专题五化学实验探究(原卷版+解析)2

专题五化学实验探究[考点导航]气体制取实验⭐⭐物质的制备与性质⭐⭐化学实验设计⭐⭐⭐[例题1][气体制取实验]实验室通常利用浓盐酸与二氧化锰固体反应制取氯气，实验装置提供如图。资料一：实验原理4HCl（浓）+MnO2加热¯Cl2↑+MnCl2+2H2O。生成物MnCl2资料二：通常情况下，氯气是一种有刺激性气味的黄绿色有毒气体，密度比空气大，不仅能溶于水（1体积水约能溶解2体积氯气）。还能与水、碱溶液等发生反应。请根据资料回答下列问题：（1）实验开始时，先检查装置的气密性。接下来的操作步骤依次是。a.点燃酒精灯b.往烧瓶中加入二氧化锰粉末c.分液漏斗中加浓盐酸，旋开活塞往烧瓶中加入浓盐酸（2）收集氯气时，可选用图中哪个装置，并说明理由。（3）制取反应会因盐酸浓度下降而停止，为测定反应残余液中盐酸的浓度，甲同学提出：用足量AgNO3溶液反应，称量生成的AgCl沉淀质量。乙同学认为此方案不可行，理由是。[练习1]如图是实验室制取和收集气体的装置，请按要求作答：（1）图甲中a是，用甲装置制取气体并能随时停止反应，上部与下部对接应选（选填“b”或“c”）。（2）装置乙和装置丙都可以用来收集气体，收集一瓶较纯净的O2应选用。（3）若采用如图丁所示装置制取氧气并测定其体积，实验前应检查装置的气密性。为了准确测定氧气的体积，有人提出读数时应该注意以下事项，你认为必须要做到的是（填序号）。①容器中气体必须冷却至室温②水准管处的长颈漏斗不能倾斜③保持水准管静止，待水准管中液面不再上升时再读数④读数前应上下移动水准管，待两管液面相平再读数⑤读数视线应与液体凹液面最低处保持水平[练习2]根据如图1回答有关问题：（1）发生装置A中仪器a的名称是。小组同学用双氧水和二氧化锰反应制取氧气，选择A装置作为发生装置，用C装置收集氧气，则A装置的b导管应该与C装置的（选填“m”或“n”）导管相连。C装置验满的方法是。（2）装置B是小组同学组装的实验室制取二氧化碳气体的发生装置，该装置的优点是能使反应随时进行或停止。为了解装置具有该优点的原因，他们在装置B中连接了压强传感器，从而测定实验中试管内气体压强变化的情况（如图2）。根据装置及曲线，回答下列问题：图2曲线中的a点对应的操作是。曲线中bc段压强保持不变的原因是。[例题2][物质的制备与性质]侯氏制碱法以氯化钠为原料制备纯碱，反应原理是：NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl（NaHCO3在低温下溶解度较小、2NaHCO3△¯Na2CO3+CO2↑+H2（1）循环中物质X的化学式；（2）将所得滤液（NH4Cl与NaCl的混合溶液）浓缩后降温，NH4Cl晶体大量析出，而NaCl却仍留在了溶液中，主要原因是。[练习3]某炉渣中主要含氧化亚铁、氧化铁，还含少量杂质（不溶于水，也不与酸反应）；现按如图所示流程制备绿矾（FeSO4•7H2O），已知氧化亚铁与稀硫酸、铁与硫酸铁反应均可生成硫酸亚铁。（1）为了提高“浸取”过程中的反应速率，可采取的措施有（选填序号：①加水稀释；②升高温度；③粉碎炉渣）。（2）“过滤”操作需要使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和。实验测得，滤液Ⅱ的pH比滤液Ⅰ的大，其原因是。（3）将滤液Ⅱ蒸发浓缩、降温结晶、过滤、冰水洗涤、低温干燥后得到绿矾，其中采用“冰水洗涤”的好处是。[练习4]中国首款完全知识产权民用客机C919飞机的钛合金用量达9.3%。工业上利用钛白粉（主要成分是TiO2）制备海绵钛的工艺流程如图所示。（1）钛白粉的主要成分是TiO2，TiO2中钛元素的化合价是。（2）反应Ⅰ的化学方程式是2Cl2+TiO2+2C△¯TiCl4+2X，则X的化学式是（3）反应Ⅲ属于基本反应类型中的。（4）该反应中可以循环使用的物质是。[例题3][化学实验设计]7．小乐为了测定某生锈的生铁片中铁元素的质量分数，设计并完成了如下实验：实验编号及装置实验步骤实验现象①天平称量生锈的生铁片的质量生锈的生铁片的质量为mg②装置甲先通入一段时间CO，然后加热；完全反应后，停止加热；继续通CO至室温生锈的生铁片变成光亮的银白色③装置乙将②中生成的光亮的银白色铁片放入稀盐酸中，完全反应试管中；测得室温下产生氢气的体积为VL（1）装置甲存在缺陷，其改进方法是。（2）装置乙试管中观察到的实验现象是。（3）若室温下氢气的密度为ρg/L，生锈的生铁片中铁元素的质量分数是（用字母表示）。（4）有人认为：“②中所得光亮的银白色铁片的质量，即为此生锈的生铁片中铁元素的质量，没有必要进行③的操作”。判断此观点是否正确，并说明理由。。[练习5]资料信息：超氧化钾（KO2）固体与HCl、H2O、CO2都能发生反应，且都有O2产生。宇宙飞船中可用KO2固体与人呼出的CO2反应生成氧气：4KO2+2CO2＝2K2CO3+3O2为了验证CO2与KO2固体能反应产生氧气，某小组同学以大理石和浓盐酸反应生成的CO2来与KO2反应制取O2，设计了如图实验装置：（1）C处应从A、B两种装置中选择作CO2发生装置；（2）已知CO2不溶于饱和碳酸氢钠溶液，D装置有足量碳酸氢钠溶液，其作用是；（3）据资料知，水与水蒸气也能与超氧化钾反应生成氧气。于是有同学提出，上述实验能生成氧气可能与CO2中混有的水蒸气有关。若要确认是CO2与超氧化钾反应生成氧气，你对上述实验装置的改进方法是；（4）为了除去O2中可能剩余的CO2，F中可盛放过量溶液。[练习6]【查阅资料】墨鱼骨含碳酸钙80%～85%，还含有多种氨基酸。【活动过程】为测定墨鱼骨中碳酸钙含量，他们将墨鱼骨洗净晒干，并按各自设计实验方法进行研究。【方案一】小科称取10g洗净晒干的墨鱼骨，高温灼烧至质量不变，冷却后称得剩余固体质量为5.4g。计算：反应生成CO2质量：10g﹣5.4g＝4.6g。设碳酸钙质量为mCaCO3高温¯CO210044m4.6g100：m＝44：4.6g解得m＝10.5gCaCO3%＝10.5g/10g×100%＝105%【方案二】小敏用如图所示的实验装置进行实验，小敏将30mL稀盐酸分3次加入到3g样品中，每次加入盐酸后充分反应，待量筒内的水的体积不再变化时，读出水的体积，结果见下表。（已知本实验条件下CO2的密度为2.0g/L）第一次第二次第三次加入稀盐酸的体积（mL）101010进入量筒内水的体积（mL）220220110（1）墨鱼骨能治疗胃酸过多的原因是（用化学方程式表示）。（2）小科的计算结果与事实不符，产生错误的原因是。（3）方案二中浓硫酸的作用是，该墨鱼骨粉样品中CaCO3的质量分数为。

[猜押题专练]一．选择题（共6小题）1．如表实验操作能达到目的的是（）选项目的物质操作A鉴别Na2CO3和Na2SO4溶液滴加BaCl2溶液，观察是否产生白色沉淀B除杂CuSO4溶液中混有少量H2SO4加过量的氧化铜，过滤C分离铁粉和铜粉加入适量AgNO3溶液，过滤D制备少量熟石灰将石灰石加入足量水中2．下列依据实验现象得出的结论不正确的是（）选项实验现象实验结论A双氧水中加入二氧化锰后，产生氧气速度明显加快二氧化锰就是催化剂B碳酸钠溶液中滴加几滴酚酞，溶液呈红色碳酸钠溶液是碱性溶液C热水中的白磷没燃烧，空气中的白磷却自燃了说明燃烧需要助燃剂D铁粉能被磁铁吸引，铁锈不能被磁铁吸引铁粉变成铁锈发生了化学变化3．不能达到实验目的的是（）A．观察图甲硬质玻璃管和试管中的现象，可验证该气体是否为CO B．观察图乙；装置中的现象，验证X溶液中是否含有Cl﹣ C．观察图丙装置反应剧烈程度，比较镁与锌的活动性强弱 D．观察图丁装置中的现象，检验空气中是否有水分4．小乐为了检验气体X（纯净物），进行了如图所示实验。观察到实验①中干冷烧杯内壁有水珠。实验②中澄清石灰水变浑浊。则对气体X分析正确的是（）A．根据实验①的现象，说明气体X含氢、氧元素 B．根据实验②的现象，说明气体X含碳、氧元素 C．根据实验①②的现象，说明气体X为甲烷气体 D．根据实验①②的现象，说明气体X一定含碳、氢元素5．这是三种制备硫酸亚铁的方法：①Fe→FeSO4，②Fe（OH）2→FeSO4，③FeO→FeSO4。若这些转化都由一步反应完成，则下列分析正确的是（）A．①转化中发生的不一定是置换反应 B．①②③转化中反应前后铁元素的化合价都不变 C．三种转化都必须加入硫酸才能完成 D．三种转化的生成物中一定有水6．“五水共治”大大美化了河道环境，某学校实验室排出的废水中含有Ag+、Ba2+和NO3﹣三种离子，该校实验小组设计实验从该废水中回收银，并得到副产品碳酸钡固体，操作步骤和实验结果如图：已知滤液B中只含有一种溶质，则下列说法不正确的是（）A．蓝色沉淀是Cu（OH）2 B．乙一定是氢氧化钡 C．若丙是K2CO3，滤液C结晶后可以作为化学肥料 D．若得到19.7g碳酸钡，则证明原废水中含有13.7g钡二．实验探究题（共7小题）7．工业生产的纯碱产品中往往含有少量的氯化钠，某化学兴趣小组的同学通过实验来测定甲、乙两个品牌的纯碱样品中碳酸钠的质量分数。他们设计了如下的实验方案：【方案一】沉淀分析法（1）第一组同学采用如图所示的沉淀法对甲品牌纯碱样品进行测定；该方案中确定氯化钙溶液是否过量的方法是。（2）请根据如图所示的实验过程和提供的数据，计算甲品牌纯碱样品中碳酸钠的质量分数是多少？（写出计算步骤，计算结果精确到0.1%）解：[方案二]盐酸滴定法（3）第二组同学采用如图所示的盐酸滴定法对乙品牌纯碱样品进行测定；用已知溶质质量分数的盐酸滴加到一定质量的混合物中，根据消耗盐酸的量来测定碳酸钠的含量，在实验过程中判断所滴加的稀盐酸恰好与碳酸钠反应的方法是。（4）请根据如图所示的实验过程和提供的数据，计算乙品牌纯碱样品中碳酸钠的质量分数是（只写出计算结果）。【方案三】气体分析法（5）还有同学用设计的如图装置进行测定CO2质量（碱石灰的主要成分是氧化钙和氢氧化钠的混合物）。同学们指出该装置会导致实验结果偏大，请分析导致结果偏大的可能原因是（选填序号）。A．发生装置内残留的二氧化碳气体不能全部排到球形干燥管内B．产生的二氧化碳气体中混有氯化氢气体，同时被碱石灰吸收C．干燥管与空气相通，碱石灰即吸收发生装置产生的二氧化碳气体中混有的水蒸气，又吸收空气中的二氧化碳和水蒸气D．发生装置漏气，产生的二氧化碳气体从胶塞处逸出8．以CuSO4溶液和Na2CO3溶液为原料制备碱式碳酸铜【化学式表示为：aCuCO3•bCu（OH）2】的过程如下：由于药品用量等原因，产品中可能会混有碱式硫酸铜【化学式表示为：cCuSO4•dCu（OH）2】。【定性研究】（1）检验产品的成分：①取适量产品于试管中，加入足量的稀盐酸，固体全部溶解；若同时能观察到试管中有（填实验现象），可证明有碱式碳酸铜存在。②向反应后的试管中继续加入（填试剂的化学式），可用以检验碱式硫酸铜是否存在。【定量研究】（2）通过定性研究发现产品中只有碱式碳酸铜。为了进一步确定碱式碳酸铜的化学式，小乐设计了如图所示实验（夹持装置已略去，已知碱式碳酸铜受热分解为氧化铜、二氧化碳和水）：③请写出N2在实验中的作用。④若装置B和装置C在反应前后的质量增加量分别为△mB，△mC；则△mB：△mC＝时，碱式碳酸铜的化学式为Cu2（OH）2CO3。9．某研究性学习小组查阅资料得知，宇宙飞船中可用超氧化钾（KO2）作为氧气再生剂，超氧化钾是一种黄色固体，它既能与二氧化碳反应生成氧气又能和水发生化学反应生成氧气，为了验证超氧化钾与人呼出的二氧化碳发生反应生成氧气，该小组同学用下列实验装置进行实验：（已知：4KO2+2CO2═2K2CO3+3O2：CO2在饱和碳酸氢钠溶液中几乎不溶）（1）若每种装置只能使用一次，则合理的装置连接顺序为。（2）为了除去O2中可能混有的CO2，B中可盛放过量溶液。（3）E装置的作用是。（4）根据现象可以判断超氧化钾已完全反应。10．氮化铝（AlN）是一种新型无机材料，广泛应用于集成电路生产领域．某氮化铝中含有碳或氧化铝杂质，现用图I中的一些装置来进行检验，使氮化铝样品和NaOH溶液反应：AlN+NaOH+H2O═NaAlO2+NH3↑（氨气极易溶于水）根据反应中所生成氨气的体积来测定样品中的氮化铝的质量分数，并根据实验现象来确定杂质的成分（实验中导管体积忽略不计）（1）实验有关操作如下：a．往烧瓶中放入适量的AlN样品；b．从分液漏斗往烧瓶中加入过量的浓NaOH；c．检验装置的气密性；d．测定收集到水的体积．正确的操作顺序为：．（2）广口瓶中的试剂X可选用（填选项的标号）．A．汽油B．酒精C．植物油D．氯化钠（3）若广口瓶内的液体没有装满（上方留有少量空间），则实验测得NH3体积将（填“偏大”“偏小”或“无影响”）（4）有人改用图II装置进行同样实验，通过测定烧杯中硫酸的增重来确定样品中AlN的质量分数，你认为是否可行？并说明理由．．11．某气体可能由CO、CO2、H2、水蒸气中的一种或几种组成，小科利用如图的装置探究其成分。（1）甲装置（盛有浓硫酸）的作用是；（2）实验证明氢气是否存在的可靠证据是；（3）利用该装置检验是否存在CO2的具体操作是；（4）实验过程中，观察到甲装置的质量增加，无水硫酸铜不变色，澄清石灰水变浑浊，则原气体的组成可能有。12．某燃料X在7.2g氧气中燃烧，得到9.2g混合气体（可能含有一氧化碳、二氧化碳、水蒸气），化学兴趣小组的同学利用如图所示装置验证混合气体的成分。资料：①浓硫酸具有吸水性。②浓氢氧化钠溶液能吸收二氧化碳。（1）通过混合气体后，A装置增重4.5g，说明混合气体中含有。（2）D装置的作用是。（3）当观察到，证明混合气体中有CO。（4）酒精灯火焰上加网罩的目的是。（5）实验结束后，同学们称量B、C装置共增重3.3g，根据以上数据可确定燃料X中所含元素有，各元素质量比为。13．氯化钡是一种可溶性重金属盐，广泛应用于化工领域，工业上用毒重石（主要成分是BaCO3，BaCO3与CaCO3化学性质相似）制备氯化钡晶体。某实验小组模拟工业上制备的流程，设计了实验室制备氯化钡晶体的方案，实验流程如图所示。（样品所含杂质难溶于水也不与酸反应）（1）步骤①中发生反应的化学方程式为。（2）滤液Ⅱ是30℃时氯化钡的溶液。（选填“饱和”或“不饱和”）。（3）关于上述实验方案的相关内容，下列说法正确的是。（可多选）A.步骤①中加入过量的盐酸，目的使样品中的BaCO3充分反应B.该实验流程中得到的副产品二氧化碳，是重要的化工原料C.可用硫酸钡代替该实验流程中的毒重石，制备氯化钡晶体D.步骤②将滤渣进行水洗，可以提高氯化钡晶体的产率三．解答题（共2小题）14．化学实验竞赛中，甲、乙两组抽到的题目是“从NaCl和Na2CO3的固体混合物中提纯NaCl，并测定碳酸钠的质量”。甲、乙两组同学的实验方案及相关数据如下。已知：Na2CO3+CaCl2＝2NaCl+CaCO3↓加入试剂A测得数据甲组方案过量CaCl2溶液CaCO3沉淀5g乙组方案适量稀硫酸CO2气体2.2g（1）固体混合物中Na2CO3的质量为g。（2）老师指出甲、乙两组方案均不能得到纯净的NaCl，请选择一种方案回答下列问题。①该方案不能得到纯净的NaCl的原因是。②该方案的改进方法是。15．工业生产中，含锰渣（主要成分为MnO2）、含锌渣（主要成分为Fe、FeO、Fe3O4和ZnO）的处理方式主要是送水泥建材厂制砖或就地掩埋，这造成了资源的严重浪费。若进行回收处理则可制成锌、铁微量元素肥，主要成分分别是ZnSO4、Fe2（SO4）3，该流程如图甲所示。已知在催化剂的作用下：H2SO4+Fe3O4→FeSO4+Fe2（SO4）3+H2OH2SO4+FeSO4+MnO2→Fe2（SO4）3+MnSO4+H2O（1）操作Ⅳ的名称为。（2）溶液A中一定含有的溶质是。（3）如图乙所示，pH值会影响锰盐、锌盐的转化率，为了达到高转化率，又能节约操作Ⅲ中的降酸成本，操作Ⅱ中的适宜pH值为左右。专题五化学实验探究[考点导航]气体制取实验⭐⭐物质的制备与性质⭐⭐化学实验设计⭐⭐⭐[例题1][气体制取实验]实验室通常利用浓盐酸与二氧化锰固体反应制取氯气，实验装置提供如图。资料一：实验原理4HCl（浓）+MnO2加热¯Cl2↑+MnCl2+2H2O。生成物MnCl2资料二：通常情况下，氯气是一种有刺激性气味的黄绿色有毒气体，密度比空气大，不仅能溶于水（1体积水约能溶解2体积氯气）。还能与水、碱溶液等发生反应。请根据资料回答下列问题：（1）实验开始时，先检查装置的气密性。接下来的操作步骤依次是bca。a.点燃酒精灯b.往烧瓶中加入二氧化锰粉末c.分液漏斗中加浓盐酸，旋开活塞往烧瓶中加入浓盐酸（2）收集氯气时，可选用图中哪个装置，并说明理由D，氯气可与水、氢氧化钠溶液反应，不能用排水法收集，且为有毒气体，不能直接敞口收集，故选D收集气体。（3）制取反应会因盐酸浓度下降而停止，为测定反应残余液中盐酸的浓度，甲同学提出：用足量AgNO3溶液反应，称量生成的AgCl沉淀质量。乙同学认为此方案不可行，理由是溶液含有氯离子，来自于盐酸与氯化锰，都与硝酸银反应生成氯化银沉淀，无法得出盐酸的浓度。【解答】解：（1）检查完装置气密性，首先加入固体药品，然后加入液体药品，开始加热制备气体，所以顺序为bca；故答案为：bca。（2）氯气有刺激性气味的黄色有毒气体，不能直接敞口制备，可与水反应，不能用排水法收集，密度比空气大，可以用向上排空气法收集，所以可以用万能瓶收集，故选D；故答案为：D，氯气可与水、氢氧化钠溶液反应，不能用排水法收集，且为有毒气体，不能直接敞口收集，故选D收集气体。（3）反应后溶液含有盐酸和氯化镁，都与硝酸银反应生成氯化银，无法判断盐酸的浓度；故答案为：溶液含有氯离子，来自于盐酸与氯化锰，都与硝酸银反应生成氯化银沉淀，无法得出盐酸的浓度。[练习1]如图是实验室制取和收集气体的装置，请按要求作答：（1）图甲中a是长颈漏斗，用甲装置制取气体并能随时停止反应，上部与下部对接应选c（选填“b”或“c”）。（2）装置乙和装置丙都可以用来收集气体，收集一瓶较纯净的O2应选用丙。（3）若采用如图丁所示装置制取氧气并测定其体积，实验前应检查装置的气密性。为了准确测定氧气的体积，有人提出读数时应该注意以下事项，你认为必须要做到的是①③⑤（填序号）。①容器中气体必须冷却至室温②水准管处的长颈漏斗不能倾斜③保持水准管静止，待水准管中液面不再上升时再读数④读数前应上下移动水准管，待两管液面相平再读数⑤读数视线应与液体凹液面最低处保持水平【解答】解：（1）长颈漏斗方便加液体药品，用甲装置制取气体并能随时停止反应，上部与下部对接应选c；故答案为：长颈漏斗；c；（2）装置乙和装置丙都可以用来收集气体，收集一瓶较纯净的O2应选用排水法；故答案为：丙；（3）若采用如图丁所示装置制取氧气并测定其体积，实验前应检查装置的气密性。为了准确测定氧气的体积，有人提出读数时应该注意以下事项，必须要做到的是：①容器中气体必须冷却至室温；③保持水准管静止，待水准管中液面不再上升时再读数；⑤读数视线应与液体凹液面最低处保持水平；故答案为：①③⑤。[练习2]根据如图1回答有关问题：（1）发生装置A中仪器a的名称是锥形瓶。小组同学用双氧水和二氧化锰反应制取氧气，选择A装置作为发生装置，用C装置收集氧气，则A装置的b导管应该与C装置的m（选填“m”或“n”）导管相连。C装置验满的方法是带火星的木条置于n处，木条复燃，则已集满。（2）装置B是小组同学组装的实验室制取二氧化碳气体的发生装置，该装置的优点是能使反应随时进行或停止。为了解装置具有该优点的原因，他们在装置B中连接了压强传感器，从而测定实验中试管内气体压强变化的情况（如图2）。根据装置及曲线，回答下列问题：图2曲线中的a点对应的操作是关闭弹簧夹。曲线中bc段压强保持不变的原因是液体被压入长颈漏斗，固液分离，反应停止，不再生成气体，保持内部压强不变。【解答】解：（1）a为固液反应容器锥形瓶；氧气密度比空气大，先在底部聚集，所以从长口m进气；氧气集满后从n逸出，此时带火星的木条置于n处，观察是否复燃，判断是否集满；故答案为：锥形瓶；m；带火星的木条置于n处，木条复燃，则已集满。（2）a点之后压强增大，说明此时内部气体增多，形成密闭装置才可以保证气体体积增大，压强变大，所以此时对应操作为关闭弹簧夹；bc段压强稳定，说明此时压强不变，且处于高位，此时不再产生气体，固液分离反应停止，此时压强增大后将液体压入长颈漏斗后，固液分离反应停止，造成此现象；故答案为：关闭弹簧夹；液体被压入长颈漏斗，固液分离，反应停止，不再生成气体，保持内部压强不变。[例题2][物质的制备与性质]4．侯氏制碱法以氯化钠为原料制备纯碱，反应原理是：NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl（NaHCO3在低温下溶解度较小、2NaHCO3△¯Na2CO3+CO2↑+H2（1）循环中物质X的化学式CO2；（2）将所得滤液（NH4Cl与NaCl的混合溶液）浓缩后降温，NH4Cl晶体大量析出，而NaCl却仍留在了溶液中，主要原因是氯化钠溶解度受温度影响变化不大。【解答】解：（1）碳酸氢钠受热分解生成了碳酸钠、二氧化碳和水，碳酸钠为目标产物，而在沉淀池需要通入二氧化碳，所以二氧化碳可以循环使用，因此X为二氧化碳；故答案为：CO2。（2）氯化钠溶解度受温度影响变化不大，而氯化铵溶解度随温度降低而减小，因此降温后大量析出，而氯化钠不会析出；故答案为：氯化钠溶解度受温度影响变化不大。[练习3]某炉渣中主要含氧化亚铁、氧化铁，还含少量杂质（不溶于水，也不与酸反应）；现按如图所示流程制备绿矾（FeSO4•7H2O），已知氧化亚铁与稀硫酸、铁与硫酸铁反应均可生成硫酸亚铁。（1）为了提高“浸取”过程中的反应速率，可采取的措施有②③（选填序号：①加水稀释；②升高温度；③粉碎炉渣）。（2）“过滤”操作需要使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗。实验测得，滤液Ⅱ的pH比滤液Ⅰ的大，其原因是加入铁粉后消耗了硫酸。（3）将滤液Ⅱ蒸发浓缩、降温结晶、过滤、冰水洗涤、低温干燥后得到绿矾，其中采用“冰水洗涤”的好处是防止绿矾溶解造成损失。【解答】解：（1）提高反应速率，可以通过增加反应物浓度、升高温度、增加接触面积等方法，①加水稀释，降低反应物浓度，降低反应速率，②升高温度，可以加快反应速率，③粉碎炉渣，增加了接触面积，提高反应速率，因此②和③符合题意；故答案为：②③。（2）过滤需要烧杯盛取滤液，玻璃棒引流，还需要漏斗过滤滤液；滤液Ⅱ中没有了硫酸，加入的铁粉消耗了硫酸，使溶液pH变大；故答案为：漏斗；加入铁粉后消耗了硫酸。（3）绿矾具有一定的溶解度，且带有结晶水，冰水洗涤温度降低，可以防止绿矾被溶解，不能完全回收，造成损失；故答案为：防止绿矾溶解造成损失。[练习4]中国首款完全知识产权民用客机C919飞机的钛合金用量达9.3%。工业上利用钛白粉（主要成分是TiO2）制备海绵钛的工艺流程如图所示。（1）钛白粉的主要成分是TiO2，TiO2中钛元素的化合价是+4。（2）反应Ⅰ的化学方程式是2Cl2+TiO2+2C△¯TiCl4+2X，则X的化学式是CO（3）反应Ⅲ属于基本反应类型中的分解反应。（4）该反应中可以循环使用的物质是Mg、Cl2。【解答】解：（1）二氧化钛中氧元素为﹣2价，设钛元素为x，x×1+（﹣2）×2＝0，x＝+4；故答案为：+4。（2）反应前含有4个氯原子，1个钛原子，2个氧原子和2个碳原子，反应后目前有1个钛原子，4个氯原子，还应有2个碳原子和2个氧原子，提出公因数2后，可以组成1分子一氧化碳，所以X为一氧化碳；故答案为：CO。（3）反应Ⅲ氯化镁在电解条件下反应生成镁和氯气，反应符合一变多的特点，所以为分解反应；故答案为：分解反应。（4）反应开始通入氯气，而氯化镁分解产生氯气，可以再通入第一步反应，所以氯气是可以循环使用的，另外电解生成的镁可以用于氯化钛中钛的置换，所以可以循环使用的是镁和氯气；故答案为：Mg、Cl2。[例题3][化学实验设计]小乐为了测定某生锈的生铁片中铁元素的质量分数，设计并完成了如下实验：实验编号及装置实验步骤实验现象①天平称量生锈的生铁片的质量生锈的生铁片的质量为mg②装置甲先通入一段时间CO，然后加热；完全反应后，停止加热；继续通CO至室温生锈的生铁片变成光亮的银白色③装置乙将②中生成的光亮的银白色铁片放入稀盐酸中，完全反应试管中溶液由无色变成浅绿色，有气泡放出；测得室温下产生氢气的体积为VL（1）装置甲存在缺陷，其改进方法是在装置的最右端放一燃着的酒精灯。（2）装置乙试管中观察到的实验现象是溶液由无色变成浅绿色，有气泡放出。（3）若室温下氢气的密度为ρg/L，生锈的生铁片中铁元素的质量分数是2800ρVm%（4）有人认为：“②中所得光亮的银白色铁片的质量，即为此生锈的生铁片中铁元素的质量，没有必要进行③的操作”。判断此观点是否正确，并说明理由。不正确；因为所得光亮的银白色铁片中还含有碳元素。【解答】解：（1）因为一氧化碳有毒不能直接排入空气，要处理后再排放，可在装置的最右端放一燃着的酒精灯；（2）铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，反应现象为：溶液由无色变成浅绿色，有气泡放出；（3）根据质量守恒定律可知，和稀盐酸反应的铁的质量即为生锈铁片中铁元素的质量，可设生锈铁片中铁元素的质量为xFe+2HCl＝FeCl2+H2↑562xρg/L×VL56x＝28ρVg生锈的生铁片中铁元素的质量分数为：28ρVgmg（4）这种观点不正确，因为所得光亮的银白色铁片中还含有碳元素。故答案为：（1）在装置的最右端放一燃着的酒精灯；（2）溶液由无色变成浅绿色，有气泡放出；（3）2800ρVm（4）不正确；因为所得光亮的银白色铁片中还含有碳元素。[练习5]资料信息：超氧化钾（KO2）固体与HCl、H2O、CO2都能发生反应，且都有O2产生。宇宙飞船中可用KO2固体与人呼出的CO2反应生成氧气：4KO2+2CO2＝2K2CO3+3O2为了验证CO2与KO2固体能反应产生氧气，某小组同学以大理石和浓盐酸反应生成的CO2来与KO2反应制取O2，设计了如图实验装置：（1）C处应从A、B两种装置中选择A作CO2发生装置；（2）已知CO2不溶于饱和碳酸氢钠溶液，D装置有足量碳酸氢钠溶液，其作用是吸收氯化氢气体；（3）据资料知，水与水蒸气也能与超氧化钾反应生成氧气。于是有同学提出，上述实验能生成氧气可能与CO2中混有的水蒸气有关。若要确认是CO2与超氧化钾反应生成氧气，你对上述实验装置的改进方法是在D、E之间连接一个装有浓硫酸的洗气瓶；（4）为了除去O2中可能剩余的CO2，F中可盛放过量氢氧化钠溶液。【解答】解：（1）C处应从A、B两种装置中选择A作CO2发生装置，这是因为碳酸钙和稀盐酸反应不需要加热。故填：A。（2）已知CO2不溶于饱和碳酸氢钠溶液，D装置有足量碳酸氢钠溶液，其作用是吸收氯化氢气体。故填：吸收氯化氢气体。（3）若要确认是CO2与超氧化钾反应生成氧气，对上述实验装置的改进方法是在D、E之间连接一个装有浓硫酸的洗气瓶，以除去二氧化碳中的水蒸气。故填：在D、E之间连接一个装有浓硫酸的洗气瓶。（4）为了除去O2中可能剩余的CO2，F中可盛放过量氢氧化钠溶液，这是因为氢氧化钠溶液能够吸收二氧化碳气体。故填：氢氧化钠。[练习6]听说墨鱼骨能治疗胃酸过多，小科和小敏想了解它的主要成分及含量，进行了如下活动：【查阅资料】墨鱼骨含碳酸钙80%～85%，还含有多种氨基酸。【活动过程】为测定墨鱼骨中碳酸钙含量，他们将墨鱼骨洗净晒干，并按各自设计实验方法进行研究。【方案一】小科称取10g洗净晒干的墨鱼骨，高温灼烧至质量不变，冷却后称得剩余固体质量为5.4g。计算：反应生成CO2质量：10g﹣5.4g＝4.6g。设碳酸钙质量为mCaCO3高温¯CO210044m4.6g100：m＝44：4.6g解得m＝10.5gCaCO3%＝10.5g/10g×100%＝105%【方案二】小敏用如图所示的实验装置进行实验，小敏将30mL稀盐酸分3次加入到3g样品中，每次加入盐酸后充分反应，待量筒内的水的体积不再变化时，读出水的体积，结果见下表。（已知本实验条件下CO2的密度为2.0g/L）第一次第二次第三次加入稀盐酸的体积（mL）101010进入量筒内水的体积（mL）220220110（1）墨鱼骨能治疗胃酸过多的原因是CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑（用化学方程式表示）。（2）小科的计算结果与事实不符，产生错误的原因是墨鱼骨还含有多种氨基酸，高温灼烧时导致氨基酸受热分解碳化。（3）方案二中浓硫酸的作用是除去二氧化碳中混有的水蒸气，从而减少测量误差，该墨鱼骨粉样品中CaCO3的质量分数为78.7%。【解答】解：（1）墨鱼骨含碳酸钙80%～85%以上，而碳酸钙和盐酸能够反应生成氯化钙、水和二氧化碳，对应的化学方程式为CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑，所以墨鱼骨能治疗胃酸过多。（2）墨鱼骨还含有多种氨基酸，高温灼烧时导致氨基酸受热分解碳化，导致剩余固体减少，所以导致计算出的碳酸钙的质量偏大。（3）图中浓硫酸的作用是除去二氧化碳中混有的水蒸气，从而减少测量误差。前两次实验得到的气体为220mL，而第三次只得到110mL，说明此时碳酸钙已经完全反应，得到550﹣30mL即0.52L的二氧化碳，其质量为0.52L×2.0g/L＝1.04gCaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑10044x1.04g10044x≈2.36g该墨鱼骨粉样品中CaCO3的质量分数为2.36g3g故答案为：（1）CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑。（2）墨鱼骨还含有多种氨基酸，高温灼烧时导致氨基酸受热分解碳化；（3）除去二氧化碳中混有的水蒸气，从而减少测量误差；78.7%。

[猜押题专练]一．选择题（共6小题）1．如表实验操作能达到目的的是（）选项目的物质操作A鉴别Na2CO3和Na2SO4溶液滴加BaCl2溶液，观察是否产生白色沉淀B除杂CuSO4溶液中混有少量H2SO4加过量的氧化铜，过滤C分离铁粉和铜粉加入适量AgNO3溶液，过滤D制备少量熟石灰将石灰石加入足量水中【解答】解：A、Na2CO3和Na2SO4溶液均能与BaCl2溶液反应，分别生成碳酸钡、硫酸钡白色沉淀，不能鉴别，故选项实验操作不能达到目的。B、CuO能与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项实验操作能达到目的。C、铁粉和铜粉均能与适量AgNO3溶液反应，不能用于分离铁粉和铜粉，故选项实验操作不能达到目的。D、石灰石的主要成分是碳酸钙，难溶于水，将石灰石加入足量水中，不反应，不能用于制备少量熟石灰，故选项实验操作不能达到目的。故选：B。2．下列依据实验现象得出的结论不正确的是（）选项实验现象实验结论A双氧水中加入二氧化锰后，产生氧气速度明显加快二氧化锰就是催化剂B碳酸钠溶液中滴加几滴酚酞，溶液呈红色碳酸钠溶液是碱性溶液C热水中的白磷没燃烧，空气中的白磷却自燃了说明燃烧需要助燃剂D铁粉能被磁铁吸引，铁锈不能被磁铁吸引铁粉变成铁锈发生了化学变化【解答】解：A、双氧水中加入二氧化锰后，产生氧气速度明显加快，不能说明二氧化锰就是催化剂，还需证明其质量和化学性质不变，故选项依据实验现象得出的结论不正确。B、无色酚酞溶液遇酸性溶液不变色，遇中性溶液不变色，遇碱性溶液变红。碳酸钠溶液中滴加几滴酚酞，溶液呈红色，说明碳酸钠溶液是碱性溶液，故选项依据实验现象得出的结论正确。C、热水中的白磷没燃烧，空气中的白磷却自燃了，空气中的白磷能与氧气接触，热水中的白磷不能，氧气能支持燃烧，说明说明燃烧需要助燃剂，故选项依据实验现象得出的结论正确。D、铁粉能被磁铁吸引，铁锈不能被磁铁吸引，说明铁粉变成铁锈发生了化学变化，故选项依据实验现象得出的结论正确。故选：A。3．不能达到实验目的的是（）A．观察图甲硬质玻璃管和试管中的现象，可验证该气体是否为CO B．观察图乙；装置中的现象，验证X溶液中是否含有Cl﹣ C．观察图丙装置反应剧烈程度，比较镁与锌的活动性强弱 D．观察图丁装置中的现象，检验空气中是否有水分【解答】解：A、一氧化碳具有还原性，甲硬质玻璃管中黑色粉末逐渐变红，试管中澄清的石灰水变浑浊，可验证该气体为CO，故选项能达到实验目的。B、碳酸根离子、氯离子等均能与硝酸银溶液反应生成白色沉淀，不能验证X溶液中是否含有Cl﹣，故选项不能达到实验目的。C、金属的活动性越强，反应越剧烈，观察图丙装置反应剧烈程度，比较镁与锌的活动性强弱，故选项能达到实验目的。D、无水硫酸铜与水反应生成蓝色的五水合硫酸铜，观察图丁装置中的现象，检验空气中是否有水分，故选项能达到实验目的。故选：B。4．小乐为了检验气体X（纯净物），进行了如图所示实验。观察到实验①中干冷烧杯内壁有水珠。实验②中澄清石灰水变浑浊。则对气体X分析正确的是（）A．根据实验①的现象，说明气体X含氢、氧元素 B．根据实验②的现象，说明气体X含碳、氧元素 C．根据实验①②的现象，说明气体X为甲烷气体 D．根据实验①②的现象，说明气体X一定含碳、氢元素【解答】解：A.气体燃烧后，干冷烧杯内壁有水珠，说明气体X中一定含有氢元素，可能含有氧元素，因为氧元素可能来自于氧气，分析错误；B.气体燃烧后生成了能使澄清的石灰水变浑浊的二氧化碳，由质量守恒定律可知，气体X中一定含有碳元素，可能含有氧元素，因为氧元素可能来自于氧气，分析错误；C.燃烧生成二氧化碳和水的气体不一定是甲烷，还有可能是乙炔等其他气体，分析错误；D.气体燃烧后生成了二氧化碳和水，生成物中共有碳、氢、氧三种元素，由质量守恒定律可知，气体X一定含有碳元素与氢元素，分析正确。故选：D。5．这是三种制备硫酸亚铁的方法：①Fe→FeSO4，②Fe（OH）2→FeSO4，③FeO→FeSO4。若这些转化都由一步反应完成，则下列分析正确的是（）A．①转化中发生的不一定是置换反应 B．①②③转化中反应前后铁元素的化合价都不变 C．三种转化都必须加入硫酸才能完成 D．三种转化的生成物中一定有水【解答】解：A、①转化中发生的反应是铁与硫酸或硫酸铜等盐溶液的反应，也可能是铁与硫酸铁反应生成硫酸亚铁，该反应属于化合反应，不一定置换反应，故选项说法正确。B、①中铁是单质，硫酸亚铁中铁元素显+2价，反应前后铁元素的化合价发生了改变，故选项说法错误。C、①可以通过铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁溶液和铜实现，故选项说法错误。D、①可以通过铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁溶液和铜实现，三种转化的生成物中不一定有水，故选项说法错误。故选：A。6．“五水共治”大大美化了河道环境，某学校实验室排出的废水中含有Ag+、Ba2+和NO3﹣三种离子，该校实验小组设计实验从该废水中回收银，并得到副产品碳酸钡固体，操作步骤和实验结果如图：已知滤液B中只含有一种溶质，则下列说法不正确的是（）A．蓝色沉淀是Cu（OH）2 B．乙一定是氢氧化钡 C．若丙是K2CO3，滤液C结晶后可以作为化学肥料 D．若得到19.7g碳酸钡，则证明原废水中含有13.7g钡【解答】解：A、蓝色沉淀是氢氧化钡和硝酸铜反应生成的氢氧化铜，该选项说法正确；B、滤液B中只含有一种溶质，乙中一定含有钡离子和氢氧根离子，因此乙是氢氧化钡，该选项说法正确；C、若丙是K2CO3，碳酸钾和硝酸钡反应生成碳酸钡沉淀和硝酸钾，滤液C结晶后得到硝酸钾，可以作为化学肥料，该选项说法正确；D、若得到19.7g碳酸钡，则钡离子质量：19.7g×137故选：D。二．实验探究题（共7小题）7．工业生产的纯碱产品中往往含有少量的氯化钠，某化学兴趣小组的同学通过实验来测定甲、乙两个品牌的纯碱样品中碳酸钠的质量分数。他们设计了如下的实验方案：【方案一】沉淀分析法（1）第一组同学采用如图所示的沉淀法对甲品牌纯碱样品进行测定；该方案中确定氯化钙溶液是否过量的方法是取溶液M，滴加碳酸钠溶液，没有明显现象，证明氯化钙不过量。（2）请根据如图所示的实验过程和提供的数据，计算甲品牌纯碱样品中碳酸钠的质量分数是多少？（写出计算步骤，计算结果精确到0.1%）解：[方案二]盐酸滴定法（3）第二组同学采用如图所示的盐酸滴定法对乙品牌纯碱样品进行测定；用已知溶质质量分数的盐酸滴加到一定质量的混合物中，根据消耗盐酸的量来测定碳酸钠的含量，在实验过程中判断所滴加的稀盐酸恰好与碳酸钠反应的方法是直到不再生成气泡为止。（4）请根据如图所示的实验过程和提供的数据，计算乙品牌纯碱样品中碳酸钠的质量分数是53%（只写出计算结果）。【方案三】气体分析法（5）还有同学用设计的如图装置进行测定CO2质量（碱石灰的主要成分是氧化钙和氢氧化钠的混合物）。同学们指出该装置会导致实验结果偏大，请分析导致结果偏大的可能原因是BC（选填序号）。A．发生装置内残留的二氧化碳气体不能全部排到球形干燥管内B．产生的二氧化碳气体中混有氯化氢气体，同时被碱石灰吸收C．干燥管与空气相通，碱石灰即吸收发生装置产生的二氧化碳气体中混有的水蒸气，又吸收空气中的二氧化碳和水蒸气D．发生装置漏气，产生的二氧化碳气体从胶塞处逸出【解答】解：（1）判断是否过量，主要看溶液中是否还有CO32﹣，因此将溶液静置，向上层清液中继续滴加CaCl2溶液，若无沉淀说明CaCl2溶液已过量；（2）设甲品牌纯碱样品中碳酸钠的质量分数是xNa2CO3+CaCl2＝CaCO3↓+2NaCl10610015g×x10g106x＝70.7%（3）盐酸滴加到溶液中会与碳酸钠反应生成二氧化碳气泡这一现象非常明显；（4）设参加反应的Na2CO3的质量为y，Na2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+CO2↑固体质量增加106117117﹣106＝11y0.55g106x＝5.3g所以Na2CO3的质量分数为：5.3g10g（5）A．发生装置内残留的二氧化碳气体不能全部排到球形干燥管内，导致实验结果偏小，故错误；B．产生的二氧化碳气体中混有氯化氢气体，同时被碱石灰吸收，导致实验结果偏大，故正确；C．干燥管与空气相通，碱石灰即吸收发生装置产生的二氧化碳气体中混有的水蒸气，又吸收空气中的二氧化碳和水蒸气，导致实验结果偏大，故正确；D．发生装置漏气，产生的二氧化碳气体从胶塞处逸出，二氧化碳不能全部被吸收，导致实验结果偏小，故错误；故选：BC。故答案为：（1）取溶液M，滴加碳酸钠溶液，没有明显现象，证明氯化钙不过量；（2）70.7%；（3）直到不再生成气泡为止；（4）53%；（5）BC。8．以CuSO4溶液和Na2CO3溶液为原料制备碱式碳酸铜【化学式表示为：aCuCO3•bCu（OH）2】的过程如下：由于药品用量等原因，产品中可能会混有碱式硫酸铜【化学式表示为：cCuSO4•dCu（OH）2】。【定性研究】（1）检验产品的成分：①取适量产品于试管中，加入足量的稀盐酸，固体全部溶解；若同时能观察到试管中有气泡产生（填实验现象），可证明有碱式碳酸铜存在。②向反应后的试管中继续加入BaCl2（填试剂的化学式），可用以检验碱式硫酸铜是否存在。【定量研究】（2）通过定性研究发现产品中只有碱式碳酸铜。为了进一步确定碱式碳酸铜的化学式，小乐设计了如图所示实验（夹持装置已略去，已知碱式碳酸铜受热分解为氧化铜、二氧化碳和水）：③请写出N2在实验中的作用将装置内的二氧化碳、水蒸气给排除掉。④若装置B和装置C在反应前后的质量增加量分别为△mB，△mC；则△mB：△mC＝9：22时，碱式碳酸铜的化学式为Cu2（OH）2CO3。【解答】解：（1）①碱式碳酸铜与盐酸反应会生成二氧化碳气体。取适量产品于试管中，加入足量的稀盐酸，固体全部溶解，若同时能观察到试管中有气泡产生，则可证明有碱式碳酸铜存在。②硫酸铜能与氯化钡溶液反应生成白色沉淀，因此向反应后的试管中继续加入氯化钡溶液，可用以检验碱式硫酸铜是否存在。故填：气泡产生；BaCl2。（2）③N2在实验中的作用是将装置内的二氧化碳、水蒸气给排除掉，以防影响实验结果，故填：将装置内的二氧化碳、水蒸气给排除掉。④碱式碳酸铜的化学式为Cu2（OH）2CO3，其中氢、碳元素质量比为2：12＝1：6，根据质量守恒定律可知，△mB：△mC＝（1÷218）：（6÷1244）＝9：22时，碱式碳酸铜的化学式为Cu2（OH）9．某研究性学习小组查阅资料得知，宇宙飞船中可用超氧化钾（KO2）作为氧气再生剂，超氧化钾是一种黄色固体，它既能与二氧化碳反应生成氧气又能和水发生化学反应生成氧气，为了验证超氧化钾与人呼出的二氧化碳发生反应生成氧气，该小组同学用下列实验装置进行实验：（已知：4KO2+2CO2═2K2CO3+3O2：CO2在饱和碳酸氢钠溶液中几乎不溶）（1）若每种装置只能使用一次，则合理的装置连接顺序为A→E→C→D→B。（2）为了除去O2中可能混有的CO2，B中可盛放过量氢氧化钠溶液。（3）E装置的作用是除去CO2中混有的HCl。（4）根据B装置集气瓶中无气泡冒出现象可以判断超氧化钾已完全反应。【解答】解：（1）要验证制取出的二氧化碳与超氧化钾反应生成氧气并验证氧气，要对反应生成的气体进行净化，为了得到纯净的二氧化碳，采取下列操作：因为盐酸具有挥发性，所以制得的气体中常混有氯化氢气体和部分水蒸气。首先利用碳酸氢钠溶液不与二氧化碳反应，所以不能吸收二氧化碳，但是能够吸收挥发出来氯化氢气体的性质，用碳酸氢钠溶液吸收氯化氢气体，然后利用浓硫酸的吸水性除去CO2中混有的水蒸气得到纯净的二氧化碳；将二氧化碳通过超氧化钾让二者反应，为了除去制得的气体中可能混有二氧化碳，利用氢氧化钠溶液或过量的氢氧化钙溶液除去二氧化碳，然后取出集气瓶后，用带火星的木条检验制取的气体是否是氧气。（2）除去O2中可能混有的CO2的方法是通过过量的氢氧化钠溶液，二氧化碳能和氢氧化钠溶液，氧气不能；（3）为了防止二氧化碳中的氯化氢气体对后面实验的干扰，故用饱和碳酸氢钠溶液把它除去；（4）要判断超氧化钾是否完全反应，可以观察B中是否有气泡冒出，如有，说明未完全反应，反之，则已完全反应；故答案为：（1）A→E→C→D→B；（2）氢氧化钠；（3）除去CO2中混有的HCl；（4）B装置集气瓶中无气泡冒出。10．氮化铝（AlN）是一种新型无机材料，广泛应用于集成电路生产领域．某氮化铝中含有碳或氧化铝杂质，现用图I中的一些装置来进行检验，使氮化铝样品和NaOH溶液反应：AlN+NaOH+H2O═NaAlO2+NH3↑（氨气极易溶于水）根据反应中所生成氨气的体积来测定样品中的氮化铝的质量分数，并根据实验现象来确定杂质的成分（实验中导管体积忽略不计）（1）实验有关操作如下：a．往烧瓶中放入适量的AlN样品；b．从分液漏斗往烧瓶中加入过量的浓NaOH；c．检验装置的气密性；d．测定收集到水的体积．正确的操作顺序为：cabd．（2）广口瓶中的试剂X可选用C（填选项的标号）．A．汽油B．酒精C．植物油D．氯化钠（3）若广口瓶内的液体没有装满（上方留有少量空间），则实验测得NH3体积将无影响（填“偏大”“偏小”或“无影响”）（4）有人改用图II装置进行同样实验，通过测定烧杯中硫酸的增重来确定样品中AlN的质量分数，你认为是否可行？并说明理由．否，反应生成的氨气进入稀硫酸中时，可能有部分氨气来不及和稀硫酸反应就逸出烧杯．【解答】解：（1）正确的操作顺序为：检验装置的气密性；往烧瓶中放入适量的AlN样品；从分液漏斗往烧瓶中加入过量的浓NaOH；测定收集到水的体积．故填：cabd．（2）广口瓶中的试剂X可选用植物油，这是因为氨气不溶于植物油，植物油不溶于水，而汽油易挥发，酒精和氯化钠易溶于水．故填：C．（3）若广口瓶内的液体没有装满（上方留有少量空间），则实验测得NH3体积将无影响，这是因为有多少体积的氨气产生，就有多少体积的水排入量筒中．故填：无影响．（4）不可行，这是因为反应生成的氨气进入稀硫酸中时，可能有部分氨气来不及和稀硫酸反应就逸出烧杯．故填：否，反应生成的氨气进入稀硫酸中时，可能有部分氨气来不及和稀硫酸反应就逸出烧杯．11．某气体可能由CO、CO2、H2、水蒸气中的一种或几种组成，小科利用如图的装置探究其成分。（1）甲装置（盛有浓硫酸）的作用是吸收水蒸气，检验是否有水蒸气；（2）实验证明氢气是否存在的可靠证据是无水硫酸铜由白色变成蓝色；（3）利用该装置检验是否存在CO2的具体操作是甲装置后加一装有澄清石灰水的洗气瓶；（4）实验过程中，观察到甲装置的质量增加，无水硫酸铜不变色，澄清石灰水变浑浊，则原气体的组成可能有3。【解答】解：（1）浓硫酸有吸水性，如果天平读数增加，则有水蒸气，如果天平读数不变，则无水蒸气；故填：吸收水蒸气，检验是否有水蒸气；（2）氢气有还原性，能与氧化铜反应生成铜和水，无水硫酸铜可检验水存在，无水硫酸铜与水反应，现象由白色变成蓝色；故填：无水硫酸铜由白色变成蓝色；（3）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，要检验二氧化碳应该在浓硫酸后加一装有澄清石灰水的洗气瓶；故填：甲装置后加一装有澄清石灰水的洗气瓶；（4）实验过程中，观察到甲装置的质量增加，说明有水；无水硫酸铜不变色，说明无氢气；澄清石灰水变浑浊，说明一氧化碳和二氧化碳至少有一种；则原气体的组成可能有水蒸气、一氧化碳；水蒸气、二氧化碳；水蒸气、一氧化碳、二氧化碳。故填：3。12．某燃料X在7.2g氧气中燃烧，得到9.2g混合气体（可能含有一氧化碳、二氧化碳、水蒸气），化学兴趣小组的同学利用如图所示装置验证混合气体的成分。资料：①浓硫酸具有吸水性。②浓氢氧化钠溶液能吸收二氧化碳。（1）通过混合气体后，A装置增重4.5g，说明混合气体中含有水蒸气。（2）D装置的作用是检验二氧化碳是否完全被吸收了。（3）当观察到玻璃管内红色固体逐渐变为黑色，F装置逐渐变浑浊，证明混合气体中有CO。（4）酒精灯火焰上加网罩的目的是集中火焰，提高温度。（5）实验结束后，同学们称量B、C装置共增重3.3g，根据以上数据可确定燃料X中所含元素有C、H，各元素质量比为3：1。【解答】解：（1）浓硫酸有吸水性，因此浓硫酸增重就说明吸收了水，因此混合气体中含有水蒸气；（2）氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，所以D装置的澄清石灰水可以检验氢氧化钠溶液是否吸收尽二氧化碳，便于对一氧化碳产生二氧化