山東專用2022屆高考化學一輪復習專題二十三實驗方案的設(shè)計與評價1檢測含解析

1、專題二十三實驗方案的設(shè)計與評價考點實驗方案的設(shè)計與評價1. 2020山東,20,12分某同學利用Cl2氧化K2MnO4制備KMnO4的裝置如圖所示(夾持裝置略):已知:錳酸鉀(K2MnO4)在濃強堿溶液中可穩(wěn)定存在,堿性減弱時易發(fā)生反應:3Mn+2H2O2Mn+MnO2+4OH-回答下列問題:(1)裝置A中a的作用是;裝置C中的試劑為;裝置A中制備Cl2的化學方程式為。(2)上述裝置存在一處缺陷,會導致KMnO4產(chǎn)率降低,改進的方法是。(3)KMnO4常作氧化還原滴定的氧化劑,滴定時應將KMnO4溶液加入(填“酸式”或“堿式”)滴定管中;在規(guī)格為50.00mL的滴定管中,若KMnO4溶液起始讀

2、數(shù)為15.00mL,此時滴定管中KMnO4溶液的實際體積為(填標號)。A.15.00mLB.35.00mLC.大于35.00mLD.小于15.00mL(4)某FeC2O42H2O樣品中可能含有的雜質(zhì)為Fe2(C2O4)3、H2C2O42H2O,采用KMnO4滴定法測定該樣品的組成,實驗步驟如下:.稱取mg樣品于錐形瓶中,加入稀H2SO4溶解,水浴加熱至75。用cmolL-1的KMnO4溶液趁熱滴定至溶液出現(xiàn)粉紅色且30s內(nèi)不褪色,消耗KMnO4溶液V1mL。.向上述溶液中加入適量還原劑將Fe3+完全還原為Fe2+,加入稀H2SO4酸化后,在75繼續(xù)用KMnO4溶液滴定至溶液出現(xiàn)粉紅色且30s內(nèi)

3、不褪色,又消耗KMnO4溶液V2mL。樣品中所含H2C2O42H2O(M=126gmol-1)的質(zhì)量分數(shù)表達式為。下列關(guān)于樣品組成分析的說法,正確的是(填標號)。A.=3時,樣品中一定不含雜質(zhì)B.越大,樣品中H2C2O42H2O含量一定越高C.若步驟中滴入KMnO4溶液不足,則測得樣品中Fe元素含量偏低D.若所用KMnO4溶液實際濃度偏低,則測得樣品中Fe元素含量偏高2.2020全國卷,27,15分苯甲酸可用作食品防腐劑。實驗室可通過甲苯氧化制苯甲酸,其反應原理簡示如下:+KMnO4+MnO2+HCl+KCl名稱相對分子質(zhì)量熔點/沸點/密度/(gmL-1)溶解性甲苯92-95110.60.86

4、7不溶于水,易溶于乙醇苯甲酸122122.4(100左右開始升華)248微溶于冷水,易溶于乙醇、熱水實驗步驟:(1)在裝有溫度計、冷凝管和攪拌器的三頸燒瓶中加入1.5mL甲苯、100mL水和4.8g(約0.03mol)高錳酸鉀,慢慢開啟攪拌器,并加熱回流至回流液不再出現(xiàn)油珠。(2)停止加熱,繼續(xù)攪拌,冷卻片刻后,從冷凝管上口慢慢加入適量飽和亞硫酸氫鈉溶液,并將反應混合物趁熱過濾,用少量熱水洗滌濾渣。合并濾液和洗滌液,于冰水浴中冷卻,然后用濃鹽酸酸化至苯甲酸析出完全。將析出的苯甲酸過濾,用少量冷水洗滌,放在沸水浴上干燥。稱量,粗產(chǎn)品為1.0g。(3)純度測定:稱取0.122g粗產(chǎn)品,配成乙醇溶液

5、,于100mL容量瓶中定容。每次移取25.00mL溶液,用0.01000molL-1的KOH標準溶液滴定,三次滴定平均消耗21.50mL的KOH標準溶液?；卮鹣铝袉栴}:(1)根據(jù)上述實驗藥品的用量,三頸燒瓶的最適宜規(guī)格為(填標號)。A.100mLB.250mLC.500mLD.1000mL(2)在反應裝置中應選用冷凝管(填“直形”或“球形”),當回流液不再出現(xiàn)油珠即可判斷反應已完成,其判斷理由是。(3)加入適量飽和亞硫酸氫鈉溶液的目的是;該步驟亦可用草酸在酸性條件下處理,請用反應的離子方程式表達其原理。(4)“用少量熱水洗滌濾渣”一步中濾渣的主要成分是。(5)干燥苯甲酸晶體時,若溫度過高,可能

6、出現(xiàn)的結(jié)果是。(6)本實驗制備的苯甲酸的純度為;據(jù)此估算本實驗中苯甲酸的產(chǎn)率最接近于(填標號)。A.70%B.60%C.50%D.40%(7)若要得到純度更高的苯甲酸,可通過在水中的方法提純。3.2017北京,28,16分某小組在驗證反應“Fe+2Ag+Fe2+2Ag”的實驗中檢測到Fe3+,發(fā)現(xiàn)和探究過程如下。向硝酸酸化的0.05molL-1硝酸銀溶液(pH2)中加入過量鐵粉,攪拌后靜置,燒杯底部有黑色固體,溶液呈黃色。(1)檢驗產(chǎn)物取出少量黑色固體,洗滌后,(填操作和現(xiàn)象),證明黑色固體中含有Ag。取上層清液,滴加K3Fe(CN)6溶液,產(chǎn)生藍色沉淀,說明溶液中含有。(2)針對“溶液呈黃色

7、”,甲認為溶液中有Fe3+,乙認為鐵粉過量時不可能有Fe3+,乙依據(jù)的原理是(用離子方程式表示)。針對兩種觀點繼續(xù)實驗:取上層清液,滴加KSCN溶液,溶液變紅,證實了甲的猜測。同時發(fā)現(xiàn)有白色沉淀產(chǎn)生,且溶液顏色深淺、沉淀量多少與取樣時間有關(guān),對比實驗記錄如下:序號取樣時間/min現(xiàn)象3產(chǎn)生大量白色沉淀;溶液呈紅色30產(chǎn)生白色沉淀,較3min時量少;溶液紅色較3min時加深120產(chǎn)生白色沉淀,較30min時量少;溶液紅色較30min時變淺(資料:Ag+與SCN-生成白色沉淀AgSCN)對Fe3+產(chǎn)生的原因作出如下假設(shè):假設(shè)a:可能是鐵粉表面有氧化層,能產(chǎn)生Fe3+;假設(shè)b:空氣中存在O2,由于(

8、用離子方程式表示),可產(chǎn)生Fe3+;假設(shè)c:酸性溶液中的N具有氧化性,可產(chǎn)生Fe3+;假設(shè)d:根據(jù)現(xiàn)象,判斷溶液中存在Ag+,可產(chǎn)生Fe3+。下述實驗可證實假設(shè)a、b、c不是產(chǎn)生Fe3+的主要原因。實驗可證實假設(shè)d成立。實驗:向硝酸酸化的溶液(pH2)中加入過量鐵粉,攪拌后靜置,不同時間取上層清液滴加KSCN溶液。3min時溶液呈淺紅色,30min后溶液幾乎無色。實驗:裝置如圖所示。其中甲溶液是,操作及現(xiàn)象是。(3)根據(jù)實驗現(xiàn)象,結(jié)合方程式推測實驗中Fe3+濃度變化的原因:。拓展變式1. 2020安徽合肥質(zhì)檢以Na2SO3溶液和不同金屬的硫酸鹽溶液作為實驗對象,探究亞硫酸鹽的性質(zhì)和鹽溶液間反應

9、的多樣性。實驗裝置試劑現(xiàn)象滴管試管0.2 molL-1Na2SO3溶液飽和Ag2SO4溶液產(chǎn)生白色沉淀0.2 molL-1CuSO4溶液溶液變綠,繼續(xù)滴加產(chǎn)生棕黃色沉淀0.1 molL-1Al2(SO4)3溶液開始無明顯變化,繼續(xù)滴加產(chǎn)生白色沉淀(1)經(jīng)檢驗,實驗中產(chǎn)生的白色沉淀是Ag2SO3。用離子方程式解釋此現(xiàn)象:。(2)經(jīng)檢驗,實驗中產(chǎn)生的棕黃色沉淀中不含S,含有Cu+、Cu2+和S。已知:2Cu+Cu+Cu2+,2Cu2+4I-2CuI(白色)+I2。用稀硫酸證實棕黃色沉淀中含有Cu+的實驗現(xiàn)象是。通過下列實驗證實,棕黃色沉淀中含有Cu2+和S。 白色沉淀A是BaSO4,試劑1是;證實

10、沉淀中含有Cu2+和S的理由是。(3)已知:Al2(SO3)3在溶液中不存在。經(jīng)檢驗,實驗中產(chǎn)生的白色沉淀中無S,該白色沉淀既能溶于強酸,又能溶于強堿,還可使酸性KMnO4溶液褪色。推測白色沉淀中含有亞硫酸根離子和(填離子符號)。對于沉淀中亞硫酸根離子的存在形式提出兩種假設(shè):i.被Al(OH)3所吸附;ii.存在于鋁的堿式鹽中。對假設(shè)ii設(shè)計了對比實驗,證實了假設(shè)ii成立。請將對比實驗方案補充完整。步驟一:步驟二:(按步驟一中圖的形式呈現(xiàn))。(4)根據(jù)實驗,亞硫酸鹽的性質(zhì)有。2.2020江西師范大學附中第一次聯(lián)考亞硝酰氯(NOCl,熔點為-64.5,沸點為-5.5)是一種黃色氣體,圖1易水解,

11、用于合成洗滌劑和催化劑。實驗室可由氯氣與一氧化氮在常溫常壓下合成亞硝酰氯。(1)甲組同學制備原料氣NO和Cl2,制備裝置如圖1所示。為制備純凈干燥的氣體,請補充下表中缺少的藥品:裝置裝置燒瓶中分液漏斗中制備純凈Cl2MnO2制備純凈NOCu(2)乙組同學利用甲組制得的NO和Cl2制備并收集NOCl,裝置如圖2所示:圖2裝置連接順序為a(按氣流自左向右方向,用小寫字母表示)。 裝置、除可進一步干燥NO、Cl2外,另一個作用是。 裝置的作用是。 裝置中吸收尾氣時,NOCl發(fā)生反應的化學方程式為。 (3)丙組同學查閱資料,查得配制王水(濃硝酸與濃鹽酸按體積比13混合而成)過程中會生成亞硝酰氯和氯氣,

12、該反應的化學方程式為。3.2020四川瀘州三檢一水硫酸四氨合銅Cu(NH3)4SO4H2O,相對分子質(zhì)量為246是一種重要的染料及農(nóng)藥中間體,可溶于水,難溶于乙醇。某化學興趣小組通過設(shè)計實驗制備一水硫酸四氨合銅并測定產(chǎn)品純度。.實驗室制取CuSO4溶液方案i:銅與濃硫酸在加熱條件下制備。方案ii:將銅在空氣中充分加熱至完全變黑,再向其中加稀硫酸即可。(1)請寫出方案i中涉及反應的化學方程式:。該方案的缺點是(寫一點即可)。(2)實際生產(chǎn)中方案ii常常有紅色固體未反應,猜想其原因可能是。(3)基于(2)中的現(xiàn)象對實驗進行了改進,其中一種方案是在稀硫酸和加熱至完全變黑的銅的反應容器中滴加H2O2溶

13、液,觀察到的現(xiàn)象是。H2O2的沸點為150.2,為增大反應速率需要提高H2O2溶液的濃度,可通過如圖所示裝置將稀H2O2溶液濃縮,冷卻水的入口是(填“a”或“b”),減壓設(shè)備的作用是。.一水硫酸四氨合銅的制備(4)向硫酸銅溶液中加入適量氨水可產(chǎn)生淺藍色沉淀Cu2(OH)2SO4,試寫出該反應的離子方程式:。繼續(xù)滴加氨水,沉淀溶解,變?yōu)樯钏{色溶液。從深藍色溶液中析出深藍色晶體的簡便操作是向深藍色溶液中滴加(填試劑名稱)。.產(chǎn)品純度的測定(5)精確稱取mg該產(chǎn)品,加適量水溶解,然后逐滴加入足量NaOH溶液,通入水蒸氣將氨全部蒸出,用V1mL0.200molL-1的鹽酸完全吸收。以甲基橙為指示劑,用

14、0.200molL-1NaOH標準溶液滴定剩余的鹽酸,到滴定終點時消耗V2mLNaOH溶液。該產(chǎn)品的純度為%(用含m、V1、V2的表達式表示)。4.2020蓉城名校二模正丁醚是一種用途很廣的化工產(chǎn)品,毒性和危險性小,是安全性很高的有機溶劑,對許多天然及合成油脂、樹脂、橡膠、有機酸酯、生物堿等都有很強的溶解能力,還可用于合成電子級清洗劑和多種有機合成材料。利用正丁醇制取正丁醚的反應為2CH3CH2CH2CH2OHCH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3+H2O。相關(guān)物質(zhì)的部分信息如表所示:物質(zhì)沸點/密度/(g/cm3)溶解度/g相對分子質(zhì)量正丁醇117.70.817.774正丁醚142

15、0.77不溶于水130某課外化學學習小組查閱相關(guān)資料后設(shè)計了合成正丁醚的實驗步驟。在100mL兩口燒瓶中加入30.0mL正丁醇、5.0mL濃硫酸和幾粒沸石,充分搖勻。在分水器中加入3.0mL飽和食鹽水,按如圖所示裝置甲組裝儀器,接通冷凝水。反應:在電熱套上加熱,使兩口燒瓶內(nèi)液體微沸,回流反應約1小時。當水層不再變化時,兩口燒瓶中反應溫度達150,反應已基本完成,停止加熱。蒸餾:待反應液冷卻后,將裝置甲改成蒸餾裝置,如圖中丙裝置所示,再加幾粒沸石,蒸餾,收集餾分。精制:將餾出液倒入盛有10mL水的分液漏斗中,充分振蕩,靜置,棄去水層,有機層依次用5mL水、3mL5%NaOH溶液、3mL水和3mL

16、飽和氯化鈣溶液洗滌,分去水層,將有機層倒入潔凈干燥的錐形瓶中,然后加入無水氯化鈣,再將液體轉(zhuǎn)入裝置丙中進行蒸餾,收集到餾分9.0mL。甲乙丙請回答下列問題:(1)制備正丁醚反應的反應類型是,儀器a的名稱是。(2)步驟中向兩口燒瓶中添加液體試劑的順序是。相比裝置乙,裝置甲的優(yōu)點是。(3)在步驟中采用電熱套加熱而不采用酒精燈直接加熱的原因可能是。(4)在步驟中收集餾分,適宜的溫度范圍為(填標號)。A.115119B.140144C.148152(5)在步驟中,有機層在(填“上”或“下”)層,加入無水氯化鈣的作用是。(6)實驗后所得正丁醚的產(chǎn)率約為%(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)。答案專題二十三實驗方案的

17、設(shè)計與評價1.(1)平衡氣壓,使?jié)恹}酸順利滴下(1分)NaOH溶液(1分)Ca(ClO)2+4HClCaCl2+2Cl2+2H2O(2分)(2)在裝置A、B之間加裝盛有飽和食鹽水的洗氣瓶(2分)(3)酸式(1分)C(1分)(4)100%(2分)B、D(2分)【解析】(1)裝置A中a連接滴定管和圓底燒瓶,能平衡氣壓,使?jié)恹}酸順利滴下。該實驗過程中有毒性較大的氯氣參與反應,故裝置C中盛放NaOH溶液,用于吸收有毒氣體氯氣,防止其逸出污染空氣。酸性條件下,ClO-與Cl-發(fā)生氧化還原反應(歸中反應)生成氯氣,故裝置A中制備Cl2的化學方程式是Ca(ClO)2+4HClCaCl2+2Cl2+2H2O。

18、(2)鹽酸具有揮發(fā)性,則用濃鹽酸制備的Cl2中含有HCl雜質(zhì),該雜質(zhì)進入裝置B中會使溶液堿性減弱,而溶液堿性減弱時Mn易發(fā)生歧化反應生成Mn和MnO2,且HCl還可還原裝置B中生成的KMnO4,導致產(chǎn)物損失,改進的方法是在裝置A和裝置B之間加裝盛有飽和食鹽水的洗氣瓶,以除去Cl2中的HCl雜質(zhì)。(3)KMnO4具有強氧化性,可腐蝕橡膠管,因此KMnO4溶液應采用酸式滴定管盛裝。滴定管的構(gòu)造特點是0刻度在上,最大刻度在下,最大刻度線下仍然存在一定容積,因此滴定管起始讀數(shù)為15.00mL時,滴定管中KMnO4溶液的實際體積大于35.00mL(即50.00mL-15.00mL),C項正確。(4)設(shè)F

19、eC2O42H2O、Fe2(C2O4)3、H2C2O42H2O的物質(zhì)的量分別為x、y、z,則由實驗步驟和實驗步驟反應過程中得失電子守恒可列等式:+=cV110-3mol、+=cV210-3mol,聯(lián)立兩式,解得z=c(V1-3V2)10-3mol,則樣品中所含H2C2O42H2O的質(zhì)量分數(shù)為100%=100%。當=3時,則=3,z=0,但y不一定等于0,故A項錯誤;由上述分析知樣品中H2C2O42H2O的質(zhì)量分數(shù)為100%,則越大,樣品中H2C2O42H2O含量一定越高,B項正確;若實驗步驟中滴入的高錳酸鉀溶液不足,則實驗步驟所得混合液中殘留C2,實驗步驟中消耗高錳酸鉀溶液偏多,測得樣品中Fe

20、元素含量偏高,C項錯誤;結(jié)合上述分析知Fe元素的質(zhì)量分數(shù)為100%,若所用高錳酸鉀溶液實際濃度偏低,則得到的V2偏大,測得樣品中Fe元素含量偏高,D項正確。2.(1)B(1分)(2)球形(1分)無油珠說明不溶于水的甲苯已經(jīng)被完全氧化(2分)(3)除去過量的高錳酸鉀,避免在用鹽酸酸化時,產(chǎn)生氯氣(2分)2Mn+5H2C2O4+6H+2Mn2+10CO2+8H2O(2分)(4)MnO2(1分)(5)苯甲酸升華而損失(2分)(6)86.0%(2分)C(1分)(7)重結(jié)晶(1分)【解析】(1)加熱液體,所盛液體體積不超過三頸燒瓶容積的,三頸燒瓶中已經(jīng)加入1.5mL甲苯、100mL水和4.8gKMnO4

21、,所以應選用250mL的三頸燒瓶。(2)球形冷凝管可使氣體冷卻回流,讓反應更為徹底,冷凝效果更好,應選用球形冷凝管;由于甲苯是不溶于水的油狀液體,當回流液中不再出現(xiàn)油狀液體時,說明甲苯已經(jīng)完全被氧化為苯甲酸鉀。(3)取用甲苯質(zhì)量為1.5mL0.867gmL-11.3g,其物質(zhì)的量約為0.014mol,實驗中加入的KMnO4過量,NaHSO3具有還原性,可用NaHSO3溶液除去過量的KMnO4,避免在用濃鹽酸酸化時,KMnO4與鹽酸反應生成有毒的Cl2;用草酸在酸性條件下處理過量的KMnO4溶液,發(fā)生反應的離子方程式為2Mn+5H2C2O4+6H+2Mn2+10CO2+8H2O。(4)根據(jù)題給制

22、備苯甲酸的第一步反應可知,用少量熱水洗滌的濾渣為MnO2。(5)因苯甲酸在100左右開始升華,若干燥時溫度過高,可能導致部分苯甲酸升華而損失。(6)根據(jù)C6H5COOH+KOHC6H5COOK+H2O,可知25.00mL10-3LmL-1c(C6H5COOH)=21.50mL10-3LmL-10.01000molL-1,解得c(C6H5COOH)=0.0086molL-1,故樣品中苯甲酸的純度為100%=86.0%;0.014mol甲苯理論上可生成0.014mol苯甲酸,其質(zhì)量為0.014122g=1.708g,則苯甲酸的產(chǎn)率為100%50%,故C項正確。(7)由于苯甲酸微溶于冷水,易溶于熱水

23、,若要得到純度更高的苯甲酸,可通過在水中重結(jié)晶的方法提純。3.(1)加硝酸加熱溶解固體,再滴加稀鹽酸,產(chǎn)生白色沉淀(2分)Fe2+(1分)(2)2Fe3+Fe3Fe2+(1分)4Fe2+O2+4H+4Fe3+2H2O(2分)加入KSCN溶液后產(chǎn)生白色沉淀(2分)0.05molL-1NaNO3(2分)FeSO4溶液(2分)分別取電池工作前與工作一段時間后左側(cè)燒杯中溶液,同時滴加KSCN溶液,后者紅色更深(2分)(3)溶液中存在反應:2Ag+FeFe2+2Ag,Ag+Fe2+Fe3+Ag,Fe+2Fe3+3Fe2+。反應開始時,c(Ag+)大,以反應、為主,c(Fe3+)增大。約30min后,c(

24、Ag+)小,以反應為主,c(Fe3+)減小(2分)【解析】(1)黑色固體溶于熱的硝酸溶液后,向其中加入稀鹽酸,產(chǎn)生白色沉淀,可證明黑色固體中含有Ag。可利用K3Fe(CN)6檢驗Fe2+的存在。(2)過量的鐵粉會與Fe3+反應。空氣中的O2會與Fe2+發(fā)生氧化還原反應,產(chǎn)生Fe3+;加入KSCN溶液后產(chǎn)生白色沉淀,說明溶液中存在Ag+,Ag+可與Fe2+反應產(chǎn)生Fe3+。實驗可證實假設(shè)a、b、c不是產(chǎn)生Fe3+的主要原因,只要將原實驗反應體系中的Ag+替換,其他微粒的種類及濃度保持不變,做對比實驗即可,所以可選用0.05molL-1NaNO3溶液(pH2);實驗利用原電池裝置證明反應Ag+Fe

25、2+Ag+Fe3+能發(fā)生,所以甲溶液是FeSO4溶液。操作和現(xiàn)象:分別取電池工作前與工作一段時間后左側(cè)燒杯中溶液,同時滴加KSCN溶液,后者紅色更深。1.(1)2Ag+SAg2SO3(2)加入稀硫酸后,有紅色固體生成鹽酸酸化的BaCl2溶液在I-的作用下,Cu2+轉(zhuǎn)化為白色沉淀CuI,S轉(zhuǎn)化為S(3)Al3+、OH-(4)溶解性、還原性、水解使溶液顯堿性【解析】實驗目的以Na2SO3溶液和不同金屬的硫酸鹽溶液作為實驗對象,探究亞硫酸鹽的性質(zhì)和鹽溶液間反應的多樣性實驗原理亞硫酸鹽具有還原性、水解使溶液顯堿性;Ag2SO3為難溶電解質(zhì);2Cu+Cu+Cu2+,2Cu2+4I-2CuI(白色)+I2

26、;I2+S+H2OS+2I-+2H+;Al3+3OH-Al(OH)3,Al(OH)3+OH-Al+2H2O等現(xiàn)象分析(1)實驗中Ag2SO4為飽和溶液,滴入0.2molL-1Na2SO3溶液相當于被稀釋,因此不可能產(chǎn)生Ag2SO4沉淀,溶液中S濃度較大,因此推斷白色沉淀為Ag2SO3,發(fā)生反應的離子方程式為2Ag+SAg2SO3。(2)依據(jù)2Cu+Cu+Cu2+,棕黃色沉淀中含有Cu+,則加入稀硫酸會發(fā)生歧化反應生成銅單質(zhì),實驗現(xiàn)象是有紅色固體生成。根據(jù)2Cu2+4I-2CuI(白色)+I2可知,向洗凈的棕黃色沉淀中加入KI溶液可生成白色沉淀CuI和I2,取上層清液加淀粉溶液無明顯現(xiàn)象,可知產(chǎn)

27、生的I2參與了其他反應。另取上層清液加入試劑1得到白色沉淀BaSO4,則可推測所用試劑1為鹽酸酸化的BaCl2溶液,則加入KI溶液后生成的I2與S發(fā)生氧化還原反應生成了S。(3)實驗中產(chǎn)生的白色沉淀中無S,該白色沉淀既能溶于強酸,又能溶于強堿,結(jié)合原子守恒可知沉淀中還應含有Al3+和OH-實驗設(shè)計(3)根據(jù)假設(shè)可知實驗的目的是證明產(chǎn)生的沉淀是Al(OH)3還是鋁的堿式鹽,步驟一中的實驗首先制備出實驗中的白色沉淀,然后滴加稀NaOH溶液,因此對比實驗(步驟二中的實驗)首先要制備出Al(OH)3沉淀,然后滴加稀NaOH溶液,若兩者消耗的稀NaOH溶液體積相同,則實驗中的沉淀就是Al(OH)3沉淀,

28、若步驟一消耗的稀NaOH溶液體積大于步驟二的,則實驗中的沉淀為鋁的堿式鹽,所以步驟二為實驗評價(4)根據(jù)實驗中的現(xiàn)象可知Ag2SO3難溶于水,根據(jù)(2)中S被氧化成硫酸根離子及(3)中沉淀使酸性高錳酸鉀溶液褪色可知,亞硫酸鹽具有還原性;由實驗可知亞硫酸鹽水解使溶液顯堿性2.(1)濃鹽酸飽和食鹽水稀硝酸水(2)ef(或fe)bcd通過觀察氣泡調(diào)節(jié)氣體的流速防止水蒸氣進入裝置中NOCl+2NaOHNaCl+NaNO2+H2O(3)HNO3(濃)+3HCl(濃)NOCl+Cl2+2H2O【解析】實驗目的制備亞硝酰氯(NOCl)實驗原理制亞硝酰氯(NOCl):2NO+Cl22NOCl。制Cl2:MnO

29、2+4HCl(濃)Cl2+MnCl2+2H2O。制NO:3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO+4H2O。HNO3(濃)+3HCl(濃)NOCl+Cl2+2H2O實驗裝置(1)制Cl2及純化裝置:分液漏斗中盛放的試劑為濃鹽酸;除去Cl2中的HCl雜質(zhì)時,洗氣瓶(裝置)中盛放的試劑為飽和食鹽水。制NO及純化裝置:分液漏斗中盛放的試劑為稀硝酸;除去NO中的NO2雜質(zhì)時,洗氣瓶(裝置)中盛放的試劑為水。(2)、制亞硝酰氯(NOCl)裝置:由“亞硝酰氯(NOCl,沸點為-5.5)是一種黃色氣體”及“易水解”,可知按氣體流向,裝置連接順序為干燥Cl2和干燥NO混合反應制得NOCl氣體冷凝液化

30、防止水蒸氣進入冷凝液化裝置尾氣處理,即裝置連接順序為aef(或fe)bcd。(2)兩個濃硫酸洗氣瓶(裝置、)的作用除了干燥氣體外,還具有調(diào)節(jié)氣體流速的作用(通過觀察氣泡調(diào)節(jié)氣體流速)實驗分析(2)裝置中吸收尾氣時,NOCl發(fā)生反應,由“易水解”可知,NOCl+H2OHNO2+HCl,HNO2、HCl再與NaOH溶液反應可得NaNO2、NaCl和H2O,總反應為NOCl+2NaOHNaCl+NaNO2+H2O。(3)“配制王水(濃硝酸與濃鹽酸按體積比13混合而成)過程中會生成亞硝酰氯和氯氣”,根據(jù)原子守恒及得失電子守恒可得其反應方程式為HNO3(濃)+3HCl(濃)NOCl+Cl2+2H2O3.

31、(1)Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2+2H2O會產(chǎn)生空氣污染物SO2(或其他合理答案)(2)銅表面生成的CuO阻止內(nèi)部的銅與O2繼續(xù)反應(3)固體全部溶解、溶液變藍a降低水的沸點,避免H2O2分解(4)2Cu2+2NH3H2O+SCu2(OH)2SO4+2N乙醇(5)【解析】(1)方案i中銅與濃硫酸在加熱條件下反應生成硫酸銅、二氧化硫和水,反應的化學方程式為Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2+2H2O,其缺點有會產(chǎn)生空氣污染物SO2、硫酸的利用率比較低、不節(jié)能等。(2)實際生產(chǎn)中方案ii常常有紅色固體未反應,可能是銅表面生成的CuO阻止內(nèi)部的銅與O2繼續(xù)反應。(3)H2O2具有氧化性,Cu在H2O2的作用下與稀硫酸反應可生成硫酸銅,該反應的化學方程式為Cu+H2O2+H2SO4CuSO4+2H2O,可觀察到固體全部溶解、溶液變藍。為增大反應速率需要提高H2O2溶液的濃度,H2O2的沸點為150.2,沸點較高,又容