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高考化学新一轮总复习 课时作业：第十章 化学实验与化工流程练习题及答案
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这是一份高考化学新一轮总复习 课时作业：第十章 化学实验与化工流程练习题及答案，共25页。试卷主要包含了实验室制备氧气的方法很多等内容，欢迎下载使用。
解析：选C。作为发生器的试管口向下倾斜，不能盛装液体，所以C项的装置不能用来制备NO。
2．实验室制取少量干燥的氨气涉及下列装置，其中正确的是( )
A．①是氨气发生装置 B．③是氨气发生装置
C．②是氨气吸收装置 D．④是氨气收集、检验装置
解析：选B。装置①中NH4Cl受热易分解生成NH3和HCl，但在试管口附近两者又能结合生成NH4Cl，选项A错误；装置②中的漏斗放置过低，不能防止倒吸，选项C错误；装置④中的试管口应放一团干燥的棉花，选项D错误。
3．实验室制备氧气的方法很多。现在一定条件下，利用过氧化氢、氯酸钾和高锰酸钾为反应物制备氧气，在同温同压下，制取的氧气体积相同时，三个反应中转移的电子数之比为( )
A．2∶2∶1 B．1∶2∶2
C．2∶1∶2 D．1∶1∶1
解析：选B。过氧化氢、氯酸钾和高锰酸钾中氧元素的化合价分别是－1，－2和－2，而氧气中氧元素的化合价是0，设生成的氧气为1 ml，则过氧化氢中氧元素要失去2 ml电子，而氯酸钾和高锰酸钾中氧元素需要失去4 ml电子。
4．(2014·吉林油田调研)有关气体制备所用试剂及检验气体所用试剂完全正确的组合是( )
A．CO2；大理石和稀硫酸、澄清石灰水
B．Cl2；二氧化锰和稀盐酸、品红溶液
C．O2；二氧化锰和双氧水、带火星的木条
D．NH3；NH4Cl固体和CaCO3固体、湿润的红色石蕊试纸
解析：选C。大理石与稀硫酸反应生成的CaSO4微溶于水，附着在大理石上使硫酸不能与大理石接触，不能持续生成CO2，A选项错误；制取Cl2应用浓盐酸且检验Cl2应用该湿润的淀粉碘化钾试纸，B选项错误；应该用熟石灰与NH4Cl反应，D选项错误。
5．设计学生实验要注意安全、无污染、现象明显。根据启普发生器原理，可用底部有小孔的试管制简易的气体发生器(如图)。若关闭K，不能使反应停止，可将试管从烧杯中取出(会有部分气体逸出)。下列气体的制取宜使用该装置的是( )
A．用二氧化锰(粉末)与双氧水制氧气
B．用锌粒与稀硫酸制氢气
C．用硫化亚铁(块状)与盐酸制硫化氢
D．用碳酸钙(块状)与稀硫酸制二氧化碳
解析：选B。根据此反应的原理可知，该装置适用于块状固体与溶液的反应，所以排除A项；此实验装置可能会逸出一部分气体，所以有毒的气体不适合用这一装置，故排除C项；硫酸钙为微溶于水的物质，覆盖在碳酸钙的表面使反应难以继续进行，D项不符合题意。
6．某校化学探究小组成员讨论下列Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四种仪器装置的气体制备与性质实验的用法，其中不合理的是( )
A．装置Ⅰ：可以用来验证碳的非金属性比硅强
B．装置Ⅱ：橡皮管的作用是使水顺利流下
C．装置Ⅲ：不能检查该装置的气密性
D．装置Ⅳ：先从①口进气收集满二氧化碳，再从②口进气，可收集NO气体
解析：选C。甲中可以证明碳酸的酸性大于硅酸，从而证明碳的非金属性比硅强，A项正确；乙中橡皮管维持漏斗和烧瓶中压强相同，从而使水顺利流下，B项正确；丙中通过观察甲、乙液面的高度差是否变化可以检查装置的气密性，C项错；NO的密度比CO2小，可以通过向下排CO2法收集，D项正确。
7．下列对气体的制备或性质检验装置的叙述正确的是( )
解析：选A。HCl极易溶于水，易造成倒吸，B项错；NO不溶于水，且与水不反应，无法做喷泉实验，C项错；盛装高锰酸钾的试管口应该向下倾斜，D项错。
8．(2014·泰州质检)下列制备和收集气体的实验装置合理的是( )
解析：选D。A中大试管的管口应略向下倾斜；B中NO很容易被空气中的氧气氧化，所以采用B装置得不到NO；C中氢气的密度比空气小，所以集气瓶中的进气导管应比出气导管要短，C错误；D装置合理。
9．如图装置可用于收集气体X并验证其某些化学性质，你认为正确的是( )
解析：选C。二氧化硫使高锰酸钾溶液褪色，体现了其还原性，故A不对；乙烯密度小于空气，不可用此装置收集，B不对；向紫色石蕊试液中通入氯气，先变红后褪色的原因是氯气与水反应生成了酸，且其中的次氯酸具有漂白性，故D不对。
10．(2014·广州模拟)下列所示的实验装置中，能达到实验目的的是( )
解析：选C。A项，洗气时应为长进短出，错误。B项，乙醇与乙酸互溶，不能采用分液的方法分离，错误。C项，长颈漏斗中水面不下降，则说明气密性好，正确。D项，应采用向上排空气法收集O2，错误。
11．(2014·青岛模拟)某研究性学习小组在实验室用如图所示装置探究氮氧化物气体与烧碱溶液的反应。实验过程中将胶头滴管中的液体挤入烧瓶，若碱液可快速、充分吸收产生的氮氧化物气体。下列叙述正确的是( )
A．若将A与B连接，打开止水夹，则广口瓶中长导管口有气泡产生
B．若将A与C连接，打开止水夹，水沿导管由广口瓶进入烧瓶中
C．无论A连接B还是C，打开止水夹，均无明显现象
D．若将NaOH溶液换为水，可以用这套装置验证氨气易溶于水
解析：选D。A与B连接，打开止水夹，水沿导管由广口瓶进入烧瓶中，若将A与C连接，打开止水夹，则广口瓶中长导管口有气泡产生，A、B、C错误；氨气溶解于水也可以形成负压，应用该装置可以验证，D正确。
12．用如图装置进行实验，将液体A逐滴加入到固体B中，下列叙述正确的是( )
A．若A为盐酸，B为MnO2，C中盛有品红溶液，则C中溶液褪色
B．若A为醋酸，B为贝壳，C中盛有澄清石灰水，则C中溶液出现浑浊
C．若A为浓氨水，B为生石灰，C中盛有AlCl3溶液，则C中先产生白色沉淀后沉淀溶解
D．上述实验中仪器D都可以用长玻璃导管代替
解析：选B。本装置为固＋液不加热装置，A项不发生反应，B项生成CO2气体，使澄清石灰水变浑浊；C中产生NH3，溶于水生成NH3·H2O，与AlCl3溶液反应生成Al(OH)3沉淀，Al(OH)3沉淀不与NH3·H2O反应；装置中仪器D起防倒吸作用，不能换作长玻璃导管。
13．(2014·东北大联考)三氯化硼(BCl3)是一种重要的化工原料，可用于制取乙硼烷(B2H6)，也可作有机合成催化剂。某兴趣小组拟选用下列装置制备BCl3(已知BCl3的沸点为12.5℃，熔点为－107.3 ℃；2B＋6HCleq \(=====,\s\up7(△))2BCl3↑＋3H2↑)
请回答下列问题：
(1)装置A中发生反应的离子方程式为_____________________________
________________________________________________________________________。
(2)按气流方向连接各装置的接口，顺序为___________________。
(3)装置E的两个作用是________________________、________________________；实验中若不用装置C，可能产生的危险是_____________________。
(4)BCl3遇水产生大量的白雾同时生成硼酸(H3BO3)，其反应的化学方程式为______________。
解析：实验过程为：制备氯气(装置A)→净化氯气(装置C、F)→发生装置(B装置)→收集装置(装置D)→尾气处理装置(装置E)。实验中若不用装置C，则氯气中混有的氯化氢能与B发生反应生成H2，氢气与氯气反应可发生爆炸。BCl3与水反应属于广义的水解，生成B(OH)3(即H3BO3)和HCl。
答案：(1)MnO2＋4H＋＋2Cl－eq \(=====,\s\up7(△))Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O
(2)aedjkbc(cb)fg(gf)h
(3)防止空气中的水进入U形管 吸收多余氯气 H2、Cl2混合受热发生爆炸
(4)BCl3＋3H2O===3HCl＋H3BO3
14．(2014·福州质检)过氧化钙是一种新型的多功能无机化工产品，常温下是无色或淡黄色粉末，易溶于酸，难溶于水和乙醇等溶剂。某实验小组在实验室用钙盐制取CaO2·8H2O沉淀(该反应是一个放热反应)。
(1)X仪器的名称是________________，仪器B的作用是________________。
(2)A为实验室制取氨气的装置，实验中需要用到的化学试剂是______________。
(3)制取CaO2·8H2O一般在0～5 ℃的低温下进行，原因是______________
________________________________________________________________________。
(4)生成CaO2·8H2O的化学方程式为__________________
________________________________________________________________________。
解析：实验室通常利用Ca(OH)2和NH4Cl加热法制备氨气；由于NH3极易溶于水，应有防倒吸装置。双氧水通过分液漏斗X进入低温的三颈烧瓶，发生化学反应：CaCl2＋H2O2＋2NH3＋8H2O===CaO2·8H2O↓＋2NH4Cl。
答案：(1)分液漏斗 防倒吸
(2)Ca(OH)2和NH4Cl
(3)低于0 ℃，液体易冻结，反应困难，温度过高，过氧化氢分解速率加快，CaO2·8H2O也会失去部分结晶水
(4)CaCl2＋H2O2＋2NH3＋8H2O===CaO2·8H2O↓＋2NH4Cl(或CaCl2＋H2O2＋2NH3·H2O＋6H2O===CaO2·8H2O↓＋2NH4Cl)
15．(2014·湖南五市十校联考)“84消毒液”与硫酸溶液反应可以制取氯气(NaClO＋NaCl＋H2SO4===Na2SO4＋Cl2↑＋H2O)。为探究氯气的性质，某同学利用此原理制氯气并设计了如下所示的实验装置。
请回答下列问题：
(1)装置B、C中依次放的是干燥的红色布条和湿润的红色布条，实验过程中该同学发现装置B中的布条也褪色，其原因可能是________________________，请提出合理的改进方法________________________________________________________________________。
(2)为了验证氯气的氧化性，将氯气通入Na2SO3溶液中，写出氯气与Na2SO3溶液反应的离子方程式___________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)氯气通入饱和NaHCO3溶液中能产生无色气体，已知酸性：盐酸>碳酸>次氯酸，该实验证明氯气与水反应的生成物中含有________。
解析：(1)氯气中混有水蒸气时，会生成具有漂白性的HClO；为了检验具有漂白性的是次氯酸，而不是氯气，需要干燥氯气作对比，因此需在原装置中A、B之间增加干燥装置 (2)氯气通入亚硫酸钠溶液中，将SOeq \\al(2－,3)氧化为SOeq \\al(2－,4)，自身被还原为Cl－。(3)酸性：盐酸>碳酸>次氯酸，所以盐酸与碳酸氢钠反应生成CO2气体，即氯气与水反应的产物中含有HCl。
答案：(1)产生的氯气中含有水蒸气，会反应生成次氯酸 在装置A、B之间增加盛有浓硫酸的洗气瓶(或干燥装置)
(2)Cl2＋SOeq \\al(2－,3)＋H2O===SOeq \\al(2－,4)＋2Cl－＋2H＋
(3)HCl(或盐酸)
16．Cl2、NH3、NO2是中学化学中常见的气体，Cl2在一定条件下可与NH3、NO2反应，NH3和NO2在一定条件下也可反应。某校化学兴趣小组设计如下实验探究它们的性质。试回答下列问题：
(1)实验室制一氧化氮的离子反应方程式为________________________，实验室制氨气的化学方程式为___________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)装置④⑤⑥所用的仪器和药品能否完全相同______(填“能”或“否”)。
(3)装置⑧中导管紧贴液面，没有插到液面以下的原因是________________________，装置⑨的作用可能是__________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)室温下，取干燥的Cl2和NO2的混合气体5 L于装置⑦中，当Cl2所占的体积分数分别为20%(Cl2完全反应)、60%(NO2完全反应)时，一段时间后装置⑦中气体的体积均为4 L。经测定4 L气体中除未反应气体外，只有一种新的气体化合物，则该化合物的化学式为________________。
解析：(1)实验室通常用铜与稀硝酸反应制备一氧化氮，用氯化铵和氢氧化钙混合加热制氨气 (3)装置⑧中的浓硫酸吸收未反应完的氨气，氨气易溶，为了防止倒吸，导管不能插到液面以下 (4)假设反应为aCl2＋bNO2―→cX，当n(Cl2)＝1 ml，n(NO2)＝4 ml时，Cl2完全反应，气体差量为1 ml，则eq \f(a,a＋b－c)＝eq \f(1,1)；当n(Cl2)＝3 ml，n(NO2)＝2 ml时，NO2完全反应，气体差量为1 ml，则eq \f(b,a＋b－c)＝eq \f(2,1)。两式联立，计算可知b＝c＝2a。故发生的反应为Cl2＋2NO2===2X，由原子守恒得出X为NO2Cl。
答案：(1)3Cu＋8H＋＋2NOeq \\al(－,3)===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O(其他合理答案也可)
2NH4Cl＋Ca(OH)2eq \(=====,\s\up7(△))2NH3↑＋CaCl2＋2H2O
(2)否
(3)防止倒吸 吸收过量的NO2
(4)NO2Cl
1．某同学设计了如图实验装置探究硝酸的性质，根据图示判断下列结论不正确的是( )
A．试管内壁上的“黄霜”的成分是硫
B．该实验既说明了浓硝酸具有氧化性，又说明了浓硝酸具有挥发性
C．烧杯内氢氧化钠溶液的作用是除去尾气，防止尾气毒害
D．试管中浓硝酸可以用浓盐酸代替
解析：选D。试管中浓硝酸易挥发，遇H2S气体，与之发生氧化还原反应生成单质S，A项和B项正确；烧杯中的NaOH溶液与逸出的酸性气体反应，防止污染环境，C项正确；浓盐酸无强氧化性，不能代替浓硝酸完成该实验，D项错误。
2．下列实验方案正确且能达到相应实验目的的是( )
解析：选A。放置在烧杯的水中的试管冷却水蒸气，收集蒸馏水，A项正确；NO2可与水反应，不能用排水法收集，B项错；浓盐酸与二氧化锰反应制取氯气需要加热，C项错；D项中试管口应向下倾斜，D项错。
3．学生甲和乙设计并完成了下列实验，其中两位同学的实验现象完全相同的是( )
解析：选A。选项A中两位同学的实验均立刻产生气体；选项B，学生甲的实验先出现沉淀，后沉淀溶解，学生乙的实验开始阶段无现象，后出现沉淀；选项C，学生甲的实验开始无现象，后溶液变为红色，学生乙的实验溶液先变为黄色，后变为红色；选项D，学生甲的实验无现象，学生乙的实验出现沉淀。
4．下列实验设计、实验现象及解释均正确的是( )
A．向漂白粉中滴入70%的硫酸，立刻产生黄绿色气体，说明硫酸具有还原性
B．久置的酚酞试液变浑浊(末变质)，加入少量酒精，沉淀消失，说明酚酞易溶于酒精
C．向硫酸铜溶液中加入KI溶液，有白色沉淀生成，再加入四氯化碳振荡，四氯化碳层呈紫色，说明白色沉淀为CuI2
D．向淀粉溶液中加入适量稀硫酸，微热，再加少量新制氢氧化铜悬浊液加热，无红色沉淀，说明淀粉未水解
解析：选B。A项，发生反应：Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2SO4===2CaSO4＋2Cl2↑＋2H2O，说明ClO－具有氧化性，A错；C项发生反应2Cu2＋＋4I－===2CuI↓＋I2，C错；D项在加入新制氢氧化铜悬浊液前应加入NaOH溶液中和稀硫酸，D错。
5．(2014·皖南八校第三次联考)下列实验操作能达到实验目的的是( )
解析：选D。A项，关闭止水夹时，溶液无法压出，左边试管内导气管应左短右长；B项，NaHCO3应放入内试管中；C项不能用加热NH4Cl固体制NH3。
6．下列实验装置设计正确，且能达到目的的是( )
解析：选A。A项可以根据右边玻璃管中的刻度读数得到气体体积，正确；B项是酸式滴定管，错误；C项氨气不能使干燥的pH试纸显色；D项温度计的水银球应在蒸馏烧瓶支管口下沿位置，错误。
7．(2014·阜阳模拟)下列有关实验设计、实验现象和解释或结论都正确的是( )
解析：选D。硝酸和铁反应生成硝酸铁，铁过量时，铁和Fe3＋反应生成亚铁离子，滴入硫氰化钾溶液不呈红色，A项错。碘化银的溶解度小于氯化银，B项错。原溶液中含有碘单质，不是碘离子，C项错。红色石蕊试纸遇碱变蓝色，D项正确。
8．(2014·绵阳模拟)下列实验方案不可行或结论不正确的是( )
A，用酸性高锰酸钾溶液除去乙烷气体中的少量乙烯
B．在HCl氛围中蒸干AlCl3溶液可得纯净的无水氯化铝
C．向同pH、同体积的醋酸和盐酸溶液中加入足量镁粉至完全反应，通过比较产生H2的体积判断两种酸的电离程度：醋酸<盐酸
D．向浓度均为0.1 mL/L NaCl和NaI混合溶液中滴加少量AgNO3溶液，产生黄色沉淀，证明：Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)
解析：选A。高锰酸钾与乙烯反应生成二氧化碳，使乙烷中混入了新杂质二氧化碳，A项错；氯化铝在水溶液中易水解，加热促进其水解，在HCl氛围中加热蒸干可以抑制其水解，B项正确；同pH、同体积的醋酸和盐酸溶液，醋酸的浓度大，与足量镁反应生成的氢气多，C项正确；Ksp越小越易形成沉淀，D项正确。l/L HA溶液的pH，若pH>1，证明HA是弱酸
B．室温下，测定1 ml/L NaA溶液的pH，若pH>7，证明HA是弱酸
C．将等浓度、等体积的HCl和NaA溶液混合，若混合溶液的pH<7，证明HA是弱酸
D．在相同条件下，分别对0.1 ml/L的HCl和0.1 ml/L的HA进行导电实验，若HA溶液的灯光较暗，证明HA为弱酸
解析：选C。如果HA是弱酸，则0.1 ml/L HA溶液的pH>1，NaA溶液的pH>7，A项和B项正确；不管HA是强酸还是弱酸，将等浓度、等体积的HCl和NaA溶液混合，混合溶液的pH均小于7，C项错误；若HA为弱酸，则其在水溶液中不能完全电离，与等浓度的盐酸相比，溶液中的离子浓度小，导电性差，D项正确。
12．(2014·长春高三测试)在实验室用氢气、一氧化碳、碳均可还原氧化铜。比较三个反应并回答下列问题：
(1)上述四种装置中，可用于氢气还原氧化铜的装置是________，可用于碳还原氧化铜的装置是________(填装置序号)。
(2)CO还原CuO若采用装置3，装置3中广口瓶内的溶液为澄清石灰水，反应开始后广口瓶中的现象是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
产生这种现象说明________________________________________________________________________。x_k_b_1
写出产生该现象的化学方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)CO还原CuO若采用装置4，装置4末端酒精灯的作用是________________________________________________________________________。
解析：(1)氢气还原氧化铜时，氢气应先通入，待还原反应结束、冷却后再停止通入氢气，故需选装置1；用碳还原氧化铜时，两种固态反应物可先混合均匀后装入试管再加热，利用澄清石灰水检验有无CO2生成，从而证明反应是否已发生，故应选用装置2。(2)由CO＋CuOeq \(=====,\s\up7(△))CO2＋Cu可知反应开始后广口瓶中的石灰水会变浑浊；产生该现象的原因是CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O。(3)CO有毒，故CO还原CuO若采用装置4，要进行尾气处理，末端洒精灯的作用就是使CO燃烧，防止污染空气。
答案：(1)装置1 装置2
(2)澄清石灰水变浑浊 有二氧化碳生成
Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O
(3)点燃尾气，防止未反应完的一氧化碳污染空气
13．以废铁屑为原料制备FeCl3溶液，用作印刷电路铜板腐蚀剂，并对溶液B进行电解处理的实验流程如下；
(1)试剂a应选用__________________________________________________________(填写名称)；
(2)步骤I用到的主要玻璃仪器有漏斗、________________________(填写仪器名称)；
(3)写出步骤Ⅱ中主要反应的化学方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
(4)实验室制取气体E的离子方程式是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
欲对气体E进行干燥和吸收，需选用下列装置中的________________________________________________________________________
________________________________________________________________________(填写序号)；
(5)如何用化学方法检验气体E？________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：分析流程中的物质及其化学反应。废铁屑中加入热碱液是除去铁屑表面的油污，将Fe反应生成Fe2＋的试剂只能选用HCl，才能由A经Cl2氧化后成FeCl3，若换成H2SO4、HNO3等其他酸，则引入SOeq \\al(2－,4)、NOeq \\al(－,3)等杂质；过滤需用的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒：2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2，则B中含有FeCl2、CuCl2、FeCl3等溶质，将其电解时，阳极生成Cl2，阴极由于氧化性Fe3＋>Cu2＋，则Fe3＋先放电生成Fe2＋后才有Cu单质析出；Cl2的实验室制法为MnO2与浓盐酸反应，则Cl2中混有HCl、H2O等杂质，干燥Cl2用②，吸收Cl2用④，Cl2的检验方法是用湿润的KI淀粉试纸，试纸变蓝。
答案：(1)稀盐酸 (2)烧杯、玻璃棒
(3)2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2
(4)MnO2＋4H＋＋2Cl－eq \(=====,\s\up7(△))Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O ②④
(5)将湿润的KI淀粉试纸靠近集气瓶口，试纸变蓝，证明该气体为Cl2
14．工业上通常用碳还原二氧化硅来制取硅，同时生成CO。某实验小组的同学认为，生成CO是由于反应物中碳过量，发生了反应：C＋CO2eq \(=====,\s\up7(高温))2CO，如果碳的量不足，则只能生成CO2。为探究产物中气体的成分，他们设计了如下实验装置：
已知：①反应物中SiO2的质量为30 g；②PdCl2溶液可用于检验CO，反应的化学方程式为：CO＋PdCl2＋H2O===CO2＋2HCl＋Pd↓(产生黑色金属钯沉淀)。请回答下列问题：
(1)为避免空气中的某些成分对实验产生干扰，点燃酒精喷灯加热前，必须预先向装置中通入一段时间的某种气体作保护气，该气体可以是________(填字母序号)。
A．干燥的N2 B．干燥的CO2
C．干燥的Ar D．潮湿的H2
(2)装置B的作用是________________________________________________________________________。
(3)有人认为，如果碳粉不足，则生成物中不可能有CO。为了探究碳粉不足时生成物中气体的成分，反应物中碳粉质量的最大值是________________。
(4)实验结果表明，当碳粉不足时，澄清石灰水仍然不会变浑浊，而D中产生黑色沉淀。则A中玻璃管内反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
(5)C、D两个装置能否颠倒，请说明理由：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(6)指导老师认为，上述装置有几处缺点。例如，玻璃的成分中含有SiO2，碳粉与玻璃管反应可能会使之炸裂。请你再指出一个缺点：________________________________________________________________________。
解析： (1)空气中的氧气、二氧化碳、水蒸气都会与碳粉发生反应，影响实验结果，所以要预先通入与反应无关的气体，例如N2、Ar等。(2)B在此处是缓冲瓶，起到防倒吸的作用。(3)如果碳粉不足时确实生成CO2，则反应的化学方程式为：SiO2＋Ceq \(=====,\s\up7(高温))Si＋CO2↑，此时30 g SiO2消耗碳粉的最大质量为6 g，超过6 g时，有可能发生反应：C＋CO2eq \(=====,\s\up7(高温))2CO。(4)根据信息可知，无论碳粉是否足量，生成物中均只有CO一种气体。(5)对于CO来说，两装置颠倒无影响；但若两装置颠倒，则会对CO2的检验产生干扰，因为CO与PdCl2溶液反应生成CO2，则无法检验A中反应是否产生了CO2。(6)检验装置的缺点，主要考虑装置是否颠倒、是否存在安全隐患、导气管应“长进短出”还是“短进长出”、是否进行了尾气处理等．
答案：(1)AC
(2)防止倒吸
(3)6 g
(4)SiO2＋2Ceq \(=====,\s\up7(高温))Si＋2CO↑
(5)不能，因为CO与PdCl2溶液反应会产生CO2，如果颠倒，则无法检验A中是否产生了CO2
(6)缺少尾气处理装置
15．某研究性学习小组利用下图所示装置研究乙醇与氧化铁的反应，请回答下列问题：
(1)装置丙为安全瓶，可以防止液体倒吸入装置乙中，丙装置可以选用________________________。
(2)实验中可观察到石英管A中无水硫酸铜变为蓝色。反应停止后，取出试管C，在酒精灯上加热至沸腾，观察到有红色沉淀生成。石英管A中乙醇与氧化铁发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
为了测定反应后石英管A左部固体中铁元素的含量，进行如下实验：
(3)步骤①中配制250 mL溶液需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管、______。
(4)步骤②中发生反应的离子方程式为________________________；步骤③中发生反应的离子方程式为________________________________________________________。
(5)由上述数据计算，可得石英管A左部固体中铁元素的质量分数为________________________。
解析：(1)为防止倒吸，装置丙中的两个导管不能太长，右管太长则容易导致气体不顺畅而堵塞，左管太长则不能起到防倒吸作用。(2)A中乙醇与氧化铁反应，生成铁、乙醛和水。(5)最终得到1.000 g固体为Fe2O3，则铁元素的质量为1.000×eq \f(112,160)×eq \f(250,50)＝7 (g)，质量分数为eq \f(7,9)×100%＝77.78%。
答案：(1)a
(2)3CH3CH2OH＋Fe2O3eq \(=====,\s\up7(△))3CH3CHO＋2Fe＋3H2O
(3)250 mL容量瓶
(4)2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
Fe3＋＋3NH3·H2O===Fe(OH)3↓＋3NHeq \\al(＋,4)
(5)77.78%
1．过氧化钙可以用于改善地表水质，处理含重金属粒子废水和治理赤潮，也可用于应急供氧等。工业上生产过氧化钙的主要流程如下：
已知CaO2·8H2O呈白色，微溶于水，加热至350 ℃左右开始分解放出氧气。
(1)用上述方法制取CaO2·8H2O的化学方程式是___________________________
________________________________________________________________________；
(2)检验“水洗”是否合格的方法是________________________________________________________________________；
(3)沉淀时常用冰水控制温度在0 ℃左右，其可能原因是(写出两种)：
①________________；②________________。
(4)测定产品中CaO2的含量的实验步骤：
第一步：准确称取a g产品于有塞锥形瓶中，加入适量蒸馏水和过量的b g KI晶体，再滴入少量2 ml·L－1的H2SO4溶液，充分反应。
第二步：向上述锥形瓶中加入几滴淀粉溶液。
第三步：逐滴加入浓度为c ml·L－1的Na2S2O3溶液至反应完全，消耗Na2S2O3溶液V mL。
已知：I2＋2S2Oeq \\al(2－,3)===2I－＋S4Oeq \\al(2－,6)
①CaO2的质量分数为________________(用字母表示)；
②某同学第一步和第二步的操作都很规范，第三步滴速太慢，这样测得的CaO2的质量分数可能________________(填“不受影响”、“偏低”或“偏高”)，原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案：(1)CaCl2＋H2O2＋2NH3＋8H2O===CaO2·8H2O↓＋2NH4Cl
(2)可取最后一次洗涤液少许于试管中，再滴加稀硝酸酸化的硝酸银溶液，看是否产生白色沉淀
(3)①温度低可减少过氧化氢的分解，提高过氧化氢的利用率
②该反应是放热反应，温度低有利于提高CaO2·8H2O的产率
(4)①eq \f(0.036cV,a) ②偏高 滴速太慢，S2Oeq \\al(2－,3)在滴定过程中被氧气氧化
2．碱式碳酸铜广泛用于制油漆颜料、烟火、杀虫剂、催化剂、其他铜盐和固体荧光粉激活剂等，也用于种子处理及作杀菌剂等。某化学兴趣小组在实验室利用Na2CO3·10H2O跟CuSO4·5H2O反应制备并检验碱式碳酸铜，实验步骤如下：
eq \b\lc\ \rc\}(\a\vs4\al\c1(Na2CO3·10H2O,CuSO4·5H2O))eq \(――→,\s\up7(研细))eq \(――→,\s\up7(混合),\s\d5(研磨))黏胶状eq \(――→,\s\up7(沸水),\s\d5(搅拌))蓝绿色沉淀eq \(――→,\s\up7(抽滤))eq \(――→,\s\up7(洗涤))eq \(――→,\s\up7(风干))蓝绿色晶体
(1)写出制备碱式碳酸铜的化学方程式________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)用研钵分别研细Na2CO3·10H2O和CuSO4·5H2O的目的是________________________________________________________________________。
(3)检验蓝绿色沉淀是否洗涤干净的实验操作是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)碱式碳酸铜可以看成Cu(OH)2·CuCO3，该兴趣小组同学选择下列实验仪器验证产物中含有Cu(OH)2、CuCO3。
①各装置连接顺序为________________________________________________________________________。
②装置B中试剂的名称是________________，装置C中试剂的名称是________________。
③证明含有CuCO3的实验现象是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________，
证明含有Cu(OH)2的实验现象是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)制备碱式碳酸铜是利用了CuSO4和Na2CO3的水解相互促进的性质。
(2)用研钵分别研细Na2CO3·10H2O和CuSO4·5H2O是为了增大反应物的接触面积，使反应物充分混合并反应。
(3)若蓝绿色沉淀洗涤干净，则最后洗涤液中不含SOeq \\al(2－,4)，滴加BaCl2溶液，没有白色沉淀产生。
(4)利用无水硫酸铜可检验出加热后的产物中存在H2O，从而证明含有Cu(OH)2，利用澄清石灰水可检验出加热后的产物中含有CO2，从而证明含有CuCO3。但是检验H2O必须在检验CO2之前。
答案：(1)2CuSO4＋2Na2CO3＋H2O===Cu2(OH)2CO3↓＋2Na2SO4＋CO2↑ (2)增大反应物接触面积，使反应物充分混合并反应 (3)取最后一次洗涤液少许，滴加BaCl2溶液，若没有白色沉淀产生，则沉淀已洗涤干净 (4)①ACB ②澄清石灰水 无水硫酸铜粉末 ③装置B中澄清石灰水变浑浊 装置C中白色粉末变为蓝色
3．氯化亚铜在工业上应用广泛。氯化亚铜(CuCl)为白色晶体，微溶于水，能溶于氨水、浓盐酸，并生成配合物，不溶于硫酸、稀硝酸和醇。
实验药品：铜丝20 g、氯化铵20 g、65%硝酸10 mL、36%盐酸15 mL、水。
(1)反应①的化学方程式为________________________________________________________________________，
用95%乙醇代替蒸馏水洗涤的主要目的是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)工业化生产时，95%乙醇可通过________的方法回收并循环利用，而NH4Cl、________(填化学式)可直接循环利用。
(3)实验室用下图装置制备CuCl。
①实验时通入O2的速率不宜过大，为便于观察和控制产生O2的速率，最宜选择下列装置中的________(填字母序号)。
②实验开始时，温度计显示反应液温度低于室温，主要原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
电炉加热升温至50 ℃时停止加热，反应快速进行，烧瓶上方气体颜色逐渐由无色变为红棕色，从环保角度考虑，当________________时才能停止通入氧气；待冷却至室温后，再打开瓶塞，沿________(填字母)口倾出棕色反应液于1 000 mL大烧杯，加水500 mL，即有大量白色沉淀析出。
解析：(1)注意反应①的反应物和生成物即可确定该反应的化学方程式为NH4[CuCl2]===CuCl↓＋NH4Cl。用95%乙醇代替蒸馏水洗涤的主要目的是洗去晶体表面的杂质离子及水分，减小CuCl的溶解损失，同时可以加快固体的干燥。(2)将乙醇与水分离的操作是蒸馏，根据残液浓缩后的补充物质可知，可直接循环利用的有NH4Cl和HNO3。(3)在题给三个装置中，能观察到产生O2速率的只有B。实验开始时，温度计显示反应液温度低于室温的主要原因是氯化铵溶于水时吸热，造成反应液温度降低。为使反应产生的氮氧化物完全转化为硝酸，消除氮氧化物对环境的影响，因此需到烧瓶上方红棕色气体逐渐变为无色时才能停止通入氧气。将三颈瓶中液体倒出时利用左口或右口，即从a口或c口倾出棕色反应液。
答案：(1)NH4[CuCl2]===CuCl↓＋NH4Cl 避免CuCl溶于水而造成损耗(洗去晶体表面的杂质离子及水分)
(2)蒸馏 HNO3 (3)①B ②氯化铵溶于水吸收大量热，造成反应液温度降低 烧瓶上方红棕色气体逐渐变为无色 a(或c)
4．以黄铜矿(主要成分为CuFeS2，含少量杂质SiO2等)为原料，进行生物炼铜，同时得到副产品绿矾(FeSO4·7H2O)。其主要工艺流程如下：
已知：部分阳离子以氢氧化物形式开始沉淀和完全沉淀时溶液的pH如下表。
(1)反应Ⅰ的化学反应方程式为___________________________________________
________________________________________________________________________。
该反应中Feq \(e,\s\up6(＋2))被________(填“氧化”或“还原”)，其目的是____________。
(2)试剂a是________，具体操作为________________________，目的是________________________________________________________________________。
(3)反应Ⅲ的离子方程式为________________________________________________。
试剂c参与反应的离子方程式分别为________________________________________、
________________________________________________________________________。
解析：(1)结合过滤操作分离出SiO2知，CuFeS2中的Cu、Fe元素被引入溶液，结合后一问Feq \(e,\s\up6(＋2))的变化情况知其被氧化至Fe3＋，即可写出反应Ⅰ的方程式；结合阳离子以氢氧化物形式沉淀的pH关系知，将Feq \(e,\s\up6(＋2))元素氧化是为了利用离子的分离。
(2)过量的稀硫酸使溶液酸性很强，为使Fe3＋形成Fe(OH)3沉淀而不让Cu2＋沉淀，需调节pH至3.7～4.7，消耗溶液中的H＋，同时还不能引入新的杂质离子，故使用Cu元素对应的氧化物、碱、碳酸盐等均可。
(3)反应Ⅲ主要是Cu2＋与过量的Fe(即b试剂)反应；为将Cu2＋全部转化，加入的铁粉过量，因此在反应Ⅳ时应该将过量的铁粉除去，利用铁、铜的性质差别，加入适量稀硫酸(即试剂c)即可。
答案：(1)4CuFeS2＋2H2SO4＋17O2===4CuSO4＋2Fe2(SO4)3＋2H2O 氧化 Fe2＋和Cu2＋通过水解难于分离，将Feq \(e,\s\up6(＋2))氧化成Fe3＋易于利用水解分离两离子
(2)CuO[或Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3等] 加入试剂调节pH至3.7～4.7之间 使Fe3＋形成Fe(OH)3沉淀，防止生成Cu(OH)2沉淀
(3)Cu2＋＋Fe===Cu＋Fe2＋ Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑ Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O
5．绿矾(FeSO4·7H2O)是治疗缺铁性贫血药品的重要成分。下面是以市售铁屑(含少量锡、氧化铁等杂质)为原料生产纯净绿矾的一种方法：
查询资料，得有关物质的数据如下表：
(1)检验制得的绿矾晶体中是否含有Fe3＋，可选用的试剂为________。
A．KSCN溶液 B．NaOH溶液
C．KMnO4溶液 D．苯酚溶液
(2)操作Ⅱ中，通入硫化氢至饱和的目的是____________________________________
________________________________________________________________________；
在溶液中用硫酸酸化至pH＝2的目的是____________________________________
________________________________________________________________________。
(3)操作Ⅳ的顺序依次为________________________、冷却结晶、________________。
(4)操作Ⅳ得到的绿矾晶体用少量冰水洗涤，其目的是：
①除去晶体表面附着的硫酸等杂质；②________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)检验Fe3＋可用KSCN或苯酚溶液。
(2)操作Ⅱ中，通入H2S至饱和时，SnS完全沉淀且能防止Fe2＋被氧化(因为－2价硫的还原性更强)，加入H2SO4，至pH＝2，可以防止Fe2＋生成沉淀。由于绿矾中带有结晶水，所以应采取蒸发浓缩，冷却结晶的方法，在洗涤沉淀时，用冰水洗涤可降低FeSO4·7H2O的溶解度。
答案：(1)AD
(2)除去溶液中的Sn2＋，并防止Fe2＋被氧化 防止Fe2＋生成沉淀
(3)蒸发浓缩 过滤洗涤
(4)降低洗涤过程中FeSO4·7H2O的损耗
6．化学实验室通常用粗锌和稀硫酸反应制氢气，因此在制氢废液中含有大量的硫酸锌。同时，由于粗锌中还含有铁等杂质，使得溶液中混有一定量的硫酸亚铁，为了充分利用制氢废液，常用其制备皓矾(ZnSO4·7H2O)。某校化学兴趣小组的同学以制氢气的废液为原料来制取皓矾。制备皓矾的实验流程如下图所示。
已知：开始生成氢氧化物沉淀到沉淀完全的pH范围分别为Fe(OH)3：2.7～3.7；Fe(OH)2：7.6～9.6；Zn(OH)2：5.7～8.0，试回答下列问题：
(1)加入的试剂①，供选择使用的有：氨水、NaClO溶液、20%的H2O2、浓硫酸、浓硝酸等，最好选用________________，其理由是________________________________________________________________________。
(2)加入的试剂②，供选择使用的有：a.Zn粉、b.ZnO、c.Zn(OH)2、d.ZnCO3、e.ZnSO4等，可选用________。
(3)从晶体1→晶体2，该过程的名称是________。
(4)在得到皓矾时，向晶体中加入少量酒精洗涤而不用水的原因是________________________________________________________________________。
解析：(1)根据Fe3＋、Fe2＋、Zn2＋沉淀的pH值，为了沉淀Fe3＋、Fe2＋而不沉淀Zn2＋，应用H2O2，把Fe2＋氧化成Fe3＋。
(2)为了促进Fe3＋水解应降低H＋的浓度，但不能引入杂质离子，所以应加入ZnO或Zn(OH)2或ZnCO3，但不能使用Zn粉，因为是从制H2的废液中制得皓矾。
(3)由于晶体I不纯，所以应采取重结晶的方法。
(4)在洗涤皓矾时，为了减少损失，可用酒精洗涤。
答案：(1)20%的H2O2 将制氢废液中的Fe2＋氧化成Fe3＋，同时避免引入新的杂质
(2)bcd (3)重结晶
(4)为了冲洗掉晶体表面的杂质离子；防止晶体溶解，影响产率
7．加碘食盐中加入的碘酸钾是一种白色结晶粉末，常温下性质稳定，加热至560 ℃开始分解。在酸性条件下碘酸钾是一种较强的氧化剂，可与碘化物、亚硫酸盐等还原性物质反应。工业生产碘酸钾的流程如下：
(1)已知步骤①反应器发生的反应中，单质碘和氯酸钾的物质的量之比为6∶11，则反应器中发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
(2)步骤②中调节pH＝10的目的是________________________________________________________________________。
参照碘酸钾的溶解度：
操作③的方法是________________________________________________________________________。
(3)检验加碘食盐中的碘元素，学生甲利用碘酸钾与碘化钾在酸性条件下发生反应，然后用四氯化碳检验生成的碘单质时，甲应观察到的明显现象有________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
学生乙对纯净的NaCl进行了如下实验：取1 g纯净的NaCl，加3 mL水配成溶液，然后滴入5滴淀粉溶液和1 mL 0.1 ml·L－1 KI溶液，振荡，溶液无变化，然后再滴入1滴1 ml·L－1的H2SO4，振荡，一段时间后溶液变浅蓝色。请推测实验中产生蓝色现象的可能原因，用离子方程式表示________________________________________________________________________。
(4)学生丙查阅有关食品碘强化剂的资料后知道，碘酸钙也是一种允许使用的食品碘强化剂，它是一种白色结晶或结晶性粉末，难溶于水和乙醇。丙同学在氯化钙溶液中加入理论量的碘酸钾溶液，反应生成的沉淀经水洗后，室温下干燥得碘酸钙晶体，加热至160～540 ℃变成无水物，此时固体质量为原晶体质量的78.3%，写出制备碘酸钙晶体的离子方程式：________________________________________________________________________；
检验沉淀已经洗涤干净的方法是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(2)KH(IO3)2可以和碱反应，所以当pH＝10时，可以使KH(IO3)2转化为KIO3，由于KIO3的溶解度受温度的影响较大且分解温度较高，所以采取蒸发结晶的方法。
(3)KIO3和KI在酸性条件下发生氧化还原反应生成I2，加入CCl4，下层呈紫红色。在酸性条件下，I－可被空气中的O2氧化成I2，所以当加入淀粉溶液时呈蓝色。
(4)设Ca(IO3)2·xH2O，根据题意：eq \f(390,390＋18x)×100%＝78.3%，x＝6，所以Ca2＋＋2IOeq \\al(－,3)＋6H2O===Ca(IO3)2·6H2O检验沉淀是否洗净，应取最后一次洗涤液。
答案：(1)6I2＋11KClO3＋3H2O===6KH(IO3)2＋5KCl＋3Cl2↑
(2)使KH(IO3)2转化为KIO3 蒸发结晶
(3)液体分层，下层液体呈现紫红色 4I－＋4H＋＋O2===2I2＋2H2O
(4)Ca2＋＋2IOeq \\al(－,3)＋6H2O===Ca(IO3)2·6H2O 在最后一次洗涤液中加入硝酸银溶液，若无白色沉淀说明已经洗涤干净
选项
A
B
C
D
药品
H2O 2与MnO2
石灰石和稀盐酸
稀硝酸和铜片
KMnO4与浓盐酸
装置
选项
气体
试剂
现象
结论
A
SO2
酸性KmnO4溶液
溶液褪色
SO2有氧化性
B
C2H4
溴水
溶液褪色
能发生加成反应x k b 1
C
X新*课标*第*一*网
澄清石灰水
溶液变浑浊
X不一定是CO2
D
Cl2
紫色石蕊试液
溶液先变红后褪色
Cl2有酸性和漂白性
选项
学生甲
学生乙
A
向碳酸氢钠溶液中逐滴加入盐酸
向盐酸中逐滴加入碳酸氢钠溶液
B
向三氯化铝溶液中滴加氢氧化钠溶液
向氢氧化钠溶液中滴加三氯化铝溶液
C
向FeCl2溶液中滴加KSCN溶液，再通入Cl2
向FeCl2溶液中通入Cl2，再滴加KSCN溶液
D
向BaCl2溶液中通入SO2
向BaCl2溶液中通入SO3
选项
实验设计
实验现象
解释或结论
A
向过量的Fe粉中加入稀HNO3，充分反应后，滴入KSCN溶液
溶液呈红色
稀HNO3将Fe氧化为Fe3＋
B
向AgI沉淀中滴入饱和KCl溶液
有白色沉淀出现
AgCl比AgI更难溶
C
向某溶液中加入CCl4
液体分层，下层CCl4显紫色
原溶液中存在I－
D
用玻璃棒蘸取浓氨水点到红色石蕊试纸上
试纸变蓝色
浓氨水呈碱性
沉淀物
Cu(OH)2
Fe(OH)3
Fe(OH)2
开始沉淀pH
4.7
2.7
7.6
完全沉淀pH
6.7
3.7
9.6
25 ℃时
pH值
饱和H2S溶液
3.9
SnS沉淀完全
1.6
FeS开始沉淀
3.0
FeS沉淀完全
5.5
温度/℃
20
40
60
80
KIO3 g/100 g H2O
8.08
12.6
18.3
24.8
解析：选C。作为发生器的试管口向下倾斜，不能盛装液体，所以C项的装置不能用来制备NO。
2．实验室制取少量干燥的氨气涉及下列装置，其中正确的是( )
A．①是氨气发生装置 B．③是氨气发生装置
C．②是氨气吸收装置 D．④是氨气收集、检验装置
解析：选B。装置①中NH4Cl受热易分解生成NH3和HCl，但在试管口附近两者又能结合生成NH4Cl，选项A错误；装置②中的漏斗放置过低，不能防止倒吸，选项C错误；装置④中的试管口应放一团干燥的棉花，选项D错误。
3．实验室制备氧气的方法很多。现在一定条件下，利用过氧化氢、氯酸钾和高锰酸钾为反应物制备氧气，在同温同压下，制取的氧气体积相同时，三个反应中转移的电子数之比为( )
A．2∶2∶1 B．1∶2∶2
C．2∶1∶2 D．1∶1∶1
解析：选B。过氧化氢、氯酸钾和高锰酸钾中氧元素的化合价分别是－1，－2和－2，而氧气中氧元素的化合价是0，设生成的氧气为1 ml，则过氧化氢中氧元素要失去2 ml电子，而氯酸钾和高锰酸钾中氧元素需要失去4 ml电子。
4．(2014·吉林油田调研)有关气体制备所用试剂及检验气体所用试剂完全正确的组合是( )
A．CO2；大理石和稀硫酸、澄清石灰水
B．Cl2；二氧化锰和稀盐酸、品红溶液
C．O2；二氧化锰和双氧水、带火星的木条
D．NH3；NH4Cl固体和CaCO3固体、湿润的红色石蕊试纸
解析：选C。大理石与稀硫酸反应生成的CaSO4微溶于水，附着在大理石上使硫酸不能与大理石接触，不能持续生成CO2，A选项错误；制取Cl2应用浓盐酸且检验Cl2应用该湿润的淀粉碘化钾试纸，B选项错误；应该用熟石灰与NH4Cl反应，D选项错误。
5．设计学生实验要注意安全、无污染、现象明显。根据启普发生器原理，可用底部有小孔的试管制简易的气体发生器(如图)。若关闭K，不能使反应停止，可将试管从烧杯中取出(会有部分气体逸出)。下列气体的制取宜使用该装置的是( )
A．用二氧化锰(粉末)与双氧水制氧气
B．用锌粒与稀硫酸制氢气
C．用硫化亚铁(块状)与盐酸制硫化氢
D．用碳酸钙(块状)与稀硫酸制二氧化碳
解析：选B。根据此反应的原理可知，该装置适用于块状固体与溶液的反应，所以排除A项；此实验装置可能会逸出一部分气体，所以有毒的气体不适合用这一装置，故排除C项；硫酸钙为微溶于水的物质，覆盖在碳酸钙的表面使反应难以继续进行，D项不符合题意。
6．某校化学探究小组成员讨论下列Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四种仪器装置的气体制备与性质实验的用法，其中不合理的是( )
A．装置Ⅰ：可以用来验证碳的非金属性比硅强
B．装置Ⅱ：橡皮管的作用是使水顺利流下
C．装置Ⅲ：不能检查该装置的气密性
D．装置Ⅳ：先从①口进气收集满二氧化碳，再从②口进气，可收集NO气体
解析：选C。甲中可以证明碳酸的酸性大于硅酸，从而证明碳的非金属性比硅强，A项正确；乙中橡皮管维持漏斗和烧瓶中压强相同，从而使水顺利流下，B项正确；丙中通过观察甲、乙液面的高度差是否变化可以检查装置的气密性，C项错；NO的密度比CO2小，可以通过向下排CO2法收集，D项正确。
7．下列对气体的制备或性质检验装置的叙述正确的是( )
解析：选A。HCl极易溶于水，易造成倒吸，B项错；NO不溶于水，且与水不反应，无法做喷泉实验，C项错；盛装高锰酸钾的试管口应该向下倾斜，D项错。
8．(2014·泰州质检)下列制备和收集气体的实验装置合理的是( )
解析：选D。A中大试管的管口应略向下倾斜；B中NO很容易被空气中的氧气氧化，所以采用B装置得不到NO；C中氢气的密度比空气小，所以集气瓶中的进气导管应比出气导管要短，C错误；D装置合理。
9．如图装置可用于收集气体X并验证其某些化学性质，你认为正确的是( )
解析：选C。二氧化硫使高锰酸钾溶液褪色，体现了其还原性，故A不对；乙烯密度小于空气，不可用此装置收集，B不对；向紫色石蕊试液中通入氯气，先变红后褪色的原因是氯气与水反应生成了酸，且其中的次氯酸具有漂白性，故D不对。
10．(2014·广州模拟)下列所示的实验装置中，能达到实验目的的是( )
解析：选C。A项，洗气时应为长进短出，错误。B项，乙醇与乙酸互溶，不能采用分液的方法分离，错误。C项，长颈漏斗中水面不下降，则说明气密性好，正确。D项，应采用向上排空气法收集O2，错误。
11．(2014·青岛模拟)某研究性学习小组在实验室用如图所示装置探究氮氧化物气体与烧碱溶液的反应。实验过程中将胶头滴管中的液体挤入烧瓶，若碱液可快速、充分吸收产生的氮氧化物气体。下列叙述正确的是( )
A．若将A与B连接，打开止水夹，则广口瓶中长导管口有气泡产生
B．若将A与C连接，打开止水夹，水沿导管由广口瓶进入烧瓶中
C．无论A连接B还是C，打开止水夹，均无明显现象
D．若将NaOH溶液换为水，可以用这套装置验证氨气易溶于水
解析：选D。A与B连接，打开止水夹，水沿导管由广口瓶进入烧瓶中，若将A与C连接，打开止水夹，则广口瓶中长导管口有气泡产生，A、B、C错误；氨气溶解于水也可以形成负压，应用该装置可以验证，D正确。
12．用如图装置进行实验，将液体A逐滴加入到固体B中，下列叙述正确的是( )
A．若A为盐酸，B为MnO2，C中盛有品红溶液，则C中溶液褪色
B．若A为醋酸，B为贝壳，C中盛有澄清石灰水，则C中溶液出现浑浊
C．若A为浓氨水，B为生石灰，C中盛有AlCl3溶液，则C中先产生白色沉淀后沉淀溶解
D．上述实验中仪器D都可以用长玻璃导管代替
解析：选B。本装置为固＋液不加热装置，A项不发生反应，B项生成CO2气体，使澄清石灰水变浑浊；C中产生NH3，溶于水生成NH3·H2O，与AlCl3溶液反应生成Al(OH)3沉淀，Al(OH)3沉淀不与NH3·H2O反应；装置中仪器D起防倒吸作用，不能换作长玻璃导管。
13．(2014·东北大联考)三氯化硼(BCl3)是一种重要的化工原料，可用于制取乙硼烷(B2H6)，也可作有机合成催化剂。某兴趣小组拟选用下列装置制备BCl3(已知BCl3的沸点为12.5℃，熔点为－107.3 ℃；2B＋6HCleq \(=====,\s\up7(△))2BCl3↑＋3H2↑)
请回答下列问题：
(1)装置A中发生反应的离子方程式为_____________________________
________________________________________________________________________。
(2)按气流方向连接各装置的接口，顺序为___________________。
(3)装置E的两个作用是________________________、________________________；实验中若不用装置C，可能产生的危险是_____________________。
(4)BCl3遇水产生大量的白雾同时生成硼酸(H3BO3)，其反应的化学方程式为______________。
解析：实验过程为：制备氯气(装置A)→净化氯气(装置C、F)→发生装置(B装置)→收集装置(装置D)→尾气处理装置(装置E)。实验中若不用装置C，则氯气中混有的氯化氢能与B发生反应生成H2，氢气与氯气反应可发生爆炸。BCl3与水反应属于广义的水解，生成B(OH)3(即H3BO3)和HCl。
答案：(1)MnO2＋4H＋＋2Cl－eq \(=====,\s\up7(△))Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O
(2)aedjkbc(cb)fg(gf)h
(3)防止空气中的水进入U形管 吸收多余氯气 H2、Cl2混合受热发生爆炸
(4)BCl3＋3H2O===3HCl＋H3BO3
14．(2014·福州质检)过氧化钙是一种新型的多功能无机化工产品，常温下是无色或淡黄色粉末，易溶于酸，难溶于水和乙醇等溶剂。某实验小组在实验室用钙盐制取CaO2·8H2O沉淀(该反应是一个放热反应)。
(1)X仪器的名称是________________，仪器B的作用是________________。
(2)A为实验室制取氨气的装置，实验中需要用到的化学试剂是______________。
(3)制取CaO2·8H2O一般在0～5 ℃的低温下进行，原因是______________
________________________________________________________________________。
(4)生成CaO2·8H2O的化学方程式为__________________
________________________________________________________________________。
解析：实验室通常利用Ca(OH)2和NH4Cl加热法制备氨气；由于NH3极易溶于水，应有防倒吸装置。双氧水通过分液漏斗X进入低温的三颈烧瓶，发生化学反应：CaCl2＋H2O2＋2NH3＋8H2O===CaO2·8H2O↓＋2NH4Cl。
答案：(1)分液漏斗 防倒吸
(2)Ca(OH)2和NH4Cl
(3)低于0 ℃，液体易冻结，反应困难，温度过高，过氧化氢分解速率加快，CaO2·8H2O也会失去部分结晶水
(4)CaCl2＋H2O2＋2NH3＋8H2O===CaO2·8H2O↓＋2NH4Cl(或CaCl2＋H2O2＋2NH3·H2O＋6H2O===CaO2·8H2O↓＋2NH4Cl)
15．(2014·湖南五市十校联考)“84消毒液”与硫酸溶液反应可以制取氯气(NaClO＋NaCl＋H2SO4===Na2SO4＋Cl2↑＋H2O)。为探究氯气的性质，某同学利用此原理制氯气并设计了如下所示的实验装置。
请回答下列问题：
(1)装置B、C中依次放的是干燥的红色布条和湿润的红色布条，实验过程中该同学发现装置B中的布条也褪色，其原因可能是________________________，请提出合理的改进方法________________________________________________________________________。
(2)为了验证氯气的氧化性，将氯气通入Na2SO3溶液中，写出氯气与Na2SO3溶液反应的离子方程式___________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)氯气通入饱和NaHCO3溶液中能产生无色气体，已知酸性：盐酸>碳酸>次氯酸，该实验证明氯气与水反应的生成物中含有________。
解析：(1)氯气中混有水蒸气时，会生成具有漂白性的HClO；为了检验具有漂白性的是次氯酸，而不是氯气，需要干燥氯气作对比，因此需在原装置中A、B之间增加干燥装置 (2)氯气通入亚硫酸钠溶液中，将SOeq \\al(2－,3)氧化为SOeq \\al(2－,4)，自身被还原为Cl－。(3)酸性：盐酸>碳酸>次氯酸，所以盐酸与碳酸氢钠反应生成CO2气体，即氯气与水反应的产物中含有HCl。
答案：(1)产生的氯气中含有水蒸气，会反应生成次氯酸 在装置A、B之间增加盛有浓硫酸的洗气瓶(或干燥装置)
(2)Cl2＋SOeq \\al(2－,3)＋H2O===SOeq \\al(2－,4)＋2Cl－＋2H＋
(3)HCl(或盐酸)
16．Cl2、NH3、NO2是中学化学中常见的气体，Cl2在一定条件下可与NH3、NO2反应，NH3和NO2在一定条件下也可反应。某校化学兴趣小组设计如下实验探究它们的性质。试回答下列问题：
(1)实验室制一氧化氮的离子反应方程式为________________________，实验室制氨气的化学方程式为___________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)装置④⑤⑥所用的仪器和药品能否完全相同______(填“能”或“否”)。
(3)装置⑧中导管紧贴液面，没有插到液面以下的原因是________________________，装置⑨的作用可能是__________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)室温下，取干燥的Cl2和NO2的混合气体5 L于装置⑦中，当Cl2所占的体积分数分别为20%(Cl2完全反应)、60%(NO2完全反应)时，一段时间后装置⑦中气体的体积均为4 L。经测定4 L气体中除未反应气体外，只有一种新的气体化合物，则该化合物的化学式为________________。
解析：(1)实验室通常用铜与稀硝酸反应制备一氧化氮，用氯化铵和氢氧化钙混合加热制氨气 (3)装置⑧中的浓硫酸吸收未反应完的氨气，氨气易溶，为了防止倒吸，导管不能插到液面以下 (4)假设反应为aCl2＋bNO2―→cX，当n(Cl2)＝1 ml，n(NO2)＝4 ml时，Cl2完全反应，气体差量为1 ml，则eq \f(a,a＋b－c)＝eq \f(1,1)；当n(Cl2)＝3 ml，n(NO2)＝2 ml时，NO2完全反应，气体差量为1 ml，则eq \f(b,a＋b－c)＝eq \f(2,1)。两式联立，计算可知b＝c＝2a。故发生的反应为Cl2＋2NO2===2X，由原子守恒得出X为NO2Cl。
答案：(1)3Cu＋8H＋＋2NOeq \\al(－,3)===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O(其他合理答案也可)
2NH4Cl＋Ca(OH)2eq \(=====,\s\up7(△))2NH3↑＋CaCl2＋2H2O
(2)否
(3)防止倒吸 吸收过量的NO2
(4)NO2Cl
1．某同学设计了如图实验装置探究硝酸的性质，根据图示判断下列结论不正确的是( )
A．试管内壁上的“黄霜”的成分是硫
B．该实验既说明了浓硝酸具有氧化性，又说明了浓硝酸具有挥发性
C．烧杯内氢氧化钠溶液的作用是除去尾气，防止尾气毒害
D．试管中浓硝酸可以用浓盐酸代替
解析：选D。试管中浓硝酸易挥发，遇H2S气体，与之发生氧化还原反应生成单质S，A项和B项正确；烧杯中的NaOH溶液与逸出的酸性气体反应，防止污染环境，C项正确；浓盐酸无强氧化性，不能代替浓硝酸完成该实验，D项错误。
2．下列实验方案正确且能达到相应实验目的的是( )
解析：选A。放置在烧杯的水中的试管冷却水蒸气，收集蒸馏水，A项正确；NO2可与水反应，不能用排水法收集，B项错；浓盐酸与二氧化锰反应制取氯气需要加热，C项错；D项中试管口应向下倾斜，D项错。
3．学生甲和乙设计并完成了下列实验，其中两位同学的实验现象完全相同的是( )
解析：选A。选项A中两位同学的实验均立刻产生气体；选项B，学生甲的实验先出现沉淀，后沉淀溶解，学生乙的实验开始阶段无现象，后出现沉淀；选项C，学生甲的实验开始无现象，后溶液变为红色，学生乙的实验溶液先变为黄色，后变为红色；选项D，学生甲的实验无现象，学生乙的实验出现沉淀。
4．下列实验设计、实验现象及解释均正确的是( )
A．向漂白粉中滴入70%的硫酸，立刻产生黄绿色气体，说明硫酸具有还原性
B．久置的酚酞试液变浑浊(末变质)，加入少量酒精，沉淀消失，说明酚酞易溶于酒精
C．向硫酸铜溶液中加入KI溶液，有白色沉淀生成，再加入四氯化碳振荡，四氯化碳层呈紫色，说明白色沉淀为CuI2
D．向淀粉溶液中加入适量稀硫酸，微热，再加少量新制氢氧化铜悬浊液加热，无红色沉淀，说明淀粉未水解
解析：选B。A项，发生反应：Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2SO4===2CaSO4＋2Cl2↑＋2H2O，说明ClO－具有氧化性，A错；C项发生反应2Cu2＋＋4I－===2CuI↓＋I2，C错；D项在加入新制氢氧化铜悬浊液前应加入NaOH溶液中和稀硫酸，D错。
5．(2014·皖南八校第三次联考)下列实验操作能达到实验目的的是( )
解析：选D。A项，关闭止水夹时，溶液无法压出，左边试管内导气管应左短右长；B项，NaHCO3应放入内试管中；C项不能用加热NH4Cl固体制NH3。
6．下列实验装置设计正确，且能达到目的的是( )
解析：选A。A项可以根据右边玻璃管中的刻度读数得到气体体积，正确；B项是酸式滴定管，错误；C项氨气不能使干燥的pH试纸显色；D项温度计的水银球应在蒸馏烧瓶支管口下沿位置，错误。
7．(2014·阜阳模拟)下列有关实验设计、实验现象和解释或结论都正确的是( )
解析：选D。硝酸和铁反应生成硝酸铁，铁过量时，铁和Fe3＋反应生成亚铁离子，滴入硫氰化钾溶液不呈红色，A项错。碘化银的溶解度小于氯化银，B项错。原溶液中含有碘单质，不是碘离子，C项错。红色石蕊试纸遇碱变蓝色，D项正确。
8．(2014·绵阳模拟)下列实验方案不可行或结论不正确的是( )
A，用酸性高锰酸钾溶液除去乙烷气体中的少量乙烯
B．在HCl氛围中蒸干AlCl3溶液可得纯净的无水氯化铝
C．向同pH、同体积的醋酸和盐酸溶液中加入足量镁粉至完全反应，通过比较产生H2的体积判断两种酸的电离程度：醋酸<盐酸
D．向浓度均为0.1 mL/L NaCl和NaI混合溶液中滴加少量AgNO3溶液，产生黄色沉淀，证明：Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)
解析：选A。高锰酸钾与乙烯反应生成二氧化碳，使乙烷中混入了新杂质二氧化碳，A项错；氯化铝在水溶液中易水解，加热促进其水解，在HCl氛围中加热蒸干可以抑制其水解，B项正确；同pH、同体积的醋酸和盐酸溶液，醋酸的浓度大，与足量镁反应生成的氢气多，C项正确；Ksp越小越易形成沉淀，D项正确。l/L HA溶液的pH，若pH>1，证明HA是弱酸
B．室温下，测定1 ml/L NaA溶液的pH，若pH>7，证明HA是弱酸
C．将等浓度、等体积的HCl和NaA溶液混合，若混合溶液的pH<7，证明HA是弱酸
D．在相同条件下，分别对0.1 ml/L的HCl和0.1 ml/L的HA进行导电实验，若HA溶液的灯光较暗，证明HA为弱酸
解析：选C。如果HA是弱酸，则0.1 ml/L HA溶液的pH>1，NaA溶液的pH>7，A项和B项正确；不管HA是强酸还是弱酸，将等浓度、等体积的HCl和NaA溶液混合，混合溶液的pH均小于7，C项错误；若HA为弱酸，则其在水溶液中不能完全电离，与等浓度的盐酸相比，溶液中的离子浓度小，导电性差，D项正确。
12．(2014·长春高三测试)在实验室用氢气、一氧化碳、碳均可还原氧化铜。比较三个反应并回答下列问题：
(1)上述四种装置中，可用于氢气还原氧化铜的装置是________，可用于碳还原氧化铜的装置是________(填装置序号)。
(2)CO还原CuO若采用装置3，装置3中广口瓶内的溶液为澄清石灰水，反应开始后广口瓶中的现象是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
产生这种现象说明________________________________________________________________________。x_k_b_1
写出产生该现象的化学方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)CO还原CuO若采用装置4，装置4末端酒精灯的作用是________________________________________________________________________。
解析：(1)氢气还原氧化铜时，氢气应先通入，待还原反应结束、冷却后再停止通入氢气，故需选装置1；用碳还原氧化铜时，两种固态反应物可先混合均匀后装入试管再加热，利用澄清石灰水检验有无CO2生成，从而证明反应是否已发生，故应选用装置2。(2)由CO＋CuOeq \(=====,\s\up7(△))CO2＋Cu可知反应开始后广口瓶中的石灰水会变浑浊；产生该现象的原因是CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O。(3)CO有毒，故CO还原CuO若采用装置4，要进行尾气处理，末端洒精灯的作用就是使CO燃烧，防止污染空气。
答案：(1)装置1 装置2
(2)澄清石灰水变浑浊 有二氧化碳生成
Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O
(3)点燃尾气，防止未反应完的一氧化碳污染空气
13．以废铁屑为原料制备FeCl3溶液，用作印刷电路铜板腐蚀剂，并对溶液B进行电解处理的实验流程如下；
(1)试剂a应选用__________________________________________________________(填写名称)；
(2)步骤I用到的主要玻璃仪器有漏斗、________________________(填写仪器名称)；
(3)写出步骤Ⅱ中主要反应的化学方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
(4)实验室制取气体E的离子方程式是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
欲对气体E进行干燥和吸收，需选用下列装置中的________________________________________________________________________
________________________________________________________________________(填写序号)；
(5)如何用化学方法检验气体E？________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：分析流程中的物质及其化学反应。废铁屑中加入热碱液是除去铁屑表面的油污，将Fe反应生成Fe2＋的试剂只能选用HCl，才能由A经Cl2氧化后成FeCl3，若换成H2SO4、HNO3等其他酸，则引入SOeq \\al(2－,4)、NOeq \\al(－,3)等杂质；过滤需用的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒：2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2，则B中含有FeCl2、CuCl2、FeCl3等溶质，将其电解时，阳极生成Cl2，阴极由于氧化性Fe3＋>Cu2＋，则Fe3＋先放电生成Fe2＋后才有Cu单质析出；Cl2的实验室制法为MnO2与浓盐酸反应，则Cl2中混有HCl、H2O等杂质，干燥Cl2用②，吸收Cl2用④，Cl2的检验方法是用湿润的KI淀粉试纸，试纸变蓝。
答案：(1)稀盐酸 (2)烧杯、玻璃棒
(3)2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2
(4)MnO2＋4H＋＋2Cl－eq \(=====,\s\up7(△))Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O ②④
(5)将湿润的KI淀粉试纸靠近集气瓶口，试纸变蓝，证明该气体为Cl2
14．工业上通常用碳还原二氧化硅来制取硅，同时生成CO。某实验小组的同学认为，生成CO是由于反应物中碳过量，发生了反应：C＋CO2eq \(=====,\s\up7(高温))2CO，如果碳的量不足，则只能生成CO2。为探究产物中气体的成分，他们设计了如下实验装置：
已知：①反应物中SiO2的质量为30 g；②PdCl2溶液可用于检验CO，反应的化学方程式为：CO＋PdCl2＋H2O===CO2＋2HCl＋Pd↓(产生黑色金属钯沉淀)。请回答下列问题：
(1)为避免空气中的某些成分对实验产生干扰，点燃酒精喷灯加热前，必须预先向装置中通入一段时间的某种气体作保护气，该气体可以是________(填字母序号)。
A．干燥的N2 B．干燥的CO2
C．干燥的Ar D．潮湿的H2
(2)装置B的作用是________________________________________________________________________。
(3)有人认为，如果碳粉不足，则生成物中不可能有CO。为了探究碳粉不足时生成物中气体的成分，反应物中碳粉质量的最大值是________________。
(4)实验结果表明，当碳粉不足时，澄清石灰水仍然不会变浑浊，而D中产生黑色沉淀。则A中玻璃管内反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
(5)C、D两个装置能否颠倒，请说明理由：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(6)指导老师认为，上述装置有几处缺点。例如，玻璃的成分中含有SiO2，碳粉与玻璃管反应可能会使之炸裂。请你再指出一个缺点：________________________________________________________________________。
解析： (1)空气中的氧气、二氧化碳、水蒸气都会与碳粉发生反应，影响实验结果，所以要预先通入与反应无关的气体，例如N2、Ar等。(2)B在此处是缓冲瓶，起到防倒吸的作用。(3)如果碳粉不足时确实生成CO2，则反应的化学方程式为：SiO2＋Ceq \(=====,\s\up7(高温))Si＋CO2↑，此时30 g SiO2消耗碳粉的最大质量为6 g，超过6 g时，有可能发生反应：C＋CO2eq \(=====,\s\up7(高温))2CO。(4)根据信息可知，无论碳粉是否足量，生成物中均只有CO一种气体。(5)对于CO来说，两装置颠倒无影响；但若两装置颠倒，则会对CO2的检验产生干扰，因为CO与PdCl2溶液反应生成CO2，则无法检验A中反应是否产生了CO2。(6)检验装置的缺点，主要考虑装置是否颠倒、是否存在安全隐患、导气管应“长进短出”还是“短进长出”、是否进行了尾气处理等．
答案：(1)AC
(2)防止倒吸
(3)6 g
(4)SiO2＋2Ceq \(=====,\s\up7(高温))Si＋2CO↑
(5)不能，因为CO与PdCl2溶液反应会产生CO2，如果颠倒，则无法检验A中是否产生了CO2
(6)缺少尾气处理装置
15．某研究性学习小组利用下图所示装置研究乙醇与氧化铁的反应，请回答下列问题：
(1)装置丙为安全瓶，可以防止液体倒吸入装置乙中，丙装置可以选用________________________。
(2)实验中可观察到石英管A中无水硫酸铜变为蓝色。反应停止后，取出试管C，在酒精灯上加热至沸腾，观察到有红色沉淀生成。石英管A中乙醇与氧化铁发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
为了测定反应后石英管A左部固体中铁元素的含量，进行如下实验：
(3)步骤①中配制250 mL溶液需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管、______。
(4)步骤②中发生反应的离子方程式为________________________；步骤③中发生反应的离子方程式为________________________________________________________。
(5)由上述数据计算，可得石英管A左部固体中铁元素的质量分数为________________________。
解析：(1)为防止倒吸，装置丙中的两个导管不能太长，右管太长则容易导致气体不顺畅而堵塞，左管太长则不能起到防倒吸作用。(2)A中乙醇与氧化铁反应，生成铁、乙醛和水。(5)最终得到1.000 g固体为Fe2O3，则铁元素的质量为1.000×eq \f(112,160)×eq \f(250,50)＝7 (g)，质量分数为eq \f(7,9)×100%＝77.78%。
答案：(1)a
(2)3CH3CH2OH＋Fe2O3eq \(=====,\s\up7(△))3CH3CHO＋2Fe＋3H2O
(3)250 mL容量瓶
(4)2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
Fe3＋＋3NH3·H2O===Fe(OH)3↓＋3NHeq \\al(＋,4)
(5)77.78%
1．过氧化钙可以用于改善地表水质，处理含重金属粒子废水和治理赤潮，也可用于应急供氧等。工业上生产过氧化钙的主要流程如下：
已知CaO2·8H2O呈白色，微溶于水，加热至350 ℃左右开始分解放出氧气。
(1)用上述方法制取CaO2·8H2O的化学方程式是___________________________
________________________________________________________________________；
(2)检验“水洗”是否合格的方法是________________________________________________________________________；
(3)沉淀时常用冰水控制温度在0 ℃左右，其可能原因是(写出两种)：
①________________；②________________。
(4)测定产品中CaO2的含量的实验步骤：
第一步：准确称取a g产品于有塞锥形瓶中，加入适量蒸馏水和过量的b g KI晶体，再滴入少量2 ml·L－1的H2SO4溶液，充分反应。
第二步：向上述锥形瓶中加入几滴淀粉溶液。
第三步：逐滴加入浓度为c ml·L－1的Na2S2O3溶液至反应完全，消耗Na2S2O3溶液V mL。
已知：I2＋2S2Oeq \\al(2－,3)===2I－＋S4Oeq \\al(2－,6)
①CaO2的质量分数为________________(用字母表示)；
②某同学第一步和第二步的操作都很规范，第三步滴速太慢，这样测得的CaO2的质量分数可能________________(填“不受影响”、“偏低”或“偏高”)，原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案：(1)CaCl2＋H2O2＋2NH3＋8H2O===CaO2·8H2O↓＋2NH4Cl
(2)可取最后一次洗涤液少许于试管中，再滴加稀硝酸酸化的硝酸银溶液，看是否产生白色沉淀
(3)①温度低可减少过氧化氢的分解，提高过氧化氢的利用率
②该反应是放热反应，温度低有利于提高CaO2·8H2O的产率
(4)①eq \f(0.036cV,a) ②偏高 滴速太慢，S2Oeq \\al(2－,3)在滴定过程中被氧气氧化
2．碱式碳酸铜广泛用于制油漆颜料、烟火、杀虫剂、催化剂、其他铜盐和固体荧光粉激活剂等，也用于种子处理及作杀菌剂等。某化学兴趣小组在实验室利用Na2CO3·10H2O跟CuSO4·5H2O反应制备并检验碱式碳酸铜，实验步骤如下：
eq \b\lc\ \rc\}(\a\vs4\al\c1(Na2CO3·10H2O,CuSO4·5H2O))eq \(――→,\s\up7(研细))eq \(――→,\s\up7(混合),\s\d5(研磨))黏胶状eq \(――→,\s\up7(沸水),\s\d5(搅拌))蓝绿色沉淀eq \(――→,\s\up7(抽滤))eq \(――→,\s\up7(洗涤))eq \(――→,\s\up7(风干))蓝绿色晶体
(1)写出制备碱式碳酸铜的化学方程式________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)用研钵分别研细Na2CO3·10H2O和CuSO4·5H2O的目的是________________________________________________________________________。
(3)检验蓝绿色沉淀是否洗涤干净的实验操作是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)碱式碳酸铜可以看成Cu(OH)2·CuCO3，该兴趣小组同学选择下列实验仪器验证产物中含有Cu(OH)2、CuCO3。
①各装置连接顺序为________________________________________________________________________。
②装置B中试剂的名称是________________，装置C中试剂的名称是________________。
③证明含有CuCO3的实验现象是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________，
证明含有Cu(OH)2的实验现象是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)制备碱式碳酸铜是利用了CuSO4和Na2CO3的水解相互促进的性质。
(2)用研钵分别研细Na2CO3·10H2O和CuSO4·5H2O是为了增大反应物的接触面积，使反应物充分混合并反应。
(3)若蓝绿色沉淀洗涤干净，则最后洗涤液中不含SOeq \\al(2－,4)，滴加BaCl2溶液，没有白色沉淀产生。
(4)利用无水硫酸铜可检验出加热后的产物中存在H2O，从而证明含有Cu(OH)2，利用澄清石灰水可检验出加热后的产物中含有CO2，从而证明含有CuCO3。但是检验H2O必须在检验CO2之前。
答案：(1)2CuSO4＋2Na2CO3＋H2O===Cu2(OH)2CO3↓＋2Na2SO4＋CO2↑ (2)增大反应物接触面积，使反应物充分混合并反应 (3)取最后一次洗涤液少许，滴加BaCl2溶液，若没有白色沉淀产生，则沉淀已洗涤干净 (4)①ACB ②澄清石灰水 无水硫酸铜粉末 ③装置B中澄清石灰水变浑浊 装置C中白色粉末变为蓝色
3．氯化亚铜在工业上应用广泛。氯化亚铜(CuCl)为白色晶体，微溶于水，能溶于氨水、浓盐酸，并生成配合物，不溶于硫酸、稀硝酸和醇。
实验药品：铜丝20 g、氯化铵20 g、65%硝酸10 mL、36%盐酸15 mL、水。
(1)反应①的化学方程式为________________________________________________________________________，
用95%乙醇代替蒸馏水洗涤的主要目的是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)工业化生产时，95%乙醇可通过________的方法回收并循环利用，而NH4Cl、________(填化学式)可直接循环利用。
(3)实验室用下图装置制备CuCl。
①实验时通入O2的速率不宜过大，为便于观察和控制产生O2的速率，最宜选择下列装置中的________(填字母序号)。
②实验开始时，温度计显示反应液温度低于室温，主要原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
电炉加热升温至50 ℃时停止加热，反应快速进行，烧瓶上方气体颜色逐渐由无色变为红棕色，从环保角度考虑，当________________时才能停止通入氧气；待冷却至室温后，再打开瓶塞，沿________(填字母)口倾出棕色反应液于1 000 mL大烧杯，加水500 mL，即有大量白色沉淀析出。
解析：(1)注意反应①的反应物和生成物即可确定该反应的化学方程式为NH4[CuCl2]===CuCl↓＋NH4Cl。用95%乙醇代替蒸馏水洗涤的主要目的是洗去晶体表面的杂质离子及水分，减小CuCl的溶解损失，同时可以加快固体的干燥。(2)将乙醇与水分离的操作是蒸馏，根据残液浓缩后的补充物质可知，可直接循环利用的有NH4Cl和HNO3。(3)在题给三个装置中，能观察到产生O2速率的只有B。实验开始时，温度计显示反应液温度低于室温的主要原因是氯化铵溶于水时吸热，造成反应液温度降低。为使反应产生的氮氧化物完全转化为硝酸，消除氮氧化物对环境的影响，因此需到烧瓶上方红棕色气体逐渐变为无色时才能停止通入氧气。将三颈瓶中液体倒出时利用左口或右口，即从a口或c口倾出棕色反应液。
答案：(1)NH4[CuCl2]===CuCl↓＋NH4Cl 避免CuCl溶于水而造成损耗(洗去晶体表面的杂质离子及水分)
(2)蒸馏 HNO3 (3)①B ②氯化铵溶于水吸收大量热，造成反应液温度降低 烧瓶上方红棕色气体逐渐变为无色 a(或c)
4．以黄铜矿(主要成分为CuFeS2，含少量杂质SiO2等)为原料，进行生物炼铜，同时得到副产品绿矾(FeSO4·7H2O)。其主要工艺流程如下：
已知：部分阳离子以氢氧化物形式开始沉淀和完全沉淀时溶液的pH如下表。
(1)反应Ⅰ的化学反应方程式为___________________________________________
________________________________________________________________________。
该反应中Feq \(e,\s\up6(＋2))被________(填“氧化”或“还原”)，其目的是____________。
(2)试剂a是________，具体操作为________________________，目的是________________________________________________________________________。
(3)反应Ⅲ的离子方程式为________________________________________________。
试剂c参与反应的离子方程式分别为________________________________________、
________________________________________________________________________。
解析：(1)结合过滤操作分离出SiO2知，CuFeS2中的Cu、Fe元素被引入溶液，结合后一问Feq \(e,\s\up6(＋2))的变化情况知其被氧化至Fe3＋，即可写出反应Ⅰ的方程式；结合阳离子以氢氧化物形式沉淀的pH关系知，将Feq \(e,\s\up6(＋2))元素氧化是为了利用离子的分离。
(2)过量的稀硫酸使溶液酸性很强，为使Fe3＋形成Fe(OH)3沉淀而不让Cu2＋沉淀，需调节pH至3.7～4.7，消耗溶液中的H＋，同时还不能引入新的杂质离子，故使用Cu元素对应的氧化物、碱、碳酸盐等均可。
(3)反应Ⅲ主要是Cu2＋与过量的Fe(即b试剂)反应；为将Cu2＋全部转化，加入的铁粉过量，因此在反应Ⅳ时应该将过量的铁粉除去，利用铁、铜的性质差别，加入适量稀硫酸(即试剂c)即可。
答案：(1)4CuFeS2＋2H2SO4＋17O2===4CuSO4＋2Fe2(SO4)3＋2H2O 氧化 Fe2＋和Cu2＋通过水解难于分离，将Feq \(e,\s\up6(＋2))氧化成Fe3＋易于利用水解分离两离子
(2)CuO[或Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3等] 加入试剂调节pH至3.7～4.7之间 使Fe3＋形成Fe(OH)3沉淀，防止生成Cu(OH)2沉淀
(3)Cu2＋＋Fe===Cu＋Fe2＋ Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑ Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O
5．绿矾(FeSO4·7H2O)是治疗缺铁性贫血药品的重要成分。下面是以市售铁屑(含少量锡、氧化铁等杂质)为原料生产纯净绿矾的一种方法：
查询资料，得有关物质的数据如下表：
(1)检验制得的绿矾晶体中是否含有Fe3＋，可选用的试剂为________。
A．KSCN溶液 B．NaOH溶液
C．KMnO4溶液 D．苯酚溶液
(2)操作Ⅱ中，通入硫化氢至饱和的目的是____________________________________
________________________________________________________________________；
在溶液中用硫酸酸化至pH＝2的目的是____________________________________
________________________________________________________________________。
(3)操作Ⅳ的顺序依次为________________________、冷却结晶、________________。
(4)操作Ⅳ得到的绿矾晶体用少量冰水洗涤，其目的是：
①除去晶体表面附着的硫酸等杂质；②________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)检验Fe3＋可用KSCN或苯酚溶液。
(2)操作Ⅱ中，通入H2S至饱和时，SnS完全沉淀且能防止Fe2＋被氧化(因为－2价硫的还原性更强)，加入H2SO4，至pH＝2，可以防止Fe2＋生成沉淀。由于绿矾中带有结晶水，所以应采取蒸发浓缩，冷却结晶的方法，在洗涤沉淀时，用冰水洗涤可降低FeSO4·7H2O的溶解度。
答案：(1)AD
(2)除去溶液中的Sn2＋，并防止Fe2＋被氧化 防止Fe2＋生成沉淀
(3)蒸发浓缩 过滤洗涤
(4)降低洗涤过程中FeSO4·7H2O的损耗
6．化学实验室通常用粗锌和稀硫酸反应制氢气，因此在制氢废液中含有大量的硫酸锌。同时，由于粗锌中还含有铁等杂质，使得溶液中混有一定量的硫酸亚铁，为了充分利用制氢废液，常用其制备皓矾(ZnSO4·7H2O)。某校化学兴趣小组的同学以制氢气的废液为原料来制取皓矾。制备皓矾的实验流程如下图所示。
已知：开始生成氢氧化物沉淀到沉淀完全的pH范围分别为Fe(OH)3：2.7～3.7；Fe(OH)2：7.6～9.6；Zn(OH)2：5.7～8.0，试回答下列问题：
(1)加入的试剂①，供选择使用的有：氨水、NaClO溶液、20%的H2O2、浓硫酸、浓硝酸等，最好选用________________，其理由是________________________________________________________________________。
(2)加入的试剂②，供选择使用的有：a.Zn粉、b.ZnO、c.Zn(OH)2、d.ZnCO3、e.ZnSO4等，可选用________。
(3)从晶体1→晶体2，该过程的名称是________。
(4)在得到皓矾时，向晶体中加入少量酒精洗涤而不用水的原因是________________________________________________________________________。
解析：(1)根据Fe3＋、Fe2＋、Zn2＋沉淀的pH值，为了沉淀Fe3＋、Fe2＋而不沉淀Zn2＋，应用H2O2，把Fe2＋氧化成Fe3＋。
(2)为了促进Fe3＋水解应降低H＋的浓度，但不能引入杂质离子，所以应加入ZnO或Zn(OH)2或ZnCO3，但不能使用Zn粉，因为是从制H2的废液中制得皓矾。
(3)由于晶体I不纯，所以应采取重结晶的方法。
(4)在洗涤皓矾时，为了减少损失，可用酒精洗涤。
答案：(1)20%的H2O2 将制氢废液中的Fe2＋氧化成Fe3＋，同时避免引入新的杂质
(2)bcd (3)重结晶
(4)为了冲洗掉晶体表面的杂质离子；防止晶体溶解，影响产率
7．加碘食盐中加入的碘酸钾是一种白色结晶粉末，常温下性质稳定，加热至560 ℃开始分解。在酸性条件下碘酸钾是一种较强的氧化剂，可与碘化物、亚硫酸盐等还原性物质反应。工业生产碘酸钾的流程如下：
(1)已知步骤①反应器发生的反应中，单质碘和氯酸钾的物质的量之比为6∶11，则反应器中发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
(2)步骤②中调节pH＝10的目的是________________________________________________________________________。
参照碘酸钾的溶解度：
操作③的方法是________________________________________________________________________。
(3)检验加碘食盐中的碘元素，学生甲利用碘酸钾与碘化钾在酸性条件下发生反应，然后用四氯化碳检验生成的碘单质时，甲应观察到的明显现象有________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
学生乙对纯净的NaCl进行了如下实验：取1 g纯净的NaCl，加3 mL水配成溶液，然后滴入5滴淀粉溶液和1 mL 0.1 ml·L－1 KI溶液，振荡，溶液无变化，然后再滴入1滴1 ml·L－1的H2SO4，振荡，一段时间后溶液变浅蓝色。请推测实验中产生蓝色现象的可能原因，用离子方程式表示________________________________________________________________________。
(4)学生丙查阅有关食品碘强化剂的资料后知道，碘酸钙也是一种允许使用的食品碘强化剂，它是一种白色结晶或结晶性粉末，难溶于水和乙醇。丙同学在氯化钙溶液中加入理论量的碘酸钾溶液，反应生成的沉淀经水洗后，室温下干燥得碘酸钙晶体，加热至160～540 ℃变成无水物，此时固体质量为原晶体质量的78.3%，写出制备碘酸钙晶体的离子方程式：________________________________________________________________________；
检验沉淀已经洗涤干净的方法是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(2)KH(IO3)2可以和碱反应，所以当pH＝10时，可以使KH(IO3)2转化为KIO3，由于KIO3的溶解度受温度的影响较大且分解温度较高，所以采取蒸发结晶的方法。
(3)KIO3和KI在酸性条件下发生氧化还原反应生成I2，加入CCl4，下层呈紫红色。在酸性条件下，I－可被空气中的O2氧化成I2，所以当加入淀粉溶液时呈蓝色。
(4)设Ca(IO3)2·xH2O，根据题意：eq \f(390,390＋18x)×100%＝78.3%，x＝6，所以Ca2＋＋2IOeq \\al(－,3)＋6H2O===Ca(IO3)2·6H2O检验沉淀是否洗净，应取最后一次洗涤液。
答案：(1)6I2＋11KClO3＋3H2O===6KH(IO3)2＋5KCl＋3Cl2↑
(2)使KH(IO3)2转化为KIO3 蒸发结晶
(3)液体分层，下层液体呈现紫红色 4I－＋4H＋＋O2===2I2＋2H2O
(4)Ca2＋＋2IOeq \\al(－,3)＋6H2O===Ca(IO3)2·6H2O 在最后一次洗涤液中加入硝酸银溶液，若无白色沉淀说明已经洗涤干净
选项
A
B
C
D
药品
H2O 2与MnO2
石灰石和稀盐酸
稀硝酸和铜片
KMnO4与浓盐酸
装置
选项
气体
试剂
现象
结论
A
SO2
酸性KmnO4溶液
溶液褪色
SO2有氧化性
B
C2H4
溴水
溶液褪色
能发生加成反应x k b 1
C
X新*课标*第*一*网
澄清石灰水
溶液变浑浊
X不一定是CO2
D
Cl2
紫色石蕊试液
溶液先变红后褪色
Cl2有酸性和漂白性
选项
学生甲
学生乙
A
向碳酸氢钠溶液中逐滴加入盐酸
向盐酸中逐滴加入碳酸氢钠溶液
B
向三氯化铝溶液中滴加氢氧化钠溶液
向氢氧化钠溶液中滴加三氯化铝溶液
C
向FeCl2溶液中滴加KSCN溶液，再通入Cl2
向FeCl2溶液中通入Cl2，再滴加KSCN溶液
D
向BaCl2溶液中通入SO2
向BaCl2溶液中通入SO3
选项
实验设计
实验现象
解释或结论
A
向过量的Fe粉中加入稀HNO3，充分反应后，滴入KSCN溶液
溶液呈红色
稀HNO3将Fe氧化为Fe3＋
B
向AgI沉淀中滴入饱和KCl溶液
有白色沉淀出现
AgCl比AgI更难溶
C
向某溶液中加入CCl4
液体分层，下层CCl4显紫色
原溶液中存在I－
D
用玻璃棒蘸取浓氨水点到红色石蕊试纸上
试纸变蓝色
浓氨水呈碱性
沉淀物
Cu(OH)2
Fe(OH)3
Fe(OH)2
开始沉淀pH
4.7
2.7
7.6
完全沉淀pH
6.7
3.7
9.6
25 ℃时
pH值
饱和H2S溶液
3.9
SnS沉淀完全
1.6
FeS开始沉淀
3.0
FeS沉淀完全
5.5
温度/℃
20
40
60
80
KIO3 g/100 g H2O
8.08
12.6
18.3
24.8
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