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化學實驗方案的設(shè)計與評價 A卷　全國卷 　制備實驗方案的設(shè)計與評價 1．(2016課標全國Ⅲ，26，14分)過氧化鈣微溶于水，溶于酸，可用作分析試劑、醫(yī)用防腐劑、消毒劑。以下是一種制備過氧化鈣的實驗方法?；卮鹣铝袉栴}： (一)碳酸鈣的制備 (1)步驟①加入氨水的目的是____________________________________。 小火煮沸的作用是使沉淀顆粒長大，有利于________。 (2)如圖是某學生的過濾操作示意圖，其操作不規(guī)范的是________(填標號)。 a．漏斗末端頸尖未緊靠燒杯壁 b．玻璃棒用作引流 c．將濾紙濕潤，使其緊貼漏斗壁 d．濾紙邊緣高出漏斗 e．用玻璃棒在漏斗中輕輕攪動以加快過濾速度 (二)過氧化鈣的制備 CaCO3濾液白色結(jié)晶 (3)步驟②的具體操作為逐滴加入稀鹽酸，至溶液中尚存有少量固體，此時溶液呈________性(填“酸”、“堿”或“中”)。將溶液煮沸，趁熱過濾。將溶液煮沸的作用是____________________________。 (4)步驟③中反應(yīng)的化學方程式為___________________________________， 該反應(yīng)需要在冰浴下進行，原因是___________________________。 (5)將過濾得到的白色結(jié)晶依次使用蒸餾水、乙醇洗滌，使用乙醇洗滌的目的是________。 (6)制備過氧化鈣的另一種方法是：將石灰石煅燒后，直接加入雙氧水反應(yīng)，過濾后可得到過氧化鈣產(chǎn)品。該工藝方法的優(yōu)點是__________， 產(chǎn)品的缺點是______________________________________________。 解析　(1)反應(yīng)混合液中鹽酸過量，加入氨水可以中和鹽酸，調(diào)節(jié)溶液的pH使Fe3＋轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀而除去。小火煮沸的作用是使沉淀顆粒長大，有利于過濾分離。(2)a項，漏斗末端頸尖未緊靠燒杯壁，容易造成溶液飛濺，錯誤；b項，玻璃棒用作引流，正確；c項，將濾紙濕潤，使其緊貼漏斗壁，防止有氣泡，正確；d項，濾紙邊緣應(yīng)低于漏斗口，錯誤；e項，用玻璃棒在漏斗中輕輕攪動容易劃破濾紙，錯誤。(3)步驟②中逐滴加入稀鹽酸，至溶液中尚存有少量固體，此時溶液中含有大量的CO2，溶液呈酸性，而CaO2溶于酸，故應(yīng)將溶液煮沸以除去溶解的CO2氣體。(4)根據(jù)題意可知反應(yīng)物為CaCl2、H2O2、NH3H2O，產(chǎn)物為CaO2、NH4Cl和H2O，則反應(yīng)的化學方程式為CaCl2＋2NH3H2O＋H2O2===CaO2↓＋2NH4Cl＋2H2O，由于H2O2在高溫下易分解，所以反應(yīng)應(yīng)在冰浴中進行。(5)由于乙醇與水互溶且易揮發(fā)，所以使用乙醇洗滌去除晶體表面的水分。(6)制備過氧化鈣的另一種方法將石灰石煅燒后，直接加入雙氧水反應(yīng)，過濾后可得到過氧化鈣產(chǎn)品。該工藝方法的優(yōu)點是：工藝簡單，操作方便，產(chǎn)品的缺點是：沒有除雜凈化工藝，所制得產(chǎn)品純度低。 答案　(1)調(diào)節(jié)溶液pH使Fe(OH)3沉淀　過濾分離　(2)ade (3)酸　除去溶液中的CO2 (4)CaCl2＋2NH3H2O＋H2O2===CaO2↓＋2NH4Cl＋2H2O或CaCl2＋2NH3H2O＋H2O2＋6H2O===CaO28H2O↓＋2NH4Cl　溫度過高時雙氧水易分解 (5)去除晶體表面水分 (6)工藝簡單，操作方便　純度較低 　探究物質(zhì)組成、性質(zhì)的實驗方案的設(shè)計與評價 2．(2014課標全國卷Ⅰ，13，6分)利用如圖所示裝置進行下列實驗，能得出相應(yīng)實驗結(jié)論的是(　　) 選項 ① ② ③ 實驗結(jié)論 A 稀硫酸 Na2S AgNO3與AgCl的濁液 Ksp(AgCl)> Ksp(Ag2S) B 濃硫酸 蔗糖 溴水 濃硫酸具有脫水性、氧化性 C 稀鹽酸 Na2SO3 Ba(NO3)2溶液 SO2與可溶性鋇鹽均可生成白色沉淀 D 濃硝酸 Na2CO3 Na2SiO3溶液 酸性：硝酸＞碳酸＞硅酸 解析　H2S可直接與AgNO3溶液作用生成黑色的Ag2S，故不能說明Ksp(AgCl)>Ksp(Ag2S), A錯誤；濃硫酸滴入蔗糖中，②處試管中觀察到白色固體變黑，證明濃硫酸有脫水性；③處試管中溴水褪色，說明有SO2生成(SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr)，從而證明濃硫酸有氧化性，B正確；SO2與Ba(NO3)2溶液反應(yīng)可生成白色沉淀BaSO4[3Ba(NO3)2＋3SO2＋2H2O===3BaSO4↓＋2NO＋4HNO3]，但BaCl2與SO2不反應(yīng)，C錯誤；濃硝酸揮發(fā)產(chǎn)生的HNO3蒸氣也可直接與Na2SiO3溶液作用生成H2SiO3，故不能得出碳酸酸性大于硅酸的結(jié)論，D錯誤。 答案　B 3．(2015課標全國卷Ⅰ，26，14分)草酸(乙二酸)存在于自然界的植物中，其K1＝5.410－2，K2＝5.410－5。草酸的鈉鹽和鉀鹽易溶于水，而其鈣鹽難溶于水。草酸晶體(H2C2O42H2O)無色，熔點為101 ℃，易溶于水，受熱脫水、升華，170 ℃以上分解?；卮鹣铝袉栴}： (1)甲組同學按照如圖所示的裝置，通過實驗檢驗草酸晶體的分解產(chǎn)物。裝置C中可觀察到的現(xiàn)象是____________________________________________ _____________________________________________________________， 由此可知草酸晶體分解的產(chǎn)物中有________。裝置B的主要作用是____________________________________________________________。 (2)乙組同學認為草酸晶體分解的產(chǎn)物中還有CO，為進行驗證，選用甲組實驗中的裝置A、B和下圖所示的部分裝置(可以重復(fù)選用)進行實驗。 ①乙組同學的實驗裝置中，依次連接的合理順序為A、B、________。裝置H反應(yīng)管中盛有的物質(zhì)是________。 ②能證明草酸晶體分解產(chǎn)物中有CO的現(xiàn)象是_________________________ ________________________________________________________________ _______________________________________________________________。 (3)設(shè)計實驗證明： ①草酸的酸性比碳酸的強_______________________________________。 ②草酸為二元酸_______________________________________________。 解析　(1)裝置C中澄清石灰水的作用是檢驗是否有CO2氣體生成，若有CO2氣體生成，澄清石灰水變渾濁。裝置B中冰水的作用是降低溫度，使生成的水和草酸(題給信息：受熱脫水、升華)冷凝。若草酸進入裝置C，會生成草酸鈣沉淀，干擾CO2檢驗。(2)檢驗CO可通過檢驗CO還原黑色的CuO生成的CO2進行。因為分解產(chǎn)物中有CO2，所以先要除去CO2，可用濃NaOH溶液吸收CO2，并用澄清石灰水檢驗CO2是否除盡，再用無水氯化鈣干燥CO，然后通過加熱的CuO，再用澄清石灰水檢驗生成的CO2氣體，沒有反應(yīng)掉的CO可用排水法收集。若前面澄清石灰水無現(xiàn)象，H中黑色的CuO變紅色，后面的澄清石灰水變渾濁，說明草酸晶體分解產(chǎn)物中有CO。(3) ①證明草酸的酸性比碳酸強，可以利用溶液中較強酸制較弱酸的原理，將草酸與NaHCO3溶液混合，看是否有氣體產(chǎn)生。②證明草酸是二元酸，可以利用酸堿中和滴定原理，若消耗NaOH的物質(zhì)的量是草酸的2倍，即可證明草酸是二元酸。 答案　(1)有氣泡逸出，澄清石灰水變渾濁　CO2　冷凝(水蒸氣、草酸等)，防止草酸進入裝置C反應(yīng)生成沉淀，干擾CO2的檢驗 (2)①F、D、G、H、D、I　CuO(氧化銅) ②前面澄清石灰水無現(xiàn)象，H中黑色粉末變紅色，其后的D中澄清石灰水變渾濁 (3)①向盛有少量NaHCO3的試管里滴加草酸溶液，有氣泡產(chǎn)生 ②用NaOH標準溶液滴定草酸，消耗NaOH的物質(zhì)的量為草酸的2倍 B卷　地方卷 　制備實驗方案的設(shè)計與評價 1．(2013安徽理綜，8，6分)實驗室中某些氣體的制取、收集及尾氣處理裝置如圖所示(省略夾持和凈化裝置)。僅用此裝置和表中提供的物質(zhì)完成相關(guān)實驗，最合理的選項是(　　) 選項 a中的物質(zhì) b中的物質(zhì) c中收集的氣體 d中的物質(zhì) A 濃氨水 CaO NH3 H2O B 濃硫酸 Na2SO3 SO2 NaOH溶液 C 稀硝酸 Cu NO2 H2O D 濃鹽酸 MnO2 Cl2 NaOH溶液 解析　氨氣的密度小，用排空氣法收集時應(yīng)“短進長出”，所以A錯誤；B合理；稀硝酸與銅反應(yīng)產(chǎn)生NO，而且不能用排氣法收集，若制取NO2，應(yīng)該用濃硝酸，但尾氣NO2不能用水吸收，C不合理；濃鹽酸與二氧化錳反應(yīng)制取氯氣應(yīng)該加熱，不合理。因此選B。 答案　B 2．(2016北京理綜，27，12分)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(yīng)生成PbSO4的化學方程式是_______________________________________________________________。 (2)過程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：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(fù)使用，其目的是________(選填序號)。 A．減少PbO的損失，提高產(chǎn)品的產(chǎn)率 B．重復(fù)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(jié)合上述溶解度曲線，簡述過程Ⅲ的操作：_____________________________________________________________。 解析　(1)由題意可知，過程Ⅰ中，在Fe2＋催化下，Pb、PbO2和H2SO4反應(yīng)生成PbSO4和H2O，Pb與PbO2在酸性條件下發(fā)生氧化還原反應(yīng)，Pb為還原劑，PbO2為氧化劑，PbSO4既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物，化學方程式為Pb＋PbO2＋2H2SO42PbSO4＋2H2O。 (2)①催化劑在反應(yīng)前后本身的質(zhì)量和化學性質(zhì)保持不變，但參加反應(yīng)，反應(yīng)特點是先消耗再生成，且消耗與生成的量相等。Fe2＋為該反應(yīng)的催化劑，又知反應(yīng)ⅰ中Fe2＋被PbO2氧化為Fe3＋，則在反應(yīng)ⅱ中Fe3＋與Pb反應(yīng)生成Fe2＋，離子方程式為2Fe3＋＋Pb＋SO===PbSO4＋2Fe2＋；②a實驗證明發(fā)生反應(yīng)ⅰ生成Fe3＋，則b實驗需證明發(fā)生反應(yīng)ⅱ，F(xiàn)e3＋轉(zhuǎn)化為Fe2＋，實驗方案為取a中紅色溶液，向其中加入鉛粉后，充分反應(yīng)，紅色褪去。 (3)①過程Ⅱ的目的是脫硫?；瘜W方程式為PbSO4＋2NaOH===PbO＋Na2SO4＋H2O；濾液1中含有未反應(yīng)的NaOH和少量溶解的PbO，經(jīng)處理后可重復(fù)利用減少PbO的損失，同時能提高NaOH的利用率。②利用PbO不同溫度下在不同氫氧化鈉溶液中的溶解度曲線，可向PbO粗品中加入35%的NaOH溶液，加熱至高溫(110 ℃)，充分溶解后，趁熱過濾，冷卻結(jié)晶，過濾可得PbO固體。 答案　(1)Pb＋PbO2＋2H2SO42PbSO4＋2H2O (2)①2Fe3＋＋Pb＋SO===PbSO4＋2Fe2＋?、谌中紅色溶液，向其中加入鉛粉后，紅色褪去 (3)①AB　②向PbO粗品加入一定量的35%NaOH溶液，加熱至110 ℃，充分溶解后，趁熱過濾，冷卻結(jié)晶，過濾得到PbO固體 3．(2016江蘇化學，19，15分)實驗室以一種工業(yè)廢渣(主要成分為MgCO3、Mg2SiO4和少量Fe、Al的氧化物)為原料制備MgCO33H2O。實驗過程如下： (1)酸溶過程中主要反應(yīng)的熱化學方程式為 MgCO3(s)＋2H＋(aq)===Mg2＋(aq)＋CO2(g)＋H2O(l) ΔH＝－50.4 kJmol－1 Mg2SiO4(s)＋4H＋(aq)===2Mg2＋(aq)＋H2SiO3(s)＋H2O(l)　ΔH＝－225.4 kJmol－1 酸溶需加熱的目的是________；所加H2SO4不宜過量太多的原因是________。 (2)加入H2O2氧化時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_________________________ _____________________________________________________________。 (3)用如圖所示的實驗裝置進行萃取分液，以除去溶液中的Fe3＋。 ①實驗裝置圖中儀器A的名稱為________。 ②為使Fe3＋盡可能多地從水相轉(zhuǎn)移至有機相，采取的操作：向裝有水溶液的儀器A中加入一定量的有機萃取劑，________、靜置、分液，并重復(fù)多次。 (4)請補充完整由萃取后得到的水溶液制備MgCO33H2O的實驗方案：邊攪拌邊向溶液中滴加氨水，________，過濾、用水洗滌固體2～3次，在50℃下干燥，得到MgCO33H2O。 [已知該溶液中pH＝8.5時Mg(OH)2開始沉淀；pH＝5.0時Al(OH)3沉淀完全]。 解析　(1)加熱，加快酸溶的速率，提高酸溶的效率。后續(xù)反應(yīng)中生成MgCO3，若酸過多，生成MgCO3時需要中和硫酸，消耗過多的堿，提高生產(chǎn)成本。(2)H2O2將Fe2＋氧化為Fe3＋，自身被還原為H2O，F(xiàn)e2＋＋H2O2→Fe3＋＋ H2O，前面酸溶，溶液呈酸性，補H＋配平。(3)①A為分液漏斗。②萃取時要充分振蕩，使水相與有機相充分接觸，提高萃取效率。(4)由于萃取除去Fe3＋，萃取液中含有Mg2＋和Al3＋，要除去Al3＋，調(diào)節(jié)5I2 D 向FeSO4溶液中先滴入KSCN溶液，再滴加H2O2溶液 加入H2O2后溶液變成血紅色 Fe2＋既有氧化性又有還原性 解析　A項，Na2CO3固體加熱不會分解，試管內(nèi)壁沒有水珠，錯誤；B項，苯酚可與飽和溴水中的溴單質(zhì)發(fā)生取代反應(yīng)，生成三溴苯酚白色沉淀，正確；C項，少量氯水與I－發(fā)生氧化還原反應(yīng)：Cl2＋2I－===2Cl－＋I2，淀粉遇I2變藍色，正確；D項，H2O2能把Fe2＋氧化為Fe3＋，說明Fe2＋具有還原性，不能說明Fe2＋具有氧化性，錯誤。 答案　BC 7．(2016北京理綜，28，16分)以Na2SO3溶液和不同金屬的硫酸鹽溶液作為實驗對象，探究鹽的性質(zhì)和鹽溶液間反應(yīng)的多樣性。 實驗 試劑 現(xiàn)象 滴管 試管 2 mL 0.2 molL－1 Na2SO3溶液 飽和Ag2SO4溶液 Ⅰ.產(chǎn)生白色沉淀 0.2 molL－1 CuSO4溶液 Ⅱ.溶液變綠，繼續(xù)滴加產(chǎn)生棕黃色沉淀 0.1 molL－1 Al2(SO4)3溶液 Ⅲ.開始無明顯變化，繼續(xù)滴加產(chǎn)生白色沉淀 (1)經(jīng)檢驗，現(xiàn)象Ⅰ中的白色沉淀是Ag2SO3。用離子方程式解釋現(xiàn)象Ⅰ：____________________________________________________________。 (2)經(jīng)檢驗，現(xiàn)象Ⅱ的棕黃色沉淀中不含SO，含有Cu＋、Cu2＋和SO。 已知：Cu＋Cu＋Cu2＋，Cu2＋CuI↓(白色)＋I2。 ①用稀H2SO4證實沉淀中含有Cu＋的實驗現(xiàn)象是_____________________ _____________________________________________________________。 ②通過下列實驗證實，沉淀中含有Cu2＋和SO。 a．白色沉淀A是BaSO4，試劑1是________________。 b．證實沉淀中含有Cu2＋和SO的理由是_________________________ ______________________________________________________________。 (3)已知：Al2(SO3)3在水溶液中不存在。經(jīng)檢驗，現(xiàn)象Ⅲ的白色沉淀中無SO，該白色沉淀既能溶于強酸，又能溶于強堿，還可使酸性KMnO4溶液褪色。 ①推測沉淀中含有亞硫酸根和_________________________________。 ②對于沉淀中亞硫酸根的存在形式提出兩種假設(shè)：ⅰ.被Al(OH)3所吸附；ⅱ.存在于鋁的堿式鹽中。對假設(shè)ⅱ設(shè)計了對比實驗，證實了假設(shè)ⅱ成立。 a．將對比實驗方案補充完整。 步驟一： 步驟二：________________(按上圖形式呈現(xiàn))。 b．假設(shè)ⅱ成立的實驗證據(jù)是______________________________________。 (4)根據(jù)實驗，亞硫酸鹽的性質(zhì)有__________________________________。 鹽溶液間反應(yīng)的多樣性與___________________________________有關(guān)。 解析　(1)由“0.2 molL－1 Na2SO3溶液和飽和Ag2SO4溶液反應(yīng)，產(chǎn)生白色沉淀是Ag2SO3”可知離子方程式為2Ag＋＋SO===Ag2SO3↓。 (2)①根據(jù)題給信息Cu＋Cu＋Cu2＋可知，棕黃色沉淀若含有Cu＋，Cu＋會在稀硫酸作用下會有紅色的銅生成。 ②根據(jù)題給信息Cu2＋CuI↓(白色)＋I2可知，棕黃色沉淀若含有Cu2＋，加入KI后會有白色沉淀(CuI)生成；所得溶液中加入淀粉溶液，溶液不變藍，說明生成的I2被SO還原，SO被氧化為SO。 a．又因為白色沉淀A是BaSO4，可推斷試劑1為HCl和 BaCl2溶液。 b．證實沉淀中含有Cu2＋和SO的理由是在I－作用下，Cu2＋轉(zhuǎn)化成白色沉淀CuI，SO轉(zhuǎn)化成SO。 (3)①根據(jù)題意知實驗Ⅲ的白色沉淀中無SO，該白色沉淀既能溶于強酸，又能溶于強堿，還可使酸性KMnO4溶液褪色，①推測沉淀中含有氫氧根離子、鋁離子和亞硫酸根離子。 ②步驟一中向2 mL 0.1 mol/L的Al2(SO4)3溶液中滴加稍過量的Na2SO3溶液，生成堿式亞硫酸鋁沉淀，然后再向沉淀中滴加V1體積的稀氫氧化鈉溶液至沉淀恰好溶解，此時溶液中的溶質(zhì)為NaAlO2和Na2SO3。實驗方案設(shè)計步驟二的思路是取等體積等物質(zhì)的量濃度的Al2(SO4)3溶液與過量稀氨水反應(yīng)生成不含SO的Al(OH)3沉淀，然后再向沉淀中滴加同濃度的稀氫氧化鈉溶液至沉淀恰好溶解，并記錄體積為V2，此時溶液中的溶質(zhì)為NaAlO2；比較V1和V2的大小，可推知假設(shè)ⅱ成立。 (4)根據(jù)實驗，亞硫酸鹽的溶解性(Ag2SO3沉淀、Na2SO3、堿式亞硫酸鋁)、氧化還原性(SO被I2、酸性高錳酸鉀氧化)、在水溶液中的酸堿性。鹽溶液間反應(yīng)的多樣性與兩種鹽溶液中陰、陽離子的性質(zhì)和溶液的酸堿性有關(guān)。 答案　(1)2Ag＋＋SO===Ag2SO3↓ (2)①析出紅色固體 ②a.HCl和BaCl2溶液 b．在I－作用下，Cu2＋轉(zhuǎn)化為白色沉淀CuI，SO轉(zhuǎn)化為SO (3)①Al3＋、OH－?、赼 b．V1明顯大于V2 (4)亞硫酸鹽的溶解性、氧化還原性、在水溶液中的酸堿性　兩種鹽溶液中陰、陽離子的性質(zhì)和反應(yīng)條件 8．(2015安徽理綜，28，14分)某研究小組將純凈的SO2氣體通入0.1 molL－1的Ba(NO3)2溶液中，得到了BaSO4沉淀。為探究上述溶液中何種微粒能氧化通入的SO2，該小組提出了如下假設(shè)： 假設(shè)一：溶液中的NO 假設(shè)二：溶液中溶解的O2 (1)驗證假設(shè)一 該小組設(shè)計實驗驗證了假設(shè)一，請在下表空白處填寫相關(guān)實驗現(xiàn)象 實驗步驟 實驗現(xiàn)象 結(jié)論 實驗1：在盛有不含O2的25 mL 0.1 mol/L BaCl2溶液的燒杯中，緩慢通入純凈的SO2氣體 ________ 實驗2：在盛有不含O2的25 mL 0.1 mol/L Ba(NO3)2溶液的燒杯中，緩慢通入純凈的SO2氣體 ________ 假設(shè)一成立 (2)為深入研究該反應(yīng)，該小組還測得上述兩個實驗中溶液pH隨通入SO2體積的變化曲線如下圖。 實驗1中溶液pH變小的原因是________；V1時，實驗2中溶液pH小于實驗1的原因是(用離子方程式表示)________________。 (3)驗證假設(shè)二 請設(shè)計實驗驗證假設(shè)二，寫出實驗步驟、預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論。 實驗步驟、預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論（不要求寫具體操作過程）： (4)若假設(shè)二成立，請預(yù)測：在相同條件下，分別用足量的O2和KNO3氧化相同的H2SO3溶液(溶液體積變化忽略不計)，充分反應(yīng)后兩溶液的pH前者________(填“大于”或“小于”)后者，理由是______________________________。 解析　(1)實驗1中，在沒有O2 的條件下，SO2與BaCl2溶液不反應(yīng)，所以無沉淀產(chǎn)生；實驗2中SO2被NO氧化成SO，進一步與Ba2＋結(jié)合生成BaSO4沉淀；(2)實驗1，SO2溶于水后生成H2SO3，H2SO3電離出H＋(H2SO3HSO＋ H＋)，使溶液顯酸性，隨SO2的不斷通入，pH減??；SO2通入Ba(NO3)2溶液中，發(fā)生反應(yīng)：3SO2＋2NO＋2H2O===3SO＋2NO ＋ 4H＋，生成強酸，則通V1體積的SO2時，實驗2中溶液pH小于實驗1。(3)通過對比假設(shè)一的驗證過程，可設(shè)計如下實驗步驟： 實驗步驟、預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論(不要求寫具體操作過程)： 實驗1作為參照實驗 實驗3：將純凈的SO2氣體緩慢通入未經(jīng)脫O2處理的25 mL 0.1 molL－1 BaCl2溶液中，若有白色沉淀，表明假設(shè)二成立，否則不成立 (4)2H2SO3＋O2===4H＋＋2SO；3H2SO3＋2NO===2NO↑＋4H＋＋H2O＋3SO，由此可知氧化相同的亞硫酸，用O2氧化比用KNO3氧化產(chǎn)生的H＋濃度大 。 答案　(1)無明顯現(xiàn)象　有白色沉淀 (2) SO2溶于水后生成H2SO3 3SO2＋2NO＋2H2O===3SO＋2NO ＋4H＋ (或 3H2SO3＋2NO===2NO↑＋3SO＋4H＋＋H2O) (3) 實驗步驟、預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論(不要求寫具體操作過程)： 實驗1：作為參照實驗 實驗3：將純凈的SO2氣體緩慢通入未經(jīng)脫O2處理的25 mL 0.1 molL－1 BaCl2溶液中，若有白色沉淀，表明假設(shè)二成立，否則不成立 (4)小于　反應(yīng)的離子方程式表明，足量的O2和NO分別氧化相同量的H2SO3，生成H＋的物質(zhì)的量前者多于后者 (本題部分小題屬于開放性試題，合理答案均給分) 9．(2013四川理綜，9，15分)為了探究AgNO3的氧化性和熱穩(wěn)定性，某化學興趣小組設(shè)計了如下實驗。 Ⅰ.AgNO3的氧化性 將光亮的鐵絲伸入AgNO3溶液中，一段時間后將鐵絲取出。為檢驗溶液中Fe的氧化產(chǎn)物，將溶液中的Ag＋除盡后，進行了如下實驗?？蛇x用的試劑KSCN溶液、K3[Fe(CN)6]溶液、氯水。 (1)請完成下表： 操作 現(xiàn)象 結(jié)論 取少量除盡Ag＋后的溶液于試管中，加入KSCN溶液，振蕩 ____ 存在Fe3＋ 取少量除盡Ag＋后的溶液于試管中，加入____，振蕩 ____ 存在Fe2＋ 【實驗結(jié)論】　Fe的氧化產(chǎn)物為Fe2＋和Fe3＋ Ⅱ.AgNO3的熱穩(wěn)定性 用下圖所示的實驗裝置A加熱AgNO3固體，產(chǎn)生紅棕色氣體，在裝置D中收集到無色氣體。當反應(yīng)結(jié)束后，試管中殘留固體為黑色。 (2)裝置B的作用是__________________________________________。 (3)經(jīng)小組討論并驗證該無色氣體為O2，其驗證方法是________。 (4)【查閱資料】　Ag2O和粉末狀的Ag均為黑色；Ag2O可溶于氨水。 【提出設(shè)想】　試管中殘留的黑色固體可能是：i.Ag ⅱ.Ag2O；ⅲ.Ag和Ag2O 【實驗驗證】　該小組為驗證上述設(shè)想，分別取少量黑色固體放入試管中，進行了如下實驗。 實驗編號 操作 現(xiàn)象 a 加入足量氨水，振蕩 黑色固體不溶解 b 加入足量稀硝酸，振蕩 黑色固體溶解，并有氣體產(chǎn)生 【實驗評價】　根據(jù)上述實驗，不能確定固體產(chǎn)物成分的實驗是____(填實驗編號)。 【實驗結(jié)論】　根據(jù)上述實驗結(jié)果，該小組得出AgNO3固體熱分解的產(chǎn)物有________________。 解析　Ⅰ.(1)Fe3＋遇KSCN溶液，溶液變紅色。由于氯水與Fe2＋反應(yīng)，現(xiàn)象不明顯，應(yīng)直接用K3[Fe(CN)6]溶液檢驗，如有藍色沉淀出現(xiàn)，則證明Fe2＋存在，否則不存在。 Ⅱ.(2)B裝置為安全瓶，可以防止倒吸。 (3)檢驗氧氣的常用方法是利用其助燃性，使帶有火星的木條復(fù)燃。 (4)a實驗中，加入氨水黑色固體不溶解，證明原物質(zhì)不含Ag2O，同時也證明原物質(zhì)為Ag；b實驗中，只能證明原黑色固體含有Ag，因Ag2O也可以溶解在足量稀硝酸中，所以不能證明是否含有Ag2O。 由上述實驗的綜合分析可知，AgNO3固體熱分解時的產(chǎn)物分別為：Ag、NO2和O2，化學方程式為：2AgNO32Ag＋2NO2↑＋O2↑。 答案　(1)溶液呈紅色　K3[Fe(CN)6]溶液　產(chǎn)生藍色沉淀 (2)防倒吸 (3)用帶火星的木條伸入集氣瓶內(nèi)，木條復(fù)燃，證明無色氣體為O2 (4)b　Ag、NO2、O2