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必练17 化学实验综合20题- 2023年高考化学总复习高频考点必刷1000题（广东专用）
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2023年高考化学总复习高频考点必刷1000题（广东专用）
必练17 化学实验综合20题
1．(2022·广东高考真题)食醋是烹饪美食的调味品，有效成分主要为醋酸(用表示)。的应用与其电离平衡密切相关。25℃时，的。
(1)配制的溶液，需溶液的体积为_______mL。
(2)下列关于容量瓶的操作，正确的是_______。
(3)某小组研究25℃下电离平衡的影响因素。
提出假设。稀释溶液或改变浓度，电离平衡会发生移动。设计方案并完成实验用浓度均为的和溶液，按下表配制总体积相同的系列溶液；测定，记录数据。
序号
Ⅰ
40.00
/
/
0
2.86
Ⅱ
4.00
/
36.00
0
3.36
…
Ⅶ
4.00
a
b
3：4
4.53
Ⅷ
4.00
4.00
32.00
1：1
4.65
①根据表中信息，补充数据：_______，_______。
②由实验Ⅰ和Ⅱ可知，稀释溶液，电离平衡_______(填”正”或”逆”)
向移动；结合表中数据，给出判断理由：_______。
③由实验Ⅱ~VIII可知，增大浓度，电离平衡逆向移动。
实验结论假设成立。
(4)小组分析上表数据发现：随着的增加，的值逐渐接近的。
查阅资料获悉：一定条件下，按配制的溶液中，的值等于的。
对比数据发现，实验VIII中与资料数据存在一定差异；推测可能由物质浓度准确程度不够引起，故先准确测定溶液的浓度再验证。
①移取溶液，加入2滴酚酞溶液，用溶液滴定至终点，消耗体积为，则该溶液的浓度为_______。在答题卡虚线框中，画出上述过程的滴定曲线示意图并标注滴定终点_______。
②用上述溶液和溶液，配制等物质的量的与混合溶液，测定pH，结果与资料数据相符。
(5)小组进一步提出：如果只有浓度均约为的和溶液，如何准确测定的？小组同学设计方案并进行实验。请完成下表中Ⅱ的内容。
Ⅰ
移取溶液，用溶液滴定至终点，消耗溶液
Ⅱ
_______，测得溶液的pH为4.76
实验总结 得到的结果与资料数据相符，方案可行。
(6)根据可以判断弱酸的酸性强弱。写出一种无机弱酸及其用途_______。
【答案】(1)5.0 (2)C
(3) 3.00 33.00 正 实验II相较于实验I，醋酸溶液稀释了10倍，而实验II的pH增大值小于1
(4) 0.1104
(5)另取20.00mlHAc，加入mL氢氧化钠
(6)HClO：漂白剂和消毒液(或H2SO3：还原剂、防腐剂或H3PO4：食品添加剂、制药、生产肥料)
【解析】
(1)溶液稀释过程中，溶质的物质的量不变，因此250mL×0.1mol/L=V×5mol/L，解得V=5.0mL，故答案为：5.0。
(2)A．容量瓶使用过程中，不能用手等触碰瓶口，以免污染试剂，故A错误；
B．定容时，视线应与溶液凹液面和刻度线“三线相切”，不能仰视或俯视，故B错误；
C．向容量瓶中转移液体，需用玻璃棒引流，玻璃棒下端位于刻度线以下，同时玻璃棒不能接触容量瓶口，故C正确；
D．定容完成后，盖上瓶塞，将容量瓶来回颠倒，将溶液摇匀，颠倒过程中，左手食指抵住瓶塞，防止瓶塞脱落，右手扶住容量瓶底部，防止容量瓶从左手掉落，故D错误；
综上所述，正确的是C项。
(3)①实验VII的溶液中n(NaAc)：n(HAc)=3：4，V(HAc)=4.00mL，因此V(NaAc)=3.00mL，即a=3.00，,由实验I可知，溶液最终的体积为40.00mL，因此V(H2O)=40.00mL-4.00mL-3.00mL=33.00mL，即b=33.00，故答案为：3.00；33.00。
②实验I所得溶液的pH=2.86，实验II的溶液中c(HAc)为实验I的，稀释过程中，若不考虑电离平衡移动，则实验II所得溶液的pH=2.86+1=3.86，但实际溶液的pH=3.36<3.86，说明稀释过程中，溶液中n(H+)增大，即电离平衡正向移动，故答案为：正；实验II相较于实验I，醋酸溶液稀释了10倍，而实验II的pH增大值小于1。
(4)(i)滴定过程中发生反应：HAc+NaOH=NaAc+H2O，由反应方程式可知，滴定至终点时，n(HAc)=n(NaOH)，因此22.08mL×0.1mol/L=20.00mL×c(HAc)，解得c(HAc)=0.1104mol/L，故答案为：0.1104。
(ii)滴定过程中，当V(NaOH)=0时，c(H+)=≈mol/L=10-2.88mol/L，溶液的pH=2.88，当V(NaOH)=11.04mL时，n(NaAc)=n(HAc)，溶液的pH=4.76，当V(NaOH)=22.08mL时，达到滴定终点，溶液中溶质为NaAc溶液，Ac-发生水解，溶液呈弱碱性，当NaOH溶液过量较多时，c(NaOH)无限接近0.1mol/L，溶液pH接近13，因此滴定曲线如图：。
(5)向20.00mL的HAc溶液中加入V1mL NaOH溶液达到滴定终点，滴定终点的溶液中溶质为NaAc，当时，溶液中c(H+)的值等于HAc的Ka，因此另取20.00mlHAc，加入mL氢氧化钠，使溶液中n(NaAc)=n(HAc)，故答案为：另取20.00mlHAc，加入mL氢氧化钠。
(6)
不同的无机弱酸在生活中应用广泛，如HClO具有强氧化性，在生活中可用于漂白和消毒，H2SO3具有还原性，可用作还原剂，在葡萄酒中添加适量H2SO3可用作防腐剂，H3PO4具有中强酸性，可用作食品添加剂，同时在制药、生产肥料等行业有广泛用途，故答案为：HClO：漂白剂和消毒液(或H2SO3：还原剂、防腐剂或H3PO4：食品添加剂、制药、生产肥料)。
2. (2021·广东高考真题) 含氯物质在生产生活中有重要作用。1774年，舍勒在研究软锰矿(主要成分是)的过程中，将它与浓盐酸混合加热，产生了一种黄绿色气体。1810年，戴维确认这是一种新元素组成的单质，并命名为chlorine(中文命名“氯气”)。
(1)实验室沿用舍勒的方法制取的化学方程式为_______。
(2)实验室制取干燥时，净化与收集所需装置的接口连接顺序为_______。
(3)某氯水久置后不能使品红溶液褪色，可推测氯水中_______已分解。检验此久置氯水中存在的操作及现象是_______。
(4)某合作学习小组进行以下实验探究。
①实验任务。通过测定溶液电导率，探究温度对溶解度的影响。
②查阅资料。电导率是表征电解质溶液导电能力的物理量。温度一定时，强电解质稀溶液的电导率随溶液中离子浓度的增大而增大；离子浓度一定时，稀溶液电导率随温度的升高而增大。25℃时，。
③提出猜想。
猜想a：较高温度的饱和溶液的电导率较大。
猜想b：在水中的溶解度。
④设计实验、验证猜想。取试样Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ(不同温度下配制的饱和溶液)，在设定的测试温度下，进行表中实验1~3，记录数据。
实验序号
试样
测试温度/℃
电导率/
1
Ⅰ：25℃的饱和溶液
25
2
Ⅱ：35℃的饱和溶液
35
3
Ⅲ：45℃的饱和溶液
45
⑤数据分析、交流讨论。25℃的饱和溶液中，_______。
实验结果为。小组同学认为，此结果可以证明③中的猜想成立，但不足以证明猜想成立。结合②中信息，猜想不足以成立的理由有_______。
⑥优化实验。小组同学为进一步验证猜想，在实验1~3的基础上完善方案，进行实验4和5。请在答题卡上完成表中内容。
实验序号
试样
测试温度/℃
电导率/
4
Ⅰ
_______
5
_______
_______
⑦实验总结。根据实验1~5的结果，并结合②中信息，小组同学认为猜想也成立。猜想成立的判断依据是_______。
【答案】 (1) MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O (2) c-d-b-a-e (3) HClO 向溶液中加入过量稀硝酸，防止溶液中含有C、HC等，再加入少量AgNO3溶液，若有白色沉淀生成，则证明原溶液中含有Cl- (4)⑤ 1.3410-5 测试温度不同，根据电导率结果无法判断不同温度下饱和溶液的溶解度 ⑥45℃ ⑧ II ⑨ 45℃ ⑦ A3>B2>B1
【解析】
(1)实验室通常采用浓盐酸和MnO2制取，化学方程式为：MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O，故答案为：MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O；
(2)根据化学方程式可知，制取的氯气中混有氯化氢、水蒸气，氯气有毒，必须进行尾气处理，因此使用饱和食盐水吸收氯化氢气体，浓硫酸除去水蒸气，最后用NaOH溶液吸收尾气，因此接口连接顺序为c-d-b-a-e，故答案为：c-d-b-a-e；
(3)久置后不能使品红溶液褪色，说明HClO已分解；检验的方法为向溶液中加入过量稀硝酸，防止溶液中含有C、HC等，再加入少量AgNO3溶液，若有白色沉淀生成，则证明原溶液中含有Cl-，故答案为：HClO；向溶液中加入过量稀硝酸，防止溶液中含有C、HC等，再加入少量AgNO3溶液，若有白色沉淀生成，则证明原溶液中含有Cl-；
(4)⑤25℃时，，根据沉淀溶解平衡可知，饱和的溶液中，所以有==1.3410-5；
实验1~3中，不同的饱和溶液浓度不同且测试温度不同，根据资料显示离子浓度一定时，稀溶液电导率随温度的升高而增大，所以根据实验1~3无法判断温度较高的饱和溶液离子浓度大，进而不能得出溶解度关系，故答案为：1.3410-5；测试温度不同，根据电导率结果无法判断不同温度下饱和溶液的溶解度；
⑥如果要判断AgCl在水中的溶解度随温度的变化情况，可以设计不相同温度下的饱和溶液在相同温度下测试，如果温度较高下的饱和溶液电导率比温度较低的饱和溶液电导率高，则可以得出温度升高饱和溶液中离子浓度高。所以可以设计试样Ⅰ在45℃下测试与实验3比较；设计试样II在45℃下测试与实验3比较。故答案为：45℃；II；45℃；
⑦猜想b成立的判断依据是A3>B2>B1，故答案为：A3>B2>B1。
3．(2022佛山一模)可用作净水剂、还原剂等。回答下列问题：
Ⅰ．制备。装置如图所示(夹持装置省略)。已知极易水解。
(1)仪器a的名称是___________。
(2)装置Ⅱ中制备的化学方程式为___________，装置Ⅲ的作用：①吸收尾气；②___________。
(3)该装置存在的缺陷是___________。
Ⅱ．利用惰性电极电解溶液，探究外界条件对电极反应产物的影响。
(4)实验数据如下表所示：
实验编号
电压
阳极现象
阴极现象
1
1.5
5.52
无气泡，滴加显红色
无气泡，银白色金属析出
2
3.0
5.52
少量气泡，滴加显红色
无气泡，银白色金属析出
3
4.5
5.52
大量气泡，滴加显红色
较多气泡，极少量金属析出
4
1.5
无气泡，滴加显红色
较多气泡，极少量金属析出
①实验2、3中阳极产生的气体是___________(填化学式)。
②实验中，调节溶液的宜选用___________(填“盐酸”、“硝酸”或“硫酸”)。
③由实验1、2现象可以得出结论___________；由实验1、4现象可以得出结论___________。
【答案】(1)长颈漏斗
(2) 2FeCl3+H22FeCl2+2HCl 防止空气中的水蒸气进入装置II中，引起FeCl3水解
(3)装置I和装置II之间缺少一个干燥H2的装置
(4) Cl2 盐酸 电压小时，只有Fe2+放电，电压大时，Fe2+和Cl-放电 pH小时，H+放电、Fe2+几乎不放电，pH大时，Fe2+放电，H+不放电
【解析】
实验I中装置I为H2的发生装置，反应原理为：Fe+H2SO4(稀)=FeSO4+H2↑，装置II中为H2还原FeCl3制备FeCl2的装置，反应原理为：2FeCl3+H22FeCl2+2HCl，由于装置II中产生了HCl，故装置III为吸收HCl，同时可以防止空气中的水蒸气进入装置II，引起FeCl3和FeCl2水解，实验II中通过实验现象：阳极区加入KSCN溶液显红色，说明阳极区有Fe3+生成，阳极区产生气泡说明产生了Cl2，阴极区上有银白色金属析出，说明有Fe单质生成，阴极区产生气泡，说明有H2生成，对照各组实验条件的不同进行解题，据此分析解题。
(1)由题干实验装置图可知，仪器a的名称是长颈漏斗，故答案为：长颈漏斗；
(2)装置Ⅱ中制备即FeCl3与H2反应制备FeCl2，故其反应的化学方程式为2FeCl3+H22FeCl2+2HCl，由题干信息可知，极易水解，FeCl2也会水解，则装置Ⅲ的作用：①吸收尾气；②防止空气中的水蒸气进入装置II中，引起FeCl3水解，故答案为：2FeCl3+H22FeCl2+2HCl；防止空气中的水蒸气进入装置II中，引起FeCl3水解；
(3)由题干信息可知，极易水解，则该装置存在的缺陷是装置I和装置II之间缺少一个干燥H2的装置，可以用装有浓硫酸的洗气瓶进行干燥H2，故答案为：装置I和装置II之间缺少一个干燥H2的装置；
(4)①电解池中阳极发生氧化反应，根据实验现象可知，实验2、3中阳极电极反应为：Fe2+-e-=Fe3+、2Cl--2e-=Cl2↑，故产生的气体是Cl2，故答案为：Cl2；
②HNO3具有强氧化性，能将Fe2+氧化为Fe3+，并引入杂质，H2SO4会引入新的杂质，则实验中，调节溶液的宜选用盐酸，故答案为：盐酸；
③比较实验1、2可知，仅仅是由于电压的不同，阳极上的电极反应分别为：Fe2+-e-=Fe3+和Fe2+-e-=Fe3+、2Cl--2e-=Cl2↑，阴极反应均为：Fe2++2e-=Fe，由实验1、2现象可以得出结论电压小时，只有Fe2+放电，电压大时，Fe2+和Cl-放电；比较实验1,4可知，仅仅是由于溶液的pH值或酸碱性，由实验现象可知，阳极电极反应为：Fe2+-e-=Fe3+，阴极电极反应分别为：Fe2++2e-=Fe，2H++2e-=H2↑和Fe2++2e-=Fe，故由实验1、4现象可以得出结论：pH小时，H+放电、Fe2+几乎不放电，pH大时，Fe2+放电，H+不放电，故答案为：电压小时，只有Fe2+放电，电压大时，Fe2+和Cl-放电；pH小时，H+放电、Fe2+几乎不放电，pH大时，Fe2+放电，H+不放电。
4．(2022珠海高三上学期摸底测试)I．下列装置可以完成氨气制备的一系列实验：
(1)大试管中发生反应的化学方程式为___________。
(2)组装制取并收集纯净干燥NH3的装置：a___________(填接口字母)
(3)检验溶液中NH的操作和现象是___________。
II．化学小组探究“Fe+2Ag+=Fe2++2Ag”反应的实验，过程如下：向0.05mol·L-1AgNO3溶液滴入少量HNO3，至pH≈2，再加入过量铁粉，振荡后静置10分钟，试管底部有黑色固体，上层溶液呈浅黄色。
(4)初步探究反应产物：
实验序号
实验操作
实验现象及结论
ⅰ
取上层清液于试管中，滴入酸性高锰酸钾溶液，振荡
溶液紫色褪去，说明溶液中含有离子：___________。
ⅱ
取少量黑色固体，洗涤后，加稀硝酸溶解固体，再加盐酸
观察到白色沉淀，证明黑色固体中含有Ag．
(5)探究“溶液呈浅黄色”的原因：
①甲认为铁粉过量时不可能有Fe3+，理由是___________(用离子方程式表示)。
②乙认为溶液呈浅黄色肯定有Fe3+，对在此实验条件下Fe3+产生的原因作出如下假设：
假设I：空气中的O2将Fe2+氧化；
假设Ⅱ：PH≈2为酸性溶液，NO具有氧化性，将Fe2+氧化；
假设Ⅲ：溶液中的Ag+将Fe2+氧化。
乙同学设计实验验证：
实验序号
实验操作
实验现象及结论
ⅲ
向0.05mol·L-1NaNO3溶液滴入少量HNO3，至pH≈2，加入过量铁粉，振荡后静置，分别取不同反应时间后的上层清液，滴加KSCN溶液。
3分钟时的溶液呈浅红色，30分钟时的溶液几乎无色。
iv
取实验iii中反应30分钟时溶液的上层清液加___________溶液，静置，再滴加KSCN溶液
有黑色固体析出，加KSCN溶液后，溶液变红。
③实验结论，则假设___________(填序号)正确。
【答案】(1)2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O
(2)e-f-b-c-g
(3)取少量试样加入到试管中，加入氢氧化钠浓溶液并加热，在试管口用湿润的红色石蕊试纸检验放出气体，试纸由红变蓝，则证明溶液中含有NH
(4)Fe2+
(5) 2Fe3++Fe=3Fe2+ 硝酸银或AgNO3 Ⅲ
【解析】
(1)大试管中，加热条件下氯化铵和氢氧化钙反应生成氯化钙、氨气、水，发生反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O；
(2)制取并收集纯净干燥NH3，需用碱石灰除去水蒸气、用向下排空气法收集氨气，最后用水吸收多余氨气，仪器连接顺序是：a-e-f-b-c-g；
(3)加热条件下NH与OH-反应放出氨气，检验溶液中NH的操作和现象是：取少量试样加入到试管中，加入氢氧化钠浓溶液并加热，在试管口用湿润的红色石蕊试纸检验放出气体，试纸由红变蓝，则证明溶液中含有NH；
(4)Fe2+具有还原性，取上层清液于试管中，滴入酸性高锰酸钾溶液，振荡，溶液紫色褪去，说明高锰酸钾被还原，则溶液中含Fe2+离子；
(5)①Fe3+和铁反应生成亚铁离子2Fe3++Fe=3Fe2+，铁过量，所以甲认为铁粉过量时不可能有Fe3+；
②iii中反应30分钟时溶液的上层清液加某溶液后，静置，有黑色固体析出，该黑色固体物质是银，加KSCN溶液后，溶液变红，说明同时生成Fe3+，则加入的溶液是硝酸银；
③证明溶液中的Ag+将Fe2+氧化，假设Ⅲ正确。
5．(2022珠海高三上学期期末)碘酸钾是重要的分析试剂。某研究小组设计实验制备，并进行相关探究。
Ⅰ．制备
制备实验装置如下：
查阅资料：为白色固体，能溶于水，难溶于四氯化碳：溶于水，难溶于乙醇。
(1)橡胶管a的作用是_______。
(2)装置B中的作用是_______。
(3)装置B中制取的化学反应方程式为_______。
Ⅱ．制备
(4)从B中分离出溶液，加入KOH溶液中和制得溶液，再加入适量_______，经搅拌、静置、过滤等操作，得到白色固体粗产品，提纯得晶体。
Ⅲ．实验探究
为探究溶液和溶液的反应，该小组设计了实验A：向足量的酸性溶液滴入数滴淀粉溶液，再加入溶液，开始时无明显现象，一段时间(T秒)后，溶液变蓝。
(5)溶液变蓝，表明体现了_______性。
(6)针对T秒前溶液未变蓝，小组做出如下猜想：
①猜想a：T秒前未生成，是由于反应的活化能_______(填“大”或“小”)，反应速率_______(填“快”或“慢”)导致的。
②猜想b：T秒前生成了，但由于存在，迅速被消耗，反应为_______(用离子方程式表示)。
(7)请设计实验B，证明猜想b成立：向实验A的蓝色溶液中加入_______，蓝色迅速消失，后再次变蓝。
【答案】(1)平衡气压，使分液漏斗中浓盐酸能顺利滴下
(2)增大了反应物浓度，加快化学反应速率
(3)
(4)乙醇
(5)还原
(6) 大 慢
(7)少量
【解析】
(1)由实验装置图可知，橡胶管a的作用是平衡气压，使分液漏斗中浓盐酸能顺利滴下，故答案为：平衡气压，使分液漏斗中浓盐酸能顺利滴下；
(2)已知I2和Cl2在水中溶解度很小，但易溶于CCl4中，故装置B中的作用是增大了反应物浓度，加快化学反应速率，故答案为：增大了反应物浓度，加快化学反应速率；
(3)装置B中制取即I2和Cl2、H2O反应生成HIO3和HCl，根据氧化还原反应配平可得该反应的化学反应方程式为，故答案为：；
(4)由题干已知信息可知，KIO3溶于水，难溶于乙醇，则从B中分离出HIO3溶液，加入KOH溶液中和制得KIO3溶液，再加入适量乙醇，以减小KIO3的溶解性便于析出，经搅拌、静置、过滤等操作，得到白色固体粗产品，提纯得KIO3晶体，故答案为：乙醇；
(5)溶液变蓝，说明KIO3与NaHSO3反应得到了I2，故表明NaHSO3体现了还原性，故答案为：还原；
(6)①反应需要的活化能越大，反应越难进行，反应速率越慢，故猜想a：T秒前未生成I2，是由于反应的活化能大，反应速率慢导致的，故答案为：大；慢；
②猜想b：T秒前生成了I2，但由于存在NaHSO3，I2迅速被消耗，即I2与NaHSO3反应生成NaI和Na2SO4，故该反应为，故答案为：；
(7)由上述分析可知，证明猜想b成立的话是因为发生了反应：，故若向实验A的蓝色溶液中加入少量的NaHSO3，蓝色迅速消失，然后发生5I-++6H+=3I2+3H2O，后再次变蓝，故答案为：少量的NaHSO3。
6．(2022肇庆市高中毕业班第三次教学质量检测)含硫化合物在生产生活中有重要应用，实验小组对部分含硫化合物进行探究。回答下列问题：
(1)小组同学设计了两种制备SO2的方案。
Ⅰ．70%H2SO4溶液与Na2SO3粉末反应；Ⅱ．Cu粉与浓H2SO4在加热条件下反应。
①方案Ⅰ所涉及的化学方程式为 。
②两种方案相比，方案Ⅰ的优点为 。
(2)小组同学用如图所示装置检验上述方案Ⅱ中所有气体产物。
①A中仪器m的名称为 ，装置B中盛放的试剂为 。
②按气流方向，上述装置合理的连接顺序为a→ →d(填仪器接口的小写字母）。
③装置C中仪器n的作用为 。
(3)小组同学探究Na2SO3溶液的pH对Na2SO3与AgNO3反应产物的影响，进行如下实验。
查阅资料：Ag2SO3为白色难溶于水的固体，能溶于Na2SO3溶液；AgOH为白色难溶于水的固体，易分解，难溶于Na2SO3溶液；Ag2SO4为白色固体，微溶于水，不易分解。
步骤一：将一定质量的AgNO3配成250mL溶液，并测得溶液的pH=4；将一定质量Na2SO3配成250mL溶液，并分成两份，一份用SO2将pH调至8，另一份用NaOH溶液将pH调至11；
步骤二：将pH=4的AgNO3溶液滴入足量pH=11的Na2SO3溶液中，开始生白色沉淀，后沉淀变为棕黑色。
步骤三：将pH=8的Na2SO3溶液滴入pH=4的AgNO3溶液中，产生白色沉淀。
①步骤一中配制溶液所需的玻璃仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外，还需要 。
②步骤二中产生的棕黑色沉淀为Ag2O，则该步骤产生的白色沉淀为 （填化学式）。
③对步骤三中白色沉淀的组成提出假设：i．可能含有Ag2SO3；ii．可能含有Ag2SO4；iii．可能含有AgOH。提出假设ii的依据为 ；请设计实验方案验证假设i是否正确：
。
【答案】（1）①（2分）
②原料利用率高，条件易于控制（或节约能源）（1分，任答一点）
（2）①蒸馏烧瓶（1分） 品红溶液（或高锰酸钾溶液）（1分）
②gfbc（2分） ③防止倒吸（1分）
（3）①250mL容量瓶、胶头滴管（2分）
②AgOH（1分）③酸性条件下可能将氧化为（2分）
取少量白色沉淀加人足量硫酸中，沉淀部分溶解，有可以使品红溶液褪色的气体生成，证明假设ⅰ成立（2分，合理答案即可）
【解析】（1）①方案Ⅰ所涉及的化学方程式为。
②两种方案相比，方案Ⅰ的原料利用率高，且条件易于控制。
（2）①A中，仪器m的名称为蒸馏烧瓶，装置B目的为检验生成的，盛放的试剂为品红溶液（或高锰酸钟溶液），②装置D用于检验水蒸气生成，按气流方向，上述装置合理的连接顺序为a→gfbc→d。③装置C中仪器n的作用为防止倒吸。
（3）①步骤一中配制溶液所需的玻璃仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外，还需要250mL容量瓶、胶头滴管。
②步骤二中产生的棕黑色沉淀为，则该步骤产生的白色沉淀为AgOH。
③溶液显酸性，硝酸可能将氧化为，故白色沉淀可能为；由信息，验证沉淀中是否含的操作和现象为取少量白色沉淀加入足量硫酸中，沉淀溶解，有可以使品红溶液褪色的气体生成，证明假设ⅰ成立。
7．(2022肇庆二模)已知铁氰化钾K3[Fe(CN)6]溶液呈黄色，可以与Fe2+反应生成带有特征蓝色的Fe3[Fe(CN)6]2(铁氰化亚铁)沉淀，因而在实验室中常用于鉴别溶液中是否存在Fe2+。
I.某化学兴趣小组查阅资料了解到[Fe(CN)6]3-具有氧化性，可被还原生成[Fe(CN)6]4-。设计了如下实验，探究[Fe(CN)6]3-的相关性质。
(1)实验一：向饱和Na2S溶液中滴加几滴0.1mol·L-1的K3[Fe(CN)6]溶液，溶液出现黄色浑浊，发生反应的离子方程式为______。
(2)实验二：向滴有淀粉的饱和KI溶液中滴加几滴0.1mol·L-1的K3[Fe(CN)6]溶液，可以观察到的现象为______。
II.小组同学提出问题：K3[Fe(CN)6]能否将Fe氧化成Fe2+？设计并实施实验：
序号
实验方案
实验现象
实验三
取少量0.1mol·L-1的K3[Fe(CN)6]溶液于试管中，加入适量铁屑
无明显现象
实验四
向实验三的试管中加入少量NaCl固体
溶液中出现蓝色浑浊
(3)指导老师指出实验中需要用煮沸后再冷却至室温的蒸馏水配制的K3[Fe(CN)6]溶液，并且往试管中的溶液上加入少量煤油，其目的为___________。
(4)①根据实验现象得出结论：___________。
②反思现象：乙同学认为实验三和实验四现象不同的原因是铁屑表面有一层金属氧化膜，阻止了反应进行，加入NaCl的作用为______。
③深度探究：为证明不同现象是由Cl-而不是Na+造成的，可向实验三的试管中加入少量___________(填化学式)，观察是否出现蓝色沉淀。
(5)拓展实验：按如图所示装置及试剂组装仪器，观察到电流表指针发生偏转，Fe电极表面的电极方程式为___________。请设计实验方案探究该装置是否能有效防止Fe发生腐蚀：___________。
【答案】(1)2[Fe(CN)6]3- +S2- =2[Fe(CN)6]4-+S↓
(2)溶液变为蓝色
(3)排除溶液中的O2并隔绝空气
(4) K3[Fe(CN)6]可以将Fe氧化成Fe2+ 破坏铁屑表面的氧化膜 Na2SO4（合理即可）
(5) 2H2O+O2+ 4e- =4OH- 取铁电极附近少量溶液到试管，滴加几滴K3[Fe(CN)6]溶液，观察是否出现蓝色沉淀
【解析】
(1)已知，[Fe(CN)6]3-具有氧化性，可被还原生成[Fe(CN)6]4-；硫离子具有氧化性，向饱和Na2S溶液中滴加几滴0.1 mol /L的K3[Fe(CN)6]溶液，溶液出现黄色浑浊，说明有S单质生成，发生反应的离子方程式为2[Fe(CN)6]3- +S2- =2[Fe(CN)6]4-+S↓。
(2)向滴有淀粉的饱和KI溶液中滴加几滴0.1 mol /L的K3[Fe(CN)6]溶液，I-被氧化为I2，可以观察到的现象为溶液变为蓝色。
(3)氧气具有氧化性，会干扰实验；蒸馏水煮沸排出水中溶解的O2，在试管中的溶液上加入少量煤油，防止空气中的O2溶解到溶液中。
(4)①已知，铁氰化钾K3[Fe(CN)6]溶液呈黄色，可以与Fe2+反应生成带有特征蓝色的Fe3[Fe(CN)6]2(铁氰化亚铁)沉淀，因而在实验室中常用于鉴别溶液中是否存在Fe2+。
实验中溶液出现蓝色浑浊，说明生成亚铁离子，根据实验现象得出结论：K3[Fe(CN)6]可以将Fe氧化成Fe2+。
②实验三无明显现象，实验四加入氯化钠有现象；铁屑表面有一层金属氧化膜阻止了反应进行，加入NaCl的作用为破坏金属表面的氧化膜，使反应可以顺利进行。
③若证明不同现象是由Cl-而不是Na+造成的，则需要做对比实验，可向实验三的试管中加入少量钠盐，且其阴离子不能参与反应，可选用Na2SO4，观察是否出现蓝色沉淀。
(5)在中性溶液中发生吸氧腐蚀，观察到电流表指针发生偏转，Fe电极表面的电极方程式为2H2O+O2+ 4e- =4OH- ；
铁腐蚀生成亚铁离子，是否能有效防止Fe发生腐蚀的实验方案探究可以检验是否存在亚铁离子，方案可以为：取铁电极附近少量溶液到试管，滴加几滴K3[Fe(CN)6]溶液，观察是否出现蓝色沉淀。
8．(2022湛江一模)含硫化合物在生产生活中有重要应用，实验小组对部分含硫化合物进行探究。回答下列问题：
(1)小组同学设计了两种制备的方案。
Ⅰ.70% 溶液与粉末反应；Ⅱ．Cu粉与浓在加热条件下反应。
①方案Ⅰ所涉及的化学方程式为___________。
②两种方案相比，方案Ⅰ的优点为___________。
(2)小组同学用如图所示装置检验上述方案Ⅱ中所有气体产物。
①A中仪器m的名称为___________，装置B中盛放的试剂为___________。
②按气流方向，上述装置合理的连接顺序为a→___________→d(填仪器接口的小写字母)。
③装置C中仪器n的作用为___________。
(3)小组同学探究溶液的pH对与反应产物的影响，进行如下实验。
查阅资料：为白色难溶于水的固体，能溶于溶液；AgOH为白色难溶于水的固体，易分解，难溶于溶液；为白色固体，微溶于水，不易分解。
步骤一：将一定质量的配成250mL溶液，并测得溶液的；将一定质量配成250mL溶液，并分成两份，一份用将pH调至8，另一份用NaOH溶液将pH调至11；
步骤二：将的溶液滴入足量的的溶液中，开始产生白色沉淀，后沉淀变为棕黑色。
步骤三：将的溶液滴入的溶液中，产生白色沉淀。
①步骤一中配置溶液所需的玻璃仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外，还需要___________。
②步骤二中产生的棕黑色沉淀为，则该步骤产生的白色沉淀为___________(填化学式)。
③对步骤三中白色沉淀的组成提出假设：i．可能含有；ii．可能含有；iii.可能含有AgOH。提出假设ⅱ的依据为___________；请设计实验方案验证假设ⅰ是否正确：___________。
【答案】(1) 原料利用率高，条件易于控制(或节约能源)
(2) 蒸馏烧瓶 品红溶液(或高锰酸钾溶液) gfbc 防止倒吸
(3) 250 mL容量瓶﹑胶头滴管 AgOH 酸性条件下可能将氧化为 取少量白色沉淀加入足量溶液，若有沉淀溶解，则假设ⅰ成立，若没有沉淀溶解，则假设ⅰ不成立
【解析】
装置A中铜与浓硫酸加热反应生成二氧化硫，生成的二氧化硫中混有水蒸气，将生成的气体通过装置D，用无水硫酸铜检验水蒸气，再用装置B检验二氧化硫，B中盛放品红溶液或酸性高锰酸钾溶液，二氧化硫污染环境，最后用装置C处理尾气。
(1)①硫酸与亚硫酸钠发生氧化还原反应生成硫酸钠、二氧化硫和水，反应的化学方程式为：。
②方案II需要加热，反应I不需要，且方案I原料利用率高，因此方案Ⅰ的优点为：原料利用率高，条件易于控制(或节约能源)。
(2)①A中仪器m的名称为蒸馏烧瓶，装置B用来检验二氧化硫，因此盛放试剂为：品红溶液(或高锰酸钾溶液)。
②由分析可知，装置的连接顺序为ADBC，因此按气流方向，上述装置合理的连接顺序为a→gfbc→d。
③装置C中仪器n为球形干燥管，其作用为防止倒吸。
(3)①配制250mL一定浓度溶液所需玻璃仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外，还需要250mL容量瓶、胶头滴管。
②步骤二中产生的棕黑色沉淀为 Ag2O ，由题意可知，氢氧化银易分解生成氧化银和水，因此该步骤产生的白色沉淀为AgOH。
③亚硫酸钠易被空气中的氧气氧化为硫酸钠，且pH=4的硝酸银溶液呈酸性，硝酸根离子在酸性条件下具有强氧化性，可能将亚硫酸根离子氧化为硫酸根离子，因此白色沉淀可能含硫酸银；由信息可知，为白色难溶于水的固体，能溶于溶液，因此验证沉淀中是否含的操作和现象为：取少量白色沉淀加入足量溶液，若有沉淀溶解，则假设ⅰ成立，若没有沉淀溶解，则假设ⅰ不成立。
9．(2022潮州高三上学期期末)学习小组在实验室中利用下图所示装置制备SO2并进行相关性质的探究。回答下列问题：
(1)仪器Q的名称为___________；装置c中品红溶液褪色，可证明SO2具有___________性，装置b的作用是___________。
(2)装置a中反应的化学方程式为___________。
(3)探究I：探究SO2在KI溶液体系中的反应产物
实验开始后，发现装置d中的溶液迅速变黄，继续通入SO2，装置d中出现乳黄色浑浊。该小组同学查阅资料得知，存在可逆反应：SO2+4I-+4H+⇌S↓+2I2+2H2O。但有同学提出上述可逆反应生成的I2可与SO2发生反应：SO2+I2+2H2O=+2I-+4H+。为进一步探究体系中的产物，完成下列实验方案。
方案
操作
预期现象
结论
i
取适量装置d中浊液，向其中滴加几滴___________溶液(填试剂名称)，振荡
无明显变化
浊液中无I2
ii
将装置d中浊液进行分离
得淡黄色固体和澄清溶液
取适量分离后的澄清溶液于试管中，___________
出现白色沉淀
产物溶液中存在
综上可知，SO2在KI溶液中发生了歧化反应，其反应的离子方程式为___________。
(4)实验小组的学生用e中装有200mL 0.1mol•L-1酸性KMnO4溶液测定SO2气体流速，当2.5 min时酸性KMnO4溶液恰好褪色，若该温度下SO2的密度为2.56 g•L-1，则SO2气体流速为___________L•min-1。
【答案】(1) 圆底烧瓶 漂白 做安全瓶，防止倒吸
(2)Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
(3) 淀粉溶液 加入稀盐酸酸化，再加入BaCl2溶液 (或加入盐酸酸化的BaCl2溶液) 3SO2+2H2OS↓+2SO42-+4H+
(4)0.5 L•min-1
【解析】
本实验先制备SO2，后进行SO2相关性质的探究。用Cu与浓硫酸在加热条件下反应制取SO2气体，然后检验SO2的漂白性、氧化性、还原性，最后进行尾气处理。特别是SO2的氧化性的探究，是本题的难点。因为SO2易溶于水，为防止倒吸，在进行相关性质的探究前，将SO2通入安全瓶中。
(1)仪器Q是不带支管的烧瓶，名称为圆底烧瓶；装置c中品红溶液(有机溶液)褪色，可证明SO2具有漂白性，装置b中进气导管和出气导管都短，其作用是做安全瓶，防止倒吸。答案为：圆底烧瓶；漂白；做安全瓶，防止倒吸；
(2)装置a中，Cu与浓硫酸在加热条件下反应制取SO2，同时生成CuSO4和水，反应的化学方程式为Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O。答案为：Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O；
(3)检验浊液中有无I2，常使用淀粉溶液；检验产物溶液中是否存在，常使用BaCl2溶液，并加盐酸排除其它离子的干扰，具体操作为：加入稀盐酸酸化，再加入BaCl2溶液 (或加入盐酸酸化的BaCl2溶液)；由分析可知，SO2通入KI溶液中，无I2生成，反应生成S、等，则KI是该反应的催化剂，离子方程式为3SO2+2H2OS↓+2SO42-+4H+。答案为：淀粉溶液；加入稀盐酸酸化，再加入BaCl2溶液 (或加入盐酸酸化的BaCl2溶液)；3SO2+2H2OS↓+2SO42-+4H+；
(4)依据得失电子守恒，可建立SO2与KMnO4反应的关系式为：5SO2——2KMnO4，设SO2气体流速为x，则可建立如下等量关系式：,x=0.5 L•min-1。答案为：0.5 L•min-1。
10. (2022佛山二模) 铜是生活中常见金属，以铜为原料进行如下实验。回答下列问题：
Ⅰ．制备
（1）利用铜与浓硫酸制备，适宜的装置是___________(从A、B、C中选择)，该装置内发生的化学方程式为___________。
（2）收集干燥的，所需装置的接口连接顺序为：发生装置→___________(填小写字母)。
（3）反应后，发生装置中未观察到蓝色溶液，原因是___________。
Ⅱ．探究温度对铜与过氧化氢反应的影响
向的溶液中滴加硫酸，将光洁无锈的铜丝置于其中，铜丝表面产生气泡并逐渐变多，剩余溶液呈蓝色。经检验产生的气体为，查阅资料发现是催化分解的结果。
（4）写出生成的离子方程式___________。
（5）学习小组提出猜想：升高温度，催化能力增强，该小组设计如下实验验证猜想。
实验序号
()
()
水()
水浴温度()
时生成的平均速率()
1
10
1
1
20
2.4
2
10
1
1
30
9
3
10
1
1
40
90
4
10
0
2
20
5
______
______
__
__
6
10
0
2
40
小组同学认为实验1～3的结果，不能证明猜想成立，理由是___________。
③为进一步验证猜想，完善实验4～6的方案。小组同学结合实验1～6，判断猜想成立，依据是___________。
【答案】（1）B（1分） Cu+2H2SO4(浓) CuSO4 +SO2↑+2H2O（2分）
（2）g h e d i j（2分）
（3）浓硫酸具有吸水性，反应后的硫酸铜以固体形式存在。（2分）
（4）Cu + H2O2 + 2H+ = Cu2++2H2O（2分）
（5） ②温度升高促进H2O2的分解（2分），10 0 2 30（2分）
③实验组1~3生成氧气平均速率随温度升高的增加程度比对照组4~6大（2分）
【解析】装置B中铜与浓硫酸共热制取二氧化硫，产生的二氧化硫通过装置E中的浓硫酸进行干燥，再通过装置D收集二氧化硫，二氧化硫对环境有污染，装置F进行尾气处理。
（1）利用铜与浓硫酸制备，同时还会生成硫酸铜和水，化学方程式为：Cu+2H2SO4(浓) CuSO4 +SO2↑+2H2O；该反应采用固液加热型，应该选择装置B，故答案为：B；Cu+2H2SO4(浓) CuSO4 +SO2↑+2H2O；
（2）B装置制备二氧化硫，用浓硫酸干燥二氧化硫，则发生装置→连接g连接h，二氧化硫的密度比空气大，故导气管深入集气瓶底部，再连接e连接d，二氧化硫不能排放至空气中，用碱性试剂吸收，连接i连接j，其连接顺序为：发生装置→g→h→e→d→i→j；
（3）浓硫酸具有吸水性，反应后的硫酸铜以固体形式存在；
（4）向的溶液中滴加硫酸，将光洁无锈的铜丝置于其中，铜丝表面产生气泡并逐渐变多，剩余溶液呈蓝色，说明生成硫酸铜，铜的化合价升高，则在反应中做氧化剂，生成水，离子方程式为：Cu + H2O2 + 2H+ = Cu2++2H2O
（5）实验1～3的结果，不能证明猜想成立，理由是温度升高，会加快过氧化氢的分解；升高温度，反应速率加快，具有催化能力，根据控制变量原则，完善实验4～6的数据为：没有催化剂，则数据可能为：1，序号5对比序号2，可知数据为：10、0、2、30，没有催化剂，则数据可能为2，没有催化剂，则数据可能为3；结合实验4～6，可知温度升高，会加快过氧化氢的分解，但是影响很小，再根据实验1～3的结果，可知升高温度，催化能力增强，故答案为：1；10；0；2；30；2；3；温度升高，会加快过氧化氢的分解；结合实验4～6，可知温度升高，会加快过氧化氢的分解，但是影响很小，再根据实验1～3的结果，可知升高温度，催化能力增强。
11. (2022广州二模)SO2和焦亚硫酸钠(Na2S2O5)可用作食品添加剂。回答下列问题：
（1）实验室用H2SO4和NaHSO3制取SO2的化学方程式为_______。欲净化与收集SO2，选择必要装置，按气流方向连接顺序为_______(填仪器接口的字母编号)。
（2）焦亚硫酸钠易被氧化而变质，选用下列试剂设计实验方案，检验焦亚硫酸钠样品氧化变质的程度。
已知：2NaHSO3⇌Na2S2O5+H2O。
试剂：稀盐酸、稀H2SO4、稀HNO3、BaCl2溶液、酸性KMnO4溶液、H2O2溶液
实验编号
实验步骤
现象
结论
I
取少量样品，加入除氧蒸馏水
固体完全溶解得到无色溶液
/
II
取实验I的溶液，_______
_______
样品已氧化变质
III
另取实验I的溶液，_______
_______
样品未完全氧化变质
（3）某小组利用下列装置测定空气中SO2的含量。
已知该反应的化学方程式为：SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI。若空气流速为a m3·min-1，当观察到_______时，结束计时，测定耗时t min。假定样品中的SO2可被溶液充分吸收，该空气样品中SO2的含量是_______mg·m-3。
【答案】（1）H2SO4+2NaHSO3=Na2SO4+2H2O+2SO2↑ baefgh
（2）向其中加入足量稀盐酸，振荡、静置，然后滴加BaCl2溶液 出现白色沉淀 酸性KMnO4溶液 溶液褪色
（3）蓝色变为无色
【解析】
【分析】H2SO4和NaHSO3发生复分解反应制取SO2，装置连接顺序按照制取气体、净化、收集，尾气处理连接。在检验物质成分时，若样品已经变质，则溶液中含有，可根据BaSO4是白色既不溶于水也不溶于酸的性质检验；若样品为完全变质，则溶液中含有，该物质具有还原性，能够被酸性KMnO4溶液氧化而使溶液褪色，据此判断。在测定空气中SO2的含量时，可根据方程式SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI中物质转化关系，n(SO2)=n(I2)，结合m=n·M计算SO2的质量，再结合空气的流速及通气时间计算该空气样品中SO2的含量。
（1）实验室用H2SO4和NaHSO3发生复分解反应制取SO2，该反应的化学方程式为：H2SO4+2NaHSO3=Na2SO4+2H2O+2SO2↑；
实验室用上述方法制取的SO2中含有水蒸气，可浓硫酸吸收，导气管长进短出。然后根据SO2气体的密度比空气大，用向上排空气的方法收集，多余气体用碱石灰吸收，故装置按气流方向连接顺序为baefgh；
（2）II．取少量实验I的溶液，溶于足量稀盐酸，振荡、静置，滴加BaCl2溶液，若出现沉淀，则样品已氧化变质；
III．另取实验I的溶液，向其中加入酸性KMnO4溶液，充分振荡，若观察到酸性KMnO4溶液褪色，说明溶液中含有焦亚硫酸钠，即样品未完全氧化变质；
（3）在100 mL0.1000 mol/L碘溶液中含有溶质I2的物质的量n(I2)=0.1000 mol/L×0.1 L=0.0100 mol，含有SO2的空气不断通入碘水中，发生反应：SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI，当碘水中I2恰好消耗完全时，含有淀粉的I2溶液蓝色消失，此时停止通入空气，达到滴定终点，根据物质转化关系可知：n(SO2)=n(I2)=0.0100 mol，m(SO2)=0.0100 mol×64 g/mol=0.6400 g=640 mg，通入空气的体积V=a m3·min-1×t min=at m3，故该空气样品中SO2的含量是：。
12. (2022广州一模)碘在科研与生活中有重要作用。
I．实验室按如下实验流程提取海带中的碘。
海带→灼烧→过滤→氧化→萃取、分流→I2的CCl4溶液
（1）上述实验流程中不需要用到的仪器是_______(从下列图中选择，写出名称)。
（2）“氧化”时加入3mol·L-1H2SO4和3%H2O2溶液，发生反应的离子方程式为_______。
（3）海带灰中含有的其他可溶性无机盐。是在________(从以上流程中选填实验操作名称)中实现与碘分离。
II．定量探究+2I-=2+I2的反应速率与反应物浓度的关系。
查阅资料：该反应速率与c(S2O82-)和c(I-)的关系v=kcm(S2O82-)cn(I-)，k为常数。
实验任务：测定不同浓度下的反应速率确定所m、n的值。
实验方法：按下表体积用量V将各溶液混合，(NH4)2S2O8溶液最后加入，记录开始反应至溶液出现蓝色所用的时间t。实验过程中发生如下反应：+2I-=2+I2(慢)I2+2=2I-+(快)
实验记录表：
实验编号
A
B
C
D
E
0.2mol·L-1(NH4)2S2O8溶液/mL
10
5
2.5
10
10
0.2mol·L-1KI溶液/mL
10
10
10
5
2.5
0.05mol·L-1Na2S2O3溶液/mL
3
3
3
3
3
0.2mol·L-1KNO3溶液/mL
0
V1
V2
V3
V4
0.2mol·L-1(NH4)2SO4溶液/mL
0
V5
V6
V7
V8
0.2%淀粉溶液/mL
1
1
1
1
1
t/s
t1
t2
t3
t4
t5
（4）加入KNO3、(NH4)2SO4溶液的目的是控制实验条件，其中V1_______，V4_______，V5________。
（5）当溶液中_____(填化学式)耗尽后溶液出现蓝色。根据实验A的数据，反应速率v(-)=______mol·L-1·s-1(列出算式)。
（6）根据实验数据可确定m、n的值。n=1的判断依据是_____(用t的关系式来表示)。
【答案】（1）蒸发皿 （2）H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O
（3）萃取分液 （4） 0 7.5 5
（5） Na2S2O3 （6）t5=2 t4=4 t1
【解析】
（1）灼烧需要坩埚，过滤需要漏斗，氧化用酸式滴定管，萃取需要分液漏斗，没有用到的是蒸发皿；
（2）海带中的碘以I-的形式存在，故离子反应方程式为：H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O；
（3）海带灰中含有的其他可溶性无机盐。以萃取分液实现与碘分离
（4）对照实验探究浓度对反应速率的影响，须保证其他条件完全一致，为保证溶液总体积不变且仅改变或I-的浓度而其他物质浓度不变，即每组铵根离子浓度要与碘离子浓度相等，故V1=0mL，V4= 7.5mL，V5=5mL，
（5）当Na2S2O3耗尽后，会出现蓝色，根据+2I-=2+I2(慢)I2+2=2I-+(快)可得计量关系~ I2~2，则反应速率v()：v()=1:2，v()=v()=12×△c△t=12×0.05mol/L×3×10-3L24×10-3Lt1=0.0516t1=1320t1mol·L-1·s-1
（6）n=1表示速率与c(I-)成正比，编号C、D、A中c(I-)的比值为10:5:2.5，则t3：t4：t5=4:2:1，关系表达式为：t5=2 t4=4 t1。
13．(2022惠州一模)为检验溶液中是否含有Cl-，某同学采用向溶液中先加HNO3，再加AgNO3，若有白色沉淀生成，则证明有Cl-。对此结论，有人提出了质疑，溶液中可能有SO，设计了如下探究性实验。
实验一：向Na2SO4溶液中滴加AgNO3溶液
编号
Na2SO4溶液
AgNO3溶液
现象
体积
mL
浓度
mol·L−1
体积
滴
浓度
mol·L−1
混合后Ag+浓度mol·L−1
①
1
1
3
2
0.2
出现大量白色沉淀
②
1
1
3
0.5
0.05
出现少量白色沉淀
③
1
1
3
0.1
0.01
有些许浑浊
④
1
1
3
0.01
0.001
无明显变化
(1)实验一中产生沉淀的离子方程式为_______。
(2)已知：25℃时Ksp(Ag2SO4)=1.2×10-5，Ksp(AgCl)=1.8×10-10
实验一中编号④无明显变化，若要产生浑浊，溶液中c(SO)理论上至少达到_______mol·L−1。若向l mL某浓度的NaCl与Na2SO4混合溶液中加入3滴0.1mol·L−1AgNO3溶液，分析上面数据，判断下列说法正确的是_______(填字母序号)。
A．混合液中c(SO)=1mol·L−1时不会产生Ag2SO4沉淀
B．混合液中c(SO)=0.1 mol·L−1时不会产生Ag2SO4沉淀
C．无论SO浓度大小都会产生Ag2SO4沉淀
D．若使用0.01 mol·L−1AgNO3溶液，可基本排除SO对Cl-检验构成的干扰
(3)将实验一编号③中的理论计算结果与现象对照，发现理论上大部分Ag+应该形成沉淀，这与“有些许浑浊”的现象相矛盾。为探究真相，在实验一的基础上继续设计了以下实验。
实验二：
编号
AgNO3浓度/mol·L−1
现象
滴加硝酸后的现象
①
2
出现大量白色沉淀
滴加稀硝酸，沉淀大量溶解；改加浓硝酸，沉淀较快消失
②
0.5
出现少量白色沉淀
滴加稀硝酸，沉淀基本消失
对于Ag2SO4溶于硝酸的原因提出了如下假设，请完成假设二。
假设一：NO对Ag2SO4溶解起作用。
假设二：_______。
(4)选择适当试剂并设计实验方案，分别验证假设一和假设二是否成立。请写出实验步骤和现象。
编号
操作
现象
结论
①
取少量Ag2SO4于试管中，加入2mL水，振荡
固体不溶解
②
将①的浊液分成两等份
③
向其中一份加入1mL0.1mol/L的NaNO3，振荡
_______
假设一不成立
④
向另一份加入_______
_______
假设二成立
(5)通过(4)的实验，请用平衡理论解释Ag2SO4溶解的原因。(已知：H2SO4=H++HSO、
HSO⇌H++SO)_______。
(6)用硝酸银滴定法，可以测定水体中氯化物的含量。洗涤沉淀必须干燥后才能称量，沉淀完全干燥的判断方法是_______。
【答案】(1)2Ag++ SO=Ag2SO4↓
(2) 12 BD
(3)假设二：H+对Ag2SO4溶解起作用
(4) ③固体不溶解 1mL0.1mol/LHNO3，振荡 沉淀溶解
(5)HSO4-⇌H++SO，滴加稀硝酸后，H+与SO结合生成HSO，SO浓度降低，Ag2SO4沉淀溶解平衡Ag2SO4(s) ⇌2Ag+(aq)+SO(aq)正向移动，Ag2SO4不断溶解
(6)沉淀完全干燥称量时，连续两次称量质量不再发生变化
【解析】
向Na2SO4溶液中滴加AgNO3溶液，出现白色沉淀，说明生成硫酸银；硝酸中存在氢离子和硝酸根，从这两种离子对银离子的影响进行假设；若稀硝酸能溶解硫酸银固体，则说明假设二成立；若硝酸钠能使硫酸银溶解，说明假设一成立。
(1)硫酸银为微溶于水的白色沉淀，向Na2SO4溶液中滴加AgNO3溶液，出现白色沉淀，说明生成硫酸银，反应的离子方程式为2Ag++ SO=Ag2SO4↓，故答案为：2Ag++ SO=Ag2SO4↓；
(2)④中硝酸银浓度为0.001mol/L，Ksp(Ag2SO4)=1.2×10-5，若要产生浑浊，则溶液中c(SO)理论上至少达到；
A．根据实验③可知，c(SO)≥0.12mol/L时，产生Ag2SO4沉淀，因此混合液中c(SO)=1mol·L−1时会产生Ag2SO4沉淀，故A错误；
B．由A的分析可知，c(SO)≥0.12mol/L时，产生Ag2SO4沉淀，因此混合液中c(SO)=0.1 mol·L−1时不会产生Ag2SO4沉淀，故B正确；
C．根据AB项的分析可知，硫酸根离子达到一定浓度时，才会产生硫酸银沉淀，故C错误；
D．根据实验数据可知，若使用0.01 mol·L−1AgNO3溶液， 实验无明显变化，可基本排除SO对Cl-检验构成的干扰，故D正确；
答案选BD，故答案为：BD；
(3)硝酸能电离出氢离子和硝酸根，结合题意可知假设二为：H+对Ag2SO4溶解起作用，故答案为：H+对Ag2SO4溶解起作用；
(4)假设一为NO对Ag2SO4溶解起作用，硝酸钠中含有硝酸根，因此若③固体溶解，证明假设一成立，固体不溶解，则假设一不成立；另一份溶液用于验证假设二，假设二为H+对Ag2SO4溶解起作用，则实验④的操作为向另一份加入1mL0.1mol/LHNO3，振荡，若硫酸银沉淀溶解，证明假设二成立，故答案为：③固体不溶解；1mL0.1mol/LHNO3，振荡；沉淀溶解
(5)根据(4)的实验可知，Ag2SO4溶解的原因为：HSO4-⇌H++SO，滴加稀硝酸后，H+与SO结合生成HSO，SO浓度降低，Ag2SO4沉淀溶解平衡Ag2SO4(s) ⇌2Ag+(aq)+SO(aq)正向移动，Ag2SO4不断溶解，故答案为：HSO4-⇌H++SO，滴加稀硝酸后，H+与SO结合生成HSO，SO浓度降低，Ag2SO4沉淀溶解平衡Ag2SO4(s) ⇌2Ag+(aq)+SO(aq)正向移动，Ag2SO4不断溶解；
(6)沉淀完全干燥称量时，连续两次称量质量不再发生变化，说明沉淀完全干燥，故答案为：沉淀完全干燥称量时，连续两次称量质量不再发生变化。
14．(2022江门一模)氧钒(IV)碱式碳酸铵晶体难溶于水，是制备热敏材料VO2的原料，其化学式为(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]·10H2O。实验室以VOCl2和NH4HCO3为原料制备氧钒(IV)碱式碳酸铵晶体的装置如图所示。
已知：+4价钒的化合物易被氧化，回答下列问题：
(1)制备过程中，上述装置依次连接的合理顺序为e→___________(按气流方向，用小写字母表示)。装置A中饱和NaHCO3的作用是___________。
(2)连接好装置，检查气密性良好后，加入试剂，开始实验，先___________(填实验操作)，当B中溶液变浑浊，关闭K1，打开K2，进行实验。
(3)写出装置D中生成氧钒(IV)碱式碳酸铵晶体的化学方程式为___________，检验氧钒(IV)碱式碳酸铵晶体中的铵根离子的操作与现象为：___________。
(4)测定粗产品中钒的含量。实验步骤如下：
称量ag产品于锥形瓶中，用20mL蒸馏水与30mL稀硫酸溶解后，加入0.02mol·L-1KMnO4溶液至稍过量，充分反应后继续滴加1%的NaNO2溶液至稍过量，再用尿素除去过量NaNO2，最后用cmol·L-1(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液的体积为bmL。(已知：VO+Fe2++2H+=VO2++Fe3++H2O)
①NaNO2溶液的作用是___________。
②粗产品中钒的质量分数表达式为___________(以VO2计)。
【答案】(1) a→b→f→g→c→d 除去二氧化碳中的HCl杂质
(2)关闭K1，打开K2
(3) 6VOCl2+6H2O+17NH4HCO3=(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]·10H2O↓+13CO2↑+12NH4Cl 取少量晶体于试管中，加水溶解后加入过量氢氧化钠溶液并加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则说明晶体中含有银根离子
(4) 除去过量的KMnO4 ×100%
【解析】
在装置C中用稀盐酸与CaCO3反应制取CO2，在装置A中用饱和NaHCO3除去CO2中的杂质HCl，然后通入装置排出装置中的空气，防止空气中的氧气氧化+4价钒的化合物，通过装置B检验CO2是否充满整个实验装置。
(1)由于+4价钒的化合物易被氧化，因此装置D反应前需要用装置C产生的CO2排除装置内的空气，而装置C中产生的CO2中会混入HCl杂质，用装置A中的饱和NaHCO3溶液除去，用装置B检验CO2，故上述装置的接口依次连接的合理顺序为e→a→b→f→g→c→d；答案为a→b→f→g→c→d；除去二氧化碳中的HCl杂质；
(2)实验开始时，先关闭K2，打开K1，当装置B中溶液变浑浊时，说明装置内的空气已经排尽，此时关闭K1，打开K2，进行实验；
(3)在装置D中生成氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵晶体的化学方程式为6VOCl2+6H2O+17NH4HCO3=(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]·10H2O↓+13CO2↑+12NH4Cl；检验氧钒(IV)碱式碳酸铵晶体中的铵根离子的操作与现象为：取少量晶体于试管中，加水溶解后加入过量氢氧化钠溶液并加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则说明晶体中含有银根离子；
(4)①KMnO4溶液具有氧化性，其作用是将+4价的V化合物氧化为，NaNO2具有还原性，所以NaNO2溶液的作用是除去过量的KMnO4；
②n()=n(Fe2+)=bc×10-3 mol，则产品中钒的质量分数(以VO2计)为×100%。
15．(2022揭阳市高三上学期期末)亚硝酰硫酸()主要用于医药和染料。以下是某小组模拟控制匀速通入混酸制备亚硝酰硫酸并测定其质量分数的实验过程。
Ⅰ.亚硝酰硫酸的制备
实验装置如图所示：
(1)A中发生反应的化学方程式为_______。
(2)B中浓硫酸的作用除了干燥气体外，还有_______。D装置的作用是_______。
(3)C中温度要控制在20℃左右的原因可能是_______。C中开始反应缓慢，但一段时间后反应速率明显加快，其原因可能是_______。
Ⅱ.亚硝酰硫酸溶液质量分数的测定
步骤1：准确称取10.00 g亚硝酰硫酸溶液样品放入锥形瓶中并加100.00 mL 0.10 mol/L 溶液和少量稀，摇匀，溶液呈紫红色。
步骤2：再加入100.00 mL 0.10 mol/L草酸钠溶液使溶液呈无色透明。
步骤3：将溶液加热到60~70℃，后用浓度为0.10 mol/L的标准溶液滴定，达到滴定终点时所用溶液的体积为20.00 mL。
(4)滴定过程发生反应的离子方程式为_______。
(5)亚硝酰硫酸溶液质量分数为_______。若在滴定过程中，待测液不小心溅出来，测得的亚硝酰硫酸溶液质量分数会_______(填“偏小”“偏大”或“不变”)。已知：
【答案】(1)
(2) 观察并控制的通入速率 吸收过量的，防止污染环境
(3) 浓硝酸受热分解成 反应过程中生成催化剂
(4)或或
(5) 25.4% 偏小
【解析】这是一个制备类的实验问题，在本题中装置A用来制备二氧化硫，通过装置B对二氧化硫干燥，同时可以观察二氧化硫的通入速率，将二氧化硫通入装置C中，在装置C中制备产品亚硝酰硫酸()，在制备过程中用到了有毒的气体二氧化硫，故要注意尾气处理问题，球形干燥管里面的碱石灰吸收没有反应完的二氧化硫，以此解题。
(1)装置A是用浓硫酸和亚硫酸钠制备二氧化硫，方程式为：；
(2)在装置B中有气泡产生，可以通过气泡产生的快慢判断二氧化硫的通入速率，故答案为：观察并控制的通入速率；二氧化硫有毒，会污染空气，二氧化硫可以和碱石灰中的成分反应，故答案为：吸收过量的，防止污染环境；
(3)反应过程中使用了硝酸，硝酸受热容易分解，故C中温度要控制在20℃左右的原因可能是：浓硝酸受热分解成；C中开始反应缓慢，但一段时间后反应速率明显加快，说明有催化剂产生，故答案为：反应过程中生成催化剂；
(4)该滴定过程是酸性和的反应，反应离子方程式为：或或；
(5)利用关系式，可以计算出步骤2剩余的过量的物质的量n()=n()=×0.1×20×10-3=0.005mol，则与步骤1剩余的高锰酸钾反应的草酸的物质的量n()=0.01mol-0.005mol=0.005mol，则步骤1中剩余的过量的物质的量n()=0.005mol×=0.002mol，根据步骤1中反应掉的的物质的量n()=0.01mol-0.002mol=0.008mol，根据可知亚硝酰硫酸的物质的量n()=0.008×=0.02mol，其质量为m()=0.02×127=2.54g则亚硝酰硫酸的质量分数=，相应的关系图如下图所示：
，
若在滴定过程中，待测液不小心溅出来，则消耗的标准高锰酸钾溶液体积偏少，根据上述图示计算出的亚硝酰硫酸物质的量偏少，其质量分数偏小。
16．(2022茂名二模）)某小组用MnO2与浓盐酸混合共热制备氯气。
(1)反应的离子方程式是_______。
(2)为净化与收集Cl2，选用下图所示的部分装置进行实验，装置的接口连接顺序为_______。
(3)当Cl2不再生成时，反应容器中仍存在MnO2和盐酸，该小组进行以下实验探究。
①实验任务 探究反应后的容器中仍存在MnO2和盐酸，却不再产生Cl2的原因。
②查阅资料 物质氧化性和还原性变化的一般规律是：还原反应中，增大反应物浓度或降低生成物浓度，氧化剂的氧化性增强；氧化反应中，增大反应物浓度或降低生成物浓度，还原剂的还原性增强。
③提出猜想 猜想a：在此反应中，随H+浓度降低，氧化剂_______(填氧化剂化学式)氧化性减弱。
猜想b：在此反应中，_______减弱。
猜想c：在此反应中，随Mn2+浓度升高，氧化剂氧化性减弱。
④设计实验、验证猜想 向反应后的固液混合物中加入试剂，观察并记录有无氯气生成(Na+对各物质的氧化性与还原性均无影响)。请在答题线上完成表中内容。
实验序号
操作
有无氯气生成
1
加入较浓硫酸，使，
有氯气
2
加入NaCl固体，使
有氯气
3
_______
无氯气
⑤数据分析，得出结论 猜想a、猜想b和猜想c均正确。
⑥迁移应用 25℃时，。一般情况下，在金属活动性顺序里，位于氢前面的金属能置换出酸中的氢，资料显示Ag也可以与HI发生置换反应生成H2，依据②中信息，可能的原因是：_______。
【答案】(1) (2)(c)dbag
(3) MnO2 随浓度降低，还原剂还原性 加入NaCl固体和MnSO4固体，使，或加入MnCl2固体和MnSO4固体，使，或加入浓硫酸和MnSO4固体，使， AgI的Ksp小，反应时Ag+浓度降低程度大，提高了Ag的还原性，将H+还原
【解析】
(1)用MnO2与浓盐酸混合共热制备氯气的离子方程式是：
。
(2)制得的氯气中含有HCl和水蒸气，应先除去HCl，否则水蒸气除不掉。除去氯气中的氯化氢应用饱和食盐水，洗气过程导管长进短出，所以cdbag。
(3)提出猜想时，根据资料显示的氧化性与还原性规律，此反应中，MnO2作为氧化剂，其氧化性随H+浓度降低和随Mn2+浓度升高而减弱；此反应的还原剂还原性，随浓度降低而减弱。
实验设计中，针对猜想，完成实验3，应选择Mn2+加入，为控制单一变量，应选择试剂硫酸锰固体，并使其加入后，硫酸根离子浓度与实验1保持一致；为进一步说明无氯气产生是Mn2+加入的原因，应同时加入同样条件下本来可以生成氯气的NaCl固体并保持浓度一致。
迁移应用中，Ag作为氢后金属，可以与HI发生置换反应生成H2，是因为此条件下Ag的还原性特别强，根据题中信息，氧化反应中，降低生成物浓度，还原剂的还原性增强，AgI的Ksp小，反应时Ag+浓度降低程度大，提高了Ag的还原性，将H+还原。
17．(2022清远市高三上学期期末)过二硫酸盐[例：(NH4)2S2O8、Na2S2O8]都具有强氧化性，可作为氧化剂和漂白剂，(NH4)2S2O8被广泛用于蓄电池工业，在照相工业上用来除去海波。
I.(NH4)2S2O8的制备原理为H2O2+2H2SO4+2NH3=(NH4)2S2O8+2H2O。实验室模拟制备(NH4)2S2O8的装置如图所示。
(1)仪器a的名称是________。
(2)充分反应后，将B中混合液经一系列操作得到晶体，用无水乙醚洗涤，目的是______。
(3)烘干产品时，用红外灯低温供干，可能的原因是_______。
II.(NH4)2S2O8的性质及应用。
(4)过二硫酸(H2S2O8)是一种强氧化性酸，在Ag+催化作用下，能与Mn2+在水溶液中发生反应生成和，1mol能氧化的Mn2+的物质的量为_____mol。过二硫酸铵可用于检验废水中的Cr3+是否超标，如果超标，溶液会变成橙色(还原产物为)，写出该反应的离子方程式______。
III.标定(NH4)2S2O8溶液的浓度。
(5)称取一定质量的(NH4)2S2O8，配制成溶液，并用碘量法标定该溶液的浓度，移取20.00mL(NH4)2S2O8溶液于锥形瓶中，加入过量的KI，然后加入几滴淀粉溶液，再用0.1mol·L-1的Na2S2O3溶液滴定，发生反应：I2+2=2I-+。重复上述操作三次，平均消耗Na2S2O3溶液的体积为18.40mL，滴定终点时的颜色变化为______，所标定的(NH4)2S2O8的浓度为________mol∙L-1。
【答案】(1)蒸馏烧瓶
(2)便于晶体干燥
(3)产品受热易分解
(4) 0.4mol 2Cr3++3S2O+7H2O==6SO+Cr2O+14H+
(5) 溶液由蓝色恰好变成无色，且30s不恢复 0.046mol/L
【解析】
实验I，装置左侧为快速制备氨气，原料为生石灰(或者氢氧化钠)和氨水，中间装置为( NH4)2S2O8的生成装置，制备原理为H2O2+2H2SO4+2NH3=(NH4)2S2O8+2H2O，右侧装置为NH3尾气处理，防止污染空气，以此来解析；
(1)仪器b的名称是蒸馏烧瓶；
(2)无水乙醇洗涤沉淀，可以洗除晶体表面的杂质，同时乙醇易挥发，便于晶体干燥；
(3)(NH4)2S2O8易分解，则烘干产品时，用红外灯低温烘干，可能的原因是产品受热易分解；
(4)在在Ag+催化作用下，S2O能与Mn2+在水溶液中发生反应生成SO和MnO，S元素化合价由+7价变为+6价、Mn元素化合价由+2价变为+7价，转移电子物质的量相等， 1mol S2O 能氧化的Mn2+的物质的量==0.4mol；
过二硫酸被常Cr3+是否超标，如果超标，溶液会变成橙色Cr3+是否超标，如果超标，溶液会变成橙色为Cr2O，还原产物为SO，Cr化合价由+3价变为+6价，S化合价由+7价变为+6价，根据化合价升降守恒和原子守恒 电荷守恒，可得离子方程式为：2Cr3++3S2O+7H2O==6SO+Cr2O+14H+；
(5)由于碘遇淀粉显蓝色，所以滴定终点的现象为溶液由蓝色恰好变成无色，且30s不恢复；根据可知(NH4)2S2O8和KI反应生成碘单质和硫酸根离子，S元素化合价由+7价变为+6价，I的化合价由-1价升高为0价，根据化合价升降守恒可知(NH4)2S2O8～I2根据
I2+2=2I-+，可知2～I2，可知(NH4)2S2O8～2，n(Na2S2O3)=cV=0.1mol·L×18.4×10-3L=1.84×10-3mol，c((NH4)2S2O8)===0.046mol/L；
18．(2022汕头市高三下学期第一次模拟考试)某次银镜反应实验完成后，甲同学在清洗试管时，发现向做过银镜反应的试管内滴加0.1溶液，银镜会消失。
Ⅰ.甲同学推测溶液中的具有氧化性，能够溶解单质Ag，设计如下实验方案，证明其结论：
取一支沾有少量Ag的试管，加入5mL 0.05 溶液(过量)，充分振荡，发现银镜消失较慢，溶液黄色明显变浅，产生较多白色沉淀。
(1)选用0.05 溶液的目的是___________。
(2)实验完成后向试管中加入___________(填序号，①KSCN溶液、②溶液、③稀HCl)，若出现___________，则证明甲同学推测正确。
(3)该实验方案中涉及化学反应的离子方程式为___________。
Ⅱ．乙同学在甲同学实验方案基础上又设计了如下列实验方案：
序号
实验步骤
实验现象
a
用pH试纸测定0.1mol/L 的pH
pH=2
b
取一支沾有少量Ag的试管，加入5mL 0.1mol/L 溶液(过量)，充分振荡。
银镜消失较快；溶液黄色略变浅；
c
取一支沾有少量Ag的试管，加入试剂A，充分振荡。
银镜消失较快。
(4)乙同学的实验目的为___________，根据实验目的可以判断出步骤c中的试剂A可为pH=___________，浓度为0.3的___________(填离子符号)溶液。
Ⅲ．丙同学查阅资料发现，、的氧化性差异不大，推测在一定条件下Ag与反应可能是可逆反应，改用如下图所示装置进行探究，连接装置(盐桥中的物质不参与反应)，进行下表中实验操作并记录电流表读数。
序号
实验步骤
电流表读数(A)
A
按上图连接装置并加入药品，电流表指针偏转，发现银电极质量有增加，读出电流表读数a
a(a＞0)
B
充分反应一段时间后，读出电流表读数b
b(0＜b＜a)
C
再继续向烧杯甲中缓缓加入浓溶液，读出电流表读数x
x
(5)根据步骤C中电流表读数x确定Ag与反应是可逆反应，则读数x可能为___________，请具体说明如何通过电流表的读数x判断该反应为可逆反应：___________。
(6)和反应的离子方程式为___________。
【答案】(1)防止酸性条件下硝酸根把银氧化，干扰实验且保证浓度相等
(2) ② 蓝色沉淀
(3)
(4) 验证酸性条件下和均可以氧化单质银 pH=2
(5) 或或 从电压表x度数可以看出加入浓溶液后，电流方向会发生偏转，乙电池中Ag变为负极，故证明Ag与反应是可逆反应
(6)Fe2++Ag⇌Fe3++Ag
【解析】
(1)为抑制铁离子水解，铁盐溶液常加相对应的酸使溶液呈酸性，选用硫酸铁溶液，目的是防止酸性条件下硝酸根把银氧化，干扰实验且保证浓度相等；
(2)实验完成后向试管中加入②，若出现蓝色沉淀，则说明有亚铁离子生成，证明甲同学推测正确；
(3)该实验方案中涉及化学反应的离子方程式为；
(4)用pH试纸测定0.1mol/L 的pH=2，说明水解呈酸性，即相当于溶液中存在硝酸，b中溶液黄色略变浅说明铁离子起作用；A应该保证浓度与a、b中相等，故为pH=2，浓度为0.3的的溶液，故乙同学的实验目的为验证酸性条件下和均可以氧化单质银；
答案为；验证酸性条件下和均可以氧化单质银；pH=2；；
(5)从电压表x度数可以看出加入浓溶液后，电流方向会发生偏转，乙电池中Ag变为负极，故证明Ag与反应是可逆反应，因此读数x可能为或或；
(6)根据上述分析可知，和反应生成银，将氧化成，且为可逆反应，故反应的离子方程式为Fe2++Ag⇌Fe3++Ag。
19．(2022深圳二模)某学习小组在实验室进行了有关碘化铅(PbI2)的实验探究。回答下列问题：
I.制备PbI2的悬浊液
(1)KI溶液和Pb(NO3)2溶液反应，会产生金黄色的PbI2沉淀，形成美丽的“黄金雨”。
①KI溶液在空气中久置会变质，其原因是___。
②生成PbI2的化学方程式为___。充分反应后，经系列操作得到纯净的PbI2固体，向其中加入蒸馏水，得到PbI2悬浊液。
II.探究浓度对PbI2沉淀溶解平衡的影响
【查阅资料】ⅰ.温度一定时，强电解质稀溶液的电导率随溶液中离子浓度的增大而增大；
ii.26.5℃时，PbI2饱和溶液的电导率为368μS•cm-1。
(2)稀释对PbI2溶解平衡的影响
26.5℃时，向PbI2悬浊液中加入一定体积的蒸馏水，通过图甲所示装置测定电导率，并得到电导率随时间变化的曲线(图乙)。
①实验装置中仪器X的名称为____。
②由电导率变化曲线可知：实验中通过仪器X加入蒸馏水的方式是___(填标号)。
A．连续逐滴加入 B．分三次快速放入 C．一次性快速放入
③曲线图中，___段(用字母表示，任写一段)表示PbI2固体的溶解达到平衡状态：c→d段溶液的电导率逐渐增大的原因是___导致了溶液中离子浓度不断增大。
(3)c(KI)对PbI2沉淀溶解平衡的影响
26.5℃时，将PbI2悬浊液静置后，取200mL上层清液[c(I-)=2.5×10-3mol·L-1]于烧杯中，另取蒸馏水于相同规格的烧杯中进行对比实验，再分别向其中加入1mol·L-1KI溶液。实验数据记录如表：
KI溶液累计加入量/mL
电导率/(μS•cm-1)
PbI2饱和溶液
蒸馏水
0
368
4
0.50
A1
B1
1.00
A2
B2
①上述实验过程中，增大PbI2饱和溶液中I-的浓度，可观察到的实验现象是____。
②利用蒸馏水进行对比实验时，所取蒸馏水的体积为____mL。
③表格数据A2-A1___B2-B1(填“大于”“小于”或“等于”)，说明增大KI的浓度，PbI2沉淀溶解平衡向生成沉淀的方向移动。
【答案】(1) I-会被空气中的O2氧化 2KI+2Pb(NO3)2=PbI↓+2KNO3
(2) 酸式滴定管 B ab或ba(答“de”“ed”“gh”“hg”“jk”“kj”均可) PbI2固体不断溶解
(3) 产生金黄色沉淀(或“产生亮黄色沉淀”“产生黄色浑浊”) 200 小于
【解析】
(1)①I-具有较强还原性，会被空气中的O2氧化，导致KI溶液变质；
②根据题意KI和Pb(NO3)2发生复分解反应生成PbI2沉淀，根据元素守恒可得化学方程式为2KI+2Pb(NO3)2=PbI↓+2KNO3；
(2)①根据仪器X的结构特点可知其为酸式滴定管；
②由电导率变化曲线可知，电导率出现3次急剧的下降，说明蒸馏水是分三次快速放入，故选B；
③悬浊液导电是因为存在平衡PbI2Pb2++2I-，加水稀释后，离子浓度瞬间下降，电导率瞬间减小，之后反应正向移动，PbI2固体不断溶解，重新达到平衡，而PbI2饱和溶液中Pb2+和I-的浓度不变，所以平衡后电导率相同，即ab、de、gh、jk均可以表示PbI2固体的溶解达到平衡状态，而c→d段溶液的电导率逐渐增大的原因是PbI2固体不断溶解，导致了溶液中离子浓度不断增大；
(3)①增大PbI2饱和溶液中I-的浓度，沉淀溶解平衡逆向移动，清液中产生金黄色的PbI沉淀；
②为保证变量唯一，所用蒸馏水的体积应与所用“上层清液”的体积相同，即200mL；
③增大KI的浓度，PbI2沉淀溶解平衡向生成沉淀的方向移动，导致溶液中的离子浓度减小，电导率的变化会小于蒸馏水中，所以A2-A1小于B2-B1。
20. (2022深圳一模)过氧化氢是一种常用的绿色试剂，某学习小组针对H2O2性质进行如图实验。
Ⅰ.验证H2O2的还原性
查阅资料：H2O2溶液与氯水发生反应时表现还原性。
（1）制取氯水
①仪器X的名称是___，生成Cl2的化学方程式为___。
②饱和食盐水的作用是___。
（2）取5mL上述新制饱和氯水于试管中，向其中加入H2O2溶液至过量，产生大量气泡(该气体可使余烬复燃)，还观察到溶液颜色发生的变化是___。
Ⅱ.探究Cl-、NO对H2O2分解的影响
选用CuCl2溶液和Cu(NO3)2溶液，探究Cl-、NO对H2O2分解的影响。记录数据如下：
实验
序号
添加试剂及用量
H2O2完全分解所需时间/min
1
amLbmol·L-1CuCl2溶液
t1
2
amLbmol·L-1Cu(NO3)2溶液
t2
（3）实验结果显示t1
（5）乙同学又提出猜想：Cl-、NO对Cu2+催化H2O2分解会产生影响。于是进行如表实验。限选试剂及其标号如下：
A.amL2bmol·L-1KCl溶液 B.少量KCl固体
C.amL2bmol·L-1KNO3溶液 D.少量KNO3固体
实验序号
添加试剂
H2O2完全分解所需时间/min
3
需同时加入amLbmol·L-1CuCl2溶液和①___(填标号)
t3(t3
需同时加入amLbmol·L-1Cu(NO3)2溶液和②___(填标号)
t4(t4>t2)
（6）根据实验1~4中测得的H2O2完全分解所需时间，小组同学认为Cl-___(填“增强”或“减弱”，下同)Cu2+的催化效果，NO___Cu2+的催化效果。
【答案】（1） ① 圆底烧瓶 MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O ② 除去Cl2中混有的HCl
（2）黄色绿褪去 （3）CuCl2
（4） 2b KCl KNO3
（5） B D
（6） 增强 减弱
【解析】
【分析】实验Ⅰ验证H2O2的还原性，首先制取氯水，利用浓盐酸和二氧化锰共热制取氯气，饱和食盐水除去氯气中混有的HCl气体，然后通入蒸馏水中得到氯水，之后NaOH溶液吸收尾气，然后取少量新制氯水，加入H2O2溶液至过量，生成氧气可以证明H2O2的还原性；实验Ⅱ探究Cl-、NO对H2O2分解的影响，通过控制变量法，选用Cl-、NO的铜盐溶液，通过比较H2O2完全分解所需时间来判断催化效果。
（1）①根据仪器的结构特点可知X的名称为圆底烧瓶；利用浓盐酸和二氧化锰共热制取氯气，化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O；
②浓盐酸具有挥发性，生成的氯气中会混有HCl气体，饱和食盐水可以除去Cl2中混有的HCl；
（2）新制氯水中含有氯气分子，呈黄绿色，向其中加入H2O2溶液至过量，产生大量气泡，该气体可使余烬复燃，说明生成了氧气，H2O2被氧化，氯气最终全部转化为氯离子，所以溶液颜色发生的变化是黄色绿褪去；
（3）t1
（5）该实验的目的是探究Cl-、NO对Cu2+催化H2O2分解的影响，所以只需改变阴离子的量，所以实验3中应加入amLbmol·L-1CuCl2溶液和少量KCl固体，即选B；实验4中应加入amLbmol·L-1Cu(NO3)2溶液和KNO3固体，即选D，以此来改变阴离子的量，观察对H2O2分解的是否产生影响；
（6）t3t2，说明加入更多的NO后H2O2分解减慢，即NO减弱Cu2+的催化效果。
2023年高考化学总复习高频考点必刷1000题（广东专用）
必练17 化学实验综合20题
1．(2022·广东高考真题)食醋是烹饪美食的调味品，有效成分主要为醋酸(用表示)。的应用与其电离平衡密切相关。25℃时，的。
(1)配制的溶液，需溶液的体积为_______mL。
(2)下列关于容量瓶的操作，正确的是_______。
(3)某小组研究25℃下电离平衡的影响因素。
提出假设。稀释溶液或改变浓度，电离平衡会发生移动。设计方案并完成实验用浓度均为的和溶液，按下表配制总体积相同的系列溶液；测定，记录数据。
序号
Ⅰ
40.00
/
/
0
2.86
Ⅱ
4.00
/
36.00
0
3.36
…
Ⅶ
4.00
a
b
3：4
4.53
Ⅷ
4.00
4.00
32.00
1：1
4.65
①根据表中信息，补充数据：_______，_______。
②由实验Ⅰ和Ⅱ可知，稀释溶液，电离平衡_______(填”正”或”逆”)
向移动；结合表中数据，给出判断理由：_______。
③由实验Ⅱ~VIII可知，增大浓度，电离平衡逆向移动。
实验结论假设成立。
(4)小组分析上表数据发现：随着的增加，的值逐渐接近的。
查阅资料获悉：一定条件下，按配制的溶液中，的值等于的。
对比数据发现，实验VIII中与资料数据存在一定差异；推测可能由物质浓度准确程度不够引起，故先准确测定溶液的浓度再验证。
①移取溶液，加入2滴酚酞溶液，用溶液滴定至终点，消耗体积为，则该溶液的浓度为_______。在答题卡虚线框中，画出上述过程的滴定曲线示意图并标注滴定终点_______。
②用上述溶液和溶液，配制等物质的量的与混合溶液，测定pH，结果与资料数据相符。
(5)小组进一步提出：如果只有浓度均约为的和溶液，如何准确测定的？小组同学设计方案并进行实验。请完成下表中Ⅱ的内容。
Ⅰ
移取溶液，用溶液滴定至终点，消耗溶液
Ⅱ
_______，测得溶液的pH为4.76
实验总结 得到的结果与资料数据相符，方案可行。
(6)根据可以判断弱酸的酸性强弱。写出一种无机弱酸及其用途_______。
【答案】(1)5.0 (2)C
(3) 3.00 33.00 正 实验II相较于实验I，醋酸溶液稀释了10倍，而实验II的pH增大值小于1
(4) 0.1104
(5)另取20.00mlHAc，加入mL氢氧化钠
(6)HClO：漂白剂和消毒液(或H2SO3：还原剂、防腐剂或H3PO4：食品添加剂、制药、生产肥料)
【解析】
(1)溶液稀释过程中，溶质的物质的量不变，因此250mL×0.1mol/L=V×5mol/L，解得V=5.0mL，故答案为：5.0。
(2)A．容量瓶使用过程中，不能用手等触碰瓶口，以免污染试剂，故A错误；
B．定容时，视线应与溶液凹液面和刻度线“三线相切”，不能仰视或俯视，故B错误；
C．向容量瓶中转移液体，需用玻璃棒引流，玻璃棒下端位于刻度线以下，同时玻璃棒不能接触容量瓶口，故C正确；
D．定容完成后，盖上瓶塞，将容量瓶来回颠倒，将溶液摇匀，颠倒过程中，左手食指抵住瓶塞，防止瓶塞脱落，右手扶住容量瓶底部，防止容量瓶从左手掉落，故D错误；
综上所述，正确的是C项。
(3)①实验VII的溶液中n(NaAc)：n(HAc)=3：4，V(HAc)=4.00mL，因此V(NaAc)=3.00mL，即a=3.00，,由实验I可知，溶液最终的体积为40.00mL，因此V(H2O)=40.00mL-4.00mL-3.00mL=33.00mL，即b=33.00，故答案为：3.00；33.00。
②实验I所得溶液的pH=2.86，实验II的溶液中c(HAc)为实验I的，稀释过程中，若不考虑电离平衡移动，则实验II所得溶液的pH=2.86+1=3.86，但实际溶液的pH=3.36<3.86，说明稀释过程中，溶液中n(H+)增大，即电离平衡正向移动，故答案为：正；实验II相较于实验I，醋酸溶液稀释了10倍，而实验II的pH增大值小于1。
(4)(i)滴定过程中发生反应：HAc+NaOH=NaAc+H2O，由反应方程式可知，滴定至终点时，n(HAc)=n(NaOH)，因此22.08mL×0.1mol/L=20.00mL×c(HAc)，解得c(HAc)=0.1104mol/L，故答案为：0.1104。
(ii)滴定过程中，当V(NaOH)=0时，c(H+)=≈mol/L=10-2.88mol/L，溶液的pH=2.88，当V(NaOH)=11.04mL时，n(NaAc)=n(HAc)，溶液的pH=4.76，当V(NaOH)=22.08mL时，达到滴定终点，溶液中溶质为NaAc溶液，Ac-发生水解，溶液呈弱碱性，当NaOH溶液过量较多时，c(NaOH)无限接近0.1mol/L，溶液pH接近13，因此滴定曲线如图：。
(5)向20.00mL的HAc溶液中加入V1mL NaOH溶液达到滴定终点，滴定终点的溶液中溶质为NaAc，当时，溶液中c(H+)的值等于HAc的Ka，因此另取20.00mlHAc，加入mL氢氧化钠，使溶液中n(NaAc)=n(HAc)，故答案为：另取20.00mlHAc，加入mL氢氧化钠。
(6)
不同的无机弱酸在生活中应用广泛，如HClO具有强氧化性，在生活中可用于漂白和消毒，H2SO3具有还原性，可用作还原剂，在葡萄酒中添加适量H2SO3可用作防腐剂，H3PO4具有中强酸性，可用作食品添加剂，同时在制药、生产肥料等行业有广泛用途，故答案为：HClO：漂白剂和消毒液(或H2SO3：还原剂、防腐剂或H3PO4：食品添加剂、制药、生产肥料)。
2. (2021·广东高考真题) 含氯物质在生产生活中有重要作用。1774年，舍勒在研究软锰矿(主要成分是)的过程中，将它与浓盐酸混合加热，产生了一种黄绿色气体。1810年，戴维确认这是一种新元素组成的单质，并命名为chlorine(中文命名“氯气”)。
(1)实验室沿用舍勒的方法制取的化学方程式为_______。
(2)实验室制取干燥时，净化与收集所需装置的接口连接顺序为_______。
(3)某氯水久置后不能使品红溶液褪色，可推测氯水中_______已分解。检验此久置氯水中存在的操作及现象是_______。
(4)某合作学习小组进行以下实验探究。
①实验任务。通过测定溶液电导率，探究温度对溶解度的影响。
②查阅资料。电导率是表征电解质溶液导电能力的物理量。温度一定时，强电解质稀溶液的电导率随溶液中离子浓度的增大而增大；离子浓度一定时，稀溶液电导率随温度的升高而增大。25℃时，。
③提出猜想。
猜想a：较高温度的饱和溶液的电导率较大。
猜想b：在水中的溶解度。
④设计实验、验证猜想。取试样Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ(不同温度下配制的饱和溶液)，在设定的测试温度下，进行表中实验1~3，记录数据。
实验序号
试样
测试温度/℃
电导率/
1
Ⅰ：25℃的饱和溶液
25
2
Ⅱ：35℃的饱和溶液
35
3
Ⅲ：45℃的饱和溶液
45
⑤数据分析、交流讨论。25℃的饱和溶液中，_______。
实验结果为。小组同学认为，此结果可以证明③中的猜想成立，但不足以证明猜想成立。结合②中信息，猜想不足以成立的理由有_______。
⑥优化实验。小组同学为进一步验证猜想，在实验1~3的基础上完善方案，进行实验4和5。请在答题卡上完成表中内容。
实验序号
试样
测试温度/℃
电导率/
4
Ⅰ
_______
5
_______
_______
⑦实验总结。根据实验1~5的结果，并结合②中信息，小组同学认为猜想也成立。猜想成立的判断依据是_______。
【答案】 (1) MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O (2) c-d-b-a-e (3) HClO 向溶液中加入过量稀硝酸，防止溶液中含有C、HC等，再加入少量AgNO3溶液，若有白色沉淀生成，则证明原溶液中含有Cl- (4)⑤ 1.3410-5 测试温度不同，根据电导率结果无法判断不同温度下饱和溶液的溶解度 ⑥45℃ ⑧ II ⑨ 45℃ ⑦ A3>B2>B1
【解析】
(1)实验室通常采用浓盐酸和MnO2制取，化学方程式为：MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O，故答案为：MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O；
(2)根据化学方程式可知，制取的氯气中混有氯化氢、水蒸气，氯气有毒，必须进行尾气处理，因此使用饱和食盐水吸收氯化氢气体，浓硫酸除去水蒸气，最后用NaOH溶液吸收尾气，因此接口连接顺序为c-d-b-a-e，故答案为：c-d-b-a-e；
(3)久置后不能使品红溶液褪色，说明HClO已分解；检验的方法为向溶液中加入过量稀硝酸，防止溶液中含有C、HC等，再加入少量AgNO3溶液，若有白色沉淀生成，则证明原溶液中含有Cl-，故答案为：HClO；向溶液中加入过量稀硝酸，防止溶液中含有C、HC等，再加入少量AgNO3溶液，若有白色沉淀生成，则证明原溶液中含有Cl-；
(4)⑤25℃时，，根据沉淀溶解平衡可知，饱和的溶液中，所以有==1.3410-5；
实验1~3中，不同的饱和溶液浓度不同且测试温度不同，根据资料显示离子浓度一定时，稀溶液电导率随温度的升高而增大，所以根据实验1~3无法判断温度较高的饱和溶液离子浓度大，进而不能得出溶解度关系，故答案为：1.3410-5；测试温度不同，根据电导率结果无法判断不同温度下饱和溶液的溶解度；
⑥如果要判断AgCl在水中的溶解度随温度的变化情况，可以设计不相同温度下的饱和溶液在相同温度下测试，如果温度较高下的饱和溶液电导率比温度较低的饱和溶液电导率高，则可以得出温度升高饱和溶液中离子浓度高。所以可以设计试样Ⅰ在45℃下测试与实验3比较；设计试样II在45℃下测试与实验3比较。故答案为：45℃；II；45℃；
⑦猜想b成立的判断依据是A3>B2>B1，故答案为：A3>B2>B1。
3．(2022佛山一模)可用作净水剂、还原剂等。回答下列问题：
Ⅰ．制备。装置如图所示(夹持装置省略)。已知极易水解。
(1)仪器a的名称是___________。
(2)装置Ⅱ中制备的化学方程式为___________，装置Ⅲ的作用：①吸收尾气；②___________。
(3)该装置存在的缺陷是___________。
Ⅱ．利用惰性电极电解溶液，探究外界条件对电极反应产物的影响。
(4)实验数据如下表所示：
实验编号
电压
阳极现象
阴极现象
1
1.5
5.52
无气泡，滴加显红色
无气泡，银白色金属析出
2
3.0
5.52
少量气泡，滴加显红色
无气泡，银白色金属析出
3
4.5
5.52
大量气泡，滴加显红色
较多气泡，极少量金属析出
4
1.5
无气泡，滴加显红色
较多气泡，极少量金属析出
①实验2、3中阳极产生的气体是___________(填化学式)。
②实验中，调节溶液的宜选用___________(填“盐酸”、“硝酸”或“硫酸”)。
③由实验1、2现象可以得出结论___________；由实验1、4现象可以得出结论___________。
【答案】(1)长颈漏斗
(2) 2FeCl3+H22FeCl2+2HCl 防止空气中的水蒸气进入装置II中，引起FeCl3水解
(3)装置I和装置II之间缺少一个干燥H2的装置
(4) Cl2 盐酸 电压小时，只有Fe2+放电，电压大时，Fe2+和Cl-放电 pH小时，H+放电、Fe2+几乎不放电，pH大时，Fe2+放电，H+不放电
【解析】
实验I中装置I为H2的发生装置，反应原理为：Fe+H2SO4(稀)=FeSO4+H2↑，装置II中为H2还原FeCl3制备FeCl2的装置，反应原理为：2FeCl3+H22FeCl2+2HCl，由于装置II中产生了HCl，故装置III为吸收HCl，同时可以防止空气中的水蒸气进入装置II，引起FeCl3和FeCl2水解，实验II中通过实验现象：阳极区加入KSCN溶液显红色，说明阳极区有Fe3+生成，阳极区产生气泡说明产生了Cl2，阴极区上有银白色金属析出，说明有Fe单质生成，阴极区产生气泡，说明有H2生成，对照各组实验条件的不同进行解题，据此分析解题。
(1)由题干实验装置图可知，仪器a的名称是长颈漏斗，故答案为：长颈漏斗；
(2)装置Ⅱ中制备即FeCl3与H2反应制备FeCl2，故其反应的化学方程式为2FeCl3+H22FeCl2+2HCl，由题干信息可知，极易水解，FeCl2也会水解，则装置Ⅲ的作用：①吸收尾气；②防止空气中的水蒸气进入装置II中，引起FeCl3水解，故答案为：2FeCl3+H22FeCl2+2HCl；防止空气中的水蒸气进入装置II中，引起FeCl3水解；
(3)由题干信息可知，极易水解，则该装置存在的缺陷是装置I和装置II之间缺少一个干燥H2的装置，可以用装有浓硫酸的洗气瓶进行干燥H2，故答案为：装置I和装置II之间缺少一个干燥H2的装置；
(4)①电解池中阳极发生氧化反应，根据实验现象可知，实验2、3中阳极电极反应为：Fe2+-e-=Fe3+、2Cl--2e-=Cl2↑，故产生的气体是Cl2，故答案为：Cl2；
②HNO3具有强氧化性，能将Fe2+氧化为Fe3+，并引入杂质，H2SO4会引入新的杂质，则实验中，调节溶液的宜选用盐酸，故答案为：盐酸；
③比较实验1、2可知，仅仅是由于电压的不同，阳极上的电极反应分别为：Fe2+-e-=Fe3+和Fe2+-e-=Fe3+、2Cl--2e-=Cl2↑，阴极反应均为：Fe2++2e-=Fe，由实验1、2现象可以得出结论电压小时，只有Fe2+放电，电压大时，Fe2+和Cl-放电；比较实验1,4可知，仅仅是由于溶液的pH值或酸碱性，由实验现象可知，阳极电极反应为：Fe2+-e-=Fe3+，阴极电极反应分别为：Fe2++2e-=Fe，2H++2e-=H2↑和Fe2++2e-=Fe，故由实验1、4现象可以得出结论：pH小时，H+放电、Fe2+几乎不放电，pH大时，Fe2+放电，H+不放电，故答案为：电压小时，只有Fe2+放电，电压大时，Fe2+和Cl-放电；pH小时，H+放电、Fe2+几乎不放电，pH大时，Fe2+放电，H+不放电。
4．(2022珠海高三上学期摸底测试)I．下列装置可以完成氨气制备的一系列实验：
(1)大试管中发生反应的化学方程式为___________。
(2)组装制取并收集纯净干燥NH3的装置：a___________(填接口字母)
(3)检验溶液中NH的操作和现象是___________。
II．化学小组探究“Fe+2Ag+=Fe2++2Ag”反应的实验，过程如下：向0.05mol·L-1AgNO3溶液滴入少量HNO3，至pH≈2，再加入过量铁粉，振荡后静置10分钟，试管底部有黑色固体，上层溶液呈浅黄色。
(4)初步探究反应产物：
实验序号
实验操作
实验现象及结论
ⅰ
取上层清液于试管中，滴入酸性高锰酸钾溶液，振荡
溶液紫色褪去，说明溶液中含有离子：___________。
ⅱ
取少量黑色固体，洗涤后，加稀硝酸溶解固体，再加盐酸
观察到白色沉淀，证明黑色固体中含有Ag．
(5)探究“溶液呈浅黄色”的原因：
①甲认为铁粉过量时不可能有Fe3+，理由是___________(用离子方程式表示)。
②乙认为溶液呈浅黄色肯定有Fe3+，对在此实验条件下Fe3+产生的原因作出如下假设：
假设I：空气中的O2将Fe2+氧化；
假设Ⅱ：PH≈2为酸性溶液，NO具有氧化性，将Fe2+氧化；
假设Ⅲ：溶液中的Ag+将Fe2+氧化。
乙同学设计实验验证：
实验序号
实验操作
实验现象及结论
ⅲ
向0.05mol·L-1NaNO3溶液滴入少量HNO3，至pH≈2，加入过量铁粉，振荡后静置，分别取不同反应时间后的上层清液，滴加KSCN溶液。
3分钟时的溶液呈浅红色，30分钟时的溶液几乎无色。
iv
取实验iii中反应30分钟时溶液的上层清液加___________溶液，静置，再滴加KSCN溶液
有黑色固体析出，加KSCN溶液后，溶液变红。
③实验结论，则假设___________(填序号)正确。
【答案】(1)2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O
(2)e-f-b-c-g
(3)取少量试样加入到试管中，加入氢氧化钠浓溶液并加热，在试管口用湿润的红色石蕊试纸检验放出气体，试纸由红变蓝，则证明溶液中含有NH
(4)Fe2+
(5) 2Fe3++Fe=3Fe2+ 硝酸银或AgNO3 Ⅲ
【解析】
(1)大试管中，加热条件下氯化铵和氢氧化钙反应生成氯化钙、氨气、水，发生反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O；
(2)制取并收集纯净干燥NH3，需用碱石灰除去水蒸气、用向下排空气法收集氨气，最后用水吸收多余氨气，仪器连接顺序是：a-e-f-b-c-g；
(3)加热条件下NH与OH-反应放出氨气，检验溶液中NH的操作和现象是：取少量试样加入到试管中，加入氢氧化钠浓溶液并加热，在试管口用湿润的红色石蕊试纸检验放出气体，试纸由红变蓝，则证明溶液中含有NH；
(4)Fe2+具有还原性，取上层清液于试管中，滴入酸性高锰酸钾溶液，振荡，溶液紫色褪去，说明高锰酸钾被还原，则溶液中含Fe2+离子；
(5)①Fe3+和铁反应生成亚铁离子2Fe3++Fe=3Fe2+，铁过量，所以甲认为铁粉过量时不可能有Fe3+；
②iii中反应30分钟时溶液的上层清液加某溶液后，静置，有黑色固体析出，该黑色固体物质是银，加KSCN溶液后，溶液变红，说明同时生成Fe3+，则加入的溶液是硝酸银；
③证明溶液中的Ag+将Fe2+氧化，假设Ⅲ正确。
5．(2022珠海高三上学期期末)碘酸钾是重要的分析试剂。某研究小组设计实验制备，并进行相关探究。
Ⅰ．制备
制备实验装置如下：
查阅资料：为白色固体，能溶于水，难溶于四氯化碳：溶于水，难溶于乙醇。
(1)橡胶管a的作用是_______。
(2)装置B中的作用是_______。
(3)装置B中制取的化学反应方程式为_______。
Ⅱ．制备
(4)从B中分离出溶液，加入KOH溶液中和制得溶液，再加入适量_______，经搅拌、静置、过滤等操作，得到白色固体粗产品，提纯得晶体。
Ⅲ．实验探究
为探究溶液和溶液的反应，该小组设计了实验A：向足量的酸性溶液滴入数滴淀粉溶液，再加入溶液，开始时无明显现象，一段时间(T秒)后，溶液变蓝。
(5)溶液变蓝，表明体现了_______性。
(6)针对T秒前溶液未变蓝，小组做出如下猜想：
①猜想a：T秒前未生成，是由于反应的活化能_______(填“大”或“小”)，反应速率_______(填“快”或“慢”)导致的。
②猜想b：T秒前生成了，但由于存在，迅速被消耗，反应为_______(用离子方程式表示)。
(7)请设计实验B，证明猜想b成立：向实验A的蓝色溶液中加入_______，蓝色迅速消失，后再次变蓝。
【答案】(1)平衡气压，使分液漏斗中浓盐酸能顺利滴下
(2)增大了反应物浓度，加快化学反应速率
(3)
(4)乙醇
(5)还原
(6) 大 慢
(7)少量
【解析】
(1)由实验装置图可知，橡胶管a的作用是平衡气压，使分液漏斗中浓盐酸能顺利滴下，故答案为：平衡气压，使分液漏斗中浓盐酸能顺利滴下；
(2)已知I2和Cl2在水中溶解度很小，但易溶于CCl4中，故装置B中的作用是增大了反应物浓度，加快化学反应速率，故答案为：增大了反应物浓度，加快化学反应速率；
(3)装置B中制取即I2和Cl2、H2O反应生成HIO3和HCl，根据氧化还原反应配平可得该反应的化学反应方程式为，故答案为：；
(4)由题干已知信息可知，KIO3溶于水，难溶于乙醇，则从B中分离出HIO3溶液，加入KOH溶液中和制得KIO3溶液，再加入适量乙醇，以减小KIO3的溶解性便于析出，经搅拌、静置、过滤等操作，得到白色固体粗产品，提纯得KIO3晶体，故答案为：乙醇；
(5)溶液变蓝，说明KIO3与NaHSO3反应得到了I2，故表明NaHSO3体现了还原性，故答案为：还原；
(6)①反应需要的活化能越大，反应越难进行，反应速率越慢，故猜想a：T秒前未生成I2，是由于反应的活化能大，反应速率慢导致的，故答案为：大；慢；
②猜想b：T秒前生成了I2，但由于存在NaHSO3，I2迅速被消耗，即I2与NaHSO3反应生成NaI和Na2SO4，故该反应为，故答案为：；
(7)由上述分析可知，证明猜想b成立的话是因为发生了反应：，故若向实验A的蓝色溶液中加入少量的NaHSO3，蓝色迅速消失，然后发生5I-++6H+=3I2+3H2O，后再次变蓝，故答案为：少量的NaHSO3。
6．(2022肇庆市高中毕业班第三次教学质量检测)含硫化合物在生产生活中有重要应用，实验小组对部分含硫化合物进行探究。回答下列问题：
(1)小组同学设计了两种制备SO2的方案。
Ⅰ．70%H2SO4溶液与Na2SO3粉末反应；Ⅱ．Cu粉与浓H2SO4在加热条件下反应。
①方案Ⅰ所涉及的化学方程式为 。
②两种方案相比，方案Ⅰ的优点为 。
(2)小组同学用如图所示装置检验上述方案Ⅱ中所有气体产物。
①A中仪器m的名称为 ，装置B中盛放的试剂为 。
②按气流方向，上述装置合理的连接顺序为a→ →d(填仪器接口的小写字母）。
③装置C中仪器n的作用为 。
(3)小组同学探究Na2SO3溶液的pH对Na2SO3与AgNO3反应产物的影响，进行如下实验。
查阅资料：Ag2SO3为白色难溶于水的固体，能溶于Na2SO3溶液；AgOH为白色难溶于水的固体，易分解，难溶于Na2SO3溶液；Ag2SO4为白色固体，微溶于水，不易分解。
步骤一：将一定质量的AgNO3配成250mL溶液，并测得溶液的pH=4；将一定质量Na2SO3配成250mL溶液，并分成两份，一份用SO2将pH调至8，另一份用NaOH溶液将pH调至11；
步骤二：将pH=4的AgNO3溶液滴入足量pH=11的Na2SO3溶液中，开始生白色沉淀，后沉淀变为棕黑色。
步骤三：将pH=8的Na2SO3溶液滴入pH=4的AgNO3溶液中，产生白色沉淀。
①步骤一中配制溶液所需的玻璃仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外，还需要 。
②步骤二中产生的棕黑色沉淀为Ag2O，则该步骤产生的白色沉淀为 （填化学式）。
③对步骤三中白色沉淀的组成提出假设：i．可能含有Ag2SO3；ii．可能含有Ag2SO4；iii．可能含有AgOH。提出假设ii的依据为 ；请设计实验方案验证假设i是否正确：
。
【答案】（1）①（2分）
②原料利用率高，条件易于控制（或节约能源）（1分，任答一点）
（2）①蒸馏烧瓶（1分） 品红溶液（或高锰酸钾溶液）（1分）
②gfbc（2分） ③防止倒吸（1分）
（3）①250mL容量瓶、胶头滴管（2分）
②AgOH（1分）③酸性条件下可能将氧化为（2分）
取少量白色沉淀加人足量硫酸中，沉淀部分溶解，有可以使品红溶液褪色的气体生成，证明假设ⅰ成立（2分，合理答案即可）
【解析】（1）①方案Ⅰ所涉及的化学方程式为。
②两种方案相比，方案Ⅰ的原料利用率高，且条件易于控制。
（2）①A中，仪器m的名称为蒸馏烧瓶，装置B目的为检验生成的，盛放的试剂为品红溶液（或高锰酸钟溶液），②装置D用于检验水蒸气生成，按气流方向，上述装置合理的连接顺序为a→gfbc→d。③装置C中仪器n的作用为防止倒吸。
（3）①步骤一中配制溶液所需的玻璃仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外，还需要250mL容量瓶、胶头滴管。
②步骤二中产生的棕黑色沉淀为，则该步骤产生的白色沉淀为AgOH。
③溶液显酸性，硝酸可能将氧化为，故白色沉淀可能为；由信息，验证沉淀中是否含的操作和现象为取少量白色沉淀加入足量硫酸中，沉淀溶解，有可以使品红溶液褪色的气体生成，证明假设ⅰ成立。
7．(2022肇庆二模)已知铁氰化钾K3[Fe(CN)6]溶液呈黄色，可以与Fe2+反应生成带有特征蓝色的Fe3[Fe(CN)6]2(铁氰化亚铁)沉淀，因而在实验室中常用于鉴别溶液中是否存在Fe2+。
I.某化学兴趣小组查阅资料了解到[Fe(CN)6]3-具有氧化性，可被还原生成[Fe(CN)6]4-。设计了如下实验，探究[Fe(CN)6]3-的相关性质。
(1)实验一：向饱和Na2S溶液中滴加几滴0.1mol·L-1的K3[Fe(CN)6]溶液，溶液出现黄色浑浊，发生反应的离子方程式为______。
(2)实验二：向滴有淀粉的饱和KI溶液中滴加几滴0.1mol·L-1的K3[Fe(CN)6]溶液，可以观察到的现象为______。
II.小组同学提出问题：K3[Fe(CN)6]能否将Fe氧化成Fe2+？设计并实施实验：
序号
实验方案
实验现象
实验三
取少量0.1mol·L-1的K3[Fe(CN)6]溶液于试管中，加入适量铁屑
无明显现象
实验四
向实验三的试管中加入少量NaCl固体
溶液中出现蓝色浑浊
(3)指导老师指出实验中需要用煮沸后再冷却至室温的蒸馏水配制的K3[Fe(CN)6]溶液，并且往试管中的溶液上加入少量煤油，其目的为___________。
(4)①根据实验现象得出结论：___________。
②反思现象：乙同学认为实验三和实验四现象不同的原因是铁屑表面有一层金属氧化膜，阻止了反应进行，加入NaCl的作用为______。
③深度探究：为证明不同现象是由Cl-而不是Na+造成的，可向实验三的试管中加入少量___________(填化学式)，观察是否出现蓝色沉淀。
(5)拓展实验：按如图所示装置及试剂组装仪器，观察到电流表指针发生偏转，Fe电极表面的电极方程式为___________。请设计实验方案探究该装置是否能有效防止Fe发生腐蚀：___________。
【答案】(1)2[Fe(CN)6]3- +S2- =2[Fe(CN)6]4-+S↓
(2)溶液变为蓝色
(3)排除溶液中的O2并隔绝空气
(4) K3[Fe(CN)6]可以将Fe氧化成Fe2+ 破坏铁屑表面的氧化膜 Na2SO4（合理即可）
(5) 2H2O+O2+ 4e- =4OH- 取铁电极附近少量溶液到试管，滴加几滴K3[Fe(CN)6]溶液，观察是否出现蓝色沉淀
【解析】
(1)已知，[Fe(CN)6]3-具有氧化性，可被还原生成[Fe(CN)6]4-；硫离子具有氧化性，向饱和Na2S溶液中滴加几滴0.1 mol /L的K3[Fe(CN)6]溶液，溶液出现黄色浑浊，说明有S单质生成，发生反应的离子方程式为2[Fe(CN)6]3- +S2- =2[Fe(CN)6]4-+S↓。
(2)向滴有淀粉的饱和KI溶液中滴加几滴0.1 mol /L的K3[Fe(CN)6]溶液，I-被氧化为I2，可以观察到的现象为溶液变为蓝色。
(3)氧气具有氧化性，会干扰实验；蒸馏水煮沸排出水中溶解的O2，在试管中的溶液上加入少量煤油，防止空气中的O2溶解到溶液中。
(4)①已知，铁氰化钾K3[Fe(CN)6]溶液呈黄色，可以与Fe2+反应生成带有特征蓝色的Fe3[Fe(CN)6]2(铁氰化亚铁)沉淀，因而在实验室中常用于鉴别溶液中是否存在Fe2+。
实验中溶液出现蓝色浑浊，说明生成亚铁离子，根据实验现象得出结论：K3[Fe(CN)6]可以将Fe氧化成Fe2+。
②实验三无明显现象，实验四加入氯化钠有现象；铁屑表面有一层金属氧化膜阻止了反应进行，加入NaCl的作用为破坏金属表面的氧化膜，使反应可以顺利进行。
③若证明不同现象是由Cl-而不是Na+造成的，则需要做对比实验，可向实验三的试管中加入少量钠盐，且其阴离子不能参与反应，可选用Na2SO4，观察是否出现蓝色沉淀。
(5)在中性溶液中发生吸氧腐蚀，观察到电流表指针发生偏转，Fe电极表面的电极方程式为2H2O+O2+ 4e- =4OH- ；
铁腐蚀生成亚铁离子，是否能有效防止Fe发生腐蚀的实验方案探究可以检验是否存在亚铁离子，方案可以为：取铁电极附近少量溶液到试管，滴加几滴K3[Fe(CN)6]溶液，观察是否出现蓝色沉淀。
8．(2022湛江一模)含硫化合物在生产生活中有重要应用，实验小组对部分含硫化合物进行探究。回答下列问题：
(1)小组同学设计了两种制备的方案。
Ⅰ.70% 溶液与粉末反应；Ⅱ．Cu粉与浓在加热条件下反应。
①方案Ⅰ所涉及的化学方程式为___________。
②两种方案相比，方案Ⅰ的优点为___________。
(2)小组同学用如图所示装置检验上述方案Ⅱ中所有气体产物。
①A中仪器m的名称为___________，装置B中盛放的试剂为___________。
②按气流方向，上述装置合理的连接顺序为a→___________→d(填仪器接口的小写字母)。
③装置C中仪器n的作用为___________。
(3)小组同学探究溶液的pH对与反应产物的影响，进行如下实验。
查阅资料：为白色难溶于水的固体，能溶于溶液；AgOH为白色难溶于水的固体，易分解，难溶于溶液；为白色固体，微溶于水，不易分解。
步骤一：将一定质量的配成250mL溶液，并测得溶液的；将一定质量配成250mL溶液，并分成两份，一份用将pH调至8，另一份用NaOH溶液将pH调至11；
步骤二：将的溶液滴入足量的的溶液中，开始产生白色沉淀，后沉淀变为棕黑色。
步骤三：将的溶液滴入的溶液中，产生白色沉淀。
①步骤一中配置溶液所需的玻璃仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外，还需要___________。
②步骤二中产生的棕黑色沉淀为，则该步骤产生的白色沉淀为___________(填化学式)。
③对步骤三中白色沉淀的组成提出假设：i．可能含有；ii．可能含有；iii.可能含有AgOH。提出假设ⅱ的依据为___________；请设计实验方案验证假设ⅰ是否正确：___________。
【答案】(1) 原料利用率高，条件易于控制(或节约能源)
(2) 蒸馏烧瓶 品红溶液(或高锰酸钾溶液) gfbc 防止倒吸
(3) 250 mL容量瓶﹑胶头滴管 AgOH 酸性条件下可能将氧化为 取少量白色沉淀加入足量溶液，若有沉淀溶解，则假设ⅰ成立，若没有沉淀溶解，则假设ⅰ不成立
【解析】
装置A中铜与浓硫酸加热反应生成二氧化硫，生成的二氧化硫中混有水蒸气，将生成的气体通过装置D，用无水硫酸铜检验水蒸气，再用装置B检验二氧化硫，B中盛放品红溶液或酸性高锰酸钾溶液，二氧化硫污染环境，最后用装置C处理尾气。
(1)①硫酸与亚硫酸钠发生氧化还原反应生成硫酸钠、二氧化硫和水，反应的化学方程式为：。
②方案II需要加热，反应I不需要，且方案I原料利用率高，因此方案Ⅰ的优点为：原料利用率高，条件易于控制(或节约能源)。
(2)①A中仪器m的名称为蒸馏烧瓶，装置B用来检验二氧化硫，因此盛放试剂为：品红溶液(或高锰酸钾溶液)。
②由分析可知，装置的连接顺序为ADBC，因此按气流方向，上述装置合理的连接顺序为a→gfbc→d。
③装置C中仪器n为球形干燥管，其作用为防止倒吸。
(3)①配制250mL一定浓度溶液所需玻璃仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外，还需要250mL容量瓶、胶头滴管。
②步骤二中产生的棕黑色沉淀为 Ag2O ，由题意可知，氢氧化银易分解生成氧化银和水，因此该步骤产生的白色沉淀为AgOH。
③亚硫酸钠易被空气中的氧气氧化为硫酸钠，且pH=4的硝酸银溶液呈酸性，硝酸根离子在酸性条件下具有强氧化性，可能将亚硫酸根离子氧化为硫酸根离子，因此白色沉淀可能含硫酸银；由信息可知，为白色难溶于水的固体，能溶于溶液，因此验证沉淀中是否含的操作和现象为：取少量白色沉淀加入足量溶液，若有沉淀溶解，则假设ⅰ成立，若没有沉淀溶解，则假设ⅰ不成立。
9．(2022潮州高三上学期期末)学习小组在实验室中利用下图所示装置制备SO2并进行相关性质的探究。回答下列问题：
(1)仪器Q的名称为___________；装置c中品红溶液褪色，可证明SO2具有___________性，装置b的作用是___________。
(2)装置a中反应的化学方程式为___________。
(3)探究I：探究SO2在KI溶液体系中的反应产物
实验开始后，发现装置d中的溶液迅速变黄，继续通入SO2，装置d中出现乳黄色浑浊。该小组同学查阅资料得知，存在可逆反应：SO2+4I-+4H+⇌S↓+2I2+2H2O。但有同学提出上述可逆反应生成的I2可与SO2发生反应：SO2+I2+2H2O=+2I-+4H+。为进一步探究体系中的产物，完成下列实验方案。
方案
操作
预期现象
结论
i
取适量装置d中浊液，向其中滴加几滴___________溶液(填试剂名称)，振荡
无明显变化
浊液中无I2
ii
将装置d中浊液进行分离
得淡黄色固体和澄清溶液
取适量分离后的澄清溶液于试管中，___________
出现白色沉淀
产物溶液中存在
综上可知，SO2在KI溶液中发生了歧化反应，其反应的离子方程式为___________。
(4)实验小组的学生用e中装有200mL 0.1mol•L-1酸性KMnO4溶液测定SO2气体流速，当2.5 min时酸性KMnO4溶液恰好褪色，若该温度下SO2的密度为2.56 g•L-1，则SO2气体流速为___________L•min-1。
【答案】(1) 圆底烧瓶 漂白 做安全瓶，防止倒吸
(2)Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
(3) 淀粉溶液 加入稀盐酸酸化，再加入BaCl2溶液 (或加入盐酸酸化的BaCl2溶液) 3SO2+2H2OS↓+2SO42-+4H+
(4)0.5 L•min-1
【解析】
本实验先制备SO2，后进行SO2相关性质的探究。用Cu与浓硫酸在加热条件下反应制取SO2气体，然后检验SO2的漂白性、氧化性、还原性，最后进行尾气处理。特别是SO2的氧化性的探究，是本题的难点。因为SO2易溶于水，为防止倒吸，在进行相关性质的探究前，将SO2通入安全瓶中。
(1)仪器Q是不带支管的烧瓶，名称为圆底烧瓶；装置c中品红溶液(有机溶液)褪色，可证明SO2具有漂白性，装置b中进气导管和出气导管都短，其作用是做安全瓶，防止倒吸。答案为：圆底烧瓶；漂白；做安全瓶，防止倒吸；
(2)装置a中，Cu与浓硫酸在加热条件下反应制取SO2，同时生成CuSO4和水，反应的化学方程式为Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O。答案为：Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O；
(3)检验浊液中有无I2，常使用淀粉溶液；检验产物溶液中是否存在，常使用BaCl2溶液，并加盐酸排除其它离子的干扰，具体操作为：加入稀盐酸酸化，再加入BaCl2溶液 (或加入盐酸酸化的BaCl2溶液)；由分析可知，SO2通入KI溶液中，无I2生成，反应生成S、等，则KI是该反应的催化剂，离子方程式为3SO2+2H2OS↓+2SO42-+4H+。答案为：淀粉溶液；加入稀盐酸酸化，再加入BaCl2溶液 (或加入盐酸酸化的BaCl2溶液)；3SO2+2H2OS↓+2SO42-+4H+；
(4)依据得失电子守恒，可建立SO2与KMnO4反应的关系式为：5SO2——2KMnO4，设SO2气体流速为x，则可建立如下等量关系式：,x=0.5 L•min-1。答案为：0.5 L•min-1。
10. (2022佛山二模) 铜是生活中常见金属，以铜为原料进行如下实验。回答下列问题：
Ⅰ．制备
（1）利用铜与浓硫酸制备，适宜的装置是___________(从A、B、C中选择)，该装置内发生的化学方程式为___________。
（2）收集干燥的，所需装置的接口连接顺序为：发生装置→___________(填小写字母)。
（3）反应后，发生装置中未观察到蓝色溶液，原因是___________。
Ⅱ．探究温度对铜与过氧化氢反应的影响
向的溶液中滴加硫酸，将光洁无锈的铜丝置于其中，铜丝表面产生气泡并逐渐变多，剩余溶液呈蓝色。经检验产生的气体为，查阅资料发现是催化分解的结果。
（4）写出生成的离子方程式___________。
（5）学习小组提出猜想：升高温度，催化能力增强，该小组设计如下实验验证猜想。
实验序号
()
()
水()
水浴温度()
时生成的平均速率()
1
10
1
1
20
2.4
2
10
1
1
30
9
3
10
1
1
40
90
4
10
0
2
20
5
______
______
__
__
6
10
0
2
40
小组同学认为实验1～3的结果，不能证明猜想成立，理由是___________。
③为进一步验证猜想，完善实验4～6的方案。小组同学结合实验1～6，判断猜想成立，依据是___________。
【答案】（1）B（1分） Cu+2H2SO4(浓) CuSO4 +SO2↑+2H2O（2分）
（2）g h e d i j（2分）
（3）浓硫酸具有吸水性，反应后的硫酸铜以固体形式存在。（2分）
（4）Cu + H2O2 + 2H+ = Cu2++2H2O（2分）
（5） ②温度升高促进H2O2的分解（2分），10 0 2 30（2分）
③实验组1~3生成氧气平均速率随温度升高的增加程度比对照组4~6大（2分）
【解析】装置B中铜与浓硫酸共热制取二氧化硫，产生的二氧化硫通过装置E中的浓硫酸进行干燥，再通过装置D收集二氧化硫，二氧化硫对环境有污染，装置F进行尾气处理。
（1）利用铜与浓硫酸制备，同时还会生成硫酸铜和水，化学方程式为：Cu+2H2SO4(浓) CuSO4 +SO2↑+2H2O；该反应采用固液加热型，应该选择装置B，故答案为：B；Cu+2H2SO4(浓) CuSO4 +SO2↑+2H2O；
（2）B装置制备二氧化硫，用浓硫酸干燥二氧化硫，则发生装置→连接g连接h，二氧化硫的密度比空气大，故导气管深入集气瓶底部，再连接e连接d，二氧化硫不能排放至空气中，用碱性试剂吸收，连接i连接j，其连接顺序为：发生装置→g→h→e→d→i→j；
（3）浓硫酸具有吸水性，反应后的硫酸铜以固体形式存在；
（4）向的溶液中滴加硫酸，将光洁无锈的铜丝置于其中，铜丝表面产生气泡并逐渐变多，剩余溶液呈蓝色，说明生成硫酸铜，铜的化合价升高，则在反应中做氧化剂，生成水，离子方程式为：Cu + H2O2 + 2H+ = Cu2++2H2O
（5）实验1～3的结果，不能证明猜想成立，理由是温度升高，会加快过氧化氢的分解；升高温度，反应速率加快，具有催化能力，根据控制变量原则，完善实验4～6的数据为：没有催化剂，则数据可能为：1，序号5对比序号2，可知数据为：10、0、2、30，没有催化剂，则数据可能为2，没有催化剂，则数据可能为3；结合实验4～6，可知温度升高，会加快过氧化氢的分解，但是影响很小，再根据实验1～3的结果，可知升高温度，催化能力增强，故答案为：1；10；0；2；30；2；3；温度升高，会加快过氧化氢的分解；结合实验4～6，可知温度升高，会加快过氧化氢的分解，但是影响很小，再根据实验1～3的结果，可知升高温度，催化能力增强。
11. (2022广州二模)SO2和焦亚硫酸钠(Na2S2O5)可用作食品添加剂。回答下列问题：
（1）实验室用H2SO4和NaHSO3制取SO2的化学方程式为_______。欲净化与收集SO2，选择必要装置，按气流方向连接顺序为_______(填仪器接口的字母编号)。
（2）焦亚硫酸钠易被氧化而变质，选用下列试剂设计实验方案，检验焦亚硫酸钠样品氧化变质的程度。
已知：2NaHSO3⇌Na2S2O5+H2O。
试剂：稀盐酸、稀H2SO4、稀HNO3、BaCl2溶液、酸性KMnO4溶液、H2O2溶液
实验编号
实验步骤
现象
结论
I
取少量样品，加入除氧蒸馏水
固体完全溶解得到无色溶液
/
II
取实验I的溶液，_______
_______
样品已氧化变质
III
另取实验I的溶液，_______
_______
样品未完全氧化变质
（3）某小组利用下列装置测定空气中SO2的含量。
已知该反应的化学方程式为：SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI。若空气流速为a m3·min-1，当观察到_______时，结束计时，测定耗时t min。假定样品中的SO2可被溶液充分吸收，该空气样品中SO2的含量是_______mg·m-3。
【答案】（1）H2SO4+2NaHSO3=Na2SO4+2H2O+2SO2↑ baefgh
（2）向其中加入足量稀盐酸，振荡、静置，然后滴加BaCl2溶液 出现白色沉淀 酸性KMnO4溶液 溶液褪色
（3）蓝色变为无色
【解析】
【分析】H2SO4和NaHSO3发生复分解反应制取SO2，装置连接顺序按照制取气体、净化、收集，尾气处理连接。在检验物质成分时，若样品已经变质，则溶液中含有，可根据BaSO4是白色既不溶于水也不溶于酸的性质检验；若样品为完全变质，则溶液中含有，该物质具有还原性，能够被酸性KMnO4溶液氧化而使溶液褪色，据此判断。在测定空气中SO2的含量时，可根据方程式SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI中物质转化关系，n(SO2)=n(I2)，结合m=n·M计算SO2的质量，再结合空气的流速及通气时间计算该空气样品中SO2的含量。
（1）实验室用H2SO4和NaHSO3发生复分解反应制取SO2，该反应的化学方程式为：H2SO4+2NaHSO3=Na2SO4+2H2O+2SO2↑；
实验室用上述方法制取的SO2中含有水蒸气，可浓硫酸吸收，导气管长进短出。然后根据SO2气体的密度比空气大，用向上排空气的方法收集，多余气体用碱石灰吸收，故装置按气流方向连接顺序为baefgh；
（2）II．取少量实验I的溶液，溶于足量稀盐酸，振荡、静置，滴加BaCl2溶液，若出现沉淀，则样品已氧化变质；
III．另取实验I的溶液，向其中加入酸性KMnO4溶液，充分振荡，若观察到酸性KMnO4溶液褪色，说明溶液中含有焦亚硫酸钠，即样品未完全氧化变质；
（3）在100 mL0.1000 mol/L碘溶液中含有溶质I2的物质的量n(I2)=0.1000 mol/L×0.1 L=0.0100 mol，含有SO2的空气不断通入碘水中，发生反应：SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI，当碘水中I2恰好消耗完全时，含有淀粉的I2溶液蓝色消失，此时停止通入空气，达到滴定终点，根据物质转化关系可知：n(SO2)=n(I2)=0.0100 mol，m(SO2)=0.0100 mol×64 g/mol=0.6400 g=640 mg，通入空气的体积V=a m3·min-1×t min=at m3，故该空气样品中SO2的含量是：。
12. (2022广州一模)碘在科研与生活中有重要作用。
I．实验室按如下实验流程提取海带中的碘。
海带→灼烧→过滤→氧化→萃取、分流→I2的CCl4溶液
（1）上述实验流程中不需要用到的仪器是_______(从下列图中选择，写出名称)。
（2）“氧化”时加入3mol·L-1H2SO4和3%H2O2溶液，发生反应的离子方程式为_______。
（3）海带灰中含有的其他可溶性无机盐。是在________(从以上流程中选填实验操作名称)中实现与碘分离。
II．定量探究+2I-=2+I2的反应速率与反应物浓度的关系。
查阅资料：该反应速率与c(S2O82-)和c(I-)的关系v=kcm(S2O82-)cn(I-)，k为常数。
实验任务：测定不同浓度下的反应速率确定所m、n的值。
实验方法：按下表体积用量V将各溶液混合，(NH4)2S2O8溶液最后加入，记录开始反应至溶液出现蓝色所用的时间t。实验过程中发生如下反应：+2I-=2+I2(慢)I2+2=2I-+(快)
实验记录表：
实验编号
A
B
C
D
E
0.2mol·L-1(NH4)2S2O8溶液/mL
10
5
2.5
10
10
0.2mol·L-1KI溶液/mL
10
10
10
5
2.5
0.05mol·L-1Na2S2O3溶液/mL
3
3
3
3
3
0.2mol·L-1KNO3溶液/mL
0
V1
V2
V3
V4
0.2mol·L-1(NH4)2SO4溶液/mL
0
V5
V6
V7
V8
0.2%淀粉溶液/mL
1
1
1
1
1
t/s
t1
t2
t3
t4
t5
（4）加入KNO3、(NH4)2SO4溶液的目的是控制实验条件，其中V1_______，V4_______，V5________。
（5）当溶液中_____(填化学式)耗尽后溶液出现蓝色。根据实验A的数据，反应速率v(-)=______mol·L-1·s-1(列出算式)。
（6）根据实验数据可确定m、n的值。n=1的判断依据是_____(用t的关系式来表示)。
【答案】（1）蒸发皿 （2）H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O
（3）萃取分液 （4） 0 7.5 5
（5） Na2S2O3 （6）t5=2 t4=4 t1
【解析】
（1）灼烧需要坩埚，过滤需要漏斗，氧化用酸式滴定管，萃取需要分液漏斗，没有用到的是蒸发皿；
（2）海带中的碘以I-的形式存在，故离子反应方程式为：H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O；
（3）海带灰中含有的其他可溶性无机盐。以萃取分液实现与碘分离
（4）对照实验探究浓度对反应速率的影响，须保证其他条件完全一致，为保证溶液总体积不变且仅改变或I-的浓度而其他物质浓度不变，即每组铵根离子浓度要与碘离子浓度相等，故V1=0mL，V4= 7.5mL，V5=5mL，
（5）当Na2S2O3耗尽后，会出现蓝色，根据+2I-=2+I2(慢)I2+2=2I-+(快)可得计量关系~ I2~2，则反应速率v()：v()=1:2，v()=v()=12×△c△t=12×0.05mol/L×3×10-3L24×10-3Lt1=0.0516t1=1320t1mol·L-1·s-1
（6）n=1表示速率与c(I-)成正比，编号C、D、A中c(I-)的比值为10:5:2.5，则t3：t4：t5=4:2:1，关系表达式为：t5=2 t4=4 t1。
13．(2022惠州一模)为检验溶液中是否含有Cl-，某同学采用向溶液中先加HNO3，再加AgNO3，若有白色沉淀生成，则证明有Cl-。对此结论，有人提出了质疑，溶液中可能有SO，设计了如下探究性实验。
实验一：向Na2SO4溶液中滴加AgNO3溶液
编号
Na2SO4溶液
AgNO3溶液
现象
体积
mL
浓度
mol·L−1
体积
滴
浓度
mol·L−1
混合后Ag+浓度mol·L−1
①
1
1
3
2
0.2
出现大量白色沉淀
②
1
1
3
0.5
0.05
出现少量白色沉淀
③
1
1
3
0.1
0.01
有些许浑浊
④
1
1
3
0.01
0.001
无明显变化
(1)实验一中产生沉淀的离子方程式为_______。
(2)已知：25℃时Ksp(Ag2SO4)=1.2×10-5，Ksp(AgCl)=1.8×10-10
实验一中编号④无明显变化，若要产生浑浊，溶液中c(SO)理论上至少达到_______mol·L−1。若向l mL某浓度的NaCl与Na2SO4混合溶液中加入3滴0.1mol·L−1AgNO3溶液，分析上面数据，判断下列说法正确的是_______(填字母序号)。
A．混合液中c(SO)=1mol·L−1时不会产生Ag2SO4沉淀
B．混合液中c(SO)=0.1 mol·L−1时不会产生Ag2SO4沉淀
C．无论SO浓度大小都会产生Ag2SO4沉淀
D．若使用0.01 mol·L−1AgNO3溶液，可基本排除SO对Cl-检验构成的干扰
(3)将实验一编号③中的理论计算结果与现象对照，发现理论上大部分Ag+应该形成沉淀，这与“有些许浑浊”的现象相矛盾。为探究真相，在实验一的基础上继续设计了以下实验。
实验二：
编号
AgNO3浓度/mol·L−1
现象
滴加硝酸后的现象
①
2
出现大量白色沉淀
滴加稀硝酸，沉淀大量溶解；改加浓硝酸，沉淀较快消失
②
0.5
出现少量白色沉淀
滴加稀硝酸，沉淀基本消失
对于Ag2SO4溶于硝酸的原因提出了如下假设，请完成假设二。
假设一：NO对Ag2SO4溶解起作用。
假设二：_______。
(4)选择适当试剂并设计实验方案，分别验证假设一和假设二是否成立。请写出实验步骤和现象。
编号
操作
现象
结论
①
取少量Ag2SO4于试管中，加入2mL水，振荡
固体不溶解
②
将①的浊液分成两等份
③
向其中一份加入1mL0.1mol/L的NaNO3，振荡
_______
假设一不成立
④
向另一份加入_______
_______
假设二成立
(5)通过(4)的实验，请用平衡理论解释Ag2SO4溶解的原因。(已知：H2SO4=H++HSO、
HSO⇌H++SO)_______。
(6)用硝酸银滴定法，可以测定水体中氯化物的含量。洗涤沉淀必须干燥后才能称量，沉淀完全干燥的判断方法是_______。
【答案】(1)2Ag++ SO=Ag2SO4↓
(2) 12 BD
(3)假设二：H+对Ag2SO4溶解起作用
(4) ③固体不溶解 1mL0.1mol/LHNO3，振荡 沉淀溶解
(5)HSO4-⇌H++SO，滴加稀硝酸后，H+与SO结合生成HSO，SO浓度降低，Ag2SO4沉淀溶解平衡Ag2SO4(s) ⇌2Ag+(aq)+SO(aq)正向移动，Ag2SO4不断溶解
(6)沉淀完全干燥称量时，连续两次称量质量不再发生变化
【解析】
向Na2SO4溶液中滴加AgNO3溶液，出现白色沉淀，说明生成硫酸银；硝酸中存在氢离子和硝酸根，从这两种离子对银离子的影响进行假设；若稀硝酸能溶解硫酸银固体，则说明假设二成立；若硝酸钠能使硫酸银溶解，说明假设一成立。
(1)硫酸银为微溶于水的白色沉淀，向Na2SO4溶液中滴加AgNO3溶液，出现白色沉淀，说明生成硫酸银，反应的离子方程式为2Ag++ SO=Ag2SO4↓，故答案为：2Ag++ SO=Ag2SO4↓；
(2)④中硝酸银浓度为0.001mol/L，Ksp(Ag2SO4)=1.2×10-5，若要产生浑浊，则溶液中c(SO)理论上至少达到；
A．根据实验③可知，c(SO)≥0.12mol/L时，产生Ag2SO4沉淀，因此混合液中c(SO)=1mol·L−1时会产生Ag2SO4沉淀，故A错误；
B．由A的分析可知，c(SO)≥0.12mol/L时，产生Ag2SO4沉淀，因此混合液中c(SO)=0.1 mol·L−1时不会产生Ag2SO4沉淀，故B正确；
C．根据AB项的分析可知，硫酸根离子达到一定浓度时，才会产生硫酸银沉淀，故C错误；
D．根据实验数据可知，若使用0.01 mol·L−1AgNO3溶液， 实验无明显变化，可基本排除SO对Cl-检验构成的干扰，故D正确；
答案选BD，故答案为：BD；
(3)硝酸能电离出氢离子和硝酸根，结合题意可知假设二为：H+对Ag2SO4溶解起作用，故答案为：H+对Ag2SO4溶解起作用；
(4)假设一为NO对Ag2SO4溶解起作用，硝酸钠中含有硝酸根，因此若③固体溶解，证明假设一成立，固体不溶解，则假设一不成立；另一份溶液用于验证假设二，假设二为H+对Ag2SO4溶解起作用，则实验④的操作为向另一份加入1mL0.1mol/LHNO3，振荡，若硫酸银沉淀溶解，证明假设二成立，故答案为：③固体不溶解；1mL0.1mol/LHNO3，振荡；沉淀溶解
(5)根据(4)的实验可知，Ag2SO4溶解的原因为：HSO4-⇌H++SO，滴加稀硝酸后，H+与SO结合生成HSO，SO浓度降低，Ag2SO4沉淀溶解平衡Ag2SO4(s) ⇌2Ag+(aq)+SO(aq)正向移动，Ag2SO4不断溶解，故答案为：HSO4-⇌H++SO，滴加稀硝酸后，H+与SO结合生成HSO，SO浓度降低，Ag2SO4沉淀溶解平衡Ag2SO4(s) ⇌2Ag+(aq)+SO(aq)正向移动，Ag2SO4不断溶解；
(6)沉淀完全干燥称量时，连续两次称量质量不再发生变化，说明沉淀完全干燥，故答案为：沉淀完全干燥称量时，连续两次称量质量不再发生变化。
14．(2022江门一模)氧钒(IV)碱式碳酸铵晶体难溶于水，是制备热敏材料VO2的原料，其化学式为(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]·10H2O。实验室以VOCl2和NH4HCO3为原料制备氧钒(IV)碱式碳酸铵晶体的装置如图所示。
已知：+4价钒的化合物易被氧化，回答下列问题：
(1)制备过程中，上述装置依次连接的合理顺序为e→___________(按气流方向，用小写字母表示)。装置A中饱和NaHCO3的作用是___________。
(2)连接好装置，检查气密性良好后，加入试剂，开始实验，先___________(填实验操作)，当B中溶液变浑浊，关闭K1，打开K2，进行实验。
(3)写出装置D中生成氧钒(IV)碱式碳酸铵晶体的化学方程式为___________，检验氧钒(IV)碱式碳酸铵晶体中的铵根离子的操作与现象为：___________。
(4)测定粗产品中钒的含量。实验步骤如下：
称量ag产品于锥形瓶中，用20mL蒸馏水与30mL稀硫酸溶解后，加入0.02mol·L-1KMnO4溶液至稍过量，充分反应后继续滴加1%的NaNO2溶液至稍过量，再用尿素除去过量NaNO2，最后用cmol·L-1(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液的体积为bmL。(已知：VO+Fe2++2H+=VO2++Fe3++H2O)
①NaNO2溶液的作用是___________。
②粗产品中钒的质量分数表达式为___________(以VO2计)。
【答案】(1) a→b→f→g→c→d 除去二氧化碳中的HCl杂质
(2)关闭K1，打开K2
(3) 6VOCl2+6H2O+17NH4HCO3=(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]·10H2O↓+13CO2↑+12NH4Cl 取少量晶体于试管中，加水溶解后加入过量氢氧化钠溶液并加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则说明晶体中含有银根离子
(4) 除去过量的KMnO4 ×100%
【解析】
在装置C中用稀盐酸与CaCO3反应制取CO2，在装置A中用饱和NaHCO3除去CO2中的杂质HCl，然后通入装置排出装置中的空气，防止空气中的氧气氧化+4价钒的化合物，通过装置B检验CO2是否充满整个实验装置。
(1)由于+4价钒的化合物易被氧化，因此装置D反应前需要用装置C产生的CO2排除装置内的空气，而装置C中产生的CO2中会混入HCl杂质，用装置A中的饱和NaHCO3溶液除去，用装置B检验CO2，故上述装置的接口依次连接的合理顺序为e→a→b→f→g→c→d；答案为a→b→f→g→c→d；除去二氧化碳中的HCl杂质；
(2)实验开始时，先关闭K2，打开K1，当装置B中溶液变浑浊时，说明装置内的空气已经排尽，此时关闭K1，打开K2，进行实验；
(3)在装置D中生成氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵晶体的化学方程式为6VOCl2+6H2O+17NH4HCO3=(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]·10H2O↓+13CO2↑+12NH4Cl；检验氧钒(IV)碱式碳酸铵晶体中的铵根离子的操作与现象为：取少量晶体于试管中，加水溶解后加入过量氢氧化钠溶液并加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则说明晶体中含有银根离子；
(4)①KMnO4溶液具有氧化性，其作用是将+4价的V化合物氧化为，NaNO2具有还原性，所以NaNO2溶液的作用是除去过量的KMnO4；
②n()=n(Fe2+)=bc×10-3 mol，则产品中钒的质量分数(以VO2计)为×100%。
15．(2022揭阳市高三上学期期末)亚硝酰硫酸()主要用于医药和染料。以下是某小组模拟控制匀速通入混酸制备亚硝酰硫酸并测定其质量分数的实验过程。
Ⅰ.亚硝酰硫酸的制备
实验装置如图所示：
(1)A中发生反应的化学方程式为_______。
(2)B中浓硫酸的作用除了干燥气体外，还有_______。D装置的作用是_______。
(3)C中温度要控制在20℃左右的原因可能是_______。C中开始反应缓慢，但一段时间后反应速率明显加快，其原因可能是_______。
Ⅱ.亚硝酰硫酸溶液质量分数的测定
步骤1：准确称取10.00 g亚硝酰硫酸溶液样品放入锥形瓶中并加100.00 mL 0.10 mol/L 溶液和少量稀，摇匀，溶液呈紫红色。
步骤2：再加入100.00 mL 0.10 mol/L草酸钠溶液使溶液呈无色透明。
步骤3：将溶液加热到60~70℃，后用浓度为0.10 mol/L的标准溶液滴定，达到滴定终点时所用溶液的体积为20.00 mL。
(4)滴定过程发生反应的离子方程式为_______。
(5)亚硝酰硫酸溶液质量分数为_______。若在滴定过程中，待测液不小心溅出来，测得的亚硝酰硫酸溶液质量分数会_______(填“偏小”“偏大”或“不变”)。已知：
【答案】(1)
(2) 观察并控制的通入速率 吸收过量的，防止污染环境
(3) 浓硝酸受热分解成 反应过程中生成催化剂
(4)或或
(5) 25.4% 偏小
【解析】这是一个制备类的实验问题，在本题中装置A用来制备二氧化硫，通过装置B对二氧化硫干燥，同时可以观察二氧化硫的通入速率，将二氧化硫通入装置C中，在装置C中制备产品亚硝酰硫酸()，在制备过程中用到了有毒的气体二氧化硫，故要注意尾气处理问题，球形干燥管里面的碱石灰吸收没有反应完的二氧化硫，以此解题。
(1)装置A是用浓硫酸和亚硫酸钠制备二氧化硫，方程式为：；
(2)在装置B中有气泡产生，可以通过气泡产生的快慢判断二氧化硫的通入速率，故答案为：观察并控制的通入速率；二氧化硫有毒，会污染空气，二氧化硫可以和碱石灰中的成分反应，故答案为：吸收过量的，防止污染环境；
(3)反应过程中使用了硝酸，硝酸受热容易分解，故C中温度要控制在20℃左右的原因可能是：浓硝酸受热分解成；C中开始反应缓慢，但一段时间后反应速率明显加快，说明有催化剂产生，故答案为：反应过程中生成催化剂；
(4)该滴定过程是酸性和的反应，反应离子方程式为：或或；
(5)利用关系式，可以计算出步骤2剩余的过量的物质的量n()=n()=×0.1×20×10-3=0.005mol，则与步骤1剩余的高锰酸钾反应的草酸的物质的量n()=0.01mol-0.005mol=0.005mol，则步骤1中剩余的过量的物质的量n()=0.005mol×=0.002mol，根据步骤1中反应掉的的物质的量n()=0.01mol-0.002mol=0.008mol，根据可知亚硝酰硫酸的物质的量n()=0.008×=0.02mol，其质量为m()=0.02×127=2.54g则亚硝酰硫酸的质量分数=，相应的关系图如下图所示：
，
若在滴定过程中，待测液不小心溅出来，则消耗的标准高锰酸钾溶液体积偏少，根据上述图示计算出的亚硝酰硫酸物质的量偏少，其质量分数偏小。
16．(2022茂名二模）)某小组用MnO2与浓盐酸混合共热制备氯气。
(1)反应的离子方程式是_______。
(2)为净化与收集Cl2，选用下图所示的部分装置进行实验，装置的接口连接顺序为_______。
(3)当Cl2不再生成时，反应容器中仍存在MnO2和盐酸，该小组进行以下实验探究。
①实验任务 探究反应后的容器中仍存在MnO2和盐酸，却不再产生Cl2的原因。
②查阅资料 物质氧化性和还原性变化的一般规律是：还原反应中，增大反应物浓度或降低生成物浓度，氧化剂的氧化性增强；氧化反应中，增大反应物浓度或降低生成物浓度，还原剂的还原性增强。
③提出猜想 猜想a：在此反应中，随H+浓度降低，氧化剂_______(填氧化剂化学式)氧化性减弱。
猜想b：在此反应中，_______减弱。
猜想c：在此反应中，随Mn2+浓度升高，氧化剂氧化性减弱。
④设计实验、验证猜想 向反应后的固液混合物中加入试剂，观察并记录有无氯气生成(Na+对各物质的氧化性与还原性均无影响)。请在答题线上完成表中内容。
实验序号
操作
有无氯气生成
1
加入较浓硫酸，使，
有氯气
2
加入NaCl固体，使
有氯气
3
_______
无氯气
⑤数据分析，得出结论 猜想a、猜想b和猜想c均正确。
⑥迁移应用 25℃时，。一般情况下，在金属活动性顺序里，位于氢前面的金属能置换出酸中的氢，资料显示Ag也可以与HI发生置换反应生成H2，依据②中信息，可能的原因是：_______。
【答案】(1) (2)(c)dbag
(3) MnO2 随浓度降低，还原剂还原性 加入NaCl固体和MnSO4固体，使，或加入MnCl2固体和MnSO4固体，使，或加入浓硫酸和MnSO4固体，使， AgI的Ksp小，反应时Ag+浓度降低程度大，提高了Ag的还原性，将H+还原
【解析】
(1)用MnO2与浓盐酸混合共热制备氯气的离子方程式是：
。
(2)制得的氯气中含有HCl和水蒸气，应先除去HCl，否则水蒸气除不掉。除去氯气中的氯化氢应用饱和食盐水，洗气过程导管长进短出，所以cdbag。
(3)提出猜想时，根据资料显示的氧化性与还原性规律，此反应中，MnO2作为氧化剂，其氧化性随H+浓度降低和随Mn2+浓度升高而减弱；此反应的还原剂还原性，随浓度降低而减弱。
实验设计中，针对猜想，完成实验3，应选择Mn2+加入，为控制单一变量，应选择试剂硫酸锰固体，并使其加入后，硫酸根离子浓度与实验1保持一致；为进一步说明无氯气产生是Mn2+加入的原因，应同时加入同样条件下本来可以生成氯气的NaCl固体并保持浓度一致。
迁移应用中，Ag作为氢后金属，可以与HI发生置换反应生成H2，是因为此条件下Ag的还原性特别强，根据题中信息，氧化反应中，降低生成物浓度，还原剂的还原性增强，AgI的Ksp小，反应时Ag+浓度降低程度大，提高了Ag的还原性，将H+还原。
17．(2022清远市高三上学期期末)过二硫酸盐[例：(NH4)2S2O8、Na2S2O8]都具有强氧化性，可作为氧化剂和漂白剂，(NH4)2S2O8被广泛用于蓄电池工业，在照相工业上用来除去海波。
I.(NH4)2S2O8的制备原理为H2O2+2H2SO4+2NH3=(NH4)2S2O8+2H2O。实验室模拟制备(NH4)2S2O8的装置如图所示。
(1)仪器a的名称是________。
(2)充分反应后，将B中混合液经一系列操作得到晶体，用无水乙醚洗涤，目的是______。
(3)烘干产品时，用红外灯低温供干，可能的原因是_______。
II.(NH4)2S2O8的性质及应用。
(4)过二硫酸(H2S2O8)是一种强氧化性酸，在Ag+催化作用下，能与Mn2+在水溶液中发生反应生成和，1mol能氧化的Mn2+的物质的量为_____mol。过二硫酸铵可用于检验废水中的Cr3+是否超标，如果超标，溶液会变成橙色(还原产物为)，写出该反应的离子方程式______。
III.标定(NH4)2S2O8溶液的浓度。
(5)称取一定质量的(NH4)2S2O8，配制成溶液，并用碘量法标定该溶液的浓度，移取20.00mL(NH4)2S2O8溶液于锥形瓶中，加入过量的KI，然后加入几滴淀粉溶液，再用0.1mol·L-1的Na2S2O3溶液滴定，发生反应：I2+2=2I-+。重复上述操作三次，平均消耗Na2S2O3溶液的体积为18.40mL，滴定终点时的颜色变化为______，所标定的(NH4)2S2O8的浓度为________mol∙L-1。
【答案】(1)蒸馏烧瓶
(2)便于晶体干燥
(3)产品受热易分解
(4) 0.4mol 2Cr3++3S2O+7H2O==6SO+Cr2O+14H+
(5) 溶液由蓝色恰好变成无色，且30s不恢复 0.046mol/L
【解析】
实验I，装置左侧为快速制备氨气，原料为生石灰(或者氢氧化钠)和氨水，中间装置为( NH4)2S2O8的生成装置，制备原理为H2O2+2H2SO4+2NH3=(NH4)2S2O8+2H2O，右侧装置为NH3尾气处理，防止污染空气，以此来解析；
(1)仪器b的名称是蒸馏烧瓶；
(2)无水乙醇洗涤沉淀，可以洗除晶体表面的杂质，同时乙醇易挥发，便于晶体干燥；
(3)(NH4)2S2O8易分解，则烘干产品时，用红外灯低温烘干，可能的原因是产品受热易分解；
(4)在在Ag+催化作用下，S2O能与Mn2+在水溶液中发生反应生成SO和MnO，S元素化合价由+7价变为+6价、Mn元素化合价由+2价变为+7价，转移电子物质的量相等， 1mol S2O 能氧化的Mn2+的物质的量==0.4mol；
过二硫酸被常Cr3+是否超标，如果超标，溶液会变成橙色Cr3+是否超标，如果超标，溶液会变成橙色为Cr2O，还原产物为SO，Cr化合价由+3价变为+6价，S化合价由+7价变为+6价，根据化合价升降守恒和原子守恒 电荷守恒，可得离子方程式为：2Cr3++3S2O+7H2O==6SO+Cr2O+14H+；
(5)由于碘遇淀粉显蓝色，所以滴定终点的现象为溶液由蓝色恰好变成无色，且30s不恢复；根据可知(NH4)2S2O8和KI反应生成碘单质和硫酸根离子，S元素化合价由+7价变为+6价，I的化合价由-1价升高为0价，根据化合价升降守恒可知(NH4)2S2O8～I2根据
I2+2=2I-+，可知2～I2，可知(NH4)2S2O8～2，n(Na2S2O3)=cV=0.1mol·L×18.4×10-3L=1.84×10-3mol，c((NH4)2S2O8)===0.046mol/L；
18．(2022汕头市高三下学期第一次模拟考试)某次银镜反应实验完成后，甲同学在清洗试管时，发现向做过银镜反应的试管内滴加0.1溶液，银镜会消失。
Ⅰ.甲同学推测溶液中的具有氧化性，能够溶解单质Ag，设计如下实验方案，证明其结论：
取一支沾有少量Ag的试管，加入5mL 0.05 溶液(过量)，充分振荡，发现银镜消失较慢，溶液黄色明显变浅，产生较多白色沉淀。
(1)选用0.05 溶液的目的是___________。
(2)实验完成后向试管中加入___________(填序号，①KSCN溶液、②溶液、③稀HCl)，若出现___________，则证明甲同学推测正确。
(3)该实验方案中涉及化学反应的离子方程式为___________。
Ⅱ．乙同学在甲同学实验方案基础上又设计了如下列实验方案：
序号
实验步骤
实验现象
a
用pH试纸测定0.1mol/L 的pH
pH=2
b
取一支沾有少量Ag的试管，加入5mL 0.1mol/L 溶液(过量)，充分振荡。
银镜消失较快；溶液黄色略变浅；
c
取一支沾有少量Ag的试管，加入试剂A，充分振荡。
银镜消失较快。
(4)乙同学的实验目的为___________，根据实验目的可以判断出步骤c中的试剂A可为pH=___________，浓度为0.3的___________(填离子符号)溶液。
Ⅲ．丙同学查阅资料发现，、的氧化性差异不大，推测在一定条件下Ag与反应可能是可逆反应，改用如下图所示装置进行探究，连接装置(盐桥中的物质不参与反应)，进行下表中实验操作并记录电流表读数。
序号
实验步骤
电流表读数(A)
A
按上图连接装置并加入药品，电流表指针偏转，发现银电极质量有增加，读出电流表读数a
a(a＞0)
B
充分反应一段时间后，读出电流表读数b
b(0＜b＜a)
C
再继续向烧杯甲中缓缓加入浓溶液，读出电流表读数x
x
(5)根据步骤C中电流表读数x确定Ag与反应是可逆反应，则读数x可能为___________，请具体说明如何通过电流表的读数x判断该反应为可逆反应：___________。
(6)和反应的离子方程式为___________。
【答案】(1)防止酸性条件下硝酸根把银氧化，干扰实验且保证浓度相等
(2) ② 蓝色沉淀
(3)
(4) 验证酸性条件下和均可以氧化单质银 pH=2
(5) 或或 从电压表x度数可以看出加入浓溶液后，电流方向会发生偏转，乙电池中Ag变为负极，故证明Ag与反应是可逆反应
(6)Fe2++Ag⇌Fe3++Ag
【解析】
(1)为抑制铁离子水解，铁盐溶液常加相对应的酸使溶液呈酸性，选用硫酸铁溶液，目的是防止酸性条件下硝酸根把银氧化，干扰实验且保证浓度相等；
(2)实验完成后向试管中加入②，若出现蓝色沉淀，则说明有亚铁离子生成，证明甲同学推测正确；
(3)该实验方案中涉及化学反应的离子方程式为；
(4)用pH试纸测定0.1mol/L 的pH=2，说明水解呈酸性，即相当于溶液中存在硝酸，b中溶液黄色略变浅说明铁离子起作用；A应该保证浓度与a、b中相等，故为pH=2，浓度为0.3的的溶液，故乙同学的实验目的为验证酸性条件下和均可以氧化单质银；
答案为；验证酸性条件下和均可以氧化单质银；pH=2；；
(5)从电压表x度数可以看出加入浓溶液后，电流方向会发生偏转，乙电池中Ag变为负极，故证明Ag与反应是可逆反应，因此读数x可能为或或；
(6)根据上述分析可知，和反应生成银，将氧化成，且为可逆反应，故反应的离子方程式为Fe2++Ag⇌Fe3++Ag。
19．(2022深圳二模)某学习小组在实验室进行了有关碘化铅(PbI2)的实验探究。回答下列问题：
I.制备PbI2的悬浊液
(1)KI溶液和Pb(NO3)2溶液反应，会产生金黄色的PbI2沉淀，形成美丽的“黄金雨”。
①KI溶液在空气中久置会变质，其原因是___。
②生成PbI2的化学方程式为___。充分反应后，经系列操作得到纯净的PbI2固体，向其中加入蒸馏水，得到PbI2悬浊液。
II.探究浓度对PbI2沉淀溶解平衡的影响
【查阅资料】ⅰ.温度一定时，强电解质稀溶液的电导率随溶液中离子浓度的增大而增大；
ii.26.5℃时，PbI2饱和溶液的电导率为368μS•cm-1。
(2)稀释对PbI2溶解平衡的影响
26.5℃时，向PbI2悬浊液中加入一定体积的蒸馏水，通过图甲所示装置测定电导率，并得到电导率随时间变化的曲线(图乙)。
①实验装置中仪器X的名称为____。
②由电导率变化曲线可知：实验中通过仪器X加入蒸馏水的方式是___(填标号)。
A．连续逐滴加入 B．分三次快速放入 C．一次性快速放入
③曲线图中，___段(用字母表示，任写一段)表示PbI2固体的溶解达到平衡状态：c→d段溶液的电导率逐渐增大的原因是___导致了溶液中离子浓度不断增大。
(3)c(KI)对PbI2沉淀溶解平衡的影响
26.5℃时，将PbI2悬浊液静置后，取200mL上层清液[c(I-)=2.5×10-3mol·L-1]于烧杯中，另取蒸馏水于相同规格的烧杯中进行对比实验，再分别向其中加入1mol·L-1KI溶液。实验数据记录如表：
KI溶液累计加入量/mL
电导率/(μS•cm-1)
PbI2饱和溶液
蒸馏水
0
368
4
0.50
A1
B1
1.00
A2
B2
①上述实验过程中，增大PbI2饱和溶液中I-的浓度，可观察到的实验现象是____。
②利用蒸馏水进行对比实验时，所取蒸馏水的体积为____mL。
③表格数据A2-A1___B2-B1(填“大于”“小于”或“等于”)，说明增大KI的浓度，PbI2沉淀溶解平衡向生成沉淀的方向移动。
【答案】(1) I-会被空气中的O2氧化 2KI+2Pb(NO3)2=PbI↓+2KNO3
(2) 酸式滴定管 B ab或ba(答“de”“ed”“gh”“hg”“jk”“kj”均可) PbI2固体不断溶解
(3) 产生金黄色沉淀(或“产生亮黄色沉淀”“产生黄色浑浊”) 200 小于
【解析】
(1)①I-具有较强还原性，会被空气中的O2氧化，导致KI溶液变质；
②根据题意KI和Pb(NO3)2发生复分解反应生成PbI2沉淀，根据元素守恒可得化学方程式为2KI+2Pb(NO3)2=PbI↓+2KNO3；
(2)①根据仪器X的结构特点可知其为酸式滴定管；
②由电导率变化曲线可知，电导率出现3次急剧的下降，说明蒸馏水是分三次快速放入，故选B；
③悬浊液导电是因为存在平衡PbI2Pb2++2I-，加水稀释后，离子浓度瞬间下降，电导率瞬间减小，之后反应正向移动，PbI2固体不断溶解，重新达到平衡，而PbI2饱和溶液中Pb2+和I-的浓度不变，所以平衡后电导率相同，即ab、de、gh、jk均可以表示PbI2固体的溶解达到平衡状态，而c→d段溶液的电导率逐渐增大的原因是PbI2固体不断溶解，导致了溶液中离子浓度不断增大；
(3)①增大PbI2饱和溶液中I-的浓度，沉淀溶解平衡逆向移动，清液中产生金黄色的PbI沉淀；
②为保证变量唯一，所用蒸馏水的体积应与所用“上层清液”的体积相同，即200mL；
③增大KI的浓度，PbI2沉淀溶解平衡向生成沉淀的方向移动，导致溶液中的离子浓度减小，电导率的变化会小于蒸馏水中，所以A2-A1小于B2-B1。
20. (2022深圳一模)过氧化氢是一种常用的绿色试剂，某学习小组针对H2O2性质进行如图实验。
Ⅰ.验证H2O2的还原性
查阅资料：H2O2溶液与氯水发生反应时表现还原性。
（1）制取氯水
①仪器X的名称是___，生成Cl2的化学方程式为___。
②饱和食盐水的作用是___。
（2）取5mL上述新制饱和氯水于试管中，向其中加入H2O2溶液至过量，产生大量气泡(该气体可使余烬复燃)，还观察到溶液颜色发生的变化是___。
Ⅱ.探究Cl-、NO对H2O2分解的影响
选用CuCl2溶液和Cu(NO3)2溶液，探究Cl-、NO对H2O2分解的影响。记录数据如下：
实验
序号
添加试剂及用量
H2O2完全分解所需时间/min
1
amLbmol·L-1CuCl2溶液
t1
2
amLbmol·L-1Cu(NO3)2溶液
t2
（3）实验结果显示t1
（5）乙同学又提出猜想：Cl-、NO对Cu2+催化H2O2分解会产生影响。于是进行如表实验。限选试剂及其标号如下：
A.amL2bmol·L-1KCl溶液 B.少量KCl固体
C.amL2bmol·L-1KNO3溶液 D.少量KNO3固体
实验序号
添加试剂
H2O2完全分解所需时间/min
3
需同时加入amLbmol·L-1CuCl2溶液和①___(填标号)
t3(t3
需同时加入amLbmol·L-1Cu(NO3)2溶液和②___(填标号)
t4(t4>t2)
（6）根据实验1~4中测得的H2O2完全分解所需时间，小组同学认为Cl-___(填“增强”或“减弱”，下同)Cu2+的催化效果，NO___Cu2+的催化效果。
【答案】（1） ① 圆底烧瓶 MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O ② 除去Cl2中混有的HCl
（2）黄色绿褪去 （3）CuCl2
（4） 2b KCl KNO3
（5） B D
（6） 增强 减弱
【解析】
【分析】实验Ⅰ验证H2O2的还原性，首先制取氯水，利用浓盐酸和二氧化锰共热制取氯气，饱和食盐水除去氯气中混有的HCl气体，然后通入蒸馏水中得到氯水，之后NaOH溶液吸收尾气，然后取少量新制氯水，加入H2O2溶液至过量，生成氧气可以证明H2O2的还原性；实验Ⅱ探究Cl-、NO对H2O2分解的影响，通过控制变量法，选用Cl-、NO的铜盐溶液，通过比较H2O2完全分解所需时间来判断催化效果。
（1）①根据仪器的结构特点可知X的名称为圆底烧瓶；利用浓盐酸和二氧化锰共热制取氯气，化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O；
②浓盐酸具有挥发性，生成的氯气中会混有HCl气体，饱和食盐水可以除去Cl2中混有的HCl；
（2）新制氯水中含有氯气分子，呈黄绿色，向其中加入H2O2溶液至过量，产生大量气泡，该气体可使余烬复燃，说明生成了氧气，H2O2被氧化，氯气最终全部转化为氯离子，所以溶液颜色发生的变化是黄色绿褪去；
（3）t1
（5）该实验的目的是探究Cl-、NO对Cu2+催化H2O2分解的影响，所以只需改变阴离子的量，所以实验3中应加入amLbmol·L-1CuCl2溶液和少量KCl固体，即选B；实验4中应加入amLbmol·L-1Cu(NO3)2溶液和KNO3固体，即选D，以此来改变阴离子的量，观察对H2O2分解的是否产生影响；
（6）t3
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