高考化学二轮复习模拟提升练专题化学实验综合

【新课标新高考】高考化学二轮复习模拟提升练

(13)化学实验综合

1.(河南省部分重点高中2021-2022学年高三上学期12月调研考试化学试题)碱式氯化铜

[Cu(OH).,Clv]为绿色或墨绿色的结晶性粉末，难溶于水，溶于稀酸和氨水，在空气中十分稳

定。

I.模拟制备碱式氯化铜。向CuCL溶液中通入NH3,同时滴加稀盐酸，调节pH至5.0〜5.5,

控制反应温度于70〜80℃,实验装置如图所示(部分夹持装置已省略)。

(1)仪器a的名称是o

(2)实验室利用装置B制备N片,圆底烧瓶中盛放的固体药品可能是(填名称);

仪器b的作用是。

(3)反应过程中，在装置A中除观察到溶液蓝绿色褪去外，还可能观察到的现象是

(4)若滴入稀盐酸过量会导致碱式氯化铜的产量__________(填“偏高”、“偏低”或“无

影响”)•

(5)反应结束后，将装置A中反应容器内的混合物过滤，从滤液中还可以获得的副产品是

(填化学式)，经提纯得产品无水碱式氯化铜。

II.无水碱式氯化铜组成的测定。称取产品6.435g,加稀硝酸溶解，并加水定容至250mL,

得到待测液。

(6)铜的测定：取100mL待测液，加入足量的氢氧化钠，经过滤，洗涤，低温烘干，称量

得到的蓝色固体质量为2.352g。则称取的样品中n(Cu2+)为mol。

(7)采用沉淀滴定法测定氯：准确量取25.00mL待测液于锥形瓶中，加入

20mL0.2mol•L」AgN03溶液，充分反应后，加入少量聚乙烯醇溶液，用NKSCN标准溶液

滴定过量的AgNCh。滴加少量的Fe(NO3)3溶液作为指示剂。重复实验操作三次，消耗的

0.1mol•LJNH4SCN溶液的体积平均为10.00mL„

①达到滴定终点的现象为。

②则称取的样品中n(Cl-)为mol,

(8)根据上述实验结果可推知x：y=。

2.(2021•全国•高三专题练习)间漠苯甲醛常用作医药中间体，实验室以苯甲醛为原料，在

无水AlCb催化下加热制备间漠苯甲醛。

I.催化剂的制备

如图1是实验室制取少量无水AlCb的相关实验装置。已知无水氯化铝易升华，极易潮解。

气体A

(1)若气体A是CL,且由KMnCh和浓盐酸反应制取，该反应的离子方程式为

(2)若固体B是AICI36H2O,则气体A是,通入气体A的目的是。

(3)若气体A为C3乙中的药品是碱石灰，则碱石灰的作用是。

H.间滨苯甲醛的制备

实验所用装置如图2(夹持及加热装置已省略):

图2

已知相关物质的沸点如下表所示:

物质沸点/℃

液澳58.8

苯甲醛179

1,2--二氯乙烷83.5

间漠苯甲醛229

实验步骤如下:

步骤1：将一定配比的无水AlCb、1,2--二氯乙烷和苯甲醛在三颈烧瓶中充分混合后，升

温至60℃,缓慢滴加经浓硫酸干燥过的液溟，维持温度不变，反应一段时间后，冷却。

步骤2：将反应混合物缓慢加入一定量的稀盐酸中，搅拌、静置、分液。有机相用10%NaHCO3

溶液洗涤。

步骤3：往洗涤后的有机相中加入适量无水MgSCU固体，放置一段时间后，进行下一操作。

步骤4：减压蒸储有机相，收集相应镭分。

（4）仪器a的名称为,本实验需要控制反应温度为60℃,为了更好地控制反

应温度，宜采用的加热方式是。

（5）步骤2分液时有机相处于（填“上层”或"下层”），NaHCCh可以除去有机相

中的Bn,反应中ImolBrz参与反应，转移Imol电子且产生无色气体，反应的离子方程式为

（6）步骤3中将加入无水MgSCU固体的有机相放置一段时间后，进行的下一操作是o

3.（2021・辽宁•高三阶段练习）甲醛（HCHO）是无色气体，易溶于水，有特殊的刺激性气味,

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CMOH）?反应的产物成分，进行如下研究：

（1）在如图装置中进行试验，向a中加入0.5mol-L」CuSC）4溶液50mL和5moi-L」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。

40%甲醛

溶液

①仪器b的名称是O

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o

（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H?不含CO,将装置A

和如图所示的装置连接后进行实验。

①依次连接的合理顺序为：

AfBf—>一—>-*G,

②装置B的作用是。

③确认气体产物中含H?而不含CO的现象是。

（3）课外兴趣小组对实验制取的NaNO?晶体进行纯度测定：己知：NaNO2是白色固体，

易被氧化。

a.称取2.000g样品，将其配成250mL溶液。

b.先向锥形瓶内加入40.00mL0.100mol-L」的H2s溶液，加热至40~50℃,冷却后再向其

中加入20.00mL0.1OOmol.L'KMnO,溶液，充分混合。

c.最后用待测的样品溶液与锥形瓶内溶液恰好完全反应，重复三次、平均消耗样品溶液

50.00mL（NaNO,与KMnO4反应的关系式为：2KMnOr5NaNOz）。

①测定过程中应迅速操作，不宜耗时过长，否则测定的数值将会偏小，原因是0

②通过计算，该样品中NaNO?的质量分数是,可能含有的杂质有Na2c0、和

4.（2021•江苏常州•高一阶段练习）现有一不纯的小苏打样品（含杂质NaCl、Na2cO3/OH2O）,

为测定NaHCCh的质量分数，设计如图所示的实验装置（夹持仪器未画出）。

实验步骤如下：

①按图组装好实验装置并检查气密性。

②称取一定质量的样品，并将其放入硬质玻璃管中；称量装浓硫酸的洗气瓶C的质量和装

碱石灰的U形管D的质量。

③打开活塞K1、K2,关闭K3,缓缓鼓入空气数分钟。

④关闭活塞Ki、上，打开K3,点燃酒精灯加热至不再产生气体。

⑤打开活塞K”缓缓鼓入空气数分钟，然后拆下装置，再次称量洗气瓶C和U形管D的质

量。

［资料］

i.浓硫酸常用于吸收水蒸气。

ii.ii.碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物.

A

iii.Na2CO.3-lOH2O=Na2cO3+1OH20T.

回答下列问题：

（1）仪器E中盛放的药品是；若无该装置，则会导致测得的NaHCCh的质量分数

（填“偏大”“偏小”或“无影响”）。

（2）步骤③的目的是。

A

（3）装置B中除反应Na2cCh/0H2O=Na2co3+IOH20T外，还发生反应的化学方程式为

（4）若实验中称取样品的质量为50.0g,反应后C、D装置增加的质量分别为12.6g、8.8g,

若将等质量的该样品与足量稀硫酸混合，可得CO?标准状况下的体积为L（计算结果

精确到0.01）。（写出详细解题过程）

5.（2021•福建省南安市侨光中学高一阶段练习）次氯酸溶液是常用的消毒剂漂白剂。某学

习小组根据需要欲制备浓度不小于0.8mol-L-i的次氯酸溶液。

［查阅资料］

资料1：常温常压下，CLO为棕黄色气体，沸点为3.8℃,42℃以上会分解生成Cb和

C12O易溶于水并与水立即发生化合反应生成HClOo

资料2：将氯气和空气（不参与反应）按体积比1：3混合通入潮湿的碳酸钠中发生反应：

2cl2+2Na2cO3+H2O=CbO+2NaCl+2NaHCO3,用水吸收CLO（不含Ch）制得次氯酸。

［装置及实验］用以下装置制备次氯酸溶液

DE

回答下列问题:

(1)仪器a名称

(2)装置A中反应的化学方程式是。其中氧化剂与还原剂的物质的量之比为

(3)各装置的连接顺序为ATTT-E。

(4)装置E中反应的化学方程式是。反应过程中，装置B需放在冷水中，其

目的是。

(5)装置C的主要作用是。

(6)此方法相对于用氯气直接溶于水制备次氯酸溶液的优点是：。(答出一条

即可)

6.(202卜四川达州•一模)氨是重要的化工原料，回答下列问题:

I.氨气的制备

(1)制取并收集一瓶干燥氨气，上述装置的连接顺序为A-->

制气时的化学方程式为，收集时气体从口进入

II.氨气的性质

(2)装置如图所示，打开止水夹，用热毛巾将烧瓶捂热，水上喷形成红色喷泉，说明氨气

in.氨气的用途

利用下图装置由氨制硝酸，实验时戊中溶液呈淡黄色时关闭分液漏斗活塞。

lOOmLNaOH溶液

/

（3）Na2O2的作用,证明有硝酸生成的实验是,发生反应的离子

方程式____________

（4）实验中的氮氧化物（NOx）尾气折算成标准状况下的体积为aL,完全吸收时，烧杯中

c（NaOH）至少是mol/L（忽略溶液体积变化）。

7.（2021•河北衡水•模拟预测）查阅文献：铁粉与稀硝酸反应会生成H?。化学小组用如图装

置做验证实验。

艘麝国后，为r微止.空勺

跳久，势魏獴骏嘱的措

（1）甲同学进行了实验I:

实验现象

i.室温下，在注射器中加入过量立即有气体产生，溶液几乎无色，反应结束后

的铁粉与2mL0.5mol/LHNO5收集到无色气体6.0mL。

ii.将气体通入有空气的容器无明显变化

出.点燃气体有尖锐的爆鸣声，容器壁出现无色液滴。

iv.取反应后溶液，加入足量NaOH立刻得到白色沉淀，迅速变为灰绿色。加热后产

溶液并加热生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体。

①气体产物是H?的实验依据是o

②根据实验现象分析，铁粉与0.5mol/LHNC）3反应时还有其他还原产物生成，写出生成该还

原产物的离子方程式：。

（2）乙同学对产生H?的原因提出假设：

假设1：该浓度的硝酸中H+的氧化性大于NO、

假设2：该浓度的硝酸中H*的还原速率大于NO；

①乙同学用（Cu或Mg）粉与2mLO.5mol/LHNO,反应证明了假设I不成立。实

验依据是。

②乙同学用其他方案证明了假设2成立。

（3）丙同学仅改变温度条件，重复实验1。实验中气体成分和溶液成分检验的现象与实验1

类似，但收集到的气体体积不同：

序号反应温度气体体积

a40℃3.4mL

b30℃2.6mL

随温度升高，收集到的气体体积减少，原因：。

（4）改用3moi.!?HNOj与过量铁粉反应，有无色气体生成，溶液变为深棕色。气体接触

空气显红棕色，不可燃。根据以上结论解释生成还原产物的原因___________。

（5）综上所述，金属与硝酸生成氢气，需要控制哪些条件？。

8.（2021.吉林.东北师大附中一模）亚硝酰氯NOC1常用于合成洗涤剂、触媒及用作中间体,

是一种红褐色液体或黄色气体，其熔点一64.5℃,沸点一5.5℃,遇水易水解。某学习小组在

实验室用Cl2与NO制备NOC1并测定其纯度，进行如下实验（夹持装置略去）。

（1）NOC1分子中各原子均满足8电子稳定结构，则NOC1的电子式为

（2）仪器a的名称为,装置C中长颈漏斗的作用是。

（3）实验室制取Cl2的离子方程式为。

（4）实验过程中，若学习小组同学用酒精灯大火加热制取NO,对本实验造成的不利影响

是___________

（5）一段时间后，两种气体在D中反应的现象为。

（6）若不用装置D中的干燥管对实验有何影响（用化学方程式表示）。

（7）通过以下实验测定NOC1样品的纯度。取D中所得液体100g溶于适量的NaOH溶液中,

配制成250mL溶液；取出25.00mL样品溶于锥形瓶中，用cmorLTAgNO,标准溶液滴定,

滴定终点时消耗标准溶液的体积为20.00mL。则亚硝酰氯（NOC1）的质量分数为

9.（2021・重庆巴蜀中学高三阶段练习）实验室用浓硫酸、铜与NaOH溶液为原料制取少量

NaHSO,并探究其性质。

I.制备NaHSO、（装置如图所示）。

（1）仪器a的名称是«

（2）装置丁的作用有①吸收尾气，防止环境污染；②；③___________

（3）证明丙中NaOH已完全转化为NaHSO?的操作和现象是。

H.探究NaHSO,与Ci?+的反应，设计实验如下：向2mLimol/LNaHSOs溶液中力口入

2mLimol/LCuSO,溶液，得到绿色溶液，3min内无明显变化。将所得混合液分为两等份,

进行实验I和II.

实验操作及现象

I加入适量Na2s0』固体，瞬间无明显变化，30s时也无明显变化。

加入适量NaCl固体，瞬间无明显变化，30s时有无色气体和白色沉淀，

11

上层溶液颜色变浅。

(4)推测实验H产生的无色气体为SO?,实验证实推测正确：用滴有碘水的淀粉试纸接近

试管口，观察到,反应的离子方程式为o

(5)对实验H产生SO2的原因进行分析，提出两种假设：假设1：Cu>水解使溶液中c(H。

增大。

假设2：C「存在时，Ci?+与HSO；反应生成CuCl白色沉淀，溶液中c(H。增大。

①假设1不合理，实验证据是。

②实验证实假设2合理，实验II中发生反应的离子方程式有,

+

H+HSO>SO2t+H20o

(6)通过上述分析可知，CI增强了Cd+的氧化性。某同学设计原电池实验证明该实验结

果。

①补全乙实验的现象。

②已知E为电池电动势[电池电动势即电池的理论电压，是两个电极电位之差，E=E{+)-E(.)],

AG为电池反应的自由能变，则甲电池与乙电池相比较，E闸Eg）,

△G俚）△G㈤（填“>”或

10.（2021•海南•模拟预测）氮化锢（SnN?）在工业上广泛应用于生产荧光粉。已知锯和镁位于

同主族且锯比镁活泼，锢与氮气在加热条件下反应产生氮化锯，氮化锯遇水剧烈反应。某学

习小组根据下列装置制备氮化锢并测定产品的纯度。

过程一：制备

己知：实验室用饱和氯化镀溶液和亚硝酸钠溶液共热制备氮气。回答下列问题：

（1）c仪器名称是。

（2）写出实验室制备N2的离子方程式：。

（3）实验时先点燃D处酒精灯，一段时间后，再点燃A处酒精灯的原因为o

（4）为制备氮化锯，气流从左至右，选择装置并排序为（用字母表示）。

过程二：测定产品纯度

步骤：称取4.50所得产品，加入干燥的三颈瓶中，然后由恒压漏斗加入蒸镯水，通入水蒸

气将产生的氨全部蒸出，用100.00mLl.OOmol/L的盐酸溶液完全吸收（吸收液体体积变化忽

略不计）。从烧杯中量取20.00mL的吸收液，用l.OOmol/LNaOH标准溶液滴定过剩的HCI,

到终点时消耗14.00mLNaOH溶液。

（5）氮化锯要干燥保存，遇水剧烈反应的化学方程式为。

（6）滴定时所选指示剂为,产品纯度为%（保留一位小数）。

参考答案

1.答案：

(1)三颈烧瓶

(2)碱石灰导气、防止倒吸

(3)溶液中有大量墨绿色固体产生、干燥管中有液体上升后下降的现象

(4)偏低

(5)NH4C1

(6)0.06

(7)加入最后一滴标准液，溶液变为(浅)红色0.03

(8)3：1

解析：(1)仪器a的名称为三颈烧瓶；(2)由于氨水中存在平衡：

NH3+H2OUNH3-H2O=NH；+OH,碱石灰遇水发生反应使溶液中c(OH)浓度增大，促进

平衡逆向移动，且碱石灰遇水放热促进氨气的挥发，故可利用碱石灰与浓氨水制取氨气，故

此处填：碱石灰；仪器b为球形干燥管，可防止Nh在三颈烧瓶中溶解后产生倒吸，故此

处填：导气、防止倒吸；

(3)在三颈烧瓶内，氯化铜、氨气和盐酸反应制取碱式氯化铜，碱式氯化铜为绿色或墨绿

色结晶性粉末，难溶于水，故实验现象①为溶液中有大量墨绿色固体产生；干燥管中充满了

氨气，反应后气体的压强迅速减小，故实验现象②为干燥管中有液体上升后下降的现象；

(4)由于碱式氯化铜溶于稀酸和氨水，故稀盐酸过量会导致碱式氯化铜的溶解，进而导致

其产量偏低，故此处填：偏低；

(5)该反应为氯化铜、氨气和盐酸反应，部分氨气会和盐酸反应生成氯化铁，作为副产物,

故此处填：NH4C1;

(6)产品溶于稀硝酸后，溶液中主要含有Cu2+、Cl\NO,,加入NaOH溶于后生成CU(OH)2

沉淀，由题意知”[CU(OH)2]==0.024mol,则样品中/z(Cu2+)=w[Cu(OH)2]x1|^=0.06

I98*g/mo*l100

mol；

(7)①当达到滴定终点后，稍过量的NH&SCN遇Fe?+变红，故滴定终点现象为：加入最后

-一滴标准液，溶液变为(浅)红色;②由题意知，测定氯采用的是返滴定法，AgNCh与NH4SCN

1:1反应生成AgSCN沉淀，则过量的AgNCh物质的量”(AgNCh,余尸〃(NH4SCN)=0.1

3

mol/Lx10.00mLx1O-L/mL=1x1()-3moi,则与Q-反应的AgNCh物质的量”(AgNCh)=n(AgNO3,

总)-"(AgNCh,余)=0.2mol/Lx20.00mLx10-3L/mL-lxlO。mol=3xl(y3mol,则样品中n(Cl-)=

250

/j(AgNO3)x—=0.03mol；

(8)根据电荷守恒2”(Cu2+)="(Cl-)+"(OH),得2x0.06mol=0.03mol+“(OH),解得

H(OH)=0.09mol,则x：y=〃(OH)：n(CI)=0.09：0.03=3：1。

2.答案：(1)2MnO；+10Cl-+16H+=Mn2++5CLT+8H2。

(2)HC1抑制AlCb水解

(3)吸收未反应完的Ch,防止空气中的水蒸气进入甲中

(4)直形冷凝管水浴加热

(5)下层Br2+2HCO]=Br+BrO-+2co2T+H2O

(6)过滤

解析：制备无水A1CL过程中需注意无水氯化铝易升华，极易潮解，所以装置甲应用于收集

无水氯化铝，装置乙中盛放碱石灰，可以吸收尾气，也可以保持整套装置处于干燥环境；图

2中装置A是发生装置，制备过程中需注意反应物易挥发，需要冷凝装置，据此解答。

(1)根据电子守恒、元素守恒可得KMnO4和浓盐酸反应制取Cb的离子方程式为

+2+

2MnO；+10C1-+16H=Mn+5C12T+8H2O；

(2)若固体B是AICI3GH2O,加热使其失去结晶水的过程中，氯化铝会发生水解反应，需

要通入HC1气体抑制A1CL水解；

(3)氯气有毒，且无水氯化铝极易潮解，因此碱石灰的作用为吸收多余的Cb并防止空气

中水蒸气进入装置E中；

(4)根据仪器构造可知仪器a的名称为直形冷凝管，本实验需要控制反应温度为60℃,为

了更好地控制反应温度，宜采用的加热方式是水浴加热；

(5)间澳苯甲醛的密度大于水，则步骤2分液时有机相处于下层，NaHCCh可以除去有机

相中的Bn,反应中1molBn参与反应，转移1mol电子且产生无色气体，这说明单质滨发

生歧化，生成物是次澳酸钠、漠化钠、二氧化碳和水，反应的离子方程式为

2HC0.,+Br2=BrO+Br+2CO2t+H2O；

(6)无水MgSCM固体吸水，且不溶于有机物，步骤4是减压蒸懦有机相，收集相应微分，

则步骤3中将加入无水MgSCM固体的有机相放置一段时间后，进行的下一操作是过滤。

3.

(1)恒压分液漏斗冷凝回流A中出现红色物质(或A中出现棕色物质)

(2)A—B-EfFfDfCfG吸收甲醛蒸气，防止其干扰后续检验硫酸铜粉末变

蓝，石灰水不变浑浊

(3)NaNO?被空气中的氧化86.25%NaNO,

解析：(1)①仪器b为恒压分液漏斗。②仪器c为球形冷凝管，主要是冷凝回流反应物。

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)。

(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AfBfEfFrDfCfG。

②装置B的作用是吸收甲醛蒸气，防止其干扰后续检验。

③H2和CO均有还原性，将CuO还原为Cu,但H2的氧化产物为水，CO的氧化产物为CO2,

硫酸铜粉末变蓝说明有水生成，石灰水不变浑浊，说明无CO?生成。

(3)①整个测定过程中应迅速操作，不宜耗时过长，时间过长NaNC^被空气中的氧气氧化,

样品的纯度测定偏小。

②2KMnO4™-5NaNO2

25

0.020Lx0.1mol-L1n

则〃=0.()2()Lx().lmolLTx5=0005mo],250mL溶液中含亚硝酸钠物质的量

2

=0.005molx250mL=0.025mol,该样品中NaNO,的质量分数为

50mL

9mo1

0.025mdx6g'xi00%=86.25%;分析可知，可能含杂质是被氧化生成的硝酸钠

2.00g

NaNO,。

4.答案：(1)碱石灰偏大

(2)除去装置A、B中的水蒸气和二氧化碳

A

(3)2NaHCO3=Na2co3+H2OT+CO2T

(4)10.08L

解析：将混合物加热会产生H20(g)、CO2等气体，应在C、D中分别吸收。由干燥剂的性质

知应先吸收水，再吸收二氧化碳，即C中的干燥剂吸水后不能吸收CCh；由D的增重(NaHCCh

分解产生的CO2的质量)可求出NaHCCh质量。由C的增重(Na2cO3TOH2O分解产生的

出0及己知的NaHCCh分解产生的H2O的质量)可求出Na2co3TOH2O的质量；故应在实验

前赶尽装置中的空气，关键操作应是赶尽B中的空气，所以打开活塞Ki、K2,关闭K3就成

为操作的关键，缓缓通入则是为了赶出效果更好；实验结束打开K”将反应生成的二氧化

碳和水蒸气驱赶到D和C中以便充分吸收；E中碱石灰可防止外界空气中的H20(g)、CO2

进入装置D影响实验效果。

(1)由题知仪器E是球形干燥管，干燥管中盛放的是碱石灰，碱石灰能吸收空气中的水蒸

气和二氧化碳，所以干燥管的作用是防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入装置D影响测定

结果，若撤去E装置，则二氧化碳的质量偏大，测定的碳酸氢钠的质量分数偏大；故答案

为：碱石灰；偏大；

(2)由于装置A、B内的空气含有水蒸气和二氧化碳，会影响水蒸气和二氧化碳质量的测

定，因此打开活塞Ki、K2,关闭活塞K3,实验前要通入空气的目的是除去装置A、B中的

水蒸气和二氧化碳；故答案为：除去装置A、B中的水蒸气和二氧化碳；

(3)含NaCl、Na2cO3TOH2O和NaHCCh的混合物加热时，除碳酸钠晶体失去结晶水生成

碳酸钠外，碳酸氢钠也会分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，反应的化学方程式为：

AA

=

2NaHCO3Na2CO3+H20t+CO2T;故答案为：2NaHCCh=Na2cO3+H2OT+CO2T；

(4)装置D中增加的质量为二氧化碳的质量，设碳酸氢钠的质量为x,则

A

co1

2NaHCO3=Na2cO3+H20+2

168g18g44g

Xm(H2O)8.8g

可得:x=33.6g,m(H20)=3.6go

装置C吸收的是水蒸气，包括碳酸氢钠分解生成的和十水碳酸钠分解生成的，十水碳酸钠

分解生成的水蒸气的质量=12.6g-3.6g=9.0g；

设十水碳酸钠的质量为y,则：

A

Na2C03.10H20=Na2CO3+10H20

286g180g

y9.0g

可得：y=14.3go

若将等质量的该样品与足量稀硫酸混合，由碳元素守恒可得：

n(C02>券%+%=0.45mol,所以CCh标准状况下的体积为：

84g/mol286g/moi

V(C02)=0.45molx22.4L/mol=10.08Lo故答案为10.08L。

5.答案：(1)分液漏斗

A

(2)MnCh+4HCl(浓)=MnCb+C12T+2H2O1：2

(3)A-D-B-C-*E

(4)C12O+H2O=2HC1O防止反应放热后温度过高导致ChO分解

(5)除去CLO中的Ch

(6)制得的次氯酸溶液浓度较大或制得的次氯酸溶液纯度较高或制得的次氯酸溶液不含有

C1一离子或氯元素的利用率高等

解析：由题给实验装置图可知，装置A中二氧化镒和浓盐酸共热反应制备氯气，浓盐酸具

有挥发性，制得的氯气中混有氯化氢气体，装置D中盛有的饱和食盐水用于吸收氯气中的

氯化氢气体，与空气形成1：3的混合气体通入装置B,装置B中氯气与碳酸钠溶液在冷水

浴条件下反应制备一氧化二氯气体，装置C中盛有的四氯化碳用于吸收未反应的氯气，装

置E中一氧化二氯气体与水反应制得次氯酸，则装置的连接顺序为ATDTB—C—E。以此

分析解答。

(1)由装置图可知：仪器a为分液漏斗，故答案：分液漏斗。

(2)根据上述分析可知：装置A中是二氧化镒和浓盐酸共热反应生成氯化铳、水和氯气，

A

该反应的化学方程式是MnO2+4HCl(浓)=MnC12+C12t+2H2O,在该反应中，MnCh中的Mn

元素的化合价降低，所以MnO2为氧化剂，HC1中的C1元素的化合价升高，所以HC1为还

原剂，由方程式可知，2HC1-Cb,所以氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2,故答案:

A

MnO2+4HCl(浓)=M11CL+CI2T+2H20；1：2。

(3)由分析可知，制备次氯酸溶液时各装置的连接顺序为A-DTBTC-E,故答案为:

A—>D―>B->C—>Eo；

（4）根据上述分析可知，装置E中是一氧化二氯气体与水反应制得次氯酸，其反应的化学

方程式是CLO+H2O=2HC1O。由题意可知，一氧化二氯在42℃以上会分解生成氯气和氧气，

为防止反应放热后温度过高导致一氧化二氯分解，装置B需放在冷水中，故答案为：

C12O+H2O=2HC1O；防止反应放热后温度过高导致ChO分解；

（5）由分析可知：C中盛有的四氯化碳用于吸收未反应的氯气，故答案：除去CLO中的

C12»

（6）根据上述分析可知：与用氯气直接溶于水制备次氯酸溶液相比，氯气在水中的溶解度

小于一氧化二氯，与水反应得到的次氯酸中混有盐酸，所得次氯酸的浓度小于一氧化二氯与

水反应得到次氯酸溶液,且反应中氯元素的利用率也小于一氧化二氯与水的反应。故答案为:

制得的次氯酸溶液浓度较大或制得的次氯酸溶液纯度较高或制得的次氯酸溶液不含有离

子或氯元素的利用率高等。

6.答案：

A

（1）ACECFCa（OH）2+2NH4C1=CaCl2+2NH3f+2H2Oh

（2）易溶于水，其水溶液呈碱性

（3）产氨供氧铜丝向下伸入戊溶液中，观察到铜丝表面有气泡，溶液呈蓝色Cu

+4H++2N0；=Cu2++2NO2T+2H2O

（4）—

2.24

解析：I.由题给装置可知，装置A中氯化钱和消石灰共热反应制备氨气，装置B也可以利

用浓氨水与新制生石灰反应制备氨气；装置C中盛有的碱石灰用于干燥氨气；装置E为向

下排空气法收集氨气的装置：为防止收集氨气的F装置中的水蒸气进入E中，应在E、F之

间连接装置C,则仪器的连接顺序为ACECF；

III.由题给装置可知，装置甲中氨水与过氧化钠制得氨气和氧气的混合气体；装置乙中盛有

的碱石灰用于干燥氨气和氧气；装置C中氨气和氧气在氧化铭做催化剂作用下发生催化氧

化反应生成一氧化氮，一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮；装置丁中无水氯化钙用于吸收未

反应的氨气；装置戊中二氧化氮与水反应制得硝酸，硝酸与铜丝反应能验证硝酸的生成；装

置己用于吸收氮的氧化物，防止污染空气。

（1）由分析可知，制取并收集一瓶干燥氨气时仪器的连接顺序为ACECF；装置A中制取

氨气的反应为氯化锭和消石灰共热反应生成氯化钙、氨气和水，反应的化学方程式为

A

Ca（0H”+2NH4cl=CaCb+2NH3T+2H2O；氨气的密度比空气小，则向下排空气法收集氨

A

气时，应从装置E的h口通入，用故答案为：ACECF；Ca（0H”+2NH4cl=CaCL+2NH3T

+2H2O；h；

（2）打开止水夹，用热毛巾将烧瓶捂热，烧瓶中气体压强增大，极易溶于水的氨气将长玻

璃导管中的空气排出，与水反应生成弱碱一水合氨使气体压强减小，使得水上喷形成红色喷

泉，故答案为：易溶于水，其水溶液呈碱性;

（3）由分析可知，过氧化钠与氨水中的水反应生成氢氧化钠和氧气并发出大量的热，氢氧

化钠电离出的氢氧根离子使氨水的电离平衡左移，反应放出的热量促使氨气逸出得到氨气和

氧气的混合气体；铜丝向下伸入戊溶液中，观察到铜丝表面有气泡，溶液呈蓝色说明氮的氧

化物与水反应生成硝酸，故答案为：产氨供氧；铜丝向下伸入戊溶液中，观察到铜丝表面有

气泡，溶液呈蓝色;

（4）等物质的量的一氧化氮和二氧化氮与氢氧化钠溶液反应生成亚硝酸钠和水，二氧化氮

与氢氧化钠溶液反应生成硝酸钠和亚硝酸钠，则氮氧化物完全吸收时生成亚硝酸钠或硝酸钠

和亚硝酸钠的混合物，生成物的通式为NaNCK,由通式和原子个数守恒可知氢氧化钠溶液

aL

a

的浓度至少为22.4L/mol=彳五mol/L,故答案为:

0.1L224724

7.答案：（I）无色气体遇空气无明显变化；点燃气体，有尖锐爆鸣声，试管壁出现液

+2+

滴4Fe+NO+10H=NH4+3H2O+4Fe

（2）Cu溶液变蓝，同时没有氢气放出

（3）随温度升高，H+与NO：的还原速率都在增大，但NO；还原速率增大的更多

（4）硝酸浓度增大，产物变为NO,还原速度剧增，远远大于H+的还原速率，以至于得不

到氢气

（5）降低硝酸浓度，低温

解析：已知铁粉与稀硝酸反应会生成H2,根据图示所做实验，产生的气体为无色，点燃时,

有尖锐的爆鸣声，容器壁出现无色液滴，其气体为氢气，铁粉过量，则铁变为亚铁离子；反

应后溶液加入足量NaOH溶液并加热，产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，铁粉与硝

酸还能反应生成铁根离子，据此判断。

（1）①氢气燃烧时，有爆鸣声，生成物为水，则容器内壁出现无色液体，根据无色气体遇

空气无明显变化；点燃气体，有尖锐爆鸣声，试管壁出现液滴的现象可判断产物中为氢气，

故答案为：无色气体遇空气无明显变化；点燃气体，有尖锐爆鸣声，试管壁出现液滴；

②取反应后溶液，加入足量NaOH溶液并加热，产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，

则铁粉与0.5mol/LHNCh反应还生成钱根离子，则离子方程式为4Fe+NO；+10H+=

2++2+

NH；+3H2O+4Fe,故答案为：4Fe+NO；+10H=NH：+3HjO+4Fe；

（2）①假设1：该浓度的硝酸中H+的氧化性大于NO],Cu粉不与氢离子反应，但铜粉与

硝酸反应生成硝酸铜溶液，无氢气放出，则乙同学用Cu粉证明了假设1不成立，故答案为:

Cu；溶液变蓝，同时没有氢气放出；

（3）根据表中数据可知，随温度的升高，生成气体的体积减小，说明生成的钱根离子增多，

故随温度升高，H+与NO；的还原速率都在增大，但NO；还原速率增大的更多，故答案为：

随温度升高，H+与NO；的还原速率都在增大，但NO；还原速率增大的更多。

（4）改用3moi-L-HNOs与过量铁粉反应，有无色气体生成，溶液变为深棕色，气体接触

空气显红棕色，不可燃，证明为NO气体，硝酸浓度增大，产物变为NO,还原速度剧增，

远远大于H+的还原速率，以至于得不到氨气，故答案为：硝酸浓度增大，产物变为NO,还

原速度剧增，远远大于H+的还原速率，以至于得不到氢气；

（5）综上所述，金属与硝酸生成氢气，需要控制的条件是降低硝酸浓度，低温，故答案为:

降低硝酸浓度，低温。

8.答案：⑴：o：：N：ci：

（2）蒸储烧瓶平衡系统内外压强，避免C中压强过大

+2t

（3）MnO2+4H+2Cr=Mn+Cl2T+2H2O

（4）温度过高造成HNO3分解（或挥发）;生成NO气体速度过快，NO来不及反应即大量逸出

（5）黄绿色气体变浅，有红褐色液体产生

（6）NOC1+H2O=HNO2+HC1

（7）13.1c%

解析：利用Cu与稀硝酸氧化还原反应制备NO,再利用水洗，除去少量被残留空气氧化生

成的NCh,干燥后通入三颈烧瓶与C12反应制备NOC1；

（1）N原子有三个未成对电子，0原子有两个未成对电子，。原子有一个未成对电子，原

子之间形成共价键后每个原子均是8电子稳定结构，故应是N原子在中间，0、N之间是两

对共用电子对，N、C1之间是一对共用电子对，所以本问应填“：0：：N：。］：”；

(2)根据图像所示，a烧瓶颈上有支管口，是蒸储烧瓶，所以本问第一空应填“蒸储烧瓶”：

因D三颈烧瓶中反应N0需控制流速，则前面生成的NO有可能产生积累，造成装置内压强

上升，故安装一个长颈漏斗用于平衡装置内压强,所以本问第二空应填“平衡系统内外压强,

避免C中压强过大”；

(3)实验室用MnCh与浓盐酸反应制备Cb,所以本问应填

T2+

“MnO2+4H+2Cl=Mn+Cl2T+2H2O”；

(4)一方面，硝酸受热挥发以及分解，使硝酸耗用量增加，另一方面，反应过快使NO生

成量大，气流过快，会有部分NO未来及反应就己经逸出D装置，所以本问应填“温度过

高造成HNCh分解(或挥发)；生成NO气体速度过快，NO来不及反应即大量逸出”；

(5)CL本身是黄绿色，生成的N0C1是黄色，瓶内气体颜色会变浅，同时三颈烧瓶坐在冰

盐水浴中，温度低于N0C1的沸点，故会有液态N0C1出现，即红褐色液体，所以本问应填

“黄绿色气体变浅，有红褐色液体产生”；

(6)题目有提示，N0C1易水解，N是+3价，水解产物之一应是HNCh,故本问应填

“NOC1+H2O=HNO2+HC1”；

(7)利用AgN03滴定反应后溶液中的Ch利用原子个数守恒的思路推算样品中N0C1的

物质的量，所以设25mL待测液中NOO为xmol,则有关系式

NOCIAgClAgNO3

I1

xmolcmoUL-1x20x10''L

x=0.02c,则250mL的样品反应液中NOCI的物质的量是0.2cmol,NOCI摩尔质量为

65.5g-mol-',所以样品中NOCI质量分数为w(NOCl)=竺吧看警吧C100%=13.1c%,所以

100g

本问应填“13.1c%”。

9.答案：(1)圆底烧瓶

(2)通过溶液颜色变化判断丙中NaOH完全转化为NaHSCh防倒吸

(3)把针筒中的品红溶液推入锥形瓶中，若品红溶液褪色，说明NaOH已完全转化为NaHSCh

(4)试纸由蓝色变为无色I2+SO2+2H2OEH++SO：+2「

(5)实验I没有无色气体生成2CU2++HSO；+2C1+H2O=2CuClI+SO：+3H

(6)电流表指针发生明显偏转，右侧烧杯中有白色沉淀产生