题目内容
某同学设计如图所示装置分别进行探究实验（夹持装置已略去），请回答下列问题：
（1）实验过程中，使用分液漏斗滴加液体的操作是
（2）该同学认为实验I可通过收集并测量NO气体的体积来探究铜样品的纯度，你认为是否可行？
（3）实验Ⅲ烧瓶中发生反应的化学方程式是
（4）实验Ⅱ中量气管中的液体最好是
a．浓NaOH溶液 b．氨水 c．煤油 d．氯化铵溶液
该实验剩余的NH3需吸收处理．以下各种尾气吸收装置中，适合于吸收NH3，而且能防止倒吸的有
（5）本实验应对量气管多次读数，读数时应注意：①将实验装置恢复到室温，②
（6）实验Ⅳ获得以下数据（所有气体体积均已换算成标准状况，忽略滴入液体体积对气体体积的影响）
根据上述数据，可计算出镁铝合金中铝的质量分数为
（1）实验过程中，使用分液漏斗滴加液体的操作是
打开分液漏斗上口的活塞（或将活塞上的凹槽与瓶口上的小孔对齐），旋开分液漏斗的旋塞，缓慢滴加
打开分液漏斗上口的活塞（或将活塞上的凹槽与瓶口上的小孔对齐），旋开分液漏斗的旋塞，缓慢滴加
．（2）该同学认为实验I可通过收集并测量NO气体的体积来探究铜样品的纯度，你认为是否可行？
不可行
不可行
（填“可行”或“不可行”），原因是NO会与装置中空气反应，生成NO2溶于水，使测得的NO气体体积不准
NO会与装置中空气反应，生成NO2溶于水，使测得的NO气体体积不准
．（3）实验Ⅲ烧瓶中发生反应的化学方程式是
CaC2+2H2O→Ca（OH）2+C2H2↑
CaC2+2H2O→Ca（OH）2+C2H2↑
，打开开关K，产生的气体经验纯后点燃，现象是火焰明亮并伴有浓烈的黑烟
火焰明亮并伴有浓烈的黑烟
．（4）实验Ⅱ中量气管中的液体最好是
c
c
（填字母编号，下同）a．浓NaOH溶液 b．氨水 c．煤油 d．氯化铵溶液
该实验剩余的NH3需吸收处理．以下各种尾气吸收装置中，适合于吸收NH3，而且能防止倒吸的有
ACDF
ACDF
（5）本实验应对量气管多次读数，读数时应注意：①将实验装置恢复到室温，②
使量气管两端液面相平
使量气管两端液面相平
，③视线与凹液面最低处相平．（6）实验Ⅳ获得以下数据（所有气体体积均已换算成标准状况，忽略滴入液体体积对气体体积的影响）
| 编号 | 镁铝合金度量 | 量气管第一次读数 | 量气管第二次读数 |
| ① | 1.0g | 10.0mL | 346.3mL |
| ② | 1.0g | 10.0mL | 335.0mL |
| ③ | 1.0g | 10.0mL | 345.7mL |
27.0%
27.0%
．分析：（1）分液漏斗加液时要注意内外空气相通，压强相等，液体才能顺利流下；
（2）实验Ⅰ装置中有空气，一氧化氮与空气反应生成二氧化氮，二氧化氮溶于水；
（3）实验Ⅲ用电石和水反应制取乙炔，乙炔可以燃烧，燃烧时火焰明亮并伴有浓烈的黑烟；
（4）氨气极易溶于水，量气管中的液体应该不含水且不与氨气反应，最好用煤油；极易溶于水的气体，若吸收时导管伸入水中，由于气体溶于水，导致装置内压强急剧降低，外界大气压压着液体进入，产生倒吸现象；
（5）对量气管读数时，首先等实验装置恢复到室温再进行下一步操作，然后调节量气管使左右液面相平，最后读数时视线与凹液面最低处相平．；
（6）实验Ⅳ，铝和氢氧化钠反应，根据量气管的第二次读数-第一次读数=生成氢气的体积，求出生成氢气的平均值，再求出合金中铝的质量，最后计算出镁铝合金中铝的质量分数．
（2）实验Ⅰ装置中有空气，一氧化氮与空气反应生成二氧化氮，二氧化氮溶于水；
（3）实验Ⅲ用电石和水反应制取乙炔，乙炔可以燃烧，燃烧时火焰明亮并伴有浓烈的黑烟；
（4）氨气极易溶于水，量气管中的液体应该不含水且不与氨气反应，最好用煤油；极易溶于水的气体，若吸收时导管伸入水中，由于气体溶于水，导致装置内压强急剧降低，外界大气压压着液体进入，产生倒吸现象；
（5）对量气管读数时，首先等实验装置恢复到室温再进行下一步操作，然后调节量气管使左右液面相平，最后读数时视线与凹液面最低处相平．；
（6）实验Ⅳ，铝和氢氧化钠反应，根据量气管的第二次读数-第一次读数=生成氢气的体积，求出生成氢气的平均值，再求出合金中铝的质量，最后计算出镁铝合金中铝的质量分数．
解答：解：（1）分液漏斗用于气体发生器中控制加液，也常用于互不相溶的几种液体的分离，加液时要注意内外空气相通，压强相等，液体才能顺利流下，具体操作为：打开分液漏斗上口的活塞（或将活塞上的凹槽与瓶口上的小孔对齐），旋开分液漏斗的旋塞，缓慢滴加；
（2）一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮可与水反应生成一氧化氮和硝酸；装置Ⅰ中有空气，一氧化氮会与装置中的空气反应，生成的二氧化氮溶于水并与水反应，使测得的一氧化氮体积不准，所以不可以通过实验I收集并测量NO气体的体积来探究铜样品的纯度；
（3）实验室用电石和水来制取乙炔，反应原理为：CaC2+2H2O→Ca（OH）2+C2H2↑，乙炔可以燃烧，乙炔燃烧时，火焰明亮并伴有浓烈的黑烟，这是因为乙炔中含碳的质量分数比乙烯高，碳没有完全燃烧的缘故；
（4）氨气为碱性气体，极易溶于水，量气管中的液体应该不含水且不与氨气反应，浓NaOH溶液、氨水、氯化铵溶液中含有水，氨气被水吸收，而氨气不溶于煤油，所以量气管中液体最好是煤油；
A、对于极易溶于水的气体，吸收装置中的导管外联双球状导管内伸入到液体中，液体进入双球内，防止进入前端装置，能防止倒吸；故A正确；
B、吸收装置中的导管下联漏斗，漏斗口伸入液面以下，易吸收易溶性气体，不能防止倒吸；故B不正确；
C、对于极易溶于水的气体，吸收装置中的导管与干燥管连接，当水进入干燥管内，烧杯内液面下降低于导管口，液体又流落到烧杯中，能防止倒吸，故C正确．
D、氨气极易溶于水，不溶于四氯化碳，所以导管通入四氯化碳中，气泡向上到水层溶解，能防止倒吸，故D正确；
E、氨气极易溶于水，导管插入溶液中形成喷泉，进气管在烧瓶口，液体经进气管倒流入前端装置，产生倒吸，故E错误；
F、氨气极易溶于水，导管插入溶液中形成喷泉，进气管在烧瓶底部，液体不能流入前端装置，能防止倒吸，故F正确；
所以能防倒吸的吸收装置有ACDF；
（5）根据PV=nRT，为保证测出来的气体体积是当时大气压下的体积，在读数时应注意：①将实验装置恢复到室温，②使量气管两端液面相平，因为相平说明两边液面上的压强是一样的，这样测出来的气体体积才是当时大气压下的体积，③视线与凹液面最低处相平，俯视或仰视会造成误差；
（6）铝和氢氧化钠反应生成氢气的体积=
=332.3mL=0.3323L
设生成0.3323L氢气，需铝的质量为x
2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑
54g 3×22.4L
x 0.3323L
=
，解之得：x=0.27g
铝的质量分数=
×100%=27.0%．
故答案为：（1）打开分液漏斗上口的活塞（或将活塞上的凹槽与瓶口上的小孔对齐），旋开分液漏斗的旋塞，缓慢滴加；
（2）不可行；NO会与装置中空气反应，生成NO2溶于水，使测得的NO气体体积不准；
（3）CaC2+2H2O→Ca（OH）2+C2H2↑，火焰明亮并伴有浓烈的黑烟；
（4）c；ACDF
（5）使量气管两端液面相平；
（6）27.0%．
（2）一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮可与水反应生成一氧化氮和硝酸；装置Ⅰ中有空气，一氧化氮会与装置中的空气反应，生成的二氧化氮溶于水并与水反应，使测得的一氧化氮体积不准，所以不可以通过实验I收集并测量NO气体的体积来探究铜样品的纯度；
（3）实验室用电石和水来制取乙炔，反应原理为：CaC2+2H2O→Ca（OH）2+C2H2↑，乙炔可以燃烧，乙炔燃烧时，火焰明亮并伴有浓烈的黑烟，这是因为乙炔中含碳的质量分数比乙烯高，碳没有完全燃烧的缘故；
（4）氨气为碱性气体，极易溶于水，量气管中的液体应该不含水且不与氨气反应，浓NaOH溶液、氨水、氯化铵溶液中含有水，氨气被水吸收，而氨气不溶于煤油，所以量气管中液体最好是煤油；
A、对于极易溶于水的气体，吸收装置中的导管外联双球状导管内伸入到液体中，液体进入双球内，防止进入前端装置，能防止倒吸；故A正确；
B、吸收装置中的导管下联漏斗，漏斗口伸入液面以下，易吸收易溶性气体，不能防止倒吸；故B不正确；
C、对于极易溶于水的气体，吸收装置中的导管与干燥管连接，当水进入干燥管内，烧杯内液面下降低于导管口，液体又流落到烧杯中，能防止倒吸，故C正确．
D、氨气极易溶于水，不溶于四氯化碳，所以导管通入四氯化碳中，气泡向上到水层溶解，能防止倒吸，故D正确；
E、氨气极易溶于水，导管插入溶液中形成喷泉，进气管在烧瓶口，液体经进气管倒流入前端装置，产生倒吸，故E错误；
F、氨气极易溶于水，导管插入溶液中形成喷泉，进气管在烧瓶底部，液体不能流入前端装置，能防止倒吸，故F正确；
所以能防倒吸的吸收装置有ACDF；
（5）根据PV=nRT，为保证测出来的气体体积是当时大气压下的体积，在读数时应注意：①将实验装置恢复到室温，②使量气管两端液面相平，因为相平说明两边液面上的压强是一样的，这样测出来的气体体积才是当时大气压下的体积，③视线与凹液面最低处相平，俯视或仰视会造成误差；
（6）铝和氢氧化钠反应生成氢气的体积=
| (346.3-10.0)+(335.0-10.0)+(345.7-10.0) |
| 3 |
设生成0.3323L氢气，需铝的质量为x
2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑
54g 3×22.4L
x 0.3323L
| 54g |
| x |
| 3×22.4L |
| 0.3323L |
铝的质量分数=
| 0.27g |
| 1.0g |
故答案为：（1）打开分液漏斗上口的活塞（或将活塞上的凹槽与瓶口上的小孔对齐），旋开分液漏斗的旋塞，缓慢滴加；
（2）不可行；NO会与装置中空气反应，生成NO2溶于水，使测得的NO气体体积不准；
（3）CaC2+2H2O→Ca（OH）2+C2H2↑，火焰明亮并伴有浓烈的黑烟；
（4）c；ACDF
（5）使量气管两端液面相平；
（6）27.0%．
点评：通过回答本题知道了分液漏斗的使用，测定气体体积的方法，了解了点燃可燃性气体前要检验纯度，极易溶于水的气体的防倒吸．
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如图1所示是实验室中制取气体的一种简易装置．
（1）请简述检验它的气密性的方法 ．
（2）利用如图1所示装置可以制取（填反应物状况及发生反应是否需要的条件） 气体．
（3）某同学设计如图2所示装置，用粗铁粒与16.9%稀硝酸反应制取NO气体并探究产物中铁的价态．请回答有关问题．已知16.9%稀硝酸的密度为1.10g/cm3，则其物质的量浓度为 （计算结果保留两位小数）．用若用63%的硝酸配制16.9%稀硝酸500mL，所需的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和 ．
（4）当打开止水夹a、关闭止水夹b时，A装置的干燥管中观察到的现象是 ．B装置烧杯中液体的作用是 ．当A装置中气体几乎无色时，打开止水夹b，关闭止水夹a，可用C装置收集NO气体．
（5）已知下列反应可以发生：Fe2O3+3KNO3+4KOH
2K2FeO4+3KNO2+2H2O，而A装置中的稀硝酸即使换成浓硝酸，也不能生成+6价的铁的化合物，其原因是 ．
a．HNO3的氧化性比KNO3弱
b．反应的温度不够
c．HNO3的热稳定性比KNO3差
d．FeO42-不能存在于酸性溶液中
（6）现有仪器和药品：试管和胶头滴管，0.1mol/L KSCN溶液、0.2mol/L酸性KMnO4溶液、0.1mol/L KI溶液、氯水等．请你设计一个简单实验，探究A装置烧杯里完全反应后含铁可能的价态，填写表中实验报告：
（1）请简述检验它的气密性的方法
（2）利用如图1所示装置可以制取（填反应物状况及发生反应是否需要的条件）
（3）某同学设计如图2所示装置，用粗铁粒与16.9%稀硝酸反应制取NO气体并探究产物中铁的价态．请回答有关问题．已知16.9%稀硝酸的密度为1.10g/cm3，则其物质的量浓度为
（4）当打开止水夹a、关闭止水夹b时，A装置的干燥管中观察到的现象是
（5）已知下列反应可以发生：Fe2O3+3KNO3+4KOH
| 高温 |
a．HNO3的氧化性比KNO3弱
b．反应的温度不够
c．HNO3的热稳定性比KNO3差
d．FeO42-不能存在于酸性溶液中
（6）现有仪器和药品：试管和胶头滴管，0.1mol/L KSCN溶液、0.2mol/L酸性KMnO4溶液、0.1mol/L KI溶液、氯水等．请你设计一个简单实验，探究A装置烧杯里完全反应后含铁可能的价态，填写表中实验报告：
| 实验步骤 | 操作 | 现象与结论 |
| 第一步 | 取少量液体装于试管，向试 管中滴入几滴KSCN溶液． |
|
| 第二步 | 若溶液紫色褪去，则说明含有Fe2+； 若无明显变化，则说明不含Fe2+． |
