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8.已知二氧化硅,二氧化硫和二氧化碳都是酸性氧化物,化學性質具有一定的相似性,鎂和鈉的化學性質也具有一定的相似性.

Ⅰ.用如上圖所示裝置進行鎂和二氧化硫的實驗,其中A是制備二氧化硫的發(fā)生裝置.
(1)選擇制取二氧化硫的合適試劑②③(填序號).
①10%的硫酸溶液②80%硫酸溶液③亞硫酸鈉固體④亞硫酸鈣固體
(2)寫出裝置B中發(fā)生反應的化學方程式:3Mg+SO2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2MgO+MgS(或2Mg+SO2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2MgO+S,Mg+S$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MgS).
裝置C中氫氧化鈉溶液的作用是吸收過量二氧化硫,防止污染環(huán)境.
(3)請在圖中畫出制備二氧化硫的發(fā)生裝置,注明儀器名稱,固定儀器省略不畫.
(4)你認為該裝置的不足之處是在A和B之間沒有連接一個干燥裝置、C裝置未與大氣相通、在鎂下方未墊一個不銹鋼片、鎂與玻璃管反應、未設計一個防倒吸裝置(任寫2條).
Ⅱ.某研究性學習小組進行了“實驗室制硅”的研究,查閱資料知:①工業(yè)上在高溫時用碳還原二氧化硅可制得硅;②鎂在點燃的條件下即可與二氧化硅反應;③金屬硅化物與稀硫酸反應生成硫酸鹽與四氫化硅;④四氫化硅在空氣中自燃.
他們在實驗報告中記錄著:“…選用合適的物質在適宜的條件下充分反應,再用足量稀硫酸溶解固體產物;然后過濾,洗滌,干燥,最后稱量…在用稀硫酸溶解固體產物時,發(fā)現有爆鳴聲和火花,其產率也只有預期值的63%左右.”
(5)該小組“實驗室制硅”的化學方程式是2Mg+SiO2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2MgO+Si.
(6)你估計“用稀硫酸溶解固體產物時,發(fā)現有爆鳴聲和火花:的原因是金屬鎂與生成的硅繼續(xù)反應生成硅化鎂,硅化鎂與稀硫酸反應生成的SiH4可自燃.

分析 Ⅰ.(1)依據強酸制備弱酸的原理,結和物質的性質,選擇實驗室制備SO2的試劑;
(2)根據Mg與CO2的反應知Mg與SO2反應能生成氧化鎂與單質硫,但單質硫能與鎂反應生成硫化鎂;二氧化硫有毒,不能直接排放到空氣中,可用氫氧化鈉吸收過量的二氧化硫;(3)依據反應物狀態(tài)及反應條件選擇合適的發(fā)生裝置;
(4)該裝置中:①A中的水蒸氣會進入B與Mg反應,在A、B中間應加干燥裝置;②Mg能與SiO2反應,在Mg下方墊一不銹鋼片,隔離Mg和SiO2;③尾氣處理裝置C試管用膠塞封閉,且無防倒吸裝置;
Ⅱ.(5)類似于鎂和二氧化碳的反應,可生成單質硅和氧化鎂;
(6)發(fā)現有爆鳴聲和火花,說明生成氣體,應為SiH4

解答 解:Ⅰ.(1)制取SO2應用濃H2SO4和亞硫酸鹽,選項中不可選用CaSO3,因為CaSO3微溶于水,會附在固體表面,阻礙反應進行,
故答案為:②③;
(2)Mg具有還原性,SO2具有氧化性,兩者發(fā)生氧化還原反應,反應的方程式為3Mg+SO2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2MgO+MgS(或2Mg+SO2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2MgO+S,Mg+S$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MgS),二氧化硫可與堿反應,易防止污染空氣,
故答案為:3Mg+SO2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2MgO+MgS(或2Mg+SO2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2MgO+S,Mg+S$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MgS);吸收過量二氧化硫,防止污染環(huán)境;
(3)實驗室制備二氧化硫的反應為固液不加熱制取氣體的反應,故可用分液漏斗盛80%的H2SO4,用錐形瓶裝固體Na2SO3,裝置圖為,
故答案為:
(4)該裝置中:①A中的水蒸氣會進入B與Mg反應,在A、B中間應加干燥裝置;②Mg能與SiO2反應,在Mg下方墊一不銹鋼片,隔離Mg和SiO2;③尾氣處理裝置C試管用膠塞封閉,且無防倒吸裝置,
故答案為:在A和B之間沒有連接一個干燥裝置、C裝置未與大氣相通、在鎂下方未墊一個不銹鋼片、鎂與玻璃管反應、未設計一個防倒吸裝置;
Ⅱ.(5)Mg在點燃的條件下即可與SiO2反應,由題給信息可知類似于鎂和二氧化碳的反應,可生成單質硅和氧化鎂,反應的方程式為2Mg+SiO2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2MgO+Si,
故答案為:2Mg+SiO2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2MgO+Si;
(6)發(fā)現有爆鳴聲和火花,說明生成氣體,應為SiH4,原因是發(fā)生2Mg+Si$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mg2Si,Mg2Si+2H2SO4═2MgSO4+SiH4↑,SiH4+2O2═SiO2+2H2O,金屬鎂與生成的硅繼續(xù)反應生成硅化鎂,硅化鎂與稀硫酸反應生成的SiH4可自燃,
故答案為:金屬鎂與生成的硅繼續(xù)反應生成硅化鎂,硅化鎂與稀硫酸反應生成的SiH4可自燃.

點評 本題為信息題,以鎂和二氧化硅的反應為載體考查了二氧化硫的實驗室制備及性質檢驗,側重培養(yǎng)學生分析問題解決問題的能力,題目難度中等.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

8.短周期中的A、B、C、D、E五種元素,原子序數依次增大,A和D,C和E分別同主族,A為非金屬元素,且A與B的原子序數之和等于C的原子序數,C2-與D+的核外電子數相等.則下列說法正確的是( 。
A.B與A只能組成BA3化合物
B.C、D、E形成的化合物與稀硫酸可能發(fā)生氧化還原反應
C.A、B、C形成的化合物一定不能發(fā)生水解
D.E的氧化物對應的水化物一定有強的氧化性

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

9.下列說法中不正確的是(  )
A.能發(fā)生脂化反應的酸一定是羧酸
B.蛋白質溶液中加入濃Na2SO4溶液,蛋白質從溶液中凝聚而析出叫鹽析
C.天然蛋白質一定條件下水解的最終產物是α-氨基酸
D.淀粉、纖維素和油脂在一定條件下都能發(fā)生水解反應

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

16.回答下列問題:
(1)分子中含有14個氫原子的烷烴的最簡式為C6H14其中含有3個-CH3的同分異構體的結構簡式為CH3CH(CH3)CH2CH2CH3、CH3CH2CH(CH3)CH2CH3
(2)相對分子質量為44的烷烴的分子式為C3H8,1mol該烷烴分子中含有的共價鍵的數目為10
(3)碳、氫原子個數比為2:5的烷烴分子式為C4H10標準狀況下,4.48L該烷烴完全燃燒所消耗的O2的體積是29.12L
(4)某烷烴含有200個氫原子,那么該烷烴的相對分子質量是1388.

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

3.短周期元素X、Y、Z三種原子原子序數之和為25,且Z、Y原子序數之和是X的原子序數2倍還多1.已知它們可形成化合物Y2X和ZX2,Y2X溶于水可與ZX2反應生成一種化合物Y2ZX3,下列有關分析不正確的是( 。
A.X、Y、Z在周期表中不可能處于同一周期
B.原子序數Y>X>Z
C.簡單離子半徑:r(X2-)>r(Y+
D.Y 單質在X單質中點燃生成物離子個數之比為1:1

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

13.《本草經集注》記載:“雞屎礬(堿式硫酸銅或堿式碳酸銅)不入藥用,惟堪鍍作,以合熟銅;投苦酒(醋)中,涂鐵皆作銅色,外雖銅色,內質不變”.下列說法錯誤的是( 。
A.雞屎礬中含有極性共價鍵
B.銅鹽溶液可與鐵發(fā)生置換反應
C.堿式碳酸銅不穩(wěn)定,受熱易分解
D.雞屎礬投苦酒中發(fā)生的是氧化還原反應

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科目:高中化學 來源: 題型:推斷題

20.Q、W、X、Y、Z五種短周期元素在元素周期表中的相對位置如圖所示,其中W的單質是一種重要半導體材料.
Y
QWXZ
請按要求回答下列問題:
(1)Y的原子結構示意圖為;舉一例說明Z的非金屬性比X的非金屬性強的事實:酸性強弱;HClO4>H3PO4,或穩(wěn)定性:HCl>PH3
(2)W、X、Y的原子半徑由大到小依次是(填元素符號)r(Si)>r(P)>r(O);W與Z形成的化合物電子式為
(3)將Z的單質通入到含等物質的量FeBr2溶液中充分反應的離子方程式為2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl-
(4)已知:2Na(s)+1/2Y2(g)=Na2Y(s)△H=-414kJ/mol;2Na(s)+Y2(g)═Na2Y2(s)△H=-511kJ/mol;則Na2Y(s) 轉變?yōu)镹a2Y2(s)的反應一定條件下能自發(fā)進行的理由是Na2O(s)+$\frac{1}{2}$O2(g)=Na2O2(s)△H=-97 kJ/mol,而△S<0,△H-T△S在低溫下小于0,可自發(fā)進行.
將0.2mol Na2Y2加入到100mL1mol/L QZ3中,充分反應的化學方程式為2Na2O2+AlCl3=NaAlO2+3NaCl+O2↑.
(5)R與W同周期,已知:在T℃時Ksp[R(OH)2]的值為4.0×l0-12,則R(OH)2飽和溶液中c(OH-)=2.0×l0-4 mol•L-1

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

17.苯氧布洛芬鈣是解熱、鎮(zhèn)痛、消炎藥,其消炎作用比阿司匹林強50倍.如圖是以苯乙酮為原料合成苯氧布洛芬鈣的路線.

已知:①
②R-CN $→_{②H_{3}O+}^{①NaOH/△}$ R-COOH
(1)原料的化學式為C8H8O,該有機物核磁共振氫譜有4種吸收峰,該分子共平面的碳原子至少有7個.
(2)有機物A、E的結構簡式分別為、
(3)反應③、④的反應類型分別是加成反應、取代反應.
(4)寫出F與乙醇在一定條件下發(fā)生反應的化學方程式
(5)下列說法正確的是BD.
A.A能與新制的Cu(OH)2溶液反應生成磚紅色沉淀
B.1mol B完全燃燒消耗16mol O2
C.C能發(fā)生消去、取代、氧化、加聚反應
D.F能與NaHCO3溶液反應生成CO2氣體
(6)滿足下列要求的F的同分異構體有18種,寫出其中一種的結構簡式
①O原子連接兩個苯環(huán),其中一個苯環(huán)上還有1個支鏈;、谀馨l(fā)生水解.

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

18.設NA為阿伏加德羅常數的數值,下列說法正確的是( 。
A.4.6 g乙醇中含有的C-H鍵的個數為0.6NA
B.34 g H2O2中含有的陰離子數為NA
C.標準狀況下,V L水含有的氧原子個數約為$\frac{V}{22.4}$NA
D.1 mol Fe2+與足量的H2O2溶液反應,轉移NA個電子

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