高考化学专题-化学实验（非选择题）

2017年高考化学专题一一化学实验（非选择题）

参考答案与试题解析

一.填空题（共14小题）

1.（2015•咸阳模拟）I.氨是一种重要的化工原料，某学习小组欲制取氨气并探究其性质.

图1图2

图3

请回答：

（1）实验室制取氨气的化学方程式是2NH4C1+Ca（OH）2■工=«CaC12+2NH3个+2m0.

（2）①如图］是进行氨气喷泉实验的装置，引发喷泉的操作步骤是轻轻挤压滴管，使少量水加入烧瓶，然后打

开止水夹K.

②氨气使烧杯中溶液由无色变为红色，其原因是（用电离方程式表示）NH3+H2O^NH3*H2O-NH4+0H.

（3）该小组同学设计了图2所示的实验装置（部分夹持仪器未画出），探究氨气的还原性并检验产物.

①实验现象为：黑色CuO变为红色；白色无水CuSO4粉末变为蓝色；同时生成一种无色气体，该气体无污染.请

写出氨气与CuO反应的化学方程式3CUO+2NH3-£_3Q1+N2+3H2O.

②碱石灰的作用是一吸收氨气中混有的水蒸气，防止干扰产物水的测定.

③整套装置在方框处应添加一种装置后，此实验设计才较完善，请在方框中补画出E装置图（要求注明装置中所

n.3.2gCu与30mL,8moi/L过量HNO3反应：硝酸的还原产物为NO,NO2，反应后溶液中所含H为amoL则:

①此时溶液中所含的NO为0.1+amol.

②所生成的NO在标准状况下体积为（0.02-0.5a）X22.4L.（以上结果均用含a的代数式表示）

m.某黑色固体甲可能含有氧化铜、硫化铜、硫化亚铜，以及被掩蔽的氧化亚铜.

查阅资料知道：

①氧化亚铜在酸性环境下会发生自身氧化还原反应生成c/和铜单质，在氧气流中搬烧，可以转化为氧化铜.

②硫化铜和硫化亚铜常温下都不溶于稀盐酸.在氧气流中燃烧，硫化铜和硫化亚铜都转化为氧化铜和二氧化硫.为

了研究甲的成分，该小组同学在收集到足够量的固体甲后，进行了如图3所示的实验：

(1)③中在•股烧过程中一定发生的反应的化学方程式为2CuS+3O2图温—260+2*02.

(2)关于固体甲的成分的判断中，下列说法正确的是一BCD

A.固体甲中，CuS和Cu2s不能同时存在；

B.固体甲中，CuO和C112O至少有一种；

C.固体甲中若没有CU2O，则一定有CU2S；

D.固体甲中若存在CU2O,也可能有Cu2s.

【考点】氨的制取和性质；硝酸的化学性质.

【分析】I.(1)实验室用氯化钺和氢氧化钙加热制取氨气；

(2)①氨气是极易溶于水的气体，氨气溶于水后，烧瓶内压强减少，产生压强差，导致溶液进入烧瓶；

②氨气易溶于水生成一水合氨，一水合氨氨是弱电解质，电离出氢氧根离子；

(3)①根据实验现象判断生成物；

②碱石灰是干燥剂；

③根据氨气的性质分析判断，防止污染空气；

n.①铜与过量硝酸反应，反应后溶液中的溶质是硝酸和硝酸铜，根据硝酸中N03-和H.、硝酸铜中NO3-和Cu2

的关系式求解：

②根据电子守恒和氮元素守恒求解：

m.(I)③根据物质的性质和质量变化的角度知反应；

(2)固体甲加入稀盐酸后，得到的蓝色溶液：说明固体甲的成分中CuO和CU2O至少有一种.

因题给“固体乙称取2.00g,氧气流中煨烧、冷却称量至恒重，得固体丙L84g〃，即实际变轻了，说明必有CuS,还

有其它物质.

【解答】解：I.(1)在加热条件下，氯化钱和氢氧化钙反应生成氯化钙、氨气和水，

故答案为：2NH4C1+Ca(OH)2'CaCl”2NH3个+2H2O；

(2)①NH3极易溶解于水，1体积水溶解7(X)体积氨气，打开止水夹挤出胶头滴管中的水，然后打开止水夹K,

由于氨气迅速溶解在挤出胶头滴管中的水，导致烧瓶内气体压强迅速减小，导致溶液进入烧瓶产生喷泉现象，

故答案为：轻轻挤压滴管，使少量水加入烧瓶，然后打开止水夹K；

②氨气和水反应生成一水合氨，一水合氨电离出钱根离子和氢氧根离子，氢氧根离导致溶液呈碱性，酚取试液遇碱

变红色，

故答案为：NH3+H2OWNH3・H2(KNH4+OH;

(3)①黑色CuO变为红色，红色是铜，所以生成物是铜；白色无水CuSO4粉末变为蓝色生成五水合硫酸铜，说

明生成物含有水；同时生成一种无色气体，该气体无污染，所以该气体是氮气，

故答案为：3CuO+2NHs===3CU+N2+3H2O；

②碱石灰是干燥剂，能吸收水蒸气，防止干扰产物水的测定，故答案为：吸收氨气中混有的水蒸气，防止干扰产物

水的测定；

③氨气是刺激性气体，所以不能排入空气，应有尾气处理装置，氨气极易溶于水，故答案为：连接一个吸收氨气装

浓硫酸

置，如图所示:

n.

①3.2gCu的物质的量，n(Cu)=3.2g4-64g/mol=0.05moh

Cu(NO3)2=Cu2++2NO3,HN03—H+NO3

0.05mol0.1molamolamol

则此时溶液中含有NO3的物质的量为(0.1+a)mol：

②浓硝酸与铜反应生成NO2,随着反应的进行，硝酸的浓度逐渐降低，则生成NO.反应后溶液中硝酸过量，n(NO3

)=0.1+amoL30mL,gmol/L过量HNO3反应,n(HNO3)=0.24mol,设混合气体中NO为xmol,NCh为ymol,

由N元素守恒可知，x+y=0.24-(0.1+a),根据电子守恒可得：3x+y=2X0.05

解之得：x=(0.02-0.5a)mob

故答案为：(0.02-0.5a)X22.4L；

m.

(1)③根据反应判断：CU+O2rs]innFo]inn

CuO增重：Cu2S+2O2.2CuO+2sO2不变:

-o-<B-o-<B

rojinnrs]inn

2CUS+3O2=2CuO+2sO2减重，则一定存2CUS+3O22CuO+2so2,故答案为:

2CuS+3O2向皿2CuO+2s02；

(2)固体甲加入稀盐酸后，得到的蓝色溶液，说明固体甲的成分中CuO和CU2O至少有一种.

因题给“固体乙称取2.00g,氧气流中烟烧、冷却称量至恒重，得固体丙L84g〃，即实际变轻了，说明必有CuS,还

要有其它物质.讨论：若有CU2O,Cu2s可有可无；②若无CU2O,必有Cu2s.经以上分析，对于固体甲的成

分的判断中，正确的是BCD：故答案为：BCD：

2.(2014•沙坪坝区校级二模)某研究小组利用如图装置探究铜与浓硫酸反应的产物.

实验步骤与现象如下：

①检查装置气密性，向A中加入5mL浓硫酸，打开K,将铜丝伸入浓硫酸中，给A处加热，观察到B中品红溶液

褪色，再关闭K.

②实验观察到A中液面下铜丝变黑，产生气泡，液面上方产生大量白雾，一一段时间后溶液中有白色固体出现，拉

出铜丝，停止加热.

将回答下列问题：

(1)溶液中白色固体是无水CuSO4(填化学式)，C中CCU的作用是防止倒吸.

(2)取出铜丝，用蒸做水洗净后伸入到稀硫酸中，铜丝变亮、溶液变蓝.写出A中可能发生反应的化学方程式：.

Cu+2Hzs0g(浓)△CuSOpSO2个+2H2O、Cu+H2s0」(浓)'CuO+SO2个+电0.

(3)分离出C中的上层液体，滴加过量稀盐酸和BaCh溶液，有白色沉淀产生.

①分离的操作名称为：分液：

②白色沉淀为：硫酸钢；

©)产生白色沉淀的原因可能是装置中的氧气参与了反应.

【考点】浓硫酸的性质实验.

【分析】(1)铜和浓硫酸反应生成硫酸铜，加热的情况下，由于A容器中出现大量白色烟雾，导致溶剂减少，且浓

硫酸具有吸水性，所以会析出白色固体硫酸铜：二氧化硫难溶于CC14,可防止倒吸；

(2)先根据铜与浓硫酸加热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，然后根据取出铜丝，用蒸储水洗净后伸入到稀硫酸

中，铜丝变亮、溶液变蓝，说明铜与硫酸反应也生成氧化铜，最后根据氧化还原反应规律书写化学方程式；

（3）①两种互不相溶的液体采用分液的方法分离：

②BaC12溶液与亚硫酸钠反应生成亚硫酸钏，亚硫酸铁能与盐酸反应生成氯化铁、水、二氧化碳，滴加过量稀盐酸

和BaCb溶液，有白色沉淀产生，说明沉淀为硫酸钢：

③亚硫酸钢能被氧气氧化生成硫酸钢.

【解答】解：（1）铜和浓硫酸反应生成硫酸铜，加热的情况下，由于A容器中出现大量白色烟雾，导致溶剂减少，

且浓硫酸具有吸水性，所以会析出白色固体硫酸铜；二氧化硫难溶于CC14,可防止倒吸；

故答案为：无水CuSCU;防止倒吸；

（2）铜与浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，反应的化学方程式为：CU+2H2SO4（浓）

△C11SO4+SO2个+2比0,也可能生成氧化铜、二氧化硫和水，反应的化学方程式为：Cu+H2s04（浓）

一△一CuO+SCh个+H2O,

故答案为：Cu+2H2so4（浓）△C11SO4+SO2个+2H2O;Cu+H2so4（浓）=GiOSCh个+以0,

（3）①分离出C中的上层液体，采用分液的方法分离，故答案为：分液；

②BaCb溶液与亚硫酸钠反应生成亚硫酸银，亚硫酸钢能与盐酸反应生成氯化钢、水、二氧化碳，滴加过量稀盐酸

和BaCb溶液，有白色沉淀产生，说明沉淀为硫酸钢，故答案为：硫酸钢；

③亚硫酸钢能被氧气氧化生成硫酸钢，硫酸钢与稀盐酸不反应，故答案为：装置中的氧气参与了反应.

3.（2014•柳州三模）现有某铁碳合金（铁和碳两种单质的混合物），某化学兴趣小组为了测定铁碳合金中铁的质量

分数，并探究浓硫酸的某些性质，设计了下图所示的实验装置（夹持仪器已省略）和实验方案进行实验探究.

足**性mm足*MB天

（1）装置A的名称：蒸储烧瓶；检查上述装置气密性的一种方法是：关闭分液漏斗的活塞，在F装置后面连

上一•根导管，然后将导气管插入水中，加热烧瓶，导气管冒气泡，停止加热有一段水柱上升，则证明装置的气

密性良好.

（2）往A中滴足量浓硫酸，未点燃酒精灯前，A、B均无明显现象，其原因是：常温下Fe在浓硫酸中钝化，碳

不与浓硫酸反应，故无明显现象.

（3）装置C的现象颜色变浅；C发生反应后生成两种硫酸盐，写出C中的化学方程式—

5so2+2KMnCU+2H20K2SCU+2MnSO4+2H2s04.

（4）装置F的作用防止外界空气中CO2、水蒸气进入E管.称量E的质量，并将ag铁碳合金样品放入装置

A中，再加入足量的浓硫酸，待A中不再逸出气体时，停止加热，拆下E并称重，E增重bg.铁碳合金中碳的质

量分数为磔义100%（写表达式）.

~44a

（5）某同学认为，依据此实验测得的数据有问题，因为反应产生的C6气体未能完全排到装置E中，请问该同学

的观点是否正确是（"是〃或“否〃）；铁的质量分数会偏大（偏大、偏小、不变）.

【考点】浓硫酸的性质实验.

【分析】（1）依据装置中的压强变化恒容液面变化分析检验，最后导气管插入水，加热发生装置导气管冒气泡，停

止加热上升一段水柱；

（2）常温下铁在浓硫酸中钝化，碳和浓硫酸在加热条件下才能反应；

（3）二氧化硫具有还原性，能被高镒酸钾氧化为硫酸根离子，据此回答；

（4）碱石灰增加的质量可以确定反应中产生的二氧化碳的质量，但是不能收到空气中的水以及二氧化碳的影响，

根据实验原理结合元素守恒来计算；

（5）碱石灰增加的质量可以确定反应中产生的二氧化碳的质量，应该保证全部生成的二氧化碳都被碱石灰吸收，

否则产生实验误差.

【解答】解：铁和碳单质均可以和浓硫酸反应生成二氧化碳、二氧化硫，二氧化琉的检验可以用品红，吸收可以用

高猛酸钾，将产生的二氧化碳用浓硫酸干燥，通入碱石灰，根据碱石灰增加的质量可以确定二氧化碳的质量，根据

C元素守恒，可以计算碳单质的质量，进而计算铁的质量，得到铁的质量分数：

（1）装置A是蒸储烧瓶；检查上述装置气密性的一种方法是：关闭分液漏斗的活塞，在F装置后面连上一根导管,

然后把最后导气管插入水，加热发生装置导与管冒气泡，停止加热上升一段水柱证明装置气密性好；

故答案为：蒸储烧瓶；将导气管插入水中，加热烧瓶，导气管冒气泡，停止加热有一段水柱上升；

（2）往A中滴加足量的浓硫酸，未点燃酒精灯前，A、B均无明显现象，常温下铁在浓硫酸中钝化，碳和浓硫酸

在加热条件下才能反应；

故答案为：常温下Fe在浓硫酸中钝化，碳不与浓硫酸反应，故无明显现象；

（3）装置C是利用高锌酸钾溶液的强氧化性吸收二氧化硫，二氧化硫具有还原性，能被高锌酸钾氧化为硫酸根离

子，5so2+2KMnO4+2H2O=K2so4+2MnSO4+2H2s04,看到高铳酸钾颜色变浅，故答案为：颜色变浅；

5so2+2KMnO4+2H2O=K2so4+2MnSO4+2H2s04；

（4）碱石灰增加的质量可以确定反应中产生的二氧化碳的质量，但是不能收到空气中的水以及二氧化碳的影响，

装置F防止外界空气中CO?、水蒸气讲入E管：E增重bg,即生成二氧化碳的质量是bg,根据碳元素守恒，所以

混合物中含有碳单质的质量是一至一X12g/mol=3g，所以铁碳合金中碳的质量分数为

44g/mol44

100%,故答案为：防止外界空气中C02、水蒸气进入E管；A^bxioo%；

44a44a

（5）反应产生的CO2气体未能完全排到装置E中，则E增加的质量偏小，所以碳的质量会偏小，铁的质量分数

会偏高，成答案为：是；偏大.

4.（2012•黄山模拟）在高一化学教材中，介绍了过氧化钠与二氧化碳及水的反应：

2Na2C>2+2CO2-2Na2co3P22Na2Ch+2H2O=4NaOH+O2个

然而，过氧化钠与其他非金属氧化物（如：NO、NO2等）的反应能否发生呢？为此，某校化学兴趣小组设计了以

下实验进行探究：

步骤一：NO、NO2的制备

①本实验所用的NO由饱和硫酸亚铁溶液与浓硫酸和粉末状硝酸钾反应制备，在酸性环境中硝酸根离子被还原为

NO,得到的NO的纯度约为98%；

反应的化学方程式为：6FeSO&+2KNO3+4H2s（浓）=3Fe2（SO）3+K2so4+2NO个+4H2O

②NO2由硝酸铅受热分解得到：2Pb（NO3）2=2PbO+4NO2个+O2个使生成的气体通过_B_（从以下选项中选择最

佳方案）可以使N02得以净化.

A.装有H2O的洗气瓶B.置于冰水中的U形管（NO2沸点21℃）

C.装有浓硫酸的洗气瓶D.装有Na2sCh溶液的洗气瓶

步骤二：操作（如图，b、c为弹簧夹）

ABC气囊

无水CaChNaQ?和CaCl?

①先打开b关闭c,通入D（从所给选项选出）5分钟:目的是排除装置中的空气

A.空气B.02C.CO2D.N2

⑵然后关闭弹簧夹b打开弹簧夹c,再分别从a处通入NO或NCh2分钟.

现象：当通入NO时，B中靠近A侧浅黄色固体变成黄色，气囊未见鼓起；当通入N02时，B中靠近A侧浅黄色

固体变成白色，气囊也未见鼓起；

步骤三：产物检验

分别取出B中黄色固体或白色固体进行检验，得知两种固体均为盐.

结论：由上述实验可知NO、NO2均可直接与NazCh反应

请写出NO2与Na2O2反应的化学方程式：NazO2+2NO2=2NaNO3.

【考点】碱金属及其化合物的性质实验：氮的氧化物的性质及其对环境的影响.

【分析】步骤一、①饱和硫酸亚铁溶液与浓硫酸和粉末状硝酸钾反应制备一氧化氮，利用浓硫酸和硝酸钾形成的硝

酸氧化亚铁离子，被还原为一氧化氮，结合原子守恒配平写出；

②A、通过装有H20的洗气瓶二氧化氮和氧气会被水吸收生成硝酸；

B、NO2沸点21℃,置于冰水中的U形管，得到液态二氧化氮得到净化；

C、装有浓硫酸的洗气瓶只能干燥气体；

D、装有Na2s03溶液的洗气瓶会和二氧化氮发生氧化还原反应；

步骤二、①探究一氧化氮和二氧化氮气体与过氧化钠的反应，徐傲排净空气避免干扰，先打开b关闭c.把装置中

的空气排序：

②关闭b打开c,通入氮氧化物观察反应现象；

步骤三、当通入NO时，B中靠近A侧浅黄色固体变成黄色，气囊未见鼓起；当通入N02时，B中靠近A侧浅黄

色固体变成白色，气囊也未见鼓起，说明气体发生了反应杯吸收，证明NO、NO2均可直接与Na2O2反应.

【解答】解：步骤一：①NO由饱和硫酸亚铁溶液与浓硫酸和粉末状硝酸钾反应制备，在酸性环境中硝酸根离子被

还原为NO,亚铁离子被氧化为铁盐，硝酸根被还原为一氧化氮，反应的化学方程式为：6FeSO4+2KNO3+4H2s04

(浓)=3Fe?(SO)a+K2so4+2NO个+4H2O,

故答案为：6FeSO4+2KNO3+4H2s04(浓)=3Fe2(SO)3+K2so4+2NO个+4H2O；

②硝酸铅受热分解得到：2Pb(NO3)2=2PbO+4NO2个+02个使生成的气体净化，

A、通过装有H20的洗气瓶二氧化氮和氧气会被水吸收生成硝酸，不能净化二氧化氮；故A不符合；

B、NO2沸点21℃,置于冰水中的U形管，得到液态二氧化氮得到净化，故B符合；

C、装有浓硫酸的洗气瓶只能干燥气体，不能净化二氧化氮，故C不符合；

D、装有Na2s03溶液的洗气瓶会和二氧化氮发生氧化还原反应，不能净化气体，故D不符合；

故答案为：B；

步骤二：①实验探究二氧化氮、一氧化氮气体是否和过氧化钠反应，不能由存在干扰气体，装置中需要把空气赶净,

A.空气中含水蒸气和二氧化碳，与过氧化钠反应干扰验证，故A不符合；

B.02c.CO2,气体和过氧化钠反应干扰实验检验，故B不符合；

D.N2性质稳定不和过氧化钠反应，利用氮气赶净装置中的空气，故D符合；

故答案为：D；排除装置中的空气；

②关闭b打开c,通入氮氧化物观察装置中的实验现象判断氮氧化物和过氧化钠是否反应，故答案为：关闭弹簧夹

b打开弹簧夹c；

步骤三：当通入NO时，B中靠近A侧浅黄色固体变成黄色，气囊未见鼓起，说明气体被吸收；当通入NO2时，B

中靠近A侧浅黄色固体变成白色，气囊也未见鼓起，说明气体发生了反应被吸收，证明NO、NO2均可直接与NazCh

反应；二氧化氮和过氧化钠反应的化学方程式为：Na2O2+2NO2=2NaNO3，

故答案为：由上述实验可知NO、NO2均可直接与Na2O2反应；Na2O2+2NO2=2NaNO3.

5.(2013♦上海二模)某实验小组设计了下列装置进行氨的催化氧化实验.

氯氧化讷溶液

（1）常温下，氨水的浓度为1：1.5（28%的浓氨水和水的体积比）时实验现象明显，配制该浓度氨水的玻璃仪器有

量筒、烧环、玻璃棒.

（2）本实验用的干燥剂是碱石灰和无水氯化钙.则甲处是一碱石灰；乙处是无水氯化钙.

（3）实验时，先将催化剂加热至红热，在不断鼓入空气的情况下，熄灭酒精灯，反应仍能继续进行，说明反应是_

放（填〃吸〃或“放〃）热反应；化学方程式为4.+502圆颦4NO+6H2。.

--加热

（4）实崎前，烧杯中盛有200mLi.OOOmol/L的NaOH溶液，实验后测得烧杯中溶液的pH=13,且溶液质量比反应

前增加了7.48g,则NaOH溶液吸收的NO和NO2的物质的量之比是一5：13（设溶液的体积不变且忽略款类的水

解）.

（5）实验时发现：如果缺少乙处的干燥管，将反应后的气体直接通入烧瓶，则烧瓶中产生白烟.其原因可用化学

方程式表示为：4NO+3O2+2H2O=4HNO3或2NO+Ch=2NO2和3NO2+H2O2HNO3+NO

或4NO2+02+2HZO=4HNO3:、NHa+HNC^NHaNCh.

（6）已6NH3和N2常压下的沸点分别为：-33.5℃菽»5.8℃,据此推测这两种物质中，能做制冷剂的是

（填分子式）；能用来冷冻物质的是（填分子式）.

【考点】氮的制取和性质.

【分析】（1）氨水的浓度为1：15是体积比浓度，可以量取溶液体积混合得到，依据溶液配制的过程和步骤分析

判断需要的玻璃仪器；

（2）甲处是干燥氨气需要用碱石灰，乙处是干燥一氧化氮气体用氯化钙；氨气不能用氯化钙干燥（八氨合氯化钙”

（CaC12-8NH3）,；

（3）氨气的催化氧化生成一氧化氮和水，反应是放热反应；

（4）依据••氧化氮和二氧化氮被氢氧化钠溶液吸收生成的盐分析判断，NaNOisNaNCh，可知钠元素和氮元素守

恒，结合质量列式计算得到；

（5）缺少乙处的干燥管，将反应后的气体直接通入烧瓶，则烧瓶中产生白烟.是因为氮氧化物和空气混合通入水

中反应生成硝酸和过量氨气生成硝酸铁固体小颗粒；

（6）沸点低的易气化吸收热量，可以做制冷剂，冷冻物质沸点高的液化后可以做冷冻物质的物质；

【解答】解：（1）氨水的浓度为1：1.5,是体积比浓度，可以量取溶液体积混合得到，利用量筒量取氨水和水在烧

杯中混合后，用玻璃棒搅拌得到配制的溶液；

故答案为：量筒、烧杯、玻璃棒：

（2）甲处是干燥氨气需要用碱石灰，防止水蒸气进入玻璃管炸裂玻璃管，乙处是干燥一氧化氮气体用氯化钙，不

吸收后再后续装置会生成白烟；氨气不能用氯化钙干燥；甲处：碱石灰；乙处：无水氯化钙；

故答案为：碱石灰，氯化钙；

（3）实验时，先将催化剂加热至红热，在不断鼓入空气的情况下，熄灭酒精灯，反应仍能继续进行，反应是放热

反应，发生的是氨气的催化氧化反应生成一氧化氮和水，反应的化学方程式为：4NH3+5O2嘤刎4NO+6H20

加热

故答案为：放热反应；4NH+5O===4NO+6HO；

32加热2

（4）实验前，烧杯中盛有200mLi.OOOmol/L的NaOH溶液，实验后测得烧杯中溶液的pH=13,氢氧根离子浓度为

0Imol/L,且溶液质量比反应前增加了748g为一氧化氮和一氧化氮气体质量，消耗氢氧化钠物质的量（根据氢氧

ffii+M）=0.2LXImol/L-0Jmol/LX0.2L=0.18mol；设NO物质的量为x,NO2物质的量为y,得到:

x+y=0.18

28x+46y=7.48

解得x=0.05moLy=0.13mol

NO和NO2的物质的量之比=0.05：0.13=5：13；

故答案为：5：13；

（5）如果缺少乙处的干燥管，将反应后的气为直接通入烧瓶，则烧瓶中产生白烟，氨气被氧化生成一氧化氮，一

氧化氮和空气中的氧气反应生成二氧化氮，通入水中反应生成硝酸，硝酸和过量的氨气反应生成硝酸镀固体小颗粒,

冒白烟；反应的很幸福陈楚生为：4NO+3O2+2H2O=4HNO3,或2NO+O2=2NO2和3NO2+H2O2HNO3+NO或

4NO2+O2+2H2O=4HNO3；NH3+HNO3=NH4NO3

故答案为：4NO+3O2+2H2O->4HNO3,或2NO+O2-2NO2和3NO2+H2O32HNO3+NO

或4NO2+O2+2H2OT4HNO3：NH3+HNO3->NH4NO3

（6）沸点低的易气化吸收热量，可以做制冷剂，冷冻物质沸点高的液化后可以做冷冻物质的物质，已知NH3和N2

常压下的沸点分别为：-33.5℃和-195.8℃,据此推测这两种物质中，能做制冷剂的是氨气：能用来冷冻物质的是

氮气

故答案为：N%;N2：

6.（2012•天元区校级三模）一定条件下，可将NH3和NOx转变为N2和H2O,这是目前硝酸厂尾气治理所普遍采

用的一种方法.某校化学研究小组拟用下列流程验证NO能被氨气还原并计算其转化率.如图1（已知：浓硫酸在

常温下不氧化NO气体）.

根据题意完成下列各题：

（1）装置③可以选的干燥剂为：BC（选填序号，下同）；装置④可以选的固体干燥剂为：BC.

A.浓硫酸B.碱石灰C.硅胶

（2）若实验室只提供浓氨水和生石灰两种试剂，可选择图2中B或C装置来制取氨气.

（3）若实验室提供稀硝酸、铜丝和小颗粒石灰石，若选用上图D装置制取较纯NO,其操作方法是：先在试管

中加入2-3粒石灰石，注入适量稀硝酸，反应一段时间后，塞上带有细铜丝的胶塞，连接好装置，再将细铜丝伸

入与稀硝酸反应即可产生较纯净的一氧化氮包体

（4）装置⑥中，小段玻璃管的作用是防倒吸：

（5）装置⑦的作用可能是：看是否变浑浊来判断氨气是否被除净；

（6）若进入装置⑤的NO共2688mL（己折算为标准状况，下同），氨气过量，最后收集到标准状况下2016mLN2,

则NO的转化率为：90%.

【考点】氨的制取和性质：化学平衡的计算.

【分析】（1）装置③干燥氨气选择和氨气不反应、不能溶解氨气的干燥剂：装置④是干燥一氧化氮气体，干燥剂

不选强氧化性物质；

（2）浓氨水和生石灰两种试剂制备氨气，可以利用浓氨水滴入生石灰中溶解放热一水合氨分解生成氨气，也可以

加热氨水生成氨气；

（3）利用稀硝酸和碳酸钙反应生成二氧化碳气体充满试管，避免生成的一氧化氮被空气中的氧气氧化，用铜丝伸

入稀硝酸反应生成一氧化氮气体；

（4）防止倒吸；

（5）装置⑦是用来检验氨气是否除净的装置，观察是否有沉淀；

（6）依据6NO+4NH3=5N2+6H2O的化学方程式计算反应的一氧化氮，结合转化率概念分析计算得到；

【解答】解：（1）装置③干燥氨气选择和氨气不反应、不能溶解氨气的干燥剂；A.浓硫酸和氨气反应，不能干燥

氨气，故A不符合；

B.碱石灰是碱性干燥剂，可以干燥氨气，故B符合；

C.硅胶是中性干燥剂可以干燥氨气，故C符合；故答案为：BC.

装置④是干燥一氧化氮气体

A、浓硫酸具有强氧化性能氧化一氧化氮，不能干燥一氧化氮，故A不符合；

B、碱石灰是碱性干燥剂，可以干燥一氧化氮，故B符合；

C、硅胶是中性干燥剂不和一氧化氮反应，可以干燥一氧化氮，故C符合；故答案为：BC；

（2）浓氨水和生石灰两种试剂制备氨气，可以利用浓氨水滴入生石灰中溶解放热一水合氨分解生成氨气，也可以

加热氨水生成氨气，故答案为：B或C；

（3）利用稀硝酸和碳酸钙反应生成二氧化碳气体充满试管，避免生成的一氧化氮被空气中的氧气氧化，用铜丝伸

入稀硝酸反应生成一氧化氮气体；故答案为：先在试管中加入2-3粒石灰石，注入适量稀硝酸，反应一段时间后,

塞上带有细铜丝的胶塞，连接好装置，再将细铜丝伸入与稀硝酸反应即可产生较纯净的一氧化氮气体；

（4）装置⑥中，小段玻璃管的作用是防止氨气易溶于水发生倒吸现象；故答案为：防倒吸；

（5）装置⑦是用来检验氨气是否除净的装置，利用硫酸亚铁和氨气反应生成白色沉淀氢氧化亚铁的现象判断，观

察是否有沉淀证明氨气是否除净；故答案为：看是否变浑浊来判断氨气是否被除净；

（6）若进入装置⑤的NO共2688mL（已折算为标准状况，下同）物质的量=2・688LR.“mol,氨气过量，

22.4L/rool

最后收集到标准状况下2016mLN2，物质的量-2.016L_（）.o9mol；6NOMNH3-5N2+6H2O,依据反应化学方程

22.4L/mol

式计算反应的一氧化氮物质的量=6X0.09moi=（）］08mo1,则NO的转化率=。・」8moi乂ioo%=9O%：

50.12mol

故答案为：90%.

7.（2014•奉贤区二模）某兴趣小组在实验室用加热乙醇、浓H2so4、嗅化钠和少量水的混合物来制备溟乙烷，检

验反应的部分副产物，并探究澳乙烷的性质.

（一）澳乙烷的制备及产物的检验：设计了如图1装置，其中夹持仪器、加热仪器及冷却水管没有画出.请根据实

验步骤，回答下列问题:

（1）仪器A的名称是三颈烧瓶.

（2）制备操作中，加入的少量的水，其目的是一abc.（填字母）

a.减少默产物烯和酸的生成

b.减少Bn的生成

c.减少HRr的挥发

d.水是反应的催化剂.

（3）加热片刻后，A中的混合物出现橙红色，该橙红色物质可能是Br2.

（4）理论上，上述反应的副产物还可能有：乙醛（CH3CH2-O-CH2CH3）.乙烯、溟化氢等.

①检验副产物中是否含有澳化氢：熄灭酒精灯，在竖直冷凝管上方塞上塞子、打开a,利用余热继续反应直至冷却,

通过B、C装置检验.B、C中应盛放的试剂分别是苯（或四氯化碳等有机溶剂）、硝酸银或石蕊试液（答

出一种即可）

②检验副产物中是否含有乙醛：通过红外光谱仪鉴定所得产物中含有“-CH2cH基团，来确定副产物中存在乙

醒.请你对该同学的观点进行评价：不正确，溟乙烷中也含乙基

（5）欲除去漠乙烷中的少量杂质Br2,下列物质中最适合的是c.（填字母）

a.Naib.NaOHc.NaHSOsd.KC1

（二）澳乙烷性质的探究：

用如图2实验装置（铁架台、酒精灯略）验证溟乙烷的性质：

I：在试管中加入10mL6moi/LNaOH溶液和2mL澳乙烷，振荡.

n：将试管如图2所示固定后，水浴加热.

（1）观察到液体不分层现象时,表明溟乙烷与NaOH溶液己完全反应.

（2）为证明滨乙烷在NaOH乙醇溶液中发生的是消去反应，将生成的气体通入如图3装置..A试管中的水的作用

是一吸收乙醇，若无A试管，B试管中的试剂应为

【考点】滨乙烷的制取；制备实验方案的设计.

【分析】（一）（1）、仪器A是三颈烧瓶；

（2）加入水可以降低浓硫酸浓度，减少副反应的发生；减少澳的挥发；减少澳化氢的挥发等；

（3）加热后，发生了副反应，部分溟化氢被浓硫酸氧化成了滨单质；

（4）①、B装置除去干扰物质溟：C装置检验溟化氢；

②、溟乙烷中也含乙基，故此同学的判断错误；

（5）根据溟乙烷和澳的性质，逐一分析能够加浜化氢反应且不能和浪乙烷反应试剂，注意除杂不能引进新的杂质:

（二）（1）滨乙烷与氢氧化钠溶液不相溶，会出现分层，液体不分层时，说明滨乙烷反应较完全；

（2）A生于除去浜乙烷中的乙醉；无A试管，B试管中装高钵酸钾溶液，乙醉也能够使高铳酸钾褪色，高钵酸钾

要改为澳水，乙醇不与滨水反应.

【解答】解：（一）（1）仪器A的名称是：三颈烧瓶，故答案为：三颈烧瓶；

（2）反应中加入少量的水，防止反应进行时发生大量的泡沫，减少副产物乙醛的生成和避免HBr的挥发，故abc

正确，故选abc；

（3）加热后，浓硫酸具有强氧化性，将部分浪化氢氧化成浪单质，故答案为：Br2；

（4）①、检验浪化氢，可用硝酸银溶液或石蕊溶液检验，但先要除去混有的有机物，所以，将混合物通过有机溶

剂，再通入硝酸银溶液或石蕊溶液，

故答案为：苯（或四氯化碳等有机溶剂）；硝酸银或石蕊试液（答出一种即可）；

②、由于溟乙烷中也含乙基，故该同学的判断不正确，故答案为：不正确，澳乙烷中也含乙基；

（5）a、除去溟乙烷中的少量杂质Bn,加Nai会引入碘单质杂质，故a错误；

b、加氢氧化钠会引起滨乙烷水解，故b错误；

c、加亚硫酸氢钠只与溪反应不与滨乙烷反应，故c正确：

d、加氯化钾都不反应，故d错误；

故选c；

（二）（1）因为滨乙烷与氢氧化钠溶液不相溶，会出现分层，故液体不分层时，说明溟乙烷反应较完全，故答案为:

液体不分层；

（2）浪乙烷在NaOH乙醇溶液中反应，生成的气体混有乙醉蒸汽，所以将混合气体先通过水可除去乙醇；若无A

试管，B试管中装高钛酸钾溶液，混合气体中的乙醇也可以使高锌酸钾褪色，故高钵酸钾要改为澳水，乙醇不与浪

水反应，故答案为：吸收乙醉；浪水.

8.（2013•上海模拟）乙醴极易挥发、微溶于水、是良好的有机溶剂.乙醇与浓硫酸的混合物在不同温度下反应能

生成乙烯或乙醛.某实验小组用如图装置制取乙醛和乙烯.

物质沸点

乙醛34.6℃

乙醇78.2℃

（1）制乙醛：在蒸储烧瓶中先加入10mL乙醇，慢慢加入10mL浓硫酸，冷却，固定装置..加热到140℃时，打开

分液漏斗活塞，继续滴加10mL乙醇，并保持140℃,此时烧瓶c中收集到无色液体.

（1）I和n是反应发牛装置,应该诜择I（诜答“1〃或"n〃）与装置m相连.

（2）乙醇通过分液漏斗下端连接的长导管插入到液面下加入，目的有二，一是使反应物充分混合，二是防止乙

醇挥发.

（2）HI中水冷凝管的进水口是一b（选答"a"或"b"）.冰盐水的作用是一冷凝液化乙醛.

（3）有同学认为以上装置还不够完善，一是澳水可能倒吸，二是尾气弥漫在空气中遇明火危险.该同学设计了以

下儿种装置与导管d连接，你认为合理的是（选填编号）c、d.

淡水CCU淡水CCh淡水茉温的乙醇溶液

b.

（4）反应一段时间后，升温到170。（2,观察到反应物变为黑色，溟水褪色.写出实验过程中所有生成气体的反应方

程式CH3cH?OH+6H2SO4A2cO2个+6502个+9H2O；C+2H2s04Az。2个+2SO24+2七0;

CH3cH20H求强酸.C2H4个+H2O;CH3cH?OH+2H2so4A2c+2S02个+5H2。.

（5）实验中收集到的乙醛产品中可能含有多种杂质.某同学设计了以下提纯方案：

X海液CaO固体

I।t।

泡乙时—分波।-t一振荡静重一|-t蒸.।_-她乙龈

①分液步骤除去产品中的酸性杂质，则X可以是NaOH.

②蒸储操作可除去的杂质是乙醇（CH3cHzOH）.

（6）工业乙醛常因接触空气和光而被氧化，含有少量过氧化物，除去过氧化物的试剂及操作分别是（选填编号）.

b、d.

a.CC14、萃取b.Na2sO3溶液、分液

c.Na2sO4溶液、过滤d.酸化的FeS（力溶液、分液.

【考点】乙醇的消去反应.

【分析】（1）制取乙醛的温度是混合液的温度为140℃；

（2）乙醇具有挥发性，根据乙醇的性质来确定实验目的：

（3）根据气压原理和重力原理来选择防止倒吸的装置；

（4）乙醇和浓硫酸在一定的温度下发生消去反应生成乙烯，会将乙醇氧化为二氧化碳或是碳单质等；

（5）①和酸性物质可以反应的是碱液；

②蒸储可以将沸点不同的物质进行分离；

（6）具有还原性的物质可以和氧化剂过氧化物发生反应，乙酸是难溶于水的物质.

【解答】解：（1）制取乙醛的温度是控制混合液的温度为140℃,温度计的水银球要插在液面以下，故选装置I,

故答案为：I；

（2）乙醇具有挥发性,要通过分液漏斗下端连接的长导管插入到液面下加入，故答案为：防止乙醇挥发：

（3）c、d是可以防止倒吸的装置，并且可以实现乙醛的分离，a中不能将溟乙烷和乙醛分离开来，b装置会导致倒

吸现象，故选c、d；

（4）乙醇和浓硫酸在一定的温度下发生消去反应生成乙烯，浓硫酸的强氧化性会将乙醇氯化为二氧化碳或是碳单

质等，发生的化学反应有：CH3cH2OH+6H2SO4‘2c02个+6SO2个+9H2O；C+2H2s04冬。2个+2SO2个+2比0；

CH3cH20H:衣呷酸・C2H4个+H2O;CH3cH2OH+2H2s04&C+2s02个+5H2O,故答案为：

170c

CH3cH2OH+6H2so4A2cO2个+6SO2个+9H2O;C+2H2SO4AX）2个+2SO2个+2H2O;CH3cH20H曲旭C2H4个+H2O;

170C

CH3cH2OH+2H2so4A2c+2SO2个+5H2O;

（5）①分液步骤除去产品中的酸性杂质可以用碱液，如氢氧化钠，故答案为：NaOH；

②蒸储可以将沸点不同的物质进行分离，乙醇的沸点较低，可用蒸福的方法除去乙醛中的乙醇，故答案为：乙醇

（CH3CH2OH）；

（6）具有还原性的物质亚硫酸钠、酸化的FeSCM溶液可以和氧化剂过氧化物发生反应，生成硫酸钠、硫酸铁的水

溶液，而乙蹄是难溶于水的物质，可以分层，再分液即可分离，故答案为：b、d.

9.（2010•海南模拟）某课外活动小组利用如图1装置进行乙醇的催化氧化实验并制取乙醛（试管丁中用水吸收产

物），图中铁架台等装置已略去.实验时，先加热玻璃管中的镀银铜丝，约Imin后鼓入空气.请填写下列空白：

（1）检验乙醛的试剂是一AC；

A、银氨溶液B、碳酸氢钠溶液C、新制氢氧化铜D、氧化铜

（2）乙醇发生催化氯化的化学反应方程式为2cH3cH2OH+O2但2cH3cHO+2H2O；

△

（3）实验时，常常将甲装置浸在70℃〜80℃的水浴中，目的是使生成乙醇蒸气的速率加快且较均匀，由于装

置设计上的陷，实验进行时可能会发生倒吸；

（4）反应发生后，移去酒精灯，利用反应自身放出的热量可维持反应继续进行.进一步研究表明，鼓气速度与反

应体系的温度关系曲线如图2所示.试解释鼓气速度过快，反应体系温度反而下降的原因鼓气多反应放热多，过

量的气体会将体系中的热量带走，该实验中“鼓气速度”这一变量你认为可用单位时间内甲中的气泡数来估量:

（5）该课外活动小组偶然发现向滨水中加入乙醛溶液，溟水褪色.该同学为解释上述现象，提出两种猜想：①澳

水将乙醛氧化为乙酸；②淡水与乙醛发生加成反应.请你设计一个简单的实验，探究哪一种猜想正确？

用pH试纸检测滨水与褪色后溶液的酸碱性：若酸性明显增强，则猜想①正确：若酸性明显减弱，则猜想②正

确.

【考点】乙醇的催化氧化实验.

【分析】（1）根据乙醛中含有官能团醛基，能够发生银镜反应、能够与新制氢氧化铜溶液反应进行解答;

（2）伯醇可以被催化氧化生成醛和水，据此写出乙醇催化氧化的化学方程式；

（3）水浴加热可以让乙醇在一定的温度下成为蒸气，从而加快反应的速率；

（4）根据鼓气的速度和反应体系温度之间的关系来回答；

（5）若是乙醛被氧化，则有乙酸和溪化氢生成，溶液呈强酸性；若是发生加成反应，则生成饱和含溪有机物，溶

液仍为中性，故可利用酸碱指示剂来确定哪种猜想是正确的.

【解答】解：（1）乙醛分子中含有醛基，能够与银氨溶液发生银镜反应，可以用银氨溶液检验乙醛；乙醛也能够与

新制的氢氧化铜浊液反应，所以可用银氨溶液或新制氢氧化铜检验乙醛，即A、C正确，

故答案为：AC：

（2）乙醇在通作催化剂时，可以被氧气氧化为乙醛，反应的方程式为：2cH3cH2OH+O2-2H2cH3CHO+2H2O,

故答案为：2cH3cH2OH+O2,2cH3CHO+2H20;

△

（3）将甲装置浸在70℃〜80℃的水浴中，使生成乙醇蒸气的速率加快且较均匀，导气管直接插入丙溶液内，生成

的乙醛和过量的乙醇易溶于水而使丙装置产生倒吸现象，

故答案为：使生成乙醇蒸气的速率加快且较均匀；发生倒吸；

（4）反应放出的热的多少和乙醇以及氧气的量有关，鼓气多反应放热多，所以开始阶段温度升高，但是过量的气

体会将体系中的热量带走，所以后阶段温度降低，实验中"鼓气速度"这一变量可通过观察甲中冒气泡的速度看出来,

故答案为：鼓气多反应放热多，过量的气体会将体系中的热量带走；单位时间内甲中的气泡数；

（5）乙醛具有还原性，乙醛被滨水氧化生成乙酸和HBr,溶液呈酸性，乙醛分子中含有不饱和键，滨水可能与乙

醛发生加成反应，没有HBr生成，溶液不呈酸性，所以检验褪色后溶液的酸碱性，确定其发生哪类反应，

故答案为：用pH试纸检测溟水与褪色后溶液的酸碱性：若酸性明显增强，则猜想①正确；若酸性明显减弱，则猜

想②正确.

10.（2016•盐城一模）而碘酸钾（KIO4）为无色晶体，在分析化学中常用作氧化剂.

I.高碘酸钾的制备

步躲①称取1.270g碘溶于适量的水中，通入足量氯气将12氧化为高碘酸（HIO4）.

步躲②向步盛①所得溶液中加入适量氢氧化钾溶液中和.

步骤③将步骤②所得溶液进行蒸发浓缩、冷却结晶等操作得KIO4晶体.

（1）步骤①将匕氧化为HIO4,至少需要消耗0.784L（标准状况）Cl2.

（2）步骤①所得溶液用0.200mol・L7KOH溶液中和至中性时（HIO4为强酸，假定溶液中不含C12和HC1O）,则

消耗0.200mol*L''KOH溶液的体积为400mL.

n.用高硬酸钾测定甘油的含量

称取甘三号式徉

0.1500g-

相关反应：C3H<甘油)+2m。4=2HCHO+HCOOH+2HIO3+H/)

HIO3+5KI+5HC1»3I2+5KC1+3H2O

HIO4+7KI+7HC1=4L+7KCR4H2O

I2+2Na2S3O5=2NaI+NafQj

（3）用0.2000mo1・LNa2s2O3标准溶液滴定时，判断达到滴定终点的现象是一滴入最后一滴标准液时，溶液蓝色

刚好褪去，且保持30秒不恢◎原来的颜色.

（4）已知滴定至终点时消耗Na2s2O3溶液20.00mL,计算甘油样品的纯度（请给出计算过程）.

【考点】制备实验方案的设计；探究物质的组成或测量物质的含量.

【分析】I.（1）根据电子得失守恒可知，将12氧化为HIO4时，有关系式12〜7c12,根据碘的质量可计算出氯气

的量；

（2）根据碘元素守恒可知，1.270g12氧化为高碘酸时，HIO4的物质的量为I?*=0.005mol,同时生成氯化氢

254g/mol

的物质的量为0.07moL与氢氧化钾反应的关系式为7HC1〜HIO4〜KOH,据此计算氢氧化钾溶液的体积；

n.(3)碘溶液中有淀粉，所以溶液呈蓝色，用Na2s2。3标准溶液滴定达到滴定终点时溶液的蓝色会褪去，据此判

断；

(4)根据题中的反应方程式可得关系式C3H8。3〜工川03，12〜2Na2s2。3,3n(HIO3)+4〃(HIO4)=n(I2),

2

34

碘量瓶中〃(HIO3)(HIO4)=n(KIO4)=0.0230mol*LX25.00mLX10'L»mL=5.750X10mol...0

3

滴定时：3〃(HIO3)+4〃(HIO4)=n(I2)=X?(Na2s2O3)=^X0.2000mol»LX20.00mLX10-L*mL-^Z.OOOX

22

103moi…②

根据①②可求得与C3H8。3反应的HIO3,根据HIO3的物质的量可计算出甘油的质量，进而确定样品的纯度；

【解答】解：I.(1)根据电子得失守恒可知，将12氧化为HIO4时，有关系式12〜7