步步高大一轮化学人教第10章 第32讲 学实验热点Word格式文档下载.docx

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[实验探究]

该小组用下图所示装置进行实验（夹持仪器略）

请回答下列问题：

（1）仪器X的名称是________。

（2）实验操作的先后顺序是a→________→e（填操作的编号）。

a．检查装置的气密性后加入药品

b．熄灭酒精灯，冷却

c．在“气体入口”处通入干燥HCl

d．点燃酒精灯，加热

e．停止通入HCl，然后通入N2

（3）在实验过程中，观察到B中物质由白色变为蓝色，C中试纸的颜色变化是________________________________________________________________________。

（4）装置D中发生的氧化还原反应的离子方程式是___________________________________

________________________________________________________________________。

[探究反思]

（5）反应结束后，取出CuCl产品进行实验，发现其中含有少量的CuCl2或CuO杂质。

根据资料信息分析：

①若杂质是CuCl2，则产生的原因是________________________________________________

②若杂质是CuO，则产生的原因是__________________________________________________

[审题流程]

第1步：

审题干信息，本题题干信息很简单，提取实验目的：

用热分解CuCl2·

2H2O晶体制取CuCl。

第2步：

（1）审“流程”，获取反应条件等有效信息：

CuCl2·

2H2O要在HCl气流中加热先脱结晶水，再继续加热使无水CuCl2分解，若不在HCl气流中加热，CuCl2·

2H2O将会水解，最终产物为CuO。

（2）审“装置图”，获取每个仪器的作用等有效信息：

①A为CuCl2·

2H2O分解产生CuCl的装置，气体入口必须通入HCl气体；

②X干燥管中盛放的无水CuSO4检验分解产生的水蒸气；

③C中湿润的蓝色石蕊试纸检验HCl以及反应产生的Cl2；

④D为尾气处理装置，吸收HCl和Cl2。

第3步，审问题信息：

结合第1步、第2步提取的有效信息，结合题目提出的具体问题，联想已学过的知识，规范解答题目中的具体问题。

如本题第

（2）问，结合第2步中获取的流程信息的条件控制，必须先通HCl排尽空气，防止O2影响产品纯度，然后点燃酒精灯，在HCl气流中加热分解CuCl2·

2H2O，最后在HCl气流中冷却生成CuCl，即可顺利选择操作顺序：

a→c→d→b→e。

第（3）问，结合第2步获取的有效信息知，通入C装置的气体有HCl和Cl2，再根据HCl和Cl2的性质，即可得出石蕊试纸“先变红后褪色”的实验结论。

第（4）问中NaOH吸Cl2属于氧化还原反应，即可写离子方程式。

第（5）问，结合流程信息，可知有CuCl2的原因是分解不完全，肯定是“加热时间不够”；

产生CuO的原因是CuCl2·

2H2O发生水解，肯定是“HCl通入的量不足”。

答案　

（1）干燥管

（2）cdb

（3）先变红后褪色

（4）Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O

（5）①加热时间不足或温度偏低　②通入HCl的量不足

1．实验室中以粗铜粉（含杂质Fe）为原料，制备铜的氯化物的流程如下：

请按要求回答下列问题：

（1）现用如图所示的实验仪器和药品来制备纯净、干燥的Cl2并与粗铜粉反应（铁架台和加热装置等省略）。

①按气流方向连接各仪器接口，正确的顺序是a→________→________→________→______

→________→_________→________。

实验中硬质玻璃管加热前要进行一步重要操作，该操作是________________________________________________________________________。

②反应时，盛放粗铜粉的硬质玻璃管中的现象是_____________________________________

（2）上述流程中，所得固体Ⅰ需要加稀盐酸溶解，其目的是_____________________________；

溶液Ⅰ可加试剂X用于调节pH以除去杂质，X最好选用下列试剂中的________（填字母）。

a．Cub．NH3·

H2Oc．CuOd．Cu2（OH）2CO3e．H2S

（3）向溶液Ⅱ中通入一定量的SO2，加热一段时间后生成CuCl白色沉淀，写出该反应的离子方程式：

________________________________________________________________________

答案　

（1）①d　e　h　i　f　g　b（f、g可调换顺序）　通入一段时间的Cl2，使装置中充满黄绿色的气体（排出装置中的空气）　②产生大量棕黄色的烟

（2）抑制CuCl2和FeCl3水解　cd

（3）SO2＋2H2O＋2Cu2＋＋2Cl－2CuCl↓＋SO＋4H＋

解析　

（1）要利用图中所给实验仪器和药品来制备纯净、干燥的Cl2并与粗铜粉反应，首先要找到Cl2的发生装置（A），然后将制得的Cl2净化（除去HCl，用装置C）、干燥（用装置E），并使其与粗铜粉反应（用装置D），最后进行尾气吸收（用装置B）。

①按气流方向连接各仪器接口，正确的顺序是a→d→e→h→i→f→g→b（f、g可调换顺序）。

实验中硬质玻璃管加热前要通入一段时间的Cl2，使装置中充满黄绿色的气体，以防止O2与铜粉反应。

②Cl2与Cu反应生成棕黄色的CuCl2固体小颗粒，故盛放粗铜粉的硬质玻璃管中的现象是产生大量棕黄色的烟。

（2）题给流程中，所得固体Ⅰ是CuCl2和FeCl3的混合物，加稀盐酸而不加水溶解，是为了抑制CuCl2和FeCl3水解；

向溶液Ⅰ中加入试剂X用于调节溶液的pH以除去Fe3＋，故X最好是能与H＋反应、但不与Cu2＋反应且不引入新杂质的试剂，题给选项中符合要求的有CuO和Cu2（OH）2CO3。

（3）向溶液Ⅱ（CuCl2溶液）中通入一定量的SO2，加热一段时间后生成CuCl白色沉淀，该过程中发生SO2还原Cu2＋的反应，SO2被氧化为SO。

2．（2017·

天津和平区期末质量调查）锡及其化合物在生产、生活中有着重要的用途。

已知：

Sn的熔点为231℃；

Sn2＋易水解、易被氧化；

SnCl4极易水解，熔点为－33℃、沸点为114℃。

请按要求回答下列相关问题：

（1）用于微电子器件生产的锡粉纯度测定：

①取1.19g试样溶于稀硫酸中（杂质不参与反应），使Sn完全转化为Sn2＋；

②加入过量的Fe2（SO4）3；

③用0.1000mol·

L－1K2Cr2O7溶液滴定（产物中Cr呈＋3价），消耗20.00mL。

步骤②中加入Fe2（SO4）3的作用是___________________

________________________________________________________________________；

此锡粉样品中锡的质量分数为________。

（2）用于镀锡工业的硫酸亚锡（SnSO4）的制备路线如下：

①步骤Ⅰ加入Sn粉的作用：

______________________________________________________

及调节溶液pH。

②步骤Ⅱ用到的玻璃仪器有烧杯、________、______________________________________。

③步骤Ⅲ生成SnO的离子方程式：

_________________________________________________。

④步骤Ⅳ中证明SnO已洗涤干净的操作是___________________________________________

⑤步骤Ⅴ操作依次为________、________、过滤、洗涤、低温干燥。

（3）SnCl4蒸气遇氨及水呈浓烟状，因而可制作烟幕弹，其反应的化学方程式为________________________________________________________________________

实验室欲用上图装置制备少量SnCl4（夹持装置省略），该装置存在明显缺陷，改进方法是________________________________________________________________________

利用改进后的装置进行实验，当开始装置C中收集到有SnCl4时即可熄灭B处酒精灯，反应仍可持续进行的理由是________________________________________________________。

答案　

（1）将Sn2＋全部氧化为Sn4＋　60%

（2）①防止Sn2＋被氧化为Sn4＋

②漏斗（或普通漏斗）　玻璃棒

③Sn2＋＋2HCO===SnO↓＋2CO2↑＋H2O

④取最后洗涤液少许于试管中，先加足量稀硝酸再加少量AgNO3溶液，无白色沉淀

⑤蒸发浓缩　冷却结晶

（3）SnCl4＋4NH3＋4H2O===Sn（OH）4＋4NH4Cl　在A、B装置间依次连接盛有饱和食盐水、浓硫酸的洗气瓶

熔融锡与氯气化合的反应是放热反应，且放出的热足够此反应持续进行

解析　题干信息中Sn、Sn2＋、SnCl4的性质是解答设问的重要线索和依据，必须做到心中有数。

（1）根据氧化还原反应找到Sn～Sn2＋～2Fe2＋～Cr2O关系式，是解答Sn的质量分数的关键。

（2）③滤液B的主要成分是SnCl2，所以步骤Ⅲ中发生的反应是Sn2＋和HCO之间反应，由于Sn2＋易水解，该反应应为双水解反应，生成Sn