老高考適用2023版高考化學(xué)二輪總復(fù)習(xí)專題能力提升訓(xùn)練10化學(xué)實驗基礎(chǔ)與綜合實驗探究

專題能力提升訓(xùn)練(十)一、選擇題(本題包括10小題，每小題只有一個選項符合題意)1．(2022·聊城模擬)關(guān)于下列儀器使用的說法正確的是(D)A．①、②均可以直接加熱B．③、④均可以量取10.00mLKMnO4溶液C．⑤可用于蒸餾或分餾中冷凝液體D．⑥可用于固體和液體在錐形瓶中反應(yīng)時添加液體【解析】②圓底燒瓶加熱時需要墊上石棉網(wǎng)，A錯誤；④量筒是一種粗量儀器，精準度為0.1mL，堿式滴定管能用于量取堿液，高錳酸鉀溶液具有強氧化性，橡膠的主要成分是聚異戊二烯，烯類因含碳碳雙鍵具有還原性，高錳酸鉀溶液會與橡膠中的碳碳雙鍵反應(yīng)，所以高錳酸鉀溶液不可以用堿式滴定管量取，B錯誤；球形冷凝管適用于回流蒸餾操作，多用于垂直蒸餾裝置，直形冷凝管適用于蒸餾、分餾操作，主要用于傾斜式蒸餾裝置，C錯誤；長頸漏斗的作用是用于固體和液體在錐形瓶中反應(yīng)時添加液體藥品，D正確。2．(2022·漢中模擬)用如圖所示的裝置進行實驗(夾持及尾氣處理儀器略去)，能達到實驗?zāi)康牡氖?B)選項裝置甲中試劑裝置乙中試劑實驗?zāi)康难b置A生石灰＋濃氨水無制取并收集NH3BMnO2固體＋雙氧水酸性淀粉KI溶液證明氧化性：O2＞I2CNa2SO3固體＋濃硫酸KMnO4溶液證明SO2有漂白性DNa2CO3固體＋鹽酸Na2SiO3溶液比較元素非金屬性：Cl＞C＞Si【解析】NH3的密度小于空氣，應(yīng)采用向下排空氣法進行收集，故乙瓶導(dǎo)氣管應(yīng)該短進長出，A不能達到實驗?zāi)康?；MnO2固體可催化雙氧水分解產(chǎn)生O2，O2能夠氧化KI得到I2，I2使得淀粉溶液變藍，B能達到實驗?zāi)康?；Na2SO3固體與濃硫酸反應(yīng)生成SO2，SO2具有還原性，能夠還原酸性高錳酸鉀溶液使其褪色，與漂白性無關(guān)，C不能達到實驗?zāi)康?；鹽酸具有揮發(fā)性，與碳酸鈉反應(yīng)時除了有二氧化碳生成，還有HCl溢出，兩種氣體溶于硅酸鈉溶液均能使硅酸根沉淀，故不能判斷碳酸與硅酸酸性的強弱，同時，元素的非金屬性對應(yīng)其最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性，鹽酸不是氯元素的最高價氧化物對應(yīng)的水化物，D不能達到實驗?zāi)康摹?．(2022·蕪湖模擬)下列各組實驗中，用所給玻璃儀器和試劑不能完成實驗?zāi)康牡氖?非玻璃儀器任選)(B)實驗?zāi)康牟Ａx器試劑A配制500mL1mol·L－1NaOH溶液燒杯、玻璃棒、量筒、500mL容量瓶、膠頭滴管NaOH固體、蒸餾水B制備乙酸乙酯試管、量筒、導(dǎo)管、酒精燈冰醋酸、無水乙醇、飽和Na2CO3溶液C除去NaBr溶液中的少量NaI燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、分液漏斗溴水、CCl4D模擬噴泉實驗圓底燒瓶、導(dǎo)氣管、燒杯、膠頭滴管干燥的二氧化碳氣體、濃NaOH溶液【解析】配制500mL1mol·L－1NaOH溶液實驗中需要用到的實驗儀器是：燒杯、玻璃棒、量筒、500mL容量瓶、膠頭滴管，所用藥品為NaOH固體、蒸餾水，能夠完成實驗?zāi)康?，A不合題意；制備乙酸乙酯實驗中需要濃硫酸作催化劑，題干藥品中沒有濃硫酸，故無法制得乙酸乙酯，B符合題意；除去NaBr溶液中的少量NaI，可以向混合溶液中加入適當過量的Br2水，發(fā)生反應(yīng)：2NaI＋Br2=2NaBr＋I2，然后再用CCl4萃取出I2和過量的Br2，故實驗儀器要燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、分液漏斗，可以達到實驗?zāi)康?，C不合題意；由于CO2＋2NaOH=Na2CO3＋H2O，可以使盛滿CO2的圓底燒瓶中氣體壓強快速減小，形成噴泉，故用圓底燒瓶收集滿一瓶CO2，用圓底燒瓶、導(dǎo)氣管、燒杯、膠頭滴管連接實驗裝置，可以形成噴泉，D不合題意。4．(2022·廣東高考)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?D)【解析】濃鹽酸易揮發(fā)，制備的氯氣中含有HCl，可用飽和食鹽水除去HCl，Cl2可用濃硫酸干燥，A裝置能達到實驗?zāi)康?，故A不符合題意；氯氣的密度大于空氣，用向上排空氣法收集，B裝置能收集氯氣，故B不符合題意；濕潤的紅布條褪色，干燥的紅色布條不褪色，可驗證干燥的氯氣不具有漂白性，故C不符合題意；氯氣在水中的溶解度較小，應(yīng)用NaOH溶液吸收尾氣，D裝置不能達到實驗?zāi)康?，故D符合題意。5．(2021·西安模擬)用KIO3與H2S反應(yīng)制備KI固體，裝置如圖所示。實驗步驟：①檢查裝置的氣密性；②關(guān)閉K，在各裝置中加入相應(yīng)試劑，向裝置B中滴入30%的KOH溶液，制得KIO3；③打開K，通入H2S直至飽和可制得KI，同時有黃色沉淀生成；④關(guān)閉K，向所得溶液滴入稀硫酸，水浴加熱，充分逸出H2S；⑤把裝置B中混合液倒入燒杯，為除去硫酸，加入足量碳酸鋇，再經(jīng)過一系列操作可得成品。下列有關(guān)該實驗的敘述錯誤的是(C)A．步驟②可觀察到固體溶解，溶液由棕黃色變?yōu)闊o色B．步驟③裝置B中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為3H2S＋IOeq\o\al(－,3)=3S↓＋3H2O＋I－C．步驟⑤中一系列操作為過濾，洗滌，合并濾液和洗液，蒸餾D．裝置A也可用于實驗室制備H2和CO2【解析】步驟②中滴入30%氫氧化鉀溶液后，發(fā)生反應(yīng)：3I2＋6KOH=KIO3＋5KI＋3H2O，溶液由棕黃色(碘水顏色)變成無色，A正確；步驟③中裝置B生成黃色沉淀為S，反應(yīng)方程式為3H2S＋IOeq\o\al(－,3)=3S↓＋3H2O＋I－，B正確；步驟⑤中把裝置B中混合液倒入燒杯，為除去硫酸，加入足量碳酸鋇，得到硫酸鋇沉淀，過濾、洗滌，合并濾液和洗液，蒸發(fā)結(jié)晶得到成品，C錯誤；裝置A為啟普發(fā)生器，適用于制取的氣體要符合以下三個條件：塊狀固體與液體反應(yīng)制取氣體；反應(yīng)不需要加熱；制取的氣體難溶于水。由于H2、CO2制取反應(yīng)原理符合上述條件，因此也可以用于實驗室制備H2和CO2，D正確。6．(2021·華南師大附中模擬)實驗室探究SO2與Fe(NO3)3溶液反應(yīng)的原理，裝置如圖，實驗中Y裝置產(chǎn)生白色沉淀。下列說法錯誤的是(B)A．滴加濃硫酸之前應(yīng)進行的操作是打開彈簧夾，通入一段時間N2B．Y中產(chǎn)生的白色沉淀是BaSO4和BaSO3C．在X裝置中濃硫酸不體現(xiàn)氧化性D．若將Fe(NO3)3換成氨水，Y中也能產(chǎn)生白色沉淀【解析】通入一段時間N2，目的是為了趕走裝置中的空氣，防止Na2SO3和生成的SO2氣體被氧化，故A正確；二氧化硫氣體溶于水，溶液顯酸性，在酸性溶液中其能被NOeq\o\al(－,3)、Fe3＋氧化成SOeq\o\al(2－,4)，則Y中產(chǎn)生的白色沉淀只能是BaSO4，故B錯誤；在X裝置中反生的反應(yīng)是H2SO4(濃)＋Na2SO3=Na2SO4＋H2O＋SO2↑，此反應(yīng)不是氧化還原反應(yīng)，不能體現(xiàn)濃硫酸氧化性，故C正確；若將Fe(NO3)3換成氨水，通入SO2后，SO2和水反應(yīng)生成的亞硫酸會和氨水繼續(xù)反應(yīng)生成亞硫酸銨，生成的亞硫酸銨和氯化鋇反應(yīng)生成BaSO3沉淀，故D正確。7．(2022·自貢模擬)用下列裝置進行實驗，儀器選擇正確且能達到實驗?zāi)康牡氖?D)A．圖①除去Fe(OH)3膠體中的Na＋、Cl－B．圖②可證明SO2有漂白性C．圖③用石墨作電極電解飽和食鹽水生產(chǎn)NaClOD．圖④測量生成氫氣的體積【解析】圖①中，F(xiàn)e(OH)3膠體可以通過濾紙，故不能用過濾除去Fe(OH)3膠體中的Na＋、Cl－，可以用滲析除去Fe(OH)3膠體中的Na＋、Cl－，A錯誤；圖②可證明SO2具有還原性，不能證明SO2有漂白性，B錯誤；圖③用石墨作電極電解飽和食鹽水，陽極上產(chǎn)生Cl2，陰極上產(chǎn)生NaOH和H2，其中Cl2和NaOH反應(yīng)產(chǎn)生NaClO，則圖③的電源應(yīng)顛倒，即電源正極在下，負極在上，以確保Cl2盡可能與NaOH反應(yīng)，C錯誤；鋅粒和硫酸反應(yīng)產(chǎn)生H2，氣體會推動針管活塞，可通過針管活塞的移動來測生成氫氣的體積，D正確。8．(2022·德陽模擬)下列氣體去除雜質(zhì)的方法中，能實現(xiàn)目的的是(B)氣體(雜質(zhì))方法ASO2(HCl)通過飽和亞硫酸鈉溶液BO2(NH3)通過濃硫酸CCO(CO2)通過氯化鋇溶液DCl2(H2O)通過過氧化鈉固體【解析】SO2和HCl都可以和飽和亞硫酸鈉溶液反應(yīng)，故A不能達到實驗?zāi)康?；氨氣為堿性氣體，能被濃硫酸吸收，氧氣不能被濃硫酸吸收，故B能達到實驗?zāi)康?；二氧化碳不能和氯化鋇溶液反應(yīng)，故C不能達到實驗?zāi)康?；水能和過氧化鈉固體反應(yīng)生成氧氣，引入新雜質(zhì)，故D不能達到實驗?zāi)康摹?．(2022·湖南高考)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(D)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SOeq\o\al(2－,3)對Fe3＋的水解反應(yīng)無影響，但對還原反應(yīng)有影響【解析】鐵離子的水解反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，加熱煮沸可促進水解平衡正向移動，使水解程度加深，生成較多的氫氧化鐵，從而使溶液顯紅褐色，故A正確；在5mLFeCl3溶液中滴加2滴同濃度的Na2SO3溶液，根據(jù)現(xiàn)象和分析可知，F(xiàn)e3＋既發(fā)生了水解反應(yīng)，生成紅褐色的氫氧化鐵，又被亞硫酸根離子還原，得到亞鐵離子，加入鐵氰化鉀溶液后，出現(xiàn)特征藍色沉淀，故B正確；實驗③中在5mLNa2SO3溶液中滴加2滴同濃度少量FeCl3溶液，根據(jù)現(xiàn)象和分析可知，仍發(fā)生鐵離子的水解反應(yīng)，但未來得及發(fā)生鐵離子的還原反應(yīng)，即水解反應(yīng)比氧化還原反應(yīng)速率快，故C正確；結(jié)合三組實驗，說明鐵離子與亞硫酸根離子混合時，鐵離子的水解反應(yīng)占主導(dǎo)作用，比氧化還原反應(yīng)的速率快，因證據(jù)不足，不能說明亞硫酸離子對鐵離子的水解作用無影響，事實上，亞硫酸根離子水解顯堿性，可促進鐵離子的水解反應(yīng)，故D錯誤。10．(2022·昆明模擬)下列實驗操作對應(yīng)的現(xiàn)象和結(jié)論均正確的是(A)選項操作現(xiàn)象結(jié)論A向淀粉水解液中加入碘水溶液不變藍淀粉完全水解B向飽和Na2CO3溶液中加入少量BaSO4粉末，過濾，在濾渣中加入鹽酸產(chǎn)生氣泡，固體部分溶解Ksp(BaCO3)<Ksp(BaSO4)C向久置發(fā)黃的濃硝酸中通入O2黃色褪去O2具有漂白性D向某溶液中加入稀氫氧化鈉溶液，用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗無明顯現(xiàn)象溶液中無NHeq\o\al(＋,4)【解析】淀粉遇碘變藍色，加入碘水不變藍色，說明不含淀粉，則淀粉完全水解，故A正確；常溫下，向飽和Na2CO3溶液中加少量BaSO4粉末，因c(Ba2＋)·c(COeq\o\al(2－,3))＞Ksp(BaCO3)，而產(chǎn)生BaCO3沉淀，加入鹽酸產(chǎn)生氣泡，不能說明Ksp(BaCO3)、Ksp(BaSO4)的關(guān)系，故B錯誤；濃硝酸不穩(wěn)定，分解生成二氧化氮溶解在濃硝酸中使溶液變黃，則通入O2時二氧化氮、氧氣與水發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硝酸，溶液變?yōu)闊o色，故C錯誤；加入稀NaOH溶液，不加熱，生成一水合氨，不會生成氨氣，應(yīng)利用濃NaOH并加熱，然后檢驗氨氣，故D錯誤。二、非選擇題(本題包括4小題)11．(2022·黃山模擬)二氯異氰尿酸鈉(NaC3N3O3Cl2，摩爾質(zhì)量為220g/mol)是一種高效廣譜殺菌消毒劑，它常溫下為白色固體，難溶于冷水。其制備原理為2NaClO＋C3H3N3O3eq\o(,\s\up7(10℃以下))NaC3N3O3Cl2＋NaOH＋H2O，請選擇下列部分裝置制備二氯異氰尿酸鈉并探究其性質(zhì)。請回答下列問題：(1)選擇合適裝置，按氣流從左至右，導(dǎo)管連接順序為fghabe(填小寫字母)。(2)將D中試劑換成氯酸鉀后發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為KClO3＋6HCl(濃)=KCl＋3Cl2↑＋3H2O。(3)儀器X中的試劑是NaOH(或氫氧化鈉溶液)。(4)實驗時，先向A中通入氯氣，生成高濃度的NaClO溶液后，再加入氰尿酸溶液。在加入氰尿酸溶液后還要繼續(xù)通入一定量的氯氣，其原因是通入Cl2與生成的NaOH反應(yīng)，有利于NaC3N3O3Cl2的生成。(5)反應(yīng)結(jié)束后，A中濁液經(jīng)過濾、冷水洗滌、干燥得到粗產(chǎn)品mg。(6)粗產(chǎn)品中NaC3N3O3Cl2含量測定。將mg粗產(chǎn)品溶于無氧蒸餾水中配制成100mL溶液，取10.00mL所配制溶液于碘量瓶中，加入適量稀硫酸和過量KI溶液，密封在暗處靜置5min。用cmol/LNa2S2O3標準溶液進行滴定，加入淀粉指示劑，滴定至終點，消耗VmLNa2S2O3溶液。(假設(shè)雜質(zhì)不與KI反應(yīng)，涉及的反應(yīng)為C3N3O3Cleq\o\al(－,2)＋3H＋＋4I－=C3H3N3O3＋2I2＋2Cl－，I2＋2S2Oeq\o\al(2－,3)=2I－＋S4Oeq\o\al(2－,6))①滴定終點現(xiàn)象是滴加最后一滴標準溶液，錐形瓶中溶液藍色褪去且半分鐘不恢復(fù)。②則NaC3N3O3Cl2的含量為eq\f(55cV,m)%(用含m，c，V的代數(shù)式表示)?！窘馕觥坑啥犬惽枘蛩徕c的制備原理以及給定的裝置可知，題干中所示的反應(yīng)裝置可以分為氯氣的發(fā)生裝置與二氯異氰尿酸鈉的制備裝置。具體反應(yīng)流程為：用濃鹽酸與Ca(ClO)2反應(yīng)制Cl2；除去Cl2中因濃鹽酸揮發(fā)而混合的HCl；將Cl2通入氫氧化鈉溶液中制備NaClO，再與氰尿酸溶液反應(yīng)生成二氯異氰尿酸鈉；對尾氣Cl2進行處理。據(jù)此可回答各個問題。(1)按照氣流從左至右的順序，制備二氯異氰尿酸鈉首先需要制備Cl2，需要裝置D，Cl2從f口流出；接下來需要除去Cl2中混合的HCl，需要裝置E，氣體從g口流入、h口流出；制備NaClO并與氰尿酸溶液發(fā)生反應(yīng)需要裝置A，氣體從a口流入、b口流出；為了除去未反應(yīng)完的Cl2，需要將尾氣通入到氫氧化鈉溶液中，需要裝置C，氣體從e口流入。故導(dǎo)管連接順序為fghabe。(2)裝置D為氯氣發(fā)生裝置，若利用氯酸鉀與濃鹽酸制備氯氣，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為KClO3＋6HCl(濃)=KCl＋3Cl2↑＋3H2O。(3)儀器X中所加試劑的目的是與Cl2反應(yīng)生成NaClO，故該試劑為NaOH或氫氧化鈉溶液。(4)觀察題干信息可知制備二氯異氰尿酸鈉的反應(yīng)可以生成NaOH，故繼續(xù)通入一定量的氯氣可以與生成的NaOH反應(yīng)不斷生成NaClO，有利于NaC3N3O3Cl2的生成。(5)考慮到二氯異氰尿酸鈉難溶于冷水，A中的濁液經(jīng)過濾后應(yīng)再用冷水洗滌并干燥之后可以得到粗產(chǎn)品。故答案為：冷水洗滌；干燥。(6)①NaC3N3O3Cl2溶液可以與過量的KI溶液反應(yīng)生成I2，I2遇淀粉顯藍色。隨后加入Na2S2O3溶液與I2反應(yīng)可使藍色逐漸褪去，故滴定終點的現(xiàn)象為：滴加最后一滴標準溶液，錐形瓶中溶液藍色褪去且半分鐘不恢復(fù)；②由題干中給出的反應(yīng)方程式：C3N3O3Cleq\o\al(－,2)＋3H＋＋4I－=C3H3N3O3＋2I2＋2Cl－，I2＋2S2Oeq\o\al(2－,3)=2I－＋S4Oeq\o\al(2－,6)可知各物質(zhì)的物質(zhì)的量之比為n(NaC3N3O3Cl2)∶n(I2)∶n(Na2S2O3)＝1∶2∶4。即n(NaC3N3O3Cl2)＝eq\f(1,4)n(Na2S2O3)＝eq\f(1,4)×cV×10－3mol。10mL溶液中NaC3N3O3Cl2的質(zhì)量為m＝n×M＝eq\f(1,4)×cV×10－3mol×220g/mol＝0.055cVg，100mL溶液中NaC3N3O3Cl2的質(zhì)量為0.55cVg。則NaC3N3O3Cl2的含量eq\f(0.55cV,m)×100%＝eq\f(55cV,m)%。12．三氯化六氨合鈷(Ⅲ){[Co(NH3)6]Cl3，鈷為＋3價}在鈷化合物的合成中是重要原料。實驗室以CoCl2為原料制備[Co(NH3)6]Cl3，步驟如下：Ⅰ.CoCl2的制備。CoCl2可以通過鈷和氯氣反應(yīng)制得，實驗室制備純凈CoCl2可用下圖實驗裝置實現(xiàn)(已知：鈷單質(zhì)在300℃以上易被氧氣氧化，CoCl2易潮解)。(1)儀器X的名稱為圓底燒瓶。(2)X中發(fā)生的離子方程式為MnO2＋4H＋＋2Cl－eq\o(=,\s\up7(△))Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O。(3)裝置的連接順序為A→ECD→B(按氣流方向，用大寫字母表示)；反應(yīng)開始前應(yīng)先點燃A處的酒精燈，其目的是用氯氣將裝置內(nèi)的空氣排出，防止氧氣氧化鈷單質(zhì)。Ⅱ.三氯化六氨合鈷(Ⅲ)的制備。在100mL錐形瓶內(nèi)加入4.5g研細的二氯化鈷CoCl2、3gNH4Cl和5mL水，加熱溶解后加入0.3g活性炭作催化劑，冷卻后，通入足量NH3，混合均勻；控制溫度在10℃以下，緩慢加入10mL10%的H2O2，然后加熱至60℃左右，恒溫20分鐘，適當搖動錐形瓶：在冰水中冷卻所得溶液，即有晶體析出(粗產(chǎn)品)。回答下列問題：(1)該過程中控制溫度為60℃的方法是水浴加熱。(2)制備三氯化六氨合鈷(Ⅲ)的總反應(yīng)化學(xué)方程式為10NH3＋2CoCl2＋2NH4Cl＋H2O2=2[Co(NH3)6]Cl3＋2H2O。Ⅲ.測定[Co(NH3)6]Cl3中鈷的含量。原理：利用Co3＋能將KI氧化成I2，Co3＋被還原后的產(chǎn)物為Co2＋。然后用0.015mol/LNa2S2O3標準溶液滴定生成的I2，Na2S2O3所得產(chǎn)物為S4Oeq\o\al(2－,6)。若稱取樣品的質(zhì)量為0.27g，滴定I2時，達到終點消耗Na2S2O3標準溶液的平均體積為54.00mL。{提示：[Co(NH3)6]Cl3轉(zhuǎn)化成Co3＋的反應(yīng)為[Co(NH3)6]Cl3＋3NaOHeq\o(=,\s\up7(△))Co(OH)3↓＋6NH3↑＋3NaCl、Co(OH)3＋3H＋=Co3＋＋3H2O。}回答下列問題：(1)該氧化還原滴定指示劑為淀粉溶液。(2)該產(chǎn)品中鈷元素的質(zhì)量分數(shù)為17.7%。【解析】Ⅰ.(1)儀器X的名稱為圓底燒瓶。(2)X中MnO2與濃鹽酸反應(yīng)加熱生成Cl2，發(fā)生的離子方程式為MnO2＋4H＋＋2Cl－eq\o(=,\s\up7(△))Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O。(3)A中MnO2與濃鹽酸反應(yīng)加熱生成的Cl2中含有HCl和水蒸氣，通過E的飽和食鹽水、C的濃硫酸，除雜得純凈的Cl2；D中氯氣與金屬Co加熱反應(yīng)生成CoCl2，CoCl2易潮解，裝置B中堿石灰的作用是防止水蒸氣進入裝置D中，同時吸收多余的Cl2。裝置的連接順序為A→ECD→B；反應(yīng)開始前應(yīng)先點燃A處的酒精燈，其目的是用氯氣將裝置內(nèi)的空氣排出，防止氧氣氧化鈷單質(zhì)。Ⅱ.(1)為了受熱均勻，便于控制加熱溫度，該過程中控制溫度為60℃的方法是水浴加熱。(2)用雙氧水在不斷通入氨氣的條件下將CoCl2氧化生成三氯化六氨合鈷(Ⅲ)，制備三氯化六氨合鈷(Ⅲ)的總反應(yīng)化學(xué)方程式為10NH3＋2CoCl2＋2NH4Cl＋H2O2=2[Co(NH3)6]Cl3＋2H2O。Ⅲ.(1)碘遇淀粉呈藍色，該反應(yīng)是Na2S2O3標準液滴定碘，滴入最后一滴Na2S2O3標準液，終點溶液由藍色變?yōu)闊o色且半分鐘內(nèi)不變色；該氧化還原滴定指示劑為淀粉溶液。(2)發(fā)生的反應(yīng)2Co3＋＋2I－=I2＋2Co2＋，I2＋2S2Oeq\o\al(2－,3)=2I－＋S4Oeq\o\al(2－,6)，由此進行計算，關(guān)系式為2Co3＋～I2～2S2Oeq\o\al(2－,3)，n(Co3＋)＝n(S2Oeq\o\al(2－,3))＝c×V×10－3mol，m(Co3＋)＝0.015mol/L×54.00×10－3mol×59g/mol＝0.04779g，該產(chǎn)品中鈷元素的質(zhì)量分數(shù)為eq\f(0.04779g,0.27g)×100%＝17.7%。13．(2022·信陽模擬)硫酸亞鐵銨晶體[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]是分析化學(xué)中的重要試劑，是一種復(fù)鹽，一般亞鐵鹽在空氣中易被氧化，形成復(fù)鹽后就比較穩(wěn)定。與其他復(fù)鹽一樣，硫酸亞鐵銨在水中的溶解度比組成它的每一種鹽的溶解度都小，利用這一性質(zhì)可以用等物質(zhì)的量的(NH4)2SO4和FeSO4混合制備。請回答以下問題：Ⅰ.硫酸亞鐵銨晶體的制備步驟一：稱取3.0g鐵屑，加入15mL10%Na2CO3溶液，小火加熱30分鐘，過濾洗滌、干燥、稱量得固體m1g。步驟二：將步驟一中的m1g固體轉(zhuǎn)移至錐形瓶，加入15mL3mol·L－1H2SO4，加熱至不再有氣體生成，趁熱過濾，洗滌固體，將濾液和洗滌液合并后轉(zhuǎn)移至蒸發(fā)皿中備用，準確稱量剩余固體質(zhì)量得m2g。步驟三：計算所得FeSO4的物質(zhì)的量，計算等物質(zhì)的量的(NH4)2SO4固體的質(zhì)量，準確稱取(NH4)2SO4。步驟四：將(NH4)2SO4固體加入蒸發(fā)皿中，緩慢加熱濃縮至表面出現(xiàn)結(jié)晶薄膜為止，放置冷卻。步驟五：經(jīng)過一系列操作，最終得到較純凈的(NH4)2FeSO4·6H2O。(1)堿煮30分鐘的目的是除去鐵屑表面油污。(2)步驟二中的加熱，最佳加熱方式為水浴加熱，理由是反應(yīng)有氫氣生成，不能用明火直接加熱。(3)關(guān)于步驟五中的一系列操作的相關(guān)表述，錯誤的是AD(填字母)。A．過濾時可使用玻璃棒攪拌的方式來縮短時間B．過濾和洗滌的速度都要盡可能的快，可以減少產(chǎn)品的氧化C．洗滌時使用無水乙醇既可以洗去晶體表面的雜質(zhì)離子，又可以起到干燥作用D．所得的產(chǎn)品可以采取電熱爐烘干的方式徹底干燥Ⅱ.硫酸亞鐵銨的分解已知硫酸亞鐵銨在不同溫度下加熱分解產(chǎn)物不同。設(shè)計如圖實驗裝置(夾持裝置略去)，在500℃時隔絕空氣加熱A中的硫酸亞鐵銨至分解完全，確定分解產(chǎn)物的成分。(4)B裝置的作用是檢驗產(chǎn)物中是否有水生成。(5)實驗中，觀察到C中無明顯現(xiàn)象，D中有白色沉淀生成，可確定分解產(chǎn)物中的某種氣體，寫出D中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式SO2＋H2O2＋Ba2＋=BaSO4↓＋2H＋。若去掉C，是否能得出同樣結(jié)論，并解釋其原因否，若產(chǎn)物中有SO3也有白色沉淀生成。(6)A中固體完全分解后變?yōu)榧t棕色粉末，某同學(xué)設(shè)計實驗驗證固體殘留物僅為Fe2O3而不含F(xiàn)eO。請?zhí)顚懕碇械膶嶒灛F(xiàn)象。實驗步驟預(yù)期現(xiàn)象結(jié)論①取少量A中殘留物于試管中，加入適量稀硫酸，充分振蕩使其完全溶解；②將溶液分成兩份，分別滴加高錳酸鉀溶液、KSCN溶液加入高錳酸鉀溶液不褪色，加入KSCN溶液后變紅固體殘留物僅為Fe2O3【解析】該實驗的目的是制備硫酸亞鐵銨，并探究硫酸亞鐵銨的性質(zhì)，由實驗裝置圖可知，裝置A為硫酸亞鐵銨受熱分解裝置，裝置B用于檢驗是否有水蒸氣生成，裝置C用于驗證是否有三氧化硫生成，裝置D用于驗證是否有二氧化硫生成，裝置E用于驗證是否有氮氣生成。(1)碳酸鈉是強堿弱酸鹽，碳酸根離子在溶液中水解使溶液呈堿性，水解反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，煮沸時，水解平衡向正反應(yīng)方向移動，溶液中氫氧根離子濃度增大，除去鐵屑表面油污的能力增強，有利于除去鐵屑表面油污，故答案為：除去鐵屑表面油污；(2)步驟二發(fā)生的反應(yīng)為鐵與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣，若用明火直接加熱，反應(yīng)生成的氫氣與空氣中的氧氣遇明火可能發(fā)生爆炸，所以不能用明火直接加熱，應(yīng)選用水浴加熱，故答案為：反應(yīng)有氫氣生成，不能用明火直接加熱；(3)A.過濾時不能使用玻璃棒攪拌，否則玻璃棒將濾紙損壞會影響過濾效果，故錯誤；B.亞鐵離子具有還原性，易被空氣中的氧氣氧化，所以過濾和洗滌的速度都要盡可能的快，減少產(chǎn)品的氧化，故正確；C.洗滌時使用無水乙醇既可以洗去晶體表面的雜質(zhì)離子，又可以揮發(fā)時帶走晶體表面的水，起到干燥作用，故正確；D.若所得的產(chǎn)品采取電熱爐烘干的方式徹底干燥會使晶體脫去結(jié)晶水，也會使晶體發(fā)生分解導(dǎo)致產(chǎn)品變質(zhì)，故錯誤；故選AD；(4)由分析可知，裝置B用于檢驗硫酸亞鐵銨受熱分解是否有水蒸氣生成，故答案為：檢驗產(chǎn)物中是否有水生成；(5)實驗中，觀察到C中無明顯現(xiàn)象，D中有白色沉淀生成說明硫酸亞鐵銨受熱分解生成二氧化硫，沒有生成三氧化硫，D中生成白色沉淀的反應(yīng)為二氧化硫與過氧化氫和氯化鋇混合溶液反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀和鹽酸，反應(yīng)的離子方程式為SO2＋H2O2＋Ba2＋=BaSO4↓＋2H＋；若去掉C，不能確定生成的氣體中存在二氧化硫，因為三氧化硫與混合溶液中的氯化鋇反應(yīng)也能生成硫酸鋇白色沉淀，故答案為：SO2＋H2O2＋Ba2＋=BaSO4↓＋2H＋；否，若產(chǎn)物中有SO3也有白色沉淀生成；(6)若固體殘留物中只有氧化鐵，氧化鐵溶于稀硫酸生成硫酸鐵，分別加入滴加高錳酸鉀溶液、硫氰化鉀溶液可觀察到的實驗現(xiàn)象為加入高錳酸鉀溶液的一份中，溶液不褪色，加入硫氰化鉀溶液的一份中，溶液變紅色，故答案為：加入高錳酸鉀溶液不褪色，加入KSCN溶液后變紅。14．(2022·齊齊哈爾模擬)某同學(xué)在實驗室以FeS2、焦炭以及干燥純凈的O2反應(yīng)制取單質(zhì)硫，并檢驗產(chǎn)物中的CO，設(shè)計如下實驗。回答下列問題：(1)可用如圖所示裝置制取干燥純凈的O2①儀器X的名稱為分液漏斗，若其中盛放的是蒸餾水，錐形瓶中應(yīng)加入的試劑可以是Na2O2(填化學(xué)式，下同)；若錐形瓶中加入的是MnO2，則儀器X中應(yīng)盛放的試劑為H2O2。②若錐形瓶中加入的是酸性KMnO4溶液，儀器X中盛放的是H2O2溶液，則反應(yīng)生成O2的離子方程式為2MnOeq\o\al(－,4)＋5H2O2＋6H＋=2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O。(2)利用如下