高考专题训练实验题四Word文件下载.docx

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（2）用盐酸制取CO2，盐酸具有挥发性，所以CO2中含有HCl气体，为除去HCl，选取的试剂应能吸收HCl且不和CO2反应，则选取可溶性的饱和碳酸氢盐，一般常用饱和的碳酸氢钠溶液，故答案为：

饱和碳酸氢钠溶液；

（3）若实验中没有装置C，使装置B与装置D直接相连，则CO2中混有水蒸气会与碳反应生成还原性的H2，影响CO还原性的判断，故答案为：

没有除去气体中的水蒸气，高温下水蒸气与碳反应生成H2和CO，H2也能还原CuO；

（4）根据上述分析，选择炭和CO2反应生成CO，反应方程式为：

C＋CO2

2CO；

故答案为：

炭；

（5）实验前，需对整套装置进行气密性检验，故答案为：

检查装置的气密性；

（6）利用E装置中的黑色氧化铜变为红色，则氧化铜被还原为铜，推测CO具有还原性，反应方程式为CuO＋CO

Cu＋CO2。

E装置中黑色固体变成红色；

CuO＋CO

Cu＋CO2；

（7）C＋CO2

2CO，CO2不可能完全转化为CO，所以从D装置出来的气体中含有CO2。

若要根据装置F中澄清石灰水变浑浊的现象确认CO具有还原性，为防止原来CO2的干扰，应先把D出来的CO2除去，再将CO通过E装置。

①中NaHCO3不能吸收CO2且CO会带出水蒸气；

②中碱石灰固体可以吸收CO2；

③中用NaOH溶液，CO会带出水蒸气影响实验；

④浓硫酸不能吸收CO2。

故选②。

D；

E；

②。

29．右图所示装置有多种用途，请回答下列问题：

（1）洗气：

除去CO中的水蒸气，装置内应盛放；

（2）检验：

证明CO中混有CO2，装置内应盛放；

（3）集气：

若用排空气法收集比空气轻的气体时，气体应从装置的端通入（填“A”或“B”，下同）；

若收集比空气重的气体，则气体从端通入。

若用排水法收集O2时，瓶内应先装满水，气体从端通入。

（4）贮气：

若要用水将装置中的氧气排出进行实验时，水应从端通入。

（5）量气：

若要测定实验室制得的少量O2的体积，则应在瓶内先装满水，再将O2从端通入。

【答案】

（1）浓硫酸；

（2）澄清石灰水（3）B；

A；

B；

（4）A；

（5）B

【解析】试题分析：

（1）除去H2中的水蒸气，该装置只能盛装液体，则只能用浓硫酸；

（2）二氧化碳可与澄清石灰水反应，溶液变浑浊，生成难溶于水的碳酸钙，反应的方程式为CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O；

（3）若用排空气法收集比空气轻的气体时，应用向下排空法收集，采用短进长出的方法，即从B端通入；

若收集比空气重的气体，应该用长进短出的方法，即气体从A进入；

若用排水法收集O2时，气体应短进长出，应从B端通入；

（4）若要用水将装置中的氧气排出进行实验时，应该从长导管A加水，气体从短导管B排出；

（5）若要测定实验室制得的少量O2的体积，则应在瓶内先装满水，再将O2从短导管B进，从长导管A出。

考点：

考查了气体的制备、检验和收集的相关知识。

30．高铁酸钾（K2Fe04）是一种理想的绿色高效水处理剂。

某学习小组用如图所示装置（夹持仪器已略去）制备KClO溶液，并通过KClO溶液与Fe（NO3）3溶液的反应制备K2Fe04。

查阅资料知K2FeO4的部分性质如下：

①可溶于水、微溶于浓KOH溶液；

②在0-5℃、强碱性溶液中比较稳定；

③在Fe3＋和Fe（OH）3催化作用下发生分解；

④在酸性至弱碱性条件下，能与水反应生成Fe（OH）3和O2。

请回答下列问题：

（1）仪器C和D中都盛有KOH溶液，其中C中KOH溶液的用途是_____。

（2）Cl2与KOH的浓溶液在较高温度下反应生成KClO3。

为保证反应生成KClO，需要将反应温度控制在0-5℃，在不改变KOH溶液浓度的前提下，实验中可以采取的措施是_____。

（3）在搅拌条件下，将Fe（NO3）3饱和溶液缓慢滴加到KClO饱和溶液中即可制取K2Fe04，写出该反应的化学方程式_____；

该操作不能将KClO饱和溶液滴加到Fe（NO3）3饱和溶液中，其原因是_____。

（4）制得的粗产品中含有Fe（OH）3、KCl等杂质。

一种提纯方案为：

将一定量的K2Fe04粗产品溶于冷的3mol/LKOH溶液中，用砂芯漏斗过滤，将滤液置于冰水浴中，向滤液中加入饱和KOH溶液，搅拌、静置，再用砂芯漏斗过滤，晶体用适量乙醇洗涤2-3次后，在真空干燥箱中干燥。

①第一次和第二次过滤得到的固体分别对应的是（填化学式）_____、_____。

②晶体用乙醇洗涤的原因是_____。

【答案】和氯气反应制备KClO装置C加冰水浴冷却Fe（NO3）3＋3KClO＋10KOH=2K2FeO4＋3KCl＋6KNO3＋5H2O生成的K2FeO4在Fe3＋催化作用下会发生分解Fe（OH）3K2FeO4乙醇挥发时带走水分，防止K2FeO4与水发生反应

【分析】

根据实验装置图可知，A装置中用高锰酸钾与盐酸反应制得氯气，氯气中有挥发出的来的氯化氢，所以B装置中饱和食盐水是除去氯气中的氯化氢，装置C中用氯气与氢氧化钾溶液应制得次氯酸钾，反应的尾气氯气用氢氧化钾吸收。

（1）装置C中用氯气与氢氧化钾溶液应制得次氯酸钾，作氧化剂；

（2）Cl2和KOH在较高温度下反应生成KClO3，制取KClO温度反应在0℃～5℃，装置C应放在冰水浴中，应降低通入氯气的速率；

（3）在KOH溶液中，Fe（NO3）3与KClO应生成K2FeO4、KCl和KNO3；

生成的K2FeO4在Fe3＋催化作用下会发生分解。

（4）①用砂芯漏斗过滤，除去氢氧化铁，由于K2FeO4可溶于水、微溶于浓KOH溶液，将滤液置于冰水浴中，向滤液中加入饱和的KOH溶液，析出K2FeO4晶体，再进行过滤；

②乙醇挥发时带走水分，防止K2FeO4与水发生反应．

【详解】

（2）Cl2和KOH在较高温度下反应生成KClO3，制取KClO温度反应在0℃～5℃，装置C应放在冰水浴中，缓慢滴加盐酸，减慢生成氯气的速率；

（3）将Fe（NO3）3饱和溶液缓慢滴加到KClO饱和溶液中即可制取K2FeO4，则在KOH溶液中，Fe（NO3）3与KClO应生成K2FeO4、KCl和KNO3，反应的方程式为：

2Fe（NO3）3+3KClO+10KOH=2K2FeO4+6KNO3+3KCl+5H2O；

该操作不能将KClO饱和溶液滴加到Fe（NO3）3饱和溶液中，其原因是生成的K2FeO4在Fe3＋催化作用下会发生分解；

（4）①因为Fe（OH）3不溶于水，所以第一次用砂芯漏斗过滤，除去Fe（OH）3，则得到的固体为Fe（OH）3，由于K2FeO4可溶于水、微溶于浓KOH溶液，将滤液置于冰水浴中，向滤液中加入饱和的KOH溶液，析出K2FeO4晶体，再进行过滤，则第二次用砂芯漏斗过滤，得到K2FeO4晶体；

31．Ⅰ．某兴趣小组设计用铁粉将NO还原为N2（同时生成FeO）。

已知：

①浓硝酸可氧化NO；

②NaOH溶液能吸收NO2，不吸收NO。

（1）装置A中反应的离子方程式是_________________________________________。

（2）装置的连接顺序为：

a→（）→（）→（）→（）→（）→（）→（）→（）→d

Ⅱ．已知：

硫酰氯通常条件下为无色液体，熔点为－54.1℃，沸点为69.1℃，易水解产生大量白雾；

易分解：

SO2Cl2＝SO2↑+Cl2↑，催化合成硫酰氯的实验装置如下图（夹持装置已省略）

（3）仪器B的名称是____________仪器B冷却水的进口为_______（填“a”或“b”）活性炭的作用是_______________________。

（4）装置D除干燥气体外，另一个作用是__________________。

若缺少D，则硫酰氯会水解，该反应的化学方程式是_________________________________。

（5）C装置的作用是________________。

为了防止硫酰氯分解，某同学建议将收集器A放在__________中冷却。

【答案】3Cu+8H＋+2NO3－＝3Cu2++2NO↑+4H2Of→e→j→i→h→g（或g→h）→b→c球型冷凝管a催化剂通过观察气泡控制气流速度（或比例）SO2Cl2＋2H2O=H2SO4＋2HCl吸收SO2和Cl2，防止空气污染冰水浴

【解析】I．根据实验原理利用NO被灼热的铁粉还原为N2，同时生成FeO，所以首先应制备纯净的干燥的NO，利用铜与稀硝酸反应生成NO，由于硝酸具有挥发性，所以制得的NO中会混有硝酸和水蒸气气体，则先通过装置D除去挥发出的HNO3等酸性气体，然后再通过F干燥，得到纯净的干燥的NO进入E中与铁粉反应，最后处理多余的NO，又因为NaOH溶液不与NO反应，而浓硝酸可氧化NO生成NO2，所以最终先通过B氧化NO，后再通过C吸收。

（1）装置A中铜与稀硝酸反应的离子方程式为3Cu+8H＋+2NO3－＝3Cu2++2NO↑+4H2O，故答案为：

3Cu+8H＋+2NO3－＝3Cu2++2NO↑+4H2O；

（2）根据以上分析，先制备NO→除硝酸气体→除水蒸气→氧化铁粉→氧化多余的NO→NaOH溶液吸收，所以上述装置接口的连接顺序为a→f→e→j→i→h→g（或g→h）→b→c→d，故答案为：

f→e→j→i→h→g（或g→h）→b→c→d；

II．（3）根据装置图，仪器B为球型冷凝管，根据采用逆流的冷凝效果好，所以冷凝管中的冷却水进口为a，活性炭作催化剂；

球型冷凝管；

a；

催化剂；

（4）D装置的浓硫酸用来干燥气体，防止硫酰氯水解，同时还可以通过观察气泡控制气体流速；

若无D，硫酰氯水解为硫酸和盐酸。

化学方程式为：

SO2Cl2+2H2O═H2SO4+2HCl，故答案为：

通过观察气泡控制气体流速；

SO2Cl2+2H2O═H2SO4+2HCl；

（5）SO2Cl2易分解放出SO2和Cl2，C装置中的碱石灰可以吸收SO2和Cl2，防止空气污染；

为了防止硫酰氯分解，可将收集器A放在冰水中冷却，故答案为：

吸收SO2和Cl2，防止空气污染；

冰水浴。

32．碘化钠是一种白色结晶粉末，医疗上可用于甲状腺肿瘤防治剂、祛痰剂等。

实验室用NaOH、单质碘和水合肼为原料制得，部分装置如下图所示。

实验步骤如下：

步骤①向三口烧瓶中加入8.2gNaOH及30mL水，搅拌冷却。

步骤②向制得的NaOH溶液中加入25.4g单质碘，开动磁力搅拌器，保持60〜70℃至反应充分。

步骤③向步骤②所得溶液中加入稍过量的N2H4·

H2O（水合肼），还原NaIO和NaIO3，得Nal溶液粗品和空气中常见的某气体。

步骤④向溶液③中加入1.0g活性炭，煮沸半小时，然后将溶液与活性炭分离。

步骤⑤蒸发浓缩、结晶、过滤及干燥得产品24.3g。

（1）步骤②温度不宜超过70℃的原因是__________；

该步骤反应完全的现象是___________。

（2）步骤③N2H4·

H2O还原NaIO3的化学方程式为_______________。

（3）步骤④加入活性炭的目的是________；

“将溶液与活性炭分离”的方法是__________。

（4）本次实验成品率为________。

【答案】防止碘升华无固体残留且溶液接近无色3N2H4·

H2O+2NaIO3=2NaI+3N2↑+9H2O脱色（将多余的I2吸附除去）趁热过滤80.46%（81.0%也正确）

本题考查常见无机物质的制备实验的知识点。

根据原料、反应原理、实验步骤可知：

碘单质与NaOH溶液在60〜70℃反应生成NaIO和NaIO3，然后用N2H4·

H2O（水合肼）将NaIO和NaIO3还原得到粗产物Nal，里面含有杂质碘单质，用活性炭吸附多余的碘单质进行脱色，趁热过滤，蒸发浓缩、结晶、过滤得到产品NaI。

（1）温度过高碘单质容易升华，影响产物的产率，答案为：

防止碘升华；

碘单质在水中溶解度很小，不能完全溶解，溶解的一部分溶液呈褐色，判断反应完全的标志是：

无固体残留且溶液接近无色。

（2）NaIO3与N2H4·

H2O发生氧化还原反应色生成NaI和N2等产物，方程式为：

3N2H4·

H2O+2NaIO3=2NaI+3N2↑+9H2O

（3）实际反应中I2单质未完全反应，NaI中混有少量碘单质，导致NaI溶液显褐色，活性炭具有吸附性且不溶于水，可以吸附碘单质，对产物进行脱色处理；

活性炭不溶于水，可在较高温度下使用过滤的方法除去多余的活性炭。

答案为：

脱色（将多余的I2吸附除去）；

趁热过滤

（4）反应物I2的物质的量为0.1mol，NaOH的物质的量为0.205mol，根据I2+2NaOH=NaI+NaIO+H2O，3I2+6NaOH=5NaI+NaIO3+3H2O，可知NaOH过量。

根据I元素守恒，理论上应该得到NaI的物质的量为0.2mol，质量为0.2×

150g=30g，剩余的NaOH的质量为0.205-0.1*2=0.005mol，质量为0.2g。

成品率为

×

100%=80.46%。

或者作近似计算不考虑剩余的NaOH，则成品率为

100%=81%

点睛：

成品率就是合格率=成品数量/投料数量*100%，成品率与产率是有区别的，上题中81%是按产率计算出来的近似值。

33．

（1）下列实验操作或对实验事实的描述不正确的有（填序号）。

A．用托盘天平称量17.55g氯化钠晶体

B．碳酸钠溶液保存在带玻璃塞的试剂瓶

C．用干燥的pH试纸测定新制氯水的pH

D．使用容量瓶配制溶液时，俯视刻度线定容后浓度偏大

E．向饱和FeCl3溶液中滴加少量NaOH溶液，可制取Fe（OH）3胶体

F．除去CO2气体中混有的少量HCl，可以将气体通入饱和碳酸氢钠溶液

（2）下图为中学化学实验中常见的实验装置

ABC

实验室常用装置A制备下表中气体，请将分液漏斗和圆底烧瓶中应装的化学试剂填写完整。

气体

O2

Cl2

NH3

分液漏斗中试剂

浓氨水

圆底烧瓶中试剂

KMnO4

可用B装置排液收集气体，气体应从该装置________（填“左”“右”）管口导进，倘若利用该装置收集Cl2，试剂瓶中盛放的试剂为。

C装置用于处理多余气体对环境的污染，若利用该装置吸收Cl2，此时烧杯中发生反应的离子方程式为。

倘若该装置中仅仅盛放稀硫酸，通常不适合吸收氨气的原因是，若向烧杯中额外再加入一种液态有机物则可安全吸收氨气，这种有机物为。

（1）ABCE（4分每多选1个或遗漏1个均扣1分）

（2）①（共4分）

H2O2（或H2O）

浓盐酸

MnO2（或Na2O2）

NaOH（或CaO）

②右饱和食盐水

③Cl2＋2OH－=ClO－＋Cl－＋H2O氨气极易溶于水（稀硫酸），会引起倒吸

CCl4（或四氯化碳）

（1）A．用托盘天平称量只能精确到0.1g，错误；

B．碳酸钠溶液呈碱性会和玻璃塞中的二氧化硅反应生成有粘性的物质硅酸钠，会使玻璃塞和玻璃瓶粘在一起，错误；

C．用干燥的pH试纸测定新制氯水的pH，由于氯水有漂白性会使试纸发生变色无法观察，错误；

D．使用容量瓶配制溶液时，俯视刻度线定容后浓度偏大，正确；

E．在煮沸的蒸馏水中慢慢加入饱和FeCl3溶液直到生成红褐色液体，这是制取Fe（OH）3胶体的常用方法，错误；

F．除去CO2气体中混有的少量HCl，可以将气体通入饱和碳酸氢钠溶液，正确；

故选为ABCE。

（2）①下图分别是制备三种气体的原料

②要用B装置排液收集气体，气体应从该装置_右管口导进，这样才能把液体排出。

收集Cl2，试剂瓶中盛放的试剂为饱和食盐水可以一方面除去氯化氢，另一方面氯气的溶解性。

③氯气和氢氧化钠的反应离子方程式为Cl2＋2OH－=ClO－＋Cl－＋H2O。

倘若该装置中仅仅盛放稀硫酸，通常不适合吸收氨气的原因是氨气极易溶于水（稀硫酸），会引起倒吸，若向烧杯中额外再加入一种液态有机物则可安全吸收氨气，这种有机物为CCl4（或四氯化碳），物质的密度比水大，氨气不会溶解在其中。

考查常规实现象的描述和实验室制备气体的基本原理。

34．次硫酸氢钠甲醛（NaHSO2·

HCHO·

2H2O）俗称吊白块，不稳定，120℃时会分解。

在印染、医药以及原子能工业中有广泛应用。

以Na2SO3、SO2、HCHO和锌粉为原料制备次硫酸氢钠甲醛的实验步骤如下：

步骤1：

在三颈烧瓶中加入一定量Na2S03和水，搅拌溶解，缓慢通入SO2，至溶液pH约为4，制得NaHS03溶液。

步骤2：

将装置A中导气管换成橡皮塞。

向烧瓶中加入稍过量的锌粉和一定量甲醛溶液，在80～90℃下，反应约3h，冷却至室温，抽滤；

步骤3：

将滤液真空蒸发浓缩，冷却结晶。

（1）装置B的烧杯中应加入的溶液是____：

冷凝管中冷却水从____（填“a”，或“b”）口进水。

（2）A中多孔球泡的作用是________。

（3）冷凝管中回流的主要物质除H20外还有____（填化学式）。

（4）步骤3中在真空容器中蒸发浓缩的原因是____。

（5）为测定产品的纯度，准确称取2.Og样品，完全溶于水配成l00mL溶液，取20.00mL所配溶液，加过量碘完全反应后（己知I2不能氧化甲醛，杂质不反应），加入BaCl2溶液至沉淀完全，过滤、洗涤、干燥至恒重得到白色固体0.466g，产品的纯度为____。

【答案】NaOH溶液a增大气体与溶液的接触面积，加快气体的吸收速率HCHO防止温度过高使产物分解，也防止氧气将产物氧化77%

（1）该实验是以Na2SO3、SO2、HCHO和锌粉为原料制备次硫酸氢钠甲醛，SO2作为尾气不能排放到空气中，装置B的作用是吸收SO2，所以装置B的烧杯中应加入的溶液是NaOH溶液；

冷凝水从下口进水，才有利于冷水在冷凝器中存在，冷凝效果更好，所以冷却水从a口进水。

（2）多孔球泡的表面积大，因此A中放置了多孔球泡的目的是为了增大气体与溶液的接触面积，加快气体的吸收速率。

（3）HCHO具有挥发性，在80℃～90℃条件下会大量挥发，加冷凝管可以使HCHO冷凝回流提高HCHO的利用率，即冷凝管中回流的主要物质除H20外还有HCHO。

（4）次硫酸氢钠甲醛具有还原性，在敞口容器中蒸发浓缩，可被空气中的氧气氧化变质，因此步骤3中在真空容器中蒸发浓缩的原因是为了防止温度过高使产物分解，同时也防止氧气将产物氧化。

（6）根据题意发生的离子反应为2H2O+HSO2-+2I2＝SO42-+4I－+5H＋，SO42-+Ba2＋＝BaSO4↓，因此得关系式为

NaHSO2•HCHO•2H2O～～BaSO4

154233

x0.466g

解得x＝0.308g

则所得产品的纯度为

＝77%。

35．焦亚硫酸钠（Na2S2O5）是常用的食品抗氧化剂之一。

某研究小组进行如下实验：

实验一焦亚硫酸钠的制取

采用如图装置（实验前已除尽装置内的空气）制取Na2S2O5。

装置Ⅱ中有Na2S2O5晶体析出，发生的反应为：

Na2SO3＋SO2＝Na2S2O5

（1）装置I中产生气体的化学方程式为__________________。

（2）要从装置Ⅱ中获得已析出的晶体，可采取的分离方法是_________。

（3）装置Ⅲ用于处理尾气，可选用的最合理装置（夹持仪器已略去）为________（填序号）。

实验二焦亚硫酸钠的性质

Na2S2O5溶于水即生成NaHSO3。

（4）证明NaHSO3溶液中HSO3－的电离程度大于水解程度，可采用的实验方法是________（填序号）。

a．测定溶液的pHb．加入Ba（OH）2溶液c．加入盐酸

d．加入品红溶液e．用蓝色石蕊试纸检测

（5）检验Na2S2O5晶体在空气中已被氧化的实验方案是____________。

实验三葡萄酒中抗氧化剂残留量的测定

（6）葡萄酒常用Na2S2O5作抗氧化剂。

测定某葡萄酒中抗氧化剂的残留量（以游离SO2计算）的方案如下：

（已知：

滴定时反应的化学方程式为SO2＋I2＋2H2O＝H2SO4＋2HI）

①按上述方案实验，消耗标准I2溶液25.00mL，该次实验测得样品中抗氧化剂的残留量（以游离SO2计算）为________________g·

L－1。

②在上述实验过程中，若有部分HI被空气氧化，则测得结果____（填“偏高”“偏低”或“不变”）。

【答案】Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O或Na2SO3+2H2SO4=2NaHSO4+SO2↑+H2O过滤da、e取少量Na2S2O5晶体于试管中，加适量水溶解，滴加足量盐酸，振荡，再滴入氯化钡溶液，有白色沉淀生成0.16偏低

（1）装置Ⅰ中浓硫酸与亚硫酸钠反应产生二氧化硫气体，同时生成硫酸钠和水，其化学方程式为：

N