专题12 化学综合实验 -【期末复习·暑假提升】2024-2025学年高一化学下学期期末复习讲义（人教版2019必修第二册）

【期末复习·暑假提升】2024-2025学年高一化学下学期期末复习讲义 专题12 化学综合实验 讲义包含两部分：核心考点回顾►期末真题演练（20道选择题+5道综合题） 【知识点1】三大气体的制备系统 Cl2的实验室制备系统 NH3的实验室制备系统 SO2的实验室制备系统 【知识点2】常见气体的发生装置 （1）设计原则：根据制备原理(化学方程式)、反应物状态和反应所需条件、制取气体的量等因素来设计反应装置。 （2）气体发生装置的基本类型 制取装置 可用来制取的气体 反应原理 注意事项 固＋固气 O2 2KClO32KCl＋3O2↑ 2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑ ①试管要干燥 ②试管口略低于试管底 ③加热时先均匀加热再固定加强热 ④用高锰酸钾制取氧气时，需在管口处塞一小团棉花 NH3 2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O 固＋液气 ①加热烧瓶时要垫石棉网 ②反应物均为液体时，烧瓶内要加沸石或碎瓷片 Cl2 MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O HCl NaCl＋H2SO4(浓)NaHSO4＋HCl↑ C2H4 CH3CH2OH CH2＝CH2↑＋H2O 固(块状)＋液→气 H2 2H＋＋Zn===H2↑＋Zn2＋ ①使用长颈漏斗时，漏斗下端管口要插入液面以下。 ②启普发生器只适用于块状固体与液体的反应，反应不需要加热且气体不溶于水。 ③使用分液漏斗既可增强装置的气密性，又可控制加入液体的速度。 CO2 CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O 固＋液→气 O2 2H2O22H2O＋O2↑ H2 Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑ CO2 CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑ NH3 NH3·H2O(浓) NH3↑＋H2O Cl2 2KMnO4＋16HCl(浓)=== 2KCl＋2MnCl2＋8H2O＋5Cl2↑ SO2 Na2SO3＋H2SO4(浓)===Na2SO4＋H2O＋SO2↑ C2H2 CaC2＋2H2OC2H2↑＋Ca(OH)2 NO 3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O NO2 Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O 【知识点3】气体的净化装置 1、气体的干燥：气体的干燥是指除去气体中所含的水蒸气，实质上也属于除杂范畴(是一种特定的除杂过程)；气体干燥的关键是选择干燥剂，并根据干燥剂的状态选择干燥装置，常用的装置有洗气瓶、干燥管等。 类型 液体干燥剂 固体干燥剂 装置 常见干燥剂 浓H2SO4(酸性、强氧化性) 无水氯化钙(中性) 碱石灰 (碱性) 可干燥 的气体 N2、O2、H2、Cl2、CO、CO2、SO2、HCl、NO、NO2、CH4、C2H4等 可干燥除NH3以外的所有气体 可干燥NH3及中性气体 不可干燥 的气体 NH3、H2S、HBr、HI等 NH3 Cl2、H2S、HCl、SO2、CO2等 2．气体的收集 收集方法 收集气体的类型 收集装置 可收集的气体 排水法 难溶于水或微溶于水且不与水反应的气体 O2、H2、NO、CO、CH4等 排空气法 向上排 空气法 密度大于空气且不与空气中的成分反应的气体 Cl2、SO2、NO2、CO2等 向下排 空气法 密度小于空气且不与空气中的成分反应的气体 H2、NH3等 3．尾气的处理 （1）原因：有些气体有毒或有可燃性，任其逸散到空气中，会污染空气或者引发火灾、爆炸等危害。 （2）处理方法：一般根据气体的相关性质，使其转化为非气态物质或无毒物质，如酸性有毒气体用碱溶液吸收，可燃性气体用点燃等措施处理。 实验室中常见气体的处理方法 Cl2 SO2 NO2 H2S HCl NH3 CO、H2 NO NaOH溶液 硫酸铜溶液或NaOH溶液 水 水或硫酸溶液 点燃 与氧气混合后通入NaOH溶液 直接排入空气中：主要是针对无毒、无害气体的处理。如：N2、O2、CO2等 （3）尾气处理装置 ①在水中溶解度较小的气体(如：Cl2等)，多数可通入烧杯中的溶液中，用某些试剂吸收除去，如图甲。 ②对于溶解度很大、吸收速率很快的气体(如：HCl、NH3等)，吸收时应防止倒吸，如图乙。 ③某些可燃性气体可用点燃的方法除去，如CO、H2可点燃除去，如图丙。 ④尾气也可以采用收集的方法处理，如CH4、C2H4、H2、CO等，如图丁。 （4）防倒吸装置 ①液体容纳 图甲、乙原理相同，当易溶性气体被吸收液吸收时，导管内压强减小，吸收液上升到漏斗或干燥管中，导致烧杯中液面下降；使漏斗口、干燥管脱离液面，吸收液受自身重力作用又流回烧杯内，从而防止吸收液倒吸。 ②分液式 如图所示，NH3、HCl等易溶于水却不溶于CCl4的气体，在CCl4中形成气泡，增大与水的接触面积，进行间接吸收，可以达到防倒吸的目的。 ③安全瓶 、 如图所示，当吸收液发生倒吸时，倒吸进来的吸收液进入安全瓶，从而防止吸收液进入受热仪器或反应容器，起到防倒吸作用。 4．实验条件的控制 （1）排气方法 为了防止空气中的成分氧气、CO2、水蒸气干扰实验，常用其他稳定的气体(如氮气)排尽装置中的空气；有时也可充分利用反应产物气体(如：氨气、氯气、二氧化硫)等排尽装置中的空气。 （2）控制气体的流速及用量 ①用分液漏斗控制液体滴加的速度和用量。 ②观察气泡，控制气流速度，如图，可观察气泡得到N2、H2的体积比约为1∶3的混合气。 ③平衡气压如图，用长玻璃管平衡气压，防堵塞。 （3）压送液体 根据装置的密封性，让反应生成气体或消耗气体，产生压强差，将液体压入或倒流入另一反应容器。 （4）温度控制 ①控制低温的目的：减少某些反应物或产品分解如H2O2、NH4HCO3等；减少某些反应物或产品挥发，如盐酸、氨水等；防止某物质水解，避免副反应发生等。 ②采取加热的目的：加快反应速率或使平衡移动，加速溶解等。 ③常考温度控制方式： a．水浴加热：均匀加热，反应温度100 ℃以下。 b．油浴加热：均匀加热，反应温度100～260 ℃。 c．冰水冷却：使某物质液化、降低产物的溶解度；减少其他副反应，提高产品纯度等。 d．保温：如中和反应反应热测定时，两烧杯之间填泡沫，真空双层玻璃容器等。 【知识点4】化学综合实验中的答题规范 1．描述“操作或措施”的答题规范 (1)从溶液中得到晶体的操作：蒸发浓缩→冷却结晶→过滤→洗涤(包括水洗、冰水洗、热水洗、乙醇洗等)→干燥。 (2)蒸发结晶的操作：将溶液转移到蒸发皿中，加热并用玻璃棒不断搅拌，待有大量晶体出现时停止加热，利用余热将剩余水分蒸干。 (3)测定溶液pH的操作：取一小块pH试纸放在表面皿或玻璃片上，用清洁干燥的玻璃棒蘸取少量待测液点到pH试纸中央，待试纸变色稳定后再与标准比色卡对照，读出对应的pH。 (4)证明沉淀完全的操作(或沉淀剂是否过量的判断方法)：静置，取上层清液少量于试管中，继续加入××试剂(沉淀剂)，若无沉淀生成，说明沉淀完全。 (5)洗涤沉淀的操作：沿玻璃棒向漏斗(过滤器)中加蒸馏水至浸没沉淀，待水自然流下后，重复实验2～3次。 (6)检验沉淀是否洗涤干净的操作：取最后一次洗涤液少量于试管中，加入××试剂(根据沉淀可能吸附的杂质离子，选择合适的检验试剂)，若没有××出现(特征现象)，证明沉淀已洗涤干净。 如：在测定Na2SO4和NaCl的混合物中Na2SO4的质量分数时，可以在混合物中加入过量BaCl2溶液，沉淀SO，然后过滤、洗涤、烘干、称量得到BaSO4的质量，试问：怎样判断沉淀是否洗净？ 取最后一次洗涤液少量于试管中，加入稀HNO3酸化的AgNO3溶液，若无白色沉淀产生，则证明沉淀已洗净。 (7)分液漏斗查漏操作：加水，观察分液漏斗旋塞是否漏水，盖上上口瓶塞，倒置，看是否漏水，旋转分液漏斗旋塞180°，观察是否漏水，正放后旋转分液漏斗上口瓶塞180°，再倒置，观察是否漏水，如果均不漏水，说明分液漏斗不漏水。 (8)萃取分液操作：关闭分液漏斗旋塞，将混合液倒入分液漏斗中，塞上瓶塞，用右手心顶住瓶塞，左手握住旋塞部分，将分液漏斗倒置，充分振荡、静置、分层，在漏斗下面放一个小烧杯，先打开上口瓶塞或使塞上的凹槽(或小孔)对准漏斗上的小孔，再打开分液漏斗旋塞，使下层液体从下口沿烧杯壁流下，流完后关闭旋塞，上层液体从上口倒出。 (9)容量瓶查漏操作：向容量瓶中加适量水，塞紧瓶塞，用手指顶住瓶塞，倒立，用吸水纸检查是否有水珠渗出；如果不漏，再把塞子旋转180°，塞紧，倒置，用同样方法检查。 (10)焰色反应操作：铂丝无色待测物观察火焰颜色铂丝无色。 (11)装置气密性检查 微热法检查气密性 封闭(关闭活塞，导管末端插入盛水的烧杯中等)→微热(双手焐热或用酒精灯微热)→气泡(导管口有气泡冒出)→水柱(移开双手或停止加热冷却后，导管中水上升形成一段稳定的水柱)→结论(装置气密性良好)。 液差法检查气密性 封闭(关闭活塞或用止水夹夹住橡皮管等)→液差(向×××容器中加水，使×××和×××形成液面差，停止加水，放置一段时间，液面差保持不变)→结论(装置气密性良好)。 2．化学实验中常见操作的目的、作用或原因 (1)沉淀水洗的目的：除去××杂质(可溶于水)。 (2)沉淀用乙醇洗涤的目的：a.减小固体的溶解损失；b.除去固体表面吸附的杂质；c.乙醇挥发带走水分，使固体快速干燥。 (3)冷凝回流的作用及目的：防止××蒸气逸出而脱离反应体系，提高××物质的转化率。 (4)控制溶液pH的目的：防止××离子沉淀；确保××离子沉淀完全；防止××物质溶解等。 (5)“趁热过滤”后，有时先向滤液中加入少量水，加热至沸腾，然后再“冷却结晶”出目标产物的原因：稀释溶液，防止降温过程中杂质析出，提高产品的纯度。 (6)加过量A试剂的原因：使B物质反应完全或提高B物质的转化率等。 (7)加入氧化性试剂的目的：使××(还原性)物质转化为××物质 (8)温度不高于××℃的原因：温度过低反应速率较慢，温度过高××物质(如H2O2、浓硝酸、NH4HCO3等)分解或××物质(如浓硝酸、浓盐酸)挥发或××物质(如Na2SO3等)氧化。 (9)减压蒸馏(减压蒸发)的原因：减小压强，使液体沸点降低，防止××物质(如H2O2、浓硝酸、NH4HCO3等)受热分解。 (10)配制某溶液时事先煮沸水的原因：除去溶解在水中的氧气，防止某物质被氧化。 (11)反应容器中和大气相通的玻璃管的作用：指示容器中压强大小，避免反应容器中压强过大。 (12)加热的目的：加快反应速率或促进平衡向某个方向(一般是有利于生成目标产物的方向)移动。 3．化学实验中仪器或试剂作用 (1)有机物制备装置中长导管(或冷凝管)的作用：冷凝回流、导气 (2)有机物分离过程中加无水氯化钙的作用：干燥(除水) (3)固液加热型制气装置中恒压漏斗上的支管的作用：保证反应容器(一般为圆底烧瓶)内压强与恒压漏斗内压强相等(平衡压强)，使恒压漏斗内的液体顺利滴下。 (6)温度计的使用方法：蒸馏时温度计的液泡置于蒸馏烧瓶的支管口处，测定馏分的温度；制乙烯时温度计的液泡置于反应液液面以下(不能接触瓶底)，测定反应液的温度。 4．常考实验装置作用汇总 实验装置 主要作用 　　　 ①中橡皮管的作用：平衡压强，使液体能顺利滴下；降低液体体积对气体体积测量的干扰。 ②的作用：干燥或除去气体中的杂质 ③的作用：吸收尾气，防止污染空气 ④的作用：干燥气体或吸收气体；防止空气中二氧化碳、水蒸气对实验的影响。 ⑤的作用：安全瓶，防止瓶内压强过大 ⑥的作用：混合气体；干燥气体；通过观察气泡速率控制流量。 ⑦的作用：测量气体体积。读数时注意：装置冷却到室温，上下移动量气管使两液面高度一致，平视量气管内凹液面最低处读出数值。 ⑧中仪器名称与作用：a为布氏漏斗，b为抽滤瓶或吸滤瓶，两者组合配合抽气，使抽滤瓶内压强减小，加快过滤的速率。 【知识点5】有机化合物的制备 1．有机化合物制备思维流程 2．有机物制备实验的仪器装置 （1）常用仪器 （2）常用装置 ①反应装置：有机物易挥发，常采用冷凝回流装置减少有机物的挥发，提高原料的利用率和产物的产率。 ②蒸馏装置：利用有机物沸点的不同，用蒸馏的方法可以实现分离。 （3）注意问题： 温度计水银球的位置 若要控制反应温度，温度计的水银球应插入反应液中； 若要选择收集某温度下的馏分，则温度计的水银球应放在蒸馏烧瓶支管口附近。 冷凝回流 有机化合物易挥发，因此在反应中通常要采用冷凝回流装置，以减少有机化合物的挥发，提高原料的利用率和产物的产率。如图1、图3中的冷凝管，图2中的长玻璃管B的作用都是冷凝回流。 冷凝管的选择 球形冷凝管由于气体与冷凝水接触时间长，具有较好的冷凝效果，但必须竖直放置；所以一般蒸馏装置须用直形冷凝管，直形冷凝管既能用于冷凝回流，又能用于冷凝收集馏分。 冷凝管的进出水方向 下口进上口出 加热方法的选择 酒精灯的火焰温度一般在400～500 ℃，所以需要温度不太高的实验都可用酒精灯加热，例如乙酸乙酯的制取、石油的蒸馏等实验等。若温度要求更高，可选用酒精喷灯或电炉加热。 除上述加热方式外还可以根据加热的温度要求选择水浴、油浴、沙浴加热，水浴加热的温度不超过100 ℃ 防暴沸 加沸石或碎瓷片，防止溶液暴沸，若开始忘加沸石，需冷却后补加。 常见的用于干燥有机物的药品 无水氯化钙、无水硫酸镁、无水硫酸钙、无水碳酸钾等； 3．提纯有机物的常用步骤 有机制备实验有反应物转化率低、副反应多等特点，制得的产物中常混有杂质(无机物与有机物)，根据目标产物与杂质的性质差异，可用如下方法分离提纯： 如苯与液溴发生取代反应后，产物为棕褐色，混合物中含有目标产物溴苯、有机杂质苯、无机杂质Br2、FeBr3、HBr等，提纯溴苯可用如下工艺流程： 4．有机物产率计算公式 产品产率＝×100%； 5．熟悉三类有机物的制备系统 乙酸乙酯的酯化 溴苯的制备 硝基苯的制备 1．（23-24高一上·江苏泰州·期末）用如图所示实验装置进行相关实验探究，可以达到探究目的的是 A．装置甲：制备胶体 B．装置乙：比较和的热稳定性 C．装置丙：制备少量 D．装置丁：对实验室制备的除杂净化 2．（23-24高一上·湖南·期末）硫酰氯()常用于制造医药品、染料等，某实验小组拟用干燥的氯气和二氧化硫在活性炭催化下制取硫酰氯，装置如图所示： 已知：的沸点为69℃，遇水能发生剧烈反应并产生白雾。下列说法错误的是 A．装置①中，为了提高浓盐酸的利用率，可控制分液漏斗缓慢逐滴滴加 B．装置②中试剂是饱和食盐水，装置③中试剂是浓硫酸 C．装置④需要热水浴，控制温度超过69℃，装置⑤需要冰水浴 D．“尾气处理”时需在装置⑤后接装有氢氧化钠溶液的洗气瓶 3．（23-24高一下·广东佛山·期末）氨基甲酸铵()加热脱水可获取尿素。利用干燥的、制备氨基甲酸铵的实验装置如图所示(加热、夹持装置已略去)，下列说法错误的是 A．装置Ⅱ可盛装饱和溶液 B．装置Ⅳ中气球的作用是平衡气压，并防止污染空气 C．装置Ⅳ中的可用于观察气泡，控制气体流速 D．装置Ⅵ中发生反应： 4．（23-24高一下·广东梅州·期末）利用下列实验装置进行实验，能达到实验目的的是 A B C D A．实验室制取氨气 B．探究浓度对化学反应速率的影响 C．实验室制取乙酸乙酯 D．除去中的气体 5．（23-24高一下·浙江衢州·期末）亚硝酸钙是水泥混凝土外加剂的主要原料，某学习小组设计实验制备亚硝酸钙，实验装置如图所示(夹持装置略去)。 已知：①；； ② 下列说法不正确的是 A．装置B、C中的试剂可以分别为水和无水 B．将稀硝酸换成浓硝酸可以制备纯净的 C．装置F中酸性溶液的作用是吸收多余的氮氧化物 D．该装置存在缺陷，应在装置D和E之间增加一个干燥装置 6．（23-24高一下·辽宁·期末）用下列装置进行实验，能达到实验目的的是 A．装置甲可用于实验室检验氯化铵受热分解生成的两种气体 B．装置乙可用于实验室制备和收集 C．装置丙可用于实验室制备乙酸乙酯 D．装置丁可用于实验室测定在催化作用下分解速率 7．（23-24高一下·湖北武汉·期末）实验室用以下装置(夹持和水浴加热装置略)制备乙酸异戊酯(沸点)，实验中利用环己烷—水的共沸体系(沸点)带出水分，已知体系中沸点最低的有机物是环己烷(沸点)，其反应原理如下，下列说法错误的是    A．盛装环己烷的仪器名称为恒压滴液漏斗 B．实验时应先加热，再通冷凝水 C．根据带出水的体积可估算反应进度 D．反应时水浴温度可控制在之间 8．（23-24高一下·河北邯郸·期末）实验室制备柠檬酸铁铵的流程为： 。 下列实验装置或操作不能达到实验目的的是 A．流程①可用装置甲 B．用装置乙制取 C．用装置丙可观察喷泉实验和制取氨水 D．已知流程②为“浓缩为糊状、干燥”，其中“浓缩为糊状”流程可用装置丁，“干燥”用低温干燥 9．（23-24高一下·海南省直辖县级单位·期末）实验室中某些气体的制取、收集、尾气处理(或性质实验)装置如图所示，用此装置和下表中提供的物质完成相关实验，合理的选项是 选项 Ⅰ中的物质 Ⅱ中收集的气体 Ⅲ中的物质 A Cu和浓硝酸 水 B 浓盐酸和 NaOH溶液 C 碳酸钙和盐酸 NaOH溶液 D 氯化铵和氢氧化钙 酚酞溶液 A．A B．B C．C D．D 10．（23-24高一下·陕西榆林·期末）某小组拟利用氮氧化物（可用表示）制备亚硝酸钠，其装置如下图所示。已知：、，NO能与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应。下列说法错误的是 A．装置A中反应的离子方程式为 B．装置B的作用只是将NO转化为 C．x＝1.5时，能完全被纯碱溶液吸收且产品纯度最高 D．反应后通一段时间的目的是确保生成的全部在装置C中被吸收 11．（23-24高一下·广东深圳·期末）氮化钙是一种重要试剂，常温下为棕色固体，在空气中会被氧化，遇水强烈水解，产生刺激性气味气体。实验室利用下图所示装置(部分装置可重复使用)，通过Ca与反应制备，下列说法错误的是 已知：甲为的发生装置。 A．按气流方向，装置的连接顺序是甲→丁→乙→丙 B．实验开始时，应先点燃甲中酒精灯，再点燃乙中酒精灯 C．装置丙的作用是液封，防止外界空气进入 D．与水反应的化学方程式为： 12．（23-24高一下·山东潍坊·期末）某化学小组探究卤族元素的性质，进行如图所示的实验(均为浸有相应试液的棉花，夹持装置略)。下列说法正确的是 A．具支试管中发生反应的化学方程式为 B．若处变为橙色，处变为蓝色，说明氧化性 C．若处褪色，说明与发生反应 D．若处褪色，说明具有漂白性 13．（23-24高一下·广东广州·期末）侯氏制碱法制取的原理。实验室用如题图所示的装置模拟侯氏制碱法制取少固体。下列有关说法正确的是 A．装置Ⅰ中反应的离子方程式为 B．向装置Ⅱ洗气瓶中加入饱和溶液以除去CO2中的少量 C．装置Ⅲ中用冰水浴冷却试管内溶液有利于析出固体 D．析出固体的上层清液中不存在 14．（23-24高一下·北京海淀·期末）利用下列试剂和装置制备气体并除去其中的非水杂质，能达到目的的是(加热及夹持装置已略去) 选项 气体 试剂I 试剂Ⅱ 试剂Ⅲ A． 浓盐酸 溶液 B． 稀盐酸 饱和溶液 C． 浓硝酸 饱和溶液 D． 浓硫酸 酸性溶液 A．A B．B C．C D．D 15．（23-24高一下·黑龙江大庆·期末）关于甲、乙、丙、丁四套装置的说法正确的是 A．用装置甲制取氯气 B．用装置乙除去氢气中的少量氯化氢 C．用丙装置可以较长时间看到白色白色沉淀 D．用丁装置证明碳酸氢钠受热易分解 16．（24-25高一上·湖北武汉·期末）气体的制备是实验化学中的基本技能。下列气体的制备与收集装置的连接正确的是 A．制备收集：连接a→d→e→g B．制备收集：连接b→c→g C．制备收集：连接a→f→c→e→d D．制备收集：连接b→c→e→d 17．（23-24高一下·浙江衢州·期末）下列实验目的、操作、现象及结论合理的是 选项 实验目的 实验操作 现象及结论 A 检验还原的生成物中是否含有 取该反应后的固体溶于稀盐酸中，再滴加溶液 若溶液变红色，则还原产物中含有 B 比较的氧化性强弱 向溶液中滴加淀粉碘化钾溶液 若溶液变蓝色，则氧化性： C 检验溶液中是否含有 向该溶液中滴加酸性溶液 若紫红色褪去，则该溶液中含有 D 检验溶液中是否含有 取少量该溶液于试管中，再滴加稀盐酸 若产生的气体能使澄清石灰水变浑浊，则该溶液中一定含有 A．A B．B C．C D．D 18．（24-25高一下·湖南衡阳·期末）某化学兴趣小组为探究 SO2 的性质设计了如图所示的实验装置，已知反应过程中装置 A 中反应液处于沸腾状态并有白雾生成。下列说法正确的是 A．“反应液处于沸腾状态”的主要原因是铜与浓硫酸发生的是放热反应 B．装置B中盛放饱和NaHSO3溶液可除去挥发出的 H2SO4 C．若配制钡盐溶液时所用的蒸馏水没有除去溶解氧，pH 传感器会显示 pH 值升高 D．实验过程排放的“尾气”中有害气体只有SO2 19．（24-25高一下·江苏常州·期末）根据实验操作、现象，能得出相应结论的是 选项 实验操作与现象 结论 A 将苯、液溴、铁粉混合物反应产生的气体通入溶液中，生成淡黄色沉淀 苯与液溴在催化下发生取代反应 B 向粉末和粉的均匀混合物中插入点燃的条，火星四射，有液态从固体中流出 金属活动性： C 将石油裂解产生的气体通入的溶液，溶液颜色褪去 石油裂解产物中含乙烯 D 向含有溶液的试管中滴加几滴溶液并振荡，再滴加几滴新制氯水，溶液颜色先无变化后显血红色 具有还原性 A．A B．B C．C D．D 20．（23-24高一上·江苏泰州·期末）二氧化氯(ClO2)是一种安全消毒剂，有强氧化性，易溶于水，沸点为11℃，在空气中体积分数超过10％时有爆炸性。工业上利用硫铁矿[主要成分为(FeS2)]还原氯酸钠(NaClO3)制取ClO2。利用下图装置模拟工业制备ClO2：向三颈烧瓶中加入NaClO3溶液、浓H2SO4并通入空气，调节恒温器至60℃，通过固体加料器缓慢匀速加入硫铁矿。 实验结束后，装置D中检测到含氯微粒有Cl-、ClO和ClO，下列说法正确的是 A．35ClO2与37ClO2之间互为同位素 B．若不考虑其他反应，装置D溶液可吸收0.2molClO2 C．反应后溶液中Cl-和ClO的物质的量之比等于1：5 D．反应后溶液中一定存在n(Na＋)=n(Cl-)＋n(ClO)＋n(ClO) 21．（24-25高一上·山西·期末）硫代硫酸钠()在精细化工领域应用广泛，实验室制备的一种装置如图所示。回答下列问题： 已知：①在中性或碱性环境中稳定，遇酸易分解产生硫单质； ②二氧化硫不溶于饱和溶液。 (1)盛装浓的仪器名称是 ，装置A中发生反应的化学方程式为 。 (2)试剂a为饱和溶液，作用是 。 (3)开始实验后，装置C中先出现黄色浑浊，后逐渐澄清，待完全澄清时停止反应，得到溶液和一种无色无味的气体。 ①写出装置C中发生总反应的化学方程式： 。 ②若不及时停止装置A中的反应，产量会降低，原因是 。 (4)装置D的作用是 ，实验结束后该装置中溶液的溶质有NaOH、，还可能有 (填化学式)。 (5)用已知浓度的硫代硫酸钠溶液可以测定溶液的物质的量浓度。 步骤Ⅰ：准确称取15.8g硫代硫酸钠固体，加水溶解后，全部转移到250mL容量瓶中，加水定容至250mL。 步骤Ⅱ：量取含溶液50.0mL，向其中加入步骤Ⅰ所配硫代硫酸钠溶液，恰好完全反应时消耗硫代硫酸钠溶液50.0mL。已知反应为(未配平)，则含溶液中的物质的量浓度为 (保留2位有效数字)。 22．（24-25高一上·湖南长沙·期末）硫酸亚铁()是一种重要的食品和饮料添加剂。 I．某同学在实验室用如下实验由废铁屑(主要是铁，同时有氧化铁等杂质)制备晶体： ①如上图所示，向过量的洗涤过的废铁屑中加入稀硫酸，控制温度在之间至不再有气泡产生(的收集装置略)； ②维持温度在以上过滤，将滤液转入密闭容器中，静置、冷却结晶； ③待结晶完毕后，滤出晶体，用_______洗涤2~3次，再用滤纸将晶体吸干后密封保存。 已知：硫酸亚铁的溶解度和析出晶体的组成如表所示。 温度/ 0 10 30 50 56.7 60 64 70 80 90 溶解度/g 14.0 17.0 25.0 33.0 35.2 35.3 35.6 33.0 30.5 27.0 析出晶体 注：(仅在、下可同时析出两种晶体)请回答下列问题： (1)实验步骤①中，仪器a的名称是 ，铁屑过量的目的是 。 (2)实验步骤③中“_______”最合理的选择应为 (填标号)。 A．冰水 B．温水 C．热水 D．沸水 (3)若需从硫酸亚铁溶液中结晶出，应控制的结晶温度(t)的范围为 。 II．该同学欲用所制得的绿矾()配制溶液，则： (4)干净的容量瓶使用前需要进行的操作为 。 (5)配制溶液时正确的操作顺序是 。 计算→称量→______(填标号，下同)→转移→______→______→摇匀→装瓶贴标签。 a.洗涤       b.定容        c.溶解 (6)配制溶液时，下列实验操作会使所配溶液浓度偏低的是 (填标号)。 A．容量瓶洗干净后底部残留少量水分 B．称量时，绿矾固体放置在托盘天平的右盘 C．摇匀后装瓶贴标签，容量瓶内残留少量溶液 23．（23-24高一下·广西崇左·期末）氨基磺酸()是一种无味无毒的固体强酸，微溶于乙醇，260℃时分解，溶于水时存在反应：。实验室用羟胺()和反应制备氨基磺酸。回答下列问题： 已知： ①性质不稳定，室温下同时吸收水蒸气和时迅速分解，加热时爆炸。 ②实验室常用亚硫酸钠粉末与75%硫酸制备。 (1)仪器X的名称是 。 (2)气流从左至右，导管接口连接顺序是 。 a→_______→______d→e→______→______→______(装置可以重复使用) (3)实验过程中，先旋开 (填“A”或“C”)装置的分液漏斗活塞，后旋开另一个活塞，这样操作的目的是 ，C装置中发生反应的化学方程式为 。 (4)D装置可以用下列装置替代的是 (填标号)。 a．盛装饱和食盐水的洗气瓶　　　　　　 b．盛装品红溶液的洗气瓶 c．盛装碱石灰的U形管　　　　　　　　 d．盛装五氧化二磷的U形管 (5)取W g氨基磺酸产品溶于蒸馏水配制成100mL溶液，准确量取25.00mL溶液于锥形瓶，加入V mL c NaOH标准溶液恰好完全反应，最后溶液中的溶质只有和。产品纯度为 (用含W、c、V的代数式表示)。 24．（24-25高一下·河南·期末）过硫酸铵是一种白色晶体，其水溶液受热易分解，微溶于乙醇，常用作半导体材料表面的处理剂，某实验小组用30%双氧水、浓硫酸和氨气加热至80～90℃制备过硫酸铵，实验装置如图（控温和夹持仪器已略去）。回答下列问题： (1)过硫酸铵中的硫元素为价，因含有-1价O，而具有强氧化性，过硫酸铵中含-1价O的物质的量为 。 (2)盛装浓硫酸的仪器名称为 。B框中为制备氨气的装置，其氨气从c口导出，下列装置不能填入其中的是 （填序号）。仪器的连接顺序为 （用小写字母和箭头连接）。 (3)反应过程中若仪器内反应温度过高，会导致：①过硫酸铵分解；② ；③ 。 (4)装置A中的X和装置C的作用分别是 、 。 (5)制备过硫酸铵的反应的化学方程式为 。充分反应后，将中混合液经一系列操作得到晶体，然后用无水乙醇洗涤。选择用无水乙醇洗涤的目的是 。 (6)取过硫酸铵样品溶于水，配成溶液，量取所配溶液于锥形瓶中，加入过量的溶液，生成的恰好与的溶液完全反应（提示：）。样品中过硫酸铵的质量分数为 。 25．（24-25高一下·陕西渭南·期末）是一种高效的氧化剂和优质漂白剂，在水中溶解度较大，遇酸放出，某探究小组制备所需装置如图所示(夹持装置略)： 已知：①； ②气体极易溶于水，但不与水反应，可与碱溶液反应；纯易分解爆炸，一般用稀有气体或空气稀释到以下安全。 回答下列问题： (1)仪器A的名称是 ，装置连接顺序为 (按气流方向，用小写字母表示，每个装置仅使用一次)。 (2)装置④中发生反应的化学方程式为 。 (3)②中溶液的作用是 ；打开K通入足量空气的目的是 。 (4)产物中氯元素的化合价为 ，作消毒剂后转化为，则其消毒效率(以单位物质的量得到的电子数表示)是的 倍。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 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1、气体的干燥：气体的干燥是指除去气体中所含的水蒸气，实质上也属于除杂范畴(是一种特定的除杂过程)；气体干燥的关键是选择干燥剂，并根据干燥剂的状态选择干燥装置，常用的装置有洗气瓶、干燥管等。 类型 液体干燥剂 固体干燥剂 装置 常见干燥剂 浓H2SO4(酸性、强氧化性) 无水氯化钙(中性) 碱石灰 (碱性) 可干燥 的气体 N2、O2、H2、Cl2、CO、CO2、SO2、HCl、NO、NO2、CH4、C2H4等 可干燥除NH3以外的所有气体 可干燥NH3及中性气体 不可干燥 的气体 NH3、H2S、HBr、HI等 NH3 Cl2、H2S、HCl、SO2、CO2等 2．气体的收集 收集方法 收集气体的类型 收集装置 可收集的气体 排水法 难溶于水或微溶于水且不与水反应的气体 O2、H2、NO、CO、CH4等 排空气法 向上排 空气法 密度大于空气且不与空气中的成分反应的气体 Cl2、SO2、NO2、CO2等 向下排 空气法 密度小于空气且不与空气中的成分反应的气体 H2、NH3等 3．尾气的处理 （1）原因：有些气体有毒或有可燃性，任其逸散到空气中，会污染空气或者引发火灾、爆炸等危害。 （2）处理方法：一般根据气体的相关性质，使其转化为非气态物质或无毒物质，如酸性有毒气体用碱溶液吸收，可燃性气体用点燃等措施处理。 实验室中常见气体的处理方法 Cl2 SO2 NO2 H2S HCl NH3 CO、H2 NO NaOH溶液 硫酸铜溶液或NaOH溶液 水 水或硫酸溶液 点燃 与氧气混合后通入NaOH溶液 直接排入空气中：主要是针对无毒、无害气体的处理。如：N2、O2、CO2等 （3）尾气处理装置 ①在水中溶解度较小的气体(如：Cl2等)，多数可通入烧杯中的溶液中，用某些试剂吸收除去，如图甲。 ②对于溶解度很大、吸收速率很快的气体(如：HCl、NH3等)，吸收时应防止倒吸，如图乙。 ③某些可燃性气体可用点燃的方法除去，如CO、H2可点燃除去，如图丙。 ④尾气也可以采用收集的方法处理，如CH4、C2H4、H2、CO等，如图丁。 （4）防倒吸装置 ①液体容纳 图甲、乙原理相同，当易溶性气体被吸收液吸收时，导管内压强减小，吸收液上升到漏斗或干燥管中，导致烧杯中液面下降；使漏斗口、干燥管脱离液面，吸收液受自身重力作用又流回烧杯内，从而防止吸收液倒吸。 ②分液式 如图所示，NH3、HCl等易溶于水却不溶于CCl4的气体，在CCl4中形成气泡，增大与水的接触面积，进行间接吸收，可以达到防倒吸的目的。 ③安全瓶 、 如图所示，当吸收液发生倒吸时，倒吸进来的吸收液进入安全瓶，从而防止吸收液进入受热仪器或反应容器，起到防倒吸作用。 4．实验条件的控制 （1）排气方法 为了防止空气中的成分氧气、CO2、水蒸气干扰实验，常用其他稳定的气体(如氮气)排尽装置中的空气；有时也可充分利用反应产物气体(如：氨气、氯气、二氧化硫)等排尽装置中的空气。 （2）控制气体的流速及用量 ①用分液漏斗控制液体滴加的速度和用量。 ②观察气泡，控制气流速度，如图，可观察气泡得到N2、H2的体积比约为1∶3的混合气。 ③平衡气压如图，用长玻璃管平衡气压，防堵塞。 （3）压送液体 根据装置的密封性，让反应生成气体或消耗气体，产生压强差，将液体压入或倒流入另一反应容器。 （4）温度控制 ①控制低温的目的：减少某些反应物或产品分解如H2O2、NH4HCO3等；减少某些反应物或产品挥发，如盐酸、氨水等；防止某物质水解，避免副反应发生等。 ②采取加热的目的：加快反应速率或使平衡移动，加速溶解等。 ③常考温度控制方式： a．水浴加热：均匀加热，反应温度100 ℃以下。 b．油浴加热：均匀加热，反应温度100～260 ℃。 c．冰水冷却：使某物质液化、降低产物的溶解度；减少其他副反应，提高产品纯度等。 d．保温：如中和反应反应热测定时，两烧杯之间填泡沫，真空双层玻璃容器等。 【知识点4】化学综合实验中的答题规范 1．描述“操作或措施”的答题规范 (1)从溶液中得到晶体的操作：蒸发浓缩→冷却结晶→过滤→洗涤(包括水洗、冰水洗、热水洗、乙醇洗等)→干燥。 (2)蒸发结晶的操作：将溶液转移到蒸发皿中，加热并用玻璃棒不断搅拌，待有大量晶体出现时停止加热，利用余热将剩余水分蒸干。 (3)测定溶液pH的操作：取一小块pH试纸放在表面皿或玻璃片上，用清洁干燥的玻璃棒蘸取少量待测液点到pH试纸中央，待试纸变色稳定后再与标准比色卡对照，读出对应的pH。 (4)证明沉淀完全的操作(或沉淀剂是否过量的判断方法)：静置，取上层清液少量于试管中，继续加入××试剂(沉淀剂)，若无沉淀生成，说明沉淀完全。 (5)洗涤沉淀的操作：沿玻璃棒向漏斗(过滤器)中加蒸馏水至浸没沉淀，待水自然流下后，重复实验2～3次。 (6)检验沉淀是否洗涤干净的操作：取最后一次洗涤液少量于试管中，加入××试剂(根据沉淀可能吸附的杂质离子，选择合适的检验试剂)，若没有××出现(特征现象)，证明沉淀已洗涤干净。 如：在测定Na2SO4和NaCl的混合物中Na2SO4的质量分数时，可以在混合物中加入过量BaCl2溶液，沉淀SO，然后过滤、洗涤、烘干、称量得到BaSO4的质量，试问：怎样判断沉淀是否洗净？ 取最后一次洗涤液少量于试管中，加入稀HNO3酸化的AgNO3溶液，若无白色沉淀产生，则证明沉淀已洗净。 (7)分液漏斗查漏操作：加水，观察分液漏斗旋塞是否漏水，盖上上口瓶塞，倒置，看是否漏水，旋转分液漏斗旋塞180°，观察是否漏水，正放后旋转分液漏斗上口瓶塞180°，再倒置，观察是否漏水，如果均不漏水，说明分液漏斗不漏水。 (8)萃取分液操作：关闭分液漏斗旋塞，将混合液倒入分液漏斗中，塞上瓶塞，用右手心顶住瓶塞，左手握住旋塞部分，将分液漏斗倒置，充分振荡、静置、分层，在漏斗下面放一个小烧杯，先打开上口瓶塞或使塞上的凹槽(或小孔)对准漏斗上的小孔，再打开分液漏斗旋塞，使下层液体从下口沿烧杯壁流下，流完后关闭旋塞，上层液体从上口倒出。 (9)容量瓶查漏操作：向容量瓶中加适量水，塞紧瓶塞，用手指顶住瓶塞，倒立，用吸水纸检查是否有水珠渗出；如果不漏，再把塞子旋转180°，塞紧，倒置，用同样方法检查。 (10)焰色反应操作：铂丝无色待测物观察火焰颜色铂丝无色。 (11)装置气密性检查 微热法检查气密性 封闭(关闭活塞，导管末端插入盛水的烧杯中等)→微热(双手焐热或用酒精灯微热)→气泡(导管口有气泡冒出)→水柱(移开双手或停止加热冷却后，导管中水上升形成一段稳定的水柱)→结论(装置气密性良好)。 液差法检查气密性 封闭(关闭活塞或用止水夹夹住橡皮管等)→液差(向×××容器中加水，使×××和×××形成液面差，停止加水，放置一段时间，液面差保持不变)→结论(装置气密性良好)。 2．化学实验中常见操作的目的、作用或原因 (1)沉淀水洗的目的：除去××杂质(可溶于水)。 (2)沉淀用乙醇洗涤的目的：a.减小固体的溶解损失；b.除去固体表面吸附的杂质；c.乙醇挥发带走水分，使固体快速干燥。 (3)冷凝回流的作用及目的：防止××蒸气逸出而脱离反应体系，提高××物质的转化率。 (4)控制溶液pH的目的：防止××离子沉淀；确保××离子沉淀完全；防止××物质溶解等。 (5)“趁热过滤”后，有时先向滤液中加入少量水，加热至沸腾，然后再“冷却结晶”出目标产物的原因：稀释溶液，防止降温过程中杂质析出，提高产品的纯度。 (6)加过量A试剂的原因：使B物质反应完全或提高B物质的转化率等。 (7)加入氧化性试剂的目的：使××(还原性)物质转化为××物质 (8)温度不高于××℃的原因：温度过低反应速率较慢，温度过高××物质(如H2O2、浓硝酸、NH4HCO3等)分解或××物质(如浓硝酸、浓盐酸)挥发或××物质(如Na2SO3等)氧化。 (9)减压蒸馏(减压蒸发)的原因：减小压强，使液体沸点降低，防止××物质(如H2O2、浓硝酸、NH4HCO3等)受热分解。 (10)配制某溶液时事先煮沸水的原因：除去溶解在水中的氧气，防止某物质被氧化。 (11)反应容器中和大气相通的玻璃管的作用：指示容器中压强大小，避免反应容器中压强过大。 (12)加热的目的：加快反应速率或促进平衡向某个方向(一般是有利于生成目标产物的方向)移动。 3．化学实验中仪器或试剂作用 (1)有机物制备装置中长导管(或冷凝管)的作用：冷凝回流、导气 (2)有机物分离过程中加无水氯化钙的作用：干燥(除水) (3)固液加热型制气装置中恒压漏斗上的支管的作用：保证反应容器(一般为圆底烧瓶)内压强与恒压漏斗内压强相等(平衡压强)，使恒压漏斗内的液体顺利滴下。 (6)温度计的使用方法：蒸馏时温度计的液泡置于蒸馏烧瓶的支管口处，测定馏分的温度；制乙烯时温度计的液泡置于反应液液面以下(不能接触瓶底)，测定反应液的温度。 4．常考实验装置作用汇总 实验装置 主要作用 　　　 ①中橡皮管的作用：平衡压强，使液体能顺利滴下；降低液体体积对气体体积测量的干扰。 ②的作用：干燥或除去气体中的杂质 ③的作用：吸收尾气，防止污染空气 ④的作用：干燥气体或吸收气体；防止空气中二氧化碳、水蒸气对实验的影响。 ⑤的作用：安全瓶，防止瓶内压强过大 ⑥的作用：混合气体；干燥气体；通过观察气泡速率控制流量。 ⑦的作用：测量气体体积。读数时注意：装置冷却到室温，上下移动量气管使两液面高度一致，平视量气管内凹液面最低处读出数值。 ⑧中仪器名称与作用：a为布氏漏斗，b为抽滤瓶或吸滤瓶，两者组合配合抽气，使抽滤瓶内压强减小，加快过滤的速率。 【知识点5】有机化合物的制备 1．有机化合物制备思维流程 2．有机物制备实验的仪器装置 （1）常用仪器 （2）常用装置 ①反应装置：有机物易挥发，常采用冷凝回流装置减少有机物的挥发，提高原料的利用率和产物的产率。 ②蒸馏装置：利用有机物沸点的不同，用蒸馏的方法可以实现分离。 （3）注意问题： 温度计水银球的位置 若要控制反应温度，温度计的水银球应插入反应液中； 若要选择收集某温度下的馏分，则温度计的水银球应放在蒸馏烧瓶支管口附近。 冷凝回流 有机化合物易挥发，因此在反应中通常要采用冷凝回流装置，以减少有机化合物的挥发，提高原料的利用率和产物的产率。如图1、图3中的冷凝管，图2中的长玻璃管B的作用都是冷凝回流。 冷凝管的选择 球形冷凝管由于气体与冷凝水接触时间长，具有较好的冷凝效果，但必须竖直放置；所以一般蒸馏装置须用直形冷凝管，直形冷凝管既能用于冷凝回流，又能用于冷凝收集馏分。 冷凝管的进出水方向 下口进上口出 加热方法的选择 酒精灯的火焰温度一般在400～500 ℃，所以需要温度不太高的实验都可用酒精灯加热，例如乙酸乙酯的制取、石油的蒸馏等实验等。若温度要求更高，可选用酒精喷灯或电炉加热。 除上述加热方式外还可以根据加热的温度要求选择水浴、油浴、沙浴加热，水浴加热的温度不超过100 ℃ 防暴沸 加沸石或碎瓷片，防止溶液暴沸，若开始忘加沸石，需冷却后补加。 常见的用于干燥有机物的药品 无水氯化钙、无水硫酸镁、无水硫酸钙、无水碳酸钾等； 3．提纯有机物的常用步骤 有机制备实验有反应物转化率低、副反应多等特点，制得的产物中常混有杂质(无机物与有机物)，根据目标产物与杂质的性质差异，可用如下方法分离提纯： 如苯与液溴发生取代反应后，产物为棕褐色，混合物中含有目标产物溴苯、有机杂质苯、无机杂质Br2、FeBr3、HBr等，提纯溴苯可用如下工艺流程： 4．有机物产率计算公式 产品产率＝×100%； 5．熟悉三类有机物的制备系统 乙酸乙酯的酯化 溴苯的制备 硝基苯的制备 1．（23-24高一上·江苏泰州·期末）用如图所示实验装置进行相关实验探究，可以达到探究目的的是 A．装置甲：制备胶体 B．装置乙：比较和的热稳定性 C．装置丙：制备少量 D．装置丁：对实验室制备的除杂净化 【答案】A 【详解】A．向沸水中滴加饱和氯化铁溶液，加热至出现红褐色，停止加热，可制备得到氢氧化铁胶体，A正确； B．碳酸钠较稳定，应该放在温度高的外侧大试管中，与不稳定的碳酸氢钠受热分解做对照实验，B错误； C．不能利用氯化铵直接加热制备氨气，因为分解产生的氨气与HCl会在试管口发生化合反应，不能收集到氨气，C错误； D．实验室制备的氯气可以与氢氧化钠发生反应，所以不能用于除杂，而应该选用饱和氯化钠溶液除去氯气中的HCl，再通入盛有浓硫酸的洗气瓶中进行干燥，D错误； 故选A。 2．（23-24高一上·湖南·期末）硫酰氯()常用于制造医药品、染料等，某实验小组拟用干燥的氯气和二氧化硫在活性炭催化下制取硫酰氯，装置如图所示： 已知：的沸点为69℃，遇水能发生剧烈反应并产生白雾。下列说法错误的是 A．装置①中，为了提高浓盐酸的利用率，可控制分液漏斗缓慢逐滴滴加 B．装置②中试剂是饱和食盐水，装置③中试剂是浓硫酸 C．装置④需要热水浴，控制温度超过69℃，装置⑤需要冰水浴 D．“尾气处理”时需在装置⑤后接装有氢氧化钠溶液的洗气瓶 【答案】D 【分析】利用纯净干燥的氯气和二氧化硫反应制取硫酰氯，由实验装置可知，装置①中制备氯气，装置②中除去氯气中的氯化氢，装置③中浓硫酸干燥氯气，装置④中发生，装置⑤中吸收产物，最后吸收尾气； A．装置①中，为了提高浓盐酸的利用率，可控制分液漏斗缓慢逐滴滴加，以便控制反应速率，提高原料利用率，A正确； B．生成的氯气中含有氯化氢和水蒸气，则装置②中试剂是饱和食盐水，装置③中试剂是浓硫酸，B正确； C．的沸点为69℃，因此装置④需要热水浴，控制温度超高69℃，使生成的硫酰氯进入装置⑤吸收，其中装置⑤需要冰水浴，C正确； D．为吸收尾气氯气和二氧化硫，同时防止水蒸气进入装置④中，则“尾气处理”时需在装置⑤后接装有碱石灰的干燥管，D错误； 故选D。 3．（23-24高一下·广东佛山·期末）氨基甲酸铵()加热脱水可获取尿素。利用干燥的、制备氨基甲酸铵的实验装置如图所示(加热、夹持装置已略去)，下列说法错误的是 A．装置Ⅱ可盛装饱和溶液 B．装置Ⅳ中气球的作用是平衡气压，并防止污染空气 C．装置Ⅳ中的可用于观察气泡，控制气体流速 D．装置Ⅵ中发生反应： 【答案】D 【分析】用装置Ⅰ制备二氧化碳，装置Ⅱ除去二氧化碳中的氯化氢，装置Ⅲ干燥二氧化碳进入装置Ⅵ；装置Ⅵ生成氨气，装置Ⅴ干燥氨气后进入装置Ⅵ，装置Ⅵ中、反应生成氨基甲酸铵； A．装置Ⅱ可盛装饱和溶液，饱和碳酸氢钠和二氧化碳不反应，且能和HCl反应生成二氧化碳气体，A正确； B．装置Ⅳ中气球的作用是平衡气压防止塞子被冲出，且和储存尾气防止污染空气，B正确； C．装置Ⅳ中的可用于观察气体流出的气泡，从而控制气体流速，C正确； D．氯化铵分解生成的氨气和氯化氢遇冷又生成氯化铵，不能用于制备氨气，D错误； 故选D。 4．（23-24高一下·广东梅州·期末）利用下列实验装置进行实验，能达到实验目的的是 A B C D A．实验室制取氨气 B．探究浓度对化学反应速率的影响 C．实验室制取乙酸乙酯 D．除去中的气体 【答案】D 【详解】A．氯化铵受热分解为氨气和氯化氢，两者遇冷又生成氯化铵，不合适制取氨气，A错误； B．浓硫酸和铁发生钝化反应，阻碍了反应进行，不能探究浓度对化学反应速率的影响，B错误； C．生成乙酸乙酯会和氢氧化钠反应，应该使用饱和碳酸钠溶液，C错误； D．二氧化碳和饱和碳酸氢钠不反应，二氧化硫和碳酸氢钠生成二氧化碳，能除去中的气体，D正确；   故选D。 5．（23-24高一下·浙江衢州·期末）亚硝酸钙是水泥混凝土外加剂的主要原料，某学习小组设计实验制备亚硝酸钙，实验装置如图所示(夹持装置略去)。 已知：①；； ② 下列说法不正确的是 A．装置B、C中的试剂可以分别为水和无水 B．将稀硝酸换成浓硝酸可以制备纯净的 C．装置F中酸性溶液的作用是吸收多余的氮氧化物 D．该装置存在缺陷，应在装置D和E之间增加一个干燥装置 【答案】B 【分析】本实验制备Ca(NO2)2，原理是2NO+CaO2= Ca(NO2)2，装置中有空气，NO能与氧气反应生成NO2，因此先通一段时间的氮气，排除装置中的空气，防止空气中O2氧化生成的NO，硝酸具有挥发性，装置A中出来的气体含有水蒸气和硝酸气体，水蒸气、硝酸蒸气能与过氧化钙反应，需要除去，装置B中盛放水，吸收硝酸蒸气，装置C中盛放无水氯化钙，干燥NO气体，F装置为尾气处理装置，据此分析； A．装置A中出来的气体含有水蒸气和硝酸气体，水蒸气、硝酸蒸气能与过氧化钙反应，需要除去，装置B中盛放水，吸收硝酸蒸气，装置C中盛放无水氯化钙，干燥NO气体，故A说法正确； B．将稀硝酸换成浓硝酸，随着反应进行，浓硝酸浓度降低，装置A中产生的气体中混有NO，NO与过氧化钙反应生成亚硝酸钙，因此不能得到纯净的硝酸钙，故B说法错误； C．氮的氧化物有毒，污染环境，需要尾气处理，利用酸性重铬酸钾溶液的强氧化性，可以将氮的氧化物氧化为NO，消除污染，故C说法正确； D．过氧化钙能与水反应，为提高产品的纯度，需要在D、E之间增加一个干燥装置，故D说法正确； 答案为B。 6．（23-24高一下·辽宁·期末）用下列装置进行实验，能达到实验目的的是 A．装置甲可用于实验室检验氯化铵受热分解生成的两种气体 B．装置乙可用于实验室制备和收集 C．装置丙可用于实验室制备乙酸乙酯 D．装置丁可用于实验室测定在催化作用下分解速率 【答案】A 【详解】A．氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢气体，五氧化二磷是酸性干燥剂，可以吸收氨气，氯化氢气体使湿润的蓝色石蕊试纸会变红；碱石灰是碱性干燥剂，可以吸收氯化氢气体，氨气使湿润的红色石蕊试纸会变蓝，故A正确； B．铜与浓硫酸反应需要加热，故B错误； C．实验室制备乙酸乙酯时，用饱和碳酸钠溶液承接乙酸乙酯，但导管末端不能伸入到液面以下，会发生倒吸，故C错误； D．MnO2和H2O2反应时可通过测单位时间内收集气体的体积来测定反应速率，该发生装置应该用分液漏斗，不能使用长颈漏斗，否则会造成氧气的逸出，故D错误； 故答案为：A。 7．（23-24高一下·湖北武汉·期末）实验室用以下装置(夹持和水浴加热装置略)制备乙酸异戊酯(沸点)，实验中利用环己烷—水的共沸体系(沸点)带出水分，已知体系中沸点最低的有机物是环己烷(沸点)，其反应原理如下，下列说法错误的是    A．盛装环己烷的仪器名称为恒压滴液漏斗 B．实验时应先加热，再通冷凝水 C．根据带出水的体积可估算反应进度 D．反应时水浴温度可控制在之间 【答案】B 【分析】由反应方程式可知，生成物中含有水，若将水分离出去，可促进反应正向进行，该反应选择以共沸体系带水可以促使反应正向进行，反应产品乙酸异戊酯的沸点为142℃，环己烷的沸点是81℃，环己烷-水的共沸体系的沸点为69℃，所以反应时水浴温度可控制在69℃～81℃之间。 A．由实验装置图可知，盛装环己烷的仪器名称为恒压滴液漏斗，故A正确； B．为防止恒沸液中的环己烷挥发逸出造成损失，实验时应先通冷凝水，再加热，有利于环己烷的回收和循环使用，故B错误； C．由方程式可知，根据反应物的投料量可计算反应生成水的体积，所以根据带出水的体积可估算反应进度，故C正确； D．反应产品乙酸异戊酯的沸点为142℃，环己烷的沸点是81℃，环己烷-水的共沸体系的沸点为69℃，所以反应时水浴温度可控制在69℃～81℃之间，故D正确； 故选B。 8．（23-24高一下·河北邯郸·期末）实验室制备柠檬酸铁铵的流程为： 。 下列实验装置或操作不能达到实验目的的是 A．流程①可用装置甲 B．用装置乙制取 C．用装置丙可观察喷泉实验和制取氨水 D．已知流程②为“浓缩为糊状、干燥”，其中“浓缩为糊状”流程可用装置丁，“干燥”用低温干燥 【答案】B 【详解】A．柠檬酸能与FeCO3反应生成柠檬酸亚铁和CO2，CO2能够排空装置中的空气，防止氧化Fe2+，故流程①可用装置甲，A不合题意； B．由于NH4NO3受热易分解，甚至发生爆炸，故不能用NH4NO3和Ca(OH)2共热来制备NH3，应该用NH4Cl和Ca(OH)2共热来制备NH3，即不能用装置乙制取NH3，B符合题意； C．氨气极易溶于水，能够用装置丙可观察喷泉实验和制取氨水，C不合题意； D．已知流程②为“浓缩为糊状、干燥”，其中“浓缩为糊状”流程可用装置丁即蒸发浓缩，由于柠檬酸铁铵属于铵盐，受热易分解，故“干燥”用低温干燥，D不合题意； 故答案为：B。 9．（23-24高一下·海南省直辖县级单位·期末）实验室中某些气体的制取、收集、尾气处理(或性质实验)装置如图所示，用此装置和下表中提供的物质完成相关实验，合理的选项是 选项 Ⅰ中的物质 Ⅱ中收集的气体 Ⅲ中的物质 A Cu和浓硝酸 水 B 浓盐酸和 NaOH溶液 C 碳酸钙和盐酸 NaOH溶液 D 氯化铵和氢氧化钙 酚酞溶液 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．铜与浓硝酸反应生成二氧化氮，不会获得一氧化氮，一氧化氮与氢氧化钠溶液不反应，也不能使用氢氧化钠溶液吸收多余的一氧化氮气体，故A错误； B．二氧化锰与浓盐酸反应制取氯气需要加热条件下进行，氯化氢容易挥发，必须使用饱和食盐水除去氯气中氯化氢；完全吸收装置应该使用防止倒吸装置，故B错误； C．碳酸钙与盐酸反应生成二氧化碳气体，二氧化碳密度大于空气，使用向上排空气法收集；二氧化碳不污染大气，可以使用澄清石灰水检验二氧化碳是否收集满，故C正确； D．用氯化铵和氢氧化钙制取氨气需要加热，氨气的密度比空气小，用向下排空气法，收集装置的导管应该改为短进长出，且氨气极易溶于水，应该使用防止倒吸装置，故D错误； 故选C。 10．（23-24高一下·陕西榆林·期末）某小组拟利用氮氧化物（可用表示）制备亚硝酸钠，其装置如下图所示。已知：、，NO能与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应。下列说法错误的是 A．装置A中反应的离子方程式为 B．装置B的作用只是将NO转化为 C．x＝1.5时，能完全被纯碱溶液吸收且产品纯度最高 D．反应后通一段时间的目的是确保生成的全部在装置C中被吸收 【答案】B 【分析】A装置用铜和稀硝酸反应制取一氧化氮，装置B的作用是将NO氧化为，氮氧化物在装置C中与Na2CO3溶液发生反应制取亚硝酸钠，装置D可用于吸收尾气，倒扣的漏斗可用于防倒吸。 A．装置A用铜和稀硝酸反应制取一氧化氮中，反应的离子方程式为，故A正确； B．装置B的作用是将NO氧化为，还有一个作用是做安全瓶，防倒吸，故B错误； C．由题中已知条件可知当NO和NO2，比例为1：1时产品纯度最高，则，故x＝1.5时，能完全被纯碱溶液吸收且产品纯度最高，故C正确； D．反应后通一段时间的目的是确保生成的全部在装置C中被吸收，提高反应物的利用率，故D正确； 故选B。 11．（23-24高一下·广东深圳·期末）氮化钙是一种重要试剂，常温下为棕色固体，在空气中会被氧化，遇水强烈水解，产生刺激性气味气体。实验室利用下图所示装置(部分装置可重复使用)，通过Ca与反应制备，下列说法错误的是 已知：甲为的发生装置。 A．按气流方向，装置的连接顺序是甲→丁→乙→丙 B．实验开始时，应先点燃甲中酒精灯，再点燃乙中酒精灯 C．装置丙的作用是液封，防止外界空气进入 D．与水反应的化学方程式为： 【答案】A 【分析】由实验装置图可知，装置甲中饱和氯化铵溶液与亚硝酸钠溶液反应制备氮气，装置丁中盛有的碱石灰用于干燥氮气，装置乙中氮气与钙高温条件下反应生成氮化钙，装置丁中盛有的碱石灰用于吸收装置丙中产生的水蒸气进入装置乙中，导致氮化钙水解，装置丙的作用是液封，防止外界空气进入装置乙中，导致钙与氧气反应干扰实验，则装置的连接顺序是甲→丁→乙→丁→丙。 A．由分析可知，装置的连接顺序是甲→丁→乙→丁→丙，故A错误； B．实验开始时，应先点燃甲中酒精灯，使氮气充满装置，排除装置内的空气，再点燃乙中酒精灯，故B正确； C．由分析可知，装置丙的作用是液封，防止外界空气进入装置乙中，导致钙与氧气反应干扰实验，故C正确； D．与水反应的化学方程式为：，故D正确； 故选A。 12．（23-24高一下·山东潍坊·期末）某化学小组探究卤族元素的性质，进行如图所示的实验(均为浸有相应试液的棉花，夹持装置略)。下列说法正确的是 A．具支试管中发生反应的化学方程式为 B．若处变为橙色，处变为蓝色，说明氧化性 C．若处褪色，说明与发生反应 D．若处褪色，说明具有漂白性 【答案】A 【详解】A．“84消毒液”的有效成分为NaClO，与浓盐酸发生氧化还原反应生成氯气，反应的化学方程式为，A正确； B．具支试管产生氯气，在a处遇KBr发生置换反应生成Br2，溶液变橙色，可得氧化性Cl2>Br2，b处氯气和KI反应生成I2，淀粉遇碘单质变蓝，可得氧化性：Cl2>I2，但不能证明I2与Br2的氧化性强弱，B错误； C．浓盐酸具有挥发性，HCl气体也能与酸性溶液发生氧化还原反应使溶液褪色，不能说明是与发生反应，C错误； D．氯气和NaOH溶液反应生成NaCl和NaClO，溶液碱性变弱，酚酞溶液褪色，不是氯气的漂白性造成的，D错误； 故选A。 13．（23-24高一下·广东广州·期末）侯氏制碱法制取的原理。实验室用如题图所示的装置模拟侯氏制碱法制取少固体。下列有关说法正确的是 A．装置Ⅰ中反应的离子方程式为 B．向装置Ⅱ洗气瓶中加入饱和溶液以除去CO2中的少量 C．装置Ⅲ中用冰水浴冷却试管内溶液有利于析出固体 D．析出固体的上层清液中不存在 【答案】C 【详解】A．碳酸钙难溶于水，书写离子方程式时不能拆开，要保留化学式的形式，正确的离子方程式为，故A错误； B．溶液也能吸收CO2，所以除去CO2中的少量HCl要用饱和NaHCO3溶液，故B错误； C．为降低碳酸氢钠的溶解度，装置Ⅲ中用冰水浴充分冷却试管内溶液，使NaHCO3固体析出，故C正确； D．析出NaHCO3固体后的溶液为溶有氯化铵的饱和NaHCO3溶液，上层清液中还存在，故D错误； 答案选C。 14．（23-24高一下·北京海淀·期末）利用下列试剂和装置制备气体并除去其中的非水杂质，能达到目的的是(加热及夹持装置已略去) 选项 气体 试剂I 试剂Ⅱ 试剂Ⅲ A． 浓盐酸 溶液 B． 稀盐酸 饱和溶液 C． 浓硝酸 饱和溶液 D． 浓硫酸 酸性溶液 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．MnO2与浓盐酸在常温下不能发生反应，不能制得Cl2，A不能达到目的； B．CaCO3与稀盐酸反应可制得CO2气体，CO2中混有的HCl可用NaHCO3溶液除去，B能达到实验目的； C．浓硝酸具有强氧化性，Na2SO3(s)与浓硝酸发生氧化还原反应，会将Na2SO3氧化为Na2SO4，不能制得SO2气体，C不能达到实验目的； D．浓硫酸能使C2H5OH(l)脱水，从而生成C2H4，此时C2H4中可能会混有SO2气体，但KMnO4能同时将SO2和C2H4氧化，D不能达到实验目的； 故选B。 15．（23-24高一下·黑龙江大庆·期末）关于甲、乙、丙、丁四套装置的说法正确的是 A．用装置甲制取氯气 B．用装置乙除去氢气中的少量氯化氢 C．用丙装置可以较长时间看到白色白色沉淀 D．用丁装置证明碳酸氢钠受热易分解 【答案】C 【详解】A．二氧化锰和浓盐酸在加热条件下生成氯气，装置中缺少加热装置，因此不能用于制取Cl2，A错误； B．HCl溶于水产生盐酸，盐酸与NaHCO3发生产生CO2气体，导致氢气中含有新杂质CO2气体，不能达到目的，B错误； C．试管中Fe与H2SO4反应产生FeSO4和H2，产生的H2将试管A、B及导气管中空气排出，待其中没有空气后，关闭阀门a，反应产生的H2又将A中新制取的FeSO4压入B试管中，发生反应：FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4，由于处于H2的环境，产生的Fe(OH)2不会被氧化，因此可以较长时间观察到Fe(OH)2白色沉淀，C正确； D．固体加热时为防止产生的水蒸气冷凝回流，试管口应该略向下倾斜，D错误； 故选C。 16．（24-25高一上·湖北武汉·期末）气体的制备是实验化学中的基本技能。下列气体的制备与收集装置的连接正确的是 A．制备收集：连接a→d→e→g B．制备收集：连接b→c→g C．制备收集：连接a→f→c→e→d D．制备收集：连接b→c→e→d 【答案】C 【详解】A．实验室制备NH3，可用浓氨水和CaO固体反应，NH3•H2O+CaO=Ca(OH)2+NH3↑，浓氨水易挥发，CaO固体与水反应放出大量的热，导致温度升高，使得氨气在水中的溶解度进一步减少，以气体的形式逸出，制得氨气，不需要额外解热，可选择b装置，制得的氨气中含有水蒸气，可用碱石灰干燥，选择d装置，氨气密度比空气小，需用向下排空气法收集，所以需短管进，长管出，可选择e装置，但由于NH3极易溶于水，因此处理NH3需要防倒吸，综合可知，连接b→d→e可制备收集氨气，故A错误； B．实验室制备SO2，利用亚硫酸钠固体和70%浓硫酸反应，方程式为：Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O，反应无需加热，选择b装置，SO2和水反应生成亚硫酸，所以SO2不能用排水法收集，所以g装置不合适，故B错误； C．实验室用浓盐酸和二氧化锰在加热条件下制取氯气，所以应该用a装置制备氯气；浓盐酸具有挥发性导致生成的氯气中含有氯化氢，HCl极易溶于水，NaCl溶液抑制氯气溶解，所以可以用饱和食盐水除去氯气中的HCl；HCl是酸性气体，应该用酸性干燥剂干燥，所以可以用浓硫酸干燥；HCl密度大于空气，应该用向上排空气法收集，用碱性物质处理尾气，所以连接顺序是a→f→c→e→d，故C正确； D．实验室制备H2S，利用硫化亚铁（FeS）固体和稀盐酸反应生成氯化亚铁和硫化氢，其化学方程式为FeS+2HCl=FeCl2+H2S↑，制取H2S的反应物为固体和液体反应不需要加热，可选择b装置，但硫化氢具有还原性，浓硫酸具有强氧化性，两者发生氧化还原反应，H2S+H2SO4(浓)=SO2+S↓+2H2O，所以c装置不合适，故D错误； 故选C。 17．（23-24高一下·浙江衢州·期末）下列实验目的、操作、现象及结论合理的是 选项 实验目的 实验操作 现象及结论 A 检验还原的生成物中是否含有 取该反应后的固体溶于稀盐酸中，再滴加溶液 若溶液变红色，则还原产物中含有 B 比较的氧化性强弱 向溶液中滴加淀粉碘化钾溶液 若溶液变蓝色，则氧化性： C 检验溶液中是否含有 向该溶液中滴加酸性溶液 若紫红色褪去，则该溶液中含有 D 检验溶液中是否含有 取少量该溶液于试管中，再滴加稀盐酸 若产生的气体能使澄清石灰水变浑浊，则该溶液中一定含有 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．和中均含有三价铁，与盐酸反应后均得到，而KSCN溶液主要用于检验，所以溶液变红色不能说明还原产物中含有四氧化三铁，有可能是剩余的，A错误； B．向溶液中滴加淀粉碘化钾溶液后，溶液变蓝色，说明被氧化成，氧化剂为，利用氧化还原反应的规律，得出的氧化性强于，B正确； C．在酸性条件下，高锰酸钾与氯离子会发生反应：，氯离子也能使高锰酸钾溶液褪色，则紫红色褪去，不能说明溶液中含有，C错误； D．取少量该溶液于试管中，滴加稀盐酸，若产生的气体能使澄清石灰水变浑浊，则该溶液中可能含有，也可能含有或或，D错误； 故选B。 18．（24-25高一下·湖南衡阳·期末）某化学兴趣小组为探究 SO2 的性质设计了如图所示的实验装置，已知反应过程中装置 A 中反应液处于沸腾状态并有白雾生成。下列说法正确的是 A．“反应液处于沸腾状态”的主要原因是铜与浓硫酸发生的是放热反应 B．装置B中盛放饱和NaHSO3溶液可除去挥发出的 H2SO4 C．若配制钡盐溶液时所用的蒸馏水没有除去溶解氧，pH 传感器会显示 pH 值升高 D．实验过程排放的“尾气”中有害气体只有SO2 【答案】B 【分析】由题干实验装置图可知，装置A中为用Cu和浓硫酸共热来制备SO2，反应原理为：，装置A中有白雾生成，装置B中试剂X为饱和NaHSO3溶液，用于除去硫酸酸雾，SO2通入BaCl2溶液中，若溶液中含有O2，则O2能氧化SO2转化为H2SO4，硫酸和BaCl2溶液产生BaSO4白色沉淀，再将SO2通入Ba(NO3)2溶液中，由于硝酸根在酸性条件下具有强氧化性，能够将SO2氧化为H2SO4，自身被还原为NO，则尾气中含有NO，据此分析解题。 A．铜与浓硫酸不加热不反应 ，“反应液处于沸腾状态”的主要原因是加热所致，A 项错误 ； B．白雾是挥发出来的硫酸蒸汽与水蒸气结合形成的，故可通过盛有饱和NaHSO3溶液的洗气瓶除去挥发出的硫酸蒸 汽 ， B 项 正 确 ； C．若配制钡盐溶液时所用的蒸馏水没有除去溶解氧，pH传感器会显示pH值降低，其反应为：，C项错误； D．二氧化硫进入硝酸钡溶液中，会溶于水呈酸性，硝酸根离子在酸性条件下具有强氧化性，会被还原成 NO气体 ，D项错误； 故选B。 19．（24-25高一下·江苏常州·期末）根据实验操作、现象，能得出相应结论的是 选项 实验操作与现象 结论 A 将苯、液溴、铁粉混合物反应产生的气体通入溶液中，生成淡黄色沉淀 苯与液溴在催化下发生取代反应 B 向粉末和粉的均匀混合物中插入点燃的条，火星四射，有液态从固体中流出 金属活动性： C 将石油裂解产生的气体通入的溶液，溶液颜色褪去 石油裂解产物中含乙烯 D 向含有溶液的试管中滴加几滴溶液并振荡，再滴加几滴新制氯水，溶液颜色先无变化后显血红色 具有还原性 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．苯与液溴在Fe催化下发生取代反应生成溴苯和HBr，但液溴易挥发，挥发出的溴蒸气通入溶液中也能生成淡黄色沉淀（AgBr），所以不能仅根据生成淡黄色沉淀就确定苯与液溴发生了取代反应，A错误； B．向粉末和Al粉的均匀混合物中插入点燃的Mg条，引发铝热反应，火星四射，有液态Fe从固体中流出，说明Al能置换出Fe，只能证明金属活动性：Al>Fe，不能证明Mg>Fe，B错误； C．将石油裂解产生的气体通入的溶液，溶液颜色褪去，说明石油裂解产物中含有不饱和烃，但不能确定一定是乙烯，C错误； D．向含有溶液的试管中滴加几滴KSCN溶液并振荡，溶液无变化，再滴加几滴新制氯水，溶液显血红色，是因为被新制氯水氧化为，与KSCN溶液反应显血红色，说明具有还原性，D正确； 故选D。 20．（23-24高一上·江苏泰州·期末）二氧化氯(ClO2)是一种安全消毒剂，有强氧化性，易溶于水，沸点为11℃，在空气中体积分数超过10％时有爆炸性。工业上利用硫铁矿[主要成分为(FeS2)]还原氯酸钠(NaClO3)制取ClO2。利用下图装置模拟工业制备ClO2：向三颈烧瓶中加入NaClO3溶液、浓H2SO4并通入空气，调节恒温器至60℃，通过固体加料器缓慢匀速加入硫铁矿。 实验结束后，装置D中检测到含氯微粒有Cl-、ClO和ClO，下列说法正确的是 A．35ClO2与37ClO2之间互为同位素 B．若不考虑其他反应，装置D溶液可吸收0.2molClO2 C．反应后溶液中Cl-和ClO的物质的量之比等于1：5 D．反应后溶液中一定存在n(Na＋)=n(Cl-)＋n(ClO)＋n(ClO) 【答案】B 【分析】装置A盛放NaClO3溶液、浓H2SO4并通入空气，再加入硫铁矿粉末，发生反应制备ClO2；装置B冷却ClO2蒸气并收集，装置C是防止倒吸，装置D是利用溶液吸收ClO2尾气，据此分析解题。 A．同位素是同种元素的不同核素，35Cl与37Cl才互为同位素，故A错误； B．根据生成物中、和的组成特点，发现Na与Cl原子之间的比值都是1:1，说明整个反应中，钠原子和氯原子是1:1的关系，装置D中的物质的量是0.2mol，则氯原子的物质的量是0.2mol，则ClO2的物质的量是0.2mol，故B正确； C．装置D中检测到含氯微粒除了Cl-和ClO，还有ClO，结合得失电子守恒可知不能确定反应后溶液中Cl-和ClO的物质的量之比，故C错误； D．反应后可能有剩余，所以溶液中不一定存在n(Na＋)=n(Cl-)＋n(ClO)＋n(ClO)，故D错误； 故选B。 21．（24-25高一上·山西·期末）硫代硫酸钠()在精细化工领域应用广泛，实验室制备的一种装置如图所示。回答下列问题： 已知：①在中性或碱性环境中稳定，遇酸易分解产生硫单质； ②二氧化硫不溶于饱和溶液。 (1)盛装浓的仪器名称是 ，装置A中发生反应的化学方程式为 。 (2)试剂a为饱和溶液，作用是 。 (3)开始实验后，装置C中先出现黄色浑浊，后逐渐澄清，待完全澄清时停止反应，得到溶液和一种无色无味的气体。 ①写出装置C中发生总反应的化学方程式： 。 ②若不及时停止装置A中的反应，产量会降低，原因是 。 (4)装置D的作用是 ，实验结束后该装置中溶液的溶质有NaOH、，还可能有 (填化学式)。 (5)用已知浓度的硫代硫酸钠溶液可以测定溶液的物质的量浓度。 步骤Ⅰ：准确称取15.8g硫代硫酸钠固体，加水溶解后，全部转移到250mL容量瓶中，加水定容至250mL。 步骤Ⅱ：量取含溶液50.0mL，向其中加入步骤Ⅰ所配硫代硫酸钠溶液，恰好完全反应时消耗硫代硫酸钠溶液50.0mL。已知反应为(未配平)，则含溶液中的物质的量浓度为 (保留2位有效数字)。 【答案】 (1)分液漏斗 (2)观察气体流速 (3) 过量的使溶液显酸性， 在酸性条件下会发生分解 (4)吸收未反应完的，防止污染空气 (5) 【分析】浓硫酸和铜片反应生成，由于不溶于饱和溶液，故将通入饱和溶液中，可观察到气体的流速，与、的混合溶液反应，生成，利用氢氧化钠溶液对未反应完的进行吸收，防止污染环境。 （1）由反应装置可知，盛装浓硫酸的仪器为分液漏斗；装置A中浓硫酸和铜片发生氧化还原反应生成、和水，反应的化学方程式为：； （2）由分析可知不溶于饱和溶液，故将通入饱和溶液中，可观察气体的流速； （3）①开始实验后，装置C中先出现黄色浑浊，说明SO2与Na2S反应生成了硫，最后逐渐澄清，反应得到Na2S2O3溶液和一种无色无味的气体，该无色无味气体为CO2，根据得失电子守恒和原子守恒，总反应为； ②实验过程中，过量的会使溶液显酸性，若不及时停止装置A中的反应，在酸性条件下会发生分解，导致产量的降低； （4）装置D是尾气吸收装置，用于吸收未完全反应完的，防止污染环境；实验结束后，未反应的SO2与NaOH反应生成Na2SO3，C中生成的二氧化碳与NaOH反应生成碳酸钠，由此可知实验结束后该装置中溶液的溶质有NaOH、，还可能有； （5）反应配平后为，硫代硫酸钠的物质的量为，根据方程式可知含溶液中的物质的量浓度为。 22．（24-25高一上·湖南长沙·期末）硫酸亚铁()是一种重要的食品和饮料添加剂。 I．某同学在实验室用如下实验由废铁屑(主要是铁，同时有氧化铁等杂质)制备晶体： ①如上图所示，向过量的洗涤过的废铁屑中加入稀硫酸，控制温度在之间至不再有气泡产生(的收集装置略)； ②维持温度在以上过滤，将滤液转入密闭容器中，静置、冷却结晶； ③待结晶完毕后，滤出晶体，用_______洗涤2~3次，再用滤纸将晶体吸干后密封保存。 已知：硫酸亚铁的溶解度和析出晶体的组成如表所示。 温度/ 0 10 30 50 56.7 60 64 70 80 90 溶解度/g 14.0 17.0 25.0 33.0 35.2 35.3 35.6 33.0 30.5 27.0 析出晶体 注：(仅在、下可同时析出两种晶体)请回答下列问题： (1)实验步骤①中，仪器a的名称是 ，铁屑过量的目的是 。 (2)实验步骤③中“_______”最合理的选择应为 (填标号)。 A．冰水 B．温水 C．热水 D．沸水 (3)若需从硫酸亚铁溶液中结晶出，应控制的结晶温度(t)的范围为 。 II．该同学欲用所制得的绿矾()配制溶液，则： (4)干净的容量瓶使用前需要进行的操作为 。 (5)配制溶液时正确的操作顺序是 。 计算→称量→______(填标号，下同)→转移→______→______→摇匀→装瓶贴标签。 a.洗涤       b.定容        c.溶解 (6)配制溶液时，下列实验操作会使所配溶液浓度偏低的是 (填标号)。 A．容量瓶洗干净后底部残留少量水分 B．称量时，绿矾固体放置在托盘天平的右盘 C．摇匀后装瓶贴标签，容量瓶内残留少量溶液 【答案】 (1)长颈漏斗 防止硫酸亚铁被空气氧化 (2)A (3)（，）区间内任何一个具体的温度均可 (4)检验是否漏液 (5)cab (6)B 【分析】废铁屑与稀硫酸反应，涉及到的方程式为：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑，Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O，Fe2(SO4)3+Fe=3FeSO4，50°C以上过滤后除去不溶性杂质，滤液在密闭容器中静置，防止被氧化，冷却结晶得到FeSO4·7H2O。 （1）实验步骤①中a的名称为长颈漏斗；硫酸亚铁容易被空气氧化，因此铁屑过量的目的是防止硫酸亚铁被空气氧化； （2）要生成，温度应低于，且温度越低，溶解度越小，析出的晶体越多，故最好是的冰水，答案选A； （3）根据表中数据可知，若需从硫酸亚铁溶液中结晶出，应控制的结晶温度（t）的范围为； （4）容量瓶用于配制溶液，则使用前需要进行的操作为检验是否漏液； （5）配制一定物质的量浓度的溶液，所需的步骤有计算、称量、溶解（冷却）、转移、洗涤、定容、摇匀、装瓶贴签；故选c、a、b； （6）A．容量瓶刚用蒸馏水洗净，没有干燥不会影响溶质的物质的量和溶液的体积，对实验结果无影响，故不符合题意； B．称量绿矾时，左码右物会使硫酸亚铁的物质的量偏小，导致所配溶液浓度偏低，故符合题意； C．溶液是均一的，摇匀后装瓶贴标签，容量瓶内残留少量溶液，对实验结果无影响，故不符合题意； 答案选B。 23．（23-24高一下·广西崇左·期末）氨基磺酸()是一种无味无毒的固体强酸，微溶于乙醇，260℃时分解，溶于水时存在反应：。实验室用羟胺()和反应制备氨基磺酸。回答下列问题： 已知： ①性质不稳定，室温下同时吸收水蒸气和时迅速分解，加热时爆炸。 ②实验室常用亚硫酸钠粉末与75%硫酸制备。 (1)仪器X的名称是 。 (2)气流从左至右，导管接口连接顺序是 。 a→_______→______d→e→______→______→______(装置可以重复使用) (3)实验过程中，先旋开 (填“A”或“C”)装置的分液漏斗活塞，后旋开另一个活塞，这样操作的目的是 ，C装置中发生反应的化学方程式为 。 (4)D装置可以用下列装置替代的是 (填标号)。 a．盛装饱和食盐水的洗气瓶　　　　　　 b．盛装品红溶液的洗气瓶 c．盛装碱石灰的U形管　　　　　　　　 d．盛装五氧化二磷的U形管 (5)取W g氨基磺酸产品溶于蒸馏水配制成100mL溶液，准确量取25.00mL溶液于锥形瓶，加入V mL c NaOH标准溶液恰好完全反应，最后溶液中的溶质只有和。产品纯度为 (用含W、c、V的代数式表示)。 【答案】 (1)三颈(口)烧瓶 (2)f；g；f；g；b (3)A 将装置中的空气排出去 (4)d (5) 【分析】该实验用羟胺(NH2OH)和SO2反应制备氨基磺酸，用亚硫酸钠粉末与75%硫酸制备SO2，得到的气体需通入浓硫酸进行干燥，而后通入到装置C中进行反应，反应后需要对SO2进行尾气吸收。 （1）根据装置图，仪器X的名称是三颈(口)烧瓶。 （2）A制备二氧化硫，二氧化硫用D中浓硫酸干燥后通入C中，羟胺与二氧化硫反应生成氨基磺酸，为防止水进入C中，再次通过D中浓硫酸后再与氢氧化钠溶液反应以吸收二氧化硫，按气流从左至右，导管接口连接顺序为a→f→g →d→e→f→g→b。 （3）性质不稳定，室温下同时吸收水蒸气和时迅速分解，所以装置C中反应之前要排尽装置内CO2、水蒸气，即先旋开装置A中分液漏斗活塞，利用SO2将装置中空气排尽；C装置中羟胺与二氧化硫反应生成氨基磺酸，发生反应的化学方程式为。 （4）D装置的作用是干燥二氧化硫以及防止B中水蒸气进入C中， a．盛装饱和食盐水的洗气瓶不能干燥二氧化硫，故不选a； b．盛装品红溶液的洗气瓶不能干燥二氧化硫，故不选b； c．盛装碱石灰的U形管能吸收二氧化硫，故不选c； d．五氧化二磷是酸性干燥剂，盛装五氧化二磷的U形管可以起到和浓硫酸相同的作用，故选d； 选d。 （5）取W g氨基磺酸产品溶于蒸馏水配制成100mL溶液，氨基磺酸与水反应生成硫酸氢铵，，准确量取25.00mL溶液于锥形瓶，加入V mL c NaOH标准溶液恰好完全反应，最后溶液中的溶质只有和，说明硫酸氢铵和氢氧化钠1:1反应，则n()=n()=n(NaOH)= ，产品纯度为。 24．（24-25高一下·河南·期末）过硫酸铵是一种白色晶体，其水溶液受热易分解，微溶于乙醇，常用作半导体材料表面的处理剂，某实验小组用30%双氧水、浓硫酸和氨气加热至80～90℃制备过硫酸铵，实验装置如图（控温和夹持仪器已略去）。回答下列问题： (1)过硫酸铵中的硫元素为价，因含有-1价O，而具有强氧化性，过硫酸铵中含-1价O的物质的量为 。 (2)盛装浓硫酸的仪器名称为 。B框中为制备氨气的装置，其氨气从c口导出，下列装置不能填入其中的是 （填序号）。仪器的连接顺序为 （用小写字母和箭头连接）。 (3)反应过程中若仪器内反应温度过高，会导致：①过硫酸铵分解；② ；③ 。 (4)装置A中的X和装置C的作用分别是 、 。 (5)制备过硫酸铵的反应的化学方程式为 。充分反应后，将中混合液经一系列操作得到晶体，然后用无水乙醇洗涤。选择用无水乙醇洗涤的目的是 。 (6)取过硫酸铵样品溶于水，配成溶液，量取所配溶液于锥形瓶中，加入过量的溶液，生成的恰好与的溶液完全反应（提示：）。样品中过硫酸铵的质量分数为 。 【答案】 (1)2mol (2)分液漏斗 ② （或） (3)大量分解 氨气从溶液中大量逸出（合理即可） (4)防止倒吸（合理即可） 吸收氨气，防止污染环境（合理即可） (5) 快速干燥，减少过硫酸铵晶体的损失 (6)71.25% 【分析】装置中的经过安全瓶D后通入装置中与溶液和浓硫酸发生反应，C装置能吸收多余的氨气。 （1）根据化合物呈电中性，可知过硫酸铵中含价O。 （2）盛浓硫酸的仪器名称为分液漏斗；②中氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢，氨气和氯化氢在试管口又重新生成氯化铵，因此不能直接加热氯化铵制取氨气，答案选②。装置中的经过安全瓶D后通入装置中与溶液和浓硫酸发生反应，C装置能吸收多余的氨气，仪器的连接顺序为（或）。 （3）受热易分解，气体的溶解度随温度升高而降低，温度过高导致过氧化氢大量分解，氨气从溶液中大量逸出。 （4）仪器为安全瓶，可防倒吸；氨气有毒，可利用稀硫酸吸收，防止污染环境。 （5）制备过硫酸铵的反应的化学方程式为，充分反应后，将中混合液经一系列操作得到晶体，晶体易溶于水，微溶于乙醇，然后用无水乙醇洗涤，可以快速干燥，减少过硫酸铵晶体的损失。 （6）生成的物质的量为。设溶液中过硫酸铵的物质的量为，根据得失电子守恒可知：，解得。因此过硫酸铵的质量分数为。 25．（24-25高一下·陕西渭南·期末）是一种高效的氧化剂和优质漂白剂，在水中溶解度较大，遇酸放出，某探究小组制备所需装置如图所示(夹持装置略)： 已知：①； ②气体极易溶于水，但不与水反应，可与碱溶液反应；纯易分解爆炸，一般用稀有气体或空气稀释到以下安全。 回答下列问题： (1)仪器A的名称是 ，装置连接顺序为 (按气流方向，用小写字母表示，每个装置仅使用一次)。 (2)装置④中发生反应的化学方程式为 。 (3)②中溶液的作用是 ；打开K通入足量空气的目的是 。 (4)产物中氯元素的化合价为 ，作消毒剂后转化为，则其消毒效率(以单位物质的量得到的电子数表示)是的 倍。 【答案】 (1)分液漏斗 fabedc(fbaedc) (2) (3)吸收，防止污染环境 稀释，防止爆炸 (4) 【分析】由实验装置图可知，装置④中浓硫酸与氯酸钠和亚硫酸钠反应制备二氧化氯，反应生成的二氧化氯进入空载仪器装置①后，再进入装置③中与过氧化氢和氢氧化钠混合溶液在冰水浴中反应制备亚氯酸钠，装置②中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收二氧化氯，防止污染空气，则装置的连接顺序为④①③②，接口的连接顺序为fabedc(fbaedc)。 （1）由实验装置图可知，仪器A为分液漏斗；装置的连接顺序为④①③②，接口的连接顺序为fabedc(fbaedc)，故答案为：分液漏斗；fabedc(fbaedc)； （2）由分析可知，装置④中浓硫酸与氯酸钠和亚硫酸钠反应制备二氧化氯，反应的化学方程式为，故答案为：； （3）由分析可知，装置②中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收二氧化氯，防止污染空气；由题给信息可知，纯二氧化氯易分解爆炸，一般用稀有气体或空气稀释到10%以下安全，则打开K通入足量空气的目的是稀释二氧化氯，防止爆炸，故答案为：吸收，防止污染环境；稀释，防止爆炸； （4）亚氯酸钠中钠元素、氧元素的化合价分别为+1价、—2价，由化合价代数和为0可知，氯元素的化合价为+3价；由题意可知，二氧化氯的消毒效率相对于氯气为=2.5，是氯气的2.5倍，故答案为：+3；2.5。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$