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首页 高中化学知识 二氧化硫 配制一定物质的量浓度的溶液 测定物质组成、成分含量 试题正文
  • 填空题
    目前测定空气中SO2含量主要用氧化还原反应．已知SO2气体与酸性KMnO4溶液反应时，MnO4-被还原为Mn2+，SO2被氧化成SO42-．
    为测定某地方的空气中SO2和可吸入颗粒的含量，甲同学设计了如图所示的实验装置：

    魔方格

    ①其中：
    魔方格
    或
    魔方格
    表示密闭容器；
    魔方格
    表示气体流速管（单位时间内通过气体的体积恒定，且无除尘和吸收气体作用）；
    魔方格
    表示棉花；颗粒吸附剂可以吸收可吸入的颗粒；→表示气体的流向．
    ②酸性KMnO4溶液体积为200mL，浓度为0.1mol•L-1．回答下列问题：
    （1）配制200mL0.1mol•L-1酸性KMnO4溶液，需用到的仪器按使用的先后顺序依次有______、玻璃棒、______、______、______．玻璃棒的作用是______．
    （2）写出并配平测定SO2含量的离子方程式：______
    （3）若气体流速管中气体流速为acm3/min，当tmin时酸性KMnO4溶液恰好褪色，则空气中SO2的含量为______（g/cm3）．
    （4）实验中棉花的作用是______；
    若要测定空气中可吸入颗粒的含量（g/L），还需要测出的数据是______
    （5）乙同学按照同样的方法测量空气中SO2的含量，所测得的数值总是比实际含量偏低，最可能的原因是（假设溶液配制、称量或量取及各种读数均无错误）：______．
    本题信息：化学填空题难度一般 来源:未知
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本试题 “目前测定空气中SO2含量主要用氧化还原反应．已知SO2气体与酸性KMnO4溶液反应时，MnO4-被还原为Mn2+，SO2被氧化成SO42-．为测定某地方的空气中SO2和可吸入颗粒...” 主要考查您对

二氧化硫

配制一定物质的量浓度的溶液

测定物质组成、成分含量

等考点的理解。关于这些考点您可以点击下面的选项卡查看详细档案。
  • 二氧化硫
  • 配制一定物质的量浓度的溶液
  • 测定物质组成、成分含量
二氧化硫:

①化学式：SO2
②分子结构：SO2是由极性键形成的极性分子，因此易溶于水，其晶体为分子晶体。

二氧化硫的物理性质和化学性质：

1.物理性质：
SO2是无色、有刺激性气味的有毒气体，密度比空气大，易溶于水(常温常压下，1体积水大约溶解40体积的SO2)，易液化(沸点-10℃)。
2.化学性质
(1)具有酸性氧化物的通性
①将SO2通入紫色石蕊试液中，试液变红。
②能与碱性氧化物、碱及某些盐反应。如：
 
(2)还原性


(3)弱氧化性

(4)漂白性(不能漂白酸碱指示剂) 能和某些有色物质化合生成无色物质，生成的无色物质不稳定，易分解而恢复原色，因此，SO2的漂白并不彻底。在中学化学常见试剂中，能用SO2漂白的只有品红溶液，品红溶液无色溶液恢复原色。


SO2与一些物质反应的实验现象：



SO2与强碱反应后固体成分的确定：

SO2与强碱(如NaOH)溶液发生反应后的固体成分取决于二者的用量。遇到类似的问题，可以采用数轴分析法讨论。设SO2的物质的量为n(SO2)，NaOH物质的量为n(NaOH)，数轴代表，如下数轴所示：

分析数轴可得：
（1）则固体物质为Na2SO3，
（2），则固体物质为NaOH 和Na2SO3．
（3），则同体物质为NaHSO3
（4），则固体物质为Na2SO3和NaHSO3，
（5），则固体物质为NaHSO3。


二氧化硫的制备：

工业制法：

实验室制法：

(1)收集：向上排空气法。
(2)检验：品红溶液。SO2是中学阶段学到的唯一种既能使品红褪色，加热后又能使其恢复原色的气体。
(3)尾气处理：用NaOH溶液吸收。

二氧化硫的用途：

工业上用二氧化硫漂白纸浆、毛、丝、草编制品等。此外，二氧化硫还可用于杀菌消毒，可以用作防腐剂。

二氧化硫对环境的污染及治理：



配置一定物质的量浓度的溶液：

(1)仪器：容量瓶(应注明体积），烧杯，量筒,天平，玻璃棒，滴管
(2)原理：c（浓溶液）V（浓溶液）=c（稀溶液）V（稀溶液）
(3)步骤：
第一步：计算。
第二步：称量：在天平上称量溶质，并将它倒入小烧杯中。
第三步：溶解：在盛有溶质的小烧杯中加入适量蒸馏水，用玻璃棒搅拌，使其溶解。
第四步：移液：将溶液沿玻璃棒注入容量瓶中。
第五步：洗涤：用蒸馏水洗烧杯2~3次，并倒入容量瓶中。
第六步：定容：倒水至刻度线1~2cm处改用胶头滴管滴到与凹液面平直。
第七步：摇匀：盖好瓶塞，上下颠倒、摇匀。
第八步：装瓶、贴签。
(4)误差分析：
①计算是否准确
若计算的溶质质量(或体积)偏大，则所配制的溶液浓度也偏大；反之浓度偏小。
如配制一定浓度的CuSO4溶液，把硫酸铜的质量误认为硫酸铜晶体的质量，导致计算值偏小，造成所配溶液浓度偏小。
②称、量是否无误
如称量NaOH固体在纸上或称量时间过长，会导致NaOH部分潮解甚至变质，有少量NaOH黏附在纸上，造成所配溶液浓度偏低。
量取液体溶质时，俯视或仰视量筒读数，会导致所取溶质的量偏少或偏多，造成所配溶液浓度偏小或偏大。
使用量筒量取液体溶质后再用蒸馏水冲洗量筒，把洗涤液也转入烧杯稀释，或用移液管将液体溶质移入烧杯中后把尖嘴处的残留液也吹入烧杯中。在制造量筒、移液管及滴定管时，已经把仪器内壁或尖嘴处的残留量扣除，所以上述操作均使溶质偏多，造成所配溶液浓度偏大。
③称量时天平未调零
结果不能确定。若此时天平重心偏左，则出称量值偏小，所配溶液的浓度也偏小；若重心偏小，则结果恰好相反。
④称量时托盘天平的砝码生锈
砝码由于生锈而使质量变大，导致称量值偏大，所配溶液的浓度偏高。
⑤操作中溶质有无损失
在溶液配制过程中，若溶质有损失，会使所配溶液浓度偏低。如：⑴溶解（或稀释）溶质，搅拌时有少量液体溅出；⑵未洗涤烧杯或玻璃棒；⑶洗涤液未转入容量瓶；⑷转移洗涤液时有少量液体溅出容量瓶。
影响溶液体积V的操作有：
①定容时不慎加水超过容量瓶的刻度线，再用胶头滴管吸出，使液面重新达到刻度线。当液面超过刻度线时，V偏大使溶液浓度CB已变小，无论是否取出都无法使溶液恢复，只有重新配制。
②定容后盖上瓶塞，摇匀后发现液面低于刻度线，再滴加蒸馏水使液面重新达到刻度线。定容时由于少量溶液粘在瓶颈处没有回流，使液面偏低但溶液浓度未变，若再加水，则使V偏大，cB偏小。
③定容时仰视或俯视
定容时仰视，则液面高于刻度线，V偏大，cB偏小；俯视时液面低于刻度线，V偏小，cB偏大。
④移液或定容时玻璃棒下端放在容量瓶刻度线之上
会导致V偏大，cB偏小。
⑤溶液未冷却至室温即转移入容量瓶
溶解或稀释过程常伴有热效应而使溶液温度升高或降低。容量瓶的使用温度为室温（20℃），若定容时溶液温度高于室温，会使所配溶液浓度偏高；反之浓度偏低。

 定量实验介绍：


燃烧法测定氨基酸的组成：

实验室用燃烧法测定某种氨基酸（CxHyOzNp）的分子组成。取Wg该种氨基酸放在纯氧中充分燃烧，生成CO2、H2O和N2。现按下图所示装置进行实验。

①实验开始时，首先要通入一段时间的氧气，目的是排除体系中的N2。
②D装置的作用是吸收未反应的O2，保证最终收集的气体是N2。
③读取N2体积时，应注意：量筒内液面与广口瓶中的液面相持平视线与凹液面最低处相切。
④实验中测得N2的体积为ＶmL(已折算为标准状况)。为确定此氨基酸的分子式，还需要的有关数据为生成二氧化碳气体的质量、生成水的质量、氨基酸的相对分子质量

用氨气还原氧化铜的方法测定铜的近似相对原子质量：
实验室用氨气还原氧化铜的方法测定铜的近似相对原子质量，反应的化学方程式为:2NH3+3CuON2+3Cu+3H2O
(1)如果选用测定反应物CuO和生成物H2O的质量[m(CuO)、m(H2O)]时，请用下列仪器设计一个简单的实验方案。
装置图：
 
①连接顺序为：bcacd
②d中浓硫酸的作用是吸收未反应的氨、防止空气中水分进入；实验完毕时观察到a中的现象是固体由黑色转变为红色；
③Cu的相对原子质量的表达式
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