易錯(cuò)題22氣體實(shí)驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)

1、易錯(cuò)22氣體實(shí)驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)【易錯(cuò)分析】L一般來說，物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)室制法（尤其是中學(xué)）所要求的條件大致為：反應(yīng)盡可能快一些, 反應(yīng)條件盡可能簡單，操作比較易行,盡量使制備的產(chǎn)物單一易于分離:而對反應(yīng)物的成本、 能耗，可以較少考慮，盡可能使用常用的儀器設(shè)備，如試管、燒瓶、燒杯等等。反應(yīng)較為安 全或安全性可控。2 .氣體制備實(shí)驗(yàn)操作的一般步驟：組裝（從上到下、從左到右）一檢驗(yàn)氣密性一加入藥品一排 盡裝置內(nèi)的空氣T驗(yàn)純T性質(zhì)實(shí)驗(yàn)或反應(yīng)一拆除裝置。3 .若氣體產(chǎn)生需加熱，應(yīng)先用酒精燈加熱產(chǎn)生氣體的裝置，等產(chǎn)生氣體后，再給實(shí)驗(yàn)需要加 熱的固體物質(zhì)加熱。例如用濃硫酸和甲酸共熱產(chǎn)生CO,再用CO還原Fe2O3,實(shí)

2、驗(yàn)時(shí)應(yīng)首 先點(diǎn)燃CO發(fā)生裝置的酒精燈，生成的CO趕走空氣后，再點(diǎn)燃Fe?O3的酒精燈，而熄滅酒 精燈的順序則相反,原因是在還原性氣體中冷卻Fe可防止灼熱的Fe再被空氣中的02氧化， 并防止石灰水倒吸。4 .實(shí)驗(yàn)儀器的拆卸要注意安全性和科學(xué)性，有些實(shí)驗(yàn)為防止“爆炸”或“氧化”，應(yīng)考慮停止加 熱或通氣的順序，如對有尾氣吸收裝置的實(shí)驗(yàn)，必須將尾氣導(dǎo)管提出液而后才能熄滅酒精燈, 以免造成溶液倒吸；用氫氣還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)應(yīng)先熄火加熱氧化銅的酒精燈，同時(shí)繼續(xù)通氫 氣，待加熱區(qū)冷卻后才能停止通氫氣，這是為了避免空氣倒吸入加熱區(qū)使銅氧化，或形成可 爆氣：拆卸用排水法收集需加熱制取氣體的裝置時(shí)，需先把導(dǎo)氣管從水

3、槽中取出，才能熄火 酒精燈，以防止水倒吸：拆卸后的儀器要清洗、干燥、歸位?！惧e(cuò)題糾正】例題1、工業(yè)上常利用含硫廢水生產(chǎn)Na2s2O3 5H9,實(shí)驗(yàn)室可用如下裝置（略去部分夾持儀 器）模擬生產(chǎn)過程。燒瓶C中發(fā)生反應(yīng)如下:Na2s(aq)+H9(l)+SO2(g)=Na2SO3(aq)+H2s(aq) ( I )2H2S(aq)+SO2(g)=3S(s)+2H2O(1) (II)S(s)+Na2so3(aq)2Na2s2Ch(aq) (HI)(1)儀器組裝完成后，關(guān)閉兩端活塞，向裝置B中的長頸漏斗內(nèi)注入液體至形成一段液柱， 若，則整個(gè)裝置氣密性良好。裝置D的作用是,裝置E中為 溶液。(2)為提高產(chǎn)

4、品純度，應(yīng)使燒瓶C中Na2s和Na2sCh恰好完全反應(yīng)，則燒瓶C中Na2s和Na2sO3 物質(zhì)的量之比為。(3)裝置B的作用之一是觀察S02的生成速率，其中的液體最好選擇。a.蒸儲水b.飽和Na2sO3溶液c.飽和NaHSCh溶液d.飽和NaHCC)3溶液實(shí)驗(yàn)中，為使SO?緩慢進(jìn)入燒瓶C,采用的操作是,已知反應(yīng)(IH)相對較慢，則燒瓶C中反應(yīng)達(dá)到終點(diǎn)的現(xiàn)象是 0反應(yīng)后期可用酒精燈適當(dāng)加熱燒瓶A,實(shí)驗(yàn)室用酒精燈加熱時(shí)必須使用石棉網(wǎng)的儀器還有。a,燒杯b.蒸發(fā)皿c.試管d.錐形瓶(4)反應(yīng)終止后，燒瓶C中的溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶即可析出Na2s2O3 5H2O,其中可能 含有Na2s03、Na2

5、s04等雜質(zhì)。利用所給試劑設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，檢測產(chǎn)品中是否存在Na2so4,簡要 說明實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和結(jié)論：。已知 Na2s2O3-5HQ遇酸易分解：SzOY+ZlT=Sl+SOd+Hg供選擇的試劑：稀鹽酸、稀硫 酸、稀硝酸、BaCb溶液、AgNCh溶液?！窘馕觥?1)若裝置氣密性良好，則裝置B中的長頸漏斗加入水，B瓶內(nèi)壓強(qiáng)變大，在長頸 漏斗的頸中會形成一段液柱，且液柱高度保持不變：根據(jù)裝置圖可知裝置D是安全瓶，可 防止E中液體倒吸進(jìn)入C中；裝置E是用來吸收未反應(yīng)完全的H：S或S02的尾氣處理裝置， 因此E中試劑需用堿溶液，如NaOH溶液。 反應(yīng)(162+反應(yīng)(II)+反應(yīng)(10)x3可得該 轉(zhuǎn)化過程

6、的總反應(yīng)：2Na?S+Na2so3+3SCh=3Na2s2O3,則C瓶中Na2s和Na2sCh的物質(zhì) 的量之比最好為2 ： E (3)為減少SO?的損失，裝置B中液體最好是飽和亞硫酸氫鈉溶液; 可通過控制滴加濃硫酸的速率來減慢SO2的產(chǎn)生速率從而達(dá)到減慢SO2的進(jìn)入燒瓶C的實(shí) 驗(yàn)要求：燒瓶C中反應(yīng)達(dá)到終點(diǎn)，溶液中的硫全部轉(zhuǎn)化為Na2s2O3,溶液由渾濁變澄清；燒 杯、錐形瓶加熱時(shí)需墊石棉網(wǎng)，蒸發(fā)皿、試管可直接用酒精燈加熱。(4)為檢驗(yàn)產(chǎn)品中是否 含有Na2so4,可取少量產(chǎn)品溶于足量鹽酸，以排除溶液中SOg (包含S?5與鹽酸反應(yīng)生成 的SOg ）,然后取上層清液，滴加BaCb溶液，看是否有白

7、色沉淀，得出上層清液中是否含有SOL的結(jié)論，進(jìn)而做出產(chǎn)品中有無NqSO4雜質(zhì)的判斷。【答案】（1）液柱高度保持不變：防止倒吸；NaOH（合理答案均可）（2）2 ： 1c：控制滴加硫 酸的速度（合理即可得分）：溶液變澄清（或渾濁消失）：a、d（4）取少量產(chǎn)品溶于足量稀鹽酸， 靜置,取上層溶液（或過濾、取濾液），滴加BaCL溶液，若出現(xiàn)沉淀則說明含有Na2s0雜質(zhì) （合理答案均可）例題2、已知實(shí)驗(yàn)室可通過反應(yīng)HCOOH小絲COT+H?O來制取一氧化碳。裝置如圖所示: 用如圖裝置制備干燥純凈的CO,裝置中a和b的作用分別是,；c和 d中盛裝的試劑分別是，o若用該裝置制備H2,氣體發(fā)生裝置中必需的 玻

8、璃儀器名稱是;在虛線框內(nèi)畫出收集干燥H：的裝置圖。（2）實(shí)驗(yàn)室制得的丙烯中含有SO?、CO：及水蒸氣，該小組用以下試劑檢驗(yàn)這四種氣體，混 合氣體通過試劑的順序是（填序號）。飽和Na2sCh溶液 酸性KMnO4溶液石灰水 無水CuSO4品紅溶液【解析】（1）因?yàn)閍連接分液漏斗和燒瓶，故a具有恒壓作用，能使漏斗內(nèi)的液體順利流下， 由b裝置導(dǎo)氣管長短可知b裝置是為了防止倒吸，因?yàn)榧姿嵋讚]發(fā)，所以制備的CO中一定 含有甲酸，用NaOH溶液除去，d中盛有濃硫酸，干燥CO：若用以上裝置制備氫氣，因?yàn)?是液體與固體不加熱制備氣體的反應(yīng)裝置，所以必須用到的玻璃儀器是分液漏斗和蒸飾燒瓶; 要收集干燥的氫氣，不能

9、用排水法收集，則應(yīng)該用向下排空法收集氫氣。（2）注意檢驗(yàn)的是4 種氣體，要先檢驗(yàn)水的存在；因?yàn)镾O?的存在會干擾CO?的檢驗(yàn)，所以應(yīng)該先檢驗(yàn)SO?并 除去SO?,再檢驗(yàn)CO?，SO?與丙烯均與酸性KMnO溶液反應(yīng)，所以不能用酸性KMnOq溶 液除SO?氣體，只能用飽和Na2sCh溶液除去SO=故正確的順序應(yīng)該是?！敬鸢浮浚?）恒壓：防倒吸；NaOH溶液；濃硫酸；分液漏斗、蒸儲燒瓶（2）【知識清單】L物質(zhì)制備流程氣體發(fā)r 生裝置氣體凈 化裝置,氣體干. 燥裝置J物質(zhì)制 備裝置、尾氣吸 收裝置反應(yīng)物 狀態(tài)及 反應(yīng)條件氣體及 雜質(zhì)的 性質(zhì)根據(jù)氣體 的性質(zhì)選 擇干燃劑氣體的性 質(zhì)及所制取 物質(zhì)的性質(zhì)根

10、據(jù)氣體 的性質(zhì)選 擇吸收劑2 .實(shí)驗(yàn)操作流程：儀器連接一檢查裝置氣密性一填裝藥品T防倒吸、防氧化措施一實(shí)驗(yàn)過程 T儀器拆卸。3 .操作先后流程：(1)連接儀器時(shí):先下后上，先左后右。(2)加入試劑時(shí):先固后液。(3)實(shí)驗(yàn)開始時(shí):先檢查裝置氣密性，再加藥品，后點(diǎn)燃酒精燈。(4)凈化氣體時(shí)一般先除去有毒、有刺激性氣味的氣體，后除去無毒、無味的氣體，最后除水蒸 氣。(5)防倒吸實(shí)驗(yàn):往往是最后停止加熱或停止通氣。(6)防氧化實(shí)驗(yàn):往往是最后停止通氣。4 .氣體制備裝置的選擇及注意事項(xiàng)裝置選擇注意事項(xiàng)固體與固體加熱裝置:U試管應(yīng)稍向下傾斜，防止產(chǎn)生 的水蒸氣在試管口冷凝后倒流而 引起試管炸裂：鐵夾應(yīng)夾

11、在距試 管口約1/3處：膠塞中的導(dǎo)管伸 入試管里面不能太長，否則會阻礙 氣體的導(dǎo)出固體與液體不加熱裝置也1FT嗯W由, 已塊狀固體與液體在常溫下反應(yīng) 制備氣體時(shí)可用啟普發(fā)生器，如圖 甲，當(dāng)制取氣體的量不多時(shí)，也可 采用簡易裝置，如圖乙；裝置乙、 丁、戊、己中長頸漏斗的下端應(yīng)伸 入液而以下，否則起不到液封的作 用：加入的液體反應(yīng)物(如酸)要 適當(dāng)：粉末狀固體與液體反應(yīng)或 產(chǎn)物為糊狀物時(shí)常采用裝置丙固體與液體、液體與液體加熱裝置先把固體藥品加入燒瓶中，然后 滴加液體藥品，要注意液體滴加的 速度，保證產(chǎn)氣速率平穩(wěn)，易于收 集：若使用分液漏斗，則需要在 滴液的過程中，打開漏斗活塞，以 保證液體能夠順利

12、滴下：分液漏 斗中的液體滴完后，要關(guān)閉漏斗活 塞，防止氣體經(jīng)漏斗逸出：裝置 乙中的溫度計(jì)必須插在反應(yīng)液中： 燒瓶加熱需要墊石棉網(wǎng)5.氣體的干燥方法與干燥裝置氣 體 的 干 燥 方 法氣體干燥選擇干燥劑的原則不減原則：即通過干燥操作之后，目 標(biāo)氣體的量不能減少；不反應(yīng)原則： 干燥劑不能與目標(biāo)氣體反應(yīng)酸性干燥劑濃 H2s04可以干燥 H2、。2、N2、C02. CO、CL、HCk SO?、CH4和 C2H4等氣體堿性 干燥劑堿石灰主要用于干燥NH3,但也可干燥H2、0八N2、CO 和 CH4 等中性 干燥劑CaCb可以干燥 H2、02 N2 82、Cb、HC1 和H2s等，但不能干燥NH3氣 體

13、的 干 燥 裝 置瓶盛裝液態(tài)干燥劑，用于干燥氣體：也可 以盛裝其他液體試劑，用來對酸性或中 性氣體進(jìn)行除雜嚕 一頓J中 LU囂產(chǎn)盛裝堿石灰和CaCb等固體干燥劑 J M R甲裝置可以盛裝液體干燥劑或固體干燥 劑，乙和丙裝置只能盛裝固體干燥劑6.氣體的收集裝置及方法1y+71 L難溶或微溶于水，且與水不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的氣排水法.體，都可用排水集氣法收集：用排水集氣法收 集氣體時(shí)，導(dǎo)管不伸入試管（或集氣瓶）底部rJ1也向上排空氣法氣體 一r 1毛玻 璃片I比空氣密度大的氣體可用向上排空氣法收集： 用排空氣法收集氣體時(shí)，導(dǎo)管一定要伸入集氣 瓶（或試管）底部，目的是把集氣瓶（或試管）中的空 氣盡量排出；

14、為防止外界空氣向集氣瓶內(nèi)擴(kuò) 散，集氣瓶口可蓋上毛玻璃片、若用試管收集時(shí)， 可在試管口塞上一小團(tuán)疏松的棉花向下排空氣法JP梅花比空氣密度小的氣體可用向下排空氣法收集，如 氐、NH3和CE等氣體排特殊溶液法犍7氯氣可用排飽和食鹽水的方法收集：二氧化*11W E LJL3 f Him v-Z3恢可用 俳煙和 恢股虱也浴收 時(shí)力 比以來7.常見尾氣處理裝置及方法處理方法液體吸收法點(diǎn)燃法收集法處理裝置m B i E ch2=ch2. h2. co等CO、NH3、H2s 等【變式練習(xí)】1 .硫酷氯（SO2cb）可用作有機(jī)化學(xué)的氯化劑，在藥物和染料的制取中也有重要作用。已 知：硫酰氯通常條件下為無色液體，熔

15、點(diǎn)-54.1C,沸點(diǎn)69.1C。在潮濕空氣中“發(fā)煙”：100OC 以上開始分解，生成二氧化硫和氯氣，長期放置也會發(fā)生分解，某化學(xué)學(xué)習(xí)小組擬用干燥的CL和SO?在活性炭催化下制取硫酰氯。反應(yīng)的化學(xué)方程式為:SO2(g)+ Cl2(g) =SO2C12(1) W=-97.3kJ mol-】，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示(部分夾持裝置未畫出)。甲 乙西偏回答下列問題：(1)裝置己的作用是:如何控制兩種反應(yīng)物體積相等：O(2)裝置戊上方分液漏斗中最好選用下列試劑：(選填字母)。A.蒸播水 B.飽和食鹽水 C.濃氫氧化鈉溶液D. 6.0mollT鹽酸(3)若缺少裝置乙和丁(均盛放濃硫酸)，潮濕氯氣和二氧化硫會發(fā)生副

16、反應(yīng)，化學(xué)方程式是:同時(shí)生成的SO2cL也會水解而“發(fā)煙”,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為(4)為提高本實(shí)驗(yàn)中硫酰氯的產(chǎn)率，住實(shí)驗(yàn)操作中需要注意的事項(xiàng)有(填序號)?？刂茪饬魉俾?，宜慢不宜快持續(xù)加熱丙裝置若丙裝置發(fā)燙，可適當(dāng)降溫先通冷凝水，再通氣(5)氯磺酸(CISOsH)加熱分解，也能制得硫酰氯:2C1SO3H= SO2C12 + H2SO4,分離 兩種產(chǎn)物的方法是 (選填字母)。A.重結(jié)晶B.過濾C.蒸馀D,萃取請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案檢驗(yàn)產(chǎn)物中存在硫酸(可選試劑：稀鹽酸、稀硝酸、氯化鋼溶液、蒸儲水、 石蕊試液)。2 .氯仿(CHCb)是無色透明液體，不溶于水和濃硫酸，溶于醇，沸點(diǎn)為6L2C,工業(yè)品氯 仿中常含

17、有少量乙醉。某校同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)制備少量氯仿。甲組同學(xué)設(shè)計(jì)下列裝置用干燥純凈的氯氣制備實(shí)驗(yàn)原料漂白粉已知：3Ca(C10)2F=Ca(ClO3)2+2CaC12A/0o各儀器接口連接順序?yàn)?氣流自左至右，用小寫字母表示)。裝置B中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為裝置A用冰水冷卻的目的是一。(2)乙組同學(xué)用甲組制得的漂白粉與乙醇溶液反應(yīng)制備氯仿的實(shí)驗(yàn)裝置如圖。裝置I需控制溫度約為70,適宜的加熱方式是，溫度不宜過高，其目的是 o 裝置II的名稱是。一定條件下，裝置I中漂白粉先與乙醇溶液反應(yīng)生成Cb和Ca(OH)?,然后CL與CH3cH9H 反應(yīng)生成 CC13CHO,CC13CHO 再與 Ca(OH)2 反應(yīng)生

18、成 CHC13 和一種鹽,CCI3CHO 與 Ca(OH)2 反應(yīng)的化學(xué)方程式為 0(3)丙組同學(xué)用下列方法對乙組制得的粗產(chǎn)品進(jìn)行提純。已知濃硫酸能與乙醇混溶。步驟L向粗產(chǎn)品中加入適量濃硫酸，攪拌至呈淡咖啡色，分液得有機(jī)層：步驟H.用15%的Na2c03溶液洗滌多次，分液得有機(jī)層；步驟HI.向有機(jī)層中加入少量無水CaCb。步驟I中用濃硫酸洗滌的目的是：步驟II中證明已洗滌干凈的依據(jù)是：步驟山中加 入少量無水CaCb的目的是【易錯(cuò)通關(guān)】1 .亞硝酸鈉(NaNCh)是肉制品生產(chǎn)中最常用的一種食品添加劑，某化學(xué)興趣小組利用一氧 化氮與過氧化鈉反應(yīng)制備亞硝酸鈉并進(jìn)行一系列實(shí)驗(yàn)探究(裝置如圖)。已知:2

19、NO+Na2O*2NaNO2, NO：能與Na2O2發(fā)生類似反應(yīng)：在酸性溶液中，NO；可將MnO；還原為岫棄：NO不與堿反應(yīng)，可被酸性高缽酸鉀溶液氧化為硝酸?；卮鹣铝袉栴}：裝置A中儀器a的支管的作用是0(2)實(shí)驗(yàn)開始前，先通一段時(shí)間N2,目的是“(3)裝置B中水的作用是,銅的作用是。(4)裝置E的作用是(用離子方程式表示)。(5)稱取裝置D中反應(yīng)后的固體4.000 g溶于水配成250 mL溶液，取25.00 mL溶液于錐形瓶中，用0.100 0mol L酸性KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定，實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)如表所示：滴定次數(shù)1234消耗酸性KMnOq標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積，mL20.6020.0220.0019

20、.98達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為.所得固體中亞硝酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2 .實(shí)驗(yàn)小組制備高鐵酸鉀(KzFeOJ并探究其性質(zhì)。資料：KFeO4為紫色固體，微溶于KOH溶液：具有強(qiáng)氧化性，在酸性或中性溶液中快速產(chǎn) 生在堿性溶液中較穩(wěn)定。(1)制備KzFeCU (夾持裝置略)A為氯氣發(fā)生裝置。A中反應(yīng)方程式是 （錦被還原為Mn）。將除雜裝置B補(bǔ)充完整并標(biāo)明所用試劑。C中得到紫色固體和溶液。C中CL發(fā)生的反應(yīng)有3C12+2Fe（OH）3+10KOH=2K2FeO4+6KCl+8H2O,另外還有。（2）探究KaFeO的性質(zhì)取C中紫色溶液，加入稀硫酸，產(chǎn)生黃綠色氣體，得溶液a,經(jīng)檢驗(yàn)氣體中含有CL為證明是否Kz

21、FeO氧化了 C廠而產(chǎn)生CL，設(shè)計(jì)以下方案：方案I取少量a,滴加KSCN溶液至過量，溶液呈紅色。方案II用K0H溶液充分洗滌C中所得固體，再用K0H溶液將KzFeCU溶出，得到 紫色溶液b。取少量b,滴加鹽酸，有CL產(chǎn)生。I .由方案I中溶液變紅可知a中含有 離子，但該離子的產(chǎn)生不能判斷一定是KFeO4將C氧化，還可能由 產(chǎn)生（用方程式表示）。II.方案II可證明KzFeCU氧化了 Cl-o用KOH溶液洗滌的目的是。根據(jù)KFeO4的制備實(shí)驗(yàn)得出：氧化性CL FeO：（填“”或V”），而方案II實(shí)驗(yàn)表明，CL和FeO：的氧化性強(qiáng)弱關(guān)系相反，原因是。資料表明，酸性溶液中的氧化性FeO;MnO；,驗(yàn)

22、證實(shí)驗(yàn)如下：將溶液b滴入MnSOg 和足量H2s04的混合溶液中，振蕩后溶液呈淺紫色，該現(xiàn)象能否證明氧化性FeO： MnO；e 若能，請說明理由；若不能，進(jìn)一步設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。理由或方案：、3 .甲同學(xué)用如圖所示裝置來測定含少量NaCl的小蘇打固體樣品中NaHCO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(1)如何檢查A裝置的氣密性？ o(2)根據(jù)甲同學(xué)所用裝置，你認(rèn)為除稱量樣品的質(zhì)量外，還需要測定的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)有(3)乙同學(xué)認(rèn)為根據(jù)甲同學(xué)測得的數(shù)據(jù)來計(jì)算實(shí)驗(yàn)結(jié)果，結(jié)果很可能會偏高。為此，你認(rèn)為 應(yīng)該如何改進(jìn)裝置？ (4)乙同學(xué)還提出用D裝置替換A裝置，D裝置中導(dǎo)管a的作用是,但甲同學(xué)不贊成，他認(rèn)為即使操作規(guī)范也會造成計(jì)算結(jié)果

23、偏低，為此，甲同學(xué)提出將圓底燒瓶的雙孔塞改成三孔塞，在最前而添加E裝置，實(shí)驗(yàn)結(jié) 束后緩緩?fù)ㄈ胍欢螘r(shí)間空氣，通入空氣的目的是, E裝置中盛放的試劑的化學(xué)式是(5)為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，在所有裝置改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)過程中，稀硫酸應(yīng)緩慢滴加，如果稀硫酸 的滴加速率過快，會導(dǎo)致測得的樣品中NaHCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(填“偏高”或 “偏低4 .某學(xué)生為了探究鈉與C0?的反應(yīng)，利用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(已知PdCl?能被CO 還原得到黑色的Pd)(1)請將圖中各裝置連接完整(填裝置中的字母)：c-_*a若用稀鹽酸與CaCOs反應(yīng)制備CO,向裝置中加入稀鹽酸后，發(fā)現(xiàn)CaCOs接觸不到 稀鹽酸，且實(shí)驗(yàn)室里的稀鹽酸已經(jīng)用完

24、，為使反應(yīng)能順利進(jìn)行，可向長頸漏斗中再加入的試劑是（填標(biāo)號）（注：苯的密度比水的小，ccl的密度比水的大）。A. HSO4溶液 B. CCI4c.苯D,稀硫酸（3）檢查裝置氣密性并裝好藥品后，點(diǎn)燃酒精燈之前應(yīng)進(jìn)行的操作是打開彈簧夾，讓CO?充 滿整個(gè)裝置，當(dāng)觀察到 時(shí)再點(diǎn)燃酒精燈。（4）若反應(yīng)過程中CO?足量，探究鈉與CO?充分反應(yīng)后生成物可能的情況，某同學(xué)認(rèn)為生成的物質(zhì)僅為Na2cOq固體，老師認(rèn)為僅生成Na2cO3是不可能的，請你說出不可能的理由（5）假設(shè)反應(yīng)過程中有下列兩種情況，分別寫出兩種情況下鈉與CO?反應(yīng)的化學(xué)方程式。I .裝置中的PdC%溶液中觀察到有黑色沉淀生成，裝置中的固體成

25、分只有一種，且向該固體中加入稀鹽酸產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的氣體：II.裝置中鈉的質(zhì)量為0.46g,充分反應(yīng)后，將裝置中的固體加入足量稀鹽酸中產(chǎn)生0.44gCOz氣體，且溶液中還有固體殘留： 5.某校學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組，為驗(yàn)證非金屬元素氯的氧化性強(qiáng)于硫和氮，設(shè)計(jì)了一套實(shí)驗(yàn)裝置：（部分夾持裝置已略去）（1）寫出A中反應(yīng)的離子方程式0（2） B中出現(xiàn)黃色渾濁現(xiàn)象，產(chǎn)生此現(xiàn)象的離子方程式（3）試從原子結(jié)構(gòu)角度解釋氯的氧化性大于硫的原因（4） D中干燥管中出現(xiàn)的現(xiàn)象及化學(xué)方程式（5）有同學(xué)認(rèn)為D中的現(xiàn)象并不能說明氯的氧化性大于氮，需要在C之前加裝洗氣裝置, 請畫出其裝置圖（并注明盛裝試劑）。（6）還有什

26、么方法能證明氧化性CLS,用一種相關(guān)事實(shí)說明6.工業(yè)上常利用CO還原CuO的方法制備單質(zhì)銅，某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組利用如圖裝置在實(shí)驗(yàn)室中模擬CO還原CuO的反應(yīng)。請回答下列問題:ABCDE在裝置A的試管中放入8.4g MgCCh和6.5g Zn粉，點(diǎn)燃A處酒精燈，加熱后即可得到純 凈的co,反應(yīng)的化學(xué)方程式為。（2）裝置B中將CuO附在石棉絨上的目的為。（3）首先點(diǎn)燃A處和E處的酒精燈，一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)裝置D處倒置于水中的漏斗輕輕向上彈起又落下，同時(shí)伴有爆鳴聲，產(chǎn)生該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的原因?yàn)?0（4）待D處倒置于水中的漏斗穩(wěn)定后，點(diǎn)燃B處酒精為，加熱，當(dāng)觀察到裝置C中（填 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象），可證明裝置B中有CO?生成

27、。裝置B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為.（5）實(shí)驗(yàn)時(shí)觀察到從E處玻璃管尖嘴處點(diǎn)燃的CO的火焰顏色呈黃色，火焰呈黃色的原因是（6）反應(yīng)結(jié)束:后，裝置B中還原得到的Cu中含有少量的Cu：O,為測定反應(yīng)生成的混合物中 銅元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)方案：取mg反應(yīng)生成的混合物，加入稀硫酸和雙氧水的 混合液使固體全部溶解，微熱，除去過量的過氧化氫，稀釋成100mL溶液。取25mL該溶 液，加入稍過量的KI溶液，再加入幾滴淀粉溶液作指示劑，用cmolL】Na2s標(biāo)準(zhǔn)溶液 滴定至終點(diǎn)，消耗Na2s溶液的體枳為VmL.己知：2Cu+4I=2CuIl+l2： I2+2S2Oj =S4O +2F；達(dá)到滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為

28、。反應(yīng)生成的混合物中銅元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（用含m、c、V的代數(shù)式表示參考答案【變式練習(xí)】1 .(1)吸收尾氣并防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置丙：通過調(diào)IY旋塞或滴液的快慢控制氣體 流速，使裝置乙和丁導(dǎo)管口產(chǎn)生氣泡的速度相等(2) b (3) CL+SO2+2H9=2HC1+H2so4： SO2cL+2H9=H2SO4+2HC1 (4) (5) C：取產(chǎn)物在干燥條件下加熱至完全反應(yīng)(或 揮發(fā)或分解)，冷卻后加水稀釋，取少量溶液滴加紫色石蕊試液變紅，再取少量溶液，加入氯 化鋼溶液產(chǎn)生白色沉淀，說明含有硫酸(或者合理答案)【解析】(1)裝置己的作用是吸收尾氣并防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置丙；通過調(diào)行旋塞或

29、滴液的快慢控制氣體流速，使裝置乙和丁導(dǎo)管產(chǎn)生氣泡的速度相等來控制兩種反應(yīng)物體枳 相等：(2)裝置戊的作用是利用液體把氣體壓入到丁，因氯水在飽和食鹽水中溶解度很小，故E中 的試劑是飽和食鹽水，答案選b：(3)若缺少裝置乙和丁(均盛放濃硫酸)，潮濕氯氣和二氧化硫發(fā)生反應(yīng)，氯氣在水存在的條 件下可將S0?氧化成硫酸，自身被還原為HCL反應(yīng)的方程式為C12+SO2+2H2O=2HC1+H2SO4：反應(yīng)的同時(shí)，會發(fā)生的副反應(yīng)生成SO2CI2,其能夠水解而“發(fā) 煙”，生成氯化氫，反應(yīng)的化學(xué)方程式為SO2C12+2H2O=H2SO4+2HC1：(4)由于硫酰氯通常條件下為無色液體，熔點(diǎn)為-54.1C,沸點(diǎn)為

30、69.1C,在潮濕空氣中“發(fā)煙”； 100C以上開始分解，生成二氧化硫和氯氣，長期放置也會發(fā)生分解，因此為提高本實(shí)驗(yàn)中 硫酰氯的產(chǎn)率，在實(shí)驗(yàn)操作中需要注意的事項(xiàng)有先通冷凝水，再通氣，控制氣流速率, 宜慢不宜快，若三頸燒瓶發(fā)燙，可適當(dāng)降溫，但不能加熱三頸燒瓶，否則會加速分解，故 答案為：(5)硫酰氯通常條件下為無色液體，熔點(diǎn)為-54TC,沸點(diǎn)為69TC,而硫酸沸點(diǎn)高，則分離 產(chǎn)物的方法是蒸儲，答案選C：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案檢驗(yàn)產(chǎn)物中存在硫酸：取產(chǎn)物在干燥條件下加 熱至完全反應(yīng)(或揮發(fā)或分解)，冷卻后加水稀釋，取少量溶液滴加紫色石痣試液變紅，再 取少量溶液，加入氯化鋼溶液產(chǎn)生白色沉淀，說明含有硫酸。2 .

31、 (l)c一hfgTJa(b)-b(a)-dMnO2+4H+2cl Mn2+l_ci,T + 2HQ減少 副產(chǎn)物Ca(C103)2生成的量，并有利于氯氣的吸收(2)水浴加熱：減少乙醇的揮發(fā)(直形) 冷凝管2CCbCHO+Ca(OH)2T2cHeb+(HC00)2Ca (3)除去其中溶解的乙醇；蘸取最后 一次分液所得的水層液體少許滴在pH試紙上，溶液顯堿性(其他答案合理即可)；干燥產(chǎn)【解析】實(shí)驗(yàn)(1)實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖怯酶稍锛儍舻穆葰庵苽淦追?，裝置B制備氯氣，注意要用干 燥純凈的氯氣，需要除去氯氣中含有HC1和水蒸氣，然后將氯氣通入到石灰乳中制備漂白 粉，因?yàn)槁葰庥卸?，需要尾氣處理：?shí)驗(yàn)(2)用漂白粉

32、與乙醇反應(yīng)制備氯仿，乙醉易揮發(fā)，溫度不能太高，否則造成原料的浪費(fèi)： (3)氯仿屬于有機(jī)物，根據(jù)“相似相溶”，氯仿溶于乙醇，注意濃硫酸能與乙醇混溶，然后進(jìn) 行分析；(1)用干燥純凈的氯氣制取漂白粉，實(shí)驗(yàn)室常用MnO?與濃鹽酸反應(yīng)生成CH即裝置B 制備氯氣，氯氣中含有HC1和水蒸氣，常用飽和食鹽水除去HC1,用濃硫酸吸收水蒸氣， 然后將氯氣通入石灰乳中，因?yàn)槁葰庥卸?，因此為防止污染環(huán)境，需要尾氣處理，常用氫氧 化鈉溶液吸收，即連接順序是c-hgJa(b)-b(a)-d：裝置B發(fā)生反應(yīng)離子方程式為MnO2+4H +2cl 2 f C1,T+?HO3Ca(C10)2=Ca(C103)2+2CaCb /

33、(),溫度高，促使平衡向正反應(yīng)方向進(jìn)行，副產(chǎn)物 Ca(C103)2物質(zhì)的量增大，溫度高，不利用氯氣的溶解，因此用冰水冷卻，其目的是減少副 產(chǎn)物Ca(C103)2生成的量，并有利于氯氣的吸收：(2)漂白粉與乙醇溶液反應(yīng)制備氯仿，乙醇易揮發(fā)，溫度不能過高，否則造成乙醇大量揮 發(fā)，降低原料的利用，因此溫度控制約為70C,因此適宜加熱方式為水浴加熱： 裝置II為(直形)冷凝管：CCLCHO與Ca(OH)?反應(yīng)生成CHCb和一種鹽，根據(jù)原子守恒，該鹽為(HCOOCa,化 學(xué)方程式為 2CC13CHO + Ca(0H)2T2cHeb+(HCOO)2Ca ：(3)氯仿無色透明液體，不溶于水和濃硫酸，溶于醇，

34、氯仿屬于有機(jī)物，易溶于乙醇，氯仿 中含有乙醉，除去其中溶解的乙醇：因?yàn)闈饬蛩崮芘c乙醇混溶，因此用濃硫酸洗滌的目的是 除去其中溶解的乙醉：步驟H中加入碳酸鈉洗滌，發(fā)生Na2cCh+H2SO4=Na2sO4+CO2T+ H2O,分液后的水層中應(yīng)含有Na2co3,說明硫酸已洗滌干凈，因此證明已洗滌干凈，需要 檢驗(yàn)水層中是否含有碳酸鈉，操作是蘸取最后一次分液所得的水層液體少許滴在pH試紙上, 溶液顯堿性(其他答案合理即可)：無水CaCL具有吸水性，因此加入少量無水CaCL的目 的是干燥產(chǎn)品?！疽族e(cuò)通關(guān)】L(1)平衡滴液漏斗內(nèi)部與燒瓶內(nèi)壓強(qiáng)，便于濃硝酸流下(2)排盡裝置中的空氣(3)將NO2轉(zhuǎn)化為NO：

35、與生成的稀硝酸反應(yīng)生成NO （4） 5NO+3 MnO4 +4H+=3Mn2+5 NO3 +2H2O（5）溶液由無色變淺（粉）紅色且半分鐘內(nèi)不褪色：86.25%【解析】（D根據(jù)儀器可知，其作用為：平衡滴液漏斗內(nèi)部與燒瓶內(nèi)壓強(qiáng)，便于濃硝酸流下，故答案為：平衡滴液漏斗內(nèi)部與燒瓶內(nèi)壓強(qiáng)，便于濃硝酸流下：（2）分析題給裝置和實(shí)驗(yàn)原理知裝置中空氣中的氧氣對實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生干擾，故加熱裝置A前，先通一段時(shí)間N2,目的是排除裝置內(nèi)的空氣，故答案為：排盡裝置中的空氣；（3）銅與濃硝酸反應(yīng)，生成二氧化氮，二氧化氮與水反應(yīng)，生成硝酸和NO,銅與稀硝酸反應(yīng)， 生成NO,故答案為：將NO?轉(zhuǎn)化為NO：與生成的稀硝酸反應(yīng)生成N

36、O：（4） NO不與堿反應(yīng)，可被酸性高鎰酸鉀溶液氧化為硝酸，高子方程式為：5NO3 MnO4 +4H+=3Mn2-+5 NO. +2H:O,故答案為：5NO+3 MnO +4H-=3Mn2-5 NO. +2H2O；（5）用酸性KMnOg標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定，達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)溶液由無色變淺（粉）紅色且半分鐘內(nèi) 不褪色；根據(jù)表中數(shù)據(jù)，所用酸性高鎰酸鉀溶液的體枳為20.00mL,根據(jù)反應(yīng)方程式6H +2MnO4-+5NO =2Mn2+5NO3-+3H9, 25. 00mL溶液含.亞硝酸鈉的物質(zhì)的量為2 2 =卬?！眲t4.。蜂樣品中含亞硝酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.005mol x 69g/mol x 10, 4

37、、 r、遍X 100%= 86.25%,故答案為：溶液由無色變淺（粉）紅色且半分飽和食鹽水鐘內(nèi)不褪色：86.25%。2. (1)A2KMnO4+16HCl=2MnCL+2KCl+5CLT+8H2OCL+20H-=Cl-+C10-+H9 (2)F/-； 4FeO42-+20H*=4Fe3-+3O2T+10H：O；排除 C1CT的干擾：溶液的酸堿性不同若能，理由：FeCV-在過量酸的作用下完全轉(zhuǎn)化為Fe3-和。2, 溶液淺紫色一定是MnO4-的顏色（若不能，方案：向紫色溶液b中滴加過量稀H2s。4,觀察 溶液紫色快速褪去還是顯淺紫色）【解析】（1）A為氯氣發(fā)生裝置，KMnOs與濃鹽酸反應(yīng)時(shí)，銃被還

38、原為Mn2+,濃鹽酸被 氧化成CL, KMnOs與濃鹽酸反應(yīng)生成KC1、MnCL、CL和HO 根據(jù)得失電子守恒和原子 守恒，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KMnO4+16HCl （濃）=2KCl+2MnCL+5CLT+8H9，離子方程 式為 2Mli0r+10C1+161r=2Mn2+5CLT+8H9 由于鹽酸具有揮發(fā)性，所得CL中混有HC1和HQ (g), HC1會消耗Fe (0H 3、KOH,用飽和食鹽水除去HC1,除雜裝置B為飽和食鹽水 C 中 Cb 發(fā)生的反應(yīng)有 3Cb+2Fe (OH)3+10KOH=2K2FeO4+6KCl+8H2O,還有 Cl2 與 KOH 的反應(yīng)，Cl2與KOH反應(yīng)的化學(xué)

39、方程式為C12+2KOH=KC1+KC1O+H2O,反應(yīng)的離子方程式 為 Cb+2OH =C1+C1O +H2O o(2)根據(jù)上述制備反應(yīng)，C的紫色溶液中含有KzFeO4、KC1,還可能含有KC1O等。1.方案I加入KSCN溶液，溶液變紅說明a中含F(xiàn)e3+但Fe3+的產(chǎn)生不能判斷RFeCU與C1- 發(fā)生了反應(yīng)，根據(jù)題意KFeO在酸性或中性溶液中快速產(chǎn)生02,自身被還原成Fe3+,根據(jù) 得失電子守恒、原子守恒和電荷守恒，可能的反應(yīng)為4FeO42-+20IT=3O2T+4Fe3+10Hq.沃產(chǎn)生Cb還可能是C10-+C1+2JT=CLT+Hg,即KC10的存在干擾判斷:KFeO微溶于KOH 溶液，

40、用KOH溶液洗滌的目的是除去KC10、排除CIO的干擾，同時(shí)保持K2FeO4穩(wěn)定存在。 制備 KFeO的原理為 3cl2+2Fe (OH) 3+10KOH=2K2FeO4+6KCl+8H2O,在該反應(yīng)中 Cl 元素的化合價(jià)由0價(jià)降至-1價(jià)，CL是氧化劑，F(xiàn)e元素的化合價(jià)由+3價(jià)升至+6價(jià)，F(xiàn)e(OH) 3是還原劑，KzFeO4為氧化產(chǎn)物，根據(jù)同一反應(yīng)中，氧化性：氧化劑氧化產(chǎn)物，得出氧化 性 CbFeOj-；方案 n 的反應(yīng)為 ZFeCV+GCr+l6H+=2Fe3+3C12T+8H：!O,實(shí)驗(yàn)表明，Cb 和 FeO?一氧化性強(qiáng)弱關(guān)系相反：對比兩個(gè)反應(yīng)的條件，制備RFeCU在堿性條件下，方案H在

41、 酸性條件下：說明溶液的酸堿性的不同影響物質(zhì)氧化性的強(qiáng)弱。該小題為開放性試題。若能，根據(jù)題意K：FeO4在足量H2s04溶液中會轉(zhuǎn)化為Fe3-和0、 最后溶液中不存在FeO產(chǎn)，溶液振蕩后呈淺紫色一定是MnCU-的顏色，說明FeCU?-將Mn 氧化成M1104-,所以該實(shí)驗(yàn)方案能證明氧化性FeOjOMnOl。(或不能，因?yàn)槿芤篵呈紫色， 溶液b滴入MnSCU和H6CU的混合溶液中，c (FeO42 )變小，溶液的紫色也會變淺：則設(shè) 計(jì)一個(gè)空白對比的實(shí)驗(yàn)方案，方案為：向紫色溶液b中滴加過量稀H2so小觀察溶液紫色快 速褪去還是顯淺紫色)。3. (1)關(guān)閉分液漏斗活塞，將導(dǎo)氣管末端伸入盛水的燒杯中，

42、用酒精燈稍稍加熱燒瓶，導(dǎo) 氣管末端有氣泡產(chǎn)生，移走酒精燈后，導(dǎo)氣管中形成一段水柱(2)實(shí)驗(yàn)前后C裝置的質(zhì)量 (3)在C裝置后再接一個(gè)盛有堿石灰的干燥管(4)平衡分液漏斗和燒瓶中的氣壓，便于 分液漏斗中的液體順利流；把反應(yīng)產(chǎn)生的氣體全部趕入C裝置中從而被堿石灰吸收：NaOH (5)偏低【解析】(1)關(guān)閉分液漏斗活塞，將導(dǎo)氣管末端伸入盛水的燒杯中，用酒精燈稍稍加熱燒瓶, 導(dǎo)氣管末端有氣泡產(chǎn)生，移走酒精燈后，導(dǎo)氣管中形成一段水柱，說明裝置氣密性良好。(2)需要知道NaHCO,加熱分解產(chǎn)生的C02的質(zhì)量，故還需要測定實(shí)驗(yàn)前后C裝置的質(zhì)量。(3)空氣中的H?O(g)和CO?也會進(jìn)入C裝置中從而被堿石灰吸

43、收，導(dǎo)致測定結(jié)果偏高，為 此，可在C裝置后再接一個(gè)盛有堿石灰的干燥管。(4)當(dāng)圓底燒瓶內(nèi)的反應(yīng)有氣體產(chǎn)生時(shí)，瓶內(nèi)壓強(qiáng)會比外界大氣壓略高，分液漏斗中的液體 無法順利流下，用D裝置代替A裝置，可保證分液漏斗內(nèi)的液體順利流下；A裝置前而再 添加E裝置，在反應(yīng)結(jié)束后緩緩?fù)ㄈ胍欢螘r(shí)間空氣，可把反應(yīng)生成的氣體全部趕入C裝置 中從而被堿石灰吸收，達(dá)到減小實(shí)驗(yàn)誤差的目的：E裝置中應(yīng)盛放NaOH溶液，吸收空氣中 的CO?氣體，進(jìn)一步減小實(shí)驗(yàn)誤差。(5)若稀硫酸滴加速率過快，產(chǎn)生大量CO?氣體，導(dǎo)致C0?被堿石灰吸收不充分而使結(jié)果偏 低。4. (Dd： e (2) BD (3)裝置中的澄清石灰水開始變渾濁(4)只

44、有Na元素化合價(jià)升高， 加熱沒有元素化合價(jià)降低，不符合氧化還原反應(yīng)原理(5)1.2Na+2CO. -Na,CO +CO223加效11 - 4Na+3CO,- 2Na,CO.+C .J【解析】(1)要探究金屬Na與CO2的反應(yīng)，首先用鹽酸和CaCO3在裝置中反應(yīng)制取CO,氣體，制取的CO?中混有HC1和水蒸氣，用裝置中的飽和NaHCOs溶液除去HC1,然后 用裝置中的濃硫酸除去H?。，再在裝置中進(jìn)行Na與CO?的反應(yīng)，最后用裝置檢驗(yàn) 生成物，所以裝置的連接順序?yàn)镃-Jg-dTe-aTb-h：A.加入H2sO溶液后，雖然可以增大溶液體積，使溶液與CaCO,接觸，但生成的CaS。,微溶，覆蓋在CaC

45、C3表面阻止反應(yīng)進(jìn)一步進(jìn)行，故A錯(cuò)誤；8. CCL的密度比水的大，加入CC)后，CCL在混合液的下層，從而使稀鹽酸與CaCO? 接觸，故B正確：C.苯的密度比稀鹽酸的小，加入苯后，苯在混合液的上層，無法使稀鹽酸與CaCO?接觸，故C錯(cuò)誤:D.加入稀硝酸后，可以增大溶液體積，使酸溶液與CaCC)3接觸，故D正確;答案選BD；(3)金屬Na的化學(xué)性質(zhì)非常活潑，能夠與空氣中的H2。反應(yīng)，所以點(diǎn)燃酒精燈之前應(yīng)打開彈簧夾，讓CO)充滿整個(gè)裝置，以排盡裝置中的空氣，避免空氣中的0,、HQ干擾 實(shí)驗(yàn)：當(dāng)裝置中的澄清石灰水開始變渾濁時(shí)，證明裝置中的空氣已經(jīng)排盡；(4)只有Na元素化合價(jià)升高，沒有元素化合價(jià)降低

46、，不符合氧化還原反應(yīng)原理，所以僅生成 Na,CO,是不可能的：(5)1.裝置中的PdCl?溶液中觀察到有黑色沉淀生成，又PdCl?能被CO還原得到黑色的Pd,則金屬Na與CO?反應(yīng)生成了 CO：裝置中的固體成分只有一種，且向該固體中加入稀鹽酸產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的氣體，該氣體為CO2,則金屬Na與CO?反應(yīng)生成加熱Na2cO3和CO,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na+2cO、-Na,CO.+CO:H.裝置中金屬Na的質(zhì)量為0.46g,充分反應(yīng)后，將裝置中的固體加入足量稀鹽酸中產(chǎn)生0.44gCC2氣體，說明Na完全轉(zhuǎn)化成了 Na2co3：溶液中還有固體殘留，根據(jù)元素化合價(jià)變化可知，殘留的固體只能為C,則Na與CO?反應(yīng)生成了 Na2cO3和C,反應(yīng)的化學(xué) 加熱方程式為4Na+3cO, - 2Na,CO,+C。A5. (1) MnO2+4H+2Cl- = Mn2+C1