内容正文:
达标测试卷(七) 阶段滚动训练(二)
(本试卷满分:100分 时间:90分钟)
可能用到的相对原子质量:H—1 C—12 N—14 O—16 Na—23 Mg—24 S—32 Fe—56 Cu—64
一、选择题:本题共10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.(2024·吉林通化段考)化学与科技、生产、生活息息相关。下列有关叙述错误的是( )
A.硅是生产计算机芯片的原料,二氧化硅是制造光导纤维的原料
B.“水立方”外立面膜结构材料(乙烯—四氟乙烯共聚物)是一种有机高分子材料
C.工业上常用电解熔融氯化铝的方法生产金属铝
D.汽车三元催化器可有效减少尾气中有害物质排放
2.(2024·浙江杭州期末)利用酸性高锰酸钾溶液、碘化钾溶液、淀粉溶液对铁盐的性质探究实验时,没有涉及到的图标是( )
A.通风
B.明火
C.洗手
D.护目镜
3.(2024·江苏南京期中)下列物质的性质与用途具有对应关系的是( )
A.Fe粉具有还原性,可用作吸水剂
B.HClO具有弱酸性,可用作棉、麻和纸张的漂白剂
C.NaHCO3受热易分解,可用作抗酸药
D.Na2O2能吸收CO2产生O2,可用作潜水艇的供氧剂
4.(2024·河北沧州段考)下列实验室药品的保存或实验安全应急措施错误的是( )
A.漂白粉要避光、密封保存在阴凉处
B.浓溴水沾在皮肤上,先用大量水冲洗,再用酒精擦拭
C.AgNO3溶液应当保存在棕色细口瓶中
D.浓硫酸沾到皮肤上,先用大量水冲洗,然后涂抹稀NaOH溶液
5.利用下图装置进行实验,反应进行足够长时间后装置Ⅱ中实验现象正确的是( )
选项
①
②
③
装置Ⅱ中实验现象
A
稀盐酸
MnO2
饱和NaCl溶液
有细小的白色晶体析出
B
浓氨水
氧化钙
硫酸亚铁溶液
产生大量白色沉淀
C
冰醋酸
乙醇和
浓硫酸
饱和碳酸钠溶液
溶液分层,上层为油状液体
D
浓盐酸
碳酸钙
滴有酚酞的稀碳酸钠溶液
溶液由红色变为无色
·25·(2025·广东珠海段考)阅读下列材料,完成以下两个小题。
铁、钴、镍被称为铁系元素,应用广泛。已知:高铁酸钾是一种环境友好型水处理剂,可用于杀菌消毒、净水;Fe(OH)3和NaClO可在碱性条件下反应生成Na2FeO4,Na2FeO4再与KOH反应可制备K2FeO4;纳米Fe3O4晶胞中含有Fe2+和Fe3+,是重要的储氢材料,储氢过程为Fe3O4(s)+4H2(g)3Fe(s)+4H2O(g) ΔH>0;草酸钴可在空气中焙烧制备催化剂Co3O4,同时生成没有还原性的气体;废镍渣(NiO)与硫酸铵一起煅烧可得NiSO4,在碱性溶液中用NaClO氧化NiSO4可制得电极材料NiO(OH)。
6.下列反应方程式书写正确的是( )
A.K2FeO4净水:4FeO+10H2O===4Fe(OH)3(胶体)+3O2↑+8OH-
B.用FeCl3溶液与氨水制备Fe(OH)3:Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓
C.CoC2O4在空气中焙烧:3CoC2O4Co3O4+3CO2↑
D.NaClO氧化NiSO4制得电极材料:2Ni2++2ClO-+2OH-===2NiO(OH)↓+Cl2↑
7.下列铁系元素及其化合物的结构与性质或性质与用途具有对应关系的是( )
A.K2FeO4中FeO具有正四面体形结构,K2FeO4具有强氧化性
B.Fe3O4中含有离子,Fe3O4具有铁磁性
C.NiSO4具有还原性,可用于电极材料NiO(OH)的制备
D.FeCl3溶液呈酸性,可用于蚀刻电路板上的铜
8.(2024·重庆段考)下列说法正确的是( )
A.加热条件下,硫分别与Cu、Fe反应,产物中金属元素价态相同
B.H2O分别与F2、Na反应,生成的气体相同
C.Ca2溶液分别与CO2、SO2反应,反应类型相同
D.CuSO4溶液分别与Al、Fe反应,生成的固体单质相同
9.(2024·山西运城期中)用下列实验装置进行相应实验,能达到实验目的的是( )
A.用甲装置测量O2体积 B.用乙装置验证SO2的酸性和漂白性
C.实验室用丙装置制备氨气 D.用丁装置收集NO2气体
10.(2024·江苏淮安模拟)在指定条件下,下列选项所示的物质间转化能实现的是( )
A.N2(g)NO(g)HNO3(aq)
B.Al2O3(s)Al(s)NaAlO2(aq)
C.BaCl2(aq)BaCO3(s)BaSO4(s)
D.NaCl(aq)NaHCO3(s)Na2CO3(s)
·26·二、选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
11.(2025·广东广州模拟)部分含氯或硫物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是( )
A.可存在b→c→e→h的转化
B.根据化合价推测d具有氧化性,d一定可应用于净水
C.在空气中f→g的转化过程,溶液的pH减小
D.若a和d反应生成c和水,则组成c的元素一定位于第三周期第ⅥA族
12.(2024·山东济宁段考)实验是探究元素化合物性质的重要方法。利用下列实验装置探究元素不同价态间的转化,所选试剂正确的是( )
选项
元素转化
试剂a
试剂b
试剂c
A
→→
浓硫酸
铁片
新制氯水
B
F→F→F
稀硫酸
硫化亚铁
氯化铁溶液
C
C→C→C
浓盐酸
高锰酸钾
溴化钾溶液
D
→→
浓硝酸
铜片
水
13.某铬贫矿主要成分为Fe(CrO2)2,还含有Fe2O3、MgO、Al2O3,采用次氯酸钠法处理矿石并制备CrO3的工艺流程如图,已知“氧化浸出”时铁以最高价氧化物存在。下列说法错误的是( )
A.“氧化浸出”时煮沸的目的是加快氧化浸出速率
B.滤渣的主要成分是MgO
C.化合物Ⅰ为NaOH,化合物Ⅱ为NaHCO3
D.实验室进行“混合”时,将Na2Cr2O7溶液缓慢倒入浓硫酸中,边倒边搅拌
14.Na2S2O5是常用的防腐剂和漂白剂,通常由NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得。可利用烟道气中的SO2生产Na2S2O5,其流程如下:
下列说法正确的是( )
A.上述制备过程所涉及的物质中有两种酸性氧化物
B.Na2S2O5作防腐剂和SO2作漂白剂时,均表现还原性
C.上述流程中的Na2CO3饱和溶液和Na2CO3固体不可互换
D.实验室模拟“结晶脱水”时用到的仪器只有蒸发皿、玻璃棒
15.某化学兴趣小组为探究草酸晶体分解的产物,设计的实验装置如图所示,下列说法正确的是( )
A.实验开始时,先点燃A装置处的酒精灯,后点燃F装置处的酒精灯
B.C、D、E装置中分别盛放澄清石灰水、氢氧化钠溶液、浓硫酸
C.B装置中的现象为蓝色粉末变白,说明分解产物中有水生成
D.G装置中澄清石灰水变浑浊,说明分解产物中有CO生成
三、非选择题:本题共5小题,共60分。
16.(10分)(2025·海南海口月考)氮、氧、硫、氯是四种重要的非金属元素,研究它们的性质及用途对生产、生活、科研具有重要意义。
(1)一氯胺(NH2Cl)是一种长效缓释水消毒剂,在中性或者酸性环境中会发生水解反应,生成一种具有杀菌作用的物质,该物质的电子式为______________________。
(2)SO2、NO2两种气体都能对大气造成污染,需要对其进行吸收处理。用氨水吸收SO2能得到含(NH4)2SO3和NH4HSO3的吸收液,写出生成(NH4)2SO3的离子方程式:______________________________。若向吸收液中通入过量NO2,NH4HSO3能与NO2发生反应生成N2和(NH4)2SO4,写出该反应的离子方程式:______________________________。
(3)Cl2与NaOH溶液反应可制取84消毒液。用过量的冷NaOH溶液吸收氯气,制得NaClO溶液(不含NaClO3),此时ClO-的浓度为c0 mol·L-1;加热时NaClO能转化为NaClO3,测得t时刻溶液中ClO-的浓度为c1 mol·L-1(不考虑加热前后溶液体积的变化)。
①写出溶液中NaClO分解生成NaClO3的化学方程式:____________________________。
②t时刻溶液中c(Cl-)=______________mol·L-1(用含c0、c1的代数式表示)。
17.(14分)(2025·广东揭阳开学考试)实验室欲测定碳酸钠和碳酸氢钠混合物中碳酸钠的质量分数w,称取此混合物5.0 g,溶于水中,配成250 mL溶液。
方案一:沉淀法。利用化学反应把HCO、CO完全转化为沉淀,称量干燥沉淀的质量,由此计算混合物中w。
(1)将称量好的5.0 g混合物配成250 mL溶液时,需要用到的仪器有:烧杯、量筒、玻璃棒、__________、______________。
(2)从250 mL溶液中取出100 mL于烧杯中,滴加足量Ba2溶液,把溶液中HCO、CO完全转化为沉淀,发生的离子反应有:____________________________________(写离子方程式)。
(3)过滤后洗涤沉淀,判断沉淀是否洗净的方法是________________________________________________________________________。
方案二:气体法。某同学用下列实验流程测定w。
按如图所示装置进行实验:
(4)在装置C中装碱石灰来吸收净化后的气体,装置B中装的药品是__________;装置D的作用是______________________________。
(5)有的同学认为,为了减小实验误差,应在反应前后都通入N2,反应前通入N2的目的是______________________;反应后若不通入N2则会使测定结果______(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(6)本实验时不能将稀硫酸改为稀盐酸,原因是稀盐酸具有一定的______性。
18.(12分)(2025·黑龙江大庆期中)治理氮氧化物的污染是化学研究的重要课题之一。
Ⅰ.NO能被灼热的铁粉还原为N2,同时生成FeO,利用下列装置模拟该反应。
已知:①浓硝酸可将NO氧化为NO2;
·27·②NaOH溶液能与NO反应,不与NO2反应。
(1)打开装置A分液漏斗活塞,烧瓶中观察到的实验现象:铜片表面出现无色气泡,铜片逐渐变小,____________________________________________________________________,烧瓶中溶液由无色变为蓝色。
(2)上述装置接口的连接顺序:(按气流方向,用小写字母表示)。
a→________→________→________→________→g→h→b→c→d。
(3)装置B的作用是______________________________________。
(4)装置E中反应的化学方程式为______________________________________________。
Ⅱ.已知:NO2能与Na2O2反应;NO2和Na2O2都有较强氧化性。为探究NO2与Na2O2反应的产物,提出如下假设:假设①NO2氧化Na2O2;假设②Na2O2氧化NO2。
甲同学设计如图所示实验装置:
请回答下列问题:
(5)甲、乙两同学对假设分别进行了验证:
实验操作
现象
结论
甲同学
待试管G中收集满气体,向其中加入适量Na2O2粉末,塞紧塞子,轻轻振荡试管,观察现象;并将带火星的木条迅速伸进试管,观察
红棕色气体迅速消失;木条复燃
假设①正确
乙同学
在N、G之间增加一个M洗气瓶,目的是干燥NO2,重复甲同学的实验操作
红棕色气体迅速消失,带火星的木条未复燃
假设②正确
请做出正确判断,写出NO2和Na2O2反应的化学方程式:________________________________________________________________________。
(6)图中单向阀在实现气体单向流通的同时,还有一个作用是______________。
19.(12分)(2024·山东德州期末)亚硫酸钠可用作人造纤维稳定剂、造纸木质素脱除剂等。某课题小组利用二氧化硫制备亚硫酸钠并测定其含量,装置如图1所示。
图1 图2
·28·回答下列问题:
(1)装置A中所装试剂为________________,作用是______________________________________。
(2)实验时,关闭活塞a,通入过量SO2,再打开活塞a,充分反应后即可制得亚硫酸钠。反应的离子方程式为________________________________________________________________________。
(3)上述装置中存在的一处缺陷是______________________________________________________。
(4)亚硫酸钠的溶解度随温度的变化如图2所示,从B装置溶液中获得Na2SO3的方法是
________________________________________________________________________。
(5)测定上述产品中亚硫酸钠样品含量,其装置如图3所示:
图3
①向三颈烧瓶中加入2.00 g样品并加入水将其溶解,锥形瓶中加入50 mL水、1 mL淀粉溶液,并预加3.00 mL 0.50 mol·L-1的碘标准溶液,搅拌。
②持续通入氮气,再加入过量磷酸,加入并保持微沸。同时用碘标准液滴定,至终点时滴定消耗了20.00 mL碘标准溶液。
③做空白实验,消耗了1.5 mL碘标准溶液。
该样品中亚硫酸钠的含量为__________(保留两位有效数字);若先加入磷酸再通入氮气,会使测定结果__________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
20.(12分)草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O,相对分子质量为180)呈淡黄色,可用作照相显影剂。某实验小组对其进行了一系列探究。
Ⅰ.纯净草酸亚铁晶体热分解产物的探究
(1)气体产物成分的探究。小组成员采用如下装置(可重复选用)进行实验:
①装置D的名称为______________。
②按照气流从左到右的方向,上述装置的连接顺序为________________→尾气处理装置(填仪器接口的字母编号)。
③实验前先通入一段时间N2,其目的为________________________________________________________________________。
④实验证明气体产物中含有CO,依据的实验现象为________________________________________________________________________。
(2)固体产物成分的探究。充分反应后,A处反应管中残留黑色固体。查阅资料可知,黑色固体可能为Fe或FeO。小组成员设计实验证明了其成分只有FeO,其操作及现象为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)依据(1)和(2)中结论可知,A处反应管中发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
Ⅱ.草酸亚铁晶体样品纯度的测定
工业制得的草酸亚铁晶体中常含有FeSO4杂质,测定其纯度的步骤如下:
步骤1:称取m g草酸亚铁晶体样品并溶于稀硫酸中,配成250 mL溶液。
步骤2:取上述溶液25.00 mL,用c mol·L-1 KMnO4标准液滴定至终点,消耗标准液V1 mL。
步骤3:向反应后溶液中加入适量锌粉,充分反应后,加入适量稀硫酸,再用c mol·L-1 KMnO4标准溶液滴定至终点,消耗标准液V2 mL。
(4)步骤3中加入锌粉的目的为_______________________________________________________。
(5)草酸亚铁晶体样品的纯度为____________________________________(列出计算式即可,不必化简);
若步骤1配制溶液时部分Fe2+被氧化,则测定结果将________________(填“偏高”“偏低”或“不变”)。
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$$
达标测试卷(七) 阶段滚动训练(二)
1.C 氯化铝为共价化合物,熔融氯化铝不导电,工业上常用电解熔融氧化铝的方法生产金属铝,故选C。
2.B 铁盐和KI反应生成I2,碘液易挥发,I2有毒,所以需要通风,A不符合题意;反应中没有使用可燃性的气体也不需要加热,所以不涉及明火的图标,B符合题意;实验后要洗手,防止安全事故的发生,C不符合题意;实验过程中要防止液体药品溅入眼中,所以需要佩戴护目镜,D不符合题意。
3.D 铁粉吸收氧气水分后,会生锈,与其还原性无关,A错误;HClO具有漂白性,可用作棉、麻和纸张的漂白剂,与其弱酸性无关,B错误;NaHCO3可用作抗酸药,是由于其能与胃酸即盐酸反应来中和胃酸,与其受热易分解无关,C错误。故选D。
4.D 浓硫酸沾到皮肤上,先用大量水冲洗,然后涂抹稀NaHCO3溶液,不能涂NaOH溶液,故选D。
5.D 稀盐酸和二氧化锰不反应,装置Ⅱ中无明显现象,故A错误;浓氨水和氧化钙反应生成氨气,氨气与硫酸亚铁溶液反应生成Fe(OH)2白色沉淀,然后变为灰绿色,最终变为Fe(OH)3红褐色沉淀,故B错误;酯化反应需要加热,但图中没有加热装置,不能生成乙酸乙酯,故C错误;浓盐酸与碳酸钙反应生成CO2气体,且浓盐酸易挥发,CO2、HCl均与Na2CO3反应使溶液碱性减弱,观察到装置Ⅱ中溶液由红色最终变为无色,故D正确。
6.A 一水合氨不能拆:Fe3++3NH3·H2O===Fe3↓+3NH,B错误;反应方程式中原子个数不守恒,CoC2O4在空气中焙烧的方程式应为3CoC2O4+2O2Co3O4+6CO2,C错误;NaClO氧化NiSO4生成NiO(OH),ClO-被还原为Cl-,反应的离子方程式为2Ni2++ClO-+4OH-===2NiO↓+Cl-+H2O,D错误。
7.C K2FeO4中Fe元素处于最高价,具有强氧化性,与FeO的结构无对应关系,A错误;Fe3O4具有铁磁性与Fe3O4中含有离子无对应关系,B错误;FeCl3溶液蚀刻电路板上的铜是因为Fe3+具有氧化性,与FeCl3溶液呈酸性无对应关系,D错误。
8.D 加热条件下,硫分别与Cu、Fe反应生成Cu2S、FeS,A错误;H2O和F2反应生成O2,Na和H2O反应生成H2,B错误;Ca2溶液与CO2反应生成碳酸钙沉淀,SO2具有还原性,和Ca2溶液发生氧化还原反应生成CaSO4,C错误。
9.A SO2只能使紫色石蕊试液变红,而不能褪色,故用乙装置只能验证SO2的酸性,而不能验证其漂白性,B错误;固体加热时需要试管口向下倾斜,而丙装置试管口向上倾斜,C错误;.NO2的密度比空气大,应该采用向上排空气法收集即需长进短出,故用丁装置收集不了NO2气体,D错误。
10.D A.NO和水不反应,不正确;B.氧化铝和铁不反应,不正确;C.HCl酸性强于碳酸,CO2和氯化钡不反应,不正确。故选D。
11.B a为H2S,c、d、f、g对应的物质分别是S、SO2、H2SO3、H2SO4;b为HCl,c、d、e对应的物质分别是Cl2、ClO2、HClO,h为次氯酸盐。b为HCl,可被酸性高锰酸钾溶液氧化为c,Cl2可与水反应生成物质e,HClO可与NaOH溶液反应生成h,A正确;物质d中硫元素或氯元素化合价处于中间价态,既有氧化性也有还原性,ClO2可用于净水,SO2一般不用于净水,B错误;在空气中H2SO3被氧化为H2SO4,溶液酸性变强,pH减小,C正确;a为H2S,则d为SO2,c为S单质,因此组成c的元素为硫元素,该元素位于第三周期第ⅥA族,D正确。
12.C 铁在冷的浓硫酸中钝化,不能生成SO2,不能实现转化,A错误;稀硫酸与FeS发生复分解反应,化合价不变,B错误;浓盐酸和KMnO4生成Cl2,Cl元素化合价从-1价变为0价,Cl2和KBr溶液反应为Cl2+2KBr===2KCl+Br2,Cl元素化合价从0价变为-1价,C正确;浓硝酸和铜片生成NO2,N元素从+5价转化为+4价,NO2和水反应生成HNO3和NO,N元素化合价从+4价变为+5价和+2价,D错误。
13.BD 温度升高,反应速率变快,A正确;Al2O3与NaOH溶液反应,则“滤渣”的主要成分为MgO、Fe2O3,B错误;由于电解时产生氢气和氯气,故会产生NaOH,“沉铝”时通入过量的CO2,产生NaHCO3,C正确;实验室进行“混合”时,将浓硫酸缓慢倒入Na2Cr2O7溶液中,边倒边搅拌,D错误。
14.AC 题述制备过程所涉及的物质中有两种酸性氧化物——二氧化硫和二氧化碳,A正确;SO2用作漂白剂时,未发生氧化还原反应,B错误;根据题给流程图分析,流程中的Na2CO3饱和溶液和Na2CO3固体不可互换,否则得不到过饱和的NaHSO3溶液,C正确;实验室模拟“结晶脱水”时用到的仪器还需要酒精灯,D错误。
15.AB CO不纯受热可能发生爆炸,因此实验开始时,先点燃A装置处的酒精灯,排出装置中的空气,一段时间后点燃F装置处的酒精灯,A正确;草酸晶体分解生成CO2、CO和水,用硫酸铜固体检验水蒸气,然后用澄清石灰水检验CO2,用氢氧化钠溶液吸收CO2,用浓硫酸吸收水蒸气,让CO和氧化铜反应生成铜和CO2,再通过用石灰水检验CO2从而检验CO,B正确;B装置中的现象应为白色粉末变蓝,C错误;说明分解产物中有CO生成的现象应是:F中黑色固体变红,G装置中澄清石灰水变浑浊,D错误。
16.解析 (1)一氯胺(NH2Cl)在中性或酸性环境中会发生水解反应,生成一种具有杀菌作用的物质为次氯酸。
(2)用氨水吸收SO2能得到含(NH4)2SO3和NH4HSO3的吸收液,生成(NH4)2SO3反应的离子方程式为2NH3·H2O+SO2===2NH+SO+H2O;若向吸收液中通入过量NO2,NH4HSO3能与NO2发生反应生成N2和(NH4)2SO4,反应的离子方程式为4HSO+2NO2===N2+4SO+4H+。
(3)①次氯酸钠分解生成NaClO3,氯元素化合价升高,同时氯元素化合价降低到-1价,生成氯化钠,反应的化学方程式为3NaClO2NaCl+NaClO3;②用过量的冷NaOH溶液吸收氯气,制得NaClO溶液(不含NaClO3),反应的离子方程式为Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O,此时ClO-的浓度为c0 mol•L-1,溶液中Cl-浓度也为c0 mol•L-1,加热时NaClO能转化为NaClO3,测得t时刻溶液中ClO-的浓度为c1mol•L-1(不考虑加热前后溶液体积的变化),ClO-的浓度变化=(c0-c1) mol·L-1,3NaClO2NaCl+NaClO3,得到生成Cl-浓度=mol·L-1,则溶液中c(Cl-)= mol·L-1+c0 mol•L-1= mol·L-1。
答案 (1)H
(2)2NH3·H2O+SO2===2NH+SO+H2O 4HSO+2NO2===N2+4SO+4H+
(3)①3NaClO2NaCl+NaClO3
②
17.解析 (1)将称量好的5.0 g混合物配成250 mL溶液时,需要用到的仪器有:烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管、250 mL容量瓶。
(2)从250 mL溶液中取出100 mL于烧杯中,滴加足量Ba2溶液,把溶液中HCO、CO完全转化为BaCO3沉淀,发生的离子反应有:HCO+Ba2++OH-===H2O+BaCO3↓、CO+Ba2+===BaCO3↓。
(3)生成BaCO3沉淀的表面有Ba2溶液,只需检验洗涤液中的Ba2+即可。
(4)在装置C中装碱石灰来吸收净化后的气体,装置B的作用是将生成的CO2干燥,装的药品是浓硫酸,装置D的作用是防止外界空气中的水蒸气和CO2进入装置C。
(5)反应前通入N2的目的是:排出装置内的空气,防止装置内空气中的水蒸气和CO2进入装置C。反应后若不通入N2,生成的CO2不能完全被碱石灰吸收,则会使测定结果偏大。
(6)本实验时不能将稀硫酸改为稀盐酸,原因是稀盐酸具有一定的挥发性,挥发的盐酸也会被装置C吸收。
答案 (1)胶头滴管 250 mL容量瓶
(2)HCO+Ba2++OH-===H2O+BaCO3↓、CO+Ba2+===BaCO3↓
(3)取少量最后一次洗涤液于试管中,滴加Na2SO4溶液,如无沉淀,则沉淀已洗净,反之则未洗净(合理即可)
(4)浓硫酸 防止外界空气中的水蒸气和二氧化碳进入装置C
(5)排出装置内的空气,防止装置内空气中的水蒸气和二氧化碳进入装置C 偏大
(6)挥发
18.解析 实验目的是NO与铁粉的反应,实验原理是2NO+2Fe2FeO+N2,装置A制备NO,烧瓶中有空气,部分NO被氧化成NO2,利用NO2与水反应生成NO,将A中产生的气体,通入D装置,因为灼热的铁能与水蒸气发生反应,因此需要将NO中的水蒸气除去,即再通过干燥管,获得纯净的NO,再通入E中进行反应,NO有毒,必须进行尾气处理,NO不能被氢氧化钠吸收,因此需要利用浓硝酸将NO氧化成NO2,再通入氢氧化钠溶液中,除去尾气,连接顺序是a→f→e→j→i→g(或h)→h(或g)→b→c→d。
(5)F中产生的NO2中混有水蒸气,Na2O2能与水反应产生O2,干扰NO2与Na2O2的反应,M洗气瓶的作用是吸收NO2中的水蒸气,干燥NO2;甲同学操作中没有干燥NO2,可能H2O与Na2O2反应生成O2,使带火星的木条复燃,甲同学的结论不正确,乙同学的是干燥的NO2与Na2O2,红棕色气体消失,带火星木条没有复燃,没有O2产生,推出NO2被Na2O2氧化,即反应方程式:2NO2+Na2O2===2NaNO3。
(6)单向阀实现气体单向流通,还可以防止NaOH溶液倒吸。
答案 (1)烧瓶上部由无色逐渐变为浅红棕色,随着反应的进行又逐渐变为无色 (2)f e j i
(3)将NO氧化为NO2,进而被NaOH溶液吸收,防止污染环境
(4)2NO+2Fe2FeO+N2 (5)2NO2+Na2O2===2NaNO3 (6)防止NaOH溶液倒吸
19.解析 (1)装置A中所装试剂为饱和NaHSO3溶液;作用是观察SO2的流速、平衡压强。
(2)通入过量SO2,发生反应:2SO2+CO+H2O===2HSO+CO2,加入氢氧化钠溶液,再发生反应:HSO+OH-===SO+H2O;总反应为CO+2SO2+2OH-===2SO+CO2+H2O。
(3)因为装置中的氧气会氧化Na2SO3 ,所以装置中存在的缺陷是未排除装置内的O2。
(4)根据图2知,Na2SO3的溶解度在35 ℃以上,温度越高,溶解度越小,则从B装置溶液中获得Na2SO3的方法是:35 ℃以上,蒸发浓缩、趁热过滤。
(5)反应中消耗I2的体积为3 mL+20 mL-1.5 mL=21.5 mL,n(I2)=21.5×10-3L×0.50 mol·L-1=1.075×10-2mol,根据关系式I2~Na2SO3知,n(Na2SO3)=1.075×10-2mol,m(Na2SO3)=126 g·mol-1×1.075×10-2mol=1.354 5 g,该样品中Na2SO3的含量为×100%≈68%;开始通入氮气的目的是将装置中的空气排出,防止空气中的氧气将亚硫酸盐部分氧化成硫酸盐而影响实验,若先加磷酸,反应生成的SO2有一部分会被氧气氧化,消耗的标准碘液少了,所测结果偏低。
答案 (1)饱和亚硫酸氢钠溶液 观察二氧化硫的流速、平衡压强
(2)CO+2SO2+2OH-===2SO+CO2+H2O或2SO2+CO+H2O===2HSO+CO2;HSO+OH-===SO+H2O (3)未排除装置内的O2
(4)35 ℃以上,蒸发浓缩、趁热过滤 (5)68% 偏低
·78·20.解析 (1)②草酸亚铁晶体在装置A中受热分解,通过装置D检验水蒸气的存在,通过装置B检验二氧化碳的存在,通过装置E除去二氧化碳并干燥气体,通过装置C检验一氧化碳,再通过装置B检验生成的二氧化碳气体,最后进行尾气处理;③实验前先通入一段时间N2,把装置内空气赶尽,防止加热时发生爆炸。
(3)依据(1)和(2)中结论可知,A处反应管中发生的反应是草酸亚铁晶体分解生成氧化亚铁、一氧化碳、二氧化碳和水。
(4)向反应后溶液中加入适量锌粉是为了将Fe3+还原为Fe2+。
(5)草酸亚铁溶液中滴入高锰酸钾溶液发生氧化还原反应,亚铁离子和草酸根离子都被氧化;向反应后溶液中加入适量锌粉,充分反应后,加入适量稀硫酸,再用c mol·L-1 KMnO4标准液滴定至终点,消耗标准液V2 mL,此时滴定的是亚铁离子,则C2O消耗KMnO4的物质的量为 c(V1-V2)×10-3 mol,利用化学反应定量关系计算即可。若步骤1配制溶液时部分Fe2+被氧化,导致V1偏小,测定结果偏低。
答案 (1)①(球形)干燥管 ②agfbchi(或ih)de(或ed)bc ③排尽装置中的空气,防止加热时发生爆炸 ④C处反应管中固体由黑变红,其后装置中澄清石灰水变浑浊
(2)取固体少许溶于稀硫酸,无气体生成
(3)FeC2O4·2H2OFeO+CO↑+CO2↑+2H2O
(4)将Fe3+还原为Fe2+
(5)×100% 偏低
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