2024届人教版高考化学一轮复习专题十七实验方案的设计与评价专题作业含答案

这是一份2024届人教版高考化学一轮复习专题十七实验方案的设计与评价专题作业含答案，共38页。
专题十七　实验方案的设计与评价
1.下列实验装置不能达到实验目的的是(　　)


A.测定乙醇结构
B.制取少量CO2



C.制取少量碳酸钙
D.提纯乙酸乙酯
答案　D　1 mol羟基与钠反应生成0.5 mol H2,根据产生氢气的体积,可确定乙醇的结构,A正确;安全漏斗的弯管内会存留少量液体起到液封的作用,B正确;溶有NH3的CaCl2溶液能提高CO2的溶解度,发生反应:CaCl2+CO2+2NH3+H2O CaCO3↓+2NH4Cl,C正确;乙酸乙酯在NaOH溶液中会发生水解,应用饱和碳酸钠溶液除去乙酸乙酯中的乙酸,D错误。

2.利用下列装置(夹持装置省略)进行实验,能达到实验目的的是(　　)


A.检验1-溴丙烷和氢氧化钠的醇溶液反应生成丙烯
B.观察铁的吸氧腐蚀



C.收集氨气
D.仪器中液体体积为9.40 mL
答案　B　乙醇具有挥发性,乙醇、丙烯均能使酸性高锰酸钾溶液褪色,乙醇对丙烯的检验有干扰,A错误;左边的试管中发生吸氧腐蚀,消耗氧气,使试管内气压下降,右边的试管中导管液面上升,B正确;氨气的密度小于空气,采用向下排空气法收集,应该长管进短管出,C错误;滴定管0刻度在上方,题图无法确定液体体积,D错误。

3.利用下列装置(部分夹持装置略)进行实验,能达到实验目的的是(　　)

甲乙

丙丁
A.用装置甲验证碳酸的酸性强于苯酚
B.用装置乙验证铁的吸氧腐蚀
C.用装置丙加热NaOH固体至熔融
D.用装置丁制备干燥的氨气
答案　B　由于盐酸具有挥发性,CO2中会混有HCl,干扰实验,A错误;铁丝在NaCl溶液中能发生吸氧腐蚀,试管内气压减小,导管中液面上升,可验证铁的吸氧腐蚀,B正确;熔融状态下NaOH能与陶瓷中的SiO2反应而腐蚀瓷坩埚,C错误;浓氨水滴到生石灰上可快速制NH3,NH3的密度比空气小,应用向下排空气法收集,D错误。

4.根据实验操作和现象所得出的结论正确的是(　　)

实验操作
现象
结论
A
向FeCl2和KSCN的混合溶液中滴入硝酸酸化的AgNO3溶液
生成沉淀,
溶液变红
氧化性:Fe3+Ksp(CuS)
C
某溶液中加盐酸,产生使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体
原溶液中一定存在大量的CO32-
D
向碘水中加入等体积CCl4,振荡后静置,上层接近无色,下层显紫红色
I2在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度
答案　BD　麦芽糖属于还原性糖,也能发生银镜反应,A错误;ZnS和CuS为同类型的沉淀物,ZnS溶解而CuS不溶解,说明硫化铜更难溶,Ksp更小,B正确;某溶液中加盐酸,产生使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体CO2,则原溶液中也可能大量存在HCO3-,C错误;下层显紫红色说明I2在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度,CCl4可以萃取碘水中的碘,D正确。
6.合成环己酮缩乙二醇的原理为+HOCH2CH2OH+H2O。在反应体系中加入适量苯,利用如图装置(加热及夹持装置省略)制备环己酮缩乙二醇。下列说法错误的是(　　)

A.b是冷却水的进水口
B.苯可将反应产生的水及时带出
C.当苯即将回流至烧瓶中时,应将分水器中的水和苯放出
D.利用分水器分离出水,可提高环己酮缩乙二醇的产率
答案　C　冷凝管中的冷却水应该“下口进,上口出”,b是冷却水的进水口,A正确;苯易挥发,苯可将反应产生的水及时带出,促进反应正向进行,B正确;分水器中苯的密度小,在上层,苯回流进烧瓶中可提高苯的利用率,而当分水器中的水即将回流进烧瓶中时,应将分水器中的水放出,C错误;根据反应的化学方程式,水为生成物,分离出水会使平衡向正反应方向移动,提高环己酮缩乙二醇的产率,D正确。

7.LiH是制备有机合成的重要还原剂LiAlH4的反应物,氢化锂遇水蒸气剧烈反应。某小组设计如图装置制备LiH。下列说法不正确的是(　　)

A.装置中可通过控制盐酸的滴加速度来控制氢气的生成速率
B.装置B、C可依次盛装饱和食盐水、浓硫酸
C.装置E用于吸收尾气,避免污染环境
D.实验中,先通入H2,后点燃酒精灯
答案　C　分液漏斗能够控制盐酸的滴加速度,所以可以控制H2的生成速率,A项正确;氯化氢气体极易溶于水,可以用饱和食盐水除去,浓硫酸可以除去氢气中的水蒸气,B项正确;装置中剩余尾气不能用浓硫酸吸收,可直接收集,装置E中浓硫酸的作用是避免空气中的水蒸气进入装置D,防止装置D中生成的LiH遇水蒸气剧烈反应,C项错误;实验中,先通入H2,将装置中的空气排出,然后点燃酒精灯,可避免可燃性气体引发的爆炸,D项正确。

8.超酸HSbF6是石油重整中常用的催化剂,实验室常以SbCl3、Cl2和HF为原料通过反应SbCl3+Cl2 SbCl5、SbCl5+6HF HSbF6+5HCl制备。制备SbCl5的实验装置如图所示。已知:SbCl3的熔点为73.4 ℃,沸点为220.3 ℃,易水解;SbCl5的熔点为3.5 ℃,液态SbCl5在140 ℃时即发生分解,2.9 kPa下沸点为79 ℃,也易水解。下列说法不正确的是(　　)

A.装置Ⅰ中的a为冷凝水的进水口
B.装置Ⅱ的主要作用是吸收Cl2和空气中的水蒸气
C.SbCl5制备完成后,可直接常压蒸馏分离出SbCl5
D.由SbCl5制备HSbF6时,不能选用玻璃仪器
答案　C　装置Ⅰ为球形冷凝管,为增强冷凝效果,装置中下口a为冷凝水的进水口,A正确;装置Ⅱ为干燥管,干燥管中盛有的碱石灰用于吸收未反应的氯气,防止其污染空气,同时吸收空气中的水蒸气,防止水蒸气进入双颈烧瓶中导致SbCl3和SbCl5水解,B正确;SbCl5在140 ℃时即发生分解,所以制备完成后应采用减压蒸馏的方法分离出SbCl5,C错误;由SbCl5制备HSbF6时用到氢氟酸,氢氟酸能与玻璃中的SiO2反应,所以制备时不能选用玻璃仪器,D正确。
知识拓展　减小压强可以降低物质的沸点,减压蒸馏是分离和提纯有机化合物的常用方法之一,它特别适用于在常压蒸馏时未达沸点即已受热分解、氧化或聚合的物质。

9.某学生为验证淀粉水解程度,进行如下实验操作:
步骤1:取少量淀粉溶于水,充分搅拌后过滤,向滤液中加入少量稀硫酸并适当加热,反应一段时间后将溶液分成两等份。
步骤2:取其中一份溶液,滴加一定浓度的碘水,观察到溶液不显蓝色。
步骤3:另取一份溶液,滴加稍过量的NaOH溶液,充分振荡,再加入少量新制Cu(OH)2悬浊液,加热,观察到有砖红色沉淀生成。
下列有关说法不正确的是(　　)
A.步骤2的现象说明淀粉已完全水解
B.步骤3的现象说明淀粉水解的产物具有还原性
C.如图所示的Cu2O晶胞中Cu原子的配位数为2

D.向新制Cu(OH)2悬浊液中滴加氨水后沉淀溶解,说明Cu(OH)2与氨水反应生成Cu2+
答案　D　步骤2中溶液不显蓝色,证明溶液中不存在淀粉,淀粉已完全水解,A项正确;步骤3中新制的氢氧化铜被淀粉水解生成的葡萄糖还原为Cu2O,说明淀粉水解的产物具有还原性,B项正确;题图中白球数目为1+8×18=2,黑球数目为4,结合化学式为Cu2O,则黑球表示Cu原子,白球表示O原子,O原子的配位数为4,Cu原子的配位数为2,C项正确;向新制氢氧化铜悬浊液中滴加氨水,悬浊液转变为深蓝色溶液,沉淀溶解说明有铜氨配合物生成,D项错误。
知识归纳　新制Cu(OH)2悬浊液和银氨溶液均为弱氧化性的碱性溶液,能够将醛基氧化为羧基,所以含有醛基的糖为还原性糖。

10.一定条件下,通过下列实验探究盐类水解的应用。
实验
实验操作和现象
1
向40 mL沸水中滴加几滴FeCl3饱和溶液,继续煮沸,得到红褐色液体,停止加热
2
向5 mL略浑浊的泥水中加入2 mL明矾饱和溶液,静置,产生絮状沉淀,溶液变澄清
3
将20 mL Al2(SO4)3饱和溶液与30 mL NaHCO3饱和溶液混合,剧烈反应产生大量气体
4
向5 mL Na2CO3饱和溶液中滴加3滴植物油,煮沸,倒出液体后试管壁上无油珠残留
下列有关说法不正确的是(　　)
A.实验1中红褐色液体在激光笔照射下会产生光亮的“通路”
B.实验2中明矾电离出的Al3+吸附了水中的悬浮物而产生沉淀
C.实验3发生反应的离子方程式为Al3++3HCO3- Al(OH)3↓+3CO2↑
D.实验4中Na2CO3饱和溶液中存在c(OH-)=c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3)
答案　B　A项,实验1制备的Fe(OH)3胶体具有丁达尔效应,正确;B项,明矾净水的原理是Al3+水解生成Al(OH)3胶体,吸附水中悬浮物,错误;C项,Al3+与HCO3-发生相互促进的水解反应生成Al(OH)3沉淀和CO2,正确;D项,Na2CO3溶液中存在质子守恒:c(OH-)=c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3),正确。
11.某实验小组仅选择图中装置制备对溴异丙基苯[]并检验生成的HBr,其中装置错误的是(　　)
　　A　　　B
　　　C　　　D
答案　C　液溴易挥发,反应制得的HBr气体中含有少量溴,故用CCl4溶液除去HBr中混有的溴,B正确;HBr极易溶于水,检验生成的HBr时要防止倒吸,C错误;对溴异丙基苯的密度比水大,分液时对溴异丙基苯在下层,D正确。

12.下列实验操作、实验现象及解释或结论都正确的是(　　)
选项
实验操作
实验现象
解释或结论
A
工业上用SiO2与焦炭在高温条件下制备粗硅
生成可燃性气体,得到黑色固体粗硅
非金属性:C>Si
B
常温下,用pH计分别测定等体积1 mol·L-1CH3COONH4溶液和0.1 mol·L-1CH3COONH4溶液的pH
测得pH都等于7
同温下,不同浓度的CH3COONH4溶液中水的电离程度相同
C
两块相同的未经打磨的铝片,相同温度下分别投入5.0 mL等浓度的CuSO4溶液和CuCl2溶液中
前者无明显现象,后者铝片发生溶解
Cl-能破坏铝片表面的氧化膜
D
向Ba(NO3)2溶液中通入SO2气体
产生白色沉淀
SO2具有还原性
答案　CD　该反应的化学方程式为2C+SiO2 Si+2CO↑,C元素的化合价升高,不能说明非金属性:C>Si;因体系中有CO气体生成,脱离体系,导致反应正向进行,也不能说明非金属性:Si>C,A错误。CH3COONH4易水解,由于CH3COO-和NH4+的水解程度相近,因此CH3COONH4溶液呈中性,CH3COONH4水解可促进水的电离;同温下,CH3COONH4溶液的浓度不同,对水电离的促进程度也不同,B错误。由实验操作知,二者的Cu2+浓度相同,前者无明显现象,后者铝片发生溶解,则说明Cl-能破坏铝片表面的氧化膜,C正确。SO2气体溶于水使溶液显酸性,酸性条件下NO3-能将SO2氧化生成SO42-,从而产生BaSO4白色沉淀,此反应说明SO2被氧化,具有还原性,D正确。

13.用所给试剂与图示装置能够制取相应气体的是(夹持仪器略)(　　)

A
B
C
D

X中试剂
浓盐酸
浓硫酸
双氧水
浓氨水
Y中试剂
MnO2
C2H5OH
MnO2
NaOH
气体
Cl2
C2H4
O2
NH3
答案　C　A项,浓盐酸与MnO2反应制备Cl2需要加热,错误;B项,浓硫酸条件下,C2H5OH发生消去反应制备C2H4需要加热,错误;C项,H2O2在MnO2催化下分解产生O2,并通过排水法收集O2,正确;D项,NH3极易溶于水,不能用排水法收集,错误。

14.锰酸钾(K2MnO4)在浓强碱溶液中可稳定存在,碱性减弱时易发生反应:3MnO42-+2H2O 2MnO4-+MnO2↓+4OH-。利用Cl2氧化K2MnO4制备KMnO4的装置如图所示(夹持装置略)。下列说法错误的是(　　)

A.在强碱性环境下,氧化性:Cl2>KMnO4
B.装置Ⅰ中的漂白粉可以用二氧化锰代替
C.装置Ⅱ中盛放饱和氯化钠溶液,以提高KMnO4的产率
D.装置Ⅳ不需要防倒吸的原因是氢氧化钠溶液与氯气反应速率较慢
答案　B　A项,在强碱性环境下,利用Cl2氧化K2MnO4制备KMnO4,根据氧化还原反应中氧化性:氧化剂>氧化产物,说明氧化性:Cl2>KMnO4,正确;B项,装置Ⅰ用于制备氯气,如果其中的漂白粉用二氧化锰代替,则需要加热,错误;C项,装置Ⅱ中盛放饱和氯化钠溶液,以除去氯气中混有的氯化氢气体,防止氯化氢与Ⅲ中溶液中的碱反应导致碱性减弱,使MnO42-发生歧化反应而降低KMnO4的产率,正确。

15.根据下列实验操作及现象一定能推出相应结论的是(　　)
选项
实验操作
现象
结论
A
向某盐溶液中滴加几滴甲基橙溶液
溶液变红
该盐为强酸弱碱盐
B
向NaCl、Na2S的混合稀溶液中滴入少量稀AgNO3溶液
有黑色沉淀生成
Ksp(AgCl)>Ksp(Ag2S)
C
向酸性KMnO4溶液中加入足量H2O2溶液
溶液紫色褪去
H2O2具有还原性
D
向浓硝酸中加入红热木炭
有红棕色气体生成
浓硝酸可与木炭发生反应
答案　C　A项,向某盐溶液中滴加几滴甲基橙溶液,溶液变红,说明溶液呈酸性,该盐可能为强酸弱碱盐,也可能为酸式盐(例如NaHSO4等),错误;B项,向NaCl、Na2S的混合稀溶液中滴入少量稀AgNO3溶液,根据沉淀颜色不能说明Ksp(AgCl)>Ksp(Ag2S),因为硫化银黑色沉淀可能覆盖了氯化银白色沉淀,错误;C项,向酸性KMnO4溶液中加入足量H2O2溶液,溶液紫色褪去,说明H2O2具有还原性,能够被酸性KMnO4溶液氧化,正确;D项,向浓硝酸中加入红热木炭,有红棕色气体生成,即产生了NO2气体,有可能是浓硝酸受热分解生成:4HNO3 4NO2↑+O2↑+2H2O,不能证明浓硝酸可与木炭发生反应,错误。
易混易错
H2O2中氧元素的化合价为-1,故H2O2既具有氧化性又具有还原性。在具体题目中,应根据H2O2中氧元素的化合价变化或与H2O2反应的另一物质的性质,判断H2O2在该反应中体现的是氧化性还是还原性。



16.通过以下实验操作及现象,能推出相应结论的是(　　)
选项
实验操作
现象
结论
A
将Cl2通入Na2S溶液中
有淡黄色沉淀生成
非金属性:Cl>S
B
向浓度均为0.1 mol/L的MgSO4和CuSO4混合溶液中逐滴加入稀NaOH溶液
先有蓝色沉淀生成
Ksp[Mg(OH)2]Fe3+
答案　A　A项,将Cl2通入Na2S溶液中,有淡黄色沉淀生成,说明生成了单质S,氧化性:Cl2>S,非金属性:Cl>S,正确;B项,先有Cu(OH)2蓝色沉淀生成,说明Ksp[Cu(OH)2]Fe3+,错误。
审题指导
对于溶液中的反应,当实验操作中所加的试剂含有硝酸根时,应注意溶液的酸碱性,若为酸性环境,则需考虑硝酸根的氧化性是否会对实验过程产生影响。

17.硫氰化钾(KSCN)是一种用途广泛的化学药品,常用于合成树脂、杀虫杀菌剂等。某化学小组用下图实验装置模拟工业制备硫氰化钾。

已知:①NH3不溶于CS2,CS2不溶于水且密度比水大。
②三颈烧瓶内发生反应CS2+3NH3 NH4SCN+NH4HS。NH4HS在25 ℃时易分解生成NH3和H2S。
回答下列问题:
(1)装置A中发生反应的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　。 
(2)装置B的名称是　　　　　　　　　。 
(3)下列说法正确的是　　　　　。 
A.可用装置A直接加热NH4Cl固体制取氨气
B.装置B可以填充P2O5
C.三颈烧瓶中的左侧导气管应插入到下层液体中
D.装置D的作用是吸收NH3和H2S
(4)制备KSCN溶液:反应一段时间后,熄灭A处酒精灯,关闭K1,维持三颈烧瓶内温度一段时间,让CS2充分反应,然后打开K2,缓慢滴入KOH溶液,并继续维持温度。判断CS2已反应完全的依据是　　　　　　　　　　　　　。 
(5)制备KSCN晶体:先滤去三颈烧瓶中的固体催化剂,再　　　　　,　　　　　,过滤,洗涤,干燥,得到硫氰化钾晶体。 
答案　(1)2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3↑+2H2O　(2)(球形)干燥管　(3)CD　(4)三颈烧瓶内液体不再分层　(5)(减压)蒸发浓缩　冷却结晶
解析　(1)由题图可知装置A是利用氯化铵和氢氧化钙固体混合物加热制取氨气,发生反应的化学方程式是2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3↑+2H2O。(3)A项,NH4Cl固体直接加热会分解产生氨气和氯化氢气体,两者在试管口遇冷又会化合生成NH4Cl,所以不能用装置A直接加热NH4Cl固体制取氨气,错误;B项,装置B用于干燥氨气,氨气是碱性气体,不能用酸性干燥剂P2O5进行干燥,错误;C项,三颈烧瓶中的左侧导气管应插入到下层液体中,使NH3与CS2充分接触,正确;D项,装置D是尾气处理装置,作用是吸收NH3和H2S,正确。(4)CS2不溶于水且密度比水大,在下层,若CS2已反应完全,则三颈烧瓶内液体不再分层。

18.一氧化二氯(Cl2O)是国际公认的高效安全灭菌消毒剂,现用如图所示装置制备少量Cl2O。

已知:常温下,Cl2O是棕黄色、有刺激性气味的气体,易溶于水;熔点:-120.6 ℃;沸点:2.0 ℃。
(1)盛有浓盐酸的仪器的名称是　　　　。 
(2)装置A中发生反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　。 
(3)装置B中的试剂是　　　　　。 
(4)装置C中固体产物为NaCl和NaHCO3,写出该反应的化学方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(5)装置E中Cl2O的收率与装置C的温度和纯碱的含水量的关系如表所示,下列猜想明显不合理的是　　　　　。 
温度/℃
纯碱含水量/%
Cl2O收率/%
0~10
5.44
67.85
0~10
7.88
89.26
10~20
8.00
64.24
30~40
10.25
52.63
30~40
12.50
30.38
A.温度越高,Cl2O的收率越低
B.纯碱含水量越高,Cl2O的收率越高
C.随着纯碱含水量增大,Cl2O的收率先增大后减小
D.温度较低时,纯碱含水量越高,Cl2O的收率越高,温度较高时,纯碱含水量越高,Cl2O的收率越低
(6)C中盛装含水碳酸钠(即Na2CO3与水按照质量比106∶9调制而成),用来吸收氯气制备Cl2O。如果用Na2CO3·xH2O表示含水碳酸钠,则x为　　　　　。 
答案　(1)分液漏斗
(2)MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O
(3)饱和食盐水
(4)2Na2CO3+H2O+2Cl2 2NaCl+2NaHCO3+Cl2O
(5)B　(6)0.5
解析　先采用MnO2与浓盐酸在加热条件下发生反应制备Cl2,再用饱和食盐水除去Cl2中混有的HCl气体;将Cl2通入潮湿的Na2CO3中加热,发生反应2Na2CO3+H2O+2Cl2 2NaCl+2NaHCO3+Cl2O,将产生的Cl2O用冰水混合物冷却,从而获得Cl2O,用NaOH溶液进行尾气处理。(1)盛有浓盐酸的仪器的名称是分液漏斗。(2)装置A采用MnO2与浓盐酸加热制备Cl2,反应的离子方程式为MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O。(3)Cl2与潮湿的Na2CO3反应,所以Cl2不需要干燥,只需要除去Cl2中混有的HCl气体,因此装置B盛放的试剂是饱和食盐水。(4)装置C中,Cl2与潮湿的Na2CO3反应,固体产物为NaCl和NaHCO3,反应的化学方程式为2Na2CO3+H2O+2Cl2 2NaCl+2NaHCO3+Cl2O。(5)从题表中数据可以看出,温度越高,Cl2O的收率越低,A项正确;从题表中数据可以看出,随着纯碱含水量增大,Cl2O的收率先增大后减小,B项错误、C项正确;D项,0~10 ℃,纯碱含水量越高,Cl2O的收率越高,10 ℃以后,纯碱含水量越高,Cl2O的收率越低,正确。(6)Na2CO3与水的质量比为106∶9,可以计算出其物质的量之比为1∶0.5,如果用Na2CO3·xH2O表示含水碳酸钠,则x为0.5。

19.食盐中加KIO3可预防碘缺乏症。某研究小组制取KIO3并对其纯度进行测定。
Ⅰ.制取KIO3样品
①原理:3Cl2+KI+6KOH 6KCl+KIO3+3H2O。
②装置(C的加热装置已省略)

Ⅱ.分离提纯
①取C中溶液,加入浓盐酸,搅拌冷却,过滤,洗涤,得到KH(IO3)2粗产品。
②将KH(IO3)2粗产品溶于水,加入KOH调pH至中性,得KIO3产品。
回答下列问题:
(1)用装置A制取氯气,可选择的氧化剂有　　　。 
A.高锰酸钾 B.氯酸钾
C.二氧化锰 D.氯化钾
(2)橡胶管a的作用是　　　　　　　　　　　　;该装置的设计缺陷是　　　　　　　　　　　　。 
(3)配制一定浓度的KI溶液,下列仪器一定不需要的是　　　　　　(填仪器名称)。 

(4)装置C中溶液有KI剩余,加入浓盐酸会导致KIO3产率偏小,原因是　　　　　　　　　　　　(用离子方程式表示)。 
Ⅲ.测定KIO3产品纯度
a.取m g KIO3产品配成250 mL溶液,取25 mL,加稍过量的KI溶液与盐酸,加几滴淀粉指示剂,用0.100 0 mol/L Na2S2O3标准溶液滴定至终点,测得消耗标准溶液的平均体积为V mL。
b.不加KIO3产品,其他操作步骤、所用试剂及用量与步骤a完全相同,测得消耗Na2S2O3标准溶液的平均体积为V0 mL。(已知:2S2O32-+I2 S4O62-+2I-)
(5)步骤b的目的是　　　　　　　　　。 
(6)计算该KIO3样品的纯度:　　　　　　　　　　　　　　　　　　(填表达式)。 
(7)某同学为证明食盐中含有KIO3,请你帮他完成试剂的选择:家用食盐、干海带(含有I-)、　　　　　　　　　　　　　(限选生活中常用的物质)。 
答案　(1)AB　(2)使圆底烧瓶和分液漏斗中的气体压强相等,便于液体顺利流下　缺少尾气处理装置　(3)坩埚、蒸馏烧瓶　(4)IO3-+5I-+6H+ 3I2+3H2O
(5)做空白对照实验　(6)(V-V0)×10-3×2146m×100%　(7)食醋、淀粉(酸可以选柠檬酸、苹果醋、洁厕灵等;淀粉指示剂可以为馒头、面包、土豆、淘米水等)
解析　(1)装置A在是常温下制取氯气。高锰酸钾和浓盐酸在常温下发生反应生成氯气;氯酸钾和浓盐酸在常温下发生反应生成氯气;二氧化锰和浓盐酸在加热条件下反应生成氯气;氯化钾和浓盐酸不反应,所以可选择的氧化剂有高锰酸钾和氯酸钾。(2)橡胶管a连接分液漏斗上口和圆底烧瓶,使得圆底烧瓶和分液漏斗中的气体压强相等,便于液体顺利流下。氯气有毒,所以该装置的设计缺陷是缺少尾气处理装置。(3)配制一定浓度的KI溶液的步骤有计算、称量、溶解并冷却、移液、洗涤、定容、摇匀等,需要的仪器有托盘天平、烧杯、玻璃棒、量筒、容量瓶、胶头滴管,所以不需要的仪器有坩埚和蒸馏烧瓶。(4)装置C中溶液有KI剩余,加入浓盐酸会导致KIO3产率偏小,原因是发生反应IO3-+5I-+6H+ 3I2+3H2O。(6)根据关系式IO3-~3I2~6S2O32-,反应生成的碘消耗Na2S2O3标准溶液的体积是(V-V0) mL,所以样品中KIO3的物质的量为0.100 0mol/L×(V-V0)×10-3L6×250 mL25 mL=(V-V0)×10-36 mol,样品的纯度是(V-V0)×10-3×2146m×100%。(7)根据反应IO3-+5I-+6H+ 3I2+3H2O,生成的I2能使淀粉变蓝,所以为证明食盐中含有KIO3,可以选用的试剂有食盐、干海带(含有I-)、食醋、淀粉。

20.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1所示实验。
Ⅰ.验证H2O2的还原性
查阅资料:H2O2与氯水发生反应时表现还原性。
(1)制取氯水

图1
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5 mL上述新制氯水于试管中,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-、NO3-对H2O2分解的影响
选用CuCl2溶液和Cu(NO3)2溶液,用如图2装置探究Cl-、NO3-对H2O2分解的影响。

图2
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
a mL b mol·L-1
CuCl2溶液
t1
2
a mL b mol·L-1
Cu(NO3)2溶液
t2
(3)实验结果显示t1