专题39物质的检验、制备主观题版.doc

专题39 物质的检验、制备（主观题）1为探究某固体化合物X(仅含两种元素)的组成和性质，设计并完成如下实验。已知无色气体B能形成酸雨。请回答：（1）X的化学式是_。（2）设计实验方案检验黄色溶液中的金属阳离子_。（3）将无色气体B通入黄色溶液A中，发现溶液变成浅绿色。请用离子方程式表示该反应_【答案】FeS2 取少量黄色溶液，滴加KSCN溶液，若变血红色，说明存在Fe3 2Fe3+ +SO2 + 2H2O2Fe2+ +SO42- + 4H+ 【解析】（1）X的化学式是FeS2；（2）黄色溶液中的金属阳离子是三价铁离子，故检验方法是取少量黄色溶液，滴加KSCN溶液，若变血红色，说明存在Fe3；（3）将无色气体B通入黄色溶液A中，发现溶液变成浅绿色的离子方程式为2Fe3+SO2+ 2H2O=2Fe2+SO42-+4H+。2由四种元素组成的化合物X，其组成类似于结晶水合物（如CuSO45H2O）。为探究其组成，某同学进行了如下实验：取1.97g固体X，加入足量氢氧化钠溶液并加热，得到1.344L（标准状况下）气体A、白色沉淀B，气体A能使湿润的红色石蕊试纸变蓝；将沉淀B过滤洗涤后灼烧，得到0.40g固体C，固体C常用作耐高温材料；在滤液中加入足量硝酸酸化的硝酸银溶液，得到2.87g白色沉淀D。请回答：（1）X中四种元素是_（用元素符号表示）；（2）X与氢氧化钠溶液反应的方程式是_。（3）工业上常将气体A的浓溶液涂于氯气管道上，利用反应中产生白烟这一现象来判断管道是否漏气。请写出该反应的化学方程式_。【答案】Mg、Cl、N、H MgCl26NH3+2NaOHMg(OH)2+6NH3+2NaCl 3Cl2+8NH36NH4Cl+N2 【解析】（1）取1.97g固体X，加入足量氢氧化钠溶液并加热，得到1.344L（标准状况下）气体A、白色沉淀B，气体A能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，A是氨气，物质的量是0.06mol；将沉淀B过滤洗涤后灼烧，得到0.40g固体C，固体C常用作耐高温材料，C是氧化镁，物质的量是0.01mol，B是氢氧化镁；在滤液中加入足量硝酸酸化的硝酸银溶液，得到2.87g白色沉淀D，D是氯化银，物质的量是0.02mol。所以X中四种元素是Mg、Cl、N、H，其中氢元素的质量是1.97g0.24g0.84g0.71g0.18g，物质的量是0.18mol，因此Mg、Cl、N、H的原子个数之比是1：2：6：18，因此X的化学式为MgCl26NH3；（2）X与氢氧化钠溶液反应的方程式是MgCl26NH3+2NaOHMg(OH)2+6NH3+2NaCl。（3）氯气具有强氧化性，能把氨气氧化为氮气，同时生成氯化氢，氯化氢与过量的氨气反应生成氯化铵而冒白烟，所以工业上常将气体A的浓溶液涂于氯气管道上，利用反应中产生白烟这一现象来判断管道是否漏气，该反应的化学方程式为3Cl2+8NH36NH4Cl+N2。3亚硝酸钠在食品工业常用作肉类的发色剂，有一定的的氧化性，亚硝酸钠暴露于空气中会与氧气反应生成硝酸钠，一种模拟工业用纯碱溶液吸收氮氧化物制备NaNO2的实验装置如下：已知：NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O，2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O回答下列问题：(1)若当反应时NO与NO2的物质的量之比为1：1时，A中发生反应的化学方程式为_。(2)装置B的作用是_；装置C中通入O2的目的是_。(3)反应后A中溶液经蒸发浓缩、结晶及干燥得到产品。甲同学取少量的产品溶于水并用稀盐酸酸化，用湿润的KI淀粉试纸检验，试纸变蓝，得出产品为NaNO2。乙同学认为结论不可靠，其理由是_。(4)现有V L某NaOH溶液能完全吸收n mol NO2和 m mol NO组成的大气污染物。所用烧碱溶液的物质的量浓度至少为_ mol/L。若所得溶液中c(NO3-)c(NO2-)=19，则原混合气体中NO2和NO的物质的量之比nm=_。【答案】NO+NO2+Na2CO3=2NaNO2+CO2 安全瓶(防止倒吸) 将NO氧化，确保被完全吸收 产品中若含NaNO3，在酸性条件下NO3-也可将I-氧化为I2 32 【解析】 (1)Na2CO3是强碱弱酸盐，水解产生NaOH，使溶液显碱性，结合信息方程式可得若当反应时NO与NO2的物质的量之比为1：1时，A中发生反应的化学方程式为NO+NO2+Na2CO3=2NaNO2+CO2；(2)在装置A中用纯碱溶液吸收NO、NO2的混合气体制取NaNO2，由于氮氧化合物会造成大气污染，形成酸雨、光化学烟雾，因此可利用NaOH溶液进行尾气吸收，为防止在用NaOH溶液吸收时，由于气体溶解导致导气管中气体压强过小而引起倒吸现象的发生，可以安装一个安全瓶，因此装置B的作用是安全瓶，防止液体倒吸进入反应装置A中；根据题目已知的反应方程式可知：若n(NO2)：n(NO)1:1时，气体可以完全被吸收，若NO的物质的量比NO2多，会有NO逸出，若再向装置C中通入O2，就可以将NO氧化为NO2，而被NaOH溶液充分吸收。即装置C中通入O2的目的是将NO氧化，确保被完全吸收；(3)A中反应后的溶液中含有NaNO2、NaNO3，甲同学取少量的产品溶于水并用稀盐酸酸化，用湿润的KI淀粉试纸检验，试纸变蓝，就得出结论说产品为NaNO2这个结论不可靠，原因是H+、NO3-起HNO3的作用，具有强的氧化性，也可以将KI氧化为I2，而使淀粉试纸变为蓝色；(4)用V L某NaOH溶液能完全吸收n mol NO2和 m mol NO组成的大气污染物。反应后产生NaNO2、NaNO3，根据物质组成，结合元素守恒，可知n(NaOH)=n(NaNO2)+n(NaNO3)=n(NO2)+n(NO)=(m+n)mol，根据物质的量浓度定义可得c(NaOH)=mol/L；所以若气体完全被吸收，溶液中含有的NaOH的浓度最小为mol/L；设原混合气体中NO2和NO的物质的量n和m， NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O， 1 1 2mmol mmol 2mmol 2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O， 2 1 1(n-m)mol 所得溶液中c(NO3-)：c(NO2-)= ：2m+ mol=1：9，解得n：m=3：2。4硫酸铁铵NH4Fe(SO4)2xH2O是一种重要铁盐。为充分利用资源，变废为宝，在实验室中探究采用废铁屑来制备硫酸铁铵，具体流程如下：回答下列问题：（1）步骤的目的是去除废铁屑表面的油污，方法是_。（2）步骤需要加热的目的是_，温度保持8095 ，采用的合适加热方式是_。铁屑中含有少量硫化物，反应产生的气体需要净化处理，合适的装置为_（填标号）。（3）步骤中选用足量的H2O2，理由是_。分批加入H2O2，同时为了_，溶液要保持pH小于0.5。（4）步骤的具体实验操作有_，经干燥得到硫酸铁铵晶体样品。（5）采用热重分析法测定硫酸铁铵晶体样品所含结晶水数，将样品加热到150 时，失掉1.5个结晶水，失重5.6%。硫酸铁铵晶体的化学式为_。【答案】碱煮水洗 加快反应 热水浴 C 将Fe2+全部氧化为Fe3+；不引入杂质 防止Fe3+水解 加热浓缩、冷却结晶、过滤（洗涤） NH4Fe(SO4)212H2O 【解析】（1）步骤的目的是去除废铁屑表面的油污，油污在碱性条件下容易水解，所以工业上常常用热的碳酸钠溶液清洗，即碱煮水洗；（2）步骤需要加热的目的是为了加快反应速率；温度保持8095 ，由于保持温度比较恒定且低于水的沸点，故采用的合适加热方式是水浴加热（热水浴）；铁屑中含有少量硫化物，硫化物与硫酸反应生成硫化氢气体，可以用氢氧化钠溶液吸收，为了防止倒吸可以加装倒置的漏斗，故选择C装置；（3）步骤中选用足量的H2O2，H2O2可以将Fe2+氧化为Fe3+，且H2O2的还原产物为H2O，不会引入新的杂质，故理由是：将Fe2+全部氧化为Fe3+，不引入新的杂质。因为H2O2本身易分解，所以在加入时需分量加入，同时为了防止Fe3+水解，溶液要保持pH小于0.5；（4）为了除去可溶性的硫酸铵、铁离子等，需要经过的步骤为：加热浓缩、冷却结晶、过滤（洗涤）；（5）设硫酸铁铵的化学式为NH4Fe(SO4)2xH2O，其相对分子质量为266+18x，1.5个水分子的相对分子质量为1.518=27，则27/(266+18x)=5.6%，解得x=12，则硫酸铁铵的化学式为NH4Fe(SO4)212H2O。5NVCO化学式可表示为(NH4)a(VO)b(CO3)c(OH)d10H2O能用于制取VO2，实验室可由V2O5、N2H42HCl、NH4HCO3为原料制备NVCO。(1)原料NH4HCO3中HCO3-水解的离子方程式为_。(2) N2H42HCl是N2H4的盐酸盐。已知N2H4在水中的电离方式与NH3相似，25 时，K1=9.5510-7。该温度下，反应N2H4+HN2H5+的平衡常数K=_(填数值)。(3)为确定NVCO的组成，进行如下实验：称取2.130 g样品与足量NaOH充分反应，生成NH3 0.224 L(已换算成标准状况下)。另取一定量样品在氮气氛中加热，样品的固体残留率(固体样品的剩余质量/固体样品的起始质量100%)随温度的变化如下图所示(分解过程中各元素的化合价不变)。根据以上实验数据计算确定NVCO的化学式(写出计算过程)_。【答案】HCO3-+H2OH2CO3OH- 9.55107 (NH4)5(VO)6(CO3)4(OH)910H2O 【解析】 (1)HCO3-水解生成H2CO3和OH-，水解反应离子方程式为HCO3-+H2OH2CO3+OH-；(2)联氨为二元弱碱，在水中的电离方式与氨相似。联氨第一步电离方程式为N2H4+H2ON2H5+OH-，反应N2H4+HN2H5+的平衡常数K=9.55107；(3)设NVCO的摩尔质量为M g/mol，由=0.864 8，可得M=1 065，由可得b=6；由a=n(NH3)=0.01mol，解得a=5，由最后产物为VO2，则VO为+2价，2c+d=51+26=17，由化合物的相对分子质量18a+67b+60c+17d+180=1065可知60c+17d=393，解得c=4，d=9，将a=5，b=6，c=4，d=9代入化学式表达式，可得化学式为(NH4)5(VO)6(CO3)4(OH)910H2O。6工业上可以利用氟硅酸（H2SiF6）、碳酸氢铵制造冰晶石（Na3AlF6），其工艺流程如下：请回答下列问题：（1）反应中生成的气体A是_，滤液的溶质是_。（2）冰晶石在工业冶炼铝中做助熔剂，写出工业冶炼铝的方程式_。（3）写出反应的化学方程式_。（4）反应后，过滤得到冰晶石固体，需要在_（填装置的名称）中洗涤，请用实验证明冰晶石固体已经洗涤干净_。（5）温度和c(NH4HCO3)会影响反应的速率。现设计如下实验方案探究温度和c(NH4HCO3)对反应速率的影响。请在表格空白处填写适当的反应条件实验编号实验目的温度c(NH4HCO3)为以下实验做参照60c1探究浓度对反应速率的影响_c2探究温度对反应速率的影响80_（6）下图是滤液溶质的质量分数随温度变化的曲线图：分析t2时，滤液中溶质的质量分数下降的原因_。【答案】CO2 NH4F 2Al2O34Al+3O2 Al2(SO4)3+3Na2SO4+12NH4F=6(NH4)2SO4+2Na3AlF6 过滤器 取最后一次洗液，向其中滴加氯化钡溶液，无现象，说明洗涤干净；若有白色沉淀生成，说明没有洗涤干净 60 c1 温度升高NH4F会分解，滤液中溶质质量分数降低 【解析】（1）碳酸氢钠能和氟硅酸反应生成二氧化碳气体、二氧化硅、氟化铵以及水，二氧化硅不溶于水，过滤后形成滤渣，氟化铵易溶于水，形成滤液，故答案为：CO2；NH4F。（2）工业用电解熔融Al2O3的方法冶炼铝，化学方程式为2Al2O34Al+3O2。（3）由题可知，反应为Al2(SO4)3、Na2SO4和NH4F发生反应生成(NH4)2SO4和Na3AlF6，化学方程式为Al2(SO4)3+3Na2SO4+12NH4F=6(NH4)2SO4+2Na3AlF6，故答案为：Al2(SO4)3+3Na2SO4+12NH4F=6(NH4)2SO4+2Na3AlF6。（4）经反应后，过滤得到的冰晶（Na3AlF6）固体上附着有杂质硫酸铵，硫酸根的检验方法：遇到钡离子产生不溶于硝酸的白色沉淀，来确定硫酸根的存在，只要硫酸根存在，沉淀就未洗涤干净，故答案为：过滤器；取最后一次洗液，向其中滴加氯化钡溶液，无现象，说明洗涤干净；若有白色沉淀生成，说明没有洗涤干净。（5）对比实验的关键是控制变量法，当温度一定时，通过变化浓度来分析浓度的影响，故和的温度相等，当浓度一定时，通过变化温度来分析温度的影响，故和温度不同，但浓度要相同，故答案为：60 ；c1。（6）氟化铵的性质和氯化铵相似，不稳定，受热易分解，温度升高NH4F会分解，滤液中溶质质量分数降低，故答案为：温度升高NH4F会分解，滤液中溶质质量分数降低。7Na2S2O4俗称保险粉，常用做纺织工业的漂白剂、脱色剂等。某科研小组制备并探究其性质。资料：Na2S2O4易溶于水，具有极强的还原性，易被空气氧化，在碱性介质中稳定。制备Na2S2O4 (部分加热等辅助仪器略去)(1)仪器的名称是_。(2)B装置用于制备Na2S2O4。第一步反应：Zn+2SO2ZnS2O4；第二步，加入NaOH溶液，于2835下反应生成Na2S2O4，该步反应的化学方程式为_。(3)实验时，先向B中通入SO2的原因，除产生ZnS2O4之外，另一原因是_。(4)反应后除去B中的沉淀，在滤液中加入一定量的NaCl固体搅拌，有Na2S2O4晶体析出。加入NaCl固体的作用是_探究Na2S2O4的性质(5)隔绝空气加热Na2S2O4固体完全分解得到固体产物Na2SO3、Na2S2O3和SO2，但科研小组没有做到完全隔绝空气，得到的固体产物中还含有Na2SO4。请设计实验证明该分解产物中含有Na2SO4。实验方案是_。(可选试剂：稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸、BaCl2溶液、AgNO3溶液、KMnO4溶液)(6)制备纳米级银粉用NaOH溶液溶解Na2S2O4，加入一定量的AgNO3溶液，生成纳米级的银粉。在制备银粉的反应中，氧化剂和还原剂的物质的量之比为2：1，且生成的含硫物质只有一种，写出该反应的离子方程式_。(7)为测定某含硫代硫酸钠样品的纯度(其它杂质均不参加反应)设计如下方案，并进行实验：准确称取该硫代硫酸钠样品mg，配制成250mL待测溶液。移取25.00mL待测溶液于锥形瓶中，加入少量淀粉溶液，用 nmolL1I2标准溶液滴定(发生反应：2S2O32+I2=S4O32+2I)，至滴定终点。滴定终点的现象为_，平均消耗I2标准溶液VmL，样品中Na2S2O4的纯度为_(用代数式表示)。【答案】圆底烧瓶 ZnS2O4+2NaOHNa2S2O4 + Zn(OH)2 排出装置中残留的O2或空气(或防止生成物Na2S2O4被氧化) 加入氯化钠，增大了Na+离子浓度，促进Na2S2O4结晶析出(用沉淀溶解平衡解释可以 取少量产品溶于足量稀盐酸，静置，取上层清液(或过滤，取滤液)，滴加BaCl2溶液，若出现沉淀则说明含有Na2SO4杂质 2Ag+S2O42+4OH2Ag+2SO32+2H2O 滴入最后一滴I2，溶液变为蓝色，且半分钟不褪色 3.16nv/m(或316nv/m%或3.16nv/m100%) 【解析】（1）仪器的名称是圆底烧瓶，故答案为：圆底烧瓶。（2）2835下反应生成的ZnS2O4与NaOH溶液反应，反应生成Na2S2O4和Zn(OH)2沉淀，反应的化学方程式为ZnS2O4+2NaOHNa2S2O4+Zn(OH)2，故答案为：ZnS2O4+2NaOHNa2S2O4+Zn(OH)2。（3）由于Na2S2O4具有极强的还原性，易被空气氧化，所以B装置反应前应排尽装置中的空气，防止氧气干扰实验，故答案为：排出装置中残留的O2或空气(或防止生成物Na2S2O4被氧化)。（4）加入NaCl固体的目的是，溶液中的Na+离子浓度增大，使Na2S2O4的溶解度降低，更易结晶析出，提高产率，故答案为：加入氯化钠，增大了Na+离子浓度，促进Na2S2O4结晶析出(用沉淀溶解平衡解释可以)。（5）由于固体中含有的Na2SO3、Na2S2O3会干扰Na2SO4的检验，应先加入足量的稀盐酸，排除Na2SO3、Na2S2O3的干扰，再加入BaCl2溶液，检验是否存在Na2SO4，故答案为：取少量产品溶于足量稀盐酸，静置，取上层清液(或过滤，取滤液)，滴加BaCl2溶液，若出现沉淀则说明含有Na2SO4杂质。（6）由题意可知，AgNO3溶液和碱性Na2S2O4溶液反应生成纳米级的银粉，反应中Ag元素的化合价升高，做氧化剂，Na2S2O4做氧化剂被氧化，因氧化剂和还原剂的物质的量之比为2：1，由得失电子数目守恒可知S2O32-被氧化为SO32-，反应的方程式：2Ag+S2O42-+4OH-=2Ag+2SO32-+2H2O，故答案为：2Ag+S2O42-+4OH-=2Ag+2SO32-+2H2O。（7）移取25.00mL待测溶液于锥形瓶中，加入少量淀粉溶液，用nmolL1I2标准溶液滴定至终点，滴定终点的现象为：滴入最后一滴I2，溶液变为蓝色，且半分钟不褪色，根据离子方程式进行计算得到25.00mL硫代硫酸钠物质的量：2S2O32+I2=S4O32+2I2 1n（Na2S2O3）nmol/LV10-3Ln(Na2S2O3)=2nV10-3mol配制的250mL溶液中含有n(Na2S2O3)=0.02nVmol，样品中n(Na2S2O3)的百分含量=0.02nV158g/mol/m100%=3.16nV/m，故答案为：滴入最后一滴I2，溶液变为蓝色，且半分钟不褪色；3.16nv/m(或316nv/m%或3.16nv/m100%)。8碱式碳酸镁和无水氯化镁具有广泛用途。用白云石(CaCO3 MgCO3)为原料生产碱式碳酸镁和无水氯化镁的流程如下:回答下列问题:（1）“灰浆”中除水和MgO外，主要成分还有：_。（2）为探究所制得的水合碱式碳酸镁(m MgCO3n Mg(OH)2 xH2O )的组成。某同学组装仪器如图所示：实验测得：硬质玻璃管中剩余的固体质量为1.60g，C处浓H2SO4增重0.72g，D处碱石灰增重1.32g，此水合碱式碳酸镁的化学式为：_。（3）A框中装置的作用是_。（4）在装好试剂后，加热前应进行的操作是_。【答案】Ca（OH）2 3MgCO3Mg(OH)23H2O 除去空气中的水蒸气和CO2等酸性气体 关闭K2，打开K1，通入足量空气后，再打开K2，关闭K1 【解析】（1）碳酸钙、碳酸镁分解得到氧化钙、氧化镁，氧化钙能与水反应生成氢氧化钙，所以“灰浆”中除水和MgO外，主要成分还有Ca（OH）2；（2）根据方程式可知mMgCO3nMg(OH)2xH2O（m+n）MgO+mCO2+（n+x）H2O 40（m+n） 44m 18（n+x） 1.60 1.32 0.72则解得m3、n1、x3，因此水合碱式碳酸镁的化学式为3MgCO3Mg(OH)23H2O；（3）实验需要通过测量装置D内碱石灰的增重，计算生成二氧化碳的质量，通过测量装置C的增重，计算生成的水的质量，而空气中含有水蒸气和二氧化碳，所以装置A的作用是除去空气中的水蒸气和CO2等酸性气体，防止干扰后续实验；（4）由于要排除空气中水蒸气和二氧化碳的干扰，所以在装好试剂后，加热前应进行的操作是关闭K2，打开K1，通入足量空气后，再打开K2，关闭K1。9二氧化氯(ClO2)，黄绿色易溶于水的气体，是高效、低毒的消毒剂。回答下列问题：（1）工业上可用KClO3与Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2，该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为_.（2）实验室用NH4Cl、盐酸、NaClO2(亚氯酸钠)为原料，通过以下过程制备ClO2：电解时发生反应的化学方程式为_。除去ClO2中的NH3可选用的试剂是_(填标号)。a水 b碱石灰 c浓硫酸 d饱和食盐水（3）用下图装置可以测定混合气中ClO2的含量：.在锥形瓶中加入足量的碘化钾，用50 mL水溶解后，再加入3 mL稀硫酸；.在玻璃液封装置中加入水，使液面没过玻璃液封管的管口；.将一定量的混合气体通入锥形瓶中吸收；.将玻璃液封装置中的水倒入锥形瓶中；.用0.100 0 molL1硫代硫酸钠标准溶液滴定锥形瓶中的溶液(I22S2O32-=2IS4O62-)，指示剂显示终点时共用去20.00 mL硫代硫酸钠溶液。在此过程中：锥形瓶内ClO2与碘化钾反应的离子方程式为_。测得混合气中ClO2的质量为_g。【答案】2：1 NH4Cl+2HClNCl3+3H2 c 2ClO2+10I-+8H+=2Cl-+5I2+4H2O 0.02700 【解析】 (1) KClO3在H2SO4存在下与Na2SO3反应制得ClO2,可以知道SO32-被氧化成SO42-,由电子、电荷守恒可以知道该离子反应为2 ClO3-+ SO32-+2H+=2 ClO2+ SO42-+H2O,氧化剂为KClO3,还原剂为Na2SO3,由离子反应可以知道该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为2:1； 因此，本题正确答案是: 2:1。(2)由生产流程可以知道氯化铵在盐酸溶液中电解,阴极生成氢气,阳极生成NCl3,电解方程式为NH4Cl+2HClNCl3+3H2；因此，本题正确答案是: NH4Cl+2HClNCl3+3H2。a.ClO2易溶于水,不能利用水吸收氨,故a错误；b.碱石灰不能吸收氨气,故b错误；c.浓硫酸可以吸收氨气,且不影响ClO2,故c正确；d. ClO2易溶于水,不能利用饱和食盐水吸收氨气,故d错误； 因此，本题正确答案是:c。 (3)由题目信息可以知道, ClO2通入锥形瓶与酸性碘化钾溶液反应,氧化I-为I2,自身被还原为Cl-,同时生成水,反应离子方程式为2ClO2+10I-+8H+=2Cl-+5I2+4H2O；因此，本题正确答案是: 2ClO2+10I-+8H+=2Cl-+5I2+4H2O。含有Na2SO3物质的量为0.02L0.1mol/L=0.002mol,则根据关系式:2 ClO25I210 S2O32-；2 10n(ClO2) 0.002 所以n(ClO2)=0.004mol，m(ClO2)= 0.004mol67.5g/mol=0.02700g；因此，本题正确答案是:0.02700。10氯酸镁Mg(ClO3)2常用作催熟剂、除草剂等,实验室制备少量Mg(ClO3)26H2O的流程如下：已知：卤块主要成分为MgCl26H2O，含有MgSO4、FeCl2等杂质。四种化合物的溶解度(S)随温度 (T)变化曲线如图所示。（1）过滤所需要的主要玻璃仪器有_。（2）加入BaCl2的目的是_，加MgO后过滤所得滤渣的主要成分为_。（3）加入NaClO3饱和溶液后发生反应的化学方程式为_。（4）再进一步制取Mg(ClO3)26H2O的实验步骤依次为_：蒸发结晶；趁热过滤、洗涤；将滤液冷却结晶；过滤、洗涤。（5）产品中Mg(ClO3)26H2O含量的测定（已知Mg(ClO3)26H2O的摩尔质量为299g/mol ）步骤1：准确称量3.50 g产品配成100 mL溶液。步骤2：取10.00mL溶液于锥形瓶中，加入10.00mL稀硫酸和20.00mL1.000 molL1的FeSO4溶液，微热。步骤3：冷却至室温，用0.100 mol/L K2Cr2O7溶液滴定剩余的Fe2+至终点。此反应的离子方程式为:_。步骤4：将步骤2、3重复两次，平均消耗K2Cr2O7溶液15.00 mL。产品中Mg(ClO3)26H2O的质量分数_。【答案】漏斗、玻璃棒、烧杯 除去SO42- 或 使SO42-沉淀 Fe(OH)3 MgCl22NaClO3Mg(ClO3)22NaCl Cr2O72-+6Fe2+14H+=2Cr3+6Fe3+7H2O 78.3% 【解析】（1）过滤需要的玻璃仪器有：烧杯，漏斗，玻璃棒；正确答案：漏斗、玻璃棒、烧杯（2）加入氯化钡使SO42-生成BaSO4沉淀过滤除去；加入MgO的作用是调节溶液的pH，使杂质Fe3+形成Fe(OH)3沉淀完全除去；正确答案：除去SO42- 或 使SO42-沉淀； Fe(OH)3。（3）加入NaClO3饱和溶液后，发生反应MgCl2+2NaClO3=Mg(ClO3)2+2NaCl；正确答案：MgCl2+2NaClO3=Mg(ClO3)2+2NaCl。（4）再进一步制取Mg(ClO3)26H2O的实验步骤：利用NaCl、Mg(ClO3)2的溶解度与温度的关系将溶液蒸发浓缩，趁热过滤，冷却结晶，过滤、洗涤，得到Mg(ClO3)26H2O；正确答案：。（5）氯酸根离子具有氧化性，可以将亚铁离子氧化为铁离子，化学方程式为：ClO3-+6Fe2+6H+=6Fe3+Cl-+3H2O； Cr2O72-能将Fe2+氧化成Fe3+，反应的离子方程式为Cr2O72-+6Fe2+14H+=6Fe3+2Cr3+7H2O；正确答案：Cr2O72-+6Fe2+14H+=6Fe3+2Cr3+7H2O。根据化学方程式：ClO3-+6Fe2+6H+=6Fe3+Cl-+3H2O以及Cr2O72-+6Fe2+14H+2Cr3+6Fe3+7H2O，可以得出：ClO3-6Fe2+，Cr2O72-6Fe2+，用0.100molL-1 K2Cr2O7溶液滴定至终点过程可以得出剩余的亚铁离子的物质的量为：0.100molL-10.015L6=0.009mol和氯酸根离子反应的亚铁离子的物质的量为：2010-3L1.000molL-1-0.009mol=0.011mol，氯酸根离子的物质的量为：0.011mol，产品中Mg（ClO3）26H2O的质量分数：（0.011299g/mol）10100%=78.3%；正确答案：78.3% 。11是一种工业盐，外观与食盐非常相似，毒性较强。请按要求回答下列问题：(1)已知：，。设计最简单的方法鉴别和两种固体： _。(2)利用下图装置（略去夹持仪器）制备已知：；酸性条件下，和均能与迅速反应生成和。装置A中发生反应的离子方程式为_；这样安放铜丝比将铜片浸于液体中的优点是_。装置B中反应的化学方程式为_。干燥剂X的名称为_，其作用是_。上图设计有缺陷，请在F方框内将装置补充完全，并填写相关试剂名称_。(3)测定产品的纯度。取制取的样品溶于水配成溶液，取溶液于锥形瓶中，用酸性溶液进行滴定，实验所得数据如下表：滴定次数1234消耗溶液体积20.9020.1220.0019.88第一次滴定实验数据异常的原因可能是_（填字母序号）。A酸式滴定管用蒸馏水洗净后未用标准液润洗B锥形瓶洗净后未干燥C当观察到最后一滴溶液滴入待测液中红色慢慢褪去，定为滴定终点D滴定终点时俯视读数酸性溶液滴定溶液的离子方程式为_。该样品中的质量分数为_。【答案】分别取等量的两种固体样品少量于试管中加水至溶解，再分别滴加酚酞试液，变红的为NaNO2 Cu+4H+2NO3-= Cu2+2NO2+2H2O 可以控制反应的发生与停止 3NO2H2O =2HNO3+NO 碱石灰 吸收B中挥发出的硝酸和水蒸气 A 5NO2-+2MnO4-+6H+=5NO3-+2Mn2+3H2O 69（或） 【解析】 (1) NaCl是强酸强碱盐，不水解，溶液显中性；NaNO2是强碱弱酸盐，NO2-水解，消耗水电离产生的H+，最终达到平衡时溶液中c(OH-)c(H+)，溶液显碱性，所以可根据盐溶液的酸碱性的不同进行鉴别。分别取等量的两种固体样品少量于试管中加水至溶解，然后分别滴加酚酞试液，溶液变红的为NaNO2，不变色的为NaCl；(2)在装置A中Cu与浓硝酸发生反应，产生硝酸铜、二氧化氮和水，反应的离子方程式为：Cu+4H+2NO3-= Cu2+2NO2+2H2O；这样安放铜丝，可通过上下移动铜丝控制反应是否进行，所以使用铜丝的优点是可以控制反应的发生与停止；装置B中水与二氧化氮反应生成硝酸和一氧化氮，反应方程式为3NO2H2O =2HNO3+NO；在干燥管中盛放的干燥剂X的名称为碱石灰，其作用是吸收B中挥发出的硝酸和水蒸气；NO及NO2都是大气污染物，随意排入大气会造成大气污染，故上图设计的缺陷是无尾气吸收装置。可根据NO、NO2都会被酸性KMnO4溶液吸收，产物都在溶液中，为防止倒吸现象的发生，在导气管末端安装一个倒扣的漏斗，装置为；(3)A.酸式滴定管用蒸馏水洗净后未用标准液润洗，标准液的浓度偏小，根据c(待测)=分析可知，造成V(标准)偏大，A可能；B.锥形瓶洗净后未干燥，待测液的物质的量不变，对V(标准)无影响，B不可能；C.当观察到最后一滴溶液滴入待测液中红色慢慢褪去，就定为滴定终点，此时溶液中NO2-未反应完全，消耗标准溶液体积偏小，C不可能； D.滴定终点时俯视读数，造成V(标准)偏小，D不可能；故合理选项是A；在反应中NO2-被氧化为NO3-，MnO4-被还原为Mn2+，根据电子守恒、电荷守恒及原子守恒，可得该反应的离子方程式为5NO2-+2MnO4-+6H+=5NO3-+2Mn2+3H2O；消耗KMnO4溶液体积V=20.00mL，消耗高锰酸钾的物质的量是n(MnO4-)=0.1mol/L0.02L=0.002mol，则根据方程式5NO2-+2MnO4-+6H+=5NO3-+2Mn2+3H2O可知，亚硝酸钠的物质的量n(NaNO2)=0.002mol=0.005mol，则原样品中亚硝酸钠的物质的量是n(NaNO2)总=0.005mol=0.02mol，其质量m(NaNO2)=0.02mol69g/mol=1.38g，则样品中亚硝酸钠的质量分数100%=69.0%。121-溴丙烷是一种重要的有机合成中间体，沸点为71，密度为1.36gcm-3实验室制备少量1-溴丙烷的主要步骤如下：步骤1：在仪器A中加入搅拌磁子、12g正丙醇及20mL水，冰水冷却下缓慢加入28mL浓H2SO4；冷却至室温，搅拌下加入24gNaBr。步骤2：如图所示搭建实验装置，缓慢加热，直到无油状物馏出为止。步骤3：将馏出液转入分液漏斗，分出有机相。步骤4：将分出的有机相转入分液漏斗，依次用12mLH2O、12mL5%Na2CO3溶液和12mLH2O洗涤，分液，得粗产品，进一步提纯得1-溴丙烷。（1）步骤1发生反应的方程式为_（2）仪器A的名称是_；加入搅拌磁子的目的是搅拌和_。（3）反应时生成的主要有机副产物有_。（4）反应过程中可以观察到A的上方出现红棕色气体，其电子式为_。（5）步骤2中需向接受瓶内加入少量冰水并置于冰水浴中的目的是_。同时可以观察到的现象是_。（6）步骤4中三次洗涤分别洗去的主要杂质是_。（5）步骤4中的Na2CO3溶液还可以用下列哪个试剂代替_ANaOH溶液 BNaI溶液 CNa2SO3溶液 DCCl4【答案】NaBr+H2SO4+CH3CH2CH2OHCH3CH2CH2Br+H2O+NaHSO4 蒸馏烧瓶 防止爆沸 丙烯、正丙醚、2-溴丙烷 冷凝1-溴丙烷，并起到液封1-溴丙烷减少其挥发的作用 溶液分层，下层为略带橙色的油状液体 正丙醇 Br2 Na2CO3 C 【解析】（1）步骤1的反应为：NaBr+H2SO4+CH3CH2CH2OHCH3CH2CH2Br+H2O+NaHSO4；（2）仪器A为蒸馏烧瓶；加入搅拌磁子的目的是搅拌加快反应速率和防止暴沸；（3）反应时生成的主要有机副产物有：2-溴丙烷和正丙醇发生消去反应产生的丙烯、正丙醇分子之间脱水生成的正丙醚；（4）A上方出现的红棕色气体为Br2，为共价化合物，其电子式为：；（5）由题目信息可知1-溴丙烷沸点低，易挥发，故接收瓶置于冰水浴可以冷凝1-溴丙烷，并起到液封1-溴丙烷减少其挥发的作用；Br2易挥发，故接收瓶中的产品中混有Br2，进入接收瓶的物质出来产品还有水蒸气，Br2等，1-溴丙烷与水不溶，出现分层现象，1-溴丙烷密度比水大，在下层，根据相似相容原理，Br2在1-溴丙烷中溶解度更大，下层因溶解少量的Br2而略带橙色，故现象为：溶液分层，下层为略带橙色的油状液体；（6）得到的产品主要混有未反应完的正丙醇、Br2、有机副产品，依次用12mLH2O除去正丙醇（相似相溶原理）、12mL5%Na2CO3溶液除去Br2和12mLH2O洗涤除去Na2CO3溶液，分液得到粗产品；故答案为：正丙醇；Br2；Na2CO3；（7）试剂应为碱性试剂，在A、C中选择，若用NaOH，产品1-溴丙烷会与其反应，不合适。 故答案为：C。13某校化学小组学生利用如图所列装置进行“铁与水蒸气反应”的实验，并利用产物进一步制取FeCl36H2O晶体。(图中夹持及尾气处理装置均已略去)(1)装置B中发生反应的化学方程式是_。(2)装置E中的现象是_。(3) 该小组学生利用B装置的固体与足量盐酸反应后的滤液制取FeCl36H2O晶体，设计流程如图所示：步骤I中通入Cl2的作用是_。 简述检验滤液中Fe3+的操作方法_。步骤从FeCl3稀溶液中得到FeCl36H2O晶体的主要操作包括：_。【答案】3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2 黑色的粉末变成紫红色，管壁产生水珠 将Fe2+氧化成Fe3+ 取少量滤液，滴入几滴KSCN溶液，观察溶液是否变红色 加热浓缩、冷却结晶、过滤 【解析】（1）装置B中铁粉与水蒸气在高温下发生反应生成四氧化三铁和氢气，反应的化学方程式为：3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2；（2）装置B铁与水蒸气反应生成的氢气，经碱石灰干燥后加入装置E，氧化铜与氢气加热发生反应生成了铜和水，所以反应的现象为：黑色的粉末变成紫红色，管壁产生水珠；（3）B装置中反应混合物中有Fe3O4，可能有Fe剩余，与足量的盐酸反应后过滤，滤液中含有FeCl2和FeCl3。因为氯气具有强氧化性，所以能将二价铁离子氧化为三价铁离子，故答案为：将Fe2+氧化成Fe3+；检验三价铁用KSCN溶液，观察是否变红，故答案为：取少量滤液，滴入几滴KSCN溶液，观察溶液是否变红色；由FeCl3稀溶液中得到FeCl36H2O晶体需加热浓缩、冷却结晶、过滤，故答案为：加热浓缩、冷却结晶、过滤。14硫酰氯(SO2Cl2)熔点-54.1、沸点69.2，在染料、药品、除草剂和农用杀虫剂的生产过程中有重要作用。(1)SO2Cl2中S的化合价为_，SO2Cl2在潮湿空气中因水解“发烟”的化学方程式为_。(2)现拟用干燥的Cl2和SO2在活性炭催化下制取硫酰氯，实验装置如图所示(夹持装置未画出)。仪器A的名称为_，装置乙中装入的试剂_，装置B的作用是_。装置丙分液漏斗中盛装的最佳试剂是_(选填字母)。A.蒸馏水 B.10.0 mol/L浓盐酸C.浓氢氧化钠溶液 D.饱和食盐水(3)探究硫酰氯在催化剂作用下加热分解的产物，实验装置如图所示(部分夹持装置未画出)。加热时A中试管出现黄绿色，装置B的作用是 _。装置C中的现象是_，反应的离子方程式为_。【答案】+6 SO2Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4 (球形)冷凝管 浓硫酸 防止空气中水蒸汽进入三颈烧瓶，使SO2Cl2发生水解变质；吸收尾气SO2和Cl2，防止污染环境。 D 吸收Cl2 C中KMnO4溶液褪色 2MnO4-+5SO2+2H2O=2Mn2+5SO42-+4H+ 【解析】 (1)SO2Cl2中S的化合价为0-(-1)2-(-2)2=+6，SO2Cl2在潮湿空气中因水解“发烟”，生成了HCl，其化学方程式为SO2Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4；(2)仪器A的名称为(球形)冷凝管，装置乙中装入的试剂为浓硫酸，装置B的作用是防止空气中水蒸汽进入三颈烧瓶，使SO2Cl2发生水解变质，吸收尾气SO2和Cl2，防止污染环境；氯气不溶于饱和食盐水，通过滴加饱和食盐水，将氯气排出，其它均不符合，故合理选项是D；(3)SO2Cl2分解生成了Cl2，根据化合价Cl的化合价升高，化合价降低只能是S元素，S从6降低到4，生成SO2。加热时A中试管出现黄绿色，说明生成了Cl2，装置B的作用是吸收Cl2；装置C中的现象是KMnO4溶液褪色，SO2与KMnO4反应，反应的离子方程式为2MnO4-+5SO2+2H2O=2Mn2+5SO42-+4H+。15铬钾矾KCr(SO4)212H2O在鞣革、纺织等工业上有广泛的用途。某学习小组用还原K2Cr2O7,酸性溶液的方法制备铬钾矾，装置如