2023屆高考二輪復習無機化學實驗綜合題的解法策略（題組訓練）

無機化學實驗綜合題的解法策略題組訓練．(2022·課標全國Ⅰ，27)硫酸鐵銨[NH4Fe(SO4)2·xH2O]是一種重要鐵鹽。為充分利用資源，變廢為寶，在實驗室中探究采用廢鐵屑來制備硫酸鐵銨，具體流程如下：回答下列問題：(1)步驟①的目的是去除廢鐵屑表面的油污，方法是_________________。(2)步驟②需要加熱的目的是_____________，溫度保持80～95℃，采用的合適加熱方式是__________________________________________。鐵屑中含有少量硫化物，反應產(chǎn)生的氣體需要凈化處理，合適的裝置為________(填標號)。(3)步驟③中選用足量的H2O2，理由是____________________________________。分批加入H2O2，同時為了_______，溶液要保持pH小于0.5。(4)步驟⑤的具體實驗操作有___________________________，經(jīng)干燥得到硫酸鐵銨晶體樣品。(5)采用熱重分析法測定硫酸鐵銨晶體樣品所含結晶水數(shù)，將樣品加熱到150℃時失掉1.5個結晶水，失重5.6%。硫酸鐵銨晶體的化學式為__________________。2．(2022山東省等級考試T18)四溴化鈦(TiBr4)可用作橡膠工業(yè)中烯烴聚合反應的催化劑。已知TiBr4常溫下為橙黃色固體，熔點為38.3℃，沸點為233.5℃，具有潮解性且易發(fā)生水解。實驗室利用反應TiO2＋C＋2Br2eq\o(=,\s\up7(高溫))TiBr4＋CO2制備TiBr4的裝置如下圖所示?；卮鹣铝袉栴}：(1)檢查裝置氣密性并加入藥品后，加熱前應進行的操作是____________________，其目的是_________________________________________，此時活塞K1、K2、K3的狀態(tài)為________________________；一段時間后，打開電爐并加熱反應管，此時活塞K1、K2、K3的狀態(tài)為___________________。(2)試劑A為____________，裝置單元X的作用是____________________________；反應過程中需用熱源間歇性微熱連接管，其目的是____________________________。(3)反應結束后應繼續(xù)通入一段時間CO2，主要目的是____________________________。(4)將連接管切斷并熔封，采用蒸餾法提純。此時應將a端的儀器改裝為____________、承接管和接收瓶，在防腐膠塞上加裝的儀器是____________(填儀器名稱)。3.下圖所示儀器可用于實驗室制備少量無水FeCl3,儀器連接順序正確的是()A.a-b-c-d-e-f-g-hB.a-e-d-c-b-h-i-gC.a-d-e-c-b-h-i-gD.a-c-b-d-e-h-i-f4.(2021·全國乙理綜,27,14分)氧化石墨烯具有穩(wěn)定的網(wǎng)狀結構,在能源、材料等領域有著重要的應用前景。通過氧化剝離石墨制備氧化石墨烯的一種方法如下(裝置如圖所示):Ⅰ.將濃硫酸、NaNO3、石墨粉末在c中混合,置于冰水浴中。劇烈攪拌下,分批緩慢加入KMnO4粉末,塞好瓶口。Ⅱ.轉至油浴中,35℃攪拌1小時。緩慢滴加一定量的蒸餾水。升溫至98℃并保持1小時。Ⅲ.轉移至大燒杯中,靜置冷卻至室溫。加入大量蒸餾水,而后滴加H2O2至懸濁液由紫色變?yōu)橥咙S色。Ⅳ.離心分離,稀鹽酸洗滌沉淀。Ⅴ.蒸餾水洗滌沉淀。Ⅵ.冷凍干燥,得到土黃色的氧化石墨烯?；卮鹣铝袉栴}:(1)裝置圖中,儀器a、c的名稱分別是、,儀器b的進水口是(填字母)。

(2)步驟Ⅰ中,需分批緩慢加入KMnO4粉末并使用冰水浴,原因是

。

(3)步驟Ⅱ中的加熱方式采用油浴,不使用熱水浴,原因是。

(4)步驟Ⅲ中,H2O2的作用是

(以離子方程式表示)。

(5)步驟Ⅳ中,洗滌是否完成,可通過檢測洗出液中是否存在SO42-(6)步驟Ⅴ可用pH試紙檢測來判斷Cl-是否洗凈,其理由是

。

5.(2022·河北,14,14分)化工專家侯德榜發(fā)明的侯氏制堿法為我國純堿工業(yè)和國民經(jīng)濟發(fā)展做出了重要貢獻。某化學興趣小組在實驗室中模擬并改進侯氏制堿法制備NaHCO3,進一步處理得到產(chǎn)品Na2CO3和NH4Cl,實驗流程如圖:回答下列問題:(1)從A~E中選擇合適的儀器制備NaHCO3,正確的連接順序是(按氣流方向,用小寫字母表示)。為使A中分液漏斗內的稀鹽酸順利滴下,可將分液漏斗上部的玻璃塞打開或。

(2)B中使用霧化裝置的優(yōu)點是。

(3)生成NaHCO3的總反應的化學方程式為。

(4)反應完成后,將B中U形管內的混合物處理得到固體NaHCO3和濾液:①對固體NaHCO3充分加熱,產(chǎn)生的氣體先通過足量濃硫酸,再通過足量Na2O2,Na2O2增重0.14g,則固體NaHCO3的質量為g。

②向濾液中加入NaCl粉末,存在NaCl(s)+NH4Cl(aq)NaCl(aq)+NH4Cl(s)過程。為使NH4Cl沉淀充分析出并分離,根據(jù)NaCl和NH4Cl溶解度曲線,需采用的操作為、、洗滌、干燥。

(5)無水Na2CO3可作為基準物質標定鹽酸濃度。稱量前,若無水Na2CO3保存不當,吸收了一定量水分,用其標定鹽酸濃度時,會使結果(填標號)。

A.偏高B.偏低C.不變6.(2022·湖南·15,12分,難度☆☆☆☆)碳酸鈉俗稱純堿,是一種重要的化工原料。以碳酸氫銨和氯化鈉為原料制備碳酸鈉,并測定產(chǎn)品中少量碳酸氫鈉的含量。過程如下:步驟Ⅰ.Na2CO3的制備步驟Ⅱ.產(chǎn)品中NaHCO3含量測定①稱取產(chǎn)品2.500g,用蒸餾水溶解,定容于250mL容量瓶中;②移取25.00mL上述溶液于錐形瓶,加入2滴指示劑M,用0.1000mol·L-1鹽酸標準溶液滴定,溶液由紅色變至近無色(第一滴定終點),消耗鹽酸V1mL;③在上述錐形瓶中再加入2滴指示劑N,繼續(xù)用0.1000mol·L-1鹽酸標準溶液滴定至終點(第二滴定終點),又消耗鹽酸V2mL;④平行測定三次,V1平均值為22.45,V2平均值為23.51。已知:(ⅰ)當溫度超過35℃時,NH4HCO3開始分解。(ⅱ)相關鹽在不同溫度下的溶解度表(g/100gH2O)溫度/℃0102030405060NaCl35.735.836.036.336.637.037.3NH4HCO311.915.821.027.0NaHCO36.98.29.611.112.714.516.4NH4Cl29.433.337.241.445.850.455.2回答下列問題:(1)步驟Ⅰ中晶體A的化學式為,晶體A能夠析出的原因是;

(2)步驟Ⅰ中“300℃加熱”所選用的儀器是(填標號);

(3)指示劑N為,描述第二滴定終點前后顏色變化;

(4)產(chǎn)品中NaHCO3的質量分數(shù)為(保留三位有效數(shù)字);

(5)第一滴定終點時,某同學俯視讀數(shù),其他操作均正確,則NaHCO3質量分數(shù)的計算結果(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。7.(2022·全國甲卷·27,15分)膽礬(CuSO4·5H2O)易溶于水,難溶于乙醇。某小組用工業(yè)廢銅焙燒得到的CuO(雜質為氧化鐵及泥沙)為原料與稀硫酸反應制備膽礬,并測定其結晶水的含量。回答下列問題:(1)制備膽礬時,用到的實驗儀器除量筒、酒精燈、玻璃棒、漏斗外,還必須使用的儀器有(填標號)。

A.燒杯 B.容量瓶C.蒸發(fā)皿 D.移液管(2)將CuO加入到適量的稀硫酸中,加熱,其主要反應的化學方程式為,與直接用廢銅和濃硫酸反應相比,該方法的優(yōu)點是。

(3)待CuO完全反應后停止加熱,邊攪拌邊加入適量H2O2,冷卻后用NH3·H2O調pH為3.5~4,再煮沸10min,冷卻后過濾。濾液經(jīng)如下實驗操作:加熱蒸發(fā)、冷卻結晶、、乙醇洗滌、,得到膽礬。其中,控制溶液pH為3.5~4的目的是,煮沸10min的作用是。

(4)結晶水測定:稱量干燥坩堝的質量為m1,加入膽礬后總質量為m2,將坩堝加熱至膽礬全部變?yōu)榘咨?置于干燥器中冷至室溫后稱量,重復上述操作,最終總質量恒定為m3。根據(jù)實驗數(shù)據(jù),膽礬分子中結晶水的個數(shù)為(寫表達式)。

(5)下列操作中,會導致結晶水數(shù)目測定值偏大的是(填標號)。

①膽礬未充分干燥②坩堝未置于干燥器中冷卻③加熱時有少量膽礬迸濺出來8．（2022年新課標Ⅲ）氯可形成多種含氧酸鹽，廣泛應用于殺菌、消毒及化工領域。實驗室中利用下圖裝置(部分裝置省略)制備KClO3和NaClO，探究其氧化還原性質?；卮鹣铝袉栴}：（1）盛放MnO2粉末的儀器名稱是________，a中的試劑為________。（2）b中采用的加熱方式是_________，c中化學反應的離子方程式是________________，采用冰水浴冷卻的目的是____________。（3）d的作用是________，可選用試劑________(填標號)。A．Na2SB．NaClC．Ca(OH)2D．H2SO4（4）反應結束后，取出b中試管，經(jīng)冷卻結晶，________，__________，干燥，得到KClO3晶體。（5）取少量KClO3和NaClO溶液分別置于1號和2號試管中，滴加中性KI溶液。1號試管溶液顏色不變。2號試管溶液變?yōu)樽厣?，加入CCl4振蕩，靜置后CCl4層顯____色?？芍摋l件下KClO3的氧化能力____NaClO(填“大于”或“小于")。9．某化學興趣小組制取氯酸鉀和氯水并進行有關探究實驗。實驗一制取氯酸鉀和氯水利用下圖所示的實驗裝置進行實驗。（1）制取實驗結束后，取出B中試管冷卻結晶，過濾，洗滌。該實驗操作過程需要的玻璃儀器有________。（2）若對調B和C裝置的位置，________(填“能”或“不能”)提高B中氯酸鉀的產(chǎn)率。實驗二氯酸鉀與碘化鉀反應的研究（3）在不同條件下KClO3可將KI氧化為I2或KIO3。該小組設計了系列實驗研究反應條件對反應產(chǎn)物的影響，其中系列a實驗的記錄表如下(實驗在室溫下進行)：試管編號12340.20mol·L－1KI/mL1.01.01.01.0KClO3(s)/g0.100.100.100.106.0mol·L－1H2SO4/mL03.06.09.0蒸餾水/mL9.06.03.00實驗現(xiàn)象①系列a實驗的實驗目的是________________。②設計1號試管實驗的作用是________________。③若2號試管實驗現(xiàn)象為“黃色溶液”，取少量該溶液加入淀粉溶液顯藍色；假設氧化產(chǎn)物唯一，還原產(chǎn)物為KCl，則此反應的離子方程式為___________________________。實驗三測定飽和氯水中氯元素的總量（4）該小組設計的實驗方案為使用下圖裝置，加熱15.0mL飽和氯水試樣，測定產(chǎn)生氣體的體積。此方案不可行的主要原因是__________________________。(不考慮實驗裝置及操作失誤導致不可行的原因)（5）根據(jù)下列資料，為該小組設計一個可行的實驗方案(不必描述操作過程的細節(jié))：______________________________________________________________________。資料：ⅰ.次氯酸會破壞酸堿指示劑；ⅱ.次氯酸或氯氣可被SO2、H2O2和FeCl2等物質還原成Cl－。10．過氧化鈣是一種溫和的氧化劑，常溫下為白色固體，易溶于酸，難溶于水、乙醇等溶劑。（1）某實驗小組擬選用如圖裝置(部分固定裝置略)制備過氧化鈣，按氣流方向連接順序為________(填儀器接口的字母編號，裝置可重復使用)。實驗步驟如下：①檢驗裝置的氣密性后，裝入藥品；②打開分液漏斗活塞，通入一段時間氣體，加熱藥品；③反應結束后，先熄滅酒精燈，待反應管冷卻至室溫后，停止通入氣體；④拆除裝置，取出產(chǎn)物。實驗步驟③的操作目的是___________________________。（2）利用反應Ca2＋＋H2O2＋2NH3＋8H2O=CaO2·8H2O↓＋2NHeq\o\al(＋,4)，在堿性環(huán)境下制取CaO2·8H2O的裝置如下：①儀器C的名稱為________；反應結束后，經(jīng)________(填操作名稱)、洗滌、低溫烘干可獲得CaO2·8H2O。②裝置A試管中反應的化學方程式為___________________________；裝置B中用冰水浴控制溫度，其可能的原因是__________________。③測定產(chǎn)品中CaO2·8H2O含量的實驗步驟如下：步驟一：準確稱取ag產(chǎn)品放入錐形瓶中，加入適量蒸餾水和過量bgKI晶體，再滴入少量2mol·L－1硫酸，充分反應。步驟二：向上述錐形瓶中加入幾滴________(作指示劑)。步驟三：逐滴加入濃度為cmol·L－1Na2S2O3溶液至反應完全，滴定至終點，記錄數(shù)據(jù)。重復上述操作2次，三次平均消耗Na2S2O3溶液的體積為VmL，則CaO2·8H2O的質量分數(shù)為________(用含字母的式子表示)。(已知：I2＋2S2Oeq\o\al(2－,3)=2I－＋S4Oeq\o\al(2－,6))11.(2022北京卷28，16分)實驗小組制備高鐵酸鉀(K2FeO4)并探究其性質。資料:K2FeO4為紫色固體,微溶于KOH溶液;具有強氧化性,在酸性或中性溶液中快速產(chǎn)生O2,在堿性溶液中較穩(wěn)定。(1)制備K2FeO4(夾持裝置略)①A為氯氣發(fā)生裝置。A中反應方程式是

(錳被還原為Mn2+)。

②將除雜裝置B補充完整并標明所用試劑。③C中得到紫色固體和溶液,C中Cl2發(fā)生的反應有3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH2K2FeO4+6KCl+8H2O,另外還有。

(2)探究K2FeO4的性質①取C中紫色溶液,加入稀硫酸,產(chǎn)生黃綠色氣體,得溶液a,經(jīng)檢驗氣體中含有Cl2。為證明是否K2FeO4氧化了Cl-而產(chǎn)生Cl2,設計以下方案:方案Ⅰ取少量a,滴加KSCN溶液至過量,溶液呈紅色。方案Ⅱ用KOH溶液充分洗滌C中所得固體,再用KOH溶液將K2FeO4溶出,得到紫色溶液b。取少量b,滴加鹽酸,有Cl2產(chǎn)生。ⅰ.由方案Ⅰ中溶液變紅可知a中含有離子,但該離子的產(chǎn)生不能判斷一定是K2FeO4將Cl-氧化,還可能由產(chǎn)生(用方程式表示)。

ⅱ.方案Ⅱ可證明K2FeO4氧化了Cl-。用KOH溶液洗滌的目的是

。

②根據(jù)K2FeO4的制備實驗得出:氧化性Cl2FeO42-(填“>”或“<”),而方案Ⅱ實驗表明,Cl2和FeO4③資料表明,酸性溶液中的氧化性FeO42->MnO4-,驗證實驗如下:將溶液b滴入MnSO4和足量H2SO4的混合溶液中,振蕩后溶液呈淺紫色。該現(xiàn)象能否證明氧化性理由或方案:

12.(17分)為測定CuSO4溶液的濃度,甲、乙兩同學設計了兩個方案?；卮鹣铝袉栴}:Ⅰ.甲方案實驗原理:CuSO4+BaCl2BaSO4↓+CuCl2實驗步驟:足量BaCl2溶液↓CuSO4溶液

(25.00mL)固體固體(wg)(1)判斷SO42-(2)步驟②判斷沉淀是否洗凈所選用的試劑為。

(3)步驟③灼燒時盛裝樣品的儀器名稱為。

(4)固體質量為wg,則c(CuSO4)=mol·L-1。

(5)若步驟①從燒杯中轉移沉淀時未洗滌燒杯,則測得c(CuSO4)(填“偏高”“偏低”或“無影響”)。

Ⅱ.乙方案實驗原理:Zn+CuSO4ZnSO4+CuZn+H2SO4ZnSO4+H2↑實驗步驟:①按右圖安裝裝置(夾持儀器略去)②……③在儀器A、B、C、D、E中加入圖示的試劑④調整D、E中兩液面相平,使D中液面保持在0或略低于0刻度位置,讀數(shù)并記錄⑤將CuSO4溶液滴入A中并攪拌,反應完成后,再滴加稀硫酸至體系不再有氣體產(chǎn)生⑥待體系恢復到室溫,移動E管,保持D、E中兩液面相平,讀數(shù)并記錄⑦處理數(shù)據(jù)(6)步驟②為。

(7)步驟⑥需保證體系恢復到室溫的原因是(填序號)。

a.反應熱受溫度影響b.氣體密度受溫度影響c.反應速率受溫度影響(8)Zn粉質量為ag,若測得H2體積為bmL,已知實驗條件下ρ(H2)=dg·L-1,則c(CuSO4)=mol·L-1(列出計算表達式)。

(9)若步驟⑥E管液面高于D管,未調液面即讀數(shù),則測得c(CuSO4)(填“偏高”“偏低”或“無影響”)。

(10)是否能用同樣的裝置和方法測定MgSO4溶液的濃度:(填“是”或“否”)。

13.(14分)氮的氧化物(NOx)是大氣污染物之一,工業(yè)上在一定溫度和催化劑條件下用NH3將NOx還原生成N2。某同學在實驗室中對NH3與NO2反應進行了探究?；卮鹣铝袉栴}:(1)氨氣的制備①氨氣的發(fā)生裝置可以選擇上圖中的,反應的化學方程式為。

②欲收集一瓶干燥的氨氣,選擇上圖裝置,其連接順序為:發(fā)生裝置→(按氣流方向,用小寫字母表示)。

(2)氨氣與二氧化氮的反應將上述收集到的NH3充入注射器X中,硬質玻璃管Y中加入少量催化劑,充入NO2(兩端用夾子K1、K2夾好)。在一定溫度下按圖示裝置進行實驗。操作步驟實驗現(xiàn)象解釋原因打開K1,推動注射器活塞,使X中的氣體緩慢通入Y管中①Y管中

②反應的化學方程式

將注射器活塞退回原處并固定,待裝置恢復到室溫Y管中有少量水珠生成的氣態(tài)水凝聚打開K2③

④

A14.(2022·江蘇,19,15分)實驗室以工業(yè)廢渣(主要含CaSO4·2H2O,還含少量SiO2、Al2O3、Fe2O3)為原料制取輕質CaCO3和(NH4)2SO4晶體,其實驗流程如下:(1)室溫下,反應CaSO4(s)+CO32-(aq)CaCO3(s)+SO42-(aq)達到平衡,則溶液中c(SO42-)c(CO32-)=[Ksp(CaSO4(2)將氨水和NH4HCO3溶液混合,可制得(NH4)2CO3溶液,其離子方程式為;浸取廢渣時,向(NH4)2CO3溶液中加入適量濃氨水的目的是。

(3)廢渣浸取在下圖所示的裝置中進行。控制反應溫度在60~70℃,攪拌,反應3小時。溫度過高將會導致CaSO4的轉化率下降,其原因是;保持溫度、反應時間、反應物和溶劑的量不變,實驗中提高CaSO4轉化率的操作有。

(4)濾渣水洗后,經(jīng)多步處理得到制備輕質CaCO3所需的CaCl2溶液。設計以水洗后的濾渣為原料,制取CaCl2溶液的實驗方案:[已知pH=5時Fe(OH)3和Al(OH)3沉淀完全;pH=8.5時Al(OH)3開始溶解。實驗中必須使用的試劑:鹽酸和Ca(OH)2]。

15.(10分)硫代硫酸鈉在紡織業(yè)等領域有廣泛應用。某興趣小組用下圖裝置制備Na2S2O3·5H2O。合成反應:SO2+Na2CO3==Na2SO3+CO22Na2S+3SO2===2Na2SO3+3SNa2SO3+S==Na2S2O3滴定反應:I2+2Na2S2O32NaI+Na2S4O6。已知:Na2S2O3·5H2O易溶于水,難溶于乙醇,50℃開始失結晶水。實驗步驟:ⅠNa2S2O3制備:裝置A制備的SO2經(jīng)過單向閥通入裝置C中的混合溶液,加熱、攪拌,至溶液pH約為7時,停止通入SO2氣體,得產(chǎn)品混合溶液。Ⅱ產(chǎn)品分離提純:產(chǎn)品混合溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥,得到Na2S2O3·5H2O產(chǎn)品。Ⅲ產(chǎn)品純度測定:以淀粉作指示劑,用Na2S2O3·5H2O產(chǎn)品配制的溶液滴定碘標準溶液至滴定終點,計算Na2S2O3·5H2O含量。請回答:(1)步驟Ⅰ單向閥的作用是;裝置C中的反應混合溶液pH過高或過低將導致產(chǎn)率降低,原因是。

(2)步驟Ⅱ下列說法正確的是。

A.快速蒸發(fā)溶液中水分,可得較大晶體顆粒B.蒸發(fā)濃縮至溶液表面出現(xiàn)晶膜時,停止加熱C.冷卻結晶后的固液混合物中加入乙醇可提高產(chǎn)率D.可選用冷的Na2CO3溶液作洗滌劑(3)步驟Ⅲ①滴定前,有關滴定管的正確操作為(選出正確操作并按序排列):檢漏→蒸餾水洗滌→()→()→()→()→()→開始滴定。A.烘干B.裝入滴定液至零刻度以上C.調整滴定液液面至零刻度或零刻度以下D.用洗耳球吹出潤洗液E.排除氣泡F.用滴定液潤洗2至3次G.記錄起始讀數(shù)②裝標準碘溶液的碘量瓶(帶瓶塞的錐形瓶)在滴定前應蓋上瓶塞,目的是。

③滴定法測得產(chǎn)品中Na2S2O3·5H2O含量為100.5%,則Na2S2O3·5H2O產(chǎn)品中可能混有的物質是。

16.(2022天津理綜,9)(18分)FeCl3在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中應用廣泛。某化學研究性學習小組模擬工業(yè)流程制備無水FeCl3,再用副產(chǎn)品FeCl3溶液吸收有毒的H2S。Ⅰ.經(jīng)查閱資料得知:無水FeCl3在空氣中易潮解,加熱易升華。他們設計了制備無水FeCl3的實驗方案,裝置示意圖(加熱及夾持裝置略去)及操作步驟如下:①檢驗裝置的氣密性;②通入干燥的Cl2,趕盡裝置中的空氣;③用酒精燈在鐵屑下方加熱至反應完成;④……⑤體系冷卻后,停止通入Cl2,并用干燥的N2趕盡Cl2,將收集器密封。請回答下列問題:(1)裝置A中反應的化學方程式為。

(2)第③步加熱后,生成的煙狀FeCl3大部分進入收集器,少量沉積在反應管A右端。要使沉積的FeCl3進入收集器,第④步操作是。

(3)操作步驟中,為防止FeCl3潮解所采取的措施有(填步驟序號)。

(4)裝置B中冷水浴的作用為;裝置C的名稱為;裝置D中FeCl2全部反應后,因失去吸收Cl2的作用而失效,寫出檢驗FeCl2是否失效的試劑:。

(5)在虛線框中畫出尾氣吸收裝置E并注明試劑。Ⅱ.該組同學用裝置D中的副產(chǎn)品FeCl3溶液吸收H2S,得到單質硫;過濾后,再以石墨為電極,在一定條件下電解濾液。(6)FeCl3與H2S反應的離子方程式為。

(7)電解池中H+在陰極放電產(chǎn)生H2,陽極的電極反應式為。

(8)綜合分析實驗Ⅱ的兩個反應,可知該實驗有兩個顯著優(yōu)點:①H2S的原子利用率為100%;②。

17.(2022山東理綜,31)(20分)工業(yè)上常利用含硫廢水生產(chǎn)Na2S2O3·5H2O,實驗室可用如下裝置(略去部分夾持儀器)模擬生產(chǎn)過程。燒瓶C中發(fā)生反應如下:Na2S(aq)+H2O(l)+SO2(g)Na2SO3(aq)+H2S(aq)(Ⅰ)2H2S(aq)+SO2(g)3S(s)+2H2O(l) (Ⅱ)S(s)+Na2SO3(aq)Na2S2O3(aq) (Ⅲ)(1)儀器組裝完成后,關閉兩端活塞,向裝置B中的長頸漏斗內注入液體至形成一段液柱,若,則整個裝置氣密性良好。裝置D的作用是。

裝置E中為溶液。

(2)為提高產(chǎn)品純度,應使燒瓶C中Na2S和Na2SO3恰好完全反應,則燒瓶C中Na2S和Na2SO3物質的量之比為。

(3)裝置B的作用之一是觀察SO2的生成速率,其中的液體最好選擇。

a.蒸餾水b.飽和Na2SO3溶液c.飽和NaHSO3溶液d.飽和NaHCO3溶液實驗中,為使SO2緩慢進入燒瓶C,采用的操作是。已知反應(Ⅲ)相對較慢,則燒瓶C中反應達到終點的現(xiàn)象是。

反應后期可用酒精燈適當加熱燒瓶A,實驗室用酒精燈加熱時必須使用石棉網(wǎng)的儀器還有。

a.燒杯b.蒸發(fā)皿c.試管d.錐形瓶(4)反應終止后,燒瓶C中的溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶即可析出Na2S2O3·5H2O,其中可能含有Na2SO3、Na2SO4等雜質。利用所給試劑設計實驗,檢測產(chǎn)品中是否存在Na2SO4,簡要說明實驗操作、現(xiàn)象和結論:。

已知Na2S2O3·5H2O遇酸易分解:S2O32-+2H+S↓+SO2↑+H供選擇的試劑:稀鹽酸、稀硫酸、稀硝酸、BaCl2溶液、AgNO3溶液18.(2022重慶理綜,9)(15分)ClO2與Cl2的氧化性相近,在自來水消毒和果蔬保鮮等方面應用廣泛。某興趣小組通過圖1裝置(夾持裝置略)對其制備、吸收、釋放和應用進行了研究。圖1圖2(1)儀器D的名稱是。安裝F中導管時,應選用圖2中的。

(2)打開B的活塞,A中發(fā)生反應:2NaClO3+4HCl2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O,為使ClO2在D中被穩(wěn)定劑充分吸收,滴加稀鹽酸的速度宜(填“快”或“慢”)。

(3)關閉B的活塞,ClO2在D中被穩(wěn)定劑完全吸收生成NaClO2,此時F中溶液的顏色不變,則裝置C的作用是。

(4)已知在酸性條件下NaClO2可發(fā)生反應生成NaCl并釋放出ClO2,該反應的離子方程式為。在ClO2釋放實驗中,打開E的活塞,D中發(fā)生反應,則裝置F的作用是。

(5)已吸收ClO2氣體的穩(wěn)定劑Ⅰ和穩(wěn)定劑Ⅱ,加酸后釋放ClO2的濃度隨時間的變化如圖3所示。若將其用于水果保鮮,你認為效果較好的穩(wěn)定劑是,原因是。

圖319.下圖虛線框中的裝置可用來檢驗濃硫酸與木炭粉的加熱條件下反應產(chǎn)生的所有氣體產(chǎn)物，填寫下列空白：如果裝裝置中①、②、③三部分儀器的連接順序改為②、①、③，則可以檢出的物質是____________；不能檢出的物質是____________。如果將儀器的連接順序變?yōu)棰?、③、②，則可以檢出的物質是_______；不能檢出的物質是____________。如果將儀器的連接順序變?yōu)棰凇ⅱ?、①，則可以檢出的物質是_______；不能檢出的物質是____________。20.水蒸氣通過灼熱的煤所產(chǎn)生的混和氣,其主要成份是CO、H2還含有CO2和水蒸氣.請用下列裝置設計一個實驗,以確認上述混和氣中含有CO和H2。連接上述裝置的正確順序是:(填各接口的代碼字母)混和氣→()()接()()接()()接()()接()().(2)確認混和氣中含有H2的實驗現(xiàn)象是其理由是.1．(2022·課標全國Ⅰ，27)【答案】(1)堿煮水洗(2)加快反應速率熱水浴C(3)將Fe2＋全氧化為Fe3＋；不引入雜質，防止Fe3＋水解(4)加熱濃縮、冷卻結晶、過濾(洗滌)(5)NH4Fe(SO4)2·12H2O【解析】失重5.6%是質量分數(shù)，設結晶水合物的化學式為NH4Fe(SO4)2·xH2O，由題意知eq\f(1.5×18,266＋18x)＝eq\f(5.6,100)，解得x＝12。2．(2022山東省等級考試T18)【答案】：(1)通入一段時間CO2排凈裝置內空氣K1打開，K2、K3關閉K1關閉，K2、K3打開(2)濃硫酸吸收水蒸氣，防止水解提高產(chǎn)率(3)排出裝置內的Br2(4)冷凝管溫度計3.【答案】B4.(2021·全國乙理綜,27,14分)【答案】(1)滴液漏斗三頸燒瓶d(2)防止反應過快產(chǎn)生其他副反應(3)便于控制溫度,因為98℃已接近水的沸點(4)5H2O2+2MnO4-+6H+2Mn2++5O2↑+8H2(5)取少量洗出液,滴加BaCl2溶液看是否有白色沉淀生成(6)步驟Ⅳ中用稀鹽酸洗滌沉淀,稀鹽酸中含有大量的H+和Cl-,故可用溶液的pH判斷Cl-是否洗凈5.(2022·河北,14,14分)【答案】(1)aefbcghd旋轉玻璃塞,使分液漏斗上部的小孔對準玻璃塞的凹槽(2)使CO2與飽和氨鹽水充分接觸,增大反應速率,使反應充分(答案合理即可)(3)NaCl+NH3+CO2+H2ONaHCO3↓+NH4Cl(4)①0.84②冷卻結晶過濾(5)A6.(2022·湖南·15,12分,難度☆☆☆☆)【答案】(1)NaHCO3相同溫度下,碳酸氫鈉與氯化鈉、碳酸氫銨、氯化銨的溶解度相差較大且最小(2)D(3)甲基橙溶液由黃色變?yōu)槌壬?4)3.56%(5)偏大【解析】(4)根據(jù)滴定過程中的反應原理:Na2CO3+HClNaHCO3+NaCl、NaHCO3+HClNaCl+H2O+CO2↑可知,2.500g產(chǎn)品中碳酸氫鈉所消耗的鹽酸的體積為(V2-V1)mL×10=(23.51-22.45)mL×10,則樣品中n(NaHCO3)=(23.51-22.45)mL×10×10-3L·mL-1×0.1000mol·L-1=1.06×10-3mol。所以產(chǎn)品中碳酸氫鈉的質量分數(shù)為1.06×10-3(5)由于滴定管的刻度上小下大,當?shù)谝坏味ńK點時俯視讀數(shù),會使所讀刻度值偏小,即V1偏小,引起(V2-V1)偏大,則最終所算得的碳酸氫鈉的質量分數(shù)偏大。7.(2022·全國甲卷·27,15分)【答案】(1)AC(2)CuO+H2SO4CuSO4+H2O不產(chǎn)生SO2(硫酸利用率高)(3)過濾干燥除盡鐵和抑制CuSO4水解破壞Fe(OH)3膠體易于過濾(4)80×(m2-m【解析】(4)設膽礬的化學式為CuSO4·xH2O則CuSO4·xH2OCuSO4+xH2O160+18x 16018xm2-m1 m3-m1m2-m3160m3-m1(5)膽礬不干燥會使m2偏大,則導致所求x偏大;坩堝未置于干燥器中冷卻,CuSO4吸收空氣中的水蒸氣導致m3偏大,使所求x偏小;加熱時有晶體迸濺出來,會使m3偏小,導致x偏大。故選①③。8．（2022年新課標Ⅲ）【答案】（1）圓底燒瓶飽和食鹽水（2）水浴加熱Cl2+2OH?=ClO?+Cl?+H2O避免生成NaClO3（3）吸收尾氣(Cl2)AC（4）過濾少量(冷)水洗滌（5）紫小于9.【答案】（1）燒杯、漏斗、玻璃棒、膠頭滴管(不填“膠頭滴管”也可)（2）能（3）①研究反應體系中硫酸濃度對反應產(chǎn)物的影響；②硫酸濃度為0的對照實驗③ClO3-＋6I－＋6H＋=Cl－＋3I2＋3H2O（4）因存在Cl2的重新溶解、HClO分解等，此方案無法測定試樣含氯總量(或其他合理答案)（5）量取一定量的試樣，加入足量的H2O2溶液，加熱除去過量的H2O2，冷卻，再加入足量的硝酸銀溶液，稱量沉淀質量(或其他合理答案)【答案】（1）cedabe或cedbae防止倒吸（2）①分液漏斗過濾②Ca(OH)2＋2NH4Cleq\o(=,\s\up7(△))CaCl2＋2NH3↑＋2H2O溫度低可減少過氧化氫分解，提高過氧化氫的利用率(或反應放熱，溫度低有利于提高產(chǎn)率)③淀粉溶液eq\f(108cV×10－3,a)×100%【解析】（1）過氧化鈣能與空氣中的H2O、CO2反應，因此制得的O2必須干燥，且要防止空氣中的H2O、CO2進入裝置，則裝置的連接順序為：O2的制備裝置→O2的干燥裝置→CaO2的制備裝置→防變質裝置，按氣流方向連接順序為cedabe或cedbae。實驗結束后，為了防止倒吸，先熄滅酒精燈，待反應管冷卻至室溫后，再停止通入氧氣。（2）①儀器C的名稱為分液漏斗。反應結束后，三頸燒瓶中的混合物經(jīng)過濾、洗滌、低溫烘干可獲得CaO2·8H2O。②根據(jù)CaO2·8H2O的制備原理知，裝置A為氨氣的發(fā)生裝置，發(fā)生反應的化學方程式為：Ca(OH)2＋2NH4Cleq\o(=,\s\up7(△))CaCl2＋2NH3↑＋2H2O。裝置B中用冰水浴控制溫度，可能的原因是溫度低可減少過氧化氫的分解，提高過氧化氫的利用率。③根據(jù)2CaO2＋2H2O=2Ca(OH)2＋O2↑、O2＋4KI＋2H2SO4=2K2SO4＋2I2＋2H2O、I2＋2S2Oeq\o\al(2－,3)=2I－＋S4Oeq\o\al(2－,6)，達到滴定終點時I2完全被消耗，故可以用淀粉溶液作指示劑。根據(jù)滴定原理可得關系式：2CaO2·8H2O～O2～2I2～4S2Oeq\o\al(2－,3)，則n(CaO2·8H2O)＝eq\f(1,2)n(Na2S2O3)＝eq\f(1,2)×cmol·L－1×V×10－3L，故CaO2·8H2O的質量分數(shù)為eq\f(1,2)×cV×10－3mol×216g·mol－1÷ag×100%＝eq\f(108cV×10－3,a)×100%。11.(2022北京卷28，16分)【答案】(1)①2KMnO4+16HCl(濃)2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O(或2MnO4-+16H++10Cl-2Mn2++5Cl2↑+8H2O)②③Cl2+2KOHKCl+KClO+H2O(2)①ⅰ.Fe3+4FeO42-+20H+4Fe3++3O2↑+10H2Oⅱ.洗去固體表面附有的次氯酸鉀,排除干擾②>溶液的酸堿性不同③能。理由是紫色的FeO42-在酸性溶液中快速產(chǎn)生O12.【答案】Ⅰ.(1)向上層清液中繼續(xù)滴加BaCl2溶液,無白色沉淀生成,則沉淀完全(2)AgNO3溶液(3)坩堝(4)(5)偏低Ⅱ.(6)檢查裝置氣密性(7)b(8)(9)偏高(10)否13.【答案】14.(14分)(1)①A2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O(或BNH3·H2ONH3↑+H2O)②dcfei(2)①紅棕色氣體慢慢變淺②8NH3+6NO27N2+12H2O③Z中NaOH溶液產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象④反應后氣體分子數(shù)減少,Y管中壓強小于外壓解析(1)①由于制取氨氣可以用2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O,故可以選A裝置;或利用NH3·H2ONH3↑+H2O制取NH3,故也可以選B裝置。②生成的NH3中混有水蒸氣,且氨氣是堿性氣體,可用堿石灰干燥,用向下排空氣法收集;在收集裝置后,需用防倒吸的尾氣處理裝置;(2)NO2具有強氧化性,NH3具有還原性,NO2中氮元素由+4價降至0價,NH3中氮元素由-3價上升至0價,生成N2,故化學方程式為8NH3+6NO27N2+12H2O,則Y管內氣體顏色變淺甚至變?yōu)闊o色。由于反應前后氣體體積減小,故Y中壓強減小,燒杯內NaOH溶液在大氣壓強的作用下會倒吸入Y管內。(2022·江蘇,19,15分)答案(1)1.6×104(2)HCO3-+NH3·H2ONH4++CO(或HCO3-+NH3·H2ONH4++CO3增加溶液中CO32-的濃度,促進(3)溫度過高,(NH4)2CO3分解加快攪拌速率(4)在攪拌下向足量稀鹽酸中分批加入濾渣,待觀察不到氣泡產(chǎn)生后,過濾,向濾液中分批加入少量Ca(OH)2,用pH試紙測量溶液pH,當pH介于5~8.5時,過濾15【答案】(1)防止倒吸pH過高,Na2CO3、Na2S反應不充分;pH過低,導致Na2S2O3轉化為S和SO2(2)BC(3)①FBECG②防止碘揮發(fā)損失③Na2SO3或Na2S2O3·5H2O失去了部分結晶水的產(chǎn)物【解析】(1)由題目信息,SO2易與Na2CO3、Na2S溶液反應,從而可能會引起裝置C中溶液倒吸入裝置A中,結合圖中單向閥的結構可作出回答。裝置C中反應混合溶液pH過高時,合成反應中CO2不易逸出,S與OH-反應而消耗,Na2CO3與Na2S反應不充分;pH過低時,Na2S2O3不能穩(wěn)定存在:S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O。(2)A項,制備Na2S2O3·5H2O時,快速蒸發(fā)水分,會導致失去部分結晶水,錯誤;B項,蒸發(fā)濃縮出現(xiàn)晶膜時,停止加熱,利用余熱即可得到晶體,正確;C項,因Na2S2O3·5H2O難溶于乙醇,加入乙醇會促進晶體析出,提高產(chǎn)率,正確;D項,結晶水合物會部分溶解在Na2CO3溶液中,錯誤。(3)①滴定前應檢查滴定管是否漏液,之后用蒸餾水洗滌滴定管,為防止稀釋滴定液,使測定結果不準確,需用滴定液潤洗2~3次;之后裝入滴定液至零