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專題17 綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn) 1．I.某學(xué)習(xí)小組做Na2O2與H2O反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)一些有趣的現(xiàn)象： ①取適量Na2O2固體用脫脂棉包好放在石棉網(wǎng)上，然后向脫脂棉上滴加3-4滴水，結(jié)果脫脂棉劇烈燃燒。 ②取適量Na2O2固體置于試管中，加水使其充分反應(yīng)至不再產(chǎn)生氣體為止，滴入幾滴酚酞試液，溶液先變紅后褪色?；卮鹩嘘P(guān)問題。 （1）寫出Na2O2的電子式_______________________。 （2）已知Na2O2可看作二元弱酸H2O2對(duì)應(yīng)的鹽，其第一步水解完全進(jìn)行。寫出其第一步水解的離子方程式為___________________________________。 （3）由①實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象所得出的有關(guān)結(jié)論是：a.有氧氣生成；b.___________________。 （4）Na2O2與H2O反應(yīng)的離子方程式____________________________________。 II.為探究Na2O2與H2O反應(yīng)的機(jī)理，他們?cè)诶蠋煹闹笇?dǎo)下設(shè)計(jì)了下圖所示裝置。連接好裝置，打開K1、K2，通過注射器注入適量蒸餾水，充分反應(yīng)后用氣球鼓氣，Na2S溶液變渾濁，酸性KMnO4溶液褪色。分別取A、C中溶液滴入幾滴酚酞，開始都變紅，以后A中溶液很快褪色，C中溶液緩慢褪色。另取A、C中溶液分別加入少量二氧化錳，充分振蕩，發(fā)現(xiàn)均反應(yīng)劇烈、產(chǎn)生大量氣泡，把帶火星的木條伸入試管，木條復(fù)燃，向反應(yīng)后的溶液中滴入幾滴酚酞試液，溶液變紅不褪色。 （5）A中冰鹽和C中熱水的作用分別是__________________，___________________。 （6）用化學(xué)方程式表示Na2S變渾濁的原因___________________________________。 （7）用離子方程式表示KMnO4溶液褪色的原因（MnO4－在酸性條件下被還原成Mn2+）__________________________________________。 （8）Na2O2與H2O反應(yīng)的機(jī)理是(用化學(xué)方程式表示)第一步_____________________，第二步_______________________________。 （9）若向Na2O2中滴加適量的稀鹽酸，也能產(chǎn)生同樣的氣體，請(qǐng)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式___________________________________。 【答案】 Na2O2＋H2O＝2Na＋＋HO2－＋OH－ 反應(yīng)放熱 2Na2O2＋2H2O＝4Na++4OH－＋O2↑ 防止生成的H2O2分解 使H2O2分解 Na2S+H2O2＝S↓+2NaOH 2MnO4－＋5H2O2＋6H＋＝2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O Na2O2＋2H2O＝2NaOH＋H2O2 2H2O2＝2H2O＋O2↑ 2Na2O2＋4HCl＝4NaCl＋2H2O＋O2↑ 2．中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(GB2760-2011)規(guī)定葡萄酒中SO2最大使用量為0.25 gL-1。某興趣小組用圖1裝置(夾持裝置略)收集某葡萄酒中SO2，并對(duì)其含量進(jìn)行測(cè)定。 （1）儀器A的名稱是_________，水通入A的進(jìn)口為_________。 （2）B中加入300.00 mL葡萄酒和適量鹽酸，加熱使SO2全部逸出并與C中H2O2完全反應(yīng)，其化學(xué)方程式為______________________________________________________。 （3）除去C中過量的H2O2，然后用0.090 0 molL-1NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定，滴定前排氣泡時(shí)，應(yīng)選擇圖2中的_________；若滴定終點(diǎn)時(shí)溶液的pH＝8.8，則選擇的指示劑為_________；若用50 mL滴定管進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，當(dāng)?shù)味ü苤械囊好嬖诳潭取?0”處，則管內(nèi)液體的體積(填序號(hào))_________(①＝10 mL，②＝40 mL，③<10 mL，④>40 mL)。 （4）滴定至終點(diǎn)時(shí)，消耗NaOH溶液25.00 mL，該葡萄酒中SO2含量為_________gL-1。 （5）該測(cè)定結(jié)果比實(shí)際值偏高，分析原因并利用現(xiàn)有裝置提出改進(jìn)措施：__________________。 【答案】 冷凝管或冷凝器 b SO2＋H2O2=H2SO4 ③ 酚酞 ④ 0.24 原因：鹽酸的揮發(fā)；改進(jìn)措施：用不揮發(fā)的強(qiáng)酸如硫酸代替鹽酸，或用蒸餾水代替葡萄酒進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)，扣除鹽酸揮發(fā)的影響 3．某實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)在探究Fe、Fe3+、Ag+相互間的反應(yīng)時(shí)，設(shè)計(jì)了如下系列實(shí)驗(yàn)。已知: Ag+與SCN- 生成白色沉淀AgSCN。請(qǐng)按要求回答下列問題。 他們先向硝酸酸化的0.05mol/L AgNO3溶液(pH≈2) 中加入稍過量鐵粉，攪拌后靜置，燒杯底部有黑色固體，溶液呈黃色; 經(jīng)檢驗(yàn)未生成其他含氮物質(zhì). （1）由“黑色固體”，甲猜測(cè)固體中含有Ag; 他取出少量黑色固體，洗滌后放入試管中,后續(xù)操作是_______，發(fā)現(xiàn)有白色沉淀產(chǎn)生。 （2）乙取上層清液于試管中，滴加K3[Fe(CN)6]溶液，產(chǎn)生藍(lán)色沉淀。由此得出Fe與Ag+間發(fā)生的離子反應(yīng)之一為___________。 （3）由“溶液呈黃色”，丙猜測(cè)溶液中有Fe3+; 而丁認(rèn)為在鐵粉稍過量充分反應(yīng)后的溶液中不可能合有Fe3+，其理由是(用離子方程式表示):________。 丙為證實(shí)自己的猜測(cè)，取上層清液，滴加_______，溶液變紅，同時(shí)發(fā)現(xiàn)有白色沉淀產(chǎn)生，且溶液顏色深淺、沉淀量多少與取樣時(shí)間有關(guān)，對(duì)比實(shí)驗(yàn)記錄如下: 序號(hào) 取樣時(shí)間/min 現(xiàn)象 ⅰ 3 產(chǎn)生大量白色沉淀；溶液呈紅色 ⅱ 30 產(chǎn)生白色沉淀；較3 min時(shí)量少；溶液紅色較3 min時(shí)加深 ⅲ 120 產(chǎn)生白色沉淀；較30 min時(shí)量少；溶液紅色較30 min時(shí)變淺 ①“白色沉淀”是_________。 ②丙對(duì)Fe3+產(chǎn)生的原因分析: 因“未生成其他含氮物質(zhì)”，故認(rèn)為Fe2+不是被________氧化的。隨后又提出了如下假設(shè): 假設(shè)a：可能是鐵粉表面有氧化層，與H+反應(yīng)生成Fe3+; 假設(shè)b：Fe2+被O2氧化，而產(chǎn)生Fe3+；其對(duì)應(yīng)的高子反應(yīng)方程式為_________ 假設(shè)c:__________氧化了Fe2+,而產(chǎn)生Fe3+ ③丙為證實(shí)假設(shè)a、b不是主要原因，又補(bǔ)充了對(duì)比實(shí)驗(yàn): 向硝酸酸化的(pH=2)_____中加入過量鐵粉，攪拌后靜置，不同時(shí)間取上層清液清加KSCN溶液，3min時(shí)溶液呈淺紅色，30min后溶液幾乎無色。 ④戊為證實(shí)上述假設(shè)c成立，設(shè)計(jì)了如右圖所示裝置:分別取此電池工作前與工作-段時(shí)間電源計(jì)指針回至“0”時(shí)左池中的溶液，同時(shí)分別滴加K3[FeCN)6]溶液，后者藍(lán)色沉淀較少；左池再滴加X的濃溶液，指針又有偏轉(zhuǎn)。則X為________溶液；該電池總反應(yīng)的離子方程式為:__________。 【答案】 加硝酸，微熱，溶解固體，再滴加稀鹽酸 Fe+2Ag+=Fe2++2Ag Fe+2Fe3+=3Fe2+ KSCN溶液 AgSCN 酸性溶液(pH≈2)中NO3- Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O Ag+ 0.05mol/LNaNO3溶液 FeCl2溶液或FeSO4溶液 Fe2++Ag+Fe3++Ag 4．某化學(xué)學(xué)習(xí)小組在幫助老師整理實(shí)驗(yàn)室的化學(xué)試劑時(shí)，發(fā)現(xiàn)一盛無色鹽溶液的試劑瓶，標(biāo)簽破損如右圖，該小組根據(jù)已掌握的知識(shí)，對(duì)藥品作出猜想，并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。 （1）該實(shí)驗(yàn)藥品為中學(xué)化學(xué)常用試劑，推測(cè)它的陽(yáng)離子化合價(jià)為__________________。 （2）同學(xué)們做出以下三種推測(cè)。 猜想1：Na2SO4 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)： 進(jìn)行……，.證明是Na2SO4溶液； 猜想2： K2SO4 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：____________________________，證明是K2SO4溶液； 猜想3； (NH4)2SO4 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：____________________________，證明是(NH4)2SO4溶液。 （3）通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)“猜想3”成立，已知(NH4)2SO4受熱易分解，該小組擬用下圖所示裝置探究其分解產(chǎn)物。（夾持和加熱裝置略） 實(shí)驗(yàn)I：裝置B 盛0.5000mol/L鹽酸50.00mL，通入N2排盡空氣后，將裝置A 加熱至260℃一段時(shí)間，停止加熱，停止通入N2，品紅溶液不褪色，取下裝置B，用0.1000mol/LNaOH溶液滴定剩余鹽酸，消耗NaOH 溶液50.00mL。經(jīng)檢驗(yàn)滴定后的溶液中無SO42-。 ①請(qǐng)從右圖選擇盛放0.1000mol/LNaOH 溶液的滴定管____________（填“甲”或“乙”）。 ②裝置B 內(nèi)溶液吸收氣體的物質(zhì)的量是_____________________mol。 實(shí)驗(yàn)Ⅱ：通入N2排盡空氣后，將裝置A 加熱到400℃，至固體無殘留，停止加熱，停止通入N2，觀察到裝置A、D之間的導(dǎo)氣管內(nèi)有少量白色固體。經(jīng)檢驗(yàn)，該白色固體和裝置D內(nèi)溶液中有SO32-，無SO42-。 ①裝置E 的作用是____________________________。 ②A、D之間的導(dǎo)氣管內(nèi)的少量白色固體是____________________________。 ③有同學(xué)提出在AD之間需要增加一個(gè)防倒吸的安全瓶，老師說不需要，原因是___________。 ④進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，氣體產(chǎn)物中無氮氧化物，則(NH4)2SO4在400℃分解的化學(xué)方程式是_______________。 【答案】 ＋1 進(jìn)行焰色反應(yīng)，透過藍(lán)色鈷玻璃觀察，火焰呈紫色 取一定量溶液于試管中加濃NaOH溶液并加熱，產(chǎn)生能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體 乙 0.02 吸收NH3 (NH4)2SO3 (NH4)2SO4分解過程中不斷通入N2，從而稀釋了SO2起到了阻止倒吸的作用 3(NH4)2SO44NH3↑+ N2↑+3SO2↑ + 6H2O↑ 5．Na2O2具有強(qiáng)氧化性，H2具有還原性，某同學(xué)根據(jù)氧化還原反應(yīng)的知識(shí)推測(cè)Na2O2與H2能發(fā)生反應(yīng)。為了驗(yàn)證此推測(cè)結(jié)果，該同學(xué)設(shè)計(jì)并進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。 I.實(shí)驗(yàn)探究 步驟1：按如圖所示的裝置組裝儀器（圖中夾持儀器已省略）并檢查裝置的氣密性，然后裝入藥品。 步驟2：打開K1、K2，在產(chǎn)生的氫氣流經(jīng)裝有Na2O2的硬質(zhì)玻璃管的過程中，未觀察到明顯現(xiàn)象。 步驟3：進(jìn)行必要的實(shí)驗(yàn)操作，淡黃色的粉末慢慢變成白色固體，無水硫酸銅未變藍(lán)色。 （1）組裝好儀器后，要檢查裝置的氣密性。簡(jiǎn)述檢查虛線框內(nèi)裝置氣密性的方法：________。 （2）B裝置中所盛放的試劑是_____，其作用是_______。 （3）步驟3中的必要操作為打開K1、K2，_______（請(qǐng)按正確的順序填入下列步驟的字母）。 A．加熱至Na2O2逐漸熔化，反應(yīng)一段時(shí)間 B．用小試管收集氣體并檢驗(yàn)其純度 C．關(guān)閉K1 D．停止加熱，充分冷卻 （4）由上述實(shí)驗(yàn)可推出Na2O2與H2反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________。 II．?dāng)?shù)據(jù)處理 （5）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，該同學(xué)欲測(cè)定C裝置硬質(zhì)玻璃管內(nèi)白色固體中未反應(yīng)完的Na2O2含量。 其操作流程如下： ①測(cè)定過程中需要的儀器除固定、夾持儀器外，還有電子天平、燒杯、酒精燈、蒸發(fā)皿和____。 ②在轉(zhuǎn)移溶液時(shí)，若溶液轉(zhuǎn)移不完全，則測(cè)得的Na2O2質(zhì)量分?jǐn)?shù)_____（填“偏大”“偏小”或“不變”） 【答案】 關(guān)閉K1，向A裝置中的漏斗加水至漏斗內(nèi)液面高于漏斗外液面，并形成一段水柱，一段時(shí)間后水柱穩(wěn)定不降，說明虛線框內(nèi)的裝置氣密性良好 堿石灰 吸收氫氣中的水和氯化氫 BADC Na2O2+H22NaOH 玻璃棒 偏小 6．TiCl4是制備鈦及其化合物的重要中間體，某小組同學(xué)利用下列裝置在實(shí)驗(yàn)室制備TiCl4，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下（夾持裝置略去）： 相關(guān)信息如下表所示。 化合物 熔點(diǎn)/℃ 沸點(diǎn)/℃ 密度/(gcm-3) 水溶性 TiCl4 -25 136 1.5 易水解生成難落于水的物質(zhì),能熔于有機(jī)溶劑 CCl4 -23 76.8 1.6 難溶于水 請(qǐng)回答下列問題： （1）按 照氣流由左到右的方向，上述裝置合理的連接順序?yàn)閍 →____ →____ →f→g→_____ →____→d→e→j。（填儀器接口字母）_____________。 （2）裝置A中導(dǎo)管m的作用是________________________________。 （3）裝置D中除生成TiCl4 外，同時(shí)生成一種氣態(tài)不成鹽氧化物，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________。 （4）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明裝置E中收集到的液體中含有TiCl4：__________。 （5）制得的TiCl4中常含有少量CCl4，從混合液體中分離出TiCl4的操作名稱為_______________。 【答案】 c，b，h，i 平衡壓強(qiáng)，使?jié)恹}酸更易滴落 TiO2+ 2C+2Cl2TiCl4+ 2CO 取少量收集到的液體于潔凈試管中，滴加適量水，液體變渾濁，則收集到的液體中含有TiCl4 蒸餾 7．氮化鎂(Mg3N2) 在工業(yè)上具有非常廣泛的應(yīng)用。某化學(xué)興趣小組用鎂與氮?dú)夥磻?yīng)制備Mg3N2并進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)裝置如下所示： 已知：①氮化鎂常溫下為淺黃色粉末，極易與水反應(yīng)。 ②亞硝酸鈉和氯化銨制取氮?dú)獾姆磻?yīng)劇烈放熱，產(chǎn)生氮?dú)獾乃俣容^快。 ③溫度較高時(shí)，亞硝酸鈉會(huì)分解產(chǎn)生O2等。 回答下列問題： (1)儀器a、b的名稱分別是____________，____________；寫出裝置A 中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式____________。 (2)裝置C中為飽和硫酸亞鐵溶液，作用是_________，該裝置中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為____________；裝置D 中的試劑是____________，F(xiàn) 裝置的作用是____________。 (3)加熱至反應(yīng)開始發(fā)生，需移走A 處酒精燈，原因是____________。 (4)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，取裝置E的硬質(zhì)玻璃管中的少量固體于試管中，加少量蒸餾水，把潤(rùn)濕的紅色石蕊試紙放在管口，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，該操作的目的是______________。反應(yīng)的化學(xué)方程式為操作的目的是__________；再棄去上層清液，加入鹽酸，觀察是否有氣泡產(chǎn)生，該操作的目的是__________。 【答案】分液漏斗蒸餾燒瓶NH4Cl+NaNO2N2↑+NaCl+2H2O除去氧氣4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O濃硫酸防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入E裝置使氮化鎂水解該反應(yīng)劇烈放熱，產(chǎn)生氮?dú)獾乃俣容^快，移走A處酒精燈能避免反應(yīng)物沖出;同時(shí)避免溫度過高，造成NaNO2分解產(chǎn)生O2證明產(chǎn)物中是否有Mg3N2生成Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3↑證明產(chǎn)物中是否含有未反應(yīng)的鎂 8．實(shí)驗(yàn)室用綠礬(FeSO47H2O)為原料制備補(bǔ)血?jiǎng)└拾彼醽嗚F[(H2NCH2COO)2Fe]，有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)如下: 甘氨酸(H2NCH2COOH) 檸檬酸 甘氨酸亞鐵 易溶于水，微溶于乙醇，兩性化合物 易溶于水和乙醇，有酸性和還原性 易溶于水，難溶于乙醇 實(shí)驗(yàn)過程: I.配制含0.10molFeSO4的綠礬溶液。 II.制備FeCO3:向配制好的綠礬溶液中，緩慢加入200mL1.1mol/LNH4HCO3溶液，邊加邊攪拌，反應(yīng)結(jié)束后過濾并洗滌沉淀。 III.制備(H2NCH2COO)2Fe:實(shí)驗(yàn)裝置如下圖(夾持和加熱儀器已省略)，將實(shí)驗(yàn)II得到的沉淀和含0.20mol甘氨酸的水溶液混合后加入C中，然后利用A中反應(yīng)產(chǎn)生的氣體將C中空氣排凈，接著滴入檸檬酸溶液并加熱。反應(yīng)結(jié)束后過濾，濾液經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥得到產(chǎn)品。 回答下列問題: (1)實(shí)驗(yàn)I中:實(shí)驗(yàn)室配制綠礬溶液時(shí)，為防止FeSO4被氧化變質(zhì)，應(yīng)加入的試劑為____(寫化學(xué)式)。 (2)實(shí)驗(yàn)II中:生成沉淀的離子方程式為________________。 (3)實(shí)驗(yàn)III中: ①檢查裝置A的氣密性的方法是_________。 ②裝置A中所盛放的藥品是_______ (填序號(hào))。 a.Na2CO3和稀H2SO4 b.CaCO3和稀H2SO4 c.CaCO3和稀鹽酸 ③確認(rèn)c中空氣排盡的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是______________。 ④加入檸檬酸溶液一方面可調(diào)節(jié)溶液的pH促進(jìn)FeCO3溶解，另一個(gè)作用是_______。 ⑤洗滌實(shí)驗(yàn)III中得到的沉淀，所選用的最佳洗滌試劑是___(填序號(hào))。 a.熱水 b.乙醇溶液 c.檸檬酸溶液 ⑥若產(chǎn)品的質(zhì)量為17.34g,則產(chǎn)率為_____。 【答案】 Fe Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+ H2O 關(guān)閉彈簧夾，從長(zhǎng)頸漏斗注入一定量的水，使漏斗內(nèi)的水面高于具支試管中的水面，停止加水一段時(shí)間后，若長(zhǎng)頸漏斗與具支試管中的液面差保持不變，說明裝置不漏氣 c D中澄清石灰水變渾濁 防止二價(jià)鐵被氧化 b 85% 9．鐵及其化合物在生產(chǎn)和生活中有著廣泛的應(yīng)用。 Ⅰ.氧化鐵是重要的工業(yè)顏料，用廢鐵屑制備氧化鐵的流程如下： 回答下列問題： (1)操作A、B的名稱分別是________、________；加入稍過量NH4HCO3溶液的作用是_______________。 (2)寫出在空氣中充分加熱煅燒FeCO3的化學(xué)方程式：________________。 Ⅱ.上述流程中，若煅燒不充分，最終產(chǎn)品中會(huì)含有少量的FeO雜質(zhì)。某同學(xué)為測(cè)定產(chǎn)品中Fe2O3的含量，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)： a．稱取樣品8.00 g，加入足量稀H2SO4溶解，并加水稀釋至100 mL； b．量取25.00 mL待測(cè)溶液于錐形瓶中； c．用酸化的0.010 00 molL－1KMnO4標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn)； d．重復(fù)操作b、c 2～3次，得出消耗KMnO4標(biāo)準(zhǔn)液體積的平均值為20.00 mL。 (3)寫出滴定過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：_________________________。 (4)確定滴定達(dá)到終點(diǎn)的操作及現(xiàn)象為________________________________________。 (5)上述樣品中Fe2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________。 (6)下列操作會(huì)導(dǎo)致樣品中Fe2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測(cè)定結(jié)果偏低的是________。 a．未干燥錐形瓶 b．盛裝標(biāo)準(zhǔn)液的滴定管沒有用標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗 c．滴定結(jié)束時(shí)仰視刻度線讀數(shù) d．量取待測(cè)液的滴定管沒有潤(rùn)洗 【答案】過濾 洗滌 調(diào)節(jié)溶液的pH，使溶液中的Fe2+完全沉淀為FeCO3 4 FeCO3 +O2=2Fe2O3＋4CO2 5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O 向待測(cè)液中再滴加一滴標(biāo)準(zhǔn)液時(shí)，振蕩，溶液剛好由黃色變成淺紫色，且半分鐘內(nèi)不褪去 96.4% b、c 【解析】（1）操作I后得到濾渣和濾液，所以應(yīng)為過濾，沉淀干燥前應(yīng)先洗滌除去雜質(zhì)。加入NH4HCO3溶液得到碳酸亞鐵，因此加入稍過量的NH4HCO3溶液的作用是調(diào)節(jié)溶液的pH，使溶液中的Fe2+完全沉淀為FeCO3。（2）+2價(jià)鐵在空氣中加熱易被氧化為+3價(jià)，即Fe2O3，根據(jù)原子守恒還有CO2產(chǎn)生，因此在空氣中充分加熱煅燒FeCO3的化學(xué)方程式為4FeCO3 +O22Fe2O3＋4CO2；（3）亞鐵離子被酸性高錳酸具有10．亞硝酸鈣[Ca(NO2)2]是水泥混凝土外加劑的主要原料，某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)制備亞硝酸鈣，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。（夾持裝置略去） 已知：2NO＋CaO2Ca(NO2)2；2NO2＋CaO2Ca(NO3)2。 Ca(OH)2+NO+NO2=Ca(NO2)2+H2O 請(qǐng)回答下列問題： （1）向三頸燒瓶中加入稀硝酸之前，應(yīng)向裝置中通入一段時(shí)間的N2，原因是______________________。 （2）裝置D的名稱是__________；裝置B中盛裝的試劑是___________。 （3）裝置F中的酸性K2Cr2O7溶液可將剩余的NO氧化成NO3-，溶液由橙色(Cr2O72-)變?yōu)榫G色（Cr3+），發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_______________________________。 （4）已知Ca(NO2)2溶液顯弱堿性，其對(duì)應(yīng)的酸容易分解，產(chǎn)生NO氣體，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明裝置F中有亞硝酸鈣生成：_________________________________。 （5）工業(yè)上可用石灰乳和硝酸工業(yè)的尾氣（含NO、NO2）反應(yīng)，既能凈化尾氣，又能獲得應(yīng)用廣泛的Ca(NO2)2。 ①若n(NO)∶n(NO2)＞1∶1，則會(huì)導(dǎo)致____________________________________； ②若n(NO)∶n(NO2)＜1∶1，則會(huì)導(dǎo)致____________________________________。 【答案】 排除裝置中的空氣，防止其將生成的NO氧化為NO2 U型具支干燥管 蒸餾水 Cr2O72-+2NO+6H+=2Cr3++2NO3-+3H2O 取少量E中反應(yīng)后的固體于試管中，滴加少許稀硫酸，試管口有紅棕色氣體生成 排放氣體中NO含量升高，污染環(huán)境 產(chǎn)品中Ca(NO3)2雜質(zhì)含量升高 11．PCl3有毒，在潮濕的空氣中可發(fā)生水解反應(yīng)產(chǎn)生大量的白霧。它在實(shí)驗(yàn)室和工業(yè)上都有重要的應(yīng)用。在實(shí)驗(yàn)室中制取PCl3，在D中放入足量白磷，將Cl2迅速而且不間斷地通入D中，氯氣與白磷會(huì)發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生火焰。 三氯化磷和五氯化磷的物理常數(shù)如下： 熔點(diǎn) 沸點(diǎn) 三氯化磷 -112℃ 76℃ 五氯化磷 146℃ 200℃分解 注：常溫下五氯化磷不溶于三氯化磷 （1）寫出A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：____________________________。 （2）反應(yīng)開始前需要檢查裝置氣密性，檢查方法為____________________________。 （3）氯氣和白磷反應(yīng)放出大量的熱，為使儀器D不致因局部過熱而炸裂，實(shí)驗(yàn)開始前應(yīng)在D的底部放少量____________________________。 （4）在燒杯E中加入冰鹽水，其作用是____________________________。 （5）白磷與氯氣反應(yīng)產(chǎn)物中可能含有一定量的PCl5，從中分離出三氯化磷的方法是______________。經(jīng)過一段時(shí)間反應(yīng)發(fā)現(xiàn)B中豎直導(dǎo)管液面上開，可能的原因是____________________________。 （6）裝置F的作用是____________________________。 【答案】 2KMnO4+16HCl(濃)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O 關(guān)閉兩個(gè)活塞，向B中長(zhǎng)導(dǎo)管加水至高于試劑瓶液面，過一段時(shí)間，導(dǎo)管內(nèi)液面不下降，氣密性良好或者關(guān)閉活塞微熱燒瓶，觀察B中導(dǎo)管液面是否上升 干沙 使三氯化磷蒸氣充分冷凝 過濾 產(chǎn)生的PCl5在導(dǎo)管中冷卻成固體，堵塞導(dǎo)管 防止空氣中水蒸氣的進(jìn)入；吸收過量的氯氣 12．硫代硫酸鈉是一種重要的化工產(chǎn)品。某興趣小組制備硫代硫酸鈉晶體(Na2S2O35H2O)的實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示（省略?shī)A持裝置）： 主要實(shí)驗(yàn)步驟為：①檢查裝置氣密性，按圖示加入試劑；②先向C中燒瓶加入Na2S和Na2CO3混合溶液，再向A中燒瓶滴加濃H2SO4；③待Na2S和Na2CO3完全消耗后，結(jié)束反應(yīng)。過濾C中混合物，濾液經(jīng)一系列實(shí)驗(yàn)操作后得到產(chǎn)品。 已知：i．Na2S2O35H2O是無色透明晶體，易溶于水，其稀溶液與BaCl2溶液混合無沉淀生成； ⅱ.向Na2CO3和Na2S混合溶液中通入SO2可制得Na2S2O3，所得產(chǎn)品常含有少量Na2SO3和Na2SO4。 回答下列問題： (1)儀器a的名稱是________；B、D裝置的作用_______________。 (2)上述實(shí)驗(yàn)步驟③中的操作主要有_______、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥；E中的試劑是____。 (3)為檢驗(yàn)產(chǎn)品中是否含有Na2SO3和Na2SO4，該小組設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)方案（所需試劑從稀HNO3、稀H2SO4、稀HCl、蒸餾水中選擇），請(qǐng)將方案補(bǔ)充完整： 取適量產(chǎn)品配成稀溶液，滴加足量BaCl2溶液，有白色沉淀生成，向沉淀中滴加足量的_______，若___________(填實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象)，則可以確定產(chǎn)品中含有Na2SO3和Na2SO4。 (4)為減少裝置C中生成Na2SO4的量，在不改變?cè)醒b置的基礎(chǔ)上對(duì)實(shí)驗(yàn)步驟②需進(jìn)行改進(jìn)，具體操作是___________；寫出制備Na2S2O3的總反應(yīng)的化學(xué)方程式：________。 (5)稱取樣品29.l0g，配成500mL溶液，取出250mL向其中加入足量稀硫酸，充分反應(yīng)，靜置、過濾、洗滌、干燥、稱量得沉淀1.60g，則樣品中硫代硫酸鈉晶體的百分含量為____。 【答案】 分液漏斗 防倒吸 蒸發(fā)濃縮 氫氧化鈉溶液 稀鹽酸 沉淀部分溶解，并有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生 先向A中加入濃硫酸，再向C中加入硫化鈉和碳酸鈉 2Na2S +Na2CO3 +4SO2= 3Na2S2O3 +CO2 85.2% 13．亞硝酸鈉(NaNO2)是一種生活中常用的食品添加劑，但使用時(shí)必須嚴(yán)格控制其用量。某興趣小組將下圖裝置連接起來制備NaNO2（裝置可重復(fù)使用，A中加熱裝置已略去）。 興趣小組查閱資料可知： ①2NO+Na2O2=2NaNO2； ②NO能被酸性KMnO4氧化成NO3-，MnO4-被還原為Mn2+； ③在酸性條件下NaNO2能把I-氧化為I2，NO2-被還原為NO；Na2S2O3與I2的反應(yīng)為2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI （1）連接裝置的順序?yàn)開_______。 （2）裝置A三頸燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________；為保證制得的亞硝酸純度，裝置B中盛放的試劑可能是_________(填序號(hào))。 A．P2O5 B．堿石灰 C．無水CaCl2 D．生石灰 （3）C裝置的目的是_____________；E裝置的作用是_____________。 （4）利用NaNO2的氧化性來測(cè)定其純度的步驟是：準(zhǔn)確稱取mgNaNO2樣品放人錐形瓶中，加適量水溶解，再加過量clmolL-lKI溶液VlmL和幾滴淀粉溶液，然后滴加稀硫酸，用c2molL-1Na2S2O3溶液滴定消耗V2mL。 ①滴定終點(diǎn)的判斷方法是____________；②NaNO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)__________%（寫出表達(dá)式即可）。 【答案】 ACBDBE C+4HNO3(濃) CO2↑+4NO2↑+2H2O B、D 將NO2轉(zhuǎn)化為NO 吸收多余的NO，防止污染空氣 滴入最后一滴硫代硫酸鈉溶液時(shí)，溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o色，且三十秒內(nèi)不恢復(fù)藍(lán)色 6. 9c2V2/m 【解析】（1）由已知①可得，該興趣小組用NO和Na2O2反應(yīng)制取NaNO2，所以A中生成NO2，通入C中生成NO，經(jīng)B除雜和干燥后與D中Na2O2反應(yīng)；由已知②可得，E為尾氣吸收裝置，為保證D中干燥，14．已知：①甲醛（HCHO）與葡萄糖化學(xué)性質(zhì)相似，都具有還原性。②甲醛易揮發(fā)，甲酸鈣易溶于水。為探究過量的甲醛和新制Cu(OH)2反應(yīng)的產(chǎn)物，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)： （1）在下圖裝置中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，向a中加入0.5molL-1CuSO4溶液50mL和5molL-1NaOH 溶液100mL，振蕩，再加入40%的甲醛溶液50mL，緩慢加熱20分鐘后冷卻至室溫。 儀器a、b的名稱分別是________________、_______________。 （2）上述實(shí)驗(yàn)有副反應(yīng)發(fā)生，產(chǎn)生的氣體為CO、H2中的一種或兩種。為確認(rèn)氣體成分，將裝置A 和如下圖所示裝置連接后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 依次連接的合理順序?yàn)锳→____→____→____→____→____→G。副產(chǎn)物中如果有CO，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：___________。 （3）已知HCHO 最終被氧化為CO32-，請(qǐng)寫出a容器中發(fā)生的反應(yīng)化學(xué)方程式：________________。 （4）反應(yīng)后a中有紅色固體產(chǎn)生，為探究其組成，提出如下假設(shè)： 假設(shè)一：只有Cu2O 假設(shè)二：只有Cu 假設(shè)三：CuO和Cu 假設(shè)四：_______________； 其中假設(shè)三明顯不成立，理由是___________________________________。 （5）為了對(duì)（4）的猜想進(jìn)行驗(yàn)證，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)（以下任步均充分反應(yīng)）： 已知：已知：Cu2O [Cu(NH3)4]+（無色）[Cu(NH3)4]2+ （藍(lán)色） ①錐形瓶ii中固體加入濃氨水后，完全溶解得到深藍(lán)色溶液，該過程所發(fā)生的離子方程式為 __________________________________________； ②將容量瓶ii中的溶液稀釋20倍后，溶液的顏色與容量瓶i相近。由此可知固體產(chǎn)物的組成及物質(zhì)的量之比約為_________________________________。 【答案】三頸燒瓶(恒壓)滴液漏斗BEFDCF中黑色固體變紅色，C中變渾濁(出現(xiàn)白色沉淀)HCHO+4Cu(OH)2+2NaOH→Na2CO3+2Cu2O↓+6H2OCu2O和CuCuO為黑色固體2Cu+O2+8NH3H2O ===2[Cu(NH3)4]2++4OH－+6H2On(Cu2O) ∶n(Cu)＝1︰40 15．氧化石墨烯具有優(yōu)良的生物親和性和親水性，可通過下列實(shí)驗(yàn)方法制得（裝置如圖所示）： ①低溫階段：控溫0℃，燒瓶中加入3g石墨烯、12 g KMnO4和100 mL濃硫酸，攪拌反應(yīng)20 min； ②中溫階段：水浴控溫15℃，反應(yīng)2 h；再控濕35℃，反應(yīng)40 min； ③高溫階段：用220 mL高純水稀釋反應(yīng)液，控溫80℃，反應(yīng)20 min，再滴入10 mL 30%H2O2溶液，控溫45℃，待膠體變?yōu)榻瘘S色，靜置24 h；傾出上層清液，用鹽酸洗滌下層沉淀，過濾、高純水洗滌、真空干燥，得到氧化石墨烯。 回答下列問題： （1）將石墨中的層狀結(jié)構(gòu)剝離就能得到石墨烯，石墨烯的化學(xué)成分是_______（寫名稱）。 （2）“低溫階段”控溫0℃的方法是____________。 （3）裝置B裝入酸性KMnO4溶液，其目的是_________；裝置C用于檢測(cè)CO2的生成，則判斷有CO2生成的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_______________。 （4）“高溫階段”中，控溫80℃之前，必須加入高純水稀釋反應(yīng)液，稀釋的操作方法是_______?！案邷仉A段”若溫度過高，反應(yīng)液極易發(fā)生“暴沸”而導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗，其原因是__________。 （5）“高溫階段”滴入10 mL 30% H2O2溶液的目的是為了除去過量的KMnO4，反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________。 【答案】 碳 用冰水浴控溫 吸收可能生成的SO2氣體 澄清的石灰水變渾濁 將燒瓶從鐵架臺(tái)上取下，將反應(yīng)液緩緩沿著玻璃棒倒入裝有220mL高純水的燒杯中，不斷攪拌，稀釋完畢后，再將稀釋液倒入燒瓶中 石墨烯具有極大的比表面積，溫度過高時(shí)極易發(fā)生劇烈氧化而產(chǎn)生大量氣體(如CO2和SO2等） 2KMnO4+3 H2SO4 +5 H2O2K2SO4+ 2MnSO4 +5O2↑+8H2O 16．三氯氧磷(POCl3)常用作半導(dǎo)體摻雜劑及光導(dǎo)纖維原料。某化學(xué)小組用PCl3氧化法制備POCl3的裝置如下圖所示。已知：POCl3的沸點(diǎn)是105.1℃，PCl3 的沸點(diǎn)是65.5℃;二者遇潮濕空氣都易生成酸霧。 (1)儀器a的名稱為_______________。 (2)裝置A是氧氣的發(fā)生裝置，試寫出A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：___________________。 (3)裝置B的作用是_____________________________。 (4)裝置C中反應(yīng)溫度應(yīng)控制在60～65℃,原因是_______________。 (5)通過佛爾哈德法可以測(cè)定POCl3產(chǎn)品中氯元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，實(shí)驗(yàn)步驟如下： Ⅰ．取1.5000g 產(chǎn)品于錐形瓶中，加入足量NaOH溶液，待完全水解后加稀硝酸調(diào)至酸性。 Ⅱ．向錐形瓶中加入3.2000molL-1的AgNO3溶液10.00mL,使Cl-完全沉淀。 Ⅲ．向其中加入2.00mL硝基苯，用力搖動(dòng)，使沉淀表面被硝基苯覆蓋。 Ⅳ．加入指示劑，用0.2000molL-1NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定過量Ag+至終點(diǎn),消耗10.00mLNH4SCN溶液。 已知：Ksp(AgCl)=3.210-10,Ksp(AgSCN)=2.010-12。 ①滴定選用的指示劑是________(填代號(hào))。 a．FeCl2 b．NH4Fe(SO4)2 c．淀粉 d．甲基橙 ②實(shí)驗(yàn)過程中加入硝基苯的目的是_____________________________，若無此操作所測(cè)氯元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將會(huì)________(填“偏大”、“偏小” 或“不變”)。 ③產(chǎn)品中氯元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_________。 【答案】 球形冷凝管 2H2O22H2O+O2↑(或2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑) 觀察氧氣的流速；干燥氧氣;平衡氣壓 溫度過低，反應(yīng)速率??；溫度過高,PCl3揮發(fā)，影響POCl3的產(chǎn)率 b 防止在滴加NH4SCN時(shí)，將AgCl沉淀轉(zhuǎn)化為AgSCN沉淀 偏小 71.0% 17．無水四氯化錫是無色易流動(dòng)的液體。熔點(diǎn)－33℃，沸點(diǎn)114.1℃。遇潮濕空氣，水解而生成錫酸和氯化氫。下圖是實(shí)驗(yàn)室制備無水四氯化錫并對(duì)產(chǎn)品蒸餾，制得純凈無水氧化錫的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)(加熱及夾持裝置已略去)。 （1）裝置A中反生反應(yīng)的離子方程式_______________________。 （2）上述實(shí)驗(yàn)儀器口連接順序?yàn)開_________________________________。 （3）裝置E中盛裝試劑的名稱為_________；上述實(shí)驗(yàn)正確的操作順序?yàn)開____________。 ①點(diǎn)燃裝置A處酒精燈；②點(diǎn)燃裝置B處酒精燈；③打開恒壓漏斗活塞。 （4）裝置G中儀器X的名稱為___________。裝置F的作用為_________________。 （5）將四氯化錫慢慢加水生成SnO2膠體和六氯合錫酸[H2[SnC16]]，該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為______________________。 （6）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測(cè)定鹽酸與MnO2反應(yīng)的最低濃度，進(jìn)行了如下操作： I將裝置A中液體加熱至不再產(chǎn)生黃綠色氣體為止，冷卻過濾。 Ⅱ取上述濾液10mL稀釋到400mL III取稀釋后溶液25．00mL加入指示劑進(jìn)行滴定，滴定終點(diǎn)消耗0．2mol L-1的NaOH溶液19．25mL。 ①上述條件下Mn2+開始沉淀的pH為5.2，則滴定時(shí)最好選用的指示劑為_____________。 ②通過上述數(shù)據(jù)計(jì)算，鹽酸與MnO2反應(yīng)的最低濃度為__________(結(jié)果保留兩位小數(shù))。 【答案】 MnO2＋4H＋＋2Cl－ Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O a h i f g b c e d l m j 飽和食鹽水 ③①② 牛角管 吸收多余的氯氣，并防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置G中 3SnCl4＋2H2O=SnO2（膠體）＋2H2[SnCl6] 甲基橙 6.16 molL－1 18．直接排放含SO2會(huì)形成酸雨，危害環(huán)境。某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組用如下裝置進(jìn)行有關(guān)SO2性質(zhì)的探究活動(dòng)。 （1）裝置A中反應(yīng)的離子方程式為___________________________________。 （2）選用以上裝置和藥品探究亞硫酸與次氯酸的酸性強(qiáng)弱：甲同學(xué)認(rèn)為按照A→C→F→尾氣處理順序連接裝置可以證明，乙同學(xué)認(rèn)為該方案不合理，其理由是________。正確的連接順序是：A→C→___________→尾氣處理（填字母）順序連接裝置。證明亞硫酸的酸性強(qiáng)于次氯酸的酸性的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是__________。 （3）將二氧化硫通入以下裝置可以制備Na2S2O3： ①裝置B的作用是檢驗(yàn)裝置A中SO2的吸收效率，B中試劑是________________。 ②寫出裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式___________________________________。 ③Na2S2O3溶液是定量實(shí)驗(yàn)中的常用試劑，測(cè)定其濃度的過程如下： 第一步：準(zhǔn)確稱取a g KIO3（化學(xué)式量：214）固體配成溶液； 第二步：加入過量KI固體和H2SO4溶液，滴加指示劑； 第三步：用Na2S2O3溶液滴定至終點(diǎn)，消耗Na2S2O3溶液的體積為V mL。則c(Na2S2O3)＝____molL-1。(已知：IO3-＋5I-+6H+= 3I2＋3H2O， 2S2O32-＋I(xiàn)2=S4O62-＋2I-) 【答案】 CaSO3+2H+=Ca2++SO2↑+H2O 二氧化硫通入次氯酸鈣溶液發(fā)生了氧化還原反應(yīng)不能證明強(qiáng)酸制備弱酸的原理 B→E→D→F 裝置D中品紅溶液不褪色，F(xiàn)中出現(xiàn)白色沉淀 品紅溶液 2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2 3000a/107V 19．某小組探究“地康法制氯氣”的原理并驗(yàn)證Cl2的性質(zhì)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下(夾持裝置略去)請(qǐng)回答下列問題： Ⅰ.Cl2的制備。 （1）裝置B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________。 （2）裝置C的作用除干燥氣體外還有______________________。 （3）裝置E中盛放CuSO4的儀器名稱為___________；反應(yīng)開始后，硫酸銅變藍(lán)，則裝置D中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________。 Ⅱ.Cl2性質(zhì)的驗(yàn)證。 該小組用實(shí)驗(yàn)Ⅰ中制得的Cl2和如圖所示裝置(不能重復(fù)使用)依次驗(yàn)證干燥純凈的Cl2無漂白性、濕潤(rùn)的Cl2有漂白性、Cl的非金屬性強(qiáng)于S 查閱資料： ①PdCl2溶液捕獲CO時(shí)，生成金屬單質(zhì)和兩種酸性氣體化合物，同時(shí)，溶解度大的氣體難逸出； ②少量CO2不干擾實(shí)驗(yàn)； ③該實(shí)驗(yàn)條件下，C與Cl2不反應(yīng)。 （4）按氣流從左到右的方向，裝置連接的合理順序?yàn)? E→G→K→ → → → → →尾氣處理(填裝置字母)。_________ （5）試劑X的名稱為_______________。 （6）裝置J中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________。 （7）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明經(jīng)凈化后的Cl2中不含HCl：________________。 【答案】2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 控制氣體的流速和比例、使氣體混合均勻 (球形)干燥管 4HC1+O22H2O+ 2C12 JLHFI 硫化鈉溶液 PdCl2+CO+H2O=Pd+CO2+2HCl 將凈化后的混合氣體通入足量CCl4，再通過濕潤(rùn)的藍(lán)色石蕊試紙，試紙不變紅(或?qū)艋蟮幕旌蠚怏w通入足量CCl4，再通入AgNO3溶液，無白色沉淀生成)，則證明凈化后的Cl2中不含HC1 20．綠礬（FeSO47H2O）可作還原劑、著色劑、制藥等，在不同溫度下易分解得各種鐵的氧化物和硫的氧化物。已知SO3是一種無色晶體，熔點(diǎn)16.8℃，沸點(diǎn)44.8℃，氧化性及脫水性較濃硫酸強(qiáng)，能漂白某些有機(jī)染料，如品紅等?；卮鹣铝袉栴}： （1）甲組同學(xué)按照上圖所示的裝置，通過實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)綠礬的分解產(chǎn)物。裝置B中可觀察到的現(xiàn)象是 ，甲組由此得出綠礬的分解產(chǎn)物中含有SO2。裝置C的作用是 。 （2）乙組同學(xué)認(rèn)為甲組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論不嚴(yán)謹(jǐn)，認(rèn)為需要補(bǔ)做實(shí)驗(yàn)。乙對(duì)甲組同學(xué)做完實(shí)驗(yàn)的B裝置的試管加熱，發(fā)現(xiàn)褪色的品紅溶液未恢復(fù)紅色，則可證明綠礬分解的產(chǎn)物中 。（填字母） A．不含SO2B．可能含SO2C．一定含有SO3 （3）丙組同學(xué)查閱資料發(fā)現(xiàn)綠礬受熱分解還可能有O2放出，為此，丙組同學(xué)選用甲組同學(xué)的部分裝置和下圖部分裝置設(shè)計(jì)出了一套檢驗(yàn)綠礬分解氣態(tài)產(chǎn)物的裝置： ①丙組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)裝置中，依次連接的合理順序?yàn)? 。 ②能證明綠礬分解產(chǎn)物中有O2的實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象是 。 （4）為證明綠礬分解產(chǎn)物中含有三價(jià)鐵，選用的實(shí)驗(yàn)儀器有試管、膠頭滴管、 ；選用的試劑為 。 【答案】（1）品紅溶液褪色；吸收尾氣，防止SO2(SO3)等氣體擴(kuò)散到空氣中污染環(huán)境；（2）BC；（3）①AFGBDH；②把H中的導(dǎo)管移出水面，撤走酒精燈，用姆指堵住試管口，取出試管，立即把帶火星的木條伸入試管口內(nèi)，木條復(fù)燃，證明試管中收集的氣體是氧氣；（4）藥匙；鹽酸，KSCN溶液。 21．堿式碳酸鎂可用于牙膏、醫(yī)藥化妝品等工業(yè)，化學(xué)式為4MgCO3Mg（OH）25H2O，某堿式碳酸鎂中含有SiO2雜質(zhì)，為測(cè)定其純度。某興趣小組設(shè)計(jì)了如下兩個(gè)方案： 方案I： 取一定質(zhì)量的樣品，與硫酸充分反應(yīng)，通過測(cè)定CO2的質(zhì)量計(jì)算純度 (1)乙中發(fā)生反應(yīng)的方程式為______________________________ 。 (2)儀器接口的連接順序?yàn)?裝置可以重復(fù)使用) a__________，丁的作用是_________。 (3)關(guān)閉止水夾K，向樣品中加入足量的稀硫酸，當(dāng)樣品充分反應(yīng)完后，為了測(cè)定準(zhǔn)確還應(yīng)進(jìn)行的操作是______________________________。 方案Ⅱ： ①稱取堿式碳酸鎂樣品mg；②將樣品充分高溫灼燒，冷卻后稱量；③重復(fù)操作②，測(cè)得剩余固體質(zhì)量為m1g(用托盤天平稱量)。 (4)下列儀器中，該方案不會(huì)用到的是____________。 (5)有同學(xué)認(rèn)為方案Ⅱ高溫灼燒的過程中會(huì)發(fā)生MgCO3+SiO2MgSiO3+CO2↑會(huì)導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果有誤，你認(rèn)為這位同學(xué)的觀點(diǎn)是否正確_____，（填“正確”或“錯(cuò)誤”）請(qǐng)說明自己的理由：______________________。 【答案】 4MgCO3Mg(OH)25H2O+5H2SO4=5MgSO4+11H2O+4CO2↑ debcb 除去CO2中的水蒸氣 打開止水夾K，緩慢通入空氣 E 錯(cuò)誤 該反應(yīng)的發(fā)生不影響生成CO2和水蒸氣的量 生不影響生成CO2和水蒸氣的量。 22．高錳酸鉀在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中是一種常用的氧化劑，某化學(xué)興趣小組擬在實(shí)驗(yàn)室制備KMnO4并測(cè)定其純度。 Ⅰ.KMnO4的制備 步驟1:利用下圖所示裝置制備K2MnO4 (1)裝置A應(yīng)選用_______( 填"①"，"②"或"③")，裝置B中盛裝的試劑是_______。 (2)裝置C中反應(yīng)生成K2MnO4的化學(xué)方程式為_________。 步驟2:由K2MnO4制備KMnO4 已知:①3K2MnO4+2CO2=2KMnO4+MnO2↓+2K2CO3 ②相關(guān)物質(zhì)的溶解度數(shù)據(jù)見下表: 實(shí)驗(yàn)流程如下: (3)結(jié)合相關(guān)物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)及溶解度，可以替代CO2的試劑是______________。 A．亞硫酸氫鉀 B．稀硫酸 C．稀鹽酸 D．稀醋酸 (4)當(dāng)溶液pH達(dá)10～11時(shí)，停止通CO2;若CO2過量，會(huì)因生成____而使其和產(chǎn)品一起析出 (5)證明K2MnO4歧化完全的方法:取上層清液少許于試管中，通入CO2，若________，證明K2MnO4歧化完全。 Ⅱ.KMnO4純度的測(cè)定 (6)通過用草酸(二元弱酸)滴定酸化后的KMnO4溶液的方法可測(cè)定KMnO4粗品的純度(質(zhì)量分?jǐn)?shù))。 ①滴定過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為__________________。 ②稱取 w g KMnO4粗產(chǎn)品配制100mL待測(cè)溶液，量取KMnO4待測(cè)液10.00mL于錐形瓶中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行三次平行實(shí)驗(yàn)后測(cè)得平均消耗c mol/L草酸標(biāo)準(zhǔn)液V mL，則樣品純度的表達(dá)式為___________。 【答案】 ② 濃硫酸 4KOH＋2MnO2＋O22K2MnO4＋2H2O D KHCO3 若無黑色沉淀產(chǎn)生 2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O 158cV/(250W)100% 23．清遠(yuǎn)市某校的化學(xué)興趣小組經(jīng)常做探究實(shí)驗(yàn)： （一）為了探究一氧化氮能否被Na2O2完全吸收，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)。裝置如下（加熱裝置省略）： 查閱資料所知：①2NO+Na2O22NaNO2 ②酸性條件下，NO或NO2都能與KMnO4溶液反應(yīng)生成NO3－　。 回答下列問題： （1）儀器a名稱：________?！? （2）B瓶?jī)?nèi)裝的物質(zhì)是：____。 （3）若NO能被Na2O2完全吸收，E裝置中的現(xiàn)象為___________________________。 （4）三頸燒瓶A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________________。 （5）C裝置的作用是_____________________________________。 （二）實(shí)驗(yàn)室常用Na2SO3固體與濃硫酸反應(yīng)制取SO2 （6）現(xiàn)有已制得SO2的飽和溶液，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)，比較SO2與Fe2+ 還原性的 強(qiáng)弱（可供選擇的試劑有：SO2的飽和溶液、FeCl2溶液、氯水、FeCl3溶液、KSCN 溶液、Ba(NO3)2溶液、BaCl2溶液）【要求：簡(jiǎn)要寫出實(shí)驗(yàn)步驟、現(xiàn)象和結(jié)論】________________________。 （7）某同學(xué)測(cè)定部分變質(zhì)的Na2SO3樣品樣品中Na2SO3的含量（已知在酸性條件下IO3－能將SO32－氧化為SO42－，自身還原為I－）： ①用電子天平稱取16.00g Na2SO3固體配成l00 mL溶液，取25.00mL于錐形瓶中，并加入幾滴淀粉溶液。 ②用0.1000 mol ?L-1酸性KIO3溶液（硫酸酸化）滴定，三次平行實(shí)驗(yàn)測(cè)得標(biāo)準(zhǔn)液的體積為24.00mL。則滴定終點(diǎn)時(shí)錐形瓶中產(chǎn)生的現(xiàn)象為________________________，寫出與產(chǎn)生終點(diǎn)現(xiàn)象有關(guān)反應(yīng)的離子方程式________________，樣品中Na2SO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_________。（計(jì)算結(jié)果保留四位有效數(shù)字） 【答案】 分液漏斗 水或者H2O 酸性高錳酸鉀溶液不褪色或者溶液紫色不褪去 C+4HNO3(濃)CO2↑+4NO2↑+2H2O 干燥NO,除去二氧化碳(或除去水和CO2) 取約2mLSO2（或者適量）飽和溶液于試管中，滴加3～5滴（或少量）氯化鐵溶液，搖勻，滴加2～3滴KSCN溶液，溶液不變紅，再滴加幾滴BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀，說明還原性 SO2＞Fe2+。 溶液（由無色）變藍(lán)，且半分鐘內(nèi)不褪色【或不變色】 6H++5I-+IO3- = I2+3H2O 22.68% 24．S2Cl2用作橡膠的低溫硫化劑和粘結(jié)劑，由硫與限量氯氣在50～60℃反應(yīng)制得，進(jìn)一步氯化可得SCl2、S2Cl2、SCl2的某些性質(zhì)如下： 水溶性 密度(g/cm3) 顏色 熔點(diǎn) 沸點(diǎn) S2Cl2 空氣中發(fā)煙霧，通水即分解 1.687 金黃色 -76℃ 138℃ SCl2 溶于水且劇烈反應(yīng) 1