06 题型六 综合实验探究（课件PPT）-【智乐星中考·学考传奇】2025年山东省济南市中考化学讲练本

1 综合实验探究 题型六 2 目 录 解题必备知能 题型分类突破 3 一 常见气体的实验室制取与净化 1.实验室制备气体的思路与装置连接 实验室制取气体的一般思路：实验原理→选择试剂→收集方法→装置连接→实验步骤→验满验证→注意事项。 实验室制取气体的装置连接：发生装置→除杂装置→干燥装置→收集装置(或性质实验装置→尾气处理)。 4 2.实验室制备常见气体的比较 气体 氧气 二氧化碳 氢气 实验 原理 2KClO3 KCl+ 3O2↑ 2KMnO4 K2MnO4+ MnO2+O2↑ 2H2O2 2H2O+O2↑ CaCO3+2HCl ====CaCl2+ H2O+CO2↑ Zn+H2SO4==== ZnSO4+H2↑ 选择 试剂 (1)氯酸钾固体和二氧化锰固体 (2)高锰酸钾固体 (3)过氧化氢溶液和二氧化锰粉末 石灰石和稀盐酸 锌粒和稀硫酸 MnO2 △ ===== ==== △ ==== MnO2 5 气体 氧气 二氧化碳 氢气 发生 装置 6 气体 氧气 二氧化碳 氢气 收集 方法 排水法收集气体：用于收集不与水反应，不易(或难)溶于水的气体(如O2、H2)。 排空气法收集气体：用于收集不与空气中的成分反应，密度与空气相差较大的气体。 密度比空气大的气体用向上排空气法(如O2、CO2)，密度比空气小的气体用向下排空气法(如H2)，进气管尽可能伸入瓶底(排空气法不适用于有毒气体的收集) 7 气体 氧气 二氧化碳 氢气 收集 装置 验满方法(针对排空气法) 将带火星的木条放在瓶口，若木条复燃，证明氧气已收集满 将燃着的木条放在瓶口，若木条立即熄灭，证明二氧化碳已收集满 — 8 气体 氧气 二氧化碳 氢气 验证 方法 氧气：把带火星的木条伸入集气瓶中，若复燃，则该气体为氧气。 二氧化碳：把气体通入澄清石灰水中，若澄清石灰水变浑浊，则该气体是二氧化碳。 氢气：点燃，罩一只冷而干燥的烧杯，产生淡蓝色火焰，烧杯内壁凝结有水雾；罩一只杯壁上涂有澄清石灰水的烧杯，杯壁上无明显现象；则该气体是氢气 9 3.其他常见装置及作用 装置示意图 常见用途 举例 向上排空气法变形：a进b出 收集氧气、二氧化碳等气体 向下排空气法变形：b进a出 收集氢气、氨气等气体 排水法变形：b进a出 收集氧气、氢气等气体 排水法测气体体积：b进a出 a端接量筒，将气体体积转化为液体体积 10 装置示意图 常见用途 举例 气体净化装置：a进b出 ①除去CO2中的HCl气体(瓶内为饱和碳酸氢钠溶液) ②干燥CO2气体(瓶内为浓硫酸) 气体质量测量装置：a进b出 吸收某种气体，比较装置质量变化，据此进行计算(如用浓硫酸吸收水蒸气) 气体与固体加热(高温)反应装置 CO还原Fe2O3 气体净化装置 除去CO2中的CO气体(玻璃管内为氧化铜粉末) 11 装置示意图 常见用途 举例 尾气处理装置 处理未完全反应的CO气体 U形 干燥管 ①干燥中性或碱性气体 ②验证水蒸气 ③气体质量测量装置 ①干燥O2或NH3等气体 ②内装无水硫酸铜，若存在水蒸气，固体由白色变为蓝色 球形 干燥管 12 4.实验过程中的“先”“后”顺序 (1)组装仪器时：从左至右，自下而上。 (2)制取气体时：先检查装置气密性，后加入试剂。 (3)净化气体时：先除杂，后干燥。 (4)收集气体时：先净化，后收集。 (5)检验气体时：先检验水蒸气，后检验其他气体。 13 二 常见的物质组成的定量探究 1.定量探究实验主要流程 注：部分实验也可利用主体实验装置产生的质量差进行计算。 14 2.定量探究实验常见分类 项目 金属氧化物成分的测定 金属单质含量的测定 定量分析有机物(含C、H、O)的组成 原理 还原性气体+金属氧化物→金属单质+气体氧化物(水以水蒸气形式存在) 氧气+金属单质→金属氧化物 氧气+有机物(含C、H、O元素)→CO2+H2O 15 项目 金属氧化物成分的测定 金属单质含量的测定 定量分析有机物(含C、H、O)的组成 方法 ①利用试剂充分吸收产生的气体氧化物，代入化学方程式进行计算。 ②利用固体样品反应前后质量差，分析差量(差量为发生反应的金属氧化物中氧元素的质量)，进行计算 固体样品(不含与氧气反应的杂质)反应前后增加的质量即为参加反应的氧气的质量，代入化学方程式即可进行计算 浓硫酸吸收反应产生的H2O，计算H元素的含量 ↓ NaOH溶液吸收反应产生的CO2，计算C元素的含量 ↓ 样品与H元素、C元素的质量差即为O元素的质量 16 项目 金属氧化物成分的测定 金属单质含量的测定 定量分析有机物(含C、H、O)的组成 举例 测定赤铁矿样品中Fe2O3的含量。 原理：3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2 方法：(1)利用NaOH溶液吸收反应产生的CO2(NaOH溶液增加质量即为CO2质量)，代入化学方程式进行计算。 (2)固体样品反应前后质量差为发生反应的Fe2O3中氧元素的质量，可用差量法进行计算，也可用Fe2O3中氧元素与铁元素的质量比进行计算 测定生铁(Fe-C合金)样品粉末中Fe的含量。 原理： (1)铁与氧气在点燃时生成Fe3O4，加热时生成Fe3O4与Fe2O3的混合物，反应较为复杂。 (2)C+O2 CO2 方法：利用NaOH溶液吸收反应产生的CO2，计算单质C的含量，样品与单质C的质量差即为Fe的质量 浓硫酸吸收反应产生的H2O，计算H元素的含量 ↓ NaOH溶液吸收反应产生的CO2，计算C元素的含量 ↓ 样品与H元素、C元素的质量差即为O元素的质量 17 【解题模板】 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 18 类型1 金属氧化物的还原 例1 下图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器，欲利用其进行下列化学实验。 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 19 (1)以锌和稀硫酸为原料，制取并收集干燥的氢气。 ①所选仪器的连接顺序为_____(从左到右填写仪器序号字母)。  ②生成氢气时，装置A中所发生反应的化学方程式为_________________ _____。  ③装置A中使用分液漏斗的优点除节约试剂外，还有_________________ (写一条即可)。  ④反应结束后，装置A中溶液的pH与之前相比_____填“增大”“减小” “不变”“无法判断”之一)。  ACD Zn+H2SO4====ZnSO4 +H2↑ 可以控制反应速率 增大 · · 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 20 ⑤下列关于氢气的叙述不正确的是__(填选项序号)。  A.氢气作燃料的优点是燃烧热值高，产物无污染 B.保持氢气化学性质的最小微粒是氢原子 C.点燃氢气前，一定要检验氢气的纯度 D.氢气除用排空气法收集外，还可以用排水法收集 B · · · 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 21 (2)若用锌和稀硫酸反应制取氢气，并用来测定某20 g不纯氧化铜样品的 纯度(杂质不反应)，仪器的连接顺序为A→C1→B→C2→C3。(已知：CuO+ H2 Cu+H2O； C1、C2、C3为3个盛浓硫酸的洗气瓶) ①在该装置连接中，洗气瓶C1、C2的作用分别是_____________________ ______________________________________________________________。 ②装置B中大玻璃管内的现象是_________________。   ③若经过充分反应后，测得反应前、后洗气瓶C2的质量增加3.6 g，则原 氧化铜样品中氧化铜的纯度是____。   C1：干燥氢气(或除去氢 气中的水蒸气)；C2：吸收反应生成的水，用来测定氧化铜样品的纯度 黑色粉末变为红色 80% ==== △ 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 22 【模板应用】 (1)明目标定原理：制取并收集干燥的氢气；实验原理为Zn+H2SO4==== ZnSO4+H2↑。 要求：氢气需干燥。因此，连接顺序为发生装置→干燥装置→收集装置，即A、C、D。 分析仪器作用：A为气体发生装置，C为干燥装置，D为收集装置。 因此，装置A中所发生反应的化学方程式为Zn+H2SO4==== ZnSO4+H2↑。溶液pH由pH<7渐变为pH≈7，即pH增大。 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 23 (2)明目标定原理：测定不纯氧化铜样品的纯度；实验原理为CuO+H2 Cu+H2O。 分析仪器作用：连接顺序为A→C1→B→C2→C3，C1、C2、C3为浓硫酸洗气瓶，B中进行主体(原理)实验。 依据实验目标及原理可知：A为氢气发生装置，C1干燥氢气(制取、净化实验所用气体)；B发生实验原理反应；C2收集反应生成的水蒸气(测量实验生成的气体质量，用于计算)。实验中一般考虑气体被完全吸收，C3可用于防止潮湿空气中水蒸气对实验结果产生影响。 ==== △ 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 24 选择计算方法：实验采集的数据为反应前、后C2的质量增加3.6 g，即实验生成水的质量为3.6 g。代入化学方程式可得CuO的质量为16 g(也可利用氧元素质量守恒计算，结果相同)，纯度为80%。 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 25 【跟踪训练】 1.(2022·莱芜)如图所示为实验室中常见气体制备、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器(组装实验装置时，可重复选择仪器)，某化学小组的同学利用其进行下列化学实验。 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 26 试回答下列问题： (1)以过氧化氢溶液为原料(二氧化锰作催化剂)，在实验室中制备并收集 干燥的氧气。按照要求设计实验装置，连接仪器，检查装置的气密性， 进行实验。 ①所选仪器的连接顺序为____(从左到右填写仪器字母序号)。  ②上述方法制氧气的化学方程式为___________________。  ③收集满一集气瓶氧气，用燃烧匙将在空气中点燃的蜡烛转移至该盛有 氧气的集气瓶中，观察到的实验现象为____________________________ ____。  BCE 2H2O2 2H2O+O2↑ 比在空气中燃烧更剧烈(合理即 可) ==== MnO2 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 27 (2)用锌和稀硫酸为原料制取干燥的氢气，并测定a g某不纯氧化铁样品 中Fe2O3的质量(杂质为铁粉)，设计了实验方案，所选仪器按“B→C1→ A→C2”的顺序连接(C1、C2为浓硫酸洗气瓶)，检查装置的气密性，然后 进行实验。(假设发生的化学反应都充分反应；Fe2O3+3H2 2Fe+3H2O) ①在该装置中，洗气瓶C1的作用为______________________________ ____。  ②在加热或点燃氢气实验前，一定要先检验氢气的_____，以免发生危险。  除去氢气中混有的水蒸气(合理即 可) 纯度 ==== △ 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 28 ③通过测量反应前后仪器A处玻璃管内试剂的质量，来求算该样品中Fe2O3 的质量。反应前将a g 氧化铁样品装入仪器A玻璃管内，充分反应后冷 却。测得此时仪器A玻璃管内试剂的质量为b g，则此a g氧化铁样品中氧 元素的质量为③____g(结果用代数式表示)；通过进一步计算，此a g氧 化铁样品中Fe2O3的质量为_______g(结果用代数式表示)。  a-b 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 29 2.(2024·历城一模)如图所示为实验室中常见气体制备、净化、收集和进行实验探究的部分仪器(组装实验装置时，可重复选择仪器)，化学小组的同学利用其进行下列化学实验。 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 30 请根据题目要求，回答下列问题： (1)以过氧化氢溶液为原料(二氧化锰作催化剂)，在实验室中制取并收集 干燥的氧气，按照要求设计实验装置，连接仪器，并检查装置的气密性。 ①所选仪器的连接顺序为____(从左到右填写仪器序号字母)。  ②上述制取氧气的化学方程式为____________________。  ③若不加催化剂，则最终制得的氧气质量会_____(填“增大”“减小” “不变”之一)。  ABF 2H2O2 2H2O+O2↑ 不变 ==== MnO2 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 31 (2)化学小组的同学测定某氧化铁样品(杂质为铁粉)中Fe2O3的质量，设计了实验方案，所选仪器按“CO(含有少量水蒸气和CO2)→B→E→C1→C2”的顺序连接(C1、C2为氢氧化钠洗气瓶)，检查装置的气密性，称取该氧化铁样品16 g，加入E中玻璃管内，然后进行实验，经充分反应，测得玻璃管内固体质量为12.4 g。根据上述信息，回答下列问题： ①该装置中，洗气瓶B的作用为_________________________________。  吸收水蒸气，干燥CO，以免干扰实验 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 32 ②若根据上述数据进行计算可知，该氧化铁样品中氧化铁和铁粉的质量 之比为_____(填最简整数比)。  ③根据装置C1增加的质量计算氧化铁样品中氧化铁的质量，则测算结果 将_____(填“偏大”“偏小”“基本一致”“无法确定”之一)。  ④从环保角度考虑，该套实验装置的不足之处为_____________________ _____。  3∶1 偏大 没有处理尾气，会污染 空气 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 33 3.(2024·历下一模)如图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器(组装实验装置时，可重复选择仪器)，某化学小组的同学欲利用其进行下列化学实验。(假设发生的化学反应都充分反应) 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 34 请根据题目要求，回答下列问题： (1)以石灰石和稀盐酸为原料，在实验室中制备并收集一瓶干燥、纯净的 二氧化碳气体，按照要求设计实验装置。连接仪器，检查装置的气密 性。(提示：盐酸中挥发出的少量HCl气体可用饱和碳酸氢钠溶液吸收) ①所选仪器的连接顺序为_____(从左到右填写仪器序号字母)。  ②上述方法制取二氧化碳的化学方程式为_________________________ ____。  (2)化学小组同学欲测定10 g某氧化铜样品(杂质为铜)中CuO的质量分 数。 ADBF 2HCl+CaCO3====CaCl2+CO2↑ +H2O 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 35 Ⅰ.小明同学利用氧气的氧化性设计了一种实验方案。用过氧化氢溶液为原料(二氧化锰作催化剂)制取氧气，所选仪器按“A→B→E”的顺序连接，并检查装置气密性，然后进行实验，并记录了实验前后装置E中硬质玻璃管的质量变化。数据如下表所示。 装置 实验前 实验后 装置E中硬质玻璃管 235.8 g 236.3 g 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 36 ①上述方法制取氧气的化学方程式为___________________。  ②装置E中发生反应的化学方程式为_________________。  ③根据表中数据计算，样品中CuO的质量分数为____(计算结果精确至1%)。  2H2O2 2H2O+O2↑ 2Cu+O2 2CuO 80% ==== MnO2 ==== △ 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 37 Ⅱ.小亮同学利用氢气的还原性设计了另一种实验方案。制取氢气(含有少量水蒸气)，所选仪器按照“混合气体→E→B→尾气处理”的顺序连接。并检查装置气密性。然后进行实验。 (氢气还原氧化铜的化学方程式：CuO+H2 Cu+H2O) 称量实验前后装置B与装置E的质量，数据如下表所示。 装置 实验前 实验后 装置E中硬质玻璃管 235.8 g 234.2 g 装置B 138.2 g 140.2 g ==== △ 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 38 ①小亮同学通过分析，认为装置B的质量变化不能准确计算出样品中CuO 的质量分数，他的理由是__________________________________________ _________。  ②用装置E实验前后的质量变化计算出样品中铜元素与氧元素的质量比为 ______(填最简整数比)。  Ⅲ.综合运用初中化学所学知识，可以设计出不同的实验方案达成实验目 的。 你认为选择下列__(填选项序号)也可以测定样品中CuO的质量分数。  A.稀硫酸　　　　　B.氢氧化钠溶液　　　　　C.氯化钠溶液 因为装置B也吸收了混在氢气中的水蒸气，影响 测定结果 21∶4 A 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 39 4.(2024·市中二模)如图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器(组装实验装置时，可重复选择仪器)，化学小组的同学利用其进行下列化学实验。 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 40 请根据题目要求，回答下列问题： (1)第一组同学以石灰石和稀盐酸为原料，在实验室中制备并收集一瓶干燥且不含HCl的二氧化碳气体，按照要求设计实验装置，连接仪器，检查装置的气密性，进行实验。(提示：盐酸中挥发出的少量HCl气体可用饱和碳酸氢钠溶液吸收) ①所选仪器的连接顺序为_____(从左到右填写仪器序号字母)。  ②上述方法制取二氧化碳的化学方程式为_________________________ _____。  ③将二氧化碳气体通入氢氧化钠溶液中，至恰好完全反应，所得溶液呈 _____(填“酸性”“碱性”“中性”之一)。  ACBF CaCO3+2HCl==== CaCl2+H2O+ CO2↑ 碱性 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 41 ④在一定条件下，利用新型电解装置可以将二氧化碳转化为甲酸 (HCOOH)，化学方程式为2CO2+2H2O 2HCOOH+O2，这个反应实现了 由无机物到_______的转变。我们知道，二氧化碳与水反应能生成碳酸。 同样是二氧化碳跟水的反应，产物却完全不同，原因是_____________。  有机物 反应条件不同 ======= 一定条件 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 42 (2)第二组同学用氢气(含少量水蒸气)，测定8 g某氧化铁样品(杂质为单 质铁)中Fe2O3的质量分数，设计了实验方案，所选仪器按“H2(含少量水 蒸气)→B1→E→B2→B3”的顺序连接(B1、B2、B3为浓硫酸洗气瓶)，检查 装置的气密性，然后进行实验。(假设发生的化学反应都充分反应)(已 知：Fe2O3+3H2 2Fe+3H2O) 实验结束小组同学记录实验数据，如表所示： 仪器 B1 E B2 增加(减少)的质量/g 0.18 m 2.16 ==== 高温 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 43 ①在仪器E大试管内发生的反应中，H2是_______(填“还原剂”“氧化剂”“催化剂”之一)。  ②仪器B1和B2都可以吸收水分，其作用的不同之处是________________ _____________________________________________________________ _________。  ③根据实验数据分析，表格中m的数值是_____，该8 g氧化铁样品中Fe2O3的质量分数为____。  还原剂 B1是吸收氢气中的 水，防止其进入B2，影响测量结果；B2是吸收E中反应生成的水，用于 定量计算 1.92 80% 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 44 5.(2024·市中三模)下图所示为实验室常见气体制备、净化、干燥、收集和性质实验的部分仪器。某学校两个化学实验探究小组的同学欲用它们完成各自的探究实验。 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 45 (1)第一小组的同学以石灰石和稀盐酸为原料，在实验室中制备、收集干 燥纯净的二氧化碳气体，按照要求设计实验、连接仪器，并检查装置的 气密性。 ①所选仪器的连接顺序为_____(从左到右填写仪器序号字母)。  ②制取二氧化碳所发生反应的化学方程式为_____________________ _________。  ③实验室制取二氧化碳后的废液中，常含有少量的盐酸，欲除净氯化钙 溶液中含有的少量盐酸，在不用指示剂的条件下，最好加入下列试剂中 的__(填选项序号)。  A.生石灰　　　B.石灰水　　　C.石灰石粉末　　　D.纯碱 ACBF 2HCl+CaCO3==== CaCl2+ CO2↑+H2O C 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 46 (2)第二小组的同学欲用含有少量二氧化碳的一氧化碳气体测定某不纯氧 化铁样品(杂质中只含铁)的组成，所选装置按“一氧化碳气体→D1→D2→E→D3→碱石灰干燥管”的顺序连接(实验前检查装置的气密 性，假设能发生的化学反应都充分反应)。 ①装置D2的作用是_______________，装置E中观察到的现象是_______ _____________。  ②装置E中发生反应的化学方程式为_______________________。  检验CO2是否除净 固体由 红色变为黑色 Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 ==== 高温 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 47 ③充分反应后，测得装置E中固体的质量为a g，装置D3中的质量增加b g，则反应前原固体混合物中铁元素和氧元素的质量比为________(计算 结果用含字母的代数式表示)，若没有装置D1结论将会_____(填“偏小” “偏大”“基本一致”之一)。  ④从环保角度考虑，该实验方案设计还存在不完善之处，你的具体改进 方案是_____________________________。  11a∶4b 偏小 在装置末端加一个点燃的酒精灯 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 48 6.(2024·章丘一模)如图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器(组装实验装置时，可重复选择仪器)，某化学小组的同学欲利用其进行下列各实验。 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 49 (1)实验室用过氧化氢和二氧化锰制取并收集一瓶干燥的氧气。 ①所发生反应的化学方程式为____________________。  ②所选仪器的连接顺序为____(从左到右填写仪器序号字母)。  ③若从完全反应后的混合物中回收二氧化锰，需要的操作步骤：_____→ 洗涤→干燥，即得到纯净的二氧化锰固体。  ④检验仪器G中收集的气体为氧气时：将燃烧的木条放在集气瓶瓶中，若 木条___________，则证明为氧气。  2H2O2 2H2O+O2↑ BAG 过滤 燃烧得更旺 ==== MnO2 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 50 (2)用一氧化碳气体(含有少量二氧化碳和水蒸气)测定某铁的氧化物(FexOy)中Fe、O元素的组成比例，所选装置按“混合气体→D1→A→ E→D2”的顺序连接(D1、D2为氢氧化钠溶液洗气瓶，实验前检查装置气密性，假设所发生的化学反应都充分反应)。进行实验并记录实验数据，如表所示： 装置编号 D1中溶液 A中浓硫酸 E中玻璃管内固体 D2中溶液 反应前质量 120 g 100 g 11.6 g 150 g 反应后质量 122.2 g 101.8 g 8.4 g 158.8 g 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 51 ①该装置中，洗气瓶A的作用是_____________________________。  ②请选择合理数据计算FexOy中x∶y=______(填最简整数比)。  ③若没有连接D1装置，用E中玻璃管内固体来计算，则所得的x与y的比值 与实际值比较将_________(填“偏小”“偏大”“基本一致”之一)。  ④写出上述D2中溶液中发生反应的化学方程式：_____________________ ___。  除去水蒸气(或者干燥一氧化碳) 3∶4 基本一致 2NaOH+CO2==== Na2CO3+ H2O 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 52 类型2 金属或非金属单质的氧化 例2 下图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器，欲利用其进行下列化学实验： 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 53 (1)以石灰石和稀盐酸为原料，在实验室中制备、收集干燥纯净的二氧化 碳气体(提示：挥发出的少量HCl气体可用饱和碳酸氢钠溶液吸收)。 ①所选装置的连接顺序为__→__→__→__(填写装置字母序号)。  ②生成二氧化碳气体时，装置B中所发生反应的化学方程式为__________ ____________________。  B D A F CaCO3+2HCl ==== CaCl2+H2O+CO2↑ 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 54 ③下列有关二氧化碳的说法正确的是__(填字母序号)。  A.将少量二氧化碳气体通入大量澄清石灰水中，溶液的质量会增大 B.将CO2气体通入澄清石灰水中，石灰水的pH将增大 C.二氧化碳能够扑灭木材着火的根本原因是它既不能燃烧，也不支持燃烧 D.以石灰石和稀盐酸为原料制取二氧化碳的剩余液中常含有少量盐酸，欲检验盐酸的存在，可选用硝酸银溶液进行验证 C 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 55 (2)若以H2O2溶液为原料(以MnO2为催化剂)在实验室中制备干燥的氧气， 并用来测定CuO和Cu的混合物样品中Cu的质量分数。装置的连接顺序为 B→A→E。 ①装置A中浓硫酸的作用是_________。  ②生成氧气时，装置B中所发生反应的化学方程式为_________________ ____。  ③欲通过测量反应前后E处大玻璃管质量的增加，来计算样品中Cu的含 量。若反应前CuO和Cu样品的质量为m克，反应后E处大玻璃管内固体质 量增加n克，则样品中Cu的质量分数为______×100%。  干燥氧气 2H2O2 2H2O+ O2↑ ==== MnO2 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 56 ④完成上述实验后，小波同学将E处大玻璃管内的剩余固体全部倒入烧杯 中，并向烧杯中加入足量的稀硫酸，充分反应后发现，溶液变成___色， 溶液底部有少量红色的固体。则样品中Cu的质量分数的测算结果与真实 值相比_____(选填“偏大”“偏小”“不受影响”之一)。  蓝 偏小 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 57 【模板应用】 (1)明目标定原理：制备、收集干燥纯净的二氧化碳；实验原理为CaCO3+2HCl==== CaCl2+H2O+CO2↑。要求：二氧化碳需干燥纯净。因此，连接顺序为发生装置→除杂装置→干燥装置→收集装置，即B→D→A→F。 分析仪器作用：B为气体发生装置，D为除杂装置，A为干燥装置，F为收集装置。 因此，装置B中所发生反应的化学方程式为CaCO3+2HCl==== CaCl2+H2O +CO2↑。 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 58 (2)明目标定原理：测定CuO和Cu的混合物样品中Cu的质量分数；实验原理为2Cu+O2 2CuO。 分析仪器作用：已知连接顺序为B→A→E。E中进行主体(原理)实验。 依据实验目标及原理可知：B为氧气发生装置，A干燥氧气(制取、净化实验所用气体)；E发生实验原理反应。 选择计算方法：实验采集的数据为反应前样品总质量为m克，反应后E处大玻璃管内固体质量增加n克。n克即反应消耗O2的质量，代入化学方程式可计算得参加反应的Cu的质量为4n克，因此，铜的质量分数为 ==== △ ×100%。 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 59 ④中反应后溶液中有少量红色的固体，证明E处大玻璃管中Cu未完全反应，实际消耗的O2质量小于完全反应消耗的O2质量，即n克小于理论值，因此测算结果小于真实值。 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 60 【跟踪训练】 7.如图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和性质实验的部分仪器。某校化学小组的同学欲利用其进行下列探究实验。 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 61 (1)第一组同学选择锌粒和稀盐酸为原料，欲在实验室中制备并收集一瓶 干燥、纯净的氢气。 ①所选仪器的连接顺序为_____(从左到右填写装置字母序号)。  ②用锌粒和稀盐酸制取氢气的化学方程式为_____________________，反 应后溶液的pH会_____(填“增大”“减小”“不变”之一)。  ③实验结束后，第一组同学欲利用化学方法检验反应后的剩余废液中是 否含有稀盐酸。请从AgNO3溶液、紫色石蕊试液、Na2CO3溶液中选用一种 试剂进行检验，并简述依据原理：________________________________ _________________________________。  AEDH Zn+2HCl====ZnCl2+H2↑ 增大 选Na2CO3溶液，因为盐酸与碳酸钠反 应有气泡冒出，现象明显(合理即可) 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 62 (2)第二组同学欲测定某铁合金样品中碳元素的质量分数(资料显示铁合金主要含铁、碳两种元素，假设其他杂质成分不能反应生成气体)，他们研讨后设计了如下实验方案：将样品变成粉末，先通入足量氧气并加热样品将其中的碳反应去除，再将生成的二氧化碳通入足量澄清石灰水中，利用生成沉淀的质量来计算铁合金样品中碳元素的质量分数。根据上述方案设计，所选仪器的连接顺序为A→D→C→F。 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 63 ①装置A中用过氧化氢溶液和MnO2制取氧气的化学方程式为___________ _________。  ②实验结束后，第二组同学从装置A反应后的混合物中过滤得到了部分固 体，从物质性质的角度分析，这些固体___(选填“能”“不能”之一)再 继续用来制取氧气。  ③若装置C中放入1.0 g铁合金样品粉末，充分反应后，测得装置F中生成 白色沉淀0.25 g，则该铁合金样品中碳元素的质量分数为_____，该铁合 金样品应属于_____(填“生铁”或“钢”)。已知：生铁含碳量 2.0%～ 4.3%，钢含碳量0.03%～2.0%。  2H2O2 2H2O+O2↑ 能 3.0% 生铁 ==== MnO2 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 64 类型3 有机物的燃烧 例3 如图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器(组装实验装置时，可重复选择仪器)，某化学小组的同学欲利用其进行下列化学实验。 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 65 试根据题目要求，回答下列问题： PLA是一种新型可降解塑料，能有效缓解塑料垃圾造成的“白色污染”。化学小组的同学在实验室中用仪器A以过氧化氢溶液为原料(二氧化锰作催化剂)制取氧气，并对该塑料的组成元素进行实验探究(资料显示：该塑料只含C、H、O三种元素)，所选仪器按“A→B1→E→B2→C→碱石灰干燥管”的顺序连接(B1、B2为浓硫酸洗气瓶)，实验前检查装置气密性。使7.2 g该塑料试样在纯氧气中充分燃烧，观察现象，收集有关实验数据(假设发生的化学反应都充分反应)。 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 66 (1)仪器A中发生反应的化学方程式为____________________。  (2)通过分析与计算，7.2 g该塑料试样中氧元素的质量为____g(计算结 果精确至0.1 g)。该塑料试样中碳、氢两元素的原子个数之比为_____ (填最简整数比)。  装置 仪器B1中溶液 仪器B2中溶液 仪器C中溶液 反应前质量/g 160 160 150 反应后质量/g 161.8 163.6 163.2 2H2O2 2H2O+O2↑ 3.2 3∶4 ==== MnO2 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 67 【模板应用】 明目标定原理：对PLA组成元素(只含C、H、O三种元素)进行分析探究。实验原理：CxHyOz+O2→CO2+H2O。 分析仪器作用：已知连接顺序：A→B1→E→B2→C→碱石灰干燥管，B1、B2为浓硫酸洗气瓶。E中进行主体(原理)实验。 依据实验目标及原理可知：A为氧气发生装置，B1干燥氧气(净化实验所用气体)；E发生主体(实验原理)反应；B2吸收塑料试样燃烧生成的水蒸气，C吸收塑料试样燃烧生成的CO2(测量实验生成的气体质量，用于计算)。假设发生的化学反应都充分进行，因此，碱石灰干燥管的作用为防止空气中CO2对实验结果造成影响。 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 68 选择计算方法：(2)实验采集的数据为测得仪器B2质量增加3.6 g，即实验生成水蒸气的质量为3.6 g。3.6 g H2O中氢元素的质量为3.6 g×(× 100%)=0.4 g，根据质量守恒定律，试样中氢元素的质量为0.4 g。测得仪器C质量增加13.2 g，即实验生成CO2的质量为13.2 g。13.2 g CO2中碳元素的质量为13.2 g ×(×100%)=3.6 g，根据质量守恒定律，试样中碳元素的质量为3.6 g。样品总质量为7.2 g，因此氧元素的质量为7.2 g- 3.6 g-0.4 g=3.2 g。 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 69 【注意】样品燃烧需要消耗氧气，因此不能通过计算产物中氧元素的方法求样品中的氧元素质量。由元素质量比的计算方法[对应元素相对原子质量和下标(个数)的乘积之比]可知，原子的个数比等于元素质量除以元素相对原子质量之比。即nC∶nH=∶=∶=3∶4。 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 70 【跟踪训练】 8.(2024·天桥一模)下图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器(组装实验装置时，可重复选择仪器)，化学小组的同学利用其进行下列化学实验。 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 71 请根据题目要求，回答下列问题： (1)以金属锌和稀硫酸为原料，在实验室中制取并收集一瓶干燥、纯净 的氢气，按要求设计实验装置，连接仪器，检验装置的气密性，进行实 验。 ①所选仪器的连接顺序为____(从左到右填写仪器序号字母)。  ②上述方法制取氢气的化学方程式为______________________。  ③检验装置A气密性的方法为首先确保分液漏斗的活塞_____(填“关闭” 或“开启”)，将导管的一端浸入水中，双手紧握锥形瓶外壁，若看到有 气泡冒出，证明装置气密性良好。  ABG Zn+H2SO4==== ZnSO4+H2↑ 关闭 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 72 (2)化学小组的同学以过氧化氢溶液为原料(二氧化锰为催化剂)，在实验室中制备并收集干燥的氧气，并对某种塑料试样(含碳、氢两种元素外，还可能含氧元素和氯元素)的组成进行分析探究实验。 资料：含氯元素的塑料完全燃烧后会产生氯化氢气体。 小组所选仪器按照“A→B1→E→B2→C→D→碱石灰干燥管”的顺序连接(B1、B2为浓硫酸洗气瓶)，检查装置气密性，然后进行实验。12.5 g该塑料试样在纯氧气中充分燃烧，观察现象，收集有关实验数据(假设发生的化学反应都充分反应)。 ①在该装置中，制取氧气的化学方程式为___________________。  2H2O2 2H2O+O2↑ ==== MnO2 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 73 ②实验过程中洗气瓶C溶液中产生白色沉淀，说明该塑料中一定含有氯元 素。请写出产生白色沉淀的化学方程式：_________________________。  ③实验过程中记录实验数据，如下表所示： 装置 B1 B2 C D 反应前质量 200.0 g 200.0 g 202.0 g 210.0 g 反应后质量 205.4 g 203.6 g 209.3 g 227.6 g 根据以上数据进行计算，该塑料试样中碳元素与氢元素的质量比为_____ (填最简整数比)。  AgNO3+HCl==== AgCl↓+HNO3 8∶1 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 74 ④实验完毕后，小组同学对本探究实验进行分析总结，以下结论你认为 正确的是___(填选项序号)。  A.该塑料试样中一定含有氧元素 B.该塑料试样中氯元素的质量为7.1 g C.该塑料分子中碳原子与氯原子的原子个数比为2∶1 D.若将装置B2与装置C互换，也能达到实验目的 BC 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 75 9.(2024·槐荫二模)如图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器(组装实验装置时，可重复选择仪器)，三个化学小组的同学欲利用其在实验室中进行下列各化学实验。 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 76 试回答： (1)第一小组的同学以石灰石和稀盐酸为原料制备并收集干燥、纯净的二氧化碳气体。所选仪器的连接顺序为B→F→C→D(提示：挥发出的少量HCl气体可用饱和碳酸氢钠溶液吸收)。 ①仪器C的作用是___________________。 ②仪器B中所发生反应的化学方程式为__________________________ ____。  吸收水分，干燥气体 CaCO3+2HCl==== CaCl2+CO2↑ +H2O 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 77 (2)第二小组的同学以过氧化氢溶液为原料(二氧化锰作催化剂)，在实验 室中制备并收集干燥的氧气。按照要求设计实验装置，连接仪器，并检 验装置的气密性。 ①所选仪器的连接顺序为____(从左至右填仪器序号字母)。 ②写出上述方法制取氧气的化学方程式：____________________。  ③用仪器D收集氧气时，检验氧气已收集满的方法是将_______的木条放 在集气瓶瓶口，若木条复燃，则证明氧气已收集满。  BCD 2H2O2 2H2O+O2↑ 带火星 ==== MnO2 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 78 ④用干燥纯净的氧气对某种塑料的组成元素进行分析探究(资料显示该塑 料只含C、H、O三种元素)，所选仪器按“B→C1→A→C2→E→碱石灰干燥 管”的顺序连接(C1、C2为浓硫酸洗气瓶)，使该塑料试样碎屑在纯氧气中 充分燃烧，观察现象，收集有关实验数据(假设发生的化学反应都充分反 应)。若装置中没有连接仪器C1，这样测算出的该塑料试样中氢元素的质 量与实际值比较将_____(填“偏小”“偏大”“基本一致”之一)。  偏大 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 79 (3)第三小组的同学用一氧化碳气体(含有少量二氧化碳)测定某铁的氧化 物(FexOy)试样的元素组成比例，所选仪器按“混合气体→E1→A→E2→尾 气处理装置”的顺序连接(E1、E2为氢氧化钠溶液洗气瓶，实验前检验装 置的气密性，假设所发生的化学反应都充分反应)，进行实验并记录实验 数据。 ①写出仪器E1中发生反应的化学方程式：_______________________。  ②反应前将一定质量的样品装入仪器A玻璃管内，充分反应后冷却，测得 此时仪器A玻璃管内固体的质量为16.8 g，仪器E2质量增大17.6 g，由此 可以计算出FexOy中x∶y=_____(填写最简整数比)。  2NaOH+CO2==== Na2CO3+H2O 3∶4 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 80 10.(2024·历下二模节选)如图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器(组装实验装置时，可重复选择仪器，假设发生的化学反应都充分反应)，某化学小组的同学欲利用其进行下列实验。 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 81 (1)小明同学以石灰石和稀盐酸为原料，在实验室中制备并收集一瓶干 燥、纯净的二氧化碳气体，按照要求设计实验装置，连接仪器，检查装 置气密性，进行实验。(提示：盐酸中挥发出的少量HCl气体可用饱和碳 酸氢钠溶液吸收) ①所选仪器的连接顺序为_____(从左到右填写仪器序号字母)。  ②上述方法制取二氧化碳的化学方程式为________________________ ______。  ADCF CaCO3+2HCl==== CaCl2+H2O +CO2↑ 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 82 (2)因发现青蒿素而获诺贝尔奖的科学家屠呦呦及其团队还发现了双氢青蒿素。查阅资料可知，双氢青蒿素由碳、氢、氧三种元素组成。为测定双氢青蒿素的元素组成，某化学兴趣小组进行了以下探究。 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 83 【设计实验】兴趣小组设计并进行了如图所示的实验，加热前通入空气一段时间。(装置气密性良好) 将7.1 g双氢青蒿素放在装置c的玻璃管中，燃烧至无固体成分残留。 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 84 ①装置a、b中盛放的试剂分别是__(填选项序号)。  A.足量NaOH溶液、足量浓硫酸 B.足量浓硫酸、足量NaOH溶液 【记录数据】加热前，先通入空气一段时间，再分别称量装置d、e的质量(反应前的质量)。双氢青蒿素完全反应后，停止加热，继续通入空气一段时间，再次分别称量装置d、e的质量(反应后的质量)，实验数据如表所示。 装置 反应前的质量/g 反应后的质量/g d 84.7 90.1 e 90.3 106.8 A 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 85 【实验结论】②根据表中数据分析，双氢青蒿素中碳、氢两种元素的质量比是______(填最简整数比)。  【拓展分析】③双氢青蒿素分子中氢、氧原子的个数比是______(填最简整数比)。  15∶2 24∶5 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 86 11.(2024·高新二模)如图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器(组装实验装置时，可重复选择仪器)，某化学小组的同学欲利用其进行下列化学实验。 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 87 (1)已知氯酸钾(KClO3)在二氧化锰作催化剂并加热的条件下会分解产生氯化钾和氧气。 ①利用该原理制备氧气所选择的发生装置为__(填写装置字母序号)。  ②该反应的化学方程式为_______________________。  (2)第二组的同学以锌粒和稀硫酸为原料制备并收集一瓶干燥的氢气。 ①所选仪器的连接顺序为____(从左到右填写装置字母序号)。  ②该反应的化学方程式为______________________。  C 2KClO3 2KCl+3O2↑ BAE Zn+H2SO4==== ZnSO4+H2↑ MnO2 △ ===== 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 88 ③实验结束后，该组同学欲利用化学方法检验反应后的剩余废液中是否 含有稀硫酸，可选用下列试剂中的___(填选项序号)。  A.Ba(NO3)2溶液　　B.Na2CO3溶液　　C.酚酞试液　　D.石蕊试液 (3)第三组的同学对甲烷(CH4)燃烧的产物产生了兴趣，设计了如下实验 探究。 【提出问题】甲烷燃烧后生成哪些物质？ 【查阅资料】含碳元素的物质完全燃烧生成CO2，不完全燃烧生成CO； 白色无水CuSO4粉末遇水变蓝色。 BD 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 89 【猜想与假设】猜想一：CO2、H2O；　猜想二：CO、H2O；　猜想三：CO2、CO、H2O。 【实验探究】将甲烷在一定量的纯净氧气中燃烧的产物依次通过A～F装置(部分夹持、固定装置省略)进行验证： 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 90 ①若实验过程中观察到A中白色粉末变为蓝色，C、F中澄清石灰水变浑 浊，E中黑色粉末变成红色，由此推断猜想___成立。  ②该组装置中，装置C的作用是_______________________________。  ③从安全角度考虑，气球的作用是_________________________。  ④实验结束，对相关装置进行称量(忽略空气成分对实验的干扰)，反应 前后各装置的质量变化如表所示： 测量 AB装置总质量/g CD装置总质量/g E装置中固体质量/g 反应前 800 600 4 反应后 807.2 604.4 3.2 三 检验燃烧产物中是否含有二氧化碳 处理尾气，防止CO污染空气 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 91 根据表格中数据计算，燃烧甲烷的质量为____。气球中剩余未反应的CO 的质量为____g。(计算结果精确至0.1 g)  3.2 1.4 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 92 类型4 其他类型 12.(2024·烟台)《天工开物》记载古法造纸术的流程是原料浸泡、蒸煮、抄制、烘干。兴趣小组根据记载，利用回收的废纸进行“制造再生纸”跨学科实践活动，在蒸煮时加入了氢氧化钠。造纸后，为处理剩余的废液进行如下探究活动。 【查阅资料】 ①BaCl2+Na2CO3==== BaCO3↓+2NaCl； ②BaCl2溶液呈中性； ③碱石灰是氢氧化钠与氧化钙的固体混合物，能吸收水和二氧化碳。 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 93 【任务一】废液成分分析 【提出猜想】推测废液中含有氢氧化钠和碳酸钠中的一种或两种。 【实验设计与实施】 实验操作 实验现象 实验结论 步骤1：取少量废液于试管中，加入足量的氯化钡稀溶液 _____________ 废液中有Na2CO3 步骤2：取少量步骤1中的上层 清液于试管中，_____________ _________ _________ 废液中有NaOH 产生白色沉淀 加入适量无色 酚酞试液 溶液变红 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 94 【任务二】废液中碳酸钠含量测定 兴趣小组设计了如下图所示的实验，取100 g废液样品放入装置A的锥形瓶中，先通入一会儿N2，然后称量装置C、D的质量，再向锥形瓶中滴加足量稀硫酸，至不再产生气体，继续通一会儿N2后，测得装置C、D分别增 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 95 (1)锥形瓶中不再产生气体后，需要继续通一会儿N2，其原因是_________ _______________________________________________________________。  (2)装置C中反应的化学方程式是_______________________。  (3)废液中碳酸钠的溶质质量分数是_____(保留到0.1%)。  (4)如果缺少装置B，会使测定的碳酸钠含量_____(填“偏大”或“偏小”)。  【任务三】废液的处理 (5)为使废液中的碳酸钠转化为氢氧化钠循环利用，需根据废液中碳酸钠 的含量，加入一定量的某种物质，该物质与碳酸钠反应的化学方程式是 _______________________________。  使反应生 成的二氧化碳全部被吸收，防止部分气体残留在装置中，影响实验结果 CO2+2NaOH==== Na2CO3+H2O 5.3% 偏大 Ca(OH)2+Na2CO3==== CaCO3↓+2NaOH 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 96 13.暖宝宝是常见的局部取暖贴剂，使用后的固体中含Fe2O3、Fe(OH)3、 NaCl、铁粉、炭粉和蛭石。为探究其中各组分的性质和含量，化学项目 小组进行如下实验。[已知：蛭石呈黄褐色，不溶于水，不参加反应； Cu+Fe2(SO4)3==== CuSO4+2FeSO4] (1)取出使用后暖宝宝中的固体，观察到部分呈黑色。呈黑色的物质是 ___________。  铁粉、炭粉 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 97 (2)称取15.00 g样品，加入足量水，充分搅拌，过滤得到14.00 g滤渣 甲。向滤渣甲中加入过量的硝酸铜溶液，充分反应后过滤，得到15.20 g 滤渣乙。铁与硝酸铜反应的化学方程式为_________________________。  (3)向滤渣乙中加入稀硫酸至过量，充分反应后过滤，得到滤液和10.18 g 滤渣丙，滤渣丙中有紫红色固体。所得滤液中的阳离子是_____________ (填离子符号)。  Fe+Cu(NO3)2====Cu+Fe(NO3)2 Cu2+、Fe2+、H+ 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 98 (4)将滤渣丙放入硬质玻璃管中，用如图所示装置继续实验(装置中试剂均足量)。 加热硬质玻璃管中的固体至恒重，其质量为11.06 g。装置D的质量增加4.40 g。 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 99 ①滤渣丙中铜的质量为_______(结果精确到0.01 g)。  ②若所测样品中Fe(OH)3的质量分数偏大，可能的原因是___(填选项序 号)。  a.没有连接装置E b.点燃酒精灯前未先通入一段时间氧气 c.硬质玻璃管中产生的气体未被完全吸收 d.实验结束硬质玻璃管中仍有紫红色固体残留 8.32 g cd 1 3 5 7 9 11 13 题序 2 4 6 8 10 12 100 $$