2024版新高考版化學(xué)總復(fù)習(xí)專題十七實驗方案的設(shè)計與評價習(xí)題部分

高考

化學(xué)新高考專用專題十七實驗方案的設(shè)計與評價考點一制備實驗方案的設(shè)計與評價基礎(chǔ)篇1.(2022廣東,8,2分)實驗室用MnO2和濃鹽酸反應(yīng)生成Cl2后,按照凈化、收

集、性質(zhì)檢驗及尾氣處理的順序進行實驗。下列裝置(“→”表示氣流

方向)不能達到實驗?zāi)康牡氖?/p>

(

)答案D

2.(2021江蘇,3,3分)下列由廢銅屑制取CuSO4·5H2O的實驗原理與裝置不

能達到實驗?zāi)康牡氖?/p>

(

)

A.用裝置甲除去廢銅屑表面的油污B.用裝置乙溶解廢銅屑C.用裝置丙過濾得到CuSO4溶液D.用裝置丁蒸干溶液獲得CuSO4·5H2O答案D

3.(2022北京海淀期末,9)下列實驗方案能達到實驗?zāi)康牡氖?/p>

(

)選項AB目的制備并收集乙酸乙酯制備氫氧化鐵膠體實驗方案

選項CD目的證明AgI的溶解度小于AgCl探究化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素實驗方案

答案B

4.(2021福建,7,4分)利用下列裝置和試劑進行實驗,不能達到實驗?zāi)康牡?/p>

是

(

)

答案D

5.(2023屆湖北棗陽一中9月月考,13)無水AlCl3(183℃升華)遇潮濕空氣即

產(chǎn)生大量白霧,實驗室可用Al和氯氣通過下列裝置制備。已知A中產(chǎn)生的

氯氣混有少許HCl和水蒸氣。下列說法正確的是

(

)

A.試劑瓶B、C、F中分別盛飽和NaHCO3、濃硫酸、濃硫酸B.氯化鋁產(chǎn)品最后在裝置E中收集C.實驗開始時應(yīng)先點燃D中酒精燈D.裝置F和G可用盛無水CaCl2的干燥管替換答案B

6.(2022山西太原三模,11)氮化鋇(Ba3N2)是一種重要的化學(xué)試劑。高溫下,

向氫化鋇(BaH2)中通入氮氣反應(yīng)生成氮化鋇,在實驗室可用如圖裝置制

備(每個裝置只用一次)。已知:Ba3N2遇水反應(yīng);BaH2在潮濕空氣中能自燃,

遇水反應(yīng)。下列說法不正確的是

(

)A.實驗時,先點燃裝置丙中的酒精噴燈,后點燃裝置乙中的酒精燈B.該實驗裝置中缺少尾氣處理裝置C.按氣流方向,裝置的連接順序可為c→b→a→d→e→gD.裝置甲中的濃硫酸和裝置丁中的堿石灰均可防止水蒸氣進入裝置丙中答案A

7.(2019課標Ⅲ,12,6分)下列實驗不能達到目的的是

(

)選項目的實驗A制取較高濃度的次氯酸溶液將Cl2通入碳酸鈉溶液中B加快氧氣的生成速率在過氧化氫溶液中加入少量

MnO2C除去乙酸乙酯中的少量乙酸加入飽和碳酸鈉溶液洗滌、分

液D制備少量二氧化硫氣體向飽和亞硫酸鈉溶液中滴加濃

硫酸答案A

8.(2021廣東,12,4分)化學(xué)是以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)。下列實驗操作或做法

正確且能達到目的的是

(

)選項操作或做法目的A將銅絲插入濃硝酸中制備NOB將密閉燒瓶中的NO2降溫探究溫度對平衡移動的影響C將溴水滴入KI溶液中,加入乙醇

并振蕩萃取溶液中生成的碘D實驗結(jié)束,將剩余NaCl固體放回

原試劑瓶節(jié)約試劑答案B

9.(2021海南,17,12分)亞硝酰氯(NOCl)可作為有機合成試劑。已知:①2NO+Cl2

2NOCl。②沸點:NOCl為-6℃,Cl2為-34℃,NO為-152℃。③NOCl易水解,能與O2反應(yīng)。某研究小組用NO和Cl2在如圖所示裝置中制備NOCl,并分離回收未反應(yīng)

的原料。

回答問題:(1)通入Cl2和NO前先通入氬氣,作用是

;儀器D的名

稱是

。(2)將催化劑負載在玻璃棉上而不是直接平鋪在玻璃管中,目的是

。(3)實驗所需的NO可用NaNO2和FeSO4溶液在稀H2SO4中反應(yīng)制得,離子反

應(yīng)方程式為

。(4)為分離產(chǎn)物和未反應(yīng)的原料,低溫浴槽A的溫度區(qū)間應(yīng)控制在

,儀器C收集的物質(zhì)是

。(5)無色的尾氣若遇到空氣會變?yōu)榧t棕色,原因是

。答案

(1)排凈裝置中的空氣干燥管(2)增大催化劑與反應(yīng)物的接觸面積,加快反應(yīng)速率(3)N

+Fe2++2H+

NO↑+Fe3++H2O(4)-34℃~-6℃Cl2(5)NO遇到空氣中的氧氣被氧化為紅棕色的NO2

10.(2021湖北,18,14分)超酸是一類比純硫酸更強的酸,在石油重整中用作

高效催化劑。某實驗小組對超酸HSbF6的制備及性質(zhì)進行了探究。由三

氯化銻(SbCl3)制備HSbF6的反應(yīng)如下:SbCl3+Cl2

SbCl5SbCl5+6HF

HSbF6+5HCl制備SbCl5的初始實驗裝置如圖(毛細管連通大氣,減壓時可吸入極少量空

氣,防止液體暴沸;夾持、加熱及攪拌裝置略):物質(zhì)熔點沸點性質(zhì)SbCl373.4℃220.3℃極易水解SbCl53.5℃140℃分解79℃/2.9kPa極易水解

相關(guān)性質(zhì)如下表:回答下列問題:(1)實驗裝置中兩個冷凝管

(填“能”或“不能”)交換使用。(2)試劑X的作用為

、

。(3)反應(yīng)完成后,關(guān)閉活塞a、打開活塞b,減壓轉(zhuǎn)移

(填儀器名稱)

中生成的SbCl5至雙口燒瓶中。用真空泵抽氣減壓蒸餾前,必須關(guān)閉的活

塞是

(填“a”或“b”);用減壓蒸餾而不用常壓蒸餾的主要原因

是

。(4)實驗小組在由SbCl5制備HSbF6時,沒有選擇玻璃儀器,其原因為

。(寫化學(xué)反應(yīng)方程式)(5)為更好地理解超酸的強酸性,實驗小組查閱相關(guān)資料了解到:弱酸在強酸性溶劑中表現(xiàn)出堿的性質(zhì),如冰醋酸與純硫酸之間的化學(xué)反應(yīng)方程式

為CH3COOH+H2SO4

[CH3C(OH)2]+[HSO4]-以此類推,H2SO4與HSbF6之間的化學(xué)反應(yīng)方程式為

。(6)實驗小組在探究實驗中發(fā)現(xiàn)蠟燭可以溶解于HSbF6中,同時放出氫

氣。已知烷烴分子中碳氫鍵的活性大小順序為:甲基(—CH3)<亞甲基(—

CH2—)<次甲基(

)。寫出2-甲基丙烷與HSbF6反應(yīng)的離子方程式

。答案

(1)不能(2)吸收氯氣,防止污染空氣防止空氣中的水蒸氣進入三口燒瓶使SbCl3、SbCl5水解(3)三口燒瓶b防止SbCl5分解(4)SiO2+4HF

SiF4↑+2H2O(5)H2SO4+HSbF6

[H3SO4]+[SbF6]-(6)

+HSbF6

(CH3)3C++Sb

+H2↑11.(2022天津河西三模,15)實驗室可用如圖所示裝置模擬工業(yè)上制備Fe-

Cl3的過程,向500~600℃的鐵粉中通入Cl2制備無水FeCl3(熔點為306℃,沸

點為315℃,易吸收空氣中的水分而潮解)

已知:工業(yè)上采用向熾熱鐵粉中通入HCl制備FeCl2(熔點為670℃,易升

華)。請按要求回答下列相關(guān)問題:(1)完善該實驗步驟:①將n導(dǎo)管口與框線框內(nèi)裝置導(dǎo)管口

(填字母)連接;檢查裝置的

氣密性;盛裝藥品。②啟動裝置A反應(yīng),直至

。③用酒精燈在鐵粉下方加熱,假設(shè)鐵粉反應(yīng)完全。④體系冷卻后,停止裝置A中反應(yīng);改用干燥的氣體Y,Y可能是

(填化學(xué)式)趕盡體系中的氣體,將收集器密封。(2)裝置A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為

。(3)為在收集器中收集到更多的產(chǎn)品,裝置D已采取的有效措施:用較粗的

導(dǎo)管m、

。(4)用此裝置制得的產(chǎn)品比理論含F(xiàn)e量偏高,其中含有雜質(zhì)是

(填

化學(xué)式);為驗證此結(jié)論,除了蒸餾水外,還需的試劑Z是

;為消除

該誤差,需對裝置進行的改進是

。(5)某同學(xué)為了驗證FeCl3溶液與K3[Fe(CN)6]溶液中的鐵元素存在形式的

區(qū)別,進行了下表實驗:操作現(xiàn)象結(jié)論ⅰ.向盛有2mL蒸餾水的試管a

中滴加2滴FeCl3溶液,然后再滴

加2滴KSCN溶液②

④

ⅱ.①

③

答案

(1)①h(或efg)②整個裝置充滿黃綠色氣體④N2(合理即可)(2)Cl

+5Cl-+6H+

3Cl2↑+3H2O

(3)實驗前在水槽中盛裝好冷水

(4)FeCl2K3[Fe(CN)6]溶液在裝置A、B之間加裝一個盛有飽和食鹽水

的洗氣瓶(5)①向盛有2mL蒸餾水的試管b中滴加2滴K3[Fe(CN)6]溶液,然后再滴加

2滴KSCN溶液②溶液變?yōu)榧t色③無明顯現(xiàn)象④溶液中FeCl3能電

離出Fe3+,而K3[Fe(CN)6]電離出的[Fe(CN)6]3-是配離子,結(jié)構(gòu)較穩(wěn)定,與Fe3+

的性質(zhì)不同12.(2021遼寧,18,14分)Fe/Fe3O4磁性材料在很多領(lǐng)域具有應(yīng)用前景,其制

備過程如下(各步均在N2氛圍中進行):①稱取9.95gFeCl2·4H2O(Mr=199),配成50mL溶液,轉(zhuǎn)移至恒壓滴液漏斗

中。②向三頸燒瓶中加入100mL14mol·L-1KOH溶液。③持續(xù)磁力攪拌,將FeCl2溶液以2mL·min-1的速度全部滴入三頸燒瓶中,1

00℃下回流3h。④冷卻后過濾,依次用熱水和乙醇洗滌所得黑色沉淀,在40℃干燥。⑤管式爐內(nèi)焙燒2h,得產(chǎn)品3.24g。部分裝置如圖:

回答下列問題:(1)儀器a的名稱是

;使用恒壓滴液漏斗的原因是

。(2)實驗室制取N2有多種方法,請根據(jù)元素化合物知識和氧化還原反應(yīng)相

關(guān)理論,結(jié)合下列供選試劑和裝置,選出一種可行的方法,化學(xué)方程式為

,對應(yīng)的裝置為

(填標號)。可供選擇的試劑:CuO(s)、NH3(g)、Cl2(g)、O2(g)、飽和NaNO2(aq)、飽

和NH4Cl(aq)可供選擇的發(fā)生裝置(凈化裝置略去):

(3)三頸燒瓶中反應(yīng)生成了Fe和Fe3O4,離子方程式為

。(4)為保證產(chǎn)品性能,需使其粒徑適中、結(jié)晶度良好,可采取的措施有

。A.采用適宜的滴液速度B.用鹽酸代替KOH溶液,抑制Fe2+水解C.在空氣氛圍中制備D.選擇適宜的焙燒溫度(5)步驟④中判斷沉淀是否已經(jīng)用水洗滌干凈,應(yīng)選擇的試劑為

;使用乙醇洗滌的目的是

。(6)該實驗所得磁性材料的產(chǎn)率為

(保留3位有效數(shù)字)。答案

(1)(球形)冷凝管平衡氣壓,便于液體順利流下(2)2NH3+3CuO

3Cu+N2+3H2O(或NH4Cl+NaNO2

NaCl+2H2O+N2↑)A(或B)(3)4Fe2++8OH-

Fe↓+Fe3O4↓+4H2O(4)AD(5)稀硝酸和硝酸銀溶液除去晶體表面水分,便于快速干燥(6)90.0%13.(2023屆福建泉州監(jiān)測一,12)五水合硫代硫酸鈉(Na2S2O3·5H2O)俗稱海

波、大蘇打,為無色結(jié)晶或白色顆粒,在工業(yè)生產(chǎn)中有廣泛的用途。某化

學(xué)實驗小組制備Na2S2O3·5H2O,并測定產(chǎn)品純度,設(shè)計如下實驗?；卮鹣?/p>

列問題:步驟Ⅰ.制備Na2S2O3·5H2O按如圖所示裝置(加熱及夾持裝置省略)進行實驗,可得到Na2S2O3溶液,再

經(jīng)一系列步驟獲得Na2S2O3·5H2O產(chǎn)品。已知:S與Na2SO3在加熱條件下可反應(yīng)生成Na2S2O3

(1)儀器a的名稱為

,裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。(2)裝置B的作用為

。(3)補充完成裝置C中主要反應(yīng)的離子方程式:①

,②S

+S

S2

。(4)C中溶液經(jīng)過

、過濾、洗滌、烘干,得Na2S2O3·

5H2O晶體(填實驗操作)。(5)D中浸有品紅溶液的棉花的作用為

。步驟Ⅱ.測定產(chǎn)品純度準確稱取上述產(chǎn)品12.40g于燒杯中,加入適量水配制成100mL待測液,取

25.00mL待測液于錐形瓶中,以淀粉溶液作指示劑,用0.25mol·L-1的I2標準

液滴定重復(fù)滴定3次,測得消耗I2標準液的平均體積為20.00mL。(已知:I2+

2S2

2I-+S4

)(6)①滴定達到終點時的現(xiàn)象為

,

該產(chǎn)品中Na2S2O3·5H2O的質(zhì)量分數(shù)為

。②下列情況能使測量結(jié)果偏低的是

。A.產(chǎn)品中硫代硫酸鈉晶體失去部分結(jié)晶水B.滴定前,裝I2標準液的滴定管未用標準液潤洗C.滴定過程中,錐形瓶振蕩太劇烈,有少量液滴濺出D.滴定前平視讀數(shù),滴定后俯視讀數(shù)答案

(1)長頸漏斗Cu+2H2SO4(濃)

CuSO4+SO2↑+2H2O(2)作安全瓶,用于監(jiān)測實驗進行時裝置C中是否發(fā)生堵塞(3)SO2+C

S

+CO2(4)蒸發(fā)(加熱)濃縮、冷卻結(jié)晶(5)檢驗尾氣中SO2是否除盡(6)①滴入最后半滴標準液時,溶液由無色變?yōu)樗{色,且半分鐘不褪色8

0%②CD1.(2022全國甲,13,6分)根據(jù)實驗?zāi)康?下列實驗及現(xiàn)象、結(jié)論都正確的是

(

)考點二探究實驗方案的設(shè)計與評價答案C

2.(2022全國乙,10,6分)由實驗操作和現(xiàn)象,可得出相應(yīng)正確結(jié)論的是

(

)

實驗操作現(xiàn)象結(jié)論A向NaBr溶液中滴加過量氯水,再加入淀粉KI溶液先變橙色,后變藍色氧化性:Cl2>Br2>I2B向蔗糖溶液中滴加稀H2SO4,水浴加熱,加入少量新制的氫氧化銅懸濁液無磚紅色沉淀蔗糖未發(fā)生水解C石蠟油加強熱,將產(chǎn)生的氣體通入Br2/CCl4溶液溶液紅棕色變無色氣體中含有不飽和烴D加熱試管中的聚氯乙烯薄膜碎片試管口潤濕的藍色石

蕊試紙變紅氯乙烯加聚是可逆反

應(yīng)答案C

3.(2023屆山西忻州二聯(lián),12)下列由實驗操作、實驗現(xiàn)象不能得出相應(yīng)實

驗結(jié)論的是

(

)選項實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論A向某溶液中滴加NaOH稀溶液,將濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口試紙不變藍原溶液中可能含N

B將金屬鈉置于燃燒匙中,點燃后迅速伸入裝滿CO2的集氣瓶中集氣瓶中產(chǎn)生大量白煙,瓶內(nèi)有黑色顆粒產(chǎn)生CO2具有氧化性C向FeCl3溶液中滴加少量KI溶液,繼續(xù)加入少量苯,振蕩,靜置,分液,向下層溶液中滴入AgNO3溶液靜置時,上層溶液顯紫紅色;向下層溶液中滴入AgNO3溶液后產(chǎn)生白色沉淀FeCl3與KI的反應(yīng)是有

一定限度的D往新制氯水中滴加幾滴紫色石蕊試液溶液先變紅后褪色新制氯水顯酸性且具

有氧化性答案C

4.(2022江蘇,11,3分)室溫下,下列實驗探究方案不能達到探究目的的是

(

)選項探究方案探究目的A向盛有FeSO4溶液的試管中滴加幾滴KSCN溶液,振蕩,再滴加幾滴新制氯水,觀察溶液顏色變化Fe2+具有還原性B向盛有SO2水溶液的試管中滴加幾滴品紅溶液,振蕩,加熱試管,觀察溶液顏色變化SO2具有漂白性C向盛有淀粉-KI溶液的試管中滴加幾滴溴水,振蕩,觀察溶液顏色變化Br2的氧化性比I2的強D用pH計測量醋酸、鹽酸的pH,比較溶液pH大小CH3COOH是弱電解質(zhì)答案D

5.(2023屆遼寧鞍山質(zhì)檢一,10)下列實驗?zāi)苓_到目的的是

(

)選項實驗?zāi)康膶嶒灧椒ɑ虿僮鰽證明硝酸鉀的焰色為紫色蘸有硝酸鉀樣品的玻璃棒在煤

氣燈焰上灼燒,觀察焰色B證明氯化銨遇水吸熱向氯化銨中加少量水,觀察現(xiàn)象

并用手碰觸試管外壁C配制200mL0.1mol/L的CuSO4

溶液用托盤天平稱取5.0gCuSO4·5H

2OD檢驗硝酸廠附近空氣中是否含

有NO2用注射器多次抽取空氣樣品慢

慢推入盛有石蕊溶液的同一試

管中,觀察顏色變化答案B

6.(2021海南,14,4分)依據(jù)下列實驗和現(xiàn)象,得出結(jié)論正確的是

(

)選項實驗現(xiàn)象結(jié)論A點燃無色氣體X,將生成的氣體通入澄

清石灰水澄清石灰水先渾濁后澄清X為COB25℃時,向無色的Y溶液中滴加1~2滴酚酞試液溶液仍為無色Y溶液的pH<7C在淀粉和I2的混合溶液中滴加KSCN溶液[已知:(SCN)2、SCN-分別與鹵素單質(zhì)、鹵素離子性質(zhì)相似]溶液仍為藍色氧化性:(SCN)2<I2D在稀H2SO4中加入少量Cu2O(s)溶液由無色變?yōu)樗{色并有紅色固體生成反應(yīng)中Cu2O既作氧化劑又作還原劑答案D

7.(2023屆江西“紅色十校”聯(lián)考一,11)化學(xué)是以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)。下

列實驗操作與現(xiàn)象所得結(jié)論正確的是

(

)選項操作現(xiàn)象結(jié)論A向FeBr2溶液中加入少

量氯水。再加CCl4萃取溶液變黃,加入CCl4后,

CCl4層無色Fe2+的還原性強于Br-B向飽和食鹽水中先通入足量NH3,再通入足量CO2開始無明顯現(xiàn)象,后溶

液變渾濁“侯氏制堿”原理,渾

濁物為Na2CO3C使乙醇蒸氣通過熾熱的銅粉,接著通入酸性KMnO4溶液KMnO4溶液褪色乙醇被催化氧化為乙

醛D將裝滿NO和空氣混合氣體的試管倒扣在盛有水的水槽中試管中水的液面上升NO能與水直接發(fā)生反

應(yīng)答案A

8.(2021遼寧,9,3分)由下列實驗操作及現(xiàn)象能得出相應(yīng)結(jié)論的是

(

)

實驗操作現(xiàn)象結(jié)論A向KBr、KI混合溶液中依次加入少量氯水和CCl4,振蕩,靜置溶液分層,下層呈紫紅

色氧化性:Cl2>Br2>I2B在火焰上灼燒攪拌過某無色溶液的玻璃棒火焰出現(xiàn)黃色溶液中含Na元素C用pH計測定pH:①NaHCO3溶液②CH3COONa溶液pH:①>②H2CO3酸性弱于CH3

COOHD把水滴入盛有少量Na2O2的試管中,立即把帶火星木條放在試管口木條復(fù)燃反應(yīng)生成了O2答案D

9.(2022湖南,13,4分)為探究FeCl3的性質(zhì),進行了如下實驗(FeCl3和Na2SO3

溶液濃度均為0.1mol·L-1)。實驗操作與現(xiàn)象①在5mL水中滴加2滴FeCl3溶液,呈棕黃色;煮沸,溶液變紅褐色②在5mLFeCl3溶液中滴加2滴Na2SO3溶液,變紅褐色;再滴加K3[Fe(CN)6]溶液,產(chǎn)生藍色沉淀③在5mLNa2SO3溶液中滴加2滴FeCl3溶液,變紅褐色;將上述混合液分成兩份,一份滴加K3[Fe(CN)6]溶液,無藍色沉淀生成;另一份煮沸,產(chǎn)生紅褐色沉淀依據(jù)上述實驗現(xiàn)象,結(jié)論不合理的是

(

)A.實驗①說明加熱促進Fe3+水解反應(yīng)B.實驗②說明Fe3+既發(fā)生了水解反應(yīng),又發(fā)生了還原反應(yīng)C.實驗③說明Fe3+發(fā)生了水解反應(yīng),但沒有發(fā)生還原反應(yīng)D.整個實驗說明S

對Fe3+的水解反應(yīng)無影響,但對還原反應(yīng)有影響答案D

10.(2022河南開封三模,27)鎂及其化合物是實驗設(shè)計的熱點載體。某學(xué)

習(xí)小組設(shè)計實驗,探究鎂與二氧化氮反應(yīng)的產(chǎn)物,實驗裝置如圖所示。

已知:①2NO2+2NaOH

NaNO2+NaNO3+H2O②Mg3N2能與水反應(yīng)?；卮鹣铝袉栴}:(1)儀器a的名稱為

;B中試劑是

。(2)實驗時,先啟動A中反應(yīng),當(dāng)C裝置中充滿紅棕色氣體時,點燃酒精燈,這

樣操作的目的是

。(3)經(jīng)測定,Mg與NO2反應(yīng)生成MgO、Mg3N2和N2,其中Mg3N2和N2的物質(zhì)

的量相等,C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。(4)D裝置的作用是

。(5)確定有氮氣生成的實驗現(xiàn)象是

。(6)實驗完畢后,設(shè)計實驗確認產(chǎn)物中有氮化鎂。取少量C中殘留固體于

試管中,滴加蒸餾水,若

,則產(chǎn)物中有氮化鎂。答案

(1)圓底燒瓶P2O5等(合理即可)(2)排盡裝置內(nèi)空氣,避免O2、CO2、N2等與鎂反應(yīng)(3)11Mg+4NO2

8MgO+Mg3N2+N2(4)吸收E中揮發(fā)出來的水蒸氣(5)E中產(chǎn)生氣泡,氣球緩慢鼓起(6)有刺激性氣味的氣體逸出(或產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變

藍)11.(2021福建,12,14分)NaNO2溶液和NH4Cl溶液可發(fā)生反應(yīng):NaNO2+NH4

Cl

N2↑+NaCl+2H2O。為探究反應(yīng)速率與c(NaNO2)的關(guān)系,利用下列裝置(夾持儀器略去)進行實驗。

實驗步驟:往A中加入一定體積(V)的2.0mol·L-1NaNO2溶液、2.0mol·L-1

NH4Cl溶液和水,充分攪拌?？刂企w系溫度,通過分液漏斗往A中加入1.0

mol·L-1醋酸。當(dāng)導(dǎo)管口氣泡均勻穩(wěn)定冒出時,開始用排水法收集氣體。

用秒表測量收集1.0mLN2所需的時間,重復(fù)多次取平均值(t)。回答下列問題:(1)儀器A的名稱為

。(2)檢驗裝置氣密性的方法:關(guān)閉止水夾K,

。(3)若需控制體系的溫度為36℃,采取的合理加熱方式為

。(4)每組實驗過程中,反應(yīng)物濃度變化很小,忽略其對反應(yīng)速率測定的影

響。實驗數(shù)據(jù)如下表所示。實驗編號V/mL

t/s

NaNO2溶液NH4Cl溶液醋酸水

14.0V14.08.03342V24.04.0V315038.04.04.04.083412.04.04.00.038①V1=

,V3=

。②該反應(yīng)的速率方程為v=k·cm(NaNO2)·c(NH4Cl)·c(H+),k為反應(yīng)速率常

數(shù)。利用實驗數(shù)據(jù)計算得m=

(填整數(shù))。③醋酸的作用是

。(5)如果用同濃度的鹽酸代替醋酸進行實驗1,NaNO2與鹽酸反應(yīng)生成HNO

2,HNO2分解產(chǎn)生等物質(zhì)的量的兩種氣體。反應(yīng)結(jié)束后,A中紅棕色氣體逐

漸變淺,裝置中還能觀察到的現(xiàn)象有

。HNO2分解的化學(xué)方程式為

。答案

(1)錐形瓶(2)通過分液漏斗往A中加水,一段時間后水難以滴入,則氣密性良好(3)水浴加熱(4)①4.06.0②2③加快反應(yīng)速率(5)量筒中收集到無色氣體,導(dǎo)管里上升一段水柱2HNO2

NO↑+NO2↑+H2O12.(2021北京,16,10分)某小組實驗驗證“Ag++Fe2+

Fe3++Ag↓”為可逆反應(yīng)并測定其平衡常數(shù)。(1)實驗驗證實驗Ⅰ.將0.0100mol·L-1Ag2SO4溶液和0.0400mol·L-1FeSO4溶液(pH=1)

等體積混合,產(chǎn)生灰黑色沉淀,溶液呈黃色。實驗Ⅱ.向少量Ag粉中加入0.0100mol·L-1Fe2(SO4)3溶液(pH=1),固體完全

溶解。①?、裰谐恋?加入濃硝酸,證實沉淀為Ag。現(xiàn)象是

。②Ⅱ中溶液選用Fe2(SO4)3,不選用Fe(NO3)3的原因是

。綜合上述實驗,證實“Ag++Fe2+

Fe3++Ag↓”為可逆反應(yīng)。

③小組同學(xué)采用電化學(xué)裝置從平衡移動角度進行驗證。補全電化學(xué)裝

置示意圖,寫出操作及現(xiàn)象

。(2)測定平衡常數(shù)實驗Ⅲ.一定溫度下,待實驗Ⅰ中反應(yīng)達到平衡狀態(tài)時,取V

mL上層清液,

用c1

mol·L-1

KSCN標準溶液滴定Ag+,至出現(xiàn)穩(wěn)定的淺紅色時消耗KSCN

標準溶液V1

mL。

資料:Ag++SCN-

AgSCN↓(白色)K=1012Fe3++SCN-

FeSCN2+(紅色)

K=102.3①滴定過程中Fe3+的作用是

。②測得平衡常數(shù)K=

。(3)思考問題①取實驗Ⅰ的濁液測定c(Ag+),會使所測K值

(填“偏高”“偏

低”或“不受影響”)。②不用實驗Ⅱ中清液測定K的原因是

。答案

(1)①灰黑色固體溶解,產(chǎn)生紅棕色氣體②防止酸性條件下N

氧化Fe2+,干擾實驗結(jié)果③如圖所示:

若加入Fe2(SO4)3溶液,閉合開關(guān)K,觀察到電流計偏轉(zhuǎn)后歸零,往左側(cè)燒杯

中滴加較濃的FeSO4溶液,電流計指針反向偏轉(zhuǎn),表明平衡發(fā)生了移動(2)①指示劑②

(3)①偏低②Ag完全反應(yīng),無法判斷體系是否達到化學(xué)平衡狀態(tài)綜合制備實驗綜合題的解題策略綜合篇1.(2022湖北,16,14分)高技術(shù)領(lǐng)域常使用高純試劑。純磷酸(熔點為42℃,

易吸潮)可通過市售85%磷酸溶液減壓蒸餾除水、結(jié)晶除雜得到,純化過

程需要嚴格控制溫度和水分,溫度低于21℃易形成2H3PO4·H2O(熔點為30

℃),高于100℃則發(fā)生分子間脫水生成焦磷酸等。某興趣小組為制備磷

酸晶體設(shè)計的實驗裝置如下(夾持裝置略):

回答下列問題:(1)A的名稱是

。B的進水口為

(填“a”或“b”)。(2)P2O5的作用是

。(3)空氣流入毛細管的主要作用是防止

,還具有攪拌和加速水逸出

的作用。(4)升高溫度能提高除水速度,實驗選用水浴加熱的目的是

。(5)磷酸易形成過飽和溶液,難以結(jié)晶,可向過飽和溶液中加入

促

進其結(jié)晶。(6)過濾磷酸晶體時,除了需要干燥的環(huán)境外,還需要控制溫度為

(填標號)。A.<20℃B.30~35℃C.42~100℃(7)磷酸中少量的水極難除去的原因是

。

答案

(1)圓底燒瓶b

(2)干燥空氣

(3)暴沸

(4)便于控溫,防止溫度

過高生成焦磷酸

(5)磷酸晶種

(6)B

(7)磷酸分子與水分子間存在氫

鍵2.(2023屆河南洛陽9月月考,15)四氯化錫(SnCl4)常用作有機合成的催化

劑,熔融的金屬錫與氯氣反應(yīng)可生成SnCl4,實驗室制備SnCl4的裝置(加熱

與夾持裝置已省略)如圖所示。

有關(guān)信息:ⅰ.將金屬錫熔融,通入干燥氯氣進行反應(yīng),生成SnCl4;ⅱ.無水SnCl4是無色易流動的液體,熔點-33℃,沸點114.1℃;ⅲ.SnCl4易水解。

回答下列問題:(1)盛放濃鹽酸的儀器名稱為

。(2)試劑X為

;裝置B中盛放的試劑為

。(3)裝置A燒瓶中反應(yīng)的還原產(chǎn)物為Mn2+,該反應(yīng)的離子方程式為

。(4)若實驗所得SnCl4中因溶解了Cl2而略顯黃色,則提純SnCl4的方法是

(填字母)。a.重結(jié)晶b.升華c.用NaOH溶液洗滌d.過濾e.蒸餾(5)SnCl4蒸氣遇氨及水汽呈濃煙狀,因而可制作煙幕彈,其反應(yīng)的化學(xué)方程

式為

。

答案

(1)分液漏斗(2)飽和食鹽水無水CaCl2(或P2O5)(3)2Mn

+10Cl-+16H+

2Mn2++5Cl2↑+8H2O

(4)e(5)SnCl4+4NH3+4H2O

Sn(OH)4↓+4NH4Cl↓3.(2022海南,17,12分)磷酸氫二銨[(NH4)2HPO4]常用于干粉滅火劑。某研

究小組用磷酸吸收氨氣制備(NH4)2HPO4,裝置如圖所示(夾持和攪拌裝置

已省略)。

回答問題:(1)實驗室用NH4Cl(s)和Ca(OH)2(s)制備氨氣的化學(xué)方程式為

。(2)現(xiàn)有濃H3PO4質(zhì)量分數(shù)為85%,密度為1.7g·mL-1。若實驗需100mL1.7

mol·L-1的H3PO4溶液,則需濃H3PO4

mL(保留一位小數(shù))。(3)裝置中活塞K2的作用為

。實驗過程中,當(dāng)出現(xiàn)

現(xiàn)象時,應(yīng)及時關(guān)閉K1,打開K2。(4)當(dāng)溶液pH為8.0~9.0時,停止通NH3,即可制得(NH4)2HPO4溶液。若繼續(xù)

通入NH3,當(dāng)pH>10.0時,溶液中OH-、

和

(填離子符號)

濃度明顯增加。(5)若本實驗不選用pH傳感器,還可選用

作指示劑,當(dāng)溶液顏色由

變?yōu)?/p>

時,停止通NH3。答案

(1)2NH4Cl+Ca(OH)2

CaCl2+2H2O+2NH3↑(2)11.5(3)平衡氣壓防倒吸倒吸(4)N

P

(5)酚酞無色淺紅色4.(2022湖南,15,12分)某實驗小組以BaS溶液為原料制備BaCl2·2H2O,并用

重量法測定產(chǎn)品中BaCl2·2H2O的含量。設(shè)計了如下實驗方案:可選用試劑:NaCl晶體、BaS溶液、濃H2SO4、稀H2SO4、CuSO4溶液、蒸

餾水步驟1.BaCl2·2H2O的制備按如圖所示裝置進行實驗,得到BaCl2溶液,經(jīng)一系列步驟獲得BaCl2·2H2O

產(chǎn)品。步驟2.產(chǎn)品中BaCl2·2H2O的含量測定①稱取產(chǎn)品0.5000g,用100mL水溶解,酸化,加熱至近沸;②在不斷攪拌下,向①所得溶液逐滴加入熱的0.100mol·L-1H2SO4溶液;③沉淀完全后,60℃水浴40分鐘,經(jīng)過濾、洗滌、烘干等步驟,稱量白色固體,質(zhì)量為0.4660g?；卮鹣铝袉栴}:(1)Ⅰ是制取

氣體的裝置,在試劑a過量并微熱時,發(fā)生主要反應(yīng)

的化學(xué)方程式為

;(2)Ⅱ中b儀器的作用是

;Ⅲ中的試劑應(yīng)選用

;

(3)在沉淀過程中,某同學(xué)在加入一定量熱的H2SO4溶液后,認為沉淀已經(jīng)

完全,判斷沉淀已完全的方法是

;(4)沉淀過程中需加入過量的H2SO4溶液,原因是

;(5)在過濾操作中,下列儀器不需要用到的是

(填名稱);

(6)產(chǎn)品中BaCl2·2H2O的質(zhì)量分數(shù)為

(保留三位有效數(shù)字)。答案

(1)HCl

NaCl+H2SO4(濃)

NaHSO4+HCl↑(2)防倒吸CuSO4溶液(3)將反應(yīng)后的溶液靜置一段時間,向靜置后上層清液中滴加幾滴熱的硫

酸溶液,無沉淀生成(或取少量的上層清液于試管中,向試管中滴加幾滴熱

的硫酸溶液,無沉淀生成)(4)把溶液中的Ba2+全部轉(zhuǎn)化為BaSO4沉淀(5)錐形瓶

(6)97.6%5.(2023屆福建漳州質(zhì)檢一,12)用于滅活新冠病毒的二氧化氯穩(wěn)定性較差

(純ClO2易分解爆炸),故用H2O2和NaOH混合溶液將其吸收轉(zhuǎn)化為NaClO2

保存?，F(xiàn)利用如下裝置(夾持裝置略去)及試劑制備NaClO2。

已知:①ClO2熔點-59℃、沸點11℃,在堿性環(huán)境中發(fā)生反應(yīng):2ClO2+2OH-

Cl

+Cl

+H2O;②溫度高于60℃時,NaClO2分解成NaClO3和NaCl?；卮鹣铝袉栴}:(1)配制75%濃硫酸,下列儀器中不需要的是

(填儀器名稱)。

(2)A為ClO2的發(fā)生裝置,生成ClO2的離子方程式為

。(3)實驗過程中持續(xù)通入N2的作用是

。(4)裝置B中H2O2和NaOH需按照一定比例混合配成溶液與ClO2反應(yīng)制取

NaClO2,H2O2作

(填“氧化劑”或“還原劑”);此裝置需要采用

冰水浴,可能的原因為

(任寫一點)。(5)裝置C燒杯中的試劑是

。(6)某同學(xué)認為實驗過程中會產(chǎn)生SO2,推測產(chǎn)品中可能含Na2SO4雜質(zhì),請

設(shè)計簡單實驗證明

。(7)某研究性學(xué)習(xí)小組用制取的NaClO2作漂白劑。0.5molNaClO2的氧化

能力(得電子數(shù))相當(dāng)于

gCl2的氧化能力。答案

(1)直形冷凝管

(2)2Cl

+S

+2H+

2ClO2↑+H2O+S

(3)載氣、稀釋ClO2防止其分解爆炸

(4)還原劑液化ClO2、防止H2O2

在較高溫度下分解、防止溫度過高NaClO2分解等

(5)NaOH溶液等

(6)取適量產(chǎn)品于試管中,加足量稀鹽酸溶解后,滴加BaCl2溶液,若產(chǎn)生白

色沉淀,說明產(chǎn)品含Na2SO4雜質(zhì),反之,無Na2SO4

(7)716.(2022貴州遵義三模,26)溴苯是一種重要的化工原料,可用作溶劑、汽車

燃料、有機合成原料,用于合成醫(yī)藥、農(nóng)藥、染料等。純凈的溴苯是一

種無色透明的油狀液體。其制備原理如下:

+Br2

+HBr↑。實驗操作:先將鐵粉和苯加入反應(yīng)器a(如圖所示)中,在攪拌下緩慢加入液

溴,于70~80℃保溫反應(yīng)數(shù)小時,得棕褐色液體。將棕褐色液體轉(zhuǎn)移到分

液漏斗中,依次用水洗、5%氫氧化鈉溶液洗、水洗、干燥。過濾,最后經(jīng)

常壓分餾,收集155~157℃餾分。相關(guān)物質(zhì)的有關(guān)數(shù)據(jù)如下:

苯溴溴苯密度/(g·cm-3)0.883.101.50沸點/℃8059156水中的溶解度微溶微溶微溶

請回答下列問題:(1)b裝置的名稱為

,該裝置還缺少一個

裝置。(2)c裝置的作用是

。(3)提純過程中,NaOH的作用是

(用離子方程式表示)。

第二次水洗的主要目的是

。(4)最后仍要分餾的目的是

。(5)a中發(fā)生的無機反應(yīng)化學(xué)方程式是

。(6)錐形瓶中盛有AgNO3溶液,其現(xiàn)象是

。(7)本次實驗取用110mL苯,溴足量,在制粗溴苯的過程中,苯的利用率是8

4%,在粗溴苯提純過程中,溴苯損失了4%,則可得溴苯

g(列

出計算式即可)。答案

(1)恒壓滴液漏斗尾氣吸收

(2)冷凝回流、導(dǎo)氣

(3)3Br2+6OH-

Br

+5Br-+3H2O(或Br2+2OH-

BrO-+Br-+H2O)除去殘留的NaOH

(4)除去苯得到比較純凈的溴苯

(5)2Fe+3Br2

2FeBr3(6)溶液中出現(xiàn)淺黃色沉淀、瓶口產(chǎn)生白霧(7)

7.(2022遼寧,18,12分)H2O2作為綠色氧化劑應(yīng)用廣泛,氫醌法制備H2O2原

理及裝置如下:

已知:H2O、HX等雜質(zhì)易使Ni催化劑中毒?；卮鹣铝袉栴}:(1)A中反應(yīng)的離子方程式為

。(2)裝置B應(yīng)為

(填序號)。

(3)檢查裝置氣密性并加入藥品,所有活塞處于關(guān)閉狀態(tài)。開始制備時,打

開活塞

,控溫45℃。一段時間后,僅保持活塞b打開,抽出殘留氣

體。隨后關(guān)閉活塞b,打開活塞

,繼續(xù)反應(yīng)一段時間。關(guān)閉電源

和活塞,過濾三頸燒瓶中混合物,加水萃取,分液,減壓蒸餾,得產(chǎn)品。(4)裝置F的作用為

。(5)反應(yīng)過程中,控溫45℃的原因為

。(6)氫醌法制備H2O2總反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。(7)取2.50g產(chǎn)品,加蒸餾水定容至100mL,搖勻。取20.00mL于錐形瓶中,

用0.0500mol·L-1酸性KMnO4標準溶液滴定。平行滴定三次,消耗標準溶

液體積分別為19.98mL、20.90mL、20.02mL。假設(shè)其他雜質(zhì)不干擾結(jié)

果,產(chǎn)品中H2O2質(zhì)量分數(shù)為

。答案

(1)Zn+2H+

Zn2++H2↑

(2)②

(3)a、bc、d

(4)防止外界水蒸氣進入C中使催化劑中毒

(5)

適當(dāng)升溫加快反應(yīng)速率,同時防止溫度過高H2O2分解(或適當(dāng)升溫提高催

化劑活性,合理即可)

(6)H2+O2

H2O2

(7)17%8.(2022安徽蚌埠三模,26)實驗室采用三氟化硼(BF3)與氯化鋁(AlCl3)在加

熱條件下制備BCl3,裝置如圖所示(夾持裝置及加熱裝置略)。

已知:Ⅰ.相關(guān)物質(zhì)的沸點如下表。物質(zhì)BF3BCl3AlCl3AlF3沸點-99.9℃12.5℃180℃升華1276℃升華Ⅱ.三氯化硼易水解?；卮鹣铝袉栴}:(1)將氟硼酸鉀(KBF4)和硼酐(B2O3)一起研磨均勻加入A中的圓底燒瓶,滴

入濃硫酸并加熱,除產(chǎn)生氣體外,還生成一種酸式鹽,則發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方

程式為

。(2)實驗開始時,A、C兩處加熱裝置應(yīng)先加熱A處,原因是

。(3)裝置B中濃硫酸的作用除干燥外還有

。(4)裝置C中儀器a的作用是防止產(chǎn)品中混有

(填化學(xué)式),影響純

度。(5)裝置D進行

(填“冰水浴”或“熱水浴”)可得到產(chǎn)品,如果缺少裝置E,造成的影響為

。(6)C中2.50g無水氯化鋁完全反應(yīng)后,取下U形管并注入水,完全反應(yīng)生成

鹽酸和硼酸(H3BO3是一元弱酸),將所得溶液加水稀釋到100mL,取10mL

加入錐形瓶中滴入2滴酚酞溶液,用0.50mol·L-1的NaOH溶液滴定至終點,

消耗NaOH溶液的體積為12.00mL,則BCl3的產(chǎn)率為

%。

答案

(1)6KBF4+B2O3+6H2SO4

8BF3↑+6KHSO4+3H2O

(2)排盡裝置內(nèi)空氣,防止水蒸氣干擾實驗

(3)觀察氣泡,便于控制氣體流速

(4)

AlCl3

(5)冰水浴水蒸氣進入D中,使BCl3水解

(6)80.1應(yīng)用定量分析實驗綜合題的解題策略應(yīng)用篇1.(2022山東,18,12分)實驗室利用FeCl2·4H2O和亞硫酰氯(SOCl2)制備無水

FeCl2的裝置如圖所示(加熱及夾持裝置略)。已知SOCl2沸點為76℃,遇水

極易反應(yīng)生成兩種酸性氣體。

回答下列問題:(1)實驗開始先通N2。一段時間后,先加熱裝置

(填“a”或

“b”)。裝置b內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。裝置c、

d共同起到的作用是

。(2)現(xiàn)有含少量雜質(zhì)的FeCl2·nH2O,為測定n值進行如下實驗:實驗Ⅰ:稱取m1g樣品,用足量稀硫酸溶解后,用cmol·L-1K2Cr2O7標準溶液

滴定Fe2+達終點時消耗VmL(滴定過程中Cr2

轉(zhuǎn)化為Cr3+,Cl-不反應(yīng))。實驗Ⅱ:另取m1g樣品,利用上述裝置與足量SOCl2反應(yīng)后,固體質(zhì)量為m2g,

則n=

;下列情況會導(dǎo)致n測量值偏小的是

(填標號)。A.樣品中含少量FeO雜質(zhì)B.樣品與SOCl2反應(yīng)時失水不充分C.實驗Ⅰ中,稱重后樣品發(fā)生了潮解D.滴定達終點時發(fā)現(xiàn)滴定管尖嘴內(nèi)有氣泡生成(3)用上述裝置,根據(jù)反應(yīng)TiO2+CCl4

TiCl4+CO2制備TiCl4。已知TiCl4與CCl4分子結(jié)構(gòu)相似,與CCl4互溶,但極易水解。選擇合適儀器并組裝蒸

餾裝置對TiCl4、CCl4混合物進行蒸餾提純(加熱及夾持裝置略),安裝順序

為①⑨⑧

(填序號),先餾出的物質(zhì)為

。

答案

(1)aFeCl2·4H2O+4SOCl2(g)

FeCl2+4SO2+8HCl冷凝并回收利用SOCl2

(2)

AB

(3)⑥⑩③⑤CCl4

2.(2023屆山西臨縣9月聯(lián)考,17)亞硝基硫酸(NOSO4H)是染料工藝中重要

的原料?；卮鹣铝袉栴}:Ⅰ.實驗室將SO2通入濃硝酸和濃硫酸的混酸中可制備亞硝基硫酸,裝置

如圖。C中主要發(fā)生反應(yīng):SO2+HNO3

SO3+HNO2;SO3+HNO2

NOSO4H。

(1)裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。(2)裝置D的主要作用是吸收尾氣SO2,防止其污染環(huán)境,反應(yīng)的離子方程式

為

,裝置D中倒置的漏斗所起的作用是

。Ⅱ.產(chǎn)品中亞硝基硫酸的純度的測定稱取1.700g產(chǎn)品放入250mL的錐形瓶中,加入100.00mL0.1000mol·L-1

KMnO4溶液和少量稀硫酸,發(fā)生反應(yīng):2KMnO4+5NOSO4H+2H2O

K2SO4+2MnSO4+5HNO3+2H2SO4。產(chǎn)品中其他雜質(zhì)不參與反應(yīng)。反應(yīng)完全

后,用0.5000mol·L-1Na2C2O4標準溶液滴定過量的KMnO4,發(fā)生反應(yīng):2Mn

+5C2

+16H+

2Mn2++8H2O+10CO2↑,消耗Na2C2O4標準溶液30.00mL。(3)配制100mL0.1000mol·L-1KMnO4溶液所需要的玻璃儀器有量筒、燒

杯、玻璃棒、

。(4)滴定到終點時的實驗現(xiàn)象是

。(5)產(chǎn)品中亞硝基硫酸的純度為

%(保留1位小數(shù))。答案

(1)Na2SO3+H2SO4

Na2SO4+H2O+SO2↑

(2)SO2+2OH-

S

+H2O防止溶液倒吸(3)100mL容量瓶、膠頭滴管

(4)當(dāng)?shù)稳胱詈蟀氲蜰a2C2O4標準溶液時,

溶液恰好由淺紫色變?yōu)闊o色,且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原色

(5)74.73.(2023屆湖北武漢9月調(diào)研,18)堿式碳酸銅[Cu2(OH)2CO3](Mr=222)是一種

草綠色晶體,可用于銅鹽、油漆和煙花的制備。實驗室制備堿式碳酸銅

的步驟如下:Ⅰ.分別配制0.50mol·L-1CuSO4溶液和0.50mol·L-1Na2CO3溶液。Ⅱ.將30mLCuSO4溶液和36mLNa2CO3溶液混合、攪拌均勻。Ⅲ.將Ⅱ的混合溶液加熱至75℃,攪拌15min。Ⅳ.靜置使產(chǎn)物沉淀完全后,抽濾、洗滌、干燥、稱重,分析樣品組成和晶

體結(jié)構(gòu)?；卮鹣铝袉栴}:(1)步驟Ⅰ中,配制0.50mol·L-1CuSO4溶液時,不需要使用下列儀器中的

(填儀器名稱)。

(2)步驟Ⅱ中,若誤將CuSO4溶液與Na2CO3溶液等體積混合,二者恰好完全

反應(yīng),生成藍色的Cu4(SO4)(OH)6·2H2O晶體,其反應(yīng)的離子方程式為

。(3)步驟Ⅲ中,若溫度高于90℃,產(chǎn)品中混有的黑色固體是

。(4)步驟Ⅳ中,檢驗沉淀是否洗滌干凈的試劑是

;稱得產(chǎn)品的質(zhì)量

為1.332g,則該實驗所得堿式碳酸銅的產(chǎn)率是

。(5)對樣品進行熱重分析得到的曲線如下圖所示,則銅元素的質(zhì)量分數(shù)是

,與理論值相差不大。使用

實驗可進一步測定樣品的晶體結(jié)構(gòu)。

答案

(1)坩堝

(2)4Cu2++S

+4C

+6H2O

Cu4(SO4)(OH)6·2H2O↓+2CO2↑+2HC

(3)CuO

(4)鹽酸、氯化鋇溶液80%(5)56%X射線衍射4.(2022河北4月全過程縱向評價,14)氮化鎂是一種無機化合物,純凈的氮

化鎂為黃綠色粉末,易與水反應(yīng)產(chǎn)生氨氣,常用作催化劑、工業(yè)添加劑、

發(fā)泡劑等。請回答下列問題:(1)實驗室制備Mg3N2,上述裝置正確的連接順序是A→

→

→

→B→

→

(必要時可重復(fù)使用)。寫出A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程

式

。(2)硫酸亞鐵飽和溶液的作用

。開始實驗時,先點

燃A裝置中酒精燈還是B裝置中酒精噴燈

(填“A”或“B”)。(3)利用如圖裝置可以檢驗產(chǎn)物中是否含有未反應(yīng)的鎂粉,可用

(填儀器名稱)代替儀器a發(fā)揮相同的作用。儀器a中盛裝的溶液是

(填化學(xué)式)。(4)向錐形瓶中加入mg產(chǎn)物樣品,開始實驗。最后通過讀取量氣管的數(shù)據(jù)

換算為標準大氣壓的氣體體積為VmL。試計算未反應(yīng)的鎂粉占樣品的

質(zhì)量分數(shù)

%。下列情況會導(dǎo)致上述結(jié)果偏高的是

(填標

號)。A.稱量樣品時,樣品少量水解B.滴入錐形瓶中的液體過多,占用大量瓶內(nèi)空間C.兩次讀取量氣管數(shù)據(jù),先仰視后俯視D.第二次讀數(shù)時,水準管和量氣管液面左低右高

答案

(1)DECDC2NaNO2+(NH4)2SO4

Na2SO4+2N2↑+4H2O

(2)除去氧氣及反應(yīng)中可能產(chǎn)生的氮氧化物A

(3)恒壓滴液漏斗

HCl(或H2SO4)

(4)

C5.(2022河北,14,14分)某研究小組為了更準確檢測香菇中添加劑亞硫酸鹽

的含量,設(shè)計實驗如下:

①三頸燒瓶中加入10.00g香菇樣品和400mL水;錐形瓶中加入125mL

水、1mL淀粉溶液,并預(yù)加0.30mL0.01000mol·L-1的碘標準溶液,攪拌。②以0.2L·min-1流速通氮氣,再加入過量磷酸,加熱并保持微沸,同時用碘

標準溶液滴定,至終點時滴定消耗了1.00mL碘標準溶液。③做空白實驗,消耗了0.10mL碘標準溶液。④用適量Na2SO3替代香菇樣品,重復(fù)上述步驟,測得SO2的平均回收率為95%。已知:

(H3PO4)=7.1×10-3,

(H2SO3)=1.3×10-2回答下列問題:(1)裝置圖中儀器a、b的名稱分別為

、

。(2)三頸燒瓶適宜的規(guī)格為

(填標號)。A.250mLB.500mLC.1000mL(3)解釋加入H3PO4能夠生成SO2的原因:

。(4)滴定管在使用前需要

、洗滌、潤洗;滴定終點時溶液的

顏色為

;滴定反應(yīng)的離子方程式為

。(5)若先加磷酸再通氮氣,會使測定結(jié)果

(填“偏高”“偏低”或

“無影響”)。(6)該樣品中亞硫酸鹽含量為

mg·kg-1(以SO2計,結(jié)果保留三位有效

數(shù)字)。答案

(1)球形冷凝管酸式滴定管(2)C(3)加入H3PO4后,加熱,SO2逸出,使H3PO4與S

生成H2SO3的反應(yīng)得以發(fā)生,同時SO2逸出后,平衡H2SO3

SO2+H2O向右移動(4)檢驗其是否漏水藍色I2+SO2+2H2O

2I-+4H++S

(5)偏低(6)80.86.(2020天津,15,17分)為測定CuSO4溶液的濃度,甲、乙兩同學(xué)設(shè)計了兩個

方案?；卮鹣铝袉栴}:Ⅰ.甲方案實驗原理:CuSO4+BaCl2

BaSO4↓+CuCl2實驗步驟:

(1)判斷S

沉淀完全的操作為

。(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(zhì)量為wg,則c(CuSO4)=

mol·L-1。(5)若步驟①從燒杯中轉(zhuǎn)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+CuSO4

ZnSO4+CuZn+H2SO4

ZnSO4+H2↑實驗步驟:①按下圖安裝裝置(夾持儀器略去)

②……③在儀器A、B、C、D、E中加入如圖所示的試劑④調(diào)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(yīng)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(fù)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(fù)到室溫的原因是

(填序號)。a.反應(yīng)熱受溫度影響b.氣體密度受溫度影響c.反應(yīng)速率受溫度影響(8)Zn粉質(zhì)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(diào)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”)。答案

(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

(6)檢查裝置氣密性

(7)b(8)

(9)偏高

(10)否創(chuàng)新探究實驗綜合題的解題策略創(chuàng)新篇1.(2022甘肅平?jīng)龆?26)過二硫酸鉀(K2S2O8)是一種白色結(jié)晶粉末,溶于

水、不溶于乙醇,具有強氧化性,加熱至100℃時會完全分解。某學(xué)習(xí)小

組擬探究過二硫酸鉀的性質(zhì)。實驗(一):探究過二硫酸鉀的強氧化性。探究K2S2O8溶液與KI溶液反應(yīng),實驗操作與現(xiàn)象如下:實驗操作現(xiàn)象Ⅰ在10mL含淀粉的0.1mol·L-1的

KI溶液中滴加10mL0.1mol·L-1

K2S2O8溶液一段時間后,溶液緩慢變藍Ⅱ在10mL含淀粉的0.1mol·L-1的

KI溶液中先滴幾滴0.1mol·L-1的

FeSO4溶液,再滴加10mL0.1

mol·L-1K2S2O8溶液溶液迅速變藍(1)同學(xué)甲用碰撞理論分析,實驗Ⅰ中K2S2O8和KI反應(yīng)很慢的主要原因是

。(2)同學(xué)乙猜想實驗Ⅱ中Fe2+起催化作用,其總反應(yīng)分兩步進行:(ⅰ)2Fe2++S2

2Fe3++2S

;(ⅱ)

。①補充反應(yīng)(ⅱ):

。②請你設(shè)計實驗證明同學(xué)乙的猜想:

。(3)查閱文獻知,氧化性:S2

>Mn

。在稀硫酸酸化的MnSO4溶液中滴加1滴AgNO3溶液作催化劑,再滴加K2S2O8溶液,實驗現(xiàn)象是

,該反應(yīng)的離子方程式為

。實驗(二):探究過二硫酸鉀的熱穩(wěn)定性。已知幾種氣體的熔點、沸點如下表所示:氣體SO3SO2O2熔點/℃16.8-72.7-218.4沸點/℃44.8-10-182.9取適量的K2S2O8裝入硬質(zhì)玻璃管中,加熱,將分解產(chǎn)物依次通過裝

置B、C、D。實驗中發(fā)現(xiàn)B中U形管內(nèi)產(chǎn)生無色液體,接著無色液體慢慢

變成固體,C中溶液顏色無明顯變化,D中溶液逐漸變藍色。

(4)加熱之前,先通入一段時間N2,當(dāng)觀察到D中

(填實驗現(xiàn)象)時點燃酒精燈。(5)B中U形管收集的物質(zhì)是

(填化學(xué)式)。(6)當(dāng)A中硬質(zhì)玻璃管中固體完全分解,停止加熱,殘留的固體產(chǎn)物只有一

種。待冷卻至室溫時取少量殘留固體于試管中,加入蒸餾水,溶解后滴加

BaCl2溶液和鹽酸,產(chǎn)生白色沉淀。A中K2S2O8完全分解發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)

方程式為

。答案

(1)I-、S2

帶同種電荷,相互排斥,碰撞概率降低

(2)①2Fe3++2I-

2Fe2++I2②向含KSCN的FeSO4溶液中滴加K2S2O8溶液,溶液迅速變紅(3)溶液由無色變?yōu)樽霞t色2Mn2++5S2

+8H2O

2Mn

+10S

+16H+

(4)有連續(xù)氣泡產(chǎn)生

(5)SO3

(6)2K2S2O8

2K2SO4+2SO3↑+O2↑2.(2021廣東,17,15分)含氯物質(zhì)在生產(chǎn)生活中有重要作用。1774年,舍勒

在研究軟錳礦(主要成分是MnO2)的過程中,將它與濃鹽酸混合加熱,產(chǎn)生

了一種黃綠色氣體。1810年,戴維確認這是一種新元素組成的單質(zhì),并命

名為chlorine(中文命名“氯氣”)。(1)實驗室沿用舍勒的方法制取Cl2的化學(xué)方程式為

。(2)實驗室制取干燥Cl2時,凈化與收集Cl2所需裝置的接口連接順序為

。

(3)某氯水久置后不能使品紅溶液褪色,可推測氯水中

已分解。檢驗此久置氯水中Cl-存在的操作及現(xiàn)象是

。(4)某合作學(xué)習(xí)小組進行以下實驗探究。①實驗任務(wù)通過測定溶液電導(dǎo)率,探究溫度對AgCl溶解度的影響。②查閱資料電導(dǎo)率是表征電解質(zhì)溶液導(dǎo)電能力的物理量。溫度一定

時,強電解質(zhì)稀溶液的電導(dǎo)率隨溶液中離子濃度的增大而增大;離子濃度

一定時,稀溶液電導(dǎo)率隨溫度的升高而增大。25℃時,Ksp(AgCl)=1.8×10-10。③提出猜想猜想a:較高溫度的AgCl飽和溶液的電導(dǎo)率較大。猜想b:AgCl在水中的溶解度S(45℃)>S(35℃)>S(25℃)。④設(shè)計實驗、驗證猜想取試樣Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ(不同溫度下配制的AgCl飽和溶液),在設(shè)定的測試溫度下,進行表1中實驗1~3,記錄數(shù)據(jù)。

表1

實驗序號試樣測試溫度/℃電導(dǎo)率/(μS/cm)1Ⅰ:25℃的AgCl飽和溶

液25A12Ⅱ:35℃的AgCl飽和溶

液35A23Ⅲ:45℃的AgCl飽和溶

液45A3⑤數(shù)據(jù)分析、交流討論25℃的AgCl飽和溶液中,c(Cl-)=

mol/L。實驗結(jié)果為A3>A2>A1。小組同學(xué)認為,此結(jié)果可以證明③中的猜想a成立,

但不足以證明猜想b成立。結(jié)合②中信息,猜想b不足以成立的理由有

。⑥優(yōu)化實驗小組同學(xué)為進一步驗證猜想b,在實驗1~3的基礎(chǔ)上完善方

案,進行實驗4和5。請完成表2中內(nèi)容。表2

實驗序號試樣測試溫度/℃電導(dǎo)率/(μS/cm)4Ⅰ

B15

B2⑦實驗總結(jié)根據(jù)實驗1~5的結(jié)果,并結(jié)合②中信息,小組同學(xué)認為猜想b

也成立。猜想b成立的判斷依據(jù)是

。答案

(1)MnO2+4HCl(濃)

MnCl2+Cl2↑+2H2O(2)cdbae

(3)HClO取少量久置氯水于試管中,滴加稀硝酸酸化,再滴加

硝酸銀溶液,產(chǎn)生白色沉淀(4)⑤1.34×10-5即使離子濃度相同,溫度升高,電導(dǎo)率也會增大;溫度升

高,水的電離程度會增大⑥35℃Ⅱ45℃(或45℃Ⅱ45℃)

⑦A2>B1,A3>B2(或A3>B2>B1)3.(2022福建南平三模,13)某學(xué)習(xí)小組為了探究SO2的還原性,按圖示設(shè)計

并進行實驗(部分裝置省略)?；卮鹣铝袉栴}:

(1)儀器a的名稱為

,裝置B的作用是

。(2)預(yù)測SO2與FeCl3溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)的離子方程式為

。(3)往C中持續(xù)通入SO2至飽和,觀察到溶液先變紅色,5分鐘后變黃,約9小時后變?yōu)闇\綠色。經(jīng)查資料:紅色物質(zhì)可能是Fe3+與HS

或S

形成的配合物,配合物可表示為[Fe(A)n(H2O)m]3-xn(A為HS

或S

,x為1或2,n+m=6,n越大配合物越穩(wěn)定,溶液顏色越深)。室溫下進行以下實驗。序號操作現(xiàn)象實驗1向1mL1mol·L-1FeCl3溶液中滴

加3mL1mol·L-1NaHSO3溶液溶液先變紅,隨后產(chǎn)生沉淀和刺激性氣味氣體。抽濾得到橙黃色沉淀實驗2向1mL1mol·L-1FeCl3溶液中滴

加3mL1mol·L-1Na2SO3溶液溶液先變紅,析出少量沉淀,加至2mL