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期中学业水平测试
注意事项 1.全卷满分100分。考试用时90分钟。
2.可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Fe-56 Cu-64 Zn-65。
一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的)
1.北京冬奥会上科技元素“星光熠熠”,向世界展现了一个现代化的中国。多项技术在冬奥会上得以应用,如含有石墨烯的智能服饰、铝合金管材和光导纤维等。下列有关说法中不正确的是( )
A.石墨烯是一种电阻率低、热导率高的具有优异性能的新型材料
B.我国提出网络强国战略,光缆线路总长超过三千万公里,光缆的主要成分是二氧化硅
C.制造手机芯片的关键材料是二氧化硅
D.富勒烯及“超轻海绵”使用的石墨烯是新型无机非金属材料
2.我国清代《本草纲目拾遗》中“强水”条目下写道:“性最烈,能蚀五金……其水甚强,五金八石皆能穿第,惟玻璃可盛。”这里的“强水”是指硝酸,下列有关硝酸的相关描述中正确的是( )
A.王水指浓硝酸与浓盐酸按3∶1的体积比混合所得的混合物
B.向装有Fe(NO3)2溶液的试管中加入稀硫酸,可在试管口观察到红棕色气体
C.常温下,浓硝酸可以用铝制容器储存,说明浓硝酸与铝不反应
D.稀HNO3与金属反应时,可被还原为更低价态,说明稀HNO3氧化性强于浓HNO3
3.下列变化的实质相似的是( )
A.浓H2SO4和浓HCl在空气中敞口放置时浓度均减小
B.SO2和Cl2均能使品红溶液褪色
C.浓H2SO4和稀H2SO4与锌反应均生成气体
D.浓H2SO4、浓HNO3均可用铁制容器贮存
4.下列说法正确的是( )
A.SO2有还原性,可被浓硫酸氧化
B.NH3有还原性,可与浓硫酸发生氧化还原反应
C.在Cu和浓HNO3的反应中,HNO3被还原
D.将胆矾加入浓H2SO4中,胆矾变白,这是浓硫酸的脱水性
5.反应A(g)+3B(g) 2C(g)+2D(g)在四种不同情况下的反应速率分别为①v(A)=0.45 mol·L-1·s-1、②v(B)=0.6 mol·L-1·s-1、③v(C)=24 mol·L-1·min-1、④v(D)=0.45 mol·L-1·s-1,该反应进行的快慢顺序为( )
A.④<③=②<①
B.①>④>③=②
C.③>①>④>②
D.④>③=②>①
6.先进的甲醇蒸气重整—变压吸附技术可得到高浓度CO2、H2的混合气,化学反应原理是CH3OH+H2O CO2+3H2,其能量变化如图所示。
下列说法不正确的是( )
A.断开H—O键吸收能量
B.反应物的总能量大于生成物的总能量
C.CH3OH转变成H2的过程是一个放出能量的过程
D.形成H—H键吸收能量
7.接触法制硫酸工艺中,二氧化硫催化氧化生成三氧化硫的过程是该工艺的核心环节,该过程为2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),550 ℃时,将
2 mol SO2和1 mol O2放入恒容的密闭容器中发生反应,下列能判断反应达到平衡状态的是( )
A.v正(O2)=2v逆(SO3)
B.混合气体的密度不变
C.SO2与O2的物质的量之比不变
D.混合气体的平均摩尔质量不变
8.化学反应速率和限度的研究对日常生活和工业生产有着重要意义。下列有关说法错误的是( )
A.向炉膛内鼓风,用煤粉代替煤块可以使炉火更旺
B.将肉类食品进行低温冷藏,能使其永远不会腐败变质
C.工业合成氨时,要同时考虑反应速率和反应限度两个方面
D.我国西周时期已发明用“酒曲”酿酒,原理是利用催化剂改变反应速率
9.下列设计的实验方案能达到相应实验目的的是( )
实验目的
实验方案
A
探究化学反应的限度
取5 mL 0.1 mol/L KI溶液,滴加0.1 mol/L FeCl3溶液5~6滴,充分反应,可根据溶液中既含I2又含I-的实验事实判断该反应是可逆反应
B
比较Mg与Al的金属活动性
常温下,将Mg、Al与NaOH溶液组成原电池
C
探究催化剂对化学反应速率的影响
相同条件下,A、B两支试管中分别加入等体积5%的H2O2溶液,在B试管中加入2~3滴FeCl3溶液
D
探究浓度对化学反应速率的影响
常温下,相同的铁片中分别加入足量的浓硝酸和稀硝酸,浓硝酸中的铁片先溶解完
10.以铁片和铜片为电极,以稀硫酸为电解质溶液组成的原电池,当导线中通过电子时,下列叙述不正确的是( )
A.铁片溶解1 mol,铜片上析出1 mol H2
B.两极上溶解和析出的物质的质量相等
C.铁片溶解56 g,铜片上析出2 g H2
D.铁片溶解1 mol,硫酸消耗1 mol
11.用如图装置制取、提纯并收集表中的四种气体(a、b、c表示相应仪器中加入的试剂),其中可行的是( )
气体
a
b
c
A
NO2
浓硝酸
铜片
NaOH溶液
B
CO2
稀硫酸
大理石
饱和NaHCO3溶液
C
SO2
70%硫酸
亚硫酸钠
浓硫酸
D
NH3
浓氨水
CaCl2
碱石灰
12.化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同引起的,如图为N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)过程中的能量变化。则下列说法正确的是( )
A.通常情况下,NO比N2稳定
B.通常情况下,N2(g)和O2(g)混合能直接生成NO
C.1 mol N2(g)和1 mol O2(g)反应吸收的能量为180 kJ
D.1 mol N2(g)和1 mol O2(g)具有的总能量大于2 mol NO(g)具有的总能量
13.一定温度下,探究Cu与稀HNO3的反应,反应过程如下:
下列说法错误的是( )
A.过程Ⅰ中生成无色气体的离子方程式是3Cu+2NO3-+8H+ 3Cu2++2NO↑+4H2O
B.过程Ⅱ中气体变成红棕色的反应为2NO+O2 2NO2
C.Ⅲ的反应速率比Ⅰ快的原因一定是NO2溶于水,使c(HNO3)增大
D.当活塞不再移动时,再抽入空气,铜可以继续溶解
14.某同学将甲、乙两电极插入溶液X中,装置如图所示,几分钟后,观察到U形管中液面出现如图变化,下列最合适的组合是( )
甲电极
乙电极
溶液X
A
Ag
Cu
硝酸银溶液
B
Zn
Fe
稀硫酸
C
Cu
Fe
硫酸铜
D
石墨
Zn
稀盐酸
15.由重晶石矿(主要成分是BaSO4,含SiO2等杂质)可制得氯化钡晶体,在实验室中某兴趣小组按下列流程制取氯化钡晶体:
下列说法不正确的是( )
A.“高温焙烧”前将原料研磨处理,能加快“高温焙烧”的反应速率
B.“高温焙烧”时SiO2可能被还原为Si
C.“浸取过滤”发生的主要反应不涉及氧化还原反应
D.“高温焙烧”和“结晶”两处操作均需用到蒸发皿
二、非选择题(本题共5小题,共55分)
16.(10分)电池的发展是化学对人类的一项重大贡献。用如图甲、乙所示装置进行实验,图中两个烧杯里的溶液为同浓度的稀硫酸,乙中G为电流计。请回答下列问题:
(1)以下叙述中,正确的是 (填字母)。
a.甲中锌片是负极,乙中铜片是正极
b.两装置中铜片表面均有气泡产生
c.两装置中溶液的c(H+)均减小
d.乙装置中电流从铜片经导线流向锌片
e.乙装置中SO42-向铜片方向移动
(2)乙装置中负极的电极反应式为 ;设阿伏加德罗常数的值为NA,当乙中产生1.12 L(标准状况)气体时,通过导线的电子数为 NA;若导线上通过1 mol电子,则理论上两极的变化是 (填字母)。
a.锌片质量减少32.5 g b.锌片增重32.5 g
c.铜片上析出1 g H2 d.铜片上析出1 mol H2
(3)将CH4与O2的燃烧反应设计成燃料电池,装置如图所示(A、B为多孔碳棒)。实验测得OH-定向移向A电极,则A电极入口通 气体(填“CH4”或“O2”)。该装置中实现的能量转化关系为 。
17.(10分)氮化硅是一种性能优异的无机非金属材料,它的熔点高,硬度大,电绝缘性好,化学性质稳定,但生产成本较高。不溶于酸(氢氟酸除外),高温下氧气及水蒸气能明显腐蚀氮化硅。一种用工业硅(含少量铁、铜的单质及氧化物)和N2(含少量O2)合成氮化硅的工艺流程如下:
(1)N2净化时,铜屑的作用是 ;硅胶的作用是 。
(2)稀酸可选用 (填“稀盐酸”“稀硝酸”“稀硫酸”或“氢氟酸”)。
(3)如何说明氮化硅产品已用水洗干？ 。
(4)推测氮化硅可能具有下列用途中的 (填字母)。
a.制作切削刀具 b.制作坩埚 c.制作耐高温轴承
(5)工业上还可以采用化学气相沉积法,在H2的环境中,使SiCl4与N2在高温下反应生成Si3N4沉积在石墨表面,该反应的化学方程式为 。
18.(11分)某温度时,在2 L恒容密闭容器中,发生反应2M(g)+N(g) 2R(g),A、B气体的物质的量随时间变化的曲线如图1所示,回答下列问题:
图1
图2
(1)B为 (填“M”“N”或“R”)。
(2)Q点时,正、逆反应速率的大小关系为v正 (填“>”“<”或“=”)v逆,该点R的物质的量为 mol(保留两位有效数字)。
(3)0~4 min内,该反应的平均反应速率v(M)= mol·L-1·min-1。
(4)平衡时N的转化率为 ,若降低温度,则该反应的正反应速率
(填“加快”“减慢”或“不变”)。
(5)在某绝热恒容密闭反应器中加入2 mol M、1 mol N,发生反应2M(g)+N(g) 2R(g),反应速率随时间的变化曲线如图2所示。
①由图可推知,该反应是 (填“吸热”或“放热”)反应。
②t2后反应速率降低的原因是 。
19.(11分)氨在人类的生产和生活中有着广泛的应用。某化学兴趣小组利用如图所示装置探究氨气的有关性质(已知:氨气不溶于CCl4,部分夹持装置省略)。
回答下列问题:
(1)实验室制取NH3的化学方程式为 ,装置B的作用是 。
(2)连接好装置并检验装置的气密性后,装入药品,然后应先进行的操作是 (填字母)。
a.加热装置A b.加热装置C
(3)实验中观察到装置C中CuO粉末变红,D中无水硫酸铜变蓝,并收集到一种单质气体,则装置C中发生反应的化学方程式为 ,该反应证明氨气具有
性。
(4)该实验缺少尾气吸收装置,下图中能用来吸收尾气的装置是
(填序号)。
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
(5)氨气极易溶于水,若将2.24 L(已折算为标准状况下的体积)的氨气溶于水配成0.5 L溶液,则所得溶液中溶质的物质的量浓度为
mol·L-1。
20.(13分)某化学课外兴趣小组开展下列课外化学实验:
(1)用下图所示装置制备某气体,A中分液漏斗盛装浓硫酸,圆底烧瓶盛装铜片。
①装置A中发生反应的化学方程式为 。
②反应结束时烧瓶中有铜片剩余,该小组学生根据所学的化学知识认为也有一定量的硫酸剩余。下列药品能用来证明反应结束后烧瓶中有硫酸剩余的是 (填字母)。
A.铁粉 B.BaCl2溶液
C.银粉 D.NaHCO3溶液
③装置B的作用是贮存多余的气体,B中应盛放的液体是 (填字母)。
A.水 B.饱和NaHSO3溶液
C.酸性KMnO4溶液 D.NaOH溶液
(2)为了研究SO2的性质和不同价态含硫物质的转化,该小组还设计了如下实验。
①若B中的现象为生成白色沉淀,则B中的溶液可以是 。
A.BaCl2溶液 B.Ba(NO3)2溶液
C.Ba(OH)2溶液 D.澄清石灰水
②C中现象为 。
③D中反应的离子方程式为 ;检验D中S元素价态发生变化的实验方法是 ;D中FeCl3溶液也可用 (填字母)代替。
A.NaCl溶液 B.酸性KMnO4溶液
C.氯水 D.H2S溶液
答案全解全析
1.C 制造手机芯片的关键材料是单质硅,C项错误。
2.B 王水中浓硝酸与浓盐酸的体积比为1∶3,A项错误;酸性溶液中NO3-有强氧化性,与Fe2+发生氧化还原反应生成NO,NO在试管口遇O2生成红棕色NO2气体,B项正确;常温下,铝遇浓硝酸发生钝化,并不是不反应,C项错误;一般硝酸的浓度越大,其氧化性越强,D项错误。
3.D 浓硫酸具有吸水性,在空气中敞口放置吸收水蒸气,使其浓度减小,浓盐酸具有挥发性,在空气中敞口放置因HCl挥发,使其浓度减小,A项错误;品红与SO2结合生成无色物质而使溶液褪色,Cl2与H2O反应生成的HClO有强氧化性,将品红氧化而使溶液褪色,B项错误;浓H2SO4和稀H2SO4与锌反应生成的气体分别为SO2和H2,C项错误;常温下,Fe遇浓H2SO4、浓HNO3均发生钝化,从而阻止反应进行,因此浓H2SO4、浓HNO3均可用铁制容器贮存,D项正确。
4.C SO2有还原性,但不能被浓硫酸氧化,A项错误;NH3与浓硫酸反应生成(NH4)2SO4,不是氧化还原反应,B项错误;Cu和浓HNO3反应生成Cu(NO3)2、NO2和水,反应中HNO3作氧化剂被还原,C项正确;浓硫酸夺取胆矾中的结晶水使胆矾变白,浓硫酸体现吸水性,D项错误。
5.B 题中化学反应速率与化学计量数的比值分别为v(A)1=0.45 mol·L-1·s-1、v(B)3=0.2 mol·L-1·s-1、v(C)2=12 mol·L-1·min-1=0.2 mol·L-1·s-1、v(D)2=0.225 mol·L-1·s-1,对应的比值越大,其反应速率越大,故反应速率的快慢:①>④>③=②,B项正确。
6.D 断裂化学键需要吸收能量,A项正确;由题图可知反应物的总能量大于生成物的总能量,即CH3OH+H2O CO2+3H2为放热反应,B、C项均正确;化学键的形成需要释放能量,即形成H—H键放出能量,D项错误。
7.D 达到平衡时正、逆反应速率之比等于化学计量数之比,即2v正(O2)=v逆(SO3),A项不能说明反应达到平衡状态;反应前后气体质量和体积均不变,密度是定值,B项不能说明反应达到平衡状态;SO2与O2的投料比等于化学计量数之比,反应中也按2∶1消耗,即二者的物质的量之比保持不变,C项不能说明反应达到平衡状态;反应前后气体的物质的量发生变化,当混合气体的平均摩尔质量不变时,说明反应达到平衡状态,D项正确。
8.B 用煤粉代替煤块可增大燃料与空气的接触面积,可加快反应速率,A项正确;低温冷藏只能减慢肉类食品的变质速率,B项错误;工业合成氨是可逆的放热反应,为提高产率,需同时考虑反应速率和反应限度,C项正确;酿酒过程中酒曲作催化剂,可以改变反应速率,D项正确。
9.C A项,KI过量,充分反应后溶液中既含I2又含I-,无法确定该反应是否为可逆反应,错误;B项,该电池中Al为负极、Mg为正极,即根据该装置不能比较Mg与Al的金属活动性,错误;C项,根据两支试管中产生气体的快慢,可探究催化剂对反应速率的影响,正确;D项,常温下,铁片遇浓硝酸发生钝化,应是稀硝酸中铁片先溶解完,错误。
10.B 该电池中Fe、Cu分别作负极和正极,其总反应为Fe+2H+ Fe2++H2↑。负极溶解1 mol Fe时,转移2 mol电子,正极铜片上析出1 mol H2,A项正确;溶解1 mol Fe的质量为56 g,而析出1 mol H2的质量为2 g,即溶解和析出物质的物质的量相同,但其质量不同,B项错误、C项正确;根据总反应可知,溶解1 mol Fe,消耗1 mol硫酸,D项正确。
11.C NO2能与NaOH溶液反应而被吸收,不能用NaOH溶液净化,A项错误;大理石主要成分为CaCO3,与稀硫酸反应生成微溶于水的CaSO4覆盖在其表面,会阻止反应进行,B项错误;硫酸与亚硫酸钠反应生成SO2,SO2可用浓硫酸干燥,并用向上排空气法收集,C项正确;CaCl2能与NH3反应,应用CaO或碱石灰等和浓氨水制备NH3,且NH3应用向下排空气法收集,D项错误。
12.C N2、NO的键能分别为946 kJ·mol-1和632 kJ·mol-1,由于键能越大性质越稳定,故通常情况下,N2比NO稳定,A项错误;N2(g)和O2(g)混合,需在一定条件下才能生成NO,B项错误;断开1 mol N2(g)和1 mol O2(g)需要吸收的能量为1 mol×(946 kJ·mol-1+498 kJ·mol-1)=1 444 kJ,形成2 mol NO放出的能量为2 mol×632 kJ·mol-1=1 264 kJ,则该反应吸收的能量为(1 444-1 264) kJ=180 kJ,C项正确;该反应为吸热反应,则1 mol N2(g)和1 mol O2(g)的总能量小于2 mol NO(g)的总能量,D项错误。
13.C 过程Ⅰ为Cu和稀HNO3的反应,其离子方程式为3Cu+2NO3-+8H+ 3Cu2++2NO↑+4H2O,A项正确;过程Ⅱ中NO遇空气变成红棕色的NO2,其化学方程式为2NO+O2 2NO2,B项正确;随着反应进行,溶液中生成Cu(NO3)2,由氮原子守恒可知,溶液中c(HNO3)应比原HNO3浓度小,C项错误;当活塞不再移动时,再抽入空气,NO与O2、水反应生成硝酸,故铜可继续溶解,D项正确。
14.B 结合图示装置可知,几分钟后右侧U形管的右侧液面升高,即该电池中乙电极生成气体,故该电池中甲电极为负极,乙电极为正极,且有气体生成。A项,Cu为负极、Ag为正极,且无气体生成,错误;B项,Zn为负极、Fe为正极,且正极生成H2,正确;C项,Fe为负极、Cu为正极,且无气体生成,错误;D项,Zn为负极、石墨为正极,且左侧电极产生H2,错误。
15.D 由图示流程可知,焙烧时主要发生反应BaSO4+4C 4CO↑+BaS,可能发生反应SiO2+2C Si+2CO↑,加盐酸时BaS与盐酸反应生成BaCl2和H2S,过滤分离出滤渣为SiO2(可能含Si),滤液中BaCl2经蒸发浓缩、冷却结晶,过滤分离出BaCl2·2H2O。“高温焙烧”前将原料研磨处理,可增大接触面积,加快反应速率,A项正确;“高温焙烧”可能发生反应SiO2+2C 2CO↑+Si,SiO2被还原为Si,B项正确;加盐酸时发生反应BaS+2HCl BaCl2+H2S↑,反应中无元素化合价变化,即“浸取过滤”时不涉及氧化还原反应,C项正确;“高温焙烧”需要坩埚,“结晶”需要蒸发皿,D项错误。
16.答案 (除标注外,每空2分)
(1)cd
(2)Zn-2e- Zn2+ 0.1 ac
(3)CH4(1分) 化学能转化为电能(1分)
解析 (1)甲装置中没有形成闭合回路,不能构成原电池,a错误;Cu与稀硫酸不反应,甲装置中铜片表面不会有气泡出现,b错误;两装置中都是Zn与稀硫酸反应生成H2,c(H+)均减小,c正确;乙装置中形成原电池,Cu是正极,Zn是负极,即电流从铜片经导线流向锌片,d正确;乙装置中形成原电池,阴离子SO42-向负极Zn移动,e错误。
(2)乙装置中Zn为负极,其电极反应式为Zn-2e- Zn2+;当正极生成1.12 L(标准状况)H2时,根据正极反应式2H++2e- H2↑可知,导线中转移电子为0.1 mol,即转移电子数为0.1NA。根据负极反应式Zn-2e- Zn2+可知,导线中转移1 mol电子时,锌片减少32.5 g,a正确、b错误;正极反应式为2H++2e- H2↑,转移1 mol电子时,铜片上析出0.5 mol H2,其质量为1 g,c正确、d错误。
(3)结合该图示装置和OH-向A极移动可知,A极为负极,则A极通入的气体为CH4,该装置为原电池装置,能将化学能转化为电能。
17.答案 (除标注外,每空2分)
(1)除去O2(1分) 作干燥剂(1分)
(2)稀硝酸
(3)取最后一次洗涤液,测其酸碱性,若为中性,则说明已水洗干净
(4)abc
(5)3SiCl4+2N2+6H2 Si3N4+12HCl
解析 (1)Cu能与O2反应,可除去N2中混有的少量O2;硅胶具有吸水性,可干燥氮气。
(2)该方法制取的氮化硅中混有少量Cu,氮化硅能与氢氟酸反应,稀盐酸、稀硫酸均不与Cu反应,由于Cu与稀硝酸反应,而氮化硅与稀硝酸不反应,故可选择稀硝酸。
(3)氮化硅酸洗后表面附着酸,若氮化硅产品用水洗干净,则洗涤后的洗涤液呈中性;可取最后一次洗涤液,测其酸碱性,若为中性,则说明已水洗干净。
(4)氮化硅熔点高、硬度大、化学性质稳定,可制作坩埚、耐高温轴承、切削刀具等,故a、b、c均正确。
(5)在H2的环境中,SiCl4与N2在高温下反应生成Si3N4和HCl,其化学方程式为3SiCl4+2N2+6H2 Si3N4+12HCl。
18.答案 (除标注外,每空2分)
(1)N(1分)
(2)>(1分) 0.33
(3)0.075
(4)60%(1分) 减慢(1分)
(5)①放热(1分) ②反应物的物质的量浓度降低
解析 (1)根据图示,A的物质的量增加,即A为生成物,而B的物质的量减小,即B是反应物,结合相同时间内A、B的物质的量变化之比为2∶1,可知B应为反应物中的N,A为R。
(2)结合图示可知4 min时达到平衡状态,而Q点后N的物质的量减小,R的物质的量增加,即Q点反应正向进行,则此时v正>v逆。设Q点R的物质的量为x mol,则0.5-x2=x,解得x≈0.33。
(3)0~4 min内R的变化量为0.6 mol,则M的变化量也为0.6 mol,用M表示的平均反应速率v(M)=0.6mol2 L×4min=0.075 mol·L-1·min-1。
(4)结合题图可知平衡时消耗0.3 mol N,即平衡时N的转化率为0.3mol0.5mol×100%=60%。降低温度,正、逆反应速率都减慢。
(5)①由题图可推知,t1→t2反应速率加快,可知反应体系的温度升高,该反应是放热反应。②t2后M、N浓度降低,故反应速率降低。
19.答案 (除标注外,每空2分)
(1)Ca(OH)2+2NH4Cl CaCl2+2NH3↑+2H2O 干燥氨气(1分)
(2)a(1分)
(3)3CuO+2NH3 3Cu+N2+3H2O 还原(1分)
(4)Ⅱ、Ⅲ
(5)0.2
解析 (1)实验室利用NH4Cl和Ca(OH)2加热可制备NH3,其化学方程式为Ca(OH)2+2NH4Cl CaCl2+2NH3↑+2H2O;装置B中用碱石灰干燥NH3。
(2)NH3与CuO反应,应先通入NH3排出装置中的空气,故应先进行的操作是加热装置A制备NH3,a正确。
(3)根据题中描述可知,收集到的气体单质为N2,该反应的化学方程式为3CuO+2NH3 3Cu+N2+3H2O,该反应中NH3作还原剂,表现出还原性。
(4)NH3极易溶于水,Ⅰ中NH3直接通入水中,易倒吸;Ⅱ中NH3通入CCl4中,NH3从CCl4中逸出遇水被吸收且能防止倒吸;Ⅲ中干燥管球形部分可以大量蓄水而防止倒吸;故装置Ⅱ、Ⅲ均能用于吸收NH3。
(5)所得溶液中NH3的物质的量浓度为2.24 L22.4 L·mol-10.5 L=0.2 mol·L-1。
20.答案 (除标注外,每空2分)
(1)①Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O ②AD ③B(1分)
(2)①BCD ②有淡黄色沉淀生成(1分) ③2Fe3++SO2+2H2O 2Fe2++SO42-+4H+ 取适量反应后的溶液于小试管中,先加稀盐酸无现象,再加BaCl2溶液,有白色沉淀生成 BC(1分)
解析 (1)①结合图示装置可知A中制备的气体为SO2,其化学方程式为Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O。②为了验证反应后有硫酸剩余,证明有H+存在即可,BaCl2溶液和银粉与H+不反应,故可选用铁粉和NaHCO3溶液,有气体产生,故A、D正确。③B的作用为贮存多余的气体,盛放的试剂不能与SO2发生反应,C、D均能与SO2反应,A能溶解SO2,NaHSO3与SO2不反应,则B中液体可以是饱和NaHSO3溶液,故B正确。
(2)①若B中产生白色沉淀,即SO2与B中的溶液发生反应可得到沉淀,SO2与BaCl2溶液不反应;与Ba(NO3)2溶液反应生成BaSO4沉淀;与Ba(OH)2溶液反应生成BaSO3沉淀;与澄清石灰水反应生成CaSO3沉淀,故选BCD。②C中SO2与Na2S溶液反应生成S单质,故C中有淡黄色沉淀生成。③D中SO2与FeCl3溶液发生氧化还原反应,其离子方程式为2Fe3++SO2+2H2O 2Fe2++SO42-+4H+。检验D中S元素价态发生变化,即检验有SO42-生成即可,其实验方法是取适量反应后的溶液于小试管中,先加稀盐酸无现象,再加BaCl2溶液,有白色沉淀生成。D中FeCl3溶液与SO2反应体现FeCl3的氧化性,故D中的FeCl3溶液可用具有氧化性的酸性KMnO4溶液或氯水等代替,而NaCl溶液与SO2不反应,SO2与H2S溶液虽然能反应,但H2S具有还原性,结合分析可知B、C正确。
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