【步步高】2015屆高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 實驗方案的設(shè)計、改進(jìn)及評價配套導(dǎo)學(xué)案(含解析)蘇教版_第1頁
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文檔簡介

第十二章化學(xué)實驗學(xué)案52實驗方案的設(shè)計、改進(jìn)及評價[考綱要求]1.能夠設(shè)計、評價或改進(jìn)實驗方案。2.了解控制實驗條件的方法。3.能夠繪制和識別典型的實驗儀器裝置圖。熱點1氣體實驗裝置的改進(jìn)設(shè)計氣體實驗裝置,通常由氣體發(fā)生、氣體凈化、氣體收集、尾氣處理等裝置組成,對一些常見裝置進(jìn)行改進(jìn)和重新組合,往往能夠?qū)崿F(xiàn)一些特殊的實驗?zāi)康摹5湫偷臍怏w實驗裝置改進(jìn)設(shè)計有:依據(jù)啟普發(fā)生器原理設(shè)計的反應(yīng)器,尾氣吸收、防倒吸裝置的設(shè)計,液封裝置的設(shè)計,恒壓裝置的設(shè)計等。解題策略1.實驗設(shè)計的創(chuàng)新往往要體現(xiàn)七個“一”,即:一個實驗的多種現(xiàn)象,一種實驗現(xiàn)象的多種原因,一種裝置的多種用途,一種用途的多種裝置,一個儀器的多種用法,一種物質(zhì)的多種制法,一組物質(zhì)的多種鑒別方法。2.選擇反應(yīng)原理的原則是:反應(yīng)條件溫和、轉(zhuǎn)化率高、實驗操作簡便安全、產(chǎn)物便于分離與收集。中學(xué)化學(xué)實驗中,常見的氣體制備實驗是其中的重要組成部分,學(xué)生應(yīng)掌握的氣體制備實驗有:三種單質(zhì)(H2、O2、Cl2)的制備;三種氫化物(HCl、H2S、NH3)的制備;五種氧化物(CO2、SO2、NO2、NO、CO)的制備;兩種有機(jī)物(C2H4、C2H2)的制備。復(fù)習(xí)時,除了掌握好教材中經(jīng)典的制備方法外,還應(yīng)對藥品選擇、反應(yīng)原理進(jìn)行拓展和創(chuàng)新。典例導(dǎo)悟1(2010·上海,26)CaCO3廣泛存在于自然界,是一種重要的化工原料。大理石主要成分為CaCO3,另外有少量的含硫化合物。實驗室用大理石和稀鹽酸反應(yīng)制備CO2氣體。下列裝置可用于CO2氣體的提純和干燥。完成下列填空:(1)用濃鹽酸配制1∶1(體積比)的稀鹽酸(約6mol·L-1),應(yīng)選用的儀器是__________。a.燒杯b.玻璃棒c.量筒d.容量瓶(2)上述裝置中,A是________________溶液,NaHCO3溶液可以吸收________。(3)上述裝置中,B物質(zhì)是____________。用這個實驗得到的氣體測定CO2的分子量,如果B物質(zhì)失效,測定結(jié)果________(填“偏高”、“偏低”或“不受影響”)。(4)一次性飯盒中石蠟(高級烷烴)和CaCO3在食物中的溶出量是評價飯盒質(zhì)量的指標(biāo)之一,測定溶出量的主要實驗步驟設(shè)計如下:剪碎、稱重→浸泡溶解→過濾→殘渣烘干→冷卻、稱重→恒重為了將石蠟和碳酸鈣溶出,應(yīng)選用的試劑是__________。a.氯化鈉溶液b.稀醋酸c.稀硫酸d.正己烷(5)在溶出量測定實驗中,為了獲得石蠟和碳酸鈣的最大溶出量,應(yīng)先溶出________,后溶出__________。(6)上述測定實驗中,連續(xù)__________,說明樣品已經(jīng)恒重。熱點2性質(zhì)實驗裝置的改進(jìn)設(shè)計研究物質(zhì)的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì),是化學(xué)實驗的最主要功能。而許多化學(xué)實驗裝置的設(shè)計,其目的就是研究物質(zhì)所具有的性質(zhì)。注重考查考生的創(chuàng)新思維能力。解題策略解答該類題應(yīng)先明確實驗?zāi)康暮鸵螅僖罁?jù)化學(xué)原理、物質(zhì)性質(zhì)和實驗設(shè)計的基本要求進(jìn)行解答。1.基礎(chǔ)性訓(xùn)練以教材實驗為載體,從反應(yīng)原理、裝置原理和操作原理等方面進(jìn)行強(qiáng)化訓(xùn)練。2.拓展性訓(xùn)練一是要注重對教材實驗的改進(jìn)和挖掘;二是要對實驗進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計。對于多種情況的反應(yīng),根據(jù)“實驗問題”提出猜想;依據(jù)假設(shè)設(shè)計實驗,要充分考慮多種可能性,避免肯定的或惟一性結(jié)論。在性質(zhì)探究實驗中,尾氣處理裝置、安全瓶和防倒吸裝置等都是考查的熱點,要理解其原理,選擇或設(shè)計最簡便的裝置。典例導(dǎo)悟2(2009·廣東,21)三草酸合鐵酸鉀晶體K3[Fe(C2O4)3]·3H2O可用于攝影和藍(lán)色印刷。某小組將無水三草酸合鐵酸鉀在一定條件下加熱分解,對所得氣體產(chǎn)物和固體產(chǎn)物進(jìn)行實驗和探究。請利用實驗室常用儀器、用品和以下限選試劑完成驗證和探究過程。限選試劑:濃硫酸、1.0mol·L-1HNO3、1.0mol·L-1鹽酸、1.0mol·L-1NaOH、3%H2O2、0.1mol·L-1KI、0.1mol·L-1CuSO4、20%KSCN、澄清石灰水、氧化銅、蒸餾水。(1)將氣體產(chǎn)物依次通過澄清石灰水(A)、濃硫酸、灼熱氧化銅(B)、澄清石灰水(C),觀察到A、C中澄清石灰水都變渾濁,B中有紅色固體生成,則氣體產(chǎn)物是________。(2)該小組同學(xué)查閱資料后推知,固體產(chǎn)物中,鐵元素不可能以三價形式存在,而鹽只有K2CO3。驗證固體產(chǎn)物中鉀元素存在的方法是___________________________________,現(xiàn)象是_______________________________________________________________。(3)固體產(chǎn)物中鐵元素存在形式的探究。①提出合理假設(shè)假設(shè)1:_____________________________________________________________;假設(shè)2:______________________________________________________________;假設(shè)3:_______________________________________________________________。②設(shè)計實驗方案證明你的假設(shè)③實驗過程根據(jù)②中方案進(jìn)行實驗。按下表的格式寫出實驗步驟、預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論。實驗步驟預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論步驟1:步驟2:步驟3:……熱點3制備實驗裝置的改進(jìn)設(shè)計制備一種物質(zhì),應(yīng)根據(jù)目標(biāo)產(chǎn)品的組成來確定原料及反應(yīng)原理,設(shè)計反應(yīng)路徑,選擇合適的儀器和裝置。最后,根據(jù)生成物的性質(zhì)將產(chǎn)品分離提純出來。整個過程如下圖所示:eq\x(\a\al(目標(biāo),產(chǎn)品))→eq\x(\a\al(選擇,原料))→eq\x(\a\al(設(shè)計反,應(yīng)路徑))→eq\x(\a\al(設(shè)計反,應(yīng)裝置))→eq\x(\a\al(控制反,應(yīng)條件))→eq\x(\a\al(分離提,純產(chǎn)品))解題策略1.在設(shè)計物質(zhì)制備的實驗方案時,要優(yōu)化上述流程中的每一個具體環(huán)節(jié)。遵循的優(yōu)化原則是:原料廉價,原理綠色,條件優(yōu)化,儀器簡單,分離方便。2.一些物質(zhì)的制備,由于其性質(zhì)上的特殊性,需要設(shè)計一些特殊的裝置來完成。如實驗室制備Fe(OH)2固體,由于Fe(OH)2遇空氣易被氧化而變質(zhì),故其制備實驗裝置必須嚴(yán)格防止制備的Fe(OH)2固體與O2接觸;再如,常見有機(jī)物的制備中,由于有機(jī)反應(yīng)緩慢、副產(chǎn)品多、原料容易揮發(fā),所以常見有機(jī)物的制備裝置都要加裝冷凝回流裝置,使原料回流、充分反應(yīng),提高產(chǎn)率。典例導(dǎo)悟3化學(xué)研究小組通過網(wǎng)上查找資料發(fā)現(xiàn)N2的制取有下列不同方案:a方案:加熱條件下NH3還原CuO制得純凈的N2和活性銅粉。b方案:加熱NaNO2和NH4Cl的濃溶液制得N2。c方案:將空氣緩慢地通入灼熱的銅粉制得較純的N2?,F(xiàn)實驗室提供如下幾種裝置來制取N2。(1)若按a方案制取N2時,需要的氨氣用生石灰和濃氨水作原料制取,則宜采用上述儀器中的__________(填序號)作發(fā)生器,該發(fā)生裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。要制取并收集純凈的N2(允許含有少量水蒸氣),還須使用到的上述儀器中的(按氣流從左到右的流向順序列出)________(填序號)。(2)若按c方案制取N2,用E裝置將空氣緩慢通入______(填A(yù)、B、C)反應(yīng)器,反應(yīng)器內(nèi)可觀察到的現(xiàn)象是________________________________,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為___。(3)上述制取N2的三個方案中,a、b方案結(jié)合使用越來越受到人們的關(guān)注,這種方法與b方案相比,其優(yōu)越性在于____________________________。1.(2011·安徽理綜,10)下列有關(guān)實驗操作、現(xiàn)象和解釋或結(jié)論都正確的是()選項實驗操作現(xiàn)象解釋或結(jié)論A過量的Fe粉中加入稀HNO3,充分反應(yīng)后,滴入KSCN溶液溶液呈紅色稀HNO3將Fe氧化為Fe3+BAgI沉淀中滴入稀KCl溶液有白色沉淀出現(xiàn)AgCl比AgI更難溶CAl箔插入稀HNO3中無現(xiàn)象Al箔表面被HNO3氧化,形成致密的氧化膜D用玻璃棒蘸取濃氨水點到紅色石蕊試紙上試紙變藍(lán)色濃氨水呈堿性2.(2011·江蘇,7)下列有關(guān)實驗原理或?qū)嶒灢僮髡_的是()A.用水潤濕的pH試紙測量某溶液的pHB.用量筒量取20mL0.5000mol·L-1H2SO4溶液于燒杯中,加水80mL,配制成0.1000mol·L-1H2SO4溶液C.實驗室用圖1所示的裝置制取少量氨氣D.實驗室用圖2所示的裝置除去Cl2中的少量HCl3.(2011·江蘇,13)下列有關(guān)實驗原理、方法和結(jié)論都正確的是()A.向飽和FeCl3溶液中滴加過量氨水,可制取Fe(OH)3膠體B.取少量溶液X,向其中加入適量新制的氯水,再加幾滴KSCN溶液,溶液變紅,說明X溶液中一定含有Fe2+C.室溫下向苯和少量苯酚的混合溶液中加入適量NaOH溶液,振蕩、靜置后分液,可除去苯中的少量苯酚D.已知Ieq\o\al(-,3)I2+I(xiàn)-,向盛有KI3溶液的試管中加入適量CCl4,振蕩靜置后CCl4層顯紫色,說明KI3在CCl4中的溶解度比在水中的大4.(2011·廣東理綜,23)下列實驗現(xiàn)象預(yù)測正確的是()A.實驗Ⅰ:振蕩后靜置,上層溶液顏色保持不變B.實驗Ⅱ:酸性KMnO4溶液中出現(xiàn)氣泡,且顏色逐漸褪去C.實驗Ⅲ:微熱稀HNO3片刻,溶液中有氣泡產(chǎn)生,廣口瓶內(nèi)始終保持無色D.實驗Ⅳ:繼續(xù)煮沸溶液至紅褐色,停止加熱,當(dāng)光束通過體系時可產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)5.(2009·天津理綜,6)下列實驗設(shè)計和結(jié)論相符的是()A.將碘水倒入分液漏斗,加適量乙醇,振蕩后靜置,可將碘萃取到乙醇中B.某氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán),該氣體水溶液一定顯堿性C.某無色溶液中加Ba(NO3)2溶液,再加稀鹽酸,沉淀不溶解,則原溶液中一定有SOeq\o\al(2-,4)D.在含F(xiàn)eCl2雜質(zhì)的FeCl3溶液中通足量Cl2后,充分加熱,除去過量的Cl2,即可得到較純凈的FeCl3溶液6.(2011·全國理綜,29)請回答下列實驗室中制取氣體的有關(guān)問題。(1)下圖是用KMnO4與濃鹽酸反應(yīng)制取適量氯氣的簡易裝置。裝置B、C、D的作用分別是:B________________________________________________________________________;C________________________________________________________________________;D________________________________________________________________________。(2)在實驗室欲制取適量NO氣體。①下圖中最適合完成該實驗的簡易裝置是__________(填序號);②根據(jù)所選的裝置完成下表(不需要的可不填):應(yīng)加入的物質(zhì)所起的作用ABCD③簡單描述應(yīng)觀察到的實驗現(xiàn)象___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。7.(2011·課標(biāo)全國卷,28)氫化鈣固體是登山運(yùn)動員常用的能源提供劑。某興趣小組擬選用如下裝置制備氫化鈣。請回答下列問題:(1)請選擇必要的裝置,按氣流方向連接順序為__________________________(填儀器接口的字母編號)。(2)根據(jù)完整的實驗裝置進(jìn)行實驗,實驗步驟如下:檢查裝置氣密性后,裝入藥品;打開分液漏斗活塞;________(請按正確的順序填入下列步驟的標(biāo)號)。A.加熱反應(yīng)一段時間B.收集氣體并檢驗其純度C.關(guān)閉分液漏斗活塞D.停止加熱,充分冷卻(3)實驗結(jié)束后,某同學(xué)取少量產(chǎn)物,小心加入水中,觀察到有氣泡冒出,溶液中加入酚酞后顯紅色。該同學(xué)據(jù)此判斷,上述實驗確有CaH2生成。①寫出CaH2與水反應(yīng)的化學(xué)方程式______________________________________;②該同學(xué)的判斷不準(zhǔn)確,原因是____________________________________________。(4)請你設(shè)計一個實驗,用化學(xué)方法區(qū)分鈣與氫化鈣,寫出實驗簡要步驟及觀察到的現(xiàn)象________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)登山運(yùn)動員常用氫化鈣作為能源提供劑,與氫氣相比,其優(yōu)點是____________。8.(2011·北京理綜,27)甲、乙兩同學(xué)為探究SO2與可溶性鋇的強(qiáng)酸鹽能否反應(yīng)生成白色BaSO3沉淀,用下圖所示裝置進(jìn)行實驗(夾持裝置和A中加熱裝置已略,氣密性已檢驗)。實驗操作和現(xiàn)象:操作現(xiàn)象關(guān)閉彈簧夾,滴加一定量濃硫酸,加熱A中有白霧生成,銅片表面產(chǎn)生氣泡B中有氣泡冒出,產(chǎn)生大量白色沉淀C中產(chǎn)生白色沉淀,液面上方略顯淺棕色并逐漸消失打開彈簧夾,通入N2,停止加熱,一段時間后關(guān)閉——從B、C中分別取少量白色沉淀,加稀鹽酸均未發(fā)現(xiàn)白色沉淀溶解(1)A中反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______________________________________________。(2)C中白色沉淀是__________,該沉淀的生成表明SO2具有________性。(3)C中液面上方生成淺棕色氣體的化學(xué)方程式是____________________________________________________________________________________________________。(4)分析B中不溶于稀鹽酸的沉淀產(chǎn)生的原因,甲認(rèn)為是空氣參與反應(yīng),乙認(rèn)為是白霧參與反應(yīng)。①為證實各自的觀點,在原實驗基礎(chǔ)上:甲在原有操作之前增加一步操作,該操作是__________;乙在A、B間增加洗氣瓶D,D中盛放的試劑是____________________________。②進(jìn)行實驗,B中現(xiàn)象:甲大量白色沉淀乙少量白色沉淀檢驗白色沉淀,發(fā)現(xiàn)均不溶于稀鹽酸。結(jié)合離子方程式解釋實驗現(xiàn)象異同的原因:________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)合并(4)中兩同學(xué)的方案進(jìn)行實驗。B中無沉淀生成,而C中產(chǎn)生白色沉淀,由此得出的結(jié)論是_____________________________________________________________________________________________________________________________________。9.(2011·上海,26)實驗室制取少量溴乙烷的裝置如下圖所示。根據(jù)題意完成下列填空:(1)圓底燒瓶中加入的反應(yīng)物是溴化鈉、________和1∶1的硫酸。配制體積比1∶1的硫酸所用的定量儀器為______(選填編號)。a.天平b.量筒c.容量瓶d.滴定管(2)寫出加熱時燒瓶中發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式__________________________________________________________________________________________________。(3)將生成物導(dǎo)入盛有冰水混合物的試管A中,冰水混合物的作用是____________。試管A中的物質(zhì)分為三層(如圖所示),產(chǎn)物在第____________________________層。(4)試管A中除了產(chǎn)物和水之外,還可能存在________、________(寫出化學(xué)式)。(5)用濃的硫酸進(jìn)行實驗,若試管A中獲得的有機(jī)物呈棕黃色,除去其中雜質(zhì)的正確方法是______(選填編號)。a.蒸餾b.用氫氧化鈉溶液洗滌c.用四氯化碳萃取d.用亞硫酸鈉溶液洗滌若試管B中的酸性高錳酸鉀溶液褪色,使之褪色的物質(zhì)的名稱是________。(6)實驗員老師建議把上述裝置中的儀器連接部分都改成標(biāo)準(zhǔn)玻璃接口,其原因是:________________________________________________________________________。10.(2010·北京理綜,9)用右圖所示實驗裝置(夾持儀器已略去)探究銅絲與過量濃硫酸的反應(yīng)。下列實驗不合理的是()A.上下移動①中銅絲可控制SO2的量B.②中選用品紅溶液驗證SO2的生成C.③中選用NaOH溶液吸收多余的SO2D.為確認(rèn)CuSO4生成,向①中加水,觀察顏色11.(2010·廣東理綜,33)某科研小組用MnO2和濃鹽酸制備Cl2時,利用剛吸收過少量SO2的NaOH溶液對其尾氣進(jìn)行吸收處理。(1)請完成SO2與過量NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:SO2+2NaOH=____________。(2)反應(yīng)Cl2+Na2SO3+2NaOH=2NaCl+Na2SO4+H2O中的還原劑為__________。(3)吸收尾氣一段時間后,吸收液(強(qiáng)堿性)中肯定存在Cl-、OH-和SOeq\o\al(2-,4)。請設(shè)計實驗,探究該吸收液中可能存在的其他陰離子(不考慮空氣中CO2的影響)。①提出合理假設(shè)假設(shè)1:只存在SOeq\o\al(2-,3);假設(shè)2:既不存在SOeq\o\al(2-,3),也不存在ClO-;假設(shè)3:______________________________________________________________②設(shè)計實驗方案,進(jìn)行實驗。請在答題卡上寫出實驗步驟以及預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論。限選實驗試劑:3mol·L-1H2SO4、1mol·L-1NaOH、0.01mol·L-1KMnO4、淀粉-KI溶液、紫色石蕊試液。實驗步驟預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論步驟1:取少量吸收液于試管中,滴加3mol·L-1H2SO4至溶液呈酸性,然后將所得溶液分置于A、B試管中步驟2:步驟3:12.(2010·安徽理綜,28)某研究性學(xué)習(xí)小組在網(wǎng)上收集到如下信息:Fe(NO3)3溶液可以蝕刻銀,制作美麗的銀飾。他們對蝕刻銀的原因進(jìn)行了如下探究:[實驗]制備銀鏡,并與Fe(NO3)3溶液反應(yīng),發(fā)現(xiàn)銀鏡溶解。(1)下列有關(guān)制備銀鏡過程的說法正確的是________。a.邊振蕩盛有1mL2%的AgNO3溶液的試管,邊逐滴滴入2%的稀氨水,至最初的沉淀恰好溶解為止b.將幾滴銀氨溶液滴入2mL乙醛中c.制備銀鏡時,用酒精燈的外焰給試管底部加熱d.銀氨溶液具有較弱的氧化性e.在銀氨溶液配制過程中,溶液的pH增大[提出假設(shè)]假設(shè)1:Fe3+具有氧化性,能氧化Ag。假設(shè)2:Fe(NO3)3溶液顯酸性,在此酸性條件下NOeq\o\al(-,3)能氧化Ag。[設(shè)計實驗方案,驗證假設(shè)](2)甲同學(xué)從上述實驗的生成物中檢驗出Fe2+,驗證了假設(shè)1成立。請寫出Fe3+氧化Ag的離子方程式:____________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)乙同學(xué)設(shè)計實驗驗證假設(shè)2,請幫他完成下表中內(nèi)容(提示:NOeq\o\al(-,3)在不同條件下的還原產(chǎn)物較復(fù)雜,有時難以觀察到氣體產(chǎn)生)。實驗步驟(不要求寫具體操作過程)預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論①②……若銀鏡消失,假設(shè)2成立。若銀鏡不消失,假設(shè)2不成立。[思考與交流](4)甲同學(xué)驗證了假設(shè)1成立,若乙同學(xué)驗證了假設(shè)2也成立。則丙同學(xué)由此得出結(jié)論:Fe(NO3)3溶液中的Fe3+和NOeq\o\al(-,3)都氧化了Ag。你是否同意丙同學(xué)的結(jié)論,并簡述理由:____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。13.(2009·北京理綜,27)某學(xué)習(xí)小組探究濃、稀硝酸氧化性的相對強(qiáng)弱,按下圖裝置進(jìn)行實驗(夾持儀器已略去)。實驗表明濃硝酸能將NO氧化成NO2,而稀硝酸不能氧化NO。由此得出的結(jié)論是濃硝酸的氧化性強(qiáng)于稀硝酸。可選藥品:濃硝酸、3mol·L-1稀硝酸、蒸餾水、濃硫酸、氫氧化鈉溶液及二氧化碳已知:氫氧化鈉溶液不與NO反應(yīng),能與NO2反應(yīng)。2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O(1)實驗應(yīng)避免有害氣體排放到空氣中。裝置③、④、⑥中盛放的藥品依次是____。(2)滴加濃硝酸之前的操作是檢驗裝置的氣密性,加入藥品,打開彈簧夾后______________________________________________________________________________。(3)裝置①中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是______________________________________________________________________________________________________________。(4)裝置②的作用是____________________,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是__________。(5)該小組得出的結(jié)論依據(jù)的實驗現(xiàn)象是____________________________________________________________________________________________________________。(6)實驗結(jié)束后,同學(xué)們發(fā)現(xiàn)裝置①中溶液呈綠色,而不顯藍(lán)色。甲同學(xué)認(rèn)為是該溶液中硝酸銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)較高所致,而乙同學(xué)認(rèn)為是該溶液中溶解了生成的氣體。同學(xué)們分別設(shè)計了以下4個試驗來判斷兩種看法是否正確。這些方案中可行的是(選填序號字母)________。a.加熱該綠色溶液,觀察顏色變化b.加水稀釋該綠色溶液,觀察顏色變化c.向該綠色溶液中通入氮氣,觀察顏色變化d.向飽和硝酸銅溶液中通入濃硝酸與銅反應(yīng)產(chǎn)生的氣體,觀察顏色變化1.(2011·武漢質(zhì)檢)在實驗室里用鐵屑、氧化銅、稀硫酸為原料制備銅,有下列兩種途徑:(1)Feeq\o(→,\s\up7(H2SO4))H2eq\o(→,\s\up7(CuO))Cu(2)CuOeq\o(→,\s\up7(H2SO4))CuSO4eq\o(→,\s\up7(Fe))Cu若用這兩種方法制得等量的銅,則下列有關(guān)說法符合實際情況的是()A.消耗氧化銅的質(zhì)量相同B.消耗鐵的質(zhì)量相同C.消耗硫酸的質(zhì)量相同D.生成硫酸亞鐵的質(zhì)量相同2.(2011·汕頭模擬)在實驗室進(jìn)行下列有關(guān)物質(zhì)的制備流程中,理論上正確、操作上可行且經(jīng)濟(jì)上合理的是()A.Ceq\o(→,\s\up7(在空氣中點燃))COeq\o(→,\s\up7(CuO),\s\do5(△))CO2eq\o(→,\s\up7(NaOH溶液))Na2CO3B.Cueq\o(→,\s\up7(AgNO3))Cu(NO3)2溶液eq\o(→,\s\up7(NaOH溶液))Cu(OH)2C.CaOeq\o(→,\s\up7(H2O))Ca(OH)2溶液eq\o(→,\s\up7(Na2CO3D.Feeq\o(→,\s\up7(點燃))Fe2O3eq\o(→,\s\up7(H2SO4溶液))Fe2(SO4)3溶液3.某興趣小組設(shè)計出如圖所示裝置來改進(jìn)教材中“銅與硝酸反應(yīng)”實驗,以探究化學(xué)實驗的綠色化。(1)實驗前,關(guān)閉活塞b,試管d中加水至浸沒長導(dǎo)管口,塞緊試管c和d的膠塞,加熱c,其目的是_______________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)在d中加適量NaOH溶液,c中放一小塊銅片,由分液漏斗a向c中加入2mL濃硝酸,c中反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____________________________________________________________。再由a向c中加2mL蒸餾水,c中的實驗現(xiàn)象是________________。(3)下表是制取硝酸銅的三種方案,能體現(xiàn)綠色化學(xué)理念的最佳方案是________,理由是________________________________________________________________________。方案反應(yīng)物甲Cu、濃HNO3乙Cu、稀HNO3丙Cu、O2、稀HNO3(4)該小組還用上述裝置進(jìn)行實驗證明氧化性KMnO4>Cl2>Br2,操作步驟為________________________________________________________________________,實驗現(xiàn)象為_____________________________________________________________;但此實驗的不足之處是__________________________________________________。4.某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)決定通過實驗對SO2的漂白作用到底是SO2本身還是SO2與水作用的產(chǎn)物進(jìn)行探究,他們查閱資料知品紅能溶解在酒精中形成紅色溶液。(1)甲同學(xué)設(shè)計了如圖所示的裝置,并認(rèn)為由廣口瓶中溶液顏色的變化可以達(dá)到實驗?zāi)康模鬃鞒龃伺袛嗟囊罁?jù)是____________________________________________________________________________________________________________________________。(2)乙同學(xué)通過分析,指出甲同學(xué)的裝置圖有兩處不合理,并進(jìn)行了修改,修改的內(nèi)容:________________________________________________________________________。按修改后的裝置,實驗中控制SO2以大約每分鐘200個氣泡的速率通過品紅的酒精溶液,20分鐘后溶液仍不褪色,由此知,品紅的褪色不是________直接導(dǎo)致的。隨后乙同學(xué)對SO2使品紅溶液褪色的微粒提出了如下三種假設(shè):假設(shè)一:是HSOeq\o\al(-,3);假設(shè)二:是SOeq\o\al(2-,3);假設(shè)三:____________________。(3)為驗證自己的假設(shè),乙同學(xué)進(jìn)行了如下實驗:取2mL相同濃度的品紅的酒精溶液置于兩支試管中,再向試管中分別加入少量Na2SO3、NaHSO3固體,振蕩靜置后發(fā)現(xiàn)試管中的液體均褪色,對此他得出使品紅褪色的粒子是HSOeq\o\al(-,3)、SOeq\o\al(2-,3)的結(jié)論,你認(rèn)為此結(jié)論是否正確?________,理由是__________________________________________________________________________________________。(4)為了進(jìn)一步進(jìn)行探究,丙同學(xué)又做了如下的實驗:取相同濃度的品紅的酒精溶液各10mL分別置于兩個小燒杯中,向兩個燒杯中同時一次性地加入10mL0.1mol·L-1Na2SO3、10mL0.1mol·L-1NaHSO3溶液,發(fā)現(xiàn)加入Na2SO3溶液的品紅的酒精溶液褪色較快,對此他可以得出的結(jié)論是______________________,理由是______________________________________________________________________________________________________。5.為了得到白色的Fe(OH)2沉淀,并盡可能長時間保持其白色,有人設(shè)計如圖所示的實驗方案:方案(一)氣體保護(hù)法:如圖甲所示裝置。(1)請簡述實驗操作及原理:_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)氫氧化亞鐵保持長時間白色,其原因是______________________________________________________________。方案(二)液封法:如圖乙所示,通電一段時間后,產(chǎn)生白色沉淀。(3)鐵片、石墨作電極材料,X為______________。苯的作用是_________________;能否用四氯化碳替代苯,________(填“能”或“否”)。(4)用反應(yīng)式表示圖乙中氫氧化亞鐵形成的過程:____________________________________________________________________________________________________。方案(三)改變?nèi)軇┓ǎ簩嶒灢襟E如下:①取少量新制的硫酸亞鐵晶體于大試管中,向其中加入5mL的熱蒸餾水,使之充分溶解,然后向其中慢慢加入10mL無水乙醇,這時會發(fā)現(xiàn)溶液中有大量的小氣泡冒出,靜置,直到無小氣泡冒出為止。②另取一支試管,向其中加入半藥匙固體氫氧化鈉,然后向其中加入5mL無水乙醇,充分溶解后靜置。③用長膠頭滴管吸取剛配制的氫氧化鈉的無水乙醇溶液,伸入硫酸亞鐵溶液內(nèi)部,慢慢地擠壓橡膠膠頭,連續(xù)吸取幾次,使之充分反應(yīng),靜置片刻,這時在試管底部會有大量的白色凝乳狀溶膠沉降下來。④小心倒去上層無水乙醇溶液,再向其中加入3mL無水乙醇洗滌,連續(xù)洗滌兩三次,這時白色的凝乳狀溶膠會變成白色固體,然后倒在濾紙上讓無水乙醇充分揮發(fā),便得到白色的固體粉末。(5)避免硫酸亞鐵在溶于水的過程中被氧化,通常在溶液中加入________。在硫酸亞鐵溶液中慢慢加入無水乙醇,產(chǎn)生氣泡的主要原因是__________________________________。(6)保持白色的主要原因是________________________________________________________________________________________________________________________。學(xué)案52實驗方案的設(shè)計、改進(jìn)及評價【熱點探究區(qū)】典例導(dǎo)悟1.(1)abc(2)CuSO4溶液或酸性KMnO4溶液HCl氣體或酸性氣體(3)無水CaCl2偏低(4)bd(5)石蠟CaCO3(6)兩次稱量的結(jié)果相差不超過(或小于)0.001g解析(1)考查等體積比濃度的溶液配制,用量筒量取等體積水與濃鹽酸,倒入燒杯,攪拌混勻即可。(2)由于制備得到的CO2中含H2S以及反應(yīng)揮發(fā)出的HCl,因此可通過CuSO4溶液除去H2S,通過飽和NaHCO3溶液除去HCl。(3)固體B應(yīng)為無水CaCl2,可除去CO2中的H2O(g)。如果CaCl2失效,則氣體為CO2與H2O(g)的混合氣體,其平均分子量小于CO2的分子量,因此測定結(jié)果偏低。(4)要溶解CaCO3應(yīng)選用稀醋酸,不能用稀H2SO4,因為H2SO4與CaCO3反應(yīng)生成CaSO4,微溶于水。正己烷用于溶解石蠟。(5)先用正己烷溶解石蠟,才能使其中的CaCO3與醋酸充分接觸發(fā)生反應(yīng),使二者達(dá)到最大溶出量。(6)兩次稱量的質(zhì)量差不超過0.001g,說明已經(jīng)恒重。2.(1)CO2和CO(2)焰色反應(yīng)透過藍(lán)色鈷玻璃,觀察到紫色的火焰(3)①假設(shè)1:鐵元素的存在形式為Fe單質(zhì)假設(shè)2:鐵元素的存在形式為FeO假設(shè)3:鐵元素的存在形式為Fe與FeO的混合③實驗步驟預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論步驟1:用藥匙取少量固體產(chǎn)物于一支潔凈干燥的試管A中,用膠頭滴管滴加過量的煮沸過的0.1mol·L-1CuSO4溶液于試管中,振蕩,靜置,過濾,取出固體于另一試管B中備用若出現(xiàn)大量紅色固體,則證明假設(shè)1或假設(shè)3成立若不出現(xiàn)紅色固體,則假設(shè)2可能成立步驟2:往試管B中加過量1mol·L-1鹽酸,滴加少量20%KSCN溶液,再滴加少量煮沸過的1mol·L-1HNO3溶液加鹽酸后,固體部分溶解。若加入少量1mol·L-1HNO3后溶液變血紅色,則證明原固體為Fe與FeO混合,假設(shè)3成立若加入少量1mol·L-1HNO3后溶液不變血紅色,則證明原固體只含F(xiàn)e,假設(shè)1成立步驟3:若步驟1不出現(xiàn)紅色固體。用藥匙另取少量固體產(chǎn)物于一支潔凈干燥的試管中,用膠頭滴管滴加過量煮沸過的1mol·L-1的鹽酸,滴加少量20%KSCN溶液,再滴加少量煮沸過的1mol·L-1HNO3溶液加鹽酸后,固體全部溶解。若滴加KSCN溶液后,溶液不呈血紅色,滴加1mol·L-1HNO3后溶液變血紅色,則證明假設(shè)2成立解析(1)將產(chǎn)生的氣體產(chǎn)物依次通過澄清石灰水,石灰水變渾濁,說明產(chǎn)生的氣體中含有CO2;然后再通過灼熱氧化銅、澄清石灰水,觀察到有紅色固體生成,澄清石灰水都變渾濁,說明產(chǎn)生的氣體中含有CO。(2)堿金屬元素的檢驗一般采用焰色反應(yīng)。(3)依據(jù)信息:固體產(chǎn)物中,鐵元素不可能以三價形式存在,而鹽只有K2CO3,可推測鐵元素只能以亞鐵及鐵單質(zhì)的形式存在;在設(shè)計實驗時,應(yīng)注意Fe與FeO的性質(zhì)的不同點。3.(1)ECaO+NH3·H2O=Ca(OH)2+NH3↑ACD(2)A紅色粉末逐漸變黑O2+2Cueq\o(=,\s\up7(△))2CuO(3)CuO和Cu可循環(huán)利用,避免使用有毒物質(zhì)NaNO2解析(1)由題中所給信息可知,可適用于制備氣體的裝置是B、E。E裝置的優(yōu)點是能控制反應(yīng)的速率,而B裝置只能一次性加入所需要的反應(yīng)物,不能控制反應(yīng)的速率,所以選擇E更好,其中發(fā)生的反應(yīng)是CaO+NH3·H2O=Ca(OH)2+NH3↑。用a方案制得的氣體中會含有未反應(yīng)的NH3,因此還需要用試劑吸收NH3,但由于NH3是一種極易溶于水的氣體,所以用排水法收集N2,即可除去N2中含有的NH3,所以還需要使用的裝置是A、C、D。(2)利用分液漏斗中的水將空氣從燒瓶中排到A裝置中,在加熱條件下將Cu氧化,從而除去O2,這樣可得到較純凈的氮氣,發(fā)生的反應(yīng)為O2+2Cueq\o(=,\s\up7(△))2CuO。(3)a、c方案結(jié)合使用可將Cu和CuO進(jìn)行循環(huán)使用,從而降低成本,而b方案中用到了有毒的NaNO2。【熱點集訓(xùn)區(qū)】高考集訓(xùn)1.D[過量Fe粉被稀HNO3氧化為Fe2+,加入KSCN溶液不顯紅色,A錯誤;在相同條件下,AgI比AgCl更難溶,B錯誤;Al箔表面不能被稀HNO3氧化形成致密的氧化膜,C錯誤;紅色石蕊試紙遇堿變藍(lán),D正確。]2.D[pH試紙在使用前不能潤濕,否則有可能引起測量誤差,A項錯誤;配制100mL0.1000mol·L-1的硫酸溶液應(yīng)該用容量瓶,且液體混合后體積小于混合前兩液體體積之和,B項錯誤;收集氣體的試管管口不能塞住,C項錯誤;實驗室制氯氣時,用飽和食鹽水除去氯氣中的氯化氫氣體,D項正確。]3.C[A項中向飽和FeCl3溶液中滴加過量氨水會生成氫氧化鐵沉淀,得不到膠體;B項中應(yīng)先滴加KSCN溶液,沒有現(xiàn)象,排除Fe3+的干擾,再加氯水,若溶液變紅,說明有Fe2+;C項中苯酚和氫氧化鈉反應(yīng)生成可溶性的苯酚鈉,再通過分液把苯分離出來;D項說明I2的溶解度在CCl4中比在水中的大,而不是KI3。]4.BD[A項苯層中的溴與氫氧化鈉發(fā)生反應(yīng)而褪色;B項中濃硫酸使蔗糖碳化,濃硫酸被還原生成二氧化硫氣體,通過酸性高錳酸鉀溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng),使其褪色;C項中的銅與稀硝酸反應(yīng)生成一氧化氮,在廣口瓶中與氧氣反應(yīng)生成紅棕色的二氧化氮;D項生成了氫氧化鐵膠體,能產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)。]5.B[乙醇與水互溶,不能作碘水的萃取劑,A項錯;C選項中存在SOeq\o\al(2-,3)或SiOeq\o\al(2-,3)的干擾,C項錯;D選項中,F(xiàn)eCl3溶液充分加熱,會促進(jìn)Fe3+水解生成Fe(OH)3,得不到純凈的FeCl3溶液,D項錯。]6.(1)向上排空氣收集氯氣安全瓶作用,防止D中的液體倒吸進(jìn)入集氣管B中吸收尾氣,防止氯氣擴(kuò)散到空氣中污染環(huán)境(2)①Ⅰ②應(yīng)加入的物質(zhì)所起的作用A銅屑和稀硝酸制取NO氣體B水排水收集NO氣體C主要是接收B中排出的水D③反應(yīng)開始時,A中銅表面出現(xiàn)無色小氣泡,反應(yīng)速率逐漸加快;A管上部空間由無色逐漸變?yōu)闇\紅棕色,隨著反應(yīng)的進(jìn)行又逐漸變?yōu)闊o色;A中的液體由無色變?yōu)闇\藍(lán)色;B中的水面逐漸下降,B管中的水逐漸流入燒杯C中解析(1)KMnO4與濃鹽酸發(fā)生反應(yīng)2KMnO4+16HCl(濃)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O。裝置B采用向上排空氣法收集Cl2,裝置C起安全瓶作用,防止D中的液體倒吸進(jìn)入B中。Cl2具有毒性,裝置D中NaOH溶液用于吸收多余的Cl2,防止污染環(huán)境。(2)實驗室制取NO氣體通常用銅與稀硝酸反應(yīng):3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O。由于NO易與空氣中的O2反應(yīng)生成NO2,不宜用排空氣法收集NO氣體,應(yīng)用排水法收集NO,故裝置Ⅱ和Ⅳ錯誤。裝置Ⅰ和Ⅲ比較,Ⅰ更簡單,A中Cu與稀硝酸反應(yīng)生成NO氣體,B中盛滿水,用排水法收集NO。7.(1)i→e,f→d,c→j,k(或k,j)→a(2)BADC(3)①CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑②金屬鈣與水反應(yīng)也有類似現(xiàn)象(4)取適量固體,在加熱條件下與干燥氧氣反應(yīng),將反應(yīng)氣體產(chǎn)物通過裝有無水硫酸銅的干燥管,若觀察到固體由白色變?yōu)樗{(lán)色,說明該固體為氫化鈣;若觀察不到固體由白色變?yōu)樗{(lán)色,則說明所取固體為鈣(5)氫化鈣是固體,便于攜帶解析從題給裝置圖分析制備氫化鈣的原料是氫氣和金屬鈣,制備出的氫氣需要先凈化——HCl氣體用NaOH溶液吸收,再干燥——選擇濃硫酸,盛有無水CaCl2的干燥管連接在裝有鈣的大玻璃管上,防止外界的水蒸氣干擾實驗。(1)按氣流方向連接順序為i→e,f→d,c→j,k→a。(2)氫氣易燃燒,反應(yīng)開始后應(yīng)先檢驗其純度,再加熱鈣進(jìn)行反應(yīng)。反應(yīng)結(jié)束時應(yīng)先停止加熱,此時要保證繼續(xù)通氫氣,防止倒吸入空氣,影響氫化鈣的純度,充分冷卻后再關(guān)閉活塞停止通氫氣。所以順序為BADC。(3)①氫化鈣中氫元素為-1價,發(fā)生氧化還原反應(yīng):CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑。②活潑金屬Ca與水反應(yīng)也生成氫氣和氫氧化鈣,產(chǎn)生類似現(xiàn)象。(4)兩者的不同之處在于氫化鈣中含有氫元素,區(qū)分它們需在干燥環(huán)境中,與氧氣在加熱條件下反應(yīng),將生成的氣體通入盛有無水硫酸銅的干燥管中,觀察產(chǎn)生的現(xiàn)象不同進(jìn)行區(qū)別。(5)氫化鈣為固體,攜帶方便。8.(1)Cu+2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up7(△))CuSO4+SO2↑+2H2O(2)BaSO4還原(3)2NO+O2=2NO2(4)①通N2一段時間,排除裝置中的空氣飽和NaHSO3溶液②甲:SOeq\o\al(2-,4)+Ba2+=BaSO4↓,乙:2Ba2++2SO2+O2+2H2O=2BaSO4↓+4H+,白霧的量遠(yuǎn)多于裝置中O2的量(5)SO2與可溶性鋇的強(qiáng)酸鹽不能反應(yīng)生成BaSO3沉淀解析(1)銅與濃硫酸的反應(yīng):Cu+2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up7(△))CuSO4+SO2↑+2H2O。(2)由于沉淀不溶于鹽酸,所以沉淀為BaSO4,在SO2轉(zhuǎn)化為BaSO4的過程中發(fā)生了氧化反應(yīng),所以SO2是還原劑。(3)棕色氣體為NO2,所以反應(yīng)為2NO+O2=2NO2。(4)根據(jù)題意可知甲是為了除去裝置中的氧氣,乙是為了除去白色酸霧。具體操作為:甲通N2一段時間,排除裝置中的空氣;乙洗氣瓶D中盛放的試劑是飽和NaHSO3溶液。②甲:SOeq\o\al(2-,4)+Ba2+=BaSO4↓,乙:2Ba2++2SO2+O2+2H2O=2BaSO4↓+4H+?,F(xiàn)象不同的原因:白霧的量遠(yuǎn)多于裝置中O2的量。(5)綜上可得結(jié)論:SO2與可溶性鋇的強(qiáng)酸鹽不能反應(yīng)生成BaSO3沉淀。9.(1)乙醇b(2)NaBr+H2SO4=HBr+NaHSO4CH3CH2OH+HBreq\o(→,\s\up7(加熱))CH3CH2Br+H2O(3)冷卻、液封溴乙烷3(4)HBr、CH3CH2OH(合理即給分)(5)d乙烯(6)反應(yīng)會產(chǎn)生Br2,腐蝕橡膠解析(1)醇與鹵化氫反應(yīng)生成鹵代烷,故反應(yīng)物應(yīng)選乙醇;配制1∶1硫酸時選用量筒即可粗略測量出相同體積的濃硫酸和水。(2)制取溴乙烷,反應(yīng)物為乙醇和溴化氫,溴化氫的制取用溴化鈉與硫酸,此反應(yīng)為高沸點酸制易揮發(fā)性酸。(3)反應(yīng)時需加熱,生成物溫度較高,且溴乙烷易揮發(fā),密度比水大,故可用冰水混合物冷卻、液封溴乙烷,溴乙烷在下層。(4)溴化鈉與硫酸反應(yīng)的產(chǎn)物HBr可能未完全反應(yīng),乙醇沸點低,加熱時易揮發(fā)。(5)濃硫酸可把Br-氧化成單質(zhì)Br2,除去Br2,可用具有還原性的亞硫酸鈉溶液,故d正確;溴和溴乙烷均易揮發(fā),故a錯;b項可造成有機(jī)物不純,故b錯;溴和溴乙烷均易溶于四氯化碳,故c錯;乙醇在濃硫酸存在條件下加熱,可使分子內(nèi)脫水生成乙烯,乙烯中因碳碳雙鍵的存在而使酸性高錳酸鉀溶液褪色。(6)產(chǎn)物中可能含單質(zhì)溴,具有強(qiáng)氧化性,可腐蝕橡膠。10.D[移動銅絲,可控制銅絲與濃硫酸的接觸,即控制SO2的生成量,故A合理;SO2能使品紅溶液褪色,故B合理;SO2有毒,且屬于酸性氧化物,故C合理;濃硫酸過量,試管中剩余濃硫酸,應(yīng)將反應(yīng)后的混合液慢慢加入到大量水中,否則易出現(xiàn)液體噴出試管而發(fā)生危險,故D不合理。]11.(1)Na2SO3+H2O(2)Na2SO3(3)①只存在ClO-②實驗步驟預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論步驟2:向A試管中滴加1~2滴0.01mol·L-1KMnO4溶液(1)若溶液褪色,則假設(shè)1成立;(2)若溶液不褪色,則假設(shè)2或3成立步驟3:向B試管中滴加1~2滴淀粉-KI溶液(1)若溶液變藍(lán)色,則假設(shè)3成立;(2)若溶液不變藍(lán)色,結(jié)合步驟2中的(2),則假設(shè)2成立解析(1)SO2與過量的NaOH溶液反應(yīng)生成Na2SO3,根據(jù)質(zhì)量守恒定律即可寫出化學(xué)方程式。(2)由反應(yīng)方程式Cl2+Na2SO3+2NaOH=2NaCl+Na2SO4+H2O,分析反應(yīng)前后元素化合價的變化,可知硫元素化合價由Na2SO3中的+4價升高到Na2SO4中的+6價,因此Na2SO3是還原劑。(3)①吸收了少量SO2的NaOH溶液中含有SOeq\o\al(2-,3)和OH-,若Cl2量較少,則為假設(shè)1;若Cl2恰好與Na2SO3完全反應(yīng),則為假設(shè)2;若Cl2量較多,則過量的Cl2進(jìn)一步與NaOH反應(yīng):Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,則假設(shè)3為只有ClO-。②為探究溶液中可能還存在的其他陰離子,關(guān)鍵是根據(jù)SOeq\o\al(2-,3)的還原性,選擇強(qiáng)氧化性的KMnO4溶液來檢驗;而ClO-具有強(qiáng)氧化性,可選擇淀粉-KI溶液來檢驗。12.(1)ade(2)Fe3++Ag=Fe2++Ag+(3)實驗步驟(不要求寫具體操作過程)①測定上述實驗用的Fe(NO3)3溶液的pH。②配制相同pH的稀硝酸溶液,將此溶液加入有銀鏡的試管內(nèi)。(4)不同意。甲同學(xué)檢驗出了Fe2+,可確定Fe3+一定氧化了Ag;乙同學(xué)雖然驗證了此條件下NOeq\o\al(-,3)能氧化Ag,但在硝酸鐵溶液氧化Ag時,由于沒有檢驗NOeq\o\al(-,3)的還原產(chǎn)物,因此不能確定NOeq\o\al(-,3)是否氧化了Ag解析(1)b選項中應(yīng)向銀氨溶液中滴入幾滴乙醛,即銀氨溶液需過量,故b錯;銀鏡反應(yīng)需用水浴加熱,不能用酒精燈加熱,故c也錯;AgNO3溶液中由于Ag+的水解顯酸性,而加入氨水后,生成的Ag(NH3)2OH發(fā)生電離;Ag(NH3)2OH=[Ag(NH3)2]++OH-,顯堿性,故e正確,因此正確的有a、d、e。(2)Fe3+將Ag氧化為Ag+,而自身被還原為Fe2+,離子方程式為Fe3++Ag=Ag++Fe2+。13.(1)3mol·L-1稀硝酸、濃硝酸、氫氧化鈉溶液(2)通入CO2一段時間,關(guān)閉彈簧夾,將裝置⑤中導(dǎo)管末端伸入倒置的燒瓶內(nèi)(3)Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O(4)將NO2轉(zhuǎn)化為NO3NO2+H2O=2HNO3+NO(5)裝置③中液面上方氣體仍為無色,裝置④中液面上方氣體由無色變?yōu)榧t棕色(6)acd解析本題主要考查HNO3的性質(zhì)、化學(xué)實驗設(shè)計和評價的能力。(1)根據(jù)裝置特點和實驗?zāi)康?,裝置⑤收集NO,裝置⑥中盛放NaOH溶液吸收NO2,因為要驗證稀硝酸不能氧化NO,所以裝置③中應(yīng)該盛放稀硝酸。(2)由于裝置中殘存的空氣能氧化NO而對實驗產(chǎn)生干擾,所以滴加濃硝酸之前需要通入一段時間CO2趕走裝置中的空氣,同時也需將裝置⑤中導(dǎo)管末端伸入倒置的燒瓶內(nèi),防止反應(yīng)產(chǎn)生的NO氣體逸出。(3)Cu與濃HNO3反應(yīng)生成Cu(NO3)2、NO2、H2O:Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O。(4)裝置②中盛放蒸餾水,使NO2與H2O反應(yīng)生成NO:3NO2+H2O=2HNO3+NO。(5)NO通過稀HNO3溶液后,若無紅棕色NO2產(chǎn)生,說明稀HNO3不能氧化NO,所以盛放稀HNO3裝置的液面上方?jīng)]有顏色變化即可說明

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