PAGEPAGE35專題09化學試驗綜合1．草酸是一種二元弱酸，可用作還原劑、沉淀劑等。某校課外小組的同學設計利用C2H2氣體制取H2C2O4·2H2O。回答下列問題：(1)甲組的同學以電石(主要成分CaC2，少量CaS及Ca3P2雜質等)為原料，并用下圖1裝置制取C2H2。①電石與水反應很快，為了減緩反應速率，裝置A中除用飽和食鹽水代替水之外，還可以實行的措施是__________（寫一種即可）。②裝置B中，NaClO將H2S、PH3氧化為硫酸及磷酸，本身被還原為NaCl，其中PH3被氧化的離子方程式為______。該過程中，可能產生新的雜質氣體Cl2，其緣由是：_____________（用離子方程式回答）。(2)乙組的同學依據文獻資料，用Hg(NO3)2作催化劑，濃硝酸氧化C2H2制取H2C2O4·2H2O。制備裝置如上圖2所示：①裝置D中多孔球泡的作用是______________________。②裝置D中生成H2C2O4的化學方程式為____________________________。③從裝置D中得到產品，還需經過_____________（填操作名稱）、過濾、洗滌及干燥。(3)丙組設計了測定乙組產品中H2C2O4·2H2O的質量分數試驗。他們的試驗步驟如下：精確稱取mg產品于錐形瓶中，加入適量的蒸餾水溶解，再加入少量稀硫酸，然后用cmol·L－1酸性KMnO4標準溶液進行滴定至終點，共消耗標準溶液VmL。①滴定終點的現象是______________________。②滴定過程中發覺褪色速率起先很慢后漸漸加快，分析可能的緣由是_______________。③產品中H2C2O4·2H2O的質量分數為_______________（列出含m、c、V的表達式）。【答案】將燒瓶底部置于冰水浴中、限制分液漏斗活塞減緩滴加速度、將電石變為更大的塊狀PH3+4ClO-=H3PO4+4Cl-Cl－+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O增大氣體和溶液的接觸面積，加快反應速率，使反應充分進行C2H2+8HNO3(濃)H2C2O4+8NO2+4H2O蒸發濃縮、冷卻結晶當加入最終一滴標準液后，溶液由無色變為淺紅色，且半分鐘內不復原原來的顏色生成的Mn2+是該反應的催化劑【解析】(1)①碳化鈣和水反應非常猛烈，可用飽和食鹽水或利用分液漏斗限制滴加液體速度來限制反應速率；②裝置B用NaClO將H2S氧化為磷酸，將PH3氧化為H3PO4，硫、磷元素化合價上升，則氯元素化合價降低，生成氯離子；酸性條件下，ClO-也能氧化Cl-，生成氯氣；(2)D中，Hg(NO3)2作催化劑，濃硝酸氧化乙炔制取H2C2O4?2H2O，反應為：C2H2+8HNO3H2C2O4+8NO2+4H2O，多孔球泡增大乙炔氣體與硝酸的接觸面，充分反應，E裝置防止倒吸，F裝置汲取生成的二氧化氮氣體，將反應后的D濃縮結晶、過濾、洗滌、干燥得產品，據此分析解答；(3)①滴定終點時，接著滴加高錳酸鉀溶液，紫色不褪去；②H2C2O4?與KMnO4反應生成錳離子和二氧化碳，反應放熱，生成的錳離子作催化劑；③依據2MnO4-～5H2C2O4，由高錳酸鉀的消耗可得H2C2O4的量，據此計算H2C2O4?2H2O的質量分數。(1)①碳化鈣和水反應非常猛烈，用飽和食鹽水代替水來限制反應速率，也可以利用分液漏斗限制滴加液體速度，來限制反應速率；②NaClO將PH3氧化為磷酸，依據電子守恒、電荷守恒、原子守恒，可得反應的離子反應為：PH3+4ClO-=H3PO4+4Cl-；在酸性條件下，ClO-也可以將Cl-氧化為Cl2，反應的離子方程式為：Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O(2)①裝置D多孔球泡的作用是增大乙炔氣體與硝酸的接觸面，充分反應；②依據裝置圖，D中，Hg(NO3)2作催化劑，濃硝酸氧化乙炔反應生成H2C2O4和二氧化氮，反應為：C2H2+8HNO3H2C2O4+8NO2+4H2O；③將反應后的D溶液加熱濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥得產品；(3)①滴定過程中，當溶液呈淺紅色且30s內不褪色時達到滴定終點；②H2C2O4與KMnO4反應生成Mn2+和CO2，反應可能放熱，溶液溫度上升，另外生成的Mn2+是該反應的催化劑，故滴定過程中發覺褪色速領先慢后漸漸加快；③依據氧化還原反應過程中電子轉移數目相等，可得關系式2MnO4-～5H2C2O4，則n(H2C2O4?2H2O)=n(H2C2O4)=n(MnO4-)=×cV×10-3mol，產品中H2C2O4?2H2O的質量分數為=。2．某小組同學探究物質的溶解度大小與沉淀轉化方向之間的關系。已知：物質BaSO4BaCO3AgIAgCl溶解度/g(20℃)2.4×10-41.4×10-33.0×10-71.5×10-4(1)探究BaCO3和BaSO4之間的轉化試劑A試劑B試劑C加入鹽酸后的現象試驗ⅠBaCl2Na2CO3Na2SO4……試驗ⅡNa2SO4Na2CO3有少量氣泡產生，沉淀部分溶解①試驗I說明BaCO3全部轉化為BaSO4，依據的現象是加入鹽酸后，__________________。②試驗Ⅱ中加入稀鹽酸后發生反應的離子方程式是__________________________________。③試驗Ⅱ中加入試劑C后，沉淀轉化的平衡常數表達式K=___________。(2)探究AgCl和AgI之間的轉化試驗Ⅳ：在試管中進行溶液間反應時，同學們無法視察到AgI轉化為AgCl，于是又設計了如下試驗(電壓表讀數：a＞c＞b>0)。裝置步驟電壓表讀數ⅰ.如圖連接裝置并加入試劑，閉合Kaⅱ.向B中滴入AgNO3(aq),至沉淀完全bⅲ.再向B中投入肯定量NaCl(s)cⅳ.重復i，再向B中加入與ⅲ等量NaCl(s)d注：其他條件不變時，參加原電池反應的氧化劑（或還原劑）的氧化性（或還原性）越強，原電池的電壓越大；離子的氧化性（或還原性）強弱與其濃度有關。①試驗Ⅲ證明白AgCl轉化為AgI，甲溶液可以是________（填標號）。aAgNO3溶液bNaCl溶液cKI溶液②試驗Ⅳ的步驟i中，B中石墨上的電極反應式是___________________________。③結合信息，說明試驗Ⅳ中b<a的緣由_____________________。④試驗Ⅳ的現象能說明AgI轉化為AgCl，理由是_____________________。(3)綜合試驗Ⅰ~Ⅳ,可得出的結論是________________________________________。【答案】沉淀不溶解，無氣泡產生BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2Ob2I――2e－＝I2由于生成AgI沉淀，使B溶液中c(I－)減小，I－還原性減弱，原電池電壓減小試驗步驟ⅳ表明Cl－本身對原電池電壓無影響，試驗步驟ⅲ中c>b說明加入Cl－使c(I－)增大，證明發生了AgI+Cl－AgCl+I－溶解度小的沉淀簡潔轉化為溶解度更小的沉淀，反之不易；溶解度差別越大，由溶解度小的沉淀轉化為溶解度較大的沉淀越難實現【解析】(1)①BaCO3與鹽酸反應放出二氧化碳氣體，BaSO4不溶于鹽酸，試驗I說明BaCO3全部轉化為BaSO4的現象是加入鹽酸后，沉淀不溶解，無氣泡產生；②試驗Ⅱ中加入稀鹽酸后有少量氣泡產生，沉淀部分溶解，說明是BaCO3與鹽酸反應，反應離子方程式是BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O；③試驗Ⅱ中加入試劑Na2CO3后，發生反應是BaSO4+CO32-=BaSO4+SO42-；固體不計入平衡常數表達式，所以沉淀轉化的平衡常數表達式K=；(2)①AgNO3與NaCl溶液反應時，NaCl過量，再滴入KI溶液，若有AgI沉淀生成才能證明AgCl轉化為AgI，故試驗Ⅲ中甲是NaCl溶液，選b；②I―具有還原性、Ag+具有氧化性，B中石墨是原電池負極，負極反應是2I――2e－＝I2；③B中滴入AgNO3(aq)生成AgI沉淀，B溶液中c(I－)減小，I－還原性減弱，原電池電壓減小，所以試驗Ⅳ中b<a；④試驗步驟ⅳ表明Cl－本身對原電池電壓無影響，試驗步驟ⅲ中c>b說明加入Cl－使c(I－)增大，證明發生了AgI+Cl－AgCl+I－。(3)綜合試驗Ⅰ~Ⅳ,可得出的結論是溶解度小的沉淀簡潔轉化為溶解度更小的沉淀，反之不易；溶解度差別越大，由溶解度小的沉淀轉化為溶解度較大的沉淀越難實現。3．乳酸亞鐵晶體[CH3CH(OH)COO]2Fe·3H2O(M=288)是一種很好的食品鐵強化劑，易溶于水，汲取效果比無機鐵好，可由乳酸CH3CH(OH)COOH與FeCO3反應制得：I．制備碳酸亞鐵（1）儀器C的名稱是_____。（2）利用如圖所示裝置進行試驗。首先關閉活塞2，打開活塞1、3，目的是____；關閉活塞1，反應一段時間后，關閉活塞____，打開活塞______，視察到B中溶液進入到C中，C中產生沉淀和氣體，寫出制備FeCO3的離子方程式____。（3）裝置D的作用是____。Ⅱ．乳酸亞鐵晶體的制備及純度測定將制得的FeCO3加入到乳酸溶液中，加入少量鐵粉，在75℃下攪拌使之充分反應。然后再加入適量乳酸，從所得溶液中獲得乳酸亞鐵晶體。（4）加入少量鐵粉的作用是_____。（5）若用KMnO4滴定法測定樣品中Fe2+的量進而計算純度時，發覺結果總是大于100%，其主要緣由是_________。（6）經查閱文獻后，改用Ce(SO4)2標準溶液進行滴定。反應中Ce4+離子的還原產物為Ce3+。測定時，先稱取5.760g樣品，溶解后進行必要處理，用容量瓶配制成250mL溶液，每次取25.00mL，用0.1000mol·L-1Ce(SO4)2標準溶液滴定至終點，記錄數據如下表所示。則產品中乳酸亞鐵晶體的純度為___%（保留小數點后兩位）。【答案】三頸燒瓶制備Fe2+，利用產生的氫氣排凈裝置內的空氣，防止Fe2+被氧化32Fe2++2HCO3=FeCO3↓+CO2↑+H2O液封，防止空氣中的氧氣進入到C裝置中，將Fe2+氧化防止FeCO3與乳酸反應產生的Fe2+被氧化乳酸（根中的羥基）被酸性高錳酸鉀溶液氧化97.50【解析】（1）由裝置圖可知儀器C的名稱是三頸燒瓶。答案：三頸燒瓶。（2）為順當達成試驗目的，先要使鹽酸與鐵粉反應制備FeCl2。先關閉活塞2，打開活塞1、3，待加入足量鹽酸后，關閉活塞1，反應一段時間后，利用生成的H2使B裝置中的氣壓增大，將B裝置中的FeCl2溶液加入到C裝置中，詳細操作為：關閉活塞3，打開活塞2。C裝置中FeCl2和NH4HCO3發生的反應的離子方程式為Fe2++2HCO3=FeCO3↓+CO2↑+H2O。答案：制備Fe2+；利用產生的氫氣排凈裝置內的空氣，防止Fe2+被氧化；2；3；Fe2++2HCO3=FeCO3↓+CO2↑+H2O。（3）亞鐵離子易被氧化，裝置D的作用是液封，防止空氣中的氧氣進入到C裝置中，將Fe2+氧化（4）Fe2+易被氧化為Fe3+，試驗目的是制備乳酸亞鐵晶體，加入少量鐵粉的作用，可以防止FeCO3與乳酸反應產生的Fe2+被氧化。答案：防止FeCO3與乳酸反應產生的Fe2+被氧化。（5）乳酸根中含有羥基，可能被酸性高錳酸鉀溶液氧化，導致消耗的高錳酸鉀的量變多，而計算中按Fe2+被氧化，故計算所得的乳酸亞鐵的質量偏大，產品中乳酸亞鐵的純度大于100%。答案：乳酸根中的羥基被酸性高錳酸鉀溶液氧化。（6）3組數據，其次組數據與第一、三組相差太大，應舍去，平均每25.00mL消耗Ce(SO4)2的體積為v=mL=19.50mL，有Ce4++Fe2+＝Ce3++Fe3+，25.00mL溶液中含有的Fe2+的物質的量濃度為c(Fe2+)=(19.500.1)/25.00mol/L=0.078mol/L,則250mL溶液中，原產品中含有n(Fe2+)=0.078mol/L0.25L=0.0195mol，則產品中乳酸亞鐵晶體的質量分數為=97.50答案：97.50。4．甲烷在加熱條件下可還原氧化銅，氣體產物除水蒸氣外，還有碳的氧化物。某化學小組利用如圖裝置探究其反應產物。[查閱資料]①CO能與銀氨溶液反應：CO＋2[Ag(NH3)2]＋＋2OH－===2Ag↓＋2NH4+＋CO32-＋2NH3。②Cu2O為紅色，不與Ag＋反應，能發生反應：Cu2O＋2H＋===Cu2＋＋Cu＋H2O。(1)裝置A中反應的化學方程式為___________。(2)按氣流方向各裝置從左到右的連接依次為A→___________(填字母編號)。(3)試驗中滴加稀鹽酸的操作為___________________。(4)已知氣體產物中含有CO，則裝置C中可視察到的現象是_______；裝置F的作用為___________。(5)當反應結束后，裝置D處試管中固體全部變為紅色。①設計試驗證明紅色固體中含有Cu2O：__________。②欲證明紅色固體中是否含有Cu，甲同學設計如下試驗：向少量紅色固體中加入適量0.1mol·L－1AgNO3溶液，發覺溶液變藍，據此推斷紅色固體中含有Cu。乙同學認為該方案不合理，欲證明甲同學的結論，還需增加如下對比試驗，完成表中內容。試驗步驟(不要求寫出詳細操作過程)預期現象和結論_______________若視察到溶液不變藍，則證明紅色固體中含有Cu；若視察到溶液變藍，則不能證明紅色固體中含有Cu，需接著進行探究試驗。【答案】Al4C3＋12HCl===3CH4↑＋4AlCl3F→D→B→E→C→G先打開分液漏斗上口的玻璃塞(或先使分液漏斗上口的玻璃塞的凹槽對準漏斗上的小孔)，再將分液漏斗下面的旋塞打開，使稀鹽酸緩慢滴下試管內有黑色固體生成(或試管內有銀鏡生成)除去甲烷中的HCl氣體和水蒸氣取少量紅色固體，加入適量稀硫酸，若溶液變為藍色，則證明紅色固體中含有Cu2O取少量Cu2O固體于試管中，加入適量0.1mol·L?1AgNO3溶液【解析】(1)裝置A中Al4C3與鹽酸反應生成氯化鋁和甲烷，反應的化學方程式為Al4C3＋12HCl===3CH4↑＋4AlCl3；(2)A中生成的甲烷氣體通過F中的堿石灰得到干燥純凈的甲烷，甲烷在D中與氧化銅反應，反應后的氣體先通過B檢驗水，通入E中的澄清石灰水檢驗CO2，通入C中的銀氨溶液檢驗CO，最終用裝置G收集尾氣，儀器的連接依次是F→D→B→E→C→G。(3)試驗中用分液漏斗滴加稀鹽酸的操作為：先打開分液漏斗上口的玻璃塞，再將分液漏斗下面的旋塞打開，使稀鹽酸緩慢滴下；(4)CO＋2[Ag(NH3)2]＋＋2OH－===2Ag↓＋2NH4+＋CO32-＋2NH3，氣體產物中含有CO，C中可視察到的現象是試管內有黑色固體生成(或試管內有銀鏡生成)；A中生成的甲烷氣體含有氯化氫、水蒸氣，堿石灰能汲取氯化氫、水蒸氣，F裝置的作用是除去甲烷中的HCl氣體和水蒸氣。(5).①依據Cu2O＋2H＋===Cu2＋＋Cu＋H2O，取少量紅色固體，加入適量稀硫酸，若溶液變為藍色，則證明紅色固體中含有Cu2O；②欲證明甲同學的結論，還需用Cu2O與硝酸銀溶液反應做對比試驗，詳細操作過程是取少量Cu2O固體于試管中，加入適量0.1mol·L－1AgNO3溶液。5．某小組探討SCN-分別與Cu2+和Fe3+的反應。試驗中：c(KSCN)=0.1mol/L；c[Fe2(SO4)3]=0.025mol/L；c(CuSO4)=0.05mol/L。Ⅰ.KSCN溶液與CuSO4溶液反應，試驗如下。資料：ⅰ.Cu2+可與SCN-反應生成CuSCN白色沉淀和(SCN)2。ⅱ.(SCN)2稱為“擬鹵素”，在水溶液中呈黃色；(SCN)2的化學性質與Cl2相像，可與水、堿等發生反應。（1）a中CuSO4溶液顯酸性的緣由是______（用離子方程式表示）。（2）a→b中試管內溶液pH減小，可能的緣由是______。（3）b→c產生沉淀的緣由是______。Ⅱ.同學們依據相同條件下氧化性：Fe3+＞Cu2+，預料Fe3+與SCN-也可發生類似a中的氧化還原反應，進行如下試驗。（4）向Fe2(SO4)3溶液中滴入少量KSCN溶液，視察到______，表明發生了反應：Fe3++3SCN-Fe(SCN)3。（5）基于（4）接著試驗：用Fe2(SO4)3溶液、KSCN溶液與石墨電極、電壓表、鹽橋等組裝成原電池，電壓表指針幾乎不偏轉。該試驗的目的是______。（6）查閱資料并探討后得出：溶液中離子在反應時所表現的氧化性強弱與相應還原產物的價態和狀態有關。由此分析a中反應發生的緣由：生成CuSCN沉淀使Cu2+的氧化性增加，并補充試驗進一步證明。補充的試驗是______。（7）取（4）中反應后溶液，逐滴加入K3[Fe(CN)6]溶液，產生藍色沉淀，并且沉淀量漸漸增多。該試驗結果與（5）中試驗結果不一樣，說明緣由：______。（8）為進一步證明（7）中的說明，在以上試驗的基礎上補充試驗，其操作及現象是___。【答案】Cu2++2H2OCu（OH）2+2H+生成（SCN）2與水反應所得HSCN為強酸，使溶液pH減小NaOH與（SCN）2反應，使溶液中c（SCN-）增大，與Cu2+接著反應生成少量CuSCN溶液變為紅色在無Fe3++3SCN-Fe（SCN）3干擾時，證明Fe3+能否將SCN-氧化用CuSO4溶液、KSCN溶液與石墨電極、電壓表、鹽橋等組裝成原電池滴入K3[Fe(CN)6]溶液時，與Fe2+生成沉淀，使Fe3+的氧化性增加在（5）的原電池中，向盛有Fe2(SO4)3溶液的容器中滴入少量K3[Fe(CN)6]溶液，指針發生明顯偏轉，且該側電極為正極【解析】I、（1）CuSO4溶液顯酸性的緣由是Cu2++2H2OCu（OH）2+2H+；（2）依據題給資料，a到b試管中pH減小的可能緣由是：鹵素單質能和水反應生成兩種酸（氟氣除外），所以SCN-生成的（SCN）2也能和水反應生成兩種酸，所得HSCN為強酸，使溶液pH減小；（3）依據題給資料，b到c產生沉淀的緣由是：(SCN)2與NaOH發生反應，(SCN)2+2NaOH=NaSCN+NaSCNO+H2O，使溶液中c（SCN）-增大，與Cu2+接著反應生成少量CuSCN。II、（4）向Fe2(SO4)3溶液中滴入少量KSCN溶液，視察到溶液變為紅色，表明發生了反應：Fe3++3SCN-Fe(SCN)3。（5）基于（4）接著試驗：用Fe2(SO4)3溶液、KSCN溶液與石墨電極、電壓表、鹽橋等組裝成原電池，電壓表指針幾乎不偏轉。該試驗的目的是探究在無Fe3++3SCN-Fe（SCN）3干擾時，證明Fe3+能否將SCN-氧化；（6）依據查閱的資料和分析的緣由，設計的試驗要解除CuSCN的干擾，所以補充的試驗：用CuSO4溶液、KSCN溶液與石墨電極、電壓表、鹽橋等組裝成原電池；（7）取（4）中反應后溶液，逐滴加入K3[Fe(CN)6]溶液，產生藍色沉淀，并且沉淀量漸漸增多。依據（6）中查閱的資料可知，該試驗結果與（5）中試驗結果不一樣是因為：滴入K3[Fe(CN)6]溶液時，與Fe2+生成沉淀，使Fe3+的氧化性增加；（8）為了證明（7）中的說明，采納對比試驗，在（5）的原電池中，向盛有Fe2(SO4)3溶液的容器中滴入少量K3[Fe(CN)6]溶液，指針發生明顯偏轉，且該側電極為正極。6．某學習小組設計如圖裝置，驗證黃銅礦(主要成分CuFeS2)在空氣中的氧化產物并測定CuFeS2的純度(雜質不參加反應)。回答下列問題。(1)儀器a的名稱_________，堿石灰的作用______________________________________。(2)為檢驗灼燒黃銅礦產生的氣體，B中可選__________________a．HNO3溶液b．品紅溶液c．BaCl2溶液d．溴水e．KMnO4溶液(3)C中NaOH的作用____________________________________________________(4)樣品經煅燒后的固體中銅元素以泡銅(Cu、Cu2O)形式存在，其中Cu2O能與稀H2SO4反應生成Cu和CuSO4。①請設計試驗驗證泡銅中含有Cu2O____________________________________________。②用泡銅與CO反應來制取粗銅裝置如下圖，試驗時依次進行的操作：組裝儀器→檢查裝置氣密性→加裝藥品→____________→____________→…→尾氣處理；CO還原Cu2O的化學方程式_______________________________________________(5)為測定CuFeS2的純度，稱取ag黃銅礦樣品充分灼燒，從灼燒產物中分別出泡銅，完全溶于稀硝酸，并配成200mL的溶液，取20．00mL該溶液用cmol·L-1的標準液EDTA(用H2Y2-表示)滴定至終點(標準液不與雜質反應)，消耗EDTAVmL，則CuFeS2的純度為____________。(滴定時的反應為：Cu2++H2Y2-===CuY2-+2H+)【答案】(球形)干燥管汲取通入空氣中的二氧化碳和水蒸氣bde汲取多余的SO2取少量泡銅于試管中,加入適量稀硫酸,若溶液呈藍色說明泡銅中含有Cu2O通入氣體點燃酒精燈CO+CuO2Cu+CO2【解析】【分析】空氣通過球形干燥管除掉二氧化碳和水蒸氣，酒精噴燈高溫灼燒裝置A，CuFeS2被氧氣氧化，B裝置用來檢驗灼燒黃銅礦產生的氣體二氧化硫，C裝置汲取多余的SO2，防止污染環境。【詳解】(1)儀器a的名稱球形干燥管，堿石灰的作用汲取通入空氣中的二氧化碳和水蒸氣；答案：球形干燥管汲取通入空氣中的二氧化碳和水蒸氣(2)灼燒黃銅礦產生的氣體是二氧化硫；a．HNO3溶液可以氧化二氧化硫，但是可能沒有明顯的現象，且會產生不能被氫氧化鈉溶液汲取的污染性氣體NO，故不選a；b．二氧化硫氣體可以漂白品紅溶液，故選b；c．二氧化硫氣體不與BaCl2溶液反應，故不選C；d．二氧化硫與溴可發生氧化還原反應，使溴水褪色，故選de．二氧化硫與KMnO4溶液可發生氧化還原反應，使酸性高錳酸鉀褪色，故選e；答案：bde(3)C中NaOH是用來汲取多余的二氧化硫氣體，防止污染環境；答案：汲取多余的SO2(4)①因為銅排在氫后面，不與稀硫酸反應，而Cu2O能與稀H2SO4反應生成Cu和CuSO4，所以可以用稀硫酸驗證；答案：取少量泡銅于試管中,加入適量稀硫酸,若溶液呈藍色說明泡銅中含有Cu2O②試驗起先之前先除掉裝置中的空氣，再加熱，否則CO與空氣混合加熱可能會引起爆炸；因此步驟：組裝儀器→檢查裝置氣密性→加裝藥品→通入氣體→點燃酒精燈→…→尾氣處理；CO還原Cu2O的化學方程式CO+CuO2Cu+CO2；答案：通入氣體點燃酒精燈CO+CuO2Cu+CO2(5)依據關系式進行計算：CuFeS2～Cu2+～H2Y2-1mol1mol1moln（CuFeS2）cV×10-3×得：n（CuFeS2）=cV×10-2mol純度為：=答案：。7．光鹵石是制取鉀肥的重要原料，也是提煉金屬鎂的重要原料。純凈的光鹵石的組成可表示為KCl·MgCl2·nH2O。某化學小組為了測定純凈的光鹵石的組成，進行如下試驗：試驗l：用下圖所示裝置測定純凈的光鹵石中結晶水的含量。（1）裝置A的作用是______________________。裝置B中的試劑是___________。裝置D的作用是______________________。（2）試驗步驟包括：①點燃裝置C處的酒精燈②打開裝置A處的分液漏斗的活塞③組裝儀器，并檢查裝置的氣密性④裝入藥品⑤關閉裝置A處的分液漏斗的活塞⑥熄滅裝置C處的酒精燈上述試驗步驟的先后依次為______________________（填序號）。（3）寫出裝置C中硬質玻璃管內發生反應的化學方程式：___________________________(光鹵石用“KCl·MgCl2·nH2O”表示)。（4）若裝置C中硬質玻璃管的質量為ag，試驗前稱量得硬質玻璃管和樣品的總質量為bg，充分反應并冷卻后，稱量得硬質玻璃管和剩余固體的總質量為cg。則KCl·MgCl2·nH2O中n=___________（用含a、b、c的代數式表示）。試驗Ⅱ：測定純凈的光鹵石中Mg2+的質量分數。取wg純凈的光鹵石溶于適當過量的稀硝酸中，再用水稀釋，配制成250mL溶液。取25.00mL所配制的溶液于錐形瓶中，滴幾滴K2CrO4溶液(作指示劑)，用cmol·L?1AgNO3標準溶液滴定至終點，消耗AgNO3標準溶液VmL。（5）純凈的光鹵石中所含Mg2+的質量分數為___________%(用含w、c、V的代數式表示)。（6）若滴定起先時仰視讀數，滴定終點時俯視讀數，則測得的結果會___________(填“偏高”“偏低”或“無影響”)。【答案】制取HCl氣體濃硫酸汲取尾氣中的氯化氫、水蒸氣及空氣中的水蒸氣③④②①⑥⑤KCl·MgCl2·nH2OKCl+MgCl2+nH2O↑偏低【解析】（1）裝置A的作用是制取氯化氫。裝置B中盛有濃硫酸，用于干燥氯化氫。裝置D中的堿石灰可汲取尾氣中的氯化氫、水蒸氣以及空氣中的水蒸氣，故答案為：制取HCl氣體；濃硫酸；汲取尾氣中的氯化氫、水蒸氣及空氣中的水蒸氣；（2）試驗打算階段：組裝儀器并檢查裝置氣密性，裝藥品。試驗進行階段：打開A處分液漏斗的活塞，通HCl氣體趕盡裝置內的空氣，點燃C處的酒精燈，使樣品在HCl的氣氛中失去結晶水。試驗結束階段：停止加熱，接著通HCl氣體，待硬質玻璃管冷卻至室溫后，關閉分液漏斗的活塞，停止通入HCl氣體。故試驗步驟為③④②①⑥⑤，故答案為：③④②①⑥⑤；（3）光鹵石在氯化氫氣氛中的脫水反應為KCl·MgCl2·nH2OKCl+MgCl2+nH2O↑，故答案為：KCl·MgCl2·nH2OKCl+MgCl2+nH2O↑；（4）依題意，無水KCl和MgCl2的總質量為(c?a)g，結晶水的質量為(b?c)g。由化學方程式KCl·MgCl2·nH2OKCl+MgCl2+nH2O↑可得，解得n=，故答案為：。（5）wg純凈的光鹵石中，n(Cl?)=n(AgCl)=n(AgNO3)=，由KCl·MgCl2·nH2O可知，n(Mg2+)=，所以純凈的光鹵石中所含Mg2+的質量分數為，故答案為：；（6）若滴定起先時仰視讀數，滴定終點時俯視讀數，則讀取的AgNO3標準溶液體積V偏小，依據上述所含Mg2+的質量分數表達式為可以看出，會使最終結果偏低，故答案為：偏低。8．FeCl2是一種常用的還原劑、媒染劑。某化學試驗小組在試驗室里用如下兩種方法來制備無水FeCl2。有關物質的性質如下：C6H5Cl(氯苯）C6H4Cl2(二氯苯）FeCl3FeCl2溶解性不溶于水，易溶于苯、乙醇不溶于C6H5Cl、C6H4Cl2、苯，易溶于乙醇，易吸水熔點/℃-4553易升華沸點/℃132173(1)用H2還原無水FeCl3制取FeCl2。有關裝置如下：①H2還原無水FeCl3制取FeCl2的化學方程式為_____________。②按氣流由左到右的方向，上述儀器的連接依次為_________（填字母，裝置可多次運用）；C中盛放的試劑是_____________。③該制備裝置的缺點為________________。(2)利用反應2FeCl3+C6H5Cl→2FeCl2+C6H4Cl2+HCl↑，制取無水FeCl2并測定FeCl3的轉化率。按下圖裝置，在三頸燒瓶中放入32.5g無水氯化鐵和過量的氯苯，限制反應溫度在肯定范圍加熱3h，冷卻、分別提純得到粗產品。①儀器a的名稱是__________。②反應結束后，冷卻試驗裝置A，將三頸燒瓶內物質倒出，經過濾、洗滌、干燥后，得到粗產品。洗滌所用的試劑可以是____，回收濾液中C6H5C1的操作方法是______。③反應后將錐形瓶中溶液配成250mL，量取25.00mL所配溶液，用0.40mol/LNaOH溶液滴定，終點時消耗NaOH溶液為19.60mL，則氯化鐵的轉化率為__________。④為了削減試驗誤差，在制取無水FeCl2過程中應實行的措施有：________（寫出一點即可）。【答案】H2+2FeCl32FeCl2+2HClBACDCE（或BCDCE）堿石灰氯化鐵易升華導致導管易堵塞球形冷凝管苯蒸餾濾液，并收集沸點132℃的餾分78.4％反應起先前先通N2一段時間，反應完成后接著通N2一段時間；在裝置A和B之間連接一個裝有無水氯化鈣（或P2O5或硅膠）的球形干燥管【解析】(1)①H2具有還原性，可以還原無水FeCl3制取FeCl2，同時產生HCl，反應的化學方程式為H2+2FeCl32FeCl2+2HCl；②用H2還原無水FeCl3制取無水FeCl2，裝置連接依次：首先是運用B裝置，用鋅和稀鹽酸制備H2，所制H2中混有HCl和H2O（g），再用A裝置用來除去氫氣中的氯化氫，然后用C裝置干燥氫氣，C裝置中盛放堿石灰，再運用D裝置使H2還原FeCl3，反應產生的HCl氣體用C裝置的堿石灰來汲取，未反應的H2通過裝置E點燃處理，故依據氣流從左到右的依次為BACDCE；也可以先運用B裝置制取H2，然后通過C的堿石灰除去氫氣中的雜質HCl、水蒸氣，然后通過D發生化學反應制取FeCl2，再用堿石灰汲取反應產生的HCl，最終通過點燃處理未反應的H2，故依據裝置運用的先后依次也可以是BCDCE；C中盛放的試劑是堿石灰，是堿性干燥劑，可以汲取HCl或水蒸氣；③該制備裝置的缺點為FeCl3固體易升華，蒸氣遇冷發生凝華，導致導氣管發生堵塞；(2)①依據圖示裝置中儀器a的結構可知該儀器名稱為球形冷凝管；②三頸瓶內物質為氯化亞鐵、C6H5Cl、C6H4Cl2等，冷卻試驗裝置A，將三頸燒瓶內物質倒出，經過濾、洗滌、干燥后得到粗產品，依據物質的熔沸點和溶解性可知，C6H5Cl、C6H4Cl2簡潔溶解在苯、乙醇中，不溶于水，而FeCl3、FeCl2易溶于水、乙醇，難溶于苯，所以洗滌時洗滌劑用苯；依據濾液中C6H5Cl、C6H4Cl2這兩種物質沸點的不同，對濾液進行蒸餾，并收集沸點132℃的餾分，可回收C6H5Cl；③n(HCl)=n(NaOH)=0.40mol/L×0.0196L×=0.0784mol，依據反應2FeCl3+C6H5Cl→2FeCl2+C6H4Cl2+HCl↑，反應的FeCl3的物質的量為n(FeCl3)反應=2n(HCl)=0.0784mol×2=0.1568mol，n(FeCl3)總=32.5g÷162.5g/mol=0.2mol，所以氯化鐵轉化率為×100%=78.4％；④FeCl3、FeCl2易吸水，為防止B裝置中的水蒸氣進入A裝置，導致FeCl2等吸水而變質，可以在裝置A和B之間連接一個裝有無水氯化鈣（或P2O5或硅膠）的球形干燥管；同時為防止FeCl3、FeCl2與裝置內空氣中的水蒸氣、O2等反應，同時避開反應產生的HCl氣體會在容器內滯留，可以反應起先前先通N2一段時間排盡裝置中空氣，反應完成后接著通N2一段時間將反應生成的HCl全部排入錐形瓶中。9．CCl3CHO是一種藥物合成的中間體，可通過CH3CH2OH+4Cl2→CCl3CHO+5HCl進行制備。制備時可能發生的副反應為C2H5OH+HCl→C2H5Cl+H2O、CCl3CHO+HClO→CCl3COOH+HCl。合成該有機物的試驗裝置示意圖（加熱裝置未畫出）和有關數據如下：物質C2H5OHCCl3CHOCCl3COOHC2H5Cl熔點/℃-114.1-57.558-138.7沸點/℃78.397.819812.3溶解性與水互溶可溶于水、乙醇可溶于水、乙醇微溶于水，可溶于乙醇（1）恒壓漏斗A的作用是________；A裝置中發生反應的化學方程式為________。（2）裝置B的作用是________；裝置F在汲取氣體時，為什么可以防止液體發生倒吸現象。________。（3）裝置E中的溫度計要限制在70℃，三口燒瓶采納的最佳加熱方式是______。假如要在球形冷凝管中注入冷水增加冷凝效果，冷水應當從________（填“a”或“b”）口通入。試驗運用球形冷凝管而不運用直形冷凝管的目的是_______。（4）試驗中裝置C中的試劑是飽和食鹽水，裝置中D的試劑是濃H2SO4。假如不運用D裝置，產品中會存在較多的雜質________（填化學式）。除去這些雜質最合適試驗方法是_______。（5）利用碘量法可測定產品的純度，反應原理如下：CCl3CHO+NaOH=CHCl3+HCOONaHCOONa+I2=HI+NaI+CO2↑I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6稱取該試驗制備的產品5.00g，配成100.00mL溶液，取其中10.00mL，調整溶液為合適的pH后，加入30.00mL0.100mol·L?1的碘標準液，用0.100mol·L?1的Na2S2O3溶液滴定，重復上述3次操作，消耗Na2S2O3溶液平均體積為20.00mL，則該次試驗所得產品純度為________。【答案】保持漏斗與反應容器內的氣壓相等2KMnO4+16HCl（濃）=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O平安瓶（或“防止裝置C中液體倒吸入裝置A中”）漏斗口徑較大，被吸住的液體會快速回落燒杯中水浴b增大蒸氣與外界接觸面積，提高冷凝回流效果C2H5Cl、CCl3COOH蒸餾59%【解析】(1)運用恒壓漏斗A可以保持漏斗與反應容器內的氣壓相等，便于液體流下；A裝置中高錳酸鉀與濃鹽酸反應生成氯氣，反應的化學方程式為2KMnO4+16HCl(濃)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，故答案為：保持漏斗與反應容器內的氣壓相等；2KMnO4+16HCl(濃)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O；(2)裝置B為平安瓶，防止裝置C中液體倒吸入裝置A中；裝置F在汲取氣體時，由于漏斗口徑較大，被吸住的液體會快速回落燒杯中，因此可以防止液體發生倒吸現象，故答案為：平安瓶(或防止裝置C中液體倒吸入裝置A中)；漏斗口徑較大，被吸住的液體會快速回落燒杯中；(3)裝置E中的溫度計要限制在70℃，對三口燒瓶加熱，最好采納水浴加熱。假如要在球形冷凝管中注入冷水增加冷凝效果，冷水應當遵循下進上出的原則，從b口通入。試驗運用球形冷凝管可以增大蒸氣與外界接觸面積，提高冷凝回流效果，因此不運用直形冷凝管，故答案為：水浴；b；增大蒸氣與外界接觸面積，提高冷凝回流效果；(4)試驗中裝置C中的試劑是飽和食鹽水，裝置中D的試劑是濃H2SO4。假如不運用D裝置，生成的氯氣中會混入水蒸氣，水蒸氣與氯氣會反應生成次氯酸，從而發生副反應為C2H5OH+HCl→C2H5Cl+H2O、CCl3CHO+HClO→CCl3COOH+HCl，產品中會存在較多的C2H5Cl、CCl3COOH雜質。依據物質的熔沸點和溶解性可知，除去這些雜質最合適的試驗方法為蒸餾，故答案為：C2H5Cl、CCl3COOH；蒸餾；(5)消耗的Na2S2O3的物質的量=0.100mol·L?1×0.02L=0.002mol，依據I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6可知，溶液中殘留的碘的物質的量=0.001mol，因此與樣品反應的碘的物質的量=(0.030L×0.100mol·L?1-0.001mol)×=0.02mol，依據CCl3CHO+NaOH=CHCl3+HCOONa，HCOONa+I2=HI+NaI+CO2↑有CCl3CHO～HCOONa～I2，因此樣品中CCl3CHO的物質的量=0.02mol，質量為0.02mol×147.5g/mol=2.95g，試驗所得產品純度=×100%=59%，故答案為：59%。10．試驗室用下圖所示裝置制備KClO溶液，再用KClO溶液與KOH、Fe（NO3）3溶液反應制備高效凈水劑K2FeO4。已知：Cl2與KOH溶液在20℃以下反應生成KClO，在較高溫度下則生成KClO3；K2FeO4易溶于水、微溶于濃KOH溶液，在0℃～5℃的強堿性溶液中較穩定。回答下列問題：（1）儀器a的名稱___________，裝置C中三頸瓶置于冰水浴中的目的是______________________。（2）裝置B汲取的氣體是____________（寫化學式），裝置D的作用是____________________。（3）裝置C中得到足量KClO后，將三頸瓶上的導管取下，依次加入KOH溶液、Fe（NO3）3溶液，限制水浴溫度為25℃，攪拌1.5h，溶液變為紫紅色（含K2FeO4），反應的離子方程式為____________________。再加入飽和KOH溶液，析出紫黑色晶體，過濾，得到K2FeO4粗產品。（4）K2FeO4粗產品含有Fe（OH）3、KCl等雜質，其提純方法為：將肯定量的K2FeO4粗產品溶于冷的3mol·L-1KOH溶液中，過濾，將盛有濾液的燒杯______________________，攪拌、靜置、過濾，用乙醇洗滌固體2～3次，最終將固體放在真空干燥箱中干燥。（5）測定K2FeO4產品純度。稱取K2FeO4產品0.2100g于燒杯中，加入足量的強堿性亞鉻酸鹽溶液，反應后再加稀硫酸調整溶液呈強酸性，配成250mL溶液，取出25.00mL放入錐形瓶，用0.01000mol·L-1的（NH4）2Fe（SO4）2溶液滴定至終點，重復操作2次，平均消耗標準溶液30.00mL[已知：Cr（OH）4-+FeO42-=Fe（OH）3↓+CrO42-+OH-，2CrO42-+2H+=Cr2O72-+H2O，Cr2O72-+6Fe2++14H+=6Fe3++3Cr3++7H2O]。則K2FeO4產品的純度為_________%（保留1位小數）。【答案】分液漏斗防止Cl2與KOH反應生成KClO3HCl汲取多余的Cl2，防止污染空氣3C1O-+2Fe3++10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O置于冰水浴中，加入適量飽和KOH溶液94.3【解析】（1）依據裝置圖可知儀器a的名稱是分液漏斗，Cl2與KOH溶液在20℃以下反應生成KClO，在較高溫度下則生成KClO3，所以冰水浴的目的是防止Cl2與KOH反應生成KClO3，故答案為：分液漏斗；防止Cl2與KOH反應生成KClO3；（2）氯氣中有氯化氫須要除去，氯氣有毒，須要進行尾氣汲取，所以裝置B汲取的氣體是HCl，裝置D的作用是汲取Cl2，防止污染空氣，故答案為：HCl；汲取多余的Cl2，防止污染空氣；（3）足量KClO中依次加入KOH溶液、Fe（NO3）3溶液，發生氧化還原反應生成K2FeO4、KCl和水等，反應的離子方程式為3ClO-+2Fe3++10OH-═2FeO42-+3Cl-+5H2O，故答案為：3ClO-+2Fe3++10OH-═2FeO42-+3Cl-+5H2O；（4）K2FeO4易溶于水、微溶于濃KOH溶液，所以提純K2FeO4粗產品時可以將肯定量的K2FeO4粗產品溶于冷的3mol/LKOH溶液中，過濾，將濾液置于冰水浴中，向濾液中加入飽和KOH溶液，攪拌、靜置、過濾，用乙醇洗滌2～3次，在真空干燥箱中干燥，故答案為：置于冰水浴中，加入適量飽和KOH溶液；（5）依據反應Cr（OH）4-+FeO42-═Fe（OH）3↓+CrO42-+OH-和Cr2O72-+6Fe2++14H+═6Fe3++2Cr3++7H2O，可得關系式2FeO42-～Cr2O72-～6Fe2+，依據題意可知，（NH4）2Fe（SO4）2的物質的量為0.03L×0.01000mol/L=0.0003mol，所以高鐵酸鉀的質量為0.0003mol××198g/mol×10=0.198g，所以K2FeO4樣品的純度為×100%=94.3%，故答案為：94.3。11．黃色超氧化鉀(KO2)可作為宇宙飛船艙的氧源。某學習小組設計以下試驗探究KO2的性質，請回答相關問題：I.探究KO2與水的反應試驗操作現象結論與說明（1）取少量KO2固體于試管中，滴加少量水，將帶火星的木條靠近試管口，反應結束后，溶液分成兩份快速產生氣泡，木條復燃產生的氣體是______（2）一份滴加酚酞試液先變紅后褪色可能的產物是______（3）另一份滴加FeCl3溶液視察到______II.探究KO2與SO2的反應（4）正確的操作依次是___________________。①打開K1通入N2，排盡裝置內原氣體后關閉②拆卸裝置至試驗完成③檢查裝置氣密性，然后裝入藥品④打開分液漏斗活塞K2（5）A裝置發生的化學方程式為____________________。（6）用上述裝置驗證“KO2與SO2反應生成O2”還存在不足，你的改進措施是_____。（7）改進后再試驗，待KO2完全反應后，將裝置C中固體加水溶解，配成50.00mL溶液，等分為M、N兩份。①向M溶液中加入足量的鹽酸酸化的BaCl2溶液，充分反應后，將沉淀過濾、洗滌、__，稱重為2.33g。②將N溶液移入_______（填儀器名稱）中，用0.40mol/L酸性KMnO4溶液滴定，終點時消耗酸性KMnO4溶液20.00mL。③依據上述現象和數據，請寫出該試驗總反應的化學方程式___________。【答案】O2KOH和H2O2產生紅褐色沉淀和氣體③①④①②或③④①②H2SO4+Na2SO3＝Na2SO4+H2O+SO2↑在B、C之間連接一個盛有濃硫酸的洗氣瓶（或者將B裝置中的飽和NaHSO3溶液替換為濃硫酸）干燥錐形瓶6KO2+3SO2＝2K2SO3+K2SO4+4O2【解析】(1)取少量KO2固體于試管中，滴加少量水，將帶火星的木條靠近試管口，木條復燃，說明生成的氣體為氧氣，故答案為：O2；(2)KO2固體中滴加少量水，反應后溶液中滴加酚酞試液，溶液先變紅后褪色，說明反應生成氫氧化鉀和過氧化氫，故答案為：KOH和H2O2；(3)KO2固體中滴加少量水，反應后溶液中滴加FeCl3溶液，氯化鐵與氫氧化鉀反應生成氫氧化鐵紅褐色沉淀，同時氯化鐵催化過氧化氫分解放出氧氣，因此看到的現象為產生紅褐色沉淀和氣體，故答案為：產生紅褐色沉淀和氣體；(4)依據題示的試驗操作，結合試驗裝置圖，試驗步驟為：首先檢查裝置氣密性，然后裝入藥品，打開K1通入N2，排盡裝置內的空氣后關閉，再打開分液漏斗活塞K2，反應生成二氧化硫，打開K1通入N2，排盡裝置內的二氧化硫后關閉，拆卸裝置至試驗完成，故答案為：③①④①②或③④①②；(5)A裝置中70%的H2SO4與亞硫酸鈉反應放出二氧化硫氣體，反應的化學方程式為H2SO4+Na2SO3＝Na2SO4+H2O+SO2↑，故答案為：H2SO4+Na2SO3＝Na2SO4+H2O+SO2↑；(6)從試驗的裝置圖可知，進入硬質玻璃管的氣體中含有水蒸氣，干擾了試驗驗證“KO2與SO2反應生成O2”的現象，改進措施為在B、C之間連接一個盛有濃硫酸的洗氣瓶(或者將B裝置中的飽和NaHSO3溶液替換為濃硫酸)，故答案為：在B、C之間連接一個盛有濃硫酸的洗氣瓶(或者將B裝置中的飽和NaHSO3溶液替換為濃硫酸)；(7)改進后再試驗，待KO2完全反應后，將裝置C中固體加水溶解，配成50.00mL溶液，等分為M、N兩份。①向M溶液中加入足量的鹽酸酸化的BaCl2溶液，充分反應后，將沉淀過濾、洗滌、干燥，稱重為2.33g。②將N溶液移入錐形瓶中，用0.40mol/L酸性KMnO4溶液滴定，終點時消耗酸性KMnO4溶液20.00mL，說明生成的產物中含有亞硫酸鉀。③2.33g沉淀為硫酸鋇，物質的量==0.01mol，因此原樣品中含有0.02mol硫酸鉀；高錳酸鉀與亞硫酸鈉反應的方程式為2KMnO4+5K2SO3+3H2SO4=6K2SO4+2MnSO4+3H2O，因此原樣品中亞硫酸鉀的物質的量=2××0.40mol/L×0.020L=0.04mol，因此KO2與SO2反應的化學方程式為6KO2+3SO2＝2K2SO3+K2SO4+4O2，故答案為：干燥；錐形瓶；6KO2+3SO2＝2K2SO3+K2SO4+4O2。12．草酸亞鐵晶體（FeC2O4·2H2O，相對分子質量為180）呈淡黃色，可用作照相顯影劑。某試驗小組對其進行了一系列探究。I．純凈草酸亞鐵晶體熱分解產物的探究。（1）氣體產物成分的探究。小組成員采納如下裝置（可重復選用）進行試驗：①裝置D的名稱為______。②依據氣流從左到右的方向，上述裝置的連接依次為_____→尾氣處理裝置（填儀器接口的字母編號）。③試驗前先通入一段時間N2，其目的為_______。④試驗證明白氣體產物中含有CO，依據的試驗現象為______。（2）固體產物成分的探究。充分反應后，A處反應管中殘留黑色固體。查閱資料可知，黑色固體可能為Fe或FeO。小組成員設計試驗證明白其成分只有FeO，其操作及現象為___。（3）依據（1）和（2）結論，可知A處反應管中發生反應的化學方程式為____。Ⅱ．草酸亞鐵晶體樣品純度的測定工業制得的草酸亞鐵晶體中常含有FeSO4雜質，測定其純度的步驟如下：步驟1：稱取mg草酸亞鐵晶體樣品并溶于稀H2SO4中，配成250mL溶液。步驟2：取上述溶液25.00mL，用cmol·L?1KMnO4標準液滴定至終點，消耗標準液V1mL；步驟3：向反應后溶液中加入適量鋅粉，充分反應后，加入適量稀H2SO4，再用cmol·L?1KMnO4標準溶液滴定至終點，消耗標準液V2mL。（4）步驟3中加入鋅粉的目的為______。（5）草酸亞鐵晶體樣品的純度為_____；若步驟1配制溶液時部分Fe2+被氧化，則測定結果將______（填“偏高”、“偏低”或“不變”）。【答案】（球形）干燥管agfbchi（或ih）de（或ed）bc排盡裝置中的空氣，防止加熱時發生爆炸C處反應管中固體由黑變紅，其后的澄清石灰水變渾濁取固體少許溶于稀硫酸，無氣體生成FeC2O4?2H2OFeO+CO↑+CO2↑+2H2O將Fe3+還原為Fe2+×100%偏低【解析】(1)①裝置D的名稱為：(球形)干燥管，故答案為：(球形)干燥管；②草酸亞鐵晶體在裝置A中加熱分解，生成的氣體通過裝置D中硫酸銅檢驗水蒸氣的存在，通過裝置B中澄清石灰水檢驗二氧化碳的生成，通過裝置E中堿石灰干燥后，氣體通入裝置C中玻璃管和氧化銅反應生成銅和二氧化碳，再通過B裝置檢驗生成的二氧化碳氣體，依據氣流從左到右的方向，上述裝置的連接依次為：agfbchi(或ih)de(或ed)bc，最終連接尾氣處理裝置，故答案為：agfbchi(或ih)de(或ed)bc；③試驗前先通入一段時間N2，目的是排盡裝置中的空氣，防止加熱時發生爆炸，故答案為：排盡裝置中的空氣，防止加熱時發生爆炸；④試驗證明白氣體產物中含有CO，依據的試驗現象為：C處反應管中固體由黑變紅，其后的澄清石灰水變渾濁，故答案為：C處反應管中固體由黑變紅，其后的澄清石灰水變渾濁；(2)充分反應后，A處反應管中殘留黑色固體，黑色固體可能為Fe或FeO。要證明其成分只有FeO，可以將固體溶于酸，看有無氣體放出即可，詳細為：取固體少許溶于稀硫酸，無氣體生成說明無鐵存在，只有氧化亞鐵，故答案為：取固體少許溶于稀硫酸，無氣體生成；(3)依據(1)和(2)結論，可知A處反應管中發生的反應是草酸亞鐵晶體分解生成氧化亞鐵、一氧化碳、二氧化碳和水，反應的化學方程式為：FeC2O4?2H2OFeO+CO↑+CO2↑+2H2O，故答案為：FeC2O4?2H2OFeO+CO↑+CO2↑+2H2O；(4)鋅可以將Fe3+還原，因此步驟3中加入鋅粉的目的為：將Fe3+還原為Fe2+，故答案為：將Fe3+還原為Fe2+；(5)取上述溶液25.00mL，用cmol?L﹣1KMnO4標準液滴定至終點，消耗標準液V1mL，此過程中亞鐵離子和草酸根離子都被氧化；向反應后的溶液中加入適量鋅粉，鋅將Fe3+還原為Fe2+，充分反應后，加入適量稀H2SO4，再用cmol?L﹣1KMnO4標準溶液滴定至終點，消耗標準液V2mL，此時滴定的是溶液中的亞鐵離子。第一次消耗的高錳酸鉀減去其次次消耗的高錳酸鉀為滴定草酸根離子的量，反應的離子方程式：2MnO4-+5C2O42-+8H+=10CO2+4H2O+2Mn2+，草酸亞鐵晶體樣品的純度＝×100%，若步驟1配制溶液時部分Fe2+被氧化，會導致第一步滴定中消耗的高錳酸鉀的量削減，即V1偏小，則計算得到的亞鐵離子物質的量減小，測定結果偏低，故答案為：×100%；偏低。13．葡萄糖酸亞鐵［(C6HnO7)2Fe］是醫療上常用的補鐵劑，易溶于水,幾乎不溶于乙醇。某試驗小組同學擬用下圖裝置先制備FeCO3,再用FeCO3與葡萄糖酸反應進一步制得葡萄糖酸亞鐵。請回答下列問題：(1)與一般漏斗比較,a漏斗的優點是______________(2)按上圖連接好裝置，檢査氣密性后加入藥品，打開K1和K3,關閉K2.①b中的試驗現象____________________②一段時間后，關閉_____，打開______(選填K1,K2或K3)。視察到b中的溶液會流入c中，同時c中析出FeCO3沉淀。③b中產生的氣體的作用是______________________________.(3)將c中制得的碳酸亞鐵在空氣中過濾時間較長時，表面會變為紅褐色，用化學方程式說明其緣由.____________________________________(4)將葡萄糖酸與碳酸亞鐵混合，須將溶液的pH調整至5.8,其緣由是_______.向上述溶液中加入乙醇即可析出產品，加入乙醇的目的是_______________。(5)有同學提出用NaHCO3溶液代替Na2CO3溶液制得的碳酸亞鐵純度更高，其可能的緣由是________________________________.【答案】平衡氣壓，利于稀H2SO4順當流下鐵屑溶解，溶液變為綠色，有大量氣泡產生K3K2排出裝置內的空氣，防止生成的FeCO3被氧化；把b中溶液壓進c中4FeCO3+O2+6H2O=4Fe(OH)3+4CO2防止Fe2+的水解降低溶劑的極性，使晶體的溶解度減小更易析出溶液的pH降低，削減氫氧化亞鐵雜質的生成【解析】（1）a為恒壓滴液漏斗，可以保證內部壓強不變,使漏斗內液體順當流下；答案：平衡氣壓，利于稀H2SO4順當流下；（2）①b中鐵屑與稀硫酸反應，鐵屑會漸漸溶解，溶液由于產生Fe2+變為綠色，有大量氣泡產生；答案：鐵屑溶解，溶液變為綠色，有大量氣泡產生；②反應一段時間后，須要把FeSO4加到c中，所以須要關閉K3,打開K2，利用壓強把FeSO4加到c中，答案：K3；K2；③FeCO3易氧化，b中反應產生的H2一是把裝置內的空氣排干凈，防止生成的FeCO3被氧化；二是把b中溶液壓進c中；答案：排出裝置內的空氣，防止生成的FeCO3被氧化；把b中溶液壓進c中；（3）過濾時間過長會發覺產品部分變為紅褐色，緣由是FeCO3與O2反應生成Fe(OH)3，化學方程式為：4FeCO3＋O2＋6H2O=4Fe(OH)3＋4CO2。答案：4FeCO3+O2+6H2O=4Fe(OH)3+4CO2；（4）Fe2+易發生水解，將溶液的pH調整至5.8，防止Fe2+的水解；乙醇分子的極性比水小，可以降低葡萄糖酸亞鐵在水中溶解度，便于葡萄糖酸亞鐵析出；答案：防止Fe2+的水解；降低溶劑的極性，使晶體的溶解度減小更易析出；（5）碳酸根離子水解后溶液堿性較強，易生成氫氧化亞鐵，用NaHCO3溶液代替Na2CO3溶液可以降低溶液的pH以免產生氫氧化亞鐵，得到的產品純度更高。答案：溶液的pH降低，削減氫氧化亞鐵雜質的生成。14．資料表明：赤熱銅能與NO2反應。某小組設計了如下試驗裝置進行探究，探究固體產物的成分，氣體產物是N2還是NO。已知：酸性KMnO4溶液能氧化NO生成NO3ˉ；NO和FeSO4溶液反應：NO+FeSO4=[Fe(NO)]SO4(棕色)；Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O請回答下列問題：（1）A中反應的化學方程式為________________________。（2）檢查裝置氣密性，裝好藥品，然后試驗的正確操作依次是____________①關閉K1，打開K2②打開分液漏斗活塞③打開K1，關閉K2④點燃C處酒精燈（3）試驗過程中，D裝置中的現象是____________，能否依據D裝置中的現象確認C中有無NO生成?______，理由是__________。（4）E裝置的作用是____________。（5）當銅粉完全反應后，試驗小組對反應后的固體成分提出以下猜想：①只有CuO；②只有Cu2O；有同學認為可通過簡潔的定性試驗即可推斷猜想①是否成立，其試驗方法是_____________________。（6）試驗中E裝置自始至終未顯棕色，小組最終通過定量試驗得到如下數據。C裝置質量F裝置氣體的體積(已折算為標準狀況)玻管質量Cu質量反應后(玻管+生成物)mg1.92g(m+2.24)g112mL據此寫出試驗時實際發生反應的化學方程式________________________。【答案】Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O③②①④有氣泡產生，紫紅色溶液顏色變淺(褪色)否NO2與H2O反應生成NO

(或NO2能使酸性高錳酸鉀溶液褪色也給分)檢驗是否有NO或檢驗NO是否被汲取完取C中固體于試管中，加入足量的稀硫酸充分反應，若固體完全溶解，則產物只有CuO6Cu+2NO22CuO+2Cu2O+N2【解析】（1）A中發生銅與濃硝酸的反應，化學方程式為Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O（2）首先打開K1，關閉K2，打開分液漏斗活塞反應起先進行，產生的NO2將裝置中的空氣排干凈，然后關閉K1，打開K2，點燃C處酒精燈，此時留意視察D、E中的現象，所以正確依次為③②①④。（3）已知：酸性KMnO4溶液能氧化NO生成NO3ˉ，所以D中出現的現象應當是：有氣泡產生，紫紅色溶液顏色變淺(褪色)。NO2與H2O反應生成NO

，NO2也能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，所以僅憑這一現象并不能說明C中有NO生成，答案為：有氣泡產生，紫紅色溶液顏色變淺(褪色)；否；NO2與H2O反應生成NO

(或NO2能使酸性高錳酸鉀溶液褪色)；（4）已知NO和FeSO4溶液反應：NO+FeSO4=[Fe(NO)]SO4(棕色)，所以E裝置可以檢驗是否有NO或檢驗NO是否被汲取完。（5）依據已經Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O，用稀酸可以檢驗是否有Cu2O，若有Cu2O可以看到單質Cu生成，故答案為：取C中固體于試管中，加入足量的稀硫酸充分反應，若固體完全溶解，則產物只有CuO；（6）試驗中E裝置自始至終未顯棕色，說明沒有生成NO，那產物應當是N2，F裝置收集到氣體為氮氣，n(N2)=0.112L/22.4L/mol=0.005mol，增加O的質量=m+2.24-m-1.92=0.32g，進一步求出n(O)=0.32g/16g/mol=0.02mol，所以n(NO2)=0.01mol，物質的量比等于化學計量數比，所以可以寫出化學反應方程式為6Cu+2NO22CuO+2Cu2O+N2。15．氯化亞銅是化工和印染等行業的重要原料，廣泛用作有機合成的催化劑。Ⅰ.甲采納CuCl2·2H2O熱分解法制備CuCl，裝置如圖。（1）儀器X的名稱是_______________，C中燒杯的試劑可以是__________。（2）“氣體入口”通入的氣體是_______。（3）反應結束后，取所得產品分析，發覺其中含有氧化銅，其可能緣由是______________。Ⅱ.乙另取純凈CuCl2固體用如下方法制備CuCl。（4）操作②中反應的離子方程式為___________________。（5）操作①中若用100mL10mol/L鹽酸代替0.2mol/L鹽酸，再通入SO2后，無白色沉淀產生。對此現象有如下兩種猜想：猜想一：c(H＋)過大導致白色沉淀溶解。為驗證此猜想，取75gCuCl2固體、100mL0.2mol/L鹽酸及________mL10.0mol/LH2SO4配制成200mL溶液，再進行操作②，視察是否有白色沉淀產生。猜想二：_______________。請設計試驗說明該猜想是否成立：_________________。【答案】硬質玻璃管NaOH溶液HClHCl氣流不足，導致Cu2+水解產生氫氧化銅，受熱分解所得SO2+2Cu2++2Cl-+2H2O=SO42-+2CuCl↓+4H+49c(Cl-)過大導致白色沉淀溶解取少量白色沉淀加入到飽和氯化鈉溶液中，攪拌，若白色沉淀溶解，說明猜想二成立，反之不成立【解析】I．(1)依據圖示，儀器X為硬質玻璃管，2CuCl2·2H2O2CuCl+Cl2↑+4H2O，氯氣有毒，所以氯氣在C中用氫氧化鈉汲取，故答案為：硬質玻璃管；NaOH溶液；(2)因為氯化銅是強酸弱堿鹽，CuCl2·2H2O受熱時可能發生水解反應生成氫氧化銅和氯化氫，為了抑制水解，須要在“氣體入口”通入HCl，故答案為：HCl；(3)HCl氣流不足，導致Cu2+水解產生氫氧化銅，氫氧化銅受熱分解生成氧化銅，故答案為：HCl氣流不足，導致Cu2+水解產生氫氧化銅，受熱分解所得；Ⅱ．(4)操作②為向含有銅離子、氯離子的溶液中通入二氧化硫氣體，反應為SO2+2Cu2++2Cl-+2H2O=SO42-+2CuCl↓+4H+，故答案為：SO2+2Cu2++2Cl-+2H2O=SO42-+2CuCl↓+4H+；(5)設10.0mol/LH2SO4的體積為VmL，則0.2×0.1+V×10.0×2=10×0.1，解之得V=49mL，猜想二：結合鹽酸中的離子進行猜想，可能是氯離子的濃度過大，導致白色沉淀溶解，可以取少量白色沉淀加入到飽和氯化鈉溶液中，攪拌，若白色沉淀溶解，說明猜想二成立，反之不成立，故答案為：49；c(Cl-)過大導致白色沉淀溶解；取少量白色沉淀加入到飽和氯化鈉溶液中，攪拌，若白色沉淀溶解，說明猜想二成立，反之不成立。16．疊氮化鈉(NaN3)是一種白色劇毒晶體，是汽車平安氣囊的主要成分。NaN3易溶于水，微溶于乙醇，水溶液呈弱堿性，能與酸發生反應產生具有爆炸性的有毒氣體疊氮化氫。試驗室可利用亞硝酸叔丁酯(t－BuNO2，以t－Bu表示叔丁基)與N2H4、氫氧化鈉溶液混合反應制備疊氮化鈉。(1)制備亞硝酸叔丁酯取肯定NaNO2溶液與50%硫酸混合，發生反應H2SO4＋2NaNO2===2HNO2＋Na2SO4。可利用亞硝酸與叔丁醇(t－BuOH)在40℃左右制備亞硝酸叔丁酯，試寫出該反應的化學方程式：________________。(2)制備疊氮化鈉(NaN3)按如圖所示組裝儀器(加熱裝置略)進行反應，反應方程式為：t－BuNO2＋NaOH＋N2H4===NaN3＋2H2O＋t－BuOH。①裝置a的名稱是________________；②該反應需限制溫度在65℃，采納的試驗措施是____________________；③反應后溶液在0℃下冷卻至有大量晶體析出后過濾，所得晶體運用無水乙醇洗滌。試說明低溫下過濾和運用無水乙醇洗滌晶體的緣由是______________________________________________。(3)產率計算①稱取2.0g疊氮化鈉試樣，配成100mL溶液，并量取10.00mL溶液于錐形瓶中。②用滴定管加入0.10mol·L－1六硝酸鈰銨[(NH4)2Ce(NO3)6]溶液40.00mL[發生的反應為2(NH4)2Ce(NO3)6＋2NaN3===4NH4NO3＋2Ce(NO3)3＋2NaNO3＋3N2↑](假設雜質均不參加反應)。③充分反應后將溶液稀釋并酸化，滴入2滴鄰菲羅啉指示液，并用0.10mol·L－1硫酸亞鐵銨[(NH4)2Fe(SO4)2]為標準液，滴定過量的Ce4＋，終點時消耗標準溶液20.00mL(滴定原理：Ce4＋＋Fe2＋===Ce3＋＋Fe3＋)。計算可知疊氮化鈉的質量分數為__________(保留2位有效數字)。若其他操作及讀數均正確，滴定到終點后，下列操作會導致所測定樣品中疊氮化鈉質量分數偏大的是______(填字母代號)。A．錐形瓶運用疊氮化鈉溶液潤洗B．滴加六硝酸鈰銨溶液時，滴加前仰視讀數，滴加后俯視讀數C．滴加硫酸亞鐵銨標準溶液時，起先時尖嘴處無氣泡，結束時出現氣泡D．滴定過程中，將掛在錐形瓶壁上的硫酸亞鐵銨標準液滴用蒸餾水沖進瓶內(4)疊氮化鈉有毒，可以運用次氯酸鈉溶液對含有疊氮化鈉的溶液進行銷毀，反應后溶液堿性明顯增加，且產生無色無味的無毒氣體，試寫出反應的離子方程式：____________________________。【答案】t－BuOH＋HNO2t－BuNO2＋H2O恒壓滴液漏斗(滴液漏斗)水浴加熱降低疊氮化鈉的溶解度，防止產物損失65%ACClO－＋2N＋H2O=Cl－＋2OH－＋3N2↑【解析】(1)依據元素組成以及酯化反應特點，有水分子生成，無機酸與醇的酯化反應生成亞硝酸酯與水，反應的化學方程式為t－BuOH＋HNO2t－BuNO2＋H2O；(2)①依據儀器的構造可知，裝置a的名稱是恒壓滴液漏斗(滴液漏斗)；②加熱溫度低于100℃，所以用水浴加熱；③疊氮化鈉易溶于水，微溶于乙醇，低溫下溶解度降低，用乙醇洗滌溶質損失更少；(3)Ce4＋總計為0.10mol·L－1×0.04L＝0.004mol，分別與Fe2＋和N反應。其中與Fe2＋按1∶1反應消耗0.10mol·L－1×0.02L＝0.002mol，則與N按1∶1反應也為0.002mol，即10mL所取溶液中有0.002molN。原2.0g疊氮化鈉試樣，配成100mL溶液中有0.02mol即1.3gNaN3，所以樣品質量分數為65%；誤差分析：A、運用疊氮化鈉溶液潤洗錐形瓶，使進入錐形瓶中溶質比所取溶液更多，滴定消耗的硫酸亞鐵銨標準液體積減小，疊氮化鈉溶液濃度偏大；B、六硝酸鈰銨溶液實際取量大于40.00mL，滴定消耗的硫酸亞鐵銨標準液體積增大，計算疊氮化鈉溶液濃度偏小；C、滴定前無氣泡，終點時出現氣泡，則讀數體積為實際溶液體積減氣泡體積，硫酸亞鐵銨標準液讀數體積減小，疊氮化鈉溶液濃度偏大；D、滴定過程中，將掛在錐形瓶壁上的硫酸亞鐵銨標準液滴用蒸餾水沖進瓶內，無影響。答案選AC；（4）疊氮化鈉有毒，可以運用次氯酸鈉溶液對含有疊氮化鈉的溶液進行銷毀，反應后溶液堿性明顯增加，且產生無色無味的無毒氣體氮氣，結合氧化還原反應配平，反應的離子方程式為：ClO－＋2N＋H2O=Cl－＋2OH－＋3N2↑。17．氮化鉻(CrN)是一種良好的耐磨材料，試驗室可用無水氯化鉻(CrCl3)與氨氣在高溫下反應制備，反應原理為CrCl3+NH3CrN+3HCl.回答下列問題：(1)制備無水氯化鉻。氯化鉻有很強的吸水性，通常以氯化鉻晶體(CrCl3·6H2O)的形式存在。干脆加熱脫水往往得到Cr2O3，有關反應的化學方