2023高考化学二轮复习-第24讲-无机化学实验综合题的解法策略题组训练

山西省临汾市第一实验中学张安荣1．(2019·课标全国Ⅰ，27)硫酸铁铵[NH4Fe(SO4)2·xH2O]是一种重要铁盐。为充分利用资源，变废为宝，在实验室中探究采用废铁屑来制备硫酸铁铵，具体流程如下：回答下列问题：(1)步骤①的目的是去除废铁屑表面的油污，方法是_________________。(2)步骤②需要加热的目的是_____________，温度保持80～95℃，采用的合适加热方式是__________________________________________。铁屑中含有少量硫化物，反应产生的气体需要净化处理，合适的装置为________(填标号)。(3)步骤③中选用足量的H2O2，理由是____________________________________。分批加入H2O2，同时为了_______，溶液要保持pH小于0.5。(4)步骤⑤的具体实验操作有___________________________，经干燥得到硫酸铁铵晶体样品。(5)采用热重分析法测定硫酸铁铵晶体样品所含结晶水数，将样品加热到150℃时失掉1.5个结晶水，失重5.6%。硫酸铁铵晶体的化学式为__________________。【答案】(1)碱煮水洗(2)加快反应速率热水浴C(3)将Fe2＋全氧化为Fe3＋；不引入杂质，防止Fe3＋水解(4)加热浓缩、冷却结晶、过滤(洗涤)(5)NH4Fe(SO4)2·12H2O【解析】失重5.6%是质量分数，设结晶水合物的化学式为NH4Fe(SO4)2·xH2O，由题意知eq\f(1.5×18,266＋18x)＝eq\f(5.6,100)，解得x＝12。2．(2020山东省等级考试T18)四溴化钛(TiBr4)可用作橡胶工业中烯烃聚合反应的催化剂。已知TiBr4常温下为橙黄色固体，熔点为38.3℃，沸点为233.5℃，具有潮解性且易发生水解。实验室利用反应TiO2＋C＋2Br2eq\o(=,\s\up7(高温))TiBr4＋CO2制备TiBr4的装置如下图所示。回答下列问题：(1)检查装置气密性并加入药品后，加热前应进行的操作是____________________，其目的是_________________________________________，此时活塞K1、K2、K3的状态为________________________；一段时间后，打开电炉并加热反应管，此时活塞K1、K2、K3的状态为___________________。(2)试剂A为____________，装置单元X的作用是____________________________；反应过程中需用热源间歇性微热连接管，其目的是____________________________。(3)反应结束后应继续通入一段时间CO2，主要目的是____________________________。(4)将连接管切断并熔封，采用蒸馏法提纯。此时应将a端的仪器改装为____________、承接管和接收瓶，在防腐胶塞上加装的仪器是____________(填仪器名称)。【答案】：(1)通入一段时间CO2排净装置内空气K1打开，K2、K3关闭K1关闭，K2、K3打开(2)浓硫酸吸收水蒸气，防止水解提高产率(3)排出装置内的Br2(4)冷凝管温度计3.下图所示仪器可用于实验室制备少量无水FeCl3,仪器连接顺序正确的是()A.a-b-c-d-e-f-g-hB.a-e-d-c-b-h-i-gC.a-d-e-c-b-h-i-gD.a-c-b-d-e-h-i-f【答案】B4.(2021·全国乙理综,27,14分)氧化石墨烯具有稳定的网状结构,在能源、材料等领域有着重要的应用前景。通过氧化剥离石墨制备氧化石墨烯的一种方法如下(装置如图所示):Ⅰ.将浓硫酸、NaNO3、石墨粉末在c中混合,置于冰水浴中。剧烈搅拌下,分批缓慢加入KMnO4粉末,塞好瓶口。Ⅱ.转至油浴中,35℃搅拌1小时。缓慢滴加一定量的蒸馏水。升温至98℃并保持1小时。Ⅲ.转移至大烧杯中,静置冷却至室温。加入大量蒸馏水,而后滴加H2O2至悬浊液由紫色变为土黄色。Ⅳ.离心分离,稀盐酸洗涤沉淀。Ⅴ.蒸馏水洗涤沉淀。Ⅵ.冷冻干燥,得到土黄色的氧化石墨烯。回答下列问题:(1)装置图中,仪器a、c的名称分别是、,仪器b的进水口是(填字母)。

(2)步骤Ⅰ中,需分批缓慢加入KMnO4粉末并使用冰水浴,原因是

。

(3)步骤Ⅱ中的加热方式采用油浴,不使用热水浴,原因是。

(4)步骤Ⅲ中,H2O2的作用是

(以离子方程式表示)。

(5)步骤Ⅳ中,洗涤是否完成,可通过检测洗出液中是否存在SO42-来判断。检测的方法是

(6)步骤Ⅴ可用pH试纸检测来判断Cl-是否洗净,其理由是

。

【答案】(1)滴液漏斗三颈烧瓶d(2)防止反应过快产生其他副反应(3)便于控制温度,因为98℃已接近水的沸点(4)5H2O2+2MnO4-+6H+2Mn2++5O2↑+8H2(5)取少量洗出液,滴加BaCl2溶液看是否有白色沉淀生成(6)步骤Ⅳ中用稀盐酸洗涤沉淀,稀盐酸中含有大量的H+和Cl-,故可用溶液的pH判断Cl-是否洗净5.(2021·河北,14,14分)化工专家侯德榜发明的侯氏制碱法为我国纯碱工业和国民经济发展做出了重要贡献。某化学兴趣小组在实验室中模拟并改进侯氏制碱法制备NaHCO3,进一步处理得到产品Na2CO3和NH4Cl,实验流程如图:回答下列问题:(1)从A~E中选择合适的仪器制备NaHCO3,正确的连接顺序是(按气流方向,用小写字母表示)。为使A中分液漏斗内的稀盐酸顺利滴下,可将分液漏斗上部的玻璃塞打开或。

(2)B中使用雾化装置的优点是。

(3)生成NaHCO3的总反应的化学方程式为。

(4)反应完成后,将B中U形管内的混合物处理得到固体NaHCO3和滤液:①对固体NaHCO3充分加热,产生的气体先通过足量浓硫酸,再通过足量Na2O2,Na2O2增重0.14g,则固体NaHCO3的质量为g。

②向滤液中加入NaCl粉末,存在NaCl(s)+NH4Cl(aq)NaCl(aq)+NH4Cl(s)过程。为使NH4Cl沉淀充分析出并分离,根据NaCl和NH4Cl溶解度曲线,需采用的操作为、、洗涤、干燥。

(5)无水Na2CO3可作为基准物质标定盐酸浓度。称量前,若无水Na2CO3保存不当,吸收了一定量水分,用其标定盐酸浓度时,会使结果(填标号)。

A.偏高B.偏低C.不变【答案】(1)aefbcghd旋转玻璃塞,使分液漏斗上部的小孔对准玻璃塞的凹槽(2)使CO2与饱和氨盐水充分接触,增大反应速率,使反应充分(答案合理即可)(3)NaCl+NH3+CO2+H2ONaHCO3↓+NH4Cl(4)①0.84②冷却结晶过滤(5)A6.(2021·湖南·15,12分,难度☆☆☆☆)碳酸钠俗称纯碱,是一种重要的化工原料。以碳酸氢铵和氯化钠为原料制备碳酸钠,并测定产品中少量碳酸氢钠的含量。过程如下:步骤Ⅰ.Na2CO3的制备步骤Ⅱ.产品中NaHCO3含量测定①称取产品2.500g,用蒸馏水溶解,定容于250mL容量瓶中;②移取25.00mL上述溶液于锥形瓶,加入2滴指示剂M,用0.1000mol·L-1盐酸标准溶液滴定,溶液由红色变至近无色(第一滴定终点),消耗盐酸V1mL;③在上述锥形瓶中再加入2滴指示剂N,继续用0.1000mol·L-1盐酸标准溶液滴定至终点(第二滴定终点),又消耗盐酸V2mL;④平行测定三次,V1平均值为22.45,V2平均值为23.51。已知:(ⅰ)当温度超过35℃时,NH4HCO3开始分解。(ⅱ)相关盐在不同温度下的溶解度表(g/100gH2O)温度/℃0102030405060NaCl35.735.836.036.336.637.037.3NH4HCO311.915.821.027.0NaHCO36.98.29.611.112.714.516.4NH4Cl29.433.337.241.445.850.455.2回答下列问题:(1)步骤Ⅰ中晶体A的化学式为,晶体A能够析出的原因是;

(2)步骤Ⅰ中“300℃加热”所选用的仪器是(填标号);

(3)指示剂N为,描述第二滴定终点前后颜色变化;

(4)产品中NaHCO3的质量分数为(保留三位有效数字);

(5)第一滴定终点时,某同学俯视读数,其他操作均正确,则NaHCO3质量分数的计算结果(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。【答案】(1)NaHCO3相同温度下,碳酸氢钠与氯化钠、碳酸氢铵、氯化铵的溶解度相差较大且最小(2)D(3)甲基橙溶液由黄色变为橙色(4)3.56%(5)偏大【解析】(4)根据滴定过程中的反应原理:Na2CO3+HClNaHCO3+NaCl、NaHCO3+HClNaCl+H2O+CO2↑可知,2.500g产品中碳酸氢钠所消耗的盐酸的体积为(V2-V1)mL×10=(23.51-22.45)mL×10,则样品中n(NaHCO3)=(23.51-22.45)mL×10×10-3L·mL-1×0.1000mol·L-1=1.06×10-3mol。所以产品中碳酸氢钠的质量分数为1.06×10-3(5)由于滴定管的刻度上小下大,当第一滴定终点时俯视读数,会使所读刻度值偏小,即V1偏小,引起(V2-V1)偏大,则最终所算得的碳酸氢钠的质量分数偏大。7.(2021·全国甲卷·27,15分)胆矾(CuSO4·5H2O)易溶于水,难溶于乙醇。某小组用工业废铜焙烧得到的CuO(杂质为氧化铁及泥沙)为原料与稀硫酸反应制备胆矾,并测定其结晶水的含量。回答下列问题:(1)制备胆矾时,用到的实验仪器除量筒、酒精灯、玻璃棒、漏斗外,还必须使用的仪器有(填标号)。

A.烧杯 B.容量瓶C.蒸发皿 D.移液管(2)将CuO加入到适量的稀硫酸中,加热,其主要反应的化学方程式为,与直接用废铜和浓硫酸反应相比,该方法的优点是。

(3)待CuO完全反应后停止加热,边搅拌边加入适量H2O2,冷却后用NH3·H2O调pH为3.5~4,再煮沸10min,冷却后过滤。滤液经如下实验操作:加热蒸发、冷却结晶、、乙醇洗涤、,得到胆矾。其中,控制溶液pH为3.5~4的目的是,煮沸10min的作用是。

(4)结晶水测定:称量干燥坩埚的质量为m1,加入胆矾后总质量为m2,将坩埚加热至胆矾全部变为白色,置于干燥器中冷至室温后称量,重复上述操作,最终总质量恒定为m3。根据实验数据,胆矾分子中结晶水的个数为(写表达式)。

(5)下列操作中,会导致结晶水数目测定值偏大的是(填标号)。

①胆矾未充分干燥②坩埚未置于干燥器中冷却③加热时有少量胆矾迸溅出来【答案】(1)AC(2)CuO+H2SO4CuSO4+H2O不产生SO2(硫酸利用率高)(3)过滤干燥除尽铁和抑制CuSO4水解破坏Fe(OH)3胶体易于过滤(4)80×(m2-m3【解析】(4)设胆矾的化学式为CuSO4·xH2O则CuSO4·xH2OCuSO4+xH2O160+18x 16018xm2-m1 m3-m1m2-m3160m3-m1(5)胆矾不干燥会使m2偏大,则导致所求x偏大;坩埚未置于干燥器中冷却,CuSO4吸收空气中的水蒸气导致m3偏大,使所求x偏小;加热时有晶体迸溅出来,会使m3偏小,导致x偏大。故选①③。8．（2020年新课标Ⅲ）氯可形成多种含氧酸盐，广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用下图装置(部分装置省略)制备KClO3和NaClO，探究其氧化还原性质。回答下列问题：（1）盛放MnO2粉末的仪器名称是________，a中的试剂为________。（2）b中采用的加热方式是_________，c中化学反应的离子方程式是________________，采用冰水浴冷却的目的是____________。（3）d的作用是________，可选用试剂________(填标号)。A．Na2SB．NaClC．Ca(OH)2D．H2SO4（4）反应结束后，取出b中试管，经冷却结晶，________，__________，干燥，得到KClO3晶体。（5）取少量KClO3和NaClO溶液分别置于1号和2号试管中，滴加中性KI溶液。1号试管溶液颜色不变。2号试管溶液变为棕色，加入CCl4振荡，静置后CCl4层显____色。可知该条件下KClO3的氧化能力____NaClO(填“大于”或“小于")。【答案】（1）圆底烧瓶饱和食盐水（2）水浴加热Cl2+2OH−=ClO−+Cl−+H2O避免生成NaClO3（3）吸收尾气(Cl2)AC（4）过滤少量(冷)水洗涤（5）紫小于9.【2018·课标全国Ⅰ，26】醋酸亚铬[(CH3COO)2Cr·2H2O]为砖红色晶体，难溶于冷水，易溶于酸，在气体分析中用作氧气吸收剂。一般制备方法是先在封闭体系中利用金属锌作还原剂，将三价铬还原为二价铬；二价铬再与醋酸钠溶液作用即可制得醋酸亚铬。实验装置如图所示。回答下列问题：（1）实验中所用蒸馏水均需经煮沸后迅速冷却，目的是_______________________。仪器a的名称是________。（2）将过量锌粒和氯化铬固体置于c中，加入少量蒸馏水，按图连接好装置。打开K1、K2，关闭K3。①c中溶液由绿色逐渐变为亮蓝色，该反应的离子方程式为_______________。②同时c中有气体产生，该气体的作用是______________________。（3）打开K3，关闭K1和K2。c中亮蓝色溶液流入d，其原因是________________；d中析出砖红色沉淀。为使沉淀充分析出并分离，需采用的操作是________、________、洗涤、干燥。（4）指出装置d可能存在的缺点_____________________。【答案】（1）去除水中溶解氧分液漏斗（2）①Zn＋2Cr3＋=Zn2＋＋2Cr2＋②排除c中空气（3）c中产生H2使压强大于大气压(冰浴)冷却过滤（4）敞开体系，可能使醋酸亚铬与空气接触10．某化学兴趣小组制取氯酸钾和氯水并进行有关探究实验。实验一制取氯酸钾和氯水利用下图所示的实验装置进行实验。（1）制取实验结束后，取出B中试管冷却结晶，过滤，洗涤。该实验操作过程需要的玻璃仪器有________。（2）若对调B和C装置的位置，________(填“能”或“不能”)提高B中氯酸钾的产率。实验二氯酸钾与碘化钾反应的研究（3）在不同条件下KClO3可将KI氧化为I2或KIO3。该小组设计了系列实验研究反应条件对反应产物的影响，其中系列a实验的记录表如下(实验在室温下进行)：试管编号12340.20mol·L－1KI/mL1.01.01.01.0KClO3(s)/g0.100.100.100.106.0mol·L－1H2SO4/mL03.06.09.0蒸馏水/mL9.06.03.00实验现象①系列a实验的实验目的是________________。②设计1号试管实验的作用是________________。③若2号试管实验现象为“黄色溶液”，取少量该溶液加入淀粉溶液显蓝色；假设氧化产物唯一，还原产物为KCl，则此反应的离子方程式为___________________________。实验三测定饱和氯水中氯元素的总量（4）该小组设计的实验方案为使用下图装置，加热15.0mL饱和氯水试样，测定产生气体的体积。此方案不可行的主要原因是__________________________。(不考虑实验装置及操作失误导致不可行的原因)（5）根据下列资料，为该小组设计一个可行的实验方案(不必描述操作过程的细节)：______________________________________________________________________。资料：ⅰ.次氯酸会破坏酸碱指示剂；ⅱ.次氯酸或氯气可被SO2、H2O2和FeCl2等物质还原成Cl－。【答案】（1）烧杯、漏斗、玻璃棒、胶头滴管(不填“胶头滴管”也可)（2）能（3）①研究反应体系中硫酸浓度对反应产物的影响；②硫酸浓度为0的对照实验③ClO3-＋6I－＋6H＋=Cl－＋3I2＋3H2O（4）因存在Cl2的重新溶解、HClO分解等，此方案无法测定试样含氯总量(或其他合理答案)（5）量取一定量的试样，加入足量的H2O2溶液，加热除去过量的H2O2，冷却，再加入足量的硝酸银溶液，称量沉淀质量(或其他合理答案)11．过氧化钙是一种温和的氧化剂，常温下为白色固体，易溶于酸，难溶于水、乙醇等溶剂。（1）某实验小组拟选用如图装置(部分固定装置略)制备过氧化钙，按气流方向连接顺序为________(填仪器接口的字母编号，装置可重复使用)。实验步骤如下：①检验装置的气密性后，装入药品；②打开分液漏斗活塞，通入一段时间气体，加热药品；③反应结束后，先熄灭酒精灯，待反应管冷却至室温后，停止通入气体；④拆除装置，取出产物。实验步骤③的操作目的是___________________________。（2）利用反应Ca2＋＋H2O2＋2NH3＋8H2O=CaO2·8H2O↓＋2NHeq\o\al(＋,4)，在碱性环境下制取CaO2·8H2O的装置如下：①仪器C的名称为________；反应结束后，经________(填操作名称)、洗涤、低温烘干可获得CaO2·8H2O。②装置A试管中反应的化学方程式为___________________________；装置B中用冰水浴控制温度，其可能的原因是__________________。③测定产品中CaO2·8H2O含量的实验步骤如下：步骤一：准确称取ag产品放入锥形瓶中，加入适量蒸馏水和过量bgKI晶体，再滴入少量2mol·L－1硫酸，充分反应。步骤二：向上述锥形瓶中加入几滴________(作指示剂)。步骤三：逐滴加入浓度为cmol·L－1Na2S2O3溶液至反应完全，滴定至终点，记录数据。重复上述操作2次，三次平均消耗Na2S2O3溶液的体积为VmL，则CaO2·8H2O的质量分数为________(用含字母的式子表示)。(已知：I2＋2S2Oeq\o\al(2－,3)=2I－＋S4Oeq\o\al(2－,6))【答案】（1）cedabe或cedbae防止倒吸（2）①分液漏斗过滤②Ca(OH)2＋2NH4Cleq\o(=,\s\up7(△))CaCl2＋2NH3↑＋2H2O温度低可减少过氧化氢分解，提高过氧化氢的利用率(或反应放热，温度低有利于提高产率)③淀粉溶液eq\f(108cV×10－3,a)×100%【解析】（1）过氧化钙能与空气中的H2O、CO2反应，因此制得的O2必须干燥，且要防止空气中的H2O、CO2进入装置，则装置的连接顺序为：O2的制备装置→O2的干燥装置→CaO2的制备装置→防变质装置，按气流方向连接顺序为cedabe或cedbae。实验结束后，为了防止倒吸，先熄灭酒精灯，待反应管冷却至室温后，再停止通入氧气。（2）①仪器C的名称为分液漏斗。反应结束后，三颈烧瓶中的混合物经过滤、洗涤、低温烘干可获得CaO2·8H2O。②根据CaO2·8H2O的制备原理知，装置A为氨气的发生装置，发生反应的化学方程式为：Ca(OH)2＋2NH4Cleq\o(=,\s\up7(△))CaCl2＋2NH3↑＋2H2O。装置B中用冰水浴控制温度，可能的原因是温度低可减少过氧化氢的分解，提高过氧化氢的利用率。③根据2CaO2＋2H2O=2Ca(OH)2＋O2↑、O2＋4KI＋2H2SO4=2K2SO4＋2I2＋2H2O、I2＋2S2Oeq\o\al(2－,3)=2I－＋S4Oeq\o\al(2－,6)，达到滴定终点时I2完全被消耗，故可以用淀粉溶液作指示剂。根据滴定原理可得关系式：2CaO2·8H2O～O2～2I2～4S2Oeq\o\al(2－,3)，则n(CaO2·8H2O)＝eq\f(1,2)n(Na2S2O3)＝eq\f(1,2)×cmol·L－1×V×10－3L，故CaO2·8H2O的质量分数为eq\f(1,2)×cV×10－3mol×216g·mol－1÷ag×100%＝eq\f(108cV×10－3,a)×100%。12.(2018北京卷28，16分)实验小组制备高铁酸钾(K2FeO4)并探究其性质。资料:K2FeO4为紫色固体,微溶于KOH溶液;具有强氧化性,在酸性或中性溶液中快速产生O2,在碱性溶液中较稳定。(1)制备K2FeO4(夹持装置略)①A为氯气发生装置。A中反应方程式是

(锰被还原为Mn2+)。

②将除杂装置B补充完整并标明所用试剂。③C中得到紫色固体和溶液,C中Cl2发生的反应有3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH2K2FeO4+6KCl+8H2O,另外还有。

(2)探究K2FeO4的性质①取C中紫色溶液,加入稀硫酸,产生黄绿色气体,得溶液a,经检验气体中含有Cl2。为证明是否K2FeO4氧化了Cl-而产生Cl2,设计以下方案:方案Ⅰ取少量a,滴加KSCN溶液至过量,溶液呈红色。方案Ⅱ用KOH溶液充分洗涤C中所得固体,再用KOH溶液将K2FeO4溶出,得到紫色溶液b。取少量b,滴加盐酸,有Cl2产生。ⅰ.由方案Ⅰ中溶液变红可知a中含有离子,但该离子的产生不能判断一定是K2FeO4将Cl-氧化,还可能由产生(用方程式表示)。

ⅱ.方案Ⅱ可证明K2FeO4氧化了Cl-。用KOH溶液洗涤的目的是

。

②根据K2FeO4的制备实验得出:氧化性Cl2FeO42-(填“>”或“<”),而方案Ⅱ实验表明,Cl2和FeO42-③资料表明,酸性溶液中的氧化性FeO42->MnO4-,验证实验如下:将溶液b滴入MnSO4和足量H2SO4的混合溶液中,振荡后溶液呈浅紫色。该现象能否证明氧化性FeO42->Mn理由或方案:

【答案】(1)①2KMnO4+16HCl(浓)2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O(或2MnO4-+16H++10Cl-2Mn2++5Cl2↑+8H2O)②③Cl2+2KOHKCl+KClO+H2O(2)①ⅰ.Fe3+4FeO42-+20H+4Fe3++3O2↑+10H2Oⅱ.洗去固体表面附有的次氯酸钾,排除干扰②>溶液的酸碱性不同③能。理由是紫色的FeO42-在酸性溶液中快速产生O2,不能稳定存在,则溶液呈浅紫色13.(17分)为测定CuSO4溶液的浓度,甲、乙两同学设计了两个方案。回答下列问题:Ⅰ.甲方案实验原理:CuSO4+BaCl2BaSO4↓+CuCl2实验步骤:足量BaCl2溶液↓CuSO4溶液

(25.00mL)固体固体(wg)(1)判断SO42-(2)步骤②判断沉淀是否洗净所选用的试剂为。

(3)步骤③灼烧时盛装样品的仪器名称为。

(4)固体质量为wg,则c(CuSO4)=mol·L-1。

(5)若步骤①从烧杯中转移沉淀时未洗涤烧杯,则测得c(CuSO4)(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。

Ⅱ.乙方案实验原理:Zn+CuSO4ZnSO4+CuZn+H2SO4ZnSO4+H2↑实验步骤:①按右图安装装置(夹持仪器略去)②……③在仪器A、B、C、D、E中加入图示的试剂④调整D、E中两液面相平,使D中液面保持在0或略低于0刻度位置,读数并记录⑤将CuSO4溶液滴入A中并搅拌,反应完成后,再滴加稀硫酸至体系不再有气体产生⑥待体系恢复到室温,移动E管,保持D、E中两液面相平,读数并记录⑦处理数据(6)步骤②为。

(7)步骤⑥需保证体系恢复到室温的原因是(填序号)。

a.反应热受温度影响b.气体密度受温度影响c.反应速率受温度影响(8)Zn粉质量为ag,若测得H2体积为bmL,已知实验条件下ρ(H2)=dg·L-1,则c(CuSO4)=mol·L-1(列出计算表达式)。

(9)若步骤⑥E管液面高于D管,未调液面即读数,则测得c(CuSO4)(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。

(10)是否能用同样的装置和方法测定MgSO4溶液的浓度:(填“是”或“否”)。

【答案】Ⅰ.(1)向上层清液中继续滴加BaCl2溶液,无白色沉淀生成,则沉淀完全(2)AgNO3溶液(3)坩埚(4)(5)偏低Ⅱ.(6)检查装置气密性(7)b(8)(9)偏高(10)否14.(14分)氮的氧化物(NOx)是大气污染物之一,工业上在一定温度和催化剂条件下用NH3将NOx还原生成N2。某同学在实验室中对NH3与NO2反应进行了探究。回答下列问题:(1)氨气的制备①氨气的发生装置可以选择上图中的,反应的化学方程式为。

②欲收集一瓶干燥的氨气,选择上图装置,其连接顺序为:发生装置→(按气流方向,用小写字母表示)。

(2)氨气与二氧化氮的反应将上述收集到的NH3充入注射器X中,硬质玻璃管Y中加入少量催化剂,充入NO2(两端用夹子K1、K2夹好)。在一定温度下按图示装置进行实验。操作步骤实验现象解释原因打开K1,推动注射器活塞,使X中的气体缓慢通入Y管中①Y管中

②反应的化学方程式

将注射器活塞退回原处并固定,待装置恢复到室温Y管中有少量水珠生成的气态水凝聚打开K2③

④

【答案】14.(14分)(1)①A2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O(或BNH3·H2ONH3↑+H2O)②dcfei(2)①红棕色气体慢慢变浅②8NH3+6NO27N2+12H2O③Z中NaOH溶液产生倒吸现象④反应后气体分子数减少,Y管中压强小于外压解析(1)①由于制取氨气可以用2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O,故可以选A装置;或利用NH3·H2ONH3↑+H2O制取NH3,故也可以选B装置。②生成的NH3中混有水蒸气,且氨气是碱性气体,可用碱石灰干燥,用向下排空气法收集;在收集装置后,需用防倒吸的尾气处理装置;(2)NO2具有强氧化性,NH3具有还原性,NO2中氮元素由+4价降至0价,NH3中氮元素由-3价上升至0价,生成N2,故化学方程式为8NH3+6NO27N2+12H2O,则Y管内气体颜色变浅甚至变为无色。由于反应前后气体体积减小,故Y中压强减小,烧杯内NaOH溶液在大气压强的作用下会倒吸入Y管内。15.(2017课标全国Ⅲ,26)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(带两端开关K1和K2)(设为装置A)称重,记为m1g。将样品装入石英玻璃管中,再次将装置A称重,记为m2g。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m3g。

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N2e.称量A f.冷却到室温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.NaOHc.BaCl2d.Ba(NO3)2e.浓硫酸②写出硫酸亚铁高温分解反应的化学方程式

。

【答案】(1)样品中没有Fe(Ⅲ)Fe(Ⅱ)易被氧化成Fe(Ⅲ)(2)①干燥管②dabfce③76((3)①c、a产生白色沉淀、褪色②2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑解析(1)样品溶于水,滴加KSCN溶液,溶液颜色无明显变化,说明样品中不存在Fe3+;通入空气,溶液逐渐变红色,说明Fe2+易被氧气氧化为Fe3+。(2)①B为干燥管;②在反应之前先通入N2,目的是排除装置中的空气,防止Fe2+被空气中的O2氧化,再加热使绿矾隔绝空气分解,然后熄灭酒精灯使其在N2中冷却到室温,再关闭K1、K2,最后称量A,根据前后质量变化,可得出失去的结晶水质量。则操作步骤的正确排序是dabfce。③根据题意FeSO4的质量为(m3-m1)g,结晶水的质量为(m2-m3)g,绿矾分解反应的化学方程式为:FeSO4·xH2OFeSO4+xH2O 152 18x (m3-m1)g (m2-m3)g则152(m3-m1)g=18x(m2-m3)g,得x=76(m2-m3)9(m3-m1);若按a、d次序操作,Fe2+会被空气中的O2氧化,导致m3增大,由表达式x=76(m2-m3)9(m3-m1),可判断x偏小。(3)①FeSO4分解看到有红色粉末,说明有Fe2O3生成。将气体通入BaCl2溶液中,若有沉淀生成,说明产物中有SO3,SO2与BaCl2不反应。继续通入品红溶液中,若红色褪去,说明产物中有SO2,SO2并不能完全被品红吸收,所以在最后要进行尾气处理。BaCl2溶液不能为Ba(NO3)2溶液,因为将SO2和SO3的混合气通入Ba(NO3)216.(2017课标全国Ⅰ,26)凯氏定氮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+H3BO3NH3·H3BO3;NH3·H3BO3+HClNH4Cl+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VmL,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)1.4cV解析(1)玻璃管a与外界大气相通,使b中压强等于外界大气压,避免b中温度升高生成的水蒸气增多而导致压强过大。(2)碎瓷片的作用是防暴沸,f仪器为直形冷凝管。(3)开始时,c、e、f中充满水蒸气,关闭k1后,c、e、f中温度降低,水蒸气冷凝为水,气压减小,外界大气压将g中的水压入e、c中。(4)①d中保留少量水形成液封,可防止氨气逸出影响蛋白质中氮含量的测定。②将铵盐注入e中,再加入NaOH溶液,再充入水蒸气(加热)发生反应NH4++OH-NH3↑+H2O。双层玻璃瓶有良好的保温作用,可减少热量损失,有利于NH(5)由NH3+H3BO3NH3·H3BO3;NH3·H3BO3+HClNH4Cl+H3BO3可知n(N)=n(NH3·H3BO3)=n(HCl)=cmol·L-1×VmL×10-3L·mL-1=10-3cVmolm(N)=n(N)·M(N)=10-3cVmol×14g·mol-1=1.4×10-2cVg氮的质量分数=m(N)m(样品)设mg该甘氨酸(C2H5NO2)样品的质量为y,则14y=7.5×10-2cVg则样品纯度的最大值=7.5×1017.(2017课标全国Ⅰ,10)实验室用H2还原WO3制备金属W的装置如图所示(Zn粒中往往含有硫等杂质,焦性没食子酸溶液用于吸收少量氧气)。下列说法正确的是()A.①、②、③中依次盛装KMnO4溶液、浓H2SO4、焦性没食子酸溶液B.管式炉加热前,用试管在④处收集气体并点燃,通过声音判断气体纯度C.结束反应时,先关闭活塞K,再停止加热D.装置Q(启普发生器)也可用于二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气【答案】：B18.(2019·江苏,19,15分)实验室以工业废渣(主要含CaSO4·2H2O,还含少量SiO2、Al2O3、Fe2O3)为原料制取轻质CaCO3和(NH4)2SO4晶体,其实验流程如下:(1)室温下,反应CaSO4(s)+CO32-(aq)CaCO3(s)+SO42-(aq)达到平衡,则溶液中c(SO42-)c(CO32-)=[Ksp(CaSO4)(2)将氨水和NH4HCO3溶液混合,可制得(NH4)2CO3溶液,其离子方程式为;浸取废渣时,向(NH4)2CO3溶液中加入适量浓氨水的目的是。

(3)废渣浸取在下图所示的装置中进行。控制反应温度在60~70℃,搅拌,反应3小时。温度过高将会导致CaSO4的转化率下降,其原因是;保持温度、反应时间、反应物和溶剂的量不变,实验中提高CaSO4转化率的操作有。

(4)滤渣水洗后,经多步处理得到制备轻质CaCO3所需的CaCl2溶液。设计以水洗后的滤渣为原料,制取CaCl2溶液的实验方案:[已知pH=5时Fe(OH)3和Al(OH)3沉淀完全;pH=8.5时Al(OH)3开始溶解。实验中必须使用的试剂:盐酸和Ca(OH)2]。

答案(1)1.6×104(2)HCO3-+NH3·H2ONH4++CO(或HCO3-+NH3·H2ONH4++CO3增加溶液中CO32-的浓度,促进(3)温度过高,(NH4)2CO3分解加快搅拌速率(4)在搅拌下向足量稀盐酸中分批加入滤渣,待观察不到气泡产生后,过滤,向滤液中分批加入少量Ca(OH)2,用pH试纸测量溶液pH,当pH介于5~8.5时,过滤20.(10分)硫代硫酸钠在纺织业等领域有广泛应用。某兴趣小组用下图装置制备Na2S2O3·5H2O。合成反应:SO2+Na2CO3==Na2SO3+CO22Na2S+3SO2===2Na2SO3+3SNa2SO3+S==Na2S2O3滴定反应:I2+2Na2S2O32NaI+Na2S4O6。已知:Na2S2O3·5H2O易溶于水,难溶于乙醇,50℃开始失结晶水。实验步骤:ⅠNa2S2O3制备:装置A制备的SO2经过单向阀通入装置C中的混合溶液,加热、搅拌,至溶液pH约为7时,停止通入SO2气体,得产品混合溶液。Ⅱ产品分离提纯:产品混合溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,得到Na2S2O3·5H2O产品。Ⅲ产品纯度测定:以淀粉作指示剂,用Na2S2O3·5H2O产品配制的溶液滴定碘标准溶液至滴定终点,计算Na2S2O3·5H2O含量。请回答:(1)步骤Ⅰ单向阀的作用是;装置C中的反应混合溶液pH过高或过低将导致产率降低,原因是。

(2)步骤Ⅱ下列说法正确的是。

A.快速蒸发溶液中水分,可得较大晶体颗粒B.蒸发浓缩至溶液表面出现晶膜时,停止加热C.冷却结晶后的固液混合物中加入乙醇可提高产率D.可选用冷的Na2CO3溶液作洗涤剂(3)步骤Ⅲ①滴定前,有关滴定管的正确操作为(选出正确操作并按序排列):检漏→蒸馏水洗涤→()→()→()→()→()→开始滴定。A.烘干B.装入滴定液至零刻度以上C.调整滴定液液面至零刻度或零刻度以下D.用洗耳球吹出润洗液E.排除气泡F.用滴定液润洗2至3次G.记录起始读数②装标准碘溶液的碘量瓶(带瓶塞的锥形瓶)在滴定前应盖上瓶塞,目的是。

③滴定法测得产品中Na2S2O3·5H2O含量为100.5%,则Na2S2O3·5H2O产品中可能混有的物质是。

【答案】(1)防止倒吸pH过高,Na2CO3、Na2S反应不充分;pH过低,导致Na2S2O3转化为S和SO2(2)BC(3)①FBECG②防止碘挥发损失③Na2SO3或Na2S2O3·5H2O失去了部分结晶水的产物【解析】(1)由题目信息,SO2易与Na2CO3、Na2S溶液反应,从而可能会引起装置C中溶液倒吸入装置A中,结合图中单向阀的结构可作出回答。装置C中反应混合溶液pH过高时,合成反应中CO2不易逸出,S与OH-反应而消耗,Na2CO3与Na2S反应不充分;pH过低时,Na2S2O3不能稳定存在:S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O。(2)A项,制备Na2S2O3·5H2O时,快速蒸发水分,会导致失去部分结晶水,错误;B项,蒸发浓缩出现晶膜时,停止加热,利用余热即可得到晶体,正确;C项,因Na2S2O3·5H2O难溶于乙醇,加入乙醇会促进晶体析出,提高产率,正确;D项,结晶水合物会部分溶解在Na2CO3溶液中,错误。(3)①滴定前应检查滴定管是否漏液,之后用蒸馏水洗涤滴定管,为防止稀释滴定液,使测定结果不准确,需用滴定液润洗2~3次;之后装入滴定液至零刻度以上,排除装置中的气泡,然后调整滴定液的液面至零刻度或零刻度以下,并记录起始读数;开始滴定。所以正确的操作和顺序为检漏→蒸馏水洗涤→F→B→E→C→G→开始滴定。②因单质碘易挥发而损耗,故碘量瓶在滴定前要盖上瓶塞。③由滴定原理:I2+2Na2S2O32NaI+Na2S4O6可知,n(I2)n(S2O32-)=12,而I2+SO32-+H2O2I-+SO42-+2H+反应中,n(I2)n(SO32-21.（2018全国II-28，15分）K3[Fe(C2O4)3]·3H2O(三草酸合铁酸钾)为亮绿色晶体,可用于晒制蓝图,回答下列问题:(1)晒制蓝图时,用K3[Fe(C2O4)3]·3H2O作感光剂,以K3[Fe(CN)6]溶液为显色剂,其光解反应的化学方程式为:2K3[Fe(C2O4)3]2FeC2O4+3K2C2O4+2CO2↑;显色反应的化学方程式为。

(2)某小组为探究三草酸合铁酸钾的热分解产物,按下图所示装置进行实验。①通入氮气的目的是。

②实验中观察到装置B、F中澄清石灰水均变浑浊,装置E中固体变为红色,由此判断热分解产物中一定含有、。

③为防止倒吸,停止实验时应进行的操作是。

④样品完全分解后,装置A中的残留物含有FeO和Fe2O3,检验Fe2O3存在的方法是:。

(3)测定三草酸合铁酸钾中铁的含量。①称量mg样品于锥形瓶中,溶解后加稀硫酸酸化,用cmol·L-1KMnO4溶液滴定至终点,滴定终点的现象是。

②向上述溶液中加入适量锌粉至反应完全后,过滤、洗涤,将滤液及洗涤液全部收集到锥形瓶中,加稀硫酸酸化,用cmol·L-1KMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液VmL,该晶体中铁的质量分数的表达式为。

【答案】(1)3FeC2O4+2K3[Fe(CN)6]Fe3[Fe(CN)6]2+3K2C2O4(2)①隔绝空气、使反应产生的气体全部进入后续装置②CO2、CO③先熄灭装置A、E处的酒精灯,冷却后停止通入氮气④取少许固体粉末于试管中,加稀硫酸溶解,滴入1~2滴KSCN溶液,溶液变红色,证明含有Fe2O3(3)①溶液出现粉红色且半分钟内粉红色不消失②5cV×解析(1)根据题目信息,三草酸合铁酸钾感光后得到FeC2O4,故以K3[Fe(CN)6]溶液为显色剂,发生反应的化学方程式为:3FeC2O4+2K3[Fe(CN)6]Fe3[Fe(CN)6]2+3K2C2O4。(2)①探究三草酸合铁酸钾热分解的产物,通入氮气可以起到隔绝空气,使反应产生的气体全部进入后续装置的作用。②分析装置图各部分的作用,A为热分解的反应装置,B用于检验生成的气体中是否含有CO2,C吸收生成的CO2,D为干燥装置,E、F检验生成的气体中是否含有CO。若B、F中澄清石灰水均变浑浊,E中CuO变为红色,则热分解的产物中一定含有CO2和CO。③为防止倒吸,停止实验时应先熄灭A、E处酒精灯并继续通入氮气,待反应管冷却后停止通入氮气。④检验装置A中的残留物中是否含有Fe2O3,可将残留物溶于稀硫酸,使Fe2O3转化为Fe3+,然后用KSCN溶液检验。(3)①用KMnO4溶液滴定三草酸合铁酸钾,滴定终点的现象是溶液出现粉红色(极稀的酸性KMnO4溶液颜色)且半分钟内粉红色不消失。②该测定原理的离子方程式为2Fe3++Zn2Fe2++Zn2+,5Fe2++MnO4-+8H+5Fe3++Mn2++4H2O。即5Fe2+~MnO4-,故该晶体中铁的质量分数的表达式:w(Fecmol·L-1×22.(2013天津理综,9)(18分)FeCl3在现代工业生产中应用广泛。某化学研究性学习小组模拟工业流程制备无水FeCl3,再用副产品FeCl3溶液吸收有毒的H2S。Ⅰ.经查阅资料得知:无水FeCl3在空气中易潮解,加热易升华。他们设计了制备无水FeCl3的实验方案,装置示意图(加热及夹持装置略去)及操作步骤如下:①检验装置的气密性;②通入干燥的Cl2,赶尽装置中的空气;③用酒精灯在铁屑下方加热至反应完成;④……⑤体系冷却后,停止通入Cl2,并用干燥的N2赶尽Cl2,将收集器密封。请回答下列问题:(1)装置A中反应的化学方程式为。

(2)第③步加热后,生成的烟状FeCl3大部分进入收集器,少量沉积在反应管A右端。要使沉积的FeCl3进入收集器,第④步操作是。

(3)操作步骤中,为防止FeCl3潮解所采取的措施有(填步骤序号)。

(4)装置B中冷水浴的作用为;装置C的名称为;装置D中FeCl2全部反应后,因失去吸收Cl2的作用而失效,写出检验FeCl2是否失效的试剂:。

(5)在虚线框中画出尾气吸收装置E并注明试剂。Ⅱ.该组同学用装置D中的副产品FeCl3溶液吸收H2S,得到单质硫;过滤后,再以石墨为电极,在一定条件下电解滤液。(6)FeCl3与H2S反应的离子方程式为。

(7)电解池中H+在阴极放电产生H2,阳极的电极反应式为。

(8)综合分析实验Ⅱ的两个反应,可知该实验有两个显著优点:①H2S的原子利用率为100%;②。

【答案】:(1)2Fe+3Cl22FeCl3(2)在沉积的FeCl3固体下方加热(3)②⑤(4)冷却,使FeCl3沉积,便于收集产品干燥管K3[Fe(CN)6]溶液(5)(6)2Fe3++H2S2Fe2++S↓+2H+(7)Fe2+-e-Fe3+(8)FeCl3得到循环利用【解析】:(1)装置A中反应的方程式为2Fe+3Cl22FeCl3。(2)由于无水FeCl3加热易升华,第④步操作可在沉积的FeCl3固体下方加热,使沉积的FeCl3进入收集器。(3)为防止FeCl3潮解采取的措施有②和⑤。(4)装置B中冷水浴的作用是冷却,使FeCl3沉积,便于收集产品。装置C的名称为干燥管。用K3[Fe(CN)6]溶液检验FeCl2是否失效,若未失效则生成蓝色沉淀,若失效则无明显现象。(5)用NaOH溶液吸收多余的Cl2。(6)由题意可写出FeCl3与H2S反应的离子方程式2Fe3++H2S2Fe2++S↓+2H+。(7)电解FeCl2溶液时,阳极电极反应式为:Fe2+-e-Fe3+。(8)该实验另一个显著的优点为FeCl3得到循环利用。 23.(2014山东理综,31)(20分)工业上常利用含硫废水生产Na2S2O3·5H2O,实验室可用如下装置(略去部分夹持仪器)模拟生产过程。烧瓶C中发生反应如下:Na2S(aq)+H2O(l)+SO2(g)Na2SO3(aq)+H2S(aq)(Ⅰ)2H2S(aq)+SO2(g)3S(s)+2H2O(l) (Ⅱ)S(s)+Na2SO3(aq)Na2S2O3(aq) (Ⅲ)(1)仪器组装完成后,关闭两端活塞,向装置B中的长颈漏斗内注入液体至形成一段液柱,若,则整个装置气密性良好。装置D的作用是。

装置E中为溶液。

(2)为提高产品纯度,应使烧瓶C中Na2S和Na2SO3恰好完全反应,则烧瓶C中Na2S和Na2SO3物质的量之比为。

(3)装置B的作用之一是观察SO2的生成速率,其中的液体最好选择。

a.蒸馏水b.饱和Na2SO3溶液c.饱和NaHSO3溶液d.饱和NaHCO3溶液实验中,为使SO2缓慢进入烧瓶C,采用的操作是。已知反应(Ⅲ)相对较慢,则烧瓶C中反应达到终点的现象是。

反应后期可用酒精灯适当加热烧瓶A,实验室用酒精灯加热时必须使用石棉网的仪器还有。

a.烧杯b.蒸发皿c.试管d.锥形瓶(4)反应终止后,烧瓶C中的溶液经蒸发浓缩、冷却结晶即可析出Na2S2O3·5H2O,其中可能含有Na2SO3、Na2SO4等杂质。利用所给试剂设计实验,检测产品中是否存在Na2SO4,简要说明实验操作、现象和结论:。

已知Na2S2O3·5H2O遇酸易分解:S2O32-+2H+S↓+SO2↑+H供选择的试剂:稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸、BaCl2溶液、AgNO3溶液【答案】:(1)液柱高度保持不变防止倒吸NaOH(合理即得分)(2)2∶1(3)c控制滴加硫酸的速度(合理即得分)溶液变澄清(或浑浊消失)a、d(4)取少量产品溶于足量稀盐酸,静置,取上层溶液(或过滤,取滤液),滴加BaCl2溶液,若出现沉淀则说明含有Na2SO4杂质(合理即得分)【解析】:(1)E中溶液用来吸收多余的SO2气体,应用NaOH溶液,由于SO2易溶于NaOH溶液,会发生倒吸,故装置D“短进长出”用来防倒吸。(2)由C中发生的三个反应可知其总反应为2Na2S+Na2SO3+3SO23Na2S2O3,所以Na2S与Na2SO3的物质的量之比为2∶1。(3)B中液体不能溶解SO2,不能与SO2反应,符合条件的只有饱和NaHSO3溶液;为使SO2缓慢进入烧瓶C,A中反应应缓慢进行,可通过控制滴加硫酸的速度来实现;反应(Ⅲ)是固体硫与Na2SO3溶液的反应,若反应达到终点,硫会消失,溶液变澄清。底部面积较大的玻璃仪器加热时需垫石棉网,如烧杯、烧瓶、锥形瓶等。(4)利用所给信息,可将产品溶于足量稀盐酸,再加入BaCl2溶液来检验SO24.(2015重庆理综,9)(15分)ClO2与Cl2的氧化性相近,在自来水消毒和果蔬保鲜等方面应用广泛。某兴趣小组通过图1装置(夹持装置略)对其制备、吸收、释放和应用进行了研究。图1图2(1)仪器D的名称是。安装F中导管时,应选用图2中的。

(2)打开B的活塞,A中发生反应:2NaClO3+4HCl2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O,为使ClO2在D中被稳定剂充分吸收,滴加稀盐酸的速度宜(填“快”或“慢”)。

(3)关闭B的活塞,ClO2在D中被稳定剂完全吸收生成NaClO2,此时F中溶液的颜色不变,则装置C的作用是。

(4)已知在酸性条件下NaClO2可发生反应生成NaCl并释放出ClO2,该反应的离子方程式为。在ClO2释放实验中,打开E的活塞,D中发生反应,则装置F的作用是。

(5)已吸收ClO2气体的稳定剂Ⅰ和稳定剂Ⅱ,加酸后释放ClO2的浓度随时间的变化如图3所示。若将其用于水果保鲜,你认为效果较好的稳定剂是,原因是。

图3【答案】:(1)锥形瓶b (2)慢(3)吸收Cl2(4)4H++5ClO2-=Cl-+4ClO2↑+2H2O验证是否有ClO(5)稳定剂Ⅱ稳定剂Ⅱ可以缓慢释放ClO2,能较长时间维持保鲜所需的浓度【解析】:(1)仪器D为锥形瓶;将气体通入到淀粉KI溶液中,需要“长进短出”,“短进长出”会导致溶液被排出,故选用b装置。(2)为使ClO2被D中稳定剂充分吸收,缓慢滴加盐酸,如果产生ClO2速率过快,则吸收效率较低。(3)F中淀粉KI溶液颜色不变,说明没有Cl2进入F中,则装置C的作用是吸收氯气。(4)根据题中给出的反应物和生成物,可以写出离子方程式:4H++5ClO2-Cl-+4ClO2↑+2H2O。若在D中ClO2被稳定剂吸收则有NaClO2生成,滴入盐酸则重新生成ClO2;会进入F溶液中使其变色,故装置F的作用是验证是否有ClO2(5)稳定剂Ⅱ加酸后释放ClO2的速率比较平稳且时间较长,能够长时间保持所需浓度。25.下图虚线框中的装置可用来检验浓硫酸与木炭粉的加热条件下反应产生的所有气体产物，填写下列空白：如果装装置中①、②、③三部分仪器的连接顺序改为②、①、③，则可以检出的物质是____________；不能检出的物质是____________。如果将仪器的连接顺序变为①、③、②，则可以检出的物质是_______；不能检出的物质是____________。如果