2019年高三化學二輪復習 題型專練09 綜合性化學實驗（含解析）.doc

《2019年高三化學二輪復習 題型專練09 綜合性化學實驗（含解析）.doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《2019年高三化學二輪復習 題型專練09 綜合性化學實驗（含解析）.doc（31頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

專題09 綜合性化學實驗 1. 氯氣是氯堿工業(yè)的主要產(chǎn)品之一，常作強氧化劑，可與有機物和無機物進行反應生成多種氯化物。某興趣小組在實驗室中對以下反應進行了探究。回答下列問題： Ⅰ、三氯化硼(BCl3)的制備，已知：①BCl3的沸點為12.5 ℃，熔點為－107.3 ℃； ②2B＋6HCl 2BCl3↑＋3H2↑。 （1）按氣流方向連接各裝置的接口，順序為a→( )→( )→( )→( )→( )→( )→f→g→h。_________ （2）裝置D的作用是_____________；實驗中若不用裝置C，可能產(chǎn)生的危險是____________。 （3）BCl3遇水發(fā)生水解觀察到大量的白霧，生成兩種酸，其反應的化學方程式為：___________。 Ⅱ、SO2與漂粉精溶液的反應 操作 現(xiàn)象 取4g 漂粉精固體，加入100mL 水，測漂粉精溶液的pH pH 試紙先變藍（約為12），后褪色 1.液面上方出現(xiàn)白霧； 2.稍后，出現(xiàn)渾濁，溶液變?yōu)辄S綠色； 3.稍后，產(chǎn)生大量白色沉淀，黃綠色褪去 （4）pH試紙顏色的變化說明漂粉精溶液具有的性質(zhì)是_____________________________。 （5）現(xiàn)象2中溶液變?yōu)辄S綠色的原因是：隨溶液酸性的增強，漂粉精的有效成分和Cl- 發(fā)生反應。該反應的離子方程式為________________________。 （6）用離子方程式解釋現(xiàn)象3中黃綠色褪去的原因_______________________。 【答案】 (1). e d j k b c(或cb) (2). 液化BCl3使其從混合氣體中分離出來 (3). B與HCl反應生成H2，H2、Cl2混合受熱發(fā)生爆炸 (4). BCl3＋3H2O＝3HCl＋H3BO3 (5). 堿性、漂白性 (6). ClO－+Cl－+2H+=2H2O+Cl2↑ (7). SO2+Cl2+2H2O+Ca2+=CaSO4↓+2Cl-+4H+(或SO2+Cl2+2H2O=SO42-+2Cl-+4H+) 【解析】Ⅰ.（1）二氧化錳與濃鹽酸加熱反應，生成的氯氣中含有雜質(zhì)氣體氯化氫和水蒸氣，分別需用飽和食鹽水和濃硫酸來除去，干燥純凈的氯氣再與硼反應，由于BCl3的沸點12.5 ℃， 可以采用降溫的方法，使BCl3變 為 液 態(tài) 物 質(zhì)，最 后 多 余 的 尾 氣 氯 氣和氯化氫可以用堿石灰吸收，還能防止外界的水蒸氣進入裝置D中，正確的連接順序：e d j k b c(或cb)。 （2）降低溫度，使BCl3液 化，便 于分離，答 案 為液化BCl3使其從混合氣體中分離出來。實驗中若不用裝置C，會有氯化氫氣體進入裝置B中，B與HCl反應生成H2，H2、Cl2混合受熱發(fā)生爆炸，正確答案：B與HCl反應生成H2，H2、Cl2混合受熱發(fā)生爆炸。 （3）鹽酸揮發(fā)出氯化氫氣體遇到水蒸氣產(chǎn)生大量白霧，即鹽酸，根據(jù)元素守恒規(guī)律，另外一種酸只能為硼酸，正確答案：BCl3＋3H2O＝3HCl＋H3BO3。 Ⅱ.（4）漂粉精主要成分為次氯酸鈣，它的水溶液中含有水解產(chǎn)生的次氯酸和強堿氫氧化鈣，強堿使pH 試紙先變藍，次氯酸具有漂白性，漂白了pH 試紙，試紙顏色褪去。 （5）溶液變?yōu)辄S綠色是因為有反應生成的氯氣溶解在溶液中造成，二氧化硫與水反應生成酸，在酸性條件下，溶液中ClO—和Cl—發(fā)生歸中反應生成氯氣，正確答案：ClO－+Cl－+2H+=2H2O+Cl2↑。 （6）反應產(chǎn)生的氯氣和二氧化硫混合氣體與水反應，生成鹽酸和硫酸兩種強酸，而硫酸根離子和溶液中的鈣離子反應生成白色沉淀硫酸鈣，氯氣不斷被消耗，溶液的顏色褪去，正確答案：SO2+Cl2+2H2O=SO42-+2Cl-+4H+，Ca2++SO42-= CaSO4↓; 或SO2+Cl2+2H2O+Ca2+=CaSO4↓+2Cl-+4H+。 2. S2Cl2用作橡膠的低溫硫化劑和粘結劑，由硫與限量氯氣在50～60℃反應制得，進一步氯化可得SCl2、S2Cl2、SCl2的某些性質(zhì)如下： 水溶性 密度(g/cm3) 顏色 熔點 沸點 S2Cl2 空氣中發(fā)煙霧，通水即分解 1.687 金黃色 -76℃ 138℃ SCl2 溶于水且劇烈反應 1.621 櫻桃紅 -122℃ 59℃ 用如圖所示裝置制備S2Cl2回答下列問題： （1）寫出S2Cl2的電子式_________。 （2）寫出儀器c的名稱_________;實驗開始前先在b中放入一定量的硫粉，加熱使硫熔化，然后轉(zhuǎn)動和搖動燒瓶使硫附著在燒瓶內(nèi)壁形成一固體薄層，這樣做的目的是_________。 （3）實驗時，b裝置需加熱。最好采用何種方式加熱_________。 （4）b中的反應開始前，需排除裝置中的空氣，簡述相關操作：_________。 （5）裝置d中盛放的試劑是_________;其作用是①_________②_________。 （6）為了獲得更純凈的S2Cl2，需要對產(chǎn)品進行的操作是_________。 （7）若將S2Cl2放入水中同時產(chǎn)生沉淀和氣體，寫出反應的方程式_________。 【答案】 (1). (2). 直型冷凝管 (3). 增大反應接觸面積 (4). 水浴加熱 (5). 通Cl2一段時間后，看到黃綠色氣體充滿裝置b后，再開始加熱b (6). 堿石灰 (7). 防止空氣中的水蒸氣進入d使產(chǎn)品與水反應 (8). 吸收剩余的Cl2 (9). 分餾（或蒸餾） (10). 2S2Cl2+2H2O=SO2↑+3S↓+4HCl 【解析】根據(jù)氯原子成一鍵，硫原子成二鍵規(guī)律，該物質(zhì)的電子式為；正確答案：；起到冷凝作用的應該用球型冷凝管；正確答案：球型冷凝管；為了加快反應速度，硫形成薄層附著在燒瓶內(nèi)壁，增大接觸面積；正確答案：增大反應接觸面積； （3）硫與限量氯氣在50～60℃反應制得，所以可以用水浴加熱；正確答案：水浴加熱； （4）先通入Cl2一段時間后，看到黃綠色氣體充滿裝置b后，排凈了裝置內(nèi)的空氣。再開始加熱b ；正確答案：通Cl2一段時間后，看到黃綠色氣體充滿裝置b后，再開始加熱b； （5）裝置d中盛放的試劑是堿石灰，它既可以吸收反應剩余的氯氣，同時防止外界中水蒸氣進入b裝置，因為S2Cl2在空氣中發(fā)煙霧，通水即分解；正確答案：堿石灰 ；防止空氣中的水蒸氣進入d使產(chǎn)品與水反應； （6）制得的S2Cl2中含有SCl2等雜質(zhì)，二者沸點差別較大，可以采用蒸餾的方法進行分離，以獲得更純凈的S2Cl2；正確答案：分餾（或蒸餾）； （7）若將S2Cl2放入水中同時產(chǎn)生單質(zhì)硫沉淀和氯化氫氣體；根據(jù)電子得失守恒規(guī)律，還會有另外一種氣體二氧化硫生成；正確答案： 2S2Cl2+2H2O=SO2↑+3S↓+4HCl； 3. 氮化鋰是一種優(yōu)良的貯氫材料，它是一種紫色或紅色的晶狀固體，在空氣中長期暴露，最終會變成碳酸理。氮化理易水解生成氫氧化鋰和氨氣，在空氣中加熱能劇烈燃燒，特別是細粉末狀的氮化鋰:鋰與氨反應生成LiNH2和H2實驗室用以下裝置制取干燥、純凈的N2并與金屬鋰(密度為0.534g/cm3)反應制取氮化鋰。 回答下列問題: (1)連接好裝置進行實驗前必須______________ (2)實驗步驟如下: ①裝藥品 ②點燃C處酒精燈 ③點燃E處酒精燈 ④打開A中分液漏斗 正確的先后順序為________(填序號) (3)裝置A是制備氨氣的簡易裝置燒瓶中固體是:_______;D裝置的作用是_______. (4)寫出C中化學方程式為___________ (5)將12.0g鋰放入E反應，實驗結束后稱得E裝置增加了7.0g，計算生成復化理的質(zhì)量分數(shù)為________(結果保留一位小數(shù))。 (6)設計簡單實驗證明E中產(chǎn)物為氮化鋰:_________ 【答案】 (1). 檢查裝置氣密性 (2). ①④③② (3). 堿石灰或生石灰或固體氫氧化鈉 (4). 吸收氨氣并干燥氮氣 (5). 3CuO + 2NH3Cu + N2 + 3H2O (6). 92.1% (7)取少量產(chǎn)物于試管，滴入少量蒸餾水，用鑷子夾一塊濕潤的紅色石蕊試紙接近試管口，若試紙變藍色，則產(chǎn)物有氮化鋰，否則不含氮化鋰 【解析】（1）凡是制備氣體的實驗，在進行實驗前，都要檢查裝置氣密性；正確答案：檢查裝置氣密性。 (2)先加入藥品，打開分液漏斗的活塞，使試劑滴下，產(chǎn)生氨氣，利用氨氣排凈裝置內(nèi)的空氣，然后點燃E處酒精燈，給金屬鋰預熱，再點燃C處酒精燈，讓氨氣和氧化銅反應生成銅和氮氣，產(chǎn)生的氮氣再與鋰迅速反應；正確答案： ①④③②。 (3)實驗室可以用濃氨水和生石灰反應制備氨氣，固體為生石灰，也可以為堿石灰、氫氧化鈉固體等；吸收反應產(chǎn)生水蒸氣，并吸收氨氣；正確答案：堿石灰或生石灰或固體氫氧化鈉；吸收氨氣并干燥氮氣。 (4)氨氣具有還原性，還原氧化銅得到金屬銅，本身被氧化為氮氣；正確答案：3CuO + 2NH3Cu + N2 + 3H2O。 (5) E裝置增加7.0g，說明氮氣的質(zhì)量為7.0g，物質(zhì)的量為0.25mol，反應的反應為：6Li +N2= 2Li3N，生成氮化鋰的質(zhì)量為0.535=17.5g,消耗金屬鋰質(zhì)量0.2567=10.5g，剩余金屬鋰12-10.5=1.5g，最終固體混合物總質(zhì)量為1.5+17.5=19g，氮化鋰的質(zhì)量分數(shù)為 17.519100%=92.1%；正確答案：92.1%。 （6）氮化理易水解生成氫氧化鋰和氨氣，生成的氨氣為堿性氣體，然后再用濕潤的紅色石蕊試紙進行檢驗，如果試紙變?yōu)樗{色，結論得證；正確答案：取少量產(chǎn)物于試管，滴入少量蒸餾水，用鑷子夾一塊濕潤的紅色石蕊試紙接近試管口，若試紙變藍色，則產(chǎn)物有氮化鋰，否則不含氮化鋰。 4. 已知：①甲醛（HCHO）與葡萄糖化學性質(zhì)相似，都具有還原性。②甲醛易揮發(fā)，甲酸鈣易溶于水。為探究過量的甲醛和新制Cu(OH)2反應的產(chǎn)物，進行如下實驗： （1）在下圖裝置中進行實驗，向a中加入0.5molL-1CuSO4溶液50mL和5②甲醛易揮發(fā)，甲酸鈣易溶NaOH溶液100mL，振蕩，再加入40%的甲醛溶液50mL，緩慢加熱20分鐘后冷卻至室溫。 儀器a、b的名稱分別是________________、_______________。 （2）上述實驗有副反應發(fā)生，產(chǎn)生的氣體為CO、H2中的一種或兩種。為確認氣體成分，將裝置A和如下圖所示裝置連接后進行實驗。 依次連接的合理順序為A→____→____→____→____→____→G。副產(chǎn)物中如果有CO，實驗現(xiàn)象是：_____________________________________。 （3）已知HCHO最終被氧化為CO32-，請寫出a容器中發(fā)生的反應化學方程式：_________________________________________。 （4）反應后a中有紅色固體產(chǎn)生，為探究其組成，提出如下假設： 假設一：只有Cu2O 假設二：只有Cu 假設三：Cu2O和Cu 假設四：_______________； 其中假設三明顯不成立，理由是___________________________________。 （5）為了對（4）的猜想進行驗證，進行如下實驗（以下任步均充分反應）： 已知：已知：Cu2O [Cu(NH3)4]+（無色）[Cu(NH3)4]2+ （藍色） ①錐形瓶ii中固體加入濃氨水后，完全溶解得到深藍色溶液，該過程所發(fā)生的離子方程式為 __________________________________________； ②將容量瓶ii中的溶液稀釋20倍后，溶液的顏色與容量瓶i相近。由此可知固體產(chǎn)物的組成及物質(zhì)的量之比約為_________________________________。 【答案】 (1). 三頸燒瓶 (2). (恒壓)滴液漏斗 (3). BEFDC (4). F中黑色固體變紅色，C中變渾濁(出現(xiàn)白色沉淀) (5). HCHO+4Cu(OH)2+2NaOH→Na2CO3+2Cu2O↓+6H2O (6). Cu2O和Cu (7). CuO為黑色固體 (8). 2Cu+O2+8NH3H2O ===2[Cu(NH3)4]2++4OH－+6H2O (9). n(Cu2O) ∶n(Cu)＝1︰40 【解析】(1) 儀器a為三頸燒瓶；儀器b為滴液漏斗；正確答案：三頸燒瓶；滴液漏斗。 （2）甲醛易揮發(fā)， 產(chǎn)生的氣體CO、H2中含有揮發(fā)出的甲醛，因此混合氣體先通入B裝置除去甲醛，然后用E裝置進行氣體干燥，干燥后的混合氣體進入F裝置，與氧化銅加熱反應，產(chǎn)生的氣體進入D裝置，進行水蒸氣的檢驗，剩余氣體最后進入G裝置；連接合理順序為BEFDC；一氧化碳還原氧化銅觀察到現(xiàn)象：F中黑色固體變紅色，C中變渾濁(出現(xiàn)白色沉淀)；正確答案： BEFDC；F中黑色固體變紅色，C中變渾濁(出現(xiàn)白色沉淀)。 （3）已知HCHO最終被氧化為CO32-，Cu(OH)2被還原為Cu2O；反應化學方程式為：HCHO+4Cu(OH)2+2NaOH→Na2CO3+2Cu2O↓+6H2O；正確答案：HCHO+4Cu(OH)2+2NaOH→Na2CO3+2Cu2O↓+6H2O。 （4）假設四為Cu2O和Cu的混合物；假設三中，CuO為黑色固體，不符合題意；正確答案：Cu2O和Cu ； CuO為黑色固體。 （5）①錐形瓶ii中固體銅與濃氨水、氧氣共同作用，生成深藍色溶液[Cu(NH3)4]2+，該過程所發(fā)生的離子方程式為2Cu+O2+8NH3H2O ==2[Cu(NH3)4]2++4OH－+6H2O；正確答案：2Cu+O2+8NH3H2O ==2[Cu(NH3)4]2++4OH－+6H2O。 ②由上述反應過程可知固體產(chǎn)物的組成Cu2O和Cu；根據(jù)反應關系：容量瓶i中Cu2O→2[Cu(NH3)4]2+；容量瓶ii中2Cu→2[Cu(NH3)4]2+，將容量瓶ii中溶液稀釋20倍等于容量瓶i中溶液的濃度，即兩瓶溶液中c[Cu(NH3)4]2+ 相等，所以錐形瓶ii中Cu的量為Cu2O的40倍；正確答案：n(Cu2O) ∶n(Cu)＝1︰40。 5. 2017年10月27日，世界工生組織國際癌癥研究機構將三氯乙醛劃為2A類致癌物，但它可用于生產(chǎn)氯霉素、合霉素等。某探究小組模擬備三氯乙醛自實驗裝置如圖所示(夾持、加熱裝置均略去)。 已知：C2H5OH+4Cl2=CCl3CHO+5HCl，副反應是C2H5OH+HCl=C2H5Cl+H20。 容下列問題: （1）寫出裝置A中發(fā)生反應的化學方程式:__________________。 （2）儀器b中冷凝水從________(填“p”或“q”，下同)口進，______口出。 （3）進入裝置D的是純凈、干燥的Cl2，則裝置B中的試劑為_____，裝置C中的試劑為____。若撤去裝置B，對實驗的影響是____________________。 （4）實驗時發(fā)現(xiàn)D中導管口處氣泡速率過快，合理的解決方法是__________________。 （5）已知：CCl3CHO +OH-=CHCl3+HC00-； HC00-+I2=H++2I-+CO2↑ I2+2S2O32-=2I-+S4O62- 稱取0.40g產(chǎn)品，配成待測溶液，加入20.00mL0.100mol/L碘標準溶液,再加入適量Na2C03溶液，反應完全后,加鹽酸調(diào)節(jié)溶液的pH，并立即用0.020mol/L的Na2S2O3溶液滴定至終點。重復上述操作3次,平均消耗Na2S2O3溶液20.00mL。滴定時所用指示劑是_______，達到滴定終點的現(xiàn)象是______，測得產(chǎn)品的純度為____________________。 【答案】 (1). MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2↑+2H2O (2). p (3). q (4). 飽和食鹽水 (5). 濃H2SO4 (6). 氯化氫雜質(zhì)與乙醇反應，生成氯乙烷，導致三氯乙醛的純度降低 (7). 停止對A加熱(或控制滴加1鹽酸量等合理答案) (8). 淀粉溶液 (9). 藍色變?yōu)闊o色，且半分鐘內(nèi)不變色 (10). 66.4%(或66.375%) 【解析】（1）二氧化錳與濃鹽酸加熱反應生成氯氣；正確答案：MnO2+4HCl(濃) MnCl2+ Cl2↑+2H2O。 （2）為保證冷凝效果，采用逆流原理，儀器b中冷凝水從p口進，q口出；正確答案：p、q。 （3）氯氣含有氯化氫和水蒸氣，因此混合氣體先通過飽和食鹽水，除去氯化氫，然后再通過濃硫酸，吸收水蒸氣，最后的得到純凈的氯氣；若沒有裝置B，氯化氫會與乙醇反應生成氯代烴，發(fā)生了副反應，影響三氯乙醛的純度；正確答案：飽和食鹽水；濃H2SO4 ；氯化氫雜質(zhì)與乙醇反應，生成氯乙烷，導致三氯乙醛的純度降低。 （4）想法控制氯氣的生成速率，可以停止對A加熱，或者控制滴加鹽酸量等方法；正確答案：停止對A加熱(或控制滴加1鹽酸量等合理答案)。 （5）碘與淀粉相遇溶液變藍色，碘與硫代硫酸根離子反應，還原為碘離子，溶液變?yōu)闊o色，半分鐘內(nèi)不變色，達到滴定終點；正確答案：淀粉溶液 ； 藍色變?yōu)闊o色，且半分鐘內(nèi)不變色。根據(jù)反應I2+2S2O32-=2I-+S4O62-，得出2S2O32-- I2關系，n（I2）=(0.022010-3)/2=210-4mol，用來氧化HC00-的n（I2）=2010-30.1-210-4 =1.810-3mol，根據(jù)HC00-+I2=H++2I-+CO2↑、CCl3CHO +OH-=CHCl3+HC00-中得出：HC00---- CCl3CHO--- I2，n(CCl3CHO)= 1.810-3 所以產(chǎn)品的純度=(1.810-3147.5)0.4100%=66.4%；正確答案：66.4%(或66.375%)。 6. 三氯化氧磷(POCl3)是一種重要的化工原料，常用作半導體摻雜劑，實驗室制取POCl3并測定產(chǎn)品含量的實驗過程如下: I.制備POCl3采用氧氣氧化液態(tài)的PCl3法。實驗裝置(加熱及夾持裝置省略》及相關信息如下。 物質(zhì) 熔點/℃ 沸點/℃ 相對分子質(zhì)量 其他 PCl3 ―112.0 76.0 137.5 均為無色液體，遇水均劇烈 水解為含氧酸和氯化氫，兩者互溶 POCl3 2.0 106.0 153.5 （1）儀器a的名稱為_______________________________； （2）裝置C中生成POCl3的化學方程式為________________________________； （3）實驗中需控制通入O2的速率，對此采取的操作是_________________________________； （4）裝置B的作用除觀察O2的流速之外，還有___________________________________； （5）反應溫度應控制在60~65℃，原因是__________________________________； II.測定POCl3產(chǎn)品含量的實驗步驟： ①實驗I結束后，待三頸燒瓶中液體冷卻到室溫，準確稱取16.725g POCl3產(chǎn)品，置于盛有60.00 mL蒸餾水的水解瓶中搖動至完全水解，將水解液配成100.00mL溶液 ②取10.00mL溶液于錐形瓶中，加入10.00mL 3.5mol/L AgNO3標準溶液（Ag++Cl-=AgCl↓） ③加入少量硝基苯（硝基苯密度比水大，且難溶于水） ④以硫酸鐵溶液為指示劑，用0.2mol/L KSCN溶液滴定過量的AgNO3溶液（Ag++SCN-=AgSCN↓），到達終點時共用去10.00mL KSCN溶液。 （6）達到終點時的現(xiàn)象是_________________________________________； （7）測得產(chǎn)品中n(POCl3)= ___________________________； （8）已知Ksp(AgCl)> Ksp(AgSCN)，據(jù)此判斷，若取消步驟③，滴定結果將_______。（填偏高，偏低，或不變） 【答案】 (1). 冷凝管(或球形冷凝管) (2). PCl3+H2O=POCl3+H2O (3). 控制分液漏斗中雙氧水的加入量 (4). 平衡氣壓、干燥氧氣 (5). 溫度過低，反應速率小，溫度過高，三氯化磷會揮發(fā)，影響產(chǎn)物純度 (6). 滴入最后一滴試劑，溶液變紅色，且半分鐘內(nèi)不恢復原色 (7). 0.1mol (8). 偏低 【解析】（1）儀器a的名稱為冷凝管(或球形冷凝管)；正確答案：冷凝管(或球形冷凝管)。 （2）加熱條件下，PCl3直接被氧氣氧化為POCl3 ； 正確答案：PCl3+O2=POCl3。 （3）用分液漏斗來控制雙氧水的滴加速率即可控制通入O2的速率；正確答案：控制分液漏斗中雙氧水的加入量。 （4）裝置B中為濃硫酸，其主要作用：干燥氧氣、平衡大氣壓、控制氧氣流速；正確答案：平衡氣壓、干燥氧氣。 （5）根據(jù)圖表給定信息可知，溫度過高，三氯化磷會揮發(fā)，影響產(chǎn)物純度；但是溫度也不能太低，否則反應速率會變?。徽_答案：溫度過低，反應速率小，溫度過高，三氯化磷會揮發(fā)，影響產(chǎn)物純度。 （6）以硫酸鐵溶液為指示劑，用 KSCN溶液滴定過量的AgNO3溶液達到滴定終點時，鐵離子與硫氰根離子反應生成了紅色溶液，且半分鐘之內(nèi)顏色保持不變；正確答案：滴入最后一滴試劑，溶液變紅色，且半分鐘內(nèi)不恢復原色； （7）KSCN的物質(zhì)的量0.20.01=0.002 mol，根據(jù)反應Ag++SCN-=AgSCN↓，可以知道溶液中剩余的銀離子的物質(zhì)的量為0.002 mol；POCl3與水反應生成氯化氫的物質(zhì)的量為3.50.01-0.002=0.033 mol，根據(jù)氯原子守恒規(guī)律可得n(POCl3)= 0.011 mol，即1.6725克POCl3產(chǎn)品中n(POCl3)=0.011mol；正確答案：0.11mol。 （8）加入少量的硝基苯可以使生成的氯化銀沉淀與溶液分開，如果不這樣操作，在水溶液中部分氯化銀可以轉(zhuǎn)化為AgSCN；已知Ksp(AgCl)> Ksp(AgSCN)，使得實驗中消耗的KSCN偏多，所測出的剩余銀離子的量增大，導致水解液中與氯離子反應的銀離子的量減少，會使測定結果偏低；正確答案：偏低。 7. 硫酰氯(SO2Cl2)可用作有機化學的氯化劑，在藥物和染料的制取中也有重要作用。某化學學習小組擬用干燥的Cl2和SO2在活性炭催化下制取硫酰氯。反應的化學方程式為：SO2(g)+ Cl2(g) =SO2Cl2(l) ΔH =?97.3 kJmol?1，實驗裝置如圖所示(部分夾持裝置未畫出)。 已知：硫酰氯通常條件下為無色液體，熔點?54.1℃，沸點69.1℃。在潮濕空氣中“發(fā)煙”；100C以上開始分解，生成二氧化硫和氯氣，長期放置也會發(fā)生分解。 回答下列問題： （1）裝置甲中作為反應容器的儀器的名稱為________，裝置己的作用是________；如何控制兩種反應物體積相等：________。 （2）裝置戊上方分液漏斗中最好選用下列試劑：（_______）(選填字母)。 A．蒸餾水 B．飽和食鹽水 C．濃氫氧化鈉溶液 D．6.0 mol?L?1鹽酸 （3）若缺少裝置乙和丁(均盛放濃硫酸)，潮濕氯氣和二氧化硫發(fā)生反應的化學方程式是________________________________________。 （4）氯磺酸(ClSO3H)加熱分解，也能制得硫酰氯：2ClSO3H ＝SO2Cl2 + H2SO4，分離兩種產(chǎn)物的方法是（_______） (選填字母)。 A．重結晶 B．過濾 C．蒸餾 D．萃取 （5）長期儲存的硫酰氯會發(fā)黃，可能的原因是________ (用化學方程式和必要的文字加以解釋)。 （6）若反應中消耗的氯氣體積為896 mL(標準狀況下)，最后經(jīng)過分離提純得到4.05 g純凈的硫酰氯，則硫酰氯的產(chǎn)率為________。為提高本實驗中硫酰氯的產(chǎn)率，在實驗操作中需要注意的事項有________________ ________________________________________ (寫兩條即可)。 【答案】 (1). 蒸餾燒瓶 (2). 吸收尾氣并防止空氣中的水蒸氣進入裝置丙中 (3). 通過調(diào)節(jié)旋塞或滴液的快慢控制氣流的流速，使裝置乙和丁導管口產(chǎn)生的氣泡的速率相等 (4). B (5). Cl2+SO2+H2O=2HCl+H2SO4 (6). C (7). SO2Cl2=Cl2+SO2分解產(chǎn)生的少量氯氣溶解在其中 (8). 75% (9). ①先通冷凝水，再通氣?？刂茪怏w流速，宜慢不宜快 (10). 若三頸燒瓶發(fā)燙，可適當降溫。保證裝置的氣密性良好。 【解析】（1）裝置甲中作為反應容器的儀器的名稱為蒸餾燒瓶；己中裝有堿石灰，既能吸收反應剩余的尾氣，又能防止空氣中水蒸氣進入丙裝置；通過調(diào)節(jié)旋塞控制液體滴加快慢，觀察乙、丁裝置內(nèi)氣泡的速率變化來實現(xiàn)；正確答案：蒸餾燒瓶； 吸收尾氣并防止空氣中的水蒸氣進入裝置丙中；通過調(diào)節(jié)旋塞或滴液的快慢控制氣流的流速，使裝置乙和丁導管口產(chǎn)生的氣泡的速率相等。 （2）選擇試劑的條件：氯氣不溶于該溶液，也不與該溶液發(fā)生反應；氯氣能夠溶于水且與水反應，不能選擇，A錯誤；氯氣能夠與濃氫氧化鈉溶液反應，得不到氯氣，不能選擇，C錯誤；濃鹽酸具有揮發(fā)性，導致氯氣中混有氯化氫氣體，也不能選，D錯誤；氯氣在飽和食鹽水溶解度最小，這是最好的選擇；正確選項C。 （3）潮濕氯氣和二氧化硫發(fā)生反應生成硫酸和鹽酸，化學方程式是Cl2+SO2+2H2O=2HCl+H2SO4 ；正確選項：Cl2+SO2+2H2O=2HCl+H2SO4。 （4）根據(jù)題給信息，硫酰氯與硫酸互溶，且硫酰氯的沸點較低，可以采用蒸餾的方法進行分離；正確選項C。 （5）根據(jù)題給信息，SO2Cl2長期放置分解生成二氧化硫和氯氣，分解產(chǎn)生的少量氯氣溶解在其中 ，導致長期儲存的硫酰氯會發(fā)黃，反應方程式SO2Cl2=Cl2+SO2；正確答案：SO2Cl2=Cl2+SO2，分解產(chǎn)生的少量氯氣溶解在其中。 （6）根據(jù)氯元素守恒規(guī)律，理論上制得硫酰氯的量為n(Cl2)=n(SO2Cl2)=0.896/22.4=0.04mol，SO2Cl2質(zhì)量為m (SO2Cl2)=0.04135=5.4g，硫酰氯的產(chǎn)率為4.05 /5.4100%=75%；為提高本實驗中硫酰氯的產(chǎn)率，①先通冷凝水，再通氣；控制氣體流速，宜慢不宜快 ；正確答案：75%；①先通冷凝水，再通氣；控制氣體流速，宜慢不宜快。 8. 氫氧化亞鐵易被氧化，制取過程要隔絕空氣?，F(xiàn)用鐵屑、稀硫酸、氫氧化鈉溶液制備氫氧化亞鐵并觀察其顏色，改進裝置如下: （1）稀硫酸應放在_____________(填寫儀器名稱)中。 （2）本實驗通過關閉開關________、打開開關_________，將儀器中的空氣排盡后，后續(xù)實驗就可觀察到氫氧化亞鐵的顏色。試分析實驗開始時排盡裝置中空氣的理由___________________。 （3）在FeSO4溶液中加入(NH4)2SO4固體可制備莫爾鹽晶體[(NH4)2SO4FeSO46H2O](相對分子質(zhì)量392)，該晶體比一般亞鐵鹽穩(wěn)定,不易被氧化，易溶于水，不溶于乙醇。 ①為洗滌(NH4)2SO4FeSO46H2O粗產(chǎn)品，下列方法中最合適的是___________ a.用冷水洗 b.先用冷水洗，后用無水乙醇洗 c.用30%的乙醇溶液洗 d.用90%的乙醇溶液洗 ②為了測定產(chǎn)品的純度，稱取ag產(chǎn)品溶于水，配制成500mL溶液。每次取待測液20.00mL，用濃度為bmol/L的酸性KMnO4溶液滴定，實驗結果記錄如下: 實驗次數(shù) 第一次 第二次 第三次 消耗酸性高錳酸鉀溶液體積/mL 20.02 19.98 20.52 滴定過程中發(fā)生反應的離子方程式為______________。滴定終點的現(xiàn)象是__________________________。通過實驗數(shù)據(jù)計算的該產(chǎn)品純度為_____________(用字母a、b表示)。 【答案】 (1). 分液漏斗 (2). A (3). bc (4). 防止生成的氫氧化亞鐵被氧化 (5). d (6). MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O (7). 滴入最后一滴酸性高錳酸鉀溶液，溶液變?yōu)闇\紅色，且30s不變色 (8). 980b/a100% 【解析】（1）此實驗目的是制備氫氧化亞鐵，先用鐵和稀硫酸反應制備硫酸亞鐵，此反應在裝置2中進行，稀硫酸是溶液，應盛放在分液漏斗中，即應盛放在1處D的分液漏斗中，正確答案：分液漏斗。 (2)打開BC，關閉A，利用裝置2中產(chǎn)生的氫氣，把裝置3中的空氣排盡，使裝置處于還原氛圍，然后關閉B，打開A，產(chǎn)生氣體壓強增大，把產(chǎn)生的FeSO4壓入到裝置3中，產(chǎn)生白色沉淀Fe(OH)2，氫氧化亞鐵溶液被空氣中的氧氣所氧化，生成氫氧化鐵，對氫氧化亞鐵顏色的觀察產(chǎn)生干擾，所以要排除裝置中的空氣，防止生成的氫氧化亞鐵被氧化，正確答案: A ；BC ；防止生成的氫氧化亞鐵被氧化。 (3)①因為硫酸亞鐵銨易溶于水，不溶于乙醇，應該用乙醇洗滌，減少硫酸亞鐵銨的溶解，同時利用乙醇和水互溶，用90%的乙醇溶液洗滌，從而達到洗滌的要求，正確答案是:d。 ②利用高錳酸鉀的強氧化性，F(xiàn)e2+的強還原性,兩者發(fā)生氧化還原反應, Fe2+被氧化成Fe3+化合價升高1，Mn由+7價→+2價，降低5，最小公倍數(shù)5，根據(jù)原子守恒、電荷守恒，反應的方程式為MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O；向溶液中滴加中高錳酸鉀溶液，溶液無色，因此隨著最后一滴高錳酸鉀溶液的滴入，溶液由無色變?yōu)闇\紫色，且30s不變色，達到反應終點；因為第三次與第一次、第二次相差較大，忽略不計，消耗高錳酸鉀溶液的體積為（20.2+19.98）/2=20mL，根據(jù)離子反應方程式得出:n((NH4)2SO4FeSO46H2O)=5n(KMnO4)=2010-3b5=0.1b mol，則500mL溶液中含有NH4)2SO4FeSO46H2O 的量為500/200.1b=2.5 b mol，所以該晶體的純度為2.5 b392/a100%=980 b/a100%；正確答案：MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O ；滴入最后一滴酸性高錳酸鉀溶液，溶液變?yōu)闇\紅色，且30s不變色 ；980b/a100%。 9. 堿式碳酸鎂可用于牙膏、醫(yī)藥化妝品等工業(yè)，化學式為4MgCO3Mg（OH）25H2O，某堿式碳酸鎂中含有SiO2雜質(zhì)，為測定其純度。某興趣小組設計了如下兩個方案： 方案I： 取一定質(zhì)量的樣品，與硫酸充分反應，通過測定CO2的質(zhì)量計算純度 (1)乙中發(fā)生反應的方程式為______________________________ 。 (2)儀器接口的連接順序為(裝置可以重復使用) __________，丁的作用是_________。 (3)關閉止水夾K，向樣品中加入足量的稀硫酸，當樣品充分反應完后，為了測定準確還應進行的操作是______________________________。 方案Ⅱ： ①稱取堿式碳酸鎂樣品mg；②將樣品充分高溫灼燒，冷卻后稱量；③重復操作②，測得剩余固體質(zhì)量為m1g(用托盤天平稱量)。 (4)下列儀器中，該方案不會用到的是____________。 (5)有同學認為方案Ⅱ高溫灼燒的過程中會發(fā)生MgCO3+SiO2MgSiO3+CO2↑會導致測定結果有誤，你認為這位同學的觀點是否正確_____，（填“正確”或“錯誤”）請說明自己的理由：______________________。 【答案】 (1). 4MgCO3Mg(OH)25H2O+5H2SO4=5MgSO4+11H2O+4CO2↑ (2). debcb (3). 除去CO2中的水蒸氣 (4). 打開止水夾K，緩慢通入空氣 (5). E (6). 錯誤 (7). 該反應的發(fā)生不影響生成CO2和水蒸氣的量 【解析】（1）堿式碳酸鎂樣品中含有的二氧化硅與硫酸不反應，而堿式碳酸鎂4MgCO3Mg（OH）25H2O，與硫酸反應生成硫酸鎂、二氧化碳和水；反應的方程式為：4MgCO3Mg(OH)25H2O+5H2SO4=5MgSO4+11H2O+4CO2↑；正確答案：4MgCO3Mg(OH)25H2O+5H2SO4=5MgSO4+11H2O+4CO2↑。 （2）反應產(chǎn)生的二氧化碳氣體中含有水蒸氣，要先通過濃硫酸（長進短出）進行氣體的干燥，然后純凈干燥二氧化碳被堿石灰吸收，最后稱量出干燥管反應前后質(zhì)量，根據(jù)質(zhì)量差值即可計算出二氧化碳的純度；外界空氣中的水蒸氣、二氧化碳進入丙裝置，對實驗有干擾，所以還要重復用丙裝置，減少外界氣體對實驗帶來的誤差；儀器接口的連接順序為：a debcb；丁裝置的作用為除去CO2中的水蒸氣；正確答案：debcb；除去CO2中的水蒸氣。 （3）反應結束后整個裝置內(nèi)會存有少量的二氧化碳氣體，這時，打開止水夾K，緩慢通入空氣，使反應產(chǎn)生的二氧化碳氣體全部被丙裝置吸收，減少實驗誤差；正確答案：打開止水夾K，緩慢通入空氣。 （4）給堿式碳酸鎂樣品加熱，冷卻、需要用到的儀器：坩堝、三腳架、酒精燈、泥三角、干燥器；用不到的儀器為蒸發(fā)皿；正確答案：E。 （5）方案Ⅱ操作過程中，最終測得剩余固體質(zhì)量，而從樣品中溢出的是二氧化碳和水蒸氣，只要兩種氣體的總量不變，固體內(nèi)部是否反應并不影響實驗結果，所以該同學的觀點不正確；答案：錯誤；該反應的發(fā)生不影響生成CO2和水蒸氣的量。 10. 芳香化合物在催化劑催化下與鹵代烴發(fā)生取代反應稱為Friedel-Crafts烷基化反應。某科研小組以苯和氯代叔丁烷[ClC(CH3)3]為反應物，無水AlCl3為催化劑條件下制備叔丁基苯（）。反應如下： 。 已知： （1）AlCl3：熔點：190 C，沸點：180 C，遇水極易潮解并產(chǎn)生白色煙霧，微溶于苯。 （2）苯：M=78g/mol，ρ：0.88g/cm3，沸點：80.1 C，難溶于水，易溶于乙醇。 （3）氯代叔丁烷M=92.5g/mol，ρ：1.84g/cm3，沸點：51.6 C，難溶于水，可溶于苯。 （4）叔丁基苯：M=134g/mol，ρ：0.87g/cm3，沸點：169 C，難溶于水，易溶于苯。 I、如圖是實驗室制備無水AlCl3的實驗裝置： （1）選擇合適的裝置制備無水AlCl3正確的連接順序為：_____________________（寫導管口標號）。 （2）寫出B裝置中發(fā)生反應的離子方程式：______________。 （3）能否將E裝置替換成C裝置：______（填“能”或“不能”）理由：__________。 II、實驗室制取叔丁基苯裝置如圖： 在三頸燒瓶中加入50mL的苯和適量的無水AlCl3，由恒壓漏斗滴加氯代叔丁烷[ClC(CH3)3]10mL，一定溫度下反應一段時間，將反應后的混合物依次用稀鹽酸、5%Na2CO3溶液、H2O洗滌分離，在所得產(chǎn)物中加入少量無水MgSO4固體，靜置，過濾，蒸餾得叔丁基苯20g。 （4）儀器A的名稱為_______，B中試劑是堿石灰，其作用是_____________________，使用恒壓漏斗的優(yōu)點是__________________________。 （5）用H2O洗滌的目的是______________，加無水MgSO4固體的作用是______________。 （6）叔丁基苯的產(chǎn)率為____________。（保留3位有效數(shù)字） 【答案】 (1). d、e、f、g、h、i、j、c (2). MnO2+4H++2Cl—Mn2++Cl2↑+2H2O (3). 不能 (4). 除防止空氣中的水蒸氣進入外，還吸收多余的氯氣 (5). 冷凝管 (6). 防止水蒸氣進入，吸收HCl (7). 使液體順利滴下 (8). 洗去Na2CO3 (9). 干燥 (10). 74.9%（或75.0%） 【解析】（1）反應產(chǎn)生的氯氣在除去氯化氫和水蒸氣后，得到干燥的氯氣和鋁反應，由于氯化鋁易升華，產(chǎn)生氯化鋁顆粒易堵塞導氣管，應該用F裝置而不用A裝置，根據(jù)信息可知AlCl3遇水極易潮解并產(chǎn)生白色煙霧，所以最后必須用E裝置吸收多余的氯氣和外界的水蒸氣；制備無水AlCl3正確的連接順序為d、e、f、g、h、i、j、c；正確答案：d、e、f、g、h、i、j、c。 （2）二氧化錳與濃鹽酸加熱反應生成氯化錳、氯氣和水，反應的離子方程式：MnO2+4H++2Cl—=Mn2++Cl2↑+2H2O；正確答案：MnO2+4H++2Cl—=Mn2++Cl2↑+2H2O。 （3）濃硫酸只能防止外界的水蒸氣進入，但不能吸收多余的尾氣氯氣；正確答案：不能；濃硫酸只能防止外界的水蒸氣進入，但不能吸收多余的尾氣氯氣。 （4）儀器A的名稱為冷凝管；有機物發(fā)生取代反應生成氯化氫氣體，氯化鋁催化劑必須在無水的環(huán)境下進行，因此B中試劑是堿石灰其作用是防止水蒸氣進入，吸收HCl；使用恒壓漏斗的優(yōu)點是使液體順利滴下；正確答案：冷凝管；防止水蒸氣進入，吸收HCl；使液體順利滴下。 （5）用水洗去前面加入的碳酸鈉溶液；加無水MgSO4固體的作用是吸收水，起到干燥作用；正確答案：洗去Na2CO3；干燥。 （6）根據(jù)反應可知，1摩爾氯代叔丁烷參與反應，理論上產(chǎn)生1摩爾叔丁基苯；氯代叔丁烷的量為（101.84）/92.5=0.199mol, 產(chǎn)生叔丁基苯的量為0.199mol,質(zhì)量為0.199134=26.66g，叔丁基苯的產(chǎn)率為20/26.66100%=75.0%；正確答案：74.9%（或75.0%）。 11. 疊氮化鈉（NaN3）是一種應用廣泛的化工產(chǎn)品，可用于合成抗生素頭孢菌素藥物的中間體，汽車安全氣囊等?；卮鹣铝袉栴}： Ⅰ.實驗室制備NaN3 水合肼(N2H4H2O) 與亞硝酸甲酯(CH3ONO)在氫氧化鈉存在下制備NaN3，其反應裝置如圖所示： 已知：2CH3OH+2NaNO2+H2SO4→2CH3ONO+ Na2SO4+2H2O； NaN3無色無味，微溶于醇、溶于水 （1）N2H4的電子式為_______________；NaN3晶體中陰離子與陽離子個數(shù)比為______________。 （2）裝置中多孔球泡的作用是___________________。 （3）錐形瓶中水合肼與亞硝酸甲酯在30℃時可以反應生成疊氮酸鈉、甲醇等物質(zhì)，寫出該反應的化學方程式_______________________________。 Ⅱ.回收甲醇 將制備反應后所得混合溶液加入燒瓶中，按照下圖所示裝置進行減壓蒸餾。 已知： 物質(zhì) CH3OH N2H4 NaN3 沸點/℃ 64.7 113.5 300 NaN3在40℃時分解 （4）實驗時冷凝管中冷卻水要“b進a出”原因是______________________。 （5）甲醇回收時需用減壓蒸餾的原因是________________________。 （6）下列有關毛細管的作用說法正確的是_______________。 A.平衡圓底燒瓶內(nèi)外壓 B.作為氣化中心，使蒸餾平穩(wěn) C.避免液體過熱而暴沸 D.冷凝回流作用 Ⅲ.產(chǎn)品提取及純度測定 將蒸餾后所得母液降溫結晶，過濾得NaN3濕品；再用去離子水重結晶得NaN3產(chǎn)品并用碘量法測定產(chǎn)品純度。取產(chǎn)品6.50g加入足量去離子水中溶解，并加入適量稀硫酸酸化；向混合液中加入20.00mL 1.00molL-lKMnO4溶液，溶液呈紫紅色；再加入足量KI溶液消耗過量的KMnO4溶液；其后用0.100molL-lNa2S2O3標準溶液滴定所產(chǎn)生的I2，消耗Na2S2O3溶液30.00mL。 （7）實驗所得產(chǎn)品的純度為______________________。 已知：①產(chǎn)品中雜質(zhì)不參與反應； ②測定過程中發(fā)生的反應： 10NaN3+2KMnO4+8H2SO4==2MnSO4+K2SO4+5Na2SO4+8H2O+15N2↑； 10KI+2KMnO4+8H2SO4==2MnSO4+6K2SO4+8H2O+5I2； I2+2Na2S2O3==2NaI +Na2S4O6。 【答案】 (1). (2). 1∶1 (3). 使CH3ONO氣體與溶液充分接觸（其他合理答案均可，如增大CH3ONO蒸汽與反應液接觸面積，加快反應速率或使反應物能夠充分反應等） (4). N2H4H2O+CH3ONO+NaOH==NaN3+CH3OH+3H2O (5). 冷凝水從下口進上出是步了使冷水與甲醇蒸氣的接觸面積大，上下對流，接觸時間長，提高冷凝效果 (6). 甲醇的沸點為64.7℃，而NaN3在40℃時分解，因此蒸餾甲醇時需要降低甲醇的沸點，采用減壓蒸餾 (7). BC (8). 97.00% 【解析】Ⅰ.（1）氮原子與氫原子之間形成單鍵，氮原子之間形成單鍵，因此N2H4的電子式為；NaN3晶體中陽離子為Na+、陰離子為N3-，陰離子與陽離子個數(shù)比為1:1，正確答案：；1:1。 （2）裝置中多孔球泡的作用是使CH3ONO氣體與溶液充分接觸，正確答案：使CH3ONO氣體與溶液充分接觸（其他合理答案均可，如增大CH3ONO蒸汽與反應液接觸面積，加快反應速率或使反應物能夠充分反應等）。 （3）錐形瓶中水合肼與亞硝酸甲酯在30℃時可以反應生成疊氮酸鈉、甲醇等物質(zhì)，反應的化學方程式N2H4H2O+CH3ONO+NaOH==NaN3+CH3OH+3H2O ；正確答案：N2H4H2O+CH3ONO+NaOH==NaN3+CH3OH+3H2O。 Ⅱ. （4）實驗時冷凝管中冷卻水要“b進a出”原因是冷凝水從下口進上口出，使冷水與甲醇蒸氣的接觸面積大，上下對流，接觸時間長，提高冷凝效果，正確答案： 冷凝水從下口進上口出，使冷水與甲醇蒸氣的接觸面積大，上下對流，接觸時間長，提高冷凝效果。 （5）根據(jù)題給信息可知， 甲醇的沸點為64.7℃，而NaN3在40℃時分解，因此蒸餾甲醇時需要降低甲醇的沸點，采用減壓蒸餾 ；正確答案：甲醇的沸點為64.7℃，而NaN3在40℃時分解，因此蒸餾甲醇時需要降低甲醇的沸點，采用減壓蒸餾。 （6）該裝置用到了毛細管，它的主要作用為作為氣化中心，使蒸餾平穩(wěn)，避免液體過熱而暴沸，不能起到冷凝回流、平衡圓底燒瓶內(nèi)外壓的作用，BC正確；正確答案 BC。 Ⅲ.根據(jù)測定過程中發(fā)生的反應可知 10NaN3+2KMnO4+8H2SO4==2MnSO4+K2SO4+5Na2SO4+8H2O+15N2↑； 10KI+2KMnO4+8H2SO4==2MnSO4+6K2SO4+8H2O+5I2； I2+2Na2S2O3==2NaI +Na2S4O6。 設反應剩余的KMnO4的量為xmol，物質(zhì)之間的關系為2Na2S2O3~I2~2/5 KMnO4, 2/0.4=0.10.03/x，x=610-4mol，則參與氧化NaN3的KMnO4的量為0.021-610-4 mol，設參加反應NaN3有ymol，根據(jù)反應關系可知：10NaN3~2KMnO4，10/2=y/(0.021-610-4),解之得y=0.097mol，實驗所得產(chǎn)品的純度為0.09765/6.5100%=97.00%,正確答案：97.00%。 12. 鉀、鈣、鈉、鐵等活潑金屬可以與水等反應，對其中可能的反應進行探究。為實現(xiàn)金屬鈉在隔絕空氣條件下與水反應并收集生成的氣體，某研究性學習小組設計了如圖發(fā)生裝置。 (1) Y液體可以選用__________ (填序號)。 A.苯 B.飽和的食鹽水 C.四氯化碳 (2)實驗前檢驗該裝置氣密性的方法是_______________。 (3)鉀、鈣、鈉、鎂等活潑金屬都能在CO2氣體中燃燒。他們對鈉在CO2氣體中燃燒后的產(chǎn)物中的白色物質(zhì)進行了如下探究: [實驗] 將燃燒的鈉迅速伸人盛滿CO2的集氣瓶中，鈉在其中繼續(xù)燃燒，反應后冷卻，瓶底附者黑色顆粒，瓶壁上粘附著白色物質(zhì)。 [提出假設] 假設1：白色物質(zhì)是Na2O 假設2：白色物質(zhì)是Na2CO3 假設3：白色物質(zhì)是__________ [設計實驗方案驗證假設] 該小組對燃燒后的白色產(chǎn)物進行如下探究: 實驗操作 實驗現(xiàn)象 結論 方案1 取少量白色物質(zhì)于試管中，加入適量水，振蕩，樣品全部溶于水，向其中加人無色酚酞試液 溶液變成紅色 白色物質(zhì)為Na2O 方案2 ①取少量白色物質(zhì)于試管中，加入適量水，振蕩，樣品全部游于水，向其中加入過量的CaCl2溶液 出現(xiàn)白色沉淀 ②靜置片刻，取上層清液于試管中，滴加無色酚酞試液 無明顯現(xiàn)象 [思考與交流] ①鈉在二氧化碳中燃燒的化學方程式為__________________。甲同學認為方案1得到的結論不正確，其理由是____________。 ②丙同學認為白色物質(zhì)有可能是氫氧化鈉，你是否同意丙同學的觀點，簡述理由:__________ (4) 鎂任空氣中可以與CO2、O2、N2反應。也可以與NOx發(fā)生類似反應，氮化鎂(Mg3N2) 是一種新型無機材料，純凈的氮化鎂是淡黃色固體，熱穩(wěn)定性較好。氮化鎂極易與水反應，該反應屬于非氧化還原反應，產(chǎn)物是一種堿和一種氣體。實驗室探究金屬Mg在NOx中的燃燒產(chǎn)物。同答下列問題: ①推測金屬Mg在NOx中的燃燒產(chǎn)物為MgO、N2和Mg3N2,則反應的化學方程式為________。 ②設計如圖所示裝置完成反應且驗證產(chǎn)物中有N2 (夾持裝置已略去，部分裝置可重復使用)。 選擇圖中的裝置，按氣流方向?qū)⑵溥B接，用接口字母表示的順序為________。裝置A中儀器名稱為________，反應的化學方程式為__________。驗證產(chǎn)物中有N2生成的現(xiàn)象為____________。 ③檢驗Mg與NOx反應產(chǎn)物中是否存在Mg3N2的操作、現(xiàn)象和結論為__________。 【答案】 (1). A (2). 關閉止水夾，往長頸漏斗里加水，若長頸漏斗的液面高于試管中的液面，并長時間保持該高度差不變，表明裝置不漏氣 (3). Na2O和Na2CO3 (4). 4Na+3CO22Na2CO3+C (5). Na2CO3溶液顯堿性，也會使酚酞變紅 (6). 不同意，丙同學的推斷白色物質(zhì)若是氫氧化鈉