2022届高考化学二轮复习课时作业12化学综合实验设计与评价含答案

这是一份2022届高考化学二轮复习课时作业12化学综合实验设计与评价含答案，共9页。
(1)制备Cl2的发生装置可以选用__A(或B)__(填字母代号)装置，发生反应的离子方程式为__MnO2＋4H＋＋2Cl－eq \(═══,\s\up7(△))Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O(或2MnOeq \\al(－,4)＋10Cl－＋16H＋═══2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O)__。
(2)欲收集一瓶干燥的氯气，选择合适的装置，其连接顺序为a→__f→g→c→b→d→e→j→h__(按气流方向，用小写字母表示)。
(3)实验室可用图示装置制备亚硝酰氯：
①实验室也可用B装置制备NO，X装置的优点为__随开随用，随关随停__。
②检验装置气密性并装入药品，打开K2，然后再打开K3，通入一段时间气体，其目的是__排干净三颈烧瓶中的空气__，然后进行其他操作，当Z中有一定量液体生成时，停止实验。
(4)已知：ClNO与H2O反应生成HNO2和HCl。
①设计实验证明HNO2是弱酸：__用玻璃棒蘸取NaNO2溶液，点在红色石蕊试纸中央，若试纸变蓝，说明HNO2是弱酸__。(仅提供的试剂：1 ml·L－1盐酸、1 ml·L－1 HNO2溶液、NaNO2溶液、红色石蕊试纸、蓝色石蕊试纸)。
②通过以下实验测定ClNO样品的纯度。取Z中所得液体m g溶于水，配制成250 mL溶液；取出25.00 mL样品溶于锥形瓶中，以K2CrO4溶液为指示剂，用c ml·L－1 AgNO3标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液的体积为20.00 mL。滴定终点的现象是__滴入最后一滴标准液，生成砖红色沉淀，且半分钟内无变化__，亚硝酰氯(ClNO)的质量分数为__eq \f(1 310c,m)%__。[已知：Ag2CrO4为砖红色固体；Ksp(AgCl)＝1.56×10－10，Ksp(Ag2CrO4)＝1×10－12]
【解析】 (1)可以用二氧化锰和浓盐酸加热制备氯气，发生装置属于固液加热型的，反应的化学方程式为MnO2＋4HCl(浓)eq \(═══,\s\up7(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，离子方程式为：MnO2＋4H＋＋2Cl－eq \(═══,\s\up7(△))Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O，(或用KMnO4与浓盐酸常温下制备Cl2，发生装置属于固液不加热型，反应的离子方程式为2MnOeq \\al(－,4)＋10Cl－＋16H＋═══2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O)。(2)制得的氯气中会混有水蒸气和氯化氢，用饱和食盐水除氯化氢，浓硫酸吸收水分，用向上排空气法收集氯气，最后进行尾气处理，故其连接顺序为f→g→c→b→d→e→j→h。(3)①实验室也可用B装置制备NO，X装置的优点为随开随用，随关随停。②检验装置气密性并装入药品，打开K2，然后再打开K3，通入一段时间气体，其目的是把三颈烧瓶中的空气排尽，防止NO被空气中的氧气氧化；(4)①要证明HNO2是弱酸可证明HNO2中存在电离平衡或证明NaNO2能发生水解，根据题目提供的试剂，应证明NaNO2溶液呈碱性；故设计的实验方案为：用玻璃棒蘸取NaNO2溶液，点在红色石蕊试纸中央，若试纸变蓝，说明HNO2是弱酸。②以K2CrO4溶液为指示剂，用c ml·L－1AgNO3标准溶液滴定至终点，滴定终点的现象是：滴入最后一滴标准液，生成砖红色沉淀，且半分钟内无变化；取Z中所得液体m g溶于水，配制成250 mL溶液；取出25.00 mL中满足：n(ClNO)＝n(Cl－)＝n(Ag＋)＝c×0.02 L＝0.02 c ml，则250 mL溶液中n(ClNO)＝0.2c ml，m(ClNO)＝n×M＝0.2c ml×65.5 g/ml＝13.1c g，亚硝酰氯(ClNO)的质量分数为(13.1c g÷m g)×100%＝eq \f(1 310c,m)%。
2．(2020·江苏高考·22)羟基乙酸钠易溶于热水，微溶于冷水，不溶于醇、醚等有机溶剂。制备少量羟基乙酸钠的反应为ClCH2COOH＋2NaOH―→HOCH2COONa＋NaCl＋H2O ΔH