大一輪及課時(shí)分組練第十章 第4講 實(shí)驗(yàn)作圖題含答案

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專(zhuān)精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專(zhuān)精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專(zhuān)精第4講實(shí)驗(yàn)作圖題熱點(diǎn)一化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置圖繪制方法一、化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置圖繪制的基本要求1．儀器造型科學(xué)規(guī)范，比例合適常用儀器造型要科學(xué),畫(huà)法要形象、規(guī)范。整個(gè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置圖中所繪制的各種儀器大小比例要合適,同一儀器各部分的大小比例亦要合適.2．組合正確，畫(huà)面整潔在繪制化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置圖時(shí),要能體現(xiàn)所有的各種儀器和連接部件組裝正確，布局合理，使用科學(xué)。在同一圖形中，各種儀器的繪制線條粗細(xì)應(yīng)一致，畫(huà)面要潔凈，并能清楚地反映出各種儀器的特征形象。二、圖形的基本畫(huà)法1．常用儀器圖的畫(huà)法（1)標(biāo)準(zhǔn)畫(huà)法。實(shí)驗(yàn)室中所用的儀器種類(lèi)眾多，大小各異，但平面直視每單個(gè)儀器，它們都具有比較統(tǒng)一的比例形體。如果要獲得比較標(biāo)準(zhǔn)滿意的圖形，就必須掌握各種儀器的體形比例,防止繪畫(huà)過(guò)程中的高矮胖瘦現(xiàn)象。在繪制時(shí)往往要借助直尺、圓規(guī)等繪圖工具。圖1幾種常見(jiàn)玻璃儀器的繪制比例(2)習(xí)慣畫(huà)法.習(xí)慣畫(huà)法的要點(diǎn)是“畫(huà)中線、點(diǎn)兩邊、校比例、再連線"。很多儀器是對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu),因此，首先畫(huà)出一條輔助中線，然后根據(jù)儀器的體形在中線的兩邊點(diǎn)出圖形的隱視輪廓,再輕筆連接輪廓點(diǎn)，正視圖形，校正比例,直至令人滿意，再用實(shí)線修飾描成,最后擦去多余的部分。圖2儀器的習(xí)慣畫(huà)法舉例

方法要點(diǎn)儀器畫(huà)中線點(diǎn)兩邊校比例再連線廣口瓶錐形瓶（3）簡(jiǎn)筆畫(huà)法。簡(jiǎn)筆畫(huà)法的要點(diǎn)是“直線畫(huà)、曲線點(diǎn)、成草圖、描實(shí)線”。即把正視儀器的直線部分直接畫(huà)出，曲線部分用點(diǎn)“點(diǎn)”的方法畫(huà)出，輕筆勾畫(huà)出圖形的草圖后再用實(shí)線修飾描成,最后擦去多余的部分。圖3儀器的簡(jiǎn)筆畫(huà)法舉例方法要點(diǎn)儀器直線畫(huà)曲線點(diǎn)成草圖描實(shí)線圓底燒瓶分液漏斗2．實(shí)驗(yàn)裝置圖的繪制許多實(shí)驗(yàn)都是由多種儀器組裝串連而成的,這類(lèi)圖形較單儀器繪制難度大,但只要掌握了繪制方法程序,畫(huà)起來(lái)還是得心應(yīng)手的。實(shí)驗(yàn)裝置圖繪制的方法程序是“一定位置二繪圖，三畫(huà)連接四修補(bǔ)".（1)整體圖形的布局。在畫(huà)圖之前，必須對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)物造型心中有數(shù),繪制時(shí)，以水平線為基準(zhǔn)，畫(huà)出確定上下左右儀器位置的輔助線。儀器位置直接影響著圖形的美觀，各儀器離得太遠(yuǎn)，圖形顯得松散，離得太近又顯得擁擠，所以定位置是繪制的關(guān)鍵。(2)繪分儀器圖。采取上述任意一種畫(huà)法,畫(huà)出各儀器的圖形，繪制時(shí)應(yīng)注意同一圖面上各儀器間的大小配套與協(xié)調(diào)統(tǒng)一.（3）畫(huà)連接部分.最基本的連接儀器有帶導(dǎo)管的塞子、玻璃導(dǎo)管、乳膠管等，通過(guò)連接使整個(gè)裝置圖渾然一體。(4）修飾補(bǔ)正。草圖框架輪廓成形后，進(jìn)行藥品填充，現(xiàn)象標(biāo)明,線條描實(shí)等細(xì)節(jié)繪制，使整個(gè)圖形盡量達(dá)到完美無(wú)缺。3．實(shí)驗(yàn)裝置圖的畫(huà)法舉例——氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法三、畫(huà)制備氣體裝置圖的易錯(cuò)點(diǎn)易錯(cuò)點(diǎn)1選擇試劑不合理、導(dǎo)管位置出錯(cuò)【例1】某研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行SO2的制備及性質(zhì)探究實(shí)驗(yàn)。根據(jù)反應(yīng)Na2SO3（s）＋H2SO4（濃）=Na2SO4＋SO2↑＋H2O制SO2氣體.用下列簡(jiǎn)圖，畫(huà)出制備并收集SO2的實(shí)驗(yàn)裝置（含試劑）示意圖。錯(cuò)解：如圖甲,收集氣體的方法錯(cuò)誤，應(yīng)長(zhǎng)導(dǎo)管進(jìn),短導(dǎo)管出；二氧化硫在水中溶解度不是很大(1∶40）,應(yīng)用氫氧化鈉溶液吸收二氧化硫;氫氧化鈉與二氧化硫反應(yīng)較慢，不用防倒吸裝置。正解：裝置如圖乙易錯(cuò)點(diǎn)2氣體凈化順序、尾氣處理等錯(cuò)誤【例2】設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)用二氧化錳與濃鹽酸制備純凈、干燥的氯氣，其他藥品和試劑任選。在下面虛線框中，有分液漏斗和圓底燒瓶組成的氣體發(fā)生器，請(qǐng)?jiān)谔摼€框內(nèi)的發(fā)生裝置之后完成該反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖(夾持裝置、連接膠管不必畫(huà)出,需要加熱的儀器下方用△標(biāo)出），其他可選用的儀器(數(shù)量不限）簡(jiǎn)易表示如下：錯(cuò)解1：如圖A碳酸氫鈉溶液呈堿性，能吸收氯氣;沒(méi)有尾氣處理裝置。錯(cuò)解2：如圖B先干燥，后除氯化氫,收集氣體帶有水蒸氣；集氣瓶密閉，空氣無(wú)法排出，易發(fā)生危險(xiǎn).正解：裝置如圖C?！镜淅浚?010·大綱全國(guó)卷Ⅰ，29）請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)CO2在高溫下與木炭反應(yīng)生成CO的實(shí)驗(yàn).（1）在下面方框中,A表示由長(zhǎng)頸漏斗和錐形瓶組成的氣體發(fā)生器，請(qǐng)?jiān)贏后完成該反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖（夾持裝置、連接膠管及尾氣處理部分不必畫(huà)出,需要加熱的儀器下方用△標(biāo)出)，按氣流方向在每件儀器下方標(biāo)出字母B、C……；其他可選用的儀器(數(shù)量不限)簡(jiǎn)易表示如下：導(dǎo)管:試管：反應(yīng)管：膠塞：（插入導(dǎo)管表示已開(kāi)孔)(2)根據(jù)方框中的裝置圖,填寫(xiě)下表儀器標(biāo)號(hào)儀器中所加物質(zhì)作用A石灰石、稀鹽酸石灰石與鹽酸作用產(chǎn)生CO2(3)有人對(duì)氣體發(fā)生器作如下改進(jìn)：在錐形瓶中放入一小試管,將長(zhǎng)頸漏斗下端插入小試管中。改進(jìn)后的優(yōu)點(diǎn)是______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)驗(yàn)證CO的方法是__________________________________________________.解析（1)這里與一般的物質(zhì)制備思路是一致的,思路是先制備CO2，再凈化除雜,干燥，接著再與C在高溫下反應(yīng)制CO,再除去未反應(yīng)完的CO2，本小題中我們只需要畫(huà)裝置簡(jiǎn)圖即可.（2)各個(gè)儀器裝置中所盛試劑及其作用：B中:飽和的碳酸氫鈉溶液,除去氣體中的氯化氫氣體；C中：濃硫酸，除去二氧化碳中的水蒸氣；D中:干燥的木炭粉,目的是與二氧化碳反應(yīng)產(chǎn)生CO；E中：氫氧化鈉溶液,除去未反應(yīng)的二氧化碳.（3)將長(zhǎng)頸漏斗下端插入一小試管中的優(yōu)點(diǎn):一是可以控制反應(yīng)的快慢，通過(guò)控制加入的酸的量來(lái)控制反應(yīng)產(chǎn)生氣體的快慢；二是防止容器內(nèi)因壓力過(guò)大造成氣體從長(zhǎng)頸漏斗中逸出。(4）驗(yàn)證一氧化碳的方法可以利用一氧化碳的可燃性進(jìn)行，將氣體點(diǎn)燃，然后在火焰上方罩一內(nèi)壁涂有澄清石灰水的燒杯,若火焰呈藍(lán)色且澄清石灰水變渾濁,證明產(chǎn)生了一氧化碳。答案（1）如下圖所示（2)儀器標(biāo)號(hào)儀器中所加物質(zhì)作用B飽和碳酸氫鈉溶液除去CO2中的HCl氣體C濃硫酸除去CO2中的水蒸氣D干燥木炭粉與CO2反應(yīng)產(chǎn)生COE氫氧化鈉溶液吸收未反應(yīng)的CO2（3）可以通過(guò)控制加酸的量，來(lái)控制氣體產(chǎn)生的快慢；同時(shí)小試管中充滿鹽酸，可以起到液封的作用,防止反應(yīng)激烈時(shí)氣體經(jīng)漏斗沖出（4）點(diǎn)燃?xì)怏w,火焰呈藍(lán)色，再用一個(gè)內(nèi)壁附著有澄清石灰水的燒杯罩在火焰上,燒杯內(nèi)壁的石灰水變渾濁1．[2011·天津理綜，9（2)]某研究性學(xué)習(xí)小組用下圖裝置制備CO，制備原理：HCOOHeq\o(→，\s\up7(濃H2SO4),\s\do5（△))CO↑＋H2O。若用以上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________，________。若用以上裝置制備H2,氣體發(fā)生裝置中必需的玻璃儀器名稱(chēng)是________；在虛線框內(nèi)畫(huà)出收集干燥H2的裝置圖.答案恒壓防倒吸NaOH溶液濃H2SO4分液漏斗、蒸餾燒瓶見(jiàn)下圖解析制備干燥純凈的CO時(shí)，a管的作用是保持分液漏斗的壓強(qiáng)平衡，使液體能夠順利流下。裝置b為安全瓶，防止倒吸。c瓶盛有NaOH溶液，以除去揮發(fā)出的HCOOH；d瓶盛有濃硫酸除去CO中的H2O（g）。制備H2時(shí)，可在分液漏斗中裝有稀鹽酸，在蒸餾燒瓶中裝有鋅粒,通過(guò)控制稀鹽酸的滴加速度來(lái)控制反應(yīng)的速率。2．Ⅰ。化學(xué)實(shí)驗(yàn)室制取氯化氫氣體的方法之一是將濃硫酸滴入濃鹽酸中。請(qǐng)從圖中挑選所需儀器，在方框內(nèi)畫(huà)出用該方法制備、收集、干燥氯化氫氣體的裝置簡(jiǎn)圖，并在圖中標(biāo)明所用試劑。（儀器可重復(fù)使用，固定裝置不必畫(huà)出）Ⅱ。實(shí)驗(yàn)室制備少量硫酸亞鐵晶體的實(shí)驗(yàn)步驟如下：取過(guò)量潔凈的鐵屑，加入20％～30％的稀硫酸溶液，在50～80℃水浴中加熱至不再產(chǎn)生氣泡.將溶液趁熱過(guò)濾，濾液移至試管中，用橡膠塞塞住試管口，靜置、（1)寫(xiě)出該實(shí)驗(yàn)制備硫酸亞鐵的化學(xué)方程式:_______________________________________________________________________________________________________。（2）硫酸溶液過(guò)稀會(huì)導(dǎo)致_________________________________________________.（3)采用水浴加熱的原因是_____________________________________________________________________________________________________________________.(4)反應(yīng)時(shí)鐵屑過(guò)量的目的是(用離子方程式表示）___________________________________________________________________________________________________.(5）溶液趁熱過(guò)濾的原因是____________________________________________________________________________________________________________________.(6）靜置冷卻一段時(shí)間后,在試管中觀察到的現(xiàn)象是_______________________________________________________________________________________________。答案Ⅰ。Ⅱ。（1）Fe＋H2SO4（?。〆q\o(=,\s\up7(50~80℃）)FeSO4＋H2↑（2）反應(yīng)速率慢，不利于晶體析出（3）容易控制溫度（4）Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋(5)減少FeSO4的損失;防止空氣進(jìn)入試管將Fe2＋氧化為Fe3＋(6)有淺綠色晶體析出熱點(diǎn)二化學(xué)曲線型繪圖題化學(xué)曲線型繪圖題，指基于某種化學(xué)量隨時(shí)間或條件的改變而產(chǎn)生連續(xù)性變化的曲線圖像并依此而設(shè)計(jì)問(wèn)題的試題.解此類(lèi)圖像題一般需注意以下幾點(diǎn),第一需清楚每條或每段曲線所代表的物質(zhì),第二需清楚在指定條件范圍內(nèi)生成物的種類(lèi)，第三需計(jì)算在該條件下各生成物的量或量之比.從定量角度分析化學(xué)反應(yīng)，要打破只從定性角度思考化學(xué)反應(yīng)的思維定勢(shì),近年來(lái)這類(lèi)圖像題從競(jìng)賽的?？妥兂闪烁呖嫉某？?。【典例1】物質(zhì)（t-BuNO)2在正庚烷溶劑中發(fā)生如下反應(yīng)：（t。BuNO)22(t-BuNO).通過(guò)比色分析得到30℃時(shí)（t-BuNO）2濃度隨時(shí)間的變化曲線如下圖所示，請(qǐng)?jiān)谕粓D中繪出t解析在圖中繪出t.BuNO濃度隨時(shí)間的變化曲線，先從圖中30℃時(shí)(t。BuNO）2濃度隨時(shí)間的變化關(guān)系曲線上，分別查得1min、3min、4.5min、8min等時(shí)刻時(shí)（t。BuNO）(t.BuNO)22(t.BuNO)c00.05 0c轉(zhuǎn) x 2xc某時(shí)刻0.05－x 2x求出1min、3min、4。5min、8min等時(shí)（t.BuNO）的濃度,最后在圖上找出相應(yīng)的點(diǎn)，連成平滑曲線即可.答案【典例2】若含有1molMg2＋和1molAl3＋的混合溶液,現(xiàn)按橫坐標(biāo)依次加入NaOH溶液、鹽酸，通入CO2氣體，縱坐標(biāo)為混合沉淀物的物質(zhì)的量。請(qǐng)畫(huà)出沉淀的量隨反應(yīng)的變化曲線，并寫(xiě)出各步反應(yīng)的離子方程式。解析加入NaOH溶液必然產(chǎn)生混合沉淀,當(dāng)NaOH溶液過(guò)量時(shí)，混合沉淀中Al（OH)3又溶解了,繼續(xù)加入NaOH溶液時(shí)沉淀量不變；加入鹽酸時(shí)，和NaOH先反應(yīng)，若通入CO2，必然產(chǎn)生Al（OH)3沉淀。答案圖像如圖：反應(yīng)的離子方程式分階段書(shū)寫(xiě)為OA段:Mg2＋＋2OH－=Mg（OH）2↓Al3＋＋3OH－=Al(OH）3↓AB段:Al(OH)3＋OH－=AlOeq\o\al(－，2）＋2H2OCD段:H＋＋OH－=H2ODE段：2AlOeq\o\al(－,2)＋CO2＋3H2O=2Al(OH）3↓＋COeq\o\al（2－,3）EF段：COeq\o\al（2－，3）＋CO2＋H2O=2HCOeq\o\al(－,3）1．[2011·天津理綜，7(5）改編］向含4mol的HNO3稀溶液中，逐漸加入鐵粉至過(guò)量。假設(shè)生成的氣體只有一種，請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)系中畫(huà)出n(Fe2＋）隨n(Fe）變化的示意圖，并標(biāo)出n(Fe2＋）的最大值。答案解析硝酸具有強(qiáng)氧化性，若將鐵粉逐漸加入一定量的硝酸中,先生成Fe3＋，后轉(zhuǎn)化為Fe2＋。反應(yīng)過(guò)程如下：Fe＋4HNO3=Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O,Fe＋2Fe（NO3）3=3Fe(NO3)2，4mol硝酸消耗1mol鐵時(shí)沒(méi)有亞鐵離子生成,繼續(xù)加鐵0。5mol時(shí)，1mol硝酸鐵完全轉(zhuǎn)化為1。5mol硝酸亞鐵,此時(shí)亞鐵離子達(dá)到最大值。(1)不能從本質(zhì)上認(rèn)識(shí)反應(yīng)過(guò)程，搞不清Fe與稀硝酸反應(yīng)各物質(zhì)之間量的關(guān)系.(2）過(guò)去題目大多都是“通過(guò)圖像分析反應(yīng)過(guò)程”，此題是“畫(huà)出有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的圖像”。思維方式的轉(zhuǎn)變也是正確解答此題的障礙.2．(2011·大綱全國(guó)卷,28)反應(yīng)aA(g）＋bB（g)催化劑,cC（g）（ΔH〈0)在等容條件下進(jìn)行。改變其他反應(yīng)條件,在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ階段體系中各物質(zhì)濃度隨時(shí)間變化的曲線如下圖所示：回答問(wèn)題：（1）反應(yīng)的化學(xué)方程式中，a∶b∶c為_(kāi)___________；(2）A的平均反應(yīng)速率vⅠ（A)、vⅡ(A）、vⅢ（A）從大到小排列次序?yàn)開(kāi)_____________；(3)B的平衡轉(zhuǎn)化率αⅠ(B）、αⅡ（B）、αⅢ(B）中最小的是________，其值是________。（4）由第一次平衡到第二次平衡，平衡移動(dòng)的方向是__________________，采取的措施是________________________________;(5)比較第Ⅱ階段反應(yīng)溫度(T2)和第Ⅲ階段反應(yīng)溫度（T3）的高低:T2________T3（填“〉”、“<”或“＝”)，判斷的理由是___________________________________;(6）達(dá)到第三次平衡后，將容器的體積擴(kuò)大一倍,假定10min后達(dá)到新的平衡,請(qǐng)?jiān)谙聢D中用曲線表示第Ⅳ階段體系中各物質(zhì)的濃度隨時(shí)間變化的趨勢(shì)（曲線上必須標(biāo)出A、B、C)。答案(1）1∶3∶2(2)vⅠ（A）>vⅡ(A）>vⅢ（A)（3）αⅢ（B)19％(或0。19）(4）正反應(yīng)方向從反應(yīng)體系中移出產(chǎn)物C(5）>此反應(yīng)為放熱反應(yīng)，降低溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)（6）(注：只要曲線表示出平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)及各物質(zhì)濃度的相對(duì)變化比例即可)解析(1）由各物質(zhì)濃度變化曲線可知，反應(yīng)進(jìn)行到20.0min時(shí)達(dá)到平衡狀態(tài)，A、B、C的濃度變化值分別為1.00mol·L－1、3.00mol·L－1和2。00mol·L－1，則有a∶b∶c＝Δc（A)∶Δc(B）∶Δc（C)＝1。00mol·L－1∶3.00mol·L－1∶2.00mol·L－1＝1∶3∶2.（2）vⅠ（A)＝eq\f（2。00－1.00mol·L－1,20。0min）＝0.05mol·L－1·min－1，vⅡ（A）＝eq\f（1。00－0。62mol·L－1,15.0min)≈0.025mol·L－1·min－1,vⅢ(A)＝eq\f（0.62－0.50mol·L－1，10。0min）＝0.012mol·L－1·min－1，故vⅠ（A）〉vⅡ(A)〉vⅢ(A）。(3）αI(B）＝eq\f（3.00mol·L－1，6。0mol·L－1)×100%＝50%，αⅡ(B）＝eq\f（3。00－1。86mol·L－1，3。00mol·L－1)×100%＝38%，αⅢ（B)＝eq\f(1。86－1。50mol·L－1,1.86mol·L－1）×100%≈19％,故有αⅠ（B)>αⅡ（B)〉αⅢ（B）.（4）由濃度變化曲線可知第一次平衡到第二次平衡時(shí)，A、B的濃度減小，C的濃度增大，說(shuō)明平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)。由于C的濃度由2.00mol·L－1變?yōu)?，故采取的措施應(yīng)為分離出產(chǎn)物C。（5)第Ⅱ階段到第Ⅲ階段時(shí)，A和B的濃度減小,C的濃度增大，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),由于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ階段容器容積不變，且反應(yīng)的ΔH〈0,故應(yīng)是降低了反應(yīng)的溫度，則有T2>T3.（6）容器的體積擴(kuò)大一倍時(shí)，c（A)、c(B)、c(C)分別變?yōu)?.25mol·L－1、0。75mol·L－1和0。50mol·L－1。容器的體積擴(kuò)大時(shí)，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),根據(jù)可逆反應(yīng)的特點(diǎn)畫(huà)出各物質(zhì)濃度的變化曲線。畫(huà)圖時(shí)，容器擴(kuò)大一倍,開(kāi)始時(shí)A、B、C的濃度都應(yīng)為原平衡時(shí)的一半.到達(dá)新平衡時(shí)，A、B的濃度值應(yīng)比原平衡的小.規(guī)范答題想原理、審裝置、按要求、規(guī)范解答（14分)某學(xué)生利用以下裝置探究氯氣與氨氣之間的反應(yīng)。其中A、F分別為氨氣和氯氣的發(fā)生裝置，C為純凈干燥的氯氣與氨氣反應(yīng)的裝置。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1）裝置F中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)___________________________________。(2）裝置A的燒瓶中可裝試劑____________________________________________。（3)B裝置的名稱(chēng)是__________；E裝置的作用__________。(4）通入C裝置的兩根導(dǎo)管左邊較長(zhǎng)、右邊較短，目的是______________________________________________________________________。(5）裝置C內(nèi)出現(xiàn)濃厚的白煙并在容器內(nèi)壁凝結(jié)，另一生成物是空氣的主要成分之一。請(qǐng)寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式:______________________________________________________________________。當(dāng)有amol氯氣參加反應(yīng)時(shí)，轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為b個(gè)，則阿伏加德羅常數(shù)為(用含a、b的代數(shù)式表示)________________________________________________________。(6)從裝置C的G處逸出的尾氣中可能含有黃綠色的有毒氣體，畫(huà)出處理裝置圖。學(xué)生案例失分原因（1）漏寫(xiě)加熱符號(hào)扣1分（2）指代不明不得分（3)名稱(chēng)錯(cuò)誤不得分,除雜籠統(tǒng)不得分(4）答案不全面扣1分（6）沒(méi)有畫(huà)出裝置中的試劑扣2分正確答案(1）MnO2＋4H＋＋2Cl－eq\o(=，\s\up7(△））Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O（2分）(2)生石灰或固體氫氧化鈉或堿石灰（2分)(3)干燥管除去Cl2中的HCl（每空1分)（4）使密度大的氯氣與密度小的氨氣較快地均勻混合（2分）（5)3Cl2＋8NH3=N2＋6NH4Cl(2分)eq\f（b,2a)mol－1(2分)（6）（4分)1．已知，室溫下存在反應(yīng)3HNO2=HNO3＋2NO↑＋H2O；在酸性溶液中，NOeq\o\al（－，2）可將MnOeq\o\al(－，4)還原為Mn2＋且無(wú)氣體生成。某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)了如下探究實(shí)驗(yàn)：請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1)裝置A的試管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____________________________.（2)B瓶中可以觀察到的現(xiàn)象是____________________，C瓶出來(lái)的氣體是____________.（3)實(shí)驗(yàn)時(shí)觀察到D管內(nèi)固體顏色逐漸變?yōu)榘咨?。?jù)此甲同學(xué)認(rèn)為D管中生成物是NaNO3，而乙同學(xué)則認(rèn)為D管中生成的是NaNO2,如何證明乙同學(xué)的觀點(diǎn)正確？實(shí)驗(yàn)方法實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象反應(yīng)的離子方程式（4）E裝置的作用是_____________________________________________________。（5)同學(xué)們經(jīng)討論認(rèn)為上述裝置仍有缺陷，為了避免D管中生成NaOH，你認(rèn)為應(yīng)該進(jìn)行的改進(jìn)是_________________________________________________________,并畫(huà)出裝置圖。答案(1）C＋4HNO3（濃)eq\o(=，\s\up7（△）)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O（2）產(chǎn)生無(wú)色氣體，溶液逐漸變藍(lán)NO（3）方案Ⅰ：將生成物置于試管中，加入稀硫酸產(chǎn)生無(wú)色氣體并在液面上方變?yōu)榧t棕色3NOeq\o\al（－,2）＋2H＋=NOeq\o\al(－，3）＋2NO↑＋H2O方案Ⅱ：將生成物置于試管中，加入酸性KMnO4溶液溶液紫色褪去5NOeq\o\al(－，2)＋2MnOeq\o\al(－，4)＋6H＋=5NOeq\o\al(－，3)＋2Mn2＋＋3H2O（4)吸收D中未反應(yīng)完的NO,以免污染空氣（5）在C、D之間增加一個(gè)盛濃硫酸的洗氣瓶（或裝無(wú)水CaCl2的干燥管)解析(1)C和濃HNO3反應(yīng)需要加熱。（2）由于NO2和H2O反應(yīng)生成HNO3，Cu和HNO3反應(yīng)生成NO和Cu（NO3)2,所以 現(xiàn)象是產(chǎn)生無(wú)色氣體且溶液變藍(lán)。(3)證明是否是NaNO2，應(yīng)利用其還原性。（5）畫(huà)裝置圖時(shí)，要注意注明藥品或試劑名稱(chēng).2．氨是氮循環(huán)過(guò)程中的重要物質(zhì)，氨的合成是目前普遍使用的人工固氮方法.（1）根據(jù)下圖提供的信息，寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式_______________________，在圖中曲線________（填“a”或“b”)表示加入鐵觸媒的能量變化曲線.（2）在恒容容器中，下列描述中能說(shuō)明上述反應(yīng)已達(dá)平衡的是________。A．3v（H2)正＝2v（NH3）逆B．單位時(shí)間內(nèi)生成nmolN2的同時(shí)生成2nmolNH3C．混合氣體的密度不再改變D．容器內(nèi)壓強(qiáng)不隨時(shí)間的變化而變化(3）一定溫度下,向2L密閉容器中充入1molN2和3molH2,保持體積不變，0.5min后達(dá)到平衡,測(cè)得容器中有0.4molNH3，則反應(yīng)速率v(N2）＝________，該溫度下的平衡常數(shù)K＝__________。若升高溫度,K值變化________（填“增大"、(4）為了尋找合成NH3的溫度和壓強(qiáng)的適宜條件,某同學(xué)設(shè)計(jì)了三組實(shí)驗(yàn)，部分實(shí)驗(yàn)條件已經(jīng)填在下面實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表中。實(shí)驗(yàn)編號(hào)T（℃)n(N2）/n(H2)p（MPa）ⅰ4501/31ⅱ10ⅲ48010A。請(qǐng)?jiān)谏媳砜崭裰刑钊胧Ｓ嗟膶?shí)驗(yàn)條件數(shù)據(jù)。B．根據(jù)反應(yīng)N2＋3H22NH3的特點(diǎn)，在給出的坐標(biāo)圖中，畫(huà)出其在1MPa和10MPa條件下H2的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的趨勢(shì)曲線示意圖,并標(biāo)明各條曲線的壓強(qiáng)。答案(1)N2(g)＋3H2(g)2NH3(g）ΔH＝－92kJ·mol－1b（2)BD（3)0.2mol·L－1·min－10。058減小（4)實(shí)驗(yàn)編號(hào)T(℃)n（N2）/n(H2）ⅰⅱ4501/3ⅲ1/3解析（1）該反應(yīng)為放熱反應(yīng),ΔH應(yīng)為負(fù)值。（2)A項(xiàng)，系數(shù)比錯(cuò)誤；C項(xiàng)，因?yàn)轶w積不變，密度始終不變，均不能作為平衡標(biāo)志.(3)v(N2)＝eq\f(1，2）v（NH3)＝eq\f（0。4mol，2L×0。5min）×eq\f(1,2）＝0.2mol·L－1·min－1。c(N2)＝0.4mol·L－1c（NH3）＝0.2mol·L－1c(H2)＝1。2mol·L－1,K＝eq\f（c2NH3，c3H2·cN2)＝eq\f(0.22，1。23×0.4)＝0.058。該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升溫，平衡左移，K減小。（4）應(yīng)控制一個(gè)條件改變.(5）溫度不變,加壓，平衡右移,H2的轉(zhuǎn)化率增大,壓強(qiáng)不變，升溫，平衡左移，H2的轉(zhuǎn)化率減小。3．在一固定容積為2L的密閉容器內(nèi)加入0.2molN2和0.6molH2,一定條件下發(fā)生反應(yīng):N2(g)＋3H2(g）2NH3(g）ΔH<0.反應(yīng)中NH3請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)根據(jù)圖中數(shù)據(jù)，從反應(yīng)開(kāi)始到平衡時(shí)，v（NH3）＝__________。(2)該反應(yīng)450℃時(shí)的平衡常數(shù)________500℃時(shí)的平衡常數(shù)（填“〉”、(3)下列描述中能說(shuō)明上述反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是________（填序號(hào)）。A．3v正（H2）＝2v逆（NH3）B．容器中氣體的平均相對(duì)分子量不隨時(shí)間的變化而變化C．容器中氣體的密度不隨時(shí)間的變化而變化D．容器中氣體的分子總數(shù)不隨時(shí)間的變化而變化（4)第5min時(shí)將容器的體積縮小一半，若在第8min時(shí)該反應(yīng)達(dá)到新的平衡（此時(shí)NH3的濃度約為0.25mol·L－1)，請(qǐng)?jiān)谠瓐D中畫(huà)出從第5min到達(dá)新的平衡狀態(tài)時(shí)NH3濃度變化的曲線。答案(1)0。025mol·L－1·min－1(2）〉（3）BD(4)解析（1）據(jù)圖計(jì)算從反應(yīng)開(kāi)始到平衡時(shí)，v（NH3）＝eq\f(0。10mol·L－1，4min）＝0。025mol·L－1·min－1。(2）由于該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度越高，其平衡常數(shù)越小,故反應(yīng)在450℃時(shí)的平衡常數(shù)大于（3）A項(xiàng)當(dāng)2v正(H2)＝3v逆(NH3)才能確定反應(yīng)達(dá)到平衡；B項(xiàng)容器中氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量在沒(méi)有達(dá)到平衡時(shí)為變量，當(dāng)其不隨時(shí)間的變化而變化時(shí)，滿足“變量不變”的特點(diǎn)；C項(xiàng)容器中氣體的密度在沒(méi)有達(dá)到平衡時(shí)不隨時(shí)間而變化，不滿足“變量不變”的特點(diǎn)；D項(xiàng)容器中氣體的分子總數(shù)在沒(méi)有達(dá)到平衡時(shí)為變量,當(dāng)其不隨時(shí)間的變化而變化時(shí)，滿足“變量不變”的特點(diǎn).（4)先在圖上標(biāo)2個(gè)點(diǎn):第一個(gè)點(diǎn),第5min時(shí)將容器的體積縮小一半后，NH3的濃度突變?yōu)?.20mol·L－1；第二個(gè)點(diǎn)，在第8min時(shí)達(dá)到新的平衡，此時(shí)NH3的濃度約為0.25mol·L－1；然后在第5～8min之間用光滑的曲線相連，圖見(jiàn)答案。4．硫酸鹽有著廣泛的應(yīng)用。(1)以下是CuSO4·5H2O的實(shí)驗(yàn)室制備流程圖。根據(jù)題意完成下列填空：①理論上，為了制得純凈的CuSO4·5H2O晶體,需要消耗稀硫酸、稀硝酸溶質(zhì)物質(zhì) 的量之比為_(kāi)_________，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_______________________。②實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)所加稀硝酸的濃度控制要求比較高，通常用標(biāo)準(zhǔn)氫氧化鈉溶液來(lái)滴定。滴定過(guò)程中若用酚酞作指示劑，終點(diǎn)現(xiàn)象是_________________________.請(qǐng)?jiān)谙聢D中畫(huà)出滴定過(guò)程中溶液的pH隨所滴加氫氧化鈉溶液體積的變化的曲線圖(要求過(guò)A點(diǎn)).③用惰性電極電解一定濃度的硫酸銅溶液。通電一段時(shí)間后，向所得的溶液中加入0。1molCu2(OH)2CO3后恰好恢復(fù)到電解前的濃度和pH（不考慮CO2的溶解）,則電解過(guò)程中共轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為_(kāi)_________。(2)為測(cè)定混合肥料K2SO4、（NH4)2SO4中鉀的含量,完善下列步驟：①稱(chēng)取鉀氮肥試樣并溶于水，加入足量________溶液，產(chǎn)生白色沉淀。②________、________、________(依次填寫(xiě)實(shí)驗(yàn)操作名稱(chēng)）。③冷卻、稱(chēng)重。若試樣為mg，沉淀的物質(zhì)的量為nmol,則試樣中K2SO4的物質(zhì)的量為_(kāi)_______mol（用含m、n的代數(shù)式表示)。（3)PbSO4難溶于水卻可溶于醋酸,你認(rèn)為可能的原因是__________。①醋酸鉛可溶于水②醋酸鉛是弱電解質(zhì)③醋酸鉛在水中形成電離平衡時(shí)的c（Pb2＋)小于PbSO4的溶解平衡的c(Pb2＋)④因醋酸是弱酸，故反應(yīng)可進(jìn)行答