题目内容

4．实验室有NH4HCO3和NaHSO3的干燥粉状混合物，某兴趣小组为测定其中NH4HCO3的含量，设计了用在混合物中加酸的实验方法来测定其质量分数．化学小组主要选用了下列药品和仪器进行实验（铁架台等固定仪器未画出）．按气流由左向右的方向，仪器连接顺序是a→i→h→d→e→f→g→b→c．回答以下问题：

（1）A中加入硫酸溶液的仪器名称是：分液漏斗．
（2）实验开始，混合物加酸前，A装置需要鼓入空气，排除装置中原有的空气．加酸后A装置再次鼓入空气的作用是将生成的气体全部送入后续装置．
（3）E装置的作用是吸收二氧化硫气体．
（4）实验中，要确保实验中C瓶溶液不褪色，若C瓶中溶液褪色，则测定结果可能会偏高（填“高”或“低”）．
（5）若混合物样品质量为13.1g，充分作用后碱石灰增重4.4g，则混合物中NH4HCO3的质量分数为60.3%．
（6）从定量测定的准确性考虑，该套装置还应作进一步的改进是在B之后再接一个阻止空气中水和二氧化碳进入B的装置．

分析 根据实验原理可知，向NH4HCO3和NaHSO3的混合物中加酸产生二氧化碳和二氧化硫气体，用高锰酸钾溶液除去二氧化硫，然后通过品红溶液检验二氧化硫是否除尽，接着将气体通过浓硫酸干燥，最后用碱石灰吸收二氧化碳气体，碱石灰增加的质量即为二氧化碳气体的质量，根据二氧化碳的质量可计算出的质量NH4HCO3，进而确定NH4HCO3的含量，
（1）根据装置图可知仪器名称；
（2）实验开始，混合物加酸前，A装置需要鼓入空气目的是排出系统中的二氧化碳气体，加酸后再次鼓入空气的作用
是使生成的气体全部进入后续装置．
（3）高锰酸钾溶液的作用是吸收二氧化硫气体．
（4）若品红溶液褪色，说明二氧化硫气体没有除尽，将被碱石灰吸收，所以碱石灰质量将偏大，再根据实验原理分析；
（5）碱石灰增重4.4g，二氧化碳物质的量为0.1mol，由碳元素守恒，碳酸氢铵物质的量也为0.1mol，碳酸氢铵质量为7.9g，最后求出NH4HCO3的质量分数．
（6）碱石灰能吸收空气中的二氧化碳和水蒸气．

解答 解：（1）根据装置图可知A中加入硫酸溶液的仪器名称是分液漏斗，故答案为：分液漏斗；          
（2）实验开始，混合物加酸前，A装置需要鼓入空气目的是排出系统中的二氧化碳气体，加酸后再次鼓入空气的作用是使生成的气体全部进入后续装置．故答案为：将生成的气体全部送入后续装置；
（3）高锰酸钾溶液的作用是吸收二氧化硫气体，故答案为：吸收二氧化硫气体；
（4）若品红溶液褪色，说明二氧化硫气体没有除尽，将被碱石灰吸收，所以碱石灰质量将偏大，根据实验原理分析可知二氧化碳气体的质量偏大，则混合物中NH4HCO3偏大，测定结果将偏高．故答案为：高；
（5）碱石灰增重4.4g，即二氧化碳物质的量为0.1mol，由碳元素守恒，碳酸氢铵物质的量也为0.1mol，碳酸氢铵质量为7.9g，NH4HCO3的质量分数为$\frac{7.9g}{13.1g}$×100%=60.3%，故答案为：60.3%；
（6）碱石灰与大气相通，碱石灰能吸收空气中的二氧化碳和水蒸气，所以应在碱石灰后面再连接一个装有碱石灰的装置，
故答案为：在B之后再接一个阻止空气中水和二氧化碳进入B的装置．

点评 本题主要目的是测定二氧化碳气体的质量，但二氧化硫也能被碱石灰吸收，所以在吸收二氧化碳气体前应将二氧化硫气体除尽，除去二氧化硫气体一般用酸性高锰酸钾溶液或溴水，再用品红溶液检验二氧化硫气体是否除尽．

练习册系列答案
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14．下列说法不正确的是（　　）
A．同族元素，随着核外电子层数的增加，I1逐渐增大
B．通常情况下，对于同一种元素的原子，其电离能I1＜I2＜I3
C．同周期元素，总体变化趋势是随着核电荷数的增加，I1增大
D．通常情况下，电离能越小，元素的金属性越强
15．在恒温时，一固定容积的容器内发生如下反应：N2O4（g）?2NO2（g）达到平衡时，再向容器内通入一定量的N2O4（g），重新达到平衡后，与第一次平衡时相比，N2O4的体积分数（　　）
A．不变B．增大C．减小D．无法判断
12．一定温度下，向一个容积为2L的真空密闭容器中通入1mol N2和3mol H2，3min后测得密闭容器内的压强是起始时的0.9倍，（写出计算过程）
（1）此时间段内H2的反应速率是多少？
（2）3分钟后N2的转化率？
（3）反应3分钟后N2的物质的量分数？
19．已知反应A2（g）+2B2（g）?2AB2（g）△H＜0，下列说法正确的（　　）
A．升高温度，正向反应速率减小，逆向反应速率增大
B．升高温度有利于正、逆反应速率增大，从而缩短达到平衡的时间
C．达到平衡后，升高温度或增大压强都有利于该反应平衡逆向移动
D．达到平衡后，降低温度或减小压强都有利于该反应平衡正向移动
9．实验室制取乙烯的装置如图1所示，请根据图示回答下列问题：

（1）在烧瓶中加入20ml乙醇和浓硫酸（体积比约为1：3）的混合液，然后放入几片碎瓷片，加热混合液，使液体温度迅速升到170℃．
①配制20ml体积比约为1：3的乙醇和浓硫酸的混合液的方法是在烧杯中加入5mL 95%的乙醇，然后滴加15mL浓硫酸，边加边振荡；
②加几片碎瓷片的目的是避免混合液在受热时暴沸；
③反应的化学方程式为CH3CH2OH$→_{170℃}^{浓H_{2}SO_{4}}$CH2=CH2↑+H2O，该反应属于消去反应（填反应类型）；若实验中温度控制在140℃左右，则产物是乙醚（填物质的名称），此时的反应类型属于取代反应（填反应类型）
（2）乙醇和浓硫酸混合液加热时会出现炭化现象，因此反应中生成的乙烯中会含有CO2和SO2杂质气体．某化学课外兴趣小组欲利用图2装置检验乙烯的化学性质，试回答下列问题：
①装置I中盛有NaOH溶液，目的是除去CO2和SO2杂质气体，反应的离子方程式为CO2+2OH?=CO32-+H2O、SO2+2OH?=SO32?+H2O；
②装置II中盛有品红溶液，目的是检验SO2是否除尽；
③装置Ⅲ中盛有溴的四氯化碳溶液，可观察到的现象是溶液褪色；
反应的化学方程式是CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br．
16．镍配合物在传感器、磁记录材料、储氢材料等方面有着广泛的应用．以镍片为原料制备一种镍配合物[Ni（NH3）x]Cl2的主要流程如下：
（1）已知镍片与浓、稀硝酸都能反应，该流程中若选用浓硝酸，其优点是反应快，易蒸干，若选用稀硝酸，其优点是溶解单位质量的镍所耗HNO3质量少．
（2）准确称取0.232g[Ni（NH3）x]Cl2样品，溶于水后加入2.00mL 6mol•L-1 HCl，用0.25mol•L-1 NaOH溶液中和过量的盐酸，消耗NaOH溶液24.00mL．通过计算确定x的值．已知：[Ni（NH3）x]Cl2+xHCl=NiCl2+xNH4Cl   （写出解题过程）
（3）若在[Ni（NH3）x]Cl2样品中存在Ni（OH）2杂质，则上述实验测定的x值偏小（填“偏大”、“偏小”或“不变”）．
13．某化学活动小组设计实验（装置如图）验证氯、溴、碘及其化合物的有关物质．在硬质玻璃管中的A、B、C三处依次放置湿润的蓝色石蕊试纸、浸有NaBr溶液的棉球、浸有淀粉-KI溶液的棉球（如图所示），由左端通入足量氯气，回答下列问题：
（1）观察到的现象
A：试纸先变红后褪色；B：棉球变为橙色；C：棉球变为蓝色．
（2）由上述现象得出的结论之一是溴能置换出碘，你认为正确吗，为什么？不正确，因为没有反应的Cl2通过C时也可置换出I2，使棉球变色．
14．下列反应中水只作还股剂的是（　　）
A．2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$ 2H2↑+O2B．2Na+2H2O═2NaOH+H2↑
C．Cl2+H2O═HC1+HC1OD．2F2+2H2O═4HF+O2

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