Question

【題目】黃色超氧化鉀（）可作為宇宙飛船艙的氧源。某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)以下實(shí)驗(yàn)探究的性質(zhì)，請(qǐng)回答相關(guān)問(wèn)題：

Ⅰ.探究與水的反應(yīng)：取少量固體于試管中，滴加少量水快速產(chǎn)生氣泡，將帶火星的木條靠近試管口木條復(fù)燃；滴加酚酞試液，溶液先變紅后褪色。向褪色后溶液中滴加溶液，產(chǎn)生的現(xiàn)象為____________________________________。

Ⅱ.探究與的反應(yīng)：

(1)檢查上述裝置氣密性的方法是__________________________________。

(2)正確的操作依次是_________________________。（操作可重復(fù)選擇）

①打開(kāi)通入，并維持一段時(shí)間后關(guān)閉 ②實(shí)驗(yàn)完成，拆卸裝置 ③檢查裝置氣密性，然后裝入藥品 ④打開(kāi)分液漏斗活塞

(3)A裝置發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________。

(4)用上述裝置驗(yàn)證“與反應(yīng)生成”還存在不足，你的改進(jìn)措施是___________________。

(5)改進(jìn)后再實(shí)驗(yàn)，待完全反應(yīng)后，將裝置C中固體加水溶解，配成溶液，等分為兩份。

①向M溶液中加入足量的鹽酸酸化的溶液，充分反應(yīng)后，將沉淀過(guò)濾、_______、________，稱重為4.66g。

②將N溶液移入錐形瓶中，用酸性溶液滴定，當(dāng)出現(xiàn)_______________現(xiàn)象時(shí)，達(dá)到滴定終點(diǎn)，此時(shí)消耗酸性溶液。

③依據(jù)上述現(xiàn)象和數(shù)據(jù)，請(qǐng)寫(xiě)出裝置C中總反應(yīng)的化學(xué)方程式___________。

Answer 1

【答案】有紅褐色沉淀和氣泡產(chǎn)生 在裝置末端連接--導(dǎo)管并將導(dǎo)管末端插入水中，關(guān)閉和，微熱A，若導(dǎo)管末端有氣泡產(chǎn)生，（冷卻后導(dǎo)管中形成一段水柱）則說(shuō)明氣密性良好 ③①④①② 在之間連接一個(gè)盛有濃硫酸的洗氣瓶 洗滌 干燥 錐形瓶中溶液由無(wú)色變?yōu)槲⒓t色，且半分鐘（）內(nèi)不褪色

【解析】

根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理及實(shí)驗(yàn)裝置分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及操作方法；根據(jù)氧化還原反應(yīng)原理及滴定原理分析解答。

Ⅰ. 過(guò)氧化鉀和水反應(yīng)生成氫氧化鉀和氧氣，滴入酚酞試液變紅色，隨后褪去，說(shuō)明反應(yīng)過(guò)程中生成過(guò)氧化氫，滴加FeCl3溶液，會(huì)和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氫氧化鐵紅褐色沉淀，同時(shí)鐵離子催化過(guò)氧化氫分解生成氧氣，反應(yīng)現(xiàn)象是：產(chǎn)生紅褐色沉淀和氣體，故答案為：產(chǎn)生紅褐色沉淀和氣體；

Ⅱ.（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置的特點(diǎn)，檢查氣密性的方法為：在裝置末端連接一導(dǎo)管并將導(dǎo)管末端插入水中，關(guān)閉和，微熱A，若導(dǎo)管末端有氣泡產(chǎn)生，（冷卻后導(dǎo)管中形成一段水柱）則說(shuō)明氣密性良好，故答案為：在裝置末端連接一導(dǎo)管并將導(dǎo)管末端插入水中，關(guān)閉和，微熱A，若導(dǎo)管末端有氣泡產(chǎn)生，（冷卻后導(dǎo)管中形成一段水柱）則說(shuō)明氣密性良好；

（2）探究KO2與SO2的反應(yīng)，分析裝置可知，操作步驟為：檢查裝置氣密性，然后裝入藥品，打開(kāi)K1通入，排盡裝置內(nèi)原氣體后關(guān)閉，打開(kāi)分液漏斗活塞K2，使?jié)饬蛩岷蛠喠蛩徕c反應(yīng)生成二氧化硫氣體，打開(kāi)K1通入N2，把生成的二氧化硫趕出到B中吸收，實(shí)驗(yàn)完成，拆卸裝置，正確的操作順序?yàn)椋孩邰佗堍佗�；故答案為：③①④①②�?/span>

（3）A裝置中是濃硫酸和亞硫酸鈉反應(yīng)生成二氧化硫的反應(yīng)，化學(xué)方程式為：，故答案為：；

（4）用上述裝置驗(yàn)證“KO2與SO2反應(yīng)生成O2”還存在不足，氣體中的水蒸氣和過(guò)氧化鉀也能反應(yīng)生成氧氣，不能判斷二氧化硫是否反應(yīng)生成氧氣，需要改進(jìn)的措施是：在之間連接一個(gè)盛有濃硫酸的洗氣瓶，故答案為：在之間連接一個(gè)盛有濃硫酸的洗氣瓶；

（5）①向M溶液中加入足量的鹽酸酸化的BaCl2溶液，充分反應(yīng)后，將沉淀過(guò)濾、洗滌、干燥稱重，故答案為：洗滌；干燥；

②用酸性高錳酸鉀滴定時(shí)，達(dá)到滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為：錐形瓶中溶液由無(wú)色變?yōu)槲⒓t色，且半分鐘（）內(nèi)不褪色，故答案為：錐形瓶中溶液由無(wú)色變?yōu)槲⒓t色，且半分鐘（）內(nèi)不褪色；

③將沉淀過(guò)濾、洗滌、干燥稱重為4.66g，得到硫酸鋇沉淀， n(BaSO4)==0.02mol；用0.20mol/L酸性KMnO4溶液滴定，終點(diǎn)時(shí)消耗酸性KMnO4溶液20.00mL，說(shuō)明反應(yīng)產(chǎn)物中還有亞硫酸鉀，物質(zhì)的量結(jié)合反應(yīng)定量關(guān)系和電子守恒計(jì)算，2KMnO45K2SO310e，亞硫酸鉀物質(zhì)的量=0.2mol/L×0.020L×=0.01mol；則生成的硫酸鉀與亞硫酸鉀物質(zhì)的量之比為0.01mol:0.02mol=1:2，根據(jù)原子守恒及得失電子守恒書(shū)寫(xiě)并配平得到化學(xué)方程式：，故答案為：。