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第26题 综合实验
对点练习
一、组装完整的综合实验
1．（2018届天津市部分区高三质量调查试卷一）硫代硫酸钠(Na2S2O3)是重要的含硫化合物，常用作分析滴定剂。某化学兴趣小组进行了以下有关实验。
实验一: 硫代硫酸钠的制备
硫化碱法是工业上制备Na2S2O3的方法之一，反应原理为:
Na2S+Na2CO3+SO2→Na2S2O3+CO2(未配平)
利用如图所示装置可以制取硫代硫酸钠。回答下列问题:
（1） 仪器a的名称为_________。
（2）装置C的作用有________、观察SO2的生成速率。若观察到SO2的生成速率过快，应进行的操作是______________。
（3） 为提高Na2S2O3纯度，应使装置D中Na2S和Na2CO3恰好完全反应，则装置D 中Na2S 和Na2CO3物质的量之比为___________。
（4）制得Na2S2O3后，关闭K2和仪器a的活塞，打开K1。装置A 的作用是_______。
（5）待D 中溶液冷却后，经过蒸发浓缩、冷却结晶可获得硫代硫酸钠晶体，所得晶体中可能含有Na2CO3、Na2S、Na2SO4等杂质。用实验证明产品中存在Na2SO4。完成下列表格:
实验
结论
取少量产品于试管中，加适量水溶解，加入足量_____，振荡、静置，取上层清液，滴加____溶液，产生白色沉淀。
产品中存在Na2SO4
实验二: 用硫代硫酸钠溶液测定KI 溶液浓度
①取待测KI 溶液100mL，通入Cl2将I-氧化为IO3-，除去多余Cl2。
②再向溶液中加入足量KI，将IO3-还原为I2。该过程中发生反应的离子方程式为_______。
③用移液管取25.00mL步骤②后的溶液于锥形瓶中，加入几滴______溶液作指示剂，用0.01mol/L的硫代硫酸钠标准溶液滴定(2S2O32-+I2=S4O62-+2I-)，至滴定终点共消耗标准液24.00mL，待测KI 溶液的物质的量浓度为______mol/L。若实验中未用硫代硫酸钠标准液润洗滴定管，对测定结果造成的影响是__________。
【答案】 分液漏斗 安全瓶， 防止装置内压强过大 减缓滴加浓硫酸的速度 2∶1 吸收装置 B 中的二氧化硫 稀盐酸 BaCl2 溶液 5I－+IO3－+6H+=3I2+3H2O 淀粉 1.6×10－3 所测浓度偏大
【解析】试题分析：（1）根据装置图分析a仪器名称；（2）C装置中长颈漏斗与空气相连起到平衡压强的作用，装置C中的溶液不能与二氧化硫反应也不能吸收二氧化硫，通过控制滴加硫酸的速度，可以控制产生二氧化硫的速率，据此答题；（3）通过配平Na2S+Na2CO3+SO2→Na2S2O3+CO2方程式，分析Na2S?和Na2CO3物质的量之比；（4）根据二氧化硫有毒回答；（5）检测产品中是否存在Na2SO4，先加盐酸排除干扰，再利用氯化钡检验硫酸根离子；②I-与IO3-在酸性条件下发生归中反应生成I2；③根据碘单质能使淀粉变蓝分析指示剂；根据关系式 计算KI?溶液的物质的量浓度；若实验中未用硫代硫酸钠标准液润洗滴定管，则硫代硫酸钠浓度偏小，消耗硫代硫酸钠体积偏大；
解析：（1）根据装置图，a仪器名称是分液漏斗；（2）C装置中长颈漏斗与空气相连能平衡压强，装置C是防止装置内压强过大，起到安全瓶的作用；装置C中的溶液不能与二氧化硫反应也不能吸收二氧化硫，通过控制滴加硫酸的速度，可以控制产生二氧化硫的速率，若观察到SO2的生成速率过快，应进行的操作是减缓滴加浓硫酸的速度；（3）根据电子守恒、元素守恒，Na2S、Na2CO3、SO2生成Na2S2O3、CO2的方程式是2Na2S+Na2CO3+4SO2→3Na2S2O3+CO2，所以装置D?中Na2S?和Na2CO3物质的量之比为2:1；（4）二氧化硫有毒，A中氢氧化钠溶液的作用是吸收装置 B 中的二氧化硫，防止污染；（5）检测产品中是否存在Na2SO4，取少量产品溶于足量稀盐酸，静置，取上层清液（或过滤，取滤液），滴入几滴BaCl2溶液，若产生白色沉淀则说明产品中含有Na2SO4，若没有产生白色沉淀则说明产品中不含Na2SO4；②I-与IO3-在酸性条件下发生归中反应生成I2，反应离子方程式是5I－+IO3－+6H+=3I2+3H2O；③碘单质能使淀粉变蓝，所以指示剂选淀粉溶液；设KI?溶液的物质的量浓度为cmol/L，
cmol/L0.025L 0.01mol/L0.024L
c=0.0016mol/L；若实验中未用硫代硫酸钠标准液润洗滴定管，则硫代硫酸钠浓度偏小，消耗硫代硫酸钠体积偏大，测定KI浓度偏大；
2．（湖南省衡阳市2018届高三二模联考）三氯化氧磷(POCl3)常用作半导体掺杂剂，实验室制取POCl3并测定产品质量的实验过程如下，据此回答下列问题：
Ⅰ.氧化液态PCl3法制备POCl3：
资料i：有关试剂的性质及实验装置（加热及夹持装置省略）如下：
物质
熔点/℃
沸点/℃
相对分子质量
其他
PCl3
-112.0
76.0
137.5
两者均为无色液体，相互溶解；遇水均剧烈水解为两种酸。
POCl3
2.0
106.0
153.5
（1）A 中反应时，MnO2的作用是_________________；仪器a的名称为_________________；
（2）盛有浓硫酸的装置B，其作用除观察O2的流速之外，还有_________________；
（3）实验时应控制反应温度在60~65℃，温度不宜过高的原因是_________________；;如果撤去装有碱石灰的干燥管，则可能降低POCl3的产量，原因是_________________________________(用化学方程式表示，任写一个)。
Ⅱ.沉淀滴定法测定POCl3质量：
资料ii ：Ag3PO4为黄色沉淀，易溶于硝酸；
iii：Ag++SCN-=AgSCN↓，且Ksp(AgSCN) 实验步骤如下：
①将三颈烧瓶中的产品POCl3去除杂质，溶于60.00mL蒸馏水中，搅拌使其完全水解，将水解液配成100.00mL溶液；
②取10.00mL溶液于锥形瓶中，加入10.00mL 3.8mol/L AgNO3标准溶液；
③加入少量硝基苯，用力摇动，使沉淀表面覆盖硝基苯；
④加入2~3 滴硫酸铁溶液作指示剂，用0.2mol/L KSCN溶液滴定过量的AgNO3溶液，到达终点时共用去10,00mL KSCN溶液。
（4）达到终点时的现象是______________________________；
（5）所得产品POCl3的质量为____________(结果保留两位小数)；若取消步骤③，则所得结果将______________（填“ 偏高”、“ 偏低”或“不变”）。
【答案】 作催化剂（或：起催化作用） 长颈漏斗 干燥氧气、平衡气压 避免PCl3挥发影响产物纯度 POCl3＋3H2O ==?H3PO4＋3HCl （或：PCl3＋3H2O ==?H3PO3＋3HCl） 溶液变红色，且半分钟内不褪色 18.42g 偏低
【解析】I．A装置中用双氧水与二氧化锰反应生成氧气，通过加入双氧水的量，可以控制产生氧气的速率，氧气中含有水蒸气用浓硫酸除去，所以B装置中装浓硫酸，装置B中有上颈漏斗，可以平衡装置内外的压强，起安全瓶的作用，纯净的氧气与三氯化磷反应生成POCl3，为了控制反应速率且要防止三氯化磷会挥发，反应的温度控制在60～65℃左右，所以装置C中用水浴，为防止POCl3挥发，用冷凝管a进行冷凝回流，POCl3遇水均剧烈水解为含氧酸和氯化氢，所以为防止空气中水蒸汽进入装置，同时吸收尾气，所以在装置的最后连有碱石灰的干燥管。
(4)以硫酸铁溶液为指示剂，用?KSCN溶液滴定过量的AgNO3溶液达到终点时的现象是溶液变红色，且半分钟内不褪色，故答案为：溶液变红色，且半分钟内不褪色；
(5)KSCN的物质的量为0.2mol/L×0.01L=0.002mol，根据反应Ag++SCN-=AgSCN↓，可知溶液中剩余的银离子的物质的量为0.002mol，POCl3与水反应生成氯化氢的物质的量为(3.8 mol/L×0.01L-0.002mol)×=0.36mol，产品中POCl3的物质的量为0.12mol，质量为0.12mol×153.5g/mol=18.42g，加入少量硝基苯可以使生成的氯化银沉淀离开溶液，如果不加硝基苯，在水溶液中部分氯化银可以转化成AgSCN，已知Ksp(AgCl)＞Ksp(AgSCN)，使得实验中消耗的AgSCN偏多，根据计算原理可知，会使测定结果将偏低，故答案为：18.42g；偏低。
3．（2018届湖南省衡阳市第八中学高三（实验班）第三次质检）苯甲酸乙酯（C9H10O2）稍有水果气味，用于配制香水香精和人造精油，大量用于食品工业中，也可用作有机合成中间体、溶剂等．其制备方法为：
+C2H5OH+H2O
已知：
颜色、状态
沸点（℃）
密度（g?cm﹣3）
苯甲酸*
无色片状晶休
249
1.2659
苯甲酸乙酯
无色澄清液体
212.6
1.05
乙醇
无色澄清液体
78.3
0.7893
环己烷
无色澄清液体
80.8
0.7318
*苯甲酸在100℃会迅速升华．实验步骤如下：
①在圆底烧瓶中加入12.20g苯甲酸、25mL乙醇（过量）、20mL?环己烷，以及4mL浓硫酸，混合均匀并加入沸石，按如图所示装好仪器，控制温度在65?70℃加热回流2h．反应时环己烷一乙醇﹣水会形成“共沸物”（沸点62.6℃）蒸馏出来，再利用分水器不断分离除去反应生成的水，回流环己烷和乙醇．
②反应结束，打开旋塞放出分水器中液体后，关闭旋塞．继续加热，至分水器中收集到的液体不再明显增加，停止加热．
③将烧瓶内反应液倒人盛有适量水的烧杯中，分批加入Na2CO3至溶液呈中性．
④用分液漏斗分出有机层，水层用25mL乙醚萃取分液，然后合并至有机层．加入氯化钙，对粗产物进行蒸馏（装置如图所示），低温蒸出乙醚后，继续升温，接收210?213℃的馏分．
⑤检验合格，测得产品体积为13.16mL．
（1）在该实验中，圆底烧瓶的容积最适合的是_____（填入正确选项前的字母）．
A.25mL???????? B.50mL???????? C.100mL????? D.250mL
（2）步骤①中沸石的作用是____，使用分水器不断分离除去水的目的是_____．
（3）骤②中应控制馏分的温度在__．
A.215?220℃ B.85?90℃ C.78?80℃ D.65?70℃
（4）步骤③加入Na2CO3的作用是________；若Na2CO3加入不足，在之后蒸馏时，蒸馏烧瓶中可见到白烟生成，产生该现象的原因是________．
（5）关于步骤④中的萃取分液操作叙述正确的是____．
A．水溶液中加入乙醚，转移至分液漏斗中，塞上玻璃塞，分液漏斗倒转过来，用力振摇
B．振摇几次后需打开分液漏斗下口的玻璃塞放气
C．经几次振摇并放气后，手持分液漏斗静置待液体分层
D．放出液体时，应打开上口玻璃塞或将玻璃塞上的凹槽对准漏斗口上的小孔
（6）计算本实验的产率为____．
【答案】 C 防爆沸 使平衡不断地向正向移动 C 除去苯甲酸乙酯中的苯甲酸 在苯甲酸乙酯中有未除净的苯甲酸，受热至100℃时升华 AD 92.12%
【解析】（1）圆底烧瓶中液体的体积应该在容积1/3-2/3之间，在圆底烧瓶中加入12.20g苯甲酸、25mL乙醇（过量）、20mL?环己烷，以及4mL浓硫酸总体积在60ml左右，所以应该用100ml容量瓶，故选C。（2）反应过程需要加热，为了防止液体爆沸加一些沸石。分离器分离出生成的水,减少生成物从而使该反应向正反应方向移动,提高转化率。(3)温度低于苯甲酸乙酯的沸点时,苯甲酸乙酯不被蒸馏出,要使苯甲酸乙酯不被蒸馏出,则温度应低于苯甲酸乙酯的沸点,所以温度应低于,但要使乙醇和环己烷蒸馏出,所以温度应高于乙醇和环己烷的沸点80.8,因此应选C。（4）加入Na2CO3，Na2CO3能和苯甲酸反应，而和苯甲酸乙酯不反应，这样可以除去苯甲酸乙酯中的苯甲酸。若Na2CO3加入不足，则会有剩余的苯甲酸，苯甲酸在会迅速升华,苯甲酸固体小颗粒弥漫到空气中产生白烟。（5）分液漏斗的使用方法,是在水溶液中加入乙醚,转移至分液漏斗中,塞上玻璃塞，将分液漏斗倒转过来,用力振摇, A正确。振摇过程应该打开上口的玻璃塞放气，B错误。分液漏斗要放到铁架台上静置，C错误。放出液体时,需将玻璃塞上的凹槽对准漏斗口上的小孔,只有这样液体才能顺利流下, D正确。正确选项为AD。（6）假如苯甲酸完全反应，则生成苯甲酸乙酯的物质的量等于苯甲酸的物质的量为12.20/122=0.1mol。而实际生成的苯甲酸乙酯的物质的量为:13.16×1.05/150=0.09212mol,因此产率为0.09212mol/0.1mol=92.12%。
4．（2018届湖南省衡阳市第八中学高三（实验班）第三次质检）瑞典化学家舍勒将软锰矿（主要成分为MnO2）与浓盐酸混合加热，在世界上首先得到了氯气．已知Cl2和碱溶液在不同条件下，得到的产物不同，某兴趣小组用如图所示装置制取氯酸钾、次氯酸钠和探究氯水的性质．
图中：A为氯气发生装置；B的试管里盛有15mL 30% KOH溶液，并置于水浴中；C的试管里盛有15mL 8% NaOH溶液，并置于冰水浴中；D的试管里盛有紫色石蕊试液．
请填写下列空白：
（1）制取氯气时，在圆底烧瓶里加入一定质量的二氧化锰，通过_____（填仪器名称）向圆底烧瓶中加入适量的浓盐酸．装置A中反应的离子方程式是_____．
（2）制取氯酸钾是在装置B中进行的，装置B中制取氯酸钾的化学反应方程式是____________．该小组同学发现制得的氯酸钾产量偏低，原因是氯气中含有杂质，改进方法是______．
（3）实验中装置D的试管中产生的现象是________．
（4）请在装置图方框中画出上述实验还缺少的装置，并注明试剂．________
（5）该小组同学认为：SO2和氯水都有漂白性，二者混合后的漂白性肯定会更强．但是如果将SO2和Cl2同时通入到品红溶液中，则会发现褪色效果并不像该小组同学想象的那样．请你分析原因（用离子方程式表示）_______．
【答案】 分液漏斗 MnO2+4H++2Cl﹣Mn2++Cl2↑+2H2O 3Cl2+6KOHKClO3+5KCl+3H2O 在装置A、B之间加一个盛饱和食盐水的洗气瓶 溶液先变红后褪色 SO2+Cl2+2H2O=4H++SO42﹣+2Cl﹣
【解析】(1)制备氯气的原理是利用二氧化锰和浓盐酸加热反应生成氯化锰、氯气和水,浓盐酸从分液漏斗中加入,反应的离子方程式为: MnO2+4H++2Cl﹣Mn2++Cl2↑+2H2O(2)氯气与氢氧化钾在加热条件下生成氯化钾和氯酸钾和水,化学方程式: 3Cl2+6KOHKClO3+5KCl+3H2O
，氯气中可能含有氯化氢气体,AB间增加一个洗气装置,可加一个盛饱和食盐水的洗气瓶，吸收氯化氢,避免产生误差。(3)氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,既有酸性,又具有漂白性,能够使石蕊试液先变红色后褪色,?(4)剩余的氯气不能排放到空气中,需要用氢氧化钠溶液吸收,装置图为? (5)SO2和Cl2按1:1通入, 两者恰好反应,生成H2SO4和HCl,生成物都无漂白性,化学方程式为:SO2+Cl2+2H2O=4H++SO42﹣+2Cl﹣。
5．（2018届安徽省宣城市高三第二次调研）乳化炸药中微量水的存在严重影响产品品质，Karl Fischer法是测定其中微量水含?量常用方法，该方法是利用I2?和SO2反应定量消耗水作为原理，据此回答下列问题：
（1）写出该反应的化学反应方程式：_______________________。
??下图是某同学在实验室模拟Karl Fischer法的实验装置图：
（2）?实验开始时，向D?装置中加入10.00克乳化炸药样品和10.16克I2(已知I2过量)，打开所有止水夹，向装置内部通入N2，其目的是_______________________。
（3）关闭止水夹K1，打开分液漏斗活塞，加入硫酸后关闭，充分反应后，A中仍有SO2产生，关闭K2，此时B的作用是_______________________。??B?在反应过程中还能起到的作用是___________________________。
（4）反应后，将D?装置取下，用N2?赶走剩余SO2后加适量水配成250.00mL溶液，取?25.00mL?用0.20?mol·L-1Na2S2O3?标准液滴定剩余I2单质，已知反应如下：2S2O32-+I2=S4O62-+2I-，多次实验平均与消耗Na2S2O32?溶液20.00?mL，则原乳化炸药中水的含量为_________(填百分比)。
（5）若在滴定过程中不小心将标准液洒出去几滴，则水含量测定结果将____________(填“偏高”、“ 偏低”或“不变”)。
【答案】 SO2+I2+2H2O=2HI+H2SO4 赶走装置内部的空气，防止空气中O2?和水蒸气对实验的影响 临时储气装置 平衡装置内部大气压 7.2% 偏低
【解析】试题分析：(1).I2?和SO2、H2O反应生成硫酸和氢碘酸；（2）向装置内部通入N2，可以赶走装置内部的空气；（3）关闭K2，A中生成的二氧化硫储存在B中；B中的长颈漏斗与空气相连，可以起到平衡装置内部大气压的作用；（4）25.00mL溶液消耗Na2S2O3?溶液20.00?mL，则250.00mL溶液消耗Na2S2O3?溶液200.00?mL，根据二氧化硫、Na2S2O3共消耗10.16克I2计算水的含量；（5）若在滴定过程中不小心将标准液洒出去几滴，消耗Na2S2O3?溶液的体积偏大，与水反应的碘偏少；
解析：(1).I2?和SO2、H2O反应生成硫酸和氢碘酸，反应方程式是SO2+I2+2H2O=2HI+H2SO4；（2）向装置内部通入N2，可以赶走装置内部的空气，防止空气中O2?和水蒸气对实验的影响；（3）关闭K2，A中生成的二氧化硫储存在B中，所以B的作用是临时储气装置；B中的长颈漏斗与空气相连，可以起到平衡装置内部大气压的作用；（4）根据以上分析，则250.00mL溶液消耗Na2S2O3?溶液200.00?mL，根据2S2O32-+I2=S4O62-+2I-，Na2S2O3?消耗碘单质的物质的量为 ，二氧化硫、Na2S2O3共消耗10.16克I2，SO2+I2+2H2O=2HI+H2SO4反应消耗碘单质的物质的量为 ，SO2+I2+2H2O=2HI+H2SO4反应消耗水的物质的量是0.04mol，原乳化炸药中水的含量为 ；（5）若在滴定过程中不小心将标准液洒出去几滴，消耗Na2S2O3?溶液的体积偏大，与水反应的碘偏少，所以水含量测定结果将偏低。
6．（2018届东北三省四市教研联合体高三高考模拟试卷一）I.某兴趣学习小组设计如图装置制取SO2，研究其性质。
请回答下列问题:
（1）B、C、D分别用于检验SO2 的性质，写出C中反应的离子方程式_______。
（2）实验中观察到D 中有浑浊出现，有同学提出此现象不能证明SO2 具有氧化性，请简述理由________________________。
（3）E装置的作用为______________。
II.某学习小组进一步探究不同浓度的硫酸氧化性不同，设计并完成如下实验:
称取一定量还原铁粉放入一定体积浓硫酸中，加热，充分反应后得到溶液X并收集到气体Y。经检验，气体Y 中含有SO2、H2。
（4）溶液X中含有的金属阳离子是(填化学式)_________，简述如何检验该离子______。
（5）为了测定气体Y 中SO2 的含量，将2.24 L( 标准状况)气体Y 通入到200.00mL0.2000mol/L 酸性高锰酸钾溶液中，充分反应后，取出20.00mL溶液转入锥形瓶中进行滴定，消耗0.1000mol/L的KHC2O4标准液10.00mL (高锰酸钾被还原均生成Mn2+ )。
①已知室温下，0.1000mol/L KHC2O4 的溶液中，c(C2O42-) > c(H2C2O4)。滴定操作过程中标准液应用_______(填仪器名称)盛装；滴定终点的现象为____________。
②计算气体Y 中SO2 的物质的量分数为__________。
【答案】 SO2+Cl2+2H2O=4H++ SO42﹣+2 Cl﹣ 装置C挥发出的氯气也可以使D装置中出现浑浊 尾气处理，防倒吸 Fe2+ 取少量溶液，向其中滴加K3[Fe(CN)3]溶液，若产生蓝色沉淀，则证明原溶液中含有Fe2+（其他合理答案均给分） 酸式滴定管 滴入最后一滴KHC2O4标准液，锥形瓶内溶液由紫色变为无色，且半分钟颜色不恢复 90%
【解析】(1)铜与浓硫酸反应的方程式为2H2SO4(浓) + CuCuSO4 + 2H2O +SO2↑，二氧化硫能够使品红褪色，二氧化硫具有还原性，能够被饱和的氯水氧化，二氧化硫具有氧化性，能够将硫化氢氧化，C中反应的离子方程式为SO2+Cl2+2H2O=4H++ SO42﹣+2 Cl﹣，故答案为：SO2+Cl2+2H2O=4H++ SO42﹣+2 Cl﹣；
(2)由于氯水具有挥发性，C中挥发出的氯气也可以使D装置中出现浑浊，因此D?中有浑浊出现，不能证明SO2?具有氧化性，故答案为：装置C挥发出的氯气也可以使D装置中出现浑浊；
(3)二氧化硫能够污染空气，E装置中的氢氧化钠能够吸收尾气，防止污染，同时倒扣的漏斗可以防倒吸，故答案为：尾气处理，防倒吸；
(4)还原铁粉与浓硫酸反应的产物中含有二氧化硫和氢气，说明反应一段时间后浓硫酸变成了稀硫酸，发生了铁与稀硫酸的反应，因此溶液X中含有的金属阳离子为Fe2+，检验亚铁离子可以取少量溶液，向其中滴加K3[Fe(CN)3]溶液，若产生蓝色沉淀，则证明原溶液中含有Fe2+，故答案为：Fe2+；取少量溶液，向其中滴加K3[Fe(CN)3]溶液，若产生蓝色沉淀，则证明原溶液中含有Fe2+；
7．（2018届河南省高三4月普通高中毕业班高考适应性考试）某化学探究学习小组拟利用如图所示装置(部分固定装置已略去)测定某黑色铜硫化物样品的化学式，按照如下步骤进行了实验。
步骤一：利用右图所示装置，高温灼烧1.6gCuxSy至固体质量不再变化，得到红色固体和一种能使品红 溶液褪色的气体。
步骤二：将D中所得溶液按下述流程进行处理。
煮沸D中溶液并冷却→配制250mL溶液→取25.00mL溶液，滴入2-3滴酚酞溶液→滴定，消耗0.1 mol?L-1NaOH溶液20.00mL。
请回答下列问题：
（1）A装置中发生反应的化学方程式为_______________________。停止加热后还需继续通入一段时间的O2，其目的是________________________。
（2）仪器a的作用为________________。装置D中反应的化学方程式为__________________________。
（3）步骤二中配制溶液时所需的玻璃仪器除玻璃棒和烧杯外，还有___________；判断滴定终点的现象是____________________________。
（4）利用题中提供的数据可计算得出该铜硫化物的化学式为_______________。
（5）有同学认为可将装置D改为装有足量碱石灰的干燥管，通过测定反应前后干燥管的增重来计算硫元素的含量。你认为此方案(填“合理”或“不合理”)，原因是____________________________。
【答案】 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ 使生成的SO2全部被H2O2溶液吸收 防止倒吸 SO2+H2O2=H2SO4 250mL容量瓶、胶头滴管 当加入最后一滴NaOH溶液时，溶液变为浅红色且30秒内不褪色 Cu2S 不合理，部分SO2被氧化，且空气中的CO2和水蒸气可能使干燥管增重
【解析】本题考查实验方案设计与评价，（1）装置A中发生2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑，根据操作步骤需要测SO2的含量，求铜硫化合物中硫的量，因此必须让SO2全部被吸收，反应停止后，继续通一段时间的O2，其目的是让SO2全部被吸收；（2）仪器a是干燥管，目的是防止倒吸；装置D中盛放的是H2O2，能把SO2氧化，化学反应方程式为H2O2＋SO2=H2SO4；（3）配制溶液时，用到的玻璃仪器是玻璃棒、烧杯、胶头滴管、250mL容量瓶，缺少的是胶头滴管、250mL容量瓶；判断滴定到终点的标志是加入最后一滴NaOH溶液时，溶液变为浅红色且30秒内不褪色；（4）样品中硫的物质的量为mol=0.01mol，样品中铜的物质的量为(1.6－0.01×32)/64mol=0.02mol，因此铜硫化合物的化学式为Cu2S；（5）装置D不能改用足量的碱石灰，因为空气中含有CO2和水蒸气，能被碱石灰吸收，造成所测S的物质的量偏大，因此此方案不合理。
8．（2018届东北三省三校（哈师大附中、东北师大附中、辽宁省实验中学）高三第二次模拟考试）醋酸亚铬，通常以二水盐[Cr(CH3COO)2]2·2H2O的形式存在，是深红色晶体，潮湿时易被氧化。不溶于冷水，微溶于乙醇。醋酸亚铬的一种实验室制备装置和实验步骤如下：
易被氧化。不W 于冷水，微游于乙M。
①连接装置，检查装置气密性，加入药品
②__________________________，A中反应液变浅蓝色后，停止滴入盐酸，向C中通入N2
③打开a，关闭b，保持通入N2，再次滴入盐酸
④待C中有大量红色晶体析出，停止滴入盐酸
⑤取C中物质，抽滤，依次用水、乙醇洗涤沉淀，干燥，称重
回答下列问题：
（1）装置A的名称为_______________，导管c的作用是________________________。
（2）补充步骤②中的实验操作__________________________________。
（3）步骤②中Zn与K2Cr2O7反应的离子方程式为____________________________________。
（4）步骤③中出现的现象是______________________，保持通入N2的目的是______________________。
（5）洗涤时依次用水、乙醇，目的依次为___________________________________。
（6）铬离子会污染水，常温下处理上述实验中多余Cr2+时，可向溶液中通入足量的___________（填物质名称或化学式）再加入碱调节pH为6，此时溶液中残留的Cr3+浓度为__________mol/L。已知：Ksp[Cr(OH)3] =6.3×10-31
【答案】 三颈烧瓶 使滴液漏斗中液体上下气压相同，滴液漏斗中盐酸能顺利滴下 关闭a，打开b，打开分液漏斗的活塞（关闭a，打开b，滴入盐酸 ） 4Zn + Cr2O72- + 14H+=2Cr2+ + 4Zn2+ + 7H2O A中液体沿导管进入到C中，C中出现红色晶体 防止C中生成的晶体被氧化;洗去晶体表面吸附的杂质 洗去晶体表面的水，防止潮湿状态晶体被氧化 空气
（5）为了洗去晶体表面吸附的杂质先用水洗，因为潮湿状态晶体易被氧化所以用乙醇洗去晶体表面的水，防止晶体被氧化。答案：洗去晶体表面吸附的杂质 洗去晶体表面的水，防止潮湿状态晶体被氧化。
（6）铬离子会污染水，常温下处理上述实验中多余Cr2+时，可向溶液中通入足量的氧气或空气，使Cr2+氧化成Cr3+，再加入碱调节pH为6，此时溶液中残留的Cr3+浓度为Cr(OH)3= Cr3++3HO-,所以Ksp[Cr(OH)3]=c(Cr3+).c(HO-)3=6.3×10-31. pH=6知c(HO-)=10-8所以c(Cr3+)=mol/L。答案：空气 。
9．（2018届云南师大附中高三年级适应性月考）有机合成中的一种重要还原剂—铝氢化钠(NaAlH4)，其合成线路如图所示：
（1）已知：AlCl3的熔点为190℃，沸点为178℃,在潮湿空气中会水解。某实验小组利用图所示装置制取无水AlCl3。
①A中所盛装的固体试剂的化学式为________________________。
②装置F的作用是_________________________________________________。
（2）若改变A、B、D 中的试剂就可以用该装置制取NaH，如制取中操作不当，制得的NaH中可能含有的主要杂质为__________（填序号）。
a.Na b.NaOH c.Na2O2 d.Na2CO3
（3）AlCl3与NaH 反应时，需将AlCl3溶于有机溶剂，再将得到的溶液滴加到NaH粉末上，此反应中NaH的转化率较低的原因是____________________________________。
（4）铝氢化钠遇水发生剧烈反应，甚至爆炸，其反应的化学方程式为__________________________。
（5）现设计如图所示四种装置，测定铝氢化钠粗产品的纯度（只含NaH杂质）。
从简约性、安全性和准确性考虑，最适宜的装置是_________（填编号）。铝氢化钠与水完全反应，读气体体积时需冷却至室温，则冷却至室温的标志是__________________________________。
若称取24.0g样品与水完全反应后，测得生成气体在标准状况下的体积为38.08L，则样品中铝氢化钠的质量分数为_______________。（结果保留两位有效数字）。
【答案】 KMnO4[或KClO3、K2Cr2O7、Ca(ClO)2等] 吸收多余的氯气，同时防止空气中的水汽进入装置E，造成AlCl3水解 a 反应生成的NaCl沉积在NaH表面，阻止了AlCl3与NaH进一步反应或NaH为离子化合物，难溶于有机溶剂，使反应物难以接触而发生反应 NaAlH4+2H2O=NaAlO2+4H2↑ 丙 连续两次读数的氢气体积相等（其他合理答案也可） 0.90或90%
【解析】（1）由图中信息可知，A为常温下制取氯气的装置，B和C为氯气的净化装置，D为制备氯化铝的装置，E为氯化铝的收集装置，F为尾气处理及防止氯化铝潮解的装置。①A中所盛装的固体试剂为强氧化剂，其可能为KMnO4[或KClO3、K2Cr2O7、Ca(ClO)2等]，不可能是二氧化锰。
②装置F的作用是吸收多余的氯气，同时防止空气中的水汽进入装置E，造成AlCl3水解。
（2）若改变A、B、D 中的试剂就可以用该装置制取NaH，在给D装置加热前一定要用氢气排尽系统内的空气并验纯，否则可能会爆炸，所以残余氧气把钠氧化的可能要排除，即使有钠与氧气反应生成过氧化钠，过氧化钠有强氧化性、也会在加热的条件下与氢气反应生成氢氧化钠。反应完全后，氢化钠必须在氢气中冷却到室温，否则一旦与潮湿的空气相遇即可能爆炸，故排除存在过氧化钠这种杂质的可能。从化学平衡的角度分析，制得的NaH中可能含有的主要杂质应该是钠，选a。
（3）AlCl3与NaH 反应时，需将AlCl3溶于有机溶剂，再将得到的溶液滴加到NaH粉末上，此反应中NaH的转化率较低的原因是:反应生成的NaCl沉积在NaH表面，阻止了AlCl3与NaH进一步反应或NaH为离子化合物，难溶于有机溶剂，使反应物难以接触而发生反应。
（4）铝氢化钠遇水发生剧烈反应，甚至爆炸，说明该反应能生成氢气并放出大量的热，故其反应的化学方程式为NaAlH4+2H2O=NaAlO2+4H2↑。
（5）从简约性、安全性和准确性考虑，丙中可以控制缓慢滴加水，且不会引起倒吸，可以直接读取气体体积，所以最适宜的装置是丙。铝氢化钠与水完全反应，读气体体积时需冷却至室温，则冷却至室温的标志是连续两次读数的氢气体积相等。若称取24.0g样品与水完全反应后，测得生成气体在标准状况下的体积为38.08L，则氢气的物质的量为1.7mol，样品中的两种物质均可与水反应生成氢气，NaH+H2O=NaOH+ H2↑，所以n(NaH) 24g/mol+n(NaAlH4) =24.0g， =4n(NaAlH4)+ n(NaH)=1.7mol，解之得，n(NaAlH4)=0.4mol，所以样品中铝氢化钠的质量分数为0.90(或90%)。
10．（2018届广西桂林市、百色市、崇左市高三联合模拟考试）油脂的不饱和度可通过油脂与碘的加成反应测定,通常称为油脂的碘值。碘值越大,油脂的不饱和程度越高。碘值是指100g油脂所能吸收的I2的克数。
I.称取xg某油脂，加入含ymol I2的韦氏溶液( 韦氏溶液是碘值测定时使用的特殊试剂，含有CH3COOH)，充分振荡；过量的I2用c mol/LNa2S2O3标准溶液滴定(淀粉作指示剂)，消耗Na2S2O3溶液VmL(滴定反应为:2 Na2S2O3+ I2=Na2S4O6+2NaI)。回答下列问题:
(1)有关滴定的下列说法正确的是________(填标号)。
A.标准Na2S2O3溶液应盛装在碱式滴定管中
B.滴定时眼睛只要注视滴定管中溶液体积的变化
C.滴定到溶液由无色变蓝色时应该立即停止滴定
D.同样的滴定应重复2-3次，取几次滴定所用溶液的平均值计算滴定结果
(2)该油脂的碘值为___g(列式表示)。
(3)用该测定方法测定的碘值需要用相关的实验校正，因为所测得的碘值总比实际碘值低，原因是_____________________________________________。
II.现要从上述测定碘值实验后的含碘废液中回收碘单质(废液中含有H2O、油脂、I2、I-)。设计如图一所示的实验过程：
(4)为了将含碘废液中的I2完全转化为I-而进入水层，向含碘度液中加入了稍过量的A溶液，则A应该具有___________性。
(5)将操作①所得溶液放入图二所示的三颈烧瓶中，并用盐酸调至pH约为2，再缓慢通入适量Cl2，使其在30~40℃反应。反应要控制在30~40℃的原因是________________；Cl2不能过量，因为过量的Cl2将I2氧化为IO3-，写出该反应的离子方程式___________________________。
(6)操作②包含多步操作，将在三颈烧瓶中反应完全后的溶液经过操作②获得碘单质，在操作②中必须用列下列所示的部分仪器或装置，这些仪器和装置是________________(填标号)。
【答案】 AD (25400y-12.7cV)/x或[(y-1/2cV×10-3)/x]×25400或(25400y-12700cV×10-3)/x 韦氏液中的CH3COOH消耗Na2S2O3，使滴定过程消耗的Na2S2O3偏大，导致测出的与油脂反应的I2偏少 还原 温度太低反应太慢、温度过高氯气溶解度变小，碘易挥发 5Cl2+I2+6H2O=10C1-+2IO3-+12H+ ①⑤
【解析】试题分析：(1)根据滴定操作的要求分析；(2)根据油脂、Na2S2O3溶液共消耗ymol I2计算油脂的碘值；(3)CH3COOH与Na2S2O3反应，消耗Na2S2O3；(4)I2完全转化为I-，发生还原反应；(5)根据反应速率、碘的挥发性分析；Cl2与I2反应生成盐酸和碘酸；(6)反应完全后的溶液经过萃取、分液、蒸馏获得碘单质；
解析：(1) A.标准Na2S2O3溶液呈碱性，应盛装在碱式滴定管中，故A正确； B.滴定时眼睛只要注视锥形瓶内溶液颜色的变化，故B错误； C.滴定前锥形瓶内溶液呈蓝色，滴定到溶液由蓝色变为无色时，并且半分钟内不变色，达到滴定终点，故C错误； D.为减小误差，滴定应重复2-3次，取几次滴定所用溶液的平均值计算滴定结果，故D正确。(2) 根据2 Na2S2O3+ I2=Na2S4O6+2NaI，Na2S2O3溶液消耗碘的物质的量是 ，设 xg某油脂碘的质量为ag， ，a= , 该油脂的碘值为(25400y-12.7cV)/x；(3). 韦氏液中的CH3COOH消耗Na2S2O3，使滴定过程消耗的Na2S2O3偏大，导致测出的与油脂反应的I2偏少；(4)I2完全转化为I-，发生还原反应，所以A具有还原性；(5). 温度太低反应太慢、温度过高氯气溶解度变小，碘易挥发，所以温度控制在30~40℃；Cl2与I2反应生成盐酸和碘酸，反应离子方程式是5Cl2+I2+6H2O=10C1-+2IO3-+12H+；(6)反应完全后的溶液经过萃取、分液、蒸馏获得碘单质，需要的仪器有分液漏斗、蒸馏装置，蒸馏装置中温度计液泡在支管口、用直形冷凝管，故选①⑤。
11．（2018届安徽省马鞍山市高三第二次教学质量监测）硫酰氯(SO2Cl2)是一种重要的化工试剂，氯化法是合成硫酰氯(SO2Cl2)的常用方法。实验室合成硫酰氯的实验装置如下图所示(部分夹持装置未画出)；
已知:①SO2(g)+Cl2(g)=SO2Cl2 △H=-97.3kJ/mol。
②常溫下硫酰氯为无色液体，熔点-54.1℃，沸点69.1℃，在潮湿空气中“发烟”。
③100℃以上或长时间存放硫酰氯都易分解，生成二氧化硫和氧气。
回答下列问题:
(1)硫酰氯在潮湿空气中“发烟”的原因___________(用化学方程式表示)。
(2)装置B中盛放的试剂是________；仪器D的名称为________。
(3)装置E的作用是_____，E中冷凝水的入口是____(填“a”或“b”)；整套装置存在的一处缺陷是_______。
(4)当装置A中生成氯气1.12L(已折算成标准状况)时，硫酰氯的产率为44%，则最终得到纯净的硫酰氯_______g。
(5)氯磺酸(ClSO3H)加热分解，也能制得硫酰氯与另外一种物质，该反应的化学方程式为___________________，分离两种产物的方法是______________。
(6)硫酰氯的工业品中常含有少量硫酸，请你设计实验验证其中含有硫酸(写出实验方案及相关实验现象，不必写出具体实验操作________。可选试剂:稀盐酸、稀硫酸、BaCl2溶液、蒸馏水、石蕊试液)。
【答案】 SO2Cl2+2H2O=2HC1+H2SO4 饱和食盐水 三颈烧瓶或三颈瓶 冷凝回流 a 缺少尾气处理装置和防止空气中水蒸气进入D装置的措施 2.97 2C1SO3H=SOCl2+H2SO4 蒸馏 取少量产品在干燥条件下加热至硫酰氯完全挥发，剩余物质冷却并用水稀释。取少量所得的溶液滴加紫色石蕊试液，溶液变红；再另取少量溶液滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀。
【解析】试题分析:由图中信息可知，该实验先用浓盐酸和高锰酸钾制备氯气，然后通过B和C两装置净化氯气，最后在D中合成硫酰氯。
(1)硫酰氯在潮湿空气中“发烟”的原因是其遇空气中水蒸气发生水解生成酸雾，该反应的化学方程式为SO2Cl2+2H2O=2HC1+H2SO4。
(2)装置B的作用是除去氯气中的氯化氢杂质，故其中盛放的试剂是饱和食盐水；仪器D的名称是三颈烧瓶或三颈瓶。
(3)装置E的作用是冷凝回流。为保证冷凝回流的效率，E中冷凝水的入口是a；整套装置存在的一处缺陷是缺少尾气处理装置和防止空气中水蒸气进入D 的措施。
(6)欲设计实验验证硫酰氯的工业品中常含有少量硫酸，由于硫酰氯与水反应可生成硫酸，故要首先将两者分离，然后在根据硫酸的组成和性质以及供选试剂进行检验，可以检验其酸性、吸水性，可以检验硫酸根离子等等。方案如下：取少量产品在干燥条件下加热至硫酰氯完全挥发，剩余物质冷却并用水稀释。取少量所得的溶液滴加紫色石蕊试液，溶液变红；再另取少量溶液滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀。
12．（2018届江西省吉安一中、九江一中等八所重点中学高三4月联考）1,2二溴乙烷的制备原理是:CH3CH2OH CH2=CH2+H2O CH2=CH2+Br2→ Br2CH2一CH2Br
某课题小组用下图所示的装置制备1,2-二溴乙烷。
回答下列问题
(1)组装仪器后进行该实验前必须进行的操作是_________。
(2)装置B的作用是_______。
(3)三颈烧瓶内加入一定量的乙醇一浓硫酸混合液和少量粗砂,其加入粗砂目的是_______，仪器E的名称是_________________。
(4)装置C内发生的主要反应的离子方程式为__________________________。
(5)加热三颈烧瓶前,先将C与D连接处断开,再将三颈烧瓶在石棉网上加热,待温度升到约120℃时,连接C与D,并迅速将A内反应温度升温至160-180℃,从滴液漏斗中慢慢滴加乙醇一浓硫酸混合液,保持乙烯气体均匀地通入装有3.20ml液溴(3g/cm3)和3ml水的D中试管,直至反应结束。
①将C与D连接处断开的原因是_____________________，
②判断反应结束的现象是______________________________。
(6)将粗品移入分液漏斗,分别用水、氢氧化钠溶液、水洗涤,产品用无水氯化钙干燥,过滤后蒸馏收集129-133℃馏分,得到7.896g1,2-二溴乙烷。1,2-二溴乙烷的产率为___________。
(7)下列操作中,不会导致产物产率降低的是________ (填正确答案的标号)
a.乙烯通入溴水时速率太快 b.装置E中的NaOH溶液用水代替.
c.去掉装置D烧杯中的水 d.实验时没有C装置 e. D中的试管里不加水
【答案】 检查装置的气密性 安全瓶，防堵塞 防暴沸 锥形瓶 减少气体对溴水搅动，减少溴蒸气的挥发 D中试管的溴水褪色 70% d
【解析】(1)组装仪器后进行该实验前必须进行的操作是检查装置的气密性；正确答案：检查装置的气密性。
(2)一旦气体发生堵塞，装置B内的液体进入到长玻璃管内，起到安全瓶的作用；正确答案：安全瓶，防堵塞。
(3)给液体加热，易产生暴沸现象，所以三颈烧瓶内加入一定量的乙醇一浓硫酸混合液和少量粗砂，其加入粗砂目的是防暴沸；仪器E的名称是锥形瓶；正确答案：防暴沸；锥形瓶。
(4)乙醇和浓硫酸发生反应，制备出乙烯气体中含有杂质气体二氧化硫，因此混合气体通过氢氧化钠溶液，吸收了二氧化硫，提纯了乙烯；二氧化硫与氢氧化钠溶液反应生成亚硫酸钠和水，离子方程式为 ；正确答案：。
(5) ①加热三颈烧瓶前，先将C与D连接处断开，气体就不能进入到装有溴的装置内，减少溴蒸气的挥发；正确答案：减少气体对溴水搅动，减少溴蒸气的挥发。
②乙烯和溴发生加成反应生成无色的溴代烃，当D中试管的溴水褪色后，该反应结束；正确答案：D中试管的溴水褪色。
(6)溴的物质的量为3.2×3/160=0.06mol,根据反应：CH2=CH2+Br2→Br-CH2-CH2-Br可知，生成1,2-二溴乙烷的量为0.06mol，质量为0.06×188g，则1,2-二溴乙烷的产率为7.896/（0.06×188）×100%=70%；正确答案：70%。
(7) 通气速度过快，反应不充分，将导致产率降低，a错误；装置中的可除去、等杂质，这些杂质若不除去，则会与溴水反应降低产率，水吸收二氧化硫气体的效果差，会导致产物产率降低，b错误；D烧杯中的水起冷却作用，去掉将导致溴挥发加剧，从而使产率降低，c错误；装置F作用是吸收尾气，不影响产物产率，d正确；D中的试管里不加水，溴挥发的多，产物的产率降低，e错误；正确选项d。
二、需要连接装置的综合实验
13．（2018届福建省厦门市双十中学高三第八次能力考试）下面是某校化学研究性学习小组探究的过量的Fe与浓硫酸反应的实验：
I.甲同学设计如下实验反应得到的混合气体中含有SO2、H2、H2O
己知：CaSO3受热易分解
(1)写出过量Fe粉与浓硫酸反应产生等体积的SO2与H2的总化学方程式：________。
(2)若按气体从左到右的流向，为达到实验目的，各装置连接顺序是A→______(不可重复使用）。
(3)A中导管的作用为______，装置E中的干燥管中盛放的物质为碱石灰，其作用是________。
(4)证明有H2存在的实验现象是_________。
II．为测定混合气体中SO2的体积分数,，乙同学设计了如下实验方案：
(5) W溶液可以是下列溶液中的______（填字母代号）；
A.H2O2溶液 B.NaOH溶液 C.KMnO4溶液(硫酸酸化) D.氯水
该混合气体中二氧化硫的体积分数为_______（用含V、m的代数式表示）。
(6)丙同学使用cmol/LxmLI2的淀粉溶液(过量)吸收混合气体，充分反应后，用0.1000mol/L的Na2S2O3标准溶液去滴定I2的淀粉溶液，达到滴定终点时消耗Na2S2O3的体积为20mL，该混合气体中二氧化硫的体积分数为______(用含V、c、x的代数式表示)[已知：I2+2S2O32-=2I-+S4O62-]。
【答案】 2Fe+3H2SO4===2FeSO4+SO2+H2+2H2O D→B→C→F→E 安全管，平衡气压 防止空气中的水分干扰实验，吸收多余的SO2 F中黑色固体粉末变为红色，E中无水硫酸铜变蓝 AD
【解析】(1)根据原子守恒可知过量Fe粉与浓硫酸反应产生等体积的SO2与H2的总化学方程式为2Fe+3H2SO4＝2FeSO4+SO2↑+H2↑+2H2O。(2)由于通过溶液会带出水蒸气，首先检验水蒸气，利用品红溶液检验SO2，氢气和氧化铜反应之前还需要干燥氢气，且SO2有毒、还需要防止空气中水蒸气，所以若按气体从左到右的流向，为达到实验目的，各装置连接顺序是A→D→B→C→F→E。(3)反应中产生气体，因此A中导管的作用为安全管，平衡气压；装置E中的干燥管中盛放的物质为碱石灰，其作用是防止空气中的水分干扰实验，吸收多余的SO2。(4)氢气还原氧化铜生成铜和氢气，则证明有H2存在的实验现象是F中黑色固体粉末变为红色，E中无水硫酸铜变蓝。(5) 由于亚硫酸钡不稳定，因此应该转化为硫酸钡，所以W应该具有氧化性，能把SO2氧化，且不能引入硫酸根，所以选择双氧水或氯水，答案选AD。硫酸钡是mg，则根据硫原子守恒可知SO2是，所以该混合气体中二氧化硫的体积分数为。(6)根据方程式I2+SO2+2H2O=H2SO4+2HI、I2+2S2O32-=2I-+S4O62-可知该混合气体中二氧化硫的体积分数为。
14．（2018届广东省珠海市高三3月一模）甲醛(HCHO)，无色气体，易溶于水，有特殊的刺微气味，对人眼、鼻等有刺激作用。40%甲醛溶液沸点为96℃，易挥发。甲醛在碱性溶液中具有极强的还原性。为探究过量甲醛和新制Cu(OH)2反应的产物成分，进行如下研究：
（1）在下图装置中进行实验，向a中加入0.5mol·L-1CuSO4溶液50mL和5 mol·L-1 NaOH溶液100mL，振荡，再加入40%的甲醛溶液40mL，缓慢加热a，在65℃时回流20分钟后冷却至室温。反应过程中观察到有棕色固体生成，最后变成红色，并有气体产生。
①仪器b的名称是____________。
②仪器c的作用为____________。
③能说明甲醛具有还原性的实验现象是____________。
（2）查阅资料发现气体产物是副反应产生的。为确认气体产物中含H2不含CO，将装置A和如下图所示的装置连接后进行实验。
①依次连接的合理顺序为：A→B→_____→_____→_____→_____→G，________
②装置B的作用是_______________。
③确认气体产物中含H2而不含CO的现象是_________________________。
（3）已知：。证明a中甲醛的碳元素未被氧化成+4价的实验方案为：取少量a中反应后的清液，____________________，则说明甲醛的碳元素未被氧化成+4价。
（4）为研究红色固体产物的组成，进行如下实验(以下每步均充分反应)；
已知：ⅰ.Cu2O [Cu(NH3)4]+(无色) [Cu(NH3)4]2+(蓝色)
ⅱ.2Cu+8NH3·H2O+O2=2[Cu(NH3)4]2++4OH-+6H2O
通过上述实验，可以得出红色固体产物主要是_______________。
【答案】 恒压漏斗 冷凝回流 A中出现红色物质 EFDC 吸收甲醛蒸气，防止其干扰后续检验 F中颜色由黑变红，D中变蓝，C中澄清石灰水不变浑浊 滴入过量的浓盐酸，未见气泡产生 Cu2O和Cu
【解析】(1)仪器b为恒压漏斗，故答案为：恒压漏斗；
②仪器c为球形冷凝管，主要是冷凝回流反应物，故答案为：冷凝回流；
③能说明甲醛具有还原性的实验现象是和新制氢氧化铜加热反应生成氧化亚铜红色沉淀A中出现红色物质(或A中出现棕色物质)，故答案为：A中出现红色物质(或A中出现棕色物质)；
(2)①为确认气体产物中含H2不含CO，装置A连接装置B除去甲醛，防止干扰后续实验验证，利用装置E吸收水蒸气，通过装置F中氧化铜加热反应，利用装置D中无水硫酸铜检验是否生成水蒸气，装置C中澄清石灰水检验是否生成二氧化碳验证气体中是否含一氧化碳，通过装置G收集剩余气体，依次连接的合理顺序为ABEFDCG，故答案为：EFDC；
②装置B的作用是吸收甲醛蒸气，防止其干扰后续检验，故答案为：吸收甲醛蒸气，防止其干扰后续检验；
③F中颜色由黑变红，D中无水硫酸铜变蓝，说明生成了水蒸气，原气体中含有氢气，C中澄清石灰水不变浑浊，说明没有生成二氧化碳，说明气体产物中不含CO，故答案为：F中颜色由黑变红，D中变蓝，C中澄清石灰水不变浑浊；
(3)甲醛被氧化为甲酸，甲酸被氧化为碳酸，若碱溶液中甲醛被氧化生成碳酸盐，加入浓盐酸会生成二氧化碳气体，设计实验证明a中甲醛的碳元素未被氧化成+4价的方法为：取少量a中反应后的清液，滴入过量的浓盐酸，未见气泡产生，说明甲醛的碳元素未被氧化成+4价，故答案为：滴入过量的浓盐酸，未见气泡产生；
(4)红色固体与浓氨水混合，得到无色溶液，在空气中变化为蓝色，说明含有Cu2O；剩余固体中加入浓氨水并摇动锥形瓶得深蓝色溶液是铜、氧气和一水合氨溶液反应生成深蓝色络离子，说明含有铜，因此红色固体产物主要是Cu2O和Cu，故答案为：Cu2O和Cu。
15．（2018届宁夏银川市高三4月高中教学质量检测）三氯化硼(BCl3)是一种重要的化工原料，可用于制取乙硎烷(B2H6)，也可做有机合成的催化剂。某兴趣小组选用下列装置制备BCl3。
查阅资料：
①BCl3的沸点为12.5℃，熔点为－107.3℃，易水解；
②2B+6HCl2BCl3+3H2
请回答下列问题：
(1)装置A中盛浓盐酸的仪器名称为_________；装置A中发生反应的离子方程为___________。
(2)按气流方向连接各装置的接口，顺序为a→___→___→___→___→b→c→f→g→h，连接好装置后的第一步实验操作为_________。
(3)装置C中盛放的试剂为_________，实验中若不用装置C，可能产生的危险为_________。
(4)装置E的作用为__________________。
(5)常温下， KSP[Mn(OH)2]=1.0×10-13，向制取Cl2后的残余液中加入氢氧化钠溶液至Mn2+沉淀完全[c(Mn2+)≤1.0×10-5mol·L-1]溶液的PH最小为_________。
【答案】 分液漏斗 MnO2+4H++2Cl- Mn2+ + Cl2↑+2H2O edjk 检查装置的气密性 饱和NaCl溶液 Cl2和H2加热发生爆炸 防止空气中的水蒸气进入U形管使产物发生水解；吸收多余Cl2,防止污染空气 10
【解析】（1）装置A叫做分液漏斗，根据装置A的药品和反应条件可以知道该装置是实验室制备氯气的装置，其中发生反应的离子方程式为MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O。
（4）装置E的作用是防止空气中的水蒸气进入U形管使产物发生水解；吸收多余Cl2,防止污染空气.（5）已知KSP[Mn(OH)2]=1.0×10-13，c(Mn2+)≤1.0×10-5mol·L-1，带入公式KSP[Mn(OH)2]= c(Mn2+)×c(OH-)2可得c(OH-)=1.0×10-4，故pH=10。
16．（2018届甘肃省兰州市高三第二次诊断）氯化亚砜(SOCl2)是一种液态化合物，在农药、制药行业中用途广泛。实验室利用SO2、Cl2和 SCl2制备 SOCl2，部分装置如下图所示:
已知:①SOC12遇水剧烈反应，液面上产生白雾，并有气体产生。
②SOC12沸点为77℃，SC12的沸点为 50 ℃。
请回答:
(1)实验室制取SOCl2的反应方程式为___________。
(2)实验室制取SOC12在三颈烧瓶中合成，整个装置所选仪器的连接顺序是⑥→ _____→①，_______→②(某些仪器可以重复使用)。
(3)使用冷凝管的作用是__________；冷凝管上连接的干燥管的作用是__________ 。
(4)实验结束后，将三颈烧瓶中混合物分离实验操作名称是__________。
(5)若反应中消耗的Cl2的体积为896mL (已折算为标准状况，SO2足量) 最后得到纯净的SOCl26.76g，则SOCl2的产率为_________(保留二位有效数字)。
(6)取少量的SOCl2加入足量NaOH溶液，振荡静置得到无色溶液，检验溶液中存在Cl-的方法是________________。
【答案】 SO2+Cl2+SCl2 2SOCl2 ?→?→⑨→⑩ ⑦→⑨→⑩ 冷凝、回流 SCl2 和 SOCl2 吸收逸出的 Cl2、 SO2，防止空气中的水蒸气进入反应装置使 SOCl2 水解 蒸馏(或分馏) 71% 取少量溶液于试管中，加入过量 Ba(NO3)2溶液，静置，取上层清液，滴加HNO3酸化，再加入AgNO3 溶液，产生白色沉淀，则说明溶液中有 Cl-
【解析】（1）由已知结合图示信息，实验室利用SO2、Cl2和SCl2制备SOCl2使用活性炭作催化剂，化学方程式为：SO2+Cl2+SCl22SOCl2。
（2）实验室利用SO2、Cl2和SCl2制备SOCl2，在三颈烧瓶中合成，三颈烧瓶中盛着液态SCl2和催化剂活性炭；⑥为制取Cl2装置，经饱和食盐水除杂和浓硫酸干燥后的氯气进入三颈烧瓶中，故⑥→?→?→⑨→⑩→①；⑦为制取SO2装置，经浓硫酸干燥后的SO2进入三颈烧瓶中，故⑦→⑨→⑩→②。
（3）由已知②SOC12沸点为77℃，SC12的沸点为50℃可得，SOC12与SC12沸点低，容易挥发，所以使用冷凝管的作用是冷凝、回流SCl2和SOCl2。Cl2和SO2都是有毒气体，SOC12遇水剧烈反应，所以冷凝管上连接的干燥管内盛碱石灰可以吸收逸出的Cl2、SO2，并防止空气中的水蒸气进入反应装置使SOCl2水解。
（4）已知SOC12沸点为77℃，SC12的沸点为50℃，所以实验结束后，可采用蒸馏(或分馏)方法即可将其分离。
（5）标准状况下896mLCl2的物质的量为：0.896L÷22.4L/mol=0.04mol，由SO2+Cl2+SCl22SOCl2可得，理论上生成SOCl2：2×0.04mol=0.08mol，质量为：0.08mol×119g/mol=9.52g，所以SOCl2的产率为：6.76g÷9.52g×100%≈71%(保留二位有效数字)。
（6）因为制得的SOCl2不纯，取少量的SOCl2加入足量NaOH溶液，振荡静置得到无色溶液中，可能存在的碳酸根离子，碳酸氢根离子、亚硫酸根离子与过量的氢氧化钠等，所以可用硝酸酸化除去可能存在的碳酸根离子，碳酸氢根离子与过量的氢氧化钠，可用硝酸钡溶液除去过量的亚硫酸根离子等，故检验溶液中存在Cl-的方法可以是：取少量溶液于试管中，加入过量Ba(NO3)2溶液，静置，取上层清液，滴加HNO3酸化，再加入AgNO3溶液，产生白色沉淀，则说明溶液中有Cl-。
17．（2018届湖南G10教育联盟4月高三联考）芳香化合物在催化剂催化下与卤代烃发生取代反应称为 Friedel- Crafts烷基化反应。某科研小组以苯和氯代叔丁烷[ClC(CH3)3]为反应物，无水AlCl3为催化剂条件下制备叔丁基苯()。反应如下：
已知下列信息：
I、如图是实验室制备无水AlCl3的实验装置：
(1)E装置中的仪器名称是____________________。
(2)写出B装置中发生反应的离子方程式：____________________________________。
(3)选择合适的装置制备无水AlCl3正确的连接顺序为：__________________ (写导管口标号)。
(4)下列操作正确的是__________________。
甲：先加热硬质玻璃管再加热圆底烧瓶
乙：先加热圆底烧瓶再加热硬质玻璃管
(5)E装置的作用是：____________________________________。
Ⅱ、实验室制取叔丁基苯装置如图：
在三颈烧瓶中加入50mL的苯和适量的无水AlCl3，由恒压漏斗滴加氯代叔丁烷[ClC(CH3)3]10mL，一定温度下反应一段时间后，将反应后的混合物洗涤分离，在所得产物中加入少量无水MgSO4固体，静置，过滤，蒸馏得叔丁基苯20g。
(6)使用恒压漏斗的优点是____________________；加无水MgSO4固体的作用是__________________。
(7)上述反应后混合物的洗涤所用的试剂有如下三种，正确的顺序是__________。
①5%Na2CO3溶液 ②稀盐酸 ③H2O
(8)叔丁基苯的产率为__________。(保留3位有效数字)
【答案】 干燥管 MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O defghijc 乙 防止空气中的水蒸气进入，吸收多余的氯气 改为使液体顺利滴 干燥 ②①③ 75.0%
【解析】(1)根据图示，E装置中的仪器是干燥管，故答案为：干燥管；
(2) B装置中二氧化锰与浓盐酸反应生成氯气，反应的离子方程式为MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O，故答案为：MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O；
(3)制备的氯气中混有氯化氢和水蒸气，需要除去，可以分别选用D(饱和的食盐水)除氯化氢，再用浓硫酸干燥除去水蒸气，由于氯化铝熔沸点相差很小，容易升华和凝华，造成导管的堵塞，不能选取A装置制备，同时需要防止空气中的水蒸气进入，制备无水AlCl3正确的连接顺序为defghijc，故答案为：defghijc；
(4)装置中有空气，需要用生成的氯气排尽，因此乙正确，故答案为：乙；
(5)根据上述(3)的分析，E装置可以防止空气中的水蒸气进入，同时可以吸收多余的氯气，防止污染空气，故答案为：防止空气中的水蒸气进入，吸收多余的氯气；
(6)恒压漏斗可以保持液面上方的气体压强不变，使液体顺利滴下；无水MgSO4固体可以吸收体系中的少量水，故答案为：使液体顺利滴下；干燥；
(7) 根据方程式，，生成的叔丁基苯中含有苯、氯代叔丁烷[ClC(CH3)3]以及催化剂无水氯化铝杂质，应用氯化铝和叔丁基苯的沸点相差不大，需要除去，氯化铝易溶于水，但容易水解变浑浊，因此需要稀盐酸洗涤除去氯化铝，再用碳酸钠溶液洗涤除去盐酸，最后水洗除去少量的碳酸钠，故答案为：②①③；
(8)反应中的苯为50mL×0.88g/cm3=44g，物质的量==0.564mol，氯代叔丁烷[ClC(CH3)3]的质量为10mL×1.84 g/cm3=18.4g，物质的量==0.199mol，理论上可以生成叔丁基苯的质量=×134 g/cm3=26.65g，叔丁基苯的产率为×100%=75.0%，故答案为：75.0%。
18．（2018届黑龙江省哈尔滨市第六中学高三第二次模拟）氮化铝(AlN)是一种性能优异的新型材料,在许多领域有广泛应用,前景广阔。某化学小组模拟工业制氮化铝原理,欲在实验室制备氮化铝并检验其纯度。
查阅资料:①实验室用饱和NaNO2与NH4Cl溶液共热制N2:NaNO2+NH4Cl NaCl+N2↑+2H2O。
②工业制氮化铝:Al2O3+3C+N2 2AlN+3CO,氮化铝在高温下能水解。
③AlN与NaOH饱和溶液反应:AlN+NaOH+H2O NaAlO2+NH3↑。
Ⅰ.氮化铝的制备
(1)实验中使用的装置如上图所示,请按照氮气气流方向将各仪器接口连接:e→c→d→____________(根据实验需要,上述装置可使用多次)。
(2)B装置内的X液体可能是____;E装置内氯化钯溶液的作用可能是_______。
Ⅱ.氮化铝纯度的测定
【方案ⅰ】甲同学用下图装置测定AlN的纯度(部分夹持装置已略去)。
(3)为准确测定生成气体的体积,量气装置(虚线框内)中的Y液体可以是____。
a.CCl4 b.H2O c.NH4Cl饱和溶液 d.植物油
(4)若装置中分液漏斗与导气管之间没有导管A连通,对所测AlN纯度的影响是____ (填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【方案ⅱ】乙同学按以下步骤测定样品中AlN的纯度。
(5)步骤②的操作是_________。
(6)实验室里煅烧滤渣使其分解,除了必要的热源和三脚架以外,还需要的仪器有______等。
(7) 样品中AlN的纯度是__________(用m1、m2、m3表示)。
【答案】 a→b→f(g)→g(f)→a(c)→b(d)→I 浓硫酸 吸收CO,防止污染 ad 偏大 通入过量CO2气体 坩埚、泥三角、坩埚钳 ×100%
【解析】(1) 实验室用饱和NaNO2与NH4Cl溶液共热制N2:NaNO2+NH4Cl NaCl+N2↑+2H2O，可以需要装置C制备氮气，生成的氮气中经过干燥后与Al2O3和C在装置D中反应生成AlN和CO，CO会污染空气，可以通过氯化钯溶液吸收，氮化铝在高温下能水解，需要防止外界水蒸气进入装置D，因此按照氮气气流方向，各仪器接口连接顺序为:e→c→d→a→b→f(g)→g(f)→a(c)→b(d)→I，故答案为：a→b→f(g)→g(f)→a(c)→b(d)→I；
(5)根据流程图，滤液即洗涤液中含有NaAlO2，经过步骤②得到沉淀为氢氧化铝，因此步骤②是通入过量CO2气体，故答案为：通入过量CO2气体；
(6)实验室里煅烧滤渣氢氧化铝使其分解，除了必要的热源和三脚架以外，还需要的仪器有坩埚、泥三角、坩埚钳，故答案为：坩埚、泥三角、坩埚钳；
(7)根据Al2O3+3C+N2 2AlN+3CO，AlN+NaOH+H2O= NaAlO2+NH3↑，样品的主要成分为Al2O3、C和 AlN，滤渣为C，最终的固体为Al2O3，因此由AlN反应得到的氧化铝的质量为m3-m1+m2，根据铝元素守恒，AlN的质量为×2×41g/mol=g，样品中AlN的纯度为×100%，故答案为： ×100%。
19．（2018届湖南省G10教育联盟高三4月联考）芳香化合物在催化剂催化下与卤代烃发生取代反应称为Friedel-Crafts烷基化反应。某科研小组以苯和氯代叔丁烷[ClC(CH3)3]为反应物，无水AlCl3为催化剂条件下制备叔丁基苯()。反应如下:+ClC(CH3)3+HCl
已知下列信息:
物质
相对分子质量
密度
熔点
沸点
溶解性
AlCl3
——
——
190℃
180℃
遇水极易潮解并产生白色烟雾，微溶于苯
苯
78
0.88g/cm3
——
80.1℃
难溶于水，易溶于乙醇
氯代叔丁烷
92.5
1.84 g/cm3
——
51.6℃
难溶于水，可溶于苯
叔丁基苯
134
0.87 g/cm3
——
169℃
难溶于水，易溶于苯
I、如下图是实验室制备无水AlCl3的实验装置:
(1)E装置中的仪器名称是_______________。
(2)写出B装置中发生反应的离子方程式:________________________。
(3)选择合适的装置制备无水AlCl3正确的连接顺序为:_____________ (写导管口标号)。
(4)下列操作正确的是________。
甲:先加热硬质玻璃管再加热圆底烧瓶
乙:先加热圆底烧瓶再加热硬质玻璃管
(5)E装置的作用是:_______________________。
II、实验室制取叔丁基苯装置如图:
在三颈烧瓶中加入50mL的苯和适量的无水AlCl3，由恒压漏斗滴加氯代叔丁烷[ClC(CH3)3]10mL，一定温度下反应一段时间后，将反应后的混合物洗涤分离，在所得产物中加入少量无水MgSO4固体，静置，过滤，蒸馏得叔丁基苯20g。
(6)使用恒压漏斗的优点是____________________；加无水MgSO4固体的作用是___________。
(7)上述反应后混合物的洗涤所用的试剂有如下三种，正确的顺序是_____________。
①5%Na2CO3溶液 ②稀盐酸 ③H2O
(8)叔丁基苯的产率为______。(保留3位有效数字)
【答案】 干燥管 MnO2+4H++2C1-=Mn2++Cl?2↑+2H2O d、e、f、g、h、i、j、c 乙 防止空气中的水蒸气进入，还吸收多余的氯气 使液体顺利滴下 干燥 ②①③ 75.0%
【解析】I.(1). E装置中的仪器名称是干燥管，故答案为：干燥管；
(2). 在B装置中，浓盐酸和MnO2反应生成氯化锰、氯气和水，离子方程式为：MnO2+4H++2Cl?=Mn2++Cl2↑+2H2O，故答案为：MnO2+4H++2Cl?=Mn2++Cl2↑+2H2O；
(3). B装置产生的氯气中混有氯化氢和水蒸气杂质，用D装置除去HCl 杂质，C装置除去水蒸气杂质，由于氯化铝易升华，产生的氯化铝颗粒易堵塞导气管，所以得到纯净的氯气后在F装置中和铝反应制取氯化铝而不用A装置，根据信息可知氯化铝遇水极易潮解并产生白色烟雾，所以最后必须用E装置吸收多余的氯气并可以防止空气中的水蒸气进入F装置中，因此制备无水氯化铝正确的连接顺序为d、e、f、g、h、i、j、c，故答案为：d、e、f、g、h、i、j、c；
(4). 制备无水氯化铝时，应先加热圆底烧瓶产生氯气，将装置中的空气排尽，以防止铝粉被空气中的氧气氧化，故答案为：乙；
(5). 由上述分析可知，用E装置可以吸收多余的氯气并能防止空气中的水蒸气进入F装置中使氯化铝潮解，故答案为：防止空气中的水蒸气进入，还吸收多余的氯气；
II. (6). 使用恒压漏斗可以平衡漏斗内外压强，使液体顺利滴下，在洗涤后所得产物中加入少量无水MgSO4固体，目的是吸收产品中少量的水分，起到干燥的作用，故答案为：使液体顺利滴下；干燥；
(7). 稀盐酸洗涤可以除去氯化铝杂质，再用5%Na2CO3溶液除去过量的盐酸，最后用水洗涤除去剩余的5%Na2CO3，故答案为：②①③；
(8).加入苯的物质的量为50mL×0.88g/mL÷78g/mol=0.56mol，氯代叔丁烷的物质的量为10mL×1.84g/mL÷92.5g/mol=0.199mol，由反应方程式+ClC(CH3)3+HCl可知，加入的苯过量，则理论上生成叔丁基苯的质量为：0.199mol×134g/mol=26.66g，叔丁基苯的产率为：×100%=75.0%，故答案为：75.0%。
三、物质含量测定实验
20．（2018届陕西省高三年级第四次模拟考试）过氧化钙是一种在水产养殖中广泛使用的供氧剂。
（1）过氧化钙制备方法很多。
①制备方法一：H2O2溶液与过量的Ca(OH)2悬浊液反应可制备CaO2·8H2O，其化学方程式为：____________________________________________________________。
②制备方法二：利用反应CaC2+H2O2+2NH3·H2O+6H2O=CaO2·8H2O+2NH4Cl，在碱性环境中制取CaO2。NH3·H2O在Ca2+和H2O2的反应中所起的作用是_____________________________________________；该反应需要在冰水浴条件下完成，原因_____________________________________________。
③制备方法三：利用反应Ca(s)+O2 CaO2(s)，在纯氧条件下制取CaO2，实验室模拟装置示意图如下
请回答下列问题
装置A中反应的化学方程式为______________________________；
仪器a的名称为_______________；装置D中盛有的液体是浓硫酸，其作用一是观察氧气的流速，判断氧气通入是否过快及氧气与钙反应进行的程度；二是______________________________。
（2）水中溶氧量(DO)是衡量水体自净能力的一个指标，通常用每升水中溶解氧分子的质量表示，单位mg·L-1。测定原理为：
碱性条件下，O2将Mn2+氧化为MnO(OH)2：2Mn2++O2+40Hˉ=2MnO(OH)2↓；
酸性条件下，MnO(OH)2将Iˉ氧化为I2：MnO(OH)2+2Iˉ+4H+=Mn2++I2+3H2O；
用Na2S2O3标准溶液滴定生成的I2：2S2O32-+I2=S4O32-+2Iˉ
取加过一定量量：CaQ2·8H2O的池塘水样100.0mL，按上述方法测定水中溶氧量，消耗0.020mol·L-1Na2S2O3标准溶液6.75mL。滴定过程中使用的指示剂是_______________；该水样中的溶解氧量（DO)为_______________。
【答案】 Ca(OH)2+H2O2+6H2O=CaO2?8H2O 中和过氧化氢和Ca2+反应产生的氢离子，促进反应的进行(或中和反应生成的HC1，使反应CaCl2+ H2O2= CaO2+2HC1向右进行) 防止H2O2发生分解 2 H2O2 2H2O2+O2↑ (或2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑?) 蒸馏烧瓶 防止空气进入装置C影响产品纯度 淀粉溶液 10.80?mg/L
【解析】试题分析：（1）①根据元素守恒，书写H2O2溶液与过量的Ca(OH)2悬浊液反应制备CaO2·8H2O的化学方程式；②CaCl2+ H2O2= CaO2+2HC1，NH3·H2O中和HC1；高温条件下H2O2易分解；③装置A中H2O2分解生成氧气；根据装置图分析仪器a的名称；金属钙能与水反应生成氢氧化钙，浓硫酸具有干燥作用；（2）根据碘能使淀粉变蓝选择指示剂；测定原理的关系式为 ，根据关系式计算水样中的溶解氧量；
解析：（1）根据元素守恒， H2O2溶液与过量的Ca(OH)2悬浊液反应制备CaO2·8H2O的化学方程式是Ca(OH)2+H2O2+6H2O=CaO2?8H2O；②CaCl2+ H2O2= CaO2+2HC1，NH3·H2O中和HC1，使反应CaCl2+ H2O2= CaO2+2HC1向右进行；冰水浴可以防止H2O2发生分解；③装置A中H2O2分解生成氧气，反应方程式为2 H2O2 2H2O2+O2↑；根据装置图，仪器a的名称是蒸馏烧瓶；钙能与水反应生成氢氧化钙，浓硫酸具有干燥作用，装置D中盛有的液体是浓硫酸，防止空气进入装置C影响产品纯度；（2）碘能使淀粉变蓝，滴定过程中使用的指示剂是淀粉溶液；设水样中的溶解氧气质量是xmg
X=1.08 mg 该水样中的溶解氧量（DO)为 =10.80?mg/L。
21．（2018年天津市十二重点中学高三毕业班联考）葡萄酒中添加的SO2有抗氧化和杀菌等作用。中华人民共和国国家标准规定葡萄酒中SO2最大使用量为0.25g/L。
I．SO2的制取和部分性质研究。
（1）下列实验室制取、验证漂白性、收集及尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是____________
（2）设计实验验证SO2与Fe2+ 还原性的强弱（可供选择的试剂有：FeCl2溶液、氯水、KSCN溶液、Ba(NO3)2溶液、BaCl2溶液、KMnO4溶液）。取SO2的饱和溶液，向其中滴加少量FeCl3溶液，充分反应。将反应后混合液分成甲、乙两份。
向甲中滴加_________溶液，观察到_____________， 可知混合液中无Fe3+；
向乙中滴加_________溶液，观察到______________，可知混合液中有__________由此得出结论：SO2的还原性强于Fe2+ 。
II．葡萄酒中SO2的检测。
（3）检测干白葡萄酒(液体为无色)中的SO2或HSO3-。设计如图1的实验:
甲同学得出实验结论:?干白葡萄酒中不含SO2或HSO3-。这个结论是否合理_____（填“是”或“否”）?说明理由__________________________________________。
（4）某兴趣小组用图2装置（夹持装置略）收集某葡萄酒中SO2，并对含量进行测定。
实验步骤：
i. 检查装置的气密性后，向图2仪器B中加入300.00ml葡萄酒和适量盐酸
ii. 加热使SO2全部逸出并与C中H2O2完全反应
iii. 除去C中过量的H2O2
iv. 用0.0900mol/LNaOH标准溶液进行滴定
回答下列问题：
①仪器A的名称是____，A的进水口为____，滴定前排气泡时，应选择图3中的___。
②C中反应生成物的化学式是________，除去过量H2O2的方法是_________________。
③滴定至终点时，消耗NaOH溶液25.00ml，该葡萄酒中SO2含量为____g/L，是否符合国家标准________（填“是”或“否”）。
④下列操作使测定结果比实际值偏高的是______________。
a.B中加入的盐酸挥发
b.滴定终点读取滴定管刻度时，俯视标准液液面
c.配制NaOH标准溶液时，未等烧杯中溶液冷却至室温即转移定容
【答案】 D KSCN 溶液不变红色（或无明显现象） BaCl2溶液 生成白色沉淀 SO42- 否 实验对比说明浓度低的亚硫酸不能使品红褪色，葡萄酒中的SO2含量很低，所以也不能使品红褪色（合理给分） 冷凝管 b c H2SO4 加热法 0.24 是 a
【解析】（1）A、需用浓H2SO4与Cu反应制取SO2，选项A不能达到实验目的；B、SO2可以使品红溶液褪色，以验证其具有漂白性，但使紫色石蕊变红是证明其与水反应生成的亚硫酸呈酸性，选项B不能达到实验目的；C、SO2的密度比空气大，应用向上排空气法收集，导气管应“长进短出”，选项C不能达到实验目的；D、SO2与饱和Na2SO3溶液反应而被吸收，选项D能达到实验目的。答案选D；（2）向甲中滴加KSCN溶液，观察到溶液不变红色（或无明显现象）， 可知混合液中无Fe3+；向乙中滴加BaCl2溶液溶液，观察到生成白色沉淀，可知混合液中有SO42-由此得出结论：SO2的还原性强于Fe2+ 。（3）结论不合理，实验对比说明浓度低的亚硫酸不能使品红褪色，葡萄酒中的SO2含量很低，所以也不能使品红褪色；（4）①仪器A的名称是冷凝管，A的进水口为b，滴定前排气泡时，应选择图3中的c；②C中反应生成物为硫酸，化学式是H2SO4，除去过量H2O2的方法是加热法；③（6）根据2NaOH～H2SO4～SO2可知SO2的质量为： ×（0.0900mol/L×0.025L）×64g/mol=0.072g，该葡萄酒中的二氧化硫含量为： =0.24g/L<0.25g/L, 符合国家标准；④a.由于盐酸易挥发，有部分氯化氯会挥发到B装置中，所以会使氢氧化钠的用量偏多，所以会导致测定结果比实际值偏高;b.滴定终点读取滴定管刻度时，俯视标准液液面，标准液体积偏小，浓度偏低；c.配制NaOH标准溶液时，未等烧杯中溶液冷却至室温即转移定容，标准溶的浓度偏高，消耗体积偏小，测定结果偏低，答案选a。
22．（2018届福建省4月高三毕业班质量检查）检测明矾样晶(含砷酸盐)中的砷含量是否超标，实验装置如下图所示(夹持装置已略去)。
【实验1】配制砷标准溶液
①取0.132gAg2O3，用NaOH溶液完全溶解后，配制成1LNa3AsO3溶液（此溶液1mL相当于0.10mg砷）；
②取一定量上述溶液，配制1L含砷量为1mg·L-1的砷标准溶液。
（1）步骤①中，必须使用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外，还有__________。步骤②需取用步骤①中Na3AsO3溶液____mL。
【实验2】制备砷标准对照液
①往A瓶中加入2.00mL砷标准溶液，再依次加入一定量的盐酸、KI溶液和SnCl2溶液，混匀，室温放置10 min，使砷元素全部转化为H3AsO3。
②往A瓶中加入足量锌粒(含有ZnS杂质)，立即塞上装有乙酸铅棉花的导气管B，并使B管右侧末端插入比色管C中银盐吸收液的液面下，控制反应温度25~40℃，45 min后，生成的砷化氢气体被完全吸收，Ag+被还原为红色胶态银。
③取出C管，向其中添加氯仿至刻度线，混匀，得到砷标准对照液。
（2）乙酸铅棉花的作用是_____________________。
（3）完成生成砷化氢反应的离子方程式：
____Zn+____H3AsO3+____H+=____( )+ ____Zn2++____( )________________
（4）控制A 瓶中反应温度的方法是________________________；反应中，A瓶有较多氢气产生，氢气除了搅拌作用外，还具有的作用是_____________________________。
（5）B管右侧末端导管口径不能过大(约为1mm)，原因是__________________________。
【实验3】判断样品中砷含量是否超标
称取ag明矾样品替代【实验2】 ①中“2.00m砷标准溶液”，重复【实验2】后续操作。将实验所得液体与砷标准对照液比对，若所得液体的颜色浅，说明该样品含砷量未超标，反之则超标。
（6）国标规定砷限量为百万分之二(质量分数)，则a的值为______________________。
【答案】 1000mL容量瓶、胶头滴管 10.0 除去H2S气体 3Zn+H3AsO3+6H+=AsH3↑+3Zn2++3H2O 水浴加热 将AsH3气体完全带入C管（或其他合理答案） 增大反应接触面积。使AsH3气体被充分吸收，确保形成胶态银 1.0
（6）国标规定砷限量为百万分之二(质量分数)，a×2×10-6=2×10-3L×1×10-6（g·L-1），a=1.0,则a的值为1.0。
点睛：（4）“反应中，A瓶有较多氢气产生，氢气除了搅拌作用外，还具有的作用是”是本题的难点，气体的定量测定，为使气体完全反应，常需要载气装置，但题中没有载气装置，可见氢另一种作用就是载气，还具有的作用是将AsH3气体完全带入C管（或其他合理答案）；（6）化学实验中的数据处理，学生对比色分析，和百万分之二(质量分数)的表示方法比陌生，只有读懂题干信息，列出方程a×2×10-6=2×10-3L×1×10-6（g·L-1），才能求出a=1.0。
23．（2018届重庆普通高等学校招生全国统一考试4月调研）高氯酸铵(NH4ClO4)为白色晶体，是强氧化剂，常用作火箭发射的推进剂。已知:①NH4ClO4在400℃时开始分解，产物为N2、Cl2、O2、H2O；②Mg3N2易水解。请用下图所示装置设计实验证明分解产物中含有Cl2、H2O以及装置A中生成了Mg3N2(装置不重复使用)。
（1）写出高氯酸铵分解的化学方程式__________。
（2）?高氯酸铵分解选择的装置是__________?(填字母)。
（3）按气流从左到右，装置的连接顺序是:?分解装置→_____→_____→_____→_____→_____。______________
（4）C中所放的试剂是__________，G的作用是__________ 。
（5）能证明有Cl2产生的现象是__________。
（6）要证明装置A中生成了Mg3N2需要进行的实验操作以及对应的实验现象是__________。
（7）?某实验宣存放的高氯酸铵样品中含有少量杂质，已知可用蒸馏法测定NH4ClO4的含量，其测定流程如下(杂质不参加反应)，则样品中NH4ClO4的含量(w)为__________。
【答案】 2NH4ClO4N2?↑+2O2↑+Cl2?↑+4H2O B CFEGA 无水CuSO4 吸收水(干燥) F中溶液由无色变为橙色(或黄色) 取少量A中反应后的固体于试管中，加水，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，试纸变蓝色 94%
【解析】(1) NH4CIO4在400℃时开始分解，产物为N2、Cl2、O2、H2O；反应的化学方程式：2NH4ClO4N2 ↑+2O2↑+Cl2 ↑+4H2O ；正确答案：2NH4ClO4N2 ↑+2O2↑+Cl2 ↑+4H2O。
(2) 高氯酸铵为固体，且有水产生，因此要用到固+固加热装置，正确答案：B。
(3) 高氯酸铵分解产物中N2、Cl2、O2、H2O；先通过装置C验证水蒸气，然后进入装置F中验证氯气，然后气体进入装置E中，除去氯气，G中装有浓硫酸，进行气体的干燥；最后氮气与镁反应生成氮化镁；装置的连接顺序是：分解装置→C→F→E→G→A；
(4)根据上述分析可知C中所放的试剂是无水CuSO4，检验水蒸气；G中装有浓硫酸，吸收水蒸气；正确答案：无水CuSO4；吸收水。
(5)氯气有氧化性，能够把溴离子氧化为溴单质， F中溶液由无色变为橙色(或黄色)，能证明有Cl2产生；正确答案：F中溶液由无色变为橙色(或黄色)。
(6) Mg3N2易水解，与水发生反应生成氢氧化镁和氨气，因此只要检验氨气的存在即可证明装置A中生成了Mg3N2；具体操作为取少量A中反应后的固体于试管中，加水，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，试纸变蓝色；正确答案：取少量A中反应后的固体于试管中，加水，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，试纸变蓝色。
(7) NH4ClO4与氢氧化钠反应生成氨气，氨气被过量的硫酸吸收变为硫酸铵，剩余的硫酸用氢氧化钠溶液进行滴定，因此根据酸碱中和规律：溶液中剩余的氢离子的量等于消耗氢氧化钠的量=1×20×10-3=0.02mol,所以用来吸收氨气的氢离子的量为30×1×2 ×10-3-0.02=0.04 mol，所以氨气的量=0.04 mol，高氯酸铵的量=0.04 mol，高氯酸铵的质量=0.04×117.5=4.7g,所以则样品中NH4ClO4的含量(w)为4.7/5×100%=94%；正确答案：94%。
24．（2018届山西省太原市第五中学高三下学期4月一模）碳酸镧能抑制人体内磷酸盐的吸收，降低体内血清磷酸盐和磷酸钙的水平，常用于慢性肾衰患者高磷血症的治疗。某课外小组对碳酸镧的实验室制备进行了探究：
已知：ⅰ.La2(CO3)3难溶于水，易溶于盐酸，溶液pH较高时易生成碱式碳酸镧[La(OH)CO3]。
ⅱ.LaCl3与易溶的碳酸盐或碳酸氢盐反应可制备La2(CO3)3。
（1）甲组同学利用下列装置在实验室中用碳酸氢铵制备碳酸镧。
①仪器X的作用为__________；锥形瓶中可选用的试剂为__________(填化学式)。
②实验中 K1、 K2打开的先后顺序为______________；为保证碳酸镧的纯度，实验过程中需要注意的问题有_____________________。
（2）乙组同学对碳酸钠和碳酸氢钠与氯化镧反应制备碳酸镧进行了探究。
①通过实验发现用碳酸氢钠溶液制备碳酸镧的纯度高，理由是__________ (任写一条)。
②请写出用碳酸氢钠溶液制备碳酸镧的离子方程式_____________________________。
③所制碳酸镧需经洗涤，才能达到医用要求，请写出对碳酸镧沉淀洗涤的方法：
___________________________________________________。
（3）碳酸镧(式量为458)质量分数的测定：准确称取 10.0g 产品试样，溶于10.0mL稀盐酸中，加入10mL NH3-NH4Cl 缓冲溶液，加入 0.2g 紫脲酸铵混合指示剂，用 0.5 mol·L-1EDTA（Na2H2Y）标准溶液滴定至呈蓝紫色（La3＋＋H2Y2－= LaY－＋2H＋），消耗 EDTA 溶液 40.00mL。则产品中碳酸镧的质量分数 w=___________。
【答案】 防倒吸 CaO或NaOH 先打开 K2 再打开 K1 控制氨气(或 CO2)通入量（通入比例） 碳酸氢钠碱性相对较弱，可防止生成碱式碳酸镧[La(OH)CO3] 2La3+ +6HCO3- = La2(CO3)3↓+3CO2↑+3H2O 用玻璃棒引流，向漏斗中加蒸馏水至没过沉淀，自然流下，重复2-3次 45.8％
【解析】(1)①由装置可知，甲中制备二氧化碳，乙中制备氨气，氨气极易溶于水，X可以防止倒吸，在丙中制备碳酸镧；制备氨气时，锥形瓶中可选用的试剂为CaO或NaOH，故答案为：防倒吸；CaO或NaOH；
②二氧化碳在水中的溶解度较小，应该显通入氨气，实验中 K1、 K2打开的先后顺序为先打开 K2 再打开 K1；为保证碳酸镧的纯度，实验中需要控制氨气(或 CO2)通入量，故答案为：先打开 K2 再打开 K1；控制氨气(或 CO2)通入量；
(2)①根据信息，La2(CO3)3难溶于水，易溶于盐酸，溶液pH较高时易生成碱式碳酸镧[La(OH)CO3]，碳酸氢钠碱性相对较弱，可防止生成碱式碳酸镧[La(OH)CO3]，因此用碳酸氢钠溶液制备碳酸镧的纯度高，故答案为：碳酸氢钠碱性相对较弱，可防止生成碱式碳酸镧[La(OH)CO3]；
②用碳酸氢钠溶液和LaCl3反应制备碳酸镧的离子方程式为2La3+ +6HCO3- = La2(CO3)3↓+3CO2↑+3H2O，故答案为：2La3+ +6HCO3- = La2(CO3)3↓+3CO2↑+3H2O；
③La2(CO3)3难溶于水，洗涤碳酸镧，可以用玻璃棒引流，向漏斗中加蒸馏水至没过沉淀，自然流下，重复2-3次，故答案为：用玻璃棒引流，向漏斗中加蒸馏水至没过沉淀，自然流下，重复2-3次；
(3)消耗EDTA(Na2H2Y)的物质的量=0.5 mol·L-1×0.04L=0.02mol，根据La3＋＋H2Y2－= LaY－＋2H＋，n(La3＋)= 0.02mol，则n[La2(CO3)3]=0.01mol，产品中碳酸镧的质量分数 w=×100%=45.8％，故答案为：45.8％。
25．（2018届河北省衡水中学高三第十五次模拟）索氏提取法是测定动植物样品中粗脂肪含量的标准方法。其原理是利用如图装置，用无水乙醚等有机溶剂连续、反复、多次萃取动植物样品中的粗脂肪。具体步骤如下:
①包装:?取滤纸制成滤纸筒，放入烘箱中干燥后，移至仪器X中冷却至室温。然后放入称量瓶中称量，质量记作a；在滤纸筒中包入一定质量研细的样品，放入烘箱中干燥后，移至仪器X中冷却至室温，然后放入称量瓶中称量,质量记作b。
②萃取:将装有样品的滤纸筒用长镊子放入抽提筒中，注入一定量的无水乙醚，使滤纸筒完全浸没入乙醚中，接通冷凝水，加热并调节温度，使冷凝下滴的无水乙醚呈连珠状，至抽提筒中的无水乙醚用滤纸点滴检查无油迹为止(大约6h～12h)。
③称量:萃取完毕后，用长镊子取出滤纸筒，在通风处使无水乙醚挥发，待无水乙醚挥发后，将滤纸筒放入烘箱中干燥后，移至仪器X中冷却至室温，然后放入称量瓶中称量，质量记作c。
回答下列问题:
（1）实验中使用了三次的仪器X的名称___________。为提高乙醚蒸气的冷凝效果，索氏提取器可选用下列______(填字母)代替。
a. 空气冷凝管 b.直形冷凝管
C.蛇形冷凝管
（2）①实验中必须十分注意乙醚的安全使用，如不能用明火加热、室内保持通风等。为防止乙醚挥发到空气中形成燃爆，常在冷凝管上口连接一个球形干燥管，其中装入的药品为___(填字母)。
a.活性炭 b.碱石灰 c:P2O5 d.浓硫酸
②无水乙醚在空气中可能氧化生成少量过氧化物，加热时发生爆炸。检验无水乙醚中是否含有过氧化物的方法是______________________。
（3）①实验中需控制温度在70℃～80℃之间，考虑到安全等因素，应采取的加热方式是_____。
②当无水乙醚加热沸腾后，蒸气通过导气管上升，被冷凝为液体滴入抽提筒中，当液面超过回流管最高处时，萃取液即回流入提取器(烧瓶)中……该过程连续、反复、多次进行，则萃取液回流入提取器(烧瓶)?的物理现象为________。
A.冷凝回流 B.虹吸 C.倒吸 D.分液
③索氏提取法与一般萃取法相比较，其优点为_______________。
（4）数据处理: 样品中纯脂肪百分含量_______(填“<”、“>”或“=”)?
【答案】 干燥器 c a 取少量乙醚滴加稀硫酸和KI?淀粉溶液，振荡，若溶液变蓝色则说明含有过氧化物，否则不含 恒温加热炉且水浴加热 B 连续、反复、多次萃取，且每一次萃取都是纯的溶剂，萃取效率高 <
(4)由于有机溶剂乙醚可能溶解样品中的其它有机物，所以纯脂肪的质量小于(b-c)g，因此样品中纯脂肪百分含量小于。
26．（2018届陕西省榆林市高三第三次模拟）三氯化碘(ICl3)在药物合成中用途非常广泛，其熔点为33℃，沸点为73℃。实验室可用如图装置制取ICl3。
（1）仪器a的名称是___________________。
（2）制备氯气选用的药品为漂白粉固体(主要成分为CaClO2)和浓盐酸，相关反应的化学方程式为_______________________________________。
（3）装置B可用于除杂，也是安全瓶，能监测实验进行时装置C中是否发生堵塞，请写出发生堵塞时B中的现象：____________________________。
（4）试剂X为____________________________。
（5）氯气与单质碘需在温度稍低于70℃下反应，则装置D适宜的加热方式为___________________。
（6）欲测定上述实验制备ICl3样品中ICl3的纯度，准确称取ICl3样品10.0g于烧杯中，加入适量水和过量KI 晶体，充分反应生成I2（样品中杂质不反应）。写出反应的方程式_________________________；将所得溶液配置成100mL待测液，取25.00mL待测液，用2.0mol/L的Na2S2O3标准液滴定(I2+2S2O32- =2I-+ S4O62-)，以淀粉溶液作指示剂，达到终点时的现象为______________________；重复滴定，实验数据记录如下：
滴定次数
待测液体积(mL)
Na2S2O3标准液体积/mL
滴定前读数(mL)
滴定后读数(mL)
1
25.00
0.50
20.40
2
25.00
4.00
24.10
3
25.00
4.20
26.70
该样品中ICl3的质量分数为____________________。（ICl3相对分子质量为233.5）
【答案】 蒸馏烧瓶 Ca(ClO)2+4HCl(浓)=CaCl2+2Cl2↑+2H2O 吸滤瓶中液面下降，长颈漏斗中液面上升 碱石灰 水浴加热 ICl3+3KI=2I2+3KCl 当加入最后一滴Na2S2O3溶液时，溶液由蓝色变为无色。且在半分钟内不恢复蓝色 93.4%
【解析】（1）根据装置图可知仪器a的名称为蒸馏烧瓶；（2）漂白粉固体和浓盐酸反应生成氯化钙、氯气和水，化学方程式为：Ca(ClO)2+4HCl(浓)=CaCl2+2Cl2↑+2H2O；（3）装置B亦是安全瓶，监测实验进行时C中是否发生堵塞，发生堵塞时B中的压强增大，吸滤瓶中液面下降，长颈漏斗中液面上升；（4）反应后剩余的氯气能够污染空气，不能排放到空气中，装置E为球形干燥管，装有固体药品碱石灰，吸收多余的氯气，防止污染空气，所以试剂X为碱石灰；（5）因水浴能简便控制加热的温度，且能使受热反应试管受热均匀，由于氯气与单质碘需在温度稍低于70℃下反应，应采取水浴加热；（6）ICl3样品中加入适量水和过量KI 晶体，充分反应生成I2，同时生成碘化钾，反应的方程式为ICl3+3KI=2I2+3KCl；以淀粉溶液作指示剂，达到终点时的现象为当加入最后一滴Na2S2O3溶液时，溶液由蓝色变为无色。且在半分钟内不恢复蓝色；第3组溶液的体积与第1、2组相差比较大，舍去第3组，应按第1、2组的平均值为消耗溶液的体积，故消耗KMnO4溶液的体积为mL，
令样品中ICl3的物质的量x，则根据化学反应可得关系式：
ICl3～2I2～4S2O32-，
1 4
x 2 mol?L-1×20×10-3L
解得：x=1×10-2mol，该样品中ICl3的质量分数为： =93.4%。
四、物质性质探究实验
27．（2018届河北省石家庄市高三下学期4月一模）AgNO3是中学化学常用试剂，某兴趣小组设计如下实验探究其性质。
I. AgNO3的热稳定性
AgNO3受热易分解，用下图装置加热AgNO3固体，试管内有红棕色气体生成，一段时间后，在末端导管口可收集到无色气体a。
(1)实验室检验气体a的方法为_______________________________________。
(2)已知B中只生成一一种盐，据此判断AgNO3受热分解的化学方程式为______________。
(3)从安全角度考虑，上述实验装置存在一处明显缺陷，改进措施为______________________。II. AgNO3与盐溶液的反应
(4)甲同学认为试管②中产生银镜是Fe2+所致，其离子方程式为_____________________；
乙同学认为要判断该观点正确，需增加如下实验，取2 mL0.5mol/L AgNO3溶液于试营中，向其中满加几滴____________，若只产生白色远淀，证明甲同学观点正确。
(5)已知：AgSCN为白色沉淀。试管③中红色褪去的原因为__________________________(请从平衡移动的角度解释)。
(6)设计实验证明Ksp(AgI)sp(AgSCN)。
限选试剂：0.1 mol/L AgNO3溶液、0.1mol/LKI溶液、0.1mol/LKSCN 溶液______________________。
【答案】 将带火星的木条放至导管口，木条复燃 2AgNO32Ag＋2NO2↑＋O2↑ A、B装置之间连接一个防倒吸的安全瓶 Ag＋＋Fe2＋＝Ag＋Fe3＋ 0.5 mol/L (NH4)2SO4溶液 溶液中发生Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3使局部变红；振荡试管时，过量的Ag＋与SCN－反应生成AgSCN沉淀，降低了c(SCN－)，平衡逆向移动，溶液褪色 方案一：向盛有0.1 mol/L AgNO3溶液的试管中滴加0.1 mol/L KSCN溶液至不再有白色沉淀生成，向其中滴加0.1 mol/L KI溶液，白色沉淀转化为黄色沉淀，则证明Ksp(AgI)﹤Ksp(AgSCN)。方案二：将等体积的0.1 mol/L KSCN溶液和0.1 mol/L KI溶液混合，向混合液中滴加0.1 mol/L AgNO3溶液，若生成黄色沉淀，则证明Ksp(AgI)﹤Ksp(AgSCN)。
【解析】考查实验方案设计与评价，I.（1）根据实验，加热硝酸银，有红棕色气体产生，说明产生NO2，通过装置B后，在末端导管口可收集到无色气体，无色气体可能为氧气，检验氧气的方法是将带火星的木条放至导管口，木条复燃；（2）NO2与NaOH反应：2NO2＋2NaOH=NaNO2＋NaNO3＋H2O，氧气能把NaNO2氧化成NaNO3，根据信息，B中只生成一种盐，说明氧气过量，根据得失电子数目守恒，Ag的化合价降低，推断出硝酸银受热分解的方程式为：2AgNO32Ag＋2NO2↑＋O2↑；（3）NO2能与NaOH发生反应，容易造成导管内的气体压强减小，容易引起倒吸，因此 A、B装置之间连接一个防倒吸的安全瓶；（4）Ag＋的氧化性比Fe3＋强，因此发生Ag＋＋Fe2＋=Fe3＋＋Ag；根据②的实验现象以及若只产生白色沉淀，证明甲同学观点正确，推出所加溶液为0.5mol·L－1(NH4)2SO4；（5）溶液中发生Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3使局部变红；振荡试管时，过量的Ag＋与SCN－反应生成AgSCN沉淀，降低了c(SCN－)，平衡逆向移动，溶液褪色；（6）方案一：向盛有0.1 mol·L－1 AgN第26题 综合实验
考点透视
一、考点展望：2017年课标Ⅰ考查了一套组装完整的综合实验，2017年课标Ⅱ考查了水中的溶解氧的含量测定，2017年课标Ⅲ考查了绿矾的一些性质进行探究。2016年课标考查了需要连接仪器的实验探究题，2016年课标Ⅱ考查了实验探究Fe2+、Fe3+的性质，2016年课标Ⅲ制备过氧化钙的实验方法。总的来看，综合实验是高考必考题，题型有：组装完整的综合实验、需要连接装置的综合实验、物质含量测定实验、物质性质探究实验。
1．（2017课标Ⅰ）（15分）凯氏定氨法是测定蛋白质中氮含量的经典方法，其原理是用浓硫酸在催化剂存在下将样品中有机氮转化成铵盐，利用如图所示装置处理铵盐，然后通过滴定测量。已知：
NH3+H3BO3=NH3·H3BO3；
NH3·H3BO3+HCl= NH4Cl+ H3BO3。
回答下列问题：
（1）a的作用是_______________。
（2）b中放入少量碎瓷片的目的是____________。f的名称是__________________。
（3）清洗仪器：g中加蒸馏水：打开k1，关闭k2、k3，加热b，蒸气充满管路：停止加热，关闭k1，g中蒸馏水倒吸进入c，原因是____________；打开k2放掉水，重复操作2~3次。
（4）仪器清洗后，g中加入硼酸（H3BO3）和指示剂，铵盐试样由d注入e，随后注入氢氧化钠溶液，用蒸馏水冲洗d，关闭k3，d中保留少量水，打开k1，加热b，使水蒸气进入e。
①d中保留少量水的目的是___________________。
②e中主要反应的离子方程式为________________，e采用中空双层玻璃瓶的作用是________。
（5）取某甘氨酸（C2H5NO2）样品m 克进行测定，滴定g中吸收液时消耗浓度为cmol·L-1的盐酸V mL，则样品中氮的质量分数为_________%，样品的纯度≤_______%。
【答案】（1）避免b中压强过大
（2）防止暴沸 直形冷凝管
（3）c中温度下降，管路中形成负压
（4）①液封，防止氨气逸出 ②NH4＋+OH?NH3↑+H2O 保温使氨完全蒸出
（5）
【解析】（1）a中导管与大气相连，所以作用是平衡气压，以避免b中压强过大。
（2）b中放入少量碎瓷片的目的是防止暴沸。f的名称是直形冷凝管。
（3）由于c、e及其所连接的管道内水蒸气冷凝为水后，气压远小于外界大气压，在大气压的作用下，因此锥形瓶内的蒸馏水被倒吸入c中。
（4）①氨气是气体，因此d中保留少量水的目的是液封，防止氨气逸出。②e中主要反应是铵盐与碱在加热条件下的反应，离子方程式为NH4++OH-NH3↑+H2O；e采用中空双层玻璃瓶的作用是保温减少热量损失，有利于铵根转化为氨气逸出。
（5）取某甘氨酸（C2H5NO2）样品m 克进行测定，滴定g中吸收液时消耗浓度为c mol·L-1的盐酸V mL，根据反应NH3·H3BO3+HCl＝NH4Cl+H3BO3，可以求出样品中n(N)＝n(HCl)＝c mol·L-1＝0.001cV mol，则样品中氮的质量分数为，样品中甘氨酸的质量≤0.001cV，所以样品的纯度≤。
2．（2017课标Ⅱ）（15分）
水中溶解氧是水生生物生存不可缺少的条件。某课外小组采用碘量法测定学校周边河水中的溶解氧。实验步骤及测定原理如下：
Ⅰ.取样、氧的固定
用溶解氧瓶采集水样。记录大气压及水体温度。将水样与Mn(OH)2碱性悬浊液（含有KI）混合，反应生成MnO(OH)2，实现氧的固定。
Ⅱ.酸化，滴定
将固氧后的水样酸化，MnO(OH)2被I?还原为Mn2+，在暗处静置5 min，然后用标准Na2S2O3溶液滴定生成的I2（2 S2O32?+I2=2I?+ S4O62?）。
回答下列问题：
（1）取水样时应尽量避免扰动水体表面，这样操作的主要目的是_____________。
（2）“氧的固定”中发生反应的化学方程式为_______________。
（3）Na2S2O3溶液不稳定，使用前需标定。配制该溶液时需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、试剂瓶和____________；蒸馏水必须经过煮沸、冷却后才能使用，其目的是杀菌、除____及二氧化碳。
（4）取100.00 mL水样经固氧、酸化后，用a mol·L?1Na2S2O3溶液滴定，以淀粉溶液作指示剂，终点现象为________________；若消耗Na2S2O3 溶液的体积为b mL，则水样中溶解氧的含量为_________mg·L?1。
（5）上述滴定完成后，若滴定管尖嘴处留有气泡会导致测量结果偏___________。（填“高”或“低”）
【答案】
（1）使测定值与水体中的实际值保持一致，避免产生误差
（2）2Mn(OH)2+O2=2MnO(OH)2
（3）量筒、容量瓶；氧气，
（4）当最后一滴标准液滴入时，溶液由蓝色变为无色，且半分钟内无变化；80ab
（5）低
（3）一定物质的量浓度溶液的配制还需要容量瓶和量筒；加热可以除去溶解的氧气，避免实验结果不准确。
（4）该实验用硫代硫酸钠标准液滴定I2，因此终点现象为当最后一滴标准液滴入时，溶液由蓝色变为无色，且半分钟内无变化；根据题干，MnO(OH)2把I－氧化成I2，本身被还原成Mn2＋，根据得失电子数目守恒，即有n[MnO(OH)2]×2=n(I2)×2，因此建立关系式O2~2MnO(OH)2~2I2~4Na2S2O3
可得水样中溶解氧的含量为 [（ab×10-3）÷4×32×103]÷0.1=80ab。
（5）终点读数时有气泡，气泡占据液体应占有的体积，导致b减小，根据[（ab×10-3）÷4×32×103]÷0.1=80ab，最终结果偏低。
3．（2017课标Ⅲ）（14分）
绿矾是含有一定量结晶水的硫酸亚铁，在工农业生产中具有重要的用途。某化学兴趣小组对绿矾的一些性质进行探究。回答下列问题：
（1）在试管中加入少量绿矾样品，加水溶解，滴加KSCN溶液，溶液颜色无明显变化。再向试管中通入空气，溶液逐渐变红。由此可知：______________、_______________。
（2）为测定绿矾中结晶水含量，将石英玻璃管（带端开关K1和K2）（设为装置A）称重，记为m1 g。将样品装入石英玻璃管中，再次将装置A称重，记为 m2 g。按下图连接好装置进行实验。
①仪器B的名称是____________________。
②将下列实验操作步骤正确排序___________________（填标号）；重复上述操作步骤，直至A恒重，记为m3 g。
a.点燃酒精灯，加热 b.熄灭酒精灯 c.关闭K1和K2
d.打开K1和K2，缓缓通入N2 e.称量A f.冷却至室温
③根据实验记录，计算绿矾化学式中结晶水数目x=________________（列式表示）。若实验时按a、d次序操作，则使x__________（填“偏大”“偏小”或“无影响”）。
（3）为探究硫酸亚铁的分解产物，将（2）中已恒重的装置A接入下图所示的装置中，打开K1和K2，缓缓通入N2，加热。实验后反应管中残留固体为红色粉末。
①C、D中的溶液依次为_________（填标号）。C、D中有气泡冒出，并可观察到的现象分别为_______________。
a．品红 b．NaOH c．BaCl2 d．Ba(NO3)2 e．浓H2SO4
②写出硫酸亚铁高温分解反应的化学方程式_____________________。
【答案】
（1）样品中无Fe3+；硫酸亚铁易被空气氧化为硫酸铁；
（2）①干燥管 ② dabfce ③；偏小；
（3）①c、a；产生白色沉淀、品红溶液褪色；②2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3
【解析】
③样品的质量是（m2－m1）g，加热后剩余固体是硫酸亚铁，质量为（m3－m1）g，生成水的质量为（m2－m3）g，
FeSO4·xH2OFeSO4 + xH2O
152 18x
（m3－m1）g （m2－m3）g
则：，解得：x=；
若实验时按a、d次序操作，在加热过程中硫酸亚铁被空气氧化为硫酸铁，导致m3增加，因此x偏小；
（3）①最终得到红棕色固体，说明有氧化铁生成，即分解过程发生了还原还原反应，根据化合价变化可知一定有SO2生成，这说明硫酸亚铁分解生成氧化铁、SO2和三氧化硫。三氧化硫溶于水生成硫酸，硫酸和钡离子结合生成白色沉淀硫酸钡，由于硝酸钡在酸性溶液中有氧化性，能氧化SO2，所以应该用氯化钡，检验SO2用品红溶液，所以C、D的溶液依次为氯化钡溶液和品红溶液，实验现象是C中溶液变浑浊产生白色沉淀，D中品红溶液褪色，故答案为c、a；
②根据以上分析可知硫酸亚铁高温分解生成氧化铁、SO2和SO3，根据电子守恒和原子守恒得此反应的方程式为2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3。
二、应试对策：
1、组装完整的综合实验、需要连接装置的综合实验
明确相关物质的性质和实验原理是解答的关键，注意掌握解答综合性实验设计与评价题的基本流程：原理→反应物质→仪器装置→现象→结论→作用意义→联想。
（1）实验是根据什么性质和原理设计的？实验的目的是什么？
（2）所用各物质名称、状态、代替物(根据实验目的和相关的化学反应原理，进行全面的分析比较和推理，并合理选择)。
（3）有关装置：性能、使用方法、适用范围、注意问题、是否有替代装置可用、仪器规格等。
（4）有关操作：技能、操作顺序、注意事项或操作错误的后果。
（5）实验现象：自下而上，自左而右全面观察。
（6）实验结论：直接结论或导出结论。
2、物质含量测定实验
（1）物质含量测定实验要明确实验目的，明确反应原理，涉及什么样的化学反应，测定过程中有什么因素干扰，如何排除干扰等。
（2）测定过程中往往要用到酸碱中和滴定原理，因此滴定操作流程要熟悉，如滴定管和使用、指示剂的选择、误差分析等，涉及碘一般要用到淀粉作指示剂，酸性高锰酸钾一般有用指示剂，滴定终点的描述要准确。
（3）物质含量测定涉及到的计算方法有关系式法和守恒法。计算时要注意配了多少溶液，取了多少溶液。
3、性质探究实验
（1）准确地把握实验目的： 关注题目，抓住实验目的。题目中创设情境，说明探究的课题（目的） 。
（2）学会合理假设
依据题目的提示和限制，对原理、材料、变量、结果进行分析，提出合理的假设。
第一种模式：
假设1：只有A成立；
假设2：只在B成立；
假设3：A和B都成立。
第二种模式：
假设1：只有A成立；
假设2：只在B成立；
假设3：A和B都不成立。
（3）结合实验材料，初步确定设计实验方案
① 原理要具有科学性，不能凭空捏造；
② 实验操作必须简易、安全可行；
③ 所涉及的仪器和药品必须和题目提供的一致（一定要注意“限选”试剂或仪器）
④ 必须消除各请况之间可能存在的相互干扰
⑤ 探究实验方案设计的答题模式
A、取适量的 物质（药品）进行 实验（操作）如果有 (现象)，则得出 （ 结论）。
B、（对另一种情况设计判断）另取等量的 物质（药品）进行 对照实验（操作）如果 （现象），则得出 （结论）。
（4）规范答题格式
① 语言要规范
② 现象与结论的描述要全面，准确
③ 物质检验4步曲：取样→加试剂→现象→结论
④ 实验步骤： 取样品于 (仪器)中,加入 (试剂)。
⑤ 取样品时要注意： 当样品是固体时，一般先取少量试样配成溶液。根据物质的溶解性，可以加蒸馏水溶解，也可以加酸溶解，还可以是加碱溶解。
（5）注意对比实验，进行控制变量：在验证实验中，一定要注意控制变量，要和题目中的实验进行比较，只能有一个量改变。
三、考点突破
（一）综合性气体制备实验的设计顺序：
1. 发生装置
固+液
反应物状态
固+固
发生装置的确定： 是否需要加热
反应物条件
常温或催化剂
气体的制备：
⑴ 固＋固(加热)：适用于制O2、NH3
制备原理：①制氧气：2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑；
　 ②制氨气：2NH4Cl?+?Ca(OH)2??CaCl2?+?2H2O?+?2NH3↑；
⑵ 固＋液体(不加热)：适用于制CO2、H2
制备原理：①制氢气：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑；
②制二氧化碳 ：CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
⑶固＋液或液＋液(加热)：适用于制Cl2
氯气的制备原理MnO2＋4HCl（浓） MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
2. 净化装置：气体的除杂
除杂原则：①不损失主体气体 ②不引入新的杂质 ③在密闭装置内进行 ④先除易除的气体。
例CO2(HCl)用饱和NaHCO3溶液 ；Cl2 (HCl) 用饱和食盐水。
3. 气体的干燥：酸性干燥剂不能干燥碱性气体②碱性干燥剂不能干燥酸性气体③具有强氧化性的干燥剂不能干燥具有强还原性的气体。（注H2、CO、SO2虽具有还原性，但可用浓硫酸干燥）
常见干燥剂及气体的干燥
?
液态干燥剂
固态干燥剂
装置
???
常见干燥剂
浓硫酸
无水氯化钙
碱石灰
不可干燥气体
NH3、HBr、HI
NH3
CO2、SO2、Cl2、NO2
4. 气体的收集 (从以下气体中选择：H2、O2、CO2、NH3、SO2、Cl2、NO2、NO、CH4、C2H4 )
⑴ 收集装置选择的原则是根据气体的溶解性和气体的密度以及气体的毒性等。只能用排水法收集的是 NO， 只能用排空气法收集的是NH3、NO2。
⑵ 可用排溶液法收集的是：Cl2(饱和食盐水)、CO2(饱和碳酸氢钠溶液)、SO2(饱和亚硫酸氢钠溶液)
⑶ 向上排空气法：式量大于29的气体。如 O2、CO2、SO2、Cl2 、NO2。
⑷ 向下排空气法：式量小于29的气体。如 H2、NH3。典型装置是D。
A B C D E
(5)按气体收集方法列举常见气体填入表格内
E(a进b 出)
E(b进a出)
O2、CO2、SO2、Cl2 、NO2
H2、NH3
5. 尾气的处理方法
（1）对于极易溶于水的尾气，如NH3、HCl、HBr等。可采用防倒吸装置吸收，可用水。

（2）对于溶解度不大的尾气。如Cl2、H2S、SO2等可直接将出气管
插入吸收剂液面中吸收，吸收剂可用____________________.
（3）对于有毒且易燃的气体，如CO等，可采用在尾气出
口处放置一点燃酒精灯使CO燃烧转变为无毒CO2气体，或者用一气球收集。
6. 防堵塞安全装置?
7. 液封装置
8. 气体的检验方法：
气体
检验方法
现象
O2
将带火星的木条插入容器中
木条复燃
H2
点燃，在火焰上方罩一个干冷烧杯
发出淡蓝色火焰，烧杯壁上有水珠凝结
依次通过灼热氧化铜和无水硫酸铜
黑色氧化铜变红色，无水硫酸铜变蓝色
CO2
通入澄清石灰水
澄清石灰水变浑浊
CO
点燃，在火焰上方罩一个干冷烧杯，再向烧杯中迅速倒入澄清石灰水，振荡
发出淡蓝色火焰，烧杯壁上没有出现水珠，澄清石灰水变浑浊
依次通过灼热的氧化铜和澄清石灰水
黑色氧化铜变红色，澄清石灰水变浑浊
CH4
点燃，在火焰上方罩一个干冷烧杯，再向烧杯内倒入澄清石灰水
发出蓝色火焰，烧杯壁上有水珠凝结，澄清石灰水变浑浊
N2
将点燃的木条插入容器中，再倒入澄清石灰水
木条马上熄灭，澄清石灰水变浑浊
HCl
将湿润的蓝色石蕊试纸放在瓶口
蓝色石蕊试纸变红
通入水中，滴入硝酸银溶液和稀硝酸
生成不溶于稀硝酸的白色沉淀
H2O
通入无水硫酸铜
无水硫酸铜变蓝色
（二）解题思路及方法
1、思考问题的顺序
（1）围绕主要问题思考：如选择适当的实验路线、方法；所用药品、仪器简单易得；实验过程快速、安全；实验现象明显。
（2）思考有关物质的制备、净化、吸收和存放等有关问题：如制取在空气中易水解的物质（如Al2S3、AlCl3、Mg3N2等）及易受潮的物质时，往往在装置末端再接一个干燥装置，以防止空气中水蒸气进入。
（3）思考实验的种类及如何合理地组装仪器，并将实验与课本实验比较、联靠。（如涉及到气体的制取和处理，对这类实验的操作程序及装置的连接顺序大体可概括为：
发生 除杂质 干燥 主体实验 尾气处理。
2、仪器连接的顺序
（1）所用仪器是否恰当，所该仪器是全用还是选用；
（2）仪器是否齐全，如制有毒气体及涉及有毒气体的实验是否有尾气的吸收装置；
（3）安装顺序是否合理，如是否遵循“自上而下，从左到右”；气体净化装置中不应先经干燥，后又经过水溶液洗气；
（4）仪器间连接顺序是否正确。如洗气时“长进短出”，干燥管除杂质时“大进小出”，排水量气时“短进气，长出水”等。
3、实验操作的顺序
（1）连接仪器，根据实验目的，注意事项，安全问题等，按气体流动顺序连接好实验仪器；
（2）检查气密性，在整套仪器连接完毕后，应先检查装置的气密性，然后装入药品。检查装置气密性的方法要依装置而定；
（3）装药品进行实验操作。
（三）规范答题
1. 装置的气密性检查
形成封闭体系——操作(微热、手捂、热毛巾捂、加水等)―→描述现象―→得出结论。
微热法——关键词是：封闭（将导管一端放入水中）、微热、气泡、水柱；
液差(封)法——关键词是：封闭（用止水夹关闭右侧导气管，向××漏斗中加水）、液差（××漏斗中形成一段水柱，停止注水后，水柱不变化）。
2. 测定溶液 pH的操作
将一小块pH试纸放在表面皿上，用玻璃棒蘸取少量待测液，点在pH试纸上，待试纸变色后，再与标准比色卡对照。
3. 沉淀洗涤
(1) 沉淀洗涤的目的：除去沉淀表面附着或沉淀中包夹的可溶性离子。
(2) 洗涤方法：向漏斗内加蒸馏水至浸没沉淀，待水自然流出后，重复操作2～3次。
(3) 误差分析：若沉淀不洗涤或洗涤不干净，则使沉淀的质量偏高。若沉淀洗涤次数过多，则会使部分沉淀溶解而使其质量偏低。
4. 沉淀剂是否过量的判断方法
(1) 加沉淀剂：静置，向上层清液中继续滴加少量沉淀剂，若无沉淀产生，则证明沉淀剂已过量。
(2) 加入与沉淀剂反应的试剂：静置，取适量上层清液于另一洁净试管中，向其中加入少量与沉淀剂作用产生沉淀的试剂，若产生沉淀，证明沉淀剂已过量。
5. 判断沉淀是否洗净的操作
取最后一次洗涤液，滴加……（试剂），若没有……现象，证明沉淀已洗净
6. 滴定管赶气泡的操作
酸式滴定管：右手将滴定管倾斜30°左右，左手迅速打开活塞使溶液冲出，从而使溶液充满尖嘴。
碱式滴定管：将胶管弯曲使玻璃尖嘴向上倾斜，用两指捏住胶管，轻轻挤压玻璃球，是溶液从尖嘴流出，即可赶出气泡。
典例1（安徽省江淮十校2018届高三4月联考）乙苯是主要的化工产品。某课题组拟制备乙苯:
查阅资料如下:
①几种有机物的沸点如下表:
有机物
苯
溴乙烷
乙苯
沸点/℃
80
38.4
136.2
②化学原理: +CH3CH2Br +HBr。
③氯化铝易升华、易潮解。
I.制备氯化铝。
甲同学选择下列装置制备氯化铝(装置不可重复使用):
(1)本实验制备氯气的离子方程式为______________。
(2)气体流程方向是从左至右，装置导管接口连接顺序a→_____→k→i→f→g→_____。
(3)D装置存在的明显缺陷是____；改进之后,进行后续实验。
(4)连接装置之后,检查装置的气密性,装药品。先点燃A处酒精灯,当_____时(填实验现象),点燃F处酒精灯。
II.制备乙苯
乙同学设计实验步骤如下:
步骤1:连接装置并检查气密性(如图所示,夹持装置省略)。
步骤2:用酒精灯微热烧瓶。
步骤3:在烧瓶中加入少量无水氯化铝、适量的苯和溴乙烷。
步骤4:加热，充分反应半小时。
步骤5:提纯产品。
回答下列问题:
(5)步骤2“微热”烧瓶的目的是___________。
(6)本实验加热方式宜采用_______。 (填“ 酒精灯直接加热” 或“水浴加热”)。
(7)盛有蒸馏水的B装置中干燥管的作用是______。确认本实验A中已发生了反应的方法是___。
(8)提纯产品的操作步聚有:①过滤；②用稀盐酸洗除；③少量蒸馏水水洗；④加入大量无水氯化钙；⑤用大量水洗；⑥蔡馏并收集136.2℃馏分。先后操作顺序为__________(填代号)。
【答案】 MnO2 +4H+ +2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O h→j →d→e b →c D中长导管太细，氯化铝易堵塞导管 F中充满黄绿色 排尽水蒸气，避免氯化铝与水蒸气反应 水浴加热 防倒吸 向B 装置中滴加少量硝酸银溶液，出现淡黄色沉淀 ⑤②③④①⑥
【解析】I.(1). 上述装置中，A装置用于制备氯气，由装置图可知，使用的原料是浓盐酸和二氧化锰，反应的离子方程式为：MnO2?+4H+?+2Cl－Mn2++Cl2↑+2H2O，故答案为：MnO2?+4H+?+2Cl－Mn2++Cl2↑+2H2O；
(4). 铝是活泼金属，在加热条件下容易和空气中的氧气反应，所以在加热铝粉之前应将装置中的空气排尽，当F装置中充满黄绿色气体时说明空气已排尽，故答案为：F中充满黄绿色；
II.(5). 因氯化铝易潮解，所以实验过程中要保持装置内处于无水的状态，用酒精灯微热烧瓶排尽装置中的水蒸气，避免氯化铝与水蒸气反应，故答案为：排尽水蒸气，避免氯化铝与水蒸气反应；
(6). 采用水浴加热便于控制实验温度，还能使烧瓶受热均匀，故答案为：水浴加热；
(7). 因溴化氢极易溶于水，所以干燥管的作用是防倒吸，若A中已经发生了反应，则B装置的水中一定含有HBr，通过检验HBr可以判断A中反应是否开始，具体方法是：向B装置中滴加少量硝酸银溶液，出现淡黄色沉淀，说明A中已发生了反应，故答案为：防倒吸；向B装置中滴加少量硝酸银溶液，出现淡黄色沉淀；
(8). 提纯产品时先用大量水洗去无机物，因氯化铝易水解，会有少量氢氧化铝胶体与有机物混合，用稀盐酸除去少量氢氧化铝胶体，再用少量蒸馏水洗涤，加入大量无水氯化钙除去有机物中的水，过滤弃去固体，蒸馏并收集136.2℃馏分得到产品，故答案为：⑤②③④①⑥。
典例2（2018届河北省唐山市高三第二次模拟）亚硝酸钠是一种重要的工业用盐，某同学针对亚硝酸钠设计了如下实验：(已知:Na2O2+2NO=2NaNO2；Na2O2+2NO2=2NaNO3)
（1）该同学用以上仪器制备NaNO2，则装置的连接顺序为A→___→___→___→___→E。_________(填序号，可重复)
（2）仪器a的名称为______________。
（3）NO在E中可被氧化成NO3-，写出反应的离子方程式_________________________。
（4）比色法测定样品中的NaNO2含量:
①在5个有编号的带刻度试管中分别加入不同量的NaNO2溶液，各加入1mL的M溶液(M遇NaNO2呈紫红色，NaNO2的浓度越大颜色越深)，再加蒸馏水至总体积均为10 mL并振荡，制成标准色阶:
试管编号
a
b
c
d
e
NaNO2含量/(mg.L-1)
0
20
40
60
80
②称量0.10g制得的样品，溶于水配成500mL溶液，取5mL 待测液，加入1mLM溶液，再加蒸馏水至10mL 并振荡，与标准比色阶比较；
③比色的结果是: 待测液的颜色与d 组标准色阶相同，则样品中NaNO2的质量分数为_______。
（5）滴定法测定样品中的NaNO2含量:
①称量0.5000g制得的样品，溶于水配成500mL溶液，取25.00mL待测液于锥形瓶中，加入s mL KI 酸性溶液(足量)，发生反应2NO2-+2I-+4H+=2NO↑+I2+2H2O；
②滴入2~3 滴_____作指示剂，用0.0100mol/LNa2S2O3溶液进行滴定，当看到______现象时，即为痛定终点(已知，2 Na2S2O3+ I2=Na2S4O6+2NaI)；
③重复实验后，平均消耗Na2S2O3溶液的体积为20.50mL，则样品中NaNO2的质量分数为____(保留3 位有效数字)。
④下列操作会导致测定结果偏高的是______(填序号)。
A.滴定过程中向锥形瓶中加少量水
B.滴定前滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后气泡消失
C.观察读数时，滴定前仰视，滴定后俯视
D.滴定时摇瓶幅度过大标准溶液滴到瓶外
【答案】 D→B→C→B 硬质玻璃管 5NO+3MnO4－+4H+=5NO3－+3Mn2++2H2O 60% 淀粉溶液 加入最后一滴液体时，锥形瓶内溶液恰好从蓝色变为无色，且维持半分钟不变色 56.6% BD
【解析】试题分析：由题中信息可知，A用于制备二氧化氮，二氧化氮经D转化为NO，NO经B干燥后通入C与过氧化钠反应制备亚硝酸钠，为防止过氧化钠吸收水蒸气，需要用B保护C，剩余的NO用E装置吸收。
（1）该同学用以上仪器制备NaNO2，则装置的连接顺序为A→D→B→C→B→E。
（2）仪器a的名称为硬质玻璃管。
（3）NO在E中可被氧化成NO3-，该反应的离子方程式为5NO+3MnO4－+4H+=5NO3－+3Mn2++2H2O。
（4）待测液的颜色与d?组标准色阶相同，由表中数据可知，NaNO2的质量浓度为60mg.L-1，10mL该溶液中所含NaNO2的质量为10，所以，样品中NaNO2的质量分数为60%。
④下列操作:A.滴定过程中向锥形瓶中加少量水，无影响；B.滴定前滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后气泡消失，则滴定管末读数偏大，测定结果偏高；C.观察读数时，滴定前仰视，滴定后俯视，则读取反应消耗的标准液体积偏小，导致测定结果偏小；D.滴定时摇瓶幅度过大标准溶液滴到瓶外，则导致消耗的标准液体积偏大，测定结果偏高。综上所述，会导致测定结果偏高的是。
典例3（2018届北京市西城区高三4月一模）某小组研究溶液中Fe2+与NO2?、NO3?的反应。资料： [Fe(NO)]2+在溶液中呈棕色。
（1）研究现象a中的黄色溶液。
①用______溶液检出溶液中含有Fe3+。
②甲认为是O2氧化了溶液中的Fe2+。乙认为O2不是主要原因，理由是______。
③进行实验Ⅱ，装置如图。左侧烧杯中的溶液只变为黄色，不变为棕色，右侧电极上产生无色气泡，经检验该气体为NO。
产生NO的电极反应式是______。
实验Ⅱ的目的是______。
（2）研究现象a中的棕色溶液。
①综合实验Ⅰ和实验Ⅱ，提出假设：现象a中溶液变为棕色可能是NO与溶液中的Fe2+或Fe3+发生了反应。进行实验Ⅲ，证实溶液呈棕色只是因为Fe2+与NO发生了反应。实验Ⅲ的操作和现象是______。
②加热实验Ⅰ中的棕色溶液，有气体逸出，该气体在接近试管口处变为红棕色，溶液中有红褐色沉淀生成。解释产生红褐色沉淀的原因是______。
（3）研究酸性条件下，溶液中Fe2+与NO2?、NO3?的反应。
序号
操作
现象
ⅰ
取1 mol·L?1的NaNO2溶液，加醋酸至pH=3，加入1 mol·L?1FeSO4溶液
溶液立即变为棕色
ⅱ
取1 mol·L?1的NaNO3溶液，加醋酸至pH=3，加入1 mol·L?1FeSO4溶液
无明显变化
ⅲ
分别取0.5 mL 1 mol·L?1的NaNO3溶液与1 mol·L?1的FeSO4溶液，混合，小心加入0.5 mL浓硫酸
液体分为两层，稍后，在两层液体界面上出现棕色环
①ⅰ中溶液变为棕色的离子方程式是______、______。
②ⅲ中出现棕色的原因是______。
实验结论：本实验条件下，溶液中NO2?、NO3?的氧化性与溶液的酸碱性等有关。
【答案】 KSCN 两个实验过程均有O2但NaNO3溶液中无明显变化 NO2?+e?+H2O== NO↑+2OH? 证实Fe2+被NO2?氧化生成Fe3+ 将NO通入FeSO4溶液中溶液由浅绿色变黄色最后变棕色将NO通入Fe2(SO4)3溶液中无明显变化 棕色溶液中的[Fe(NO)]2+受热生成Fe2+加热有利于Fe2+被氧化为Fe3+促进Fe3+水解产生Fe(OH)3沉淀 ①Fe2++NO2?+2CH3COOH== Fe3++NO↑+H2O+2CH3COO? Fe2++NO== [Fe(NO)]2+ 两层液体界面上H+NO3?与Fe2+反应生成棕色的[Fe(NO)]2+
（3）①ⅰ中溶液变为棕色是因为亚铁离子被氮的氧化物氧化，发生反应的离子方程式是Fe2++NO2?+2CH3COOH== Fe3++NO↑+H2O+2CH3COO?、Fe2++NO== [Fe(NO)]2+； ②ⅲ中出现棕色的原因是两层液体界面上H+NO3?与Fe2+反应生成棕色的[Fe(NO)]2+。

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