题目内容

14．利用如图装置可以进行实验并能达到实验目的是（　　）


选项实验目的X中试剂Y中试剂
A用MnO2和浓盐酸制取并收集纯净干燥的Cl2饱和食盐水浓硫酸
B用Cu与稀硝酸制取并收集纯净干燥的NO水浓硫酸
CCaCO3和稀盐酸制取并收集纯净干燥的CO2饱和NaHCO3溶液浓硫酸
D氨水与生石灰反应制取并收集纯净干燥的NH3饱和NaOH溶液浓硫酸
A．AB．BC．CD．D

分析 A．用二氧化锰和浓盐酸加热制取氯气，氯气采用向上排空气法收集；
B．Cu和稀硝酸反应生成NO，硝酸具有挥发性，导致生成的NO中含有硝酸，硝酸易溶于水，NO采用排水法收集；
C．碳酸钙和稀盐酸反应生成二氧化碳，盐酸具有挥发性，导致生成的二氧化碳中含有HCl，二氧化碳采用向上排空气法收集；
D．CaO和水反应生成氢氧化钙且放出大量热，放出的热量导致一水合氨分解生成氨气，氨气属于碱性气体，应该用碱性干燥剂干燥，且应该用向下排空气法收集．

解答 解：A．用二氧化锰和浓盐酸加热制取氯气，氯气采用向上排空气法收集，没有加热装置，故A错误；
B．NO易和氧气反应生成二氧化氮，NO不易溶于水，所以NO采用排水法收集，故B错误；
C．碳酸钙和稀盐酸反应生成二氧化碳，盐酸具有挥发性，导致生成的二氧化碳中含有HCl，用饱和碳酸氢钠除去HCl，二氧化碳和浓硫酸不反应，可以用浓硫酸干燥，二氧化碳采用向上排空气法收集，故C正确；
D．氨气属于碱性气体，能和浓硫酸反应，所以不能用浓硫酸干燥，应该用碱性干燥剂干燥，且氨气密度小于空气，应该用向下排气口法收集，故D错误；
故选C．

点评 本题考查化学实验方案评价，为高频考点，涉及气体制备、除杂、干燥、收集，明确实验原理、物质性质是解本题关键，根据反应物状态和反应条件确定反应装置、利用物质性质差异性选取洗气装置、根据物质性质和密度选取收集方法，题目难度不大．

练习册系列答案
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4．MnO2和锌是制造锌锰电池的主要原料，一种新工艺采用软锰矿（主要成分为MnO2，含少量Al2O3和SiO2杂质）和闪锌矿（主要成分为ZnS，含少量FeS、CuS、CdS杂质）为原料生产MnO2和锌，其简化工艺流程如下（中间产物的固体部分已经略去）：

已知：
①浸取时发生的主要反应为：MnO2+ZnS+2H2SO4=MnSO4+ZnSO4+S↓+2H2O，杂质FeS、CuS、CdS也会发生类似反应．
②某些金属离子完全沉淀的pH如下表：
Zn2+Mn2+Fe2+Fe3+Al3+
pH8.010.19.03.24.7
请回答下列问题：
（1）步骤Ⅰ中浸取时Al2O3与稀硫酸反应的化学方程式为Al2O3+3H2SO4═Al2（SO4）3+3H2O．
（2）步骤Ⅱ中还原回收得到的金属单质是Cu、Cd．
（3）步骤Ⅲ中MnO2的作用是将Fe2+氧化成Fe3+，适宜选作物质W的试剂为BD（选填编号）．
A．NaOH    B．ZnO    C．NH3•H2O    D．MnCO3
（4）酸性锌锰干电池放电时，负极的电极反应式为Zn-2e-═Zn2+．
（5）MnSO4可用于制备MnCO3，MnCO3在空气中加热反应也可制得MnO2．
已知25℃，101kPa时：
Mn（s）+O2（g）=MnO2（s）△H1=-520kJ•mol-1
C（s）+O2（g）=CO2（g）△H2=-393.5kJ•mol-1
2Mn（s）+2C（s）+3O2（g）=2MnCO3（s）△H3=-894kJ•mol-1
MnCO3在空气中加热反应生成MnO2的热化学方程式为2MnCO3（s）+O2（g）═2MnO2（s）+2CO2（g）△H=-933kJ•mol-1．
（6）按照图示流程，若某次生产过程中使用了100t闪锌矿，其中ZnS含量为80%，浸取时ZnS的损失率为3%，最终得到87t MnO2．假设流程中每个步骤都反应完全，电解（使用惰性电极）时无其他产物生成，则流程中除杂质所引入的锌元素的质量为13t．
5．设NA表示阿伏加德罗常数，下列叙述正确的是（　　）
A．1 mol AlCl3在熔融状态时离子总数为0.4NA
B．一定量的浓硫酸与Xg Zn反应，若转移的电子为0.4 mol，则参加反应的硫酸分子数目一定等于0.4NA
C．高温下，16.8g Fe与足量水蒸气反应，转移的电子数为0.7NA
D．向含有0.2 mol FeCl3的两份溶液中分别滴加过量Na2S、通入过量H2S气体，则产生的沉淀比为：$\frac{0.3{N}_{A}}{0.1{N}_{A}}$
2．X、Y、Z、W、Q五种元素原子序数依次增大，X为地壳中含量最高的元素，在周期表中Y与X、Z、Q相邻，Q与X最高能层上的电子数相同，W原子核外有七种不同能级的电子，且最高能级上没有未成对电子，W与X可形成W2X和WX两种化合物．
回答下列问题：
（1）X能与原子序数最小的元素形成原子个数比为1：1的分子，该分子的电子式为．
（2）W2+的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d9．
（3）Z单质能溶于水，水液呈黄绿色，在其中通人Y的某种氧化物，溶液颜色褪去，用化学方程式表示原因Cl2+SO2+2H2O=2HCl+H2SO4．
（4）Y、Z元素的第一电离能Y＜Z（填“＞”、“＜”或“=”）． X与地壳中含量第二的元素形成的化合物所属的晶体类型为原子晶体．
（5）已知X分别与元素碳、氮形成化合物有如下反应：
2CX（g）+X2（g）═2CX2（g）△H=-566.0kJ•mol-1
N2（g）+X2（g）═2NX（g）△H=189.5kJ•mol-1
2NX（g）+X2（g）═2NX2（g）△H=-112.97kJ•mol-1
写出NX2与CX反应生成大气中存在的两种气态物质的热化学方程式：2NO2（g）+4CO（g）=N2（g）+4CO2（g）△H=-1208.53 kJ•mol-1．
（6）Y与磷原子形成P4Y3分子，该分子中没有π键，且各原子最外层均已达8电子结构，则一个P4Y3分子中含有的极性键和非极性键的个数分别为6个、3个．
9．A、B、C、D、E五种元素中只有E为金属元素，五种元素的原子序数按B、D、C、A、E的顺序依次增大，D、C元素在周期表中位置相邻，在一定条件下，B的单质可以分别和A、C、D的单质化合生成甲、乙、丙化合物，C的单质和D的单质化合可得丁，戊、己、庚均为化合物．已知乙、丙每个分子中均含有10个电子，如图1为相互转化关系：

请回答下列问题：
（1）如图2是周期表的一部分，请将A、C、E用元素符号填在相应的位置上．
（2）写出实验室制取A的单质的离子反应方程式2Cl-+2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$Cl2↑+H2↑+2OH-．
（3）戊的分子式为HClO．B与D形成的原子个数比为2：1的化合物中，D原子最外层为8电子结构，请写出该化合物的电子式．
（4）A的单质与丙常温下发生反应生成甲与D的单质，该反应的化学方程式3Cl2+2NH3=6HCl+N2．
（5）8g E的单质在A的单质中充分燃烧放出热量Q kJ，写出该反应的热化学方程式2Fe（s）+3Cl2（g）=FeCl3（s）△H=-14QkJ•mol-1（热量是常温下测定的）．
（6）实验室配制庚溶液的实验方法是向盐酸中加入适量的FeCl2晶体，搅拌溶解，然后加水稀释，并加入少许铁粉．
19．某小组设计如图装置（部分夹持装置已略去），以探究潮湿的Cl2与Na2CO3反应得到固体物质的成分．

（1）A中制取Cl2的离子方程式4H++2Cl-+MnO2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O．
（2）通入一定量潮湿的Cl2反应后，经检测，D中只有Cl2O一种气体，C中只含一种氯盐外，同时含有NaHCO3等，某同学对C中所得固体残渣的成分进行探究．
①提出合理假设．
假设1：存在两种成分：NaHCO3和NaCl；
假设2：存在三种成分：NaHCO3和NaCl、Na2CO3．
②设计方案，进行实验．写出实验步骤以及预期现象和结论．
限选实验试剂和仪器：蒸馏水、稀HNO3、BaCl2溶液、澄清石灰水、AgNO3溶液、试管、小烧杯．
实验步骤预期现象和结论
步骤1：取C中的少量固体样品于试管中，滴加足量蒸馏水
至固体溶解，然后将所得溶液分别置于A、B试管中．
　步骤2：向A试管中滴加适量BaCl2溶液．a．若无明显现象，证明固体中不含Na2CO3
b．若溶液变浑浊，证明固体中含Na2CO3
步骤3：向B试管中滴加过量的稀硝酸，再滴加AgNO3溶液若溶液变浑浊，证明固体中含有NaCl
（3）已知C中有0.1mol Cl2参加反应．若假设一成立，可推知C中反应的化学方程式为2Cl2+H2O+2Na2CO3═2NaHCO3+2NaCl+Cl2O．
6．如图中，A是氯气的发生装置，B、C是净化气体的装置，B装置中装有饱和食盐水，D中装铁丝网；反应后E的底部有棕色固体聚集；F是吸收多余气体的装置．

（1）上述装置中有一处错误，请指出是B处（用字母表示）．
（2）B装置的作用是除去氯气中的氯化氢，C装置中需要加入浓硫酸．
（3）写出A中发生反应的离子方程式MnO2+4H++2Cl-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O，写出D 中发生反应的化学方程式2Fe+3Cl2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2FeCl3．
（4）如果A中产生氯气3.36L（标准状况），请计算：被氧化的HCl的物质的量0.3mol．
3．实验室常利用甲醛法测定（NH4）2SO4样品中氮的质量分数，其反应原理为：4NH4++6HCHO═3H++6H2O+（CH2）6N4H+[滴定时，1mol （CH2）6N4H+与1mol H+相当]，然后用NaOH标准溶液滴定反应生成的酸．某兴趣小组用甲醛法进行了如下实验：
步骤I：称取样品1.500g．
步骤Ⅱ：将样品溶解后，完全转移到250mL容量瓶中，定容，充分摇匀．
步骤Ⅲ：移取25.00mL样品溶液于250mL锥形瓶中，加入10mL 20%的中性甲醛溶液，摇匀、静置5min后，加入1～2滴酚酞试液，用NaOH标准溶液滴定至终点．按上述操作方法再重复2次．
（1）根据步骤Ⅲ填空：
①碱式滴定管用蒸馏水洗涤后，直接加入NaOH标准溶液进行滴定，则测得样品中氮的质量分数偏高（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）；
②锥形瓶用蒸馏水洗涤后，水未倒尽，则滴定时用去NaOH标准溶液的体积无影响（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）；
③滴定时边滴边摇动锥形瓶，眼睛应观察B；
A．滴定管内液面的变化　　　　B．锥形瓶内溶液颜色的变化
④滴定达到终点时，酚酞指示剂由无色变为粉红（或浅红）色；
（2）滴定结果如表所示：
滴定次数待测溶液的体积/mL标准溶液的体积
滴定前刻度/mL滴定后刻度/mL
125.001.0221.03
225.002.0021.99
325.000.2020.20
若NaOH标准溶液的浓度为0.1010mol•L-1，则该样品中氮的质量分数为18.85%．
1．已知25℃时，AgI饱和溶液中c（Ag+）为1.23×10-8 mol•L-1，AgCl的饱和溶液中c（Ag+）为1.25×10-5 mol•L-1．若在5mL含有KCl和KI各为0.01mol•L-1的溶液中，加入8mL 0.01mol•L-1 AgNO3溶液，下列叙述正确的是（　　）
A．混合溶液中c（K+）＞c（NO3-）＞c（Ag+）＞c（Cl-）＞c（I-）
B．混合溶液中c（K+）＞c（NO3-）＞c（Cl-）＞c（Ag+）＞c（I-）
C．加入AgNO3溶液时首先生成AgCl沉淀
D．混合溶液中$\frac{c（C{l}^{-}）}{c（{I}^{-}）}$约为1.03×10-3

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