高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 第一部分 考前復(fù)習(xí)方略 專題十二 化學(xué)實(shí)驗(yàn)綜合應(yīng)用和能力突破限時(shí)訓(xùn)練-人教版高三化學(xué)試題

化學(xué)實(shí)驗(yàn)綜合應(yīng)用和能力突破(建議用時(shí)：45分鐘)1．(2014·高考四川卷)下列實(shí)驗(yàn)方案中，不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)方案A檢驗(yàn)CH3CH2Br在NaOH溶液中是否發(fā)生水解將CH3CH2Br與NaOH溶液共熱。冷卻后，取出上層水溶液，用稀HNO3酸化，加入AgNO3溶液，觀察是否產(chǎn)生淡黃色沉淀B檢驗(yàn)Fe(NO3)2晶體是否已氧化變質(zhì)將Fe(NO3)2樣品溶于稀H2SO4后，滴加KSCN溶液，觀察溶液是否變紅C驗(yàn)證Br2的氧化性強(qiáng)于I2將少量溴水加入KI溶液中，再加入CCl4，振蕩，靜置，可觀察到下層液體呈紫色D驗(yàn)證Fe(OH)3的溶解度小于Mg(OH)2將FeCl3溶液加入Mg(OH)2懸濁液中，振蕩，可觀察到沉淀由白色變?yōu)榧t褐色解析：選B。A.溴乙烷不能溶于水，故通過檢驗(yàn)反應(yīng)后的溶液中是否含有Br－來判斷其是否發(fā)生水解，水解后的溶液顯堿性，故應(yīng)先加入酸中和過量的堿后再加入硝酸銀來檢驗(yàn)Br－，該選項(xiàng)正確；B.Fe(NO3)2溶液中加入稀H2SO4后，相當(dāng)于溶液中含有強(qiáng)氧化性的HNO3，即使原晶體沒有氧化變質(zhì)，溶液中的Fe2＋也會(huì)被HNO3氧化為Fe3＋而干擾檢驗(yàn)，該選項(xiàng)錯(cuò)誤；C.溴水加入KI溶液中，加入CCl4后，由于CCl4的密度比水大，故在溶液的下層，當(dāng)下層呈紫色時(shí)說明CCl4中溶解了I2，即溴水加入KI溶液中生成了I2，能證明氧化性Br2>I2，該選項(xiàng)正確；D.當(dāng)在Mg(OH)2懸濁液中加入FeCl3溶液后生成紅褐色沉淀Fe(OH)3，根據(jù)沉淀溶解平衡規(guī)律可知該選項(xiàng)正確。2．分析下列兩則材料，回答下列問題。材料一：①PbO＋Ceq\o(=,\s\up7(△))Pb＋CO↑；②PbO＋COeq\o(=,\s\up7(△))Pb＋CO2；③[Cu(NH3)2]Ac＋CO＋NH3[Cu(NH3)3]Ac·CO。(其中Ac代表CH3COO－)材料二：NH4NO2不穩(wěn)定，受熱分解產(chǎn)生氮?dú)?。?shí)驗(yàn)探究目的：探究PbO中含有氧。(1)寫出裝置甲中生成氮?dú)獾幕瘜W(xué)方程式：____________________________。(2)實(shí)驗(yàn)中使用的裝置儀器如圖所示，請(qǐng)按照氮?dú)饬鲃?dòng)方向連接各個(gè)儀器(填入儀器接口字母編號(hào))：(a)→()()→()()→()()→(f)(3)在丙反應(yīng)的開始階段，乙中的澄清石灰水中只有氣泡，沒有白色渾濁出現(xiàn)。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是________________________________________________________________________。(4)丁燒杯中醋酸二氨合銅{[Cu(NH3)2]Ac}的作用是________________________________________________________________________。解析：該題實(shí)驗(yàn)探究的目的是測(cè)定PbO中是否含有氧，方法是在加熱的條件下使碳奪取PbO中的氧，然后用澄清石灰水檢驗(yàn)產(chǎn)物中是否有CO2生成。(1)裝置甲中發(fā)生兩個(gè)反應(yīng)，一個(gè)是氯化銨與亞硝酸鈉發(fā)生的復(fù)分解反應(yīng)，生成亞硝酸銨和氯化鈉，在加熱條件下亞硝酸銨又分解產(chǎn)生氮?dú)狻?2)整套裝置是先制備氮?dú)猓缓蟾稍?，N2的作用是排凈裝置中的空氣，防止空氣中的氧氣對(duì)實(shí)驗(yàn)的干擾。再在加熱的條件下使C與PbO反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)物二氧化碳用澄清石灰水檢驗(yàn)，最后是除去混合氣體中的有害氣體CO。(3)由于開始反應(yīng)時(shí)PbO的量較多，所以產(chǎn)物中CO的量較多，而CO2的量較少，所以開始一段時(shí)間內(nèi)乙中并沒有白色渾濁產(chǎn)生，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)以②為主時(shí)，乙中才產(chǎn)生白色渾濁。(4)從已知的化學(xué)方程式可知醋酸二氨合銅能夠吸收CO，故其作用是防止CO逸出污染環(huán)境。答案：(1)NH4Cl＋NaNO2eq\o(=,\s\up7(△))NaCl＋NH4NO2、NH4NO2eq\o(=,\s\up7(△))2H2O＋N2↑(或NH4Cl＋NaNO2eq\o(=,\s\up7(△))NaCl＋2H2O＋N2↑)(2)ghd(或e)e(或d)bc(3)丙裝置中開始的主要產(chǎn)物是CO，而不是CO2(4)吸收CO，防止CO逸出污染環(huán)境3．(2014·高考浙江卷)葡萄糖酸鈣是一種可促進(jìn)骨骼生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。葡萄糖酸鈣可通過以下反應(yīng)制得：C6H12O6(葡萄糖)＋Br2＋H2O→C6H12O7(葡萄糖酸)＋2HBr2C6H12O7＋CaCO3→Ca(C6H11O7)2(葡萄糖酸鈣)＋H2O＋CO2↑相關(guān)物質(zhì)的溶解性見下表：物質(zhì)名稱葡萄糖酸鈣葡萄糖酸溴化鈣氯化鈣水中的溶解性可溶于冷水易溶于熱水可溶易溶易溶乙醇中的溶解性微溶微溶可溶可溶實(shí)驗(yàn)流程如下：C6H12O6溶液eq\o(→,\s\up7(滴加3%溴水/55℃),\s\do5(①))eq\o(→,\s\up7(過量CaCO3/70℃),\s\do5(②))eq\o(→,\s\up7(趁熱過濾),\s\do5(③))eq\o(→,\s\up7(乙醇),\s\do5(④))懸濁液eq\o(→,\s\up7(抽濾),\s\do5(⑤))eq\o(→,\s\up7(洗滌),\s\do5(⑥))eq\o(→,\s\up7(干燥),\s\do5(⑦))Ca(C6H11O7)2請(qǐng)回答下列問題：(1)第①步中溴水氧化葡萄糖時(shí)，下列裝置中最適合的是________。制備葡萄糖酸鈣的過程中，葡萄糖的氧化也可用其他試劑，下列物質(zhì)中最適合的是________。A．新制Cu(OH)2懸濁液B．酸性KMnO4溶液C．O2/葡萄糖氧化酶D．[Ag(NH3)2]OH溶液(2)第②步充分反應(yīng)后CaCO3固體需有剩余，其目的是________________________________；本實(shí)驗(yàn)中不宜用CaCl2替代CaCO3，理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)第③步需趁熱過濾，其原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)第④步加入乙醇的作用是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)第⑥步中，下列洗滌劑最合適的是________。A．冷水 B．熱水C．乙醇 D．乙醇-水混合溶液解析：(1)由實(shí)驗(yàn)流程①可知，第①步操作在55℃時(shí)進(jìn)行，溫度低于100℃，可采用水浴加熱的方式，溫度計(jì)應(yīng)測(cè)量水浴的溫度，故選擇裝置B。選擇C項(xiàng)，氧化效果好且不會(huì)引入新的雜質(zhì)；若選擇A、B、D項(xiàng)，會(huì)引入新的雜質(zhì)，給后續(xù)除雜帶來困難。另外，酸性KMnO4溶液不僅能將—CHO氧化成—COOH，也能氧化—OH，會(huì)降低葡萄糖酸的產(chǎn)率。(2)加入CaCO3，發(fā)生的反應(yīng)有2HBr＋CaCO3=CaBr2＋H2O＋CO2↑和2C6H12O7＋CaCO3→Ca(C6H11O7)2＋H2O＋CO2↑，若CaCO3固體無剩余，則不能保證葡萄糖酸全部轉(zhuǎn)化為葡萄糖酸鈣。鹽酸是強(qiáng)酸，因此氯化鈣不能與葡萄糖酸反應(yīng)生成葡萄糖酸鈣。(3)因第②步中生成的葡萄糖酸鈣在熱水中的溶解度大于在冷水中的溶解度，趁熱過濾，可防止葡萄糖酸鈣析出。(4)第③步得到的濾液中含有雜質(zhì)CaBr2，CaBr2可溶于乙醇，而葡萄糖酸鈣微溶于乙醇，可導(dǎo)致大部分葡萄糖酸鈣析出。(5)葡萄糖酸鈣在乙醇中溶解度較小，故可用乙醇-水混合溶液洗滌，以除去殘留的CaBr2。答案：(1)BC(2)提高葡萄糖酸的轉(zhuǎn)化率；便于后續(xù)分離氯化鈣難以與葡萄糖酸直接反應(yīng)得到葡萄糖酸鈣(3)葡萄糖酸鈣冷卻后會(huì)結(jié)晶析出，如不趁熱過濾會(huì)損失產(chǎn)品(4)可降低葡萄糖酸鈣在溶劑中的溶解度，有利于葡萄糖酸鈣析出(5)D4．某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組擬對(duì)一種焰火原料(由兩種短周期的常見金屬單質(zhì)組成的合金粉末)進(jìn)行探究。請(qǐng)完成下列探究報(bào)告。[探究目的]探究該焰火原料的組成。[資料檢索]①M(fèi)g2＋的檢驗(yàn)方法：取2滴待檢液，加入2滴2mol·L－1的NaOH溶液，再加入1滴鎂試劑(Ⅰ)染料(對(duì)硝基苯偶氮間苯二酚)，若出現(xiàn)沉淀并吸附鎂試劑(Ⅰ)染料呈天藍(lán)色，表示待檢液中含有Mg2＋，Ag＋、Cu2＋、Fe3＋、NHeq\o\al(＋,4)會(huì)妨礙Mg2＋的檢驗(yàn)。②Mg(OH)2可溶于濃的氯化銨溶液，其他的常見不溶堿難溶于氯化銨。[探究思路]確定焰火原料所含金屬的種類。[實(shí)驗(yàn)探究](1)甲同學(xué)進(jìn)行了初步實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如下。請(qǐng)?zhí)顚懴卤恚簩?shí)驗(yàn)序號(hào)實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論①取少量該焰火原料加入冷水中無明顯現(xiàn)象②取少量該焰火原料加入稀鹽酸中完全溶解，有大量氣體產(chǎn)生，溶液呈無色(2)乙同學(xué)取第②組實(shí)驗(yàn)的溶液，加入鎂試劑(Ⅰ)染料，得出合金中不含鎂。乙的結(jié)論________(填“正確”或“錯(cuò)誤”)，你的理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)丙同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，確定焰火原料中的金屬種類，實(shí)驗(yàn)記錄如下所示：由丙的實(shí)驗(yàn)記錄可知，該焰火原料是由__________和__________兩種金屬組成的合金；向?yàn)V液中加入足量氫氧化鈉溶液后需煮沸，煮沸的理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：由題意知①中把焰火原料加入冷水中無明顯現(xiàn)象，說明該合金中不含與冷水反應(yīng)的金屬，則鋰、鈉等活潑金屬不存在，由②可知金屬能與鹽酸反應(yīng)放出氣體，則其可能由短周期金屬元素鈹、鎂、鋁三種金屬中的任意兩種組成。答案：(1)①不含鋰(Li)、鈉(Na)等活潑金屬②可能含鈹(Be)、鎂(Mg)、鋁(Al)三種金屬中的任意兩種(2)錯(cuò)誤由資料知，用鎂試劑(Ⅰ)染料檢驗(yàn)Mg2＋的反應(yīng)必須在堿性條件下進(jìn)行(3)鋁(或Al)鎂(或Mg)(順序可互換)將NHeq\o\al(＋,4)轉(zhuǎn)化為NH3，煮沸促進(jìn)其逸出，防止NHeq\o\al(＋,4)干擾Mg2＋的檢驗(yàn)5．(2016·西安六校聯(lián)考)某課外活動(dòng)小組設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證Ag與濃HNO3反應(yīng)的過程中可能產(chǎn)生NO。其實(shí)驗(yàn)流程圖如下：(1)測(cè)定硝酸的物質(zhì)的量反應(yīng)結(jié)束后，從如圖B裝置所得100mL溶液中取出25.00mL溶液，用0.1mol·L－1的NaOH溶液滴定，用酚酞作指示劑，滴定前后滴定管中液面的位置如圖所示。在B容器中生成硝酸的物質(zhì)的量為__________，則Ag與濃硝酸反應(yīng)過程中生成的NO2的物質(zhì)的量為__________。(2)測(cè)定NO的體積①從上圖所示的裝置中，你認(rèn)為應(yīng)選用________裝置進(jìn)行Ag與濃硝酸反應(yīng)實(shí)驗(yàn)，選用的理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②選用上圖所示儀器組合一套可用來測(cè)定生成NO體積的裝置，其合理的連接順序是____________(填各導(dǎo)管口編號(hào))。③在讀取量筒內(nèi)液體體積之前，應(yīng)進(jìn)行的操作是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)氣體成分分析若實(shí)驗(yàn)測(cè)得NO的體積為112.0mL(已折算到標(biāo)準(zhǔn)狀況)，則Ag與濃硝酸反應(yīng)的過程中________(填“有”或“沒有”)NO產(chǎn)生，作此判斷的依據(jù)是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：本題根據(jù)Ag和濃HNO3反應(yīng)原理，考查了酸堿中和滴定及氣體成分的分析方法。(1)根據(jù)圖示消耗NaOH溶液的體積為20.00mL，n(HNO3)＝20.00×10－3L×0.1mol·L－1×4＝0.008mol，則n(NO2)＝eq\f(0.008mol,2)×3＝0.012mol。(2)①裝置A可以利用N2排盡裝置內(nèi)的空氣，防止NO被O2氧化，所以選用裝置A。②其裝置順序?yàn)锳→B→C→E。③為了減少誤差，在讀取量筒內(nèi)液體體積時(shí)，一是要冷卻到室溫；二是量筒內(nèi)液面應(yīng)和集氣瓶?jī)?nèi)液面相平。(3)3NO2＋H2O=2HNO3＋NO0．012mol0.004molV(NO)＝0.004mol×22.4L·mol－1＝0.0896L<0.112L，所以Ag與濃硝酸反應(yīng)的過程中有NO產(chǎn)生。答案：(1)0.008mol0.012mol(2)①A因?yàn)锳裝置可以通入N2將裝置中的空氣排盡，防止NO被空氣中O2氧化②123547③等液體冷卻到室溫，并使集氣瓶和量筒內(nèi)液面相平(3)有因?yàn)镹O2與水反應(yīng)生成的NO的體積(89.6mL)小于收集到的NO的體積(112.0mL)6．(2015·南昌高三質(zhì)檢)某課外小組通過查閱資料得知：二價(jià)鉻不穩(wěn)定，極易被氧氣氧化；醋酸亞鉻水合物，分子式為[Cr(CH3COO)2]2·2H2O，相對(duì)分子質(zhì)量為376，是一種深紅色晶體，不溶于冷水和醚，易溶于鹽酸，是常用的氧氣吸收劑。實(shí)驗(yàn)室中以鋅粒、CrCl3溶液、CH3COONa溶液和鹽酸為主要原料制備醋酸亞鉻水合物，其裝置如圖所示：制備過程中發(fā)生的反應(yīng)如下：2CrCl3(aq)＋Zn(s)=2CrCl2(aq)＋ZnCl2(aq)；Zn(s)＋2HCl(aq)=ZnCl2(aq)＋H2(g)；2Cr2＋(aq)＋4CH3COO－(aq)＋2H2O(l)=[Cr(CH3COO)2]2·2H2O(s)。請(qǐng)回答下列問題：(1)儀器①的名稱是____________。(2)配制本實(shí)驗(yàn)所用的溶液的蒸餾水都需事先煮沸，目的是________________________________________________________________________。(3)裝置④的主要作用是________________________________________________________________________。(4)實(shí)驗(yàn)步驟：a.檢查裝置的氣密性；b.向裝置中加入必要的試劑，反應(yīng)一段時(shí)間；c.打開①的活塞，向②中加入鹽酸；d.實(shí)驗(yàn)開始生成H2后，______________，使生成的CrCl2溶液與CH3COONa溶液順利混合。(5)本實(shí)驗(yàn)中Zn粒須過量，其原因是________________________________________________________________________________、________________________________________________________________________。(6)已知其他反應(yīng)物足量，實(shí)驗(yàn)時(shí)取用的CrCl3溶液中含溶質(zhì)6.34g，實(shí)驗(yàn)后得5.64g干燥純凈的[Cr(CH3COO)2]2·2H2O，則該實(shí)驗(yàn)所得產(chǎn)品的產(chǎn)率為________。解析：(1)儀器①是分液漏斗，用它向②中加入鹽酸，鹽酸與過量的Zn反應(yīng)產(chǎn)生大量H2，來增大②中的氣體壓強(qiáng)，以便將②中反應(yīng)生成的CrCl2溶液壓至③中。(2)配制本實(shí)驗(yàn)所用的溶液的蒸餾水都須事先煮沸，目的是除去水中溶解的氧氣，防止Cr2＋被氧化。(3)裝置④盛放H2O，其主要作用是密封裝置，防止空氣進(jìn)入裝置③氧化Cr2＋。(4)實(shí)驗(yàn)開始生成H2后，應(yīng)關(guān)閉閥門A，打開閥門B，使生成的CrCl2溶液與CH3COONa溶液順利混合。(5)本實(shí)驗(yàn)中鋅粒須過量，其原因是Zn不僅要與CrCl3充分反應(yīng)得到CrCl2，還要與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生足量的H2，以增大裝置②中的氣體壓強(qiáng)，將CrCl2溶液壓入裝置③與CH3COONa溶液反應(yīng)(混合)。(6)6.34gCrCl3是0.04mol，由鉻元素守恒知，[Cr(CH3COO)2]2·2H2O的理論產(chǎn)量是0.02mol,5.64g[Cr(CH3COO)2]2·2H2O是0.015mol，故該實(shí)驗(yàn)所得產(chǎn)品的產(chǎn)率＝eq\f(0.015mol,0.02mol)×100%＝75%。答案：(1)分液漏斗(2)除去水中溶解的氧氣，防止Cr2＋被氧化(3)防止空氣進(jìn)入裝置③(4)關(guān)閉閥門A，打開閥門B(5)與CrCl3充分反應(yīng)得到CrCl2產(chǎn)生足量的H2，將CrCl2溶液壓入裝置③與CH3COONa溶液反應(yīng)(混合)(6)75%7．(2014·高考廣東卷)H2O2是一種綠色氧化還原試劑，在化學(xué)研究中應(yīng)用廣泛。(1)某小組擬在同濃度Fe3＋的催化下，探究H2O2濃度對(duì)H2O2分解反應(yīng)速率的影響。限選試劑與儀器：30%H2O2、0.1mol·L－1Fe2(SO4)3、蒸餾水、錐形瓶、雙孔塞、水槽、膠管、玻璃導(dǎo)管、量筒、秒表、恒溫水浴槽、注射器。①寫出本實(shí)驗(yàn)H2O2分解反應(yīng)方程式并用單線橋法標(biāo)明電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目：________________________________________________________________________。②設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案：在不同H2O2濃度下，測(cè)定______________________________________(要求所測(cè)得的數(shù)據(jù)能直接體現(xiàn)反應(yīng)速率大小)。③設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置，完成上圖的裝置示意圖。④參照下表格式，擬定實(shí)驗(yàn)表格，完整體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)方案(列出所選試劑體積、需記錄的待測(cè)物理量和所擬定的數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)用字母表示)。物理量實(shí)驗(yàn)序號(hào)V[0.1mol·L－1Fe2(SO4)3]/mL……1a……2a……(2)利用圖(a)和(b)中的信息，按圖(c)裝置(連接的A、B瓶中已充有NO2氣體)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。可觀察到B瓶中氣體顏色比A瓶中的________(填“深”或“淺”)，其原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)①分析化合價(jià)并應(yīng)用化合價(jià)變化規(guī)律解決問題。雙氧水中氧元素的化合價(jià)為－1，發(fā)生分解反應(yīng)生成氧氣，O2中O的化合價(jià)為0，水中O元素的化合價(jià)為－2，所以是自身的氧化還原反應(yīng)，用單線橋法表示其電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目：②做實(shí)驗(yàn)題時(shí)，首先要明確實(shí)驗(yàn)原理。該實(shí)驗(yàn)是探究雙氧水的分解速率，所以應(yīng)測(cè)定不同濃度雙氧水分解時(shí)產(chǎn)生氧氣的速率，即可以測(cè)定相同時(shí)間內(nèi)生成氧氣的體積。③根據(jù)題目給出的限選儀器可以選用導(dǎo)管、水槽、量筒(或其他合理答案)組成氣體收集裝置。④探究時(shí)一定要注意變量的控制，即只改變一個(gè)變量，才能說明該變量對(duì)反應(yīng)的影響。表格中給出了硫酸鐵的量，且體積均相等。而探究的是不同濃度的雙氧水分解的速率，所以必須要有不同濃度的雙氧水，但題給試劑中只有30%的雙氧水，因此還需要蒸餾水，要保證硫酸鐵的濃度相同，必須保證兩組實(shí)驗(yàn)中雙氧水和蒸餾水的總體積相同，且兩組實(shí)驗(yàn)中雙氧水和蒸餾水的體積不同兩個(gè)條件。同時(shí)還要記錄兩組實(shí)驗(yàn)中收集相同體積氧氣所需時(shí)間或相同時(shí)間內(nèi)收集氧氣的體積大小。(2)通過分析能量變化圖像的起點(diǎn)和終點(diǎn)可判斷該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)，通過分析溫度對(duì)平衡移動(dòng)的影響，可以判斷平衡移動(dòng)的方向和結(jié)果。由本小題給出的能量變化圖像可知，雙氧水的分解和二氧化氮生成四氧化二氮的反應(yīng)都屬于放熱反應(yīng)，由此可知(c)裝置中右邊燒杯的溫度應(yīng)高于左邊燒杯的溫度，溫度升高，使平衡2NO2(g)N2O4(g)向左移動(dòng)，所以B瓶中二氧化氮濃度增大，氣體顏色加深。答案：(1)①②生成相同體積的氧氣所需要的時(shí)間(或相同時(shí)間內(nèi)，生成氧氣的體積)③④V(H2O2)/mLV(H2O)/mLV(O2)/mLt/s1bced2cbef或V(H2O2)/mLV(H2O)/mLt/sV(O2)/mL1bced2cbef(2)深雙氧水分解放熱，使B瓶的溫度升高，2NO2(g)N2O4(g)平衡向左移動(dòng)，NO2濃度增大，氣體顏色加深8．某研究小組利用如圖裝置探究溫度對(duì)CO還原Fe2O3的影響(固定裝置略)。(1)MgCO3的分解產(chǎn)物為________。(2)裝置C的作用是________________，處理尾氣的方法為________________________。(3)將研究小組分為兩組，按上圖裝置進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)，甲組用酒精燈、乙組用酒精噴燈對(duì)裝置D加熱，反應(yīng)產(chǎn)物均為黑色粉末(純凈物)，兩組分別用產(chǎn)物進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)。步驟操作甲組現(xiàn)象乙組現(xiàn)象1取黑色粉末加入稀鹽酸溶解，無氣泡溶解，有氣泡2取步驟1中溶液，滴加K3[Fe(CN)6]溶液藍(lán)色沉淀藍(lán)色沉淀3取步驟1中溶液，滴加KSCN溶液變紅無現(xiàn)象4向步驟3溶液中滴加新制氯水紅色褪去先變紅，后褪色①乙組得到的黑色粉末是________。②甲組步驟1中反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。③乙組步驟4中，溶液變紅的原因?yàn)開_______________________________________________________________________________________________________________________________________________；溶液褪色可能的原因及其驗(yàn)證方法為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。④從實(shí)驗(yàn)安全考慮，上圖裝置還可采取的改進(jìn)措施是________________________________________________________________________。解析：(1)MgCO3分解的化學(xué)方程式為MgCO3eq\o(=,\s\up7(高溫))MgO＋CO2↑。(2)C裝置中盛有NaOH溶液，可除去B中未完全反應(yīng)的CO2；尾氣是沒有完全反應(yīng)的CO，可以用點(diǎn)燃法除去。(3)①由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知乙組中黑色粉末是Fe，而甲組中黑色粉末是Fe3O4。②Fe3O4與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe3O4＋8HCl=FeCl2＋2FeCl3＋4H2O，離子方程式為Fe3O4＋8H＋=Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O。③乙組步驟4先變紅，是因?yàn)?Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－，F(xiàn)e3＋＋3SCN－Fe(SCN)3(紅色溶液)；后又褪色，可能是氯水的強(qiáng)氧化性將SCN－氧化，此時(shí)，在溶液中再加入KSCN，若溶液變紅，說明假設(shè)成立，若不變紅，則假設(shè)不成立。④實(shí)驗(yàn)安全主要從尾氣處理和防倒吸角度考慮。答案：(1)MgO、CO2(2)除CO2點(diǎn)燃(3)①Fe②Fe3O4＋8H＋=2Fe3＋＋Fe2＋＋4H2O③Fe2＋被氧化為Fe3＋，F(xiàn)e3＋遇SCN－顯紅色假設(shè)SCN－被Cl2氧化，向溶液中加入KSCN溶液，若出現(xiàn)紅色，則假設(shè)成立(其他合理答案均可)④在裝置B、C之間添加裝置E防倒吸(其他合理答案均可)9．乙酸正丁酯是一種重要化工原料，某實(shí)驗(yàn)小組利用圖1、圖2裝置合成乙酸正丁酯(夾持裝置已略去)，發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為CH3COOH＋CH3CH2CH2CH2OHeq\o(,\s\up7(濃硫酸),\s\do5(△))CH3COOCH2CH2CH2CH3＋H2O?？赡苡玫降挠嘘P(guān)數(shù)據(jù)見下表：相對(duì)分子質(zhì)量沸點(diǎn)/℃密度/(g·cm－3)水中溶解性正丁醇74117.20.80微溶乙酸60118.11.05易溶乙酸正丁酯116126.50.90微溶實(shí)驗(yàn)步驟如下：①在圖1的圓底燒瓶中，裝入7.0g正丁醇和7.0g冰醋酸，再加入3～4滴濃硫酸。②如圖1所示，安裝分水器和回流冷凝管。加熱圓底燒瓶，待反應(yīng)基本完成后，停止加熱。③冷卻后將分水器中分出的酯層和圓底燒瓶中的反應(yīng)液一起倒入分液漏斗中。先后用水、10%碳酸鈉溶液洗滌。分離得到的酯層再用水洗滌后倒入錐形瓶中，加無水硫酸鎂干燥。④將干燥后的酯層倒入圖2的蒸餾燒瓶中，加熱蒸餾。收集124～128℃的餾分，稱得質(zhì)量為7.0g?；卮鹣铝袉栴}：(1)圖2冷凝管中冷水從________口流入(用字母表示)；儀器d的名稱是________。(2)分液漏斗使用前須________并洗凈備用。分離上、下層液體時(shí)，應(yīng)先________________________________________________________________________，然后打開活塞放出下層液體，上層液體從上口倒出。(3)實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為________________________(任寫一種)。用10%碳酸鈉溶液洗滌的主要目的是______________________。(4)實(shí)驗(yàn)1圓底燒瓶c的容積最適合的是________(選填字母)。A．25mL B．50mLC．250mL D．500mL(5)分水器中預(yù)先加水至略低于支管口。在加熱過程中，除去生成水的操作是________________________________________________________________________；判斷反應(yīng)基本完成的標(biāo)志是____________________。(6)實(shí)驗(yàn)中，乙酸正丁酯的產(chǎn)率為________。解析：乙酸和正丁醇在濃硫酸作催化劑的條件下發(fā)生反應(yīng)生成乙酸正丁酯。利用除去生成的水的方法促使酯化反應(yīng)正向移動(dòng)，提高反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率。生成的水和酯冷凝回流到分水器中，由于乙酸正丁酯不溶于水且密度小于水，所以在上層。n(CH3COOH)＝0.117mol，n(C4H10O)＝0.0946mol，乙酸過量，則乙酸正丁酯的產(chǎn)率為eq\f(7.0g,0.0946mol×116g·mol－1)×100%≈63.8%。答案：(1)b尾接管(或牛角管)(2)檢漏打開分液漏斗上端的玻璃塞(3)CH3CH2CH=CH2(其他合理答案均可)除去醋酸、硫酸(4)B(5)打開分水器下端的活塞，讓水流出分水器中液面高度基本不再變化(6)63.8%10．(2014·高考大綱卷)苯乙酸銅是合成優(yōu)良催化劑、傳感材料——納米氧化銅的重要前驅(qū)體之一。下面是它的一種實(shí)驗(yàn)室合成路線：制備苯乙酸的裝置示意圖如下(加熱和夾持裝置等略)：已知：苯乙酸的熔點(diǎn)為76.5℃，微溶于冷水，溶于乙醇?；卮鹣铝袉栴}：(1)在250mL三口瓶a中加入70mL70%硫酸。配制此硫酸時(shí)，加入蒸餾水與濃硫酸的先后順序是_________________________________________