高考二輪復(fù)習(xí)化學(xué)試題（老高考舊教材）專題10　化學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)與綜合探究

專題十化學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)與綜合探究

A組基礎(chǔ)鞏固練1.(2023·陜西渭南一模)實(shí)驗(yàn)室從廢定影液(含Br和[Ag(S2O3)2]3等)中回收Ag和Br2的主要步驟為向廢定影液中加入Na2S溶液沉銀,過濾、洗滌及干燥,灼燒Ag2S制Ag;制取Cl2并通入濾液氧化Br,用苯萃取分液。其中部分操作的裝置如圖,下列敘述正確的是()A.用裝置甲分離Ag2S時(shí),用玻璃棒進(jìn)行引流B.用裝置乙在空氣中高溫灼燒Ag2S制取AgC.用裝置丙制備Cl2時(shí)還需要加熱條件D.用裝置丁分液時(shí),從下口放出有機(jī)相2.(2023·山東臨沂一模)實(shí)驗(yàn)室中下列做法錯(cuò)誤的是()A.金屬鈉著火時(shí)使用泡沫滅火器滅火B(yǎng).高錳酸鉀固體保存在棕色廣口瓶中C.配制氯化鐵溶液時(shí),將氯化鐵溶解在較濃的鹽酸中再加入水稀釋D.濃硫酸沾到皮膚上,立即用大量水沖洗,然后用3%~5%NaHCO3溶液沖洗3.(2023·四川綿陽(yáng)一模)下列實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不相匹配的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象A將一小塊鈉投入硫酸銅溶液中有氣泡冒出,產(chǎn)生藍(lán)色沉淀B將Na2O2加入適量水中,滴入幾滴酚酞溶液溶液先變紅后褪色,有氣泡產(chǎn)生C向重鉻酸鉀溶液中滴加幾滴濃硫酸隨著濃硫酸加入,溶液顏色變淺D將銅絲在盛滿氯氣的燒瓶中點(diǎn)燃燒瓶中充滿棕黃色的煙4.(2023·四川達(dá)州二診)如圖所示實(shí)驗(yàn)操作正確的是()A.測(cè)定中和反應(yīng)反應(yīng)熱B.除去Fe2(SO4)3溶液中的FeSO4C.驗(yàn)證犧牲陽(yáng)極法保護(hù)鐵D.驗(yàn)證溫度對(duì)水解平衡的影響5.(2023·北京清華附中統(tǒng)考)下列有機(jī)化合物除雜(括號(hào)內(nèi)為雜質(zhì))的試劑和方法均正確的是()選項(xiàng)物質(zhì)試劑操作ACH4(C2H4)酸性KMnO4溶液洗氣B苯(苯酚)濃溴水過濾C乙醛(乙酸)NaOH溶液分液D硬脂酸鈉(甘油)NaCl鹽析6.(2023·重慶巴蜀中學(xué)二模)如圖所示進(jìn)行的實(shí)驗(yàn),下列說法不正確的是()A.用裝置甲來驗(yàn)證NH3極易溶于水,且水溶液顯堿性B.用裝置乙來進(jìn)行酸堿中和滴定C.用裝置丙來測(cè)量鋅與稀硫酸反應(yīng)的反應(yīng)速率D.裝置丁可用于制備Fe(OH)2,且能保存較長(zhǎng)時(shí)間7.(2023·陜西寶雞二模)某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖裝置探究濃硫酸與葡萄糖反應(yīng)生成的氣體成分。下列說法正確的是()A.使反應(yīng)發(fā)生的操作是將a中的Y形管向右傾斜B.裝置b中出現(xiàn)白色沉淀,可能是BaCO3或BaSO3C.裝置d中出現(xiàn)渾濁,證明產(chǎn)生的氣體中含有CO2D.裝置e中可以盛放NaOH溶液,f的作用為防倒吸8.(2023·陜西漢中二模)根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?下列實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)、現(xiàn)象和結(jié)論都正確的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)現(xiàn)象和結(jié)論A制備Fe(OH)3膠體向5mLNaOH溶液中滴加2滴FeCl3飽和溶液,煮沸溶液變紅褐色;說明有Fe(OH)3膠體生成B驗(yàn)證鐵的電化學(xué)腐蝕在一塊除去鐵銹的鐵片上面滴1滴含有酚酞的食鹽水,靜置2~3min溶液邊緣出現(xiàn)紅色;說明鐵發(fā)生了吸氧腐蝕C探究SO2的還原性將SO2通入適量品紅溶液中溶液褪色;說明SO2具有還原性D比較C與Cl的非金屬性強(qiáng)弱用pH試紙測(cè)定1mol·L1的Na2CO3和NaClO溶液的pH前者的試紙顏色比后者深;說明非金屬性:Cl>C9.(2023·陜西安康二模改編)連二亞硫酸鈉(Na2S2O4)俗稱保險(xiǎn)粉,是一種白色晶體,不溶于乙醇,易溶于氫氧化鈉溶液,在堿性介質(zhì)中穩(wěn)定,在酸性條件下易發(fā)生歧化反應(yīng)。某研究性學(xué)習(xí)小組利用下圖所示裝置制備連二亞硫酸鈉并測(cè)定其純度。回答下列問題:(1)裝置A中導(dǎo)管a的作用是,裝置D中儀器c的作用是。

(2)補(bǔ)全裝置C中反應(yīng)的化學(xué)方程式:HCOOH+NaOH+

Na2S2O4+CO2+。

實(shí)驗(yàn)過程中需控制SO2,確保NaOH過量的原因是。充分反應(yīng)后通過分液漏斗滴加一定量乙醇的目的是。

(3)裝置D的作用是。

(4)充分反應(yīng)后,將裝置C中的混合物過濾、洗滌、干燥即得連二亞硫酸鈉粗品。稱量5.0g該粗品,滴加一定量的NaOH溶液使溶液顯堿性后,滴加AgEDTA絡(luò)合溶液,發(fā)生反應(yīng):2Ag++S2O42-+4OH2Ag↓+2SO32-+2H2O,充分反應(yīng)后,過濾、洗滌、干燥得到5.4g銀10.(2023·四川成都第二次聯(lián)考)對(duì)乙酰氨基酚(,M=151g·mol1)具有解熱鎮(zhèn)痛的效果,其解熱作用緩慢而持久,具有刺激性小、極少有過敏反應(yīng)等優(yōu)點(diǎn)。某科學(xué)小組在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行對(duì)乙酰氨基酚的制備,物質(zhì)轉(zhuǎn)化流程如下(部分產(chǎn)物已略去):(1)步驟Ⅰ中,亞硝酸因不穩(wěn)定易分解產(chǎn)生體積比為1∶1的NO和NO2,工業(yè)上常通入空氣進(jìn)行廢物利用制備硝酸,請(qǐng)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:。

(2)步驟Ⅱ?yàn)閷?duì)亞硝基苯酚的還原過程,其裝置如圖1所示。圖1該科學(xué)小組通過實(shí)驗(yàn)測(cè)定了不同溫度下的對(duì)亞硝基苯酚還原產(chǎn)率,數(shù)據(jù)如下表:溫度/℃25455565產(chǎn)率/%52.664.762.558.8①通過實(shí)驗(yàn),步驟Ⅱ中最佳反應(yīng)溫度為℃。

②該反應(yīng)放熱易導(dǎo)致反應(yīng)速率過快,要適當(dāng)控制反應(yīng)速率,結(jié)合裝置最有效的操作是。

③步驟Ⅱ中主要發(fā)生的反應(yīng)為2+2Na2S+H2O2+Na2S2O3,實(shí)際操作中,硫化鈉的實(shí)際用量比理論量高些,其目的是。

(3)步驟Ⅲ中用硫酸酸化步驟Ⅱ反應(yīng)后的混合溶液,以便析出對(duì)氨基苯酚。若加入硫酸過多、過快,可能導(dǎo)致發(fā)生副反應(yīng)的離子方程式為。

(4)步驟Ⅳ為對(duì)氨基苯酚的乙酰化反應(yīng),實(shí)驗(yàn)裝置如圖2所示。其中,冷凝管的進(jìn)水口是(填“a”或“b”);反應(yīng)結(jié)束后,得到的晶體需用冰水洗滌,其目的是。

圖2(5)該科學(xué)小組用0.2mol苯酚進(jìn)行實(shí)驗(yàn),該實(shí)驗(yàn)中對(duì)乙酰氨基酚總產(chǎn)率為55%,實(shí)際得到對(duì)乙酰氨基酚的質(zhì)量為g。

B組能力提升練1.(2023·西藏拉薩一模)鑒別下列各組氣體時(shí),所選用的試劑無法實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)選項(xiàng)氣體試劑ACO2、SO2品紅溶液BNO2、溴蒸氣淀粉碘化鉀溶液CCH4、C2H4溴的四氯化碳溶液DHCl、H2S硫酸銅溶液2.(2023·廣東江門一模)化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。下列實(shí)驗(yàn)操作或做法不能達(dá)到目的的是()選項(xiàng)操作或做法實(shí)驗(yàn)?zāi)康腁將裝有NO2的注射器的活塞往外拉探究壓強(qiáng)對(duì)平衡移動(dòng)的影響B(tài)常溫下將鐵絲插入濃硫酸中制備SO2C向溶有液溴的溴苯中加入足量NaOH溶液,振蕩,靜置后分液提純溴苯D實(shí)驗(yàn)結(jié)束,將剩余白磷固體放回原試劑瓶防止白磷自燃3.(2023·河北邯鄲一模)利用下列裝置和試劑進(jìn)行實(shí)驗(yàn),能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)A.用裝置甲中銅片與濃硫酸制取SO2B.用裝置乙制備銀氨溶液C.用裝置丙制備無水MgCl2D.用裝置丁在鐵片上鍍銅4.(2023·廣東惠州一模)水合肼(N2H4·H2O)為無色透明的油狀發(fā)煙液體,是一種重要的精細(xì)化工原料,其制備的反應(yīng)原理為NaClO+2NH3N2H4·H2O+NaCl。下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)室制備水合肼的操作不正確的是()A.裝置甲中試劑X可以選擇生石灰B.裝置乙作為反應(yīng)過程的安全瓶C.裝置丙制備水合肼時(shí)氨氣從b口進(jìn)入D.裝置丁可用于吸收多余的尾氣5.下列實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和所得結(jié)論均正確的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象結(jié)論A鋁箔插入稀硝酸中無明顯現(xiàn)象鋁箔表面形成了致密的氧化膜B將足量的H2O2溶液滴入少量的酸性高錳酸鉀溶液溶液的紫色褪去H2O2具有還原性C分別測(cè)定等濃度的Na2CO3和Na2SO3溶液的pH前者pH比后者大非金屬性:S>CD將密閉燒瓶中的NO2降溫氣體顏色變淺2NO2(g)N2O4(g)ΔH>06.(2023·湖北省部分重點(diǎn)校聯(lián)考)某化學(xué)學(xué)習(xí)小組利用NaClO溶液氧化環(huán)己醇()制備環(huán)己酮()的裝置如圖所示。操作步驟如下:ⅰ.向三頸燒瓶?jī)?nèi)加入環(huán)己醇、冰醋酸,逐滴加入NaClO溶液,30℃條件下反應(yīng)30分鐘后冷卻。ⅱ.向三頸燒瓶?jī)?nèi)加入適量飽和NaHSO3溶液,用NaOH調(diào)節(jié)溶液顯中性后加入飽和氯化鈉溶液,然后經(jīng)分液、干燥、蒸餾得到環(huán)己酮。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.冰醋酸既作為溶劑,同時(shí)可增強(qiáng)NaClO溶液的氧化性B.若NaClO溶液滴加過快,三頸燒瓶中會(huì)產(chǎn)生少量黃綠色氣體C.飽和亞硫酸氫鈉的主要作用是除去CH3COOHD.飽和氯化鈉可促進(jìn)有機(jī)相和無機(jī)相分層7.(2023·廣東汕頭一模)化學(xué)實(shí)驗(yàn)源于生活。下列實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)、現(xiàn)象與結(jié)論均正確的是()選項(xiàng)目的方案設(shè)計(jì)現(xiàn)象與結(jié)論A檢驗(yàn)食鹽中是否含碘元素向某食鹽溶液中滴加淀粉溶液溶液顏色不變,說明該食鹽屬于無碘鹽B檢驗(yàn)火柴頭中是否含有氯元素將幾根未燃過的火柴頭浸入水中,稍后取少量溶液于試管中,加入稀硝酸、AgNO3溶液若有白色沉淀產(chǎn)生,說明火柴頭中含有氯元素C檢驗(yàn)菠菜中的鐵元素取少量菠菜葉剪碎研磨后加水?dāng)嚢?取上層清液于試管中,加入稀硝酸后再加入KSCN溶液若溶液變紅,說明菠菜中含有鐵元素D檢驗(yàn)雞皮中是否含有脂肪取一小塊雞皮于表面皿上,將幾滴濃硝酸滴到雞皮上一段時(shí)間后雞皮變黃,說明雞皮中含有脂肪8.(2023·陜西銅川二模)由實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象得出的相應(yīng)結(jié)論正確的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象結(jié)論A向兩份等濃度、等體積的過氧化氫溶液中分別加入2滴等濃度的FeCl3溶液和CuSO4溶液前者產(chǎn)生氣泡較快催化效率:Fe3+>Cu2+B將纏繞的銅絲灼燒后反復(fù)插入盛有乙醇的試管,然后滴加酸性高錳酸鉀溶液酸性高錳酸鉀溶液褪色乙醇催化氧化生成乙醛C取5mL0.1mol·L1KI溶液,滴加5~6滴0.1mol·L1FeCl3溶液,充分反應(yīng)后,再滴加少量的KSCN溶液溶液變紅KI與FeCl3的反應(yīng)是可逆反應(yīng)D向飽和Na2CO3溶液中加入少量BaSO4粉末,過濾,在濾渣中加入稀鹽酸產(chǎn)生氣泡,固體部分溶解Ksp(BaCO3)<Ksp(BaSO4)9.碳酸錳(MnCO3)是制造高性能磁性材料的主要原料。實(shí)驗(yàn)室以KMnO4為原料制備少量MnCO3并研究其性質(zhì),制備MnCO3的裝置如圖1所示。已知:MnCO3難溶于水、乙醇,100℃開始分解。請(qǐng)回答下列問題:圖1圖2圖3(1)儀器B的名稱為。

(2)在燒瓶中加入一定量的KMnO4固體,滴加硫酸酸化的H2C2O4溶液,其反應(yīng)的離子方程式為。反應(yīng)過程中c(Mn2+)隨時(shí)間的變化曲線如圖2所示,則第tmin時(shí),c(Mn2+)迅速增大的原因是。

(3)反應(yīng)一段時(shí)間后,當(dāng)裝置A中的溶液由紫色變?yōu)闊o色,再滴加NH4HCO3溶液充分反應(yīng)生成MnCO3。生成MnCO3的離子方程式為

。

(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,將裝置A中的混合物過濾,用乙醇洗滌濾渣,再,即得到干燥的MnCO3固體。用乙醇洗滌的優(yōu)點(diǎn)是。

(5)在空氣中加熱MnCO3固體,隨著溫度的升高,殘留固體的質(zhì)量變化如圖3所示。則A點(diǎn)的成分為(填化學(xué)式),B→C反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。

10.(2023·四川達(dá)州二診改編)某重金屬離子處理劑M(Na2CS3·xH2O)為紅色固體,易溶于水,性質(zhì)與碳酸鈉類似,水溶液顯堿性,在空氣中易被氧化。M的實(shí)驗(yàn)制備如下。步驟一:向三頸燒瓶中加入少量磁力攪拌子,再加入10.00mL(密度為1.26g·mL1)CS2。步驟二:用恒壓滴液漏斗向三頸燒瓶中加入50mL1.00mol·L1的Na2S溶液,再向球形冷凝管中通入冷水,打開磁力攪拌器和加熱裝置,控制溫度在25℃反應(yīng)15min,關(guān)掉磁力攪拌器和加熱裝置。待溶液冷卻后,經(jīng)實(shí)驗(yàn)操作,得M的溶液,通過處理后得M晶體(Na2CS3·xH2O)。圖甲步驟三:再將溫度分別控制在30℃、35℃、40℃、45℃,重復(fù)以上操作,可得反應(yīng)溫度對(duì)全硫碳酸鈉(Na2CS3)產(chǎn)率的影響如圖乙;硫化鈉與二硫化碳分別在40℃和45℃反應(yīng)時(shí),反應(yīng)時(shí)間對(duì)全硫碳酸鈉產(chǎn)率的影響如圖丙。圖乙圖丙已知:CS2易燃,有毒,不溶于水,沸點(diǎn)為46℃,能與NaOH溶液反應(yīng)。請(qǐng)回答下列問題:(1)步驟一中,向三頸燒瓶中加入的CS2是否過量?(填“是”或“否”)。發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

(2)該制備過程不能用明火加熱的原因是。由圖可知,溫度應(yīng)控制在℃,原因是

。

(3)反應(yīng)一段時(shí)間后,若發(fā)現(xiàn)三頸燒瓶中忘加磁力攪拌子,正確操作是。

(4)M溶液顯堿性的原因是(用離子方程式表示)。

(5)向M溶液中滴加硫酸酸化的K2Cr2O7溶液,溶液中有綠色的Cr3+產(chǎn)生。某同學(xué)在所得溶液中加入過量的BaCl2溶液,通過測(cè)定產(chǎn)生的白色沉淀的質(zhì)量來求所用Na2CS3質(zhì)量,你是否同意他的觀點(diǎn)?(填“是”或“否”),理由是。

參考答案專題十化學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)與綜合探究A組基礎(chǔ)鞏固練1.A過濾時(shí)用玻璃棒進(jìn)行引流,防止液體濺出,A正確;蒸發(fā)皿不能用于高溫灼燒固體,否則會(huì)受熱不均而炸裂,應(yīng)選用坩堝灼燒,B錯(cuò)誤;高錳酸鉀與濃鹽酸不需要加熱就能反應(yīng)生成氯氣,C錯(cuò)誤;苯的密度比水小,溴的苯溶液在上層,則用裝置丁分液時(shí),先從分液漏斗下口放出水相,再?gòu)姆忠郝┒飞峡诘钩鲇袡C(jī)相,D錯(cuò)誤。2.A金屬鈉著火生成過氧化鈉,與泡沫滅火器噴出的二氧化碳反應(yīng)生成的氧氣助燃,不能滅火,應(yīng)該用(干燥的)沙土鋪蓋滅火,A錯(cuò)誤。3.C將一小塊鈉投入硫酸銅溶液中,Na與溶液中的H2O反應(yīng)生成NaOH和H2,NaOH與CuSO4發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)產(chǎn)生Cu(OH)2沉淀和Na2SO4,看到反應(yīng)有氣泡冒出,產(chǎn)生藍(lán)色沉淀,A正確;將Na2O2加入適量水中,Na2O2與H2O反應(yīng)產(chǎn)生NaOH、O2,NaOH是堿,能夠使酚酞溶液變?yōu)榧t色,但由于Na2O2具有強(qiáng)氧化性,又會(huì)將紅色物質(zhì)氧化變?yōu)闊o色物質(zhì),因此看到溶液先變紅后褪色,有氣泡產(chǎn)生,B正確;重鉻酸鉀在溶液中存在化學(xué)平衡:Cr2O72-+H2O2CrO42-+2H+,向該溶液中滴加幾滴濃硫酸,溶液中c(H+)增大,平衡逆向移動(dòng),導(dǎo)致溶液橙色變深,C錯(cuò)誤;銅與氯氣在點(diǎn)燃條件下反應(yīng)生成氯化銅,4.CA項(xiàng)中,測(cè)定中和反應(yīng)反應(yīng)熱裝置中缺少攪拌棒,錯(cuò)誤;B項(xiàng)中,氯氣與亞鐵離子反應(yīng)生成氯化鐵,引入氯離子新雜質(zhì),錯(cuò)誤;C項(xiàng)中,鋅比鐵活潑,鋅做負(fù)極保護(hù)鐵,陰極區(qū)(鐵附近)加入鐵氰化鉀溶液,若無藍(lán)色沉淀生成,則能驗(yàn)證犧牲陽(yáng)極法保護(hù)鐵,正確;D項(xiàng)中,加熱試管中液體體積要小于試管容積的13,5.D乙烯與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)生成二氧化碳,則用酸性高錳酸鉀溶液除去甲烷中的乙烯會(huì)引入二氧化碳,A錯(cuò)誤;三溴苯酚不溶于水,但溶于有機(jī)溶劑苯,所以不能用溴水除去苯中混有的苯酚雜質(zhì),B錯(cuò)誤;乙醛和乙酸均溶于水,則用氫氧化鈉溶液不能除去乙醛中混有的乙酸雜質(zhì),C錯(cuò)誤;氯化鈉固體能降低硬脂酸鈉的溶解度,向含有甘油的硬脂酸鈉中加入氯化鈉固體,可以使硬脂酸鈉溶解度降低發(fā)生鹽析而除去甘油,D正確。6.B用裝置乙來進(jìn)行酸堿中和滴定,NaOH溶液應(yīng)裝在堿式滴定管中,B錯(cuò)誤。7.D濃硫酸具有脫水性,使葡萄糖脫水生成碳,碳與濃硫酸反應(yīng)生成CO2和SO2。葡萄糖為固體,濃硫酸和葡萄糖混合,將Y形管向左傾斜,濃硫酸倒入含少量水的葡萄糖中,A項(xiàng)錯(cuò)誤;CO2、SO2與氯化鋇溶液均不反應(yīng),若裝置b中出現(xiàn)白色沉淀,可能是因?yàn)镾O2和O2與氯化鋇反應(yīng)生成BaSO4沉淀,B項(xiàng)錯(cuò)誤;c中的品紅溶液不能完全吸收SO2,SO2、CO2均能使澄清石灰水變渾濁,C項(xiàng)錯(cuò)誤;污染性尾氣為SO2,可以用NaOH溶液吸收,球形干燥管的作用為防倒吸,D項(xiàng)正確。8.B向5mL氫氧化鈉溶液中滴加2滴氯化鐵飽和溶液,氫氧化鈉與氯化鐵反應(yīng)生成氫氧化鐵沉淀,無法制得氫氧化鐵膠體,A錯(cuò)誤;在一塊除去鐵銹的鐵片上面滴1滴含有酚酞的食鹽水,靜置2~3min,溶液邊緣出現(xiàn)紅色說明在水分子作用下,空氣中的氧氣在正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氧根離子,鐵發(fā)生了吸氧腐蝕,B正確;將二氧化硫通入適量品紅溶液中,溶液褪色,說明二氧化硫具有漂白性,C錯(cuò)誤;次氯酸鈉溶液具有強(qiáng)氧化性,則用pH試紙無法測(cè)定次氯酸鈉溶液的pH,且次氯酸的酸性強(qiáng)弱無法說明氯元素的非金屬性強(qiáng)弱,D錯(cuò)誤。9.答案(1)平衡上下壓強(qiáng),使液體順利滴下防倒吸(2)122SO2112H2ONa2S2O4在堿性介質(zhì)中穩(wěn)定,在酸性條件下易發(fā)生歧化反應(yīng)降低Na2S2O4的溶解度,使其析出(3)尾氣處理,防止污染環(huán)境(4)87解析(2)在該反應(yīng)中,甲酸被氧化為二氧化碳,碳元素的化合價(jià)由+2價(jià)升高至+4價(jià),二氧化硫被還原為連二亞硫酸鈉,硫元素的化合價(jià)由+4價(jià)降低至+3價(jià),根據(jù)得失電子守恒和原子守恒可配平該反應(yīng)的化學(xué)方程式,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為HCOOH+2NaOH+2SO2Na2S2O4+CO2+2H2O;由題給信息可知,連二亞硫酸鈉在堿性介質(zhì)中穩(wěn)定,在酸性條件下易發(fā)生歧化反應(yīng),為防止其歧化,故應(yīng)保證氫氧化鈉過量;連二亞硫酸鈉不溶于乙醇,滴加乙醇可降低其溶解度,利于析出。(3)反應(yīng)物SO2有毒,裝置D可吸收剩余的SO2,防止環(huán)境污染。(4)由生成的銀的質(zhì)量可知,生成的銀的物質(zhì)的量為5.4g108g·mol-1=0.05mol,由題給反應(yīng)的離子方程式可知,生成的銀與反應(yīng)的連二亞硫酸根離子的物質(zhì)的量之比為2∶1,則連二亞硫酸鈉的物質(zhì)的量為0.025mol,連二亞硫酸鈉的摩爾質(zhì)量為174g·mol1,則5.0g粗品中連二亞硫酸鈉的質(zhì)量為0.025mol×174g·10.答案(1)H2O+NO+NO2+O22HNO3(2)①45②關(guān)閉分液漏斗,停止加熱③提高對(duì)亞硝基苯酚的利用率(3)S2O32-+2H+S↓+SO2↑+H(4)a洗去雜質(zhì)并降低對(duì)乙酰氨基酚的損失(5)16.61解析(1)亞硝酸因不穩(wěn)定易分解產(chǎn)生體積比為1∶1的NO和NO2,通入空氣進(jìn)行廢物利用制備硝酸,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為H2O+NO+NO2+O22HNO3。(2)①由表中數(shù)據(jù)可知,45℃時(shí)對(duì)亞硝基苯酚還原產(chǎn)率最高,則步驟Ⅱ中最佳反應(yīng)溫度為45℃。②該反應(yīng)放熱易導(dǎo)致反應(yīng)速率過快,可以通過關(guān)閉分液漏斗并停止加熱的方式來減慢反應(yīng)速率。③在化學(xué)反應(yīng)中,通?？梢圆捎迷黾幽撤N反應(yīng)物的濃度的方法來提高另一種反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率,所以在步驟Ⅱ?qū)嶒?yàn)操作中,硫化鈉的實(shí)際用量比理論量高些,目的是提高對(duì)亞硝基苯酚的利用率。(3)步驟Ⅱ反應(yīng)后的混合溶液中含有對(duì)氨基苯酚鈉()、Na2S2O3,步驟Ⅲ中用硫酸酸化以析出對(duì)氨基苯酚,若加入硫酸過多、過快,可能導(dǎo)致Na2S2O3與硫酸發(fā)生反應(yīng)生成S和SO2,反應(yīng)的離子方程式為S2O32-+2H+S↓+SO2↑+H2O(4)球形冷凝管進(jìn)出水方向?yàn)橄逻M(jìn)上出,所以進(jìn)水口是a;根據(jù)流程,步驟Ⅳ是將對(duì)氨基苯酚()轉(zhuǎn)化為對(duì)乙酰氨基酚(),反應(yīng)結(jié)束后,得到的晶體用冰水洗滌的目的是洗去雜質(zhì)并降低對(duì)乙酰氨基酚的損失。(5)該科學(xué)小組用0.2mol苯酚進(jìn)行實(shí)驗(yàn),理論上會(huì)生成0.2mol對(duì)乙酰氨基酚,已知該實(shí)驗(yàn)中對(duì)乙酰氨基酚總產(chǎn)率為55%,則實(shí)際得到對(duì)乙酰氨基酚的質(zhì)量為0.2mol×151g·mol1×55%=16.61g。B組能力提升練1.B二氧化硫能使品紅溶液褪色,二氧化碳不能,故可以用品紅溶液鑒別二者,A不符合題意;NO2、溴蒸氣均具有強(qiáng)氧化性,都能使淀粉碘化鉀溶液變藍(lán)色,故不可以用淀粉碘化鉀溶液鑒別NO2、溴蒸氣,B符合題意;乙烯能使溴的四氯化碳溶液褪色,甲烷不能,故可以用溴的四氯化碳溶液鑒別二者,C不符合題意;硫化氫通入硫酸銅溶液中會(huì)產(chǎn)生CuS黑色沉淀,氯化氫與硫酸銅不反應(yīng),故可以用硫酸銅溶液鑒別二者,D不符合題意。2.B鐵和濃硫酸常溫發(fā)生鈍化形成致密的氧化膜而無法再進(jìn)行反應(yīng),不能制備SO2,B錯(cuò)誤。3.C銅和濃硫酸在常溫下不發(fā)生反應(yīng),缺少酒精燈加熱,A錯(cuò)誤;應(yīng)該向硝酸銀溶液滴加氨水配制銀氨溶液,試劑加入順序顛倒,B錯(cuò)誤;HCl可以抑制氯化鎂的水解,氯化氫氛圍中加熱氯化鎂晶體制取無水氯化鎂,C正確;在鐵上鍍銅,鍍層金屬銅作陽(yáng)極,鍍件鐵作陰極,故鐵作陰極連接電源負(fù)極,D錯(cuò)誤。4.C裝置甲用于制備氨氣,試劑X可以是生石灰,利用CaO與水反應(yīng)放熱使氨氣從溶液中逸出,A正確;氨氣極易溶于水,為防止倒吸,用裝置乙作為安全瓶,B正確;為有利于氨氣與NaClO溶液反應(yīng),制備水合肼時(shí)氨氣應(yīng)從裝置丙a口進(jìn)入,C錯(cuò)誤;氨氣會(huì)污染環(huán)境,實(shí)驗(yàn)時(shí)用裝置丁進(jìn)行尾氣處理并防倒吸,D正確。5.B常溫下,鋁箔插入濃硝酸中,會(huì)在鋁箔表面形成致密的氧化膜,而鋁在稀硝酸中不會(huì)產(chǎn)生致密的氧化膜,A錯(cuò)誤;將足量的H2O2溶液滴入少量的酸性高錳酸鉀溶液,紫色褪去,高錳酸鉀具有氧化性,說明H2O2具有還原性,B正確;分別測(cè)定等濃度的Na2CO3和Na2SO3溶液的pH,前者pH比后者大,只能得出酸性:H2SO3>H2CO3,而H2SO3不是硫元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物,故不能得出非金屬性:S>C,C錯(cuò)誤;將密閉燒瓶中的NO2降溫,氣體顏色變淺,說明平衡向生成四氧化二氮的方向移動(dòng),即生成四氧化二氮的反應(yīng)是放熱反應(yīng),2NO2(g)N2O4(g)ΔH<0,D錯(cuò)誤。6.C冰醋酸為有機(jī)溶劑,同時(shí)可增強(qiáng)NaClO溶液的氧化性,次氯酸根離子在酸性條件下氧化性增強(qiáng),A正確;若NaClO溶液滴加過快,酸性條件下與氯化鈉溶液反應(yīng)產(chǎn)生氯氣,故三頸燒瓶中會(huì)產(chǎn)生少量黃綠色氣體,B正確;飽和亞硫酸氫鈉的主要作用是除去未反應(yīng)的NaClO,C錯(cuò)誤;飽和氯化鈉可促進(jìn)有機(jī)相和無機(jī)相分層,D正確。7.C食鹽中所加碘一般為碘酸鉀,碘酸鉀遇淀粉不變藍(lán)色,實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不合理,A錯(cuò)誤;火柴頭中的氯元素存在于氯酸鉀中,氯酸鉀溶于水不能直接電離出氯離子,加入硝酸酸化的硝酸銀溶液,不能生成AgCl白色沉淀,B錯(cuò)誤;加硝酸后再加KSCN溶液變紅,說明溶液中存在Fe3+,從而可說明菠菜中含有鐵元素,C正確;加濃硝酸雞皮變黃,是蛋白質(zhì)的性質(zhì),不能證明脂肪存在,D錯(cuò)誤。8.C實(shí)驗(yàn)探究應(yīng)遵循單一變量原則,CuSO4溶液和FeCl3溶液中陰離子不同,A錯(cuò)誤;乙醇、乙醛均可被酸性高錳酸鉀溶液氧化,若酸性高錳酸鉀溶液褪色,不能檢驗(yàn)乙醛,B錯(cuò)誤;取5mL0.1mol·L1KI溶液,滴加5~6滴0.1mol·L1FeCl3溶液,KI溶液過量,充分反應(yīng)后,再滴加少量的KSCN溶液,溶液變紅,說明溶液中存在Fe3+,則KI與FeCl3的反應(yīng)是可逆反應(yīng),C正確;常溫下,向飽和Na2CO3溶液中加少量BaSO4粉末,過濾,在濾渣中加入稀鹽酸,有氣泡產(chǎn)生,說明反應(yīng)中有碳酸鋇沉淀生成,這與碳酸鋇和硫酸鋇的溶度積常數(shù)并無直接關(guān)系,因?yàn)橹灰芤褐衏(Ba2+)·c(CO32-)>Ksp(BaCO3),9.答案(1)恒壓滴液漏斗(2)