1、1考点二十四 实验方案的设计和评价补差专练1 （2018 届河北省五个一联盟（邯郸一中石家庄一中张家口一中保定一中唐山一中）高三上学期第二次模拟考试）CuCl 是一种白色粉末，在空气中易被氧化成绿色，见光则分解,变成褐色,是应用广泛的有机合成催化剂,它可采取多种方法制取。方法 I :铜粉还原 CuSO4溶液。已知:CuCl 微溶于水，难溶于乙醇，在水溶液中存在平衡:CuCl+2Cl - CuCl32-(无色溶液)。(1)将废铜板浸入热的 H2SO4溶液中，并通入空气，可以生成 CuSO4。该反应的离子方程式为_。(2)中观察到_现象时，即表明反应已经完全；中加入大量水的目的是_(请用平衡移动原
2、理解释)。(3)上述流程中， “洗涤”操作所用洗涤剂应选用_(填所用试剂名称)以减少滤渣的溶解损失；“真空干燥”的原因是_。方法 :铜电极电解饱和食盐水。往 U 形管中注入饱和食盐水，将两边的铜丝分别与电源的正、负极相连,实验装置如图。(4)运用电解法制备 CuCl 的电极反应式为_。(5)产品分析:准确称取所制备的氣化亚铜样品 m g，将其置于足量的 FeCl3溶液中,待样品完全溶解后,加入适量稀硫酸,用 a mol/L 的 K2Cr2O7溶液滴定到终点，消耗 K2Cr2O7溶液 b mL，反应中 Cr2O72- 被还原为Cr3+,样品中 CuCl 的质量分数为_。【答案】2Cu+O 2+4
3、H+=2Cu2+2H2O 溶被由蓝色变为无色稀释促进平衡 CuCl(白色)+2Cl -=CuCl32-( 无色溶液)逆向移动，生成 CuCl 乙醇防止 CuCl 被氧化 Cu-e-+Cl-=CuCl(0.597ab/m)100%2（2）反应完全时，溶液中所有的 Cu2+都被还原，所以溶液的蓝色褪去。即中观察到溶液由蓝色变为无色的现象时，即表明反应已经完全。中加入大量水的目的是为了使 CuCl+2Cl- CuCl32-的平衡向逆反应方向移动，以便使 CuCl 转化为沉淀析出。（3）因为 CuCl 微溶于水，用水洗涤会有一部分 CuCl 溶于水而损失产品，所以用乙醇洗（CuCl 在乙醇中不溶）这样
4、可以减少产品损失。题目已知 CuCl 在空气中易被氧化，所以应该用真空干燥，以避免 CuCl 被氧化。（4）明显 CuCl 只能生成在阳极，阳极材料为 Cu，阳极反应应该为金属单质失电子，生成物一定是CuCl，所以阳极的电极反应为：Cu-e -+Cl-=CuC1。（5）考虑到 CuCl 易被氧化，所以认为其能被氯化铁氧化，方程式为：CuCl + FeCl3 = CuCl2 + FeCl2，反应后的溶液加入重铬酸钾溶液再将生成的 FeCl2氧化为 FeCl3，Cr 2O72- 被还原为 Cr3+。因为 Fe 的化合价开始和最后都是+3，所以认为 CuCl 化合价升高失电子应该等于 Cr2O72-
5、 化合价降低得电子。a mol/L 的K2Cr2O7体积为 b mL，其中含有 K2Cr2O7为 ab/1000mol，K 2Cr2O7转化为 Cr3+（+6 价降低为+3 价） ，所以得电子为 23ab/1000mol，1 个 CuCl 只能失去 1 个电子，则 CuCl 为 23ab/1000mol，质量为99.523ab/1000g，质量分数为 99.523ab/1000m0.597ab/m。2 （2019 届福建省莆田市第二十四中学高三上学期第一次调研考试）FeCl 3 为中学化学中经常使用的物质，长郡化学实验小组为探究 FeCl 3 的性质，进行了如下实验。(1)学习小组 A 为探究
6、 FeCl 3与 KI 溶液的反应，特设计如右图所示的原电池实 验装置。在实验过程中，学习小组 A 发现，灵敏电流计的指针先偏转，最后 示数为零。若此时向甲中加入适量 FeCl2 固体，灵敏电流计的指针又发生偏转 此时_（填“甲”或“乙” ）中石墨电极为负极，对应的电极反应方程式为_(2)学习小组 B 把 FeCl 3 溶液分别加入 Na2CO3 溶液和 Na2SO3溶液中，发现有如下实验现象：3对于中的实验现象，学习小组 B 的同学们有诸多猜测，继续进行实验： I小明取中的红棕色溶液少许，滴入盐酸酸化的 BaCl2溶液，产生白色沉淀。小明得出结论：FeCl 3 与 Na2SO3 发生了氧化还
7、原反应，离子方程式是_。，小红认为小明的实验不严谨，重新设计实验方案并进行实验，证实了小明的结论是正确的。其实验方 案是_。(3)学习小组 C 进一步探究 FeCl 3 溶液与足量锌粉的反应。实验操作及实验现象如下表所示：已知：Zn 的化学性质与 Al 相似，能发生反应结合实验现象和平衡移动原理解释出现红褐色沉淀的原因：_分离出黑色固体，经下列实验证实了其中含有的主要物质。i黑色固体可以被磁铁吸引ii向黑色固体中加入足量的 NaOH 溶液，产生气泡；iii将 ii 中剩余固体用蒸馏水洗涤后，加入稀盐酸，产生大量气泡； iv.向 iii 反应后的溶液中滴加 KSCN 溶液，无变化。 a黑色固体中
8、一定含有的物质是_。b学习小组 C 认为上述实验无法确定黑色固体中是否含有 Fe 3O4，理由是_ (4)为进一步探究 10 mol/L FeCl3 溶液中 Fe3+和 H+氧化性的相对强弱，学习小组 C 补充实验并观察到反应开始时的实验现象如下表所示：4学习小组 C 得出结论：在 10 mol/L FeCl3 溶液中， Fe3+的氧化性比 H+强。则表格中横杠处应填_。【答案】 （1）甲 （2）Fe 2+-e-= Fe3+（3）2Fe 3+SO32-+H2O=2Fe2+ SO42-+2H+（4）取中红棕色溶液少许，滴加铁氰化钾溶液，出现蓝色沉淀。 （5）溶液温度升高，反应过程中生成 H2使溶
9、液中的 c(H+)降低，同时促进了 Fe3+3H2O Fe(OH)3+3H+的水解，使溶液中出现红褐色的氢氧化铁沉淀（6）Fe 和 Zn（7）III中若存在 Fe3O4,稀盐酸和 Fe3O4反应，产生的 Fe3+可与铁继续反应生成 Fe2+，导致 VI 中检测不到 Fe3+。所以不能确定是否存在 Fe3O4（8）5mL 1.0mol.L -的盐酸（3）因为 Zn 的化学性质与 Al 相似，能与碱发生反应放出氢气，由实验知溶液温度升高，反应过程中生成 H2使溶液中的 c(H+)降低，会促进 Fe3+3H2O Fe(OH)3+3H+的水解，使溶液中出现红褐色的氢氧化铁沉淀。答案：溶液温度升高，反应
10、过程中生成 H2使溶液中的 c(H+)降低，都会促进 Fe3+3H2O Fe(OH)3+3H+的水解，使溶液中出现红褐色的氢氧化铁沉淀。因为 Zn 的化学性质与 Al 相似，能与碱发生反应放出氢气，根据向黑色固体中加入足量的 NaOH 溶液，产生气泡，说明有 Zn 存在，ii 中剩余固体用蒸馏水洗涤后，加入稀盐酸，产生大量气泡，说明含有金属Fe； iv.向 iii 反应后的溶液中滴加 KSCN 溶液无变化，说明没有 Fe3+，无法确定是否有 Fe3O4, 因为Fe3+可与铁继续反应生成 Fe2+，导致 VI 中检测不到 Fe3+ 。所以黑色固体中一定含有的物质是 Fe 和 Zn。答案：Fe 和
11、 Zn。b因为 Fe3O4也是黑色固体，也可以被磁铁吸引，但是上述实验无法确定黑色固体中是否含有 Fe3O4，理由是 III 中若存在 Fe3O4,稀盐酸和 Fe3O4反应，产生的 Fe3+可与铁继续反应生成 Fe2+，导致 VI 中检测不到Fe3+。所以不能确定是否存在 Fe3O4 。（4）本实验的目的是探究 10 mol/L FeCl3 溶液中 Fe3+和 H+氧化性的相对强弱。所以盐酸和 FeCl3 溶液的浓度和体积应该相同，所以应该选择 5mL 1.0mol.L-1的盐酸做对比实验。53 （2019 届甘肃省武威市第六中学高三上学期第二次阶段性复习过关考试）某学习小组通过查阅资料得知,
12、CO2与 Na2O2的反应需要在一定量水蒸气存在的条件下才能进行,于是他们设计了如图所示的装置对此问题进行探究,同时验证 Na2O2与 CO2反应的气体产物。（1）写出装置 A 中有关反应的离子方程式:_,装置 B 中的试剂是_,装置 E 的作用是_。（2）U 形管 C 中的试剂是_。若要求根据装置 D 中的现象来确定 CO2与 Na2O2之间的反应是否需要在潮湿的条件下才能进行,对两个止水夹的操作方式为先打开 K1,关闭 K2，D 中无明显现象；当打开 K2，关闭K1，D 中的现象为 _,则说明反应需要在潮湿条件下进行。（3）检验气体产物的方法:用玻璃片在水里盖住集气瓶口,将集气瓶从水中取出
13、,正放在实验台上,_。（4）有人认为,经过较长时间反应后,装置 D 中生成的物质只有 Na2CO3而没有 NaOH。请设计一个方案证明此结论是正确的:_。【答案】CaCO 3+2H+=Ca2+CO2+H 2O 饱和碳酸氢钠溶液防止后续装置中的水蒸气进入 D 中干扰实验无水氯化钙 D 中淡黄色固体变为白色移去玻璃片,将带火星的木条伸入集气瓶,若木条复燃,证明气体产物是氧气取少量装置 D 中固体溶于水,加入足量的 BaCl2(或 CaCl2)溶液,静置,用 pH 试纸测得上层清液的 pH=7（2）.由上述分析可知，U 型管 C 的作用是干燥二氧化碳，所以 C 中的试剂是无水氯化钙，先打开 K1、关
14、闭 K2，二氧化碳先进入 U 型管 C 中干燥，再进入 D 中，此时 D 中无明显现象，当打开 K2，关闭 K1，二氧化碳直接进入 D 中，D 中过氧化钠固体的颜色由淡黄色变为白色，则说明反应需要在潮湿条件下进行，故答案为：无水氯化钙；D 中淡黄色固体变为白色；（3）.该反应的气体产物为氧气，检验氧气的方法是：用玻璃片在水里盖住集气瓶口，将集气瓶从水中取6出，正放在实验台上，移去玻璃片，将带火星的木条伸入集气瓶，若木条复燃，证明气体产物是氧气，故答案为：移去玻璃片，将带火星的木条伸入集气瓶，若木条复燃，证明气体产物是氧气；（4）.因 Na2CO3和 NaOH 均会使溶液呈碱性，所以不能直接用酸
15、碱指示剂或 pH 试纸检验，可以先将固体溶于水，再加入足量的 BaCl2(或 CaCl2)溶液，使碳酸根离子完全沉淀，静置，用 pH 试纸测得上层清液的pH=7，即可证明装置 D 中生成的物质只有 Na2CO3而没有 NaOH，故答案为：取少量装置 D 中固体溶于水，加入足量的 BaCl2(或 CaCl2)溶液，静置，用 pH 试纸测得上层清液的 pH=7。4 （2019 届辽宁省六校协作体高三上学期期初联考）实验室以绿矾(FeSO 47H2O)制备补血剂甘氨酸亚铁(NH2CH2COO)2Fe 有关物质性质甘氨酸(NH 2CH2COOH) 柠檬酸 甘氨酸亚铁易溶于水，微溶于乙醇，两性化合物易溶
16、于水和乙醇，有强酸性和还原性易溶于水，难溶于乙醇实验过程：.配制含 0.10mol FeSO4的绿矾溶液。.制备 FeCO3：将配制好的绿矾溶液与 200mL 1.1molL-1NH4HCO3溶液混合，反应结束后过滤并洗涤沉淀。.制备(NH 2CH2COO)2Fe：实验装置如下图（夹持和加热仪器已省略） ，将实验得到的沉淀和含 0.20 mol甘氨酸的水溶液混合后加入 C 中，然后利用 A 中的反应将 C 中空气排净，接着滴入柠檬酸溶液并加热。反应结束后过滤，滤液经蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥得到产品。回答下列问题：（1）实验 I 中：实验室配制绿矾溶液，将铁粉与稀硫酸混合时哪种试剂应该过量_（
17、2）实验 II 中：制备 FeCO3时应向_溶液中缓慢加入_溶液边加边搅拌，若颠倒试剂滴加顺序可能产生的后果是_生成沉淀的离子方程式为_（3）确认 C 中空气排尽的实验现象是_（4）加入柠檬酸溶液一方面可调节溶液的 pH 促进 FeCO3溶解，另一个作用是_（5）洗涤实验中得到的沉淀，所选用的最佳洗涤试剂是_。 （填序号）A热水 B乙醇溶液 C柠檬酸溶液 （6）若产品的质量为 17.34g,则产率为_%。7【答案】FeFeSO 4NH4HCO3可能生成氢氧化亚铁沉淀 Fe2+2HCO3-=FeCO3+CO 2+ H2OD 中澄清石灰水变浑浊防止二价铁被氧化 B85(3). 当 C 中充满 CO
18、2后，CO 2开始进入 D 中，使 D 中的澄清石灰水变浑浊，这时说明 C 中空气已经排尽；(4).由题中信息可知，柠檬酸具有强还原性，可防止 Fe2 被氧化；(5). 因甘氨酸亚铁易溶于水，难溶于乙醇，所以应选择乙醇溶液作为洗涤剂，故答案为：B；(6). 含 0.10mol FeSO4的绿矾溶液中 Fe2 的物质的量为 0.10mol，因 NH4HCO3溶液过量，所以生成(NH2CH2COO)2Fe 的物质的量为 0.10mol、质量为 20.4g，则产率为： 100%=85%。17.3420.45 （2019 届河北省邢台市第二中学高三上学期第一次月考）根据下图所示各装置和实验室制取氧气的
19、原理，回答下列问题：(1) 仪器 B 的名称为_。(2) 用 mgMnO2和 n g KC1O3组成的固体混合物加热制取氧气时，可选用的实验装置是_(填装罝序号） 。(3) 将 MnO2和 KC1O3的混合物充分加热至不再产生氧气时，若要将其中的催化剂 MnO2回收再利用，应进行的实验操作是将固体冷却、加水溶解、_、洗涤、干燥。证明 MnO2固体已洗涤干净的操作方法为_。(4) 将(2)中的固体混合物加热一段时间，冷却后称得剩余固体为 p g，则当(m+n-p):n=_时，表明KC1O3已完全分解。(5) 用双氧水和 MnO2制取氧气时，不能选用装置 c，其原因是_。(6) 用装置 d 制取氨
20、气时，所需的化学药品是_。用电子式表示氨气的形成过8程_。【答案】长颈漏斗 b 过滤取最后一次的洗涤液，加硝酸、硝酸银无白色沉淀生成，则洗涤干净 96：245c中 MnO2粉末固体与液体接触后不能关闭止水夹使固体与液体分离，则不选 c 装置浓氨水与氢氧化钠固体（或生石灰或碱石灰） +3 。6 （2019 届山东省德州市武城县第二中学高三 9 月月考）有一含 NaCl、Na 2CO310H2O 和 NaHCO3的混合物，某同学设计如图所示的实验装置，通过测量反应产生的 CO2和 H2O 的质量，来确定该混合物中各组分的质量分数。（1）实验步骤：按图(夹持仪器未画出)组装好实验装置后，首先进行的操
21、作是_。称取样品，并将其放入硬质玻璃管中；称量装浓硫酸的洗气瓶 C 的质量和装碱石灰的 U 形管 D 的质量。打开活塞 K1、K 2，关闭 K3，缓缓鼓入空气数分钟，其目的是_。关闭活塞 K1、K 2，打开 K3，点燃酒精灯加热至不再产生气体。装置 B 中发生反应的化学方程式为_、_。打开活塞 K1，缓缓鼓入空气数分钟，然后拆下装置，再次称量洗气瓶 C 的质量和 U 形管 D 的质量。9（2）关于该实验方案，请回答下列问题。如果实验中没有 E 装置，则会导致测量结果 NaHCO3的质量_(填“偏大” 、 “偏小”或“无影响”)。若样品质量为 w g，反应后 C、D 装置增加的质量分别为 m1
22、g、m 2 g，则混合物中 Na2CO310H2O 的质量分数为_(用含 w、m 1、m 2的代数式表示)。【答案】检查装置气密性除去装置中的水蒸气和二氧化碳2NaHCO3 Na2CO3H 2OCO 2Na 2CO310H2O Na2CO310H 2O偏大 100%286(118244)180含 NaCl、Na 2CO310H2O 和 NaHCO3的混合物加热时，碳酸氢钠分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，碳酸钠晶体失去结晶水生成碳酸钠，反应的化学方程式为 2NaHCO3 Na2CO3H 2OCO 2、Na 2CO310H2ONa2CO310H 2O；（2）干燥管中盛放的是碱石灰，碱石灰能吸收空气中
23、的水蒸气和二氧化碳，所以干燥管的作用是防止空气中的 CO2和水蒸气进入影响测定结果，若撤去 E 装置，则测定的碳酸氢钠的质量偏大；若样品质量为 w g，反应后 C、D 装置增加的质量分别为 m1 g、m 2 g，D 装置中增加的质量为二氧化碳的质量，碳酸氢钠分解生成的水蒸气的质量为 x g，则2NaHCO3 Na2CO3H 2OCO 218g 44gx m2 g解得 x18m 2/44装置 C 吸收的是水蒸气，包括碳酸氢钠分解生成的和十水碳酸钠分解生成的，十水碳酸钠分解生成的水蒸气的质量为(m 1g18m 2/44)g，则根据 Na2CO310H2O Na2CO310H 2O可知十水碳酸钠的质
24、量为，所以十水碳酸钠的质量分数为 。7 （2019 届云南省玉溪市华宁县第二中学高三一轮复习摸底检测）过氧化钙微溶于水，溶于酸，可用作分析试剂、医用防腐剂、消毒剂。以下是一种制备过氧化钙的实验方法。回答下列问题：10(一)碳酸钙的制备(1)步骤加入氨水的目的是_。小火煮沸的作用是使沉淀颗粒长大，有利于_。(2)下图是某学生的过滤操作示意图，其操作不规范的是_(填标号)。a漏斗末端颈尖未紧靠烧杯壁b玻璃棒用作引流c将滤纸湿润，使其紧贴漏斗壁d滤纸边缘高出漏斗e用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度(二)过氧化钙的制备CaCO3 滤液 白色结晶(3)步骤的具体操作为逐滴加入稀盐酸，至溶液中尚存有少
25、量固体，此时溶液呈_性(填“酸” 、“碱”或“中”)。将溶液煮沸，趁热过滤。将溶液煮沸的作用是_。(4)步骤中反应的化学方程式为_，该反应需要在冰浴下进行，原因是_。(5)将过滤得到的白色结晶依次使用蒸馏水、乙醇洗涤，使用乙醇洗涤的目的是_。(6)制备过氧化钙的另一种方法是：将石灰石煅烧后，直接加入双氧水反应，过滤后可得到过氧化钙产品。该工艺方法的优点是_，产品的缺点是_。【答案】调节溶液 pH 使 Fe(OH)3沉淀过滤分离 ade 酸除去溶液中的11CO2CaCl22NH 3H2OH 2O2=CaO22NH 4Cl2H 2O(或CaCl22NH 3H2OH 2O26H 2O=CaO28H2
26、O2NH 4Cl)温度过高时双氧水易分解去除晶体表面水分工艺简单，操作方便纯度较低(3)步骤中逐滴加入稀盐酸，至溶液中尚存有少量固体，此时溶液中含有大量的 CO2，溶液呈酸性，为防止后面加入氨水后再生成碳酸钙沉淀，应将溶液煮沸以除去溶解的 CO2气体。(4)根据题意可知反应物为 CaCl2、H 2O2、NH 3H2O，产物为 CaO2、NH 4Cl 和 H2O，则反应的化学方程式为CaCl22NH 3H2OH 2O2=CaO22NH 4Cl2H 2O，由于 H2O2在高温下易分解，所以反应应在冰浴中进行。(5)由于乙醇与水互溶且易挥发，所以使用乙醇洗涤去除晶体表面的水分。(6)制备过氧化钙的另
27、一种方法是将石灰石煅烧后，直接加入双氧水反应，过滤后可得到过氧化钙产品。该工艺方法的优点是：工艺简单，操作方便，产品的缺点是：没有除杂净化工艺，所制得产品纯度低。8 （2019 届全国大联考高三入学调研考试卷四）氯气是一种重要的工业原料。（1）实验室可用高锰酸钾和浓盐酸反应制取氯气，反应的化学方程式是：_。（2）资料显示：Ca(ClO) 2+CaCl2+2H2SO4 2CaSO4+2Cl2+2H 2O。某学习小组利用此原理设计如图所示装置制取氯气并探究其性质：在该实验中，甲部分的装置是_(填字母)。12如何检查该装置的气密性?_。乙装置中 FeCl2溶液与 Cl2：反应的离子方程式是_。丙装置
28、中通人少量 Cl2，可制得某种生活中常用的漂白、消毒的物质。已知碳酸的酸性强于次氯酸，则丙中发生反应的化学方程式是_。该实验存在明显的缺陷，改进的方法_。【答案】2KMnO 4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl 2+5Cl2+8H 2Oc 关闭分液漏斗活塞，将导气管末端伸入盛水的烧杯中，用手捂热烧瓶，导气管口有气泡冒出，冷却后，导气管末端形成一段稳定的水柱 2Fe2 +Cl2 = 2Fe3 +2Cl Cl2+2Na2CO3 +H2O=NaCl+NaClO+2NaHCO3在丙装置后连接一个盛有氢氧化钠溶液的洗气瓶9 （2018 届江西省赣州市第四中学高三上学期第二次月考）某校化学研究性学习
29、小组的同学在学习了氨的性质后讨论：运用类比的思想，既然氨气具有还原性，能否像 H2那样还原 CuO 呢？他们设计实验制取氨气并探究上述问题。请你参与该小组的活动并完成下列研究：（一）制取氨气（1）写出实验制取氨气的化学方程式_；（2）在实验室中，还可以用浓氨水与_（填写一种试剂）快速制取少量氨气；（二）该小组中某同学设计了下图所示的实验装置（夹持及尾气处理装置未画出） ，探究氨气的还原性：（1）该装置在设计上有一定缺陷，为保证实验结果的准确性，对该装置的改进措施是_。13（2）利用改进后的装置进行实验，观察到 CuO 变为红色物质，无水 CuSO4变蓝色，同时生成一种无污染的气体。写出氨气与
30、CuO 反应的化学方程式：_ （三）问题讨论（1）有同学认为：NH 3与 CuO 反应生成的红色物质中可能含有 Cu2O。已知：Cu 2O 是一种碱性氧化物；在酸性溶液中，Cu +的稳定性比 Cu2+差（Cu + Cu+Cu2+） 。请你设计一个简单的实验检验该红色物质中是否含有 Cu2O_。（2）在解决了问题（1）后，又有同学提出：Cu 2O 与 CuO 的热稳定性哪个更强？于是他们进行了如下实验：取 98 gCu(OH)2固体，加热至 80100时，得到黑色固体粉末，继续加热到 1000以上，黑色粉末全部变为红色粉末 A。冷却后称量，A 的质量为 72g。据此可推得，A 的化学式为_。由此
31、，得到的结论是:_ _。【答案】2NH 4Cl + Ca（OH） 2 CaCl2 + 2NH3+2H 2O 生石灰、碱石灰、氢氧化钠固体（填写一种试剂）在装置 A 与 B 之间增加装有碱石灰的干燥管 3CuO + 2NH3 3Cu + N2 + 3H2O 取少许样品，加入稀 H2SO4，若溶液出现蓝色，说明红色物质中含有 Cu2O 反之则没有 Cu2O 高温下，CuO 比 Cu2O 的热稳定性差(三)(1)由题中信息可以知道, Cu2O 是一种碱性氧化物,在酸性溶液中, Cu+的稳定性比 Cu2+差,则将 Cu2O 加入硫酸中发生，可观察到溶液出现蓝色,说明红色物质中含有 Cu2O,反之则没有
32、；(2) 由题意可知xCu（OH） 2-CuxO98x 64x+169.8g 7.2g解得 x=2，所以为 A 的化学式为 Cu2O，因此得到的结论高温下，CuO 比 Cu2O 的热稳定性差。10 （2019 届云南省新平一中高三第一次月考）无水 FeCl3呈棕红色，极易潮解， 100 左右时升华，工业上常用作有机合成催化剂。实验室可用下列装置(夹持仪器略去)制备并收集无水 FeCl3。14(1)装置 A 中反应的离子方程式为_。(2)装置 F 中所加的试剂为_。(3)导管 b 的作用为_；装置 B 的作用为_。(4)实验时应先点燃 A 处的酒精灯，反应一会儿后，再点燃 D 处的酒精灯，原因为
33、_。(5)反应结束后，拆卸装置前，必须进行的操作是_。(6)为检验所得产品为 FeCl3，可进行如下实验：取 E 中收集的产物少许，加水溶解，向所得溶液中加入_(填试剂名称和现象)。【答案】MnO 24H 2Cl =Mn2 Cl 22H 2O 浓硫酸(或浓 H2SO4)平衡压强(或使浓盐酸顺利流下)除去Cl2中的 HCl 气体，判断实验过程中导管是否被产品堵塞排尽实验装置中的空气打开活塞 a，通入空气把装置内残留的 Cl2排出，保证吸收更彻底(其他合理答案均可)KSCN 溶液，溶液变红HCl 气体，通过装置中的长颈漏斗可判断实验过程中导管是否被产品堵塞。（4）根据上面的分析可知，若先点燃 D
34、处酒精灯，铁丝会与装置中的空气反应，实验时应先排尽实验装置中的空气，所以实验时应先点燃 A 处的酒精灯，反应一会儿后，再点燃 D 处的酒精灯。 （5）为减少氯气对空气的污染，反应结束后，拆卸装置前，必须进行的操作是打开活塞 a，通入空气把装置内残留的 Cl2排出，保证吸收更彻底。 （6）为检验所得产品中是否含有 FeCl3，可使用 KSCN 溶液，当溶液变红可证明产品中含有 FeCl3。11 （2018 年天津市高考理综）烟道气中的 NOx是主要的大气污染物之一，为了监测其含量，选用如下采样和检测方法。回答下列问题：.采样15采样步骤：检验系统气密性；加热器将烟道气加热至 140；打开抽气泵置
35、换系统内空气；采集无尘、干燥的气样；关闭系统，停止采样。（1）A 中装有无碱玻璃棉，其作用是_。（2）C 中填充的干燥剂是（填序号）_。A碱石灰 B无水 CuSO4 CP 2O5（3）用实验室常用仪器组装一套装置，其作用是与 D（装有碱液）相同，在虚线框中画出该装置的示意图，标明气体的流向及试剂。_（4）采样步骤加热烟道气的目的是_。.NO x含量的测定将 v L 气样通入适量酸化的 H2O2溶液中，使 NOx完全被氧化为 NO3，加水稀释至 100.00 mL。量取 20.00 mL 该溶液，加入 v1 mL c1 molL1 FeSO4标准溶液（过量） ，充分反应后，用 c2 molL1
36、K2Cr2O7标准溶液滴定剩余的 Fe2+，终点时消耗 v2 mL。（5）NO 被 H2O2氧化为 NO3的离子方程式是_。（6）滴定操作使用的玻璃仪器主要有_。（7）滴定过程中发生下列反应：3Fe2+NO3+4H+ NO+3Fe 3+2H2OCr2O72 + 6Fe2+ +14H+ 2Cr3+ +6Fe3+7H2O则气样中 NOx折合成 NO2的含量为_mgm 3。（8）判断下列情况对 NOx含量测定结果的影响（填“偏高” 、 “偏低”或“无影响 ” ）若缺少采样步骤，会使测试结果_。若 FeSO4标准溶液部分变质，会使测定结果_。16【答案】除尘 c 防止 NOx溶于冷凝水 2NO+3H2
37、O2=2H+2NO3+2H2O 锥形瓶、酸式滴定管 偏低偏高【解析】（3）实验室通常用洗气瓶来吸收气体，与 D 相同应该在洗气瓶中加入强碱（氢氧化钠）溶液，所以答案为： 。（4）加热烟道气的目的是避免水蒸气冷凝后，NO X溶于水中。（5）NO 被 H2O2氧化为硝酸，所以反应的离子方程式为：2NO+3H 2O2=2H+2NO3+2H2O。（6）滴定中使用酸式滴定管（本题中的试剂都只能使用酸式滴定管）和锥形瓶。（7）用 c2 molL1 K2Cr2O7标准溶液滴定剩余的 Fe2+，终点时消耗 V2 mL，此时加入的 Cr2O72-为c2V2/1000 mol；所以过量的 Fe2+为 6c2V2/
38、1000 mol；则与硝酸根离子反应的 Fe2+为(c 1V1/10006c 2V2/1000) mol；所以硝酸根离子为(c 1V1/10006c 2V2/1000)/3 mol；根据氮元素守恒，硝酸根与 NO2的物质的量相等。考虑到配制 100mL 溶液取出来 20mL 进行实验，所以 NO2为 5(c1V1/10006c 2V2/1000)/3 mol，质量为465(c1V1/10006c 2V2/1000)/3 g，即 230(c1V16c 2V2)/3 mg。这些 NO2是 VL 气体中含有的，所以含量为 230(c1V16c 2V2)/3V mgL-1，即为 1000230(c1V
39、16c 2V2)/3V mgm-3，所以答案为：mgm3。23(c11-6c22)3 104（8）若缺少采样步骤，装置中有空气，则实际测定的是烟道气和空气混合气体中 NOX的含量，测定结果必然偏低。若 FeSO4标准溶液部分变质，一定是部分 Fe2+被空气中的氧气氧化，计算时仍然认为这部分被氧化的 Fe2+是被硝酸根离子氧化的，所以测定结果偏高。12 （2018 年普通高等学校招生全国统一考试新课标 I 卷）醋酸亚铬(CH 3COO)2CrH2O为砖红色晶体，难溶于冷水，易溶于酸，在气体分析中用作氧气吸收剂。一般制备方法是先在封闭体系中利用金属锌作还17原剂，将三价铬还原为二价铬；二价铬再与醋
40、酸钠溶液作用即可制得醋酸亚铬。实验装置如图所示，回答下列问题：（1）实验中所用蒸馏水均需经煮沸后迅速冷却，目的是_，仪器 a 的名称是_。（2）将过量锌粒和氯化铬固体置于 c 中，加入少量蒸馏水，按图连接好装置，打开 K1、K2，关闭 K3。c 中溶液由绿色逐渐变为亮蓝色，该反应的离子方程式为_。同时 c 中有气体产生，该气体的作用是_。（3）打开 K3，关闭 K1 和 K2。c 中亮蓝色溶液流入 d，其原因是_；d 中析出砖红色沉淀，为使沉淀充分析出并分离，需采用的操作是_、_、洗涤、干燥。（4）指出装置 d 可能存在的缺点_。【答案】去除水中溶解氧分液（或滴液）漏斗 Zn+2Cr3 Zn
41、2 +2Cr2 排除 c 中空气 c 中产生 H2使压强大于大气压（冰浴）冷却过滤敞开体系，可能使醋酸亚铬与空气接触（2）c 中溶液由绿色逐渐变为亮蓝色，说明 Cr3 被锌还原为 Cr2 ，反应的离子方程式为Zn+2Cr3 Zn 2 +2Cr2 ；锌还能与盐酸反应生成氢气，由于装置中含有空气，能氧化 Cr2 ，所以氢气的作用是排除 c 中空气；（3）打开 K3，关闭 K1和 K2，由于锌继续与盐酸反应生成氢气，导致 c 中压强增大，所以 c 中亮蓝色溶液能流入 d 装置，与醋酸钠反应；根据题干信息可知醋酸亚铬难溶于冷水，所以为使沉淀充分析出并分离，需要采取的操作是（冰浴）冷却、过滤、洗涤、干燥
42、。（4）由于 d 装置是敞开体系，因此装置的缺点是可能使醋酸亚铬与空气接触被氧化而使产品不纯。13 （江西师大附中 2018 届高三年级测试最后一卷）索氏提取法是测定动植物样品中粗脂肪含量的标准方法。其原理是利用如图装置,用无水乙醚等有机溶剂连续、反复、多次萃取动植物样品中的粗脂肪。具体歩驟如下: 18包装:取滤纸制成滤纸管,放入烘箱中干燥后，移至仪器 X 中冷却至室温。然后放入称量瓶中称量，貭量记作 a；在滤纸筒中包入一定质量研细的样品，放入烘箱中干燥后，移至仪器 X 中冷却至室温,然后放入称量瓶中称量，貭量记作 b.萃取:将装有样品的滤纸筒用长镊子放入抽提筒中,注入一定量的无水乙醚，使滤纸
43、筒完全浸没入乙醚中,接通冷凝水.加热并调节温度，使冷凝下滴的无水乙醚呈连珠状，至抽提筒中的无水乙醚用滤纸点滴检查无油迹为止(大约 6h12h).称量.萃取完毕后,用长镊子取出滤纸筒,在通风处使无水乙醚挥发后，将滤纸筒放入烘箱中干燥后,移至仪器 X 中冷却至室温.然后放入称量瓶中称量，貭量记作 c。回答下列问题:(1)实验中使用了三次的仪器 X 的名称_。为提高乙醚蒸气的冷凝效果,索氏提取器中的冷凝管可选用下列（_）A空气冷凝管 B直形冷凝管C蛇形冷凝管(2)实验中必须十分注意乙醚的安全使用，如不能用明火加热、室内保持通风等。为防止乙醚挥发到空气中形成燃爆，常在冷凝管上口连接一个球形干燥管，其中
44、装入的药品为_(填字母)。A活性炭 B碱石灰 CP 2O5 D浓硫酸无水乙醚在空气中可能氧化生成少量过氧化物，加热时发生爆炸。检验无水乙醚中是否含有过氧化物的方法是_。19(3)实验中需控制温度在 7080之间，考虑到安全等因素，应采取的加热方式是_。当无水乙醚加热沸腾后，蒸气通过导气管上升，被冷凝为液体滴入抽提管中，当液面超过回流管最高处时，萃取液即回流入提取器(烧瓶)中该过程连续、反复、多次进行，则萃取液回流入提取器(烧瓶)的物理现象为_。A冷凝回流 B虹吸 C倒吸 D分液索氏提取法与一般萃取法相比较，其优点为_。(4)数据处理:样品中纯脂肪百分含量_(填“” 、 “”或“=”) 。100%【答案】 干燥器 C A 取少量乙醚滴加稀硫酸和 KI 淀粉溶液，撤荡，若溶液变蓝色，则说明含有过氧化物，否则不含 水浴加热 B
