2019年高考化學(xué) 專(zhuān)題2.3 化學(xué)實(shí)驗(yàn)綜合評(píng)價(jià)與探究題型搶分卷.doc

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題型03 化學(xué)實(shí)驗(yàn)綜合評(píng)價(jià)與探究 一、【命題分析】 1. 綜合實(shí)驗(yàn)探究題主要有物質(zhì)的制備實(shí)驗(yàn)探究和物質(zhì)的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)探究。以常見(jiàn)氣體或有機(jī)物為載體，結(jié)合實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)、基本操作與化學(xué)基本理論、元素化合物知識(shí)、化學(xué)計(jì)算等。 2．將定性實(shí)驗(yàn)與定量實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，將實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)與實(shí)驗(yàn)操作相結(jié)合，立足于對(duì)考生綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)? 力的考查。 3．主要考查方向：(1)給定實(shí)驗(yàn)情境或物質(zhì)性質(zhì)，要求設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案；(2)提出實(shí)驗(yàn)問(wèn)題，要求選擇儀器、藥品，組裝實(shí)驗(yàn)裝置，確定實(shí)驗(yàn)步驟，評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)方案；(3)結(jié)合給定的實(shí)驗(yàn)情境考查現(xiàn)象分析與結(jié)論得出。 二、【熱點(diǎn)透視】 （一）解題技法 1．制備型探究題的破題思路 (1)明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮驮怼?shí)驗(yàn)原理可從題目所給實(shí)驗(yàn)?zāi)康慕Y(jié)合有關(guān)知識(shí)獲取，綜合考慮，促進(jìn)制備主反應(yīng)，消除、控制副反應(yīng)。 (2)理清操作步驟的先后順序。根據(jù)方案中方法步驟，把握各步操作的要領(lǐng)、目的和原理，理清制備、除雜、提純操作的先后關(guān)系與原理。 (3)弄懂各裝置的特點(diǎn)和作用。分析圖中各項(xiàng)裝置，并結(jié)合實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮驮?，分析裝置作用，舉一反三，分析缺少裝置的可能后果，表格中信息如何控制運(yùn)用落實(shí)。 (4)梳理總結(jié)現(xiàn)象，得出正確結(jié)論。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)(現(xiàn)象)是化學(xué)原理的外在表現(xiàn)，分析現(xiàn)象(或數(shù)據(jù))，找出影響實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵因素，產(chǎn)生誤差的原因，進(jìn)行必要的推導(dǎo)與計(jì)算。 2．探究型實(shí)驗(yàn)的破題思路 (1)基本流程 (2)整體思路 ①明確目標(biāo)，根據(jù)題目要求，找出該題需要解決的最終目標(biāo)。 ②分析問(wèn)題，根據(jù)目標(biāo)，結(jié)合題目所給信息，分析解決該問(wèn)題可能涉及的所學(xué)知識(shí)，即利用所學(xué)知識(shí)，分析解決該問(wèn)題。 ③注意細(xì)節(jié)，在解決該類(lèi)問(wèn)題時(shí)，注意分析實(shí)驗(yàn)原理是否正確可行，實(shí)驗(yàn)操作是否安全合理，實(shí)驗(yàn)步驟是否簡(jiǎn)單方便，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是否突出明顯。 （二）真題再現(xiàn) 【考例1】(2018新課標(biāo)Ⅰ卷——無(wú)機(jī)物制備型實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià))醋酸亞鉻[(CH3COO)2Cr2H2O]為磚紅色晶體，難溶于冷水，易溶于酸，在氣體分析中用作氧氣吸收劑。一般制備方法是先在封閉體系中利用金屬鋅作還原劑，將三價(jià)鉻還原為二價(jià)鉻；二價(jià)鉻再與醋酸鈉溶液作用即可制得醋酸亞鉻。實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示?；卮鹣铝袉?wèn)題： (1)實(shí)驗(yàn)中所用蒸餾水均需經(jīng)煮沸后迅速冷卻，目的是________。儀器a的名稱(chēng)是________。 (2)將過(guò)量鋅粒和氯化鉻固體置于c中，加入少量蒸餾水，按圖連接好裝置。打開(kāi)K1、K2，關(guān)閉K3。 ①c中溶液由綠色逐漸變?yōu)榱了{(lán)色，該反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_____________________。 ②同時(shí)c中有氣體產(chǎn)生，該氣體的作用是_____________________________________。 (3)打開(kāi)K3，關(guān)閉K1和K2。c中亮藍(lán)色溶液流入d，其原因是_________________________； d中析出磚紅色沉淀。為使沉淀充分析出并分離，需采用的操作是________、________、洗滌、干燥。 (4)指出裝置d可能存在的缺點(diǎn)：________________________________________。 【答案】(1)去除水中溶解氧　分液(或滴液)漏斗 (2)①Zn＋2Cr3＋===Zn2＋＋2Cr2＋?、谂懦齝中空氣　(3)c中產(chǎn)生H2使壓強(qiáng)大于大氣壓　(冰浴)冷卻　過(guò)濾　(4)敞開(kāi)體系，可能使醋酸亞鉻與空氣接觸 (3)過(guò)量的Zn與鹽酸反應(yīng)放出大量的H2，使裝置c中壓強(qiáng)增大，關(guān)閉K1和K2，打開(kāi)K3時(shí)，溶液被壓入裝置d。由題給信息知， (CH3COO)2Cr2H2O難溶于冷水，因此應(yīng)用冰浴冷卻，以便于(CH3COO)2Cr2H2O析出，再將沉淀過(guò)濾、洗滌、干燥即可。 (4)裝置d的缺點(diǎn)是該裝置與大氣直接相通，空氣中的O2易將(CH3COO)2Cr2H2O氧化。 【考例2】（2018新課標(biāo)Ⅱ卷——物質(zhì)性質(zhì)探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)）K3[Fe(C2O4)3]3H2O（三草酸合鐵酸鉀）為亮綠色晶體，可用于曬制藍(lán)圖?；卮鹣铝袉?wèn)題： （1） 曬制藍(lán)圖時(shí)，用K3[Fe(C2O4)3]3H2O作感光劑，以K3[Fe(CN)6]溶液為顯色劑。其光解反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2K3[Fe(C2O4)3]2FeC2O4 +3K2C2O4 +2CO2↑；顯色反應(yīng)的化學(xué)方程式為 _________________________________________。 （2）某小組為探究三草酸合鐵酸鉀的熱分解產(chǎn)物，按下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 ①通入氮?dú)獾哪康氖莀_______________________________________。 ②實(shí)驗(yàn)中觀察到裝置B、F中澄清石灰水均變渾濁，裝置E中固體變?yōu)榧t色，由此判斷熱分解產(chǎn)物中一定含有___________、___________。 ③為防止倒吸，停止實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)進(jìn)行的操作是_________________________________________。 ④樣品完全分解后，裝置A中的殘留物含有FeO和Fe2O3，檢驗(yàn)Fe2O3存在的方法是：__________________________________________________________。 （3）測(cè)定三草酸合鐵酸鉀中鐵的含量。 ①稱(chēng)量m g樣品于錐形瓶中，溶解后加稀H2SO4酸化，用c molL–1 KMnO4溶液滴定至終點(diǎn)。滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是___________________________。 ②向上述溶液中加入過(guò)量鋅粉至反應(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。加稀H2SO4酸化，用c molL–1 KMnO4溶液滴定至終點(diǎn)，消耗KMnO4溶液V mL。該晶體中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式為_(kāi)_______________________________。 【答案】（1）3FeC2O4+2K3[Fe(CN)6]Fe3[Fe(CN)6]2+3K2C2O4 （2）①隔絕空氣、使反應(yīng)產(chǎn)生的氣體全部進(jìn)入后續(xù)裝置 ②CO2 CO ③先熄滅裝置A、E的酒精燈，冷卻后停止通入氮?dú)? ④取少許固體粉末于試管中，加稀硫酸溶解，滴入1~2滴KSCN溶液，溶液變紅色，證明含有Fe2O3 （3）①粉紅色出現(xiàn) ② ②實(shí)驗(yàn)中觀察到裝置B、F中澄清石灰水均變渾濁，說(shuō)明反應(yīng)中一定產(chǎn)生二氧化碳。裝置E中固體變?yōu)榧t色，說(shuō)明氧化銅被還原為銅，即有還原性氣體CO生成，由此判斷熱分解產(chǎn)物中一定含有CO2、CO；③為防止倒吸，必須保證裝置中保持一定的壓力，所以停止實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)進(jìn)行的操作是先熄滅裝置A、E的酒精燈，冷卻后停止通入氮?dú)饧纯伞＂芤獧z驗(yàn)Fe2O3存在首先要轉(zhuǎn)化為可溶性鐵鹽，因此方法是取少許固體粉末于試管中，加稀硫酸溶解，滴入1～2滴KSCN溶液，溶液變紅色，證明含有Fe2O3。 （3）①高錳酸鉀氧化草酸根離子，其溶液顯紅色，所以滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是粉紅色出現(xiàn)。 ②鋅把鐵離子還原為亞鐵離子，酸性高錳酸鉀溶液又把亞鐵離子氧化為鐵離子。反應(yīng)中消耗高錳酸鉀是0.001cVmol，Mn元素化合價(jià)從+7價(jià)降低到+2價(jià)，所以根據(jù)電子得失守恒可知鐵離子的物質(zhì)的量是0.005cVmol，則該晶體中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式為。 【考例3】（2018新課標(biāo)Ⅲ卷——定量型實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)）硫代硫酸鈉晶體（Na2S2O35H2O，M=248 gmol?1）可用作定影劑、還原劑?；卮鹣铝袉?wèn)題： （1） 已知：Ksp(BaSO4)=1.110?10，Ksp(BaS2O3)=4.110?5。市售硫代硫酸鈉中常含有硫酸根雜質(zhì)， 選用下列試劑設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行檢驗(yàn)： 試劑：稀鹽酸、稀H2SO4、BaCl2溶液、Na2CO3溶液、H2O2溶液 實(shí)驗(yàn)步驟 現(xiàn)象 ①取少量樣品，加入除氧蒸餾水 ②固體完全溶解得無(wú)色澄清溶液 ③___________ ④___________，有刺激性氣體產(chǎn)生 ⑤靜置，___________ ⑥___________ （2）利用K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液定量測(cè)定硫代硫酸鈉的純度。測(cè)定步驟如下： ①溶液配制：稱(chēng)取1.2000 g某硫代硫酸鈉晶體樣品，用新煮沸并冷卻的蒸餾水在__________中溶解，完全溶解后，全部轉(zhuǎn)移至100 mL的_________中，加蒸餾水至____________。 ②滴定：取0.00950 molL?1的K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00 mL，硫酸酸化后加入過(guò)量KI，發(fā)生反應(yīng)： Cr2O72?+6I?+14H+3I2+2Cr3++7H2O。然后用硫代硫酸鈉樣品溶液滴定至淡黃綠色，發(fā)生反應(yīng)：I2+2S2O32?S4O62?+2I?。加入淀粉溶液作為指示劑，繼續(xù)滴定，當(dāng)溶液__________，即為終點(diǎn)。平行滴定3次，樣品溶液的平均用量為24.80 mL，則樣品純度為_(kāi)________%（保留1位小數(shù)）。 【答案】（1）③加入過(guò)量稀鹽酸 ④出現(xiàn)乳黃色渾濁 ⑤（吸）取上層清液，滴入BaCl2溶液 ⑥產(chǎn)生白色沉淀 （2）①燒杯 容量瓶 刻度 ②藍(lán)色褪去 95.0 ①配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液，應(yīng)該先稱(chēng)量質(zhì)量，在燒杯中溶解，在轉(zhuǎn)移至容量瓶，最后定容即可。所以過(guò)程為：將固體再燒杯中加入溶解，全部轉(zhuǎn)移至100mL容量瓶，加蒸餾水至刻度線。 ②淡黃綠色溶液中有單質(zhì)碘，加入淀粉為指示劑，溶液顯藍(lán)色，用硫代硫酸鈉溶液滴定溶液中的單質(zhì)碘，滴定終點(diǎn)時(shí)溶液的藍(lán)色應(yīng)該褪去。根據(jù)題目的兩個(gè)方程式得到如下關(guān)系式：Cr2O72-～3I2～6S2O32-，則配制的100mL樣品溶液中硫代硫酸鈉的濃度 ，含有的硫代硫酸鈉為0.004597mol，所以樣品純度為. （三）試題預(yù)測(cè) 【預(yù)測(cè)1】二氧化氯(ClO2)和亞氯酸鈉(NaClO2)均為高效漂白消毒劑。某化學(xué)興趣小組同學(xué)對(duì)它們的制備展開(kāi)研究。 已知：①二氧化氯(ClO2)與Cl2的性質(zhì)具有一定的相似性； ②NaClO2飽和溶液在溫度低于38 ℃時(shí)析出的晶體是NaClO23H2O，高于38 ℃時(shí)析出的晶體是NaClO2，高于60 ℃時(shí)，NaClO2分解成NaClO3和NaCl。利用下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 請(qǐng)回答下列問(wèn)題。 (1)玻璃儀器a的名稱(chēng)是______________；裝置B的作用是______________。 (2)裝置C中制備N(xiāo)aClO2的化學(xué)方程式為_(kāi)____________________；通過(guò)調(diào)節(jié)氣閥K和濃硫酸的滴速控制氣流速度，則應(yīng)使進(jìn)入裝置C中的氣流速度較________(填“快”或“慢”)；裝置D的作用是__________________________。 (3)從裝置C反應(yīng)后的溶液中獲得NaClO2晶體的操作步驟：①減壓，55 ℃蒸發(fā)結(jié)晶；②趁熱過(guò)濾；③_________________；④低于60 ℃干燥，得到成品。 (4)為測(cè)定某亞氯酸鈉樣品的純度，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)方案，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)： 第一步：準(zhǔn)確稱(chēng)取所得亞氯酸鈉樣品m g放于小燒杯中，加入適量蒸餾水和過(guò)量的碘化鉀晶體，再滴入適量的稀硫酸，充分反應(yīng)(已知：ClO＋4I－＋4H＋===2H2O＋2I2＋Cl－)。將所得混合溶液配成250 mL待測(cè)溶液。 第二步：移取25.00 mL待測(cè)溶液于錐形瓶中，加幾滴淀粉溶液，用c molL－1 Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至滴定終點(diǎn)。再重復(fù)2次，測(cè)得3次所用Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液體積的平均值為V mL。(已知：I2＋2S2O===2I－＋S4O) ①達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象為_(kāi)__________________________________________________。 ②該樣品中NaClO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)_____________(用含m、c、V的代數(shù)式表示)。 ③在滴定操作正確無(wú)誤的情況下，此實(shí)驗(yàn)測(cè)得的結(jié)果偏高，其原因可用離子方程式表示為_(kāi)___________________________________。 【答案】(1)球形干燥管　作安全瓶，可以防止倒吸 (2)2NaOH＋2ClO2＋H2O2===2NaClO2＋2H2O＋O2 慢　吸收未反應(yīng)的ClO2，防止逸出污染空氣 (3)用38～60 ℃的溫水洗滌 (4)①滴入最后一滴Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí)，錐形瓶中溶液顏色由藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)色且半分鐘內(nèi)不變色 ②100%　③4H＋＋4I－＋O2===2I2＋2H2O (3)因?yàn)镹aClO2飽和溶液在溫度低于38 ℃時(shí)析出的晶體是NaClO23H2O，高于38 ℃時(shí)析出的晶體是NaClO2，高于60 ℃時(shí)，NaClO2分解成NaClO3和NaCl，若要得到NaClO2晶體，需控制溫度在38～60 ℃。 (4)①該實(shí)驗(yàn)用Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定碘，滴入最后一滴Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí)，錐形瓶中溶液顏色由藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)色且半分鐘內(nèi)不變色。 ②設(shè)m g樣品中NaClO2的物質(zhì)的量為x，則： NaClO2～2I2～4S2O， 1 mol 4 mol x V10－3c mol 解得：x＝ mol，m(NaClO2)＝ mol90.5 gmol－1≈0.226cV g， 樣品中NaClO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)＝100%。 ③在滴定操作正確無(wú)誤的情況下，此實(shí)驗(yàn)測(cè)得的結(jié)果偏高，可能是因?yàn)榈怆x子被空氣中的氧氣氧化生成了碘單質(zhì)，導(dǎo)致所用的標(biāo)準(zhǔn)溶液體積偏大，反應(yīng)的離子方程式為4H＋＋4I－＋O2===2I2＋2H2O。 【預(yù)測(cè)2】某探究小組設(shè)計(jì)如圖所示裝置(夾持、加熱儀器略)，模擬工業(yè)生產(chǎn)進(jìn)行制備三氯乙醛(CCl3CHO)的實(shí)驗(yàn)。 查閱資料，有關(guān)信息如下。 ①制備反應(yīng)原理：C2H5OH＋4Cl2→CCl3CHO＋5HCl可能發(fā)生的副反應(yīng)： C2H5OH＋HCl→C2H5Cl＋H2O CCl3CHO＋HClO→CCl3COOH(三氯乙酸)＋HCl ②相關(guān)物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量及部分物理性質(zhì)如表所示： C2H5OH CCl3CHO CCl3COOH C2H5Cl 相對(duì)分子質(zhì)量 46 147.5 163.5 64.5 熔點(diǎn)/℃ －114.1 －57.5 58 －138.7 沸點(diǎn)/℃ 78.3 97.8 198 12.3 溶解性 與水互溶 可溶于水、乙醇 可溶于水、乙醇、三氯乙醛 微溶于水，可溶于乙醇 (1)儀器A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________________。 (2)裝置B中的試劑是____________，若撤去裝置B，可能導(dǎo)致裝置D中副產(chǎn)物________(填化學(xué)式)的量增加；裝置D可采用__________加熱的方法以控制反應(yīng)溫度在70 ℃左右。 (3)裝置D中球形冷凝管的作用為_(kāi)__________________________________。 寫(xiě)出E中所有可能發(fā)生的無(wú)機(jī)反應(yīng)的離子方程式：___________________________。 (4)測(cè)定產(chǎn)品純度：稱(chēng)取產(chǎn)品0.40 g配成待測(cè)溶液，加入0.100 0 molL－1的碘標(biāo)準(zhǔn)溶液22.00 mL，再加入適量Na2CO3溶液，待反應(yīng)完全后，加鹽酸調(diào)節(jié)溶液的pH，立即用0.020 00 molL－1的Na2S2O3溶液滴定至終點(diǎn)。進(jìn)行三次平行實(shí)驗(yàn)，測(cè)得消耗Na2S2O3溶液20.00 mL，則產(chǎn)品的純度為_(kāi)_________。(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)滴定的反應(yīng)原理：CCl3CHO＋OH－===CHCl3＋HCOO－；HCOO－＋I(xiàn)2===H＋＋2I－＋CO2↑；I2＋2S2O===2I－＋S4O。 (5)為證明三氯乙酸的酸性比乙酸強(qiáng)，某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了以下三種方案，你認(rèn)為能夠達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖莀_______。 a．分別測(cè)定0.1 molL－1兩種酸溶液的pH，三氯乙酸的pH較小 b．用儀器測(cè)量濃度均為0.1 molL－1的三氯乙酸和乙酸溶液的導(dǎo)電性，測(cè)得乙酸溶液的導(dǎo)電性弱 c．測(cè)定等物質(zhì)的量濃度的兩種酸的鈉鹽溶液的pH，乙酸鈉溶液的pH較大 【答案】(1)MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O (2)飽和食鹽水　C2H5Cl　水浴 (3)冷凝回流　Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O、H＋＋OH－===H2O　(4)73.8%　(5)abc ＝0.020 00 molL－120.0010－3 L＝4.010－4 mol，根據(jù)I2＋2S2O===2I－＋S4O知，410－4 mol S2O消耗的n(I2)＝＝2.010－4 mol，則參加反應(yīng)HCOO－＋I(xiàn)2===H＋＋2I－＋CO2↑的I2的物質(zhì)的量為22.0010－3 L0.100 0 molL－1－2.010－4 mol＝2.010－3 mol，根據(jù)滴定反應(yīng)原理知，存在關(guān)系式：CCl3CHO～HCOO－～I(xiàn)2，故參加反應(yīng)的CCl3CHO的物質(zhì)的量為2.010－3 mol,0.40 g樣品中m(CCl3CHO)＝2.010－3 mol147.5 gmol－1＝0.295 g，故產(chǎn)品純度為100%≈73.8%。(5)分別測(cè)定0.1 molL－1兩種酸溶液的pH，三氯乙酸的pH較小，說(shuō)明三氯乙酸的酸性比乙酸強(qiáng)，a項(xiàng)能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?；用儀器測(cè)量濃度均為0.1 molL－1的三氯乙酸和乙酸溶液的導(dǎo)電性，測(cè)得乙酸溶液的導(dǎo)電性弱，說(shuō)明乙酸溶液中電離出的離子少，從而說(shuō)明乙酸酸性弱，b項(xiàng)能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?；測(cè)定等物質(zhì)的量濃度的兩種酸的鈉鹽溶液的pH，乙酸鈉溶液的pH較大，說(shuō)明乙酸鈉水解程度大，根據(jù)“越弱越水解”知，乙酸的酸性弱，c項(xiàng)能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹? 【預(yù)測(cè)3】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(wú)色，熔點(diǎn)為101 ℃，易溶于水，受熱脫水、升華，170 ℃以上分解?；卮鹣铝袉?wèn)題： (1)甲組同學(xué)按照如圖所示的裝置，通過(guò)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)為草酸晶體分解的產(chǎn)物中含有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)。 ①乙組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)裝置中，依次連接的合理順序?yàn)锳、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(jì)實(shí)驗(yàn)證明： ①草酸的酸性比碳酸的強(qiáng)：_______________________________________。 ②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、草酸氣體等)，避免草酸氣體進(jìn)入裝置C發(fā)生反應(yīng)生成沉淀，干擾CO2的檢驗(yàn)　(2)①F、D、G、H、D、I　CuO(或Fe2O3)　②H中的黑色粉末變?yōu)榧t色(或紅棕色粉末變?yōu)楹谏?，其后的D中澄清的石灰水變渾濁　(3)①向盛有少量NaHCO3溶液的試管中滴加草酸溶液，有氣泡產(chǎn)生?、谟脷溲趸c標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定草酸溶液，消耗氫氧化鈉的物質(zhì)的量是草酸的兩倍 F(除CO2)、D(驗(yàn)證CO2被除盡)、G(干燥)、H(氧化CO)、D(通過(guò)驗(yàn)證CO2來(lái)證明CO的存在)、I(尾氣處理，CO有毒)；H中需裝CuO(或Fe2O3)。(3)①利用強(qiáng)酸制取弱酸原理進(jìn)行驗(yàn)證。②利用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定草酸溶液進(jìn)行驗(yàn)證。 三、【熱點(diǎn)突破】 1. (2018昆明模擬)某化工廠排放的工業(yè)廢水中主要含Na＋、HSO、SO，研究小組欲測(cè)定其中HSO的濃度，設(shè)計(jì)如下三個(gè)方案。 方案三：量取20.00 mL廢水試樣，用0.02 molL－1酸性KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定。記錄數(shù)據(jù)，計(jì)算。 回答下列問(wèn)題： (1)利用如圖所示的裝置完成方案一。 ①儀器A的名稱(chēng)是________。 ②讀數(shù)前，應(yīng)進(jìn)行的操作是_______________________。 ③該方案存在較大的誤差，可能的一種原因是____________。 (2)①方案二中吸收氣體a的“X溶液”可能是___________________________________ (填標(biāo)號(hào))。 a．Na2SO3溶液 b．雙氧水 c．NaNO3溶液 d．H2SO4酸化的KMnO4溶液 ②若X為次氯酸鈉，寫(xiě)出氣體a與X溶液反應(yīng)的離子方程式______________________。 ③該方案中，操作Ⅰ包含的操作名稱(chēng)依次為_(kāi)_______________。 (3)①方案三設(shè)計(jì)的下列滴定方式中，最合理的是________(填標(biāo)號(hào))。該方案是否需要指示劑？________(填“是”或“否”)，原因是___________________________________。 ②滴定數(shù)據(jù)記錄如表： 滴定前讀數(shù)/mL 滴定后讀數(shù)/mL 第一次 0.10 16.12 第二次 1.10 17.08 第三次 1.45 21.45 第四次 0.00 16.00 計(jì)算該廢水試樣中HSO的濃度為_(kāi)___________ molL－1。 【答案】(1)①分液漏斗　②調(diào)整B、C裝置液面相平?、跾O2可溶于水(其他合理答案均可) (2)①bc?、赟O2＋ClO－＋H2O===SO＋Cl－＋2H＋　③過(guò)濾、洗滌、干燥 (3)①c　否　高錳酸鉀溶液本身有顏色，可指示滴定終點(diǎn)(答案合理即可)　②0.04 5HSO　　　　 　～　 　　　2KMnO4 5 mol 2 mol c(HSO)20.0010－3L　　 0.02 molL－116.0010－3L 解得c(HSO)＝0.04 molL－1。 2. (2018成都模擬)工業(yè)上乙醚可用于制造無(wú)煙火藥。實(shí)驗(yàn)室合成乙醚的原理如下： 主反應(yīng)　2CH3CH2OHCH3CH2OCH2CH3＋H2O 副反應(yīng)　CH3CH2OHH2C===CH2↑＋H2O 乙醚制備：裝置設(shè)計(jì)如圖(部分裝置略) (1)儀器a是________(寫(xiě)名稱(chēng))；儀器b應(yīng)更換為下列的________(填字母)。 A．干燥器　　　　　 B．直形冷凝管 C．玻璃管 D．安全瓶 (2)實(shí)驗(yàn)操作的正確排序?yàn)開(kāi)_______(填字母)，取出乙醚立即密閉保存。 a．安裝實(shí)驗(yàn)儀器 b．加入12 mL濃硫酸和少量乙醇的混合物 c．檢查裝置氣密性 d．熄滅酒精燈 e．通冷卻水并加熱燒瓶 f．拆除裝置 g．控制滴加乙醇速率與餾出液速率相等 (3)加熱后發(fā)現(xiàn)a中沒(méi)有添加碎瓷片，處理方法是________________；反應(yīng)溫度不超過(guò)145 ℃，其目的是________________。若滴入乙醇的速率顯著超過(guò)餾出液速率，則反應(yīng)速率會(huì)降低，可能的原因是________________。 乙醚提純： (4)粗乙醚中含有的主要雜質(zhì)為_(kāi)_______；無(wú)水氯化鎂的作用是________________。 (5)操作a的名稱(chēng)是________；進(jìn)行該操作時(shí)，必須用水浴代替酒精燈加熱，其目的與制備實(shí)驗(yàn)中將尾接管支管接入室外相同，均為_(kāi)_________________________________________。 【答案】(1)三頸燒瓶　B (2)acbegdf (3)停止加熱，將燒瓶中的溶液冷卻至室溫，再重新加入碎瓷片　避免副反應(yīng)發(fā)生　溫度驟降導(dǎo)致反應(yīng)速率降低 (4)乙醇　干燥乙醚 (5)蒸餾　避免引發(fā)乙醚蒸氣燃燒或爆炸 瓷片，應(yīng)停止加熱，將燒瓶中的溶液冷卻至室溫，再重新加入碎瓷片。根據(jù)提供信息，反應(yīng)溫度為170 ℃時(shí)，有副反應(yīng)發(fā)生，因此反應(yīng)溫度不超過(guò)145 ℃，其目的是避免副反應(yīng)發(fā)生。若滴入乙醇的速率顯著超過(guò)餾出液速率，則反應(yīng)混合物的溫度會(huì)降低，從而導(dǎo)致反應(yīng)速率降低。(4)乙醇容易揮發(fā)，因此粗乙醚中含有的主要雜質(zhì)為乙醇。無(wú)水氯化鎂的作用是干燥乙醚。(5)操作a是從干燥后的有機(jī)層(主要含乙醇和乙醚)中分離出乙醚，故操作a為蒸餾。無(wú)水乙醚遇熱容易爆炸，故蒸餾時(shí)用水浴代替酒精燈加熱，目的是避免引發(fā)乙醚蒸氣燃燒或爆炸。 3.(2018福建質(zhì)檢)檢測(cè)明礬樣品(含砷酸鹽)中的砷含量是否超標(biāo)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示(夾持裝置已略去)。 實(shí)驗(yàn)1：配制砷標(biāo)準(zhǔn)溶液 ①取0.132 g As2O3，用NaOH溶液完全溶解后，配制成1 L Na3AsO3溶液(1 mL此溶液中相當(dāng)于含0.10 mg砷)。 ②取一定量上述溶液，配制1 L含砷量為1 mgL－1的砷標(biāo)準(zhǔn)溶液。 (1)步驟①中，必須使用的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒外，還有________________。步驟②需取用步驟①中Na3AsO3溶液________mL。 實(shí)驗(yàn)2：制備砷標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照液 ①往A瓶中加入2.00 mL砷標(biāo)準(zhǔn)溶液，再依次加入一定量的鹽酸、KI溶液和SnCl2溶液，混勻，室溫放置10 min，使砷元素全部轉(zhuǎn)化為H3AsO3。 ②往A瓶中加入足量鋅粒(含有ZnS雜質(zhì))，立即塞上裝有乙酸鉛棉花的導(dǎo)氣管B，并使B管右側(cè)末端插入比色管C中銀鹽吸收液的液面下，控制反應(yīng)溫度為25～40 ℃，45 min后，生成的砷化氫氣體被完全吸收，Ag＋被還原為紅色膠態(tài)銀。 ③取出C管，向其中添加氯仿至刻度線，混勻，得到砷標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照液。 (2)乙酸鉛棉花的作用是____________。 (3)完成生成砷化氫的反應(yīng)的離子方程式： Zn＋____H3AsO3＋____H＋===____(　　　)＋____Zn2＋＋____(　　　)。 (4)控制A瓶中反應(yīng)溫度的方法是________；反應(yīng)中，A瓶有較多氫氣產(chǎn)生，氫氣除了起攪拌作用外，還具有的作用是_____________________________________。 (5)B管右側(cè)末端導(dǎo)管口徑不能過(guò)大(約為1 mm)，目的是___________________________。 實(shí)驗(yàn)3：判斷樣品中砷含量是否超標(biāo) 稱(chēng)取a g明礬樣品替代實(shí)驗(yàn)2①中“2.00 mL砷標(biāo)準(zhǔn)溶液”，重復(fù)實(shí)驗(yàn)2后續(xù)操作。將實(shí)驗(yàn)所得液體與砷標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照液比對(duì)，若所得液體的顏色淺，則說(shuō)明該樣品含砷量未超標(biāo)，反之則超標(biāo)。 (6)國(guó)標(biāo)規(guī)定砷限量為百萬(wàn)分之二(質(zhì)量分?jǐn)?shù))，若該明礬樣品中砷含量恰好未超標(biāo)，則a的值為_(kāi)_______。 【答案】(1)1 000 mL容量瓶、膠頭滴管　10.0 (2)除去H2S氣體 (3)3Zn＋H3AsO3＋6H＋===AsH3↑＋3Zn2＋＋3H2O (4)水浴加熱　將AsH3氣體完全帶入C管(或其他合理答案) (5)增大反應(yīng)物接觸面積，使AsH3氣體被充分吸收，確保形成膠態(tài)銀 (6)1.0 (4)反應(yīng)溫度需控制為25～40 ℃，可采用水浴加熱法控制溫度。A瓶中Zn與鹽酸反應(yīng)生成的H2不僅起攪拌作用，還能將AsH3氣體完全帶入C管，使AsH3氣體被完全吸收。 (5)B管右側(cè)末端導(dǎo)管口徑較小，是為了增大AsH3與銀鹽吸收液的接觸面積，使AsH3氣體被充分吸收，確保吸收液中形成膠態(tài)銀。 (6)根據(jù)關(guān)系式As～H3AsO3～AsH3(As質(zhì)量守恒)，當(dāng)該明礬樣品中砷含量為百萬(wàn)分之二(恰好未超標(biāo))時(shí)，a g＝2.0010－3L，解得a＝1.0。 4. (2018福州模擬)蛋白質(zhì)是生命的物質(zhì)基礎(chǔ)。某學(xué)習(xí)小組通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究一種蛋白質(zhì)的元素組成。 Ⅰ.確定該蛋白質(zhì)中的某些組成元素 (1)為確定該蛋白質(zhì)中含氮元素，將樣品中有機(jī)氮轉(zhuǎn)化成銨鹽，能證明銨鹽存在的實(shí)驗(yàn)方法是 ________________________________________________________________________。 (2)為確定該蛋白質(zhì)中含碳、氫、硫三種元素，采用如圖裝置進(jìn)行探究，通入氧氣使樣品在裝置A中充分燃燒，并使其產(chǎn)物依次緩緩?fù)ㄟ^(guò)其余裝置。 ①裝置B中的試劑是____________。 ②裝置D的作用是_____________________________________________。 ③當(dāng)裝置B、C、E、F依次出現(xiàn)下列現(xiàn)象：______________________，品紅溶液褪色，____________，出現(xiàn)白色渾濁；可證明燃燒產(chǎn)物中含有H2O、SO2、CO2。 結(jié)論：該蛋白質(zhì)中含碳、氫、硫、氮等元素。 Ⅱ.為測(cè)定該蛋白質(zhì)中硫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，小組取蛋白質(zhì)樣品充分燃燒，先用足量碘水吸收二氧化硫，再取吸收液，以淀粉為指示劑，用硫代硫酸鈉溶液滴定過(guò)量的碘。 已知：2S2O＋I(xiàn)2===S4O＋2I－。 (3)寫(xiě)出二氧化硫與碘水反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________________。 (4)測(cè)定終點(diǎn)的現(xiàn)象為_(kāi)_____________________________。 (5)取蛋白質(zhì)樣品m g進(jìn)行測(cè)定，采用C1 molL－1的碘水V1 mL進(jìn)行吸收，滴定過(guò)量的碘水時(shí)消耗C2 molL－1硫代硫酸鈉溶液V2 mL。該蛋白質(zhì)中的硫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)_____________。 (6)若燃燒時(shí)過(guò)量氧氣進(jìn)入吸收液中，可能會(huì)導(dǎo)致該蛋白質(zhì)中的硫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)測(cè)定值________(填“偏大”“偏小”或“無(wú)影響”)。 【答案】(1)注入氫氧化鈉溶液，加熱，生成能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體 (2)①無(wú)水硫酸銅?、诔O2，避免對(duì)CO2的檢驗(yàn)造成干擾　③粉末由白色變?yōu)樗{(lán)色　不褪色(或仍顯紅色) (3)I2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HI (4)當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏蜰a2S2O3溶液后，溶液的藍(lán)色褪去，且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原色 (5)% (6)偏小 反應(yīng)，SO2被氧化為H2SO4，I2被還原為HI，化學(xué)方程式為：I2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HI。(4)淀粉遇碘單質(zhì)變藍(lán)色，達(dá)滴定終點(diǎn)時(shí)，I2轉(zhuǎn)化為I－，則現(xiàn)象為滴入最后一滴Na2S2O3溶液后，溶液的藍(lán)色褪去，且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原色。(5)根據(jù)I2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HI、2S2O＋I(xiàn)2===S4O＋2I－，得n(I2)＝n(SO2)＋n(Na2S2O3)，故n(SO2)＝n(I2)－n(Na2S2O3)＝C1V110－3 mol－0.5C2V210－3mol＝(C1V1－0.5C2V2)10－3mol，則該蛋白質(zhì)中的硫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為(C1V1－0.5C2V2)10－3 mol32 gmol－1m g100%＝%。(6)若燃燒時(shí)過(guò)量氧氣進(jìn)入吸收液中，會(huì)發(fā)生反應(yīng)：2SO2＋O2＋2H2O===2H2SO4，導(dǎo)致硫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)測(cè)定值偏小。 5. (2018安徽十校聯(lián)考)亞硝酸鈉(NaNO2)是一種常見(jiàn)的食品添加劑，使用時(shí)必須嚴(yán)格控制其用量。某興趣小組用下圖所示裝置制備N(xiāo)aNO2并對(duì)其性質(zhì)作如下探究(夾持裝置及裝置A中加熱裝置已略去)。 已知：①2NO＋Na2O2===2NaNO2； ②NO能被酸性KMnO4氧化成NO，MnO被還原為Mn2＋； ③在酸性條件下，NaNO2能把I－氧化為I2，S2O能把I2還原為I－。 Ⅰ.制備N(xiāo)aNO2 (1)裝置A的三頸燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________________。 (2)裝置B的作用是①___________________________，②________________________。 (3)為保證制得的亞硝酸鈉的純度，C裝置中盛放的試劑可能是________(填字母)。 A．P2O5 B．堿石灰 C．無(wú)水CaCl2 D．生石灰 (4)裝置E中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是_______________________________________。 Ⅱ.測(cè)定NaNO2的純度 (5)可供選擇的試劑如下： A．稀硫酸　 B．c1 molL－1 KI溶液　 C．淀粉溶液 D．c2 molL－1 Na2S2O3溶液　 E．c3 molL－1酸性KMnO4溶液 ①利用NaNO2的還原性測(cè)定其純度，可選擇的試劑是________(填字母)。 ②利用NaNO2的氧化性測(cè)定其純度的步驟是準(zhǔn)確稱(chēng)取質(zhì)量為m g的NaNO2樣品放入錐形瓶中，加適量水溶解，__________________________________(請(qǐng)補(bǔ)充完整實(shí)驗(yàn)步驟)。 【答案】(1)C＋4HNO3(濃)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O (2)①將NO2轉(zhuǎn)化為NO?、阢~與稀硝酸反應(yīng)生成NO (3)BD (4)3MnO＋4H＋＋5NO===3Mn2＋＋5NO＋2H2O (5)①E?、诩尤脒^(guò)量的c1 molL－1的KI溶液、淀粉溶液，然后滴加稀硫酸，充分反應(yīng)后，用c2 molL－1的Na2S2O3溶液滴定至溶液由藍(lán)色恰好變?yōu)闊o(wú)色，且半分鐘內(nèi)不變色，讀數(shù)，重復(fù)以上操作2～3次 (4)高錳酸根離子具有強(qiáng)氧化性，能把一氧化氮氧化為硝酸根離子，反應(yīng)的離子方程式為3MnO＋4H＋＋5NO===3Mn2＋＋5NO＋2H2O。 (5)①利用NaNO2的還原性來(lái)測(cè)定其純度，可選擇的試劑是氧化劑，NO能被酸性KMnO4氧化成NO，MnO被還原為Mn2＋，只能選擇c3 molL－1的酸性KMnO4溶液；②利用NaNO2的氧化性測(cè)定其純度的步驟是加入還原劑c1 molL－1的KI溶液和淀粉溶液，然后滴加稀硫酸，溶液變?yōu)樗{(lán)色；然后再用c2 molL－1的Na2S2O3溶液滴定至溶液由藍(lán)色恰好變?yōu)闊o(wú)色，且半分鐘內(nèi)不變色，讀數(shù)，重復(fù)以上操作2～3次。 6. (2018河北重點(diǎn)高中聯(lián)考)堿式碳酸鈷用作催化劑及制鈷鹽原料，陶瓷工業(yè)著色劑，電子、磁性材料的添加劑。利用以下裝置測(cè)定堿式碳酸鈷[Cox(OH)y(CO3)zH2O]的化學(xué)組成。 已知：堿式碳酸鈷中鈷為＋2價(jià)，受熱時(shí)可分解生成三種氧化物。 請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)選用以上裝置測(cè)定堿式碳酸鈷[Cox(OH)y(CO3)zH2O]的化學(xué)組成，其正確的連接順序?yàn)閍→b→________________(按氣流方向，用小寫(xiě)字母表示)。 (2)樣品分解完，打開(kāi)活塞K，緩緩?fù)ㄈ氲獨(dú)鈹?shù)分鐘，通入氮?dú)獾哪康氖? ________________________________________________________________________。 (3)取堿式碳酸鈷樣品34.9 g，通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得分解生成的水和二氧化碳的質(zhì)量分別為3.6 g、8.8 g，則該堿式碳酸鈷的化學(xué)式為_(kāi)_______________。 (4)某興趣小組以含鈷廢料(含少量Fe、Al等雜質(zhì))制取CoCl26H2O的一種實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)流程如下： 已知：25 ℃時(shí) 沉淀物 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Co(OH)2 Al(OH)3 開(kāi)始沉淀(pH) 1.9 7.0 7.6 3.4 完全沉淀(pH) 3.2 9.0 9.2 4.7 ①操作Ⅰ用到的玻璃儀器主要有______________________________________； ②加鹽酸調(diào)pH為2～3的目的是___________________________________； ③操作Ⅱ的過(guò)程為_(kāi)__________________________________、洗滌、干燥。 【答案】(1)j→k→c→d(或d→c)→e (2)將裝置中生成的CO2和H2O(g)全部排入戊、乙裝置中 (3)Co3(OH)2(CO3)2H2O (4)①燒杯、漏斗、玻璃棒?、谝种艭oCl2的水解?、壅舭l(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾 7. (2018石家莊模擬)AgNO3是中學(xué)化學(xué)常用試劑，某興趣小組設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)探究其性質(zhì)。 Ⅰ.AgNO3的熱穩(wěn)定性 AgNO3受熱易分解。用如圖裝置加熱AgNO3固體，試管內(nèi)有紅棕色氣體生成，一段時(shí)間后，在末端導(dǎo)管口可收集到無(wú)色氣體a。 (1)已知B中只生成一種鹽，據(jù)此判斷AgNO3受熱分解的化學(xué)方程式為_(kāi)_____________。 (2)從安全角度考慮，上述實(shí)驗(yàn)裝置存在一處明顯缺陷，改進(jìn)措施為_(kāi)________________。 Ⅱ.AgNO3與鹽溶液的反應(yīng) (3)甲同學(xué)認(rèn)為試管②中產(chǎn)生銀鏡是Fe2＋所致，其離子方程式為 __________________________________________； 乙同學(xué)認(rèn)為要判斷該觀點(diǎn)正確，需增加如下實(shí)驗(yàn)：取2 mL 0.5 molL－1 AgNO3溶液于試管中，向其中滴加幾滴________，若只產(chǎn)生白色沉淀，則證明甲同學(xué)觀點(diǎn)正確。 (4)已知：AgSCN為白色沉淀。試管③中紅色褪去的原因?yàn)開(kāi)_________________________ (請(qǐng)從平衡移動(dòng)的角度解釋)。 (5)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明Ksp(AgI)＜Ksp(AgSCN)：__________________________。 (限選試劑：0.1 molL－1 AgNO3溶液、0.1 molL－1KI溶液、0.1 molL－1 KSCN溶液) 【答案】(1)2AgNO32Ag＋2NO2↑＋O2↑ (2)在A、B裝置之間連接一個(gè)防倒吸的安全瓶(合理即可) (3)Ag＋＋Fe2＋===Ag↓＋Fe3＋　0.5 molL－1(NH4)2SO4溶液 (4)溶液中發(fā)生反應(yīng)Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3，溶液局部變紅；振蕩試管時(shí)，過(guò)量的Ag＋與SCN－反應(yīng)生成AgSCN沉淀，降低了c(SCN－)，平衡逆向移動(dòng)，溶液褪色 (5)實(shí)驗(yàn)方案一：向盛有0.1 molL－1 AgNO3溶液的試管中滴加0.1 molL－1 KSCN溶液至不再有白色沉淀生成，再向其中滴加0.1 molL－1 KI溶液，白色沉淀轉(zhuǎn)化為黃色沉淀，則證明Ksp(AgI)＜Ksp(AgSCN)。 實(shí)驗(yàn)方案二：將等體積的0.1 molL－1 KSCN溶液和0.1 molL－1 KI溶液混合，向混合液中滴加0.1 molL－1 AgNO3溶液，若先生成黃色沉淀，則證明Ksp(AgI)＜Ksp(AgSCN)(合理即可) 8. 硫代硫酸鈉(Na2S2O3)又名大蘇打、海波，為白色結(jié)晶粉末，易溶于水，不溶于醇，可用作分析試劑等，工業(yè)上可用反應(yīng)：2Na2S＋Na2CO3＋4SO2===3Na2S2O3＋CO2制得Na2S2O3。某化學(xué)興趣小組用如圖所示裝置制備硫代硫酸鈉晶體(Na2S2O35H2O)，請(qǐng)回答有關(guān)問(wèn)題。 (1)儀器B、D的作用是__________________________________。 A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)____________________________________。 (2)當(dāng)Na2S和Na2CO3完全消耗后，反應(yīng)結(jié)束；過(guò)濾C中混合物，濾液經(jīng)過(guò)蒸發(fā)、結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥，得到產(chǎn)品。下列操作不規(guī)范或錯(cuò)誤的是________(填字母)。 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(rùn)，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(dòng)以加快過(guò)濾速度 (3)洗滌晶體的液體最好選用________(填字母)?！　　　　　　　　　　　　　　　　　? a．蒸餾水 b．乙醇 c．稀硫酸 d．飽和亞硫酸鈉溶液 (4)實(shí)驗(yàn)中要控制SO2的生成速率，可以采取的措施有__________________(任寫(xiě)一條)。 (5)該法制得的晶體中?；煊猩倭縉a2SO3和Na2SO4雜質(zhì)，其中含有Na2SO4的原因是_____________。利用硫代硫酸鈉與I2反應(yīng)的性質(zhì)可定量測(cè)定硫代硫酸鈉樣品的純度?，F(xiàn)取W g硫代硫酸鈉晶體樣品配制成V mL的溶液，加入指示劑，用含I2為a molL－1的碘水進(jìn)行滴定，耗用碘水b mL。(已知：2Na2S2O3＋I(xiàn)2===Na2S4O6＋2NaI) ①滴定過(guò)程中指示劑應(yīng)選用________溶液。 ②樣品中硫代硫酸鈉晶體(Na2S2O35H2O)的純度是__________________。 【答案】(1)作安全瓶，防止液體倒吸 Na2SO3＋H2SO4(濃)===Na2SO4＋SO2↑＋H2O (2)ade　(3)b (4)調(diào)節(jié)濃H2SO4的濃度(或調(diào)節(jié)濃硫酸的滴加速度) (5)裝置內(nèi)空氣中的O2氧化Na2S2O3或Na2SO3 ①淀粉?、?00% 9. 某化學(xué)興趣小組以黃銅礦(主要成分為CuFeS2)為原料進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)探究。為測(cè)定黃銅礦中硫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，將m1 g該黃銅礦樣品放入如圖所示裝置中，從a處不斷地緩緩?fù)ㄈ肟諝?，高溫灼燒石英管中的黃銅礦樣品。 (1)錐形瓶A內(nèi)所盛試劑是________溶液；裝置B的作用是__________________；錐形瓶D內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)________________________________________。 (2)反應(yīng)結(jié)束后將錐形瓶D中的溶液進(jìn)行如下處理： 向D中的溶液中加入過(guò)量H2O2溶液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)________；操作Ⅱ是洗滌、烘干、稱(chēng)重，其中洗滌的具體方法為_(kāi)____________________________；該黃銅礦中硫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)___________(用含m1、m2的代數(shù)式表示)。 (3)反應(yīng)后剩余固體經(jīng)熔煉、煅燒后得到泡銅(Cu、Cu2O)和熔渣(Fe2O3、FeO)，要驗(yàn)證熔渣中存在FeO，應(yīng)選用的最佳試劑是________。 A．KSCN溶液、氯水 B．稀鹽酸、KMnO4溶液 C．稀硫酸、KMnO4溶液 D．NaOH溶液 (4)已知：Cu＋在強(qiáng)酸性環(huán)境中會(huì)發(fā)生反應(yīng)生成Cu和Cu2＋。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證泡銅中是否含有Cu2O：________________________________________________________。 【答案】(1)氫氧化鈉　干燥氣體　SO2＋2OH－===SO＋H2O (2)H2O2＋SO===SO＋H2O　將固體放入過(guò)濾器中，用玻璃棒引流向過(guò)濾器中加入蒸餾水至浸沒(méi)沉淀，待濾液自然流下后，重復(fù)上述操作2～3次　100% (3)C (4)取少量泡銅于試管中，加入適量稀硫酸，若溶液呈藍(lán)色，說(shuō)明泡銅中含有Cu2O，否則不含有 元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為100%＝100%。(3)反應(yīng)后剩余固體經(jīng)熔煉、煅燒后得到泡銅(Cu、Cu2O)和熔渣(Fe2O3、FeO)，要驗(yàn)證熔渣中存在FeO，可取適量熔渣于試管中，加入稀H2SO4使其溶解，然后向溶液中加入高錳酸鉀溶液，若高錳酸鉀溶液褪色，說(shuō)明存在FeO，否則不存在。(4)泡銅的成分為Cu、Cu2O，根據(jù)題目信息知：Cu2O＋2H＋===Cu＋Cu2＋＋H2O，據(jù)此設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證是否含有氧化亞銅：取少量泡銅于試管中，加入適量稀硫酸，若溶液呈藍(lán)色，說(shuō)明泡銅中含有Cu2O，否則不含有。 10. 亞硝酰氯(NOCl)是一種紅褐色液體或黃色氣體，其熔點(diǎn)為－64.5 ℃，沸點(diǎn)為－5.5 ℃，遇水易水解。它是有機(jī)合成中的重要試劑，可由NO與Cl2在常溫常壓下合成。 (1)實(shí)驗(yàn)室制備原料氣NO和Cl2的裝置如圖所示。 實(shí)驗(yàn)室制Cl2時(shí)，裝置A中燒瓶?jī)?nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_____________________。裝置B中盛放的試劑為_(kāi)_______，其作用為_(kāi)_______________。 (2)將上述收集到的Cl2充入D的集氣瓶中，按圖示裝置制備亞硝酰氯。 ①NOCl分子中各原子均滿(mǎn)足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，則NOCl的電子式為_(kāi)_______。 ②裝置D中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)____________________________________。 ③如果不用裝置E會(huì)引起什么后果？_______________________________________。 ④某同學(xué)認(rèn)為裝置F不能有效吸收尾氣中的某種氣體，該氣體為_(kāi)_______，為了充分吸收尾氣，可將尾氣與________同時(shí)通入氫氧化鈉溶液中。 (3)工業(yè)上可用間接電化學(xué)法除去NO，其原理如圖所示，吸收塔中發(fā)生的反應(yīng)為NO＋S2O＋H2O―→N2＋HSO。 ①吸收塔內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為_(kāi)_______。 ②陰極的電極反應(yīng)式為_(kāi)________________________________。 【答案】(1)MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O 飽和食鹽水　除去Cl2中的HCl氣體 (2)① ②2NO＋Cl22NOCl?、垩b置F中的水蒸氣進(jìn)入裝置D中，導(dǎo)致產(chǎn)品水解?、躈O　O2 (3)①1∶1?、?HSO＋2H＋＋2e－===S2O＋2H2O 11. 焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)是一種食品添加劑。實(shí)驗(yàn)室制備焦亞硫酸鈉的步驟和裝置圖如下： ①在飽和Na2CO3溶液中通入SO2至pH為4.1，生成NaHSO3溶液； ②加碳酸鈉粉末調(diào)至pH為7～8； ③再通SO2至pH為4.1； ④從過(guò)飽和溶液中析出Na2S2O5晶體。 回答下列問(wèn)題： (1)按氣體從左至右，裝置接口的連接順序?yàn)閍→________________。 (2)A裝置制備SO2，此反應(yīng)中硫酸體現(xiàn)的性質(zhì)是______(填字母)。收集SO2的方法是________。 a．強(qiáng)氧化性 b．吸水性 c．脫水性 d．強(qiáng)酸性 (3)寫(xiě)出制備N(xiāo)a2S2O5的總化學(xué)方程式：___________________________________________。 (4)Na2S2O5水溶液呈酸性，其原因是____________________________________。 (5)步驟①中，測(cè)定溶液pH＝4.1選用的是__________(填字母)。 a．廣范pH試紙　　b．pH計(jì)　　c．精密pH試紙 pH>4.1時(shí)，則產(chǎn)品中會(huì)有副產(chǎn)物，其化學(xué)式是______________。 (6)①飽和溶液中析出焦亞硫酸鈉晶體，分離出產(chǎn)品的方法是__________、洗滌和干燥。 ②已知：Na2S2O5＋2HCl===2NaCl＋2SO2↑＋H2O。檢驗(yàn)焦亞硫酸鈉產(chǎn)品中是否含 的操作是________________________________________________。 【答案】(1)c→d→e→f→b (2)d　向上排空氣法 (3)Na2CO3＋2SO2===Na2S2O5＋CO2 (4)Na2S2O5與H2O反應(yīng)生成NaHSO3，HSO的電離程度大于其水解程度 (5)bc　Na2SO3 (6)①過(guò)濾?、谌∩倭慨a(chǎn)品于試管中，加適量蒸餾水溶解，滴加足量鹽酸和氯化鋇溶液 12．某Na2CO3樣品中混有一定量的Na2SO4(假設(shè)均不含結(jié)晶水)，某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)如下方案測(cè)定樣品中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 (1)甲同學(xué)通過(guò)測(cè)定二氧化碳的質(zhì)量來(lái)測(cè)定碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖： ①主要實(shí)驗(yàn)步驟有：a.向裝置中通入空氣；b.稱(chēng)量干燥管B與裝入堿石灰的總質(zhì)量；c.打開(kāi)分液漏斗活塞，使稀硫酸與樣品充分反應(yīng)。合理的步驟是____________________(可重復(fù))。 ②按氣體從左向右的流向，干燥管A的作用是________________________，干燥管C的作用是________________________