专题11 化学实验综合题（期中真题汇编，天津专用）高三化学上学期

专题11 化学实验综合题 1.(2025-2026高三上·天津静海·期中)为探究的性质，进行了如下实验。 Ⅰ．在实验室制备并探究其相关性质，装置如下图所示。 （1）盛放的仪器名称是　　　　　　。 （2）此仪器中发生的化学反应方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （3）下列尾气处理装置不正确的是______。 A.  B.  C.  D.  （4）下列溶液褪色能证明具有还原性的是______(填标号)。 A. 品红溶液 B. 含有酚酞的溶液 C. 溴水 D. 酸性溶液 Ⅱ．二氧化氯()是一种高效消毒剂，易溶于水，沸点为，极易爆炸分解，若用空气、二氧化碳、氮气等惰性气体稀释时，爆炸性则降低。用干燥的氯气与固体亚氯酸钠制备二氧化氯，装置如图： （5）装浓盐酸的仪器名称是　　　　　　。 （6）装置A中反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　。 （7）试剂X的作用是　　　　　　　　　　　　　　　。 （8）装置D中通入干燥空气的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）圆底烧瓶     （2）     （3）B     （4）CD     （5）分液漏斗     （6）     （7）除去氯气中混有的HCl气体     （8）稀释防止其爆炸，同时将生成的吹出以便收集      【解析】Ⅰ．浓硫酸和亚硫酸钠生成二氧化硫气体，通过A证明二氧化硫的漂白性，装置B中硝酸根离子氧化二氧化硫为硫酸根离子生成硫酸钡沉淀，C中氢氧化钠和二氧化硫反应使得溶液碱性变弱，溶液红色变浅，D中二氧化硫和溴单质发生氧化还原反应使得溴水褪色，E中二氧化硫和酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应使得溶液褪色，最后尾气处理防止污染空气； Ⅱ．装置A中二氧化锰和浓盐酸共热制备氯气，氯气中混有挥发出的氯化氢气体、水蒸气，装置B中盛有的饱和食盐水能除去氯气中混有的氯化氢，装置C中盛有浓硫酸的目的是干燥氯气，装置D中氯气与固体亚氯酸钠在冰水浴条件下制备二氧化氯，装置E中氢氧化钠溶液用于吸收过量的氯气和挥发出的二氧化氯，防止污染环境； (1)盛放的仪器名称是：圆底烧瓶； (2)此仪器中发生反应为浓硫酸和亚硫酸钠生成二氧化硫气体、硫酸钠和水，化学反应方程式为； (3)二氧化硫被氢氧化钠溶液吸收，可能会导致倒吸现象，装置A、C、D中均存在防止倒吸设计，装置B中容易发生倒吸现象，故选B； (4)A．品红溶液褪色体现二氧化硫的漂白性，A不符合题意； B．含有酚酞的溶液褪色，体现二氧化硫酸性氧化物的性质，B不符合题意； C．二氧化硫和溴单质发生氧化还原反应使得溴水褪色，体现二氧化硫还原性，C符合题意； D．二氧化硫和酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应使得溶液褪色，体现二氧化硫还原性，D符合题意； 故选CD； (5)装浓盐酸的仪器名称是分液漏斗； (6)装置A中二氧化锰和浓盐酸在加热条件下生成氯气、氯化锰、水： ； (7)由分析，装置B中盛有的饱和食盐水能除去氯气中混有的氯化氢； (8)已知：二氧化氯极易爆炸分解，若用空气、二氧化碳、氮气等惰性气体稀释时，爆炸性则降低。装置D中通入干燥空气的作用是：稀释防止其爆炸，同时将生成的吹出以便收集。 2.(2025-2026高三上·北京天津生态城附属学校·期中)氯可形成多种含氧酸盐，广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用下图装置(部分装置省略)制备和。 回答下列问题： （1）盛放浓盐酸的仪器名称是　　　　　　　　，利用如图所示装置制备氯气的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （2）a中的试剂为　　　　　　　　。 （3）b中化学反应的离子方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　，c采用冰水浴冷却的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （4）反应结束后，c试管中溶液具有消毒、漂白作用，向c中通入或加入下列物质，能使其消毒、漂白效果明显增强的有　　　　　　　　。 A．       B．       C．饱和食盐水       D．溶液 其漂白效果增强的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　。 （5）d的作用是　　　　　　　　，下列可选用的最佳试剂为　　　　　　　　(填标号)。 A．溶液       B．饱和食盐水       C．溶液       D．浓 【答案】（1）① 分液漏斗    ②      （2）饱和食盐水（或饱和 溶液）     （3）①     ② 防止反应放热导致温度过高而生成      （4）① B    ②      （5）① 吸收尾气（未反应的氯气），防止污染环境    ② A      【解析】装置按气流方向依次承担氯气制备、除去氯化氢、分别与热碱和冷碱反应、吸收尾气的功能。浓盐酸与共热制得的氯气中混有氯化氢，先用饱和食盐水除去氯化氢并减少氯气溶解。氯气在热溶液中歧化生成氯酸盐，在冰水浴中的溶液中生成次氯酸盐；末端装置再吸收未反应的氯气，防止其逸出污染环境。 (1)图中盛放浓盐酸的仪器带有活塞并可控制液体滴加，名称为分液漏斗。圆底烧瓶中与浓盐酸在加热条件下反应：； (2)制得的氯气中混有挥发出的氯化氢。饱和食盐水可吸收氯化氢，同时利用盐析作用减小氯气在水中的溶解，因此a中盛放饱和食盐水，也可写作饱和溶液； (3)b中的溶液受热，氯气在热碱中发生歧化，离子方程式为：c用冰水浴控制低温，是为了及时移去反应放出的热量，避免温度升高使次氯酸盐进一步转化为； (4)c中有效成分为。通入可使溶液酸性增强，促使次氯酸根转化为氧化性更强、漂白效果更明显的，故选B。反应为：； (5)d用于吸收未反应的氯气，防止污染环境。溶液能与氯气发生氧化还原反应并将其吸收；饱和食盐水对氯气的吸收能力弱，溶解度较小，浓硫酸不能吸收氯气，因此最佳试剂为A。 3.(2025-2026高三上·天津滨海新·期中)我国长征系列火箭所用的推进剂中的燃料属肼类燃料。某小组在实验室用溶液和反应制备肼()，并进行相关的性质探究实验。 Ⅰ．制备(如图所示) （1）仪器a的名称是　　　　　　　　　　　，装置D中发生反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　。 （2）装置C中盛放的试剂是　　　　　　　　　　　。 （3）制备的离子方程式为　　　　　　　　　　　。 Ⅱ．探究水合肼的还原性与碱性。 将制得的肼分离提纯后，进行如图所示实验。 【查阅资料】在溶液中不稳定，易分解生成黑色的，可溶于氨水。 【提出假设】黑色固体可能是、中的一种或两种。 【实验验证】设计如下方案，进行实验： （4）请完成表中的空白部分。 操作 现象 实验结论 i．取少量黑色固体于试管中，加入少量①　　　　　　　　　　　； 黑色固体部分溶解 黑色固体有 ii．另取少量黑色固体于试管中加入足量稀硝酸，振荡。 ②　　　　　　　　　　　 黑色固体是和 Ⅲ．一种肼()燃料电池的工作原理如图所示。 （5）a极的电极反应式为　　　　　　　　　　　。 （6）当电池工作时，通过质子交换膜移动的方向：由　　　　　　　　　　　向　　　　　　　　　　　。(填“左、右”或“右、左”) （7）若利用该电池电解饱和食盐水，当消耗时，将产生氢气　　　　　　　　　　　mol。 【答案】（1）① 圆底烧瓶    ②      （2）溶液     （3）     （4）① 氨水    ② 黑色固体溶解，并有气体产生     （5）     （6）① 左    ② 右     （7）0.2      【解析】(1)仪器a为圆底烧瓶。装置D中氯化铵与氢氧化钙在加热条件下制取氨气，化学方程式为； (2)氯气通入氢氧化钠溶液可生成制备肼所需的次氯酸钠，因此装置C中盛放NaOH溶液； (3)次氯酸根将氨氧化为肼，自身还原为氯离子；按原子和电荷守恒配平得； (4)可溶于氨水而Ag不溶，加入少量氨水后黑色固体部分溶解，说明黑色固体中含。另取样品加入足量稀硝酸，与酸反应而溶解，Ag被稀硝酸氧化并生成NO，所以黑色固体完全溶解且有气体产生；结合前一步可知黑色固体由Ag和组成； (5)a极处肼转化为氮气，氮元素的化合价由−2价升至0价，发生氧化反应；酸性介质中的电极反应式为； (6)a极氧化肼产生，b极一侧的反应消耗，因此通过质子交换膜由左向右移动； (7)消耗肼的物质的量为。每消耗1 mol肼转移4 mol电子，电解饱和食盐水生成1 mol需2 mol电子，故。 4.(2025-2026高三上·天津宁河·期中)在实验室制备并探究其相关性质，装置如下图所示。 （1）盛放的仪器名称是　　　　　　，此仪器中发生的化学反应方程式为　　　　　　。 （2）关于反应所涉及的物质，下列说法错误的是______。 A. 在该反应中为氧化剂 B. 容易被空气中的氧化变质 C. 是含有共价键的离子化合物 D. 是导致酸雨的主要有害污染物 （3）下列尾气处理装置不正确的是______。 A.  B.  C.  D.  （4）下列溶液褪色能证明具有还原性的是______(填标号)。 A. 品红溶液 B. 含有酚酞的NaOH溶液 C. 溴水 D. 酸性溶液 （5）将通入装有碘水(含淀粉)的洗气瓶中，应观察到　　　　　　(现象)，说明还原性：，写出该反应的离子方程式：　　　　　　。 【答案】（1）① 圆底烧瓶    ②      （2）A     （3）B     （4）CD     （5）① 溶液蓝色消失    ②       【解析】70%硫酸和亚硫酸钠反应生成SO2，洗气瓶A中品红褪色，证明二氧化硫具有漂白性；洗气瓶B中SO2与硝酸钡溶液反应产生硫酸钡沉淀；洗气瓶C中NaOH溶液能吸收二氧化硫，C中可能出现褪色，洗气瓶D、E中溴水和酸性高锰酸钾均具有强氧化性，能够氧化二氧化硫，则洗气瓶D、E中会出现褪色；以此解答该题。 (1)盛放的仪器名称是圆底烧瓶，70%硫酸和亚硫酸钠反应生成SO2，此仪器中发生的化学反应方程式为。故答案为：圆底烧瓶；； (2)A．是非氧化还原反应，在该反应中不为氧化剂，故A错误； B．具有强还原性，容易被空气中的氧化变质，故B正确； C．钠离子和硫酸根之间为离子键，硫酸根内有共价键，是含有共价键的离子化合物，故C正确； D．二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫、三氧化硫与水反应生成硫酸；二氧化硫也可以和水分反应生成亚硫酸、亚硫酸被氧气氧化成为硫酸，是导致酸雨的主要有害污染物，故D正确； 故答案为：A； (3)NaOH溶液可吸收二氧化硫，防止污染环境，A中倒扣的漏斗、C中二氧化硫不溶于四氯化碳、D中干燥管均能防倒吸，B中漏斗失去作用、等效于导管直接插入液面下，不能防倒吸，故选B。故答案为：B； (4)A．SO2使品红溶液褪色，体现了SO2的漂白性； B．SO2与含有酚酞的NaOH溶液反应使其褪色，是因为SO2是酸性气体，与NaOH发生中和反应，体现了SO2的酸性； C．SO2与溴水反应的化学方程式为 SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr，S元素的化合价从+4价升高到+6价，SO2作还原剂，体现了其还原性； D．SO2与酸性KMnO4溶液反应的离子方程式为 5SO2+2MnO+2H2O=5SO+2Mn2++4H+，S元素的化合价从+4价升高到+6价，SO2作还原剂，体现了其还原性。溴水和酸性高锰酸钾均具有强氧化性，能够氧化二氧化硫、能证明具有还原性的是CD。故答案为：CD； (5)具有还原性，可以还原碘单质，将通入装有碘水(含淀粉)的洗气瓶中，二者反应生成两种强酸：硫酸和氢碘酸，则应观察到溶液蓝色消失，二氧化硫是还原剂，氢碘酸是还原产物，说明还原性：，写出该反应的离子方程式：。故答案为：溶液蓝色消失；。 5.(2025-2026高三上·天津市第二十中学·期中)我国长征系列火箭所用的推进剂中的燃料属肼类燃料。 某小组在实验室用 NaClO溶液和 反应制备肼 ，并进行相关的性质探究实验。 I．制备(如图所示) （1）装置A中发生反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　。 （2）装C中盛放的试剂是　　　　　　　　　　　(填化学式)。写出装置D中产生的氨气的电子式　　　　　　　　　　　。 （3）制备 的离子方程式为　　　　　　　　　　　。 （4）当反应结束时，关闭止水夹K，装置 B可以观察到的实验现象为　　　　　　　　　　　。 （5）C装置的溶液中含有0.4mol溶质，向C装置中通入足量的，并通入标准状况下13.44L NH,3。从C中蒸馏分离得到3.6g液态肼，则该实验中肼的实验产率为　　　　　　　　　　　。 II．探究水合肼的还原性与碱性 将制得的肼分离提纯后，进行如图所示实验。 【查阅资料】 AgOH在溶液中不稳定，易分解生成黑色的 ，可溶于氨水。 【提出假设】黑色固体可能是 Ag、Ag2O 中的一种或两种。 【实验验证】设计如下方案，进行实验： （6）请完成表中的空白部分。 操作 现象 实验结论 i．取少量黑色固体于试管中，加入少量①　　　　　　　　　　　； 黑色固体部分溶解 黑色固体有Ag2O ii． 另取少量黑色固体于试管中， 加入足量稀硝酸， 振荡 ②　　　　　　　　　　　 黑色固体是 Ag和Ag2O 【答案】（1）MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2+2H2O     （2）① NaOH溶液    ②      （3）2NH3+ClO-=N2H4+Cl-+H2O     （4）广口瓶中液面下降，上部充满黄绿色气体，长颈漏斗中的液面上升     （5）56.25%     （6）① 氨水    ② 黑色固体溶解，并有气体产生      【解析】制备N2H4时，首先在装置A中利用浓盐酸和二氧化锰共热制取氯气，此时关闭装置B上方止水夹，打开另一止水夹，将氯气通入装置C中的NaOH溶液，反应得到NaClO溶液，装置D中利用氯化铵和氢氧化钙固体共热制取氨气，通入装置C和NaClO溶液反应得到N2H4，据此解答。 (1)浓盐酸和二氧化锰共热制取氯气，化学方程式：MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2+2H2O； (2)根据题意，制备N2H4需要用NaClO溶液与NH3反应，所以装置C中盛放NaOH溶液，和氯气反应得到NaClO；氨为共价化合物，其电子式：； (3)NH3与NaClO反应制备N2H4，其离子方程式为：2NH3+ClO-=N2H4+Cl-+H2O； (4)反应结束时，关闭止水夹K，广口瓶中液面下降，上部充满黄绿色气体，长颈漏斗中的液面上升； (5)氯气与0.4molNaOH溶液反应，生成0.2mol次氯酸钠，，根据反应：可知，NH3过量，用0.2mol次氯酸钠计算理论生成，实际生成：，产率：； (6)① 操作i的结论为黑色固体有Ag2O，现象为黑色固体部分溶解，根据题目所给信息可知Ag2O可溶于氨水，所以加入少量氨水； ② 操作ii的结论为黑色固体是Ag和Ag2O，Ag可以被稀硝酸溶解，生成AgNO3和NO气体，且氧化银也可以与硝酸反应生成硝酸银和水，所以现象为黑色固体溶解，并有气体产生。 6.(2025-2026高三上·天津南开·期中)海水是巨大的资源宝库，在海水淡化及综合利用方面，天津市位居全国前列。从海水中提取食盐和溴的过程如下。 回答下列问题： （1）请列举海水淡化的两种方法：　　　　　　、　　　　　　。 （2）从海水中提取的粗盐常含可溶性的CaCl2、MgCl2、Na2SO4等杂质，进一步提纯为精盐时会用到如下试剂：稀盐酸、Na2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液。当加入Na2CO3溶液时，发生反应的离子方程式为　　　　　　。 （3）向含Br2的溶液中通入热空气能吹出溴，这表明溴单质可能具有的性质是　　　　　　。 （4）步骤Ⅰ中已获得Br2，步骤Ⅱ中又将Br2转化为离子，其目的为　　　　　　。 （5）用稀硫酸酸化纯碱吸收Br2所得的溶液时，反应的氧化剂与还原剂物质的量之比为　　　　　　。 （6）若步骤Ⅱ改用SO2水溶液吸收Br2，有关反应的离子方程式为　　　　　　，若改用SO2水溶液吸收Br2除环境保护外，在工业生产中应解决的主要问题是　　　　　　。 （7）蒸馏提取粗溴的过程温度应控制在80~90℃。温度过高或过低都不利于生产，请解释原因：　　　　　　。 （8）依据上述流程，若海水中Br-含量为65mg∙L-1，将5m3海水中的溴元素转化为液溴，至少需要氯气　　　　　　g(忽略氯气的溶解，结果保留两位小数)。 【答案】（1）① 蒸馏法    ② 反渗透法、电渗析法及其他合理答案中的任意两种     （2）、     （3）挥发性     （4）富集溴元素     （5）1:5     （6）①     ② 强酸对设备的严重腐蚀     （7）温度过高，水蒸气同时被大量蒸出，使所得粗溴中含水量增大；温度过低，溴不能被完全蒸出，产率低     （8）144.22      【解析】海水淡化，可制得淡水，经过此浓缩的海水可制得粗盐，粗盐提纯得到精盐，精盐溶于水进行电解，可制得Cl2等；母液中通入Cl2，制得含Br2溶液，用热空气吹出Br2，用纯碱溶液吸收，得到含Br-、等物质的溶液，再用H2SO4处理溶液，得到含Br2的溶液，再通过蒸馏可获得工业溴。 (1)海水淡化时，可利用沸点差异将水蒸出，也可利用渗析、反渗析法提取水。方法：蒸馏法、反渗透法、电渗析法及其他合理答案中的任意两种。 (2)从海水中提取的粗盐常含可溶性的CaCl2、MgCl2、Na2SO4等杂质，需加入过量BaCl2溶液除去Na2SO4，为除去过量的BaCl2和CaCl2，需加入Na2CO3溶液，此时Ba2+、Ca2+与发生反应生成BaCO3、CaCO3沉淀，发生反应的离子方程式为、。 (3)向含Br2的溶液中通入热空气能吹出溴，这表明溴单质受热后易变成溴蒸汽，则溴可能具有的性质是：挥发性。 (4)步骤Ⅰ中已获得Br2，但浓度小，收集难度大，步骤Ⅱ中又将Br2转化为离子，此时获得的Br-浓度大，便于后续操作获得溴，其目的为：富集溴元素。 (5)用稀硫酸酸化纯碱吸收Br2所得的溶液时，此时发生反应+5Br-+6H+=3Br2+3H2O，反应的氧化剂()与还原剂(Br-)物质的量之比为1:5。 (6)若步骤Ⅱ改用SO2水溶液吸收Br2，发生氧化还原反应，生成H2SO4和HBr，依据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒，可得出有关反应的离子方程式为；反应生成了两种强酸，会腐蚀钢铁设备，若改用SO2水溶液吸收Br2除环境保护外，在工业生产中应解决的主要问题是：强酸对设备的严重腐蚀。 (7)由于溴的沸点比水的沸点低，蒸馏提取粗溴的过程中，温度应控制在80~90℃。温度过高(会造成水汽化)或过低(达不到溴的沸点)都不利于生产，原因：温度过高，水蒸气同时被大量蒸出，使所得粗溴中含水量增大；温度过低，溴不能被完全蒸出，产率低。 (8)用Cl2氧化Br-制Br2，发生反应Cl2+2Br-=Br2+2Cl-，若海水中Br-含量为65mg∙L-1，将5m3海水中的溴元素转化为液溴，至少需要氯气的质量为≈144.22g。 7.(2025-2026高三上·天津和平·期中)我国长征系列火箭所用的推进剂中的燃料属肼类燃料。某小组在实验室用NaClO溶液和反应制备肼，并进行相关的性质探究实验。 Ⅰ．制备(如图所示) （1）装置A中发生反应的离子方程式为　　　　　　　。 （2）装置C中盛放的试剂是　　　　　　　(填化学式)。 （3）制备的离子方程式为　　　　　　　。 （4）当反应结束时，关闭止水夹K，装置B可以观察到的实验现象为　　　　　　　。 （5）C装置的溶液中含有0.4mol溶质，向C装置中通入足量的，并通入标准状况下13.44L 。从C中蒸馏分离得到3.6g液态肼，则该实验中肼的实验产率为　　　　　　　。 Ⅱ．探究水合肼的还原性与碱性。将制得的肼分离提纯后，进行如图所示实验。 【查阅资料】AgOH在溶液中不稳定，易分解生成黑色的，可溶于氨水。 【提出假设】黑色固体可能是Ag、中的一种或两种。 【实验验证】设计如下方案，进行实验： （6）请完成表中的空白部分。 操作 现象 实验结论 ⅰ．取少量黑色固体于试管中，加入少量①　　　　　　　 黑色固体部分溶解 黑色固体有 ⅱ．另取少量黑色固体于试管中，加入足量稀硝酸，振荡 ②　　　　　　　 黑色固体是Ag和 【答案】（1）     （2）NaOH溶液     （3）     （4）广口瓶中液面下降，上部充满黄绿色气体，长颈漏斗中的液面上升     （5）56.25%     （6）① 氨水    ② 黑色固体溶解，并有气体产生      【解析】制备N2H4时，打开止水夹K，装置A用浓盐酸和二氧化锰共热制备氯气，将氯气通入装置C中的NaOH溶液，反应先得到NaClO溶液。装置D用氯化铵和氢氧化钙固体共热反应制取氨气，再将氨气通入装置C和NaClO溶液反应制备肼，据此解答。 (1)装置A中浓盐酸和二氧化锰共热反应生成氯化锰、氯气和水，反应的离子方程式为：； (2)由分析可知，装置C中盛放的试剂是NaClO溶液； (3)装置C中NaClO溶液与NH3反应制备肼，同时生成NaCl和H2O，反应的化学方程式为：NaClO+2NH3=N2H4+NaCl+H2O，其离子方程式为：； (4)反应结束时，关闭止水夹K，装置A反应产生的Cl2进入盛有饱和食盐水的广口瓶，饱和食盐水可抑制Cl2在水中的溶解，导致广口瓶中气体压强增大，广口瓶中饱和食盐水被压入长颈漏斗，从而导致广口瓶中液面下降，长颈漏斗中的液面上升，在广口瓶上部充满黄绿色气体，则当反应结束时，关闭止水夹K，装置B可以观察到的实验现象为：广口瓶中液面下降，上部充满黄绿色气体，长颈漏斗中的液面上升； (5)C装置的溶液中含有0.4 mol溶质，向C装置中通入足量的反应生成0.2 mol NaClO，，根据制备的反应()可知，NH3过量，用0.2 mol NaClO计算理论上生成，实际生成，则该实验中肼的实验产率为； (6)① 操作i的结论为黑色固体有Ag2O，现象为黑色固体部分溶解，根据题目所给信息可知，黑色的Ag2O可溶于氨水，所以取少量黑色固体于试管中，加入少量氨水； ② 操作ii的结论为黑色固体是Ag和Ag2O。Ag可以被稀硝酸溶解，生成AgNO3、无色的NO气体和H2O，且氧化银也可以与稀硝酸反应生成AgNO3和H2O，所以另取少量黑色固体于试管中，加入足量稀硝酸，振荡，实验现象为：黑色固体溶解，并有气体产生。 8.(2025-2026高三上·天津部分·期中)苯甲酸甲酯常用作有机合成中间体，可利用苯甲酸和甲醇在下图所示装置中制得。相关物质的物理性质见下表，回答下列问题： 苯甲酸 甲醇 苯甲酸甲酯 熔点/℃ 122 －93.9 －12.3 沸点/℃ 249 65 199.6 密度/ 1.2659 0.792 1.0888 水溶性 0.17g、0.95g 易溶 难溶 Ⅰ.合成苯甲酸甲酯粗产品并精制：在圆底烧瓶中加入18.3g苯甲酸和19.2g甲醇，再小心加入浓硫酸混匀后，投入几粒沸石，小心加热，获得苯甲酸甲酯粗产品。粗产品（粗产品中含有少量甲醇、硫酸、苯甲酸和水等）按如下流程进行精制。 （1）图中仪器M的名称是　　　　　　；加沸石的作用：　　　　　　 （2）加入过量甲醇的原因是　　　　　　。 （3）粗产品蒸馏时，温度应控制在　　　　　　左右。 （4）与饱和碳酸钠溶液反应的物质是　　　　　　。 （5）操作a名称是　　　　　　。 Ⅱ.探究苯甲酸甲酯的碱性水解（如图）： （6）冷却水从　　　　　　（填“x”或“y”）口进入。 （7）苯甲酸甲酯碱性水解的生成物有　　　　　　。 （8）装置中圆底烧瓶的规格最佳选用　　　　　　（填序号） a.       b.          c. （9）能说明圆底烧瓶中反应基本完全的现象是：　　　　　　。 【答案】（1）① 球形冷凝管    ② 防止暴沸     （2）使苯甲酸充分反应，提高苯甲酸的转化率     （3）65     （4）硫酸、苯甲酸     （5）分液     （6）y     （7）苯甲酸钠、甲醇     （8）a     （9）烧瓶中液体不再分层      【解析】该实验目的制备苯甲酸甲酯，苯甲酸()、甲醇和浓硫酸混匀后，投入几粒沸石，小心加热75min，获得苯甲酸甲酯粗产品；苯甲酸甲酯粗产品中含有少量甲醇、苯甲酸、硫酸和水等，利用甲醇沸点较低（与其他物质的沸点相差较大）控制温度蒸馏得甲醇，剩余的混合溶液用饱和碳酸钠溶液洗涤中和残酸后分液，得水层和有机层（苯甲酸甲酯含有少量苯甲酸），有机层经过一系列操作得苯甲酸甲酯；苯甲酸甲酯在氢氧化钠碱性溶液中加热，水解生成苯甲酸钠与甲醇，据此解答。 (1)由仪器M的构造可知，其名称是球形冷凝管；混合液体加热时，加入沸石的作用是防止暴沸； (2)苯甲酸与甲醇在浓硫酸催化作用下、加热发生酯化反应，为可逆反应，实验中需使用过量的甲醇，有利于反应正向进行，使苯甲酸充分反应，提高苯甲酸的转化率； (3)利用甲醇沸点较低（与其他物质的沸点相差较大）控制温度蒸馏得甲醇，甲醇的沸点为65℃，所以温度应控制在65℃左右； (4)用饱和溶液洗涤的目的是洗去苯甲酸甲酯中的苯甲酸和硫酸，降低苯甲酸甲酯的溶解度，便于液体分层，从而更好的进行分液操作； (5)操作a是分离有机层和无机层的操作，为分液操作； (6)为了获得更好的冷凝效果，冷凝管的进水方向是下进上出，故进水口是y； (7)苯甲酸甲酯在氢氧化钠碱性溶液中加热，水解生成苯甲酸钠与甲醇，化学方程式为，故水解的生成物有苯甲酸钠、甲醇； (8)圆底烧瓶中液体的体积有明确的安全操作规范。根据实验室操作标准，液体体积‌不应超过圆底烧瓶总容量的2/3，同时也不应少于1/3，实验中烧瓶中液体总体积是35 mL，选100 mL即可。故选a； (9)苯甲酸甲酯和氢氧化钠溶液不互溶，液体会分层，苯甲酸甲酯和氢氧化钠溶液反应生成苯甲酸钠和甲醇，苯甲酸钠和甲醇均溶于水，当烧瓶中液体不再分层时说明i装置中反应基本完全。 9.(2025-2026高三上·天津市第七中学·期中)I、四氧化三铁()磁性纳米颗粒稳定、容易生产且用途广泛，是临床诊断、生物技术和环境化学领域多种潜在应用的有力工具。 （1）中国科学院上海硅酸盐研究所研制出“纳米药物分子运输车”，该“运输车”可提高肿瘤的治疗效果，其结构如下图所示。下列有关说法正确的是__________。 A. 该“运输车”中二氧化硅是酸性氧化物 B. 四氧化三铁起到“磁性导航仪”的作用 C. 该“运输车”的外壳不含碳元素 D. 该“运输车”分散于水中所得的分散系属于胶体 （2）能和稀硫酸反应，生成的两种盐是　　　　　　　　　　。验证反应后溶液中含有的最恰当的试剂是　　　　　　　　　　　　　。 A．氯水B．酸性高锰酸钾溶液C．溶液D．溶液 Ⅱ、氧化沉淀法也是制取的一种常见方法，其制取流程如下图所示： （3）副产品P是　　　　　　　　　　(填写化学式)，由溶液N获得该副产品的操作是：加热浓缩→　　　　　　　　　→过滤洗涤→晶体加热至完全失去结晶水。 （4）某兴趣小组模仿上述流程制取并测定其产率。具体操作如下： i、测定绿矾的含量：称取3.0g工业绿矾，配制成250.00mL溶液。量取25.00mL溶液于锥形瓶中，用酸性溶液滴定至终点，消耗溶液的平均体积为20.00mL，滴定时发生反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ii、称取300g工业绿矾，通过上述流程最终制得50g。计算产品的产率　　　　　　　　　　　　　(保留3位有效数字)。 Ⅲ、用焦炭还原四氧化三铁可制备单质铁，铁可用于工业合成氨，某同学在实验室中进行氨气的制备，回答下列问题。 （5）教材中实验室制氨气的发生装置选择上图中的　　　　　　　　　　　　，反应的化学方程式为　　　　　　　　　　。 （6）欲收集一瓶干燥的氨气，选择上图中的装置，其连接顺序为发生装置→　　　　　　　　　(按气流方向，用小写字母表示)。 【答案】（1）AB     （2）① 、    ② B     （3）①     ② 冷却结晶     （4）①     ②      （5）① A    ②      （6）dcfei      【解析】工业绿矾加入50℃-80℃的热水溶解，然后过滤除去杂质，得到FeSO4溶液。这一步是为了获得较纯净的FeSO4溶液，为后续反应提供原料。向FeSO4溶液中先加入适量NaOH溶液，再通入一定量空气，生成Fe(OH)3沉淀和Na2SO4溶液。通过过滤操作，将Fe(OH)3沉淀（沉淀M）和Na2SO4溶液（溶液N）分离。对沉淀M进一步处理得到产品；对溶液N（Na2SO4溶液）进行加热浓缩、冷却结晶、过滤洗涤、晶体加热至完全失去结晶水的操作，得到副产品P（Na2SO4）； (1)A．酸性氧化物是能与碱反应生成盐和水的氧化物。SiO2能与NaOH等强碱反应生成硅酸钠和水，所以SiO2是酸性氧化物，A正确； B．四氧化三铁具有磁性，可利用其磁性起到“磁性导航仪”的作用，引导“运输车”到达指定位置，B正确； C．“运输车”的外壳是有机物，有机物都含有碳元素，C错误； D．胶体的分散质粒子直径在1-100nm之间，而该“运输车”的直径为200nm，分散于水中所得的分散系不属于胶体，D错误； 故选AB； (2)可以看作FeO·Fe2O3，与稀硫酸反应时，FeO和Fe2O3分别与稀硫酸反应，化学方程式为，所以生成的两种盐是FeSO4、Fe2(SO4)3； A．氯水可将Fe2+氧化为Fe3+，但氯水本身有颜色，会干扰后续现象观察，不是最恰当的试剂； B．酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，Fe2+具有还原性，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，而反应后溶液中的Fe3+等不与酸性高锰酸钾溶液反应，所以可以用酸性高锰酸钾溶液检验Fe2+，是最恰当的试剂； C．KSCN溶液用于检验Fe3+，不能检验Fe2+； D．NaOH溶液与Fe2+反应生成白色沉淀，迅速变为灰绿色，最终变为红褐色；但溶液中同时存在Fe3+，Fe3+与NaOH溶液反应生成红褐色沉淀，会干扰Fe2+的检验； 故选B； (3)工业绿矾溶解后得到FeSO4溶液，加入NaOH溶液并通入空气，发生反应：，后续反应最终得到和Na2SO4溶液（溶液N）。所以副产品P是Na2SO4。由Na2SO4溶液获得Na2SO4晶体，操作是加热浓缩→冷却结晶→过滤洗涤→晶体加热至完全失去结晶水。因为Na2SO4的溶解度随温度变化较大，通过冷却结晶可使Na2SO4晶体析出； (4)滴定时，酸性高锰酸钾被还原为，被氧化为，根据得失电子守恒、电荷守恒、原子守恒可得离子方程式：，。量取的25.00mL溶液中，，则25.00mL溶液中。配制的250.00mL溶液中，即3.0g工业绿矾中含Fe2+的物质的量为0.01mol。设300g工业绿矾中Fe2+的物质的量为x，根据比例关系，解得x=1mol。Fe3O4可看作FeO·Fe2O3，1molFe2+参与反应，根据铁元素守恒，理论上生成Fe3O4的物质的量为。Fe3O4的摩尔质量为，则理论上生成Fe3O4的质量。产率=； (5)氯化铵固体和熟石灰加热制氨气属于固体加热型反应，因此选发生装置A，反应方程式为；； (6)制备干燥氨气，先干燥再收集，最后尾气处理：碱性气体氨气用碱石灰干燥，球形干燥管要大口进小口出，接口顺序为；氨气密度小于空气，用向下排空气法收集，集气瓶短管进气、长管排空气，因此接口为；氨气极易溶于水，尾气需要防倒吸，选择带倒扣漏斗的F装置，最后接，总连接顺序为dcfei。 10.(2025-2026高三上·天津东丽中学百中咸水沽一中·期中)硫代硫酸钠俗称海波或大苏打，在生产、生活中有广泛应用。 ①制备。方法1：硫粉和亚硫酸钠溶液共热制备；方法2：向含和的混合溶液中通入，产生并放出气体。 ②性质。在碱性或中性介质中稳定，在酸性介质中迅速产生浅黄色硫单质和刺激性气味的气体，该气体能使澄清石灰水变浑浊。 ③应用。分析化学中常用碘量法定量测定碘，即与反应生成连四硫酸钠；工业上，常用溶液吸收尾气中的等。 回答下列问题： （1）中S的平均化合价为　　　　　　。 （2）制备方法2的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （3）在溶液中滴加溶液，其离子方程式为　　　　　　。 （4）碘量法测定碘时，作　　　　　　（填“氧化剂”或“还原剂”）。碘遇淀粉溶液变蓝色，在含碘淀粉溶液中滴加溶液，恰好完全反应时溶液颜色变化为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （5）溶液吸收的反应如下，配平下列离子方程式　　　　　　。 （6）如图： ①为验证为弱酸，试剂A可能为　　　　　　。 ②1 mol被氧化，转移电子的物质的量为　　　　　　。 ③甲同学通过分析氯水的成分，认为白色沉淀B不可能是，并给出两条理由。 理由1：氯水中溶解的和具有氧化性，能将氧化为； 理由2：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（用离子方程式表示）。 【答案】（1）+2     （2）     （3）     （4）① 还原剂    ② 蓝色刚好变为无色     （5）1；4；5；2；8；10     （6）① 石蕊溶液或酚酞溶液    ② 8 mol    ③       【解析】(1)中O为-2价，Na为+1价，根据化合物中正负化合价代数和为0计算S的平均化合价为+2价； (2)制备方法2为向含Na2S和Na2CO3的混合溶液中通入SO2，产生并放出气体的化学方程式为； (3)在Na2S2O3溶液中滴加NaHSO4溶液，利用酸性使Na2S2O3发生歧化反应，其离子方程式为； (4)碘量法测定时，Na2S2O3与反应生成连四硫酸钠（Na2S4O6），S元素平均化合价由+2价升为+2.5价，故Na2S2O3作还原剂。碘遇淀粉溶液变蓝色，在含碘淀粉溶液中滴加Na2S2O3溶液，被消耗完，恰好完全反应时溶液颜色变化为蓝色刚好变为无色； (5)Na2S2O3溶液吸收Cl2的反应中，S元素由+2价升为+6价，Cl元素由0价降为-1价，据此配平离子方程式：； (6)① H2S2O3为弱酸，故要用酸碱指示剂证明，选用石蕊溶液（遇Na2S2O3溶液变蓝）或酚酞溶液（遇Na2S2O3溶液变红），说明Na2S2O3溶液显碱性，则H2S2O3为弱酸； ②能被Cl2氧化为，离子方程式为，根据价态变化，该反应转移电子数为8，故1 mol被氧化，转移电子的物质的量为8 mol； ③氯水显酸性，若有BaSO3沉淀会被氯水中的HCl溶解，发生反应为：。 11.(2025-2026高三上·天津市外国语大学附属滨海外国语学校·期中)我国芒硝(Na2SO4·10H2O) 资源丰富。工业上常以芒硝为原料制备NaHCO3和NaHSO4。回答下列问题： I．实验室模拟制备 （1）转化i的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （2）操作a的名称是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （3）转化 ii结束后，将其反应液通过操作b制得Na2SO4· (NH4)2SO4·2H2O。操作b的步骤为蒸发浓缩、　　　　　　　　　　　　、过滤、洗涤、干燥。 （4）转化 iii加热时盛装样品的仪器名称为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （5）物质X 的化学式为　　　　　　　　　　　　　。 II．测定NaHSO4产品的纯度 准确称取1.250g NaHSO4产品，配成100mL 溶液，每次取出配制的溶液20.00mL，以酚酞作指示剂， 用0.1000mol·L-1 NaOH标准溶液进行滴定，实验数据如下表。 实验序号 1 2 3 4 消耗NaOH 标准溶液体积/mL 20.05 18.40 19.95 20.00 （6）将称得的NaHSO4产品配制成待测溶液，所使用的仪器除烧杯和玻璃棒外还有　　　　　　　　　　　。 （7）在滴定管中装入NaOH 标准溶液的前一步，应进行的操作为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （8）滴定至终点时，溶液颜色的变化为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （9）NaHSO4产品的纯度为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 Ⅲ．NaHSO4的应用 （10）向 NaHSO4溶液中逐滴加入 Ba(OH)2溶液至溶液显中性的离子方程式：　　　　　　　　　　。 【答案】（1）Na2SO4 + 2NH3 + 2CO2 + 2H2O=2NaHCO3↓ + (NH4)2SO4     （2）过滤     （3）冷却结晶     （4）坩埚     （5）NH3     （6）100mL容量瓶和胶头滴管     （7）用NaOH标准溶液进行润洗     （8）溶液由无色变为粉红色，且半分钟内不褪色     （9）96%     （10）2H+ ++ Ba2+ + 2OH-= BaSO4↓ + 2H2O      【解析】硫酸钠溶液中先通入氨气，再通入过量的二氧化碳产生碳酸氢钠沉淀和硫酸铵溶液，加入硫酸钠实现转化ⅱ，经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到Na2SO4· (NH4)2SO4·2H2O晶体，Na2SO4· (NH4)2SO4·2H2O晶体加热至200~300℃实现转化ⅲ制得硫酸氢钠，据此解答。 (1)转化ⅰ为硫酸钠和氨气、二氧化碳、水反应生成碳酸氢钠和硫酸铵，化学方程式为：Na2SO4 + 2NH3 + 2CO2 + 2H2O=2NaHCO3↓ + (NH4)2SO4； (2)操作a将碳酸氢钠沉淀和硫酸铵溶液分开，所以是过滤； (3)转化ⅱ结束后，将其反应液通过操作b制得Na2SO4· (NH4)2SO4·2H2O，操作b的步骤为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥； (4)转化ⅲ为固体灼烧操作，加热时盛装样品的仪器名称为坩埚； (5)转化ⅲ为加热Na2SO4· (NH4)2SO4·2H2O，产物为NaHSO4、NH3和水，故X为NH3； (6)将称得的NaHSO4产品配制成100 mL待测溶液，所使用的仪器除烧杯和玻璃棒外还有100mL容量瓶和胶头滴管； (7)滴定管使用的步骤为检漏、洗涤、用所装溶液润洗、装液、排气泡、调液面、放液（或滴定），则在滴定管中装入NaOH标准溶液的前一步，应进行的操作为用NaOH标准溶液进行润洗； (8)酚酞在酸性溶液中无色，滴定至终点时溶液呈碱性，滴入最后半滴标准液，溶液从无色变为粉红色，且半分钟内不褪色； (9)根据表格数据可知，第二次实验误差较大，舍去，另3次实验平均消耗NaOH标准溶液的体积为，根据关系式：NaHSO4～NaOH，则NaHSO4的浓度也是0.1000mol·L-1 ，则NaHSO4产品的纯度为； (10)向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至溶液显中性的离子方程式为：2H+ ++ Ba2+ + 2OH-= BaSO4↓ + 2H2O。 12.(2025-2026高三上·天津市第五十五中学·期中)SO2在生活、生产中有重要用途，使用不当会造成环境污染。回答下列问题： （1）某同学利用如图所示装置研究二氧化硫的性质。 ①仪器a的名称为　　　　　　　　　　　。 ②向仪器a中滴加70%浓硫酸之前，需先通入一段时间N2，此操作的目的是　　　　　　　　　　　。 ③实验时，装置B中没有明显变化。实验结束后取下装置B，向其中滴加适量氨水，观察到实验现象是　　　　　　　　　　　。 ④若实验时对A装置加强热，一段时间后，装置B中也出现浑浊，反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　。 ⑤装置D的作用是　　　　　　　　　　　，某同学认为此D装置设计上有缺陷，请你想一想，他想到的设计缺陷是　　　　　　　　　　　。 （2）某兴趣小组用如上图所示装置模拟测定空气中的二氧化硫的含量。当注入标准状况下200mL空气时，酸性溶液恰好褪色，停止实验。 ①二氧化硫和酸性溶液反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　。 ②该空气中二氧化硫的体积分数为　　　　　　　　　　　。 （3）某化工厂用如图所示工艺流程除去燃煤产生的SO2. ①过程Ⅰ发生的反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为　　　　　　　　　　　。 ②过程Ⅱ发生反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）① 分液漏斗    ② 排除空气的干扰    ③ 产生白色沉淀    ④     ⑤ 吸收未反应的SO2，防止污染空气    ⑥ 缺少防倒吸装置     （2）①     ② 1.4%     （3）① 1:4    ②       【解析】70%的浓硫酸和亚硫酸钠反应生成硫酸钠、二氧化硫和水；二氧化硫通入氯化钡溶液中无现象；通入氢硫酸中，溶液出现浑浊，体现二氧化硫的氧化性；D装置中的氢氧化钠溶液用于吸收SO2，防止污染环境；SO2可以与酸性高锰酸钾反应，体现其还原性，离子方程式为，据此作答； (1)①仪器a的名称为分液漏斗； ②SO2和水反应生成H2SO3，易被空气中的O2氧化为H2SO4，影响实验结果；则加入浓硫酸之前，要先通入一段时间N2，将装置中的空气排尽，排除空气的干扰； ③装置B中没有明显变化，但BaCl2溶液中含有SO2，实验结束后取下装置B，向其中滴加适量氨水，SO2会转化为，会和Ba2+反应生成BaSO3沉淀，则观察到的实验现象是产生白色沉淀； ④实验时对A装置加强热，硫酸可能挥发进入装置B，发生反应，使得装置B中也出现浑浊； ⑤SO2为有毒气体，可用NaOH溶液吸收，即装置D的作用是吸收未反应的SO2，防止污染空气；二氧化硫易溶于氢氧化钠溶液且发生反应，可能会产生倒吸现象，则D装置设计上的缺陷为缺少防倒吸装置； (2)①SO2和酸性KMnO4溶液反应的离子方程式为； ②依据装置信息，；结合方程式可知，则标准状况下，即该空气中二氧化硫的体积分数为； (3)①过程Ⅰ中，FeSO4被O2氧化为Fe2(SO4)3，O2作氧化剂，FeSO4作还原剂，根据得失电子守恒可知，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:4； ②过程Ⅱ中，Fe2(SO4)3溶液和SO2反应生成FeSO4溶液和H2SO4溶液，化学方程式为。 13.(2025-2026高三上·天津市第五十五中学·期中)钴及其化合物在化工生产中有重要的用途。三氯化六氨合钴(Ⅲ)是黄色或橙黄色晶体，实验室以为原料经催化制备，步骤如下： Ⅰ．的制备：可以通过钴和氯气反应制得，实验室制备纯净可用如图实验装置(已知：易潮解)。 （1）A装置中洗气瓶内所装试剂的名称为　　　　　　　　　　　。 （2）B装置中盛放浓盐酸的玻璃仪器的名称为　　　　　　　　　　　。 （3）进行实验时，先制备氯气，待A装置内充满黄绿色气体，再加热A装置中的钴粉，目的是　　　　　　　　　　　。 Ⅱ．三氯化六氨合钴(Ⅲ)的制备，其原理为： 已知：三氯化六氨合钴不溶于乙醇，常温水中溶解度较小。 （4）水浴温度不超过60℃的原因是　　　　　　　　　　　。 （5）下列说法不正确的是___________(填标号)。 A. 除作为反应物外，还有调节溶液的pH、增强的氧化性的作用 B. 活性炭是脱色剂、固体2是活性炭 C. 加入浓盐酸，析出产品的反应方程式为 D. 可用乙醇水溶液洗涤产品 Ⅲ．晶体结构测定与钴含量分析。 （6）测定晶体结构最常见的仪器是　　　　　　　　　　　，从而获取晶胞形状和大小、分子或原子在微观空间的有序排列。 （7）利用将KI氧化成，被还原后的产物为。然后用标准溶液滴定生成的，所得产物为。若称取样品的质量为0.295g，滴定时，达到终点消耗标准溶液的平均体积为54.00mL。该样品中钴元素的质量分数为　　　　　　　　　　　%。 【答案】（1）浓硫酸     （2）恒压滴液漏斗     （3）排尽装置中的空气，防止加热时钴被氧气氧化     （4）防止过氧化氢分解、氨气逸出     （5）B     （6）X射线衍射仪     （7）16.2      【解析】(1)A装置中洗气瓶内试剂防止氢氧化钠溶液中水蒸气使氯化钴水解，故放的试剂是液体干燥剂浓硫酸； (2)由图可知，B装置中盛放浓盐酸的玻璃仪器的名称为恒压滴液漏斗； (3)装置中有空气，直接加热会使Co被氧气氧化，排尽装置中的空气，防止加热时钴被氧气氧化，故进行实验时，先制备氯气，待A装置内充满黄绿色气体，再加热A装置中的钴粉是为了排尽装置中的空气，防止加热时钴被氧气氧化； (4)温度过低反应较慢，温度过高过氧化氢受热易分解，氨气受热易挥发，故水浴温度不超过60℃的原因是防止过氧化氢分解、氨气逸出； (5)A. 除作为反应物外，水解显酸性，抑制一水合氨电离，可以调节溶液的pH、增强的氧化性和稳定性，A正确； B. 活性炭是催化剂，B错误； C. 加入浓盐酸，溶液中氯离子浓度增大，平衡向生成晶体的方向移动，故析出产品的反应方程式为，C正确； D. 三氯化六氨合钴不溶于乙醇，常温水中溶解度较小，可用乙醇水溶液洗涤产品，D正确； 故选B； (6)测定晶体结构最常见的仪器是X射线衍射仪； (7)根据电子守恒，可得到2Co3+~I2~2，则n(Co)= n()=0.015 mol/L×0.054 L=8.1×10-4 mol，钴元素的质量分数= 14.(2025-2026高三上·天津市五县重点校·期中)亚硝酰氯(NOCl)为红褐色液体或黄色气体，是有机物合成中的重要试剂，可由与在一定条件下反应得到，相关实验装置如图所示。 已知：沸点为、为、为。能与反应，且易水解，发生反应：。 （1）仪器a的名称为　　　　　　　　　　　；E中所盛试剂是　　　　　　　　　　　。 （2）装置F中发生反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　。 （3）和氯气混合前，先关闭，打开、，操作的目的为　　　　　　　　　　　。 （4）打开中分液漏斗的活塞，当中三颈烧瓶内　　　　　　　　　　　(填现象)时，再通入NO。 （5）装置中无水的作用为　　　　　　　　　　　。 （6）有人建议将装置C处冰盐水换成液氮，液氮温度非常低(液氮沸点)，冷凝效果更好，你同意此观点吗？　　　　　　　　　　　(填“同意”或“不同意”)，原因为　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）① 长颈漏斗    ② 饱和食盐水(或饱和氯化钠溶液)     （2）     （3）排出装置中的空气，防止、与空气中的反应     （4）充满黄绿色气体     （5）防止外界的水蒸气进入装置C中，使NOCl水解     （6）① 不同意    ② 若换成液氮，则温度过低，其他气体也会液化，会使收集的NOCl不纯(合理即可)      【解析】铜与稀硝酸反应得到一氧化氮，经过B的浓硫酸后得到干燥的一氧化氮气体；浓盐酸与高锰酸钾溶液反应得到氯气，氯气先通过E饱和食盐水溶液，除去氯化氢气体，再通过D的浓硫酸，得到干燥的氯气，一氧化氮与氯气在装置C内低温下反应得到亚硝酰氯（NOCl），干燥管防止空气进入C； (1)仪器a的名称为长颈漏斗，E中所盛试剂为饱和食盐水，除去氯气中的氯化氢气体； (2)装置F中制取氯气，发生反应的离子方程式为； (3)和氯气混合前，先关闭，打开、，操作的目的为排出装置中的空气，防止、与空气中的反应； (4)氯气为黄绿色气体，打开F中分液漏斗的活塞，当C中三颈烧瓶内充满黄绿色气体时，再通入NO； (5)NOCl易水解，装置中无水CaCl2的作用为防止外界的水蒸气进入装置C中，使NOCl水解； (6)有人建议将装置C处冰盐水换成液氮，液氮温度非常低（液氮沸点-195.8℃），冷凝效果更好，不同意此观点，原因为若换成液氮，则温度过低，其他气体也会液化，会使收集的NOCl不纯。 15.(2025-2026高三上·天津市第一中学·期中)为深蓝色晶体，可溶于水，常用作杀虫剂、媒染剂。某小组在实验室制备该晶体并检验其纯度。 【制备晶体】利用图1装置(部分夹持装置略)制备晶体。 （1）盛装硫酸铜溶液的仪器的名称为　　　　　　　　　　　。 （2）含有键的数目为　　　　　　　　　　　(为阿伏加德罗常数的值)。的空间构型为　　　　　　　　　　　。 （3）A装置中发生反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　。 （4）如图，将A装置产生的气体持续通入B装置中，而不使用长导管通入的原因是　　　　　　　　　　　；并不断搅拌，可观察到B装置中的现象为　　　　　　　　　　　。 （5）向反应后溶液继续滴加95%乙醇溶液，有深蓝色晶体析出，经过滤、洗涤、干燥得到产品。加入乙醇析出晶体的原因是　　　　　　　　　　　(填字母)。洗涤时最适宜的洗涤剂是　　　　　　　　　　　(填字母)。 A.乙醚       B．乙醇       C．乙醇与浓氨水体积比为1：2的混合液 【测定纯度】测定硫酸四氨合铜晶体的纯度 取样品溶于蒸馏水配制成溶液，准确量取配制好的溶液，滴加适量的稀硫酸，充分反应。加入过量溶液，滴加3滴淀粉溶液，用溶液滴定至终点，消耗溶液。已知，，。 （6）的纯度为　　　　　　　　　　　(用含、、的代数式表示)。若振荡锥形瓶时间长，空气进入较多，则测定结果　　　　　　　　　　　(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。 【答案】（1）三颈烧瓶     （2）① 16    ② 正四面体形     （3）     （4）① 防倒吸    ② 先生成蓝色沉淀，后蓝色沉淀逐渐溶解，溶液变为深蓝色     （5）① 乙醇的分子极性弱于水，加入乙醇形成的混合溶剂极性比水更弱，使离子化合物硫酸四氨合铜溶解度更小而析出    ② C     （6）①     ② 偏高      【解析】设计实验制备硫酸四氨合铜晶体并测定其纯度，A装置中生成氨气，通入硫酸铜溶液中，并不断搅拌，先生成蓝色沉淀氢氧化铜，后沉淀溶解，得到深蓝色溶液，然后加入95%的乙醇，静置析出深蓝色硫酸四氨合铜晶体，以此解答。 (1)盛装盛装硫酸铜溶液的仪器的名称为三颈烧瓶； (2)一个氨分子中含有3个键，中含有键数：4+3×4=16，含有键的数目为16；中心原子价层电子对数为4+=4，没有孤电子对，空间构型为正四面体形； (3)A装置中固体氯化铵和氢氧化钙共热生成氨气，发生反应的化学方程式为； (4)氨气极易溶于水，将A装置产生的气体持续通入B装置中，而不使用长导管通入的原因是防倒吸；根据分析，不断搅拌，可观察到的现象为先生成蓝色沉淀，后蓝色沉淀逐渐溶解，溶液变为深蓝色； (5)难溶于乙醇，降低了的溶解度，析出晶体；乙醇可以减少产物溶解，浓氨水能防止配离子解离，以减少产物损耗，故洗涤时最适宜的洗涤剂是乙醇与浓氨水体积比为的混合液，故选C； (6)根据关系式：，25.00mL配制好的溶液中含有，的纯度为=；若振荡锥形瓶时间长，空气进入较多，空气中的氧气会将碘离子氧化为，则测定结果偏高。 16.(2025-2026高三上·天津市第一中学·期中)某小组同学制备，并探究不同条件下与的反应。实验装置如图(夹持装置略)。 （1）装置A中反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　。 （2）将收集装置B补充完整　　　　　　　　　　　。 （3）用以上方法收集两试管气体（均为），分别倒置在盛有热水()和冰水()的两只水槽中，观察实验现象，10分钟后记录如下（忽略温度对溶液及气体体积的影响）： 实验编号 实验1-1(热水) 实验2-1(冰水) 剩余气体 无色，3 mL 几乎无气体 溶液状态 无色，pH=0.7 无色，pH=1.1 ①检验实验1-1中剩余气体的方法：向试管中充入少量空气，气体由无色变为红棕色。用化学方程式表示检验的反应原理　　　　　　　　　　　。 ②甲认为实验2-1中几乎全部溶于水，过程中未发生化学反应。证明甲同学猜想不成立的实验证据是　　　　　　　　　　　。 （4）将上述实验静置一天后观察： 实验1-2(热水)：剩余气体，溶液无色，，无气泡生成。 实验2-2(冰水)：剩余气体，溶液无色，，有无色细小气泡生成。 查阅资料：，易分解、有还原性。 ①用方程式解释实验2-2有无色细小气泡生成的原因　　　　　　　　　　　。 ②设计实验，证实与反应过程中产生了：取两支试管，向第1支试管中加入实验2-1(或实验2-2)中的溶液，向第2支试管中加入实验1-2中的溶液。分别向两支试管中滴加　　　　　　　　　　　溶液，若观察到　　　　　　　　　　　。则说明反应过程中产生了。 （5）结论：二氧化氮与水反应分两步进行，第一步生成硝酸和亚硝酸反应速率　　　　　　　　　　　，第二步亚硝酸分解反应速率　　　　　　　　　　　(填“快”、“慢”)。升高温度，亚硝酸分解速率加快。由此对装置C中吸收尾气所用试剂及条件提出建议　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）     （2）     （3）①     ② 溶液无色、     （4）①     ② 酸性高锰酸钾    ③ 第1支试管中高锰酸钾溶液褪色，第2支试管中高锰酸钾溶液未褪色     （5）① 快    ② 慢    ③ 冷的浓氢氧化钠溶液      【解析】装置A为铜与浓硝酸反应生成二氧化氮的气体发生装置，装置B为二氧化氮的收集装置，装置C为利用氢氧化钠溶液吸收多余二氧化氮的尾气处理装置； (1)铜与浓硝酸反应，生成硝酸铜、二氧化氮和水，化学方程式为； (2)二氧化氮密度比空气大，应使用向上排空气法收集，即长进短出，补全装置图； (3)① 向实验1-1试管中充入少量空气，气体由无色变为红棕色，说明剩余气体为一氧化氮，一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮：； ② 实验2-1中溶液为无色，且溶液的pH=1.1，说明生成了酸，即证明二氧化氮与水发生了化学反应； (4)① 根据题干信息，HNO2易分解，且生成的气体为无色，说明是一氧化氮，化学方程式为； ②具有还原性，可通过使酸性高锰酸钾溶液褪色来证实其存在；即取两支试管，向第1支试管中加入实验2-1(或实验2-2)中的溶液，向第2支试管中加入实验1-2中的溶液，分别向两支试管中滴加酸性高锰酸钾溶液，若观察到第1支试管中高锰酸钾溶液褪色，第2支试管中高锰酸钾溶液未褪色，则说明反应过程中产生了； (5)由实验现象可知，二氧化氮与水反应分两步进行，第一步生成硝酸和亚硝酸反应速率快，第二步亚硝酸分解反应速率慢；升高温度，亚硝酸分解速率加快，根据实验探究可知，吸收NO2尾气，用冷的浓氢氧化钠溶液效果更佳。 17.(2025-2026高三上·天津河西·期中)铁及其化合物在生产、生活中有着重要作用。按要求回答下列问题。 （1）基态的电子排布式为　　　　　　　；Fe位于周期表中　　　　　　　区。 （2）已知与反应只生成二氯化物。 ①由此推断、和的氧化性由强到弱的顺序为　　　　　　　。 ②与盐酸反应有黄绿色气体生成，写出该反应的离子方程式：　　　　　　　。 （3）高铁酸钾()易溶于水，微溶于浓溶液；在，强碱性溶液中比较稳定，在酸性、中性溶液中易分解放出。用作水处理剂时的原理如图1所示。某小组利用次氯酸盐在碱性环境中氧化铁离子制备，实验装置如图2(夹持、加热等装置略)。         ①根据图1，分析在过程i中的作用有　　　　　　　；写出过程ii铁元素发生变化的离子方程式：　　　　　　　。 ②图2A中反应的化学方程式为　　　　　　　；装置B中作用是　　　　　　　；在D处方框内画出需补充的装置并标注试剂名称　　　　　　　。 ③图2，C中总反应的离子方程式为　　　　　　　。已知该反应为放热反应。氯气与强碱溶液在低温下生成次氯酸盐，温度稍高时生成氯酸盐。为了提高氯气的利用率，减少副反应的发生，除了控制氯气产生的速率外，还应采取的措施是　　　　　　　；实验时保持KOH过量的原因是　　　　　　　。 【答案】（1）①     ② d     （2）①     ②      （3）① 消毒    ②     ③     ④ 除去HCl    ⑤     ⑥     ⑦ 将C装置置于冰水中水浴    ⑧ 高铁酸钾在碱性环境中稳定，同时降低高铁酸钾的溶解度      【解析】A制取氯气，B除去氯气中的HCl，C制取高铁酸钾，D进行尾气吸收，据此解答。 (1)铁是26号元素，基态Fe原子的电子排布式为，Fe原子失去3个电子形成，其电子排布式为；铁元素在元素周期表中的位置是第四周期Ⅷ族，属于d区； (2)①Fe、Co、Ni能与Cl2反应，其中Co和Ni均生成二氯化物，Fe与Cl2反应生成FeCl3说明氧化剂Cl2的氧化性强于氧化产物FeCl3的氧化性；而Co与Cl2反应生成二氯化物，不能生成CoCl3；说明CoCl3比Cl2更易得电子生成CoCl2，氧化性强于Cl2，FeCl3、CoCl3和Cl2的氧化性由强到弱的顺序为：CoCl3＞Cl2＞FeCl3； ②Co(OH)3与盐酸反应有黄绿色气体Cl2的生成，根据得失电子守恒：+3价Co元素生成Co2+化合价降低1，得1mol电子，2Cl-失2mol电子化合价升高2生成Cl2，和电荷守恒写出离子方程式：2Co(OH)3+6H++2Cl-=2Co2++Cl2↑+6H2O，故答案为：2Co(OH)3+6H++2Cl-=2Co2++Cl2↑+6H2O。 (3)①根据图1，分析K2FeO4在过程ⅰ中化合价降低，杀灭细菌，则作用为杀菌消毒；过程ⅱ铁离子发生水解，发生变化的离子方程式Fe3++3H2O⇌Fe(OH)3+3H+； ②图2，A中制取氯气，反应的化学方程式为 ；装置B中饱和食盐水，作用是除去HCl；氯气有毒，需要进行为期吸收，D处方框内需补充的装置为； ③图2，C中为铁离子再碱性条件下和氯气反应生成高铁酸钾，总反应的离子方程式为；该反应为放热反应，氯气与强碱溶液在低温下生成次氯酸盐，温度稍高时生成氯酸盐，为了提高氯气的利用率，减少副反应的发生，除了控制氯气产生的速率外，还应采取的措施是将C装置置于冰水中水浴；实验时保持KOH过量的原因高铁酸钾在碱性环境中稳定，同时降低高铁酸钾的溶解度。 18.(2025-2026高三上·天津经济技术开发区第一中学·期中)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实验前先通入一段时间N2，其目的为　　　　　　。 ③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H2SO4中，配成250mL溶液； 步骤2：取上述溶液25.00mL，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H2SO4，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”)。 【答案】（1）① (球形)干燥管    ② 排尽装置中的空气，防止加热时发生爆炸    ③ C处反应管中固体由黑变红，其后的澄清石灰水变浑浊     （2）取固体少许溶于稀硫酸，无气体生成     （3）     （4）将Fe3+还原为Fe2+     （5）① ×100%    ② 偏低      【解析】草酸亚铁晶体在装置A中加热分解，生成的气体通过装置D中无水硫酸铜可以检验水蒸气的存在，通过装置B中澄清石灰水可以检验二氧化碳的生成，经碱石灰干燥后气体通入装置C中玻璃管和氧化铜反应，再通过B装置检验生成的二氧化碳气体，最后尾气处理 (1)① 根据装置图，装置D的名称为(球形)干燥管； ② 实验前先通入一段时间N2，把装置内空气赶尽，防止加热时分解生成的CO与氧气反应发生爆炸； ③ 实验证明了气体产物中含有CO，CO具有还原性，其氧化产物为二氧化碳，所以依据的实验现象为：C处反应管中固体由黑变红，其后的澄清石灰水变浑浊； (2)黑色固体可能为Fe或FeO，Fe与硫酸反应放出氢气，FeO与硫酸反应不放氢气，取固体少许溶于稀硫酸，无气体生成说明无铁存在，只有氧化亚铁； (3)依据(1)和(2)结论，可知A处反应管中发生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，反应的化学方程式为：FeC2O4·2H2OFeO + CO↑ + CO2↑ + 2H2O； (4)草酸亚铁晶体中常含有FeSO4杂质，需要根据氧化草酸根离子消耗高锰酸钾的量计算草酸亚铁晶体的含量，氧化草酸根离子和亚铁离子消耗的高锰酸钾的总物质的量-氧化亚铁离子消耗高锰酸钾的物质的量=氧化草酸根离子消耗的高锰酸钾；所以需要准确测定氧化亚铁离子消耗高锰酸钾的物质的量，步骤3中加入锌粉的目的为将Fe3+还原为Fe2+； (5)取上述溶液25.00mL，用cmol·L-1 KMnO4标准液滴定至终点，消耗标准液V1mL；向反应后溶液中加入适量锌粉，充分反应后，加入适量稀H2SO4，再用cmol·L-1 KMnO4标准溶液滴定至终点，消耗标准液V2mL。第一次消耗高锰酸钾减去第二次消耗的高锰酸钾为滴定草酸消耗的高锰酸钾溶液体积，反应的离子方程式为2MnO+ 6H＋+5H2C2O4 =2Mn2＋+10CO2↑+ 8H2O，草酸亚铁晶体样品的纯度=×100%； 若步骤1配制溶液时部分Fe2+被氧化，V1偏小，则测定结果将偏低。 19.(2025-2026高三上·天津红桥·期中)氯可形成多种含氧酸盐，广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。 I．实验室中利用下图装置(部分装置省略)制备 和 NaClO，并探究两者的氧化性。 回答下列问题： （1）反应开始后，圆底烧瓶中发生的化学方程式　　　　　　　　　　　。 （2）a中的试剂为　　　　　　　　　　　。 （3）c中化学反应的离子方程式是　　　　　　　　　　　。 （4）d中可选用试剂___________(填标号)。 A. Na₂S溶液 B. NaCl溶液 C. 饱和溶液 D. 稀 （5）某小组探究 KClO3和 NaClO氧化性的强弱 ①初步实验：小组讨论后，选用淀粉溶液和酸化后的 KI溶液进行实验，但两组实验现象一致，无法得出结论。 ②分析讨论：该条件下KClO3和NaClO的氧化性均很强。 ③教师指导：在不同的pH条件下，物质的氧化性强弱会有变化。 ④优化方案：写出优化的实验方案，并给出预测的现象与结论：　　　　　　　　　　　。 II．NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，其一种生产工艺如图所示： （6）写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式：　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）     （2）饱和食盐水     （3）     （4）A     （5）优化的实验方案：取等浓度的KClO3溶液和NaClO溶液，分别加入不同pH的（如强酸性、弱酸性）淀粉 - KI 溶液中，观察溶液变蓝的时间； 预测现象与结论：若强酸性条件下KClO3组先变蓝，说明酸性下KClO3化性更强；若弱酸性条件下NaClO组先变蓝，说明弱酸性下NaClO氧化性更强     （6）      【解析】Ⅰ部分物质转化：圆底烧瓶中，浓盐酸与二氧化锰共热，浓盐酸被氧化生成氯气，装置 a 用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢杂质，氯气进入热的氢氧化钾溶液（b），发生歧化反应，生成氯酸钾和氯化钾；进入冷的氢氧化钠溶液（c），同样歧化生成次氯酸钠和氯化钠，装置 d 用硫化钠溶液吸收过量氯气，将其转化为无毒的氯化钠和硫单质，完成尾气处理； Ⅱ部分物质转化：“反应”步骤里，氯酸钠作为氧化剂，与二氧化硫、硫酸反应：氯酸钠中的氯元素被还原为二氧化氯，二氧化硫中的硫元素被氧化，最终生成二氧化氯和硫酸氢钠，硫酸氢钠作为副产物被回收。 (1)圆底烧瓶内是浓盐酸与 MnO2共热制 Cl2，反应方程式： (2)a 的作用是除去Cl2中混有的 HCl杂质，应选用饱和食盐水（Cl2在饱和食盐水中溶解度低，可有效除HCl） (3)c中是Cl2与冷NaOH 溶液反应，离子方程式： (4)d的作用是吸收过量Cl2（尾气处理） A. Na2S溶液Cl2可氧化 S2—生成 S 沉淀，能吸收Cl2，A选； B. NaCl 溶液与Cl2不反应，无法吸收，B不选； C. 饱和Na2CO3溶液会与Cl2反应，但可能生成CO2杂质，C不选； D. 稀 H2SO4与Cl2不反应，无法吸收，D不选； 故选A； (5)通过控制pH变量，可区分二者在不同环境下的氧化性差异，避免因单一条件导致现象一致、无法比较的问题，故答案为：优化的实验方案：取等浓度的KClO3溶液和NaClO溶液，分别加入不同pH的（如强酸性、弱酸性）淀粉 - KI 溶液中，观察溶液变蓝的时间； 预测现象与结论：若强酸性条件下KClO3组先变蓝，说明酸性下KClO3化性更强；若弱酸性条件下NaClO组先变蓝，说明弱酸性下NaClO氧化性更强； (6)NaClO3、SO2、H2SO4反应生成 ClO2和 NaHSO4，“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式：。 20.(2025-2026高三上·天津河北·期中)零价铁还原性强、活性高，对很多重金属离子及含磷、砷离子都有较好的去除和富集作用。回答问题 Ⅰ．零价铁的制备。 （1）富铁矿石经破碎、筛分到微米级后，在氢气氛围下600℃高温还原一小时可以制备微米级零价铁。写出磁铁矿的主要成分与氢气反应制备零价铁的化学方程式　　　　　　　　　　　。 （2）采用还原铁盐，可以制备出纳米级的零价铁。 已知：元素电负性数值越大，对成键电子的吸引能力越强。电负性数值、。 ①写出的电子式　　　　　　　　　　　。 ②补充完整下列离子方程式：　　　　　　　　　　　。 。 每生成1 mol零价铁Fe，反应中转移电子的物质的量是　　　　　　　　　　　mol。 Ⅱ．零价铁的结构和作用机理。 催化剂协同纳米零价铁能将水体中的硝酸盐转化为，其催化还原反应的过程如图1所示。 （3）根据图1判断Fe为　　　　　　　　　　　剂(填“氧化”或“还原”，下同)，发生　　　　　　　　　　　反应。 （4）为有效降低水体中氮元素的含量，宜调整水体pH为4.2，当时，随pH减小，生成率逐渐降低，结合图1和图2分析原因：pH减小，离子浓度增大，　　　　　　　　　　　。 （5）纳米零价铁中铁元素含量测定：准确称取：2.000 g产品，加入足量盐酸溶解，过滤除去不溶性杂质，滤液移入100 mL容量瓶，定容至刻度线，取20.00 mL于锥形瓶中，用溶液与反应(反应原理为，未配平)，恰好完全反应时，消耗溶液23.50 mL。计算产品中铁元素的质量分数　　　　　　　　　　　(填具体数值)。 【答案】（1）Fe3O4+4H2 3Fe+4H2O     （2）①     ② 2Fe3++6+18H2O=2Fe+6H3BO3+21H2↑    ③ 12     （3）① 还原    ② 还原     （4）会生成更多的H，使硝酸根被还原的中间产物NH，在H+参与下更多地与H反应生成，减少了氮气的生成     （5）98.70%      【解析】(1)磁铁矿的成分是四氧化三铁，四氧化三铁与氢气反应生成铁和水，反应的化学方程式为Fe3O4+4H2 3Fe+4H2O，故答案为：Fe3O4+4H2 3Fe+4H2O。 (2)①NaBH4是离子化合物，故电子式为，故答案为：； ②由题可知，铁元素化合价由+3降低为0，中H元素化合价由-1升高为+1，根据得失电子守恒，配平化学方程式为2Fe3++6+18H2O=2Fe+6H3BO3+21H2↑，反应中Fe和水中的H的化合价共降低24价，中H的化合价共升高24价，故每生成1mol零价铁Fe，转移电子的物质的量是12mol，故答案为：2Fe3++6+18H2O=2Fe+6H3BO3+21H2↑；12。 (3)根据图1，Fe失去电子生成亚铁离子，Fe为还原剂，H+得到电子生成H，发生还原反应，故答案为：还原；还原。 (4)溶液pH小于4.2时，溶液pH减小，溶液中氢离子浓度增大，氢离子会结合电子生成更多的氢原子，使硝酸根被还原的中间产物NH在氢离子参与下更多地与氢原子反应生成，减少了N2的生成，所以当溶液pH＜4.2时，随溶液pH减小，氮气生成率逐渐降低，则原因为pH减小，H+离子浓度增大，会生成更多的H，使硝酸根被还原的中间产物NH，在H+参与下更多地与H反应生成，减少了氮气的生成，故答案为：会生成更多的H，使硝酸根被还原的中间产物NH，在H+参与下更多地与H反应生成，减少了氮气的生成。 (5)根据得失电子守恒可得6Fe2+～，反应消耗23.50mL 0.05000mol/L重铬酸钾溶液，则产品中铁元素的质量分数为×100%=98.70%，故答案为：98.70%。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题11 化学实验综合题 1.【答案】（1）圆底烧瓶     （2）     （3）B     （4）CD     （5）分液漏斗     （6）     （7）除去氯气中混有的HCl气体     （8）稀释防止其爆炸，同时将生成的吹出以便收集      2.【答案】（1）① 分液漏斗    ②      （2）饱和食盐水（或饱和 溶液）     （3）①     ② 防止反应放热导致温度过高而生成      （4）① B    ②      （5）① 吸收尾气（未反应的氯气），防止污染环境    ② A      3.【答案】（1）① 圆底烧瓶    ②      （2）溶液     （3）     （4）① 氨水    ② 黑色固体溶解，并有气体产生     （5）     （6）① 左    ② 右     （7）0.2      4.【答案】（1）① 圆底烧瓶    ②      （2）A     （3）B     （4）CD     （5）① 溶液蓝色消失    ②       5.【答案】（1）MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2+2H2O     （2）① NaOH溶液    ②      （3）2NH3+ClO-=N2H4+Cl-+H2O     （4）广口瓶中液面下降，上部充满黄绿色气体，长颈漏斗中的液面上升     （5）56.25%     （6）① 氨水    ② 黑色固体溶解，并有气体产生      6.【答案】（1）① 蒸馏法    ② 反渗透法、电渗析法及其他合理答案中的任意两种     （2）、     （3）挥发性     （4）富集溴元素     （5）1:5     （6）①     ② 强酸对设备的严重腐蚀     （7）温度过高，水蒸气同时被大量蒸出，使所得粗溴中含水量增大；温度过低，溴不能被完全蒸出，产率低     （8）144.22      7.【答案】（1）     （2）NaOH溶液     （3）     （4）广口瓶中液面下降，上部充满黄绿色气体，长颈漏斗中的液面上升     （5）56.25%     （6）① 氨水    ② 黑色固体溶解，并有气体产生      8.【答案】（1）① 球形冷凝管    ② 防止暴沸     （2）使苯甲酸充分反应，提高苯甲酸的转化率     （3）65     （4）硫酸、苯甲酸     （5）分液     （6）y     （7）苯甲酸钠、甲醇     （8）a     （9）烧瓶中液体不再分层      9.【答案】（1）AB     （2）① 、    ② B     （3）①     ② 冷却结晶     （4）①     ②      （5）① A    ②      （6）dcfei      10.【答案】（1）+2     （2）     （3）     （4）① 还原剂    ② 蓝色刚好变为无色     （5）1；4；5；2；8；10     （6）① 石蕊溶液或酚酞溶液    ② 8 mol    ③       11.【答案】（1）Na2SO4 + 2NH3 + 2CO2 + 2H2O=2NaHCO3↓ + (NH4)2SO4     （2）过滤     （3）冷却结晶     （4）坩埚     （5）NH3     （6）100mL容量瓶和胶头滴管     （7）用NaOH标准溶液进行润洗     （8）溶液由无色变为粉红色，且半分钟内不褪色     （9）96%     （10）2H+ ++ Ba2+ + 2OH-= BaSO4↓ + 2H2O      12.【答案】（1）① 分液漏斗    ② 排除空气的干扰    ③ 产生白色沉淀    ④     ⑤ 吸收未反应的SO2，防止污染空气    ⑥ 缺少防倒吸装置     （2）①     ② 1.4%     （3）① 1:4    ②       13.【答案】（1）浓硫酸     （2）恒压滴液漏斗     （3）排尽装置中的空气，防止加热时钴被氧气氧化     （4）防止过氧化氢分解、氨气逸出     （5）B     （6）X射线衍射仪     （7）16.2      14.【答案】（1）① 长颈漏斗    ② 饱和食盐水(或饱和氯化钠溶液)     （2）     （3）排出装置中的空气，防止、与空气中的反应     （4）充满黄绿色气体     （5）防止外界的水蒸气进入装置C中，使NOCl水解     （6）① 不同意    ② 若换成液氮，则温度过低，其他气体也会液化，会使收集的NOCl不纯(合理即可)      15.【答案】（1）三颈烧瓶     （2）① 16    ② 正四面体形     （3）     （4）① 防倒吸    ② 先生成蓝色沉淀，后蓝色沉淀逐渐溶解，溶液变为深蓝色     （5）① 乙醇的分子极性弱于水，加入乙醇形成的混合溶剂极性比水更弱，使离子化合物硫酸四氨合铜溶解度更小而析出    ② C     （6）①     ② 偏高      16.【答案】（1）     （2）     （3）①     ② 溶液无色、     （4）①     ② 酸性高锰酸钾    ③ 第1支试管中高锰酸钾溶液褪色，第2支试管中高锰酸钾溶液未褪色     （5）① 快    ② 慢    ③ 冷的浓氢氧化钠溶液      17.【答案】（1）①     ② d     （2）①     ②      （3）① 消毒    ②     ③     ④ 除去HCl    ⑤     ⑥     ⑦ 将C装置置于冰水中水浴    ⑧ 高铁酸钾在碱性环境中稳定，同时降低高铁酸钾的溶解度      18.【答案】（1）① (球形)干燥管    ② 排尽装置中的空气，防止加热时发生爆炸    ③ C处反应管中固体由黑变红，其后的澄清石灰水变浑浊     （2）取固体少许溶于稀硫酸，无气体生成     （3）     （4）将Fe3+还原为Fe2+     （5）① ×100%    ② 偏低      19.【答案】（1）     （2）饱和食盐水     （3）     （4）A     （5）优化的实验方案：取等浓度的KClO3溶液和NaClO溶液，分别加入不同pH的（如强酸性、弱酸性）淀粉 - KI 溶液中，观察溶液变蓝的时间； 预测现象与结论：若强酸性条件下KClO3组先变蓝，说明酸性下KClO3化性更强；若弱酸性条件下NaClO组先变蓝，说明弱酸性下NaClO氧化性更强     （6）      20.【答案】（1）Fe3O4+4H2 3Fe+4H2O     （2）①     ② 2Fe3++6+18H2O=2Fe+6H3BO3+21H2↑    ③ 12     （3）① 还原    ② 还原     （4）会生成更多的H，使硝酸根被还原的中间产物NH，在H+参与下更多地与H反应生成，减少了氮气的生成     （5）98.70%      试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题11 化学实验综合题 1.(2025-2026高三上·天津静海·期中)为探究的性质，进行了如下实验。 Ⅰ．在实验室制备并探究其相关性质，装置如下图所示。 （1）盛放的仪器名称是　　　　　　。 （2）此仪器中发生的化学反应方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （3）下列尾气处理装置不正确的是______。 A.  B.  C.  D.  （4）下列溶液褪色能证明具有还原性的是______(填标号)。 A. 品红溶液 B. 含有酚酞的溶液 C. 溴水 D. 酸性溶液 Ⅱ．二氧化氯()是一种高效消毒剂，易溶于水，沸点为，极易爆炸分解，若用空气、二氧化碳、氮气等惰性气体稀释时，爆炸性则降低。用干燥的氯气与固体亚氯酸钠制备二氧化氯，装置如图： （5）装浓盐酸的仪器名称是　　　　　　。 （6）装置A中反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　。 （7）试剂X的作用是　　　　　　　　　　　　　　　。 （8）装置D中通入干燥空气的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 2.(2025-2026高三上·北京天津生态城附属学校·期中)氯可形成多种含氧酸盐，广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用下图装置(部分装置省略)制备和。 回答下列问题： （1）盛放浓盐酸的仪器名称是　　　　　　　　，利用如图所示装置制备氯气的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （2）a中的试剂为　　　　　　　　。 （3）b中化学反应的离子方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　，c采用冰水浴冷却的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （4）反应结束后，c试管中溶液具有消毒、漂白作用，向c中通入或加入下列物质，能使其消毒、漂白效果明显增强的有　　　　　　　　。 A．       B．       C．饱和食盐水       D．溶液 其漂白效果增强的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　。 （5）d的作用是　　　　　　　　，下列可选用的最佳试剂为　　　　　　　　(填标号)。 A．溶液       B．饱和食盐水       C．溶液       D．浓 3.(2025-2026高三上·天津滨海新·期中)我国长征系列火箭所用的推进剂中的燃料属肼类燃料。某小组在实验室用溶液和反应制备肼()，并进行相关的性质探究实验。 Ⅰ．制备(如图所示) （1）仪器a的名称是　　　　　　　　　　　，装置D中发生反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　。 （2）装置C中盛放的试剂是　　　　　　　　　　　。 （3）制备的离子方程式为　　　　　　　　　　　。 Ⅱ．探究水合肼的还原性与碱性。 将制得的肼分离提纯后，进行如图所示实验。 【查阅资料】在溶液中不稳定，易分解生成黑色的，可溶于氨水。 【提出假设】黑色固体可能是、中的一种或两种。 【实验验证】设计如下方案，进行实验： （4）请完成表中的空白部分。 操作 现象 实验结论 i．取少量黑色固体于试管中，加入少量①　　　　　　　　　　　； 黑色固体部分溶解 黑色固体有 ii．另取少量黑色固体于试管中加入足量稀硝酸，振荡。 ②　　　　　　　　　　　 黑色固体是和 Ⅲ．一种肼()燃料电池的工作原理如图所示。 （5）a极的电极反应式为　　　　　　　　　　　。 （6）当电池工作时，通过质子交换膜移动的方向：由　　　　　　　　　　　向　　　　　　　　　　　。(填“左、右”或“右、左”) （7）若利用该电池电解饱和食盐水，当消耗时，将产生氢气　　　　　　　　　　　mol。 4.(2025-2026高三上·天津宁河·期中)在实验室制备并探究其相关性质，装置如下图所示。 （1）盛放的仪器名称是　　　　　　，此仪器中发生的化学反应方程式为　　　　　　。 （2）关于反应所涉及的物质，下列说法错误的是______。 A. 在该反应中为氧化剂 B. 容易被空气中的氧化变质 C. 是含有共价键的离子化合物 D. 是导致酸雨的主要有害污染物 （3）下列尾气处理装置不正确的是______。 A.  B.  C.  D.  （4）下列溶液褪色能证明具有还原性的是______(填标号)。 A. 品红溶液 B. 含有酚酞的NaOH溶液 C. 溴水 D. 酸性溶液 （5）将通入装有碘水(含淀粉)的洗气瓶中，应观察到　　　　　　(现象)，说明还原性：，写出该反应的离子方程式：　　　　　　。 5.(2025-2026高三上·天津市第二十中学·期中)我国长征系列火箭所用的推进剂中的燃料属肼类燃料。 某小组在实验室用 NaClO溶液和 反应制备肼 ，并进行相关的性质探究实验。 I．制备(如图所示) （1）装置A中发生反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　。 （2）装C中盛放的试剂是　　　　　　　　　　　(填化学式)。写出装置D中产生的氨气的电子式　　　　　　　　　　　。 （3）制备 的离子方程式为　　　　　　　　　　　。 （4）当反应结束时，关闭止水夹K，装置 B可以观察到的实验现象为　　　　　　　　　　　。 （5）C装置的溶液中含有0.4mol溶质，向C装置中通入足量的，并通入标准状况下13.44L NH,3。从C中蒸馏分离得到3.6g液态肼，则该实验中肼的实验产率为　　　　　　　　　　　。 II．探究水合肼的还原性与碱性 将制得的肼分离提纯后，进行如图所示实验。 【查阅资料】 AgOH在溶液中不稳定，易分解生成黑色的 ，可溶于氨水。 【提出假设】黑色固体可能是 Ag、Ag2O 中的一种或两种。 【实验验证】设计如下方案，进行实验： （6）请完成表中的空白部分。 操作 现象 实验结论 i．取少量黑色固体于试管中，加入少量①　　　　　　　　　　　； 黑色固体部分溶解 黑色固体有Ag2O ii． 另取少量黑色固体于试管中， 加入足量稀硝酸， 振荡 ②　　　　　　　　　　　 黑色固体是 Ag和Ag2O 6.(2025-2026高三上·天津南开·期中)海水是巨大的资源宝库，在海水淡化及综合利用方面，天津市位居全国前列。从海水中提取食盐和溴的过程如下。 回答下列问题： （1）请列举海水淡化的两种方法：　　　　　　、　　　　　　。 （2）从海水中提取的粗盐常含可溶性的CaCl2、MgCl2、Na2SO4等杂质，进一步提纯为精盐时会用到如下试剂：稀盐酸、Na2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液。当加入Na2CO3溶液时，发生反应的离子方程式为　　　　　　。 （3）向含Br2的溶液中通入热空气能吹出溴，这表明溴单质可能具有的性质是　　　　　　。 （4）步骤Ⅰ中已获得Br2，步骤Ⅱ中又将Br2转化为离子，其目的为　　　　　　。 （5）用稀硫酸酸化纯碱吸收Br2所得的溶液时，反应的氧化剂与还原剂物质的量之比为　　　　　　。 （6）若步骤Ⅱ改用SO2水溶液吸收Br2，有关反应的离子方程式为　　　　　　，若改用SO2水溶液吸收Br2除环境保护外，在工业生产中应解决的主要问题是　　　　　　。 （7）蒸馏提取粗溴的过程温度应控制在80~90℃。温度过高或过低都不利于生产，请解释原因：　　　　　　。 （8）依据上述流程，若海水中Br-含量为65mg∙L-1，将5m3海水中的溴元素转化为液溴，至少需要氯气　　　　　　g(忽略氯气的溶解，结果保留两位小数)。 7.(2025-2026高三上·天津和平·期中)我国长征系列火箭所用的推进剂中的燃料属肼类燃料。某小组在实验室用NaClO溶液和反应制备肼，并进行相关的性质探究实验。 Ⅰ．制备(如图所示) （1）装置A中发生反应的离子方程式为　　　　　　　。 （2）装置C中盛放的试剂是　　　　　　　(填化学式)。 （3）制备的离子方程式为　　　　　　　。 （4）当反应结束时，关闭止水夹K，装置B可以观察到的实验现象为　　　　　　　。 （5）C装置的溶液中含有0.4mol溶质，向C装置中通入足量的，并通入标准状况下13.44L 。从C中蒸馏分离得到3.6g液态肼，则该实验中肼的实验产率为　　　　　　　。 Ⅱ．探究水合肼的还原性与碱性。将制得的肼分离提纯后，进行如图所示实验。 【查阅资料】AgOH在溶液中不稳定，易分解生成黑色的，可溶于氨水。 【提出假设】黑色固体可能是Ag、中的一种或两种。 【实验验证】设计如下方案，进行实验： （6）请完成表中的空白部分。 操作 现象 实验结论 ⅰ．取少量黑色固体于试管中，加入少量①　　　　　　　 黑色固体部分溶解 黑色固体有 ⅱ．另取少量黑色固体于试管中，加入足量稀硝酸，振荡 ②　　　　　　　 黑色固体是Ag和 8.(2025-2026高三上·天津部分·期中)苯甲酸甲酯常用作有机合成中间体，可利用苯甲酸和甲醇在下图所示装置中制得。相关物质的物理性质见下表，回答下列问题： 苯甲酸 甲醇 苯甲酸甲酯 熔点/℃ 122 －93.9 －12.3 沸点/℃ 249 65 199.6 密度/ 1.2659 0.792 1.0888 水溶性 0.17g、0.95g 易溶 难溶 Ⅰ.合成苯甲酸甲酯粗产品并精制：在圆底烧瓶中加入18.3g苯甲酸和19.2g甲醇，再小心加入浓硫酸混匀后，投入几粒沸石，小心加热，获得苯甲酸甲酯粗产品。粗产品（粗产品中含有少量甲醇、硫酸、苯甲酸和水等）按如下流程进行精制。 （1）图中仪器M的名称是　　　　　　；加沸石的作用：　　　　　　 （2）加入过量甲醇的原因是　　　　　　。 （3）粗产品蒸馏时，温度应控制在　　　　　　左右。 （4）与饱和碳酸钠溶液反应的物质是　　　　　　。 （5）操作a名称是　　　　　　。 Ⅱ.探究苯甲酸甲酯的碱性水解（如图）： （6）冷却水从　　　　　　（填“x”或“y”）口进入。 （7）苯甲酸甲酯碱性水解的生成物有　　　　　　。 （8）装置中圆底烧瓶的规格最佳选用　　　　　　（填序号） a.       b.          c. （9）能说明圆底烧瓶中反应基本完全的现象是：　　　　　　。 9.(2025-2026高三上·天津市第七中学·期中)I、四氧化三铁()磁性纳米颗粒稳定、容易生产且用途广泛，是临床诊断、生物技术和环境化学领域多种潜在应用的有力工具。 （1）中国科学院上海硅酸盐研究所研制出“纳米药物分子运输车”，该“运输车”可提高肿瘤的治疗效果，其结构如下图所示。下列有关说法正确的是__________。 A. 该“运输车”中二氧化硅是酸性氧化物 B. 四氧化三铁起到“磁性导航仪”的作用 C. 该“运输车”的外壳不含碳元素 D. 该“运输车”分散于水中所得的分散系属于胶体 （2）能和稀硫酸反应，生成的两种盐是　　　　　　　　　　。验证反应后溶液中含有的最恰当的试剂是　　　　　　　　　　　　　。 A．氯水B．酸性高锰酸钾溶液C．溶液D．溶液 Ⅱ、氧化沉淀法也是制取的一种常见方法，其制取流程如下图所示： （3）副产品P是　　　　　　　　　　(填写化学式)，由溶液N获得该副产品的操作是：加热浓缩→　　　　　　　　　→过滤洗涤→晶体加热至完全失去结晶水。 （4）某兴趣小组模仿上述流程制取并测定其产率。具体操作如下： i、测定绿矾的含量：称取3.0g工业绿矾，配制成250.00mL溶液。量取25.00mL溶液于锥形瓶中，用酸性溶液滴定至终点，消耗溶液的平均体积为20.00mL，滴定时发生反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ii、称取300g工业绿矾，通过上述流程最终制得50g。计算产品的产率　　　　　　　　　　　　　(保留3位有效数字)。 Ⅲ、用焦炭还原四氧化三铁可制备单质铁，铁可用于工业合成氨，某同学在实验室中进行氨气的制备，回答下列问题。 （5）教材中实验室制氨气的发生装置选择上图中的　　　　　　　　　　　　，反应的化学方程式为　　　　　　　　　　。 （6）欲收集一瓶干燥的氨气，选择上图中的装置，其连接顺序为发生装置→　　　　　　　　　(按气流方向，用小写字母表示)。 10.(2025-2026高三上·天津东丽中学百中咸水沽一中·期中)硫代硫酸钠俗称海波或大苏打，在生产、生活中有广泛应用。 ①制备。方法1：硫粉和亚硫酸钠溶液共热制备；方法2：向含和的混合溶液中通入，产生并放出气体。 ②性质。在碱性或中性介质中稳定，在酸性介质中迅速产生浅黄色硫单质和刺激性气味的气体，该气体能使澄清石灰水变浑浊。 ③应用。分析化学中常用碘量法定量测定碘，即与反应生成连四硫酸钠；工业上，常用溶液吸收尾气中的等。 回答下列问题： （1）中S的平均化合价为　　　　　　。 （2）制备方法2的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （3）在溶液中滴加溶液，其离子方程式为　　　　　　。 （4）碘量法测定碘时，作　　　　　　（填“氧化剂”或“还原剂”）。碘遇淀粉溶液变蓝色，在含碘淀粉溶液中滴加溶液，恰好完全反应时溶液颜色变化为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （5）溶液吸收的反应如下，配平下列离子方程式　　　　　　。 （6）如图： ①为验证为弱酸，试剂A可能为　　　　　　。 ②1 mol被氧化，转移电子的物质的量为　　　　　　。 ③甲同学通过分析氯水的成分，认为白色沉淀B不可能是，并给出两条理由。 理由1：氯水中溶解的和具有氧化性，能将氧化为； 理由2：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（用离子方程式表示）。 11.(2025-2026高三上·天津市外国语大学附属滨海外国语学校·期中)我国芒硝(Na2SO4·10H2O) 资源丰富。工业上常以芒硝为原料制备NaHCO3和NaHSO4。回答下列问题： I．实验室模拟制备 （1）转化i的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （2）操作a的名称是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （3）转化 ii结束后，将其反应液通过操作b制得Na2SO4· (NH4)2SO4·2H2O。操作b的步骤为蒸发浓缩、　　　　　　　　　　　　、过滤、洗涤、干燥。 （4）转化 iii加热时盛装样品的仪器名称为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （5）物质X 的化学式为　　　　　　　　　　　　　。 II．测定NaHSO4产品的纯度 准确称取1.250g NaHSO4产品，配成100mL 溶液，每次取出配制的溶液20.00mL，以酚酞作指示剂， 用0.1000mol·L-1 NaOH标准溶液进行滴定，实验数据如下表。 实验序号 1 2 3 4 消耗NaOH 标准溶液体积/mL 20.05 18.40 19.95 20.00 （6）将称得的NaHSO4产品配制成待测溶液，所使用的仪器除烧杯和玻璃棒外还有　　　　　　　　　　　。 （7）在滴定管中装入NaOH 标准溶液的前一步，应进行的操作为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （8）滴定至终点时，溶液颜色的变化为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （9）NaHSO4产品的纯度为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 Ⅲ．NaHSO4的应用 （10）向 NaHSO4溶液中逐滴加入 Ba(OH)2溶液至溶液显中性的离子方程式：　　　　　　　　　　。 12.(2025-2026高三上·天津市第五十五中学·期中)SO2在生活、生产中有重要用途，使用不当会造成环境污染。回答下列问题： （1）某同学利用如图所示装置研究二氧化硫的性质。 ①仪器a的名称为　　　　　　　　　　　。 ②向仪器a中滴加70%浓硫酸之前，需先通入一段时间N2，此操作的目的是　　　　　　　　　　　。 ③实验时，装置B中没有明显变化。实验结束后取下装置B，向其中滴加适量氨水，观察到实验现象是　　　　　　　　　　　。 ④若实验时对A装置加强热，一段时间后，装置B中也出现浑浊，反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　。 ⑤装置D的作用是　　　　　　　　　　　，某同学认为此D装置设计上有缺陷，请你想一想，他想到的设计缺陷是　　　　　　　　　　　。 （2）某兴趣小组用如上图所示装置模拟测定空气中的二氧化硫的含量。当注入标准状况下200mL空气时，酸性溶液恰好褪色，停止实验。 ①二氧化硫和酸性溶液反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　。 ②该空气中二氧化硫的体积分数为　　　　　　　　　　　。 （3）某化工厂用如图所示工艺流程除去燃煤产生的SO2. ①过程Ⅰ发生的反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为　　　　　　　　　　　。 ②过程Ⅱ发生反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　。 13.(2025-2026高三上·天津市第五十五中学·期中)钴及其化合物在化工生产中有重要的用途。三氯化六氨合钴(Ⅲ)是黄色或橙黄色晶体，实验室以为原料经催化制备，步骤如下： Ⅰ．的制备：可以通过钴和氯气反应制得，实验室制备纯净可用如图实验装置(已知：易潮解)。 （1）A装置中洗气瓶内所装试剂的名称为　　　　　　　　　　　。 （2）B装置中盛放浓盐酸的玻璃仪器的名称为　　　　　　　　　　　。 （3）进行实验时，先制备氯气，待A装置内充满黄绿色气体，再加热A装置中的钴粉，目的是　　　　　　　　　　　。 Ⅱ．三氯化六氨合钴(Ⅲ)的制备，其原理为： 已知：三氯化六氨合钴不溶于乙醇，常温水中溶解度较小。 （4）水浴温度不超过60℃的原因是　　　　　　　　　　　。 （5）下列说法不正确的是___________(填标号)。 A. 除作为反应物外，还有调节溶液的pH、增强的氧化性的作用 B. 活性炭是脱色剂、固体2是活性炭 C. 加入浓盐酸，析出产品的反应方程式为 D. 可用乙醇水溶液洗涤产品 Ⅲ．晶体结构测定与钴含量分析。 （6）测定晶体结构最常见的仪器是　　　　　　　　　　　，从而获取晶胞形状和大小、分子或原子在微观空间的有序排列。 （7）利用将KI氧化成，被还原后的产物为。然后用标准溶液滴定生成的，所得产物为。若称取样品的质量为0.295g，滴定时，达到终点消耗标准溶液的平均体积为54.00mL。该样品中钴元素的质量分数为　　　　　　　　　　　%。 14.(2025-2026高三上·天津市五县重点校·期中)亚硝酰氯(NOCl)为红褐色液体或黄色气体，是有机物合成中的重要试剂，可由与在一定条件下反应得到，相关实验装置如图所示。 已知：沸点为、为、为。能与反应，且易水解，发生反应：。 （1）仪器a的名称为　　　　　　　　　　　；E中所盛试剂是　　　　　　　　　　　。 （2）装置F中发生反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　。 （3）和氯气混合前，先关闭，打开、，操作的目的为　　　　　　　　　　　。 （4）打开中分液漏斗的活塞，当中三颈烧瓶内　　　　　　　　　　　(填现象)时，再通入NO。 （5）装置中无水的作用为　　　　　　　　　　　。 （6）有人建议将装置C处冰盐水换成液氮，液氮温度非常低(液氮沸点)，冷凝效果更好，你同意此观点吗？　　　　　　　　　　　(填“同意”或“不同意”)，原因为　　　　　　　　　　　。 15.(2025-2026高三上·天津市第一中学·期中)为深蓝色晶体，可溶于水，常用作杀虫剂、媒染剂。某小组在实验室制备该晶体并检验其纯度。 【制备晶体】利用图1装置(部分夹持装置略)制备晶体。 （1）盛装硫酸铜溶液的仪器的名称为　　　　　　　　　　　。 （2）含有键的数目为　　　　　　　　　　　(为阿伏加德罗常数的值)。的空间构型为　　　　　　　　　　　。 （3）A装置中发生反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　。 （4）如图，将A装置产生的气体持续通入B装置中，而不使用长导管通入的原因是　　　　　　　　　　　；并不断搅拌，可观察到B装置中的现象为　　　　　　　　　　　。 （5）向反应后溶液继续滴加95%乙醇溶液，有深蓝色晶体析出，经过滤、洗涤、干燥得到产品。加入乙醇析出晶体的原因是　　　　　　　　　　　(填字母)。洗涤时最适宜的洗涤剂是　　　　　　　　　　　(填字母)。 A.乙醚       B．乙醇       C．乙醇与浓氨水体积比为1：2的混合液 【测定纯度】测定硫酸四氨合铜晶体的纯度 取样品溶于蒸馏水配制成溶液，准确量取配制好的溶液，滴加适量的稀硫酸，充分反应。加入过量溶液，滴加3滴淀粉溶液，用溶液滴定至终点，消耗溶液。已知，，。 （6）的纯度为　　　　　　　　　　　(用含、、的代数式表示)。若振荡锥形瓶时间长，空气进入较多，则测定结果　　　　　　　　　　　(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。 16.(2025-2026高三上·天津市第一中学·期中)某小组同学制备，并探究不同条件下与的反应。实验装置如图(夹持装置略)。 （1）装置A中反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　。 （2）将收集装置B补充完整　　　　　　　　　　　。 （3）用以上方法收集两试管气体（均为），分别倒置在盛有热水()和冰水()的两只水槽中，观察实验现象，10分钟后记录如下（忽略温度对溶液及气体体积的影响）： 实验编号 实验1-1(热水) 实验2-1(冰水) 剩余气体 无色，3 mL 几乎无气体 溶液状态 无色，pH=0.7 无色，pH=1.1 ①检验实验1-1中剩余气体的方法：向试管中充入少量空气，气体由无色变为红棕色。用化学方程式表示检验的反应原理　　　　　　　　　　　。 ②甲认为实验2-1中几乎全部溶于水，过程中未发生化学反应。证明甲同学猜想不成立的实验证据是　　　　　　　　　　　。 （4）将上述实验静置一天后观察： 实验1-2(热水)：剩余气体，溶液无色，，无气泡生成。 实验2-2(冰水)：剩余气体，溶液无色，，有无色细小气泡生成。 查阅资料：，易分解、有还原性。 ①用方程式解释实验2-2有无色细小气泡生成的原因　　　　　　　　　　　。 ②设计实验，证实与反应过程中产生了：取两支试管，向第1支试管中加入实验2-1(或实验2-2)中的溶液，向第2支试管中加入实验1-2中的溶液。分别向两支试管中滴加　　　　　　　　　　　溶液，若观察到　　　　　　　　　　　。则说明反应过程中产生了。 （5）结论：二氧化氮与水反应分两步进行，第一步生成硝酸和亚硝酸反应速率　　　　　　　　　　　，第二步亚硝酸分解反应速率　　　　　　　　　　　(填“快”、“慢”)。升高温度，亚硝酸分解速率加快。由此对装置C中吸收尾气所用试剂及条件提出建议　　　　　　　　　　　。 17.(2025-2026高三上·天津河西·期中)铁及其化合物在生产、生活中有着重要作用。按要求回答下列问题。 （1）基态的电子排布式为　　　　　　　；Fe位于周期表中　　　　　　　区。 （2）已知与反应只生成二氯化物。 ①由此推断、和的氧化性由强到弱的顺序为　　　　　　　。 ②与盐酸反应有黄绿色气体生成，写出该反应的离子方程式：　　　　　　　。 （3）高铁酸钾()易溶于水，微溶于浓溶液；在，强碱性溶液中比较稳定，在酸性、中性溶液中易分解放出。用作水处理剂时的原理如图1所示。某小组利用次氯酸盐在碱性环境中氧化铁离子制备，实验装置如图2(夹持、加热等装置略)。         ①根据图1，分析在过程i中的作用有　　　　　　　；写出过程ii铁元素发生变化的离子方程式：　　　　　　　。 ②图2A中反应的化学方程式为　　　　　　　；装置B中作用是　　　　　　　；在D处方框内画出需补充的装置并标注试剂名称　　　　　　　。 ③图2，C中总反应的离子方程式为　　　　　　　。已知该反应为放热反应。氯气与强碱溶液在低温下生成次氯酸盐，温度稍高时生成氯酸盐。为了提高氯气的利用率，减少副反应的发生，除了控制氯气产生的速率外，还应采取的措施是　　　　　　　；实验时保持KOH过量的原因是　　　　　　　。 18.(2025-2026高三上·天津经济技术开发区第一中学·期中)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实验前先通入一段时间N2，其目的为　　　　　　。 ③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H2SO4中，配成250mL溶液； 步骤2：取上述溶液25.00mL，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H2SO4，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”)。 19.(2025-2026高三上·天津红桥·期中)氯可形成多种含氧酸盐，广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。 I．实验室中利用下图装置(部分装置省略)制备 和 NaClO，并探究两者的氧化性。 回答下列问题： （1）反应开始后，圆底烧瓶中发生的化学方程式　　　　　　　　　　　。 （2）a中的试剂为　　　　　　　　　　　。 （3）c中化学反应的离子方程式是　　　　　　　　　　　。 （4）d中可选用试剂___________(填标号)。 A. Na₂S溶液 B. NaCl溶液 C. 饱和溶液 D. 稀 （5）某小组探究 KClO3和 NaClO氧化性的强弱 ①初步实验：小组讨论后，选用淀粉溶液和酸化后的 KI溶液进行实验，但两组实验现象一致，无法得出结论。 ②分析讨论：该条件下KClO3和NaClO的氧化性均很强。 ③教师指导：在不同的pH条件下，物质的氧化性强弱会有变化。 ④优化方案：写出优化的实验方案，并给出预测的现象与结论：　　　　　　　　　　　。 II．NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，其一种生产工艺如图所示： （6）写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式：　　　　　　　　　　　。 20.(2025-2026高三上·天津河北·期中)零价铁还原性强、活性高，对很多重金属离子及含磷、砷离子都有较好的去除和富集作用。回答问题 Ⅰ．零价铁的制备。 （1）富铁矿石经破碎、筛分到微米级后，在氢气氛围下600℃高温还原一小时可以制备微米级零价铁。写出磁铁矿的主要成分与氢气反应制备零价铁的化学方程式　　　　　　　　　　　。 （2）采用还原铁盐，可以制备出纳米级的零价铁。 已知：元素电负性数值越大，对成键电子的吸引能力越强。电负性数值、。 ①写出的电子式　　　　　　　　　　　。 ②补充完整下列离子方程式：　　　　　　　　　　　。 。 每生成1 mol零价铁Fe，反应中转移电子的物质的量是　　　　　　　　　　　mol。 Ⅱ．零价铁的结构和作用机理。 催化剂协同纳米零价铁能将水体中的硝酸盐转化为，其催化还原反应的过程如图1所示。 （3）根据图1判断Fe为　　　　　　　　　　　剂(填“氧化”或“还原”，下同)，发生　　　　　　　　　　　反应。 （4）为有效降低水体中氮元素的含量，宜调整水体pH为4.2，当时，随pH减小，生成率逐渐降低，结合图1和图2分析原因：pH减小，离子浓度增大，　　　　　　　　　　　。 （5）纳米零价铁中铁元素含量测定：准确称取：2.000 g产品，加入足量盐酸溶解，过滤除去不溶性杂质，滤液移入100 mL容量瓶，定容至刻度线，取20.00 mL于锥形瓶中，用溶液与反应(反应原理为，未配平)，恰好完全反应时，消耗溶液23.50 mL。计算产品中铁元素的质量分数　　　　　　　　　　　(填具体数值)。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $