考點(diǎn)九十三 探究性實(shí)驗(yàn)題 1．如圖是用于干燥、收集并吸收多余氣體的裝置，下列方案正確的是（　?。? 【答案】C 2．用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，將少量液體甲逐滴加入到固體乙中，試管中試劑為丙，則下表中對(duì)應(yīng)選項(xiàng)錯(cuò)誤的是 甲 乙 丙 試管中的現(xiàn)象 A 濃硫酸 亞硫酸鈉 石蕊試液 先變紅后褪色 B 醋酸 粉狀貝殼 Na2SiO3溶液 渾濁 C 濃氨水 生石灰 AgNO3溶液 先沉淀后溶解 D 濃硝酸 銅 水 生成無(wú)色氣體并在試管口變?yōu)榧t棕色 【答案】A 【解析】A. 亞硫酸鈉和濃硫酸反應(yīng)生成二氧化硫，二氧化硫具有漂白性，但不漂白酸堿指示劑，因此二氧化硫通入石蕊試液中，溶液只變紅不褪色，故A可選；B.醋酸和碳酸鈣反應(yīng)生成二氧化碳，二氧化碳和硅酸鈉反應(yīng)生成不溶于水的硅酸，所以試管中溶液變渾濁，故B不選；C.濃氨水和生石灰混合放熱導(dǎo)致氨水分解生成氨氣，氨氣和硝酸銀溶液反應(yīng)生成氫氧化銀沉淀，但隨著氨水的過(guò)量，氫氧化銀沉淀溶解在氨水中,故C不選；D.稀硝酸和銅反應(yīng)生成一氧化氮，與水不反應(yīng)，遇空氣中氧氣會(huì)發(fā)生反應(yīng)生成二氧化氮，所以試管中的現(xiàn)象是出現(xiàn)紅棕色，故D不選；綜上所述，本題選A。 3．下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和結(jié)論或解釋均正確的是 選項(xiàng) 實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 結(jié)論或解釋 A 在Fe(NO3)2溶液中滴加酸化的H2O2 淺綠色變黃色 H2O2具有氧化性 B 向淀粉溶液中加入幾滴稀硫酸，水浴加熱幾分鐘，然后加入銀氨溶液溶液， 無(wú)銀鏡出現(xiàn) 不能判斷是否水解 C 焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)用潔凈的鉑絲蘸取樣品在無(wú)色火焰上灼燒 直接觀察到火焰的顏色呈黃色 該樣品中含有鈉元素，一定不含鉀元素 D 向盛Na2SiO3溶液的試管中滴加1滴酚酞，然后逐滴加入稀鹽酸至過(guò)量 試管中溶液先變紅后褪色，最后有白色沉淀 非金屬性：Cl>Si 【答案】B 4．下列實(shí)驗(yàn)過(guò)程不可以達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖牵ǎ? 編號(hào) 實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 實(shí)驗(yàn)過(guò)程 A 配制1.0 mol/L的NaOH溶液 稱(chēng)取4.0gNaOH固體置于100 mL容量瓶中，加入少量水溶解后定容 B 比較金屬鎂和鋁的活潑性 分別向兩只盛有等體積等濃度的稀硫酸燒杯中加入打磨過(guò)的同樣大小的鎂片和鋁片，比較反應(yīng)現(xiàn)象 C 比較Fe3+和I2的氧化性強(qiáng)弱 向淀粉碘化鉀溶液中滴入氯化鐵溶液，溶液變藍(lán)色 D 探究濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響 向2支盛有5ml不同濃度稀硫酸溶液的試管中同時(shí)加入同樣大小的鋅粒，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 【答案】A 5．下述實(shí)驗(yàn)不能達(dá)到預(yù)期實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?) 選項(xiàng) 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 實(shí)驗(yàn)?zāi)康? A 向盛有10滴0.1 molL－1 AgNO3溶液的試管中滴加0.1 molL－1 NaCl溶液至不再有沉淀生成，再向其中滴加0.1 molL－1 Na2S溶液 證明AgCl能轉(zhuǎn)化為溶解度更小的Ag2S B 向2 mL甲苯中加入3滴酸性KMnO4溶液，振蕩；向2 mL苯中加入3滴酸性KMnO4溶液，振蕩 證明與苯環(huán)相連的甲基易被氧化 C 向Na2SiO3溶液中通入CO2 證明碳酸的酸性比硅酸強(qiáng) D 向淀粉溶液中加入稀硫酸，水浴加熱，一段時(shí)間后，再加入新制的銀氨溶液并水浴加熱 驗(yàn)證淀粉已水解 【答案】D 6．實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證鈉能與二氧化碳發(fā)生反應(yīng)，并確定其產(chǎn)物的裝置如圖所示(已知：PdC12溶液遇CO能產(chǎn)生黑色的Pd)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是 A． 裝置①的儀器還可以制取H2、NH3等氣體 B． 裝置⑤中石灰水變渾濁后，再點(diǎn)燃酒精燈 C． 裝置②③中分別盛裝飽和Na2CO3溶液、濃H2SO4 D． 裝置⑥中有黑色沉淀，發(fā)生的反應(yīng)是PdC12+CO+H2O=Pd↓+CO2+2HC1 【答案】C 【解析】固體和液體不加熱反應(yīng)制備氣體，鋅和稀硫酸反應(yīng)制氫氣，氧化鈣和濃氨水反應(yīng)制備氨氣都可以用裝置①，A正確；金屬鈉與空氣中的氧氣、水蒸氣等發(fā)生反應(yīng)，因此實(shí)驗(yàn)之前，用二氧化碳?xì)怏w排出裝置內(nèi)的空氣，當(dāng)看到裝置⑤中石灰水變渾濁后，空氣已排凈，再點(diǎn)燃酒精燈，B正確；反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w含有氯化氫和水蒸氣，因此先用飽和碳酸氫鈉溶液除去氯化氫，（因?yàn)樘妓徕c溶液與二氧化碳反應(yīng)），再用濃H2SO4吸收水蒸氣，C錯(cuò)誤；根據(jù)題給信息可知，PdC12被CO還原為黑色的Pd，反應(yīng)PdC12+CO+H2O=Pd↓+CO2+2HC1，D正確；正確選項(xiàng)C。 7．下列實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象與對(duì)應(yīng)結(jié)論或解釋存在錯(cuò)誤的是 操作 現(xiàn)象 結(jié)論或解釋 A 向表面覆蓋一層煤油的硫酸亞鐵溶液中，用長(zhǎng)膠頭滴管伸到試管底部，小心擠出事先煮沸過(guò)的氫氧化鈉溶液 得到白色沉淀且保持較長(zhǎng)時(shí)間不變色 實(shí)驗(yàn)體現(xiàn)了防氧化的設(shè)計(jì) B 常溫下將鐵片放入濃硝酸中 無(wú)明顯變化 鐵在常溫下遇濃硝酸發(fā)生“鈍化” C 將一小塊Na放入無(wú)水乙醇中 產(chǎn)生氣泡 Na能置換出醇中的氫 D 將水蒸氣通過(guò)灼熱的鐵粉 粉末變紅 鐵與水在高溫下發(fā)生反應(yīng) 【答案】D 8．在如圖裝置中，燒瓶中充滿(mǎn)干燥氣體a。將滴管中的液體b擠入燒瓶?jī)?nèi)，輕輕振蕩燒瓶，然后打開(kāi)彈簧夾f，燒杯中的液體b呈噴泉狀噴出，最終幾乎充滿(mǎn)整個(gè)燒瓶。a和b可能是 a(干燥氣體) b(液體) ① NH3 水 ② CO2 飽和NaOH溶液 ③ Cl2 飽和食鹽水 ④ NO2 水 ⑤ HCl 0.1 molL?1AgNO3溶液 A． ①②③ B． ①②⑤ C． ②④⑤ D． ①②④ 【答案】B 【解析】①NH3極易溶于水,燒瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減小為零,同外界大氣壓產(chǎn)生壓強(qiáng)差,所以形成噴泉,并充滿(mǎn)燒瓶； ②CO2與飽和NaOH溶液完全反應(yīng)，壓強(qiáng)近乎沒(méi)有，同外界大氣壓產(chǎn)生壓強(qiáng)差,能形成噴泉, 最終幾乎充滿(mǎn)整個(gè)燒瓶；③.氯氣在飽和食鹽水中的溶解度很小,錐形瓶與燒瓶?jī)?nèi)近乎壓強(qiáng)相等,不能形成噴泉；④NO2與水反應(yīng),生成硝酸和NO,容器內(nèi)氣體減少,氣壓減小,形成噴泉,但因?yàn)镹O不溶于水,所以不會(huì)充滿(mǎn)燒瓶,⑤HCl極易溶于水并且和0.1 molL-1AgNO3溶液反應(yīng)，使燒瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減小為零同外界大氣壓產(chǎn)生壓強(qiáng)差,所以形成噴泉,并充滿(mǎn)燒瓶；綜上所述符合條件的為. ①②⑤。所以B選項(xiàng)是正確的。 9．下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能夠成功的是 A． 檢驗(yàn)亞硫酸鈉試樣是否變質(zhì)： B． 除去粗鹽中含有的硫酸鈣雜質(zhì)： C． 檢驗(yàn)?zāi)橙芤褐惺欠窈校? D． 證明酸性條件下的氧化性比強(qiáng) 【答案】C 10．下述實(shí)驗(yàn)中均有紅棕色氣體產(chǎn)生，對(duì)比分析所得結(jié)論不正確的是 ① ② ③ A． 由①中的紅棕色氣體，推斷產(chǎn)生的氣體一定是混合氣體 B． 紅棕色氣體不能表明②中木炭與濃硝酸發(fā)生了反應(yīng) C． ③的氣體產(chǎn)物中檢測(cè)出CO2，說(shuō)明木炭一定與濃硝酸發(fā)生了反應(yīng) D． 由③說(shuō)明濃硝酸具有揮發(fā)性，生成的紅棕色氣體為還原產(chǎn)物 【答案】C 11．硫酸是用途廣泛的化工原料，可作脫水劑、吸水劑、氧化劑和催化劑等。 （1）工業(yè)制硫酸銅的方法很多。 ①方法一、用濃硫酸和銅制取硫酸銅。該反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______________。 ②方法二、用稀硫酸、銅和氧化鐵制取硫酸銅，生產(chǎn)的主要過(guò)程如上圖所示：稀硫酸和氧化鐵反應(yīng)的離子方程式是_________________________；銅和上述反應(yīng)得到的物質(zhì)反應(yīng)的離子方程式是_______________；向混合溶液中通入熱空氣的反應(yīng)的離子方程式是____________________；分離藍(lán)色濾液和紅褐色沉淀的實(shí)驗(yàn)操作是_____________________。 （2）氨法脫硫技術(shù)可吸收硫酸工業(yè)尾氣中的二氧化硫，同時(shí)制得硫酸銨。主要的工藝流程如下圖所示： ①吸收塔中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_________。 ②檢驗(yàn)硫酸銨中的NH4+的操作是__________________。 【答案】Cu+2H2SO4（濃） 12．某探究性實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)將打磨過(guò)的鎂條投入到滴有酚酞的飽和NaHCO3溶液中，發(fā)現(xiàn)反應(yīng)迅速，產(chǎn)生大量氣泡和白色不溶物，溶液的淺紅色加深。該小組同學(xué)對(duì)白色不溶物的成分進(jìn)行了探究和確定。 Ⅰ、提出假設(shè)： 甲同學(xué)：可能只是MgCO3； 乙同學(xué)：可能只是Mg(OH)2； 丙同學(xué)：可能是xMgCO3yMg(OH)2 Ⅱ、定性實(shí)驗(yàn)探究： （1）取沉淀物少許于試管中，加入稀鹽酸時(shí)固體溶解，產(chǎn)生大量氣泡，則__________同學(xué)假設(shè)錯(cuò)誤（選填“甲”、“乙”或“丙”）。 Ⅲ、定量實(shí)驗(yàn)探究：取一定量已干燥過(guò)的沉淀樣品，利用下列裝置測(cè)定其組成（部分固定夾持類(lèi)裝置未畫(huà)出），經(jīng)實(shí)驗(yàn)前后對(duì)比各裝置的質(zhì)量變化來(lái)分析沉淀的組成，得出丙同學(xué)的假設(shè)是正確的。請(qǐng)回答下列問(wèn)題： （2）實(shí)驗(yàn)中合理的連接順序?yàn)椋篹→_____→ → → → → g→h（各裝置只使用一次）。 （3）實(shí)驗(yàn)一段時(shí)間后，當(dāng)B裝置中______________（填實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象），停止加熱，說(shuō)明固體已分解完全；打開(kāi)f處的活塞，緩緩?fù)ㄈ肟諝鈹?shù)分鐘的目的是__________________， （4）指導(dǎo)老師認(rèn)為在上述實(shí)驗(yàn)裝置中末端還需再連接一個(gè)D裝置，若無(wú)此裝置，會(huì)使測(cè)出的x ：y的值______（選填“偏大”、“偏小”或“無(wú)影響”）。 （5）若改進(jìn)實(shí)驗(yàn)后，最終裝置B質(zhì)量增加m克，裝置D質(zhì)量增加了n克，則x ：y=___________。（用含m、n的代數(shù)式表示） 【答案】乙同學(xué)fabdc或fbadc無(wú)氣泡冒出排出裝置中的CO2和水蒸氣偏大9n/22m 13．工業(yè)上常用鐵質(zhì)容器盛裝冷的濃硫酸。某興趣小組的同學(xué)發(fā)現(xiàn)：將一定量的生鐵與濃硫酸加熱時(shí)，觀察到固體能完全溶解，并產(chǎn)生大量氣體。為探究反應(yīng)后的產(chǎn)物，請(qǐng)你協(xié)助他們完成相關(guān)的實(shí)驗(yàn)。 [探究一] （1）另稱(chēng)取鐵釘(碳素鋼)6.0g放入15.0mL濃硫酸中，加熱，充分反應(yīng)后得到溶液X并收集到氣體Y。 ①甲同學(xué)認(rèn)為X中除Fe3+外還可能含有Fe2+。若要判斷溶液X中是否含有Fe2+，應(yīng)選用____ a．KSCN溶液和氯水 b．K3[Fe(CN)6]溶液 c．濃氨水 d．酸性KMnO4溶液 ②乙同學(xué)將336mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體Y通入足量溴水中，發(fā)現(xiàn)溶液顏色變淺，試用化學(xué)方程式解釋溴水顏色變淺的原因：_________________________________________________，然后向反應(yīng)后的溶液中加入足量BaCl2溶液，經(jīng)適當(dāng)操作得干燥固體2.33g。由此推知?dú)怏wY中SO2的體積分?jǐn)?shù)為_(kāi)________。 [探究二] 分析上述實(shí)驗(yàn)中SO2體積分?jǐn)?shù)的結(jié)果，兩同學(xué)認(rèn)為氣體Y中還可能含有H2和Q氣體。為此設(shè)計(jì)如圖所示探究實(shí)驗(yàn)裝置(圖中夾持儀器省略)。 （2）裝置A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)__________，裝置B中試劑的作用是____________。 （3）認(rèn)為氣體Y中還含有氣體Q的理由是_______________(用化學(xué)方程式表示)。為了進(jìn)一步確認(rèn)Q的存在，需在裝置中添加裝置M于______(填序號(hào))，M中所加試劑為_(kāi)_____。 a．A～B之間 b．B～C之間 c．C～D之間 d．E～F之間 【答案】bdSO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO466.7%2MnO4-+5SO2+2H2O=2Mn2++5SO42-+4H+檢驗(yàn)SO2是否除盡C+2H2SO4(濃)CO2↑+2SO2↑+2H2ObCa(OH)2或Ba(OH)2 14．N2H4H2O（水合肼）極毒且不穩(wěn)定，100℃以上易分解失水，常用作還原劑和除氧劑（通常生成N2和H2O），其熔點(diǎn)為－40℃，沸點(diǎn)118.5℃?，F(xiàn)以Cl2、NaOH、(NH2)2CO（尿素）和SO2為原料可制備N(xiāo)2H4H2O和無(wú)水Na2SO3，其主要流程如下： 已知：Cl2(g)＋2OH-(aq)=ClO-(aq)＋Cl-(aq)＋H2O(aq) △H<0 （1）配制30%NaOH溶液時(shí)，所需玻璃儀器除量筒、燒杯外，還需要_____________（填標(biāo)號(hào)）。 A．容量瓶 B．膠頭滴管 C．玻璃棒 D．錐形瓶 （2）步驟Ⅰ制備N(xiāo)aClO溶液時(shí)，若溫度超過(guò)40℃，Cl2與NaOH溶液充分反應(yīng)生成NaClO3和NaCl。實(shí)驗(yàn)中為控制反應(yīng)溫度除了用冰水浴、充分?jǐn)嚢柰猓€需采取的措施是_______________________。 （3）步驟Ⅱ合成N2H4H2O的裝置如圖1所示。NaClO堿性溶液與尿素水溶液在40℃以下反應(yīng)一段時(shí)間后，再迅速升溫至110℃繼續(xù)反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)中通過(guò)滴液漏斗滴加的溶液是_____________（填字母）； a．尿素溶液 b．NaClO堿性溶液 c．尿素溶液或NaClO溶液任選其一 理由是____________________________________。 （4）步驟Ⅲ中分離出N2H4H2O應(yīng)該采用的方法最合理是____________________。 （5）步驟Ⅳ用步驟Ⅲ得到的副產(chǎn)品Na2CO3制備無(wú)水Na2SO3（水溶液中H2SO3、HSO3-、SO32-隨pH的分布如圖2所示，Na2SO3的溶解度曲線如圖3所示）。 ①邊攪拌邊向Na2CO3溶液中通入SO2制備N(xiāo)aHSO3溶液。實(shí)驗(yàn)中確定何時(shí)停止通SO2的方法是______________。 ②請(qǐng)補(bǔ)充完整由NaHSO3溶液制備無(wú)水Na2SO3的實(shí)驗(yàn)方案：_________________________________，用少量無(wú)水乙醇洗滌，干燥，密封包裝。 （6）工業(yè)上還可以用水合肼還原法制取碘化鈉，工藝流程如圖： 還原過(guò)程中可用硫化鈉或鐵屑等物質(zhì)替代水合肼，但水合肼還原法制得的產(chǎn)品純度更高，原因是_______________________。 【答案】BC緩慢通入Cl2b過(guò)量的NaClO溶液會(huì)將水合肼氧化減壓蒸餾測(cè)量溶液的pH，若pH約為4，停止通SO2邊攪拌邊滴加NaOH溶液，并監(jiān)測(cè)溶液pH，當(dāng)pH接近10時(shí)，停止加液，將溶液轉(zhuǎn)移到蒸發(fā)皿中，低溫蒸發(fā)至較多晶體析出，趁熱過(guò)濾（不得低于34℃）N2H4?H2O的氧化產(chǎn)物為N2和H2O，分離產(chǎn)品過(guò)程容易進(jìn)行 在高于34℃條件下趁熱過(guò)濾。 (6) N2H4?H2O的氧化產(chǎn)物為N2和H2O，而用Na2S或Fe屑還原會(huì)得到其它雜質(zhì)，水合肼還原法制得的產(chǎn)品純度更高，故答案為：N2H4?H2O的氧化產(chǎn)物為N2和H2O，分離產(chǎn)品過(guò)程容易進(jìn)行。 15．亞硝酸鈉是一種工業(yè)鹽，在生產(chǎn)、生活中應(yīng)用廣泛?，F(xiàn)用下圖所示裝置（夾持裝置已省略）及藥品，探究亞硝酸鈉與硫酸反應(yīng)及氣體產(chǎn)物成分。 已知：①NO＋NO2＋2OH－＝2NO2－＋H2O②氣體液化的溫度：NO2 21℃、 NO –152℃ （1）反應(yīng)前應(yīng)打開(kāi)彈簧夾，先通入一段時(shí)間氮?dú)?，排除裝置中的空氣，目的是__________。 （2）該實(shí)驗(yàn)裝置明顯缺陷是 ________________________________________________。 （3）在關(guān)閉彈簧夾，打開(kāi)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(rèn)A中產(chǎn)生的氣體含有NO，依據(jù)的現(xiàn)象是____________________________。 ②裝置B的作用是_______________________________________________________。 （4）通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程，可得出裝置A中反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______________。 （5）①水合肼(N2H4H2O)是一種重要的化工原料，在醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)及燃料上都有著廣泛的應(yīng)用。目前，我國(guó)生產(chǎn)水合肼均采用尿素法，即利用NaClO溶液、NaOH溶液與尿素[CO(NH2)2]反應(yīng)制得粗肼（N2H4）。生成粗肼反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)______________。 ②火箭發(fā)射時(shí)可用肼（N2H4）為燃料，二氧化氮作氧化劑，生成無(wú)毒害的物質(zhì)，寫(xiě)出反應(yīng)方程式 _______。 【答案】防止可能生成的NO被完全氧化成NO2，造成對(duì)A中反應(yīng)氣體產(chǎn)物檢驗(yàn)不完全無(wú)尾氣吸收裝置C中出現(xiàn)紅棕色氣體冷凝使NO2完全液化2NaNO2+H2SO4=Na2SO4+NO2↑+NO↑+H2ONaClO+CO（NH2）2+2NaOH=N2H4H2O+Na2CO3+NaCl2N2H4 +2NO2=3N2+4H2O 16．某小組同學(xué)為比較酸性條件下ClO—、SO42-、Fe3+的氧化性強(qiáng)弱，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)(夾持儀器已略)。 實(shí)驗(yàn)步驟及現(xiàn)象記錄如下： Ⅰ．打開(kāi)活塞c，向裝置B滴加次氯酸鈉溶液，溶液立即變?yōu)辄S色，一段時(shí)間后觀察到裝置B中液面上方出現(xiàn)黃綠色氣體時(shí)，立即關(guān)閉活塞 c。 Ⅱ．用注射器取出少量裝置B中的溶液，滴加幾滴KSCN溶液，溶液變?yōu)檠t色。 Ⅲ．打開(kāi)活塞b，向裝置A中加入足量濃硫酸后，關(guān)閉活塞b，裝置A中產(chǎn)生氣體，裝置B中有氣泡，一段時(shí)間后，觀察到裝置B中溶液黃色變淺綠色。 Ⅳ．一段時(shí)間后，用注射器取出少量裝置 B 中的上層清液。 Ⅴ．打開(kāi)旋塞a，通一段時(shí)間空氣。 請(qǐng)回答下列問(wèn)題： （1）在添加藥品前需進(jìn)行的操作是__________________________。 （2）步驟Ⅰ中，一段時(shí)間后觀察到裝置B中液面上方出現(xiàn)黃綠色氣體的離子方程式為_(kāi)___________。 （3）步驟Ⅲ中，開(kāi)始一段時(shí)間，裝置B中溶液的顏色并無(wú)明顯變化，此段時(shí)間，溶液中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)___________。 （4）步驟Ⅳ是為了驗(yàn)證該溶液中存在的Fe2+。請(qǐng)補(bǔ)充完整該步驟合理的操作及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：_______。 （5）步驟Ⅴ的目的為_(kāi)_____________。 （6）分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，可得出該實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是_____________。 【答案】檢查裝置氣密性SO2＋Cl2＋2H2O=4H+＋SO42—＋2Cl—滴加 K3[Fe(CN)6]溶液，出現(xiàn)藍(lán)色沉淀將裝置中殘留的SO2、Cl2排入裝置C中，被NaOH溶液吸收，防止污染酸性條件下，氧化性：ClO—>Fe3+>SO42- 17．某化學(xué)學(xué)習(xí)小組為了探究鎂和二氧化硫的反應(yīng)產(chǎn)物，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)： Ⅰ．設(shè)計(jì)如圖所示裝置完成鎂和二氧化硫的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)。 (1)實(shí)驗(yàn)室用亞硫酸鈉與濃硫酸反應(yīng)制備SO2，利用的是濃硫酸的________(填字母)。 a．強(qiáng)氧化性 b．強(qiáng)酸性 c．脫水性 d．腐蝕性 (2)B裝置中試劑的名稱(chēng)是________；E裝置的作用是_______________________________。 (3)有同學(xué)認(rèn)為可以拆去D裝置，你認(rèn)為_(kāi)_______(填“能”或“不能”)拆去D裝置，理由是_ _________________________________________________。 Ⅱ．探究燃燒的反應(yīng)產(chǎn)物 (4)反應(yīng)后取C裝置中的固體粉末進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)： 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：G裝置中產(chǎn)生黑色沉淀，Ⅰ裝置中黑色粉末變紅色，J裝置中白色粉末變藍(lán)色。 寫(xiě)出G裝置中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：____________________；I、J裝置中的現(xiàn)象說(shuō)明固體中含有____________________(填化學(xué)式)。 (5)取出F裝置燒瓶中的混合物，經(jīng)過(guò)濾、干燥得到少量固體粉末，為了探究固體粉末的成分，選擇下列裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)： ①按氣體從左至右，選擇所需裝置，正確的連接順序?yàn)開(kāi)_______________(填字母)。 ②能證明固體粉末是硫磺的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是___________________________________________。 (6)經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)定，鎂在二氧化硫中燃燒生成產(chǎn)物有硫化鎂、硫和氧化鎂。如果m(MgO)∶m(MgS)∶m(S)＝20∶7∶4，寫(xiě)出鎂與SO2在加熱條件下反應(yīng)的化學(xué)方程式：__________________________________。 【答案】b濃硫酸吸收尾氣中的SO2，防止空氣中的CO2與Mg反應(yīng)能D裝置與盛有固體試劑的裝置相連，不會(huì)發(fā)生倒吸Cu2＋＋H2S===CuS↓＋2H＋Mgd、c、a、b品紅溶液褪色 5Mg＋2SO24MgO＋MgS＋S b。 (6)根據(jù)質(zhì)量之比計(jì)算物質(zhì)的量之比，n(MgO)、n(MgS)、n(S)之比等于4∶1∶1，由產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比可得出反應(yīng)的化學(xué)方程式為5Mg＋2SO24MgO＋MgS＋S。 18．某班同學(xué)用如下實(shí)驗(yàn)探究Fe2+、Fe3+的性質(zhì)?；卮鹣铝袉?wèn)題： (1)分別取一定量氯化鐵、氯化亞鐵固體，均配制成0.1mol/L的溶液．在FeCl2溶液中需加入少量鐵屑，其目的是________。 (2)甲組同學(xué)取2mL FeCl2溶液，加入幾滴氯水，再加入1滴KSCN溶液，溶液變紅，說(shuō)明Cl2可將Fe2+氧化。FeCl2溶液與氯水反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)______。 (3)乙組同學(xué)認(rèn)為甲組的實(shí)驗(yàn)不夠嚴(yán)謹(jǐn)，該組同學(xué)在2mLFeCl2溶液中先加入0.5mL煤油，再于液面下依次加入幾滴氯水和l滴KSCN溶液，溶液變紅，煤油的作用是______。 (4)丙組同學(xué)取10 mL0.1mol/LKI溶液，加入6mL0.1mol/LFeCl3溶液混合。分別取2mL此溶液于3 支試管中進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)： ①第一支試管中加入1mLCCl4充分振蕩、靜置，CCl4層呈紫色； ②第二只試管中加入1滴K3[Fe(CN)6] 溶液，生成藍(lán)色沉淀： ③第三支試管中加入1滴KSCN溶液，溶液變紅。 實(shí)驗(yàn)②檢驗(yàn)的離子是_____（填離子符號(hào)）；實(shí)驗(yàn)①和③說(shuō)明：在I- 過(guò)量的情況下，溶液中仍含有______（填離子符號(hào)），由此可以證明該氧化還原反應(yīng)為_(kāi)_____。 (5)丁組同學(xué)向盛有H2O2溶液的試管中加入幾滴酸化的FeCl2溶液，溶液變成棕黃色，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_______； 【答案】防止Fe2+被氧化2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-隔絕空氣（排除氧氣對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響）Fe2+Fe3+可逆反應(yīng)H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O 19．某同學(xué)在探究廢干電池內(nèi)的黑色固體回收利用時(shí)，進(jìn)行了如圖所示實(shí)驗(yàn)： 查閱教材可知，普通鋅錳干電池中的黑色物質(zhì)的主要成分為MnO2、NH4Cl、ZnCl2等物質(zhì)。請(qǐng)回答以下問(wèn)題： (1)操作②的名稱(chēng)是_____。 (2)操作③灼燒濾渣時(shí)所用主要儀器有酒精燈、玻璃棒、_____、_____和三腳架；操作③灼燒濾渣中的黑色固體時(shí)，產(chǎn)生一種使澄清石灰水變渾濁的氣體，由此推測(cè)濾渣中還存在的物質(zhì)為_(kāi)____。 (3)操作④的試管中加入操作③中所得黑色濾渣，試管中迅速產(chǎn)生能使帶火星的木條復(fù)燃的氣體，據(jù)此可初步認(rèn)定黑色濾渣中含有_____。 (4)該同學(xué)要對(duì)濾液的成分進(jìn)行檢驗(yàn)，以確認(rèn)是否含有NH4Cl和ZnCl2，下面是他做完實(shí)驗(yàn)后所寫(xiě)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，請(qǐng)你寫(xiě)出其空白處的內(nèi)容： 實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 ①檢驗(yàn)Cl－ 加入硝酸酸化的硝酸銀溶液 有白色沉淀產(chǎn)生 含有Cl－ ②檢驗(yàn)NH4+ 取少許濾液于試管中， ____ _____ 含有NH4+ ③檢驗(yàn)Zn2＋ 取少許濾液于試管中，加入稀氨水 先產(chǎn)生白色沉淀，繼續(xù)加入稀氨水，沉淀又溶解 含有Zn2＋ (5)根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)報(bào)告，關(guān)于濾液的成分，該同學(xué)的結(jié)論是濾液中含有NH4Cl和ZnCl2。若想從濾液中得到溶質(zhì)固體，還應(yīng)進(jìn)行的操作是_________。 【答案】過(guò)濾坩堝泥三角C(或碳)二氧化錳(或MnO2)加入濃NaOH溶液并加熱，將濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙置于試管口附近石蕊試紙變藍(lán)色加熱蒸發(fā)(或加熱濃縮)，冷卻結(jié)晶，過(guò)濾 20．已知Cr2＋不穩(wěn)定，極易被氧氣氧化，不與鋅反應(yīng)。醋酸亞鉻水合物[Cr(CH3COO)2]22H2O是一種深紅色晶體，不溶于冷水，是常用的氧氣吸收劑。實(shí)驗(yàn)室中以鋅粒、CrCl3溶液、CH3COONa溶液和鹽酸為主要原料制備醋酸亞鉻水合物，其裝置如下圖所示。制備過(guò)程中發(fā)生的相關(guān)反應(yīng)如下所示： Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑ Zn＋2CrCl3===2CrCl2＋ZnCl2 2Cr2＋＋4CH3COO－＋2H2O===[Cr(CH3COO)2]22H2O(晶體) 試回答下列問(wèn)題： (1)本實(shí)驗(yàn)中配制溶液所用的蒸餾水需事先煮沸，原因是__________。 (2)往儀器Ⅱ中加鹽酸和CrCl3溶液的順序最好是__________________________，理由是____________。 (3)為使生成的CrCl2溶液與CH3COONa溶液混合，應(yīng)關(guān)閉閥門(mén)____(填“A”或“B”，下同)，打開(kāi)閥門(mén)_____。 (4)本實(shí)驗(yàn)中鋅粒要過(guò)量，其原因除了使鋅與CrCl3充分反應(yīng)得到CrCl2外，另一個(gè)作用是________。儀器Ⅳ的主要作用是___________。 (5)已知實(shí)驗(yàn)時(shí)取用的CrCl3溶液中含溶質(zhì)9.51 g，取用的CH3COONa溶液為1.5 L 0.1 mol/L，其他反應(yīng)物足量。實(shí)驗(yàn)后得干燥的[Cr(CH3COO)2]22H2O 9.4 g，則該實(shí)驗(yàn)所得產(chǎn)品的產(chǎn)率為_(kāi)_______(用百分?jǐn)?shù)表示，保留3位有效數(shù)字)(不考慮溶解的醋酸亞鉻水合物)。 【答案】去除水中的溶解氧，防止Cr2＋被氧化先加鹽酸后加CrCl3溶液讓鋅粒與鹽酸先反應(yīng)產(chǎn)生H2，把裝置Ⅱ和Ⅲ中的空氣趕出，避免生成的Cr2＋被氧化BA讓產(chǎn)生的H2趕出裝置Ⅱ和Ⅲ中的空氣并將CrCl2溶液壓入裝置Ⅲ與CH3COONa溶液反應(yīng)防止空氣進(jìn)入裝置Ⅲ83.3% 21．疊氮化鈉常用作汽車(chē)安全氣囊中的藥劑。實(shí)驗(yàn)室制取疊氮化鈉的原理、實(shí)驗(yàn)裝置及步驟如下： 已知：①NaN3（疊氮化鈉）是一種易溶于水的白色晶體，微溶于乙醇，不溶于乙醚； ②NaNH2的熔點(diǎn)為210℃，沸點(diǎn)為400℃，在水溶液中易水解。 步驟：①打開(kāi)裝置D導(dǎo)管上的旋塞，加熱制取氨氣； ②再加熱裝置A中的金屬鈉，使其熔化并充分反應(yīng)后，再停止加熱D并關(guān)閉旋塞； ③向裝置A中b容器內(nèi)充入加熱介質(zhì)并加熱到210~220℃，然后按圖通入N2O； ④冷卻，向產(chǎn)物中加入乙醇（降低NaN3的溶解度），減壓濃縮、結(jié)晶； ⑤過(guò)濾，用乙醚洗滌，晾干。 回答下列問(wèn)題： （1）NaN3中陰陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比為_(kāi)_____。 （2）裝置B中盛放的藥品名稱(chēng)為_(kāi)_______。 （3）步驟①先通氨氣的目的是_____________________________；步驟②氨氣與熔化的鈉反應(yīng)生成NaNH2的化學(xué)方程式為_(kāi)__________________________；步驟③b容器充入的介質(zhì)為植物油，進(jìn)行油浴而不用水浴的主要原因是__________________________，生成NaN3的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________。 （4）圖中儀器a用不銹鋼材質(zhì)的而不用玻璃的，其主要原因是反應(yīng)中可能會(huì)生成少量的副產(chǎn)物NaOH，其腐蝕玻璃的化學(xué)方程式表示為_(kāi)_______________________________。 （5）N2O可由NH4NO3(熔點(diǎn)169.6℃)在240℃ 分解制得，應(yīng)選擇的氣體發(fā)生裝置是_____。 a. b. c. （6）消防時(shí)，常用1molL-1的NaClO溶液將NaN3轉(zhuǎn)化為N2，則銷(xiāo)毀650g NaN3至少需要_____L NaClO溶液。 【答案】1:1堿石灰排盡裝置中的空氣2Na+2NH32NaNH3+H2水的沸點(diǎn)為100℃，不能達(dá)到反應(yīng)需要控制的溫度210~220℃NaNH2+N2ONaN3+H2OSiO2+2NaOH = Na2SiO3+H2Oc5 22．硫代硫酸鈉是一種重要的化工產(chǎn)品。某興趣小組制備硫代硫酸鈉晶體的實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示（省略?shī)A持裝置）： 主要實(shí)驗(yàn)步驟為：①檢查裝置氣密性，按圖示加入試劑；②先向C中燒瓶加入和混合溶液，再向A中燒瓶滴加濃硫酸；③待和完全消耗后，結(jié)束反應(yīng)。過(guò)濾C中混合物，濾液經(jīng)一系列實(shí)驗(yàn)操作后得到產(chǎn)品。 已知：i是無(wú)色透明晶體，易溶于水，其稀溶液與溶液混合無(wú)沉淀生成；ii向和混合溶液中通入可制得所得產(chǎn)品常含有少量和。 回答下列問(wèn)題： (1)儀器a的名稱(chēng)是____________；B、D裝置的作用是_____________。 (2)上述實(shí)驗(yàn)步驟③中的操作主要有_______________、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥；E中的試劑是_____________。 (3)為檢驗(yàn)產(chǎn)品中是否含有和，該小組設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)方案（所需試劑從稀硝酸、稀硫酸、稀鹽酸、蒸餾水中選擇），請(qǐng)將方案補(bǔ)充完整： 取適量產(chǎn)品配成稀溶液，滴加足量溶液，有白色深沉生成，向沉淀中滴加足量的_________，若____________（填實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象），則可以確定產(chǎn)品中含有和。 (4)為減少裝置C中生成的量，在不改變?cè)醒b置的基礎(chǔ)上對(duì)實(shí)驗(yàn)步驟②需進(jìn)行改進(jìn)，具體操作是_________________；寫(xiě)出制備的總反應(yīng)的化學(xué)方程式：___________________________。 【答案】分液漏斗防倒吸蒸發(fā)濃縮氫氧化鈉溶液稀鹽酸沉淀部分溶解，并有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生先向A中加入濃硫酸，再向C中加入硫化鈉和碳酸鈉混合溶液2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2 23．亞氯酸鈉(NaClO2)是重要漂白劑。探究小組開(kāi)展如下實(shí)驗(yàn)，回答下列問(wèn)題： 實(shí)驗(yàn)Ⅰ：制取NaClO2晶體按圖下裝置進(jìn)行制取。 已知：NaClO2飽和溶液在低于38℃時(shí)析出NaClO2?3H2O，38-60℃時(shí)析出NaClO2，高于60℃時(shí)NaClO2分解成NaClO3和NaCl。 （1）裝置C的作用是__________________________________。 （2）B中產(chǎn)生的ClO2是__________（填“氧化產(chǎn)物”或“還原產(chǎn)物”）。 （3）裝置D中反應(yīng)生成NaClO2的化學(xué)方程式為_(kāi)___________________________。反應(yīng)后的溶液中陰離子除了ClO2－、ClO3－、Cl－、ClO－、OH—外還可能含有SO42－，檢驗(yàn)SO42－離子的方法是________________。 實(shí)驗(yàn)Ⅱ：樣品雜質(zhì)分析與純度測(cè)定 （4）測(cè)定樣品中NaClO2的純度。測(cè)定時(shí)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：準(zhǔn)確稱(chēng)一定質(zhì)量的樣品，加入適量蒸餾水和過(guò)量的KI晶體，在酸性條件下發(fā)生如下反應(yīng)：ClO2－+ 4I－+4H+ =2H2O+2I2+Cl－，將所得混合液稀釋成100mL待測(cè)溶液。取25.00mL待測(cè)溶液，加入淀粉溶液做指示劑，用c molL-1 Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn)，測(cè)得消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液體積的平均值為V mL（已知：I2 +2S2O32－=2I－+S4O62－）。 ①確認(rèn)滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是__________________________________________________。 ②所稱(chēng)取的樣品中NaClO2的物質(zhì)的量為_(kāi)_____________（用含c、V的代數(shù)式表示）。 【答案】防止D瓶溶液倒吸到B瓶中(或答防止倒吸或安全瓶的作用) 還原產(chǎn)物2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2取少量反應(yīng)后的溶液，先加足量的鹽酸，再加BaCl2溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則說(shuō)明含有SO42-當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏蜰a2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液溶液藍(lán)色褪去，且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原色c?V?10－3mol ②令樣品中NaClO2的物質(zhì)的量x，則： NaClO2～2I2～4S2O32-， 1mol 4mol 0.25x cmol?L-1V10-3L 故x=c?V?10-3mol；因此，本題正確答案是：c?V?10-3mol。 24．實(shí)驗(yàn)室以綠礬(FeSO47H2O)制備補(bǔ)血?jiǎng)└拾彼醽嗚F[(NH2CH2COO)2Fe] ，有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)如下表所示： 物質(zhì) 性質(zhì) 甘氨酸（NH2CH2COOH） 易溶于水，微溶于乙醇，兩性化合物 檸檬酸 易溶于水和乙醇，有強(qiáng)酸性和還原性 甘氨酸亞鐵 易溶于水，難溶于乙醇 實(shí)驗(yàn)過(guò)程： Ⅰ．配制含0.10mol FeSO4的綠礬溶液。 Ⅱ．制備FeCO3 ：將配制好的綠礬溶液與200mL 1.1molL－1NH4HCO3溶液混合，反應(yīng)結(jié)束后過(guò)濾并洗滌沉淀。 Ⅲ．制備(NH2CH2COO)2Fe ：實(shí)驗(yàn)裝置如下圖（夾持和加熱儀器已省略），將實(shí)驗(yàn)Ⅱ得到的沉淀和含0.20 mol甘氨酸的水溶液混合后加入C中，然后利用A中的反應(yīng)將C中空氣排凈，接著滴入檸檬酸溶液并加熱。反應(yīng)結(jié)束后過(guò)濾，濾液經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥得到產(chǎn)品?；卮鹣铝袉?wèn)題： (1)儀器E的名稱(chēng)是_______________。 (2)實(shí)驗(yàn)I中：實(shí)驗(yàn)室配制綠礬溶液，將鐵粉與稀硫酸混合時(shí)需要過(guò)量的試劑是______。 (3)實(shí)驗(yàn)II中：制備FeCO3時(shí)應(yīng)向_______溶液中緩慢加入________溶液，并邊加邊攪拌，若顛倒試劑滴加順序可能產(chǎn)生的后果是__________________。 (4)確認(rèn)C中空氣排盡的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是______________。 (5)加入檸檬酸溶液一方面可調(diào)節(jié)溶液的pH促進(jìn)FeCO3溶解，另一個(gè)作用是___________。 (6)洗滌實(shí)驗(yàn)Ⅲ中得到的沉淀，所選用的最佳洗滌試劑是_______________（填序號(hào)）。 A．熱水 B．乙醇溶液 C．檸檬酸溶液 (7)若產(chǎn)品的質(zhì)量為17.34g，則產(chǎn)率為_(kāi)_______%。 【答案】長(zhǎng)頸漏斗鐵粉FeSO4NH4HCO3可能生成氫氧化亞鐵沉淀D中澄清石灰水變渾濁防止二價(jià)鐵被氧化B85 25．用輝銅礦（主要成分為 Cu2S，含少量Fe2O3、SiO2，等雜質(zhì)）制備難溶于水的堿式碳酸銅的流程如圖： （l）下列措施是為了加快浸取速率，其中無(wú)法達(dá)到目的是____________（填字母）。 A．延長(zhǎng)浸取時(shí)間 B．將輝銅礦粉碎 C．充分?jǐn)嚢? D．適當(dāng)增加硫酸濃度 （2）濾渣I中的主要成分是MnO2、S、SiO2，請(qǐng)寫(xiě)出“浸取”反應(yīng)中生成S的離子方程式：_________。 （3）研究發(fā)現(xiàn)，若先除鐵再浸取，浸取速率明顯變慢，可能的原因是___________________________。 （4）“除鐵”的方法是通過(guò)調(diào)節(jié)溶液pH，使Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe（OH）3．則加入的試劑A可以是_____（填化學(xué)式）；“趕氨”時(shí)，最適宜的操作方法是__________________________。 （5）“沉錳”（除Mn2+）過(guò)程中有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)________________。 （6）濾液Ⅱ經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶得到的鹽主要是_____________________________（填化學(xué)式）. 【答案】A2MnO2+Cu2S+8H+=S↓+2Cu2++2Mn2++4H2OFe3+可催化Cu2S被MnO2氧化CuO或Cu（OH）2加熱Mn2++HCO3﹣+NH3=MnCO3↓+NH4+（NH4）2SO4 26．實(shí)驗(yàn)室以含有Ca2＋、Mg2＋、Cl－、SO、Br－等離子的鹵水為主要原料制備無(wú)水CaCl2和Br2，流程如下： （1）操作Ⅰ使用的試劑是____________，所用主要儀器的名稱(chēng)是________。 （2）加入溶液W的目的是______________。用CaO調(diào)節(jié)溶液Y的pH，可以除去Mg2＋。由表中數(shù)據(jù)可知，理論上可選擇的pH最大范圍是____________。酸化溶液Z時(shí)，使用的試劑為_(kāi)_________。 開(kāi)始沉淀時(shí)的pH 沉淀完全時(shí)的pH Mg2＋ 9.6 11.0 Ca2＋ 12.2 c(OH－)＝1.8 molL－1 （3）實(shí)驗(yàn)室用貝殼與稀鹽酸反應(yīng)制備并收集CO2氣體，下列裝置中合理的是__________。 （4）常溫下，H2SO3的電離常數(shù)Ka1＝1.210－2，Ka2＝6.310－8；H2CO3的電離常數(shù)Ka1＝4.510－7，Ka2＝4.710－11。某同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證H2SO3的酸性強(qiáng)于H2CO3：將SO2和CO2氣體分別通入水中至飽和，立即用酸度計(jì)測(cè)兩溶液的pH，若前者的pH小于后者，則H2SO3酸性強(qiáng)于H2CO3。該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不正確，錯(cuò)誤在于___________________________。用一個(gè)化學(xué)方程式表示H2SO3酸性強(qiáng)于H2CO3： __________________。 【答案】苯（或者汽油） 分液漏斗除去溶液中的SO42-11.0≤pH<12.2鹽酸bd用于比較pH的兩種酸的物質(zhì)的量濃度不相等SO2+ Na2CO3== Na2SO3+ CO2