《2021屆高考化學總復習第10章化學實驗跟蹤檢測（三十九）實驗綜合大題增分練（一~二）新人教版》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《2021屆高考化學總復習第10章化學實驗跟蹤檢測（三十九）實驗綜合大題增分練（一~二）新人教版（53頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、 2018屆高考化學總復習第10章化學實驗跟蹤檢測（三十九）實驗綜合大題增分練（一~二）新人教版 跟蹤檢測（三十九） 實驗綜合大題增分練 實驗綜合大題增分練(一) 1．(2016·北京高考)以廢舊鉛酸電池中的含鉛廢料(Pb、PbO、PbO2、PbSO4及炭黑等)和H2SO4為原料，制備高純PbO，實現(xiàn)鉛的再生利用。其工作流程如下： (1)過程Ⅰ中，在Fe2＋催化下，Pb和PbO2反應生成PbSO4的化學方程式是________________________________________________________________________。 (2)過程

2、Ⅰ中，F(xiàn)e2＋催化過程可表示為： ?。?Fe2＋＋PbO2＋4H＋＋SO===2Fe3＋＋PbSO4＋2H2O ⅱ：…… ①寫出ⅱ的離子方程式：________________________________________________。 ②下列實驗方案可證實上述催化過程。將實驗方案補充完整。 a．向酸化的FeSO4溶液中加入KSCN溶液，溶液幾乎無色，再加入少量PbO2，溶液變紅。 b．________________________________________________________________________。 (3)PbO溶解在NaOH溶液中，存在平衡

3、：PbO(s)＋NaOH(aq)NaHPbO2(aq)，其溶解度曲線如圖所示。 ①過程Ⅱ的目的是脫硫。濾液1經(jīng)處理后可在過程Ⅱ中重復使用，其目的是________(選填序號)。 A．減小PbO的損失，提高產(chǎn)品的產(chǎn)率 B．重復利用NaOH，提高原料的利用率 C．增加Na2SO4濃度，提高脫硫效率 ②過程Ⅲ的目的是提純。結合上述溶解度曲線，簡述過程Ⅲ的操作：________________________________________________________________________。 解析：(1)根據(jù)題給化學工藝流程知，過程Ⅰ中，在Fe2＋催化下，Pb、PbO

4、2和H2SO4反應生成PbSO4和水，化學方程式為Pb＋PbO2＋2H2SO42PbSO4＋2H2O。 (2)①催化劑能夠參加化學反應，改變反應歷程，降低反應的活化能，加快化學反應速率，而本身的質量和化學性質在反應前后保持不變。根據(jù)題給信息知反應ⅰ中Fe2＋被PbO2氧化為Fe3＋，則反應ⅱ中Fe3＋被Pb還原為Fe2＋，離子方程式為2Fe3＋＋Pb＋SO===PbSO4＋2Fe2＋。 ②a實驗證明發(fā)生反應ⅰ，則b實驗需證明發(fā)生反應ⅱ，實驗方案為取a中紅色溶液少量，向其中加入鉛粉后，紅色褪去。 (3)①過程Ⅱ脫硫過程中發(fā)生的反應為PbSO4＋2NaOH===PbO＋Na2SO4＋H2O，

5、濾液1中還有剩余的NaOH，部分PbO溶解在濾液1中，所以重復使用的目的是減少PbO的損失，提高產(chǎn)率，重復利用NaOH，提高原料的利用率，應選A、B。②根據(jù)溶解度曲線，PbO在35%的NaOH溶液中的溶解度隨溫度升高而增大較快，可將粗PbO溶解在35%NaOH溶液中配成高溫下的飽和溶液，然后降溫結晶、過濾，得到高純PbO。 答案：(1)Pb＋PbO2＋2H2SO42PbSO4＋2H2O (2)①2Fe3＋＋Pb＋SO===2Fe2＋＋PbSO4 ②取a中紅色溶液，向其中加入鉛粉后，紅色褪去 (3)①A、B?、谙騊bO粗品中加入一定量的35%NaOH溶液，加熱至110 ℃，充分溶解后，趁

6、熱過濾，冷卻結晶，過濾得到PbO固體 2．某礦樣中含有大量的CuS及少量其他不溶于酸的雜質。實驗室中以該礦樣為原料制備CuCl2·2H2O晶體，流程如下： (1)在實驗室中，欲用37%(密度為1.19 g·mL－1)的鹽酸配制500 mL 6 mol·L－1的鹽酸，需要的儀器除量筒、燒杯、玻璃棒外，還有________、________。 (2)①若在實驗室中完成系列操作a。則下列實驗操作中，不需要的是________(填字母)。 ②CuCl2溶液中存在平衡：Cu(H2O)(藍色)＋4Cl－CuCl(黃色)＋4H2O。 欲用實驗證明濾液A(綠色)中存在上述平衡，除濾液A外

7、，下列試劑中還需要的是________(填字母)。 a．FeCl3固體　　 　B．CuCl2固體　　　c．蒸餾水 (3)某化學小組欲在實驗室中研究CuS焙燒的反應過程，查閱資料得知在空氣中焙燒CuS時，固體質量變化曲線及SO2生成曲線如下圖。 ①CuS礦樣在焙燒過程中，有Cu2S、CuO·CuSO4、CuSO4、CuO生成，轉化順序為 CuSCu2SCuO·CuSO4CuSO4CuO 第①步轉化主要在200～300 ℃內進行，該步轉化的化學方程式為___________________________________________________________________

8、_____。 ②300～400 ℃內，固體質量明顯增加的原因是____________________，上圖所示過程中，CuSO4固體能穩(wěn)定存在的階段是________(填字母)。 a．一階段　 　b．二階段　　 c．三階段　　 d．四階段 ③該化學小組設計如下裝置模擬CuS礦樣在氧氣中焙燒第四階段的過程，并驗證所得氣體為SO2和O2的混合物。 a．裝置組裝完成后，應立即進行的一項操作是________。 b．當D中產(chǎn)生白色沉淀時，說明第四階段所得氣體為SO2和O2的混合物，你認為D中原來盛有________溶液。 c．若原CuS礦樣的質量為10.0 g，實驗過程中，保持在

9、760 ℃左右持續(xù)加熱，待礦樣充分反應后，石英玻璃管內所得固體的質量為8.0 g，則原礦樣中CuS的質量分數(shù)為________。 解析：(1)配制一定物質的量濃度的溶液時需要的儀器有量筒、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、容量瓶等，根據(jù)題中信息應選用500 mL容量瓶。(2)①濾液A經(jīng)過系列操作a得到CuCl2·2H2O晶體，因此需要加熱蒸發(fā)、濃縮結晶(b項)，然后過濾(a項)。c項為灼燒，d項為分液，這兩項操作與系列操作a無關。②濾液A為CuCl2溶液，其濃度較大，通過加蒸餾水可以實現(xiàn)題中平衡的移動，即加蒸餾水平衡逆向移動，可以觀察到溶液逐漸變成藍色。(3)①200～300 ℃，CuS在空氣中與氧氣

10、反應生成Cu2S和SO2。②300～400 ℃，1分子的Cu2S轉化為2分子的CuSO4，故固體質量明顯增加；通過圖像可知第三階段固體質量比較穩(wěn)定，CuSO4能穩(wěn)定存在。③a.涉及氣體的制備與性質檢驗實驗的裝置在進行實驗操作前，必須進行氣密性檢查。b.二氧化硫和氧氣在水溶液中生成硫酸，與SO反應生成不溶于酸的白色沉淀的是Ba2＋，故D裝置中原來盛有的溶液可為氯化鋇溶液，但不能為Ba(NO3)2或Ba(OH)2溶液(若所得氣體中只有SO2時也會產(chǎn)生白色沉淀)。c.根據(jù)圖像及題中信息可知，石英玻璃管內發(fā)生的反應可表示為CuS―→CuO，充分反應后石英玻璃管內的物質為CuO，其質量為8.0 g，即0

11、.1 mol，故原礦樣中CuS為0.1 mol，即9.6 g，故原礦樣中CuS的質量分數(shù)為9.6 g÷10.0 g×100%＝96%。 答案：(1)膠頭滴管　500 mL容量瓶 (2)①cd?、赾 (3)①2CuS＋O2200～300 ℃,Cu2S＋SO2?、贑u2S轉化為CuSO4　c　 ③a.檢驗裝置氣密性 　b．氯化鋇(BaCl2)　c．96% 3．某學生欲通過實驗方法驗證Fe2＋的性質。 (1)該同學在實驗前，依據(jù)Fe2＋的________性，填寫了下表。 實驗操作 預期現(xiàn)象 反應的離子方程式 向盛有新制FeSO4溶液的試管中滴入數(shù)滴濃硝酸，振蕩 試管中產(chǎn)生紅棕色

12、氣體，溶液顏色逐漸變黃 Fe2＋＋NO＋2H＋===Fe3＋＋NO2↑＋H2O 依照表中操作，該同學進行實驗，觀察到液面上方氣體逐漸變?yōu)榧t棕色，但試管中溶液顏色卻變?yōu)樯钭厣?。為了進一步探究溶液變?yōu)樯钭厣脑?，該同學進行了如下實驗。 (2)向原新制FeSO4溶液和反應后溶液中均加入KSCN溶液，前者不變紅色，后者變紅。該現(xiàn)象的結論是______________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)該同

13、學通過查閱資料，認為溶液的深棕色可能是NO2或NO與溶液中Fe3＋或Fe2＋發(fā)生反應而得到的。為此他利用如圖裝置(氣密性已檢驗，尾氣處理裝置略)進行探究。 ⅰ.打開活塞a、關閉b，并使甲裝置中反應開始后，觀察到丙中溶液逐漸變?yōu)樯钭厣?，而丁中溶液并無明顯變化。 ⅱ.打開活塞b、關閉a，一段時間后再停止甲中反應。 ⅲ.為與ⅰ中實驗進行對照，更換丙、丁后，使甲中反應繼續(xù)，觀察到的現(xiàn)象與步驟ⅰ中相同。 ①銅與足量濃硝酸反應的化學方程式是_________________________ ___________________________________________________

14、_____________________； ②裝置乙的作用是___________________________________________； ③步驟ⅱ的目的是_______________________________________________； ④該實驗可得出的結論是_________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)該同學重新進行(1)中實驗，觀察到了預期現(xiàn)象，其

15、實驗操作是________________________________________________________________________。 解析：(1)Fe2＋具有還原性，可被氧化為Fe3＋。(2)題中現(xiàn)象說明反應后溶液中有Fe3＋，即Fe2＋被濃硝酸氧化為Fe3＋。(3)本實驗要驗證NO2、NO與Fe2＋、Fe3＋的反應情況，必須制備NO、NO2。關閉b，打開a，驗證NO2與Fe2＋、Fe3＋是否反應；關閉a，打開b，使NO2通過裝置乙生成NO，驗證NO與Fe2＋、Fe3＋是否反應。根據(jù)題中現(xiàn)象得出的結論是NO或NO2與Fe2＋反應生成深棕色溶液，NO或NO2與Fe3＋作

16、用得不到深棕色溶液。(4)預期現(xiàn)象是溶液顏色變?yōu)辄S色，而實際上溶液顏色變?yōu)樯钭厣?，說明Fe2＋與NO、NO2發(fā)生了反應，要得到黃色溶液，必須將Fe2＋完全氧化成Fe3＋，即在盛有濃硝酸的試管中滴加數(shù)滴新制FeSO4溶液，振蕩，可觀察到溶液呈黃色。 答案：(1)還原 (2)Fe2＋被濃硝酸氧化為Fe3＋ (3)①Cu＋4HNO3(濃)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O ②使NO2轉化為NO ③排出乙右側裝置中殘留的NO2 ④溶液的深棕色是由NO或NO2與Fe2＋作用得到的(或溶液的深棕色不是由NO或NO2與Fe3＋作用得到的) (4)向盛有濃硝酸的試管中滴入數(shù)滴新制FeS

17、O4溶液，振蕩 4．(2017·河南八市聯(lián)考)甲學生對Cl2與FeCl2和KSCN混合溶液的反應進行實驗探究。 操　作 現(xiàn)　象 Ⅰ.A中溶液變紅 Ⅱ.稍后，溶液由紅色變?yōu)辄S色 請回答下列問題： (1)B中反應的離子方程式是__________________________________________。 (2)A中溶液變紅的原因是_________________________________________。 (3)為了探究現(xiàn)象Ⅱ的原因，甲同學進行如下實驗。 ①取A中黃色溶液于試管中，加入NaOH溶液，有紅褐色沉淀生成，則溶液中一定存在___________

18、_。 ②取A中黃色溶液于試管中，加入過量的KSCN溶液，最終得到紅色溶液。 甲同學的實驗證明產(chǎn)生現(xiàn)象Ⅱ的原因是SCN－與Cl2發(fā)生了反應。 (4)甲同學猜想SCN－可能被Cl2氧化了，他又進行了如下研究。資料顯示：SCN－的電子式為[C??N]－。 ①甲同學認為SCN－中碳元素沒有被氧化，理由是________________________________ ________________________________________________________________________。 ②取A中黃色溶液于試管中，加入用鹽酸酸化的BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀，

19、由此證明SCN－中被氧化的元素是________。 ③通過實驗證明了SCN－中氮元素轉化為NO，他的實驗方案是________________________________________________________________________。 ④若SCN－與Cl2反應生成1 mol CO2，則轉移電子的物質的量是________mol。 解析：(1)多余的氯氣在B中與NaOH溶液發(fā)生反應。(2)Fe2＋被Cl2氧化成Fe3＋，F(xiàn)e3＋與SCN－反應生成Fe(SCN)3，導致溶液變紅。(3)①紅褐色沉淀是Fe(OH)3，說明溶液中含有Fe3＋。(4)①在SCN－中，C的非金屬

20、性最弱，故C顯正價，N顯－3價、S顯－2價，由此可求出C為＋4價，碳元素已處于最高價態(tài)，故它不可能被氧化。②由于BaSO4不溶于酸，故SCN－中被氧化的元素是硫元素。④當生成1 mol CO2時，由元素守恒知有1 mol SCN－被氧化，生成1 mol SO、1 mol NO，共失去16 mol電子。 答案：(1)Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O (2)Fe2＋被Cl2氧化成Fe3＋，F(xiàn)e3＋與SCN－反應生成紅色的Fe(SCN)3，所以溶液變紅　(3)Fe3＋ (4)①SCN－中的碳元素是最高價態(tài)(＋4價)?、诹? ③取足量銅粉于試管中，加入A中黃色溶液和一定量的稀鹽酸，

21、加熱，觀察到試管上方有紅棕色氣體生成，證明A中黃色溶液中存在NO，SCN－中氮元素被氧化成NO?、?6 5．二氧化氯(ClO2)是目前國際上公認的第四代高效、無毒的消毒劑，是一種黃綠色的氣體，其熔點為－59 ℃，沸點為11.0 ℃，易溶于水。工業(yè)上用稍潮濕的KClO3和草酸(H2C2O4)在60 ℃時反應制得。某學生擬用圖1所示裝置模擬工業(yè)制取并收集ClO2。 (1)A裝置必須添加溫度控制裝置，除酒精燈外，還需要的玻璃儀器有燒杯、________。 (2)B裝置必須放在冰水浴中，其原因是________________________________。 (3)反應后在裝置C中可得N

22、aClO2溶液。已知：NaClO2飽和溶液在溫度低于38 ℃時析出晶體是NaClO2·3H2O，高于38 ℃時析出晶體是NaClO2，高于60 ℃時NaClO2分解成NaClO3和NaCl。NaClO2的溶解度曲線如圖2，獲得NaClO2晶體的操作步驟為： ①減壓，55 ℃蒸發(fā)結晶；②趁熱過濾；③____________；④在55 ℃干燥，得到成品。 (4)ClO2很不穩(wěn)定，需隨用隨制，產(chǎn)物用水吸收得到ClO2溶液。為測定所得溶液中ClO2的濃度，進行了下列實驗： 步驟1：準確量取ClO2溶液10.00 mL，稀釋成100.00 mL試樣，量取V1 mL試樣加入到錐形瓶中； 步驟2：用

23、稀硫酸調節(jié)試樣的pH≤2.0，加入足量的KI晶體，靜置片刻； 步驟3：加入指示劑，用c mol·L－1Na2S2O3溶液滴定至終點。重復2次，測得消耗Na2S2O3溶液平均值為V2 mL(已知2Na2S2O3＋I2===Na2S4O6＋2NaI )。 ①配制100 mL c mol·L－1Na2S2O3標準溶液時，用的玻璃儀器除燒杯、量筒、玻璃棒外還有：________________________________。 ②原ClO2溶液的濃度為 ___________ g·L－1(用含字母的代數(shù)式表示)。 解析：(1)氯酸鉀和草酸反應生成碳酸鉀、二氧化碳、二氧化氯和水，化學方程式為2K

24、ClO3＋H2C2O460 ℃,K2CO3＋CO2↑＋2ClO2↑＋H2O，反應溫度是60 ℃，要控制溫度，需要溫度計。 (2)ClO2的沸點較低，易揮發(fā)，為收集二氧化氯，應在較低溫度下進行，所以采用冰水浴。 (3)從溶液中獲得溶質，一般采用蒸發(fā)結晶、過濾、洗滌、干燥的方法，為防止析出晶體NaClO2·3H2O，應趁熱過濾，NaClO2飽和溶液在溫度低于38 ℃時析出晶體是NaClO2·3H2O，高于38 ℃時析出晶體是NaClO2，所以用38～60 ℃熱水洗滌，在55 ℃干燥，得到成品。 (4)①配制100 mL溶液還需要的玻璃儀器有：100 mL容量瓶、膠頭滴管； ②二氧化氯在酸性

25、環(huán)境下能將碘離子氧化，反應的離子方程式為2ClO2＋10I－＋8H＋===2Cl－＋5I2＋4H2O，設原ClO2溶液的濃度為x， 2ClO2 　　～　　5I2　　 ～　　10Na2S2O3 　67.5×2 g　　　　　　　　　　　　10 mol g　 　　　　　1×10－3cV2 mol x＝ g·L－1。 答案：(1)溫度計　　(2)使ClO2充分冷凝，減少揮發(fā) (3)用38～60 ℃熱水洗滌　(4)①100 mL容量瓶、膠頭滴管?、? 6．(2017·昆明質檢)某同學設計了如下實驗確定鐵的含氧化合物X的化學式，同時制取FeSO4·7H2O。 Ⅰ.確定X的化學式 ①稱取樣

26、品22.8 g，加足量稀硫酸使其完全溶解，配成250 mL溶液A。 ②取20.00 mL溶液A于錐形瓶中，滴加KSCN溶液，溶液變紅；繼續(xù)滴加雙氧水至過量，溶液紅色褪去，同時有氣泡產(chǎn)生。 ③待氣泡消失后，用1.000 mol·L－1 KI標準溶液滴定錐形瓶中的Fe3＋，消耗KI標準溶液24.00 mL。 Ⅱ.制取FeSO4·7H2O ④取剩余溶液A，加入足量鐵粉并加熱，充分反應、趁熱過濾得濾液B。 ⑤加熱濃縮濾液B，冷卻結晶、操作a、洗滌、操作b，獲得FeSO4·7H2O晶體。 回答下列相關問題： (1)步驟①中“配成250 mL溶液A”所需的玻璃儀器為玻璃棒、燒杯、量筒、膠頭滴

27、管以及________。 (2)由實驗Ⅰ計算該氧化物的化學式是________。 (3)步驟④中趁熱過濾的目的是____________。 (4)步驟⑤中操作a、b的名稱分別是________、________。 (5)步驟②中產(chǎn)生的氣泡有多種可能，請完成下列猜想。 猜想一：氣泡可能是SCN－的反應產(chǎn)物N2、CO2、SO2或N2、CO2； 猜想二：氣泡還可能有________，理由是______________(用化學方程式表示)。 (6)選用下列部分裝置，設計一個實驗來驗證猜想一成立。裝置的連接順序(按產(chǎn)物氣流從左至右的方向)是a→________(選填一個裝置編號)，若觀察到

28、________，即可證明猜想一成立；該設計存在的缺陷是________。 解析：(2)根據(jù)得失電子守恒可得關系式：Fe3＋～I－，X中鐵元素的物質的量為n(Fe)＝n(Fe3＋)＝n(KI)＝1.000 mol·L－1×0.024 L×＝0.300 mol，X中氧元素的物質的量為n(O)＝＝0.375 mol，n(Fe)∶n(O)＝4∶5，故X的化學式為Fe4O5。(3)趁熱過濾的目的是防止硫酸亞鐵因冷卻結晶而造成損失。(4)綠礬受熱易失去結晶水，故需要低溫干燥。(5)H2O2在Fe3＋的催化下會發(fā)生分解反應，生成O2和H2O。 答案：(1)250 mL容量瓶　(2)Fe4O5　(3

29、)防止硫酸亞鐵因冷卻結晶而殘留在濾紙上造成損失　(4)過濾　低溫干燥　(5)O2　2H2O22H2O＋O2↑　(6)e　e中有白色渾濁生成　缺少尾氣處理裝置 實驗綜合大題增分練(二) 1．(2017·貴陽模擬)PCl3可用于半導體生產(chǎn)的外延、擴散工序。有關物質的部分性質如下： 熔點/℃ 沸點/℃ 密度/g·mL－1 其他 黃磷 44.1 280.5 1.82 2P(過量)＋3Cl22PCl3； 2P(少量)＋5Cl22PCl5 PCl3 －112 75.5 1.574 遇水生成H3PO3和HCl，遇O2生成POCl3 POCl3 2 105.3 1

30、.675 遇水生成H3PO4和HCl，能溶于PCl3 (一)制備： 如圖是實驗室制備PCl3的裝置(部分儀器已省略)。 (1)儀器乙的名稱是________。 (2)實驗室用漂白粉加濃鹽酸制備Cl2的化學方程式為________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)堿石灰的作用是____________________________

31、____________。 (4)向儀器甲中通入干燥Cl2之前，應先通入一段時間的CO2，其目的是________________________________________________________________________。 (二)提純： (5)粗產(chǎn)品中常含有POCl3、PCl5等。加入黃磷加熱除去PCl5后，通過________(填實驗操作名稱)，即可得到PCl3的純品。 (三)分析： 測定產(chǎn)品中PCl3純度的方法如下：迅速稱取4.200 g產(chǎn)品，水解完全后配成500 mL溶液，取出25.00 mL加入過量的0.100 0 mol·L－1 20.00 mL碘溶液

32、，充分反應后再用0.100 0 mol·L－1 Na2S2O3溶液滴定過量的碘，終點時消耗10.00 mL Na2S2O3溶液。 已知：H3PO3＋H2O＋I2===H3PO4＋2HI；I2＋2Na2S2O3===2NaI＋Na2S4O6；假設測定過程中沒有其他反應。 (6)根據(jù)上述數(shù)據(jù)，該產(chǎn)品中PCl3的質量分數(shù)為__________________________________。 若滴定終點時俯視讀數(shù)，則PCl3的質量分數(shù)________(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。 解析：(1)儀器乙為冷凝管。(2)用漂白粉加濃鹽酸制備Cl2的反應為Ca(ClO)2＋4HCl===CaC

33、l2＋2H2O＋2Cl2↑。(3)根據(jù)PCl3遇水能發(fā)生反應，氯氣有毒知，堿石灰的作用是防止空氣中的水蒸氣進入并吸收多余的Cl2。(4)甲中通入干燥Cl2之前，先通入CO2，是為了排盡裝置中的空氣，防止O2和水與PCl3反應。(5)PCl3、POCl3的沸點相差較大，可以利用蒸餾的方法分離。(6)根據(jù)提供的反應，有n(H3PO3)＋n(Na2S2O3)＝n(I2)，則25.00 mL溶液中n(H3PO3)＝0.100 0 mol·L－1×0.02 L－×0.100 0 mol·L－1×0.01 L＝0.001 5 mol。根據(jù)PCl3＋3H2O===H3PO3＋3HCl，則4.2 g產(chǎn)品中n

34、(PCl3)＝0.001 5 mol×20＝0.03 mol, PCl3的質量分數(shù)為×100%＝98.21%。由于滴定管“0”刻度在上，若滴定終點時俯視讀數(shù)，則計算時Na2S2O3溶液的體積偏小，根據(jù)n(H3PO3)＝n(I2)－n(Na2S2O3)知n(H3PO3)偏大，故PCl3的質量分數(shù)偏大。 答案：(1)冷凝管 (2)Ca(ClO)2＋4HCl===CaCl2＋2H2O＋2Cl2↑ (3)吸收多余的Cl2，防止污染環(huán)境；防止空氣中的水分進入，影響產(chǎn)品純度 (4)排盡裝置中的空氣，防止O2和水與PCl3反應 (5)蒸餾 (6)98.21%　偏大 2．醋酸亞鉻水合物[Cr(C

35、H3COO)2]2·2H2O是一種氧氣吸收劑，為紅棕色晶體，易被氧化，微溶于乙醇，不溶于水和乙醚(易揮發(fā)的有機溶劑)。其制備裝置及步驟如下： ①檢查裝置氣密性后，往三頸燒瓶中依次加入過量鋅粒、適量CrCl3溶液。 ②關閉k2打開k1，旋開分液漏斗的旋塞并控制好滴速。 ③待三頸燒瓶內的溶液由深綠色(Cr3＋)變?yōu)榱了{色(Cr2＋)時，把溶液轉移到裝置乙中，當出現(xiàn)大量紅棕色晶體時，關閉分液漏斗的旋塞。 ④將裝置乙中混合物快速過濾、洗滌和干燥，稱量。 (1)三頸燒瓶中的Zn除了與鹽酸生成H2外，發(fā)生的另一個反應的離子方程式為_______________________________

36、_________________________________________。 (2)實驗步驟③中溶液自動轉移至裝置乙中的實驗操作為__________________________________。 (3)裝置丙中導管口水封的目的是________________________________________。 (4)為洗滌[Cr(CH3COO)2]2·2H2O產(chǎn)品，下列方法中最適合的是________。 A．先用鹽酸洗，后用冷水洗 B．先用冷水洗，后用乙醇洗 C．先用冷水洗，后用乙醚洗 D．先用乙醇洗滌，后用乙醚洗 (5)已知其他反應物足量，實驗時取用的CrCl3

37、溶液中含溶質9.51 g，取用的醋酸鈉溶液為1.5 L 0.1 mol·L－1；實驗后得干燥純凈的[Cr(CH3COO)2]2·2H2O 9.4 g，則該實驗所得產(chǎn)品的產(chǎn)率為______(不考慮溶解的醋酸亞鉻水合物)。 (6)鉻的離子會污染水，常溫下要除去上述實驗中多余的Cr2＋，最好往廢液中通入足量的空氣，再加入堿液，調節(jié)pH至少為________才能使鉻的離子沉淀完全。 [已知Cr(OH)3的溶度積為6.3×10－31，≈4，lg 2≈0.3] (7)一定條件下，[Cr(CH3COO)2]2·2H2O受熱得到CO和CO2的混合氣體，請設計實驗檢驗這兩種氣體的存在___________

38、_________________________________________。 解析：(1)裝置甲中分液漏斗盛裝的是稀鹽酸，在圓底燒瓶中和鋅反應生成氯化鋅和氫氣，同時發(fā)生鋅與氯化鉻的反應，該反應的離子方程式為Zn＋2Cr3＋===2Cr2＋＋Zn2＋。(2)實驗開始生成氫氣后，為使生成的CrCl2溶液與醋酸鈉溶液順利混合，打開k2關閉k1，把生成的CrCl2溶液壓入裝置乙中反應。(3)二價的鉻離子不穩(wěn)定，極易被氧氣氧化，裝置丙中導管口水封的目的是防止空氣進入裝置乙中氧化Cr2＋。(4)醋酸亞鉻水合物不溶于水和醚，微溶于醇，易溶于鹽酸，所以可以選用冷水和乙醚洗滌，選C。(5)氯化鉻為9.

39、51/158.5＝0.06 mol，得到的氯化亞鉻為0.06 mol，而醋酸鈉為1.5 mol，由方程式可知，醋酸鈉足量，則理論上得到的[Cr(CH3COO)2]2·2H2O為0.06/2×376＝11.28 g，所得產(chǎn)品的產(chǎn)率為9.4/11.28＝83.3%。(6)向廢液中通入足量的空氣或氧氣，將Cr2＋氧化為Cr3＋，Cr3＋沉淀完全時，濃度應小于10－5 mol·L－1，根據(jù)溶度積計算，此時溶液中OH－濃度為4×10－9 mol·L－1，求得pH＝5.6。(7)①一定條件下，[Cr(CH3COO)2]2·2H2O受熱得到二氧化碳和一氧化碳的混合氣體，二氧化碳和澄清的石灰水反應生成碳酸鈣沉

40、淀，一氧化碳能夠在加熱條件下還原氧化銅，據(jù)此可檢驗二者。 答案：(1)Zn＋2Cr3＋===2Cr2＋＋Zn2＋ (2)關閉k1，打開k2 (3)防止空氣進入裝置乙中氧化Cr2＋ (4)C　(5)83.3%　(6)5.6　(7)①混合氣體通入澄清石灰水，溶液變渾濁，說明混合氣體中含有CO2；②混合氣體通入灼熱的CuO，固體顏色由黑色變?yōu)榧t色，說明混合氣體中含有CO 3．草酸(H2C2O4)是一種二元弱酸，部分性質如下：能溶于水，易溶于乙醇；大約在175 ℃升華(175 ℃以上分解生成H2O、CO2和CO)；H2C2O4＋Ca(OH)2===CaC2O4↓＋2H2O?，F(xiàn)用H2C2O4進

41、行如下實驗： (一)探究草酸的不穩(wěn)定性 通過如圖實驗裝置驗證草酸受熱分解產(chǎn)物中的CO2和CO，A、B、C中所加入的試劑分別是：A.乙醇、B.____________、C.NaOH溶液。 (1)B中盛裝的試劑是________(填化學式)。 (2)A中加入乙醇的目的是______________________________________________。 (二)探究草酸的酸性 將0.01 mol草酸晶體(H2C2O4·2H2O)加入到100 mL 0.2 mol·L－1的NaOH溶液中充分反應，測得反應后溶液呈堿性，其原因是_________________________

42、_________________ ________________________________________________________________________(用離子方程式表示)。 (三)用酸性KMnO4溶液與H2C2O4溶液反應來探究影響化學反應速率的因素 Ⅰ.實驗前先用酸性KMnO4標準溶液滴定未知濃度的草酸 反應原理：__MnO ＋__H2C2O4 ＋________===__Mn2＋ ＋__CO2↑＋__H2O (1)配平上述離子方程式。 (2)滴定時KMnO4溶液應盛裝于________(填“酸式”或“堿式”)滴定管中。 Ⅱ.探究影響化學反應速率的

43、因素 下表列出了在“探究影響化學反應速率的因素”實驗中得出的部分實驗數(shù)據(jù)： 實驗 組別 c(H2C2O4)/ (mol·L－1) V(H2C2O4) /mL c(KMnO4)/ (mol·L－1) V(KMnO4) /mL c(H2SO4)/ (mol·L－1) 褪色所需時間 實驗 目的 1 0.2 2 0.002 5 4 0.12 6′55″ (a) 2 0.2 2 0.005 4 0.12 5′17″ 3 0.2 2 0.01 4 0.12 3′20″ 4 0.2 2 0.02 4 0.12 9′

44、05″ 5 0.2 2 0.03 4 0.12 11′33″ 6 0.2 2 0.04 4 0.12 14′20″ 請回答： (1)實驗目的(a)是____________________________________________________。 (2)根據(jù)表中數(shù)據(jù)在如下坐標圖中畫出反應褪色所需時間隨KMnO4溶液濃度的變化關系圖像。 (3)若要探究催化劑對該反應速率的影響，應選擇MnSO4而不選MnCl2作為催化劑，其原因是_________________________________________________________

45、_______________。 解析：(一)(1)驗證CO2用澄清石灰水，石灰水變渾濁即可確定含有CO2；也可以使用Ba(OH)2溶液，Ba(OH)2溶液變渾濁即可確定含有CO2。(2)A中加入乙醇的目的是除去草酸，避免其對CO2的檢驗造成干擾。 (二)草酸是弱酸，其與氫氧化鈉反應生成的Na2C2O4為強堿弱酸鹽，C2O發(fā)生水解反應：C2O＋H2OHC2O＋OH－，使溶液顯堿性。 (三)Ⅰ.(1)根據(jù)得失電子守恒、電荷守恒和原子守恒配平，可得2MnO＋5H2C2O4＋6H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O。(2)高錳酸鉀溶液應盛放在酸式滴定管中。Ⅱ.(1)分析表中數(shù)據(jù)可知，

46、實驗時只有高錳酸鉀溶液的濃度改變，其他條件不變，所以實驗目的是探究高錳酸鉀溶液濃度對化學反應速率的影響。(2)根據(jù)表中數(shù)據(jù)畫圖。(3)因為Cl－能與酸性高錳酸鉀溶液發(fā)生氧化還原反應，所以不能用MnCl2替代MnSO4。 答案：(一)(1)Ca(OH)2溶液或Ba(OH)2溶液 (2)除去H2C2O4，避免其對CO2的檢驗造成干擾 (二)C2O＋H2OHC2O＋OH－ (三)Ⅰ.(1)2　5　6H＋　2　10　8　(2)酸式 Ⅱ.(1)探究高錳酸鉀溶液濃度對化學反應速率的影響 (2)如圖 (3)Cl－可與酸性KMnO4溶液發(fā)生氧化還原反應 4．(2017·太原模擬)亞硝酸

47、鈉(NaNO2)在纖維紡織品的染色和漂白、照相、生產(chǎn)橡膠、制藥等領域有廣泛應用，也常用于魚類、肉類等食品的染色和防腐。但因其有毒，所以在食品行業(yè)用量有嚴格限制?，F(xiàn)用下圖所示儀器(夾持裝置已省略)及藥品，探究亞硝酸鈉與硫酸反應及氣體產(chǎn)物的成分。 已知：①NO＋NO2＋2OH－===2NO＋H2O ②氣體液化的溫度：NO2為21 ℃，NO為－152 ℃ (1)為了檢驗裝置A中生成的氣體產(chǎn)物，儀器的連接順序(按左→右連接)為A、C、________、________、________。 (2)反應前應打開彈簧夾，先通入一段時間氮氣，排除裝置中的空氣，目的是________________

48、________________________________________________________。 (3)再關閉彈簧夾、打開分液漏斗活塞、滴入70%硫酸后，A中產(chǎn)生紅棕色氣體。 ①確認A中產(chǎn)生的氣體含有NO，依據(jù)的現(xiàn)象是______________________________ ________________________________________________________________________。 ②裝置E的作用是________________________________。 (4)如果向D中通入過量O2，則裝置B中發(fā)生反應的化學方程式

49、為________________。如果沒有裝置C，對實驗結論造成的影響是________________________________。 (5)通過上述實驗探究過程，可得出裝置A中反應的化學方程式是________________________________________________________________________。 解析：(1)為了檢驗裝置A中生成的氣體產(chǎn)物，在儀器A中制取氣體，然后在裝置C中用濃硫酸對氣體進行干燥處理；然后把氣體通過E冰水浴，檢驗NO2的產(chǎn)生，再把氣體通過D裝置，檢驗是否產(chǎn)生NO氣體，由于NO、NO2都是大氣污染物，為了防止大氣污染，最后把

50、氣體通過NaOH溶液進行尾氣處理。所以儀器的連接順序(按左→右連接)為A、C、E、D、B。(2)反應前應打開彈簧夾，先通入一段時間氮氣，排除裝置中的空氣，目的是防止空氣中的氧氣與可能產(chǎn)生的NO反應生成NO2，造成對A中反應產(chǎn)物檢驗的干擾。(3)①確認A中產(chǎn)生的氣體含有NO，依據(jù)的現(xiàn)象是裝置D中通入氧氣后出現(xiàn)紅棕色氣體，反應是2NO＋O2===2NO2，②裝置E的作用是冷凝，使NO2完全液化，防止影響NO的檢驗。(4)如果向D中通入過量O2，則從該裝置逸出的氣體為NO2，則在裝置B中發(fā)生反應的化學方程式為4NO2＋O2＋4NaOH===4NaNO3＋2H2O。如果沒有裝置C，水蒸氣會與NO2反應

51、產(chǎn)生NO，造成對NO的來源認識不清。(5)通過上述實驗探究過程，可得出裝置A中反應產(chǎn)生的氣體中含有NO、NO2，根據(jù)電子守恒和原子守恒，可得反應的化學方程式是2NaNO2＋H2SO4===Na2SO4＋NO2↑＋NO↑＋H2O。 答案：(1)E　D　B (2)防止可能產(chǎn)生的NO被氧化成NO2，造成對A中反應產(chǎn)物檢驗的干擾 (3)①裝置D中通入氧氣后出現(xiàn)紅棕色氣體 ②冷凝，使NO2完全液化 (4)4NO2＋O2＋4NaOH===4NaNO3＋2H2O　水蒸氣會與NO2反應產(chǎn)生NO，造成對NO的來源認識不清 (5)2NaNO2＋H2SO4===Na2SO4＋NO2↑＋NO↑＋H2O

52、5．(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O(俗稱“莫爾鹽”)是分析化學中的重要試劑，在制藥、電鍍方面有廣泛的應用。某學習小組欲探究其樣品的純度及其分解產(chǎn)物，查閱文獻得知：“莫爾鹽”隔絕空氣加熱至500 ℃時可完全分解，但產(chǎn)物復雜。 Ⅰ.探究(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O樣品的純度 某學習小組想測定一瓶莫爾鹽樣品的純度，其實驗裝置如圖所示。請回答下列問題： (1)裝置A中需要檢查是否漏液的儀器名稱是__________；裝置B中的試劑是____________；裝置C中球形干燥管的作用是______________________________________。 (2)實驗

53、結束后再通入一會兒N2的目的是____________。 (3)該學習小組同學稱取了10.0 g莫爾鹽樣品，若實驗結束后測得洗氣瓶及瓶內溶液共增重0.85 g，則依此數(shù)據(jù)推算這份莫爾鹽樣品的純度為________%(精確到小數(shù)點后1位)。 Ⅱ.探究(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O的分解產(chǎn)物 為檢驗(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O的分解產(chǎn)物，該學習小組設計了如下實驗裝置。請回答下列問題： (4)甲同學觀察到裝置D中樣品固體逐漸變?yōu)榧t棕色，裝置E、F中均產(chǎn)生白色沉淀。裝置F中發(fā)生反應的離子方程式為_______________________________________

54、_。 (5)乙同學設計實驗驗證裝置D中的殘留物不含F(xiàn)eO，操作方法及實驗現(xiàn)象是：取少量裝置D中殘留物放入試管中，________________________________________________。 (6)乙同學認為：裝置E中產(chǎn)生白色沉淀不能證明分解產(chǎn)物中一定含有SO3，用化學方程式解釋其原因為NH3＋HCl===NH4Cl、_____________________________________。 解析：(1)該實驗是通過測定生成氨氣的質量測定莫爾鹽的純度，故應先除去氨氣中的水蒸氣，再用酸溶液吸收；因為氨氣極易溶解于水會產(chǎn)生倒吸，故用球形干燥管防止倒吸。(2)通入氮氣可以

55、使生成的氣體被完全吸收。(3)n[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]＝n(NH3)＝×0.85 g÷17 g·mol－1＝0.025 mol，m[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]＝0.025 mol×392 g·mol－1＝9.80 g，純度為9.80÷10.0×100%＝98.0%。(4)裝置F中有白色沉淀生成，是因為生成的SO2被雙氧水氧化成SO，SO再與Ba2＋結合生成白色沉淀BaSO4，則裝置F中發(fā)生的反應為SO2＋H2O2＋Ba2＋===BaSO4↓＋2H＋。(5)要驗證裝置D中的殘留物不含F(xiàn)eO，先取少量裝置D中殘留物放入試管中，再加入稀硫酸溶解，然后滴加KMnO4溶

56、液檢驗，若溶液不褪色，說明殘留物中沒有FeO。(6)氨氣過量時，產(chǎn)生的氨氣消耗完裝置B中的HCl后二氧化硫與氨氣反應生成亞硫酸銨，亞硫酸銨與BaCl2溶液反應生成BaSO3沉淀，所以不能說明分解產(chǎn)物中一定含有SO3。 答案：(1)分液漏斗　堿石灰　防止倒吸　(2)將產(chǎn)生的氣體全部吸收　(3)98.0　(4)SO2＋H2O2＋Ba2＋===BaSO4↓＋2H＋　(5)加入稀硫酸溶解，再滴入KMnO4稀溶液，不褪色　(6)SO2＋2NH3＋BaCl2＋H2O===BaSO3↓＋2NH4Cl 6．亞氯酸鈉(NaClO2)是一種重要的含氯消毒劑，主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白與殺菌。某化學興

57、趣小組同學展開對漂白劑亞氯酸鈉(NaClO2)的研究。 已知：NaClO2飽和溶液在溫度低于38 ℃時析出的晶體是NaClO2·3H2O，高于38 ℃時析出的晶體是NaClO2，高于60 ℃時NaClO2分解成NaClO3和NaCl。Ba(ClO)2可溶于水。 利用如圖所示裝置進行實驗。 (1)儀器a的名稱為________，裝置①的作用是________________________，裝置③的作用是________________________________________________________________________。 (2)裝置②中產(chǎn)生ClO2，涉及反

58、應的化學方程式為__________________________；裝置④中反應生成NaClO2的化學方程式為______________________________________。 (3)從裝置④反應后的溶液獲得晶體NaClO2的操作步驟為：①減壓，55 ℃蒸發(fā)結晶；②趁熱過濾；③________；④低于60 ℃干燥，得到成品。如果撤去④中的冷水浴，可能導致產(chǎn)品中混有的雜質是____________。 (4)設計實驗檢驗所得NaClO2晶體是否含有雜質Na2SO4，操作與現(xiàn)象是：取少量晶體溶于蒸餾水，________________________________________

59、____。 (5)為了測定NaClO2粗品的純度，取上述粗產(chǎn)品10.0 g溶于水配成1 L溶液，取出10 mL溶液于錐形瓶中，再加入足量酸化的KI溶液，充分反應后(NaClO2被還原為Cl－，雜質不參加反應)，加入2～3滴淀粉溶液，用0.20 mol·L－1 Na2S2O3標準液滴定，達到滴定終點時用去標準液20.00 mL，試計算NaClO2粗品的純度____________。(提示：2Na2S2O3＋I2===Na2S4O6＋2NaI) 解析：(1)儀器a的名稱為三頸燒瓶；分析題給實驗裝置圖知裝置①的作用是吸收多余的ClO2氣體，防止污染環(huán)境；裝置③的作用是防止倒吸。(2)裝置②中氯酸

60、鈉、亞硫酸鈉和濃硫酸反應生成硫酸鈉、ClO2和水，化學方程式為2NaClO3＋Na2SO3＋H2SO4(濃)===2ClO2↑＋2Na2SO4＋H2O。在裝置④中ClO2得到電子被還原變?yōu)镹aClO2，H2O2失去電子，表現(xiàn)還原性，反應的化學方程式為2NaOH＋2ClO2＋H2O2===2NaClO2＋2H2O＋O2。(3)從溶液中制取晶體，一般采用蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥的方法，根據(jù)題給信息NaClO2飽和溶液在溫度低于38 ℃時析出的晶體是NaClO2·3H2O，高于38 ℃時析出的晶體是NaClO2，高于60 ℃時NaClO2分解成NaClO3和NaCl知，從裝置④反應后的溶

61、液獲得晶體NaClO2的操作步驟為：①減壓，55 ℃蒸發(fā)結晶；②趁熱過濾；③用38 ℃～60 ℃的溫水洗滌；④低于60 ℃干燥，得到成品。如果撤去④中的冷水浴，由于溫度高，可能導致NaClO2分解成NaClO3和NaCl，所以產(chǎn)品中混有的雜質是NaClO3和NaCl。(4)檢驗所得NaClO2晶體是否含有雜質Na2SO4的操作及現(xiàn)象是：取少量晶體溶于蒸餾水，滴加幾滴BaCl2溶液，若有白色沉淀出現(xiàn)，則含有Na2SO4，若無白色沉淀出現(xiàn)，則不含Na2SO4。(5)ClO＋4I－＋4H＋===Cl－＋2I2＋2H2O，用Na2S2O3標準液滴定，發(fā)生反應：2Na2S2O3＋I2===Na2S4O6

62、＋2NaI，可得反應的關系式為：ClO～2I2～4Na2S2O3，又n(Na2S2O3)＝0.20 mol·L－1×0.02 L＝0.004 mol，得n(ClO)＝0.001 mol，所以1 L溶液中含有：n(NaClO2)＝0.001 mol×100＝0.1 mol，則10.0 g NaClO2粗品中含有：m(NaClO2)＝0.1 mol×90.5 g·mol－1＝9.05 g，則w(NaClO2)＝9.05/10.0×100%＝90.5%。 答案：(1)三頸燒瓶　吸收多余的ClO2氣體，防止污染環(huán)境　防止倒吸(或作安全瓶等其他正確說法)　(2)2NaClO3＋Na2SO3＋H2SO4(濃)===2ClO2↑＋2Na2SO4＋H2O　2NaOH＋2ClO2＋H2O2===2NaClO2＋2H2O＋O2　(3)用38 ℃～60 ℃的溫水洗滌　NaClO3和NaCl　(4)滴加幾滴BaCl2溶液，若有白色沉淀出現(xiàn)，則含有Na2SO4，若無白色沉淀出現(xiàn)，則不含Na2SO4　(5)90.5% 53