Question

利用 Y 型管與其它儀器組合可以進行許多實驗（固定裝置略）。分析并回答下列問題：

（1）實驗目的：驗證SO₂的氧化性。將膠頭滴管中濃硫酸分別滴入 Y型管的兩個支管中，所產生的兩種氣體相遇發生反應：SO₂+2H₂S=3S+2H₂O，則在支管交叉處實驗現象為                                                        ，硫化亞鐵處加水的目的是                                                。
（2）實驗目的：探究 SO₂與BaCl₂反應生成沉淀的條件。SO₂通入BaCl₂溶液并不產生沉淀，再通入另一種氣體后就產生了白色沉淀。常溫下，若由右側 Y型管產生另一種氣體，則在其左右支管應放置的藥品是           和             ，導氣管A的作用是                                                      。
（3）實驗目的：鐵鎂合金中鐵含量的測定。①讀取量氣管中數據時，若發現水準管中的液面高于量氣管中液面，應采取的措施是                                       ；②若稱得鐵鎂合金的質量為 0.080g，量氣管中初讀數為1.00mL，末讀數為 45.80mL（已折算為標準狀況），則合金中鐵的百分含量為              （精確到0.01%）。

Answer 1

（17分）
（1）（共4分）管壁內有淡黃色固體生成（2分） 稀釋濃硫酸，防止硫化氫被氧化（2分）
（2）（共6分）濃氨水、生石灰（或堿石灰、固體NaOH，4分）   保持集氣瓶內外氣壓平衡（1分），以便左右兩邊產生的氣體順利導入（1分）
（3）（共7分）①放低（或移動）水準管位置（2分 ），使水準管、量氣管內液面相平（2分）  ②70.00%（3分）

試題分析：（1）依題意，二氧化硫氣體與硫化氫氣體反應生成單質硫和水，由此推斷反應現象為管壁內有淡黃色固體生成、有液滴生成；由于硫化氫能被濃硫酸氧化，則硫化亞鐵出加水的目的是稀釋濃硫酸，防止稀硫酸與硫化亞鐵反應放出的硫化氫氣體被濃硫酸氧化；（2）根據二氧化硫的性質推斷，右側Y型管的作用是制取氨氣，由于無加熱儀器，則選擇的試劑為濃氨水液體和生石灰或堿石灰或氫氧化鈉固體，產生的氨氣溶于BaCl₂溶液，得到堿性溶液，再通入二氧化硫氣體時，二氧化硫與氨水反應生成亞硫酸銨，亞硫酸銨與BaCl₂溶液發生復分解反應，可以得到白色BaSO₃沉淀和NH₄Cl溶液；導管A的作用是保持集氣瓶內外氣壓平衡，以便左右兩邊產生的氣體順利導入；（3）讀數時，應放低（或移動）水準管位置，使水準管中的液面高于量氣管中液面相平，以免造成誤差；防止倒吸；設鐵鎂合金含有xmolFe、ymolMg，根據m=n?M，則①56x+24y=0.080；由于Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑、Mg+2HCl=MgCl₂+H₂↑中的系數之比等于物質的量之比，充分反應后得到氫氣的物質的量為(x+y)mol；由于初末讀數相差(45.80—1.00)mL=(45.80—1.00)×10^—3L，說明充分反應后得到氫氣的體積為(45.80—1.00)×10^—3L；由于n=V/V_m，根據氫氣的物質的量相等可得：②x+y =；解①②可得：x=0.001，y=0.001，則合金中鐵的質量為0.056g，鎂為0.024g，所以合金中鐵的質量分數為×100%=70%。