第=page22頁，共=sectionpages22頁第=page11頁，共=sectionpages11頁2020年高考化學二輪復習大題精準訓練——物質性質的探究實驗題型氯氣用于自來水的殺菌消毒，但在消毒時會產生一些負面影響，因此人們開始研究一些新型自來水消毒劑。某學習小組查閱資料發現NCl3可作為殺菌消毒劑，該小組利用下圖所示的裝置制備NCl3，并探究NCl3物理性質制備原理化學性質黃色油狀液體，熔點為?40℃，沸點為71℃，不溶于冷水，易溶于有機溶劑，密度為1.65?g/mLCl2與N95℃爆炸，熱水中發生水解

回答下列問題：

(1)根據實驗目的，接口連接的順序為1—

—

—2—3?—6—7

—

—

。

(2)C裝置中盛放的試劑為飽和食鹽水，E裝置中盛放的試劑為

。

(3)A裝置中發生反應的離子方程式為

。(4)B裝置中發生反應的化學方程式為

，當B裝置蒸餾燒瓶中出現較多油狀液體后，關閉接口2處的活塞，控制水浴加熱的溫度為

。(5)當F裝置的錐形瓶內有較多黃色油狀液體出現時，用干燥、潔凈的玻璃棒蘸取該液體滴到干燥的紅色石蕊試紙上，試紙不褪色；若取該液體滴入50?60℃熱水中，片刻后取該熱水再滴到干燥的紅色石蕊試紙上，試紙先變藍后褪色，結合反應方程式解釋該現象：

。實驗小組探究碳與濃硝酸的反應，進行下表中的實驗：

(1)能證明濃硝酸表現氧化性的實驗現象是_____。(2)反應產生的熱量會使少量濃硝酸發生分解反應，產生紅棕色氣體、一種無色無味的單質氣體X和水，氣體X的化學式是_____。(3)實驗現象中液面上木炭迅速燃燒，發出光亮。甲同學認為可能是木炭與氣體X反應產生的現象；同學乙猜測NO2可能具有助燃性，木炭能在NO2中燃燒。他們設計了以下實驗驗證猜想。

(Ⅰ)①在虛線框內畫出用銅與濃硝酸制取和收集NO2的裝置簡圖(夾持儀器略

②NaOH溶液的作用是_____；該反應生成兩種物質的量相等的正鹽，反應的化學方程式為_____。

(Ⅱ)木炭在NO2氣體中燃燒。

實驗操作：在空氣中引燃木炭，使其燃燒并帶有火焰，將帶火焰的木炭伸入盛有NO2氣體的集氣瓶中。

實驗現象：木炭在①根據實驗現象寫出碳與NO2氣體反應的化學方程式②分析是否需要增加帶火焰的木炭與純凈的X氣體反應的實驗并說明理由：______。③由上述實驗推斷“液面上木炭迅速燃燒，發出光亮”的現象產生的原因為：_____。為探究NO與銅粉的反應，實驗裝置如圖所示(夾持裝置略)。實驗開始前，向裝置中通入一段時間的N2。

回答下列問題：(1)通入N2的作用：_____________，儀器A的名稱_____________(2)A中發生反應的離子方程式：_______________(3)B中NaOH的作用__________________________。(4)D中有__________________________現象，即可證明NO與Cu反應。(5)NO可被Ce4+氧化，制得NH4NO3①裝置Ⅰ中，酸性條件下NO被Ce4+氧化的產物主要是NO3?和NO2②已知進入裝置Ⅲ溶液中NO2?的濃度為a?g·L?1，要使1?m3該溶液中的NO2?完全轉化為硫酸銅晶體(CuSO4實驗(一)：探究硫酸銅的氧化性。取適量硫酸銅溶液于試管，加入(NH4)2SO3①取一定量M固體分成兩份;②在一份固體中加入稀硫酸，產生刺激性氣味的氣體X，將氣體X通入溴水中，溴水褪色;溶液變成藍色并有紅色固體生成。③在另一份固體中加入濃燒堿溶液，共熱，產生的氣體Y通入甲基橙溶液中，溶液變黃色。(1)X的化學式是______________。(2)經測定，M中陽離子、陰離子個數之比為2∶1。寫出M與稀硫酸反應的化學方程式：____________。實驗(二)：探究硫酸銅晶體的熱穩定性。他們取少量硫酸銅晶體進行實驗，裝置如圖所示。觀察到的實驗現象：A中藍色晶體逐漸變成白色粉末，最后變成黑色粉末;B中產生白色沉淀;D中無色溶液變紅色溶液。(3)B中用鹽酸酸化的目的是______________；C中現象是__________________________________。(4)D中有單質參加反應的離子方程式：________________________________________________。實驗(三)：測定硫酸銅晶體中結晶水含量。取wg硫酸銅晶體(CuSO4·xH2O)配制成250mL溶液，取20.00mL所配制溶液用cmol·L?1EDTA(簡化為(5)x=_____________________(用代數式表示)。(6)下列情況會使測得x值偏大的是______________(填字母)。a.樣品失去部分結晶水

b.滴定管未用EDTA溶液潤洗c.開始讀數時滴定管尖嘴有氣泡(終點時尖嘴無氣泡)

d.滴定終點時俯視刻度線某學習小組設計實驗探究CuSO4分解產物Ⅰ.甲同學選擇下列裝置設計實驗探究硫酸銅分解的氣態產物SO3、SO2和O回答下列有關問題(1)上述裝置按氣流從左至右排序為A、D、___________E、F(填代號)。(2)裝置D的作用是______________________；能證明有SO3生成的實驗現象是(3)在實驗過程中C裝置中紅色溶液逐漸變為無色溶液，說明A中分解產物有___________；待C中有明顯現象后，F開始收集氣體，F裝置中集氣瓶收集到了少量氣體，該氣體是___________(填化學式)。(4)為了驗證SO2的還原性，取a滴加少量的NH4SCN溶液

bc滴加酸性KMnO4溶液

d滴加鹽酸酸化的其中，方案合理的有___________(填代號)，寫出E裝置中可能發生反應的離子方程式：________________。Ⅱ.乙同學利用A中殘留固體驗證固體產物(假設硫酸銅已完全分解)查閱資料知，銅有+2、+1價，且分解產物中不含0價的銅。Cu2O(5)為了驗證固體產物中是否有Cu2O，設計了下列4甲：取少量殘留固體于試管，滴加足量的稀硝酸，觀察溶液顏色是否變為藍色乙：取少量殘留固體于試管，滴加足量的稀硫酸，觀察溶液顏色是否變為藍色丙：取少量殘留固體于試管，滴加足量的稀鹽酸，觀察是否有紅色固體生成丁：取少量殘留固體于試管，通入氫氣，加熱，觀察是否生成紅色固體(6)經檢驗CuSO4分解生成CuO、Cu2O、SO3、SO2和O2，且CuO、Cu2O的質量之比為5：9，SO2、O2、S亞硫酰氯(SOCl2)是一種重要的有機合成試劑，可通過干燥的PCl物質性質SOCl熔點為?105℃，沸點為78.8℃，易水解PCl熔點為160.5℃，沸點為166.8℃，易水解POCl熔點為1.25℃，沸點為105.8℃，易水解原理PCl某實驗小組結合上表信息，準確稱取8.34?g?PCl5，使其與足量Ⅰ.制備亞硫酰氯(1)將上述裝置按氣流從左到右的順序連接制備亞硫酰氯：a→__________________(用小寫字母表示)。(2)裝置C的主要作用有_______________________________________________________。(3)根據所提供的裝置特點，可以判斷在合成亞硫酰氯過程中，SO2與PCl5反應的ΔH________0(填“>”或“(4)裝置B中球形冷凝管中冷卻水應從________(填“上”或“下”)口通入。Ⅱ.亞硫酰氯的提純充分反應后，將裝置B中的混合物轉移至下圖儀器E中，提純亞硫酰氯(夾持儀器已略去)(5)儀器E的名稱為___________________，點燃酒精燈前，常在E中加入________________，防止________事故的發生。(6)溫度計的水銀球位于點________(填“n”或“m”)；在裝置G中收集到的亞硫酰氯會混入較多的POCl(7)為了減少裝置G中的液體揮發，應采取的措施是_______________________________。(8)反應結束后，在裝置G中得到純凈的亞硫酰氯3.10?g，則亞硫酰氯的產率為________________(保留三位有效數字)。亞硝酸鈉(NaNO2)是一種重要的工業鹽，大量用作高分子材料的發泡劑和偶氮染料的原料；有毒，少量NaNO2可作為肉類食品的護色劑；易溶于水，難溶于乙醇。某化學興趣小組對NaNO2(1)實驗裝置a的名稱是____________。(2)裝置D中澄清石灰水變渾濁，則裝置C中制備NaNO2的化學反應方程式為Ⅱ.探究NaNO已知：①NO+NO②氣體液化的溫度：NO2為21.2?℃，NO為(3)反應前打開彈簧夾，先通入一段時間的N2，目的是__________________________(4)為了檢驗裝置A中生成的氣體產物，儀器的連接順序(按從左到右的順序連接)為A、C、______、____、______。(5)在關閉彈簧夾、打開分液漏斗活塞、滴入70%硫酸后，裝置A中產生紅棕色氣體。①確認裝置A中產生的氣體含有NO，依據的現象是_________________________。②裝置E的作用是_______________________________________________________。(6)通過上述實驗探究過程，可得出裝置A中反應的離子方程式是____________________。某學習小組通過下列裝置探究MnO2與FeCl3·6H2O能否反應產生Cl操作現象點燃酒精燈，加熱i.A中部分固體溶解，上方出現白霧ii.稍后，產生黃色氣體，管壁附著黃色液滴iii.B中溶液變藍(1)現象i中的白霧是___________________，形成白霧的原因是________________。(2)分析現象ii，該小組探究黃色氣體的成分，實驗如下：

a.直接加熱FeClb.將現象ii和a中的黃色氣體通入KSCN溶液，溶液均變紅。

通過該實驗說明現象ii中黃色氣體含有__________________。(3)除了氯氣可使B中溶液變藍外，該小組還提出其他兩種可能的原因：原因①：實驗b檢出的氣體使之變藍，反應的離子方程式是______________________________。原因②：在酸性條件下，裝置中的空氣使之變藍，反應的離子方程式是_______________。(4)為進一步確認黃色氣體中是否含有Cl2，小組提出兩種方案，均證實了方案1在A、B間增加盛有某種試劑的洗氣瓶CB中溶液變為藍色方案2將B中KI?淀粉溶液替換為NaBr溶液；檢驗FeB中溶液呈淺橙紅色；未檢出Fe①方案1的C中盛放的試劑是____________________。

②方案2中檢驗Fe2+的試劑是____________________(填化學式)。

③綜合方案1、2的現象，說明方案2中選擇NaBr溶液的依據是_____________________。

(5)將A中產物分離得到Fe2O3和MnCl2某興趣小組利用電解裝置，探究“鐵作陽極”時發生反應的多樣性，實驗過程如下。

I.KCl作電解質

(1)一定電壓下，按圖1裝置電解，現象如下：

石墨電極上迅速產生無色氣體，鐵電極上無氣體生成，鐵逐漸溶解。

5min后U型管下部出現灰綠色固體，之后鐵電極附近也出現灰綠色固體，10min后斷開K.按圖?2進行實驗。

①石墨電極上的電極反應式是______。

②確認灰綠色固體中含有Fe2+的實驗現象是______。

③灼燒晶體X，透過藍色鈷玻璃觀察到火焰呈紫色。結合平衡移動原理，解釋“試管i中析出白色晶體”的原因是______。

(2)其他條件不變時，用圖3裝置重復實驗，10min后鐵電極附近溶液依然澄清，斷開K.按圖?4進行實驗

①鹽橋的作用是______。

②與實驗I中vi、vii與ii～v中的現象比較，可以得出的結論是(答兩點)：______。

II.KOH作電解質

(3)用圖1裝置電解濃KOH溶液，觀察到鐵電極上立即有氣體生成，附近溶液逐漸變為淡紫色(FeO42?)，沒有沉淀產生。

①鐵電極上OH?能夠放電的原因是______。

②陽極生成FeO42?的總電極反應式是______。某小組在驗證反應“Fe?+?2Ag+=Fe2++?2Ag”的實驗中檢測到Fe3+，發現和探究過程如下。向硝酸酸化的0.05?mol·L?1硝酸銀溶液(pH≈2)中加入過量鐵粉，攪拌后靜置，燒杯底部有黑色固體，溶液呈黃色。(1)

檢驗產物：

①取少量黑色固體，洗滌后，____________________________________(填操作和現象)，證明黑色固體中含有Ag(2)針對“溶液呈黃色”，甲認為溶液中有Fe3+，乙認為鐵粉過量時不可能有Fe3+，乙依據的原理是________________________①取上層清液，滴加KSCN溶液，溶液變紅，證實了甲的猜測。同時發現有白色沉淀產生，白色沉淀：___________(化學式)，且溶液顏色變淺、沉淀量多少與取樣時間有關，對比實驗記錄如下：序號取樣時間/min現象i3產生大量白色沉淀；溶液呈紅色ii30產生白色沉淀較3min時量少；溶液紅色較3min時加深iii120產生白色沉淀較30min時量少；溶液紅色較30min時變淺②對Fe假設a：可能是鐵粉表面有氧化層，能產生F假設b：空氣中存在O2，由于________________________(用離子方程式表示)，可產生Fe3+;

假設c：酸性溶液中NO3?假設d：根據加入KSCN溶液后產生白色現象，判斷溶液中存在Ag+，可產生Fe3+。請寫出產生③下列實驗可證實假設a、b、c不是產生Fe3+的主要原因。實驗Ⅱ可證實假設d成立。

實驗：向硝酸酸化的__________溶液溶液(pH≈2)中加入過量鐵粉，攪拌后靜置，不同時間取上層清液滴加KSCN溶液，3?min時溶液呈淺紅色，30?min(2)

根據實驗現象，結合方程式推測實驗ⅰ～ⅲ中Fe3+濃度變化的原因：為研究鐵鹽與亞硫酸鹽之間的反應，某研究小組利用孔穴板進行了實驗探究：

小組記錄的實驗現象如下表所示：開始時5min后3天后實驗Ⅰ溶液立即變為紅褐色，

比II、III中略淺與開始混合時一致溶液呈黃色，

底部出現紅褐色沉淀實驗Ⅱ溶液立即變為紅褐色紅褐色明顯變淺溶液呈黃綠色實驗Ⅲ溶液立即變為紅褐色紅褐色變淺，

比II中深溶液呈黃色(1)測得實驗所用0.4mol/L

FeCl3溶液及Fe(NO3)3溶液pH均約為1.0.兩溶液均呈酸性的原因是______(用離子方程式表示)。

(2)開始混合時，實驗I中紅褐色比Ⅱ、Ⅲ中略淺的原因是______。

(3)為了探究5min后實驗Ⅱ、Ⅲ中溶液紅褐色變淺的原因，小組同學設計了實驗Ⅳ：分別取少量5min后實驗Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中溶液，加入2滴鐵氰化鉀溶液，發現實驗Ⅱ、Ⅲ中出現藍色沉淀，實驗I中無明顯變化。根據實驗Ⅳ的現象，結合化學用語解釋紅褐色變淺的原因是______。

(4)針對5min后實驗Ⅲ中溶液顏色比實驗Ⅱ中深，小組同學認為可能存在三種因素：

①Cl?可以加快Fe3+與SO32?的氧化還原反應；

②______；

③NO3?在酸性環境下代替實驗操作(已知Na+5min后的現象實驗V在2mL

pH=1.0的0.4mol/L

Fe(NO3)3溶液中溶解約

______固體，再加入2滴溶液的紅褐色介于

Ⅱ、Ⅲ之間實驗VI在2mL

pH=1.0的稀硝酸中溶解約0.19g

NaNO3固體，再加入2滴0.4mol/L

Na______實驗結論：因素①和因素②均成立，因素③不明顯。請將上述方案填寫完整。

(5)通過上述實驗，以下結果或推論合理的是______(填字母)。

a.Fe3+與SO32?同時發生水解反應和氧化還原反應，且水解反應的速率快，等待足夠長時間后，將以氧化還原反應為主

b.濃度為1.2mol/L的稀硝酸在5min內不能將Fe2+氧化

c.向pH大于1已知SO2

可以用Fe(NO3)3溶液吸收，某學習小組據此按如圖裝置展開如下相關探究：取過量的鐵粉于三頸瓶中，通入一段時間N2

后再加入足量的濃硫酸，加熱；裝置(1)

檢查圖中連通裝置A、B氣密性的方法是：夾緊彈簧夾1和彈簧夾2，__________________________________________________________________________________

；(2)加入濃硫酸之前先通入N2一段時間，其目的是____________________________________________；B中產生的白色沉淀是：_________________________(3)SO2產生的原理是：___________________________________________________________(用化學方程式表示)，該反應一旦引發就可以持續進行，原因是：(4)經過討論，該小組對裝置B中產生沉淀的原因，提出下列假設(不考慮各因素的疊加)假設1：SO2與水反應生成了酸，在此酸性條件下，NO3?能氧化SO2

假設2：Fe(NO?3)?3溶液顯酸性，在此酸性條件下NO?3?能氧化SO?2

假設3：_____________________________________________。

①假設1、假設2中酸性條件下NO鈦(Ti)被譽為第三金屬，廣泛應用于航空航天等領域。四氯化鈦(TiCl4)是生產金屬鈦的重要原料，某小組設計實驗制備四氯化鈦并驗證其產物CO已知部分信息如下：①制TiCl4的反應原理為：②四氯化鈦的熔、沸點分別為?24℃、136℃，易揮發，在水或淛濕空氣中都極易水解。回答下列問題：(1)氣流由左至右，裝置的正確連接順序為：A、______________________、H、E(所有字母均只用一次)(2)實驗室用A裝置欲制備6720mLCl2(標準狀態(3)能證明上述反應有CO生成的實驗現象是_______________________________________________(4)利用圖所示裝置測定產品純度：取w?g?TiCl4(分子量190)產品進行實驗，向安全漏斗中加入適量蒸餾水，待四氯化鈦充分反應后，將燒瓶和漏斗中的液體一并轉入錐形瓶中，滴加幾滴0.1mol·L?1的K2CrO4溶液作指示劑，用cmol·L?1AgNO3①安全漏斗在本實驗中的作用除加水外，還有______________________②滴定終點的現象是____________________________________________③根據上述數據計算該產品的純度為_____________________(用含w、c和V的代數式表示)。NCl3既可用于漂白，又可用于檸檬等水果的熏蒸處理。已知：NCl3熔點為?40°C，沸點為70°C，95°C以上易爆炸，有刺激性氣味，在熱水中易水解。實驗室可用Cl2和NH回答下列問題：

(1)儀器M中盛放的試劑為_________。(2)各裝置接口連接的順序為__________(用小寫字母表示)。(3)當裝置B的蒸餾燒瓶中出現較多油狀液體后，關閉b處的活塞，應控制水浴加熱的溫度為_______，裝置C的作用為_________。(4)當裝置D的錐形瓶內有較多黃色油狀液體出現時，用干燥、潔凈的玻璃棒蘸取該液體滴到干燥的紅色石蕊試紙上，試紙不褪色；若取該液體滴入50?60°C的熱水中，片刻后取該熱水再滴到干燥的紅色石蕊試紙上，則試紙先變藍后褪色。結合化學方程式解釋該現象：____________。(5)在pH=4時電解NH4Cl溶液也可以制得NCl3，然后利用空氣流將產物帶出電解槽。電解池中產生NCl3的電極為(6)NCl3可與NAClO2溶液反應制取某化學學習小組擬設計方案探究氨氣還原氧化鐵并確認其產物組成。他們設計下圖所示裝置，取一定量純凈氧化鐵粉末于硬質玻璃管中，進行實驗(部分夾持儀器已省略)。(1)A可以選擇下列裝置中的________(填序號)。B裝置的作用是________。(2)點燃C處酒精燈之前要先通入一段時間的氨氣，其目的是________。(3)當C中紅色粉末全部變成黑色時，熄滅C處酒精燈，繼續通入氣體至玻璃管冷卻。①提出假設：他們對黑色粉末(假設黑色粉末不含FeO)提出如下三種假設，請你補充第二種假設：假設1:黑色粉末是Fe;假設2:黑色粉末是________；假設3:黑色粉末是Fe和Fe②甲同學設計如下實驗：

實驗與現象實驗結論a取黑色粉末于試管中，滴加稀硫酸，固體溶解后再滴加KSCN溶液，溶液不變色黑色粉末是鐵粉b取黑色粉末于試管中，滴加稀硝酸，再滴加KSCN溶液，溶液變紅色黑色粉末是四氧化三鐵上述實驗結論錯誤的是________(填序號)。③乙同學的設計方案：取w?g黑色粉末于玻璃管中，在加熱條件下通入足量的干燥CO，將產生的氣體全部通入足量堿石灰中，測得堿石灰增重m?g。若m=22w/29，則黑色粉末成分為________(填化學式)。(4)丙同學取17.2g上述黑色粉末于燒杯中，加入250mL?2mol?L?1的鹽酸，恰好使固體粉末完全溶解，收集到1120mL(標準狀況)氫氣。向反應后的溶液中滴加①17.2g黑色粉末中含鐵元素的質量為________。②裝置C中發生反應的化學方程式為________。

答案和解析1.【答案】(1)4、5；10、9、8

(2)NaOH溶液

(3)MnO2+4H++2Cl?Mn2++Cl2↑+2H2O

(4)3C【解析】【分析】

本題考查物質制備與性質探究實驗，關鍵是理解實驗原理和各裝置作用，側重考查學生實驗能力、分析能力，題目難度較大。

【解答】

(1)A裝置制備氯氣，制備的氯氣中含有HCl、水蒸氣，用飽和食鹽水除去HCl，B裝置中Cl2與NH4Cl水溶液在低溫下反應得到NCl3，加熱蒸餾，再冷凝收集NCl3，最后用氫氧化鈉溶液吸收尾氣，防止污染空氣，故儀器接口連接的順序為：1、4、5、2、3、6、7、10、9、8，

故答案為：4、5；10、9、8；

(2)氯氣、氯化氫都能引起空氣污染，不能直接排放，可以用氫氧化鈉溶液吸收，所以E中盛有氫氧化鈉溶液；

故答案為：NaOH溶液；

(3)二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下反應生成氯化錳、氯氣和水，離子方程式：MnO2+4H++2Cl?Mn2++Cl2↑+2H2O；

故答案為：MnO2+4H++2Cl?Mn2++Cl2↑+2H2O；

(4)B裝置中Cl2與NH4Cl水溶液在低溫下反應得到NCl3，還生成HCl，反應方程式為：3Cl2+NH4Cl=NCl3+4HCl；加熱蒸餾出NCl3，NCl3的沸點為71℃，在95℃爆炸，所以應控制蒸餾溫度為71～95℃，

故答案為：3Cl2+NH4Cl=NCl3+4HCl；71～95℃；

3Cl2+NH【解析】【分析】

本題是實驗探究題，主要考查學生的實驗能力和分析能力，涉及實驗現象、實驗涉及、方程式書寫等的考查，綜合性較大。

【解答】

(1)根據有大量紅棕色氣體生成，說明濃硝酸被還原為二氧化氮，說明濃硝酸表現氧化性，故答案為：有大量紅棕色氣體生成；

(2)根據氧化還原規律，可知濃硝酸分解生成二氧化氮、氧氣和水，則X為O2，故答案為：O2；

(3)Ⅰ①

銅和濃硝酸反應原理是固液不加熱制備氣體，收集二氧化氮應該用向上排空氣法，即裝置圖為，故答案為：；

②NaOH溶液的作用是吸收二氧化氮，進行尾氣處理；二氧化氮與氫氧化鈉溶液反應的化學方程式為2NO2

+?2NaOH?=

NaNO2

+?NaNO3

+?H2O，故答案為：吸收二氧化氮，進行尾氣處理；2NO2

+?2NaOH?=

NaNO2

+?NaNO3

+?H2O；

Ⅱ①根據現象可知碳與二氧化氮反應生成氮氣和二氧化碳，化學方程式為：2NO2

+?2CN2

+?2CO2，故答案為：2NO2

+?2CN2

+?2CO2；

②由于當木炭燃燒時，體系中氧氣濃度低于空氣中氧氣濃度，所以不用補充木炭在純氧中燃燒的實驗，故答案為：

當木炭燃燒時，體系中氧氣濃度低于空氣中氧氣濃度，所以不用補充木炭在純氧中燃燒的實驗；

③“液面上木炭迅速燃燒，發出光亮”的現象產生的原因為【解析】【分析】

本題是一道實驗方案的設計和探究題，涉及反應原理分析，并熟練運用化學方程式或離子反應方程表示；對學生分析和解決問題的能力要求較高，綜合性強，題目難度中等。

【解答】

(1)反應開始前，打開K1，通入一段時間N2，其自的是：排除裝置內的空氣，防止NO被空氣中氧氣氧化生成NO2，A裝置為分液漏斗；

故答案為：排除裝置內的空氣，防止NO被空氣中氧氣氧化生成NO2；分液漏斗；

(2)銅與稀硝酸反應生成NO的離子方程式為3Cu+8H++2NO3?=3Cu2++NO↑+4H2O；

(3)硝酸是易揮發性酸，NaOH的作用是吸收揮發出的硝酸；

(4)NO與銅加熱生成CuO，D中紅色粉末變為黑色；

(5)①

NO被氧化為等物質的量的硝酸根和亞硝酸跟離子，Ce?4+被還原為Ce?3+，酸性環境，缺氧補水，缺氫補氫離子，所以離子方程式為：2NO+3H2O+4CV22.4×2×(2?0)，根據電子守恒：1000a×(5?3)46=V22.4×2×(2?0)，解得V=243a，故答案為243a。

4.【答案】(1)SO2；?

(2)2NH4CuSO3+2H2SO4=CuSO4【解析】【分析】

本題主要考查的是物質性質的探究和物質結晶水含量的測定，意在考查學生的實驗設計能力和分析能力，題目展示了探究物質的組成和性質的一般思維和方法，在進行實驗的誤差分析時一般要厘清實驗的誤操作的直接影響與對實驗結果影響之間的關系。理解實驗的原理是解題的關鍵。

【解答】

(1)由X的性質可得X為SO2，

故答案為：SO2；

(2)M中加入濃燒堿溶液，共熱，產生氣體Y，該氣體能使濕潤的紅色石蕊試紙變藍，說明氣體Y為NH3，M中含有銨根離子，M與稀硫酸反應時，溶液變成藍色并有紅色固體生成，說明M中含有Cu+，Cu+在酸性條件下生成Cu和Cu2+，產生有刺激性氣味的氣體SO2，則M中含有SO32?或HSO3?，又因M中陽離子、陰離子個數之比為2:1，則M中含有SO32?，M的化學式為：NH4CuSO3，則與硫酸反應的方程式為：2NH4CuSO3+2H2SO4=CuSO4+(NH4)2SO4+2SO2↑+2H2O+Cu↓，

故答案為：2NH4CuSO3+2H2SO4=CuSO4+(NH4)2SO4+2SO2↑+2H2O+Cu↓；

(3)因二氧化硫在水中的溶解度較大，加入一定量的鹽酸，增大溶液中氫離子的濃度，可適當減少SO2與水反應，多余的SO2進入C中使品紅褪色，

故答案為：抑制SO2與水反應、紅色溶液變無色溶液；

(4)在酸性條件下，硫酸銅晶體分解生成的氧氣將Fe2+氧化成Fe3+，【解析】【分析】

本題以探究CuSO4分解產物為主線考查實驗操作綜合題，裝置的連接順序，實驗現象，物質的檢驗等，考查實驗的設計，學生能夠依據物質的性質來判斷相應的操作以及現象，難度一般。

【解答】

Ⅰ.依據CuSO4分解的方程式6CuSO4

2CuO?+?2Cu2O?+?4SO2↑

+?2SO3↑+?3O2↑得知：A裝置是CuSO4分解裝置，B裝置用來檢驗SO3，C裝置檢驗SO2，D裝置安全瓶防止倒吸，E裝置吸收SO2氣體，F裝置收集氧氣。

(1)上述裝置按氣流從左至右排序為A、D、B、C、E、F，

故答案為：B、C；

(2)裝置D安全瓶防止倒吸；能證明有SO3生成的實驗現象是B中產生BaSO4白色沉淀，

故答案為：防倒吸(或作安全瓶)；B裝置中產生白色沉淀；

(3)在實驗過程中C裝置中紅色溶液逐漸變為無色溶液，說明A中分解產物有SO2，SO2具有漂白性，能使品紅溶液褪色；待C中有明顯現象后，F開始收集氣體，F裝置中集氣瓶收集到了少量氣體，該氣體是O2，

故答案為：SO2；O2；

(4)為了驗證SO2的還原性，取E裝置中FeCl3與SO2反應生成了Fe2+和SO42?，a.NH4SCN溶液不能檢驗這兩種離子，b.滴加少量的K3[Fe(CN)6]溶液與Fe2+產生藍色沉淀，可檢驗Fe2+；c.Cl?與酸性高錳酸鉀溶液反應，故不能檢驗；d.滴加鹽酸酸化的BaCl2溶液可檢驗SO42?，所以方案合理的有bd，寫出E裝置中可能發生反應的離子方程式：

，

故答案為：bd；

；

Ⅱ.

(5)驗證固體產物中是否有Cu2O，利用Cu2O在酸性條件下不穩定，發生反應：Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O，觀察是否有紅色Cu生成，所以丙正確，而甲、乙中硝酸會和銅反應；

故答案為：丙；

(6)經檢驗CuSO4分解生成CuO、Cu2【解析】【分析】本題考查物質的制備實驗和實驗設計，為側重考查學生知識綜合應用、根據實驗目的及物質的性質進行排列順、實驗基本操作能力及實驗方案設計能力，綜合性較強，注意把握物質性質以及對題目信息的獲取于使用，難度中等。【解答】(1)設計思路：制二氧化硫→干燥二氧化硫→合成亞硫酰氯→防止空氣中水蒸氣進入合成裝置及尾氣處理，依據上述設計思路可判斷連接順序。

(2)根據表中提供的數據可知SOCl2、PCl5、POCl3都是易水解的物質，故要嚴格防止水蒸氣進入裝置B中，二氧化硫會污染環境，要設置尾氣處理裝置，綜合上述兩點，即可判斷裝置C中堿石灰的作用為防止空氣中的水蒸氣進入裝置B中使SOCl2、PCl5等水解；同時可吸收剩余的SO2防止污染環境。

(3)合成亞硫酰氯的裝置不涉及加熱裝置，但在反應裝置中用到了冷凝管，故可推知該反應過程是放熱的。

(4)冷凝管中冷卻水的流向應為下進上出。

(5)該套裝置是典型的蒸餾裝置，結合儀器E有支管，故E應為蒸餾燒瓶；蒸餾時常加入碎瓷片(或沸石)，防止發生暴沸。

(6)蒸餾燒瓶支管口上方的溫度要低一些，在n點溫度計的示數達到亞硫酰氯的沸點時，支管口處的溫度早已高于亞硫酰氯的沸點，此時收集到的餾分中易混入較多高沸點的雜質POCl3。

(7)

7.【答案】(1)恒壓分液漏斗；

(2)4NO+O2+2Na2CO3=4NaNO2+2CO2；

(3)防止可能產生的NO被空氣中的O2氧化成NO2，干擾氣體產物的檢驗；

(4)E；D【解析】【分析】

本題考查實驗方案設計，明確物質的性質和實驗原理是解本題的關鍵，注意實驗設計要遵循嚴密性、可行性、科學性的原則，題目難度較大。

【解答】

Ⅰ：(1)實驗裝置a的名稱是恒壓分液漏斗，

故答案為：恒壓分液漏斗；

(2)NO和O2一起通入碳酸鈉溶液生成亞硝酸鈉、CO2，發生反應的化學方程式為4NO+O2+2Na2CO3=4NaNO2+2CO2，

故答案為：4NO+O2+2Na2CO3=4NaNO2+2CO2；

Ⅱ：(3)NO很容易被氧氣氧化，裝置中有空氣，無法檢驗有NO生成，所以通氮氣的目的是排盡整個裝置中的空氣，防止產生的NO被氧化生成NO2，

故答案為：防止可能產生的NO被空氣中的O2氧化成NO2，干擾氣體產物的檢驗；

(4)C吸收水蒸氣，B尾氣處理，防止污染空氣，E冷卻二氧化氮，利用D檢驗NO，所以裝置的連接為A→C→E→D→B，

故答案為：E；D；B；

(5)①裝置D中通入氧氣后，氣體由無色變為紅棕色，說明含有NO氣體，

故答案為：裝置D中通入氧氣后，氣體由無色變為紅棕色；

②二氧化氮的液化溫度是21℃，低于此溫度時，二氧化氮氣體變成液態，

故答案為：冷凝，使NO2完全液化；

(6)通過以上分析知，該反應中生成二氧化氮、一氧化氮，同時還有硫酸鈉、水生成，所以反應方程式為2NaNO2+【解析】【分析】

本題考查物質性質探究實驗，側重對原理分析、陌生方程式的書寫等考查，是對學生綜合能力的考查，熟練掌握元素化合物性質。【解答】(1)FeCl3?6H2O受熱水解，生成HCl氣體，同時受熱失去結晶水，HCl和H2O結合形成鹽酸小液滴，而形成白霧，故答案為：HCl小液滴；FeCl3?6H2O受熱水解，生成HCl氣體，同時受熱失去結晶水，HCl和H2O結合形成鹽酸小液滴；

(2)用KSCN溶液檢驗現象ii和A中的黃色氣體，溶液均變紅，說明含有FeCl3，故答案為：FeCl3；

(3)①氯化鐵具有強氧化性，可以將碘離子氧化為碘單質，反應離子方程式為：2Fe3++2I?=2Fe2++I2，故答案為：2Fe3++2I?=2Fe2++I2；

②在酸性條件下，裝置中的空氣使之變藍，即氧氣氧化了I?，反應的離子方程式是，4H++4I?+O2=2I2+2H2O，故答案為：4H++4I?+O

9.【答案】2H++2e?=H2↑(或2H2O+2e?=2OH?+H2↑)；試管iii中生成藍色沉淀，試管v中沒有藍色沉淀；試管i中存在溶解平衡：，滴加12mol/L的鹽酸，增大【解析】解：I.KCl作電解質：

(1)①石墨電極為陰極，溶液中氫離子放電生成氫氣，電極反應為；2H++2e?=H2↑(或2H2O+2e?=2OH?+H2↑)，

故答案為：2H++2e?=H2↑(或2H2O+2e?=2OH?+H2↑)

②灰綠色固體用鹽酸溶解后的溶液中加入鐵氰化鉀溶液生成藍色藍色沉淀，灰綠色懸濁液過濾后的溶液中加入鐵氰化鉀溶液無藍色沉淀生成，說明灰綠色懸濁液中含Fe2+，

故答案為：試管iii中生成藍色沉淀，試管v中沒有藍色沉淀

③灼燒固體X透過藍色鈷玻璃觀察到火焰為紫色，說明含鉀元素，是因為試管i中存在溶解平衡：，滴加12mol/L的鹽酸，增大c(Cl?)，平衡逆向移動，析出KCl晶體，

故答案為：試管i中存在溶解平衡：

(aq)+Cl?(aq)，滴加12mol/L的鹽酸，增大c(Cl?)，平衡逆向移動，析出KCl晶體

(2)①鹽橋中的氯離子代替氫氧根離子向陽極移動，避免灰綠色固體生成，

故答案為：阻礙OH?向陽極遷移，避免灰綠色固體生成；

②依據實驗Ⅰ中的vi、vii與ii?v中的實驗現象比較可知，①vii中加溶液入鐵氰化鉀溶液后生成大量藍色沉淀，說明在使用鹽橋的實驗條件下，鐵在陽極區的產物為亞鐵離子，vi中溶液中加入KSCN溶液后溶液呈淺紅色，說明亞鐵離子在堿性條件下更容易被氧化為鐵離子，

故答案為：本實驗條件下鐵在陽極區的產物主要為Fe2+，Fe2+在堿性條件下更容易被氧化為Fe3+；

II.KOH作電解質

(3)①氫氧根離子濃度增大，反應速率加快，使得鐵電極上氫氧根離子放電，

故答案為：c(OH?)增大，反應速率加快(更容易放電)；

②陽極上生成的氧氣能夠將亞鐵離子氧化為FeO42?，娥電極反應為：Fe?6e?+8OH?=FeO42?+4H2O，

故答案為：Fe?6e?+8OH?=FeO42?+4H2O；

③推測生成FeO42?的必要條件是濃堿環境，只需要改變溶液堿性看是否仍然生成FeO42?，實驗方案是：

將淡紫色FeO42?溶液加入水中稀釋，溶液堿性減弱，4FeO42?+10H2O?4Fe(OH)3+8OH?+3O2↑，看到生成紅褐色沉淀和無色氣體，即可說明生成FeO42?的必要條件是濃堿環境，

故答案為：水，生成紅褐色沉淀和無色氣體。

(1)①石墨電極是電解池的陰極，電極上的電極反應是氫離子得到電子發生還原反應生成氫氣；

②灰綠色固體用鹽酸溶解后的溶液中加入鐵氰化鉀溶液生成藍色藍色沉淀，灰綠色懸濁液過濾后的溶液中加入鐵氰化鉀溶液無藍色沉淀生成；

③灼燒固體X透過藍色鈷玻璃觀察到火焰為紫色，說明含鉀元素，是因為試管i【解析】【分析】本題是對化學實驗知識的綜合考查，是中學化學的重要知識，注意把握物質的性質以及實驗的嚴密性和可行性的評價是關鍵，側重知識的能力考查，難度中等。【解答】(1)①黑色固體中含有過量鐵，如果同時含有銀，則可以加入HCl或H2SO4溶解Fe，而銀不能溶解。

故答案為：加入足量稀鹽酸(或稀硫酸)酸化，固體未完全溶解；

②K3[Fe(CN)3]是檢驗(2)過量鐵粉與Fe3+反應生成Fe2+，即Fe+2Fe3+=3Fe2+。

故答案為：Fe+2Fe3+=3F②b：O2氧化Fe2+反應為4Fe2++O2+4H+=Fe3++2H2O。

故答案為：4Fe2++O2+4H+=Fe3++2H2O；

c：酸性溶液中NO3?具有氧化性，可產生Fe3+的離子方程式是：3Fe2++NO3故答案為：

NaNO3；

(3)實驗ⅰ～ⅲ中Fe3+濃度變化的原因是：溶液中存在反應：①Fe+2Ag+=Fe2++2Ag，②Ag++Fe2+=Ag+Fe3+，③Fe+2Fe3+=3Fe2+。反應開始時，c(Ag+)大，以反應①②為主，c(Fe3+)增大。約30分鐘后，c(Ag+)小，以反應③為主，c(F故答案為：溶液中存在反應：①Fe+2Ag+=Fe2++2Ag，②Ag++Fe2+=Ag+Fe3+，③Fe+2Fe3+=3Fe2+。反應開始時，c(Ag+)大，以反應①②為主，c(Fe3+)增大。約30分鐘后，c(Ag+)小，以反應③為主，c(Fe3+)減小。

11.【答案】(1)Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+

(2)Fe3+起始濃度小，水解出的Fe(OH)3少

(3)鐵離子和亞硫酸根離子發生氧化還原反應：2Fe3+【解析】解：(1)FeCl3及Fe(NO3)3都為強酸弱堿鹽，鐵離子水解導致溶液呈酸性，水解方程式為：Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+；

故答案為：Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+；

(2)實驗Ⅰ中0.4mol/L

FeCl3溶液2滴，實驗Ⅱ、Ⅲ中0.4mol/L

FeCl3溶液2mL，實驗I相對于實驗Ⅱ、Ⅲ，Fe3+起始濃度小，水解出的Fe(OH)3少，所以開始混合時，實驗I中紅褐色比Ⅱ、Ⅲ中略淺，

故答案為：Fe3+起始濃度小，水解出的Fe(OH)3少；

(3)分別取少量5min后實驗Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中溶液，加入2滴鐵氰化鉀溶液，實驗Ⅱ、Ⅲ中出現藍色沉淀，說明生成亞鐵離子，發生反應2Fe3++SO32?+H2O=2Fe2++2H++SO42?，在減少鐵離子濃度的同時降低了pH，使水解出的氫氧化鐵變少，紅褐色變淺，

故答案為：鐵離子和亞硫酸根離子發生氧化還原反應：2Fe3++SO32?+H2O=2Fe2++2H++SO42?，在減少鐵離子濃度的同時降低了pH，使水解出的氫氧化鐵變少；

(4)實驗Ⅱ、Ⅲ中，只有陰離子不同，針對5min后實驗Ⅲ中溶液顏色比實驗Ⅱ中深，可能是硝酸根離子或氯離子的影響，可能存在三種因素：①Cl?可以加快Fe3+與SO32?的氧化還原反應；②NO3?可以減慢Fe3+與SO32?的氧化還原反應；③NO3?在酸性環境下代替Fe3+氧化了SO32?，同時消耗H+，使Fe3+水解出的Fe(OH)3較多；因素①和因素②均成立，因素③不明顯，可向硝酸鐵溶液中加入氯離子，進行對照實驗，0.4mol/L

【解析】【分析】

本題考查性質實驗方案設計，為高頻考點，側重考查學生實驗操作、實驗設計能力及思維縝密性，明確反應原理是解本題關鍵，題目難度中等。

【解答】

(1)

檢查圖中連通裝置A、B氣密性的方法是：夾緊彈簧夾1和彈簧夾2，打開分液漏斗活塞，向漏斗中加水至水流下，停止加水，觀察一段時間液面不下降，則氣密性好，否則不好；

故答案為：打開分液漏斗活塞，向漏斗中加水至水流下，停止加水，觀察一段時間液面不下降，則氣密性好，否則不好；

(2)裝置中含有空氣，空氣中氧氣能氧化亞鐵離子干擾實驗，所以通入氮氣的目的是排除空氣的干擾，B中產生的白色沉淀是BaSO4；

故答案為：排除空氣的干擾；BaSO4；

(3)SO2產生的原理是Fe+2H2SO4(濃)FeSO4+SO2↑+2H2O，該反應一旦引發就可以持續進行，原因是反應放熱，使反應持續發生；

故答案為：Fe+2H2SO4(濃)FeSO4+SO2↑+2H2O；反應放熱，使反應持續發生；

(4)經過討論，該小組對裝置B中產生沉淀的原因，提出下列假設(不考慮各因素的疊加)假設1：SO2與水反應生成了酸，在此酸性條件下，NO3?能氧化SO2

假設2：Fe(NO3)3溶液顯酸性，在此酸性條件下NO3?能氧化SO2

假設3：SO2被Fe3+氧化為SO42?；

①假設1、假設2中酸性條件下NO3?氧化SO2的離子方程式為2NO3?+3SO2【解析】【分析】

本題考查物質制備的有關實驗，主要考查實驗原理、操作方法和物質性質的應用等，解題時首先明確實驗目的是制取TiCl4，然后根據題給裝置和有關TiCl4性質的信息，分析具體實驗方法，弄清各個裝置的作用，完成實驗儀器的連接；書寫離子方程式及計算時注意結合氧化還原反應的知識分析。題目較難。

【解答】

(1)由實驗目的、裝置圖和題中信息可知，A為制取氯氣裝置；J為除去氯氣中的氯化氫氣體的裝置，D為干燥氯氣裝置；B為制備TiCl4的反應容器；C為接收TiCl4裝置；G可以吸收多余的氯氣，F可以除去B中生成的CO氣體，所以按照氣流由左到右的方向，上述裝置