题目内容

10．下列化学实验基本操作中正确的是（　　）
A．加热灼烧海带时要在蒸发皿中进行
B．蒸馏时，水从冷凝管上部通入，从下部流出
C．向某溶液中加入AgNO3溶液，生成白色沉淀，该溶液一定含有Cl-
D．分液时，碘的四氯化碳溶液从分液漏斗下口放出，水层从上口倒出

分析 A．物质的灼烧应放在坩埚中；
B．为充分冷却，应使冷凝管充满冷水；
C．能和AgNO3溶液反应生成白色沉淀的离子有Ag+、SO42-、CO32-等；
D．下层液体从下口倒出，上层液体从上口倒出．

解答 解：A．物质的灼烧应放在坩埚中，不能放在蒸发皿中灼烧，故A错误；
B．蒸馏时，冷却水从冷凝管的下口通入，上口流出，可使冷凝管充满冷水而进行充分冷却，故B错误；
C．能和AgNO3溶液反应生成白色沉淀的离子有Ag+、SO42-、CO32-等，所以向某溶液中加入AgNO3溶液产生白色沉淀，不能说明原来溶液中含有Cl-，故C错误；
D．四氯化碳的密度比水大，从下口倒出，故D正确．
故选D．

点评 本题考查较为综合，涉及物质的分离提纯以及物质的称量检验等基本实验操作，侧重于考查学生的实验能力，题目难度不大，注意把握物质的性质的异同以及操作要点．

练习册系列答案
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20．在一定温度下，将2mol A和2mol B两种气体相混合于容积为2L的某密闭容器中，发生如下反应3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g），2min末反应达到平衡状态，生成了0.8mol D，并测得C的浓度为0.4mol/L，请填写下列空白：
（1）x值等于2．   
（2）A的转化率为60%．
（3）生成D的反应速率为0.2mol/（L．min）．
（4）平衡时物质C的体积分数是20%．
（5）如果上述反应在相同条件下从逆反应开始进行，开始加入C和D各4/3mol，要使平衡时各物质的质量分数与原平衡时完全相等，则还应加入B物质$\frac{4}{3}$mol．
1．按要求写出下列反应的离子方程式：
①少量二氧化碳通入澄清石灰水CO2+Ca2++2OH-=CaCO3↓+H2O；
②硫酸氢钠与过量氢氧化钡溶液混合H++SO42-+Ba2++OH-=BaSO4↓+H2O；
③熔融状态下NaHSO4电离方程式NaHSO4=Na++HSO4-．
18．某市对大气进行监测，发现该市首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5（直径小于等于2.5um的悬浮颗粒物）其主要来源为燃煤、机动车尾气等．因此，对PM2.5、SO2、NOx等进行研究具有重要意义．
请回答下列问题：
（1）将PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样．若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如表：
离子K+Na+NH4+SO42-NO3-Cl-
浓度/mol•L-14×10-66×10-62×10-54×10-53×10-52×10-5
根据表中数据判断试样的pH约为4．
（2）为减少SO2的排放，常采取的措施有：
①将煤转化为清洁气体燃料．已知：
2H2（g）+O2（g）═2H2O（g） K1
2C（s）+O2（g）═2CO（g）  K2
C（s）+H2O（g）═CO（g）+H2（g）  K=$\sqrt{\frac{{K}_{2}}{{K}_{1}}}$（用含K1、K2的式子表示）．
②洗涤含SO2的烟气．以下物质可作洗涤剂的是AB．
A．Ca（OH）2        B．Na2CO3       C．CaCl2         D．NaHSO3
（3）汽车尾气中有NOx和CO的生成及转化为：
①已知气缸中生成NO的反应为：N2（g）+O2（g）?2NO（g）△H＞0；若1mol空气含0.8molN2和0.2molO2，1300℃时在密闭容器内反应达到平衡，测得NO为8×10-4 mol．计算该温度下的平衡常数K=4×10-6．
②汽车燃油不完全燃烧时产生CO，有人设想按下列反应除去CO，2CO（g）═2C（s）+O2（g）．已知该反应的△H＞0，简述该设想能否实现的依据：△H＞0，△S＜0，故体系的△G=△H-T•△S＞0，所以该设想不能实现．
③目前，在汽车尾气系统中装置催化转化器可减少CO和NO的污染，其化学反应方程式为2CO+2NO=2CO2+N2．
5．某温度下SO2的转化反应的平衡常数K=532.4，2SO2+O2?2SO3
下面三个混合体系中各物质的浓度如表：
体系c（SO2）  mol/Lc（O2）  mol/Lc（SO3）  mol/L反应方向
（1）0.06000.4002.000
（2）0.09600.3000.500
（3）0.08620.2631.020
试判断各体系中反应进行的方向：
体系（1）逆方向进行；
体系（2）正方向进行；
体系（3）反应已达平衡状态．
15．高纯MnCO3是制备高性能磁性材料的主要原料．实验室以MnO2为原料制备少量高纯MnCO3的操作步骤如下：
（1）制备MnSO4溶液：
在烧瓶中（装置见图1）加入一定量MnO2和水，搅拌，通入SO2和N2混合气体，反应3h．停止通入SO2，继续反应片刻，过滤（已知MnO2+H2SO3═MnSO4+H2O）．

①石灰乳参与反应的化学方程式为SO2+Ca（OH）2=CaSO3+H2O．
②反应过程中，为使SO2尽可能转化完全，在通入SO2和N2比例一定、不改变固液投料的条件下，可采取的合理措施有控制适当的温度、缓慢通入混合气体．
③若实验中将N2换成空气，测得反应液中Mn2+、SO42-的浓度随反应时间t变化如图2．
导致溶液中Mn2+、SO42-浓度变化产生明显差异的原因是Mn2+催化O2与H2SO3反应生成H2SO4（或H2SO3+O2=H2SO4）．
（2）制备高纯MnCO3固体：已知MnCO3难溶于水、乙醇，潮湿时易被空气氧化，100℃开始分解；Mn（OH）2开始沉淀时pH=7.7．请补充由（1）制得的MnSO4溶液制备高纯MnCO3的操作步骤[实验中可选用的试剂：Ca（OH）2、NaHCO3、Na2CO3、C2H5OH]．
①边搅拌边加入Na2CO3，并控制溶液pHpH＜7.7；
②过滤，用少量水洗涤2～3次；
③检验SO42-是否被洗涤干净；（实验操作：取最后一次洗涤液于试管中，滴加BaCl2溶液，再滴加稀盐酸，若无沉淀生成，则洗涤干净）
④用少量C2H5OH洗涤；
⑤低于100℃干燥．
2．许多含氯物质与生活密切相关，如HClO、ClO2、NaClO2等都是重要的杀菌消毒剂和漂白剂．其中制备NaClO2的工业流程如图所示：

请回答下列问题：
（1）反应器I中反应的氧化剂是NaClO3．
（2）反应器Ⅱ中发生反应的离子方程式为2ClO2+SO2+4OH-=2ClO2-+SO42-+2H2O．
（3）通入反应器Ⅱ中的SO2能用H2O2代替，请简要说明理由H2O2有还原性也能把ClO2还原为NaClO2．
（4）为了测定NaClO2粗品的纯度，取上述粗产品10.0g溶于水配成1L溶液，取出10mL，溶液于锥形瓶中，再加入足量酸化的KI溶液．充分反应后（NaClO2被还原为Cl-，杂质不参加反应），加入2～3滴淀粉溶液，用0.20mol•L-1Na2S2O3标准液滴定，达到滴定达终点时用去标准液20.00mL，试计算NaClO2粗品的纯度90.5%．（提示：2Na2S2O3+I2═Na2S4O6+2NaI）
19．孔雀石主要成分是Cu2（OH）2CO3，还含少量FeCO3及Si的化合物，实验室以孔雀石为原料制备硫酸铜晶体的步骤如图：

（1）步骤Ⅱ中试剂①是b（填代号）．
a．KMnO4　　　　　b．H2O2         c．Fe粉          d．KSCN
（2）步骤Ⅳ获得硫酸铜晶体，需要经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等操作．
（3）高铁酸钾（K2FeO4）具有高效的消毒作用，为一种新型非氯高效消毒剂，它可以通过Fe（OH）3与NaCIO和NaOH的混合液制备，写出此离子方程式：2Fe（OH）3+3C1O-+4OH-=2FeO42-+3C1-+5H2O．在碱性锌电池中，用高铁酸钾作为正极材料，电池反应为：2K2FeO4+3Zn═Fe2O3+ZnO+2K2ZnO2　该电池正极发生的反应的电极反应式为：2FeO42ˉ+6eˉ+5H2O=Fe2O3+10OHˉ．
（4）步骤Ⅲ加入CuO目的是调节溶液的pH．查阅有关资料得到如下数据，常温下Fe（OH）3的溶度积常数Ksp=8.0×10-38，Cu（OH）2的溶度积常数Ksp=3.0×10-20，通常认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10-5 mol•L-1时就认为沉淀完全．设溶液2中Cu2+的浓度为3.0mol•L-1．步骤Ⅲ加入CuO目的是调节溶液的pH，根据以上数据计算应调节溶液的pH范围是3.3≤pH＜4．（已知 lg5=0.7）
（5）测定硫酸铜晶体（CuSO4•xH2O）中结晶水的x值：称取2.4g硫酸铜晶体，加热至质量不再改变时，称量粉末的质量为1.6g．则计算得x=4.4（计算结果精确到0.1）．
20．下列有关化学反应速率的说法正确的是（　　）
A．用铁片和稀硫酸反应制氢气时，可改用98%的浓硫酸加快生成氢气速率
B．100 mL 2 mol•L-1的盐酸跟锌片反应，加入适量的氯化钠溶液，反应速率不变
C．汽车尾气中NO和CO可以缓慢反应生成N2和CO2，减小压强反应速率减慢
D．SO2的催化氧化是一个放热反应，所以升高温度，反应速率减慢

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