化學(xué)實(shí)驗(yàn)

J1化學(xué)實(shí)驗(yàn)常見儀器與基本方法

25.J2JIJ4D3D4

[?福建卷]固休硝酸鹽加熱易分解且產(chǎn)物較復(fù)雜。某學(xué)習(xí)小組以Mg(NOJ?為研究對(duì)象，

擬通過實(shí)驗(yàn)探究其熱分解的產(chǎn)物，提出如下4種猜想：

甲：Mg(N02)2、也、02

乙:MgO、NO?、O2

丙：MgsNjxO2

丁:MgO、NO?、N2

(1)實(shí)驗(yàn)前，小組成員經(jīng)討論認(rèn)定猜想丁不成立，理由是

查閱資料得知：2N02+2Na0H=NaN0：＜+NaNO,+ll20o

針對(duì)甲、乙、丙猜想，設(shè)計(jì)如圖0所示的實(shí)驗(yàn)裝置(圖中加熱、夾持儀器等均省略)：

圖0

(2)實(shí)驗(yàn)過程

①儀器連接后，放入固體試劑之前，關(guān)閉k,微熱硬質(zhì)坡璃管(A),觀察到E中有氣泡連

續(xù)放出表明

②稱取Mg(NOs)2固體3.7g置于A中，加熱前通人用以驅(qū)盡裝置內(nèi)的空氣，其目的是

關(guān)閉k,用酒精燈加熱時(shí)，正確操作是先.，然后固定在管中固體部位下加熱。

③觀察到A中有紅棕色氣體出現(xiàn)，C、D中未見明顯變化。

④待樣品完全分解，A裝置冷卻至室溫、稱量，測(cè)得剩余固體的質(zhì)量為1.0g0

⑤取少量剩余固體于試管中，加入適量水，未見明顯現(xiàn)象。

（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析討論

①根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和剩余固體的質(zhì)量，經(jīng)分析可初步確認(rèn)猜想________是正確的。

②根據(jù)D中無明顯現(xiàn)象，一位同學(xué)認(rèn)為不能確認(rèn)分解產(chǎn)物中有5,因?yàn)槿粲?,D中將發(fā)

生氧化還原反應(yīng)：

（填寫化學(xué)方程式），溶液顏色會(huì)褪去；小組討論認(rèn)定分解產(chǎn)物中有。2存在，未檢測(cè)到的

原因是____________________________________________________________________________

③小組討論后達(dá)成的共識(shí)是上述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)仍不完善，需改進(jìn)裝置進(jìn)一步研究。

25.［答案］（1）不符合氧化還原反應(yīng)原理（或其他合理答案）

（2）①裝置氣密性良好

2避免對(duì)產(chǎn)物0?的檢驗(yàn)產(chǎn)生干擾（或其他合理答案）移動(dòng)酒精燈預(yù)熱硬質(zhì)玻璃管

⑶①乙

②2Na2sOa+0-2Na2soi0?在通過裝置B時(shí)已參與反應(yīng)（或其他合理答案）

［解析］（1）若悔（NO）熱分解產(chǎn)物為MgO,NO八N2,氮元素化合價(jià)部分由+5價(jià)降為+4

價(jià)，另一部分由+5價(jià)降為。價(jià)，元素的化合價(jià)只降不升，不符合氧化還原反應(yīng)原理，故猜想

丁不成立；（2）①整套裝置所含儀器連接后，放入固體試劑之前，關(guān)閉k,微熱硬質(zhì)玻璃試管

（A）,觀察到E中有氣泡連續(xù)放出，表明裝置氣密性良好；②猜想甲、乙、丙中均有供，通常

條件下氮?dú)獾男再|(zhì)很穩(wěn)定，則加熱前通入岫驅(qū)盡裝置內(nèi)空氣的目的是避免空氣對(duì)產(chǎn)物的檢

驗(yàn)產(chǎn)生干擾；加熱試管中固體時(shí)要預(yù)熱，正確的操作方法是移動(dòng)酒精燈預(yù)熱硬質(zhì)玻璃管，然

后固定在有固體部位下加熱；（3）①A中有紅棕色氣體，說明硝酸鎂熱分解產(chǎn)物中含有N晟；剩

余固體中加入適量水，未見明顯現(xiàn)象，說明硝酸鎂熱分解產(chǎn)物中不含亞硝酸鎂，也不含氮化

鎂，因?yàn)镸g（NOJ2可溶于水，?？婆c水發(fā)生雙水解反應(yīng)，生成白色沉淀和刺激性氣味的氣體,

由此推斷猜想乙成立；②氧氣具有氧化性，亞硫酸鈉具有還原性，二者發(fā)生氧化還原反應(yīng)，

生成硫酸鈉，配平可得：2Na￡0：,+0?=2Na2soi；實(shí)驗(yàn)時(shí)二氧化氮與氫氧化鈉溶液反應(yīng)可能存

在過量問題，若氫氧化鈉不足，則B中不僅發(fā)生了反應(yīng)2\02+2Na0H=NaN03+NaN02+HO而

且可能發(fā)生如下反應(yīng)：3N0：+IL0=2HN03+N0S2N0+02=2N02,即0:在通過裝置B時(shí)已經(jīng)參

與反應(yīng)，導(dǎo)致硝酸鎂熱分解產(chǎn)生的氧氣在1）之前已經(jīng)被消耗完全。

10.JIJ2［?福建卷］下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)的做法不正確的是（）

A.分液時(shí)，分液漏斗中的上層液體應(yīng)由上口倒出

B.用加熱分解的方法區(qū)分碳酸鈉和碳酸氫鈉兩種固體

C.配制0.1000mol-L-氯化鈉溶液時(shí)，將液體轉(zhuǎn)移到容量瓶中需用坡璃棒引流

D.檢驗(yàn)NH；時(shí)，往試樣中加入NaOH溶液，微熱，用濕潤的藍(lán)色石蕊試紙檢驗(yàn)逸出的氣體

10.D［解析〕分液時(shí)，分液漏斗中的下層液體先從下口放出，上層液體從上口倒出，A

項(xiàng)正確；碳酸氫鈉受熱易分解，生成二氧化碳、水和碳酸鈉固體，而碳酸鈉固體受熱不分解,

B項(xiàng)正確；配制0.1000mol?I/I氯化鈉溶液時(shí)，需要玻璃棒將液體引流轉(zhuǎn)移到容量瓶中，C

項(xiàng)正確；檢驗(yàn)NH；時(shí)，往試樣中加入NaOH溶液，微熱，用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)逸出的氣

體，若試紙變藍(lán)，說明試樣中含有鏤根離子，D項(xiàng)錯(cuò)誤。

33.J3JID2J4J5F3F5C5

［?廣東卷］化學(xué)實(shí)驗(yàn)有助于理解化學(xué)知識(shí)，形成化學(xué)觀念，提高探究與創(chuàng)新能力，提升

科學(xué)素養(yǎng)。

（1）在實(shí)驗(yàn)室中用濃鹽酸與MnO?共熱制取CL并進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)。

①下列收集CL.的正確裝置是________o

ABCD

圖0

②將Ck通入水中，所得溶液中具有氧化性的含氯粒子是

③設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)比較CL和Br2的氧化性，操作與現(xiàn)象是：取少量新制氯水和CCL于試管中,

(2)能量之間可以相互轉(zhuǎn)化：電解食鹽水制備Ch是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，而原電池可將

化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。設(shè)計(jì)兩種類型的原電池，探究其能量轉(zhuǎn)化效率。

限選材料：ZnSO..(aq),FeSO,(aq).CuSO,(aq)；銅片、鐵片、鋅片和導(dǎo)線。

①完成原電池甲的裝置示意圖(見圖0),并作相應(yīng)標(biāo)注。

?—0~~?

要求：在同一燒杯中，電極與溶液含相同的金屬元素。

②以銅片為電極之一，CuSOi(aq)為電解質(zhì)溶液，只在一個(gè)燒杯中組裝原電池乙，工作一

段時(shí)間后^可觀察到負(fù)極

③甲乙兩種原電池中可更有效地將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的是_________其原因是

⑶根據(jù)犧牲陽極的陰極保護(hù)法原理，為減緩電解質(zhì)溶液中鐵片的腐蝕，在(2)的材料中

應(yīng)選________作陽極。

33.［答案］⑴?C

②HC10、Ck、CIO-

③向試管中滴加NaBr溶液，振蕩、靜置。試管中液體分層，上層接近無色，下層為橙紅

(2)①Z"80'溶液CuSO,溶液

②電極逐漸溶解

③用可以避免Zn與Ci??的接觸，提高電池效率，溟供穩(wěn)定電流

（3）Zn

［解析］（1）①集氣瓶中使用單孔橡膠塞，則瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)增大到一定程度會(huì)發(fā)生爆炸等,

A項(xiàng)錯(cuò)誤；倒立的集氣瓶中有雙孔橡膠塞，由于氯氣的密度比空氣大，氯氣從長導(dǎo)氣管中進(jìn)，

從短導(dǎo)氣管中逸出，因此不能排出空氣收集氯氣，B項(xiàng)錯(cuò)誤；正立的集氣瓶中有雙孔橡膠塞，

氯氣從長導(dǎo)管中進(jìn)，空氣從短導(dǎo)管排出，排出的氣體通過倒扣漏斗、NaOH溶液吸收處理，既

防止倒吸又防止排出氯氣污染空氣，C項(xiàng)正確；氯氣與NaOH溶液反應(yīng)Cl2+2Na0H=NaC10+

NaCl+IW,因此不能用排NaOH溶液的方法收集氯氣，1）項(xiàng)錯(cuò)誤；②氯氣與水發(fā)生可逆反應(yīng)CL

-

+H20H*+C1+HC1O,所得氯水中含乩0、CbsH\Cl\HC1O、C10\OH等離子，其

中具有強(qiáng)氧化性的含氯粒子是Ch、HC1（）、C10";（2）①帶鹽橋的原電池甲可以設(shè)計(jì)鋅銅原電

池（或鐵銅原電池、鋅鐵原電池），由于外電路中電子從左移向右，說明左邊燒杯中電極的金

屬性較強(qiáng)，則左、右兩邊燒杯中電極材料及電解質(zhì)溶液可以為鋅片和硫酸鋅溶液、銅片和硫

酸銅溶液（或者鐵片和硫酸亞鐵溶液、銅片和硫酸銅溶液，鋅片和硫酸鋅溶液、鐵片和硫酸亞

鐵溶液）3②金屬活動(dòng)性Zn>Fe>Cu,則原電池乙中銅片作正極，鋅片或鐵片作負(fù)極，工作一段

時(shí)間后，負(fù)極金屬鋅或鐵被氧化，質(zhì)量減輕，溶液中藍(lán)色變淺；③甲、乙兩種原電池都能將

化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，其中帶有鹽橋的原電池甲中的負(fù)極金屬鋅（或鐵）和硫酸銅沒有直接接觸,

二者不會(huì)直接發(fā)生置換反應(yīng)，化學(xué)能不會(huì)轉(zhuǎn)化為熱能，幾乎全部轉(zhuǎn)化為電能；而原電池乙中

的負(fù)極金屬鋅（或鐵）和硫酸銅直接接觸發(fā)生置換反應(yīng)，部分化學(xué)能會(huì)轉(zhuǎn)化為熱能，化學(xué)能不

能全部轉(zhuǎn)化為電能；（3）鐵片作正極（陰極）時(shí)被保護(hù)，而鐵作負(fù)極（陽極）時(shí)被腐蝕，為了減緩

電解質(zhì)溶液中鐵片的腐蝕，在⑵的材料中應(yīng)選擇比鐵活潑的鋅片作負(fù)極（陽極），使鐵片作正

極（陰極），從而犧牲鋅片俁護(hù)鐵片；不能選擇銅片，因?yàn)殂~作正極（陰極），而鐵片作負(fù)極（陽

極），此時(shí)鐵片的腐蝕速率加快，而不是延緩。

28.JIJ2J3J4J5

[?全國卷]制備氮化鎂的裝置示意圖如下：

回一

圖0

回答下列問題：

⑴檢查裝置氣密性的方法是

a的名稱是____________,b的名稱是_____________o

⑵寫出NaNOz和（NHaSCh反應(yīng)制備氮?dú)獾幕瘜W(xué)方程式

（3）C的作用是D的作用是_______________是否可以把C與I）

的位置對(duì)調(diào)并說明理由

⑷寫出E中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式

(5)請(qǐng)用化學(xué)方法確定是否有氮化鎂生成，并檢驗(yàn)是否含有未反應(yīng)的鎂，寫出實(shí)驗(yàn)操作及

現(xiàn)象____________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________O

28.［答案］(1)微然b,這時(shí)G中有氣泡冒出，停止加熱冷卻后，G中插在溶液里的玻璃

管形成一段水柱，則氣密性良好分液漏斗圓底燒瓶

(2)(NH.)2SO,+2NaN0?^=2N2T+Na2s(h+4Hq

(3)除去氧氣(及氮氧化物)除去水蒸氣不能，對(duì)調(diào)后無法除去水蒸氣

(4)N2+3Mg^=Mg3N2

(5)取少量產(chǎn)物于試管中，加少量蒸僧水，試管底部有沉淀生成，可聞到刺激性氨味(把

潤濕的紅色石蕊試紙放在管口，試紙變藍(lán))，證明產(chǎn)物中含有氮化鎂；棄去上清液，加入鹽酸,

若觀察到有氣泡產(chǎn)生，則證明產(chǎn)物中含有未反應(yīng)的鎂

［解析］(D氣密性檢查的基本思路：裝置形成封閉體系一操作(微熱、手捂、熱毛巾捂、

加水等)~描述現(xiàn)象一得出結(jié)論。(2)SO,與NaN0發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成色。(3)硫酸

亞鐵能被氧氣氧化，故其作用是除去氧氣。濃硫酸的作用是除去水蒸氣，如果CD對(duì)換，則

可能從硫酸亞鐵溶液中帶出水蒸氣，無法干燥。(4)氮?dú)馀c鎂反應(yīng)生成MgN。(5)檢驗(yàn)氮化鎂

可根據(jù)氮化鎂與水反應(yīng)的現(xiàn)象判斷，氮化鎂會(huì)與水反應(yīng)生成Nlh和Ug(()II)2沉淀，NIL為堿性氣

體，揮發(fā)出來，遇紅色石蕊試紙后會(huì)使其變藍(lán)。

10.JIJ2［?全國卷］下列操作不能達(dá)到目的的是()

選項(xiàng)目的操作

A配制100mL1.0mol-L_1CuSO1溶液將25gCuS0i5H>0溶于100mL蒸/水中

將混合物制成熱的飽和溶液，冷卻結(jié)晶，

B除去KM）：,中少量NaCl

過濾

向酸性KMnOi溶液中滴加H2O2溶液至紫色

C在溶液中將M-iO；完全轉(zhuǎn)化為Mn”

消失

取少量溶液滴加CaCL溶液，觀察是否出

D確定NaCl溶液中是否混有Na￡（k

現(xiàn)白色沉淀

10.A［解析］應(yīng)將25gCuS0,-5H>0配成100mL溶液而不是溶于100mL水中，A項(xiàng)錯(cuò)

誤；NaCl的溶解度受溫度的影響比較小，冷卻結(jié)晶時(shí)KN（h大量析出，過濾可分離，B項(xiàng)正確；

出。?具有還原性，可將紫色MnO；還原為無色的Mr?二C項(xiàng)正確；利用Ca〉?與COM結(jié)合生成CaCO?

白色沉淀的反應(yīng)來判斷NazCO,是否存在，D項(xiàng)正確。

11.JIJ2

［?山東卷］利用實(shí)驗(yàn)器材（規(guī)格和數(shù)量不限）能完成用應(yīng)實(shí)驗(yàn)的一項(xiàng)是（）

選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)器材（省略夾持裝置）相應(yīng)實(shí)驗(yàn)

A燒杯、玻璃棒、蒸發(fā)皿CuSOi溶液的濃縮結(jié)晶

B燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、濾紙用鹽酸除去BaSOi中少量BaC03

C燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、容量瓶用固體NaCl配制0.5mol?1廠的溶液

1)燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、分液漏斗用浸水和CCL除去NaBr溶液中少量Nai

11.D［解析］CuSOi溶液濃縮結(jié)晶需要加熱，缺少酒精燈，A項(xiàng)錯(cuò)誤；用鹽酸除去BaSO』

中的BaC（K方法是將固體樣品溶于鹽酸中后過濾、洗滌，缺少組成過濾器的儀器一一漏斗，

B項(xiàng)錯(cuò)誤；配制一定物質(zhì)的量濃度的NaCl溶液，需要稱取一定質(zhì)量的NaCl,缺少稱量用的托

盤天平，C項(xiàng)錯(cuò)誤；除去NaBr溶液中少量的Nai,只需將漠水加入含有少量Nai的NaBr溶液

充分反應(yīng)后，再采取萃取操作即可，因此需要的儀器有燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、分液漏斗,

D項(xiàng)正確。

9.C3F4JIJ4

[?天津卷]FeCL在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組模擬工業(yè)流程制備

無水FcCh,再用副產(chǎn)品FeCL溶液吸收有毒的HS。

I.經(jīng)查閱資料得知：無水FeCL在空氣中易潮解，加熱易升華。他們?cè)O(shè)計(jì)了制備無水FeCL

的實(shí)驗(yàn)方案，裝置示意圖(加熱及夾持裝置略去)及操作步驟如下：

0

圖0

①檢驗(yàn)裝置的氣密性；

②通入干燥的C12,趕盡裝置中的空氣；

③用酒精燈在鐵屑下方加熱至反應(yīng)完成；

④……

⑤體系冷卻后，停止通入CL并用干燥的岫趕盡Ch,將收集器密封。

請(qǐng)回答下列問題：

⑴裝置A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為

(2)第③步加熱后，生成的煙狀FcCk大部分進(jìn)入收集器，少量沉積在反應(yīng)管A右端。要

使沉積的FeCl3進(jìn)入收集器，第④步操作是

(3)操作步驟中，為防止FeCL,潮解所采取的措施有(填步驟序號(hào))一。

⑷裝置B中冷水浴的作用為

裝置C的名稱為________；裝置D中FeCL全部反應(yīng)后，因失去吸收CL的作用而失效，

寫出檢驗(yàn)FeCb是否失效的試劑：0

(5)在虛線框中畫出尾氣吸收裝置E并注明試劑。

II.該組同學(xué)用裝置D中的副產(chǎn)品FcCL溶液吸收H0得到單質(zhì)硫；過濾后，再以石墨為

電極，在一定條件下電解濾液。

(6)FeCl3與H2s反應(yīng)的離子方程式為

⑺電解池中H'在陰極放電產(chǎn)生乩，陽極的電極反應(yīng)式為

(8)綜合分析實(shí)驗(yàn)I【的兩個(gè)反應(yīng)，可知該實(shí)驗(yàn)有兩個(gè)顯著優(yōu)點(diǎn)：

①H2s的原子利用率為100%

②____________________________________________________________________________

9.［答案］(l)2Fe+3cl20=2FeCb

(2)在沉積的FeCk固體下方加熱

⑶②⑤

(4)冷卻，使FeCL沉積，便于收集產(chǎn)品干燥管

lUFeGN”］溶液

/NaOH

⑸溶液

(6)2FC3++H2s=2Fe"+SI+211”

(7)Fe2+-e-=Fe3*

(8)FeCL得到循環(huán)利用

［解析］(DC12與鐵屑加熱發(fā)生反應(yīng)2Fe+3Cl2=2PeCl3o

(2)根據(jù)FeCL加熱易升華，可在沉積FeCL,固體的下方用酒精燈加熱，使FeCh全部進(jìn)入

收集器。

(3)第②步通入干燥的CL和第⑤步通入干燥的N2,都是防止FeCL潮解所采取的措施。

(4)裝置B中冷水浴的作用是冷卻FeCh,便于產(chǎn)品收集；Fe”遇L［Fe(CN)】溶液變藍(lán)，

故可用K」Fc(CN)6］溶液檢驗(yàn)FcCL是否完全反應(yīng)。

(5)用NaOH溶液吸收含Ck的尾氣。

(6)FeCL溶液吸收也S有單質(zhì)硫生成，故該反應(yīng)的離子方程式為2F/++HS=2F++SI

+

+2HO

⑺情性電極電解FeCk和HC1的混合溶液,由于還原性Fe”>Cl，所以Fe?‘優(yōu)先在陽極

上失去電子被氧化成Fc*。

(8)實(shí)驗(yàn)H中FeCL溶液吸收H2s后變成FeCL和HC1的混合溶液，通過電解又變成FeCl3

溶液，所以FeCL溶液的循環(huán)利用是該實(shí)驗(yàn)的又一個(gè)優(yōu)點(diǎn)。

4.J1［?天津卷］下列實(shí)驗(yàn)誤差分析錯(cuò)誤的是()

A.用潤濕的pH試紙測(cè)稀堿溶液的pH,測(cè)定值偏小

B.用容量瓶配制溶液，定容時(shí)俯視刻度線，所配溶液濃度偏小

C.滴定前滴定管內(nèi)無氣泡，終點(diǎn)讀數(shù)時(shí)有氣泡，所測(cè)體積偏小

D.測(cè)定中和反應(yīng)的反應(yīng)熱時(shí)，將堿緩慢倒入酸中，所測(cè)溫度值偏小

4.B［解析］用潤濕的pH試紙測(cè)稀堿溶液pH時(shí)，堿溶液被稀釋，溶液c(0K)減小，測(cè)

定值偏小，A項(xiàng)正確；定容時(shí)俯視刻度線，導(dǎo)致所配溶液的體積偏小，濃度偏大，B項(xiàng)錯(cuò)；滴

定管終點(diǎn)讀數(shù)時(shí)由于氣泡的存在，顯然所測(cè)溶液的體積偏小，C項(xiàng)正確；測(cè)定中和熱時(shí)，將堿

緩慢倒入酸，導(dǎo)致熱量散失大，所測(cè)溫度值偏小，D項(xiàng)正確。

4.JIJ2［?重慶卷］按以下實(shí)驗(yàn)方案可從海洋動(dòng)物柄海鞘中提取具有抗腫瘤活性的天

然產(chǎn)物。下列說法錯(cuò)誤的是()

圖0

A.步驟(1)需要過濾裝置

B.步驟(2)需要用到分液漏斗

C.步驟(3)需要用到電煙

D.步驟(4)需要蒸福裝置

4.C［解析］樣品粉末加入甲苯和甲醇后，形成的是固體和液體的混合物，步驟(1)得

到溶液和不溶性物質(zhì)，應(yīng)該采用過濾的方法，A項(xiàng)正確；步驟(2)分離水層溶液和有機(jī)層溶液,

需要用到分液漏斗，B項(xiàng)正確；步驟(3)從水層溶液得到固體粗產(chǎn)品，采用蒸發(fā)結(jié)晶的方法，

需要用到蒸發(fā)皿，C項(xiàng)錯(cuò)誤；步驟(4)從有機(jī)層溶液得到甲苯，應(yīng)該采用蒸鐳的方法，D項(xiàng)正

確°

11.B2JIJ2N4

［?四川卷］明磯石經(jīng)處理后得到明磯［KA1(SO，42H2。］。從明磯制備Al、K2sol和H2s0,

的工藝過程如下所示：

圖0

焙燒明研的化學(xué)方程式為4KAl(S01)2.12Ih0+3S=2K.S0.,+2A1A+9s0?T+48IL0o

請(qǐng)回答下列問題。

(1)在焙燒明相的反應(yīng)中，還原劑是。

⑵從水浸后的濾液中得到晶體的方法是

(3)Al2()3在一定條件下可制得A1N,其晶體結(jié)構(gòu)如圖所示，該晶體中A1的配位數(shù)是

圖0

(4)以Al和NiO(OH)為電極，NaOH溶液為電解液組成一種新型電池，放電時(shí)NiO(OE)轉(zhuǎn)化

為Ni(01l)2,該電池反應(yīng)的化學(xué)方程式是

⑸焙燒產(chǎn)生的S02可用于制硫酸。已知25°C、101kPa時(shí)：

2S0,(g)+02(g)2S03(g)△//=-197kj/mol;

H20(g)=H20(l)△"=-44kj/mol；

2S02(g)+02(g)+2H20(g)==2H,S0..(1)A^=-545kj/mo10

則：

①SO3(g)與HQ(1)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是

②焙燒948t明研(心474g/mol),若SO2的利用率為96%,可生產(chǎn)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9跳的硫

1to

11.［答案］⑴S(硫)

(2)蒸發(fā)結(jié)晶

(3)4

(4)A1+3NiO(OH)+NaDH+H20=NaA102+3Ni(OH)2

⑸①S(Mg)+HSD=H2SO。)

△H=-130kj/mo1

②432

［解析］(1)結(jié)合明磯煨燒的方程式可知，s的化合價(jià)升高，被氧化，作還原劑。(2)從溶

液中得到晶體的方法為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾。(3)結(jié)合A1N的晶體圖可推出處于晶胞體

心的A1與4個(gè)N直接相連,因此該晶體中A1的配位數(shù)為4。⑷利用題中放電時(shí)信息可知NiOOH

作正極(放電時(shí)發(fā)生還原反應(yīng))，則A1作負(fù)極，因電解質(zhì)溶液為NaOH,則放電時(shí)Al極發(fā)生氧

化反應(yīng)生成NaAlOz,由此容易寫出電池總反應(yīng)。(5)①首先寫出該反應(yīng)為SOKg)+

H2(KD=H2s⑴,利用蓋斯定律，將方程式進(jìn)行疊加：③-①-②X2,則A//=-545kj/mol

-(-197kj/mol)-(-44kj/mol)X2=-260kj/mol；②結(jié)合題中給出煨燒明研的方程式

可得關(guān)系式：4KA1(S())242H2。~9s()2~9H2SO1,可知948t明帆可得到98%的濃硫酸的質(zhì)量為

948x1()689

---r^x-x96%x98g-mol-1

474g-mol40

-xlO"g-t-I=432t

98%0

26.JIJ2J5

［?新課標(biāo)全國卷I］醇脫水是合成烯燃的常用方法，實(shí)驗(yàn)室合成環(huán)己烯的反應(yīng)和實(shí)驗(yàn)裝

置如下：

圖0

可能用到的有關(guān)數(shù)據(jù)如下：

相對(duì)分子質(zhì)量密度/(g?cm"3)沸點(diǎn)/C溶解性

環(huán)己醇1000.9618161微溶于水

環(huán)己烯820.810283難溶于水

合成反應(yīng)：

在a中加入20g環(huán)己醇和2小片碎瓷片，冷卻攪動(dòng)下慢慢加入1mL濃硫酸。b中通入冷

卻水后，開始緩慢加熱a,控制鐳出物的溫度不超過90C。

分離提純：

將反應(yīng)粗產(chǎn)物倒入分液漏斗中，分別用少量5%）碳酸納溶液和水洗滌，分離后加入無水氯

化鈣顆粒，靜置一段時(shí)間后棄去氯化鈣。最終通過蒸鐳得到純凈的環(huán)己烯10go

回答下列問題：

（1）裝置b的名稱是________o

（2）加入碎瓷片的作用是________；如果加熱一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)忘記加瓷片，應(yīng)該采取的正

確操作是________（填正確答案標(biāo)號(hào)）0

A.立即補(bǔ)加3.冷卻后補(bǔ)加

C.不需補(bǔ)加D.重新配料

（3）本實(shí)驗(yàn)中最容易產(chǎn)生的副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為o

（4）分液漏斗在使用前須清洗干凈并；在本實(shí)驗(yàn)分離過程中，產(chǎn)物應(yīng)該從分液漏

斗的________（填“上口倒出”或“下口放出"）<>

（5）分離提純過程中加入無水氯化鈣的目的是_______o

（6）在環(huán)己烯粗產(chǎn)物蒸溜過程中，不可能用到的儀器有________（填正確答案標(biāo)號(hào)）。

A.圓底燒瓶B.溫度計(jì)C,吸濾瓶D,球形冷凝管E.接收器

（7）本實(shí)驗(yàn)所得到的環(huán)己烯產(chǎn)率是________（填正確答案標(biāo)號(hào)）。

A.41%B,50%

C.61%D.70%

26.［答案］（1）直形冷凝管

（2）防止暴沸B

（3）0

（4）檢漏上口倒出

（5）干燥（或除水除醇）

（6）CD（7）C

［解析］（1）冷凝管有直形冷凝管、空氣冷凝管、球形冷凝管和蛇形冷凝管。根據(jù)形狀進(jìn)

行識(shí)別，可知裝置b的名稱為直形冷凝管。

⑵碎瓷片具有防止暴沸的作用；在加熱開始后發(fā)現(xiàn)沒加沸石，應(yīng)停止加熱，待稍冷卻后

再加入沸石，否則易發(fā)生爆炸。

⑶醇在濃硫酸、加熱條件下可發(fā)生分子內(nèi)消去生成烯或分子間脫水生成酸，另一副產(chǎn)物

為分子間脫水生成的0。

（4）分液漏斗使用前有兩處需檢漏，分別為上口及旋塞處；環(huán)己烯密度小于水，分液后應(yīng)

從上口倒出。

（5）無水氯化鈣具有干燥作用（或除水除醇）。

⑹觀察蒸播裝置，可知不需要的儀器有吸濾瓶、球形冷凝管。

⑺環(huán)己烯的產(chǎn)率=10g+X100%=61%。

36.BlF3JI

［?新課標(biāo)全國卷I門［化學(xué)一一選修2：化學(xué)與技術(shù)］鋅鎰電池（俗稱干電池）在生活中的

用量很大。兩種鋅鎰電池的構(gòu)造如圖0所示。

-碳悌

H二軾化恬糊

H抬化假糊

1鋅筒

普通鋅次電池

兩種干電池的構(gòu)造示意圖

圖0

回答下列問題：

（1）普通鋅鎰電池放電時(shí)發(fā)生的主要反應(yīng)為：

Zn+2NH,C1+2MnO2=Zn（NH3）2CI2+2Mn（）0H

①該電池中，負(fù)極材料主要是，電解質(zhì)的主要成分是一，正極發(fā)生的主

要反應(yīng)是

②與普通鋅鎰電池相比，堿性鋅鎰電池的優(yōu)點(diǎn)及其理由是

（2）圖0表示回收利用廢舊普通鋅鎰電池的一種工藝（不考慮廢舊電池中實(shí)際存在的少量

其他金屬）。

廢舊鋅鎰電池

I機(jī)械分離

黑色固體混合物鋅、銅、碳棒等

I水浸，過濾（分類回收）

濾液濾渣

麻鹽酸I濃能結(jié)晶，過濾，水洗、灼燒

聞體固體

|加熱1.加KQO-KOH,熔融

熔塊

固體b.溶解，通C5,過濾

I溶解、濃縮結(jié)晶I冷卻：濾液濃縮結(jié)晶

化合物A|I化&B|I化合物D

一種回收利用廢舊普通鋅鎰電池的工藝

圖0

①圖0中產(chǎn)物的化學(xué)式分別為A_

B。

②操作a中得到熔塊的主要成分是K2MnOIo操作b中，綠色的LMnOi溶液反應(yīng)后生成紫

色溶液和一種黑褐色固體，該反應(yīng)的離子方程式為

③采用惰性電極電解KMnO」溶液也能得到化合物D,則陰極處得到的主要物質(zhì)是

（填化學(xué)式）。

36.［答案］⑴①ZnNHiCl

MnO2+NII；+e'=Mn00il+Nlh

②堿性電池不易發(fā)生電解質(zhì)的泄漏，因?yàn)橄牡呢?fù)極改裝在電池的內(nèi)部；堿性電池使用

壽命較長，因?yàn)榻饘俨牧显趬A性電解質(zhì)中比在酸性電解質(zhì)中的穩(wěn)定性提高（答對(duì)一條即可）

（2）①ZnCkNHiCl

②3\lnOT+2C02=2Mn0；+MnO21+2C0『

③H?

［解析］（D①結(jié)合普通電池的主要反應(yīng)可知，負(fù)極材料為Zn,正極MnO,得電子形成MnOOH,

電解質(zhì)溶液即是NH￡1。②普通干電池的負(fù)極即是外殼，容易漏液；堿性鋅鎰干電池的金屬外

殼在堿性條件下穩(wěn)定性增強(qiáng)，使用壽命延長。(2)①黑色固體混合物即是ZnCk、NH.CKVnOOH,

可溶性物質(zhì)ZnCh、NH.C1在加熱過程中，NH,C1分解，直接得到固體A為ZnCl2,分解產(chǎn)生的

NH：,、HC1冷卻重新化合成NHC1。②RMnOi反應(yīng)得到紫色溶液即是KMn()；溶液，黑色固體即是

MnO、即+6價(jià)Mn發(fā)生歧化反應(yīng)，配平該反應(yīng)即可。③陰極處為陽離子M放電得到乩。

27.C5JIJ2

［?新課標(biāo)全國卷H］氧化鋅為白色粉末，可用于濕疹、癬等皮膚病的治療。純化工業(yè)級(jí)

氧化鋅［含有Fe(II)、Mn(II).Ni(II)等雜質(zhì)］的流程如下:

丁業(yè)7八稀硫酸山濤適翰姆娜容液過濾法通Zn過濾惜滿NaCO過濾諸也

工業(yè)ZnO淆廣浸出液2————濾液一■*——濾液詢2一3—一濾餅

燃燒7

飛廠Zn0n

提示：在本實(shí)驗(yàn)條件下，Ni(II)不能被氧化；高鎰酸鉀的還原產(chǎn)物是MnOz。

回答下列問題：

(1)反應(yīng)②中除掉的雜質(zhì)離子是________,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為

在加高鎰酸鉀溶液前，若pH較低，對(duì)除雜的影響是

(2)反應(yīng)③的反應(yīng)類型為__________過濾得到的濾渣中，除了過量的鋅外還有

⑶反應(yīng)④形成的沉淀要用水洗，檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈的方法是

(4)反應(yīng)④中產(chǎn)物的成分可能是ZnC03/Zn(0H)2。取干燥后的濾餅11.2g,煨燒后可得到

產(chǎn)品8.1g,則x等于o

22

27.［答案］(DFe?'和Mn"MnO；+3Fe++7H2O=3Fe(OH)31+MnO21+5H*,2MnO；+3Mn

'+2H.O=5MnO21+4M鐵離子和鎰離子不能生成沉淀，從而無法除去鐵和鎰雜質(zhì)

⑵置換反應(yīng)銀

(3)取少量水洗液于試管中，滴入1~2滴稀硝酸，再滴入硝酸鋼溶液，若無白色沉淀生

成，則說明沉淀已經(jīng)洗滌干凈

(4)1

[解析](1)反應(yīng)②加入強(qiáng)氧化劑，能將還原劑離子氧化至高價(jià)態(tài)，信息明確N/,不被氧

化，即是Fe2+和+被氧化除去；結(jié)合信息，欲除去該離子，被氧化后的高價(jià)離子應(yīng)生成對(duì)

應(yīng)的沉淀物，據(jù)氧化還原反應(yīng)方程式的配平原理配平即可；若酸性較強(qiáng)，生成的沉淀將會(huì)發(fā)

生溶解。(2)反應(yīng)③是Zn將Ni?,置換出來，那么濾渣成分是過量鋅與產(chǎn)物銀。(3)分析流程圖

可知反應(yīng)④沉淀上吸附有雜質(zhì)SOf,因此，檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈的方法是：取最后一次洗

滌液，滴加硝酸酸化，再加入Ba(N03溶液看是否有沉淀生成。(4)生成ZnO的質(zhì)量為8.1g,

〃(ZnO)='1-=0.1inol,貝〃(Zn)=0.1mol,據(jù)Zn守恒，有7773-----1['-----7-^

81gmol125gmol+99g?inolx

(1+A")=0.1mol,解得x=l。

26.JIJ4L2L4

[?新課標(biāo)全國卷I門正丁醛是一種化工原料。某實(shí)聆小組利用如下裝置合成正丁姓。

發(fā)生的反應(yīng)如下：

CH￡H￡H￡H?OH；黑莖CH3cH2CFLCH0

反應(yīng)物和產(chǎn)物的相關(guān)數(shù)據(jù)列表如下：

沸點(diǎn)/C密度/(g,cm-3)水中溶解性

正丁醇117.20.8109微溶

正丁醛75.70.8017微溶

實(shí)驗(yàn)步驟如下:

將6.0gNa?CrB放入100mL燒杯中，加30mL水溶解，再緩慢加入5mL濃硫酸，將所

得溶液小心轉(zhuǎn)移至B中。在A中加入4.0g正丁醇和幾粒沸石，加熱。當(dāng)有蒸氣出現(xiàn)時(shí)，開

始滴加B中溶液。滴加過程中保持反應(yīng)溫度為90~95℃,在E中收集90°C以下的儲(chǔ)分。

將鐳出物倒入分液漏斗中，分去水層，有機(jī)層干燥后蒸儲(chǔ)，收集75~77。。儲(chǔ)分，產(chǎn)量

2.0g0

回答下列問題：

⑴實(shí)驗(yàn)中，能否將Na2CrA溶液加到濃硫酸中，說明理由

⑵加入沸石的作用是

若加熱后發(fā)現(xiàn)未加沸石，應(yīng)采取的正確方法是

(3)上述裝置圖中，B儀器的名稱是,D儀器的名稱是_______。

(4)分液漏斗使用前必須進(jìn)行的操作是________(填正確答案標(biāo)號(hào))o

a.潤濕b.干燥

c.檢漏d.標(biāo)定

⑸將正丁醛粗產(chǎn)品置于分液漏斗中分水時(shí)，水在

層(填“上”或“下”

⑹反應(yīng)溫度應(yīng)保持在90~95℃,其原因是

⑺本實(shí)驗(yàn)中，正丁醛的產(chǎn)率為%o

26.［答案］(1)不能，易迸濺

⑵防止暴沸冷卻后補(bǔ)加

(3)滴液漏斗直形冷凝管

（4）c

⑸下

（6）既可保證正丁醛及時(shí)蒸出，又可盡量避免其被進(jìn)一步氧化

（7）51

［解析］（1）溶液加入濃硫酸，相當(dāng)于水加入濃硫酸中，易使液體飛濺出來造成實(shí)驗(yàn)事故,

因此不能將3￡皿0；溶液加入到濃硫酸中。（2）沸石的作用是防止局部受熱發(fā)生暴沸。加熱后

發(fā)現(xiàn)未加沸石，只能選擇停止加熱，冷卻后再添加沸石。（4）分液漏斗有接口，應(yīng)首先檢漏。

（5）正丁醛的密度小于水的密度，正丁醛在上層，水在下層。（6）正丁醇的沸點(diǎn)為117.2C,

正丁醛的沸點(diǎn)為75.7°C,控制溫度，一方面是為了蒸出王丁醛，另一方面避免溫度過高醛基

被氧化。（7）結(jié)合CMDOTW）,正丁醛的理論產(chǎn)量為4gxs產(chǎn)率為上看x1（）0$=5恍

?*，乙

J2物質(zhì)的分離、提純與檢驗(yàn)

13.J2［?江蘇卷］下列依據(jù)相關(guān)實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論正確的是（）

A向某溶液中加入稀鹽酸，產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水，石灰水變渾濁，該溶液一定是

碳酸鹽溶液

B.用柏絲蘸取少量某溶液進(jìn)行焰色反應(yīng)，火焰呈黃色，該溶液一定是鈉鹽溶液

C.將某氣體通入漠水中，漠水顏色褪去，該氣體一定是乙烯

D.向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不變色，滴加氯水后溶液顯紅色，該溶液中一定含

Fe2+

13.I）［解析］所述溶液中含有HCO；也會(huì)有類似現(xiàn)象，A項(xiàng)錯(cuò)誤；焰色反應(yīng)是元素的性

質(zhì)，故原溶液也可能是NaOH溶液，B項(xiàng)錯(cuò)誤；S02、甲醛、乙烯、丙烯等氣體都能使溪水褪

色,C項(xiàng)錯(cuò)誤；向某溶液中加入KSCN溶液不變色，證明溶液中無Fc",滴加氯水后顯紅色則

證明溶液中有Fe?+被氧化成Fe，',D項(xiàng)正確。

27.J2J4［?安徽卷］二氧化鈾（CeO，）是一種重要的稀土氧化物。平板電視顯示屏生產(chǎn)

過程中產(chǎn)生大量的廢玻璃粉末（含SiQ、Fe。、CeG以及其他少量可溶于稀酸的物質(zhì)）。某課題

組以此粉末為原料回收鈾，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)流程如下：

圖0

（1）洗滌濾渣A的目的是為了除去________（填離子符號(hào)），檢驗(yàn)該離子是否洗凈的方法是

⑵第②步反應(yīng)的離子方程式是

濾渣B的主要成分是________0

（3）萃取是分離稀土元素的常用方法，已知化合物TBP作為萃取劑能將鈾離子從水溶液中

萃取出來，TBP（填“能”或“不能”）與水互溶。實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行萃取操作時(shí)用到的主要

玻璃儀器有_________燒杯、玻璃棒、量筒等。

⑷取上述流程中得到的CG（OH）,產(chǎn)品0.6R6g,加硫酸溶解后，用0.lOOOmcl?「5小6

標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)時(shí)（錦被還原為Ce33,消耗25.0（）mL標(biāo)準(zhǔn)溶液。該產(chǎn)品中Ce（OH）〃的質(zhì)

量分?jǐn)?shù)為。

27.［答案］（l）Fe"取最后一次洗滌液，加入KSCN溶液，若不出現(xiàn)紅色，則已洗凈；

反之，未洗凈（其他合理答案均可）

（2）2CeO±+H2（）2+6H+=2Ce3-+Oj+4H.0SiON其他合理答案均可）

（3）不能分液漏斗

（4）97.0%

［解析］（D由流程圖可知，利用濾渣A最終可回收銃，故可推知濾渣A中含有Co。?和不

溶于鹽酸的SiO,濾液A中的溶質(zhì)則為Fez。?與鹽酸反應(yīng)生成的FeCL濾渣A是從FeCh溶液

中過濾得到，故洗滌濾渣A的目的是除去表面沾附的Fe5+；檢驗(yàn)是否洗凈可通過取最后一次

洗滌液，用KSCN溶液來檢臉洗滌液中是否含有Fe31°(2)第②步是在酸性條件下，CeO?與出。2

發(fā)生氧化還原反應(yīng)，CcO?被還原為Cc",則H-a被氧化為故可寫出反應(yīng)的離子方程式；結(jié)

合(1)中分析可知濾渣B的主要成分是Si02o(3)由TBP可用作從水溶液中萃取鈾離子的萃取

劑可知TBP不能與水互溶；萃取操作用到的儀器有分液漏斗、燒杯、玻璃棒、量筒等。(4)利

4+2+

用電子守恒、原子守恒可得關(guān)系式:Ce(OH)4-Ce-Fe,由此可得0.536g樣品中含有

/zz[Ce(OH)J=0.1000molL-，xO.025Lx208gmol"=0.52g,所以產(chǎn)品中Ce(0H)4的質(zhì)量分

數(shù)為052g+0.536gX100%=97.0%o

25.J2JIJ4D3D4

[?福建卷]固體硝酸鹽加熱易分解且產(chǎn)物較復(fù)雜。某學(xué)習(xí)小組以Mg(NO。？為研究對(duì)象，

擬通過實(shí)驗(yàn)探究其熱分解的產(chǎn)物，提出如下4種猜想：

甲：Mg(Nd)2、NO?、a

乙：Mg()、NO?、O2

丙：MgN、O2

T:MgO、g、N2

(D實(shí)驗(yàn)前，小組成員經(jīng)討論認(rèn)定猜想丁不成立，理由是

查閱資料得知：2NO2+2NaOH=NaNO3+NaN0>+H.0o

針對(duì)甲、乙、丙猜想，設(shè)計(jì)如圖。所示的實(shí)驗(yàn)裝置(圖中加熱、夾持儀器等均省略)：

圖0

⑵實(shí)驗(yàn)過程

①儀器連接后，放入固體試劑之前，關(guān)閉k,微熱硬質(zhì)玻璃管(A),觀察到E中有氣泡連

續(xù)放出表明

2稱取幅30。2固體3.7g置于A中，加熱前通入岫以驅(qū)盡裝置內(nèi)的空氣，其目的是

關(guān)閉k,用酒精燈加熱時(shí)，正確操作是先,然后固定在管中固體部位下加熱。

③觀察到A中有紅棕色氣體出現(xiàn)，C、D中未見明顯變化。

④待樣品完全分解.A裝置冷卻至室溫、稱量，測(cè)得剩余固體的質(zhì)量為1.0g。

⑤取少量剩余固體于試管中，加入適量水，未見明顯現(xiàn)象。

（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析討論

①根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和剩余固體的質(zhì)量,經(jīng)分析可初步確認(rèn)猜想________是正確的。

②根據(jù)D中無明顯現(xiàn)象，一位同學(xué)認(rèn)為不能確認(rèn)分解產(chǎn)物中有6,因?yàn)槿粲校ǎ?,D中將發(fā)

生氧化還原反應(yīng)：

（填寫化學(xué)方程式），溶液顏色會(huì)褪去；小組討論認(rèn)定分解產(chǎn)物中有0?存在，未檢測(cè)到的

原因是____________________________________________________________________________

③小組討論后達(dá)成的共識(shí)是上述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)仍不完善，需改進(jìn)裝置進(jìn)一步研究。

25.［答案］（1）