实验4-5 综合实验设计实践 知识点题库

（1） 他们测硝酸亚铁溶液的pH常温下小于7，用离子方程式解释其原因是

（2） 甲同学欲配制硝酸亚铁溶液，为防止水解，称量一定量硝酸亚铁晶体溶于pH=1的稀硝酸中，溶液呈深棕色，液面上方有红棕色气体，放置一段时间，溶液最终呈黄色．

（已知：Fe²⁺能与NO结合形成深棕色的[Fe（NO）]²⁺：Fe²⁺+NO⇌〔Fe（NO）]²⁺）

①液面上方红棕色气体是

②经检验黄色溶液中有Fe³⁺ ． 检验Fe³⁺的操作是

③最初溶液中生成[Fe（NO）]²⁺使溶液呈深棕色，最终溶液变黄色的原因是

（3） 操作

步骤及现象

i：往溶液中缓慢通入SO₂ ， 液面上方有红棕色气体，溶液黄色无明显变化

ii：继续通入足量的SO₂ ， 溶液变为深棕色，一段时间后，溶液变为浅绿色

（1） 实验操作②中除坩埚、酒精灯、三角架及隔绝空气的设备外，还需要的仪器有．

（2） 给Na₂SO₃•7H₂O加热时要隔绝空气，请以简要的文字和化学方程式给以说明．．

（3） 猜想Na₂SO₃在高温强热下发生分解反应的化学方程式是．

（4） 实验①和③中，两次测得的溶液pH相差明显，其合理的解释是．实验③中溶液的pH=10.3的原理是（以相关的离子方程式表示）．

（5） 请你设计简单的实验方案，给上述分析、猜想及解释以佐证．请简单叙述实验步骤、现象和结论．．

（1） 实验1和实验2得出的结论是，用原子结构理论解释；同周期元素从左到右，．

（2） Na、Mg、Al都可用于制备储氢的金属氢化物．

①NaH是离子化合物，其电子式为．能与水发生氧化还原反应生成H₂ ， 该反应的还原剂是．NaH在无水条件下可作为某些钢铁制品的脱锈剂（铁锈的成分表示为Fe₂O₃），脱锈过程发生反应的化学式为．

②NaAlH₄是一种良好的储氢材料．NaAlH₄与水反应的化学方程式是．

（1） 比较两实验装置，图2装置的优点是：

①能更好地吸收有毒气体SO₂ ， 防止其污染环境；②．

（2） 导气管e有两个主要作用：一是在反应过程中，因导管插入液面下，可起到“液封”作用阻值SO₂ 气体逸出而防止污染环境；二是．

（3） 能说明有SO₂气体产生的实验现象是．

（4） 反应一段时间后，用滴管吸取A试管中的溶液滴入适量水中为试样，试样中所含金属离子的成分有  以下三种可能：

I：只含有Fe³⁺；Ⅱ：只含有Fe²⁺；Ⅲ：既有Fe³⁺又有Fe²⁺ ．

为验证Ⅱ、Ⅲ的可能性，选用如下试剂，填写下列空格：

A．稀HCl溶液      B．稀硫酸     C．KSCN溶液    D．KMnO₄溶液

E．NaOH溶液       F．淀粉KI溶液 G．H₂O₂溶液

验证Ⅱ：取试样，先滴加少量的（填试剂序号，下同），振荡，再滴加少量的，根据溶液颜色的变化可确定假设Ⅱ是否正确．

验证Ⅲ：步骤1．取试样，滴加少量的（填试剂序号，溶液的颜色变色，则试样中含有Fe³⁺ ， 发生反应的离子方程式为；

步骤2．再取适量的试样，滴加少量的（填试剂序号），溶液颜色的变化为，则试样中含有Fe²⁺ ．

（1） 试管C口部的棉团上（碱过量）发生反应的离子方程式是

（2） 反应一段时间后，停止反应，将B试管中的溶液加热，可以观察到．试管C中溶液变浑浊，则证明SO₂具有性．

（3） 试管C口部的棉团既可浸碱溶液，又可浸NaHCO₃溶液，其作用是，如果浸NaHCO₃溶液（过量），则发生反应的化学方程式是．

（4） 如将B试管换成D试管，并从直立导管中向BaCl₂溶液中通入另一种气体，产生白色沉淀，则气体可以是（写两种）．

（1） 在实验一中，试剂X是，其作用是．

（2） 在实验二中，试剂Y是．

（3） 在装入Na₂O₂后，立即塞紧试管塞，且关闭K₁和K₂的目的是；

（4） 试管Ⅲ中的NaOH溶液的作用是．

（5） 根据上述两个对比实验的现象，甲同学得到的结论是：．

（1） 写出有标号的仪器名称：①，②．

（2） 实验室用高锰酸钾制取O₂的化学方程式为，用A、C装置制取O₂时，为防止高锰酸钾进入导管，可采取的措施是．

（3） 实验室用B、D装置制取CO₂的化学方程式为，若将发生装置由B改为F，其优点是．

（4） SO₂是无色有刺激性气味的有毒气体，密度比空气大，易溶于水．SO₂的某些化学性质与CO₂相似，实验中常用NaOH溶液吸收SO₂尾气．用下图所示装置收集一瓶干燥的SO₂ ， 装置中导管按气流方向连接顺序是→⑤（填序号）；图中漏斗的作用是；烧杯中NaOH溶液的作用是（用化学方程式表示）．

（1） 装置中各仪器装入试剂后，接下来由先至后的操作顺序为        ．

（2） 装置A中，滴入浓硝酸加热前没有明显现象的原因是．

（3） 反应结束后，打开装置D中的活塞K₂ ， 并通入氧气，铁完全溶解于浓硝酸后生成的NO₂气体中含有NO的现象为．装置D中发生反应的化学方程式为．

（4） C装置的作用是．

（5） 反应停止后，装置A中无固体剩余．验证装置A的溶液中是否含有Fe²⁺ ， 选择的药品是．（填序号）

a．铁粉b．氯水c．KMnO₄溶液d．硫氰化钾溶液

（6） 检验是否生成﹣3价氮的化合物，应进行的实验操作、现象及结论是．

（1） Ⅰ．实验探究

图中A是制取氢气的装置，从图所示的仪器中选择一部分组装成一套能随开随停的装置，选择的仪器编号是。

（2） 装置A中用粗锌和稀盐酸制取氢气，B装置中所盛放的试剂是，其作用是。

（3） 下面是实验过程中的重要操作，符合题意的顺序是_________(填入下列步骤的字母)。

（4） 实验过程中观察到淡黄色的粉末慢慢变成白色固体，无水硫酸铜未变蓝色。由此可推出Na₂O₂与H₂反应的化学方程式为。

（5） Ⅱ．数据处理

实验结束后，该同学欲测定C 装置硬质玻璃管内白色固体中未反应完的Na₂O₂含量。其操作流程如下：

①测定过程中需要的仪器除固定、夹持仪器外，还有电子天平、烧杯、酒精灯、蒸发皿和，操作2的名称是。

②在转移溶液时，若溶液转移不完全，则测得的Na₂O₂质量分数(填“偏 大” “偏小”或“不变”)。

（1） 步骤I“碱溶”时，为提高铝的去除率，除升高温度和不断搅拌外，还可采取的措施是(列举1点)，“碱溶”时发生主要反应的化学方程式为；步骤II“过滤、洗涤”过程中滤渣还会有少量的Al(OH)₃ ， 是因为(填离子方程式)。

（2） 步骤III“酸溶”时，Co₂O₃ 转化为CoSO₄ 的离子方程式为。

（3） 步骤V“除铝和锂”时，调节pH的适用范围是(已知该条件下，Al³⁺开始沉淀时的pH为4.1，沉淀完全时的pH为4.7.Co²⁺开始沉淀时的pH为6.9。沉淀完全时的pH为9.4)；步骤VI所得滤渣的成分为。

（4） 煅烧CoC₂O₄时发生氧化还原反应，则CoC₂O₄分解的化学方程式是；若仅从沉淀转化角度考虑，能否利用反应CoCO₃+ C₂O₄^2-= CoC₂O₄ + CO₃^2- 将CoCO₃ 转化为CoC₂O₄? (填“能”或“不能”)，说明理由：[已知Ksp(CoCO₃) =1.4×10^-13 ， Ksp(CoC₂O₄)=6.3×10^-8]

（1） 实验Ⅰ.制取氯酸钾、次氯酸钠和氯水

写出装置A实验室制取Cl₂的化学方程式。

（2） 制取实验结束后，取出装置B中试管，冷却结晶、过滤、洗涤。该实验操作过程需要的玻璃仪器有胶头滴管、烧杯、、。为提高氯酸钾和次氯酸钠的产率，在实验装置中还需要改进的是。

（3） 装置C中反应需要在冰水浴中进行，其原因是。

（4） 实验Ⅱ.尾气处理

实验小组利用刚吸收过少量SO₂的NaOH溶液对其尾气进行吸收处理。

吸收尾气一段时间后，吸收液(强碱性)中肯定存在Cl^－、OH^－和SO₄^2-。请设计实验，探究该吸收液中可能存在的其他阴离子(不考虑空气中CO₂的影响)。

①提出合理假设

假设1：只存在SO₃^2-；假设2：既不存在SO₃^2- ， 也不存在ClO^－；假设3：。

②设计实验方案，进行实验。请完成下列表格，写出相应的实验步骤以及预期现象和结论。

限选实验试剂：3 mol· L^－1 H₂SO₄、1 mol· L^－1NaOH溶液、0.01 mol· L^－1酸性KMnO₄溶液、淀粉KI溶液。

实验步骤	预期现象和结论
步骤1：取少量吸收液分置于A、B试管中
步骤2：向A试管中滴加0.01 mol·L－1酸性KMnO4溶液	若溶液褪色，则假设1成
	若溶液不褪色，则假设2或3成立
步骤3：

（1） Ⅰ.含硫固体混合物的制备：

装置甲中仪器X的名称为。

（2） 装置甲中硫酸的适宜浓度为70%，硫酸浓度过低或过高时将导致的后果为。

（3） 转子流量计的作用为控制SO₂流速，按气流方向，上述装置合理的连接顺序为(填装置编号，可重复使用)。

（4） 若缺少装置丁，则在三颈烧瓶中CaS会发生副反应生成Ca(OH)₂和一种有臭鸡蛋气味的气体，已知该副反应分两步进行，中间产物为Ca(SH)(OH)，则第二步反应的化学方程式为。

（5） Ⅱ.混合物中S单质的质量分数的测定：

步骤1.实验结束后，将三颈烧瓶中产生的滤渣过滤出来，并将滤液进行蒸馏，将蒸馏后的剩余固体与过滤出来的滤渣进行合并，干燥。

步骤2.取步骤1中所得固体1.0g，用5mLCS₂萃取，分液，利用适量Na₂SO₃溶液对含S的CS₂溶液进行反萃取，得到Na₂S₂O₃溶液。

步骤3.将步骤2中得到的Na₂S₂O₃溶液转移到锥形瓶中，加入淀粉做指示剂，用0.1mo/L的碘标准液进行滴定，消耗标准液的体积为20.00mL。

步骤2中进行反萃取时需要控制温度为98℃左右，采用的加热方式为油浴加热，不适用水浴加热的原因为。

（6） 混合物中S单质的质量分数为%，若步骤1中未将滤液蒸馏，或未将蒸馏后的剩余固体与过滤出来的滤渣进行合并，则测定结果(填“偏高”或“偏低”)，原因为。