题目内容
（1）如图是中学化学中常用于混合物的分离与提纯的装置，请根据装置回答问题：
从氯化钾溶液中得到氯化钾固体，选择装置 （填代表装置图的字母，下同）；除去自来水中的Cl-等杂质，选择装置 ．从碘水中分离出I2，选择装置 ，该分离方法的名称为 ．装置A中①的名称是 ，进出水的方向是 ．
（2）5mol CO2的质量是 ；在标准状况下所占的体积约为 ；所含的分子数目约为 ；所含氧原子的数目约为 ．
（3）书写下列离子方程式：实验室制取CO2 ；硫酸铜溶液与氢氧化钡溶液 ；硫酸氢钠与氢氧化钡反应呈中性 ．
（4）在K2Cr2O7+14HCl═2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O反应中， 是氧化剂； 元素被氧化；电子转移的总数是 ．
（5）用双线桥分析Cu+4HNO3（浓）═Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O；
用单线桥分析3Cu+8HNO3（稀）═3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O．
从氯化钾溶液中得到氯化钾固体，选择装置
（2）5mol CO2的质量是
（3）书写下列离子方程式：实验室制取CO2
（4）在K2Cr2O7+14HCl═2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O反应中，
（5）用双线桥分析Cu+4HNO3（浓）═Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O；
用单线桥分析3Cu+8HNO3（稀）═3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O．
考点：物质分离、提纯的实验方案设计,离子方程式的书写,氧化还原反应
专题：氧化还原反应专题,离子反应专题,化学实验基本操作
分析：（1）从溶液中获得固体，需要通过蒸发操作完成；除去自来水中氯离子，需要通过蒸馏操作完成；分离出碘水中的碘单质，可以通过萃取方法完成；根据仪器①的构造写出其名称，冷凝器的进冷却水的方向是下进上出；
（2）根据物质的量与摩尔质量、标况下气体摩尔体积、阿伏伽德罗常数进行计算；
（3）实验室用碳酸钙与稀盐酸反应制取二氧化碳气体；硫酸铜与氢氧化钡溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钡沉淀；硫酸氢钠与氢氧化钡溶液反应为中性，硫酸氢钠与氢氧化钡的物质的量之比为2：1，据此写出反应的离子方程式；
（4）2K2Cr2O7+14HCl（浓）=2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O中，Cr元素的化合价由+6价降低为+3价，Cl元素的化合价由-1价升高为0，该反应中转移6e-，以此来解答；
（5）分别分析两个氧化还原反应中元素化合价变化及转移电子情况，然后分别利用双线桥、单线桥法分析．
（2）根据物质的量与摩尔质量、标况下气体摩尔体积、阿伏伽德罗常数进行计算；
（3）实验室用碳酸钙与稀盐酸反应制取二氧化碳气体；硫酸铜与氢氧化钡溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钡沉淀；硫酸氢钠与氢氧化钡溶液反应为中性，硫酸氢钠与氢氧化钡的物质的量之比为2：1，据此写出反应的离子方程式；
（4）2K2Cr2O7+14HCl（浓）=2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O中，Cr元素的化合价由+6价降低为+3价，Cl元素的化合价由-1价升高为0，该反应中转移6e-，以此来解答；
（5）分别分析两个氧化还原反应中元素化合价变化及转移电子情况，然后分别利用双线桥、单线桥法分析．
解答：
解：（1）蒸发可以实现易溶于水的固体和水的分离，从氯化钾溶液中得到氯化钾固体可用蒸发，需要选用装置D；
因蒸馏可以实现水中难挥发性杂质和水的分离，则除去自来水中的Cl-等杂质，可用蒸馏操作方法，需要选用装置A；
碘微溶于水，碘易溶于苯、四氯化碳等有机溶剂，且苯、四氯化碳与水互不相溶，可用萃取法分离，需要装置B；
装置A中①的名称是冷凝管，通水方向为下口进水上口出水，即b进a出，
故答案为：D；A；B；萃取；冷凝管；b进a出；
（2）5mol二氧化碳的质量为：44g/mol×5mol=220g；
标况下5mol二氧化碳的体积为：22.4L/mol×5mol=112L；
5mol二氧化碳含有的分子数为：5NA；
5mol二氧化碳分子中含有10mol氧原子，含有氧原子的数目为10NA，
故答案为：220g；112L；5NA；10NA；
（3）实验室制取二氧化碳气体，反应物为碳酸钙和稀盐酸，反应的离子方程式为：CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑；
硫酸铜溶液与氢氧化钡溶液反应生成硫酸钡和氢氧化铜沉淀，反应的离子方程式为：SO42-+Ba2++Cu2++2OH-=Cu（OH）2↓+BaSO4↓；
硫酸氢钠与氢氧化钡反应呈中性，硫酸氢钠与氢氧化钡按照物质的量2：1反应，反应的离子方程式为：2H++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O；
故答案为：CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑；SO42-+Ba2++Cu2++2OH-=Cu（OH）2↓+BaSO4↓；2H++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O；
（4）2K2Cr2O7+14HCl（浓）=2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O中，Cr元素的化合价由+6价降低为+3价，则K2Cr2O7为氧化剂，Cl元素的化合价由-1价升高为0，则HCl为还原剂，该反应中转移6e-，
故答案为：K2Cr2O7；HCl；6e-；
（5）反应方程式Cu+4HNO3（浓）=Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O，中化合价变化为：Cu→Cu（NO3）2，Cu元素由0价→+2价，一个Cu原子失2个电子，所以Cu是还原剂；HNO3→NO2，N元素由+5价→+4价，一个HNO3分子得一个电子，所以HNO3是氧化剂；其得失电子数为2，所以其转移电子数为2，即
；
反应Cu+4HNO3（浓）═Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O中，化合价升高元素Cu失电子，化合价降低元素N得到电子，化合价升高数=化合价降低数=转移电子数=6，电子转移情况如下：
；
故答案为：；．
因蒸馏可以实现水中难挥发性杂质和水的分离，则除去自来水中的Cl-等杂质，可用蒸馏操作方法，需要选用装置A；
碘微溶于水，碘易溶于苯、四氯化碳等有机溶剂，且苯、四氯化碳与水互不相溶，可用萃取法分离，需要装置B；
装置A中①的名称是冷凝管，通水方向为下口进水上口出水，即b进a出，
故答案为：D；A；B；萃取；冷凝管；b进a出；
（2）5mol二氧化碳的质量为：44g/mol×5mol=220g；
标况下5mol二氧化碳的体积为：22.4L/mol×5mol=112L；
5mol二氧化碳含有的分子数为：5NA；
5mol二氧化碳分子中含有10mol氧原子，含有氧原子的数目为10NA，
故答案为：220g；112L；5NA；10NA；
（3）实验室制取二氧化碳气体，反应物为碳酸钙和稀盐酸，反应的离子方程式为：CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑；
硫酸铜溶液与氢氧化钡溶液反应生成硫酸钡和氢氧化铜沉淀，反应的离子方程式为：SO42-+Ba2++Cu2++2OH-=Cu（OH）2↓+BaSO4↓；
硫酸氢钠与氢氧化钡反应呈中性，硫酸氢钠与氢氧化钡按照物质的量2：1反应，反应的离子方程式为：2H++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O；
故答案为：CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑；SO42-+Ba2++Cu2++2OH-=Cu（OH）2↓+BaSO4↓；2H++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O；
（4）2K2Cr2O7+14HCl（浓）=2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O中，Cr元素的化合价由+6价降低为+3价，则K2Cr2O7为氧化剂，Cl元素的化合价由-1价升高为0，则HCl为还原剂，该反应中转移6e-，
故答案为：K2Cr2O7；HCl；6e-；
（5）反应方程式Cu+4HNO3（浓）=Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O，中化合价变化为：Cu→Cu（NO3）2，Cu元素由0价→+2价，一个Cu原子失2个电子，所以Cu是还原剂；HNO3→NO2，N元素由+5价→+4价，一个HNO3分子得一个电子，所以HNO3是氧化剂；其得失电子数为2，所以其转移电子数为2，即
；反应Cu+4HNO3（浓）═Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O中，化合价升高元素Cu失电子，化合价降低元素N得到电子，化合价升高数=化合价降低数=转移电子数=6，电子转移情况如下：
；故答案为：
；．
点评：本题考查了化学实验基本操作方法的综合应用、离子方程式书写、氧化还原反应的综合应用、有关物质的量的计算等知识，题目难度中等，试题知识点较多、综合性较强，充分考查了学生的分析、理解能力及灵活应用所学知识解决实际问题的能力．
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下列溶液在空气中加热、蒸干、灼烧后，所得固体为原溶液中的溶质的是（ ）
| A、Na2SO3 |
| B、KMnO4 |
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| D、Na2CO3 |