合后溶液達(dá)到相同渾濁度的過(guò)程中,渾濁度隨時(shí)間的變化。實(shí)驗(yàn)①~⑤所得數(shù)據(jù)如圖2曲線①~⑤所示。
實(shí)驗(yàn)編號(hào) | Na2S2O3溶液 | H2SO4溶液 | 蒸餾水 | ||
c/(mol?L-1) | V/mL | c/(mol?L-1) | V/mL | V/mL | |
① | 0.1 | 1.5 | 0.1 | 3.5 | 10 |
② | 0.1 | 2.5 | 0.1 | 3.5 | 9 |
③ | 0.1 | 3.5 | 0.1 | 3.5 | x |
④ | 0.1 | 3.5 | 0.1 | 2.5 | 9 |
⑤ | 0.1 | 3.5 | 0.1 | 1.5 | 10 |
【分析與解釋】
(1)選用濁度計(jì)進(jìn)行測(cè)量,原因是Na2S2O3溶液與H2SO4溶液反應(yīng)生成了
S沉淀
S沉淀
。(2)實(shí)驗(yàn)③中,x=
8
8
。(3)實(shí)驗(yàn)①、②、③的目的是
探究其他條件相同時(shí),Na2S2O3溶液濃度變化對(duì)Na2S2O3與H2SO4反應(yīng)速率的影響
探究其他條件相同時(shí),Na2S2O3溶液濃度變化對(duì)Na2S2O3與H2SO4反應(yīng)速率的影響
。(4)通過(guò)比較①、②、③與③、④、⑤兩組實(shí)驗(yàn),可推斷:反應(yīng)物濃度的改變對(duì)Na2S2O3與硫酸反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率的影響,Na2S2O3溶液濃度的改變影響更大。該推斷的證據(jù)是
達(dá)到相同渾濁度時(shí),實(shí)驗(yàn)①、②、③所需的時(shí)間大于實(shí)驗(yàn)⑤、④、③所需的時(shí)間
達(dá)到相同渾濁度時(shí),實(shí)驗(yàn)①、②、③所需的時(shí)間大于實(shí)驗(yàn)⑤、④、③所需的時(shí)間
。Ⅱ.目前,NaClO溶液廣泛地應(yīng)用于脫硫脫硝。
(5)某課外小組同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖噴淋吸收塔裝置(如圖3),設(shè)計(jì)該裝置的優(yōu)點(diǎn)是
增大了氣體與NaClO溶液接觸面積,加快了脫硫脫硝速率
增大了氣體與NaClO溶液接觸面積,加快了脫硫脫硝速率
。(6)如圖4為NaClO濃度對(duì)脫硫脫硝效率(η/%)的影響。當(dāng)溫度為50℃,溶液的pH=10,c(SO2)=c(NO)=300mg?m-3,SO2的脫除效率一直維持在98%以上,而NO脫除效率相對(duì)較低,其原因是
SO2易溶于水,可與NaClO溶液充分接觸,而NO難溶于水
SO2易溶于水,可與NaClO溶液充分接觸,而NO難溶于水
。Ⅲ.研究表明,ZnO水懸濁液能有效地吸收SO2,然后再經(jīng)O2催化氧化,可得到硫酸鹽。
已知:室溫下,ZnSO3微溶于水,Zn(HSO3)2易溶于水;溶液中H2SO3、
HSO
-
3
SO
2
-
3
某含硫粒子的物質(zhì)的量
含硫粒子總物質(zhì)的量
(7)向ZnO水懸濁液中勻速緩慢通入SO2,在開(kāi)始吸收的40min內(nèi),SO2吸收率、溶液pH均經(jīng)歷了從幾乎不變到迅速降低的變化(如圖6)。溶液pH幾乎不變階段,主要產(chǎn)物是
ZnSO3
ZnSO3
(填化學(xué)式);SO2吸收率迅速降低階段,主要反應(yīng)的離子方程式為 ZnSO3+SO2+H2O=Zn2++2(或ZnO+2SO2+H2O=Zn2++2)
HSO
-
3
HSO
-
3
ZnSO3+SO2+H2O=Zn2++2(或ZnO+2SO2+H2O=Zn2++2)
。HSO
-
3
HSO
-
3
【考點(diǎn)】性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì).
【答案】S沉淀;8;探究其他條件相同時(shí),Na2S2O3溶液濃度變化對(duì)Na2S2O3與H2SO4反應(yīng)速率的影響;達(dá)到相同渾濁度時(shí),實(shí)驗(yàn)①、②、③所需的時(shí)間大于實(shí)驗(yàn)⑤、④、③所需的時(shí)間;增大了氣體與NaClO溶液接觸面積,加快了脫硫脫硝速率;SO2易溶于水,可與NaClO溶液充分接觸,而NO難溶于水;ZnSO3;ZnSO3+SO2+H2O=Zn2++2(或ZnO+2SO2+H2O=Zn2++2)
HSO
-
3
HSO
-
3
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:48引用:2難度:0.5
相似題
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1.如圖是在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行二氧化硫制備與性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的組合裝置,部分固定裝置未畫出。
(1)在組裝好裝置后,若要檢驗(yàn)A~D裝置的氣密性,其操作是首先
(2)裝置D中盛放NaOH溶液的作用是
(3)關(guān)閉彈簧夾1后,打開(kāi)彈簧夾2,殘余氣體進(jìn)入E、F、G中,能說(shuō)明I-還原性弱于SO2的現(xiàn)象為
(4)為了驗(yàn)證E中SO2與FeCl3發(fā)生了氧化還原反應(yīng),設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn):取E中的溶液,往溶液中加入用稀硝酸酸化的BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,說(shuō)明SO2與FeCl3發(fā)生了氧化還原反應(yīng)。上述方案是否合理?
(5)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中G中含酚酞的NaOH溶液逐漸褪色,此實(shí)驗(yàn)證明SO2具有漂白性還是其溶于水顯酸性?請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證:發(fā)布:2024/12/30 14:0:1組卷:23引用:2難度:0.5 -
2.某同學(xué)為探究元素周期表中元素性質(zhì)的遞變規(guī)律,設(shè)計(jì)了如下系列實(shí)驗(yàn)。
Ⅰ.(1)將鈉、鉀、鎂、鋁各1mol分別投入到足量的同濃度的鹽酸中,試預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果:
(2)向Na2S溶液中通入氯氣出現(xiàn)黃色渾濁,可證明Cl的非金屬性比S強(qiáng),反應(yīng)的離子方程式為:
Ⅱ.利用如圖裝置可驗(yàn)證同主族元素非金屬性的變化規(guī)律
(1)儀器A的名稱為
(2)實(shí)驗(yàn)室中現(xiàn)有藥品:①稀鹽酸 ②稀硝酸 ③Na2SiO3溶液 ④Na2CO3固體,請(qǐng)選擇合適藥品設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 N、C、Si的非金屬性的變化規(guī)律;裝置A、B中所裝藥品分別為發(fā)布:2024/12/30 14:30:1組卷:19引用:2難度:0.5 -
3.某化學(xué)興趣小組為探究銅跟濃硫酸的反應(yīng),用圖裝置進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn).請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)裝置A中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)方程式為
(2)裝置B 的作用是貯存多余的氣體,B中廣口瓶?jī)?nèi)應(yīng)盛放的液體是
①水 ②酸性KMnO4 ③Na2CO3溶液 ④飽和的NaHSO3溶液
(3)裝置C和D 中產(chǎn)生的現(xiàn)象相同,但原因卻不同.用離子方程式和必要的文字解釋C中溶液褪色的原因
(4)裝置D中試管口塞一團(tuán)棉花,棉花中應(yīng)浸有一種液體,這種液體是
(5)實(shí)驗(yàn)完畢,待A中燒瓶?jī)?nèi)液體冷卻后,過(guò)濾,向?yàn)V液中加入少量的蒸餾水稀釋,溶液為藍(lán)色.為了證明藍(lán)色只與Cu2+有關(guān),而與其它離子無(wú)關(guān),某同學(xué)設(shè)計(jì)了下列實(shí)驗(yàn),其中對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康臎](méi)有意義的是
①觀察稀H2SO4 溶液呈無(wú)色 ②觀察CuSO4 粉末呈白色 ③稀釋CuSO4溶液,溶液藍(lán)色變淺 ④往CuSO4溶液中加入足量NaOH溶液,生成藍(lán)色沉淀,過(guò)濾,濾液呈無(wú)色⑤往CuSO4溶液中加入足量BaCl2的溶液,生成白色沉淀,過(guò)濾,濾液仍顯藍(lán)色發(fā)布:2024/12/30 14:30:1組卷:11引用:2難度:0.7