易錯題22氣體實驗裝置的設計

1、易錯22氣體實驗裝置的設計【易錯分析】L一般來說，物質的實驗室制法（尤其是中學）所要求的條件大致為：反應盡可能快一些, 反應條件盡可能簡單，操作比較易行,盡量使制備的產(chǎn)物單一易于分離:而對反應物的成本、 能耗，可以較少考慮，盡可能使用常用的儀器設備，如試管、燒瓶、燒杯等等。反應較為安 全或安全性可控。2 .氣體制備實驗操作的一般步驟：組裝（從上到下、從左到右）一檢驗氣密性一加入藥品一排 盡裝置內(nèi)的空氣T驗純T性質實驗或反應一拆除裝置。3 .若氣體產(chǎn)生需加熱，應先用酒精燈加熱產(chǎn)生氣體的裝置，等產(chǎn)生氣體后，再給實驗需要加 熱的固體物質加熱。例如用濃硫酸和甲酸共熱產(chǎn)生CO,再用CO還原Fe2O3,實

2、驗時應首 先點燃CO發(fā)生裝置的酒精燈，生成的CO趕走空氣后，再點燃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 .實驗儀器的拆卸要注意安全性和科學性，有些實驗為防止“爆炸”或“氧化”，應考慮停止加 熱或通氣的順序，如對有尾氣吸收裝置的實驗，必須將尾氣導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驗應先熄火加熱氧化銅的酒精燈，同時繼續(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，需先把導氣管從水

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。【錯題糾正】例題1、工業(yè)上常利用含硫廢水生產(chǎn)Na2s2O3 5H9,實驗室可用如下裝置（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，應使燒瓶C中Na2s和Na2sCh恰好完全反應，則燒瓶C中Na2s和Na2sO3 物質的量之比為。(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溶液實驗中，為使SO?緩慢進入燒瓶C,采用的操作是,已知反應(IH)相對較慢，則燒瓶C中反應達到終點的現(xiàn)象是 0反應后期可用酒精燈適當加熱燒瓶A,實驗室用酒精燈加熱時必須使用石棉網(wǎng)的儀器還有。a,燒杯b.蒸發(fā)皿c.試管d.錐形瓶(4)反應終止后，燒瓶C中的溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶即可析出Na2s2O3 5H2O,其中可能 含有Na2s03、Na2

5、s04等雜質。利用所給試劑設計實驗，檢測產(chǎn)品中是否存在Na2so4,簡要 說明實驗操作、現(xiàn)象和結論：。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。【解析】(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中液體倒吸進入C中；裝置E是用來吸收未反應完全的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(162+反應(II)+反應(10)x3可得該 轉化過程

6、的總反應：2Na?S+Na2so3+3SCh=3Na2s2O3,則C瓶中Na2s和Na2sCh的物質 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)生速率從而達到減慢SO2的進入燒瓶C的實 驗要求：燒瓶C中反應達到終點，溶液中的硫全部轉化為Na2s2O3,溶液由渾濁變澄清；燒 杯、錐形瓶加熱時需墊石棉網(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的結論，進而做出產(chǎn)品中有無NqSO4雜質的判斷?！敬鸢浮浚?）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 （合理答案均可）例題2、已知實驗室可通過反應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）實驗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）因為a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裝置導氣管長短可知b裝置是為了防止倒吸，因為甲酸易揮發(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，因為 是液體與固體不加熱制備氣體的反應裝置，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，則應該用向下排空法收集氫氣。（2）注意檢驗的是4 種氣體，要先檢驗水的存在；因為SO?的存在會干擾CO?的檢驗，所以應該先檢驗SO?并 除去SO?,再檢驗CO?，SO?與丙烯均與酸性KMnO溶液反應，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=故正確的順序應該是。【答案】（1）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物質制 備裝置、尾氣吸 收裝置反應物 狀態(tài)及 反應條件氣體及 雜質的 性質根據(jù)氣體 的性質選 擇干燃劑氣體的性 質及所制取 物質的性質根

10、據(jù)氣體 的性質選 擇吸收劑2 .實驗操作流程：儀器連接一檢查裝置氣密性一填裝藥品T防倒吸、防氧化措施一實驗過程 T儀器拆卸。3 .操作先后流程：(1)連接儀器時:先下后上，先左后右。(2)加入試劑時:先固后液。(3)實驗開始時:先檢查裝置氣密性，再加藥品，后點燃酒精燈。(4)凈化氣體時一般先除去有毒、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)防倒吸實驗:往往是最后停止加熱或停止通氣。(6)防氧化實驗:往往是最后停止通氣。4 .氣體制備裝置的選擇及注意事項裝置選擇注意事項固體與固體加熱裝置:U試管應稍向下傾斜，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：鐵夾應夾

11、在距試 管口約1/3處：膠塞中的導管伸 入試管里面不能太長，否則會阻礙 氣體的導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 制備氣體時可用啟普發(fā)生器，如圖 甲，當制取氣體的量不多時，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伸 入液而以下，否則起不到液封的作 用：加入的液體反應物(如酸)要 適當：粉末狀固體與液體反應或 產(chǎn)物為糊狀物時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，要關閉漏斗活 塞，防止氣體經(jīng)漏斗逸出：裝置 乙中的溫度計必須插在反應液中： 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 標氣體的量不能減少；不反應原則： 干燥劑不能與目標氣體反應酸性干燥劑濃 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)生化學反應的氣排水法.體，都可用排水集氣法收集：用排水集氣法收 集氣體時，導管不伸入試管（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，導管一定要伸入集氣 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 散，集氣瓶口可蓋上毛玻璃片、若用試管收集時， 可在試管口塞上一小團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】1 .硫酷氯（SO2cb）可用作有機化學的氯化劑，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-54.1C,沸點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，某化學學習小組擬用干燥的CL和SO?在活性炭催化下制取硫酰氯。反應的化學方程式為:SO2(g)+ Cl2(g) =SO2C12(1) W=-97.3kJ mol-】，實驗裝置如圖所示(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，化學方程式是:同時生成的SO2cL也會水解而“發(fā)煙”,該反應的化學方程式為(4)為提高本實驗中硫酰氯的產(chǎn)率，住實驗操作中需要注意的事項有(填序號)。控制氣流速率，宜慢不宜快持續(xù)加熱丙裝置若丙裝置發(fā)燙，可適當降溫先通冷凝水，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.重結晶B.過濾C.蒸馀D,萃取請設計實驗方案檢驗產(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，沸點為6L2C,工業(yè)品氯 仿中常含

17、有少量乙醉。某校同學設計實驗制備少量氯仿。甲組同學設計下列裝置用干燥純凈的氯氣制備實驗原料漂白粉已知：3Ca(C10)2F=Ca(ClO3)2+2CaC12A/0o各儀器接口連接順序為(氣流自左至右，用小寫字母表示)。裝置B中發(fā)生反應的離子方程式為裝置A用冰水冷卻的目的是一。(2)乙組同學用甲組制得的漂白粉與乙醇溶液反應制備氯仿的實驗裝置如圖。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生成Cb和Ca(OH)?,然后CL與CH3cH9H 反應生成 CC13CHO,CC13CHO 再與 Ca(OH)2 反應生

18、成 CHC13 和一種鹽,CCI3CHO 與 Ca(OH)2 反應的化學方程式為 0(3)丙組同學用下列方法對乙組制得的粗產(chǎn)品進行提純。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，分液得有機層：步驟H.用15%的Na2c03溶液洗滌多次，分液得有機層；步驟HI.向有機層中加入少量無水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【易錯通關】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，某化學興趣小組利用一氧 化氮與過氧化鈉反應制備亞硝酸鈉并進行一系列實驗探究(裝置如圖)。已知:2

19、NO+Na2O*2NaNO2, NO：能與Na2O2發(fā)生類似反應：在酸性溶液中，NO；可將MnO；還原為岫棄：NO不與堿反應，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)實驗開始前，先通一段時間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標準溶液進行滴定，實驗所得數(shù)據(jù)如表所示：滴定次數(shù)1234消耗酸性KMnOq標準溶液的體積，mL20.6020.0220.0019

20、.98達到滴定終點時的實驗現(xiàn)象為.所得固體中亞硝酸鈉的質量分數(shù)為2 .實驗小組制備高鐵酸鉀(KzFeOJ并探究其性質。資料：KFeO4為紫色固體，微溶于KOH溶液：具有強氧化性，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中反應方程式是 （錦被還原為Mn）。將除雜裝置B補充完整并標明所用試劑。C中得到紫色固體和溶液。C中CL發(fā)生的反應有3C12+2Fe（OH）3+10KOH=2K2FeO4+6KCl+8H2O,另外還有。（2）探究KaFeO的性質取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，設計以下方案：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的制備實驗得出：氧化性CL FeO：（填“”或V”），而方案II實驗表明，CL和FeO：的氧化性強弱關系相反，原因是。資料表明，酸性溶液中的氧化性FeO;MnO；,驗

22、證實驗如下：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，進一步設計實驗方案。理由或方案：、3 .甲同學用如圖所示裝置來測定含少量NaCl的小蘇打固體樣品中NaHCO的質量分數(shù)。(1)如何檢查A裝置的氣密性？ o(2)根據(jù)甲同學所用裝置，你認為除稱量樣品的質量外，還需要測定的實驗數(shù)據(jù)有(3)乙同學認為根據(jù)甲同學測得的數(shù)據(jù)來計算實驗結果，結果很可能會偏高。為此，你認為 應該如何改進裝置？ (4)乙同學還提出用D裝置替換A裝置，D裝置中導管a的作用是,但甲同學不贊成，他認為即使操作規(guī)范也會造成計算結果

23、偏低，為此，甲同學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，實驗結 束后緩緩通入一段時間空氣，通入空氣的目的是, E裝置中盛放的試劑的化學式是(5)為了減小實驗誤差，在所有裝置改進后的實驗過程中，稀硫酸應緩慢滴加，如果稀硫酸 的滴加速率過快，會導致測得的樣品中NaHCO3的質量分數(shù)(填“偏高”或 “偏低4 .某學生為了探究鈉與C0?的反應，利用如圖所示裝置進行實驗。(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，且實驗室里的稀鹽酸已經(jīng)用完

24、，為使反應能順利進行，可向長頸漏斗中再加入的試劑是（填標號）（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，點燃酒精燈之前應進行的操作是打開彈簧夾，讓CO?充 滿整個裝置，當觀察到 時再點燃酒精燈。（4）若反應過程中CO?足量，探究鈉與CO?充分反應后生成物可能的情況，某同學認為生成的物質僅為Na2cOq固體，老師認為僅生成Na2cO3是不可能的，請你說出不可能的理由（5）假設反應過程中有下列兩種情況，分別寫出兩種情況下鈉與CO?反應的化學方程式。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.裝置中鈉的質量為0.46g,充分反應后，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.某校學生化學實驗小組，為驗證非金屬元素氯的氧化性強于硫和氮，設計了一套實驗裝置：（部分夾持裝置已略去）（1）寫出A中反應的離子方程式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）試從原子結構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)象及化學方程式（5）有同學認為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,用一種相關事實說明6.工業(yè)上常利用CO還原CuO的方法制備單質銅，某化學實驗小組利用如圖裝置在實驗室中模擬CO還原CuO的反應。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，點燃A處酒精燈，加熱后即可得到純 凈的co,反應的化學方程式為。（2）裝置B中將CuO附在石棉絨上的目的為。（3）首先點燃A處和E處的酒精燈，一段時間后發(fā)現(xiàn)裝置D處倒置于水中的漏斗輕輕向上彈起又落下，同時伴有爆鳴聲，產(chǎn)生該實驗現(xiàn)象的原因為 0（4）待D處倒置于水中的漏斗穩(wěn)定后，點燃B處酒精為，加熱，當觀察到裝置C中（填 實驗現(xiàn)象），可證明裝置B中有CO?生成

27、。裝置B中發(fā)生反應的化學方程式為.（5）實驗時觀察到從E處玻璃管尖嘴處點燃的CO的火焰顏色呈黃色，火焰呈黃色的原因是（6）反應結束:后，裝置B中還原得到的Cu中含有少量的Cu：O,為測定反應生成的混合物中 銅元素的質量分數(shù)，設計如下實驗方案：取mg反應生成的混合物，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標準溶液 滴定至終點，消耗Na2s溶液的體枳為VmL.己知：2Cu+4I=2CuIl+l2： I2+2S2Oj =S4O +2F；達到滴定終點的現(xiàn)象為

28、。反應生成的混合物中銅元素的質量分數(shù)為（用含m、c、V的代數(shù)式表示參考答案【變式練習】1 .(1)吸收尾氣并防止空氣中的水蒸氣進入裝置丙：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(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，使裝置乙和丁導管產(chǎn)生氣泡的速度相等來控制兩種反應物體枳 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，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反應的方程式為C12+SO2+2H2O=2HC1+H2SO4：反應的同時，會發(fā)生的副反應生成SO2CI2,其能夠水解而“發(fā) 煙”，生成氯化氫，反應的化學方程式為SO2C12+2H2O=H2SO4+2HC1：(4)由于硫酰氯通常條件下為無色液體，熔點為-54.1C,沸點為

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，因此為提高本實驗中 硫酰氯的產(chǎn)率，在實驗操作中需要注意的事項有先通冷凝水，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，熔點為-54TC,沸點為69TC,而硫酸沸點高，則分離 產(chǎn)物的方法是蒸儲，答案選C：設計實驗方案檢驗產(chǎn)物中存在硫酸：取產(chǎn)物在干燥條件下加 熱至完全反應(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】實驗(1)實驗目的是用干燥純凈的氯氣制備漂白粉，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，因為氯氣有毒，需要尾氣處理：實驗(2)用漂白粉

32、與乙醇反應制備氯仿，乙醉易揮發(fā)，溫度不能太高，否則造成原料的浪費： (3)氯仿屬于有機物，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 行分析；(1)用干燥純凈的氯氣制取漂白粉，實驗室常用MnO?與濃鹽酸反應生成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，因為氯氣有毒，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，促使平衡向正反應方向進行，副產(chǎn)物 Ca(C103)2物質的量增大，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)?反應生成CHCb和一種鹽，根據(jù)原子守恒，該鹽為(HCOOCa,化 學方程式為 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、氯仿屬于有機物，易溶于乙醇，氯仿 中含有乙醉，除去其中溶解的乙醇：因為濃硫酸能與乙醇混溶，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通關】L(1)平衡滴液漏斗內(nèi)部與燒瓶內(nèi)壓強，便于濃硝酸流下(2)排盡裝置中的空氣(3)將NO2轉化為NO：

35、與生成的稀硝酸反應生成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，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，便于濃硝酸流下：（2）分析題給裝置和實驗原理知裝置中空氣中的氧氣對實驗產(chǎn)生干擾，故加熱裝置A前，先通一段時間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，生成二氧化氮，二氧化氮與水反應，生成硝酸和NO,銅與稀硝酸反應， 生成NO,故答案為：將NO?轉化為NO：與生成的稀硝酸反應生成N

36、O：（4） NO不與堿反應，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標準溶液進行滴定，達到滴定終點時溶液由無色變淺（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)反應方程式6H +2MnO4-+5NO =2Mn2+5NO3-+3H9, 25. 00mL溶液含.亞硝酸鈉的物質的量為2 2 =卬?！眲t4.。蜂樣品中含亞硝酸鈉的質量分數(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與濃鹽酸反應時，銃被還

38、原為Mn2+,濃鹽酸被 氧化成CL, KMnOs與濃鹽酸反應生成KC1、MnCL、CL和HO 根據(jù)得失電子守恒和原子 守恒，反應的化學方程式為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)生的反應有 3Cb+2Fe (OH)3+10KOH=2K2FeO4+6KCl+8H2O,還有 Cl2 與 KOH 的反應，Cl2與KOH反應的化學

39、方程式為C12+2KOH=KC1+KC1O+H2O,反應的離子方程式 為 Cb+2OH =C1+C1O +H2O o(2)根據(jù)上述制備反應，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，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,在該反應中 Cl 元素的化合價由0價降至-1價，CL是氧化劑，F(xiàn)e元素的化合價由+3價升至+6價，F(xiàn)e(OH) 3是還原劑，KzFeO4為氧化產(chǎn)物，根據(jù)同一反應中，氧化性：氧化劑氧化產(chǎn)物，得出氧化 性 CbFeOj-；方案 n 的反應為 ZFeCV+GCr+l6H+=2Fe3+3C12T+8H：!O,實驗表明，Cb 和 FeO?一氧化性強弱關系相反：對比兩個反應的條件，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氧化性的強弱。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-,所以該實驗方案能證明氧化性FeOjOMnOl。(或不能，因為溶液b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 計一個空白對比的實驗方案，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)關閉分液漏斗活塞，將導氣管末端伸入盛水的燒杯中，

42、用酒精燈稍稍加熱燒瓶，導 氣管末端有氣泡產(chǎn)生，移走酒精燈后，導氣管中形成一段水柱(2)實驗前后C裝置的質量 (3)在C裝置后再接一個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)關閉分液漏斗活塞，將導氣管末端伸入盛水的燒杯中，用酒精燈稍稍加熱燒瓶, 導氣管末端有氣泡產(chǎn)生，移走酒精燈后，導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的質量，故還需要測定實驗前后C裝置的質量。(3)空氣中的H?O(g)和CO?也會進入C裝置中從而被堿石灰吸

43、收，導致測定結果偏高，為 此，可在C裝置后再接一個盛有堿石灰的干燥管。(4)當圓底燒瓶內(nèi)的反應有氣體產(chǎn)生時，瓶內(nèi)壓強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，在反應結束后緩緩通入一段時間空氣，可把反應生成的氣體全部趕入C裝置 中從而被堿石灰吸收，達到減小實驗誤差的目的：E裝置中應盛放NaOH溶液，吸收空氣中 的CO?氣體，進一步減小實驗誤差。(5)若稀硫酸滴加速率過快，產(chǎn)生大量CO?氣體，導致C0?被堿石灰吸收不充分而使結果偏 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元素化合價升高， 加熱沒有元素化合價降低，不符合氧化還原反應原理(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，首先用鹽酸和CaCO3在裝置中反應制取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?。，再在裝置中進行Na與CO?的反應，最后用裝置檢驗 生成物，所以裝置的連接順序為C-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表面阻止反應進一步進行，故A錯誤；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的化學性質非?；顫?，能夠與空氣中的H2。反應，所以點燃酒精燈之前應打開彈簧夾，讓CO)充滿整個裝置，以排盡裝置中的空氣，避免空氣中的0,、HQ干擾 實驗：當裝置中的澄清石灰水開始變渾濁時，證明裝置中的空氣已經(jīng)排盡；(4)只有Na元素化合價升高，沒有元素化合價降低

46、，不符合氧化還原反應原理，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?反應生成加熱Na2cO3和CO,反應的化學方程式為2Na+2cO、-Na,CO.+CO:H.裝置中金屬Na的質量為0.46g,充分反應后，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完全轉化成了 Na2co3：溶液中還有固體殘留，根據(jù)元素化合價變化可知，殘留的固體只能為C,則Na與CO?反應生成了 Na2cO3和C,反應的化學 加熱方程式為4Na+3cO, - 2Na,CO,+C。A5. (1) MnO2+4H+2Cl- = Mn2+C1