某化学探究小组欲对SO2的化学性质进行如下探究,请你帮助他完成实验报告。
| 物质 |
类别 |
化学性 质预测 |
实验验证 |
||
| 实验操作 |
实验现象 |
实质(用离子 方程式表示) |
|||
| 二氧 化硫 |
酸性 氧化物 |
与水 反应 |
将盛满SO2气体的试管倒立在水中,并测定试管中溶液的pH |
① |
SO2+H2O H2SO3 |
| 与碱 反应 |
② |
出现白 色沉淀 |
③ |
(2)该探究小组还根据SO2中S元素的化合价,预测并通过实验探究SO2的其他性质。探究过程中选用的实验药品有:浓硫酸、亚硫酸钠固体、Na2S溶液、酸性高锰酸钾溶液、品红溶液等。探究过程的实验装置图如图所示,请回答下列问题。
①请你完成下列表格。
| 装置 |
药品 |
作用 |
| A |
|
验证二氧化硫的还原性 |
| B |
|
|
| C |
品红溶液 |
|
②A中发生反应的离子方程式为 。
③实验时C中的实验现象是 。
④D装置的作用是 。E是尾气处理装置,有人认为E装置中可以加入足量的Ba(NO3)2溶液,你认为是否合理,请结合离子方程式加以说明: 。
铁及其化合物应用广泛。
（1）三氯化铁是一种水处理剂，工业制备无水三氯化铁固体的部分流程如下图：
①检验副产品中含有X时，选用的试剂是 (填下列各项中序号)。
a．NaOH溶液 b．KSCN溶液
c．酸性KMnO4溶液 d．铁粉
②在吸收塔中，生成副产品FeCl。的离子方程式为 。
（2）高铁酸钾(K2FeO4)也是一种优良的水处理剂，工业上，可用铁作阳极，电解KOH溶液制备高铁酸钾。电解过程中，阳极的电极反应式为 ；电解一段时间后，若阳极质量减少28 g，则在此过程中，阴极析出的气体在标准状况下的体积为 L。
（3）硫化亚铁常用于工业废水的处理。
①你认为，能否用硫化亚铁处理含Cd2+的工业废水? (填“能”或“否”)。请根据沉淀溶解平衡的原理解释你的观点(用必要的文字和离子方程式说明)： (已知：25℃时，溶度积常数Ksp(FeS)=6．310-18、Ksp(CdS)=3．610-29)
②工业上处理含Cd2+废水还可以采用加碳酸钠的方法，反应如下：2Cd2++2CO32-+H2O=Cd2(OH)2CO3
+A。则A的化学式为 。
(17分)海水是巨大的资源宝库，工业上从海水中提取食盐和溴的过程如下：
（1）可以用淀粉-KI试纸检验操作I中是否有溴生成，其操作方法是___________________。
（2）操作Ⅱ发生反应的离子方程式为_____________；可以用碳酸钠溶液代替操作Ⅱ中的二氧化硫水溶液，生成物中溴的化合价分别为+5和-1价，操作Ⅲ中如果用稀硫酸代替氯气，则操作Ⅲ中发生反应的离子方程式为______。
（3）溴苯是一种化工原料，可以用溴和苯反应合成。实验室合成溴苯的装置示意图如下：
下表为苯、溴和溴苯的相关数据：
| |
苯 |
溴 |
溴苯 |
| 密度/g·cm-3 |
0.88 |
3.10 |
1.50 |
| 沸点/℃ |
80 |
59 |
156 |
| 水中溶解度 |
微溶 |
微溶 |
微溶 |
回答下列问题：
（4）在A中加入30 .0mL无水苯和少量铁屑。在B中小心加入8.0 mL液态溴。向A中滴加液溴，反应一段时间后，点燃酒精灯加热蒸馏。
①在该实验中，B装置的名称是__________，A的容积最适合的是_________(填编号)
a．25mL b．50mL c．100mL d．250mL
②收集溴苯时，应根据_________(填“C1”或“C2”)所显示的温度，其温度应为_________。
③在反应开始后到收集溴苯之前，应先将F装置连接在D装置后，用它可承接的物质有______(填化学式)。
④某化学小组设计如下实验方案，证明苯和溴发生的是取代反应而不是加成反应。
第一步：取少量反应后F装置中的溶液于试管中；第二步：向其中加入过量的稀硝酸；第三步：继续滴加少量的硝酸银溶液。如果有浅黄色沉淀生成则证明苯和溴发生的是取代反应。
该实验方案__________(填“合理”或“不合理”)，理由是__________________。
化学兴趣小组设定以下实验方案，测定某已部分变质为Na2CO3的小苏打样品中NaHCO3的质量分数。
方案一：称取一定质量样品，置于坩埚中加热至恒重，冷却，称量剩余固体质量，计算。
（1）坩埚中发生反应的化学方程式为: 。
（2）实验中需加热至恒重的目的是： 。
方案二：称取一定质量样品，置于小烧杯中，加适量水溶解;向小烧杯中加入足量Ba(OH)2溶液，过滤，洗涤，干燥沉淀，称量固体质量，计算。
（1）过滤操作中，除了烧杯、漏斗外，还要用到的玻璃仪器为 。
（2）实验中判断沉淀是否完全的方法是 。
方案三：按如图装置进行实验：
（1）B装置内所盛试剂是 ;D装置的作用是 ；分液漏斗中 （填“能”或“不能”）用盐酸代替稀硫酸进行实验。
（2）实验前称取17.9g样品，实验后测得C装置增重8.8g，则样品中NaHCO3的质量分数为 。
（3）根据此实验测得的数据，测定结果有误差，因为实验装置还存在一个明显缺陷是 。
为了测定足量铜与适量一定浓度的浓硝酸反应生成一氧化氮气体和二氧化氮气体的物质的量之比（用m表示），请从下图中选用合适的实验装置，设计一个合理而简单的实验，用于测定m的值。（不考虑二氧化氮转化为四氧化二氮）其中E装置为量气管，由甲、乙两根玻璃管组成，用橡皮管连通，并装入适量水，甲管有刻度（0～50mL），供量气用，乙管可上下移动，用来调节液面高低。回答下列问题：
（1）装置的连接顺序是 。（填各接口的编号）。
（2）连接好装置并检查气密性后，应打开 通入氮气；然后打开____，从乙管注水至充满甲、乙两管，关上a、b。通入氮气的原因是 。
（3）实验后，若量气管中气体的体积为VmL（已换算成标准状况下），要测定m的值，还要将____中的溶液做________实验，假设测得其中溶质物质的量为n，用含V和n的式子表示：m＝ （答案要求化简）。
（4）下列操作中能造成m值偏小的是_ 。
| A．反应前E中甲管所装水里气泡没赶尽，而最后读数时气泡消失 |
| B．实验后未冷却至室温即开始读数 |
| C．实验前没有先通入足量的氮气 |
| D．实验过程中，E装置乙管的水溢出 |
）高纯硝酸锶[化学式：Sr(NO3)2]用于制造信号灯、光学玻璃等。
（1）工业级硝酸锶中常含有硝酸钙、硝酸钡等杂质，其中硝酸钙可溶于浓硝酸，而硝酸锶、硝酸钡不溶于浓硝酸。请结合相关信息，补充完整提纯硝酸锶的下列实验步骤：
①取含杂质的硝酸锶样品， ，搅拌。
② 。
③将滤渣溶于水中，加略过量铬酸使Ba2+沉淀，静置后加入肼（N2H4）将过量铬酸还原，调节pH=7～8，过滤。
④将滤液用硝酸调节pH=2～3， ，过滤，洗涤。
⑤将得到的Sr(NO3)2·2H2O晶体在100 ℃条件下干燥，得到高纯硝酸锶。
（2）Sr(NO3)2受热易分解，生成Sr(NO2)2和O2；在500 ℃时Sr(NO2)2进一步分解生成SrO及氮氧化物。取一定质量含Sr(NO2)2的Sr(NO3)2样品，加热至完全分解，得到5.20 g SrO固体和5.08 g混合气体。计算该样品中Sr(NO3)2的质量分数（写出计算过程）。
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