2025屆高考化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)復(fù)習(xí)大單元整合提能力驗(yàn)考情三

大單元整合提能力驗(yàn)考情三綜合實(shí)驗(yàn)題型分析?？嘉镔|(zhì)的實(shí)驗(yàn)室制備1.制備KMnO4例1(2022·山東臨沂三模)已知錳酸鉀(K2MnO4)在濃的強(qiáng)堿溶液中可穩(wěn)定存在，堿性減弱時(shí)易發(fā)生反應(yīng)：3MnOeq\o\al(2－,4)＋2H2O=2MnOeq\o\al(－,4)＋MnO2↓＋4OH－。下列用Cl2氧化K2MnO4制備KMnO4的實(shí)驗(yàn)原理和裝置能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?D)A.用裝置甲制備Cl2B.用裝置乙除去Cl2中的HClC.用裝置丙使K2MnO4轉(zhuǎn)化成KMnO4D.用裝置丁分離出溶液中的MnO2【解析】MnO2和濃鹽酸反應(yīng)制備Cl2需要加熱，故用裝置甲不能制備得到Cl2，A錯(cuò)誤；由于HCl與NaHCO3反應(yīng)生成CO2，故用裝置乙除去Cl2中的HCl將引入新的雜質(zhì)CO2，除去Cl2中的HCl應(yīng)該用飽和食鹽水，B錯(cuò)誤；反應(yīng)裝置中通入氣體應(yīng)該從長(zhǎng)管進(jìn)入，C錯(cuò)誤；MnO2不溶于水，可用裝置丁過濾分離出溶液中的MnO2，D正確。2.制備K2MnO4例2(2023·福州5月模擬)在強(qiáng)堿性條件下，Cl2和Mn(OH)2能反應(yīng)生成錳酸鹽。某興趣小組在實(shí)驗(yàn)室利用如圖裝置制備K2MnO4。已知：K2MnO4溶液的顏色為綠色；Mn(OH)2的還原性較強(qiáng)。實(shí)驗(yàn)Ⅰ初步嘗試制備K2MnO4(1)儀器a的名稱是________。(2)檢驗(yàn)裝置A的氣密性時(shí)，加熱雙頸燒瓶之前應(yīng)打開________(填“K1”“K2”或“K3”，下同)，關(guān)閉________。(3)裝置B的作用是。(4)該興趣小組的某次實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象記錄如表裝置C中實(shí)驗(yàn)操作裝置C中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)前KOH溶液與MnSO4溶液混合立即產(chǎn)生白色沉淀，隨后部分沉淀緩慢變?yōu)樽睾谏珜?shí)驗(yàn)中通入一定量的氯氣沉淀全部變?yōu)樽睾谏?，溶液呈淺紫色實(shí)驗(yàn)前，沉淀由白色變成棕黑色的原因是。實(shí)驗(yàn)Ⅱ探究制備實(shí)驗(yàn)失敗的原因?yàn)樘矫魑茨苤频缅i酸鉀是否與氯氣的用量有關(guān)，進(jìn)行如下探究實(shí)驗(yàn)：(5)①實(shí)驗(yàn)a中淺紫色溶液很快變成綠色的原因，用離子方程式表示為________________________________________________________________________________________。實(shí)驗(yàn)a②結(jié)合實(shí)驗(yàn)b，可推斷制備錳酸鉀的過程中氯氣的用量________(填“不足”或“過量”)，理由是________________________________________________________________________________________________________。實(shí)驗(yàn)b(6)結(jié)合以上實(shí)驗(yàn)，若想成功制備錳酸鉀，需要控制的實(shí)驗(yàn)條件是_____________________________________________________________________(答2點(diǎn))?！敬鸢浮?1)恒壓滴液漏斗(2)K3K1(3)除去氯氣中的氯化氫氣體(4)Mn(OH)2被O2氧化成MnO2(5)①4MnOeq\o\al(－,4)＋4OH－=4MnOeq\o\al(2－,4)＋O2↑＋2H2O②過量“棕黑色沉淀逐漸減少且溶液綠色緩慢加深”，說明通入溶液中的氯氣過量，能進(jìn)一步將MnO2氧化為MnOeq\o\al(2－,4)(6)通入氯氣的量要適當(dāng)、40%KOH溶液要足量【解析】(4)KOH溶液與MnSO4生成的白色沉淀為Mn(OH)2，且Mn(OH)2的還原性較強(qiáng)，容易被氧化，則白色沉淀變?yōu)樽睾谏且驗(yàn)镸n(OH)2被氧化為二氧化錳。3.制備K2Cr2O7例3(2023·安徽安慶二模)重鉻酸鉀作為實(shí)驗(yàn)室重要的基準(zhǔn)物質(zhì)，通常用來標(biāo)定某些物質(zhì)的濃度。實(shí)驗(yàn)室模擬固體堿熔氧化法制備K2Cr2O7步驟如下：Ⅰ.制備階段①氧化焙燒：在熔融堿中，用強(qiáng)氧化劑氯酸鉀氧化Cr2O3，得到易溶于水的鉻酸鹽；②熔塊提?。河盟∪垠w，過濾，將濾液酸化；③復(fù)分解結(jié)晶：向酸化后的濾液中加入細(xì)小KCl晶體，抽濾、干燥、得粗產(chǎn)品重鉻酸鉀。Ⅱ.純度分析稱取1.000g的粗產(chǎn)品，配制成100mL溶液，取25.00mL用硫酸酸化，加入適量KI和指示劑，用Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至亮綠色。回答下列問題：(1)在氧化焙燒時(shí)，用____________進(jìn)行熔融(填儀器名稱)，下列儀器在純度分析中用不到的是________(填字母)。(2)步驟①中使用的堿為苛性鈉，寫出該步反應(yīng)的化學(xué)方程式：。(3)步驟②中加入強(qiáng)酸酸化的目的是___________________________________________________________________________。(4)步驟③中加入細(xì)小KCl晶體能得到重鉻酸鉀，原理為2KCl＋Na2Cr2O7=2NaCl＋K2Cr2O7該反應(yīng)能發(fā)生的原因是。(5)純度分析中選擇的指示劑是________，寫出酸性重鉻酸鉀溶液與KI反應(yīng)的離子方程式：______________________________________________________________________________________。滴定原理是I2＋2S2Oeq\o\al(2－,3)=2I－＋S4Oeq\o\al(2－,6)，若滴定終點(diǎn)消耗0.2000mol/LNa2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液22.50mL，則該產(chǎn)品純度為________%(保留兩位小數(shù)，Cr—52)?！敬鸢浮?1)鐵坩堝A(2)Cr2O3＋4NaOH＋KClO3eq\o(=,\s\up7(熔融))2Na2CrO4＋KCl＋2H2O(3)反應(yīng)中存在2CrOeq\o\al(2－,4)＋2H＋Cr2Oeq\o\al(2－,7)＋H2O，酸化使平衡正移，將CrOeq\o\al(2－,4)轉(zhuǎn)化為Cr2Oeq\o\al(2－,7)(4)K2Cr2O7溶解度較小(5)淀粉溶液Cr2Oeq\o\al(2－,7)＋6I－＋14H＋=2Cr3＋＋3I2＋7H2O88.20【解析】(1)焙燒堿應(yīng)該選擇鐵坩堝以免被堿腐蝕。純度分析中需要稱量固體并配制一定濃度溶液，最后進(jìn)行滴定，沒有用到冷凝管。(5)K2Cr2O7酸性條件下將KI氧化為I2反應(yīng)為Cr2Oeq\o\al(2－,7)＋6I－＋14H＋=2Cr3＋＋3I2＋7H2O，I2再與Na2S2O3反應(yīng)產(chǎn)生I－，指示劑選淀粉，由題可得K2Cr2O7～3I2～6Na2S2O3，n(Na2S2O3)＝cV＝0.2000mol/L×22.50×10－3L＝4.5×10－3mol，n(K2Cr2O7)＝7.5×10－4mol，則產(chǎn)品的純度為eq\f(7.5×10－4mol×294g/mol×4,1.0000g)×100%＝88.20%。4.制備NaClO2例4純ClO2遇熱易發(fā)生分解，工業(yè)上通常制成NaClO2固體以便運(yùn)輸和儲(chǔ)存。制備NaClO2的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示(夾持裝置省略)，其中A裝置制備ClO2，C裝置用于制備NaClO2。回答下列問題：(1)儀器a的名稱是________________。(2)裝置B的作用是。(3)裝置A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為______________________________。向裝置A中通入空氣的目的是____________________。(4)裝置C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________，C裝置采用“冰水浴”的目的是__________________________________________________________________________________。(5)研究測(cè)得C裝置吸收液中的c(NaOH)與eq\f(nH2O2,nNaOH)對(duì)粗產(chǎn)品中NaClO2含量的影響如圖所示。則最佳條件為c(NaOH)＝________mol/L，eq\f(nH2O2,nNaOH)＝________。(6)準(zhǔn)確稱取5.000g所得粗產(chǎn)品NaClO2晶體溶于適量蒸餾水，加入過量的碘化鉀溶液，在酸性條件下充分發(fā)生反應(yīng)：ClOeq\o\al(－,2)＋4I－＋4H＋=2H2O＋2I2＋Cl－，將所得混合液稀釋成250mL待測(cè)溶液。移取25.00mL待測(cè)溶液，用0.8000mol/L的Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)，重復(fù)2次，測(cè)得消耗Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積平均值為20.00mL(已知：I2＋2S2Oeq\o\al(2－,3)=2I－＋S4Oeq\o\al(2－,6))。則該樣品中NaClO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________?！敬鸢浮?1)三頸燒瓶(2)安全瓶，防止倒吸(3)SOeq\o\al(2－,3)＋2ClOeq\o\al(－,3)＋2H＋=SOeq\o\al(2－,4)＋2ClO2↑＋H2O趕出ClO2氣體，使其進(jìn)入裝置C，發(fā)生反應(yīng)制取NaClO2(4)2ClO2＋2NaOH＋H2O2=2NaClO2＋2H2O＋O2防止溫度過高導(dǎo)致NaClO2分解為NaClO3和NaCl，同時(shí)防止溫度過高導(dǎo)致H2O2分解(5)40.8(6)72.4%【解析】(5)根據(jù)圖示可知：當(dāng)c(NaOH)＝4mol/L時(shí)，eq\f(nH2O2,nNaOH)＝0.8時(shí)，粗產(chǎn)品中NaClO2含量最高，再進(jìn)一步提高濃度和比值，對(duì)產(chǎn)量并沒有提高，浪費(fèi)原料。故最佳條件為c(NaOH)＝4mol/L，eq\f(nH2O2,nNaOH)＝0.8。根據(jù)離子方程式可得關(guān)系式：ClO2～2I2～4S2Oeq\o\al(2－,3)，20.00mL0.8000mol/L的Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液中含有溶質(zhì)的物質(zhì)的量n(Na2S2O3)＝0.8000mol/L×0.02L＝0.016mol，則根據(jù)關(guān)系式可知其反應(yīng)消耗NaClO2的物質(zhì)的量n(NaClO2)＝eq\f(1,4)n(Na2S2O3)＝0.004mol，則5.000g樣品中含有NaClO2的物質(zhì)的量n(NaClO2)＝0.004mol×eq\f(250mL,25.00mL)＝0.04mol，m(NaClO2)＝0.04mol×90.5g/mol＝3.62g，所以該樣品中NaClO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為eq\f(3.62g,5.000g)×100%＝72.4%。5.制備Na2S2O3例5(2023·邵東三中)硫代硫酸鈉晶體(Na2S2O3·5H2O，M＝248g/mol)可用于氰化物及腈類中毒及各種砷、碘、汞、鉛中毒治療，已知它易溶于水，難溶于乙醇，在中性和堿性環(huán)境中穩(wěn)定，在40～45℃熔化，48℃分解。某興趣小組用兩種方法制取硫代硫酸鈉晶體并加以應(yīng)用。Ⅰ.制備Na2S2O3·5H2O方法一：亞硫酸鈉法。反應(yīng)原理：S＋Na2SO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2S2O3實(shí)驗(yàn)步驟：稱取一定量的Na2SO3于燒杯中，溶于煮沸過的蒸餾水。另取過量的硫粉，加入少量乙醇充分?jǐn)嚢杈鶆蚝?，加到上述溶液中。水浴加熱，微沸，反?yīng)后趁熱過濾。濾液蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶后析出Na2S2O3·5H2O晶體。再進(jìn)行減壓過濾、洗滌并低溫干燥。(1)使用煮沸的蒸餾水配制溶液的目的是_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)向硫粉中加入少量乙醇充分?jǐn)嚢杈鶆虻哪康氖莀_______________________________________________________________________。(3)下列說法正確的是________(填字母)。A.蒸發(fā)濃縮至溶液表面出現(xiàn)大量沉淀時(shí)，停止加熱B.快速冷卻，可析出較大晶體顆粒C.冷卻結(jié)晶后的固液混合物中加入乙醇可提高產(chǎn)率D.減壓過濾的主要儀器為布氏漏斗、抽濾瓶、安全瓶、抽氣泵方法二：硫化堿法，裝置如圖。(4)組裝好儀器后，檢驗(yàn)A裝置氣密性的方法為。(5)裝置C中，將Na2S和Na2CO3以2∶1的物質(zhì)的量之比配成溶液再通入SO2，便可制得Na2S2O3和CO2反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________________。(6)裝置B的主要作用是__________________________________。Ⅱ.Na2S2O3的應(yīng)用(7)為了測(cè)定粗產(chǎn)品中Na2S2O3·5H2O的含量，一般采用在酸性條件下用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)液滴定的方法(滴定反應(yīng)為5S2Oeq\o\al(2－,3)＋8MnOeq\o\al(－,4)＋14H＋=8Mn2＋＋10SOeq\o\al(2－,4)＋7H2O，假定粗產(chǎn)品中雜質(zhì)與酸性KMnO4溶液不反應(yīng))。稱取1.25g的粗樣品溶于水，用0.40mol/L酸性KMnO4溶液滴定，當(dāng)溶液中S2Oeq\o\al(2－,3)全部被氧化時(shí)，消耗酸性KMnO4溶液20.00mL。產(chǎn)品中Na2S2O3·5H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________?！敬鸢浮?1)除去水中的溶解氧，防止Na2SO3被氧化(2)硫粉微溶于乙醇，使反應(yīng)物充分接觸，加快反應(yīng)速率(3)CD(4)將B中左側(cè)導(dǎo)管沒入水中，關(guān)閉分液漏斗活塞，微熱燒瓶，在B中有氣泡冒出，移走酒精燈后一段時(shí)間，導(dǎo)管倒吸形成一段水柱(5)Na2CO3＋2Na2S＋4SO2=3Na2S2O3＋CO2(6)平衡壓強(qiáng)，觀察反應(yīng)速率(7)99.2%【解析】(3)為防止固體飛濺，應(yīng)在出現(xiàn)晶膜時(shí)停止加熱，A錯(cuò)誤；快速冷卻，會(huì)導(dǎo)致析出較小晶體顆粒，B錯(cuò)誤。(7)根據(jù)題意可知：n(KMnO4)＝0.40mol/L×20.00×10－3L＝0.008mol，根據(jù)5S2Oeq\o\al(2－,3)＋8MnOeq\o\al(－,4)＋14H＋=8Mn2＋＋10SOeq\o\al(2－,4)＋7H2O反應(yīng)可知：n(Na2S2O3)＝eq\f(5,8)×0.008mol＝0.005mol，m(Na2S2O3·5H2O)＝0.005mol×248g/mol＝1.24g，產(chǎn)品中Na2S2O3·5H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)＝eq\f(1.24g,1.25g)×100%＝99.2%。實(shí)驗(yàn)儀器與用途(2023·北京卷)完成下述實(shí)驗(yàn)，裝置或試劑不正確的是(D)eq\o(\s\up7(),\s\do5(A))eq\o(\s\up7(),\s\do5(B))eq\o(\s\up7(),\s\do5(C))eq\o(\s\up7(),\s\do5(D))A.實(shí)驗(yàn)室制Cl2B.實(shí)驗(yàn)室收集C2H4C.驗(yàn)證NH3易溶于水且溶液呈堿性D.除去CO2中混有的少量HCl【解析】該裝置可用于制備Cl2，A正確；C2H4不溶于水，可選擇排水法收集，B正確；擠壓膠頭滴管，水進(jìn)入燒瓶將NH3溶解，燒瓶中氣體大量減少，壓強(qiáng)急劇降低，打開活塞，水迅速被壓入燒瓶中形成紅色噴泉，紅色噴泉證明NH3與水形成堿性物質(zhì)，C正確；Na2CO3與HCl、CO2均能發(fā)生反應(yīng)，不能達(dá)到除雜的目的，應(yīng)該選用飽和NaHCO3溶液，D錯(cuò)誤。除雜與檢驗(yàn)(2023·遼寧卷)下列鑒別或檢驗(yàn)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?A)A.用石灰水鑒別Na2CO3與NaHCO3B.用KSCN溶液檢驗(yàn)FeSO4是否變質(zhì)C.用鹽酸酸化的BaCl2溶液檢驗(yàn)Na2SO3是否被氧化D.加熱條件下用銀氨溶液檢驗(yàn)乙醇中是否混有乙醛【解析】石灰水的主要成分為Ca(OH)2，能與碳酸鈉或碳酸氫鈉反應(yīng)生成碳酸鈣，二者均生成白色沉淀，不能達(dá)到鑒別的目的，A錯(cuò)誤；Fe2＋變質(zhì)后會(huì)生成Fe3＋，可以利用KSCN溶液鑒別，現(xiàn)象為溶液變成紅色，可以達(dá)到檢驗(yàn)的目的，B正確；Na2SO3被氧化后會(huì)變成Na2SO4，加入鹽酸酸化的BaCl2后可以產(chǎn)生白色沉淀，可以用來檢驗(yàn)Na2SO3是否被氧化，C正確；含有醛基的物質(zhì)可以與銀氨溶液反應(yīng)生成銀單質(zhì)，可以用來檢驗(yàn)乙醇中混有的乙醛，D正確?；瘜W(xué)綜合實(shí)驗(yàn)(2023·廣東卷)化學(xué)反應(yīng)常伴隨熱效應(yīng)。某些反應(yīng)(如中和反應(yīng))的熱量變化，其數(shù)值Q可通過量熱裝置測(cè)量反應(yīng)前后體系溫度變化，用公式Q＝cρV總·ΔT計(jì)算獲得。(1)甲同學(xué)測(cè)量放熱反應(yīng)Fe(s)＋CuSO4(aq)=FeSO4(aq)＋Cu(s)的焓變?chǔ)(忽略溫度對(duì)焓變的影響，下同)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果見下表。序號(hào)反應(yīng)試劑體系溫度/℃反應(yīng)前反應(yīng)后ⅰ0.20mol/LCuSO4溶液100mL1.20gFe粉abⅱ0.56gFe粉ac①溫度：b________c(填“>”“<”或“＝”)。②ΔH＝________________(選擇表中一組數(shù)據(jù)計(jì)算，c和ρ分別取4.18J/(g·℃)和1.0g/mL，忽略水以外各物質(zhì)吸收的熱量)。結(jié)果表明，該方法可行。(2)乙同學(xué)測(cè)量反應(yīng)A：Fe(s)＋Fe2(SO4)3(aq)=3FeSO4(aq)的焓變。查閱資料：配制Fe2(SO4)3溶液時(shí)需加入酸。加酸的目的是________________。提出猜想：Fe粉與Fe2(SO4)3溶液混合，在反應(yīng)A進(jìn)行的過程中，可能存在Fe粉和酸的反應(yīng)。驗(yàn)證猜想：用pH試紙測(cè)得Fe2(SO4)3溶液的pH不大于1；向少量Fe2(SO4)3溶液中加入Fe粉，溶液顏色變淺的同時(shí)有氣泡冒出，說明存在反應(yīng)A和________________(用離子方程式表示)。實(shí)驗(yàn)小結(jié)：猜想成立，不能直接測(cè)反應(yīng)A的焓變。教師指導(dǎo)：鑒于以上問題，特別是氣體生成帶來的干擾，需要設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)過程中無氣體生成的實(shí)驗(yàn)方案。優(yōu)化設(shè)計(jì)：乙同學(xué)根據(jù)相關(guān)原理，重新設(shè)計(jì)了優(yōu)化的實(shí)驗(yàn)方案，獲得了反應(yīng)A的焓變。該方案為________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)化學(xué)能可轉(zhuǎn)化為熱能，寫出其在生產(chǎn)或生活中的一種應(yīng)用：________________?！敬鸢浮?1)①>②－20.9(b－a)kJ/mol或－41.8(c－a)kJ/mol(2)抑制Fe3＋水解Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑將一定量的Cu粉加入一定濃度的Fe2(SO4)3溶液中反應(yīng)，測(cè)量反應(yīng)熱，計(jì)算得到反應(yīng)Cu(s)＋Fe2(SO4)3(aq)=CuSO4(s)＋2FeSO4(aq)的焓變?chǔ)1；根據(jù)甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)計(jì)算得到反應(yīng)Fe(s)＋CuSO4(aq)=Cu(s)＋FeSO4(aq)的焓變?chǔ)2；根據(jù)蓋斯定律計(jì)算得到反應(yīng)Fe(s)＋Fe2(SO4)3(aq)=3FeSO4(aq)的焓變?yōu)棣1＋ΔH2(3)燃料燃燒(或鋁熱反應(yīng)焊接鐵軌等)【解析】(1)100mL0.20mol/LCuSO4溶液含有溶質(zhì)的物質(zhì)的量為0.02mol,1.20gFe粉和0.56gFe粉的物質(zhì)的量分別為0.021mol、0.01mol，實(shí)驗(yàn)ⅰ中有0.02molCuSO4發(fā)生反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)ⅱ中有0.01molCuSO4發(fā)生反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)ⅰ放出的熱量多，則b>c；若按實(shí)驗(yàn)ⅰ進(jìn)行計(jì)算，ΔH＝eq\f(4.18J/g·℃×1.0g/mL×100mL×b－a℃,1000J/kJ×0.02mol)＝－20.9(b－a)kJ/mol；若按實(shí)驗(yàn)ⅱ進(jìn)行計(jì)算，ΔH＝－41.8(c－a)kJ/mol。(2023·北京卷)資料顯示，I2可以將Cu氧化為Cu2＋。某小組同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究Cu被I2氧化的產(chǎn)物及銅元素的價(jià)態(tài)。已知：I2易溶于KI溶液，發(fā)生反應(yīng)I2＋I(xiàn)－Ieq\o\al(－,3)(紅棕色)；I2和Ieq\o\al(－,3)氧化性幾乎相同。將等體積的KI溶液加入到mmol銅粉和nmolI2(n>m)的固體混合物中，振蕩。實(shí)驗(yàn)記錄如下：實(shí)驗(yàn)序號(hào)c(KI)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)Ⅰ0.01mol/L極少量I2溶解，溶液為淡紅色；充分反應(yīng)后，紅色的銅粉轉(zhuǎn)化為白色沉淀，溶液仍為淡紅色實(shí)驗(yàn)Ⅱ0.1mol/L部分I2溶解，溶液為紅棕色；充分反應(yīng)后，紅色的銅粉轉(zhuǎn)化為白色沉淀，溶液仍為紅棕色實(shí)驗(yàn)Ⅲ4mol/LI2完全溶解，溶液為深紅棕色；充分反應(yīng)后，紅色的銅粉完全溶解，溶液為深紅棕色(1)初始階段，Cu被氧化的反應(yīng)速率：實(shí)驗(yàn)Ⅰ________(填“>”“<”或“＝”)實(shí)驗(yàn)Ⅱ。(2)實(shí)驗(yàn)Ⅲ所得溶液中，被氧化的銅元素的可能存在形式有[Cu(H2O)4]2＋(藍(lán)色)或[CuI2]－(無色)，進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)探究：步驟a.取實(shí)驗(yàn)Ⅲ的深紅棕色溶液，加入CCl4，多次萃取、分液。步驟b.取分液后的無色水溶液，滴入濃氨水。溶液顏色變淺藍(lán)色，并逐漸變深。ⅰ.步驟a的目的是。ⅱ.查閱資料，2Cu2＋＋4I－=2CuI↓＋I(xiàn)2，[Cu(NH3)2]＋(無色)容易被空氣氧化。用離子方程式解釋步驟b的溶液中發(fā)生的變化：___________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)結(jié)合實(shí)驗(yàn)Ⅲ，推測(cè)實(shí)驗(yàn)Ⅰ和Ⅱ中的白色沉淀可能是CuI，實(shí)驗(yàn)Ⅰ中銅被氧化的化學(xué)方程式是__________________________。分別取實(shí)驗(yàn)Ⅰ和Ⅱ充分反應(yīng)后的固體，洗滌后得到白色沉淀，加入KI濃溶液，________________________(填實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象)，觀察到少量紅色的銅。分析銅未完全反應(yīng)的原因是。(4)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，I2僅將Cu氧化為＋1價(jià)。在隔絕空氣的條件下進(jìn)行電化學(xué)實(shí)驗(yàn)，證實(shí)了I2能將Cu氧化為Cu2＋。裝置如圖所示，a、b分別是________、________________________。(5)運(yùn)用氧化還原反應(yīng)規(guī)律，分析在上述實(shí)驗(yàn)中Cu被I2氧化的產(chǎn)物中價(jià)態(tài)不同的原因：__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________?！敬鸢浮?1)<(2)ⅰ.除去Ieq\o\al(－,3)，防止干擾后續(xù)實(shí)驗(yàn)ⅱ.[CuI2]－＋2NH3·H2O=[Cu(NH3)2]＋＋2H2O＋2I－、4[Cu(NH3)2]＋＋O2＋8NH3·H2O=4[Cu(NH3)4]2＋＋4OH－＋6H2O(3)2Cu＋I(xiàn)2=2CuI或2Cu＋KI3=2CuI＋KI白色沉淀逐漸溶解，溶液變?yōu)闊o色銅與碘的反應(yīng)為可逆反應(yīng)(或Ieq\o\al(－,3)濃度小，未能氧化全部的Cu)(4)銅含nmolI2的4mol/L的KI溶液(5)在實(shí)驗(yàn)Ⅰ、實(shí)驗(yàn)Ⅱ、實(shí)驗(yàn)Ⅲ中Cu＋可以進(jìn)一步與I－結(jié)合生成CuI沉淀或[CuI2]－，Cu＋濃度減小使得Cu2＋氧化性增強(qiáng)，發(fā)生反應(yīng)2Cu2＋＋4I－=2CuI↓＋I(xiàn)2和2Cu2＋＋6I－=2[CuI2]－＋I(xiàn)2【解析】(1)提高KI濃度，便于提高Ieq\o\al(－,3)的濃度，與Cu接觸更加充分，Cu與Ieq\o\al(－,3)的反應(yīng)速率加快，故反應(yīng)速率：實(shí)驗(yàn)Ⅰ<實(shí)驗(yàn)Ⅱ。(2023·全國(guó)甲卷)鈷的配合物[Co(NH3)6]Cl3溶于熱水，在冷水中微溶，可通過如下反應(yīng)制備：2CoCl2＋2NH4Cl＋10NH3＋H2O2eq\o(=,\s\up7(活性炭))2[Co(NH3)6]Cl3＋2H2O。具體步驟如下：Ⅰ.稱取2.0gNH4Cl，用5mL水溶解。Ⅱ.分批加入3.0gCoCl2·6H2O后，將溶液溫度降至10℃以下，加入1g活性炭、7mL濃氨水，攪拌下逐滴加入10mL6%的雙氧水。Ⅲ.加熱至55～60℃反應(yīng)20min。冷卻，過濾。Ⅳ.將濾得的固體轉(zhuǎn)入含有少量鹽酸的25mL沸水中，趁熱過濾。Ⅴ.濾液轉(zhuǎn)入燒杯，加入4mL濃鹽酸，冷卻、過濾、干燥，得到橙黃色晶體?；卮鹣铝袉栴}：(1)步驟Ⅰ中使用的部分儀器如下。儀器a的名稱是________。加快NH4Cl溶解的操作有________________。(2)步驟Ⅱ中，將溫度降至10℃以下以避免________________、________________；可選用________降低溶液溫度。(3)指出如圖過濾操作中不規(guī)范之處：________________________________________________________________________。(4)步驟Ⅳ中，趁熱過濾，除掉的不溶物主要為______________。(5)步驟Ⅴ中加入濃鹽酸的目的是。【答案】(1)錐形瓶升溫，攪拌等(2)濃氨水分解和揮發(fā)雙氧水分解冰水浴(3)玻璃棒沒有緊靠三層濾紙?zhí)?，漏斗末端較長(zhǎng)處(尖嘴部分)沒有緊靠在“盛濾液”的燒杯內(nèi)壁(4)活性炭(5)利用同離子效應(yīng)，促進(jìn)[Co(NH3)6]Cl3盡可能完全析出，提高產(chǎn)率(2023·全國(guó)乙卷)元素分析是有機(jī)化合物的表征手段之一。按下圖實(shí)驗(yàn)裝置(部分裝置略)對(duì)有機(jī)化合物進(jìn)行C、H元素分析。回答下列問題：(1)將裝有樣品的Pt坩堝和CuO放入石英管中，先________，而后將已稱重的U形管c、d