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)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(实验中导管体积忽略不计)。已知：氮化铝和 N
2、aOH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 AlN的质量分数。你认为_(填“可行”或“不可行”)。
3、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 4ClNaClN 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
4、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 %。氨气极易溶于水，不能直接通入稀硫酸a22.4 4 100a22.4w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
5、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 2O33CN 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_。
6、(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 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
7、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
8、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，Fe 3 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=2FeCl2O 2 2HCl、2FeCl 2H 2O22HCl= =2FeCl32H 2O。(5)溶液中有二价锰、二价铁和一价铜，说明 H2O2将 MnO2、Fe 3 、Cu 2 分别还原为 Mn2 、Fe 2
9、 和 Cu ，而Mn2 、Fe 2 和 Cu 又可被 H2O2分别氧化为 MnO2、Fe 3 、Cu 2 ，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
10、 22HCl 2FeCl 2H 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：
11、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
12、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 为防倒吸装置。(3)55.6 g绿矾的物质的量为 0.2 mol，那么分解前硫元素的物质的55.6 g278 gmol 1量为 0.2 mol，白色沉淀为硫酸钡，其物质的量为 0.1
13、mol，所以除了 SO323.3 g233 gmol 1以外还应有 SO2，其物质的量也为 0.1 mol，因此绿矾分解的化学方程式是 2FeSO47H2OFe2O3SO 2SO 314H 2O。(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 Fe2O3SO 2SO 314H 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
14、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(C
15、O)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、ej、hf、gb。KMnO 4与浓盐酸反应，MnO 被还原为 Mn2 ，
16、Cl 被氧化为4Cl2，反应的离子方程式为 2MnO 10Cl 16H =2Mn2 5Cl 28H 2O。(2)实验完毕，4试管中的固体用盐酸溶解后，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 2OFe(OH) 33H 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，CuCl 2转化为 CuCl，SO 2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方程式：242C
17、u2 2Cl SO 22H 2O 2CuCl4H SO 。(4)由于保险粉(Na 2S2O4)= = = = = 24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24 24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，还要注意将实
18、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 (2)CuO或4CuCO3或 Cu(OH)2或 Cu2(OH)2CO3(3)2Cu2 2Cl SO 22H 2O 2CuCl4H SO= = = = = 24(4)SO 2 2S 2O 3O 24OH =4SO 2H 2O 将实验装置恢复到室温，上下24 24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
19、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：Cu 2 4NH 3H2O=Cu(NH3)4H 2O。为进一步探究假设 1和假设 2哪一个成立，另取少量粉末加稀硝酸充分溶解后，24再加入足量
20、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：Cu2 4NH 3H2O=Cu(NH3) (深蓝色)4H 2O、Fe 3 3NH 3H2O=Fe(OH)3 (红褐色)243NH ，故观察到的现象为产生红褐色沉淀，同时溶液呈深蓝色；若假设 2成立，取少量4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
21、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、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
22、_(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。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
23、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，
24、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(H2O)42.4 g22.6 g19.8 g， m(CO2)146.2 g80.2 g66 g，则 n(H2O)1.1 mol， n(CO2)1.5 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
25、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
26、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】 (1)C 装置为干燥管，该装置的作用是防止空气中的水蒸气、CO 2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 ，加入过量 BaCl2溶液产生 BaSO4沉淀，根据所24得沉淀的质量，计算出 SO2的含量。(3)加入过量 BaCl2溶
27、液的目的是使生成的 SO 完全24转化为沉淀。(4)洗涤沉淀的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(BaSO4) mol，SO 2的体积分数为m233100% %。m23322.4V 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、
28、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，K 2CrO4溶液为指示剂，至出现淡红色沉淀且不再消失为终点(Ag 2CrO
29、4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_。
30、【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 molL1 V1 mL103 LmL1 c1V1103 mol，NH 3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，
31、即：100%。 c1V1 c2V2 10 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 c2V2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 molL1 2.810 3 24KspAg 2 1.1210 12 2.010 5 2molL1 。(6)样品 X中钴、氨和氯的物质的量之比为 163，可写
32、出化学式为Co(NH 3)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 2CoCl22NH 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 c2V2 10 317w(4)偏低(5)防止硝酸银见光分解 2.810 3(6)3 2CoCl 22NH 4Cl10NH
33、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(Na2S2O35H2O)。.【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；BaSO 3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
34、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 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
35、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
36、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，沉淀未完全溶解，说明溶液中含有 SO ，沉淀溶解的部分生成了有刺激性气味的气体为 SO2，则沉淀中含有 BaSO3，故原24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，各装置从左到右的连接顺序为：i( )( )( )( )( )( )( )( )( )( )尾气处理(填仪器接口的字母编号)。(2)说明 CO能还原 CuO的实验现象为_。(3)该实验处理尾气的方法为_。(4)若去掉 B装置，则可能产生的影响为_
