高考化學專題21 無水氯化物的綜合制備實驗

專題21無水氯化物的綜合制備實驗

1.(制氣裝置)如圖是一套實驗室制取氣體的裝置，用于發(fā)生、干燥和收集氣體。下列各組物質中能利用這套

裝置進行實驗的是()

掖色■

A.制取NO氣體B.制取二氧化碳氣體

C.制取氯氣D.制取氨氣

2.四氯化鈦是生產(chǎn)金屬鈦及其化合物的重要中間體。某?；瘜W課外活動小組準備利用下圖裝置制備四氯化

鈦(部分夾持儀器已略去)。

資料表明：室溫下，四氯化鈦為無色液體，熔點：-25℃,沸點：136.4在空氣中發(fā)煙生成二氧化鈦固

體。在650?850°C下，將氯氣通過二氧化鈦和炭粉的混合物可得到四氯化鈦和一種有毒氣體?；卮鹣铝袉?/p>

題：

(1)檢查該裝置氣密性的方法是O

(2)實驗中B裝置的作用是.

(3)寫出D裝置中物質制備的化學方程式；寫出四氯化鈦在空氣中發(fā)

煙的化學方程式.

(4)E處球形冷凝管的冷卻水應從(填“c”或"d”)口通入。

(5)F裝置中盛裝的物質是

(6)該實驗設計略有缺陷，請指出其不足之處：

3.(教材濃H2s的吸水性和脫水性實驗)如圖所示的實驗裝置中，從實驗開始到過一段時間后，對觀察到的

實驗現(xiàn)象敘述不正確的是()

A.甲中蘋果塊會變干癟

B.乙中膽研晶體表面有“白斑”

C.丙中小試管內有晶體析出

D.丁中pH試紙變成紅色

4.FeCb是重要的化工原料，無水氯化鐵在300℃以上升華，遇潮濕空氣極易潮解

(1)制備無水氯化鐵

②裝置的連接順序為a--i,k-?(按氣流方向，用小寫字母表示)。

③實驗結束后，取少量F中的固體加水溶解，經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)溶液中含有Fe2+,其原因為

⑵探究FeCb與SO2的反應

已知反應體系中存在下列兩種化學變化:

(i)Fe3+與SO2發(fā)生絡合反應生成Fe(SO2)62+(紅棕色);

(ii)Fe3+與SO2發(fā)生氧化還原反應，其離子方程式為①.

現(xiàn)象

取，■1.1|?01?17123需施于?費很快由黃色變?yōu)?/p>

犢管中.■入SO1更邊加紅椽色

n.用*光筆黑射步■I中的缸愀色M修M?不*______

窿穗中無明呈光扁

溶液(境分散系片類)

1小時后.?????

m.將緲■中的溶液??

I為沒綠色-----------

IV.向方■UI中署,加入

?_________/就中含有1

ZF?CN)1Mm_________________

②___________

③___________

④實驗結論：反應⑴、(ii)的活化能大小關系是：E(i)____E(ii)(填“>”、"v”或“="，下同)，平衡常數(shù)大小關

系是：K(i)K(ii).

⑤另取5mLimol.L」FeCb溶液，先滴加2滴濃鹽酸，再通入SCh至飽和。幾分鐘后，溶液由黃色變?yōu)?/p>

淺綠色，由此可知：促使氧化還原反應(ii)快速發(fā)生可采取的措施是一.

5.(鋁熱反應實驗分析)利用如圖裝置做鋁熱反應實驗，下列說法不正確的是()

3URW

?v里化mi

一的，介*

A.該反應的化學方程式是2Al+Fe2O3整=2Fe+AW)3

B.該反應會產(chǎn)生高溫，發(fā)出強光

C.根據(jù)鋁熱反應的原理，可以冶煉某些金屬

D.若反應中轉移3mol電子，消耗氧化劑的物質的量是1mol

答案D

6.高碘酸鉀(KIOG溶于熱水，微溶于冷水和氫氧化鉀溶液，可用作有機物的氧化劑。制備高碘酸鉀的裝置

圖如下(夾持和加熱裝置省略)?；卮鹣铝袉栴}：

(1)裝置I中儀器甲的名稱是o

(2)裝置I中濃鹽酸與KMnO』混合后發(fā)生反應的離子方程式是.

(3)裝置II中的試劑X是。

(4)裝置m中攪拌的目的是o

(5)上述炭置按氣流由左至右各接口順序為(用字母表示)。

(6)裝置連接好后，將裝置HI水浴加熱，通入氯氣一段時間，冷卻析出高碘酸鉀晶體，經(jīng)過濾，洗滌，干燥

等步驟得到產(chǎn)品。

①寫出裝置in中發(fā)生反應的化學方程式：=

②洗滌時，與選用熱水相比，選用冷水洗滌晶體的優(yōu)點是?

③上述制備的產(chǎn)品中含少量的KIO3,其他雜質忽略，現(xiàn)稱取ag該產(chǎn)品配制成溶液，然后加入稍過量的用

醋酸酸化的KI溶液，充分反應后，加入幾滴淀粉溶液，然后用1.0mol-L-iNa2s2O3標準溶液滴定至終點，

消耗標準溶液的平均體積為bL。

已知：KIO3+5KI+6cH3coOH===3h+6CH3coOK+3H2。

KIO4+7KI+8CH3COOH===4l2+8CH3COOK+4H2O

L+2Na2s2()3===2NaI+N2s式)6

則該產(chǎn)品中Kith的百分含量是(Mr(KIO3)=214,Mr(KIO4)=230,列出計算式)。

7.（制備實驗）某課外小組的同學設計了以下裝置（部分夾持儀器已略）制取無水A1C13（易升華），其中不能達到

相應實驗目的的是（）

A.用裝置甲制取氯氣

B.用裝置乙干燥氯氣

C.用裝置丙制取并收集AlCh

D.用裝置丁處理丙中排出的尾氣

8.氨氣與適量氯氣混合反應可生成NH4a（俗稱腦砂）和一種無污染的氣體。某學習小組利用下列裝置模擬

該反應，請回答相關問題。

（1）該實驗中所需的氯氣是用濃鹽酸與MnCh反應制取。裝置A中儀器X的名稱為—;X中發(fā)生反應的離

子方程式為

（2）要得到干燥純凈的氯氣，上述A、B、C裝置的連接順序依次為a-（用小寫字母表示）。

（3）利用E裝置,將適量氨氣與氯氣充分混合反應氨氣應從（用小寫字母表示）通入，反應的化學方程式

為；可能觀察到的現(xiàn)象是。

（4）《唐本草》記載腦砂入藥可以散瘀消腫，天然腦砂含少量NH4C1,現(xiàn)取天然腦砂進行NH4a含量測定。

準確稱取一定質量腦砂,與足量的氧化銅混合，如下圖所示進行實驗。已

知:2NH4C1+3CUO=3CU+N2+2HC1+3H2。。

①為順利完成有關物理量的測定，請完善下列表格:

測量時間點加熱前當觀察到_____現(xiàn)象時

測量內容—停止加熱，冷卻，稱量H裝置的總質量

②如果不用J裝置，測出NH4C1的含量將（填“偏高”“偏低”或“無影響”）。

9.下圖裝置可用于（）

A.Cu與稀硝酸反應制NO

B.加熱硝酸鉛制取NO，

C.加熱氯酸鉀和少量二氧化鎰制取02

D.加熱氯化錢和消石灰混合物制取NH3

10.四氯化錫（SnCk）是合成有機錫化合物的原料，其熔點為-33℃,沸點為114℃,在潮濕的空氣中強烈

水解產(chǎn)生有刺激性的白色煙霧，產(chǎn)物之一為SnO2。實驗室制備四氯化錫的操作是：將金屬錫熔融，然后潑

入冷水，制成錫花；將干燥的錫花加入反應器中，再向反應器中緩慢地通入干燥的氯氣。（裝置C中的試劑

X未畫出)

I.圖1為實驗室制備干燥氯氣的實驗裝置(夾持裝置已略)

(1)該裝置制備氯氣選用的藥品為漂粉精固體［主要成分Ca(ClO2］和濃鹽酸，A中發(fā)生反應的化學方程式為

(2)裝置B中的飽和食鹽水能夠除去Ch中的HC1,此外還有作用。

(3)試劑X可能為(填標號)。

A.無水氯化鈣B.濃硫酸C.五氧化二磷D.堿石灰

(4)用錫花代替錫粒的目的是?

(5)四氯化錫在潮濕空氣中水解的化學方程式為?

II.圖2是蒸儲SnCL的裝置

(6)該裝置尚有兩處不當之處，它們分別是、.

(7)實驗用的錫花中含有金屬銅。某同學設計下列實驗測定錫花的純度：

第一步：稱取7.500g錫花溶于足量稀硫酸中，充分反應后過濾；

第二步：向濾液中加入過量Fe2(SO4)3,將生成的Si?+氧化成Si?+；

第三步：用0.9500mol?Lr的KzCwCh溶液滴定生成的Fe2+,發(fā)生反應的方程式為Fe2++Cr2O72-

+H+-CN++Fe3++H2O(未配平)

若達到滴定終點時共消耗21.00mLK2Cr207溶液，試計算錫花中錫的百分含量：（結果保留4

位有效數(shù)字）。

11.如圖是用于干燥、收集并吸收多余氣體的裝置，下列方案正確的是（)

選項X收集氣體Y

A堿石灰氯氣水

B堿石灰氨氣水

C氯化鈣二氧化硫氫氧化鈉

D氯化鈣一氧化氮氫氧化鈉

12.無水四氯化錫常用作媒染劑和有機合成中的氯化催化劑。實驗室可用熔融的錫（熔點232'C）與CL反應

制備SnCL,裝置如圖。

已知：①SnCL、SnCLi有關物理性質:

物質H包、軟金沸*ZT

SnQ無色晶體246652

SnCl,無色液體-33114

②SnCL極易水解生成SnOzxHiOo

回答下列問題：

(1)導管a的作用是,裝置A中發(fā)生反應的離子方程式為

(2)當觀察到裝置F液面上方時才開始點燃D處的酒精燈，待錫熔化后適當增大氯氣流量，繼

續(xù)加熱。此時繼續(xù)加熱的目的是①;②。

(3)若上述裝置中缺少裝置C(其它均相同)，則D處具支試管中發(fā)生的主要副反應化學方程式為

__________________________________O

(4)Ch和錫的反應產(chǎn)物有SnCL和SnCL,為防止產(chǎn)品中帶入過多的SnCb,可采取的措施是

(5)滴定分析產(chǎn)品中2價Sn(II)的含量：用分析天平稱取5.()0()g產(chǎn)品于錐形瓶中，用蒸儲水溶解，加入淀粉

溶液,用O.lOOOmolir的碘標準溶液滴定至終點時消耗20.00mL,則產(chǎn)品中Sn(II)的含量為.

2+4+

(已知Sn+I2=2r+Sn)

13.硫酰氯(SO2CI2)熔點一54.1C沸點69.2C,在染料、藥品、除草劑和農(nóng)用殺蟲劑的生產(chǎn)過程中有重要作

用。

(1)so2a2中s的化合價為,so2a2在潮濕空氣中因水解“發(fā)煙”的化學方程式為。

(2)現(xiàn)擬用干燥的Ch和SO2在活性炭催化下制取硫酰氯，實驗裝置如圖所示(部分夾持裝置未畫出)。

乙A

①儀器A的名稱為裝置乙中裝入的試劑裝置B的作用是

②裝置丙分液漏斗中盛裝的最佳試劑是（選填字母）。

A.蒸儲水B.lO.OmolLr濃鹽酸C濃氫氧化鈉溶液D飽和食鹽水

③滴定法測定硫酰氯的純度：取1.800g產(chǎn)品，加入到100mL0.5000mol?I，NaoH溶液中加熱充分水解，

冷卻后加蒸情水準確稀釋至250mL,取25mL溶液于錐形瓶中，滴加2滴甲基橙，用O.lOOOmolir標準

HCI滴定至終點，重復實驗三次取平均值，消耗10.00mL。達到滴定終點的現(xiàn)象為,產(chǎn)品的純

度為o

（3）探究硫酰氯在催化劑作用下加熱分解的產(chǎn)物，實驗裝置如圖所示（部分夾持裝置未畫出）

cruKMNO4HK

ABCD

①加熱時A中試管出現(xiàn)黃綠色，裝置B的作用是

②裝置C中的現(xiàn)象是,反應的離子方程式為?

14.亞硝酰氯（N0C1,熔點：-64.5C,沸點：-5.5°C）是一種黃色氣體，遇水反應生成一種氯化物和兩種氮

化物?？捎糜诤铣汕鍧崉⒂|媒劑及中間體等。實驗室可由氯氣與一氧化氮在常溫常壓下合成。

（1）甲組的同學擬制備原料氣NO和CL,制備裝置如下圖所示:

①制備NO發(fā)生裝置可以選用（填寫字母代號），請寫出發(fā)生反應的離子方程式：

②欲收集一瓶干燥的氯氣，選擇裝置，其連接順序為：a—（按氣流方向，用小寫字母表示）。

（2）乙組同學利用甲組制得的NO和CL制備NOC1,裝置如圖所示:

%

①實驗室也可用X裝置制備NO,X裝置的優(yōu)點為

②檢驗裝置氣密性并裝入藥品，打開K2,然后再打開,通入一段時間氣體，其目的為

,然后進行其他操作，當Z有一定量液體生成時，停止實驗。

③若無裝置Y,則Z中NOC1可能發(fā)生反應的化學方程式為

④若尾氣處理裝置連接上圖燒杯中導管d,則燒杯中可加入溶液。

專題21無水氯化物的綜合制備實驗

1.（制氣裝置）如圖是一套實驗室制取氣體的裝置，用于發(fā)生、干燥和收集氣體。下列各組物質中能利用這套

裝置進行實驗的是（）

A.制取NO氣體B.制取二氧化碳氣體

C.制取氯氣D.制取氨氣

解析A.銅和稀硝酸反應生成的NO密度和空氣非常接近，難溶于水，與空氣中的氧氣反應，所以只能用

排水法收集，故A錯誤；B.大理石和稀鹽酸反應生成二氧化碳，二氧化碳密度比空氣大，可用向上排空氣

法收集，故B正確；C.高鎰酸鉀和濃鹽酸應在不加熱的條件下反應，生成氯氣有毒，需要尾氣吸收，故C

錯誤；D.氨氣密度比空氣小，應用向下排空法收集，且不能用濃硫酸干燥，故D錯誤。

答案B

2.四氯化鈦是生產(chǎn)金屬鈦及其化合物的重要中間體。某校化學課外活動小組準備利用下圖裝置制備四氯化

鈦(部分夾持儀器已略去)。

資料表明：室溫下，四氯化鈦為無色液體，熔點：-25℃,沸點：136.4℃。在空氣中發(fā)煙生成二氧化鈦固

體。在650?850℃下，將氯氣通過二氧化鈦和炭粉的混合物可得到四氯化鈦和一種有毒氣體?；卮鹣铝袉?/p>

題：

(1)檢查該裝置氣密性的方法是?

(2)實驗中B裝置的作用是.

(3)寫出D裝置中物質制備的化學方程式:寫出四氯化鈦在空氣中發(fā)

煙的化學方程式.

(4)E處球形冷凝管的冷卻水應從(填“c”或"d”)口通入。

(5)F裝置中盛裝的物質是o

(6)該實驗設計略有缺陷，請指出其不足之處：o

【答案】在B裝置中加入蒸饋水至浸沒玻璃導管a的下端，關閉活塞b,微熱A裝置中的燒瓶，若導管a

中的液面上升一定的高度，則氣密性良好(或在B裝置中加入蒸儲水至浸沒玻璃導管a的下端，F(xiàn)裝置處連

接導氣管并將尾端放到水槽中，微熱A裝置中的燒瓶，水槽中導氣管的尾端有氣泡冒出，停止加熱，倒吸

形成一段穩(wěn)定的水柱，則氣密性良好等合理即可)洗去Ch中的HC1氣體、用作安全瓶(或用作平衡氣壓的安

全裝置，或用作防堵塞的安全裝置)TiO2+2CL+2C650~85(TCTiC14+2COTiC14+2H2O===TiO2+4HClTc

堿石灰沒有對CO進行尾氣處理

【解析】

(1)檢查裝置氣密性的方法是整個裝置要形成密閉體系，通過液柱的升降來判斷裝置的氣密性；檢查該裝置

氣密性的方法是：在B裝置中加入蒸儲水至浸沒玻璃導管a的下端，關閉活塞b,微熱A裝置中的燒瓶，

若導管a中的液面上升一定的高度，則氣密性良好(或在B裝置中加入蒸儲水至浸沒玻璃導管a的下端，F(xiàn)

裝置處連接導氣管并將尾端放到水槽中，微熱A裝置中的燒瓶，水槽中導氣管的尾端有氣泡冒出，停止加

熱，倒吸一段水柱，則氣密性良好等合理即可)；正確答案：在B裝置中加入蒸儲水至浸沒玻璃導管a的下

端，關閉活塞b,微熱A裝置中的燒瓶，若導管a中的液面上升一定的高度，則氣密性良好(或在B裝置中

加入蒸儲水至浸沒玻璃導管a的下端，F(xiàn)裝置處連接導氣管并將尾端放到水槽中，微熱A裝置中的燒瓶，

水槽中導氣管的尾端有氣泡冒出，停止加熱，倒吸一段水柱，則氣密性良好等合理即可)。

(2)氯氣中含有氯化氫雜質氣體，可以用飽和食鹽水除去氯化氫，同時，一旦氣體發(fā)生堵塞，還能起到安全

瓶的作用；正確答案：洗去CL中的HC1氣體；用作安全瓶(或用作平衡氣壓的安全裝置，或用作防堵塞的

安全裝置)。

(3)D裝置中，氯氣通過二氧化鈦和炭粉的混合物可得到四氯化鈦和有毒氣體一氧化碳；反應的化學方程式：

TiO2+2C12+2CATiCh+ZCO；根據(jù)信息可知，四氯化鈦在空氣中和水蒸氣反應生成二氧化鈦固體和氯

化氫，看到發(fā)煙現(xiàn)象；化學方程式：TiC14+2H2O===TiO2+4HCIT；正確答案：TiCh+ZCL+ZC'TiCL

+2CO；TiC14+2H2O===TiO2+4HClT.

(4)為保證冷凝效果，采用逆流原理，冷凝效果好；E處球形冷凝管的冷卻水應從c口通入；正確答案c。

(5)TiCL與水易發(fā)生水解，反應剩余的氯氣不能直接排放到空氣中，污染環(huán)境；因此F裝置中盛裝的物質

既能吸水，又能吸收氯氣，因此該試劑為堿石灰；正確答案：堿石灰。

(6)在制備TiCL過程中，會產(chǎn)生有毒氣體CO,不能被堿石灰吸收，直接排放到空氣中，污染空氣；正確答

案：沒有對CO進行尾氣處理。

3.(教材濃H2s04的吸水性和脫水性實驗)如圖所示的實驗裝置中，從實驗開始到過一段時間后，對觀察到的

實驗現(xiàn)象敘述不正確的是()

A.甲中蘋果塊會變干癟

B.乙中膽砒晶體表面有“白斑”

C.丙中小試管內有晶體析出

D.丁中pH試紙變成紅色

解析A項，濃硫酸具有吸水性，會使蘋果塊中水分逐漸減少而變得干癟，正確；B項，濃硫酸具有吸水

性，能使膽磯晶體表面失去部分結晶水，觀察到藍色晶體表面出現(xiàn)“白斑”，正確；C項，濃硫酸具有吸

水性，使飽和KNO3溶液中溶劑減少，析出KNO3晶體，正確；D項，pH試紙的成分是纖維素，放入濃硫

酸中易被脫水炭化，表面變成黑色，錯誤。

答案D

4.FeCb是重要的化工原料，無水氯化鐵在300C以上升華，遇潮濕空氣極易潮解

(1)制備無水氯化鐵

①儀器X的名稱為

②裝置的連接順序為a-―—i,k一-(按氣流方向，用小寫字母表示)。

③實驗結束后，取少量F中的固體加水溶解，經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)溶液中含有Fe2+,其原因為

⑵探究FeCb與SCh的反應

已知反應體系中存在下列兩種化學變化:

(i)Fe3+與SO2發(fā)生絡合反應生成Fe(SCh)62+(紅棕色);

(ii)Fe3+與SO2發(fā)生氧化還原反應，其離子方程式為①.

溶液很快由黃色變?yōu)?/p>

KW中.■入SO>至恒〃紅根色

n.用微素壯麗伊.?中的紅松色配株色■.不單______

南德中無明呈

M(填分散系片類)

1小時后.濤通迷潮交

中的溶液”?

tn.?為沒金色

IV.向方■!?中,斌加入2,

9.______傍液中含型叱

KrfFcCCNJ.lMM

②_________

③_________

④實驗結論：反應⑴、(ii)的活化能大小關系是：E(i)-E(ii)(填“>”、"v”或“="，下同)，平衡常數(shù)大小關

系是：K(i)K(ii)o

⑤另取5mLimol*1/FeCh溶液，先滴加2滴濃鹽酸，再通入S(h至飽和。幾分鐘后，溶液由黃色變?yōu)?/p>

淺綠色，由此可知：促使氧化還原反應(ii)快速發(fā)生可采取的措施是一o

【答案】圓底燒瓶h,i-d,eg,Jb(c)未升華出來的FeCb與未反應的鐵粉在水溶液中反應

3++22+

生成Fe2+SO2+2Fe+2H2O=4H+SO4+2FeFe(OH)3膠體生成藍色沉淀<<增強

FeCb溶液的酸性

【解析】

(1)①由儀器構造可知，儀器X的名稱為圓底燒瓶,

故答案為：圓底燒瓶;

②首先制取氯氣，然后除雜、干燥，導管應長進短出，所以a連接h,i接d；在F中與鐵粉反應，為防止

FeCb堵塞導管，出氣導管應用粗導管，則e接j,冷凝法收集升華出的FeC13,所以k接g；最后連接盛有

堿石灰的干燥管，吸收未反應的氯氣，所以f接b,則裝置的連接順序為arh,i-d,e-i,k-g,Jb,

故答案為：h,i-d,e；g,f-b(c)；

③實驗結束后，取少量F中的固體加水溶解，經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)溶液中含有Fe2+,其原因為未升華出來的FeCb

與未反應的鐵粉在水溶液中反應生成Fe2+,

故答案為：未升華出來的FeCL)與未反應的鐵粉在水溶液中反應生成Fe2+；

(2)①Fe3+與SO2發(fā)生氧化還原反應生成Fe2+和SO4%根據(jù)得失電子守恒、電荷守恒和原子守恒，離子方

3++22+

程式為SO2+2Fe+2H2O=4H+SO4+2Fe,

3++22+

故答案為：SO2+2Fe+2H2O=4H+SO4+2Fe；

②沒有出現(xiàn)丁達爾現(xiàn)象，說明紅棕色物質不是Fe(OH)3膠體，

故答案為：Fe(OH)3膠體；

③K3Fe(CN)6和Fe2+生成藍色沉淀，

故答案為：生成藍色沉淀；

④由實驗現(xiàn)象可知，F(xiàn)eCb與SCh首先發(fā)生反應⑴，說明反應(i)比反應(ii)快，則活化能：E(i)<E(ii)；反應

最終得到Fe2+,說明反應(ii)進行的程度更大，則平衡常數(shù)：K(i)<K(ii)o

故答案為：<;<;

⑤該實驗先滴加2滴濃鹽酸，使反應(ii)加快，說明增強FeCb溶液的酸性能使氧化還原反應(ii)加快，

故答案為：增強FeCb溶液的酸性。

5.(鋁熱反應實驗分析)利用如圖裝置做鋁熱反應實驗，下列說法不正確的是()

z

_柏的國介馬

A.該反應的化學方程式是2A1+Fe2()3通謔=2Fe+ALO3

B.該反應會產(chǎn)生高溫，發(fā)出強光

C.根據(jù)鋁熱反應的原理，可以冶煉某些金屬

D.若反應中轉移3mol電子，消耗氧化劑的物質的量是1mol

答案D

6.高碘酸鉀(KWh)溶于熱水，微溶于冷水和氫氧化鉀溶液，可用作有機物的氧化劑。制備高碘酸鉀的裝置

圖如下(夾持和加熱裝置省略)?；卮鹣铝袉栴}：

inIDw

(1)裝置I中儀器甲的名稱是。

⑵裝置I中濃鹽酸與KMnO」混合后發(fā)生反應的離子方程式是.

(3)裝置II中的試劑X是.

(4)裝置III中攪拌的目的是.

(5)上述炭置按氣流由左至右各接口順序為(用字母表示)。

(6)裝置連接好后，將裝置HI水浴加熱，通入氯氣一段時間，冷卻析出高碘酸鉀晶體，經(jīng)過濾，洗滌，干燥

等步驟得到產(chǎn)品。

①寫出裝置m中發(fā)生反應的化學方程式：o

②洗滌時，與選用熱水相比，選用冷水洗滌晶體的優(yōu)點是.

③上述制備的產(chǎn)品中含少量的KKh,其他雜質忽略，現(xiàn)稱取ag該產(chǎn)品配制成溶液，然后加入稍過量的用

醋酸酸化的KI溶液，充分反應后，加入幾滴淀粉溶液，然后用LOmokL-Na2s2。3標準溶液滴定至終點，

消耗標準溶液的平均體積為bL?

已知：KIO3+5KI+6cH3coOH===3L+6CH3coOK+3H2。

KIO4+7KI+8cH3coOH===4L+8CH3coOK+4H2O

L+2Na2s2()3===2NaI+N2s4O6

則該產(chǎn)品中KK)4的百分含量是(Mr(KIO3)=214,Mr(KIO4)=230,列出計算式)。

【答案】圓底燒瓶16H++10Cl+2MnO4=2Mn2++8H2O+5C12tNaOH溶液使反應混合物混合均

勻，反應更充分aefcdb2KOH+KIO3+CI2AKIO4+2KCI+HzO降低KIO4的溶解度，減少晶體

【解析】

(1)根據(jù)裝置I中儀器甲的構造，該儀器的名稱是圓底燒瓶，

因此，本題正確答案是：圓底燒瓶；

(2)濃鹽酸與KMnCh反應生成氯化鉀、氯化銹、氯氣和水，根據(jù)得失電子守恒及電荷守恒和原子守恒寫出

離子方程式是2MnO4-+10Cr+l6H+=2Mn2++5CkT+8H2。，

因此，本題正確答案是：2MnOr+10Cr+16H+=2Mn2++5CLT+8H20；

(3)裝置H是氯氣的尾氣吸收裝置，所用的試劑X應是NaOH溶液，

因此，本題正確答案是：NaOH溶液；

(4)裝置IH為KIO4的制備反應發(fā)生裝置，用氯氣和NaOH的KKh溶液反應，攪拌的目的是使反應混合

物混合均勻，反應更充分，

因此，本題正確答案是：使反應混合物混合均勻，反應更充分；

(5)根據(jù)以上分析，裝置的連接順序為ITIVTIH—IL所以各接口順序為aefcdb,

因此，本題正確答案是：aefcdb；

⑹①裝置IH為KIO4的制備反應發(fā)生裝置，氯氣將Kith氧化為KKh,本身被還原為KC1,化學方程式

為2KOH+KIO3+C12AKIO4+2KC1+H2O,

因此，本題正確答案是：2KOH+KIO3+CI2AKIO4+2KCI+H2O；

②根據(jù)題給信息，高碘酸鉀（KIOQ溶于熱水，微溶于冷水和氫氧化鉀溶液，所以，與選用熱水相比，選用

冷水洗滌晶體的優(yōu)點是降低KIO4的溶解度，減少晶體損失，

因此，本題正確答案是：降低KIO4的溶解度，減少晶體損失；

③設ag產(chǎn)品中含有KKh和Kith的物質的量分別為x、y,則根據(jù)反應關系：

KIOj??一3I2,KIO4~~~412,h~~~2Na2s2O3,

107b3a

①214x+230y=a,②3x+4y=0.5b,聯(lián)立①、②，v=（-）mol>

166

生h八人口口（l°7b—32a）x230（107b-3a）xl15

則該產(chǎn)品中KIO4的百分含量是---------------x100%=-------------------------

因此，本題正確答案是：----------------xl00%

83ao

7.（制備實驗）某課外小組的同學設計了以下裝置（部分夾持儀器已略）制取無水A1CH易升華），其中不能達到

相應實驗目的的是（）

A.用裝置甲制取氯氣

B.用裝置乙干燥氯氣

C.用裝置丙制取并收集A1C13

D.用裝置丁處理丙中排出的尾氣

解析高鎰酸鉀和濃鹽酸反應生成氯氣且不需要加熱，采用固液混合不加熱型裝置，A正確；氯氣能和堿

石灰反應，所以不能用堿石灰干燥氯氣，應該用無水CaCL干燥氯氣，B錯誤；加熱條件下氯氣和A1反應

生成氯化鋁，氯化鋁易水解，無水氯化鈣能吸收水分且和氯化鋁不反應，所以能達到實驗目的，C正確；

氯氣有毒，不能直接排入空氣，但氯氣能和NaOH溶液反應生成易溶于水的物質NaCl、NaClO,所以能達

到實驗目的，D正確。

答案B

8.氨氣與適量氯氣混合反應可生成NH4a(俗稱腦砂)和一種無污染的氣體。某學習小組利用下列裝置模擬

該反應，請回答相關問題。

(1)該實驗中所需的氯氣是用濃鹽酸與MnCh反應制取。裝置A中儀器X的名稱為—;X中發(fā)生反應的離

子方程式為

(2)要得到干燥純凈的氯氣，上述A、B、C裝置的連接順序依次為a-(用小寫字母表示)。

(3)利用E裝置,將適量氨氣與氯氣充分混合反應氨氣應從(用小寫字母表示)通入，反應的化學方程式

為；可能觀察到的現(xiàn)象是?

(4)《唐本草》記載腦砂入藥可以散瘀消腫，天然腦砂含少量NH4。，現(xiàn)取天然腦砂進行NHKI含量測定。

準確稱取一定質量腦砂,與足量的氧化銅混合，如下圖所示進行實驗。已

知:2NH4C1+3CUO=3CU+N2+2HC1+3H2。。

OH

①為順利完成有關物理量的測定，請完善下列表格:

測量時間點加熱前當觀察到_____現(xiàn)象時

測量內容—停止加熱，冷卻，稱量H裝置的總質量

②如果不用J裝置，測出NH4cl的含量將(填“偏高”“偏低”或“無影響”)。

+2+

【答案】圓底燒瓶MnO2+2Cr+4H__Mn+C12T+2H2Odebcf8NH3+

3C12=6NH4C1+N2黃綠色氣體消失，有白煙生成稱量H的總質量G中不再有氣泡出現(xiàn)偏

高

【解析】

(1)裝置A中儀器X的名稱為圓底燒瓶，利用MnCh和濃HC1制取氯氣，MnO2+2Cl+4H+Mn2+

+CI2T+2H2O；

(2)要先用飽和食鹽水除去氯氣中的HC1氣體，再干燥，要得到干燥純凈的氯氣，上述A、B、C裝置的連

接順序依次為adebc；

(3)氨氣的密度小，從f進，氯氣的密度大于氨氣的密度，有利于兩種氣體充分混合，并且充分反應，生成

氯化筱，8NH3+3C12=6NH4CH-N2,可能觀察到的現(xiàn)象是：黃綠色氣體消失有白煙生成；

(4)①F中發(fā)生反應2NH4C1+3CUO=3CU+N2+2HC1+3H2O,G中濃硫酸將氯化氫干燥，當觀察到G中不再

有氣泡出現(xiàn)現(xiàn)象時，H中堿石灰增重，可測定HC1的質量，加熱前要稱量H的總質量，根據(jù)反應后H的

增重可算出氯化錢。

②如果不用J裝置，空氣中的水和二氧化碳會進入J中，測出NH4C1的含量將偏高。

9.下圖裝置可用于（）

A.Cu與稀硝酸反應制NO

B.加熱硝酸鉛制取NO2

C.加熱氯酸鉀和少量二氧化鐳制取02

D.加熱氯化核和消石灰混合物制取NH3

解析題給裝置不適合固體與液體的反應，A錯誤；NO2>NH3均能與水反應，故收集NCh和N%不能用

排水法，B、D錯誤；KC1O3在MnO2催化作用下受熱分解生成02,收集。2可用排水法，C正確。

答案C

10.四氯化錫（SnC14）是合成有機錫化合物的原料，其熔點為-33C,沸點為114℃,在潮濕的空氣中強烈

水解產(chǎn)生有刺激性的白色煙霧，產(chǎn)物之一為SnCh。實驗室制備四氯化錫的操作是：將金屬錫熔融，然后潑

入冷水，制成錫花；將干燥的錫花加入反應器中，再向反應器中緩慢地通入干燥的氯氣。（裝置C中的試劑

X未畫出）

L圖1為實驗室制備干燥氯氣的實驗裝置（夾持裝置已略）

（1）該裝置制備氯氣選用的藥品為漂粉精固體［主要成分Ca（ClO2］和濃鹽酸，A中發(fā)生反應的化學方程式為

⑵裝置B中的飽和食鹽水能夠除去CL中的HCI,此外還有作用。

(3)試劑X可能為(填標號)。

A.無水氯化鈣B.濃硫酸C.五氧化二磷D.堿石灰

(4)用錫花代替錫粒的目的是o

(5)四氯化錫在潮濕空氣中水解的化學方程式為o

II.圖2是蒸儲SnCL的裝置

(6)該裝置尚有兩處不當之處，它們分別是、.

(7)實驗用的錫花中含有金屬銅。某同學設計下列實驗測定錫花的純度：

第一步：稱取7.500g錫花溶于足量稀硫酸中，充分反應后過濾；

第二步：向濾液中加入過量Fe2(SO03,將生成的Si?+氧化成Si?*；

第三步：用0.9500mol?L-】的K252O7溶液滴定生成的Fe2+,發(fā)生反應的方程式為FeZ+fCrzO?一

+H+7Cr3++Fe3++H2O(未配平)

若達到滴定終點時共消耗21.00mLK2Cr207溶液，試計算錫花中錫的百分含量：(結果保留4

位有效數(shù)字)。

【答案】Ca(ClO)2+4HC1(濃)=CaCL+2c封+2H2。安全瓶AC增大與氯氣的接觸面積，加快

反應速率SnC14+2H2O=SnO2+4HCl溫度計水銀球位置不對II和HI之間缺少干燥裝置；

94.96%

【解析】

(1)圖I裝置制備氯氣選用的藥品為漂粉精固體［主要成分Ca(CKh］和濃鹽酸反應生成氯化鈣、氯氣與水，

A中發(fā)生反應的化學方程式為Ca(ClO)2+4HC1(濃)=CaC12+2Cht+2H2O?答案：Ca(ClO)2+4HC1(濃)

=CaCL+2cLT+2H20。

(2)制備的氯氣中含有HCL飽和食鹽水除去Cb中的HC1；若C中發(fā)生堵塞，裝置內氣壓增大，B中長

頸漏斗中液面上升，形成水柱，所以B還起到了安全瓶的作用。故答案為：安全瓶；

(3)四氯化錫極易水解，通入的氯氣應干燥，U形管中試劑X干燥氯氣，不能為堿性干燥劑，堿性干燥劑

可以吸收氯氣；不能為液體干燥劑，否則氣體不能通過，可以選擇氯化鈣、五氧化二磷，故答案為：AC；

(4)用錫花代替錫粒的目的是：增大與氯氣的接觸面積，加快反應速率。故答案為：增大與氯氣的接觸面積,

加快反應速率；

(5)四氯化錫遇水強烈水解，根據(jù)水解原理可知，應生成Sn(OH)4、HC1,產(chǎn)物之一是固態(tài)二氧化錫，說

明Sn(OH)4分解生成SnO2與H2O,故水解生成SnCh、HC1,反應方程式為：SnCl4+2H2O=SnO2+4HClo

故答案為：SnC14+2H2O=SnO2+4HCl;

(6)溫度計水銀球位置不對，應再蒸儲燒瓶支管口處；四氯化錫遇水強烈水解，而裝置ni中的水蒸氣易進入

II中，使其發(fā)生水解，二者之間缺少干燥裝置；故答案為：溫度計水銀球位置不對；II和m之間缺少干燥

裝置；

(7)第二步：過量Fe2(SO03,將Si?+氧化成Sn，+,本身被還原為亞鐵離子，反應的離子方程式為：

2Fe3++Sn2+=2Fe2++Sn4+,反應中消耗的KzCnCh的物質的量為0.9500moVLx0.021L=0.01995mol,

2+2+3+3+

6Fe+Cr2O7+14H=2Cr+6Fe+7H2O,根據(jù)方程式可得關系式3Sn?3Si?+?3Fe2(SC)4)3?6Fe3+?

K2Cr2O7,故n(Sn)=3n(K2Cr207)=3x0.01995mol=0.05985mol,Sn的質量為：0.05985molx119g/mol=7.122g,

試樣中Sn的百分含量為=7.12g/7.500xl00%=94.96%。因此，本題正確答案是：94.96%?

U.如圖是用于干燥、收集并吸收多余氣體的裝置，下列方案正確的是()

選項X收集氣體Y

A堿石灰氯氣水

B堿石灰氨氣水

C氯化鈣二氧化硫氫氧化鈉

D氯化鈣一氧化氮氫氧化鈉

解析A項，堿石灰呈堿性，能與氯氣反應，所以氯氣不能用堿石灰干燥，且吸收多余的氯氣應該用堿液,

錯誤；B項，氨氣的密度小于空氣，應該采用短管進長管出的方法收集，錯誤；C項，二氧化硫密度大于

空氣且常溫下和空氣中成分不反應，氯化鈣和二氧化硫不反應，所以能用氯化鈣干燥，正確；D項，常溫

下NO和氧氣反應生成紅棕色氣體二氧化氮，所以得不到NO,NO采用排水法收集，錯誤。

答案C

12.無水四氯化錫常用作媒染劑和有機合成中的氯化催化劑。實驗室可用熔融的錫(熔點232C)與CL反應

制備SnCL,裝置如圖。

已知：①SnCL、SnCL有關物理性質:

物質靠色、枚態(tài)沸點/七

Snd,無色具體246652

SnCl,無色液體-33114

②SnCL極易水解生成SnOrxH2O,

回答下列問題：

(1)導管a的作用是，裝置A中發(fā)生反應的離子方程式為

(2)當觀察到裝置F液面上方時才開始點燃D處的酒精燈，待錫熔化后適當增大氯氣流量，繼

續(xù)加熱。此時繼續(xù)加熱的目的是①;②?

(3)若上述裝置中缺少裝置C(其它均相同)，則D處具支試管中發(fā)生的主要副反應化學方程式為

__________________________________O

(4)02和錫的反應產(chǎn)物有SnCL和SnCL,為防止產(chǎn)品中帶入過多的SnCL,可采取的措施是

(5)滴定分析產(chǎn)品中2價Sn(II)的含量：用分析天平稱取5.000g產(chǎn)品于錐形瓶中，用蒸儲水溶解，加入淀粉

溶液，用O.lOOOmolir的碘標準溶液滴定至終點時消耗20.00mL,則產(chǎn)品中Sn(II)的含量為。

2+4+

(已知Sn+I2=2r+Sn)

(答案】使分液漏斗內液體順利流下2MnOJ+16H*+10Q-=2Mna*+犯f+8H,0出現(xiàn)黃綠

色氣體加快氯氣與錫的反應速率使SnCL汽化，利于其從混合物中分離出來

SnC4+(x+2)H:O-SnO3.xH,O+4HC1控制Sn與CL反應溫度在232℃至！|652℃之間，通入過量的

氯氣4.76%

【解析】

根據(jù)以上分析，(1)導管a連接燒瓶與分液漏斗上口，作用是平衡壓強，使分液漏斗內液體順利流下，裝置

A中濃鹽酸與高鋅酸鉀反應生成氯氣，發(fā)生反應的離子方程式為

2MnO?-+16H++10CT=2M+SClaT

(2)為防止錫與氧氣反應，要用氯氣把空氣排出后再加熱錫，所以當觀察到裝置F液面上方出現(xiàn)黃綠色氣體

時才開始點燃D處的酒精燈，待錫熔化后適當增大氯氣流量，繼續(xù)加熱。溫度升高反應速率加快，SnC14

的沸點是114℃,加熱使SnCL汽化，利于其從混合物中分離出來，所以繼續(xù)加熱的目的是①加快氯氣與錫

的反應速率；②使SnCL汽化，利于其從混合物中分離出來。

(3)若上述裝置中缺少裝置C,水蒸氣進入D中，造成SnCL水解，則D處發(fā)生的主要副反應化學方程式為

SnCl,+(x+2)HaO=S叫?xHJD+

(4)CL和錫的反應產(chǎn)物有SnCL和SnCL,錫的熔點是232℃,SnCL的沸點為652℃,為防止產(chǎn)品中帶入

過多的SnCh,可采取的措施是控制反應溫度在232℃到652℃之間，通入過量的氯氣。

(5)設樣品中Sn(II)的質量為xg,

Sn2++l2=2I+Sn4+

119gImol

xg0.02Lx0.1mol*L-1

iwtol

x=0.238

產(chǎn)品中Sn(II)的含量為三3?100，24,16%.

13.硫酰氯(SO2c12)熔點一54.1℃沸點69.2C,在染料、藥品、除草劑和農(nóng)用殺蟲劑的生產(chǎn)過程中有重要作

用。

(I)so2a2中s的化合價為,so2a2在潮濕空氣中因水解“發(fā)煙”的化學方程式為。

(2)現(xiàn)擬用干燥的CL和SO2在活性炭催化下制取硫酰氯，實驗裝置如圖所示(部分夾持裝置未畫出)。

①儀器A的名稱為,裝置乙中裝入的試劑裝置B的作用是。

②裝置丙分液漏斗中盛裝的最佳試劑是(選填字母)。

A.蒸饋水B.10.0mol-L-i濃鹽酸C濃氫氧化鈉溶液D飽和食鹽水

③滴定法測定硫酰氯的純度：取L800g產(chǎn)品，加入到100mL0.5000mol?I，NaoH溶液中加熱充分水解，

冷卻后加蒸儲水準確稀釋至250mL,取25mL溶液于錐形瓶中，滴加2滴甲基橙，用O.lOOOmorLr標準

HCI滴定至終點，重復實驗三次取平均值，消耗10.00mL。達到滴定終點的現(xiàn)象為,產(chǎn)品的純

度為?

（3）探究硫酰氯在催化劑作用下加熱分解的產(chǎn)物，實驗裝置如圖所示（部分夾持裝置未畫出）

ABCD

①加熱時A中試管出現(xiàn)黃綠色，裝置B的作用是

②裝置C中的現(xiàn)象是,反應的離子方程式為.

【答案】+6SO2CI2+2H2O=2HC1T+H1SO4（球形）冷凝管；濃硫酸防止空氣中水蒸汽進入

三頸燒瓶，使SO2CI2發(fā)生水解變質并能吸收尾氣SCh和CL,防止污染環(huán)境D滴加最后一滴HC1

標準液，錐形瓶中溶液由黃色變?yōu)槌壬野敕昼姴换謴?5%吸收CI2C中KMnO4溶液褪

_2+2+

色2MnO4