题型02 实验探究题（期末真题汇编，广东专用）高一化学上学期

题型02 实验探究题 1．（24-25高一上·广东江门·期末）某实验小组在实验室配制NaOH溶液，并用如图装置制备家用消毒液并探究其性质。 Ⅰ．配制NaOH溶液 实验小组先配制250mLNaOH溶液。 (1)配制NaOH溶液时，必须使用的玻璃仪器有烧杯、量筒、玻璃棒、 、 。 (2)用托盘天平称出固体NaOH g。 Ⅱ．消毒液的制备与性质探究 制备氯气并通入足量的NaOH溶液中（如下图）。反应停止后，各取5mL洗气瓶（装置Ⅱ）中无色溶液分别装于试管a和b中，进行了如下实验： 操作 现象 试管a：测溶液pH，并向其中滴加2滴酚酞 ，溶液变红，5min后褪色 试管b：向其中逐滴加入浓盐酸 溶液逐渐变成黄绿色 (3)写出圆底烧瓶中发生反应的化学方程式： ；该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比是 。 (4)查阅资料：酚酞的pH变色范围为8.2~10，若溶液碱性较强时，酚酞红色也会褪去。为探究试管a中溶液褪色的原因，又补充了如下实验： 操作 现象 取 ，向其中滴加2滴酚酞 溶液变红，30min后褪色 获得结论：制备的消毒液具有漂白性是溶液褪色的主要原因。 (5)试管b中溶液变成黄绿色的原因： （用离子方程式表示）。 (6)基于（5）中的反应，有同学认为本实验把装置Ⅰ中产生的气体直接通入装置Ⅱ制备消毒液，会降低消毒液中NaClO的浓度，可采取的改进措施是 。 2．（24-25高一上·广东江门·期末）实验制备收集干燥纯净的氯气，并探究其性质。所用仪器及药品如图所示： (1)上述实验制取氯气的离子反应方程式为 。 (2)选择上述仪器制备收集干燥纯净的氯气，并按顺序连接(填各接口处的字母)：a i。 (3)如下图所示，在A处缓慢通入干燥的氯气。当打开B处的弹簧夹时，C处的红布条看不到明显现象；当关闭B处的弹簧夹后，C处的红布条逐渐褪色。则D瓶中盛放的溶液可能是___________。(填编号) A．饱和溶液 B．浓溶液 C．足量溶液 D．浓硫酸 (4)某学习小组拟用手持技术对新制饱和氯水进行检测，下列图像变化最不可能的是___________。(填编号) A．图1说明光照使氯水的酸性增强，新制氯水需避光保存 B．图2说明久置的氯水失去漂白能力 C．电导率是表示物质传输电流能力强弱的一种测量值，图3表示氯水的电导率随时间的变化趋势 D．图4说明光照时氯水中的某种成分分解产生氧气 (5)是一种灰黑色的固体，某研究性学习小组为了探究它的还原性，进行了如下实验：取一定量的溶液，向其中滴加少量新制的氯水，振荡后溶液呈黄色。某同学对产生黄色的原因提出了假设。 假设1：被氧化 假设2：被氧化。 请你完成下表，验证假设： 实验操作 预期现象 得出结论 甲组 取少量黄色溶液于A试管中，滴加几滴淀粉溶液 ① 假设1成立 乙组 取少量黄色溶液于B试管中，滴加几滴② 溶液变红 假设2成立 ③甲组同学得出结论“可将氧化”，其反应的离子方程式为 。 ④丙组同学认为乙组实验不够严谨：加入少量的氯水，只能与还原性强的离子先反应； 丙组改进了实验：用煮沸冷却后的水配制溶液，向溶液中先加入煤油，再于液面下依次加入少量新制氯水和试剂②，溶液不变红，证明假设2不成立，证明了还原性： (填“>”、“<”或“=”)，煮沸的作用是 。 3．（24-25高一上·广东江门·期末）I．实验小组利用传感器探究和的性质。 【查阅资料】越小，浓度越小，溶液碱性越弱。 【实验过程】 编号 实验操作 实验数据 实验① 测量下述实验过程的温度变化 实验② 测量下述实验过程的变化 【分析与解释】 (1)实验①中，溶解时吸收热量的物质是 。(填化学式) (2)实验②中，未参与该反应的实验证据是 。 (3)实验②中，滴加溶液的pH变化与滴加溶液的有明显差异，原因是滴加溶液的烧杯中，参与反应的离子有 。 (4)工业上制得的纯碱中常含有一定量的，取质量为5.00g的纯碱样品，充分加热后，质量减少0.155g，此样品中的质量分数 。(保留3位有效数字) II．可用和制备漂粉精，漂粉精常用于游泳池的消毒。已知微生物的细胞膜表面是带有负电荷的，池水的酸碱性对漂粉精的消毒效果影响明显。 (5)写出制备漂粉精的化学方程式 。 (6)新制氯水中，能透过细胞膜起消毒杀菌作用的微粒是 (填化学式)，若池水碱性过强，消毒作用会 (填“增强”或“减弱”)。 (7)若池水酸性过强，会刺激眼睛和皮肤。有时加入小苏打以降低酸性，起到降低酸性作用的离子方程式是 。 4．（24-25高一上·广东广州·期末）某小组同学探究不同条件下氯气与二价锰化合物的反应。 资料：i．Mn2+在一定条件下被Cl2或ClO-氧化成MnO2(棕黑色)、 (绿色)、 (紫色)。 ii．浓碱条件下，可被OH-还原为。 iii． Cl2的氧化性与溶液的酸碱性无关，NaClO的氧化性随碱性增强而减弱。 实验装置如图(夹持装置略) 序号 物质a C中实验现象 通入Cl2前 通入Cl2后 I 水 得到无色溶液 产生棕黑色沉淀，且放置后不发生变化 Ⅱ 5% NaOH溶液 产生白色沉淀，在空气中缓慢变成棕黑色沉淀 棕黑色沉淀增多，放置后溶液变为紫色，仍有沉淀 Ⅲ 40% NaOH溶液 产生白色沉淀，在空气中缓慢变成棕黑色沉淀 棕黑色沉淀增多，放置后溶液变为紫色，仍有沉淀 (1)B中试剂是 。 (2)通入Cl2前，Ⅱ、Ⅲ中沉淀由白色变为黑色的化学方程式为 。 (3)对比实验I、Ⅱ通入Cl2后的实验现象，对于二价锰化合物还原性的认识是 。 (4)根据资料ii，Ⅲ中应得到绿色溶液，实验中得到紫色溶液，分析现象与资料不符的原因： 原因一：可能是通入Cl2导致溶液的碱性减弱。 原因二：可能是氧化剂过量，氧化剂将氧化为。 ①化学方程式表示可能导致溶液碱性减弱的原因 ，但通过实验测定溶液的碱性变化很小。 ②取Ⅲ中放置后的1 mL悬浊液，加入4 mL 40% NaOH溶液，溶液紫色迅速变为绿色，且绿色缓慢加深。溶液紫色变为绿色的离子方程式为 ，溶液绿色缓慢加深，原因是MnO2被 (填“化学式”)氧化，可证明Ⅲ的悬浊液中氧化剂过量。 ③取Ⅱ中放置后的1 mL悬浊液，加入4 mL水，溶液紫色缓慢加深，发生的反应是 。 ④综合上述结果，分析实验Ⅲ未得到绿色溶液的可能原因：在浓碱条件下，c(OH-)和c(ClO-)均很大时，MnO被氧化为MnO比MnO转化为MnO的速率快，因而不能实验Ⅲ未得到绿色溶液。 5．（23-24高一上·广东茂名·期末）钠和氯是我们熟悉的典型金属元素与非金属元素，研究它们的性质对于生产、生活、科研具有重要意义。回答下列问题： Ⅰ．某化学兴趣小组为了探究“干燥的不能与发生反应”而“潮湿的能与发生反应”，设计了如图所示装置进行实验(夹持仪器已省略)。 (1)实验开始前先通入一段时间的，目的是 。 (2)写出图中装置A中发生反应的离子方程式： ，试剂X是 ，装置中试剂不能换成饱和溶液的原因是 (用化学方程式解释)。 (3)实验时，首先关闭，打开；然后打开装置中分液漏斗的活塞，加入稀盐酸，实验中观察到装置中灼热的铜丝颜色未发生变化，则得出的结论是 。 Ⅱ．某同学设计了如图所示的实验装置制取氯气并探究氯气的性质(A为氯气的制取装置，未画出)。 (4)该同学未在实验室中找到陶土网，则应该选取 (“a”或“b”)装置做A中的制取装置。装置C、D中依次盛放的是干燥的红色布条和湿润的红色布条，其目的是验证使湿润的红布条褪色的是 (填化学式)，而不是。 (5)中可将氧化为，反应的离子方程式为 。请设计实验方案，验证装置中是否有： 。 (6)若将通入热的溶液中，可以得到和的混合液。当混合液中和的个数比为时，混合液中和的个数比为 。 6．（23-24高一上·广东珠海·期末）小组同学制备，并探究其性质。 Ⅰ．制备： (1)A装置中装的仪器名称为 ，C中试剂为 。 (2)若装置的连接顺序为A→C→B，制得的不纯，正确的连接应为 。 a→___________→___________→___________→___________→___________(装置可重复使用)。 Ⅱ．性质实验： (3)取少量产品于试管中，加足量水，振荡，产生气体、无固体残留，与水反应方程式为 。 (4)取反应后的溶液，分两等份于两支试管中进行下列实验 试管 添加试剂 现象结论 甲 滴加几滴酚酞 先 ，后褪色 乙 加少量、向试管内伸入带火星木条 能使带火星木条复燃，产生气体是 (填化学式)。 查阅资料：过氧化钠与水反应的过程中可能存在以下两个反应： ⅰ. ⅱ. 结论：与水反应可能生成“中间”产物有 (填化学式)。 关于ⅰ、ⅱ中的反应及相关物质说法正确的是 。 A．两个反应是氧化还原反应 B．含极性共价键 C．，、都具有强氧化性 D．与水反应不是一步完成的 (5)在生产生活中的一种应用为 。 7．（23-24高一上·广东肇庆·期末）I．同学甲用下列装置组装了一套可以证明实验室制取的过程中有和水蒸气挥发出来的装置。已知氯气易溶于四氯化碳，而氯化氢不溶。回答下列问题： (1)按气流方向填出接口顺序：a→ →f。 (2)A中反应的化学方程式是 。 (3)B中盛放试剂的名称是 ；C中盛放的是溶液，其作用是 。 (4)D中可盛放的试剂为 ，如果观察到 的现象，则证明制取时有挥发出来。 Ⅱ．乙同学在甲同学实验的基础上设计如图装置用于制备、净化、收集并进行性质检验和尾气处理。 (5)E装置的作用是 ，F装置中所盛放试剂是 。 (6)若G为收集装置，应选用的装置是 (填序号)，其中与F装置导管相连的导管口是 (填接口字母)。 (7)若G是一种性质检验装置，如图所示，试管中装有干燥的红色布条，图中K为开关。如果先打开K，试管中红色布条颜色无变化；当关闭K时，试管中红色布条颜色褪去。则下方瓶中盛有的溶液可能是 (写出一种即可)。 (8)为验证氯水中分解的产物，现用强光照射氯水，并用氯离子浓度传感器、氧气传感器(测体积分数)、pH传感器等仪器进行数据采集，获得相关变化曲线如图所示。图中纵坐标可表示的物理量是 (填字母)。 a．氯离子浓度　　　b．氧气体积分数　　　c．溶液pH 8．（23-24高一上·广东深圳·期末）84消毒液在日常生活中使用广泛，具有漂白、杀菌、消毒功效。某中学实验室模拟制备84消毒液并对84消毒液的漂白效果进行了探究。请按要求回答下列问题。 I．84消毒液的制备：利用下图装置制备NaClO溶液 已知：向0~5℃的烧碱溶液中通入氯气生成NaClO，。 (1)Cl2的电子式为 ，乙装置中盛放的试剂为 。 (2)84消毒液需要再阴暗处密封保存，否则容易失效，用化学用语解释其原因： ①；② 。 (3)已知室温条件下，质量分数为20%NaOH溶液密度为1.24 g/cm3，该NaOH溶液的物质的量浓度为 mol/L。 Ⅱ．探究消毒液的漂白效果 (4)利用数字化检测仪可以测定不同pH条件下84消毒液的消毒效果，相关图像如图所示，已知：ORP(氧化还原电位值)越大，表明氧化性越强，消毒效果越好。由图可知，其他条件相同时，HClO的杀菌能力 NaClO(填“强于”“弱于”“相当于”)NaClO的杀菌能力。 (5)向含有酚酞的NaOH溶液中滴加84消毒液，溶液红色褪去。 (已知：酚酞的变色范围为pH=8.2~10，且酚酞在碱性溶液中显红色) 猜想 实验操作 实验现象 实验结论 猜想一 84消毒液使NaOH溶液的pH降低，从而导致酚酞无色 实验步骤一：取30mLpH=13的氢氧化钠溶液并加入2滴酚酞，向溶液中不断滴入84消毒液，直至溶液红色褪去，并用pH传感器测定褪色前后溶液的pH 猜想一不成立 猜想二 实验步骤二：向步骤一褪色后的溶液中滴加酚酞。 溶液再次变红 猜想二成立 9．（24-25高一上·广东惠州·期末）某小组对碳酸钠和碳酸氢钠的性质进行探究，并测定混合物中碳酸氢钠的质量分数。 (1)碳酸钠和碳酸氢钠的鉴别与稳定性探究 ①图1、2所示实验，能够鉴别Na2CO3和NaHCO3的是图 (填“1”或“2”)，另一种装置不能鉴别碳酸钠和碳酸氢钠的理由是 。 ②图 (填“3”或“4”)能更好说明二者的稳定性，写出固体分解的化学方程式 。 (2)利用已鉴别出的NaHCO3和Na2CO3，对“能否用CaCl2鉴别NaHCO3和Na2CO3”的问题进行探究。 编号 实验操作 实验现象 原因分析或离子方程式 Ⅰ Ca2+与生成CaCO3 Ⅱ 烧杯中产生白色沉淀和无色气泡 反应的离子方程式： (3)该小组对NaHCO3与CaCl2的反应深入探究，利用气体压力传感器得到的部分实验数据如下：(注：CaCl2溶液浓度相同，所需时间指容器内气体浓度达到10000ppm所需时间) 1：5 2：5 4：5 1：1 1.0 142 124 114 156 0.5 368 264 244 284 0.25 882 450 354 632 0.1 1126 1316 816 1816 由实验数据可得出的结论是： ①当V(CaCl2)：V(NaHCO3)一定时，随着 ，气体逸出速率减小； ②NaHCO3浓度在0.1～1.0mol/L，V(CaCl2)与V(NaHCO3)的比值为 时，气体逸出速率最快，可获得理想的实验观察效果。 (4)加热10.00g的碳酸钠和碳酸氢钠的混合物，一段时间后，质量减少了2.48g且不再改变，则混合物中碳酸氢钠的质量分数为 。 10．（24-25高一上·广东梅州·期末）高铁酸盐是优良的多功能水处理剂。某实验小组采用如图装置制备高铁酸钾 资料：K2FeO4具有强氧化性，在酸性或中性溶液中紫色快速褪去并产生 且可产生Fe(OH)3胶体；在碱性溶液中较稳定。 Ⅰ． 制备K2FeO4 (夹持、加热等装置略) (1)装置A 中装浓盐酸的仪器名称为 ，K2FeO4中铁显 价。 (2)写出 A 中产生氯气的化学方程式 。 (3)装置C 中先生成KClO， KClO 氧化 Fe(OH)3制得K2FeO4， 完成下面的离子方程式： ☐ ， 。在不改变 KOH溶液的浓度和体积的条件下，控制反应在0℃～5℃进行，实验中可采取的措施是 。 (4)高铁酸盐可代替氯气作消毒剂，其优点是 (答出两点即可)。 II．小组同学发现反应结束后装置A 仍有大量MnO2和盐酸未反应完全，分析认为是因为随着反应的进行，有关离子浓度发生变化，导致MnO2的氧化性或Cl⁻的还原性变弱而不能发生氧化还原反应，为此设计实验进行探究。 【实验任务】探究离子浓度对MnO2氧化性的影响。 【提出猜想】猜想i： 溶液中c(H⁺)减小，MnO2的氧化性减弱。 猜想 ii：溶液中 增大，MnO2的氧化性减弱。 【查阅资料】电极电势()是表征氧化剂的氧化性(或还原剂的还原性)强弱的物理量。电极电势越大，氧化剂的氧化性越强； 电极电势越小，还原剂的还原性越强。 【验证猜想】用 溶液、溶液和蒸馏水配制混合液，将MnO2电极置于混合液中测定其电极电势，进行表中实验，记录数据。 实验 V(HSO4)/mL V(MnSO4)/mL V(HO)/mL 电极电势/V ① 20 20 0 1 ② m n 10 2 ③ 20 10 10 3 (5)根据实验①和②的结果， 猜想 i 成立。补充数据： m= ， n= 。 (6)根据实验①和③的结果，猜想 ii成立。判断依据是 (用电极电势关系表示)。 11．（23-24高一下·广东湛江·期末）完成下列各题： (1)亚硝酰氯(NOC1)是一种黄色气体，沸点为-5.5℃。其液体呈红褐色。遇水发生反应：2NOCl+H2O=2HCl+NO↑+NO2↑。某化学兴趣小组设计如图装置用Cl2和NO制备NOCl。回答下列相关问题： ①甲装置发生的离子反应方程式为 ，装置丙中的液体为 。 ②实验时，先通入Cl2，待丁中烧瓶内充满黄绿色气体时，再通入NO，这样做的目的是 。 ③装置丁中冰盐水的作用是 。 (2)氮的氧化物()是大气污染物之一，工业上在一定温度和催化剂条件下用将还原生成。在实验室利用如图装置探究能否被还原。 ①装置中盛放浓氨水的仪器名称是 。 ②在一定温度和催化剂条件下，若能够被还原，发生反应的化学方程式： 。 ③此实验装置存在一个明显的缺陷是 。 12．（23-24高一上·广东梅州·期末）是常见的含铁化合物，回答下列问题： (1)长期放置的溶液易被 (填“氧化”或“还原”)而变质。 (2)某实验小组设计实验方案检验溶液的变质程度。 提出猜想：．没有变质   ．部分变质   ．完全变质 验证猜想： 实验操作 实验现象 结论 实验1：取待少量检测液于试管中，向其中滴加几滴KSCN溶液 溶液颜色变红 i___________ 实验2：取待少量检测液于试管中，向其中滴加几滴酸性溶液 ii___________ 综合实验1、2，证明猜想正确 ①补充完整上述表格中的内容i 、ii 。 ②若要使变质部分恢复原价态，方法是 (用离子方程式表示)。 (3)设计实验继续探究性质。 实验 实验操作 实验现象 溶液中滴入溶液 生成白色沉淀，3min后沉淀基本变为红褐色 溶液中滴入溶液 生成白色沉淀，3min后沉淀颜色几乎不变 ①对实验所得白色沉淀展开研究(已知在水中不能大量存在)： i．取中少量白色沉淀，充分洗涤，向其中加入稀硫酸，沉淀完全溶解，产生无色气泡； ii．向i所得溶液中滴入KSCN试剂，溶液几乎不变红； iii．向ii所得溶液中再滴入少量溶液，溶液立即变为红色。 根据以上现象，实验中生成的白色沉淀的化学式为 。 ②研究过程中发现实验中白色沉淀在空气中久置最终也变为红褐色。则该沉淀的还原性比实验中所得的的还原性 (填“强”或“弱”)。 (4)设计以含有少量的铁屑为原料，制备硫酸亚铁晶体() (表达方式不限，可用流程图、或离子方程式、或文字等描述表示)。 13．（24-25高一上·广东广州·期末）小组同学探究和溶液的反应： 向溶液()加入(过量)铜粉，充分反应48小时后，溶液变为蓝色。过滤，取少量滤液，滴加3滴溶液，溶液变红，振荡后褪色，产生白色沉淀(经检验为)。 (1)若的结构式为，离子中带一个负电荷的原子是 。 (2)对“滴加溶液，溶液变红”的原因作出如下假设： ①假设a：中铜元素的化合价为 ，在的作用下，氧化。 ②假设b：空气中存在，由于 (用离子方程式表示)，可产生。 ③假设c：和反应慢，48 h后仍未完全反应。 (3)①向溶液中滴加足量溶液，溶液不显红色，继续滴加 溶液，溶液变红，产生白色沉淀，振荡后红色不褪去，证实假设a成立。 ②此处总反应的离子方程式为 。 ③在足量溶液中，使的氧化性 (填“变强”、“变弱”或“不变”) ，的氧化性 (填“变强”、“变弱”或“不变”)。 (4)设计实验方案证实假设b不是产生的主要原因：将 mol/L的 溶液(用硫酸酸化至)在空气中放置48 h，滴加溶液，溶液颜色没有明显变红。 (5)甲同学取溶液与过量铜粉在试管中反应，反应结束后溶液变成浅绿色，并出现灰白色沉淀。 ①依据“溶液变成浅绿色”，推测其含有的阳离子为 。 ②灰白色沉淀中可能含有和化合物。某教材中这样描述：“氯化铁溶液与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜”，并没有提到生成灰白色沉淀。如果教材没错，请用一个离子方程式表示生成化合物的真正原因： 。 14．（24-25高一上·广东广州·期末）钠单质及其化合物在生产生活中应用广泛。 (1)选择适当的试剂，用下图装置进行实验，以证明过氧化钠可在呼吸面具中做供氧剂。 ①实验中装置A制取的是 ，装置E中收集的是 。(填化学式) ②装置B中盛放的是饱和 溶液，装置D中盛放的是 溶液。(填化学式) ③装置C中反应的化学方程式是 。 (2)为探究钠在中燃烧的产物，某小组进行如下实验：将燃着的钠块伸入充满的集气瓶中，观察到钠继续燃烧，反应结束后瓶底有黑色炭颗粒，瓶壁上附有白色物质X。取少量X溶于水后，检测到溶液显碱性，加入过量氯化钙溶液后振荡静置，有白色沉淀，上层清液无碱性。 ①白色物质X是 (填化学式)，其与氯化钙溶液反应的离子方程式是 。 ②此小组据此认为钠与反应的化学方程式是 。 ③请指出此实验设计的一条不足： 。 (3)请从原子结构的角度解释Na的金属性比Mg强的原因 。 15．（24-25高一上·广东广州·期末）三氯硅烷(SiHCl3)可用于生产有机硅化合物、多晶硅。实验室利用硅粉和氯化氢气体制备三氯硅烷。回答下列问题： I.实验室将NaCl固体与浓硫酸混合加热制取HCl。 (1)上图盛装NaCl固体的仪器名称是 ，选用上图所示装置制取并收集干燥、纯净的HCl，接口连接的正确顺序是 (每空填一个接口标号，仪器可重复使用)。 a→_______→_______→_______→_______→d→e→f II．硅粉和氯化氢反应制备三氯硅烷的装置如图所示(加热仪器已略去)。 已知：①制备三氯硅烷的化学方程式： ②三氯硅烷的熔点-126.6℃，沸点31.8℃；极易与水反应，易被氧化。 (2)装置B所装药品是 (填“碱石灰”或“无水氯化钙”)，加热前要先通一段时间HCl气体，原因是排尽装置内的空气， 、 。 (3)制备SiHCl3时常伴有杂质SiCl4(熔点-70℃，沸点57.6℃)，分离SiCl4和SiHCl3的实验方法是 (只填一个序号)。 a．过滤　    b．萃取   　 c．蒸发结晶　    d．蒸馏 (4)该实验装置多处存在明显不足，请指出其中一点： 。 (5)利用氢气在高温下还原三氯硅烷可以得到高纯度的单质硅，反应的化学方程式为： 。 (6)工业上可以用膜分离法来分离HCl和SiHCl3，不同的气体分子在膜中的渗透速率不同，通过控制膜两侧的压力差等条件，使三氯硅烷和氯化氢以不同的速率透过膜，从而实现分离。以下各个因素对气体分子在膜中的渗透速率可能有影响的是 。 a．气体分子的大小　b．气体分子与膜分子的作用力　c．压强　d．气体分子的形状 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 题型02 实验探究题 1．（24-25高一上·广东江门·期末）某实验小组在实验室配制NaOH溶液，并用如图装置制备家用消毒液并探究其性质。 Ⅰ．配制NaOH溶液 实验小组先配制250mLNaOH溶液。 (1)配制NaOH溶液时，必须使用的玻璃仪器有烧杯、量筒、玻璃棒、 、 。 (2)用托盘天平称出固体NaOH g。 Ⅱ．消毒液的制备与性质探究 制备氯气并通入足量的NaOH溶液中（如下图）。反应停止后，各取5mL洗气瓶（装置Ⅱ）中无色溶液分别装于试管a和b中，进行了如下实验： 操作 现象 试管a：测溶液pH，并向其中滴加2滴酚酞 ，溶液变红，5min后褪色 试管b：向其中逐滴加入浓盐酸 溶液逐渐变成黄绿色 (3)写出圆底烧瓶中发生反应的化学方程式： ；该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比是 。 (4)查阅资料：酚酞的pH变色范围为8.2~10，若溶液碱性较强时，酚酞红色也会褪去。为探究试管a中溶液褪色的原因，又补充了如下实验： 操作 现象 取 ，向其中滴加2滴酚酞 溶液变红，30min后褪色 获得结论：制备的消毒液具有漂白性是溶液褪色的主要原因。 (5)试管b中溶液变成黄绿色的原因： （用离子方程式表示）。 (6)基于（5）中的反应，有同学认为本实验把装置Ⅰ中产生的气体直接通入装置Ⅱ制备消毒液，会降低消毒液中NaClO的浓度，可采取的改进措施是 。 【答案】(1) 胶头滴管 250mL容量瓶 (2)20.0 (3) 1∶2 (4)5mL，pH=13的NaOH溶液 (5)2H++ ClO-+Cl-=Cl2↑+ H2O (6)在装置I和II之间添加一个盛有饱和食盐水的洗气瓶，除去氯气中的氯化氢 【分析】制备家用消毒液，并探究其性质：装置Ⅰ：盐酸和二氧化锰在加热条件下反应生成氯气、氯化锰和水，，装置Ⅱ：氯气和氢氧化钠反应： Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O，制得消毒液，氯气有毒，尾气需用氢氧化钠溶液吸收，据此分析作答。 【详解】（1）配制250mLNaOH溶液时，必须使用的玻璃仪器有烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管、250mL容量瓶； （2）要完成本实验，应称出NaOH的质量是2.0mol/L×0.250L×40g/mol＝20.0g； （3）圆底烧瓶中二氧化锰和浓盐酸在加热的条件下生成氯气，化学反应方程式为；该反应中，二氧化锰是氧化剂，盐酸中只有一半是还原剂，则该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比是1∶2； （4）根据资料可知，酚酞在强碱性溶液中红色会褪去，则为了验证溶液褪色的原因，需要补充碱性溶液使酚酞褪色的对比实验，在这一过程中要注意物质的体积和浓度要与原溶液相同，所以应取5mL，pH=13的NaOH溶液； （5）溶液变成黄绿色的原因为ClO-与 Cl-在酸性条件下发生氧化还原反应生成了氯气，离子方程式为2H++ ClO-+Cl-=Cl2↑+ H2O； （6）装置Ⅰ中反应生成的氯气中含有氯化氢，一是会消耗氢氧化钠，基于（5）中的反应，所以HCl也可以提供氢离子使溶液中的ClO-与 Cl-反应，从而降低消毒液中NaClO的浓度，则可采取的改进措施是在装置I和II之间添加一个盛有饱和食盐水的洗气瓶，除去氯气中的氯化氢。 2．（24-25高一上·广东江门·期末）实验制备收集干燥纯净的氯气，并探究其性质。所用仪器及药品如图所示： (1)上述实验制取氯气的离子反应方程式为 。 (2)选择上述仪器制备收集干燥纯净的氯气，并按顺序连接(填各接口处的字母)：a i。 (3)如下图所示，在A处缓慢通入干燥的氯气。当打开B处的弹簧夹时，C处的红布条看不到明显现象；当关闭B处的弹簧夹后，C处的红布条逐渐褪色。则D瓶中盛放的溶液可能是___________。(填编号) A．饱和溶液 B．浓溶液 C．足量溶液 D．浓硫酸 (4)某学习小组拟用手持技术对新制饱和氯水进行检测，下列图像变化最不可能的是___________。(填编号) A．图1说明光照使氯水的酸性增强，新制氯水需避光保存 B．图2说明久置的氯水失去漂白能力 C．电导率是表示物质传输电流能力强弱的一种测量值，图3表示氯水的电导率随时间的变化趋势 D．图4说明光照时氯水中的某种成分分解产生氧气 (5)是一种灰黑色的固体，某研究性学习小组为了探究它的还原性，进行了如下实验：取一定量的溶液，向其中滴加少量新制的氯水，振荡后溶液呈黄色。某同学对产生黄色的原因提出了假设。 假设1：被氧化 假设2：被氧化。 请你完成下表，验证假设： 实验操作 预期现象 得出结论 甲组 取少量黄色溶液于A试管中，滴加几滴淀粉溶液 ① 假设1成立 乙组 取少量黄色溶液于B试管中，滴加几滴② 溶液变红 假设2成立 ③甲组同学得出结论“可将氧化”，其反应的离子方程式为 。 ④丙组同学认为乙组实验不够严谨：加入少量的氯水，只能与还原性强的离子先反应； 丙组改进了实验：用煮沸冷却后的水配制溶液，向溶液中先加入煤油，再于液面下依次加入少量新制氯水和试剂②，溶液不变红，证明假设2不成立，证明了还原性： (填“>”、“<”或“=”)，煮沸的作用是 。 【答案】(1) (2)d→f→b→c→k→j (3)A (4)C (5) 溶液变蓝 KSCN溶液 +2=I2+2Cl- < 除去水中的溶解氧，防止氧气对实验的干扰 【分析】二氧化锰和浓盐酸加热制备氯气，依次用饱和食盐水除氯气中的氯化氢、用浓硫酸干燥氯气、用向上排空气法收集氯气、用氢氧化钠溶液吸收氯气，防止污染。 【详解】（1）上述实验用二氧化锰和浓盐酸加热生成氯化锰、氯气、水，反应的离子反应方程式为 ； （2）二氧化锰和浓盐酸加热制备氯气，用饱和食盐水除氯气中的氯化氢，用浓硫酸干燥氯气，用向上排空气法收集氯气，用氢氧化钠溶液吸收氯气，防止污染，制备收集干燥纯净的氯气，仪器连接顺序：a→d→f→b→c→k→j→i。 （3）当打开B处的弹簧夹时，C处的红布条看不到明显现象，说明干燥的氯气不能使红色布条褪色；当关闭B处的弹簧夹后，C处的红布条逐渐褪色，Cl2和H2O反应生成具有漂白性的HClO，从而使有色布条褪色，因此D中盛放溶液既要能提供H2O，又不能吸收Cl2，NaOH和AgNO3会和Cl2反应，浓硫酸会吸收水，不符合题意，采用饱和NaCl溶液，既不会吸收Cl2，又可以提供H2O，符合题意，故选A。 （4）A．次氯酸见光易分解为盐酸和氧气，光照使氯水的酸性增强，新制氯水需避光保存，故A正确； B．次氯酸见光易分解为盐酸和氧气，次氯酸浓度减小，氯离子浓度增大，图2说明久置的氯水失去漂白能力，故B正确； C．次氯酸见光易分解为盐酸和氧气，弱电解质变为强电解质，氯水的电导率增大，故C错误； D．次氯酸见光易分解为盐酸和氧气，故D正确； 选C。 （5）①碘能使淀粉变蓝。取少量黄色溶液于A试管中，滴加几滴淀粉溶液，若溶液变蓝，则假设1成立。 ②Fe3+遇KSCN溶液变红。取少量黄色溶液于B试管中，滴加几滴KSCN溶液，若溶液变红，则假设2成立。 ③将氧化为I2，反应的离子方程式为+2=I2+2Cl-； ④用煮沸冷却后的水配制溶液，向溶液中先加入煤油，再于液面下依次加入少量新制氯水和试剂②，溶液不变红，溶液中没有Fe3+，证明假设2不成立，证明了还原性：<，煮沸的作用是除去水中的溶解氧，防止氧气对实验的干扰。 3．（24-25高一上·广东江门·期末）I．实验小组利用传感器探究和的性质。 【查阅资料】越小，浓度越小，溶液碱性越弱。 【实验过程】 编号 实验操作 实验数据 实验① 测量下述实验过程的温度变化 实验② 测量下述实验过程的变化 【分析与解释】 (1)实验①中，溶解时吸收热量的物质是 。(填化学式) (2)实验②中，未参与该反应的实验证据是 。 (3)实验②中，滴加溶液的pH变化与滴加溶液的有明显差异，原因是滴加溶液的烧杯中，参与反应的离子有 。 (4)工业上制得的纯碱中常含有一定量的，取质量为5.00g的纯碱样品，充分加热后，质量减少0.155g，此样品中的质量分数 。(保留3位有效数字) II．可用和制备漂粉精，漂粉精常用于游泳池的消毒。已知微生物的细胞膜表面是带有负电荷的，池水的酸碱性对漂粉精的消毒效果影响明显。 (5)写出制备漂粉精的化学方程式 。 (6)新制氯水中，能透过细胞膜起消毒杀菌作用的微粒是 (填化学式)，若池水碱性过强，消毒作用会 (填“增强”或“减弱”)。 (7)若池水酸性过强，会刺激眼睛和皮肤。有时加入小苏打以降低酸性，起到降低酸性作用的离子方程式是 。 【答案】(1)NaHCO3 (2)滴加Na2CO3溶液的pH变化曲线与滴加蒸馏水的基本重合，而且pH没有发生变化 (3)、OH-、Ca2+ (4)91.6% (5) (6) HClO 减弱 (7) 【分析】碳酸钠溶于水放热，碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠；碳酸氢钠溶于水吸热，碳酸氢钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀、碳酸钠和水。 【详解】（1）实验①中，碳酸钠溶液温度升高、碳酸氢钠溶液温度降低，溶解时吸收热量的物质是NaHCO3； （2）实验②中，未参与该反应的实验证据是滴加Na2CO3溶液的pH变化曲线与滴加蒸馏水的基本重合，而且pH没有发生变化。 （3）实验②中，滴加NaHCO3溶液的pH变化与滴加Na2CO3溶液的有明显差异，原因是滴加NaHCO3溶液的烧杯中发生反应，OH-被消耗，参与反应的离子有、OH-、Ca2+。 （4）取质量为5.00g的纯碱样品，充分加热后，质量减少0.155g，设样品中碳酸氢钠的质量为xg， x=0.42g，此样品中的质量分数。 （5）用氯气和氢氧化钙反应制备漂粉精，反应的化学方程式为； （6）新制氯水中，能透过细胞膜起消毒杀菌作用的微粒是HClO，若池水碱性过强，HClO浓度降低，消毒作用会减弱。 （7）碳酸氢根离子和氢离子反应生成二氧化碳气体，降低氢离子浓度，起到降低酸性作用，反应的离子方程式是。 4．（24-25高一上·广东广州·期末）某小组同学探究不同条件下氯气与二价锰化合物的反应。 资料：i．Mn2+在一定条件下被Cl2或ClO-氧化成MnO2(棕黑色)、 (绿色)、 (紫色)。 ii．浓碱条件下，可被OH-还原为。 iii． Cl2的氧化性与溶液的酸碱性无关，NaClO的氧化性随碱性增强而减弱。 实验装置如图(夹持装置略) 序号 物质a C中实验现象 通入Cl2前 通入Cl2后 I 水 得到无色溶液 产生棕黑色沉淀，且放置后不发生变化 Ⅱ 5% NaOH溶液 产生白色沉淀，在空气中缓慢变成棕黑色沉淀 棕黑色沉淀增多，放置后溶液变为紫色，仍有沉淀 Ⅲ 40% NaOH溶液 产生白色沉淀，在空气中缓慢变成棕黑色沉淀 棕黑色沉淀增多，放置后溶液变为紫色，仍有沉淀 (1)B中试剂是 。 (2)通入Cl2前，Ⅱ、Ⅲ中沉淀由白色变为黑色的化学方程式为 。 (3)对比实验I、Ⅱ通入Cl2后的实验现象，对于二价锰化合物还原性的认识是 。 (4)根据资料ii，Ⅲ中应得到绿色溶液，实验中得到紫色溶液，分析现象与资料不符的原因： 原因一：可能是通入Cl2导致溶液的碱性减弱。 原因二：可能是氧化剂过量，氧化剂将氧化为。 ①化学方程式表示可能导致溶液碱性减弱的原因 ，但通过实验测定溶液的碱性变化很小。 ②取Ⅲ中放置后的1 mL悬浊液，加入4 mL 40% NaOH溶液，溶液紫色迅速变为绿色，且绿色缓慢加深。溶液紫色变为绿色的离子方程式为 ，溶液绿色缓慢加深，原因是MnO2被 (填“化学式”)氧化，可证明Ⅲ的悬浊液中氧化剂过量。 ③取Ⅱ中放置后的1 mL悬浊液，加入4 mL水，溶液紫色缓慢加深，发生的反应是 。 ④综合上述结果，分析实验Ⅲ未得到绿色溶液的可能原因：在浓碱条件下，c(OH-)和c(ClO-)均很大时，MnO被氧化为MnO比MnO转化为MnO的速率快，因而不能实验Ⅲ未得到绿色溶液。 【答案】(1)饱和NaCl溶液 (2) (3)二价锰化合物在中性或弱酸性条件下只能被氧化到MnO2，在碱性条件下可以被氧化到更高价态。(或表达为：“Mn2+的还原性随溶液碱性的增强而增强”) (4) NaClO 【分析】在装置A中HCl与KMnO4发生反应制取Cl2，由于盐酸具有挥发性，为排除HCl对Cl2性质的干扰，在装置B中盛有饱和NaCl溶液，除去Cl2中的杂质HCl，在装置C中通过改变溶液的pH，验证不同条件下Cl2与MnSO4反应，装置D是尾气处理装置，目的是除去多余Cl2，防止造成大气污染。 【详解】（1）装置A中HCl与KMnO4发生反应制取Cl2，离子方程式为：，B中试剂是饱和NaCl溶液，作用是吸收Cl2中的杂质HCl气体； （2）通入Cl2前，II、III中Mn2+与碱性溶液中NaOH电离产生的OH-反应产生Mn(OH)2白色沉淀，该沉淀不稳定，会被溶解在溶液中的氧气氧化为棕黑色MnO2，则沉淀由白色变为黑色的化学方程式为：； （3）对比实验I、II通入Cl2后的实验现象，对于二价锰化合物还原性的认识是：Mn2+的还原性随溶液碱性的增强而增强； （4）①Cl2与NaOH反应产生NaCl、NaClO、H2O，使溶液碱性减弱，反应的方程式为：；②取III中放置后的1 mL悬浊液，加入4 mL 40% NaOH溶液，溶液紫色迅速变为绿色，且绿色缓慢加深。溶液紫色变为绿色是由于在浓碱条件下，可被OH-还原为，根据电子守恒、电荷守恒及原子守恒，该反应的离子方程式为：；溶液绿色缓慢加深，原因是MnO2被NaClO氧化，可证明III的悬浊液中氧化剂过量；③取II中放置后的1 mL悬浊液，加入4 mL水，溶液碱性减弱，溶液紫色缓慢加深，说明ClO-将MnO2氧化为，发生的反应是：。 5．（23-24高一上·广东茂名·期末）钠和氯是我们熟悉的典型金属元素与非金属元素，研究它们的性质对于生产、生活、科研具有重要意义。回答下列问题： Ⅰ．某化学兴趣小组为了探究“干燥的不能与发生反应”而“潮湿的能与发生反应”，设计了如图所示装置进行实验(夹持仪器已省略)。 (1)实验开始前先通入一段时间的，目的是 。 (2)写出图中装置A中发生反应的离子方程式： ，试剂X是 ，装置中试剂不能换成饱和溶液的原因是 (用化学方程式解释)。 (3)实验时，首先关闭，打开；然后打开装置中分液漏斗的活塞，加入稀盐酸，实验中观察到装置中灼热的铜丝颜色未发生变化，则得出的结论是 。 Ⅱ．某同学设计了如图所示的实验装置制取氯气并探究氯气的性质(A为氯气的制取装置，未画出)。 (4)该同学未在实验室中找到陶土网，则应该选取 (“a”或“b”)装置做A中的制取装置。装置C、D中依次盛放的是干燥的红色布条和湿润的红色布条，其目的是验证使湿润的红布条褪色的是 (填化学式)，而不是。 (5)中可将氧化为，反应的离子方程式为 。请设计实验方案，验证装置中是否有： 。 (6)若将通入热的溶液中，可以得到和的混合液。当混合液中和的个数比为时，混合液中和的个数比为 。 【答案】(1)排净装置中的空气(或氧气) (2) 浓硫酸 (3)干燥的不能与发生反应 (4) A (5) 取反应后装置中的溶液于试管中，向其中滴加足量稀硝酸溶液酸化，然后滴加溶液，若有白色沉淀生成，则装置中有，反之则没有 (6)1：1 【分析】实验开始前先通一段时间氮气，排尽装置中的空气后，在打开分液漏斗活塞制取二氧化碳气体，B用于除去挥发的HCl，C中加浓硫酸用于干燥二氧化碳，干燥的二氧化碳与过氧化钠反应，生成的氧气进入E中，通过红铜变黑的现象确定反应生成氧气。实验室中常采用浓盐酸与二氧化锰加热或高锰酸钾与浓盐酸常温反应的方法制取氯气，制取的氯气需用饱和食盐水除去挥发的HCl，浓硫酸除去水后再通入B中验证干燥的氯气性质，通入C中验证湿润氯气性质，通入D中验证氯气的氧化性，最后氢氧化钠尾气吸收防止污染； 【详解】（1）空气中的氧气会干扰实验，实验开始前先通入一段时间的，目的是排尽装置中的空气。 （2）图中装置A中盐酸与碳酸钙发生反应，离子方程式：；据分析可知，试剂X的作用是除去CO2中的水分，故X是浓硫酸；装置中试剂是NaHCO3溶液，用以除去CO2中的HCl，不能换成饱和溶液的原因是： 。 （3）实验中观察到E中灼热的铜丝颜色未发生变化，说明二氧化碳和过氧化钠没有生成氧气，则得出的结论是干燥的二氧化碳不能与过氧化钠反应。 （4）未在实验室中找到陶土网，则不能加热，应该选取a装置做A中的制取装置。装置C、D中依次盛放的是干燥的红色布条和湿润的红色布条，其目的是验证使湿润的红布条褪色的是氯气与水反应生成的次氯酸，，而不是。 （5）中可将氧化为，反应的离子方程式为：。为了验证装置中是否有，可取反应后装置中的溶液于试管中，向其中滴加足量稀硝酸溶液酸化，然后滴加溶液，若有白色沉淀生成，则装置中有，反之则没有。 （6）若将通入热的溶液中，可以得到和的混合液。当混合液中和的个数比为时，该反应的离子方程式是：4Cl2+8OH- 6Cl-+++4H2O，则混合液中和的个数比为1：1。 6．（23-24高一上·广东珠海·期末）小组同学制备，并探究其性质。 Ⅰ．制备： (1)A装置中装的仪器名称为 ，C中试剂为 。 (2)若装置的连接顺序为A→C→B，制得的不纯，正确的连接应为 。 a→___________→___________→___________→___________→___________(装置可重复使用)。 Ⅱ．性质实验： (3)取少量产品于试管中，加足量水，振荡，产生气体、无固体残留，与水反应方程式为 。 (4)取反应后的溶液，分两等份于两支试管中进行下列实验 试管 添加试剂 现象结论 甲 滴加几滴酚酞 先 ，后褪色 乙 加少量、向试管内伸入带火星木条 能使带火星木条复燃，产生气体是 (填化学式)。 查阅资料：过氧化钠与水反应的过程中可能存在以下两个反应： ⅰ. ⅱ. 结论：与水反应可能生成“中间”产物有 (填化学式)。 关于ⅰ、ⅱ中的反应及相关物质说法正确的是 。 A．两个反应是氧化还原反应 B．含极性共价键 C．，、都具有强氧化性 D．与水反应不是一步完成的 (5)在生产生活中的一种应用为 。 【答案】(1) 分液漏斗 浓硫酸 (2)a→b→c→d→e→b (3) (4) 变红 、 CD (5)作供氧剂或漂白剂(任意答一点合理即可) 【分析】Ⅰ．A中产生氧气，经C中浓硫酸干燥后，进入B中制备，为防止空气中的水分进入B中，B后面还要接一个盛装有浓硫酸的C，以使B中是干燥环境； Ⅱ．取少量产品加足量水，振荡，产生气体、无固体残留，说明与水反应生成氢氧化钠和氧气，方程式为，取反应后的溶液于试管中，甲试管中滴加几滴酚酞，先变红色，后褪色，说明反应后的溶液中除了氢氧化钠外，还存在有漂白性的物质，乙试管中加少量、向试管内伸入带火星木条，能使带火星木条复燃，说明产生了氧气，则可推测试管中的液体中存在过氧化氢等物质。 【详解】（1）A装置中装的仪器名称为分液漏斗，钠能与水反应产生氢气、氢气和氧气的混合气体加热时会爆炸，则与钠反应的氧气是纯净干燥的氧气，故C中试剂为浓硫酸。 （2）为防止制得的不纯，结合分析可知，正确的连接应为ACBC，即a→b→c→d→e→b (装置可重复使用)。 （3）取少量产品于试管中，加足量水，振荡，产生气体、无固体残留，与水反应生成氢氧化钠和氧气，方程式为。 （4）据分析，甲试管中滴加几滴酚酞，先变红色；乙试管中加少量、向试管内伸入带火星木条，能使带火星木条复燃，说明产生了O2； 查阅资料：过氧化钠与水反应的过程中可能存在以下两个反应： ⅰ. ⅱ. 根据信息反应，可以得到结论：与水反应可能生成“中间”产物有、。 关于ⅰ、ⅱ中的反应及相关物质说法： A．，、中O均为-1价，这两个反应中元素化合价不发生变化，不是氧化还原反应，说法错误； B．不含极性共价键，含离子键和非极性键，说法错误； C．，、中O均为-1价，都具有强氧化性，说法正确； D．根据试管甲乙的现象，可知实验与水反应不是一步完成的，说法正确； 选CD。 （5）具有强氧化性、漂白性，过氧化钠可以分别与二氧化碳、水反应生成氧气，可用于呼吸面具中作为氧气的来源，可作供氧剂，故在生产生活中的一种应用为：作供氧剂或漂白剂(任意答一点合理即可)。 7．（23-24高一上·广东肇庆·期末）I．同学甲用下列装置组装了一套可以证明实验室制取的过程中有和水蒸气挥发出来的装置。已知氯气易溶于四氯化碳，而氯化氢不溶。回答下列问题： (1)按气流方向填出接口顺序：a→ →f。 (2)A中反应的化学方程式是 。 (3)B中盛放试剂的名称是 ；C中盛放的是溶液，其作用是 。 (4)D中可盛放的试剂为 ，如果观察到 的现象，则证明制取时有挥发出来。 Ⅱ．乙同学在甲同学实验的基础上设计如图装置用于制备、净化、收集并进行性质检验和尾气处理。 (5)E装置的作用是 ，F装置中所盛放试剂是 。 (6)若G为收集装置，应选用的装置是 (填序号)，其中与F装置导管相连的导管口是 (填接口字母)。 (7)若G是一种性质检验装置，如图所示，试管中装有干燥的红色布条，图中K为开关。如果先打开K，试管中红色布条颜色无变化；当关闭K时，试管中红色布条颜色褪去。则下方瓶中盛有的溶液可能是 (写出一种即可)。 (8)为验证氯水中分解的产物，现用强光照射氯水，并用氯离子浓度传感器、氧气传感器(测体积分数)、pH传感器等仪器进行数据采集，获得相关变化曲线如图所示。图中纵坐标可表示的物理量是 (填字母)。 a．氯离子浓度　　　b．氧气体积分数　　　c．溶液pH 【答案】(1)bcde(或cbde) (2) (3) 无水硫酸铜 吸收中的 (4) 溶液 有白色沉淀产生 (5) 除去中混有的 浓硫酸 (6) ② c (7)饱和食盐水 (8)ab 【分析】Ⅰ：证明制取过程中有和水蒸气挥发，应使用装置B先证明水蒸气的存在，使用的试剂为无水硫酸铜，会干扰检验，需要用C装置中吸收，再用D中溶液（或石蕊溶液等）检验的存在，现象是有白色沉淀生成（溶液变为红色等）； Ⅱ：A装置制取氯气，E装置中装饱和食盐水可除去氯气中的氯化氢气体，F装置装浓硫酸可除去氯气中的水蒸气，G装置若为氯气收集装置，因氯气密度大于空气且溶于水与水反应，故选②为收集装置；若G为氯气性质检验装置，则可将氯气通入饱和食盐水，再通入干燥的红色布条，检验氯气的漂白性，最后为尾气处理装置。 【详解】（1）由分析可知，按气流方向填出接口顺序：a→b→c→d→e→f(或a→c→b→d→e→f)； （2）A中制取发生反应的化学方程式为； （3）B中盛放试剂的名称是五水硫酸铜，C中盛放的是CCl4溶液，其作用是吸收中的； （4）D中可盛放的试剂为溶液，如果观察到有白色沉淀产生的现象，则证明制取氯气时有氯化氢挥发出来； （5）为了净化，装置E的作用是除去中混有的；F的作用是除去水蒸气，其中所盛装的试剂是浓硫酸； （6）密度比空气大，且可溶于水，收集装置应选用的装置是②，且多功能瓶做集气瓶，其中导管应长进短出，即与F装置导管相连的导管口是c； （7）检验氯气是否具有漂白性时，经过瓶中液体，向试管中通入湿润的，则瓶中盛装饱和食盐水可以使湿润且减少在溶液中溶解； （8）氯水中分解的产物为和，用强光照射氯水，用氯离子浓度传感器可检测出浓度升高，氧气传感器可测出氧气体积分数增大，传感器测出降低，故氯离子浓度、氧气体积分数符合图像变化； 故答案选ab。 8．（23-24高一上·广东深圳·期末）84消毒液在日常生活中使用广泛，具有漂白、杀菌、消毒功效。某中学实验室模拟制备84消毒液并对84消毒液的漂白效果进行了探究。请按要求回答下列问题。 I．84消毒液的制备：利用下图装置制备NaClO溶液 已知：向0~5℃的烧碱溶液中通入氯气生成NaClO，。 (1)Cl2的电子式为 ，乙装置中盛放的试剂为 。 (2)84消毒液需要再阴暗处密封保存，否则容易失效，用化学用语解释其原因： ①；② 。 (3)已知室温条件下，质量分数为20%NaOH溶液密度为1.24 g/cm3，该NaOH溶液的物质的量浓度为 mol/L。 Ⅱ．探究消毒液的漂白效果 (4)利用数字化检测仪可以测定不同pH条件下84消毒液的消毒效果，相关图像如图所示，已知：ORP(氧化还原电位值)越大，表明氧化性越强，消毒效果越好。由图可知，其他条件相同时，HClO的杀菌能力 NaClO(填“强于”“弱于”“相当于”)NaClO的杀菌能力。 (5)向含有酚酞的NaOH溶液中滴加84消毒液，溶液红色褪去。 (已知：酚酞的变色范围为pH=8.2~10，且酚酞在碱性溶液中显红色) 猜想 实验操作 实验现象 实验结论 猜想一 84消毒液使NaOH溶液的pH降低，从而导致酚酞无色 实验步骤一：取30mLpH=13的氢氧化钠溶液并加入2滴酚酞，向溶液中不断滴入84消毒液，直至溶液红色褪去，并用pH传感器测定褪色前后溶液的pH 猜想一不成立 猜想二 实验步骤二：向步骤一褪色后的溶液中滴加酚酞。 溶液再次变红 猜想二成立 【答案】(1) 饱和食盐水 (2)2HClO2HCl+O2↑ (3)6.2 (4)强于 (5) 溶液的pH几乎不变 次氯酸钠具有漂白性，从而导致酚酞无色 【分析】装置甲制备氯气，装置乙除去氯化氢，装置丙氯气与氢氧化钠溶液反应，装置丁为安全瓶，装置戊氯气与浓氢氧化钠反应。 【详解】（1） Cl2分子中2个Cl原子通过一对共用电子对结合，使分子中的2个Cl原子都达到最外层8个电子的稳定结构，其电子式为：； 装置乙的作用是除去Cl2中的杂质HCl，乙装置中盛放的试剂为饱和食盐水； （2）84消毒液保存时次氯酸钠与二氧化碳反应生成次氯酸，次氯酸受热分解生成氯化氢和氧气，则需要再阴暗处密封保存，否则容易失效。反应的化学方程式为：①NaClO+H2O+ CO2=NaHCO3+HClO；②2HClO2HCl+O2↑； （3）质量分数为20% NaOH溶液密度为1.24g/cm3，由物质的量浓度与质量分数换算式可知其物质的量浓度c==6.2 mol/L； （4）已知：ORP (氧化还原电位值)越大，表明氧化性越强，消毒效果越好；则其他条件相同时，HClO的杀菌能力强于NaClO； （5）实验步骤一：取30 mLpH=13的氢氧化钠溶液并加入2滴酚酞，向溶液中不断滴入84消毒液，直至溶液红色褪去，并用pH传感器测定褪色前后溶液的pH，溶液的pH几乎不变，则猜想一不成立；实验步骤二：向步骤一褪色后的溶液中滴加酚酞，溶液再次变红，则猜想二：次氯酸钠具有漂白性，从而导致酚酞无色。 9．（24-25高一上·广东惠州·期末）某小组对碳酸钠和碳酸氢钠的性质进行探究，并测定混合物中碳酸氢钠的质量分数。 (1)碳酸钠和碳酸氢钠的鉴别与稳定性探究 ①图1、2所示实验，能够鉴别Na2CO3和NaHCO3的是图 (填“1”或“2”)，另一种装置不能鉴别碳酸钠和碳酸氢钠的理由是 。 ②图 (填“3”或“4”)能更好说明二者的稳定性，写出固体分解的化学方程式 。 (2)利用已鉴别出的NaHCO3和Na2CO3，对“能否用CaCl2鉴别NaHCO3和Na2CO3”的问题进行探究。 编号 实验操作 实验现象 原因分析或离子方程式 Ⅰ Ca2+与生成CaCO3 Ⅱ 烧杯中产生白色沉淀和无色气泡 反应的离子方程式： (3)该小组对NaHCO3与CaCl2的反应深入探究，利用气体压力传感器得到的部分实验数据如下：(注：CaCl2溶液浓度相同，所需时间指容器内气体浓度达到10000ppm所需时间) 1：5 2：5 4：5 1：1 1.0 142 124 114 156 0.5 368 264 244 284 0.25 882 450 354 632 0.1 1126 1316 816 1816 由实验数据可得出的结论是： ①当V(CaCl2)：V(NaHCO3)一定时，随着 ，气体逸出速率减小； ②NaHCO3浓度在0.1～1.0mol/L，V(CaCl2)与V(NaHCO3)的比值为 时，气体逸出速率最快，可获得理想的实验观察效果。 (4)加热10.00g的碳酸钠和碳酸氢钠的混合物，一段时间后，质量减少了2.48g且不再改变，则混合物中碳酸氢钠的质量分数为 。 【答案】(1) 图2 碳酸钠和碳酸氢钠都能与盐酸反应产生二氧化碳，均使澄清石灰水变浑浊 图4 (2) 烧杯中产生白色沉淀 2+Ca2+=CaCO3↓+H2O+CO2↑ (3) c(NaHCO3)的减小 4：5 (4)67.2% 【详解】（1）①等质量Na2CO3和NaHCO3和足量盐酸反应时：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑，NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，则是Na2CO3释放的二氧化碳少、且反应不够剧烈，NaHCO3释放的二氧化碳多、且反应剧烈，则图1、2所示实验，能够鉴别Na2CO3和NaHCO3的是图2，另一种装置即图1不能鉴别碳酸钠和碳酸氢钠的理由是：碳酸钠和碳酸氢钠都能与盐酸反应产生二氧化碳，均使澄清石灰水变浑浊。 ②Na2CO3稳定，受热不分解，而NaHCO3不稳定受热易分解，因此若将稳定性比较强的Na2CO3放在温度高的外管，再将NaHCO3放在温度比较低的内管进行实验，根据石灰水变浑浊的情况，更能比较二者的稳定性的强弱，即图4能更好说明二者的稳定性，固体分解的化学方程式：。 （2）实验Ⅰ中，Ca2+与生成CaCO3，则实验现象为：烧杯中产生白色沉淀；Ⅱ中，烧杯中产生白色沉淀和无色气泡，即生成了碳酸钙沉淀和二氧化碳气体，则反应的离子方程式：2+Ca2+=CaCO3↓+H2O+CO2↑； （3）①由表可知，当V(CaCl2)：V(NaHCO3)一定时，随着c(NaHCO3)的减小，容器内气体浓度达到10000ppm所需时间递增，即气体逸出速率减小； ②由表可知，NaHCO3浓度依次为1.0mol/L、0.05mol/L、0.25mol/L、0.1mol/L时，容器内气体浓度达到10000ppm所需时间的最少分别为114s、244s、354s、8146，对应的V(CaCl2)与V(NaHCO3)的比值均为4:5；则在0.1～1.0mol/L，V(CaCl2)与V(NaHCO3)的比值为4:5时，气体逸出速率最快，可获得理想的实验观察效果。 （4）加热10.00g的碳酸钠和碳酸氢钠的混合物，受热发生分解反应：，而不反应，一段时间后，质量减少了2.48g且不再改变，则，则混合物中碳酸氢钠的质量分数为。 10．（24-25高一上·广东梅州·期末）高铁酸盐是优良的多功能水处理剂。某实验小组采用如图装置制备高铁酸钾 资料：K2FeO4具有强氧化性，在酸性或中性溶液中紫色快速褪去并产生 且可产生Fe(OH)3胶体；在碱性溶液中较稳定。 Ⅰ． 制备K2FeO4 (夹持、加热等装置略) (1)装置A 中装浓盐酸的仪器名称为 ，K2FeO4中铁显 价。 (2)写出 A 中产生氯气的化学方程式 。 (3)装置C 中先生成KClO， KClO 氧化 Fe(OH)3制得K2FeO4， 完成下面的离子方程式： ☐ ， 。在不改变 KOH溶液的浓度和体积的条件下，控制反应在0℃～5℃进行，实验中可采取的措施是 。 (4)高铁酸盐可代替氯气作消毒剂，其优点是 (答出两点即可)。 II．小组同学发现反应结束后装置A 仍有大量MnO2和盐酸未反应完全，分析认为是因为随着反应的进行，有关离子浓度发生变化，导致MnO2的氧化性或Cl⁻的还原性变弱而不能发生氧化还原反应，为此设计实验进行探究。 【实验任务】探究离子浓度对MnO2氧化性的影响。 【提出猜想】猜想i： 溶液中c(H⁺)减小，MnO2的氧化性减弱。 猜想 ii：溶液中 增大，MnO2的氧化性减弱。 【查阅资料】电极电势()是表征氧化剂的氧化性(或还原剂的还原性)强弱的物理量。电极电势越大，氧化剂的氧化性越强； 电极电势越小，还原剂的还原性越强。 【验证猜想】用 溶液、溶液和蒸馏水配制混合液，将MnO2电极置于混合液中测定其电极电势，进行表中实验，记录数据。 实验 V(HSO4)/mL V(MnSO4)/mL V(HO)/mL 电极电势/V ① 20 20 0 1 ② m n 10 2 ③ 20 10 10 3 (5)根据实验①和②的结果， 猜想 i 成立。补充数据： m= ， n= 。 (6)根据实验①和③的结果，猜想 ii成立。判断依据是 (用电极电势关系表示)。 【答案】(1) 分液漏斗 +6 (2) (3) 3ClO-+2 +4OH-=2+ 3Cl-+5H2O 水浴加热(0℃～5℃) (4)K2FeO4与且氯气相比，是无污染无毒消毒剂，且可产生Fe(OH)3胶体或其还原产物铁离子水解可产生Fe(OH)3胶体，具有吸附性，能吸附水中的固体悬浮物并使之沉降，起到净水作用 (5) 10 20 (6) 【分析】Ⅰ．A中产生Cl2，B除去氯气中的氯化氢，C中氯气和KOH溶液反应制备KClO溶液，用KClO将Fe3+氧化为，反应的离子方程式为：3ClO-+2 +4OH-=2+ 3Cl-+5H2O，D中吸收多余氯气； Ⅱ．根据①和②的结果，猜想i 成立，则实验①和②的唯一变量为氢离子浓度不同，要保证锰离子浓度相同，则n=20，要保证溶液总体积相同，则m=10，根据实验①和③的结果，猜想 ii成立，实验②中所加硫酸锰溶液的体积更大，锰离子浓度更大，则MnO2的氧化性减弱，即其电极电势更小，即，据此回答。 【详解】（1）装置A 中装浓盐酸的仪器名称为分液漏斗，K2FeO4中铁显+6价。 （2）A 中二氧化锰和浓盐酸共热产生氯气，化学方程式。 （3）装置C 中先生成KClO， KClO 氧化 Fe(OH)3制得K2FeO4，反应中，氯元素从+3价升高到+6价、氯元素从+1价降低到-1价，则按得失电子守恒、元素质量守恒和电荷守恒得：离子方程式为：3ClO-+2 +4OH-=2+ 3Cl-+5H2O。在不改变 KOH溶液的浓度和体积的条件下，控制反应在0℃～5℃进行，实验中可采取的措施是水浴加热(0℃～5℃)。 （4）高铁酸盐可代替氯气作消毒剂，其优点是：K2FeO4与，氯气相比是绿色无毒的消毒剂，没有污染，且可产生Fe(OH)3胶体或其还原产物铁离子水解可产生Fe(OH)3胶体，具有吸附性，能吸附水中的固体悬浮物并使之沉降，起到净水作用。 （5）据分析， m=10， n=20。 （6）据分析，根据实验①和③的结果，猜想 ii成立。判断依据是：。 11．（23-24高一下·广东湛江·期末）完成下列各题： (1)亚硝酰氯(NOC1)是一种黄色气体，沸点为-5.5℃。其液体呈红褐色。遇水发生反应：2NOCl+H2O=2HCl+NO↑+NO2↑。某化学兴趣小组设计如图装置用Cl2和NO制备NOCl。回答下列相关问题： ①甲装置发生的离子反应方程式为 ，装置丙中的液体为 。 ②实验时，先通入Cl2，待丁中烧瓶内充满黄绿色气体时，再通入NO，这样做的目的是 。 ③装置丁中冰盐水的作用是 。 (2)氮的氧化物()是大气污染物之一，工业上在一定温度和催化剂条件下用将还原生成。在实验室利用如图装置探究能否被还原。 ①装置中盛放浓氨水的仪器名称是 。 ②在一定温度和催化剂条件下，若能够被还原，发生反应的化学方程式： 。 ③此实验装置存在一个明显的缺陷是 。 【答案】(1) 浓硫酸 排尽装置中的空气，避免氧化NO 液化亚硝酰氯，便于收集产品 (2) 分液漏斗 缺少尾气处理装置 【分析】（1）由实验装置图可知，装置甲中铜与稀硝酸反应制取一氧化氮，由于一氧化氮易被氧气氧化生成二氧化氮，装置乙中的水用于除去一氧化氮中的二氧化氮，装置丙中盛有浓硫酸，用于干燥和混合一氧化氮和氯气，装置丁用于制备亚硝酰氯，装置戊中的氢氧化钠溶液用于吸收挥发出的硝酰氯，防止污染环境； （2）浓氨水和生石灰制得氨气后经碱石灰干燥，铜和浓硝酸生成二氧化氮后经无水氯化钙干燥除水，然后两种气体混合发生反应，以此解答。 【详解】（1）①装置甲中铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，反应的离子反应方程式为；装置丙中的液体为浓硫酸，干燥C12和NO同时可将气体混合均匀； ②由于一氧化氮易被氧气氧化生成二氧化氮，实验时，先通入Cl2排尽装置中的空气后，再通入NO，防止NO被氧化； ③由题给信息可知，亚硝酰氯的沸点为-5.5℃，则装置丁中冰盐水的作用是液化亚硝酰氯，便于收集产品； （2）①装置中盛放浓氨水的仪器名称是分液漏斗； ②在一定温度和催化剂条件下，若能够被还原，则生成和,发生反应的化学方程式为； ③和都是有毒气体，反应中剩余的尾气没有处理，所以此实验装置存在一个明显的缺陷是缺少尾气处理装置。 12．（23-24高一上·广东梅州·期末）是常见的含铁化合物，回答下列问题： (1)长期放置的溶液易被 (填“氧化”或“还原”)而变质。 (2)某实验小组设计实验方案检验溶液的变质程度。 提出猜想：．没有变质   ．部分变质   ．完全变质 验证猜想： 实验操作 实验现象 结论 实验1：取待少量检测液于试管中，向其中滴加几滴KSCN溶液 溶液颜色变红 i___________ 实验2：取待少量检测液于试管中，向其中滴加几滴酸性溶液 ii___________ 综合实验1、2，证明猜想正确 ①补充完整上述表格中的内容i 、ii 。 ②若要使变质部分恢复原价态，方法是 (用离子方程式表示)。 (3)设计实验继续探究性质。 实验 实验操作 实验现象 溶液中滴入溶液 生成白色沉淀，3min后沉淀基本变为红褐色 溶液中滴入溶液 生成白色沉淀，3min后沉淀颜色几乎不变 ①对实验所得白色沉淀展开研究(已知在水中不能大量存在)： i．取中少量白色沉淀，充分洗涤，向其中加入稀硫酸，沉淀完全溶解，产生无色气泡； ii．向i所得溶液中滴入KSCN试剂，溶液几乎不变红； iii．向ii所得溶液中再滴入少量溶液，溶液立即变为红色。 根据以上现象，实验中生成的白色沉淀的化学式为 。 ②研究过程中发现实验中白色沉淀在空气中久置最终也变为红褐色。则该沉淀的还原性比实验中所得的的还原性 (填“强”或“弱”)。 (4)设计以含有少量的铁屑为原料，制备硫酸亚铁晶体() (表达方式不限，可用流程图、或离子方程式、或文字等描述表示)。 【答案】(1)氧化 (2) 猜想不正确，猜想或正确(或硫酸亚铁已变质) 紫色褪去 (或) (3) 弱 (4)(或，，，) 【详解】（1）长期放置的FeSO4溶液易被氧化生成Fe3+。 （2）①实验1：长期放置的FeSO4溶液易被氧化生成Fe3＋，利用KSCN溶液可以检验Fe3＋，现象是溶液变为血红色，说明硫酸亚铁已变质，即猜想不正确，猜想或正确； 实验2：酸性高锰酸钾溶液可以检验Fe2＋，现象是溶液的紫色褪色，说明硫酸亚铁部分变质； 故答案为：猜想不正确，猜想或正确(或硫酸亚铁已变质)，紫色褪去； ②加入铁粉可使得部分变质的复原，原理是Fe还原Fe3+，生成Fe2+，离子方程式为。 （3）实验I中，起初生成Fe(OH)2白色沉淀，最后被氧化生成红褐色Fe(OH)3沉淀，化学方程式是4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3， ①i.取Ⅱ中白色沉淀加入稀硫酸，沉淀完全溶解，产生无色气泡，则气体为CO2，白色沉淀应为碳酸盐； ii.向i所得溶液中滴入KSCN试剂，溶液几乎不变红，则表明溶液中不含有Fe3+； iii.向ii溶液中再滴入少量H2O2，溶液立即变为红色，则表明溶液中含有Fe2+。 根据以上现象，实验Ⅱ中生成的白色沉淀的化学式为FeCO3； ②实验Ⅱ中白色沉淀在空气中久置，最终变为红褐色，则表明相对Fe(OH)2来说，比较稳定，从而说明则FeCO3比Fe(OH)2的还原性弱。 （4） 以含有少量的铁屑为原料，制备硫酸亚铁晶体()，需要将三价铁离子转化为二价铁离子，因此为：(或，，，)。 13．（24-25高一上·广东广州·期末）小组同学探究和溶液的反应： 向溶液()加入(过量)铜粉，充分反应48小时后，溶液变为蓝色。过滤，取少量滤液，滴加3滴溶液，溶液变红，振荡后褪色，产生白色沉淀(经检验为)。 (1)若的结构式为，离子中带一个负电荷的原子是 。 (2)对“滴加溶液，溶液变红”的原因作出如下假设： ①假设a：中铜元素的化合价为 ，在的作用下，氧化。 ②假设b：空气中存在，由于 (用离子方程式表示)，可产生。 ③假设c：和反应慢，48 h后仍未完全反应。 (3)①向溶液中滴加足量溶液，溶液不显红色，继续滴加 溶液，溶液变红，产生白色沉淀，振荡后红色不褪去，证实假设a成立。 ②此处总反应的离子方程式为 。 ③在足量溶液中，使的氧化性 (填“变强”、“变弱”或“不变”) ，的氧化性 (填“变强”、“变弱”或“不变”)。 (4)设计实验方案证实假设b不是产生的主要原因：将 mol/L的 溶液(用硫酸酸化至)在空气中放置48 h，滴加溶液，溶液颜色没有明显变红。 (5)甲同学取溶液与过量铜粉在试管中反应，反应结束后溶液变成浅绿色，并出现灰白色沉淀。 ①依据“溶液变成浅绿色”，推测其含有的阳离子为 。 ②灰白色沉淀中可能含有和化合物。某教材中这样描述：“氯化铁溶液与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜”，并没有提到生成灰白色沉淀。如果教材没错，请用一个离子方程式表示生成化合物的真正原因： 。 【答案】(1) (2) +1 (3) 变强 变弱 (4) 0.2 (5) 【详解】（1）根据电负性的概念，电负性越大，原子吸引电子能力越强。三种原子中，的电负性相对较小，在结构中，原子带一个负电荷。 （2）①在中，为价，为价，为价，设的化合价为，根据化合物中各元素化合价代数和为0，可得的化合价为；空气中氧化，在酸性条件下，根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒，离子方程式为。 （3）向溶液中滴加足量溶液，溶液不显红色，说明无。继续滴加某溶液后溶液变红，说明有生成，同时产生白色沉淀，振荡后红色不褪去，结合假设a（氧化），被还原会生成白色沉淀，所以滴加的是溶液。总反应是氧化生成和沉淀，根据氧化还原反应配平原则：反应中元素从＋2价降低到＋1价（中为＋1价），元素从+2价升高到+3价。由得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒可得离子方程式为；在足量溶液中，发生上述反应，可得能氧化，而在通常情况下（如无时，不能氧化），所以使的氧化性变强；由于与结合生成稳定的，浓度降低，根据氧化剂氧化性与浓度等因素有关（一般浓度越低氧化性越弱），所以的氧化性变弱； （4）要证实假设b不是产生的主要原因，可设计对比实验。原实验中有的（相当于，但反应后生成0.2mol/L的，假设b是氧气氧化），现取的溶液（用硫酸酸化至）在空气中放置48 h，滴加溶液，溶液颜色没变（说明氧化产生的量很少，不是主要原因）； （5）在常见的金属离子中，的水溶液通常呈现浅绿色。甲同学进行的反应中，有“溶液变成浅绿色”这一现象，所以依据这一特征颜色，可推测溶液中含有的阳离子为。已知氯化铁溶液与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜，反应为，其离子方程式为，又因为有灰白色沉淀生成，结合溶液中存在以及过量的（可作还原剂），根据氧化还原反应原理和原子守恒来分析。化合价升高，化合价降低，可写出离子方程式为：。 14．（24-25高一上·广东广州·期末）钠单质及其化合物在生产生活中应用广泛。 (1)选择适当的试剂，用下图装置进行实验，以证明过氧化钠可在呼吸面具中做供氧剂。 ①实验中装置A制取的是 ，装置E中收集的是 。(填化学式) ②装置B中盛放的是饱和 溶液，装置D中盛放的是 溶液。(填化学式) ③装置C中反应的化学方程式是 。 (2)为探究钠在中燃烧的产物，某小组进行如下实验：将燃着的钠块伸入充满的集气瓶中，观察到钠继续燃烧，反应结束后瓶底有黑色炭颗粒，瓶壁上附有白色物质X。取少量X溶于水后，检测到溶液显碱性，加入过量氯化钙溶液后振荡静置，有白色沉淀，上层清液无碱性。 ①白色物质X是 (填化学式)，其与氯化钙溶液反应的离子方程式是 。 ②此小组据此认为钠与反应的化学方程式是 。 ③请指出此实验设计的一条不足： 。 (3)请从原子结构的角度解释Na的金属性比Mg强的原因 。 【答案】(1) ， (2) 钠有可能在伸入集气瓶之前已经与空气发生反应生成，再与反应也会生成 (3)Na的核电荷数比Mg的小，原子半径比Mg大，最外层电子数Na为1，Mg为2，Na更容易失去外层电子 【分析】A中稀盐酸与石灰石制取，气体中含有HCl气体，则通入B装置的饱和溶液除去HCl，净化后的气体通入C装置与反应生成，生成的中还含有未反应完全的，因此D装置中装有除去，E装置中用排水法收集，据此分析回答。 【详解】（1）①由分析可知，装置A中稀盐酸与石灰石制取；E装置中用排水法收集，故答案为：；； ②由分析可知，装置B中盛放的是饱和溶液除去中混有的HCl；D装置中盛放溶液除去中的，故答案为：；； ③装置C中水蒸气和均可与反应生成，化学方程式为：，，故答案为：，； （2）①取少量X溶于水后，检测到溶液显碱性，加入过量氯化钙溶液后振荡静置，有白色沉淀，上层清液无碱性，说明白色物质X是，与氯化钙溶液反应的离子方程式为，故答案为：；； ②由题可知，钠与反应生成和黑色炭颗粒，因此化学方程式为，故答案为：； ③实验时是将燃着的钠块伸入充满的集气瓶中，钠有可能在伸入集气瓶之前已经与空气发生反应生成，再与反应也会生成，故答案为：钠有可能在伸入集气瓶之前已经与空气发生反应生成，再与反应也会生成； （3）从原子结构的角度看，Na与Mg同周期，Na的核电荷数比Mg的小，原子半径比Mg大，最外层电子数Na为1，Mg为2，Na更容易失去外层电子，所以Na的金属性比Mg强，故答案为：Na的核电荷数比Mg的小，原子半径比Mg大，最外层电子数Na为1，Mg为2，Na更容易失去外层电子。 15．（24-25高一上·广东广州·期末）三氯硅烷(SiHCl3)可用于生产有机硅化合物、多晶硅。实验室利用硅粉和氯化氢气体制备三氯硅烷。回答下列问题： I.实验室将NaCl固体与浓硫酸混合加热制取HCl。 (1)上图盛装NaCl固体的仪器名称是 ，选用上图所示装置制取并收集干燥、纯净的HCl，接口连接的正确顺序是 (每空填一个接口标号，仪器可重复使用)。 a→_______→_______→_______→_______→d→e→f II．硅粉和氯化氢反应制备三氯硅烷的装置如图所示(加热仪器已略去)。 已知：①制备三氯硅烷的化学方程式： ②三氯硅烷的熔点-126.6℃，沸点31.8℃；极易与水反应，易被氧化。 (2)装置B所装药品是 (填“碱石灰”或“无水氯化钙”)，加热前要先通一段时间HCl气体，原因是排尽装置内的空气， 、 。 (3)制备SiHCl3时常伴有杂质SiCl4(熔点-70℃，沸点57.6℃)，分离SiCl4和SiHCl3的实验方法是 (只填一个序号)。 a．过滤　    b．萃取   　 c．蒸发结晶　    d．蒸馏 (4)该实验装置多处存在明显不足，请指出其中一点： 。 (5)利用氢气在高温下还原三氯硅烷可以得到高纯度的单质硅，反应的化学方程式为： 。 (6)工业上可以用膜分离法来分离HCl和SiHCl3，不同的气体分子在膜中的渗透速率不同，通过控制膜两侧的压力差等条件，使三氯硅烷和氯化氢以不同的速率透过膜，从而实现分离。以下各个因素对气体分子在膜中的渗透速率可能有影响的是 。 a．气体分子的大小　b．气体分子与膜分子的作用力　c．压强　d．气体分子的形状 【答案】(1) 圆底烧瓶 d→e→b→c (2) 无水氯化钙 防止三氯硅烷被氧化 防止生成的氢气与空气混合反应而爆炸 (3)d (4)E中会发生倒吸（或D和E之间缺少一个干燥装置、缺少氢气的处理装置） (5) (6)abcd 【分析】本实验题为实验室利用硅粉和氯化氢气体制备三氯硅烷，其中涉及实验室制备氯化氢（考查发生装置、除杂干燥装置、收集装置和尾气处理），再结合三氯硅烷的性质，组装装置进行制备。 【详解】（1）盛放NaCl固体的仪器名称是圆底烧瓶；制取的HCl中含有水蒸气，需要用浓硫酸干燥（干燥装置，气体从长管进短管出），然后用长进短出的排空气法收集（因为HCl密度比空气大），故接口连接的正确顺序是a→d→e→b→c→d→e→f； （2）装置B的作用是干燥HCl气体，同时防止后续装置中的水蒸气进入反应装置。碱石灰会与HCl反应，不能用于干燥HCl，无水氯化钙能干燥HCl且不与HCl反应，所以装置B所装药品是无水氯化钙；加热前要先通一段时间HCl气体，原因是排尽装置内的空气，防止三氯硅烷被氧化，防止生成的氢气与空气混合反应而爆炸； （3）由于SiCl4和SiHCl3的沸点不同，则分离SiCl4和SiHCl3的实验方法是蒸馏，故选d； （4）该实验装置多处存在明显不足有：E中会发生倒吸、D和E之间缺少一个干燥装置、缺少氢气的处理装置； （5）利用氢气在高温下还原三氯硅烷得到高纯度单质硅，同时生成氯化氢，反应的化学方程式为：； （6）a．气体分子的大小会影响其在膜中的渗透速率，分子大小不同，通过膜上孔隙的难易程度不同，所以对渗透速率有影响；b．气体分子与膜分子的作用力不同，会导致气体分子在膜中的扩散等情况不同，从而影响渗透速率；c．压强会影响气体分子的运动速率和通过膜的推动力等，进而影响渗透速率；d．气体分子的形状不同，在通过膜的孔隙等结构时，受到的阻碍等情况不同，会影响渗透速率；所以答案选abcd。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $