2023屆新高考化學(xué)選考一輪總復(fù)習(xí)檢測(cè)-專題二十實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)專題檢測(cè)

專題二十實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)1.在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行物質(zhì)制備,下列設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案中,理論上正確、操作上可行、經(jīng)濟(jì)上合理的是()A.CCOCO2Na2CO3B.CuCu(NO3)2溶液Cu(OH)2C.FeFe2O3Fe2(SO4)3溶液D.CaOCa(OH)2溶液NaOH溶液答案DA項(xiàng),C在空氣中燃燒,無(wú)法控制只產(chǎn)生CO,而且操作麻煩,況且NaOH的價(jià)格比Na2CO3貴,不符合要求;B項(xiàng),AgNO3價(jià)格昂貴,用來(lái)制取Cu(OH)2經(jīng)濟(jì)上不合理;C項(xiàng),鐵燃燒的產(chǎn)物是Fe3O4,不是Fe2O3,理論上不正確;D項(xiàng),由生石灰制備價(jià)格較高的NaOH,過(guò)程中利用了水和Na2CO3,符合題目要求。2.亞硝酰氯(ClNO),熔點(diǎn)為-64.5℃,沸點(diǎn)為-5.5℃,遇水反應(yīng)生成一種氫化物和兩種氧化物。某學(xué)習(xí)小組利用Cl2和NO通過(guò)下圖所示裝置制備亞硝酰氯,下列說(shuō)法不正確的是()A.裝置X可以隨開(kāi)隨用,隨關(guān)隨停B.裝置Y中的試劑可以換成濃硫酸C.該實(shí)驗(yàn)在進(jìn)行反應(yīng)制備之前,應(yīng)先通氣體將裝置內(nèi)的空氣全部排掉D.裝置Z上方的K2接口處需要連接一個(gè)干燥裝置,防止水進(jìn)入答案BA項(xiàng),打開(kāi)K1,銅絲與稀硝酸接觸立即發(fā)生反應(yīng),生成的NO被排出,關(guān)閉K1,生成的NO不被排出且NO不溶于稀硝酸,X裝置中氣壓增大,左邊液面上升,右邊液面下降,直至銅絲與稀硝酸分離,反應(yīng)停止,正確;B項(xiàng),裝置內(nèi)可能含有O2,NO可與O2反應(yīng)產(chǎn)生NO2,若將Y裝置中的試劑換成濃硫酸,則無(wú)法除去X中可能混有的NO2等氣體雜質(zhì),且一般情況下,用U形管裝置盛裝的干燥劑應(yīng)該為固體,錯(cuò)誤;C項(xiàng),為防止NO與空氣中O2反應(yīng)生成NO2,應(yīng)先通入Cl2排除裝置內(nèi)的空氣,正確;D項(xiàng),由于亞硝酰氯遇水反應(yīng)生成一種氫化物和兩種氧化物,故在裝置Z上方的K2接口處需要連接一個(gè)干燥裝置,防止水進(jìn)入,正確。3.Cl2O是一種強(qiáng)氧化劑,易溶于水且會(huì)與水反應(yīng)生成次氯酸,與有機(jī)物或還原劑接觸會(huì)發(fā)生燃燒并爆炸。一種制取Cl2O的裝置如圖所示,加熱裝置和夾持儀器已略。已知:Cl2O的熔點(diǎn)為-116℃,沸點(diǎn)為3.8℃;Cl2的沸點(diǎn)為-34.6℃;HgO+2Cl2HgCl2+Cl2O。下列說(shuō)法正確的是()A.裝置②③中盛裝的試劑依次是濃硫酸和飽和食鹽水B.通干燥空氣的目的是作氧化劑C.從裝置⑤中逸出氣體的主要成分是Cl2OD.裝置④與⑤之間不用橡皮管連接,是為了防止橡皮管燃燒和爆炸答案DA項(xiàng),從飽和食鹽水中逸出的氣體中含有水蒸氣,所以氯氣要先通過(guò)飽和食鹽水,再通過(guò)濃硫酸,即裝置②③中盛裝的試劑依次是飽和食鹽水和濃硫酸,錯(cuò)誤;B項(xiàng),通干燥空氣的目的是將Cl2O從發(fā)生裝置完全趕出至收集裝置,錯(cuò)誤;C項(xiàng),從裝置⑤中逸出氣體的主要成分是Cl2,錯(cuò)誤;由題給信息Cl2O與有機(jī)物接觸會(huì)發(fā)生燃燒并爆炸可知,D項(xiàng)正確。解題點(diǎn)睛裝置①②③制取干燥純凈的Cl2,裝置④中生成Cl2O氣體,裝置⑤中的液氨將從裝置④逸出的Cl2O、Cl2混合氣體中的Cl2O冷凝為液體,從而和Cl2分離。4.侯德榜是我國(guó)近代化學(xué)工業(yè)的奠基人之一,他將氨堿法和合成氨工藝聯(lián)合起來(lái),發(fā)明了“聯(lián)合制堿法”。氨堿法中涉及的反應(yīng)如下:反應(yīng)Ⅰ:NaCl+CO2+NH3+H2ONaHCO3↓+NH4Cl;反應(yīng)Ⅱ:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。下列制取少量Na2CO3的相關(guān)實(shí)驗(yàn)原理和裝置能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)答案CA項(xiàng),長(zhǎng)頸漏斗未液封,氣體會(huì)從該裝置逸出,錯(cuò)誤;B項(xiàng),“洗氣”應(yīng)采取“長(zhǎng)進(jìn)短出”的方式,錯(cuò)誤;C項(xiàng),過(guò)量CO2通入后發(fā)生反應(yīng)CO2+NaCl+NH3+H2ONaHCO3↓+NH4Cl或CO2+NaCl+NH3·H2ONaHCO3↓+NH4Cl,NaHCO3因在體系中溶解度較小而析出,正確;D項(xiàng),加熱NaHCO3固體時(shí),試管口應(yīng)略向下傾斜,錯(cuò)誤。5.某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)制備供氫劑——?dú)浠c(NaH),實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.相同條件下,粗鋅(含少量C)比純鋅反應(yīng)速率快B.裝置a還能用來(lái)制備CO2氣體C.實(shí)驗(yàn)時(shí)先打開(kāi)活塞K,再點(diǎn)燃c處酒精燈D.判斷鈉是否剩余,可取c中固體加水檢驗(yàn)答案D粗鋅與稀硫酸形成原電池,會(huì)加快化學(xué)反應(yīng)速率,A項(xiàng)正確;啟普發(fā)生器能夠制備氫氣、二氧化碳等氣體,B項(xiàng)正確;實(shí)驗(yàn)時(shí)先打開(kāi)K,利用氫氣排盡裝置內(nèi)的空氣,C項(xiàng)正確;D項(xiàng),產(chǎn)物氫化鈉也會(huì)與水反應(yīng)產(chǎn)生氫氣,D項(xiàng)錯(cuò)誤。6.以含鈷廢渣(主要成分為CoO和Co2O3,含少量Al2O3和ZnO)為原料制備鋰電池的電極材料CoCO3的工藝流程如下:下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.通入SO2發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:2Co3++SO2+2H2O2Co2++SO42-B.加入適量Na2CO3溶液調(diào)節(jié)pH是利用幾種氫氧化物Ksp的不同除鋁C.若萃取劑的總量一定,則分多次加入比一次加入萃取效果更好D.將含Co2+的溶液緩慢滴加到Na2CO3溶液中沉鈷,以提高CoCO3的產(chǎn)率答案DA項(xiàng),根據(jù)得失電子守恒、電荷守恒和原子守恒,可得離子方程式,正確;B項(xiàng),氫氧化物Ksp不同,則開(kāi)始沉淀時(shí)所需的pH不同,加入適量Na2CO3溶液調(diào)節(jié)相應(yīng)的pH可以只沉淀Al3+,正確;C項(xiàng),萃取過(guò)程中,多次萃取能使萃取效率提高,正確;D項(xiàng),將含Co2+的溶液緩慢滴加到Na2CO3溶液中,碳酸鈉過(guò)量,溶液堿性過(guò)強(qiáng),會(huì)生成Co(OH)2沉淀,降低CoCO3的產(chǎn)率,錯(cuò)誤。7.苯酚的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)如下:步驟1:常溫下,取1g苯酚晶體于試管中,向其中加入5mL蒸餾水,充分振蕩后液體變渾濁,將該液體平均分成三份。步驟2:向第一份液體中滴加幾滴FeCl3溶液,觀察到溶液顯紫色{查閱資料可知配離子[Fe(C6H5O)6]3-顯紫色}。步驟3:向第二份液體中滴加少量濃溴水,振蕩,無(wú)白色沉淀。步驟4:向第三份液體中加入5%NaOH溶液并振蕩,得到澄清溶液,再向其中通入少量CO2,溶液又變渾濁,靜置后分層。下列說(shuō)法不正確的是()A.步驟1說(shuō)明常溫下苯酚的溶解度小于20gB.步驟2中紫色的[Fe(C6H5O)6]3-由Fe3+提供空軌道C.步驟3中溴水與苯酚沒(méi)有發(fā)生化學(xué)反應(yīng)D.步驟4中CO2與苯酚鈉反應(yīng)生成苯酚和NaHCO3答案CA項(xiàng),若5mL的水恰好能夠溶解1g的苯酚,則該溫度下苯酚的溶解度S=1g5g×100g=20g,步驟1形成的是懸濁液,說(shuō)明常溫下苯酚的溶解度小于20g,正確;B項(xiàng),[Fe(C6H5O)6]3-中Fe3+提供空軌道,正確;C項(xiàng),步驟3中由于溴水為少量,溴與苯酚生成的2,4,6-三溴苯酚溶解在過(guò)量的苯酚中,觀察不到沉淀,錯(cuò)誤;D項(xiàng),酸性:H2CO3>>HCO3-,故步驟4中CO2與苯酚鈉反應(yīng)生成苯酚和8.下圖為探究Na2O2與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)。已知:H2O2H++HO2-;HO2-H++OA.①④實(shí)驗(yàn)中均只發(fā)生了氧化還原反應(yīng)B.③和④實(shí)驗(yàn)說(shuō)明Ksp(BaO2)<Ksp(BaSO4)C.⑤實(shí)驗(yàn)中說(shuō)明H2O2具有氧化性D.②⑤實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的氣體能使帶火星的木條復(fù)燃,說(shuō)明Na2O2與水反應(yīng)有H2O2生成答案DA項(xiàng),①中的反應(yīng)機(jī)理為Na2O2與水反應(yīng)生成H2O2與NaOH,H2O2分解生成H2O和O2,④中BaO2與稀硫酸反應(yīng)生成H2O2和BaSO4沉淀,H2O2分解生成H2O和O2,因此兩個(gè)試管中均發(fā)生了氧化還原反應(yīng)和復(fù)分解反應(yīng),錯(cuò)誤;B項(xiàng),④中BaO2與稀硫酸反應(yīng)生成H2O2和BaSO4沉淀,證明BaO2溶于酸,BaSO4不溶于酸,不能說(shuō)明Ksp(BaO2)<Ksp(BaSO4),錯(cuò)誤;C項(xiàng),⑤中產(chǎn)生的氣體為O2,H2O2中氧元素化合價(jià)升高,作還原劑,具有還原性,錯(cuò)誤;D項(xiàng),②⑤實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的氣體能使帶火星的木條復(fù)燃,說(shuō)明Na2O2與水反應(yīng)有H2O2生成,正確。9.實(shí)驗(yàn)室模擬制備亞硝酰硫酸(NOSO4H)的反應(yīng)裝置如圖所示。下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)操作或敘述錯(cuò)誤的是()已知:①亞硝酰硫酸為棱形結(jié)晶,溶于硫酸,遇水易分解;②反應(yīng)原理為SO2+HNO3SO3+HNO2、SO3+HNO2NOSO4H。A.濃硝酸與濃硫酸混合時(shí),是將濃硫酸慢慢滴加到濃硝酸中,邊加邊攪拌B.裝置B和D中的濃硫酸的作用是防止水蒸氣進(jìn)入C導(dǎo)致亞硝酰硫酸分解C.冷水的溫度應(yīng)控制在20℃左右,太低,反應(yīng)速率太慢;太高,硝酸易分解、SO2逸出D.實(shí)驗(yàn)時(shí)用98%的濃硫酸代替70%的H2SO4產(chǎn)生SO2速率更快答案DA項(xiàng),濃硝酸與濃硫酸混合時(shí),應(yīng)將濃硫酸慢慢滴加到濃硝酸中,且邊加邊攪拌,正確;B項(xiàng),亞硝酰硫酸遇水易分解,裝置B、D中的濃硫酸的作用是防止裝置A、E中的水蒸氣進(jìn)入裝置C中,正確;C項(xiàng),為保證反應(yīng)速率不能太慢,同時(shí)又要防止溫度過(guò)高硝酸分解、SO2逸出,故冷水的溫度應(yīng)控制在20℃左右,正確;D項(xiàng),98%的濃硫酸難電離出H+,產(chǎn)生SO2的速率更慢,錯(cuò)誤。10.下列實(shí)驗(yàn)過(guò)程可以達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)過(guò)程A配制0.4mol/L的NaOH溶液稱取2.0g固體NaOH于燒杯中,加入少量蒸餾水溶解,立即轉(zhuǎn)移至500mL容量瓶中定容B制取純凈的氯氣MnO2和濃鹽酸共熱,將生成的氣體通過(guò)飽和食鹽水,然后收集C制備Fe(OH)3膠體將飽和FeCl3溶液滴加到沸水中,繼續(xù)煮沸至液體呈紅褐色D探究SO2的漂白性向溴水中通入SO2,觀察溶液顏色變化答案CA項(xiàng),不能立即轉(zhuǎn)移,應(yīng)冷卻至室溫再轉(zhuǎn)移,錯(cuò)誤;B項(xiàng),此方法收集到的氯氣中會(huì)混有水蒸氣,錯(cuò)誤;D項(xiàng),SO2使溴水褪色是因?yàn)槎趸蚓哂羞€原性,錯(cuò)誤。11.碳酸鑭[La2(CO3)3]可用于治療終末期腎病患者的高磷酸鹽血癥,其制備反應(yīng)的化學(xué)方程式為2LaCl3+6NH4HCO3La2(CO3)3↓+6NH4Cl+3CO2↑+3H2O。某化學(xué)興趣小組利用如圖所示裝置模擬制備碳酸鑭。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()XYZWA.導(dǎo)管的連接順序?yàn)閒→a→b→d→e→cB.X中盛放的試劑是飽和NaHCO3溶液C.球形干燥管的作用為防倒吸D.Z中通入氣體的方式是先通入足量CO2,后通入過(guò)量的NH3答案DA項(xiàng),由裝置可知,W中制備CO2,X除去HCl,Y中制備N(xiāo)H3,在Z中制備碳酸鑭,故導(dǎo)管的連接順序?yàn)閒→a→b→d→e→c,正確;B項(xiàng),X中盛放的試劑是飽和NaHCO3溶液,其作用為吸收揮發(fā)的HCl、同時(shí)生成CO2,正確;C項(xiàng),氨氣極易溶于水,球形干燥管的作用為防倒吸,正確;D項(xiàng),先通入NH3,后通入過(guò)量的CO2,NH3在水中溶解度大,CO2在水中溶解度不大,堿性溶液更容易吸收CO2,生成較大濃度的NH4HCO3,錯(cuò)誤。12.下列實(shí)驗(yàn)過(guò)程可以達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)過(guò)程A配制0.1mol·L-1的FeCl3溶液用托盤(pán)天平稱取16.25gFeCl3固體加入少量蒸餾水溶解,轉(zhuǎn)移至1000mL容量瓶中定容B探究H2O2的氧化性向盛有2mL酸性KMnO4溶液的試管中滴入H2O2溶液,觀察溶液顏色變化C制備純凈的二氧化硫向Na2SO3中加入濃硝酸,產(chǎn)生的氣體通過(guò)濃硫酸DFe3+與I-所發(fā)生的反應(yīng)為可逆反應(yīng)取5mL0.1mol·L-1KI溶液,加入1mL0.1mol·L-1FeCl3溶液,萃取分液后,向水層滴入KSCN溶液,溶液變成紅色答案D托盤(pán)天平精確度是0.1g,無(wú)法稱量16.25gFeCl3固體,A項(xiàng)錯(cuò)誤;酸性KMnO4溶液具有強(qiáng)氧化性,會(huì)將H2O2氧化,體現(xiàn)了H2O2的還原性,B項(xiàng)錯(cuò)誤;濃硝酸具有強(qiáng)氧化性,能將Na2SO3氧化為Na2SO4,C項(xiàng)錯(cuò)誤;故選D。13.某化學(xué)興趣小組利用藥品鐵粉、稀硫酸、氫氧化鈉溶液,用下圖裝置制備氫氧化亞鐵并觀察其顏色。下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是()A.儀器1中應(yīng)該盛放稀硫酸B.本實(shí)驗(yàn)通過(guò)控制A、B、C三個(gè)開(kāi)關(guān),將儀器中的空氣排盡后,先關(guān)閉開(kāi)關(guān)A,再打開(kāi)開(kāi)關(guān)B就可觀察到氫氧化亞鐵的顏色C.實(shí)驗(yàn)時(shí)為防止儀器2中鐵粉通過(guò)導(dǎo)管進(jìn)入儀器3中,可在儀器2底部放上一塊吸鐵石D.本實(shí)驗(yàn)制備的氫氧化亞鐵可以相對(duì)較長(zhǎng)時(shí)間保持白色狀態(tài)答案B將儀器中的空氣排盡后,應(yīng)先關(guān)閉開(kāi)關(guān)B,再打開(kāi)開(kāi)關(guān)A,利用生成的H2使2中壓強(qiáng)增大,將FeSO4溶液壓入3中與NaOH溶液反應(yīng),可較長(zhǎng)時(shí)間觀察到氫氧化亞鐵白色沉淀,B項(xiàng)錯(cuò)誤。14.實(shí)驗(yàn)室用干燥、純凈的氯氣和二氧化硫合成硫酰氯(SO2Cl2),裝置如圖所示(夾持儀器已省略)。已知:SO2Cl2熔點(diǎn)-54.1℃,沸點(diǎn)69.1℃,潮濕環(huán)境易水解產(chǎn)生白霧,受熱易分解為SO2和Cl2。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.M為蛇形冷凝管,實(shí)驗(yàn)中應(yīng)從a口進(jìn)冷水B.N中盛放堿石灰,其作用是除去未反應(yīng)的SO2和Cl2,并防止外界水蒸氣進(jìn)入裝置C.乙和丙裝置中分別盛放飽和食鹽水和濃硫酸D.丁中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為ClO3-+5Cl-+6H+3Cl2↑+3H2答案CM為蛇形冷凝管,冷凝水是下進(jìn)上出即a口進(jìn)冷水,A項(xiàng)正確;SO2和Cl2都會(huì)污染環(huán)境,N中盛放堿石灰,其作用是除去未反應(yīng)的SO2和Cl2,并防止外界水蒸氣進(jìn)入裝置,B項(xiàng)正確;丁中生成的Cl2通往甲中反應(yīng)時(shí)應(yīng)先除去揮發(fā)出的HCl氣體,再除去水蒸氣,因此乙和丙裝置中分別盛放濃硫酸和飽和食鹽水,C項(xiàng)錯(cuò)誤;丁中是制取氯氣的反應(yīng),其反應(yīng)的離子方程式為ClO3-+5Cl-+6H+3Cl2↑+3H2O,D15.下列實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和結(jié)論都正確的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象結(jié)論A向無(wú)水乙醇中加入濃硫酸并加熱,將產(chǎn)生的氣體通入酸性高錳酸鉀溶液溶液紫紅色褪去產(chǎn)生了乙烯氣體B向某溶液中滴加濃鹽酸,將產(chǎn)生的氣體通入石蕊試液溶液先變紅后褪色溶液中含有SO3HSOC室溫下,測(cè)定濃度均為0.1mol·L-1的CH3COONa與HCOONa溶液的pHCH3COONa溶液的pH大結(jié)合H+的能力:HCOO-<CH3COO-D向1mL蛋白質(zhì)溶液中逐滴加入飽和硫酸銨溶液出現(xiàn)沉淀蛋白質(zhì)發(fā)生變性答案CA項(xiàng),產(chǎn)生的SO2及乙醇蒸氣均能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,錯(cuò)誤;B項(xiàng),SO2只能使石蕊試液變紅,不能使其褪色,錯(cuò)誤;C項(xiàng),相同濃度的CH3COONa溶液的pH比HCOONa溶液的大,說(shuō)明酸性:CH3COOH<HCOOH,即給出H+的能力:CH3COOH<HCOOH,則結(jié)合H+的能力:CH3COO->HCOO-,正確;D項(xiàng),蛋白質(zhì)發(fā)生的是鹽析,錯(cuò)誤。疑難突破B項(xiàng),石蕊試液先變紅后褪色,產(chǎn)生的氣體可能是Cl2,則原溶液中含有能將Cl-氧化成Cl2的離子,如ClO-、MnO4-、Cr216.為探究溴乙烷與NaOH的醇溶液共熱發(fā)生的是水解反應(yīng)還是消去反應(yīng),甲、乙、丙三名同學(xué)分別設(shè)計(jì)如下三個(gè)實(shí)驗(yàn)方案:甲:向反應(yīng)混合液中滴入溴水,若溶液顏色很快褪去,則可證明發(fā)生了消去反應(yīng)。乙:向反應(yīng)混合液中滴入稀硝酸中和NaOH,然后再滴入AgNO3溶液,若有淺黃色沉淀生成,則可證明發(fā)生了消去反應(yīng)。丙:向反應(yīng)混合液中滴入酸性KMnO4溶液,若溶液顏色變淺,則證明發(fā)生了消去反應(yīng)。則有關(guān)上述實(shí)驗(yàn)方案敘述()A.甲正確B.乙正確C.丙正確D.上述實(shí)驗(yàn)方案都不正確答案DA項(xiàng),反應(yīng)混合液中存在NaOH,Br2與NaOH反應(yīng)而褪色,不能說(shuō)明發(fā)生了消去反應(yīng),甲錯(cuò)誤;B項(xiàng),溴乙烷發(fā)生水解反應(yīng)也會(huì)有此現(xiàn)象,不能說(shuō)明發(fā)生了消去反應(yīng),乙錯(cuò)誤;C項(xiàng),反應(yīng)混合液中的醇也可以使酸性KMnO4溶液顏色變淺,不能說(shuō)明發(fā)生了消去反應(yīng),丙錯(cuò)誤;故選D。17.下列實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象及結(jié)論均正確的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象結(jié)論A用pH試紙測(cè)定NaCl和NaF溶液的pH,pH(NaCl)<pH(NaF)F元素非金屬性強(qiáng)于ClB用聚光束照射淀粉溶液看到一條光亮的通路淀粉分子的直徑大于10-7mC向某無(wú)色溶液中滴加氯化鐵溶液和四氯化碳,振蕩后靜置,下層呈紫色可確定原溶液中含有I-D向1mL0.1mol·L-1NaOH溶液中加入2mL0.1mol·L-1CuSO4溶液,振蕩后滴加0.5mL某有機(jī)溶液,加熱未出現(xiàn)紅色沉淀該有機(jī)物不含有醛基答案CA項(xiàng),元素非金屬性越強(qiáng),其氣態(tài)氫化物水溶液的酸性不一定越強(qiáng),錯(cuò)誤;B項(xiàng),實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)明淀粉溶液屬于膠體,淀粉分子的直徑介于10-7m~10-9m之間,錯(cuò)誤;C項(xiàng),下層呈紫色,說(shuō)明有I2生成,故可確定原溶液中含有I-,正確;D項(xiàng),NaOH的量不足,生成的是堿式硫酸銅,不能得到Cu(OH)2堿性懸濁液,未出現(xiàn)紅色沉淀,不能說(shuō)明該有機(jī)物不含有醛基,錯(cuò)誤。18.下列方案設(shè)計(jì)、現(xiàn)象和結(jié)論都正確的是()目的方案設(shè)計(jì)現(xiàn)象和結(jié)論A檢驗(yàn)電解法制備的氯氣電解飽和食鹽水,用濕潤(rùn)的碘化鉀淀粉試紙檢驗(yàn)陰極產(chǎn)生的氣體D若試紙變藍(lán)色,則說(shuō)明有氯氣產(chǎn)生B探究H2O2和Fe3+的氧化性強(qiáng)弱將稀硫酸酸化的H2O2加入Fe(NO3)2溶液中若溶液出現(xiàn)黃色,則說(shuō)明H2O2的氧化性比Fe3+強(qiáng)C探究CH3COOH和HClO的Ka大小用pH試紙分別測(cè)定0.1mol·L-1CH3COONa溶液和NaClO溶液的pH若pH(NaClO)>pH(CH3COONa),則說(shuō)明Ka(CH3COOH)>Ka(HClO)D探究有機(jī)物基團(tuán)之間的相互影響取三支試管各加入等量的己烷、苯、甲苯,分別加入幾滴等量的酸性KMnO4溶液(必要時(shí)可以稍稍加熱),再觀察現(xiàn)象若加入甲苯中的溶液褪色,其他兩支試管中的溶液不褪色,則說(shuō)明苯環(huán)對(duì)甲基有影響,使甲基更易被氧化答案DA項(xiàng),應(yīng)該用濕潤(rùn)的碘化鉀淀粉試紙檢驗(yàn)陽(yáng)極產(chǎn)生的氣體,錯(cuò)誤;B項(xiàng),在酸性條件下,NO3-也能將Fe2+氧化為Fe3+,應(yīng)將Fe(NO3)2換成FeSO4或FeCl2,錯(cuò)誤;C項(xiàng),NaClO溶液有強(qiáng)氧化性,會(huì)漂白pH試紙,無(wú)法用pH試紙測(cè)定NaClO溶液的pH,錯(cuò)誤;D項(xiàng),甲苯、己烷中都含有甲基,加入甲苯中的KMnO4溶液褪色,其他兩支試管中的溶液不褪色,則說(shuō)明苯環(huán)對(duì)甲基有影響,使甲基更易被氧化19.根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象所得到的結(jié)論正確的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象結(jié)論A在Ca(ClO)2溶液中通入SO2氣體,有沉淀生成酸性:H2SO3>HClOB鈉在燃燒匙中點(diǎn)燃,迅速伸入盛滿CO2的集氣瓶中,產(chǎn)生大量白煙且瓶?jī)?nèi)有黑色顆粒產(chǎn)生CO2有氧化性C將FeCl2溶液滴入酸性KMnO4溶液中,紫紅色褪去Fe2+有還原性D向淀粉溶液中加適量20%的H2SO4溶液,加熱;待冷卻后加入NaOH溶液至中性,再滴加少量碘水,溶液變藍(lán)淀粉未水解答案BSO2溶于水生成SO32-,繼而被氧化成SO42-,無(wú)法得出題干給出的結(jié)論,A項(xiàng)錯(cuò)誤;CO2被還原成黑色顆粒C,說(shuō)明CO2有氧化性,B項(xiàng)正確;氯離子也可以還原酸性高錳酸鉀使溶液褪色20.化學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。下列實(shí)驗(yàn)操作或做法正確且能達(dá)到目的的是()選項(xiàng)操作或做法目的A往FeCl3溶液中加入稀硝酸除去溶液中的Fe2+,提純FeCl3溶液B往濃硫酸中依次加乙醇和乙酸,加熱制備乙酸乙酯C將灼燒后的銅絲插入無(wú)水乙醇中檢驗(yàn)乙醇的還原性D往不同濃度H2C2O4溶液中分別加過(guò)量的KMnO4溶液探究濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響答案CA項(xiàng),加入硝酸引進(jìn)新的雜質(zhì),錯(cuò)誤;B項(xiàng),濃硫酸的密度大于乙醇和乙酸的密度,且混合過(guò)程中會(huì)放出大量熱,故應(yīng)將濃硫酸加入乙醇和乙酸中,錯(cuò)誤;C項(xiàng),銅絲灼燒生成的CuO,可以氧化乙醇生成乙醛,銅絲變成紫紅色說(shuō)明乙醇具有還原性,正確;D項(xiàng),過(guò)量的KMnO4溶液將H2C2O4溶液全部消耗不能準(zhǔn)確觀察到顏色變化,錯(cuò)誤。21.化學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)。下列實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象所得的結(jié)論正確的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象結(jié)論A室溫下,向等體積、等pH的HA溶液和鹽酸中分別加入等量NaOH溶液,測(cè)混合后溶液的pH混合后溶液的pH:HA溶液<鹽酸HA為弱酸B向飽和NaCl溶液中通入過(guò)量的氨氣,再持續(xù)通入CO2有晶體析出晶體為Na2CO3C向FeCl3和CuCl2的混合溶液中加入足量Fe粉,過(guò)濾,在HCl氣氛中蒸干Cu2+全部轉(zhuǎn)化為紅色固體析出此操作可提純FeCl3D向等濃度的KCl和KI混合溶液中逐滴加入少量AgNO3溶液先產(chǎn)生黃色沉淀Ksp(AgI)>Ksp(AgCl)答案AA項(xiàng),等pH的HA溶液和鹽酸,酸性越弱濃度越大,最終所得溶液的pH越小,混合后溶液的pH:HA溶液<鹽酸,則說(shuō)明HA為弱酸,正確;B項(xiàng),生成的是溶解度較小的碳酸氫鈉,故析出的晶體為NaHCO3,錯(cuò)誤;C項(xiàng),加入足量Fe粉,Cu2+全部轉(zhuǎn)化為紅色固體析出,Fe粉將Fe3+全部轉(zhuǎn)化為Fe2+,不可能得到FeCl3,錯(cuò)誤;D項(xiàng),先產(chǎn)生黃色沉淀,說(shuō)明AgI比AgCl更難溶,同種類型沉淀,Ksp越小越難溶,則Ksp(AgI)<Ksp(AgCl),錯(cuò)誤。22.某研究小組為了探究NaClO溶液的性質(zhì),設(shè)計(jì)了下列實(shí)驗(yàn),并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)序號(hào)滴管試劑試管試劑實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象①0.2mol/LNaClO溶液飽和Ag2SO4溶液產(chǎn)生白色沉淀②CH3COOH溶液光照管壁有無(wú)色氣泡產(chǎn)生③0.2mol/LFeSO4酸性溶液和KSCN溶液溶液變紅④0.2mol/L的AlCl3溶液產(chǎn)生白色沉淀以下判斷不正確的是()A.實(shí)驗(yàn)①:發(fā)生的反應(yīng)為Ag++ClO-+H2OAgCl↓+2OH-B.實(shí)驗(yàn)②:無(wú)色氣體為O2C.實(shí)驗(yàn)③:還原性強(qiáng)弱順序Fe2+>Cl-D.實(shí)驗(yàn)④:ClO-與Al3+的水解相互促進(jìn)答案AA項(xiàng),NaClO溶液與飽和Ag2SO4溶液反應(yīng):2Ag++2ClO-+H2OAg2O↓+2HClO,錯(cuò)誤;B項(xiàng),醋酸酸性強(qiáng)于次氯酸,故NaClO溶液與CH3COOH溶液反應(yīng)生成次氯酸,次氯酸光照分解成氧氣,正確;C項(xiàng),ClO-具有氧化性,Fe2+被氧化為Fe3+,遇KSCN溶液,溶液變紅,故還原性:Fe2+>Cl-,正確;D項(xiàng),NaClO溶液水解顯堿性,AlCl3溶液水解顯酸性,二者混合相互促進(jìn)水解,正確。23.用如圖實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行相應(yīng)實(shí)驗(yàn),能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)A驗(yàn)證C的非金屬性強(qiáng)于SiB比較Fe2+和Cr3+還原性強(qiáng)弱C比較碳酸鈉與碳酸氫鈉的熱穩(wěn)定性D制備氫氧化鐵膠體答案BA項(xiàng),HCl也可以與硅酸鈉反應(yīng)生成沉淀,裝置沒(méi)有排除HCl的干擾,不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?錯(cuò)誤;B項(xiàng),根據(jù)電流表指針的旋轉(zhuǎn)方向判斷反應(yīng)中的還原劑與還原產(chǎn)物,可通過(guò)還原劑的還原性強(qiáng)于還原產(chǎn)物比較,正確;C項(xiàng),應(yīng)把碳酸氫鈉裝在小試管中,錯(cuò)誤;D項(xiàng),制備氫氧化鐵膠體應(yīng)向沸水中逐滴加入FeCl3飽和溶液,錯(cuò)誤。24.實(shí)驗(yàn)室探究SO2與FeNO33溶液反應(yīng)的原理,裝置如下圖,實(shí)驗(yàn)中Y裝置產(chǎn)生白色沉淀。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(A.滴加濃硫酸之前應(yīng)進(jìn)行的操作是打開(kāi)彈簧夾,通入一段時(shí)間N2B.Y中產(chǎn)生的白色沉淀是BaSO4C.在X裝置中濃硫酸不體現(xiàn)氧化性D.若將FeNO33換成氨水答案DA項(xiàng),先通入一段時(shí)間的N2,排出裝置中的空氣,防止+4價(jià)S被氧化,正確;B項(xiàng),酸性條件下,NO3-和Fe3+均能將SO32-氧化成SO42-,SO42-與Ba2+反應(yīng)生成BaSO4沉淀,正確;C項(xiàng),反應(yīng)生成二氧化硫,濃硫酸中硫的化合價(jià)未發(fā)生變化,體現(xiàn)濃硫酸的強(qiáng)酸性,正確;D項(xiàng),SO2能與氨水反應(yīng)生成25.下列實(shí)驗(yàn)操作能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)?zāi)康腁將熾熱的木炭加入濃硝酸中,觀察產(chǎn)生氣體的顏色驗(yàn)證濃硝酸可被炭還原為NO2B向Na2CO3溶液中滴入醋酸溶液,將反應(yīng)后的氣體通入Na2SiO3溶液中,觀察現(xiàn)象比較醋酸、碳酸和硅酸的酸性強(qiáng)弱C在火焰上灼燒攪拌過(guò)某無(wú)色溶液的玻璃棒,觀察火焰顏色檢驗(yàn)溶液中是否含有Na元素D向1mL1mol·L-1KI溶液中加入1mL0.5mol·L-1FeCl3溶液,萃取分液后向水層滴入KSCN溶液,觀察溶液顏色變化探究Fe3+與I-的反應(yīng)是否可逆答案D濃硝酸加熱分解也會(huì)生成二氧化氮,A項(xiàng)錯(cuò)誤;醋酸具有揮發(fā)性,醋酸和硅酸鈉反應(yīng)干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果,B項(xiàng)錯(cuò)誤;玻璃棒的成分中含有鈉元素,會(huì)干擾判斷溶液中是否含有Na元素,C項(xiàng)錯(cuò)誤;2Fe3++2I-2Fe2++I2,n(I-)=0.001mol,n(Fe3+)=0.0005mol,碘離子過(guò)量,若反應(yīng)可逆,反應(yīng)后溶液中含有Fe3+,萃取分液后向水層滴入KSCN溶液可以判斷Fe3+與I-的反應(yīng)是否可逆,D項(xiàng)正確。26.(雙選)下列實(shí)驗(yàn)方案能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)實(shí)驗(yàn)方案實(shí)驗(yàn)?zāi)康幕蚪Y(jié)論A將硫酸酸化的H2O2溶液滴入Fe(NO3)2溶液中,溶液變黃色可證明氧化性:H2O2比Fe3+強(qiáng)B向2mL品紅溶液和2mL加入少許醋酸的品紅溶液中分別滴入3滴84消毒液,觀察紅色褪色的快慢可證明隨溶液pH的減小,84消毒液的氧化能力增強(qiáng)C取ag鋁箔與足量氫氧化鈉溶液充分反應(yīng),逸出的氣體通過(guò)濃硫酸后,測(cè)其體積為VL(已轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)狀況下)可測(cè)定鋁箔中氧化鋁的含量D向Na2SiO3溶液中通入SO2出現(xiàn)渾濁可比較S和Si非金屬性強(qiáng)弱答案BC酸性條件下硝酸根離子也可將Fe2+氧化,A項(xiàng)錯(cuò)誤;兩組實(shí)驗(yàn)變量唯一,只有pH不相同,通過(guò)比較褪色的快慢,可證明隨溶液pH的減小,84消毒液的氧化能力增強(qiáng),B項(xiàng)正確;鋁箔中含有鋁單質(zhì)和氧化鋁,鋁單質(zhì)與NaOH反應(yīng)生成氫氣,通過(guò)測(cè)定生成氫氣的量可以確定鋁箔中鋁單質(zhì)的量,從而測(cè)定鋁箔中氧化鋁的含量,C項(xiàng)正確;亞硫酸不是S的最高價(jià)含氧酸,不能通過(guò)亞硫酸和硅酸的酸性強(qiáng)弱來(lái)判斷S、Si的非金屬性強(qiáng)弱,D項(xiàng)錯(cuò)誤。27.某同學(xué)利用下列實(shí)驗(yàn)探究金屬鋁與銅鹽溶液的反應(yīng):下列說(shuō)法正確的是()A.由實(shí)驗(yàn)1可以得出結(jié)論:金屬鋁的活潑性弱于金屬銅B.實(shí)驗(yàn)2中生成紅色物質(zhì)的離子方程式為Al+Cu2+Al3++CuC.溶液中陰離子種類不同是導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)1、2出現(xiàn)不同現(xiàn)象的原因D.由上述實(shí)驗(yàn)可推知:用砂紙打磨后的鋁片分別與H+濃度均為0.2mol·L-1的鹽酸和硫酸溶液反應(yīng),后者更劇烈答案C實(shí)驗(yàn)1沒(méi)有明顯現(xiàn)象,但實(shí)驗(yàn)2Al和銅鹽發(fā)生反應(yīng),故實(shí)驗(yàn)1不能說(shuō)明金屬鋁的活潑性弱于銅,A項(xiàng)錯(cuò)誤;電荷不守恒,B項(xiàng)錯(cuò)誤;對(duì)比實(shí)驗(yàn)1、2可知產(chǎn)生不同現(xiàn)象的原因是溶液中的陰離子不同,C項(xiàng)正確;由C項(xiàng)可知陰離子對(duì)反應(yīng)速率也有影響,故無(wú)法判斷,D項(xiàng)錯(cuò)誤。28.疊氮化鈉(NaN3)是汽車(chē)安全氣囊最理想的氣體發(fā)生劑原料。下面是工業(yè)水合肼法制備疊氮化鈉的工藝流程:已知:NaN3能與AgNO3反應(yīng)生成白色難溶于水的AgN3;有關(guān)物質(zhì)的物理性質(zhì)如下表:物質(zhì)熔點(diǎn)/℃沸點(diǎn)/℃溶解性CH3OH-9764.7與水互溶水合肼(N2H4·H2O)2113.5與水、醇互溶,不溶于乙醚和氯仿亞硝酸甲酯(CH3ONO)-17-12溶于乙醇、乙醚疊氮化鈉(NaN3)410(易分解)—易溶于水,難溶于醇,不溶于乙醚請(qǐng)回答:(1)步驟Ⅰ中NaNO2與稀硫酸發(fā)生副反應(yīng)生成兩種氣體的離子方程式為

;

步驟Ⅱ中生成NaN3的化學(xué)方程式為

。

(2)實(shí)驗(yàn)室模擬步驟Ⅱ,實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示(裝置中冷卻水省略,下同)。圖1①實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)溫度在20℃左右反應(yīng)的選擇性和轉(zhuǎn)化率最高,但是該反應(yīng)屬于放熱反應(yīng),因此可以采取的措施是。

②圖1中X處連接的最合適裝置應(yīng)為圖2中的。

圖2(3)步驟Ⅱ、Ⅲ中制備疊氮化鈉并對(duì)溶液A進(jìn)行蒸餾的合理操作順序是。

①打開(kāi)K1、K2,關(guān)閉K3②打開(kāi)K3③加熱④關(guān)閉K1、K2(4)步驟Ⅳ對(duì)溶液B加熱蒸發(fā)至溶液體積的1/3,NaN3結(jié)晶析出。①步驟Ⅴ可以用洗滌晶體。

A.水B.乙醇C.乙醇水溶液D.乙醚②沉淀滴定法測(cè)定產(chǎn)品純度,是以淡黃色K2CrO4溶液作指示劑,將AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴入樣品溶液,至少量Ag2CrO4出現(xiàn),即溶液呈淡紅色為終點(diǎn)。AgNO3溶液要裝在棕色的酸式滴定管里進(jìn)行滴定,理由是

。

下列操作合理的是。

A.滴定管和移液管管尖不可接觸錐形瓶?jī)?nèi)壁B.滴定時(shí)滴液速度應(yīng)先快后慢,接近終點(diǎn)時(shí)半滴一搖C.滴定過(guò)程中可用蒸餾水將錐形瓶壁上黏附的溶液沖下D.若未等滴定管液面穩(wěn)定就讀數(shù)會(huì)導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果不準(zhǔn)E.若發(fā)現(xiàn)滴液過(guò)量,可回滴樣品溶液,至紅色褪去答案(1)2NO2-+2H+NO↑+NO2↑+H2N2H4·H2O+CH3ONO+NaOHNaN3+CH3OH+3H2O(2)①冷水浴(或緩慢通入氣體等合理答案均可)②C(3)①④②③或①②④③(4)①B②AgNO3溶液顯酸性,且AgNO3易見(jiàn)光分解,濃度下降,使測(cè)定不準(zhǔn)BCD解析(3)欲制備疊氮化鈉,應(yīng)先打開(kāi)K1、K2并關(guān)閉K3,從K1處緩慢通入CH3ONO,待充分反應(yīng)后再關(guān)閉K1、K2,打開(kāi)K3(或打開(kāi)K3,關(guān)閉K1、K2),最后加熱蒸餾。(4)①因NaN3易溶于水,難溶于乙醇,不溶于乙醚,而水合肼(N2H4·H2O)與水、乙醇互溶,不溶于乙醚和氯仿,為除去NaN3晶體表面N2H4·H2O等雜質(zhì)且盡量減少NaN3的損失,應(yīng)用乙醇洗滌晶體。②因AgNO3溶液顯酸性,且AgNO3易見(jiàn)光分解,故AgNO3溶液要裝在棕色的酸式滴定管中進(jìn)行滴定。滴定管和移液管管尖可接觸錐形瓶?jī)?nèi)壁,A錯(cuò)誤;若AgNO3過(guò)量,回滴樣品溶液時(shí)因Ag2CrO4不能溶解,故紅色不會(huì)褪去,E錯(cuò)誤。29.氮化鍶(Sr3N2)在工業(yè)上廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)熒光粉。已知鍶和鎂位于同主族且鍶比鎂活潑,鍶與氮?dú)庠诩訜釛l件下反應(yīng)產(chǎn)生氮化鍶,氮化鍶遇水劇烈反應(yīng)。某學(xué)習(xí)小組根據(jù)下列裝置制備氮化鍶并測(cè)定產(chǎn)品的純度。過(guò)程一:制備已知:實(shí)驗(yàn)室用飽和氯化銨溶液和亞硝酸鈉溶液共熱制備氮?dú)?。回答下列?wèn)題:(1)C儀器名稱是。

(2)寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)室制備N(xiāo)2的離子方程式:。

(3)實(shí)驗(yàn)時(shí)先點(diǎn)燃D處酒精燈,一段時(shí)間后,再點(diǎn)燃A處酒精燈的原因?yàn)?/p>

。

(4)為制備氮化鍶,氣流從左至右,選擇裝置并排序?yàn)?用字母表示)。

過(guò)程二:測(cè)定產(chǎn)品純度步驟:稱取4.50g所得產(chǎn)品,加入干燥的三頸瓶中,然后由恒壓漏斗加入蒸餾水,通入水蒸氣將產(chǎn)生的氨全部蒸出,用100.00mL1.00mol/L的鹽酸完全吸收(吸收液體積變化忽略不計(jì))。從燒杯中量取20.00mL的吸收液,用1.00mol/LNaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定過(guò)剩的HCl,到終點(diǎn)時(shí)消耗14.00mLNaOH溶液。(5)氮化鍶要干燥保存,遇水劇烈反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

(6)滴定時(shí)所選指示劑為,產(chǎn)品純度為%(保留一位小數(shù))。

答案(1)球形干燥管(干燥管)(2)NH4++NO2-N2↑(3)先用生成的氮?dú)馀疟M裝置內(nèi)的空氣,防止空氣中的氧氣、二氧化碳、水蒸氣與鍶反應(yīng)(4)DBAC(5)Sr3N2+6H2O3Sr(OH)2+2NH3↑(6)甲基橙97.3解析(4)由題圖可知,裝置D為飽和氯化銨溶液和亞硝酸鈉溶液共熱制備氮?dú)獾难b置,裝置B為干燥氮?dú)獾难b置,裝置A為氮?dú)夂玩J共熱制備氮化鍶的裝置,裝置C吸收空氣中的二氧化碳和水蒸氣,防止鍶與二氧化碳反應(yīng)、氮化鍶與水劇烈反應(yīng),故裝置的連接順序?yàn)镈、B、A、C。(5)金屬氮化物與水反應(yīng),生成對(duì)應(yīng)的堿和氨氣,因此反應(yīng)方程式為Sr3N2+6H2O3Sr(OH)2+2NH3↑。(6)用1.00mol/L氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定過(guò)剩的鹽酸時(shí),應(yīng)防止氫氧化鈉溶液與氯化銨溶液反應(yīng),所以應(yīng)選擇變色范圍在酸性區(qū)域的甲基橙作指示劑;由題意可知,與氨氣反應(yīng)的鹽酸的物質(zhì)的量為n(HCl)=(1.00mol/L×0.10000L-1.00mol/L×0.0140L×5)=0.03mol,由氮原子守恒可知,氮化鍶的物質(zhì)的量為0.015mol,則產(chǎn)品的純度為[(0.015×292)/4.5]×100%≈97.3%。30.為了探究FeCl3溶液與Na2S溶液的反應(yīng)產(chǎn)物,雅禮中學(xué)某化學(xué)興趣小組利用如圖裝置進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):Ⅰ.向盛有0.1mol·L-1FeCl3溶液的三頸瓶中,滴加一定量0.1mol·L-1Na2S溶液,攪拌,能聞到臭雞蛋氣味,產(chǎn)生沉淀A。Ⅱ.向盛有0.1mol·L-1Na2S溶液的三頸瓶中,滴加少量0.1mol·L-1FeCl3溶液,攪拌,產(chǎn)生沉淀B。已知:①FeS2為黑色固體,且不溶于水和鹽酸。②Ksp(Fe2S3)=1×10-88,Ksp(FeS2)=6.3×10-31,Ksp[Fe(OH)3]=1×10-38,Ksp(FeS)=4×10-19。③硫不溶于水,微溶于酒精,易溶于二硫化碳?；卮鹣铝袉?wèn)題:(1)裝置中NaOH溶液的作用是。

小組同學(xué)猜測(cè),沉淀A、B可能為S、硫化物或它們的混合物。他們?cè)O(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究:實(shí)驗(yàn)一、探究A的成分取沉淀A于小燒杯中,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):(2)試劑X是,由此推斷A的成分是(填化學(xué)式)。

實(shí)驗(yàn)二、探究B的成分取沉淀B于小燒杯中,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):(3)向試管a中加入試劑Y,觀察到明顯現(xiàn)象,證明溶液中存在Fe2+。試劑Y是NaOH溶液,明顯現(xiàn)象是。由此推斷B的成分是(填化學(xué)式)。

(4)請(qǐng)分析Ⅱ中實(shí)驗(yàn)未得到Fe(OH)3的原因是。

答案(1)吸收H2S氣體,防止污染空氣(2)二硫化碳(CS2)S、FeS(3)產(chǎn)生白色沉淀,迅速變?yōu)榛揖G色,最后變?yōu)榧t褐色Fe2S3(4)c(OH-)很小,c(Fe3+)·c3(OH-)<1×10-38解析(1)臭雞蛋氣味的氣體是H2S,有毒,會(huì)污染空氣,所以使用NaOH溶液進(jìn)行尾氣處理。(2)S可溶于CS2,加熱烘干后可得到淡黃色的固體硫。固體中加入稀HCl產(chǎn)生臭雞蛋氣味氣體說(shuō)明含有FeS,則A是S和FeS的混合物。(3)Fe2+可用NaOH溶液檢驗(yàn),若含有Fe2+則會(huì)先生成白色沉淀,然后逐漸轉(zhuǎn)化為灰綠色,最后變成紅褐色;溶液甲加熱無(wú)淡黃色固體,說(shuō)明不存在硫單質(zhì),固體乙中加入足量HCl產(chǎn)生淡黃色物質(zhì)說(shuō)明有硫生成,產(chǎn)生臭雞蛋氣味氣體說(shuō)明有H2S生成,所以硫是由Fe3+氧化得到的,則B是Fe2S3。(4)不產(chǎn)生Fe(OH)3沉淀,則離子積小于溶度積常數(shù),即c(Fe3+)·c3(OH-)<Ksp[Fe(OH)3]。31.甘氨酸亞鐵[(H2NCH2COO)2Fe]是新一代畜禽飼料補(bǔ)鐵添加劑。某實(shí)驗(yàn)小組以碳酸亞鐵和甘氨酸反應(yīng)制備甘氨酸亞鐵的裝置如下(夾持和加熱儀器略去):查閱資料:①反應(yīng)原理為2H2NCH2COOH+FeCO3(H2NCH2COO)2Fe+CO2↑+H2O。②甘氨酸易溶于水,微溶于乙醇;甘氨酸亞鐵易溶于水,難溶于乙醇。③檸檬酸易溶于水和乙醇,具有較強(qiáng)的還原性和酸性。實(shí)驗(yàn)過(guò)程Ⅰ.裝置C中盛有17.4gFeCO3和200mL1.0mol·L-1甘氨酸溶液。實(shí)驗(yàn)時(shí),先打開(kāi)儀器a的活塞,待裝置C中的空氣排凈后,加熱并不斷攪拌;然后向三頸燒瓶中滴加檸檬酸溶液。Ⅱ.反應(yīng)結(jié)束后過(guò)濾,將濾液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮;加入無(wú)水乙醇,過(guò)濾、洗滌并干燥。(1)儀器a的名稱是。

(2)裝置B中盛有的試劑是;裝置D的作用是。

(3)向FeSO4溶液中加入NH4HCO3溶液可制得FeCO3,該反應(yīng)的離子方程式為。

(4)過(guò)程Ⅰ加入檸檬酸溶液促進(jìn)FeCO3溶解并調(diào)節(jié)溶液pH,溶液pH與甘氨酸亞鐵產(chǎn)率的關(guān)系如圖所示。①pH過(guò)低或過(guò)高均導(dǎo)致產(chǎn)率下降,pH過(guò)高導(dǎo)致產(chǎn)率下降的原因是。

②檸檬酸溶液的作用還有。

(5)過(guò)程Ⅱ中加入無(wú)水乙醇的目的是。

(6)本實(shí)驗(yàn)制得15.3g甘氨酸亞鐵,則其產(chǎn)率是%。

答案(1)分液漏斗(2)飽和NaHCO3溶液檢驗(yàn)裝置內(nèi)空氣是否排凈,防止空氣進(jìn)入裝置C中(3)Fe2++2HCO3-FeCO3↓+CO2↑+H2(4)①pH過(guò)高,Fe2+與OH-反應(yīng)生成Fe(OH)2沉淀②防止Fe2+被氧化(5)降低甘氨酸亞鐵的溶解度,使其結(jié)晶析出(6)75解析(2)裝置B中盛有飽和NaHCO3溶液,作用是除去CO2中的HCl;通過(guò)觀察裝置D中是否生成沉淀,檢驗(yàn)裝置內(nèi)的空氣是否排凈,同時(shí)裝置D具有液封的作用,防止空氣進(jìn)入裝置C。(6)n(FeCO3)=17.4g116g·mol-1=0.15mol,n(甘氨酸)=0.2L×1.0mol·L-1=0.2mol,由反應(yīng)方程式可知,FeCO32.K3[Fe(C2O4)3]·3H2O(三草酸合鐵酸鉀)為亮綠色晶體,易溶于水,難溶于乙醇,受熱、見(jiàn)光易分解。它是制備某些活性鐵催化劑的主要原料,也是一些有機(jī)反應(yīng)的催化劑,在工業(yè)上具有一定的應(yīng)用價(jià)值。實(shí)驗(yàn)室中利用廢鐵屑制備三草酸合鐵酸鉀的流程如下:廢鐵屑干凈鐵屑FeSO4溶液FeC2O4沉淀三草酸合鐵酸鉀晶體回答下列問(wèn)題:(1)步驟①加入Na2CO3溶液是為了除去廢鐵屑表面的油污,碳酸鈉能除去油污的原因是。

(2)步驟③充分反應(yīng)后過(guò)濾,需要用熱的蒸餾水洗滌沉淀兩到三次,檢測(cè)沉淀是否洗凈的操作是。

(3)步驟③離子反應(yīng)方程式為。

(4)步驟④過(guò)程中反應(yīng)需要利用水浴加熱控制溫度在40℃,溫度不宜過(guò)高的原因是

。

(5)步驟⑤具體的操作:置于暗處進(jìn)行冷卻結(jié)晶、減壓過(guò)濾、乙醇洗滌、干燥。乙醇洗滌的目的是。

(6)為了測(cè)定樣品中鐵的含量,可用氧化還原反應(yīng)滴定法。①稱取mg樣品溶于錐形瓶中,用cmol/L的酸性KMnO4溶液滴定至終點(diǎn)。該操作步驟所起的作用是

。

②向上述溶液中加入過(guò)量的鋅粉至反應(yīng)完全后,過(guò)濾、洗滌,將濾液及洗滌液全部收集到錐形瓶中,再用cmol/L的酸性KMnO4溶液滴定至終點(diǎn),消耗KMnO4溶液VmL,則樣品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為(寫(xiě)出表達(dá)式)。

答案(1)碳酸鈉溶液呈堿性,油脂可在堿性條件下水解(2)取最后一次洗滌液于試管中,加入鹽酸酸化的BaCl2溶液,若溶液不產(chǎn)生白色沉淀,即沉淀已洗凈(3)Fe2++H2C2O4FeC2O4↓+2H+(4)防止H2O2分解;降低Fe3+的水解程度,提高產(chǎn)率(5)減少洗滌三草酸合鐵酸鉀的損失,提高產(chǎn)品的產(chǎn)率(6)①將C2O42-全部氧化為CO2,避免后續(xù)對(duì)Fe2+的測(cè)定產(chǎn)生影響②(56解析(1)碳酸鈉溶液呈堿性,油污(油脂)能在堿性條件下水解成甘油和高級(jí)脂肪酸鹽。(3)草酸是二元弱酸,不能拆成離子形式,故離子反應(yīng)方程式為Fe2++H2C2O4FeC2O4↓+2H+。(4)步驟④加入過(guò)氧化氫,溫度不宜過(guò)高是為了防止過(guò)氧化氫分解;鐵離子易水解,因此控溫還可以降低Fe3+的水解程度,提高產(chǎn)率。(5)題干信息給出產(chǎn)品難溶于乙醇,利用乙醇洗滌可以減少產(chǎn)品因溶解而造成的損失,提高產(chǎn)品的產(chǎn)率。(6)②加入鋅粉發(fā)生反應(yīng):Zn+2Fe3+2Fe2++Zn2+,再加入酸性KMnO4溶液氧化Fe2+,根據(jù)關(guān)系式5n(Fe2+)~n(KMnO4),則m(Fe)=(56×5cV×10-3)g,樣品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為(56×5cV×1033.地下水中的NO3-可用還原法處理,NO3-可被還原為NO2、NO、NH4+(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)用0.1mol·L-1H2SO4溶液洗滌Zn粒,再用蒸餾水洗滌至接近中性;將KNO3溶液的pH調(diào)至2.5。①實(shí)驗(yàn)中通入N2的目的是

。

②判斷洗滌至接近中性的實(shí)驗(yàn)操作是

。

③向上述KNO3溶液中加入足量洗滌后的Zn粒,寫(xiě)出Zn與KNO3溶液反應(yīng)生成NH4+的離子方程式:(2)影響脫硝速率的因素可能有:溶液的pH、溫度、Zn的顆粒大小等。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案證明溫度對(duì)脫硝速率的影響。[已知:溶液中的NO3-(3)國(guó)家規(guī)定氮氧化物的排放標(biāo)準(zhǔn)不超過(guò)400mg·L-1。氮氧化物可以用酸性硫酸亞鐵溶液來(lái)吸收,反應(yīng)原理為NO+Fe2+Fe(NO)2+;NO2+3Fe2++2H+2Fe3++Fe(NO)2++H2O?，F(xiàn)測(cè)定某地下水脫硝過(guò)程中氮氧化物的排放量:收集500.00mL排放的氣體,緩慢通過(guò)250.00mL0.6240mol·L-1酸性FeSO4溶液(過(guò)量),充分反應(yīng),量取吸收氣體后的溶液25.00mL置于錐形瓶中,用0.2000mol·L-1酸性KMnO4溶液滴定過(guò)量的Fe2+(還原產(chǎn)物為Mn2+),重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)操作3次,平均消耗酸性KMnO4溶液的體積為15.00mL。試通過(guò)計(jì)算分析地下水脫硝過(guò)程中氮氧化物的排放是否符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程)。[已知Fe(NO)2+與酸性KMnO4溶液不反應(yīng)]答案(1)①排盡實(shí)驗(yàn)裝置中的空氣,防止空氣中的O2影響脫硝反應(yīng)②取一小塊pH試紙于表面皿或玻璃片上,用潔凈干燥的玻璃棒蘸最后一次洗滌的濾出液點(diǎn)在pH試紙上,與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)照,讀出pH約為7,說(shuō)明洗滌接近至中性(用pH計(jì)測(cè)量也可)(或取最后一次洗滌的濾出液,先滴加鹽酸,無(wú)現(xiàn)象,再滴加BaCl2溶液,無(wú)沉淀生成,說(shuō)明洗滌接近至中性)③4Zn+NO3-+10H+4Zn2++NH4+(2)實(shí)驗(yàn)步驟及結(jié)論:[實(shí)驗(yàn)表述合理即可]①取兩套如題圖所示裝置,分別加入等體積、等濃度的KNO3溶液;②將溶液的pH調(diào)節(jié)為2.5,并通入氮?dú)?③將其中一套實(shí)驗(yàn)裝置浸入熱水浴中(或浸入冰水浴中);④向三頸瓶中分別加入足量且等質(zhì)量的同種Zn粒,用離子色譜儀測(cè)定相同反應(yīng)時(shí)間時(shí)三頸瓶中NO3-的濃度。若測(cè)出的NO3-的物質(zhì)的量濃度不同(3)根據(jù)關(guān)系式5Fe2+~KMnO4,n(Fe2+)=5n(KMnO4)=5×0.2000mol·L-1×0.0150L=0.0150mol與氮氧化物反應(yīng)的n(Fe2+)=0.6240mol·L-1×0.2500L-10×0.0150mol=0.0060mol極限法假設(shè):若全部是NO,則n(NO)=n(Fe2+)=0.0060molNO的含量為0.0060mol×30.00g·mol-1×1000mg·g-1÷0.5000L=360mg·L-1<400mg·L-1若全部是NO2,則n(NO2)=1/3n(Fe2+)=0.0020molNO2的含量為0.0020mol×46.00g·mol-1×1000mg·g-1÷0.5000L=184mg·L-1<400mg·L-1結(jié)論:地下水脫硝過(guò)程中氮氧化物的排放量符合國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。解析(1)①實(shí)驗(yàn)中通入N2的目的是排盡實(shí)驗(yàn)裝置中的空氣,防止空氣中的O2影響脫硝反應(yīng)。②判斷洗滌液接近中性可用pH計(jì)測(cè)定或用鹽酸酸化的BaCl2溶液檢驗(yàn)無(wú)SO42-存在。③Zn與KNO3溶液反應(yīng)生成NH4+的化學(xué)方程式為4Zn+NO3-+10H+4Zn2+34.(2021連云港調(diào)研,16)[Cu(NH3)x]SO4·yH2O是易溶于水的深藍(lán)色晶體,是廣譜殺菌劑。實(shí)驗(yàn)室通過(guò)以下流程測(cè)定其組成。[Cu(NH3)x]SO4·yH2O→堿溶↓NH3NaOH溶液(1)[Cu(NH3)x]SO4·yH2O中氨的測(cè)定堿溶過(guò)程是在如圖所示裝置中進(jìn)行的,用滴定方法完成燒杯中氨的測(cè)定。①燒瓶中有黑色固體生成,該黑色固體的化學(xué)式為。

②反應(yīng)停止后還需要進(jìn)行的操作是

。

③實(shí)驗(yàn)完成后需要將倒扣漏斗提出液面,在燒杯上方用蒸餾水對(duì)漏斗的內(nèi)外壁洗滌,原因是。

(2)[Cu(NH3)x]SO4·yH2O中銅元素含量的測(cè)定(已知:Na2S2O3在pH為8~9穩(wěn)定,pH<8時(shí)會(huì)發(fā)生歧化反應(yīng);I2+2S2O32-2I-+S4①準(zhǔn)確稱取樣品[Cu(NH3)x]SO4·yH2O0.04624g投入過(guò)量的NaOH溶液中,過(guò)濾,把濾渣加入6mol·L-1H2SO4溶液中,攪拌使濾渣充分溶解,向溶解后的溶液中加入2gKI(過(guò)量)固體,攪拌,充分反應(yīng)后

,

記錄消耗Na2S2O3溶液體積。(須用試劑:Na2CO3溶液、0.1800mol·L-1Na2S2O3溶液、淀粉溶液、蒸餾水)②若反應(yīng)消耗Na2S2O3溶液的體積為12.00mL,則樣品中n(Cu2+)=。

答案(1)①CuO②打開(kāi)活塞K,向裝置中通入N2或惰性氣體,將殘留在燒瓶和導(dǎo)管中的NH3全部排至燒杯中③將附著在漏斗上的氨全部收集到燒杯中,減少NH3(或HCl)的測(cè)定誤差(2)①過(guò)濾,用蒸餾水洗滌沉淀2~3次,把過(guò)濾所得的濾液和洗滌所得的濾液合并,用Na2CO3溶液調(diào)節(jié)pH為8~9,加少量淀粉溶液作指示劑,用0.1800mol·L-1Na2S2O3溶液滴定至藍(lán)色恰好褪去,且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原來(lái)的藍(lán)色②2.16×10-3mol解析(1)①[Cu(NH3)x]SO4·yH2O與NaOH溶液反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀和氨氣,生成的Cu(OH)2在加熱條件下分解產(chǎn)生黑色固體CuO。(2)①把濾渣加入H2SO4溶液中,攪拌使濾渣充分溶解生成CuSO4,向溶解后的溶液中加入2gKI(過(guò)量)固體,發(fā)生反應(yīng):2CuSO4+4KI2CuI+I2+2K2SO4;充分反應(yīng)后加入Na2CO3溶液調(diào)節(jié)pH,再加入少量淀粉溶液作指示劑;用Na2S2O3溶液滴定生成的I2,記錄消耗Na2S2O3溶液體積,即可計(jì)算出CuI的物質(zhì)的量。②根據(jù)關(guān)系式I2~2S2O32-,n(I2)=12n(S2O32-)=0.012L×0.1800mol·L-1×12=0.00108mol,n(CuI)=2n(I方法技巧物質(zhì)組成的探究思路:35.焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)常用作葡萄酒、果脯等食品的抗氧化劑。Ⅰ.焦亞硫酸鈉的制備已知:①Na2S2O5在空氣中、受熱時(shí)均易分解。②生成Na2S2O5的化學(xué)方程式為2NaHSO3Na2S2O5+H2O。③溶液中H2SO3、HSO3-、SO32-圖1圖2(1)SO2與Na2CO3過(guò)飽和溶液反應(yīng)生成NaHSO3和CO2,其離子方程式為。

(2)實(shí)驗(yàn)室制備少量Na2S2O5的裝置如圖2所示,請(qǐng)補(bǔ)充完整相應(yīng)實(shí)驗(yàn)方案:在不斷攪拌下,控制反應(yīng)溫度在40℃左右,,20℃靜置結(jié)晶,經(jīng)減壓抽濾、洗滌、25~30℃干燥,可獲得Na2S2O5固體。

(3)裝置Y的作用是;實(shí)驗(yàn)制得的Na2S2O5固體中含有一定量的Na2SO4,其原因是。

Ⅱ.焦亞硫酸鈉含量的測(cè)定工業(yè)焦亞硫酸鈉優(yōu)質(zhì)品要求質(zhì)量分?jǐn)?shù)?96.5%。通過(guò)下列實(shí)驗(yàn)檢測(cè)焦亞硫酸鈉樣品是否達(dá)到優(yōu)質(zhì)品標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)驗(yàn)檢測(cè)原理為:Na2S2O5+CH3COOH+I2+H2OH2SO4+HI+CH3COONa(未配平)I2+2Na2S2O3Na2S4O6+2NaI準(zhǔn)確稱取0.1950g樣品,快速置于預(yù)先加入30.00mL0.1000mol·L-1碘標(biāo)準(zhǔn)液及20mL水的250mL碘量瓶中,加入5mL乙酸溶液,立即蓋上瓶塞,水封,緩緩搖動(dòng)溶解后,置于暗處放置5min;用0.1000mol·L-1Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至溶液呈微黃色,加入淀粉指示劑,繼續(xù)滴定至終點(diǎn),消耗Na2S2O3溶液20.00mL。(4)滴定終點(diǎn)現(xiàn)象是。

(5)通過(guò)計(jì)算判斷該樣品是否為優(yōu)質(zhì)品。(寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程)答案(1)CO32-+2SO2+H2O2HSO(2)向Na2CO3過(guò)飽和溶液通入SO2,當(dāng)溶液的pH約為4時(shí),停止通入SO2(3)防止倒吸在制備過(guò)程中Na2S2O5固體受熱分解生成Na2SO3,Na2SO3在空氣中被氧化成Na2SO4(或Na2S2O5在空氣中被氧化生成Na2SO4)(4)溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)色(或溶液藍(lán)色消失)(5)n(Na2S2O3)=0.1000mol·L-1×20.00mL×10-3L·mL-1=2.000×10-3mol,根據(jù)I2~2Na2S2O3可知,過(guò)量的I2的物質(zhì)的量n(I2)=12n(Na2S2O3)=1.000×10-3mol,則與Na2S2O5反應(yīng)的I2的物質(zhì)的量n(I2)=(0.1000mol·L-1×30.00mL×10-3L·mL-1)-1.000×10-3mol=2.000×10-3mol,根據(jù)Na2S2O5~2I2可知,m(Na2S2O5)=1.000×10-3mol×190g·mol-1=0.1900g,樣品中Na2S2O5的質(zhì)量為:0.1900g0.1950g×100%≈97.44%,該樣品中Na解析(1)SO2與過(guò)飽和的Na2CO3溶液反應(yīng)生成NaHSO3和CO2,根據(jù)原子守恒、電荷守恒,可得該反應(yīng)的離子方程式。(2)向Na2CO3過(guò)飽和溶液通入SO2,當(dāng)溶液的pH約為4時(shí),停止通入SO2,溶液中存在大量H5O3-,NaHSO3分解可得Na2S2O5。(4)開(kāi)始滴定時(shí),溶液中含有碘單質(zhì)及淀粉溶液,溶液顯藍(lán)色。隨著Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液的滴入,I2不斷被消耗,溶液的藍(lán)色逐漸變淺,當(dāng)?shù)渭幼詈蟀氲蜰a2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液,溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)色(或溶液藍(lán)色消失),半分鐘內(nèi)溶液不再變?yōu)樗{(lán)色時(shí),停止滴加36.K3[Fe(C2O4)3]·3H2O是某些有機(jī)反應(yīng)的催化劑。工業(yè)上常用FeC2O4·2H2O晶體為原料制備K3[Fe(C2O4)3]·3H2O晶體。Ⅰ.制備FeC2O4·2H2O晶體溶解:稱取5.0g(NH4)2Fe(SO4)2晶體,放入儀器A中,加入少量1mol·L-1H2SO4溶液和15mL沉淀:向儀器A中加入25mL飽和H2C2O4溶液,加熱攪拌至沸騰,停止加熱,靜置;產(chǎn)生大量的FeC2O4?2H2O沉淀,過(guò)濾,洗滌,得FeC2O4·2H2O晶體。(1)儀器A的名稱是。

(2)“溶解”時(shí)若不加入硫酸,溶液會(huì)出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象,加入硫酸的目的是。

(3)(NH4)2Fe(SO4)2晶體往往會(huì)混有少量Fe3+,影響草酸亞鐵晶體的純度。檢驗(yàn)晶體中是否混有Fe3+,可用的試劑是。在酸性條件下,NH2OH可將Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe2+,自身轉(zhuǎn)化為無(wú)毒氣體和水,該反應(yīng)的離子方程式為。

(4)檢驗(yàn)沉淀洗滌是否完全的方法是。

Ⅱ.制備K3[Fe(C2O4)3]·3H2O晶體。已知:①K2Fe(C2O4)2可溶于水,Fe2(C2O4)3難溶于水;K3[Fe(C2O4)3]·3H2O易溶于水,難溶于乙醇;②實(shí)驗(yàn)條件下,pH=1.9時(shí),Fe3+開(kāi)始沉淀;過(guò)氧化氫在40℃以上發(fā)生顯著分解;③K3[Fe(CN)6]溶液與Fe2+反應(yīng)產(chǎn)生深藍(lán)色沉淀,與Fe3+不反應(yīng)。(5)以FeC2O4·2H2O晶體為原料,制備K3[Fe(C2O4)3]·3H2O晶體時(shí),請(qǐng)補(bǔ)充完整相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)方案:取一定量的FeC2O4·2H2O晶體,邊加入飽和H2C2O4溶液邊攪拌,至pH約為1.9,先滴加飽和K2C2O4溶液,,直至取溶液樣品滴加K3[Fe(CN)6]溶液不再出現(xiàn)深藍(lán)色沉淀為止,用冷水冷卻,,過(guò)濾、洗滌、晾干、得到K3[Fe(C2O4)3]·3H2O晶體。(實(shí)驗(yàn)中須使用的試劑:10%H2O2溶液,無(wú)水乙醇。)

答案Ⅰ(1)三頸燒瓶(2)抑制Fe2+的水解(3)KSCN(硫氰化鉀)溶液2NH2OH+2Fe3+2Fe2++N2↑+2H2O+2H+(4)取最后一次洗滌的濾液,加入鹽酸酸化的BaCl2溶液,如果無(wú)沉淀產(chǎn)生,則表示洗滌干凈(5)邊攪拌邊滴加10%H2O2溶液,水浴加熱,控制溫度不超過(guò)40℃向所得溶液中加入無(wú)水乙醇,充分?jǐn)嚢杞馕?2)(NH4)2Fe(SO4)2晶體中鐵為+2價(jià),Fe2+在水溶液中易水解顯酸性,同時(shí)生成Fe(OH)2,加入稀硫酸可以抑制Fe2+的水解。(3)Fe3+遇KSCN溶液顯紅色;Fe3+與NH2OH發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成Fe2+和N2,根據(jù)溶液呈酸性,結(jié)合得失電子守恒、電荷守恒和原子守恒可寫(xiě)出反應(yīng)的離子方程式。(4)FeC2O4?2H2O沉淀的表面有SO42-,故需要檢驗(yàn)洗滌液中是否有SO42-,用鹽酸、BaCl2檢驗(yàn),若無(wú)沉淀產(chǎn)生,則表示沉淀洗滌干凈。(5)由FeC2O4·2H2O制備K3[Fe(C2O4)3]·3H2O時(shí),需要用H2O2將Fe2+氧化為Fe3+,由于H2O2受熱會(huì)分解,故采用水浴加熱且控制溫度不超過(guò)40℃。由題給信息可知,K3[Fe(CN)6]溶液與Fe2+反應(yīng)產(chǎn)生深藍(lán)色沉淀,當(dāng)溶液中不出現(xiàn)深藍(lán)色沉淀時(shí),說(shuō)明Fe2+已完全被氧化,此時(shí)可以停止滴加H2O2。因?yàn)镕e3+在pH=1.9時(shí)開(kāi)始沉淀,故需調(diào)節(jié)溶液的pH<1.9。由題給信息可知,K3[Fe(C2O4)3]·3H237.(2022屆湛江調(diào)研,17)CaH2PO22(次磷酸鈣,一元中強(qiáng)酸H3PO2的鈣鹽)是一種白色結(jié)晶粉末,能溶于水(常溫時(shí),溶解度為16.7g/100g水),回答下列問(wèn)題:(1)“步驟1”的制備在如圖所示裝置中進(jìn)行。①儀器W的名稱是;合適的加熱方法是。

②實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前及整個(gè)過(guò)程中通入N2的主要目的是。

③制備Ca(H2PO2)2的化學(xué)方程式為。

④已知PH3是一種有劇毒的氣體,具有強(qiáng)還原性,微溶于水,水溶液顯弱堿性。處理含PH3的尾氣(已知含PH4+的鹽也有毒性),下列試劑合適的是(填標(biāo)號(hào))A.澄清石灰水B.稀鹽酸C.稀硫酸D.NaClO溶液(2)“步驟2”是過(guò)濾,用到的玻璃儀器有燒杯、漏斗和。

(3)“步驟3”通入適量CO2的目的是。

(4)由“步驟3”得到產(chǎn)品還需調(diào)pH,調(diào)pH需要的試劑為。(填化學(xué)式)

(5)由產(chǎn)品CaH2PO22制備N(xiāo)aH2PO2·H2O的實(shí)驗(yàn)方案:取一定量的CaH2PO22溶于水,加入Na2CO3溶液,靜置,,將濾液減壓蒸發(fā)濃縮、結(jié)晶,得到答案(1)①三口(頸)燒瓶油浴或熱水浴②排出裝置內(nèi)空氣,防止白磷燃燒及CaH2PO22被氧化,并吹出PH3③2P4+3Ca(OH)2+6H2O3Ca(H2PO2)2+2PH3↑④D(2)玻璃棒(3)除去濾液中的CaOH2(4)H3PO2(5)向上層清液中滴入Na2CO3解析(1)③白磷和石灰乳在加熱條件下發(fā)生反應(yīng),生成Ca(H2PO2)2和PH3,據(jù)此寫(xiě)出其化學(xué)方程式;④PH3是一種有劇毒的氣體,具有強(qiáng)還原性,微溶于水,水溶液顯弱堿性,故澄清石灰水不能吸收PH3,稀鹽酸和稀硫酸雖與PH3反應(yīng),但生成的PH4+也有毒性,NaClO溶液有強(qiáng)氧化性,與PH3發(fā)生氧化還原反應(yīng),可用于PH3的吸收,故選D。(3)因?yàn)闉V液中溶有少量的Ca(OH)2,通入適量的CO2,使其反應(yīng)生成CaCO3沉淀除去。(4)調(diào)pH時(shí),不能引入新雜質(zhì),應(yīng)選用次磷酸(H3PO2)溶液。(5)次磷酸鈣與Na2CO3溶液發(fā)生反應(yīng):Ca(H2PO2)2+Na2CO3CaCO3↓+2NaH2PO2,故應(yīng)先加入Na2CO3溶液使次磷酸鈣完全轉(zhuǎn)化為碳酸鈣沉淀和NaH2PO2溶液,靜置,再向上層清液中滴入Na2CO3溶液,若無(wú)沉淀,說(shuō)明次磷酸鈣已充分反應(yīng),過(guò)濾,采用減壓蒸發(fā)濃縮,結(jié)晶得到NaH2PO2·H2O38.“84消毒液”是一種常用家庭消毒液,某小組同學(xué)對(duì)“84消毒液”的制備、保存及消毒能力進(jìn)行如下探究。(1)利用下圖裝置制備“84消毒液”。①盛放濃鹽酸的儀器名稱為,該儀器使用前應(yīng)先進(jìn)行的操作為。

②裝置甲中制備氯氣的離子方程式為。

③裝置乙中盛放的藥品為,若無(wú)此裝置造成的后果為

。

(2)“84消毒液”需要在陰暗處密封保存,否則容易失效,用化學(xué)用語(yǔ)解釋其原因:①NaClO+H2O+CO2NaHCO3+HClO;②。

(3)某興趣小組通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定不同pH環(huán)境中不同濃度NaClO溶液的細(xì)菌殺滅率(%),實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表。NaClO溶液濃度/(mg/L)不同pH下的細(xì)菌殺滅率/(%)pH=4.0pH=6.5pH=9.025098.9077.9053.90①NaClO溶液呈堿性的原因?yàn)?用離子方程式表示)。

②調(diào)節(jié)NaClO溶液pH時(shí)不能選用潔廁靈(含HCl)的原因?yàn)椤?/p>

③結(jié)合表中數(shù)據(jù)可推斷,相同條件下,HClO的殺菌能力(填“強(qiáng)于”“弱于”或“相當(dāng)于”)NaClO的殺菌能力。

答案(1)①分液漏斗檢查是否漏液②2MnO4-+10Cl-+16H+2Mn2++5Cl2↑+8H2③飽和食鹽水揮發(fā)的HCl會(huì)與NaOH反應(yīng),降低所得“84消毒液”中有效成分的濃度(2)2HClO2HCl+O2↑(3)①ClO-+H2OHClO+OH-②NaClO易與HCl反應(yīng)生成有毒氣體Cl2③強(qiáng)于解析(1)③裝置乙的作用是吸收甲中揮發(fā)出的HCl氣體,故盛放的藥品為飽和食鹽水,若無(wú)此裝置會(huì)使揮發(fā)的HCl與NaOH反應(yīng),降低所得“84消毒液”中有效成分的濃度。(2)碳酸酸性強(qiáng)于次氯酸,“84消毒液”需要密封保存是為了防止發(fā)生反應(yīng)NaClO+H2O+CO2NaHCO3+HClO;次氯酸見(jiàn)光或受熱易分解,在陰暗處存放是為了防止發(fā)生反應(yīng)2HClO2HCl+O2↑。(3)①NaClO為強(qiáng)堿弱酸鹽,溶液呈堿性的原因?yàn)镃lO-+H2OHClO+OH-。②次氯酸鈉具有強(qiáng)氧化性,能和HCl發(fā)生歸中反應(yīng)生成氯氣,故調(diào)節(jié)NaClO溶液pH時(shí)不能選用潔廁靈(含HCl)的原因?yàn)镹aClO易與HCl反應(yīng)生成有毒氣體Cl2。③由題表中數(shù)據(jù)可知,pH越小HClO含量越高,細(xì)菌殺滅率越高,說(shuō)明相同條件下,HClO的殺菌能力強(qiáng)于NaClO的殺菌能力。39.實(shí)驗(yàn)室制備無(wú)水SnCl4的裝置如圖所示。已知:無(wú)水SnCl4在空氣中極易水解,生成SnO2·xH2O?；卮鹣铝袉?wèn)題:1-儀器a(內(nèi)裝濃HCl);2-圓底蒸餾燒瓶(內(nèi)裝KMnO4);3-洗氣瓶(內(nèi)裝濃H2SO4);4-支口試管(內(nèi)裝Sn片);5-燒杯(內(nèi)裝冷水);6-SnCl4收集器;7-冷阱(內(nèi)裝冷水);9-燒杯(內(nèi)裝NaOH溶液)。(1)檢驗(yàn)整套裝置氣密性的操作是。

(2)儀器a的名稱是,蒸餾燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為。

(3)需要在滴加濃鹽酸一段時(shí)間之后,才點(diǎn)燃4處的酒精燈,原因是

;

裝置4需要加熱的目的有。

(4)裝置8中的試劑是,如果沒(méi)有裝置8,可能導(dǎo)致的后果是(用化學(xué)方程式表示)。

答案(1)微熱蒸餾燒瓶,9處導(dǎo)管口有氣泡且冷卻后有一段水柱不落下(2)分液漏斗2MnO4-+16H++10Cl-2Mn2++5Cl2↑+8H2O(3)將裝置中的空氣排出,防止SnCl4在空氣中水解加快反應(yīng)速率,促使SnCl4汽化分離出去(4)濃硫酸SnCl4+(x+2)H2OSnO2·xH2O+4HCl解析(1)可利用壓強(qiáng)差來(lái)檢驗(yàn)整套裝置氣密性,操作是:微熱蒸餾燒瓶,9處導(dǎo)管口有氣泡且冷卻后有一段水柱不落下。(2)實(shí)驗(yàn)采用KMnO4和濃鹽酸反應(yīng)的方法制取Cl2,反應(yīng)還生成MnCl2,由此根據(jù)得失電子守恒、原子守恒寫(xiě)出反應(yīng)的離子方程式。(3)由于無(wú)水SnCl4在空氣中極易水解,在滴加濃鹽酸一段時(shí)間之后,利用氯氣排盡裝置內(nèi)的空氣,防止SnCl4在空氣中水解;裝置4需要加熱的目的是加快反應(yīng)速率,促使SnCl4汽化分離出去。(4)裝置8的作用是防止溶液的水蒸氣進(jìn)入收集器中,其中的試劑是濃硫酸,有水的狀態(tài)下,SnCl4發(fā)生水解生成SnO2·xH2O,由此可寫(xiě)出化學(xué)方程式。40.高氯酸銨(NH4ClO4可用作火箭推進(jìn)劑,已知NH4ClO4受熱不穩(wěn)定,400℃時(shí)發(fā)生分解反應(yīng):2NH4ClO4N2↑+2O2↑+Cl2↑+4H2O。某化學(xué)興趣小組利用實(shí)驗(yàn)室常用試劑,設(shè)計(jì)下圖裝置(已略去夾持裝置)對(duì)NH4ClO4熱分解產(chǎn)生的氣體進(jìn)行分步吸收或收集。回答下列問(wèn)題:(1)裝置A為NH4ClO4的熱分解裝置,可選取的裝置是(填字母)。

(2)暫不連接裝置A,儀器組裝完畢后,關(guān)閉彈簧夾1,打開(kāi)彈簧夾2,點(diǎn)燃酒精燈微熱裝置D中的玻璃管,裝置F中有氣泡從導(dǎo)管口冒出,關(guān)閉彈簧夾2,打開(kāi)彈簧夾1,停止微熱,若,則裝置氣密性良好。

(3)裝置B吸收的是NH4ClO4分解產(chǎn)生的Cl2,裝置B中加入的試劑可以是,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為。

(4)裝置C中的試劑為濃硫酸,其作用是,裝置E的作用是,裝置F中收集到的氣體是(寫(xiě)分子式)。

(5)裝置D中加入銅粉,吸收NH4ClO4分解產(chǎn)生的O2,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,某同學(xué)取少量裝置D中的固體物質(zhì)倒入潔凈的試管中,加入蒸餾水,振蕩、靜置,觀察到上層溶液為藍(lán)色,產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因可能是,試設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證:。

答案(1)b(2)裝置B、C中有氣泡從導(dǎo)管口冒出(3)NaOH溶液Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O(4)吸收水蒸氣安全瓶(或防止F中液體倒吸入裝置D)N2(5)D中有少量CuCl2生成(或Cl2未被完全吸收)取上層藍(lán)色溶液,滴加過(guò)量NaOH溶液,出現(xiàn)藍(lán)色沉淀,過(guò)濾,在濾液中加入稀硝酸酸化,再滴加AgNO3溶液,有白色沉淀生成解析(1)固體受熱分解時(shí),為防止反應(yīng)生成的水蒸氣冷凝回流導(dǎo)致儀器受熱不均而炸裂,應(yīng)選用加熱向下傾斜的試管的裝置,故選b。(2)若裝置氣密性良好,不連接裝置A,儀器組裝完畢后,關(guān)閉彈簧夾1,打開(kāi)彈簧夾2,點(diǎn)燃酒精燈微熱裝置D中的玻璃管,裝置F中有氣泡從導(dǎo)管口冒出,裝置中氣體的物質(zhì)的量減小,關(guān)閉彈簧夾2,打開(kāi)彈簧夾1,停止微熱,因氣體物質(zhì)的量減小,裝置中氣體壓強(qiáng)減小,空氣會(huì)進(jìn)入裝置B、C中,長(zhǎng)導(dǎo)管管口會(huì)有氣泡冒出。(3)Cl2能與NaOH溶液反應(yīng)生成NaCl、NaClO和水,則裝置B中盛有的NaOH溶液用于吸收氯氣,反應(yīng)的離子方程式為Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O。(4)裝置C中盛有的濃硫酸用于吸收反應(yīng)生成的水蒸氣,裝置E為空載儀器,作安全瓶,起防倒吸的作用,裝置F為收集反應(yīng)生成氮?dú)獾难b置。(5)銅與氧氣共熱反應(yīng)生成的氧化銅不溶于水,由固體溶于水后上層溶液為藍(lán)色,說(shuō)明B中氫氧化鈉溶液不足或氣流速率過(guò)快,未被吸收的氯氣與銅共熱反應(yīng)生成氯化銅;檢驗(yàn)藍(lán)色溶液是否為氯化銅的操作為取上層藍(lán)色溶液,滴加過(guò)量氫氧化鈉溶液,出現(xiàn)藍(lán)色沉淀說(shuō)明藍(lán)色溶液中存在銅離子,過(guò)濾,在濾液中加入稀硝酸酸化,再滴加AgNO3溶液,溶液中生成白色沉淀,說(shuō)明溶液中存在Cl-。41.過(guò)氧化鍶在工業(yè)上常用作分析試劑、氧化劑、漂白劑等。在實(shí)驗(yàn)室中利用氨氣、30%H2O2溶液與SrCl2溶液反應(yīng)制備過(guò)氧化鍶晶體(SrO2·8H2O)的裝置如圖所示:已知:過(guò)氧化鍶在溫度低于5℃時(shí)溶解度小,溫度升高溶解度增大,易溶于稀酸?；卮鹣铝袉?wèn)題:(1)裝置甲中a的作用是,制取NH3時(shí)用飽和食鹽水代替水的目的是。

(2)裝置乙的作用是。

(3)裝置丙中儀器b的名稱是,冰水浴的作用是。

(4)裝置丙中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為

。

(5)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明SrO2的氧化性比FeCl3的氧化性強(qiáng):(寫(xiě)出必要的實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和結(jié)論)。

答案(1)平衡氣壓,使飽和食鹽水順利流下使反應(yīng)更平緩(2)檢測(cè)NH3流速,控制反應(yīng)速率(3)三頸燒瓶降低SrO2溶解度,便于形成SrO2·8H2O晶體(4)Sr2++H2O2+2NH3+8H2OSrO2·8H2O+2NH4+(5)在鹽酸酸化的FeCl2溶液中加入KSCN溶液,無(wú)明顯現(xiàn)象,加入SrO2后溶液變?yōu)檠t色,則可證明SrO2氧化性比FeCl3解析(1)a為恒壓管,作用為平衡氣壓,使飽和食鹽水順利流下;反應(yīng)進(jìn)行,水減少,會(huì)有NaCl析出覆蓋在Mg3N2表面,可以使反應(yīng)更平緩。(2)若NH3流速過(guò)快,則乙中壓強(qiáng)增大CCl4會(huì)沿長(zhǎng)頸漏斗上升,則此時(shí)要控制甲中反應(yīng)速率。(3)b為三頸燒瓶,過(guò)氧化鍶在溫度低于5℃時(shí)溶解度小,故冰水浴目的為降低SrO2溶解度,便于形成SrO2·8H2O晶體。(4)b中NH3、H2O2、SrCl2反應(yīng)生成SrO2·8H2O,反應(yīng)為Sr2++H2O2+2NH3+8H2OSrO2·8H2O+2NH4+42.化學(xué)小組實(shí)驗(yàn)探究SO2與新制氫氧化銅懸濁液的反應(yīng)。(1)實(shí)驗(yàn)一:試劑瓶丙盛有新制純凈的Cu(OH)2懸濁液,制備SO2(夾持、加熱儀器略),并向丙中通入足量SO2。開(kāi)始可觀察到丙中局部有淺黃色固體生成,Cu(OH)2全部溶解后得到淡綠色溶液A和少量紫紅色固體B。①濃H2SO4與Cu片反應(yīng)的化學(xué)方程式是

。

②試劑a為。

(2)分析物質(zhì)性質(zhì),紫紅色固體B應(yīng)為單質(zhì)銅。用pH試紙測(cè)定淡綠色溶液A的pH約為3,預(yù)測(cè)淺黃色固體物質(zhì)為中間產(chǎn)物Cu2O,寫(xiě)出其生成的化學(xué)方程式:。(資料:Cu2O酸性條件下不穩(wěn)定,Cu2O+2H+Cu+Cu2++H2O)

(3)為進(jìn)一步驗(yàn)證SO2與Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生的Cu(Ⅰ)。實(shí)驗(yàn)二:向CuCl2溶液中加入NaOH溶液至恰好完全反應(yīng),得含NaCl的Cu(OH)2懸濁液,將此懸濁液加入丙中,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)。開(kāi)始可觀察到局部有淺黃色固體物質(zhì)生成,Cu(OH)2全部溶解后丙底部有較多的白色沉淀C,上層是淡綠色的溶液A。{資料:[Cu(NH3)2]+無(wú)色,易被氧化為深藍(lán)色[Cu(NH3)4]2+}①試管N中加入硝酸銀溶液后生成白色沉淀,證明白色沉淀C中含有的陰離子為;試管M中無(wú)色溶液的主要成分為(寫(xiě)化學(xué)式)。

②C與濃硝酸反應(yīng)的離子方程式為

。

(4)實(shí)驗(yàn)二生成白色沉淀C較多,而實(shí)驗(yàn)一生成紫紅色固體B較少的原因?yàn)?/p>

。

答案(1)①Cu