1、第 16 讲 实验方案的设计与评价考纲定位 命题热点及考频考题 核心素养1.制备型综合实验方案的设计与评价2017 年卷 T27；2017年卷 T27；2016 年卷 T26(2)；2016 年卷T28；2016 年卷T26；2015 年卷T10；2015 年卷 T261.认识化学是以实验为基础的一门科学。了解科学探究的基本过程，学习运用以实验和推理为基础的科学探究方法。2.了解定量研究方法是化学发展为一门科学的重要标志。3.根据化学实验的目的和要求，能做到：设计实验方案；正确选用实验装置；掌握控制实验条件的方法；预测或描述实验现象、分析或处理实验数据，得出合理结论；评价或改进实验方案。4.以
2、上各部分知识与技能的综合应用。2.探究型综合实验方案的设计与评价2017 年卷 T26；2017年卷 T26、T 28；2017年卷 T26；2016 年卷 T281.实验探究发现和提出有探究价值的化学问题，能依据探究目的设计并优化实验方案，完成实验操作，能对观察记录的实验信息进行加工并获得结论。2.创新精神能和同学交流实验探究的成果，提出进一步探究或改进实验的设想；能尊重事实和证据，不迷信权威，具有独立思考、敢于质疑和批判的创新精神。3.证据推理能对物质的性质及其变化提出可能的假设；基于证据进行分析推理，设计实验证实或证伪假设。核心知识提炼(对应学生用书第 74 页)提炼 1 实验方案设计1
3、实验方案设计的基本思路 按 题 目 要 求 的实 验 目 的 设 计 实 验 方 案 在 限 定 药 品中 选 取 试 剂 选 取 实 验 仪 器 或设 计 实 验 步 骤描 述 实 验 现 象得 出 实 验 结 论2实验方案设计的四要求提炼 2 实验方案评价1一般思维流程 明 确 实验 目 的 根 据 题 意 及 装 置 搞 清 实 验 原 理 弄 清 装 置 中 各 仪 器 的 作 用2注意分析的五方面3重点关注三角度提炼 3 性质探究型实验1实验设计思路研究物质结构特点提出合理假设设计实验方案(定性分析、定量分析)得出结论2基本环节(1)发现问题：就是在学习和实验的过程中所遇到的值得探究
4、的问题和异常现象等。(2)提出猜想：就是根据已有的知识对所发现的问题的解决提出的几种可能的情况。(3)设计验证方案：就是根据猜想，结合实验条件设计科学、合理、安全的实验方案，对各种猜想进行验证。(4)具体实施实验：就是根据实验方案选择仪器、组装仪器、按步骤进行操作实验的过程。(5)观察现象分析数据，得出结论：就是认真全面观察实验中出现的现象并及时记录所得数据，然后进行推理分析和数据分析，通过对比归纳得出结论。提炼 4 性质验证型实验1实验方案的设计思路Error!Error!Error! Error! 2成分确定中常用的定量方法(1)沉淀法(2)测气体体积法(3)测气体质量法(4)滴定法(酸碱
5、中和滴定、沉淀滴定和氧化还原反应滴定) 命题热点探究命题热点 1 制备型综合实验方案的设计与评价(对应学生用书第 75 页)对点练沿着高考方向训练1(2017山东临沂期末)亚硝酰氯(NOCl，熔点：64.5 ，沸点：5.5 )是一种黄色气体，遇水易水解。可用于合成清洁剂、触媒剂及中间体等。实验室可由氯气与一氧化氮在常温常压下合成。 【导学号：97184226】(1)甲组的同学拟制备原料气 NO 和 Cl2，制备装置如图所示：为制备纯净干燥的气体，补充下表中缺少的药品。装置烧瓶中 分液漏斗中装置制备纯净的 Cl2 MnO2 _ _制备纯净的 NO Cu _ _(2)乙组同学利用甲组制得的 NO
6、和 Cl2制备 NOCl，装置如图所示：装置连接顺序为 a_(按气流自左向右方向，用小写字母表示)。装置、除可进一步干燥 NO、Cl 2外，另一个作用是_。装置的作用是_。装置中吸收尾气时，NOCl 发生反应的化学方程式为_。(3)丙组同学查阅资料，查得王水是浓硝酸与浓盐酸的混酸，一定条件下混酸可生成亚硝酰氯和氯气，该反应的化学方程式为_。【解析】 (1)实验室通常用浓盐酸和 MnO2混合加热制氯气，因盐酸有挥发性，氯气中混有的 HCl 气体需要用饱和食盐水除去，最后再用浓硫酸干燥即可得纯 Cl2；用铜和稀硝酸反应制 NO 气体，因装置中混有的氧气和 NO 反应生成少量 NO2，因此需要通过水
7、除去 NO2，再用浓硫酸干燥即可得较纯净的 NO。(2)亚硝酰氯的熔、沸点较低，易液化，遇水易水解，故需要保持装置内干燥和反应混合气体干燥，同时需要考虑 Cl2和 NO 尾气对环境的污染，需要用 NaOH 溶液吸收尾气，则装置连接顺序为 aef(或 fe)cbd。装置、除可进一步干燥 NO、Cl 2外，还可以通过观察气泡调节气体的流速，控制 NO和 Cl2的比例。亚硝酰氯遇水易水解，装置的作用是防止装置中水蒸气进入反应器中。装置中 NaOH 溶液能吸收 NO、Cl 2及 NOCl，其中 NOCl 与 NaOH 溶液反应的化学方程式为NOCl2NaOH= =NaClNaNO 2H 2O。(3)浓
8、硝酸与浓盐酸在一定条件下反应生成亚硝酰氯和氯气，发生反应的化学方程式为HNO3(浓)3HCl(浓)= =NOClCl 22H 2O。【答案】 (1)浓盐酸 饱和食盐水 稀硝酸 水(2)ef(或 fe)cbd通过观察气泡，调节气体的流速防止水蒸气进入反应器NOCl2NaOH= =NaClNaNO 2H 2O(3)HNO3(浓)3HCl(浓)= =NOClCl 22H 2O2氯化铝为共价化合物，熔点、沸点都很低，且会升华，极易潮解，遇水放热并产生白色烟雾。【导学号：97184227】请回答下列问题：(1)甲组同学按照如图一所示装置，通过实验制备 AlCl3固体。装置 B 中滴入浓硫酸后发生的反应为
9、 2NaClH 2SO4(浓) 2HClNa 2SO4。装置 C 中所盛装的试剂是= = = = = _，点燃 D 处酒精灯时，装置 D 中发生反应的化学方程式为_。装置 F 的作用是_。安装好仪器后需要进行的操作有：向装置 B 中滴加浓硫酸；点燃 B 处酒精灯；点燃 D处酒精灯。这三项操作的正确顺序为_(填序号)。(2)乙组同学认为甲组同学的装置设计存在不安全因素，因此乙组同学对甲组同学所设计的装置 D、E 进行了改进(如图二所示)，装置 E 改为带支管的烧瓶，该烧瓶的名称为_，改进后的优点是_。(3)设计实验证明：AlCl 3能够水解：_。AlCl 3是共价化合物：_。【解析】 (1)制备
10、出的 AlCl3极易潮解，因此装置 C 中应盛装浓硫酸，用来干燥 HCl 气体；由反应物为 Al 和 HCl 气体可知装置 D 中发生的反应为 2Al6HCl(g)2AlCl33H 2；装置 E 可收集制备的 AlCl3，故装置 F 可防止空气中的水蒸= = = = = 气进入装置使收集到的 AlCl3水解变质。先滴入浓硫酸，使浓硫酸与 NaCl 混合，加热使之反应，使反应生成的 HCl 气体排出整个装置中的空气和水蒸气，再点燃装置 D 处的酒精灯。(2)根据提示可知该仪器为蒸馏烧瓶；甲组同学的装置中连接 D、E 之间的导管太细，容易发生堵塞，故乙组同学直接将装置 D 的玻璃管插入装置 E 中
11、，较粗的玻璃管 D 可以防止凝华的AlCl3堵塞管道。(3)AlCl 3水解显酸性，可用 pH 试纸检验。共价化合物在熔融状态下，不导电。【答案】 (1)浓硫酸 2Al6HCl(g) 2AlCl33H 2 防止空气中的水蒸气进= = = = = 入装置 E (2)蒸馏烧瓶 防止凝华的 AlCl3堵塞 D、E 之间的导气管 (3)取少量AlCl3溶液，用 pH 试纸测其 pH，pH7 做 AlCl3熔融状态下的导电实验提能力针对热点题型训练(见专题限时集训 T6、T 7、T 8)命题热点 2 探究型综合实验方案的设计与评价(对应学生用书第 76 页)对点练沿着高考方向训练1(2017宝鸡一模)某
12、探究性实验小组的同学将打磨过的镁条投入到滴有酚酞的饱和 NaHCO3溶液中，发现反应迅速，产生大量气泡和白色不溶物，溶液的浅红色加深。该小组同学对白色不溶物的成分进行了探究和确定。.提出假设：(1)甲同学：可能只是 MgCO3；乙同学：可能只是_；丙同学：可能是 xMgCO3yMg(OH)2。(2)在探究沉淀成分前，须将沉淀从溶液中过滤、洗涤、低温干燥，洗涤沉淀的操作方法是_。.定性实验探究：(3)取沉淀物少许于试管中，加入稀盐酸时固体溶解，产生大量气泡，则_（填“甲”“乙”或“丙”)同学假设错误。.定量实验探究：取一定量已干燥过的沉淀样品，利用下列装置测定其组成(部分固定夹持类装置未画出)，
13、经实验前后对比各装置的质量变化来分析沉淀的组成，得出丙同学的假设是正确的。请回答下列问题：(4)实验中合理的连接顺序为：e_ _gh(各装置只使用一次)。(5)实验一段时间后，当装置 B 中_(填实验现象)，停止加热，说明固体已分解完全；打开 f 处的活塞，缓缓通入空气数分钟的目的是_，装置 C 中碱石灰的作用是_。(6)指导老师认为在上述实验装置中末端还需再连接一个 D 装置，若无此装置，会使测出的x y 的值_(选填“偏大” “偏小”或“无影响”)。(7)若改进实验后，最终装置 B 质量增加 m g，装置 D 质量增加了 n g，则x y_。(用含 m、 n 的代数式表示)【解析】 (1)
14、根据甲、丙同学的假设，可知乙同学的假设为：可能只是 Mg(OH)2。(2)洗涤沉淀的操作方法是：向过滤器中加入蒸馏水至浸没沉淀，待水自然流下后，重复操作 23次。(3)加入稀盐酸时固体溶解，产生大量气泡，则一定含有 MgCO3，故乙同学的假设错误。(4)装置 B 的作用是吸收水蒸气，装置 C 的作用是吸收通入空气中的 CO2和水蒸气，装置 D的作用是吸收 CO2。由于碱石灰既能吸收水蒸气又能吸收 CO2，因此沉淀加热后产生的气体先通过 B，后通过 D，故连接顺序为 efabcdgh 或 efbacdgh。(5)当装置 B 中无气泡冒出时，说明固体已分解完全。打开 f 处活塞，缓缓通入空气数分钟
15、的目的是排出装置中的 CO2和水蒸气。(6)末端还需连接一个 D 装置，是为了防止空气中的水蒸气和 CO2进入 D，若无此装置，则测得的 CO2的质量偏大，MgCO 3的质量偏大，x y 的值偏大。(7)根据 MgCO3CO 2、Mg(OH) 2H 2O， x y n(CO2) n(H2O) 。n44 m18 9n22m【答案】 (1)Mg(OH) 2 (2)向过滤器中加入蒸馏水至浸没沉淀，待水自然流下后，重复操作 23 次 (3)乙 (4)fabdc 或 fbadc (5)无气泡冒出 排出装置中的 CO2和水蒸气 吸收通入空气中的 CO2和水蒸气 (6)偏大 (7)9n22m2(2017河南
16、郑州三模)资料显示：O 2的氧化性随溶液 pH 的增大逐渐减弱。室温下，某学习小组利用下图装置探究不同条件下 KI 与 O2的反应，实验记录如下。装置 序号 烧杯中的液体 5 分钟后现象 2 mL 1 molL1 KI 溶液5 滴淀粉溶液 无明显变化2 mL 1 molL1 KI 溶液5 滴淀粉溶液2 mL 0.2 molL 1 HCl 溶液溶液变蓝2 mL 1 molL1 KI 溶液5 滴淀粉溶液2 mL 0.2 molL 1 KCl 溶液无明显变化2 mL 1 molL1 KI 溶液5 滴淀粉溶液2 mL 0.2 molL 1 CH3COOH 溶液溶液变蓝，颜色较浅回答下列问题： 【导学号
17、：97184228】(1)实验的目的是_。(2)实验中发生反应的离子方程式是_。(3)实验比实验溶液颜色深的原因是_。为进一步探究 KI 与 O2的反应，用上述装置继续进行实验：序号 烧杯中的液体 5 小时后现象2 mL 混有 KOH 的 pH8.5 的 1 molL1 KI 溶液5滴淀粉溶液溶液略变蓝2 mL 混有 KOH 的 pH10 的 1 molL1 KI 溶液5滴淀粉溶液无明显变化对于实验的现象，甲同学猜想“pH10 时 O2不能氧化 I ”，他设计了下列装置进行实验以验证猜想。(4)烧杯 a 中的溶液为_。(5)实验结果表明此猜想不成立。支持该结论的实验现象是：通入 O2后，_。(
18、6)乙同学向 pH10 的“KOH淀粉溶液”中滴加碘水，溶液先变蓝后迅速褪色，经检测褪色后的溶液中含有 IO ，用离子方程式表示褪色的原因是 3_。(7)该小组同学对实验过程进行了整体反思，推测实验和实验的现象产生的原因分别可能是_。【解析】 (1)对比实验可知，实验中溶液变蓝肯定是加入了 HCl 溶液引起的，但无法确定是 H 的影响还是 Cl 的影响，因此设计了实验，加入含 Cl 而不含 H 的溶液，以验证 Cl 是否影响 KI 与 O2的反应。(3)由实验和实验不难看出，两种酸的浓度相同，而二者的不同之处是所加的酸不同，一个是强酸，一个是弱酸，所以两溶液中的 c(H )不同，则实验现象的差
19、别必然是 c(H )的不同所引起的，且 c(H )越大，溶液蓝色越深，说明 O2的氧化性随 c(H )的增大而增强。(4)甲同学设计的是原电池装置，可通过电流表指针是否发生偏转来判断反应是否发生，因此烧杯 a 中的溶液应是 pH10 的 KOH 溶液。(5)实验结果表明猜想不成立，说明 pH10 时 O2能氧化 I ，其中负极上的反应为4I 4e =2I2，正极上的反应为 O22H 2O4e =4OH ，因此可看到电流表指针偏转，烧杯 b 中的溶液逐渐变蓝色。(6)由题中信息可知，I 2在 KOH 溶液中发生了歧化反应，除生成 IO 外，还应生成 I ，故 3反应的离子方程式是 3I26OH
20、=IO 5I 3H 2O。 3【答案】 (1)验证 Cl 是否影响 KI 与 O2的反应(2)4I O 24H =2I22H 2O(3)其他条件相同时，HCl 是强电解质，其溶液中 c(H )较醋酸溶液中的大，O 2的氧化性较强(4)pH10 的 KOH 溶液(5)电流表指针偏转，烧杯 b 中的溶液逐渐变成蓝色(6)3I26OH =IO 5I 3H 2O 3(7)中性条件下，O 2的氧化性比较弱，短时间内难以生成“一定量”碘单质使溶液颜色发生变化；pH10 的 KOH 溶液中 I 被氧化生成 I2，I 2迅速发生歧化反应变为 IO 和 I 3提能力针对热点题型训练(见专题限时集训 T1、T 2
21、、T 3、T 4、T 5)复习效果验收| 真题试做 预测尝鲜(对应学生用书第 77 页)体验高考真题1(2017全国卷)凯氏定氮法是测定蛋白质中氮含量的经典方法，其原理 是用浓硫酸在催化剂存在下将样品中有机氮转化成铵盐，利用如图所示装置处 理铵盐，然后通过滴定测量。已知： NH3H3BO3=NH3H3BO3；NH 3H3BO3HCl= =NH4ClH 3BO3。回答下列问题：(1)a 的作用是_。(2)b 中放入少量碎瓷片的目的是_。f 的名称是_。(3)清洗仪器：g 中加蒸馏水；打开 k1，关闭 k2、k 3，加热 b，蒸气充满管路；停止加热，关闭 k1，g 中蒸馏水倒吸进入 c，原因是_；
22、打开 k2放掉水。重复操作 23 次。(4)仪器清洗后，g 中加入硼酸(H 3BO3)和指示剂。铵盐试样由 d 注入 e，随后注入氢氧化钠溶液，用蒸馏水冲洗 d，关闭 k3，d 中保留少量水。打开 k1，加热 b，使水蒸气进入 e。d 中保留少量水的目的是_。e 中主要反应的离子方程式为_，e 采用中空双层玻璃瓶的作用是_。(5)取某甘氨酸(C 2H5NO2)样品 m 克进行测定，滴定 g 中吸收液时消耗浓度为 c molL1 的盐酸 V mL，则样品中氮的质量分数为_%，样品的纯度_%。【解析】 (1)加热水蒸气时，若关闭 k1，b 中压强增大，a 可起安全管的作用，防止烧瓶内压强过大，造成
23、事故。(2)碎瓷片可防止蒸馏水在加热时暴沸；f 是直形冷凝管。(3)关闭 k1后形成密封体系，水蒸气冷凝，管路内形成负压，导致 g 中水倒吸入 c 中。(4)d 中保留少量水可以起到液封作用，防止生成的 NH3逸出。铵盐与碱在加热条件下反应生成氨气，离子方程式为NH OH NH3H 2O。e 采用中空双层玻璃瓶可起到保温作用，使生成的 4 = = = = = 氨气尽可能地逸出，以减小实验误差。(5)由题给化学方程式 NH3H 3BO3=NH3H3BO3、NH 3H3BO3HCl= =NH4ClH 3BO3，根据氮原子守恒可得关系式：C 2H5NO2NHCl。 n(C2H5NO2) n(N) n
24、(HCl) cV103 mol，则样品中氮的质量分数为 100% %；样品的纯度cV10 3 mol14 gmol 1m g 1.4cVm100% %。75 gmol 1cV10 3 molm g 7.5cVm【答案】 (1)避免 b 中压强过大 (2)防止暴沸 直形冷凝管 (3)c 中温度下降，管路中形成负压 (4)液封，防止氨气逸出 NH OH NH3H 2O 保温使 4 = = = = = 氨完全蒸出 (5) 1.4cVm 7.5cVm2(2017全国卷节选)绿矾是含有一定量结晶水的硫酸亚铁，在工农业生产中具有重要的用途。某化学兴趣小组对绿矾的一些性质进行探究。回答下列问题：(1)在试管
25、中加入少量绿矾样品，加水溶解，滴加 KSCN 溶液，溶液颜色无明显变化。再向试管中通入空气，溶液逐渐变红。由此可知：_、_。(2)为测定绿矾中结晶水含量，将石英玻璃管(带两端开关 K1和 K2)(设为装置 A)称重，记为m1 g。将样品装入石英玻璃管中，再次将装置 A 称重，记为 m2 g。按下图连接好装置进行实验。仪器 B 的名称是_。将下列实验操作步骤正确排序_(填标号)；重复上述操作步骤，直至 A 恒重，记为m3 g。a点燃酒精灯，加热b熄灭酒精灯c关闭 K1和 K2d打开 K1和 K2，缓缓通入 N2e称量 Af冷却到室温根据实验记录，计算绿矾化学式中结晶水数目 x_(列式表示)。若实
26、验时按a、d 次序操作，则使 x_(填“偏大” “偏小”或“无影响”)。【解析】 (1)绿矾溶液中滴加 KSCN 溶液，溶液颜色无明显变化，说明样品中没有 Fe3 ；再向试管中通入空气，溶液变红，说明有 Fe3 生成，即 Fe2 易被氧气氧化为 Fe3 。(2)由仪器的构造特征可知，B 为干燥管。实验时，为防止空气中的 O2将 Fe2 氧化，应先通入 N2将装置中的 O2排净，然后点燃酒精灯加热。停止加热后，为防止 FeSO4吸收空气中的水蒸气，待玻璃管冷却，关闭 K1和 K2后再称重。故实验操作步骤应为 d、a、b、f、c、e。由题意知，绿矾的质量为( m2 m1)g，加热后 FeSO4的质
27、量为( m3 m1) g，结晶水的质量为(m2 m3) g。设绿矾的化学式为 FeSO4xH2O，则FeSO4xH2O FeSO4 xH2O= = = = = 152 18x(m3 m1)g (m2 m3)g152 m3 m1 g 18x m2 m3 g解得： x76 m2 m39 m3 m1若实验中，按 a、d 次序操作，则会导致绿矾吸收空气中的氧气，从而使加热后的固体质量m3增大，则测出结晶水的值 x 偏小。【答案】 (1)样品中没有 Fe3 Fe 2 易被氧气氧化为 Fe3(2)干燥管 dabfce 偏小76 m2 m39 m3 m13(2015全国卷)草酸(乙二酸)存在于自然界的植物中
28、，其K15.410 2 ， K25.410 5 。草酸的钠盐和钾盐易溶于水，而其钙盐难溶于水。草酸晶体(H 2C2O42H2O)无色，熔点为 101 ，易溶于水，受热脱水、升华，170 以上分解。回答下列问题： 【导学号：97184229】(1)甲组同学按照如图所示的装置，通过实验检验草酸晶体的分解产物。装置 C 中可观察到的现象是_，由此可知草酸晶体分解的产物中有_。装置 B 的主要作用是_。(2)乙组同学认为草酸晶体分解产物中还有 CO，为进行验证，选用甲组实验中的装置 A、B和下图所示的部分装置(可以重复选用)进行实验。乙组同学的实验装置中，依次连接的合理顺序为 A、B、_。装置 H 反
29、应管中盛有的物质是_。能证明草酸晶体分解产物中有 CO 的现象是_。(3)设计实验证明：草酸的酸性比碳酸的强_。草酸为二元酸_。【解析】 (1)结合草酸晶体(H 2C2O42H2O)的组成可知，澄清石灰水应是用来检验其分解产物 CO2的存在。因草酸晶体易升华，且草酸钙难溶于水，若草酸进入 C 装置，会干扰 CO2的检验，故装置 B 中冰水的主要作用是冷凝挥发出来的草酸。(2)要验证草酸晶体分解产物中还有 CO，只能通过检验 CO 与 CuO 反应的产物 CO2的存在来达到这一目的。因为草酸晶体的分解产物本身含有 CO2，会对 CO 的检验造成干扰，所以在检验 CO 前应将分解产物中的 CO2除
30、尽，可选用 F 装置来除去 CO2，D 装置用来检验 CO2是否除尽。将除去 CO2的气体通过盛有无水氯化钙的装置 G 干燥，然后通过盛有 CuO 的装置 H，CuO 将 CO 氧化为 CO2，再将气体通过盛有澄清石灰水的 D 装置，用来检验 CO2的存在。因 CO 有毒，最后可将尾气通过排水法收集。若前一个装置 D 中澄清石灰水不变浑浊，说明草酸晶体分解的产物 CO2已除尽；H 中黑色CuO 变红，同时其后的装置 D 中澄清石灰水变浑浊，说明草酸晶体分解产物中含有 CO。(3)根据强酸制弱酸的反应原理，可选择 NaHCO3加入草酸溶液的实验方法来证明草酸的酸性比碳酸的强。根据酸碱中和反应原理
31、，可采用中和滴定的方法用 NaOH 标准溶液来滴定一定物质的量浓度的草酸溶液，根据反应的草酸与 NaOH 的物质的量的比值为 12，证明草酸是二元酸。【答案】 (1)有气泡逸出、澄清石灰水变浑浊 CO 2 冷凝(水蒸气、草酸等)，防止草酸进入装置 C 反应生成沉淀，干扰 CO2的检验(2)F、D、G、H、D、I CuO H 中黑色粉末变为红色，其后的 D 中澄清石灰水变浑浊(3)向盛有少量 NaHCO3的试管里滴加草酸溶液，有气泡产生 用 NaOH 标准溶液滴定草酸溶液，消耗 NaOH 的物质的量为草酸的 2 倍预测 2018 年高考考情预测 预测 2018 年以物质的制备为背景，以综合实验探
32、究或化工流程图形式考查原料选择、反应条件控制、产品的分离提纯及检验等环节的知识应用能力，要特别关注定量实验的考查，突出综合实验探究能力和信息加工能力的考查；要关注有机背景的实验综合题的考查。1某课题组同学查阅文献知，3(NH 4)2SO4(s) 4NH33SO 2N 26H 2O。他= = = = = 们拟选择下列装置检验硫酸铵分解的产物(各装置中药品足量)。回答下列问题： 【导学号：97184230】(1)仪器 A 的名称是_。(2)甲组同学设计方案：CGBDE。能证明有水生成的实验现象是_；B 装置的作用是_。实验中，观察到 D 装置产生白色沉淀。实验完毕后，过滤 D 装置中混合物得白色沉
33、淀。欲验证白色沉淀是 BaSO4还是 BaSO3，请你设计简单的实验方案：_。D 装置中发生的反应与硝酸钡的量有关，若硝酸钡足量，则 D 中反应的离子方程式为_。该实验方案能证明硫酸铵的分解产物中有_(填化学式)。(3)乙组同学选择上述装置证明产物中是否有 NH3。气体从左至右，装置的连接顺序为 C_F。F 装置的作用是_。(4)丙组同学设计实验测定硫酸铵样品的质量分数(杂质不参加反应)：取 15.0 g 样品溶于蒸馏水，加入足量氯化钡溶液和稀盐酸充分反应，过滤、洗涤、干燥、称重，BaSO 4的质量为23.3 g。该样品中硫酸铵的质量分数为_。若干燥时用滤纸包裹 BaSO4沉淀灼烧，发生了反应
34、4CBaSO 4 BaS4CO，则测得的样品中硫酸铵的质量分数_(填= = = = =高 温 “偏高” “偏低”或“无影响”)。【解析】 硫酸铵分解的产物有 NH3和 SO2，NH 3和 SO2在水溶液中会发生反应。检验 NH3之前必须除去 SO2，检验 SO2之前必须除去 NH3。(1)仪器 A 为球形干燥管。(2)白色的无水硫酸铜遇水变为蓝色；浓硫酸只吸收 NH3，不吸收 SO2。亚硫酸钡能溶于盐酸，而硫酸钡不溶于盐酸，故取少量白色沉淀于洁净的试管中，向其中滴加足量盐酸，若白色沉淀溶解，则是BaSO3，否则是 BaSO4。若硝酸钡过量，SO 2完全转化成 BaSO4沉淀，化学方程式为 3B
35、a(NO3)23SO 22H 2O=3BaSO42NO4HNO 3；若 SO2过量，则硝酸钡完全反应，化学方程式为Ba(NO3)23SO 22H 2O=BaSO42NO2H 2SO4。G 装置可检验 H2O，D 装置可检验 SO2(同时生成 NO)，E 装置可收集 N2或 NO 或 NO 和 N2。故该方案只能证明硫酸铵分解的产物中是否有 H2O 和 SO2，不能证明是否有 NH3和 N2。(3)选择 A 装置吸收 SO2和 H2O，用 F 装置来检验 NH3，F 中干燥管的作用是防倒吸。(4)(NH 4)2SO4BaCl 2=BaSO42NH 4Cl， n(NH4)2SO4 n(BaSO4)
36、0.1 mol。 w(NH4)2SO4 100%88.0%。若23.3 g233 gmol 1 0.1 mol132 gmol 115.0 g用滤纸包裹硫酸钡沉淀灼烧，碳还原了硫酸钡，使测得的硫酸钡固体质量偏小，则硫酸铵的质量分数偏低。【答案】 (1)球形干燥管(2)G 中白色粉末变蓝色 吸收氨气 取少量白色沉淀于洁净的试管中，向其中滴加足量盐酸，若白色沉淀溶解，则是 BaSO3，否则是 BaSO4 3Ba 2 2NO 3SO 22H 2O=3BaSO42NO4H H 2O、SO 2 3(3)A 检验 NH3(4)88.0% 偏低2PCl 3是一种重要的化工原料，实验室用如图装置制取 PCl3
37、。已知 PCl3的熔点为112 ，沸点为 75.5 ，极易水解，受热易被氧气氧化。请回答下列问题： 【导学号：97184231】(1)B 仪器的名称是_。 (2)实验开始前的操作依次是：组装仪器，_，加药品，_，最后点燃酒精灯。(3)导管 a 的作用为_；E 装置的作用为_。(4)装置 F 中的药品是_；F 装置不能换成 C 装置，理由是_。(5)测定产品纯度，步骤如下：.称取 5.00 g 产品，溶于水配成 100 mL 溶液(发生反应：PCl 33H 2O=H3PO33HCl)；.取上述溶液 25.00 mL，加入 20.00 mL 0.400 0 molL1 碘水，充分氧化 H3PO3；.以淀粉溶液为指示剂，用 0.050 0 molL1 硫代硫酸钠溶液滴定中所得溶液，发生的反应为 I22
