1、课时分层训练( 三十三) 化学实验方案的设计与评价(建议用时：45 分钟)(对应学生用书第 329 页)1氮化铝(AlN) 是一种新型无机材料，广泛应用于集成电路生产领域。某化学研究小组利用氮气、氧化铝和活性炭制取氮化铝，设计如图所示实验装置(部分夹持装置已略去) 。请回答下列问题： 0372】(1)实验中用饱和 NaNO2 溶液与 NH4Cl 溶液反应制取氮气的化学方程式为_。(2)检查装置气密性的方法是_。(3)装置 C 中发生反应的化学方程式为_，该反应的氧化剂为_。(4)上述装置存在严重问题，请说明改进的办法：_。(5)反应结束后，某同学用图所示装置测定氮化铝样品中氮化铝的质量分数(实
2、验中导管体积忽略不计)。已知：氮化铝和 NaOH 溶液反应生成 NaAlO2 和氨气。图 图实验的正确操作步骤为_(填字母)。a向锥形瓶中加入适量的 AlN 样品b从分液漏斗中向锥形瓶中加入过量的 NaOH 溶液c检验装置的气密性d测定收集到的水的体积广口瓶中的试剂 X 最好选用_(填字母)。a汽油 b酒精c植物油 dCCl 4广口瓶中的液体没有装满，则实验测得 NH3 的体积将_(填“偏大”“偏小”或“不变”)。若实验中测得样品的质量为 w g，氨气的体积为 a L(标准状况下)，则样品中 AlN 的质量分数为_(填表达式)。有人用图装置进行同样的实验，通过测定烧杯中试剂的增重来确定样品中
3、AlN 的质量分数。你认为_(填“可行” 或“不可行”)。原因是_。改进的方法为_ (若认为 “可行 ”，此空不需作答)。【解析】 (1)饱和 NaNO2溶液与 NH4Cl 溶液反应的化学方程式为NaNO2NH 4Cl NaClN 22H 2O。(3)在装置 C 中利用氮气、氧化= = = = = 铝和活性炭制取氮化铝，反 应的化学方程式为 Al2O33CN 2高温,2AlN3CO，该反应中氮元素由 0 价变为3 价，故氮气为氧化剂。 (4)在装置末端必须添加对有毒气体进行尾气处理的装置，防止污染空气。(5)常规操作步骤：检查装置气密性装药品(先加入固体，后加入液体)收集气体等。试剂 X 起液
4、封作用，要求不溶于水，密度比水小且难挥发，因为易挥发的试剂对测定氨气的体积有影响，则符合条件的为植物油。 温度相同时，利用排液法 测量液体的体积，进而测定氨气的体积，所以广口瓶中有气体 对测定氨气的体积无影响。 根据化学方程式 AlNNaOH3H 2O=NaAl(OH)4NH 3知，氨气与 AlN 的物质的量相等，为 mol，则样品中 AlN 的质量分数为 %。氨气极易溶a22.4 4 100a22.4w于水，不能直接通入稀硫酸中，应加防倒吸装置。【答案】 (1)NaNO 2NH 4Cl,NaClN 22H 2O (2)关闭分液漏斗的活塞，使装置处于密闭体系，在干燥管 D 的末端连接一导管，将
5、导管插入装有水的烧杯中，用酒精灯微热蒸馏烧瓶，导管口有气泡冒出，撤掉酒精灯，导管内上升一段水柱，且一段时间内水柱不下降，证明气密性良好；否则，装置漏气 (3)Al 2O33C N 2 高温,2AlN3CO N 2 (4) 在干燥管 D 的末端连接一个尾气处理装置 (5)cabd c 不变 %4 100a22.4w不可行 氨气极易溶于水，易发生倒吸现象，且锥形瓶中的氨气不能被硫酸完全吸收，导致误差较大 烧杯中导管的末端接一倒扣的漏斗来吸收氨气、增加一个向锥形瓶中鼓气的装置(或其他合理答案)2(2017襄阳一调 )为探究催化剂对双氧水分解的催化效果，某研究小组做了如下实验：(1)甲同学欲用如图所示
6、实验来确认 MnO2 是 H2O2 分解反应的催化剂。该实验_(填 “能”或“不能”)达到目的，原因是_。(2)为探究 MnO2 的量对催化效果的影响，乙同学分别量取 50 mL 1%H2O2加入容器中，在一定质量范围内，加入不同质量的 MnO2，测量所得气体体积，数据如下：MnO2 的质量 /g 0.1 0.2 0.440 s 末 O2 体积/mL 49 61 86由此得出的结论是_，原因是_。(3)为分析 Fe3 和 Cu2 对 H2O2 分解反应的催化效果，丙同学设计如下实验(三支试管中均盛有 10 mL 5%H2O2)：试管 滴加试剂5 滴 0.1 molL1 FeCl35 滴 0.1
7、 molL1 CuCl25 滴 0.3 molL1 NaCl产生气泡情况 较快产生细小气泡 缓慢产生细小气泡 无气泡产生结论是_，实验的目的是_。(4)查阅资料得知：将作为催化剂的 FeCl3 溶液加入 H2O2 溶液后，溶液中会发生两个氧化还原反应，且两个反应中 H2O2 均参加了反应，试从催化剂的角度分析，这两个氧化还原反应的化学方程式分别是_和_(按反应发生的顺序写)。(5)在上述实验过程中，分别检测出溶液中有二价锰、二价铁和一价铜，由此得出选择作为 H2O2 分解反应的催化剂需要满足的条件是_。【解析】 (1)欲证明 MnO2是 H2O2分解反应的催化剂，必须确认 MnO2在反应前后的
8、性质和质量是否改变，故该实验不能达到目的。(2)根据表中数据可知，在一定质量范围内，增加 MnO2的质量，相同 时间内所得 O2的体积增加，说明反应速率加快，原因是在一定 质量范围内，固体 质量越大，其表面积也越大，催化效果更好，反应速率加快。(3) 对比试管、 和试管 中气泡产生情况可知， Cl对 H2O2的分解无催化作用， Fe3 和 Cu2 对 H2O2的分解均有催化作用，对比试管、 中气泡产生情况可知，Fe 3 的催化效果好。(4) 根据催化剂参加反应，但反应前后催化剂的质量和性质不变写出化学方程式：2FeCl3H 2O2=2FeCl2 O22HCl、2FeCl 2H 2O22HCl=
9、 =2FeCl32H 2O。(5)溶液中有二价锰、二价铁和一价铜，说明 H2O2将 MnO2、Fe3 、Cu2 分别还原为 Mn2 、Fe2 和 Cu ，而 Mn2 、Fe2 和 Cu 又可被 H2O2分别氧化为MnO2、Fe3 、Cu2 ，由此得出 H2O2分解反应的催化 剂需具有氧化性，且其氧化性强于 H2O2；催化剂被还原后所得物质又能被 H2O2氧化生成催化剂。【答案】 (1)不能 没有确认 MnO2 的质量和性质是否改变(2)在一定质量范围内，MnO 2 质量越大，反应速率越快 固体质量越大，其表面积也越大，催化效果越好，反应速率越快(3)Fe3 和 Cu2 对 H2O2 的分解均有
10、催化作用，且 Fe3 比 Cu2 催化效果好 对比实验，证明 Cl 对 H2O2 的分解没有催化作用(4)2FeCl3H 2O2=2FeCl2O 22HCl 2FeCl2H 2O22HCl =2FeCl32H 2O(5)H2O2 分解反应的催化剂需具有氧化性，且其氧化性强于 H2O2；催化剂被还原后所得物质又能被 H2O2 氧化生成催化剂3将绿矾(FeSO 47H2O)在隔绝空气条件下加强热分解。已知产物全部为氧化物。为探究绿矾分解的产物，某同学进行了以下实验：【实验一】为探究固体产物中铁元素的价态，该同学将固体产物溶于足量的稀硫酸得到相应溶液，进行以下猜想和实验：猜想 实验操作 预期现象猜想
11、一：铁元素只显_价KSCN 溶液无明显现象；酸性KMnO4 溶液颜色_猜想二：铁元素只显_价KSCN 溶液呈 _色；酸性KMnO4 溶液颜色_猜想三：铁元素既有2价又有3 价向所得溶液中滴入 KSCN 溶液；向酸性 KMnO4溶液中滴入所得溶液KSCN 溶液呈 _色；酸性KMnO4 溶液颜色_【实验二】为进一步探究该反应的产物，进行了如下图所示的实验：(1)实验开始时，点燃 B 处酒精喷灯之前应先打开 A 处活塞通 CO2，其目的是_。(2)装置图中 C 的作用是_。(3)该组同学称取了 55.6 g 绿矾按如图装置进行实验，待绿矾分解完全后，测得 D 瓶中沉淀的质量为 23.3 g，根据这些
12、数据，可以得知，绿矾分解的化学方程式为_。(4)该组同学设计的装置存在着一个明显的缺陷是_。【解析】 【实验一】由题意知绿矾分解的产物全为氧化物，则铁元素可能为2 价，也可能为3 价，或者既有 2 价又有 3 价。 2 价铁具有还原性，可使酸性高锰酸钾溶液退色，3 价铁遇 KSCN 溶液生成血红色物质，利用这些性质可以检验铁元素的价态。【实验二】(1)FeSO 4具有还原性，能够被空气中的氧气氧化，实验开始时先通 CO2的目的是排净装置内的空气防止 FeSO47H2O 被氧化。(2)本实验有加热装置，反应产生气体，气体与氯化钡溶液反应产生白色沉淀，导气管内压强减小，容易发生倒吸，C 为防倒吸装
13、置。(3)55.6 g 绿矾的物 质的量为 0.2 55.6 g278 gmol 1mol，那么分解前硫元素的物 质的量为 0.2 mol，白色沉淀为硫酸钡，其物质的量为 0.1 mol，所以除了 SO3以外还应有 SO2，其物质的量也为 0.1 23.3 g233 gmol 1mol，因此 绿矾分解的化学方程式是2FeSO47H2O Fe2O3SO 2SO 3 14H2O。(4)二氧化硫会污染环= = = = = 境，应添加尾气处理装置。【答案】 【实验一】猜想一：2 退色猜想二：3 血红 无变化猜想三：血红 退色【实验二】(1)排净装置内的空气(2)防止产生倒吸(3)2FeSO47H2O
14、Fe2O3SO 2 SO314H 2O= = = = = (4)未进行尾气处理4CuCl 2 广泛应用于工业生产，溶于水形成绿色溶液。CuCl 晶体呈白色，难溶于水，露置于潮湿空气中易被氧化。实验室用如图所示的实验仪器及药品来制备纯净、干燥的氯气并与粗铜(含杂质铁)反应制备氯化铜(铁架台、铁夹及酒精灯省略)。回答下列问题： 0373】(1)完成该实验，按气流方向连接各仪器接口的顺序是a_、 _ 、_、_；实验时，圆底烧瓶中发生反应的离子方程式为_。盛粗铜粉的试管中现象是_。(2)实验完毕，取试管中的固体用盐酸溶解后，欲提纯氯化铜，可向溶液中加入过量_。(填物质化学式，已知室温下 Fe(OH)3
15、 沉淀完全的 pH 为 3.2)(3)向制得的氯化铜溶液中通入 SO2，加热一段时间即可制得 CuCl，写出该反应的离子方程式：_。(4)已知：.CuCl 的盐酸溶液能吸收 CO 形成 Cu(CO)ClH2O.保险粉(Na 2S2O4)和 KOH 的混合溶液能吸收氧气某同学利用如图所示装置，测定某混合气体中 H2、 CO、SO 2 和 O2 的质量分数：D 瓶测定的气体是_。E 瓶中发生反应的离子方程式为_。为了准确读取 H 中量气管的数据，读数时除了视线与凹液面最低处相平以外，还要注意_。【解析】 (1)KMnO 4与浓盐酸反应制得的氯气中含有 HCl、水蒸气，通 过饱和食盐水、浓硫酸后可得
16、到 纯净、干燥的 氯气，纯净 、干燥的氯气与粗铜(含杂质铁) 反 应后，过量的氯气用 NaOH 溶液吸收，故按气流方向连接各仪器接口的顺序是 ad、e j、hf 、gb。KMnO 4与浓盐酸反 应， MnO 被还原为 4Mn2 ，Cl 被氧化 为 Cl2，反 应的离子方程式为2MnO 10Cl 16H =2Mn2 5Cl 28H 2O。(2)实验完毕，试管中的固 4体用盐酸溶解后，得到 CuCl2和 FeCl3的混合溶液，欲除去 FeCl3，可以向混合溶液中加入 CuO或 CuCO3或 Cu(OH)2或 Cu2(OH)2CO3，降低溶液中 c(H )，使Fe3 3H 2O Fe(OH)3 3H
17、 不断向正向进行，从而将 Fe3 转化为 Fe(OH)3沉淀除去，同时不引入新的 杂质离子。 (3)向氯化铜溶液中通入 SO2，CuCl2转化为 CuCl，SO2转化为 SO ，根据得失 电子守恒、 电 荷守恒和元素守恒配平离子24方程式：2Cu 2 2Cl SO 22H 2O 2CuCl4H SO 。(4)由于= = = = = 24保险粉(Na 2S2O4)和 KOH 的混合溶液也可以吸收 SO2，CuCl 的盐酸溶液能被 O2氧化，故 D 瓶中可以盛放强碱溶液用来吸收 SO2，E 瓶中盛放保险粉(Na 2S2O4)和 KOH 的混合溶液用来吸收 O2，F 瓶中盛放 CuCl 的盐酸溶液用
18、来吸收 CO，H中量气管用来测定 H2的体积。D 瓶测定的气体是 SO2。E 瓶吸收 O2，发生反应的离子方程式为 2S2O 3O 24OH =4SO 2H 2O。为了准确读取24 24H 中量气管的数据，读数时 除了视线与凹液面最低处相平以外，还要注意将实验装置恢复到室温，上下调节量气管，使左、右管中液面高度相平。【答案】 (1)d e j h f g b2MnO 10Cl 16H =2Mn2 5Cl 28H 2O 产生大量棕黄色的烟 4(2)CuO或 CuCO3 或 Cu(OH)2 或 Cu2(OH)2CO3(3)2Cu2 2Cl SO 22H 2O 2CuCl4H SO= = = = =
19、 24(4)SO 2 2S 2O 3O 24OH =4SO 2H 2O 将实验装置恢24 24复到室温，上下调节量气管，使左、右管中液面高度相平5现有一包红色粉末，某化学实验小组欲通过实验来探究是否由Cu、Fe 2O3 组成，过程如下：(1)提出假设：假设 1.红色粉末是 Cu 和 Fe2O3 的混合物；假设 2.红色粉末是 Fe2O3；假设 3.红色粉末是 Cu。(2)设计探究实验：取少量粉末放入足量稀硝酸中，在所得溶液中滴加KSCN 试剂。若假设 3 成立，则实验现象是红色粉末全部溶解，溶液变为蓝色。为了探究假设 1 和假设 2 哪一个成立，继续向所得溶液中加入足量的铁粉，若观察到现_，则
20、假设 1 成立。有同学提出，若混合物中 Cu 含量较少，可能加入铁粉后实验现象不明显。查阅资料：Cu 2 与足量氨水反应生成深蓝色溶液：Cu2 4NH3H2O=Cu(NH3) 4H 2O。为进一步探究假设 1 和假设 2 哪一个24成立，另取少量粉末加稀硝酸充分溶解后，再加入足量氨水，若假设 1 成立，则现象为_；若假设 2 成立，则现象为_。【解析】 若假设 1 成立，由于之前反应的溶液中生成了 Cu2 ，加入足量铁粉后发生反应：FeCu 2 =Fe2 Cu，故可观察到有红色固体析出。若假设 1 成立，取少量粉末加稀硝酸充分溶解后，溶液中含有 Fe3 和 Cu2 ，再加入足量氨水，发生反应：
21、Cu 2 4NH 3H2O=Cu(NH3) (深蓝色)244H 2O、Fe3 3NH 3H2O=Fe(OH)3 (红褐色 )3NH ，故观察到的现象为 4产生红褐色沉淀，同时溶液呈深蓝色；若假设 2 成立，取少量粉末加稀硝酸充分溶解后，溶液中只含有 Fe3 ，再加入足量氨水，溶液中 产生红褐色沉淀，同时溶液呈无色。【答案】 (2)有红色固体析出 产生红褐色沉淀，同时溶液呈深蓝色 产生红褐色沉淀，同时溶液呈无色6. (2018江西九校联考)2017 年 1 月 9 日，中国中医科学院青蒿素专家屠呦呦研究员获得 2016 年度国家科学技术奖最高奖。青蒿素是烃的含氧衍生物，为无色针状晶体，易溶于丙酮
22、、氯仿和苯中，在甲醇、乙醇、乙醚、石油醚中可溶解，在水中几乎不溶，熔点为 156157 ，热稳定性差，青蒿素是高效的抗疟药。已知：乙醚沸点为 35 。从青蒿中提取青蒿素的方法主要有乙醚浸取法和汽油浸取法。乙醚浸取法的主要工艺为：请回答下列问题：0374】(1)操作的名称是 _。(2)操作的主要过程可能是_(填字母)。A加水溶解，蒸发浓缩、冷却结晶B加 95%的乙醇，浓缩、结晶、过滤C加入乙醚进行萃取分液(3)用下列实验装置测定青蒿素分子式的方法如下：将 28.2 g 青蒿素样品放在硬质玻璃管 C 中，缓缓通入空气数分钟后，再充分燃烧，精确测定装置 E 和 F 实验前后的质量，根据所测数据计算。
23、装置 D 的作用是_，装置 E 中吸收的物质是_，装置 F 中盛放的物质是_。实验装置可能会产生误差，造成测定含氧量偏低，改进方法是_。用合理改进后的装置进行实验，称得：装置 实验前/g 实验后/gE 22.6 42.4F 80.2 146.2则测得青蒿素的实验式是_。(4)某学生对青蒿素的性质进行探究。将青蒿素加入含有 NaOH、酚酞的水溶液中，青蒿素的溶解量较小，加热并搅拌，青蒿素的溶解量增大，且溶液红色变浅，说明青蒿素与_(填字母)具有相同的性质。A乙醇 B乙酸C乙酸乙酯 D葡萄糖【解析】 (2)青蒿素在水中几乎不溶，A 项错误；获得的精品应是固体，C项错误。(3)青蒿素分子式的测定原理
24、为，燃烧一定质量的青蒿素样品，使其完全转化为 CO2和 H2O，然后测量 CO2和 H2O 的质量，据此求出 样品中 C、H、O 三种元素的质量， 进而可确定青蒿素的实验式(最简式)，若已知青蒿素的相对分子质量，则可确定其分子式。测定的含氧量偏低是由于外界空气中的 CO2和水蒸气进入装置 F 中引起 测定的含碳量偏高而造成的，因此改进方法是在装置 F 后再连接一个防止空气中 CO2和水蒸气进入 F 的装置(如盛有碱石灰的干燥管)。由实验数据可知，m(H 2O)42.4 g22.6 g19.8 g，m(CO2)146.2 g80.2 g 66 g，则 n(H2O)1.1 mol，n(CO2)1.
25、5 mol，n(H)2.2 mol，n(C)1.5 mol，m(H)2.2 g，m(C)18.0 g，m(O) m(样品)m (C)m(H)28.2 g18.0 g2.2 g8.0 g，n(O)0.5 mol，所以 n(C)n(H)n(O)1.52.20.515225，即青蒿素的实验式是 C15H22O5。【答案】 (1)蒸馏 (2)B(3)将可能生成的 CO 氧化为 CO2 H 2O(水蒸气) 碱石灰在装置 F 后连接一个防止空气中的 CO2 和水蒸气进入 F 的装置C 15H22O5(4)C1(2018济南联考 )硫铁矿( 主要成分为 FeS2)焙烧产生的尾气中主要含N2、O 2、SO 2
26、 和少量的 CO2、H 2O，取标准状况下的尾气 V L 测定 SO2 含量：方案一：让尾气缓慢通过如图装置。(1)C 装置的名称是_，该装置的作用是_。(2)实验时先通入尾气，再通入一定量的氮气。若通过装置 B 的增重量来测量 SO2 的体积分数，你认为该方案是否合理：_(填“是”或“否”)，请说明理由_ (若方案合理，该空不必填写)。方案二：将尾气缓慢通过足量溴水，在所得的溶液中加入过量氯化钡溶液后，过滤，将沉淀洗涤、干燥，称得其质量为 m g。(3)加入过量氯化钡溶液的目的是_。(4)洗涤沉淀的方法是_。(5)尾气中 SO2 的体积分数的表达式是_(用含 m、V 的代数式表示)。【解析】
27、 (1)C 装置为干燥管，该装置的作用是防止空气中的水蒸气、CO2 被装置 B 吸收。(2)尾气中的 CO2 也能被装置 B 吸收，会影响 SO2 的测定，使所测体积分数偏大。方案二：此方案利用溴水将 SO2 氧化为 SO ，加入过24量 BaCl2 溶液产生 BaSO4 沉淀，根据所得沉淀的质量，计算出 SO2 的含量。(3)加入过量 BaCl2 溶液的目的是使生成的 SO 完全转化为沉淀。(4)洗涤沉淀的24方法为在漏斗中加蒸馏水至恰好浸没沉淀，待水自然流下后再重复 23 次此操作。(5) n(SO2)n(BaSO 4) mol，SO 2 的体积分数为 100%m233 m23322.4V
28、%。2 240 m233 V【答案】 (1)干燥管 防止空气中的水蒸气、CO 2 被 B 装置吸收(2)否 尾气中的 CO2 也能被 B 装置吸收，使所测体积分数偏大(3)使生成的 SO 完全转化为沉淀24(4)在漏斗中加蒸馏水至恰好浸没沉淀，待水自然流下后再重复 23 次此操作(5) %2 240 m233 V2(2014全国 卷)某小组以 CoCl26H2O、NH 4Cl、H 2O2、浓氨水为原料，在活性炭催化下，合成了橙黄色晶体 X。为确定其组成，进行如下实验。氨的测定：精确称取 w g X，加适量水溶解，注入如图所示的三颈瓶中，然后逐滴加入足量 10% NaOH 溶液，通入水蒸气，将样
29、品液中的氨全部蒸出，用 V1 mL c1 molL1 的盐酸标准溶液吸收。蒸氨结束后取下接收瓶，用 c2 molL1 NaOH 标准溶液滴定过剩的 HCl，到终点时消耗 V2 mL NaOH 溶液。氨的测定装置 (已省略加热和夹持装置)氯的测定：准确称取样品 X，配成溶液后用 AgNO3 标准溶液滴定，K2CrO4 溶液为指示剂，至出现淡红色沉淀且不再消失为终点(Ag 2CrO4 为砖红色)。回答下列问题：(1)装置中安全管的作用原理是_。(2)用 NaOH 标准溶液滴定过剩的 HCl 时，应使用_式滴定管，可使用的指示剂为_。(3)样品中氨的质量分数表达式为_。(4)测定氨前应该对装置进行气
30、密性检验，若气密性不好测定结果将_(填“ 偏高”或“偏低”)。(5)测定氯的过程中，使用棕色滴定管的原因是_；滴定终点时，若溶液中Ag 2.010 5 molL1 ，CrO 为24_molL1 。 已知： Ksp(Ag2CrO4)1.1210 12 (6)经测定，样品 X 中钴、氨和氯的物质的量之比为 163，钴的化合价为_。制备 X 的化学方程式为_；X 的制备过程中温度不能过高的原因是_。【解析】 (1)若没有 A 中的安全管，当 A 中产生气体时，会因装置压力过大发生危险，反之，有安全管存在，当 A 中压力过大 时，安全管中的液面会上升，使 A 瓶中压力稳定。(2)由题意知，用 NaOH
31、 标准溶液滴定过剩的 HCl 时，NaOH 溶液应放入碱式滴定管中，可使用酚酞作指示剂，滴定至 终点时溶液由无色变为浅红色。(3)已知盐酸的 总的物质的量为 c1 molL 1V1 mL103 LmL 1c 1V1103 mol，NH3反应完后剩余的盐 酸用 NaOH 标准溶液滴定，可求出剩余的盐酸为 c2V2103 mol，由 NH3HCl= =NH4Cl 可求出 NH3的物质的量。 进而求出 w g X 中的含氨量，即：100%。c1V1 c2V210 317w(4)若装置气密性不好，会有 NH3外逸，而不被 HCl 吸收，则剩余的 HCl 的物质的量会增多，消耗 NaOH 增多，即 c2
32、V2的值增大，由(3)中计算式可知氨的测定结果偏低。(5)AgNO3是见 光易分解的物 质，使用棕色滴定管的目的是防止 AgNO3分解而影响实验结果；由 Ag2CrO4的溶度积常数 Ksp1.1210 12 mol3L3 ，Ag 2.010 5 molL1 ，可求出CrO 24KspAg 2 1.1210 122.010 52molL1 2.8 103 molL1 。(6)样品 X 中 钴、氨和氯的物质的量之比为 163，可写出化学式为Co(NH3)6Cl3，由化合物中正负化合价代数和为 0 计算，NH 3整体为 0 价，氯为1 价，故 Co 为3 价；从而推出制 备 X 的化学方程式为2Co
33、Cl22NH 4Cl10NH 3H 2O2=2Co(NH3)6Cl32H 2O。由于温度 过高时H2O2易分解，NH 3易挥发 ，故制 备过程中温度不能 过高，否 则 H2O2分解，NH 3挥发。【答案】 (1)当 A 中压力过大时，安全管中液面上升，使 A 瓶中压力稳定(2)碱 酚酞(或甲基红)(3) 100%c1V1 c2V210 317w(4)偏低(5)防止硝酸银见光分解 2.810 3(6)3 2CoCl 22NH 4Cl10NH 3H 2O2=2Co(NH3)6Cl32H 2O 温度过高过氧化氢分解、氨气逸出3硫代硫酸钠是一种重要的化工产品。某兴趣小组拟制备硫代硫酸钠晶体(Na2S2
34、O35H2O)。.【查阅资料】(1)Na2S2O35H2O 是无色透明晶体，易溶于水，其稀溶液与 BaCl2 溶液混合无沉淀生成。(2)向 Na2CO3 和 Na2S 混合溶液中通入 SO2 可制得 Na2S2O3，所得产品常含有少量 Na2SO3 和 Na2SO4。(3)Na2SO3 易被氧化； BaSO3 难溶于水，可溶于稀 HCl。.【制备产品】实验装置如图所示(省略夹持装置)：实验步骤：(1)检查装置气密性，按图示加入试剂。仪器 a 的名称是 _；E 中的试剂是_(选填下列字母编号)。A稀 H2SO4 BNaOH 溶液C饱和 NaHSO3 溶液(2)先向 C 中烧瓶加入 Na2S 和
35、Na2CO3 混合溶液，再向 A 中烧瓶滴加浓H2SO4。(3)待 Na2S 和 Na2CO3 完全消耗后，结束反应。过滤 C 中混合物，滤液经_(填写操作名称) 、结晶、过滤、洗涤、干燥，得到产品。.【探究与反思】(1)为验证产品中含有 Na2SO3 和 Na2SO4，该小组设计了以下实验方案，请将方案补充完整。(所需试剂从稀 HNO3、稀 H2SO4、稀 HCl、蒸馏水中选择)取适量产品配成稀溶液，滴加足量 BaCl2 溶液，有白色沉淀生成，_，若沉淀未完全溶解，并产生有刺激性气味的气体，则可确定产品中含有Na2SO3 和 Na2SO4。(2)为减少装置 C 中生成 Na2SO4 的量，在
36、不改变原有装置的基础上对实验步骤(2) 进行了改进，改进后的操作是_。(3)Na2S2O35H2O 的溶解度随温度升高显著增大，所得产品通过_方法提纯。【解析】 .(1) 仪器 a 中有活塞，故 a 为分液漏斗；在 A 装置中产生污染环境的气体 SO2，故 E 装置用于处理未反应的 SO2，在给定的三种溶液中，只有 NaOH 溶液能吸收 SO2。(3)从溶液中得到晶体的操作包括蒸发、结晶、过滤、洗涤、干燥这五步。.(1)根据中(3) 可知 BaSO3 可溶于 HCl，而 BaSO4 难溶于 HCl，则在配制的稀溶液中加入 BaCl2 溶液后，将生成的沉淀过滤、洗涤后，向沉淀中加入 HCl，沉淀
37、未完全溶解，说明溶液中含有 SO ，沉淀溶解的部24分生成了有刺激性气味的气体为 SO2，则沉淀中含有 BaSO3，故原溶液中含有SO 。(2)由(3)可知 Na2SO3 易被氧化，故装置中的氧气能将 Na2SO3 氧化，23为了减少 Na2SO4 的生成量，应先将装置中的空气排尽，可先用 A 装置中生成的 SO2 将装置中的空气排尽。(3)因为硫代硫酸钠的溶解度随温度升高而显著增大，故可采用重结晶法将其提纯。【答案】 .(1) 分液漏斗 B (3)蒸发.(1)过滤，用蒸馏水洗涤沉淀，向沉淀中加入足量稀 HCl(2)先向 A 中烧瓶滴加浓 H2SO4，产生的气体将装置中空气排尽后，再向 C中烧瓶加入 Na2S 和 Na2CO3 混合溶液(3)重结晶4(2018石家庄模拟 )某化学小组用如图所列装置(固定装置略)验证 CO 能还原 CuO，并探究其还原产物的组成。请回答：(1)按气流方向，各装置
