2021高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第十章 化學(xué)實(shí)驗(yàn) 第32講 物質(zhì)的制備及性質(zhì)探究類實(shí)驗(yàn)學(xué)案

1、2021高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第十章 化學(xué)實(shí)驗(yàn) 第32講 物質(zhì)的制備及性質(zhì)探究類實(shí)驗(yàn)學(xué)案2021高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第十章 化學(xué)實(shí)驗(yàn) 第32講 物質(zhì)的制備及性質(zhì)探究類實(shí)驗(yàn)學(xué)案年級：姓名：- 23 -第32講物質(zhì)的制備及性質(zhì)探究類實(shí)驗(yàn) 1氣體的制備(1)常見氣體制備的發(fā)生裝置(2)常見氣體的收集方法(3)氣體凈化的裝置與方法易溶于水或能與水反應(yīng)不生成其他氣體的雜質(zhì)用水吸收。如h2(hcl)、n2(nh3)、no(no2)(括號內(nèi)為雜質(zhì)氣體，下同)，可將混合氣體通過盛水的a裝置來除去雜質(zhì)氣體。酸性雜質(zhì)用堿性吸收劑，堿性雜質(zhì)用酸性吸收劑來吸收。如co(co2)，可將混合氣體通過盛naoh溶液的a裝置，也可

2、用盛堿石灰的b裝置或c裝置或d裝置來除去雜質(zhì)。還原性雜質(zhì)，可用氧化性較強(qiáng)的物質(zhì)來吸收或轉(zhuǎn)化；氧化性雜質(zhì)，可用還原性較強(qiáng)的物質(zhì)來吸收。例如co2(co)，可將混合氣體通過盛灼熱cuo的e裝置來除去雜質(zhì)。選用能與氣體中雜質(zhì)反應(yīng)生成難溶性物質(zhì)或可溶性物質(zhì)的試劑作吸收劑來除去雜質(zhì)。如o2(h2s)，可將混合氣體通過盛有cuso4溶液的a裝置除去雜質(zhì)。(4)尾氣的處理轉(zhuǎn)化處理對有毒、有害的氣體必須用適當(dāng)?shù)姆椒ㄓ枰晕栈螯c(diǎn)燃變?yōu)闊o毒、無害的氣體，再排放到空氣中。實(shí)驗(yàn)室中常見氣體的處理方法如下表：cl2so2no2h2shclnh3cononaoh溶液cuso4溶液或naoh溶液 水水或濃硫酸通過灼熱的cu

3、o與o2混合后通入naoh溶液直接排空氣處理主要是針對無毒、無害氣體的處理。如n2、o2、co2等。尾氣處理裝置a在水中溶解度較小的有毒氣體，多數(shù)可通入燒杯中的溶液中，用某些試劑吸收除去(如圖甲)。如cl2、no2均可通入naoh溶液中除去；對于溶解度很大、吸收速率很快的氣體，吸收時(shí)應(yīng)防止倒吸(如圖乙)。b某些可燃性氣體可用點(diǎn)燃或轉(zhuǎn)化的方法(如圖丙)，如co、h2可點(diǎn)燃或通過灼熱的cuo除去。c收集法(如圖丁)，尾氣也可以采用收集的方法，如ch4、c2h4、h2、co等。2物質(zhì)制備的原則(1)選擇最佳反應(yīng)途徑用銅制取硫酸銅2cuo22cuo、cuoh2so4=cuso4h2o。用銅制取硝酸銅2

4、cuo22cuo、cuo2hno3=cu(no3)2h2o。用鋁制取氫氧化鋁2al3h2so4=al2(so4)33h22al2naoh2h2o=2naalo23h2al2(so4)36naalo212h2o=8al(oh)33na2so4當(dāng)n(al3)n(alo)13時(shí)，al(oh)3產(chǎn)率最高。(2)選擇最佳原料如實(shí)驗(yàn)室用鋁鹽溶液與堿溶液反應(yīng)制取氫氧化鋁，應(yīng)選用氨水，而不能選用強(qiáng)堿溶液(氫氧化鋁可溶解在強(qiáng)堿溶液中)，制取氫氧化鋁的離子方程式：al33nh3h2o=al(oh)33nh；用銅鹽與堿溶液反應(yīng)制取氫氧化銅，應(yīng)選用氫氧化鈉溶液，而不能選用氨水(氫氧化銅可溶解在氨水中)等。(3)選擇適

5、宜操作方法如實(shí)驗(yàn)室制備氫氧化亞鐵時(shí)，因氫氧化亞鐵在空氣中極易與氧氣、水反應(yīng)生成氫氧化鐵，要注意隔絕空氣。其方法是：亞鐵鹽需新制(用足量鐵與稀硫酸反應(yīng)或還原氯化鐵溶液)；將所用氫氧化鈉溶液煮沸以趕盡溶于其中的空氣(o2)；使用長滴管吸入氫氧化鈉溶液后將滴管伸至亞鐵鹽溶液的液面以下，慢慢擠壓乳膠頭使氫氧化鈉與亞鐵鹽接觸；還可在亞鐵鹽溶液上加一層苯或植物油，盡量減少與空氣的接觸。3性質(zhì)實(shí)驗(yàn)探究(1)探究性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的一般步驟提出問題要提出問題，首先得發(fā)現(xiàn)問題，對題給信息進(jìn)行對比、質(zhì)疑，通過思考提出值得探究的問題。此外，實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的特殊現(xiàn)象也是發(fā)現(xiàn)問題、提出問題的重要契機(jī)。提出猜想所謂猜想就是根據(jù)已有知

6、識對問題提出幾種可能的情況。有些問題，結(jié)論有多種可能(即猜想)，只能通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。設(shè)計(jì)驗(yàn)證方案提出猜想后，就要結(jié)合題給條件，設(shè)計(jì)出科學(xué)、合理、安全的實(shí)驗(yàn)方案，對可能的情況進(jìn)行探究。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中，關(guān)鍵是試劑的選擇和實(shí)驗(yàn)條件的控制。觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出結(jié)論根據(jù)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案和觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行推理分析或計(jì)算分析，從而得出結(jié)論。(2)實(shí)驗(yàn)探究的主要角度物質(zhì)氧化性、還原性的判斷。如探究so2具有還原性的方法是將氣體通入酸性kmno4溶液中，通過kmno4溶液是否褪色來說明。物質(zhì)氧化性強(qiáng)弱、還原性強(qiáng)弱的判斷。如探究fe3的氧化性強(qiáng)于i2時(shí)，可利用fecl3與ki淀粉溶液反應(yīng)，通過溶液是否變藍(lán)色來說明。

7、同周期、同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律一般通過設(shè)計(jì)元素金屬性、非金屬性的強(qiáng)弱實(shí)驗(yàn)來完成，如通過mg、al與同濃度鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生h2的快慢來說明mg的活潑性強(qiáng)于al。電解質(zhì)強(qiáng)弱的判斷。如探究一元酸ha是弱酸的方法是常溫下配制naa的溶液，測ph，若ph7，則說明ha為弱酸。物質(zhì)酸性強(qiáng)弱的判斷。如探究碳酸和硅酸的酸性強(qiáng)弱，可利用相對強(qiáng)的酸制備相對弱的酸的反應(yīng)原理，將co2氣體通入na2sio3溶液，看是否有白色沉淀生成來判斷。鋼鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕的規(guī)律探究?？梢酝ㄟ^控制所含的雜質(zhì)是否與空氣接觸、所接觸的電解質(zhì)溶液的酸堿度、鋼鐵在腐蝕過程中體系內(nèi)的氣壓變化等角度設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，找出規(guī)律。1判斷正誤，正確的畫“”，錯(cuò)

8、誤的畫“”，并指明錯(cuò)因。(1)用大理石與稀硫酸反應(yīng)可快速制取co2。()錯(cuò)因：caco3與h2so4反應(yīng)，生成的caso4微溶于水，附著在caco3表面阻止反應(yīng)進(jìn)行。(2)分別加熱na2co3和nahco3固體，試管內(nèi)壁都有水珠，說明兩種物質(zhì)均受熱分解。()錯(cuò)因：na2co3受熱不分解。(3)可以用加熱分解nh4cl、nh4hco3等銨鹽快速制nh3。()錯(cuò)因：nh4cl受熱分解生成的nh3與hcl，一離開受熱部位就又化合生成nh4cl固體。(4)啟普發(fā)生器可用于制備h2、co2、o2、c2h4等氣體。()錯(cuò)因：啟普發(fā)生器不能制o2和c2h4。(5)氣體由a通入時(shí)，可用于收集no、no2氣體，

9、氣體由b通入時(shí)，可用于收集h2、nh3、ch4等氣體。()錯(cuò)因：no不能用排空氣法收集。(6)加熱盛有nh4cl固體的試管，試管底部固體消失，試管口有晶體凝結(jié)，則nh4cl固體可以升華。()錯(cuò)因：先發(fā)生分解反應(yīng)，又發(fā)生化合反應(yīng)。2(2019廣東汕頭高三期末)實(shí)驗(yàn)室中某些氣體的制取、收集及尾氣處理裝置如圖所示(夾持和凈化裝置省略)。僅用以下實(shí)驗(yàn)裝置和表中提供的物質(zhì)完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)，最合理的選項(xiàng)是()選項(xiàng)a中的液體b中的物質(zhì)c中收集的氣體d中的液體a濃氨水堿石灰nh3h2ob濃硝酸cuno2h2oc濃硫酸na2so3so2naoh溶液d稀硝酸cunonaoh溶液答案c考點(diǎn)常見物質(zhì)的制備解析(1)濃氨水

10、和生石灰(或naoh固體)混合放熱，使氨水分解生成nh3。nh3具有還原性，能將cuo還原，生成物之一為空氣的主要成分n2。根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮皖}中所給裝置可知，按照氣流的方向從左向右連接裝置的順序?yàn)椋篴接d，e接c，b接f。如果沒有裝有無水cacl2的裝置，mg3n2可與水反應(yīng)生成mg(oh)2和nh3。(2)配制500 ml 0.5 moll1 mgso4溶液時(shí)，除提供的儀器外，還需要500 ml容量瓶。實(shí)驗(yàn)測得1.000 g mgco3晶須產(chǎn)生co2的平均物質(zhì)的量為a mol，依據(jù)碳元素守恒可知，晶須中mgco3的物質(zhì)的量為a mol，根據(jù)mgco3nh2o中mgco3和結(jié)晶水的物質(zhì)的量之比為

11、1n，得到1na，得到n。由圖3知400 時(shí)剩余固體質(zhì)量為82.3 g，這是該晶須失去結(jié)晶水后的質(zhì)量，則有10010082.3，解得n1。答案(1)生石灰或氫氧化鈉2nh33cuon23h2o3cudecbf(d、e可顛倒)mg3n26h2o=3mg(oh)22nh3(2)500 ml容量瓶mg2hconh3h2o(n1)h2o=mgco3nh2onh暫時(shí)儲存co2，有利于co2被naoh溶液吸收，且能保持裝置中壓強(qiáng)相對穩(wěn)定使溶解在水中的co2全部逸出，便于吸收完全11制備實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的基本思路2有氣體參加的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)(裝置連接)的基本思路3氣體除雜的一般思路氣體的除雜，首先要判斷氣體中

12、的雜質(zhì)，判斷氣體中的雜質(zhì)的方法：看反應(yīng)物的性質(zhì)，如用鹽酸制取的氣體中應(yīng)含有hcl氣體雜質(zhì)；看氣體是否完全反應(yīng)，如用co2與na2o2反應(yīng)制取的氧氣中應(yīng)含有co2雜質(zhì)；看反應(yīng)實(shí)質(zhì)，如c和濃硫酸加熱制取的so2中一定含有co2；看是否有副反應(yīng)發(fā)生等。最后再根據(jù)雜質(zhì)的性質(zhì)選擇合適的試劑及裝置。4制備同種氣體時(shí)，要注意原理不同選擇的裝置也不同，如制備氧氣，用高錳酸鉀分解，選固固加熱裝置；用雙氧水在二氧化錳作用下分解，選擇固液不加熱裝置。5排空氣法收集氣體時(shí)，除了考慮氣體的密度大小外，還要考慮是否與空氣反應(yīng)，如no能被氧氣氧化，不能用排空氣法收集。6常見干燥裝置與干燥劑的選擇7若制備的物質(zhì)(如fecl3

13、、alcl3等)易潮解時(shí)，不要忽視空氣中水蒸氣的影響，應(yīng)在制備裝置后連接一個(gè)干燥裝置。1(2019百師聯(lián)盟高三調(diào)研)以二氧化錳為原料制取高錳酸鉀晶體的實(shí)驗(yàn)流程如下：下列有關(guān)說法正確的是()a“灼燒”時(shí)，可在瓷坩堝中進(jìn)行b“浸取”時(shí)，可用無水乙醇代替水c“轉(zhuǎn)化”反應(yīng)中，生成的kmno4與mno2的物質(zhì)的量之比為12d“濃縮結(jié)晶”后的母液中可能含有kmno4和k2co3兩種溶質(zhì)答案d解析koh與瓷坩堝中的二氧化硅反應(yīng)，“灼燒”時(shí)，可在鐵坩堝中進(jìn)行，故a錯(cuò)誤；“浸取”時(shí)，不能用無水乙醇代替水，因k2mno4不易溶于乙醇，故b錯(cuò)誤；由3k2mno42co2=2kmno4mno22k2co3，kmno4

14、與mno2的物質(zhì)的量之比為21，故c錯(cuò)誤；“濃縮結(jié)晶”后的母液中有k2mno4、kmno4和k2co3等溶質(zhì)，若二氧化碳過量還可能存在碳酸氫鉀，故d正確。2(2019佛山市高三教學(xué)質(zhì)量檢測)葡萄糖酸亞鐵(c6h11o7)2fe是常用的補(bǔ)鐵劑，易溶于水，幾乎不溶于乙醇。用下圖裝置制備feco3，并利用feco3與葡萄糖酸反應(yīng)可得葡萄糖酸亞鐵?；卮鹣铝袉栴}：(1)a的名稱為_。(2)打開a中k1、k3，關(guān)閉k2，一段時(shí)間后，關(guān)閉k3，打開k2。在_(填儀器標(biāo)號)中制得碳酸亞鐵。實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生的h2的作用有_、_。(寫2條)(3)將制得的碳酸亞鐵濁液過濾、洗滌，如過濾時(shí)間過長會發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品部分變?yōu)榧t褐色

15、。用化學(xué)方程式說明原因_。(4)將葡萄糖酸與碳酸亞鐵混合一段時(shí)間后，加入乙醇、過濾、洗滌、干燥。加入乙醇的目的是_。(5)用nahco3溶液代替na2co3溶液制備碳酸亞鐵，同時(shí)有氣體產(chǎn)生，離子方程式為_，此法產(chǎn)品純度更高，原因是_。答案(1)恒壓滴液漏斗(2)c排出裝置內(nèi)的空氣，防止生成的feco3被氧化將b中溶液壓入c中(3)4feco3o26h2o=4fe(oh)34co2(4)降低葡萄糖酸亞鐵在水中溶解度(5)fe22hco=feco3h2oco2降低溶液的ph以免產(chǎn)生氫氧化亞鐵解析(2)b中產(chǎn)生的硫酸亞鐵被壓入c中，與碳酸鈉作用產(chǎn)生碳酸亞鐵；實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生的h2作用有：趕走空氣，防止

16、生成的被氧化；將b中溶液壓入c中。(3)過濾時(shí)間過長會發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品部分變?yōu)榧t褐色。feco3與h2o、o2反應(yīng)生成fe(oh)3。(4)乙醇分子的極性比水小，乙醇降低葡萄糖酸亞鐵在水中溶解度，便于葡萄糖酸亞鐵析出。(5)碳酸根離子水解后溶液堿性較強(qiáng)，易生成氫氧化亞鐵，此法產(chǎn)品純度更高的原因是降低溶液的ph以免產(chǎn)生氫氧化亞鐵?？键c(diǎn)物質(zhì)性質(zhì)的探究實(shí)驗(yàn)解析(1)由沉淀b的成分可知，反應(yīng)時(shí)混合氣體中o2的存在能干擾沉淀的成分，故將so2通入agno3溶液前應(yīng)除去混在其中的o2，但又不能吸收so2，故選擇飽和nahso3溶液。(2)若沉淀d中主要含有baso3，則baso32hcl=bacl2h2oso2，

17、因?yàn)閟o2在水中溶解度較大，故濾液e中存在一定量的so2，滴加h2o2溶液，發(fā)生反應(yīng)so2ba2h2o2=baso42h，溶液中會出現(xiàn)白色沉淀。(3)向溶液a中滴入過量鹽酸，產(chǎn)生白色沉淀，說明溶液中含有ag；上層清液滴加bacl2溶液，無白色沉淀出現(xiàn)，可判斷b中不含ag2so4，因?yàn)閍g2so4微溶于水，baso4難溶于水，若b中含有ag2so4，向上層清液中滴加bacl2溶液，一定會出現(xiàn)白色沉淀。(4)由上述分析可知，so2與agno3溶液反應(yīng)生成ag2so3沉淀，結(jié)合質(zhì)量守恒定律可寫出反應(yīng)的離子方程式。答案(1)cu2h2so4(濃)cuso4so22h2o飽和nahso3溶液(2)ag2

18、so34nh3h2o=2ag(nh3)2so4h2oh2o2溶液，產(chǎn)生白色沉淀(3)agag2so4溶解度大于baso4，沒有baso4沉淀時(shí)，必定沒有ag2so4途徑1不產(chǎn)生so，途徑2產(chǎn)生so(4)2agso2h2o=ag2so32h(6)實(shí)驗(yàn)條件下：so2與agno3溶液生成ag2so3的速率大于生成ag和so的速率，堿性溶液中so更易被氧化為so物質(zhì)性質(zhì)探究性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)注意的問題1實(shí)驗(yàn)方案要可行。要盡量避免使用高壓和特殊催化劑等實(shí)驗(yàn)室難以達(dá)到的條件，實(shí)驗(yàn)方案要簡單易行。2實(shí)驗(yàn)順序要科學(xué)。要對各個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行統(tǒng)一的規(guī)劃和安排，保證實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確高效，同時(shí)要減少副反應(yīng)的發(fā)生和避免實(shí)驗(yàn)步驟間的相互干

19、擾。如：(1)有水蒸氣生成時(shí)，先檢驗(yàn)水蒸氣再檢驗(yàn)其他成分。(2)對于需要進(jìn)行轉(zhuǎn)化才能檢測的成分要注意排除干擾。如co的檢驗(yàn)，要先檢測co中是否含有co2，如果有co2，先除去co2后才能對co實(shí)施轉(zhuǎn)化，最后再檢測轉(zhuǎn)化生成的co2。3實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象要直觀。如“證明ch3cooh是弱電解質(zhì)”的實(shí)驗(yàn)，可配制一定濃度的ch3coona溶液，用ph試紙測溶液的ph，通過測定的結(jié)果ph7得出結(jié)論，既操作簡便又現(xiàn)象明顯。4實(shí)驗(yàn)結(jié)論要可靠。要反復(fù)推敲實(shí)驗(yàn)步驟和多方論證實(shí)驗(yàn)結(jié)果，做到實(shí)驗(yàn)結(jié)論準(zhǔn)確可靠。3(2019北京東城高三期末)同學(xué)們用下圖所示實(shí)驗(yàn)探究so2及其水溶液的性質(zhì)。下列說法正確的是()a的溶液呈酸性，是由

20、于so2h2oh2so32hsob中品紅褪色，不足以證明具有漂白性的是so2c中溶液恢復(fù)紅色，一定是h2so3分解造成的d上述實(shí)驗(yàn)涉及so2的溶解性和強(qiáng)氧化性答案b解析h2so3是二元弱酸，分步電離且以第一步電離為主：h2so3hhso，a錯(cuò)誤；品紅褪色，說明溶液中某微粒具有漂白性，這種微?？赡苁莝o2，也可能是h2so3、hso等，b正確；溶液恢復(fù)紅色，可能是h2so3分解造成，也可能是不穩(wěn)定的無色化合物分解造成的，c錯(cuò)誤；題述實(shí)驗(yàn)沒有涉及so2的氧化性，d錯(cuò)誤。4某校學(xué)習(xí)小組的同學(xué)擬用工業(yè)廢鐵屑(主要成分為fe，還含有少量fes、fe3p等)制備feso47h2o，并探究feso47h2o

21、高溫分解的產(chǎn)物。.制備實(shí)驗(yàn)步驟如下：稱取一定量的廢鐵屑，用熱的碳酸鈉溶液浸泡，再用蒸餾水洗滌。將處理后的廢鐵屑放入錐形瓶中，加入適量3 moll1的硫酸，連接好裝置(如圖)后水浴加熱至反應(yīng)完全。依據(jù)現(xiàn)象停止加熱，趁熱過濾，向?yàn)V液中補(bǔ)加少量硫酸。將濾液冷卻、結(jié)晶、過濾、洗滌?；卮鹣铝袉栴}(1)步驟稱量5.6 g廢鐵屑時(shí)，若砝碼與物品的位置放反了，則稱得的廢鐵屑的質(zhì)量會_(填“增大”“減小”或“不變”)。(2)步驟中需控制硫酸的用量，使鐵粉過量，其目的是_。(3)裝置c的作用是_。(4)步驟中洗滌時(shí)所用的洗滌劑最好是_。a稀硝酸b無水乙醇c苯(5)測定產(chǎn)品的純度：稱取m g產(chǎn)品，放入錐形瓶中，用經(jīng)

22、煮沸過且冷卻的蒸餾水和稀硫酸溶解，然后用c moll1的kmno4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，消耗v ml kmno4 標(biāo)準(zhǔn)溶液。滴定過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_；產(chǎn)品的純度為_。.探究feso47h2o高溫分解的產(chǎn)物的實(shí)驗(yàn)裝置及步驟如下，請完成相關(guān)填空：操作步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋原因組裝好儀器，先充入氮?dú)?，再加熱管式爐至700 一段時(shí)間干燥管e中的白色固體變藍(lán)分解得到的產(chǎn)物中含水蒸氣氣體產(chǎn)物經(jīng)過試管b時(shí)品紅溶液褪色(6)_氣體產(chǎn)物經(jīng)過試管c時(shí)試管c中出現(xiàn)白色沉淀(7)c中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_將瓷舟中反應(yīng)后的固體溶于足量稀硫酸，再滴入幾滴kscn溶液(8)_(9)_答案(1)減小(2)保證溶液中不含fe3(或其

23、他合理答案)(3)除去h2s、ph3等物質(zhì)(4)b(5)mno5fe28h=mn25fe34h2o100%(6)分解得到的產(chǎn)物中含so2(7)bacl2h2so4=baso42hcl(或bacl2so3h2o=baso42hcl)(8)溶液變紅(9)因?yàn)楫a(chǎn)物中含有so2，s元素的化合價(jià)降低，則fe元素的化合價(jià)會升高，溶于足量稀硫酸后，溶液中含有fe3解析(1)托盤天平砝碼加在右盤上，即m(物品)m(砝碼)m(游碼)，若砝碼與物品的位置放反了，則m(砝碼)m(物品)m(游碼)，即m(物品)m(砝碼)m(游碼)，則稱得的廢鐵屑的質(zhì)量會減小。(2)fe2易被氧化為fe3，鐵粉過量，目的是保證溶液中不

24、含fe3。(3)雜質(zhì)fes、fe3p能與h2so4反應(yīng)生成h2s、ph3等有毒氣體，裝置c中的cuso4能與h2s產(chǎn)生cus沉淀，與ph3發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成cu3p等，從而除去h2s、ph3等物質(zhì)。(4)洗滌feso47h2o晶體，若用稀hno3，易把feso47h2o氧化，若用苯，表面雜質(zhì)不溶于苯，起不到洗滌的作用，用無水乙醇最好，既能洗去表面的雜質(zhì)，又能減少feso47h2o的損耗。(5)kmno4滴定feso4溶液，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：mno5fe28h=mn25fe34h2o。根據(jù)方程式中各物質(zhì)的關(guān)系可以看出，n(feso4)5n(kmno4)5c moll1v103 l5103

25、cv mol，m(feso47h2o)5103cv mol278 gmol11.39cv g，則產(chǎn)品的純度為100%100%。(7)試管c中試劑是鹽酸酸化的bacl2溶液，氣體產(chǎn)物經(jīng)過時(shí)產(chǎn)生白色沉淀，說明氣體產(chǎn)物中含有so3，c中反應(yīng)的化學(xué)方程式為：bacl2h2so4=baso42hcl(或bacl2so3h2o=baso42hcl)。 實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評價(jià)1 實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)(1)化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的基本思路根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮驮砑八x用的藥品和儀器，設(shè)計(jì)合理的裝置，并且從幾種方案中分析選擇出最佳方案。(2)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的基本原則(3)化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的步驟(2019河南汝州實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三期末)硫酰

26、氯(so2cl2)和氯化亞砜(socl2)在空氣中遇水蒸氣發(fā)生劇烈反應(yīng)，并產(chǎn)生大量白霧。硫酰氯(so2cl2)常用作氯化劑或氯磺化劑，用于制作藥品、染料、表面活性劑等。合成的反應(yīng)式為so2(g)cl2(g)so2cl2(l)h197.3 kjmol1。物質(zhì)熔點(diǎn)/沸點(diǎn)/其他性質(zhì)so2cl254.169.1易分解：so2cl2 so2cl2合成so2cl2的裝置如下圖所示(夾持儀器已省略)，請回答有關(guān)問題：(1)從下表中選擇相應(yīng)的裝置完成填空：制備so2選_(填字母)。解析(1)d中70%的硫酸與亞硫酸鉀反應(yīng)生成二氧化硫；a中濃鹽酸與二氧化錳常溫下不反應(yīng)，應(yīng)該選用b。(2)合成so2cl2的裝置圖

27、中儀器b為球形冷凝管；濃鹽酸具有揮發(fā)性，生成的氯氣中混有氯化氫，丁中盛放飽和食鹽水，可以吸收其中的氯化氫。(3)根據(jù)題意，硫酰氯(so2cl2)的沸點(diǎn)較低，容易揮發(fā)，反應(yīng)結(jié)束后，可以通過蒸餾的方法將其分離開。(4)制備過程中涉及二氧化硫和氯氣等污染空氣的物質(zhì)，并且硫酰氯(so2cl2)在空氣中遇水蒸氣發(fā)生劇烈的水解反應(yīng)，因此圖中裝置c可以吸收未反應(yīng)的氯氣和二氧化硫，同時(shí)可以防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入三頸燒瓶。(5)為了提高實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)率，可以通過控制氣流速率，宜慢不宜快；根據(jù)so2(g)cl2(g)so2cl2(l)h197.3 kjmol1，且so2cl2易分解，若三頸燒瓶內(nèi)溫度較高，可適當(dāng)降溫，有

28、利于生成硫酰氯(so2cl2)。(6)氯化亞砜(socl2)在空氣中遇水蒸氣發(fā)生劇烈反應(yīng)，并產(chǎn)生大量白霧，氯化亞砜(socl2)與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為socl2h2o=so22hcl，氯化鋁能夠水解生成揮發(fā)性的氯化氫，蒸干alcl3溶液不能得到無水a(chǎn)lcl3，用socl2與alcl36h2o混合加熱，可得到無水a(chǎn)lcl3，是因?yàn)閟ocl2與alcl36h2o中的結(jié)晶水作用，生成無水a(chǎn)lcl3及so2和hcl氣體，產(chǎn)物so2和hcl抑制alcl3水解。答案(1)d2mno10cl16h=2mn25cl28h2o(2)球形冷凝管飽和食鹽水(3)蒸餾(4)吸收未反應(yīng)的氯氣和二氧化硫，防止空氣中的水蒸

29、氣進(jìn)入三頸燒瓶(5)控制氣流速率，宜慢不宜快；若三頸燒瓶內(nèi)溫度較高，可適當(dāng)降溫；先通冷水，再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(6)socl2h2o=so22hclsocl2與alcl36h2o中的結(jié)晶水作用，生成無水a(chǎn)lcl3及so2和hcl氣體，產(chǎn)物so2和hcl抑制alcl3水解體驗(yàn)1草酸(乙二酸)存在于自然界的植物中，其k15.4102，k25.4105。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(diǎn)為101 ，易溶于水，受熱脫水、升華，170 以上分解。回答下列問題：(1)甲組同學(xué)按照如圖所示的裝置，通過實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)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

30、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(xué)認(rèn)為草酸晶體分解產(chǎn)物中還有co，為進(jìn)行驗(yàn)證，選用甲組實(shí)驗(yàn)中的裝置a、b和下圖所示的部分裝置(可以重復(fù)選用)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。乙組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)裝置中，依次連接的合理順序?yàn)閍、b、_。裝置h反應(yīng)管中盛有的物質(zhì)是_。能證明草酸晶體分解產(chǎn)物中有co的現(xiàn)象是_。(3)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明：草酸的酸性比碳酸的強(qiáng)_。草酸為二元酸_。答案(1)有氣泡逸出、澄清石灰水變渾濁co2冷凝(水蒸氣、草酸蒸氣等)，防止草酸蒸氣進(jìn)入裝置c反應(yīng)生成沉淀，干擾co2的檢驗(yàn)(2)f、d、g、h、d、i cuo h中黑色粉末變?yōu)榧t色，其后的d中澄清石灰水變渾濁(3)向盛有少量nahco3

31、的試管里滴加草酸溶液，有氣泡產(chǎn)生用naoh標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定草酸溶液，消耗naoh的物質(zhì)的量為草酸的2倍解析(1)結(jié)合題給裝置中裝的藥品知，草酸晶體的分解產(chǎn)物中有二氧化碳?xì)怏w，所以裝置c中觀察到有氣泡逸出，澄清石灰水變渾濁。通入澄清石灰水前，氣體進(jìn)行了冷卻，由題中信息知，草酸鈣難溶于水，若氣體不冷卻，則揮發(fā)出的草酸蒸氣也會進(jìn)入裝置c，與澄清石灰水反應(yīng)生成沉淀，干擾co2的檢驗(yàn)。(2)由題給實(shí)驗(yàn)儀器和藥品知，co應(yīng)與裝置h中固體反應(yīng)，可推測裝置h中固體為cuo，co還原氧化銅生成cu和co2氣體，然后把co2通入到d中，結(jié)合裝置h和裝置d中的現(xiàn)象可判斷草酸晶體的分解產(chǎn)物中是否含有co。檢驗(yàn)co之前應(yīng)先除去co