小專題九綜合實(shí)驗(yàn)的探究1(2017屆四川廣元二模)氰化鈉是一種重要的化工原料，泄漏時(shí)會(huì)導(dǎo)致環(huán)境污染，可以通過噴灑雙氧水或硫代硫酸鈉溶液來處理。(1)NaCN的電子式為_。(2)NaCN與雙氧水反應(yīng)為NaCNH2O2H2O=NaHCO3NH3，用H2O2處理1 mol NaCN時(shí)，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為_mol。(3)NaCN也能被酸性高錳酸鉀溶液氧化，產(chǎn)生對(duì)大氣無污染的氣體和Mn2，該反應(yīng)的離子方程式是_。(4)某化學(xué)興趣小組在實(shí)驗(yàn)室制備硫代硫酸鈉(Na2S2O3)，并檢測(cè)用硫代硫酸鈉溶液處理后的氰化鈉廢水能否達(dá)標(biāo)排放。.實(shí)驗(yàn)室通過下圖裝置制備Na2S2O3。裝置中盛濃硫酸的儀器是_，b裝置的作用是_。c裝置中的產(chǎn)物有Na2S2O3和CO2等，d裝置中的溶質(zhì)有NaOH、Na2CO3，還可能有_。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，在e處最好連接盛NaOH溶液的容器，再_(填具體操作)，防止拆除裝置時(shí)污染空氣。.測(cè)定用硫代硫酸鈉溶液處理后的廢水中氰化鈉的含量。已知：廢水中氰化鈉的最高排放標(biāo)準(zhǔn)為0.50 mgL1。Ag2CN=Ag(CN)2，AgI=AgI，AgI呈黃色，且CN優(yōu)先與Ag反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)如下：取15.00 mL處理后的氰化鈉廢水于錐形瓶中，并滴加幾滴KI溶液作指示劑，用1.000 104 molL1的標(biāo)準(zhǔn)AgNO3溶液滴定，消耗AgNO3溶液的體積為1.50 mL。滴定終點(diǎn)的判斷方法是_。經(jīng)計(jì)算處理后的廢水中NaCN的濃度為mgL1(保留兩位小數(shù))，處理后的廢水是否達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)_(填“是”或“否”)。2(2018屆云南一模)中藥藥劑砒霜(主要成分As2O3，微溶于水)在醫(yī)療上用于治療急性白血病。某課題組以一種含砷精礦石粉(主要成分為As4S4、As2S3、FeS2及其他惰性雜質(zhì))為原料制取As2O3, 工藝流程簡(jiǎn)圖如下：回答下列問題：(1)過程中所得SO2氣體可回收再利用，下列有關(guān)SO2用途的說法正確的是_。A工業(yè)制硫酸 B漂白紙張C自來水消毒(2)過程中發(fā)生的反應(yīng)_(填“是”或“不是”)氧化還原反應(yīng)。(3)過程中系列操作為_(填化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作名稱)。(4)過程中焙燒As2S3的化學(xué)反應(yīng)方程式為_。過程中生成As2O3的離子反應(yīng)方程式為_。(5)有毒的AsO通過電解反應(yīng)可轉(zhuǎn)化為無毒的AsO。用石墨為電極，在強(qiáng)堿性溶液中電解含AsO的溶液，陽極的電極反應(yīng)式為_。(6)測(cè)定某As2O3粗產(chǎn)品(含As2O5雜質(zhì))中As2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的實(shí)驗(yàn)過程如下：a稱取m g粗產(chǎn)品溶解于NaOH溶液，得到含AsO、AsO的混合溶液100 mL。b分別移取25.00 mL上述溶液，用0.025 00 molL1的I2標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定(I2將AsO氧化為AsO，淀粉溶液為指示劑)。每次滴定開始時(shí)液面讀數(shù)如圖1所示，三次滴定結(jié)束時(shí)，I2標(biāo)準(zhǔn)溶液液面讀數(shù)如圖24所示。 圖1 圖2 圖3 圖4描述滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象_。粗產(chǎn)品中As2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_ (用含有m的代數(shù)式表示)。3(2017年安徽安慶二模)SO2雖是大氣污染物之一，但也是重要的工業(yè)原料，某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)，對(duì)SO2的部分性質(zhì)進(jìn)行了探究。(1)二氧化硫的水溶液SO2易溶于水，常溫常壓下溶解度為140，其中有H2SO3生成。向SO2的飽和溶液中加入NaHSO3固體，有氣體冒出，原因是_。(結(jié)合有關(guān)平衡方程式簡(jiǎn)要說明)欲驗(yàn)證酸性：H2SO3>HClO，選用下面的裝置，其連接順序?yàn)椋篈_(按氣流方向用大寫字母表示即可)。能證明H2SO3的酸性強(qiáng)于HClO的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為_。 A B C D E F(2)二氧化硫的還原性已知SO2具有還原性，可以還原I2，可以與Na2O2發(fā)生反應(yīng)，按圖示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(部分固定裝置未畫出)操作步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋原因關(guān)閉彈簧夾2，打開彈簧夾1，注入硫酸至浸沒三頸燒瓶中的固體若將帶火星的木條放在D試管口處，木條不復(fù)燃SO2與Na2O2反應(yīng)無O2生成，可能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為_若將帶火星的木條放在D試管口處，木條復(fù)燃SO2與Na2O2反應(yīng)有O2生成，發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為：2SO22Na2O2=2Na2SO3O2關(guān)閉彈簧夾1，打開彈簧夾2，殘余氣體進(jìn)入E、F中E中_E中反應(yīng)的離子方程式為_F中_F中反應(yīng)為2OHSO2=SOH2O4.(2018屆北京密云一模)Na2O2是一種常見的過氧化物，具有強(qiáng)氧化性和漂白性，通?？捎米髌讋┖秃粑婢咧械墓┭鮿?。(1)某實(shí)驗(yàn)小組通過下列實(shí)驗(yàn)探究過氧化鈉與水的反應(yīng)：用化學(xué)方程式解釋使酚酞試液變紅的原因：_，依據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象推測(cè)紅色褪去的原因是_。加入MnO2反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。(2)實(shí)驗(yàn)小組兩名同學(xué)共同設(shè)計(jì)如下裝置探究過氧化鈉與二氧化硫的反應(yīng)。通入SO2，將帶余燼的木條插入試管C中，木條復(fù)燃。請(qǐng)回答下列問題：甲同學(xué)認(rèn)為Na2O2與SO2反應(yīng)生成了Na2SO3和O2，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是_，檢驗(yàn)反應(yīng)后B中的白色固體含有Na2SO3的方法是_。乙同學(xué)認(rèn)為反應(yīng)的后B中有Na2SO3還會(huì)有Na2SO4。乙同學(xué)猜想的理由是_。為檢驗(yàn)產(chǎn)物中Na2SO4的存在乙同學(xué)設(shè)計(jì)并實(shí)施了如下實(shí)驗(yàn)方案：甲同學(xué)認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)方案的現(xiàn)象不能證明有Na2SO4生成，其理由為_。請(qǐng)補(bǔ)充完整實(shí)驗(yàn)小組測(cè)定B中反應(yīng)完全后固體組成的實(shí)驗(yàn)方案。稱取樣品a克加水溶解，_，烘干，稱量沉淀質(zhì)量為b克，計(jì)算含量。5黃鐵礦因其具有淺黃銅色和明亮的金屬光澤，常被誤認(rèn)為是黃金，故又稱為“愚人金”。某化學(xué)興趣小組對(duì)某黃鐵礦石(主要成分為FeS2)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)探究。實(shí)驗(yàn)一測(cè)定硫元素的含量：.將m1 g該黃鐵礦樣品放入如下圖所示裝置(夾持和加熱裝置省略)的石英管中，從a處不斷地緩緩?fù)ㄈ肟諝猓邷刈茻⒐苤械狞S鐵礦樣品至反應(yīng)完全得到紅棕色固體和一種有刺激性氣味的氣體。.反應(yīng)結(jié)束后，將乙瓶中的溶液進(jìn)行如下處理：?jiǎn)栴}討論：(1)寫出石英管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。(2)中，干燥管甲內(nèi)所盛試劑是_，有同學(xué)提出該實(shí)驗(yàn)裝置存在安全隱患，請(qǐng)用簡(jiǎn)潔的文字說明：_。(3)該黃鐵礦石中硫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_。實(shí)驗(yàn)二設(shè)計(jì)以下實(shí)驗(yàn)方案測(cè)定鐵元素的含量：?jiǎn)栴}討論：(4)中，若選用鐵粉作還原劑，會(huì)使測(cè)量結(jié)果_(填“不影響”“偏高”或“偏低”)。(5)中，需要用到的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒、膠頭滴管外，還有_。(6)中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_。小專題九綜合實(shí)驗(yàn)的探究1(1)NaCN(2)2(3)8H2MnO2CN=2CO2N22Mn24H2O(4).分液漏斗安全瓶，防止倒吸Na2SO3、Na2SO4關(guān)閉K2，打開K1.出現(xiàn)黃色沉淀，且半分鐘內(nèi)不消失0.98否解析：(2)在NaCNH2O2H2O=NaHCO3NH3中，碳元素從2價(jià)升高為4價(jià)，H2O2中氧元素從1價(jià)降為2價(jià)，則H2O2處理1 mol NaCN時(shí)，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為2 mol。(3)NaCN在酸性高錳酸鉀溶液被氧化，生成CO2、N2和Mn2，該反應(yīng)的離子方程式是為8H2MnO2CN=2CO2N22Mn24H2O。(4)實(shí)驗(yàn)：a裝置制備二氧化硫，c裝置中制備Na2S2O3，反應(yīng)導(dǎo)致裝置內(nèi)氣壓減小，b為安全瓶，防止溶液倒吸，d裝置吸收多余的二氧化硫，防止污染空氣。d裝置吸收二氧化硫，d中溶質(zhì)有NaOH、Na2CO3，堿過量，還有亞硫酸鈉生成，生成的Na2SO3 又易被空氣中的氧氣氧化為Na2SO4，則溶質(zhì)還可能有Na2SO3和Na2SO4。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，裝置b中還有殘留的二氧化硫，為防止污染空氣，應(yīng)用氫氧化鈉溶液吸收，氫氧化鈉和二氧化硫反應(yīng)生成亞硫酸鈉和水，為防止拆除裝置時(shí)污染空氣，應(yīng)關(guān)閉K2打開K1。實(shí)驗(yàn)：Ag與CN反應(yīng)生成Ag(CN)2，當(dāng)CN反應(yīng)結(jié)束時(shí)，滴入最后一滴硝酸銀溶液，Ag與I生成AgI黃色沉淀，且半分鐘內(nèi)不消失，說明反應(yīng)到達(dá)滴定終點(diǎn)。消耗AgNO3的物質(zhì)的量為1.5103 L1.000104 molL11.50107mol，根據(jù)Ag2CN=Ag(CN)2，處理的廢水中氰化鈉的質(zhì)量為1.50107mol249 gmol11.47105g，廢水中氰化鈉的含量為0.98 mgL10.50 mgL1，處理后的廢水未達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，不能排放。2(1)AB(2)不是(3)過濾、洗滌、干燥(4)2As2S39O22As2O36SO22AsO2SO22H=As2O32SOH2O(5)AsO2OH2e=AsOH2O(6)當(dāng)最后一滴I2標(biāo)準(zhǔn)溶液滴入時(shí)，溶液由無色變?yōu)樗{(lán)色，且半分鐘內(nèi)溶液顏色不再發(fā)生變化100%解析：(1)SO2催化氧化生成SO3，再溶于水可得硫酸，故A正確；SO2有漂白性，可漂白紙張，故B正確；SO2無強(qiáng)氧化性，不可用于自來水消毒，故C錯(cuò)誤。(2)過程中是As2O3溶于NaOH溶液生成Na3AsO3，As元素的化合價(jià)沒有發(fā)生改變，此反應(yīng)不是氧化還原反應(yīng)。(3)過程是將As2O3的懸濁液通過過濾、洗滌、干燥，最終獲得As2O3固體。(4)過程中焙燒As2S3生成SO2和As2O3，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為2As2S39O22As2O36SO2。過程是AsO和SO2在酸性條件下發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成As2O3和SO，發(fā)生反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為 2AsO2SO22H=As2O32SOH2O。(5)AsO通過電解轉(zhuǎn)化為AsO的過程是氧化過程，應(yīng)在陽極周圍發(fā)生，在強(qiáng)堿性溶液中電解含AsO的溶液，陽極的電極反應(yīng)式為AsO2OH2e=AsOH2O。(6)因I2遇淀粉溶液變藍(lán)色，則滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是當(dāng)最后一滴I2標(biāo)準(zhǔn)溶液滴入時(shí)，溶液由無色變?yōu)樗{(lán)色，且半分鐘內(nèi)溶液顏色不再發(fā)生變化。已知I2AsO=AsO2I，則As2O32AsO2I2。三次滴定中，第二次的讀數(shù)明顯偏差較大，第一次和第三次的平均消耗體積為20.00 mL，則I2的物質(zhì)的量為0.025 00 molL10.02 L0.5103mol，則樣品中As2O3的物質(zhì)的量為1103mol，粗產(chǎn)品中As2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為100%100%。3(1)SO2的水溶液中存在如下平衡SO2H2OH2SO3HHSO，加入NaHSO3固體，c(HSO)增大，平衡左移，降低了SO2的溶解度CBEDFD中品紅不褪色，F(xiàn)中產(chǎn)生白色沉淀(2)Na2O2SO2=Na2SO4溶液藍(lán)色褪去SO2I22H2O=2ISO4H紅色變淺或褪色解析：(1)次氯酸具有強(qiáng)氧化性，二氧化硫具有還原性，不能利用二氧化硫與次氯酸鈣直接反應(yīng)判斷亞硫酸與次氯酸的酸性強(qiáng)弱，可先驗(yàn)證亞硫酸酸性比碳酸強(qiáng)，再結(jié)合碳酸酸性比HClO強(qiáng)來間接判斷。A裝置制備二氧化硫，由于鹽酸易揮發(fā)，制備的二氧化硫中混有HCl，用飽和的亞硫酸氫鈉溶液除去HCl，再通過碳酸氫鈉溶液，可以驗(yàn)證亞硫酸酸性比碳酸強(qiáng)，用酸性高錳酸鉀溶液氧化除去二氧化碳中的二氧化硫，用品紅溶液檢驗(yàn)二氧化碳中二氧化硫是否除盡，再通入F中，故裝置連接順序?yàn)锳CBEDF，D中品紅不褪色，F(xiàn)中出現(xiàn)白色沉淀，可證明亞硫酸的酸性強(qiáng)于次氯酸。(2)A中制備二氧化硫，X干燥二氧化硫，C中檢驗(yàn)SO2與Na2O2反應(yīng)是否有氧氣生成，D中氫氧化鈉溶液吸收剩余的二氧化硫，防止污染空氣，E裝置檢驗(yàn)I還原性弱于SO2，F(xiàn)裝置驗(yàn)證二氧化硫?yàn)樗嵝詺怏w，并吸收二氧化硫，防止污染空氣。4(1)2Na2O22H2O=4NaOHO2反應(yīng)生成的H2O2具有漂白作用2H2O22H2OO2(2)2Na2O22SO2=2Na2SO3O2取反應(yīng)生成的白色固體少許，滴入稀硫酸，生成的無色氣體能使品紅溶液褪色，說明含Na2SO3過氧化鈉具有強(qiáng)氧化性，二氧化硫有較強(qiáng)的還原性稀硝酸能將亞硫酸鋇氧化為硫酸鋇加鹽酸酸化的氯化鋇溶液，過濾，洗滌解析：(1)Na2O2溶解于水生成NaOH和氧氣，溶液顯堿性，滴加酚酞變紅色；紅色褪去說明溶液里有強(qiáng)氧化性的物質(zhì)，具有漂白性，可能是反應(yīng)生成的H2O2。(2)該方案不能證明有Na2SO3生成，因?yàn)橄∠跛崮軐喠蛩徜^氧化為硫酸鋇，如果反應(yīng)后的固體中還殘留Na2O2，它溶于水后能將亞硫酸根離子氧化成硫酸根離子。為測(cè)定B中反應(yīng)完全后固體組成，需要將溶液中的SO完全轉(zhuǎn)化為沉淀，同時(shí)避免SO的干擾，應(yīng)加鹽酸酸化的氯化鋇溶液，過濾，洗滌。5(1)4FeS211O22Fe2O38SO2(2)堿石灰(或氫氧化鈉固體或氧化鈣固體)裝置乙易發(fā)生倒吸(3)100%(4)偏高(5)250 mL容量瓶(6)5Fe2MnO8H=Mn25Fe34H2O解析：實(shí)驗(yàn)一測(cè)定硫元素的含量：黃鐵礦石(主要成分為FeS2)在空氣中高溫灼燒生成Fe2O3和SO2，結(jié)合實(shí)驗(yàn)裝置圖及流程圖可得，從干燥管a端通入空氣，除去二氧化碳，在石英管中高溫氧化FeS2，產(chǎn)生的SO2氣體通過盛氫氧化鈉溶液的錐形瓶乙被吸收；乙瓶中的吸收液被H2O2氧化后，與BaCl2溶液反應(yīng)轉(zhuǎn)化為BaSO4沉淀，再通過稱量沉淀的質(zhì)量測(cè)定該黃鐵礦石中硫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(2)為防止空氣中的二氧化碳對(duì)測(cè)定硫元素含量造成影響，干燥管中應(yīng)盛有堿石灰(或氫氧化鈉或氧化鈣)，吸收空氣中的二氧化碳；由于產(chǎn)生的SO2氣體較易溶于水，所以乙裝置左邊應(yīng)加一個(gè)防倒吸裝置，防止裝置乙發(fā)生倒吸。(3)由已知可得，S元素質(zhì)量g，所以m1 g黃鐵礦樣品中S元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)100%。實(shí)驗(yàn)二測(cè)定鐵元素的含量：稀硫酸溶解石英管中生成的Fe2O3，再還原為Fe2，用酸性高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)液滴定，從而測(cè)定鐵元素的含量。(4)中，若選用鐵粉作還原劑，發(fā)生反應(yīng)：Fe2Fe3=3Fe2，使Fe2增多，消耗的酸性高錳酸鉀增多，則鐵元素的含量測(cè)定結(jié)果偏高。