第33講探究類實驗題熱點一熱點二熱點三練出高分熱點四熱點一物質性質的驗證與探究解答物質性質探究題的流程第1步明確實驗干什么審題干及設問，明確實驗目的第2步↓題干信息有什么審題干明確物質的特性及其他有效信息第3步↓思考實驗原理是干什么根據實驗目的、題干信息及已有知識，設想探究、驗證物質性質的實驗原理第4步↓問題問什么細審試題設問，斟酌命題意圖，確定答題方向第5步↓規范解答結合第3步、第4步，用學科語言、化學用語有針對性的回答問題1.某化學小組擬采用如下裝置(夾持和加熱儀器已略去)來電解飽和食鹽水，同時檢驗氯氣的氧化性。若檢驗氯氣的氧化性，則乙裝置的a瓶中溶液可以是____________，對應的現象為____________。淀粉--KI溶液溶液變為藍色答案12342.高錳酸鉀是一種典型的強氧化劑，無論在實驗室還是在化工生產中都有重要的應用。下圖是實驗室制備氯氣并進行一系列相關實驗的裝置(夾持設備已略)。1234設計裝置D、E的目的是比較氯、溴、碘的非金屬性。當向D中緩緩通入足量氯氣時，可以看到無色溶液逐漸變為紅棕色，說明氯的非金屬性大于溴。打開活塞，將D中的少量溶液加入E中，振蕩E。觀察到的現象是_____________________________________。該現象_____(填“能”或“不能”)說明溴的非金屬性強于碘，原因是________________________。解析打開活塞，將裝置D中含溴單質的少量溶液加入含碘化鉀和苯的裝置E中，溴單質和碘化鉀反應生成碘單質，碘單質溶于苯呈紫紅色。振蕩觀察到的現象是E中溶液分為兩層，上層(苯層)為紫紅色。但是若通入的氯氣過量，Cl2也能將I－轉化為I2：Cl2＋2I－===2Cl－＋I2，則不能說明溴的非金屬性比碘強。E中溶液分為兩層，上層(苯層)為紫紅色不能過量的Cl2也可將I－氧化為I2解析答案12343.根據要求完成下列實驗過程(a、b為彈簧夾，加熱及固定裝置已略去)。1234(1)驗證碳、硅非金屬性的相對強弱(已知酸性：亞硫酸>碳酸)。①連接儀器、______________、加藥品后，打開a、關閉b，然后滴入濃硫酸，加熱。②銅與濃硫酸反應的化學方程式是___________________________________。裝置A中試劑是_______________。③能說明碳的非金屬性比硅強的實驗現象是_____________________________________________________________________。檢驗裝置氣密性酸性KMnO4溶液 A中酸性KMnO4溶液沒有完全退色，盛有Na2SiO3溶液的試管中出現白色沉淀答案1234(2)驗證SO2的氧化性、還原性和酸性氧化物的通性。①在(1)①操作后打開b，關閉a。②H2S溶液中有淺黃色渾濁出現，化學方程式是________________________。③BaCl2溶液中無明顯現象，將其分成兩份，分別滴加下列溶液，將產生的沉淀的化學式填入下表相應的位置。滴加的溶液氯水氨水沉淀的化學式

寫出其中SO2顯示還原性生成沉淀的離子方程式：____________________________________________。2H2S＋SO2===3S↓＋2H2OBaSO4BaSO3Cl2＋SO2＋2H2O＋Ba2＋===BaSO4↓＋4H＋＋2Cl－答案12344.[2015·全國卷Ⅰ，26(1)(2)]草酸(乙二酸)存在于自然界的植物中，其K1＝5.4×10－2mol·L－1，K2＝5.4×10－5mol·L－1。草酸的鈉鹽和鉀鹽易溶于水，而其鈣鹽難溶于水。草酸晶體(H2C2O4·2H2O)無色，熔點為101℃，易溶于水，受熱脫水、升華，170℃以上分解。1234回答下列問題：(1)甲組同學按照如圖所示的裝置，通過實驗檢驗草酸晶體的分解產物。裝置C中可觀察到的現象是____________________________，由此可知草酸晶體分解的產物中有____。裝置B的主要作用是_________________________________________________________________。解析裝置C中澄清石灰水的作用是檢驗是否有CO2氣體生成，若有CO2氣體生成，澄清石灰水變渾濁。裝置B中冰水的作用是降低溫度，使生成的水和草酸(題給信息：受熱脫水、升華)冷凝。若草酸進入裝置C，會生成草酸鈣沉淀，干擾CO2檢驗。有氣泡逸出，澄清石灰水變渾濁CO2冷凝(水蒸氣、草酸等)，防止草酸進入裝置C反應生成沉淀，干擾CO2的檢驗解析答案1234(2)乙組同學認為草酸晶體分解的產物中還有CO，為進行驗證，選用甲組實驗中的裝置A、B和下圖所示的部分裝置(可以重復選用)進行實驗。1234①乙組同學的實驗裝置中，依次連接的合理順序為A、B、__________________。裝置H反應管中盛有的物質是______________。②能證明草酸晶體分解產物中有CO的現象是_________________________________________________________________________。解析檢驗CO可通過檢驗CO還原黑色的CuO生成的CO2進行。因為分解產物中有CO2，所以先要除去CO2，可用濃NaOH溶液吸收CO2，并用澄清石灰水檢驗CO2是否除盡，再用無水氯化鈣干燥CO，然后通過灼熱的CuO，再用澄清石灰水檢驗生成的CO2氣體，沒有反應掉的CO可用排水法收集。若前面澄清石灰水無現象，H中黑色的CuO變紅色，后面的澄清石灰水變渾濁，說明草酸晶體分解產物中有CO。F、D、G、H、D、ICuO(或氧化銅)前面D中澄清石灰水無現象，H中黑色粉末變紅色，其后面的D中澄清石灰水變渾濁返回解析答案1234熱點二以“氣體制備”為紐帶

的綜合實驗探究1.物質制備流程2.操作先后流程(1)裝配儀器時：先下后上，先左后右。(2)加入試劑時：先固后液。(3)實驗開始時：先檢查裝置氣密性，再加藥品，然后點酒精燈。(4)凈化氣體時：一般先除去有毒、有刺激性氣味的氣體，后除去無毒、無味的氣體，最后除水蒸氣。(5)防倒吸實驗：往往是最后停止加熱或停止通氣。(6)防氧化實驗：往往是最后停止通氣。3.有氣體參與實驗中應注意的事項(1)爆炸：可燃性氣體的點燃、不純氣體受熱、氣體導管堵塞導致。(2)炸裂：玻璃儀器的驟冷驟熱、受熱不均等導致。(3)倒吸：氣體在用液體吸收或與液態試劑反應時，由于極易溶解或反應導致。(4)堵塞：生成的蒸氣易凝結、生成氣體的同時產生粉塵等導致。(5)空氣污染：生成的氣體有毒，缺少尾氣處理措施或措施不當導致。1.實驗室用貝殼與稀鹽酸反應制備并收集CO2氣體，下列裝置中合理的是(

)解析A項，收集裝置應長進短出；C項，氣體發生裝置中長頸漏斗未液封；D項，收集裝置全密封，無法排氣。B解析答案123452.用二氧化氯(ClO2)可制備用途廣泛的亞氯酸鈉(NaClO2)，實驗室可用下列裝置(略去部分夾持儀器)制備少量的亞氯酸鈉。裝置C中發生反應：2NaClO3＋SO2===2ClO2＋Na2SO4(Ⅰ)裝置D中發生反應：2ClO2＋H2O2＋2NaOH===2NaClO2＋2H2O＋O2(Ⅱ)12345(1)儀器組裝完畢，關閉兩個彈簧夾，打開A中活塞，向A中注入水可檢驗裝置氣密性，裝置氣密性良好的現象是______________________________________。實驗開始時，打開A的活塞，兩個彈簧夾的開關操作是______________，F中盛有的液體為__________。解析若裝置氣密性良好，水滴入的速度會越來越慢，直到最后停止滴入。彈簧夾甲打開后的作用是調節裝置內氣壓與大氣壓平衡，彈簧夾乙打開后，可以使裝置F中的NaOH溶液吸收尾氣。水滴入的速度逐漸變慢，最后停止滴入打開兩個彈簧夾NaOH溶液解析答案12345(2)裝置B中進行的是用硫酸與亞硫酸鈉制備二氧化硫的反應，該處使用的是70%～80%的硫酸，而不是98%的濃硫酸或極稀的硫酸，原因是_________________________________________。解析硫酸與亞硫酸鈉反應制備二氧化硫的反應為離子反應，70%～80%的硫酸能提供該反應所需的足夠的H＋。70%～80%的硫酸能提供反應所需的足夠的H＋解析答案12345(3)裝置C的作用是______________________________________________，裝置E的作用是____________________。解析裝置C的作用是制備ClO2氣體，并可通過觀察氣泡判斷反應的快慢，由此可調節反應進行的快慢；裝置E可起到安全瓶的作用，即防止液體倒吸入裝置D中。(4)在堿性溶液中NaClO2比較穩定，所以裝置D中應維持NaOH稍過量，判斷NaOH是否過量所需要的試劑是___。a.稀鹽酸b.品紅溶液c.石蕊溶液d.酚酞溶液解析檢驗堿液的存在可用酸堿指示劑。制備氣體ClO2、觀察反應快慢并調節反應進行的快慢安全瓶(防止液體倒吸)cd解析答案12345(5)一次實驗制備中，通過檢驗發現制備的NaClO2中含有NaOH、Na2SO3，出現這些雜質的可能原因是__________________________________。檢驗產物中含有Na2SO3雜質的實驗操作和現象是__________________________________________________________________________________________。(供選擇的試劑有：Ba(OH)2溶液、H2O2溶液、AgNO3溶液、品紅溶液、H2SO4溶液)解析過量的SO2和過量的NaOH反應生成Na2SO3；Na2SO3與Ba(OH)2反應生成白色沉淀BaSO3，滴加稀鹽酸，有無色刺激性氣體產生。制備的SO2和裝置D中的NaOH同時過量

取少量溶液于試管中，加入Ba(OH)2溶液，有白色沉淀生成，滴加稀鹽酸，有無色刺激性氣體產生解析答案123453.納米碳酸鈣廣泛應用于橡膠、塑料、造紙、化學建材、油墨、涂料、密封膠與膠粘劑等行業。在濃CaCl2溶液中通入NH3和CO2可以制得納米級碳酸鈣。某校學生實驗小組設計如圖所示裝置制取該產品。D中裝有蘸稀硫酸的脫脂棉，圖中夾持裝置已略去。可選用的藥品有a.石灰石b.飽和氯化鈣溶液c.6mol·L－1鹽酸d.氯化銨固體e.氫氧化鈣固體12345(1)A中制備氣體時，所需的藥品是___(填字母)。解析由圖可知，A制備的氣體為CO2，所以選擇藥品為石灰石和6mol·L－1鹽酸。(2)B中盛有____________溶液，其作用是________________。解析制出的CO2中不能有HCl，否則會在C中與NH3反應，除去HCl應該用飽和NaHCO3溶液。(3)寫出制取氨氣的化學方程式：____________________________________。(4)在實驗過程中，向C中通入氣體是有先后順序的，應先通入的氣體是____(寫化學式)。解析NH3的溶解度大于CO2，所以先通入NH3使溶液呈堿性，CO2才能被充分的吸收參與反應。ac飽和NaHCO3除去CO2中的HClNH3解析答案12345(5)檢驗D出口處是否有氨氣逸出的方法是________________________________________________________________________________________________。解析檢驗NH3時將濕潤的紅色石蕊試紙放在D出口處，若試紙變藍，則證明有氨氣逸出；如果試紙不變藍，則證明沒有氨氣逸出。(6)寫出制納米級碳酸鈣的化學方程式：__________________________________________。

將濕潤的紅色石蕊試紙放在D出口處，若試紙變藍，則證明有氨氣逸出；若試紙不變藍，則證明沒有氨氣逸出CaCl2＋CO2＋H2O＋2NH3===2NH4Cl＋CaCO3↓解析答案123454.(2015·海南，17)工業上，向500～600℃的鐵屑中通入氯氣生產無水氯化鐵；向熾熱鐵屑中通入氯化氫生產無水氯化亞鐵。現用如圖所示的裝置模擬上述過程進行實驗。12345回答下列問題：(1)制取無水氯化鐵的實驗中，A中反應的化學方程式為_______________________________________，裝置B中加入的試劑是_______。解析根據裝置示意圖，制取無水氯化鐵的實驗中，裝置A為制取氯氣的實驗裝置，發生反應為二氧化錳與濃鹽酸反應生成氯化錳、氯氣和水；裝置B的作用是除去混雜在氯氣中的水蒸氣，故B中加入的試劑為濃硫酸。濃硫酸解析答案12345(2)制取無水氯化亞鐵的實驗中，裝置A用來制取____。尾氣的成分是_________。若仍用D裝置進行尾氣處理，存在的問題是_________、_____________。解析根據題給信息，在制取無水氯化亞鐵實驗中，裝置A是用于制取HCl氣體；經濃H2SO4干燥后，在硬質玻璃管中發生反應：Fe＋2HCl===FeCl2＋H2，則尾氣的成分是氯化氫和氫氣；若仍用D裝置進行尾氣處理，則因氯化氫極易溶于水，故會產生倒吸，且氫氣與NaOH溶液不反應，可燃性氣體氫氣也不能被吸收。HClHCl和H2發生倒吸沒有處理氫氣解析答案12345(3)若操作不當，制得的FeCl2會含有少量FeCl3，檢驗FeCl3常用的試劑是__________。欲制得純凈的FeCl2，在實驗操作中應先__________________________________，再________________。解析檢驗氯化鐵溶液常用的試劑是KSCN溶液；欲制得純凈的氯化亞鐵，應防止裝置中氧氣的干擾，在實驗過程中應先點燃A處的酒精燈，利用產生的氯化氫氣體排出裝置中的空氣，再點燃C處的酒精燈。KSCN溶液點燃A處的酒精燈(趕盡裝置內的空氣)點燃C處的酒精燈解析答案123455.(2014·山東理綜，31)工業上常利用含硫廢水生產Na2S2O3·5H2O，實驗室可用如下裝置(略去部分夾持儀器)模擬生產過程。燒瓶C中發生反應如下：Na2S(aq)＋H2O(l)＋SO2(g)===Na2SO3(aq)＋H2S(aq)

(Ⅰ)2H2S(aq)＋SO2(g)===3S(s)＋2H2O(l)

(Ⅱ)S(s)＋Na2SO3(aq) Na2S2O3(aq)

(Ⅲ)12345(1)儀器組裝完成后，關閉兩端活塞，向裝置B中的長頸漏斗內注入液體至形成一段液柱，若________________，則整個裝置氣密性良好。裝置D的作用是_________。裝置E中為________________溶液。解析若裝置不漏氣，則長頸漏斗中會形成一段液柱并且液柱高度保持不變；裝置D為安全瓶，可防止倒吸；裝置E是尾氣處理裝置，用來吸收過量的SO2，故所盛溶液可以是NaOH溶液等。液柱高度保持不變防止倒吸NaOH(合理即可)解析答案12345(2)為提高產品純度，應使燒瓶C中Na2S和Na2SO3恰好完全反應，則燒瓶C中Na2S和Na2SO3物質的量之比為_____。解析若生成3molNa2S2O3，根據方程式的關系可知需要3molS和3molNa2SO3；生成3molS需2molH2S；而生成2molH2S需2molNa2S且同時生成2molNa2SO3；故需要的Na2S為2mol、Na2SO3為1mol，其物質的量之比為2∶1。2∶1解析答案12345(3)裝置B的作用之一是觀察SO2的生成速率，其中的液體最好選擇_____。a.蒸餾水 b.飽和Na2SO3溶液c.飽和NaHSO3溶液 d.飽和NaHCO3溶液實驗中，為使SO2緩慢進入燒瓶C，采用的操作是___________________。已知反應(Ⅲ)相對較慢，則燒瓶C中反應達到終點的現象是____________。反應后期可用酒精燈適當加熱燒瓶A，實驗室用酒精燈加熱時必須使用石棉網的儀器還有________。a.燒杯 b.蒸發皿c.試管 d.錐形瓶解析答案12345解析裝置B中的溶液不能和SO2反應。蒸餾水能溶解SO2；Na2SO3溶液能與SO2反應：SO2＋Na2SO3＋H2O===2NaHSO3；NaHCO3溶液也能與SO2反應：NaHCO3＋SO2===CO2＋NaHSO3。為使SO2緩慢進入燒瓶C，應使生成SO2的速率減慢，可通過控制滴加硫酸的速度來實現；因反應(Ⅲ)相對較慢，C中反應達到終點時S消耗完，現象是溶液變澄清。蒸發皿加熱時不需墊石棉網，試管是小型玻璃儀器，加熱時也不需墊石棉網；燒杯、錐形瓶在加熱時需墊石棉網。答案c控制滴加硫酸的速度(合理即可)溶液變澄清(或渾濁消失)

ad12345(4)反應終止后，燒瓶C中的溶液經蒸發濃縮、冷卻結晶即可析出Na2S2O3·5H2O，其中可能含有Na2SO3、Na2SO4等雜質。利用所給試劑設計實驗，檢測產品中是否存在Na2SO4，簡要說明實驗操作、現象和結論：__________________________________________________________________________________________________________________。已知Na2S2O3·5H2O遇酸易分解：S2O＋2H＋===S↓＋SO2↑＋H2O供選擇的試劑：稀鹽酸、稀硫酸、稀硝酸、BaCl2溶液、AgNO3溶液解析Na2S2O3和Na2SO3的存在對SO的檢驗有干擾，要先除去。根據題給信息，可先加入過量的稀鹽酸將二者除去。取少量產品溶于足量稀鹽酸，靜置，取上層溶液(或過濾，取濾液)，滴加BaCl2溶液，若出現沉淀則說明含有Na2SO4雜質(合理即可)返回解析答案12345熱點三以“化工流程”為載體

的綜合實驗探究化工流程的命題來源很廣，與各個知識模塊的結合點較多，因此分析工業生產化工流程題時，應將流程路線、試題設問和理論知識有機結合起來，它常常結合工藝流程考查基本化學實驗問題，可以說它是無機框圖題的創新。流程的呈現形式有：①操作流程；②物質變化流程；③裝置流程。解題時首先要明確原料和產品(包括副產品)，即箭頭進出方向，其次依據流程圖分析反應原理，緊扣信息，搞清流程中每一步發生了什么反應——知其然，弄清有關反應原理，明確目的(如沉淀反應、除雜、分離)——知其所以然，最后聯系儲存的知識，有效地進行信息的利用，準確表述和工整書寫。由于化工流程常與溶液的配制、物質的分離及定量測定等基本操作有機結合起來，所以只有復習時牢固掌握實驗基礎知識，才能有效結合題中的信息，準確答題。1.某化學實驗室產生的廢液中含有Fe3＋、Cu2＋、Ba2＋、Cl－四種離子，現設計下列方案對廢液進行處理，以回收金屬并制備氯化鋇、氯化鐵晶體。12345(1)沉淀1中含有的金屬單質是_______。解析加入過量鐵屑，置換出銅單質。(2)氧化時加入H2O2溶液發生反應的離子方程式為________________________________。(3)下列物質中，可以作為試劑X的是____(填字母)。A.BaCl2 B.BaCO3 C.NaOH D.Ba(OH)2解析加入X，目的是調pH，并且不能引入新的雜質。鐵、銅2Fe2＋＋2H＋＋H2O2===2Fe3＋＋2H2OBD解析答案12345(4)檢驗沉淀2洗滌是否完全的方法是______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)制備氯化鐵晶體過程中需保持鹽酸過量，其目的是_______________________________。解析制備氯化鐵晶體過程中需保持鹽酸過量，其目的是抑制Fe3＋水解。

取最后一次洗滌液少許，滴入1～2滴硫酸鈉溶液，若不出現白色渾濁，表明已洗滌完全(或取最后一次洗滌液少許，滴入1～2滴硝酸銀溶液，若不出現白色渾濁，表明已洗滌完全)抑制Fe3＋水解(答案合理即可)解析答案123452.某實驗小組用工業上廢棄固體(主要成分Cu2S和Fe2O3)混合物制取粗銅和Fe2(SO4)3晶體，設計的操作流程如下：12345(1)③④操作中會有一種氣體生成，若在實驗室制備該氣體，可選擇下列哪些裝置____(填字母)。cd(2)溶液B在空氣中放置有可能變質，如何檢驗溶液B是否變質：_______________________________________________________________________________________。取少量溶液B于試管中，加入幾滴KSCN溶液，如果變為血紅色則證明存在Fe3＋，即原溶液已變質答案12345(3)溶液B加稀硫酸酸化后加強氧化劑X，試劑X最好選擇下列哪種試劑___(填字母)。a.Cl2

b.H2O2

c.KMnO4(4)由溶液C經_________、________、過濾等操作得Fe2(SO4)3晶體。(5)某同學用實驗制得的Fe2(SO4)3晶體配制0.1mol·L－1的Fe2(SO4)3溶液，在稱量出Fe2(SO4)3晶體后，溶解該晶體的具體操作為__________________________________________________________________。b蒸發濃縮

冷卻結晶將稱量好的晶體放于燒杯中，加入適量的稀硫酸和蒸餾水，用玻璃棒攪拌答案123453.氯化亞銅(CuCl)為白色晶體，微溶于水，能溶于氨水、濃鹽酸，并生成配合物，不溶于硫酸、稀硝酸和醇，在工業上應用廣泛。工業上制取氯化亞銅的工藝流程如下：實驗藥品：銅絲20g、氯化銨20g、65%硝酸10mL、36%鹽酸15mL、水。12345(1)反應①的化學方程式為____________________________，用95%乙醇代替蒸餾水洗滌的主要目的是___________________________

(寫出一條即可)。解析注意反應①的反應物和生成物，即可確定該反應的化學方程式為NH4[CuCl2]===CuCl↓＋NH4Cl。用95%乙醇代替蒸餾水洗滌的主要目的是洗去晶體表面的雜質離子及水分，減小CuCl的溶解損失，同時可以加快固體的干燥。NH4[CuCl2]===CuCl↓＋NH4Cl避免CuCl溶于水而造成損耗(洗去晶體表面的雜質離子及水分)解析答案12345(2)工業化生產時，95%乙醇可通過_________的方法回收并循環利用，而NH4Cl、________(填化學式)可直接循環利用。解析將乙醇與水分離的操作是蒸餾，根據殘液濃縮后的補充物質可知，可直接循環利用的有NH4Cl和HNO3。蒸餾HNO3解析答案12345(3)實驗室用右圖裝置制備CuCl。①實驗時通入O2的速率不宜過大，為便于觀察和控制產生O2的速率，最宜選擇下列裝置中的________(填字母)。②實驗開始時，溫度計顯示反應液溫度低于室溫，主要原因是_________。電爐加熱升溫至50℃時停止加熱，反應快速進行，燒瓶上方氣體顏色逐漸由無色變為紅棕色，從環保角度考慮，當_______________時才能停止通入氧氣；待冷卻至室溫后，再打開瓶塞，沿________(填字母)口傾出棕色反應液于1000mL大燒杯中，加水500mL，即有大量白色沉淀析出。解析答案12345解析在題給三個裝置中，能觀察到產生O2速率的只有B。實驗開始時，溫度計顯示反應液溫度低于室溫的主要原因是氯化銨溶于水時吸熱，造成反應液溫度降低。為使反應產生的氮氧化物完全轉化為硝酸，消除氮氧化物對環境的影響，因此需到燒瓶上方紅棕色氣體逐漸變為無色時才能停止通入氧氣。將三頸瓶中液體倒出時利用左口或右口，即從a口或c口傾出棕色反應液。答案①B

②氯化銨溶于水吸收大量熱，造成反應液溫度降低燒瓶上方紅棕色氣體逐漸變為無色a(或c)123454.明礬石是制取鉀肥和氫氧化鋁的重要原料，明礬石的組成和明礬相似，此外還含有氧化鋁和少量的氧化鐵雜質。具體實驗流程如下：請回答下列問題：(1)操作1所用到的玻璃儀器的名稱是__________________。解析操作1是過濾，過濾操作所需要的玻璃儀器為玻璃棒、燒杯和漏斗。玻璃棒、燒杯和漏斗解析答案12345(2)由溶液3制取氫氧化鋁的離子方程式為_____________________________________。解析經氨水浸泡，過濾得到固體氫氧化鋁和少量氧化鐵固體，再加入試劑1氫氧化鈉溶液并過濾，得到溶液3四羥基合鋁酸鈉溶液，最后通入CO2得到氫氧化鋁。(3)明礬石焙燒時產生SO2，請你寫出能驗證SO2具有還原性且實驗現象明顯的化學方程式：

_______________________________________________。解析檢驗SO2的還原性方法較多，可以用氯水、溴水或酸性高錳酸鉀溶液來檢驗SO2具有還原性。SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HCl(其他合理答案也可)解析答案12345(4)請你寫出驗證溶液1中有NH的實驗過程：_________________________________________________________________________________________________________。解析檢驗NH時，應先加入濃NaOH溶液，然后加熱，再用濕潤的紅色石蕊試紙或蘸有濃鹽酸的玻璃棒進行檢驗。

取少量溶液1，加入濃NaOH溶液后加熱，有能使濕潤的紅色石蕊試紙變藍的氣體產生，證明有NH(其他合理答案也可)解析答案12345(5)實驗室用Fe2O3與CO反應來制取單質Fe。①請按氣流由左到右的方向連接下列各裝置，順序為A→___________。②檢查裝置A氣密性的方法是___________________________________。③在點燃B處的酒精燈前，應進行的操作是_______________________。④裝置C的作用是_____________________________________________。解析答案12345解析先用NaOH溶液除去CO中的CO2雜質，再通過堿石灰吸收水蒸氣，再通過B中紅熱的氧化鐵，再通過NaOH溶液洗氣除去反應產生的CO2，最后點燃未反應的CO。答案①E→B→C→D

②將導氣管插入水槽中，關閉彈簧夾a和活塞b，微熱圓底燒瓶，導管口有氣泡產生，撤去熱源，導管中形成一段穩定的水柱③檢查CO的純度④除去CO中的CO2，有利于點燃CO123455.工業生產純堿的工藝流程示意圖如下：完成下列填空：(1)粗鹽水中加入沉淀劑A、B除雜質(沉淀劑A來源于石灰窯廠)，寫出A、B的化學式：A______________，B________。(2)實驗室提純粗鹽的實驗操作依次為取樣、_____、沉淀、_____、_________、冷卻結晶、_____、烘干。Ca(OH)2或CaONa2CO3溶解過濾蒸發濃縮過濾答案12345(3)工業生產純堿工藝流程中，碳酸化時產生的現象是_________________________。碳酸化時沒有析出碳酸鈉晶體，其原因是___________________________。(4)碳酸化后過濾，濾液D最主要的成分是_______(填寫化學式)，檢驗這一成分的陰離子的具體方法是________________________________________________________________________________________。(5)氨堿法流程中氨是循環使用的，為此，濾液D加入石灰水產生氨。加石灰水時所發生的反應的離子方程式為______________________。出現渾濁(或有晶體析出)碳酸鈉的溶解度NH4Cl

取少量濾液于潔凈的試管中，加硝酸酸化，再加入AgNO3溶液，有白色沉淀產生，證明含有陰離子Cl－比碳酸氫鈉大答案12345解答操作流程題一般要思考的幾個問題對比分析生產流程示意圖中的第一種物質原材料與最后一種物質產品，從對比分析中找出原料與產品之間的關系，弄清以下幾個問題：(1)生產流程中原料轉化為產品的過程中依次進行的反應；(2)每一步操作，加入的輔助試劑的作用；(3)除了目標物質外產生的雜質或副產物；(4)雜質是否要除去及除去的方法；(5)為了確保產品的純度和產率，采取了什么措施。返回熱點四有機物的制備與基本

操作的融合1.苯甲酸甲酯是一種重要的工業原料，某研究性學習小組的同學擬用下列裝置制取高純度的苯甲酸甲酯。解題探究123有關數據如表所示：

熔點/℃沸點/℃密度/g·cm－3水溶性苯甲酸122.42491.27微溶甲醇－9764.30.79互溶苯甲酸甲酯－12.3199.61.09不溶請回答下列問題：(1)在燒瓶中混合有機物及濃硫酸的方法是_________________________，在實際實驗中，甲醇、苯甲酸的物質的量之比遠大于理論上物質的量之比，目的是__________________________________________________________。裝置C中除加入甲醇、苯甲酸與濃硫酸外還需要加入________。解析答案123解析混合試劑的過程中，固體試劑通常是最先放入相應的容器中，當涉及濃硫酸與液體有機物的混合時，應將濃硫酸緩慢加入到液體有機物中。因苯甲酸在常溫下是固體，濃硫酸的密度又比甲醇的大，故應先將苯甲酸放入燒瓶中，再加入甲醇，最后向燒瓶中加入濃硫酸。為防止暴沸，還需要加沸石或碎瓷片。甲醇過量，可提高苯甲酸的利用率。答案先將一定量的苯甲酸放入燒瓶中，然后再加入甲醇，最后邊振蕩邊緩慢加入一定量的濃硫酸提高苯甲酸的利用率沸石(或碎瓷片)

123(2)C裝置上部的冷凝管的主要作用是_________，冷卻劑在冷凝管中的流動方向是__________________。解析甲醇沸點較低，易汽化，C中冷凝管的作用是冷凝回流，避免造成試劑的損失，其中冷卻劑應從d口進入、c口流出。冷凝回流從d口進入、c口流出解析答案123(3)制備和提純苯甲酸甲酯的操作先后順序為_________(填裝置字母代號)。(4)A中Na2CO3的作用是_____________________________；D裝置的作用是

；當C裝置中溫度計顯示______℃時可收集苯甲酸甲酯。解析反應完成后，取下冷凝管，向蒸餾燒瓶中加入水使反應液冷卻，然后轉移到分液漏斗中進行萃取(主要是除去甲醇)、分液，有機層密度較大，分液時進入錐形瓶中，其中沒有反應完的苯甲酸與Na2CO3反應，沒有反應完的Na2CO3再通過過濾的方法(利用D裝置)除去，最后通過蒸餾的方法得到苯甲酸甲酯，蒸餾時溫度達到苯甲酸甲酯的沸點時即可開始收集。CFEADB除去苯甲酸甲酯中的苯甲酸199.6除去沒有反應完的Na2CO3解析答案1232.在梨、香蕉等水果中存在著乙酸正丁酯。實驗室制備乙酸正丁酯的反應、裝置示意圖和有關數據如下：CH3COOH＋CH3CH2CH2CH2OH

CH3COOCH2CH2CH2CH3＋H2O

水中溶解性

沸點相對分子質量乙酸溶于水1.049211860正丁醇微溶于水0.8098117.774乙酸正丁酯微溶于水0.8824126.5116123實驗步驟：Ⅰ.乙酸正丁酯的制備在A中加入7.4g正丁醇、6.0g乙酸，再加入數滴濃硫酸，搖勻，放入1～2顆沸石。按圖安裝帶分水器的回流反應裝置，并在分水器中預先加入水，使水面略低于分水器的支管口，通入冷凝水，緩慢加熱A。在反應過程中，通過分水器下部的旋塞分出生成的水，保持分水器中水層液面的高度不變，使油層盡量回到圓底燒瓶中。反應達到終點后，停止加熱，記錄分出水的體積。123Ⅱ.產品的精制把分水器中的酯層和A中反應液倒入分液漏斗中，分別用少量水、飽和碳酸鈉溶液和水洗滌，分出的產物加入少量無水硫酸鎂固體，靜置后過濾，將產物常壓蒸餾，收集124～126℃的餾分，得到5.8g產品。請回答下列問題：(1)冷水應從冷凝管的__(填“a”或“b”)口通入。解析冷凝管從下管口進水，上管口出水，使水充滿冷凝管，提高冷凝效果。a解析答案123(2)產品的精制過程中，第一次水洗的目的是______________________________，第二次水洗的目的是_______________，洗滌完成后將有機層從分液漏斗的_____(填“上口”或“下口”)轉移到錐形瓶中。解析由于反應可逆，硫酸作催化劑，產品中有乙酸、硫酸殘留，第一次水洗除去大部分乙酸、硫酸；第二次水洗除去未反應的Na2CO3和生成的鈉鹽；酯的密度小于水，在水的上層，從分液漏斗的上口倒出乙酸正丁酯。除去大部分乙酸、正丁醇和硫酸除去殘留的鈉鹽上口解析答案123(3)本實驗提高產品產率的方法是________________________________________________。解析根據化學平衡移動原理，分離出生成物能促進平衡正向移動，提高產率。(4)判斷反應終點的依據是______________________。解析乙酸和正丁醇發生酯化反應生成乙酸正丁酯和水，分離器中的水層會不斷上升，當分離器中的水面高度保持不變時，表明該酯化反應已經完成。(5)該實驗過程中，生成乙酸正丁酯的產率是______。解析理論上生成乙酸正丁酯11.6g，則產率為5.8g÷11.6g×100%＝50%。使用分水器分離酯化反應生成的水，使平衡正向移動分水器中的水層不再增加50%解析答案1233.(2014·新課標全國卷Ⅰ，26)乙酸異戊酯是組成蜜蜂信息素的成分之一，具有香蕉的香味，實驗室制備乙酸異戊酯的反應、裝置示意圖和有關數據如下：

相對分子質量密度/(g·cm－3)沸點/℃水中溶解性異戊醇880.8123131微溶乙酸601.0492118溶乙酸異戊酯1300.8670142難溶123實驗步驟：在A中加入4.4g異戊醇、6.0g乙酸、數滴濃硫酸和2～3片碎瓷片，開始緩慢加熱A，回流50min。反應液冷至室溫后倒入分液漏斗中，分別用少量水、飽和碳酸氫鈉溶液和水洗滌；分出的產物加入少量無水MgSO4固體，靜置片刻，過濾除去MgSO4固體，進行蒸餾純化，收集140～143℃餾分，得乙酸異戊酯3.9g。123回答下列問題：(1)儀器B的名稱是________。(2)在洗滌操作中，第一次水洗的主要目的是______________________，第二次水洗的主要目的是_____________________________________。(3)在洗滌、分液操作中，應充分振蕩，然后靜置，待分層后____(填標號)。a.直接將乙酸異戊酯從分液漏斗的上口倒出b.直接將乙酸異戊酯從分液漏斗的下口放出c.先將水層從分液漏斗的下口放出，再將乙酸異戊酯從下口放出d.先將水層從分液漏斗的下口放出，再將乙酸異戊酯從上口倒出123(4)本實驗中加入過量乙酸的目的是________________________________。(5)實驗中加入少量無水MgSO4的目的是____________________________。(6)在蒸餾操作中，儀器選擇及安裝都正確的是______(填標號)。123(7)本實驗的產率是________(填標號)。a.30% b.40% c.60% d.90%(8)在進行蒸餾操作時，若從130℃開始收集餾分，會使實驗的產率偏____(填“高”或“低”)，其原因是____________________________。解題流程123答案解題流程

第1步，明確實驗目的——確定實驗原理。實驗室里用異戊醇(

)與乙酸在濃H2SO4的催化作用下發生酯化反應生成乙酸異戊酯。反應特點是可逆反應。第2步，依據反應物的狀態及反應條件，選擇反應裝置并控制合適的反應溫度。用裝置A制備乙酸異戊酯，而提純乙酸異戊酯需要用蒸餾的方法，蒸餾時要求溫度計水銀球位于蒸餾燒瓶的支管口處，球形冷凝管主要用于冷凝回流。直形冷凝管用于蒸餾回收產品，故蒸餾操作應選擇b。123第3步，根據有機反應中反應物的揮發性及有機副反應較多的特點，預測產品中可能的雜質，結合產品及可能雜質的性質特點，選擇除雜試劑、裝置以及步驟等。產品乙酸異戊酯中含有的雜質為乙酸、異戊醇、硫酸，先用水洗去能溶于水的乙酸和硫酸，再用飽和NaHCO3溶液洗去殘留的乙酸。然后再用水除去乙酸異戊酯中的NaHCO3，再用MgSO4進行吸水干燥，最后通過蒸餾除去異戊醇而得到純度較高的產品。第4步，利用方程式或關系式進行產品產率計算實驗過程中乙酸過量，從而使平衡正移，以提高異戊醇的轉化率。利用異戊醇(0.05mol)可以計算出乙酸異戊酯的理論產量，用實際產量與理論產量的比值可以得到本實驗的產率。123答案(1)球形冷凝管(2)洗掉大部分硫酸和醋酸洗掉碳酸氫鈉(3)d

(4)提高異戊醇的轉化率(5)干燥(6)b

(7)c

(8)高會收集少量未反應的異戊醇123有機物制備實驗中易錯點1.溫度計水銀球的位置：若要控制反應溫度，應插入反應液中，若要選擇收集某溫度下的餾分，則應放在支管口附近。2.冷凝管的選擇：球形冷凝管只能用于冷凝回流，直形冷凝管既能用于冷凝回流，又能用于冷凝收集餾分。3.冷凝管的進出水方向，下進上出。4.加熱方法的選擇(1)酒精燈加熱。酒精燈的火焰溫度一般在400～500℃，所以需要溫度不太高的實驗都可用酒精燈加熱。(2)水浴加熱。水浴加熱的溫度不超過100℃。5.防暴沸：加碎瓷片，防止溶液暴沸，若開始忘加沸石，需冷卻后補加。易錯警示返回123456781.向四支試管中分別加入少量不同的無色溶液進行如下操作，結論正確的是(

)

操作現象結論A滴加BaCl2溶液生成白色沉淀

原溶液中有SOB滴加氯水和CCl4，振蕩、靜置下層溶液顯紫色原溶液中有I－C用潔凈鉑絲蘸取溶液進行焰色反應火焰呈黃色原溶液中有Na＋，無K＋D滴加稀NaOH溶液，將濕潤紅色石蕊試紙置于試管口試紙不變藍原溶液中無NH解析答案B項溶于CCl4呈紫色的為I2，即原溶液中含有I－；C項觀察K＋的焰色反應應透過藍色鈷玻璃，排除Na＋的干擾答案B123456782.下列實驗操作及實驗現象與所得實驗結論一致的是(

)選項實驗操作及實驗現象實驗結論A

向某鈉鹽溶液中滴加足量稀鹽酸，

產生能使澄清石灰水變渾濁的氣體

該鈉鹽為Na2CO3、

Na2SO3B

向某溶液中滴加氯水及淀粉溶液，

溶液變藍色該溶液中含有I－12345678C

向某溶液中滴加硫酸銨溶液共熱，

產生能使濕潤的紅色石蕊試紙變藍的

氣體和白色沉淀該溶液中含有Ca(OH)2D

向某溶液中滴加足量稀鹽酸，先產生

白色沉淀，后沉淀又溶解該溶液中含有[Al(OH)4]－12345678解析答案B項錯誤，向溶液中加入氯水及淀粉溶液，溶液顯藍色，原溶液中可能含有I－或I2；C項錯誤，產生NH3說明該溶液呈堿性，產生白色沉淀說明該溶液中含有能與SO結合生成沉淀的離子Ca2＋或Ba2＋，溶液中可能含有Ca(OH)2或Ba(OH)2或兩者都有；D項正確，鹽酸與[Al(OH)4]－反應生成Al(OH)3，過量的稀鹽酸與Al(OH)3反應生成Al3＋。12345678答案D3.如圖裝置可用于收集氣體并驗證其某些化學性質，正確的是(

)12345678選項氣體試劑現象結論ANH3酚酞溶液溶液變紅色NH3的水溶液顯堿性BCl2紫色石蕊溶液溶液先變紅后退色Cl2有酸性和漂白性CSO2溴水溶液退色SO2氣體具有漂白性DX淀粉--KI溶液溶液變藍X可能是Cl2或NO2解析答案解析A項，氨氣的密度比空氣小，應“短入長出”；B項中，Cl2沒有酸性；C項，體現SO2的還原性；D項，Cl2和NO2均能將I－氧化成I2。答案D123456784.(2013·北京理綜，28)某學生對SO2與漂粉精的反應進行實驗探究：操作現象取4g漂粉精固體，加入100mL水部分固體溶解，溶液略有顏色過濾，測漂粉精溶液的pHpH試紙先變藍(約為12)，后退色ⅰ.液面上方出現白霧；ⅱ.稍后，出現渾濁，溶液變為黃綠色；ⅲ.稍后，產生大量白色沉淀，黃綠色退去12345678(1)Cl2和Ca(OH)2制取漂粉精的化學方程式是_______________________________________。解析聯系氯的化合物基礎知識和生產漂粉精的原理，其化學方程式：2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O。2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O12345678(2)pH試紙顏色的變化說明漂粉精溶液具有的性質是______________。解析pH試紙先變藍，說明漂粉精溶液呈堿性，后退色是由于ClO－的強氧化性所致。堿性、漂白性解析答案(3)向水中持續通入SO2，未觀察到白霧。推測現象ⅰ的白霧由HCl小液滴形成，進行如下實驗：a.用濕潤的碘化鉀淀粉試紙檢驗白霧，無變化；b.用酸化的AgNO3溶液檢驗白霧，產生白色沉淀。①實驗a的目的是___________________________________。②由實驗a、b不能判斷白霧中含有HCl，理由是_____________________________________________________。解析檢驗白霧中有無HCl的關鍵是檢驗出Cl－的存在，故實驗a、b即圍繞Cl－的檢驗展開。實驗a的目的是通過濕潤的碘化鉀淀粉試紙是否變藍判斷有無Cl2的干擾。實驗b試圖通過AgCl的生成來檢驗Cl－的存在，但應考慮到過量SO2和酸化的AgNO3溶液反應生成白色沉淀。檢驗白霧中是否含有Cl2，排除Cl2干擾白霧中混有SO2，SO2可與酸化的AgNO3反應產生白色沉淀12345678解析答案(4)現象ⅱ中溶液變為黃綠色的可能原因：隨溶液酸性的增強，漂粉精的有效成分和Cl－發生反應。通過進一步實驗確認了這種可能性，其實驗方案是_____________________________________________________。解析題干具有明顯的提示性，出現黃綠色的原因是隨著酸性的增強而產生Cl2。故應設計使用無還原性的稀硫酸來確認其可能性。向漂粉精溶液中逐滴加入稀硫酸，觀察溶液是否變為黃綠色12345678解析答案(5)將A瓶中混合物過濾、洗滌，得到沉淀X。①向沉淀X中加入稀HCl，無明顯變化。取上層清液，加入BaCl2溶液，產生白色沉淀。則沉淀X中含有的物質是______。解析A瓶中所得沉淀的成分可能是CaSO3、CaSO4或二者的混合物，加入稀HCl，無明顯變化，排除CaSO3，故X為CaSO4，因CaSO4微溶于水，再取上層清液加入BaCl2溶液時，產生BaSO4沉淀，進一步證明X為CaSO4。CaSO412345678解析答案②用離子方程式解釋現象ⅲ中黃綠色退去的原因：__________________________________。解析溶液呈黃綠色是因Cl2溶于水而產生的現象，隨著SO2的持續通入，兩者發生反應生成無色物質鹽酸和硫酸，化學方程式為SO2＋Cl2＋2H2O===2HCl＋H2SO4，離子方程式為SO2＋Cl2＋2H2O===4H＋＋SO＋2Cl－。12345678解析答案5.某化學課外活動小組為探究氮的化合物的性質，設計了如圖所示實驗裝置，A處是氣體發生裝置。按上圖連接好各儀器，檢驗裝置氣密性后，先將C處鉑絲網加熱至紅熱，再將A處產生的無色氣體通入B裝置，片刻后可觀察到F中銅片表面有氣泡產生。請回答下列問題：12345678(1)若裝置A中制取氣體時限用一種試劑，則該試劑是____(填字母)。a.NH4HCO3 b.NH4Clc.Ca(OH)2 d.濃氨水(2)E中發生反應的化學方程式為_________________________。(3)C中發生反應的化學方程式為___________________________。C處加熱片刻后撤去酒精燈，鉑絲仍保持紅熱，原因是________________。ad2NH3＋H2SO4===(NH4)2SO4該反應為放熱反應12345678答案(4)F中發生反應的離子方程式為______________________________________________；若進入F裝置的物質成分和質量一定，向F中加入下列物質中的___(填字母)可使銅片溶解的質量增多。a.Na2CO3 b.NaClc.CuSO4 d.H2SO4＋4H2Od12345678答案(5)待實驗結束后，將B中固體混合物溶于500mL1.0mol·L－1的鹽酸中，產生無色混合氣體甲，溶液呈中性，則實驗前B中原有Na2O2的物質的量是_____mol。解析溶液呈中性說明反應后的溶質是NaCl，根據Na＋和Cl－物質的量相等可求出Na2O2的物質的量。0.2512345678(6)從安全與環保角度考慮，指出該裝置中的兩處明顯缺陷，并提出修改建議：__________________________________________________________________。

在裝置E、F之間增加一個防倒吸裝置；在裝置F后增加

一個尾氣吸收裝置解析答案6.實驗室常用強氧化劑(如：KMnO4、KClO3、MnO2等)氧化濃鹽酸的方法來制備氯氣，某研究性學習小組欲探究用Na2O2與濃鹽酸制備并檢驗氯氣。供選用的實驗試劑及裝置如下圖所示(部分導管、蒸餾水略)。a.Na2O2

b.濃鹽酸c.堿石灰d.NaOH溶液e.淀粉--KI溶液f.CaCO3

g.石蕊溶液h.飽和NaCl溶液12345678(1)寫出用Na2O2與濃鹽酸制備氯氣的化學方程式：__________________。(2)下表中的裝置組合最合理的是__________(填字母，需考慮實驗結束撤除裝置時殘留有害氣體的處理)。組合制備裝置凈化裝置檢驗裝置/試劑尾氣處理裝置A③②⑦/e⑤B③、⑥①⑧/g①C④①⑤/e②D⑥⑤⑧/g①12345678(3)尾氣經處理后仍有較多氣體排出，其主要原因可用化學方程式表示為_________。(4)某小組成員建議用雙氧水代替過氧化鈉進行實驗更好，請你給出兩條合適的理由：①___________________________________________________________；②___________________________________________________________。12345678解析答案解析Na2O2具有強氧化性，能把Cl－氧化成Cl2，制備時應把濃鹽酸滴到Na2O2固體上，所以應選⑥作為制備裝置，裝置⑤可觀察導氣管是否堵塞，利用KI--淀粉溶液或石蕊溶液檢驗