题目内容
I．某化学课外活动小组对污染大气的部分非金属氧化物进行探究．请根据题目要求回答下列问题．（1）写出用硝酸制取一氧化氮的离子方程式______．
（2）查资料得知，HCOOH
CO↑+H2O．实验室有如图1所示的装置，制取CO气体可选用的装置为______（填序号），实验室利用该装置还可制取的常见气体有______（填写一种气体的分子式）．（3）查资料得知，利用催化剂可使汽车尾气中的一氧化碳和氮氧化物大部分发生反应转化为二氧化碳和氮气．该小组在实验室模拟汽车尾气处理，设计了如图2所示装置（部分夹持和装置已略去）．
①实验前关闭旋塞K，先通氮气排净装置中的空气，其目的是______．
②装置（Ⅲ）的主要作用是______．
③该套装置中有不完善之处，还应在装置（Ⅳ）后补充______装置．
II．该课外小组设计的从ZnSO4、FeCl3的混合溶液中制取ZnSO4?7H2O过程如下：
a．在混合液中加入6mol?L-1 NaOH溶液，至pH=8为止．
b．过滤后得到沉淀，用蒸馏水多次洗涤沉淀．
c．向洗涤后的沉淀中加入2mol?L-1的硫酸，保持溶液的pH在4～6，加热煮沸，趁热过滤，滤液即为ZnSO4溶液．
d．滤液中加入2mol?L-1的硫酸，使其pH=2．
已知部分阳离子以氢氧化物的形式开始沉淀至完全沉淀时溶液的pH见下表，回答下列问题：
| 沉淀物 | Fe（OH）3 | Zn（OH）2 |
| pH | 1.5～3.2 | 6.4～8.0 |
（2）步骤d中加入硫酸，使其pH=2的目的是______； 要制得ZnSO4?7H2O的步骤d还缺少的操作是______，所用的主要硅酸盐仪器是______．
【答案】分析：I．（1）用铜屑稀硝酸为原料制取硝酸铜同时生成了一氧化氮；
（2）选择气体的发生装置根据反应物的状态和反应条件；
（3）①可燃性气体在点燃前都需要验纯，防止发生爆炸；
②CO2遇澄清的石灰水变浑浊；
③根据一氧化碳有毒进行分析；
II．（1）取最后一次洗涤液少量，滴加硝酸银溶液，若无白色沉淀，说明已经洗涤干净；
（2）Zn2+pH为6.4～8.0时可发生水解；要制得ZnSO4?7H2O还需要将溶液加热浓缩，冷却结晶；加热蒸发需要用蒸发皿，酒精灯，玻璃棒．
解答：解：I．（1）用铜屑稀硝酸为原料制取硝酸铜同时生成了一氧化氮，故答案为：3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O；
（2）该反应为液体加热装置，用浓盐酸和二氧化锰加热可制取氯气，故答案为：A；Cl2；
（3）①防止可燃性气体与空气或氧气混合发生爆炸，故答案为：防止CO与空气混合加热爆炸；
②CO2遇澄清的石灰水变浑浊，而一氧化碳不能，故答案为：检验CO是否转化为CO2；
③一氧化碳有毒，所以要注意防止一氧化碳泄漏从而污染环境，故答案为：尾气处理装置；
II．（1）取最后一次洗涤液少量，滴加硝酸银溶液，若无白色沉淀，说明已经洗涤干净，故答案为：取最后一次洗涤液少量，滴加硝酸银溶液，若无白色沉淀，说明已经洗涤干净；
（2）因为Zn2+pH为6.4～8.0时可发生水解；要制得ZnSO4?7H2O还需要将溶液加热浓缩，冷却结晶；加热蒸发需要用仪器蒸发皿，酒精灯，玻璃棒．故答案为：抑制Zn2+的水解；将溶液加热浓缩，冷却结晶；加热蒸发需要用蒸发皿，酒精灯，玻璃棒．
点评：本题考查知识综合而全面，能很好的考查出学生对所学知识的掌握和应用情况．
（2）选择气体的发生装置根据反应物的状态和反应条件；
（3）①可燃性气体在点燃前都需要验纯，防止发生爆炸；
②CO2遇澄清的石灰水变浑浊；
③根据一氧化碳有毒进行分析；
II．（1）取最后一次洗涤液少量，滴加硝酸银溶液，若无白色沉淀，说明已经洗涤干净；
（2）Zn2+pH为6.4～8.0时可发生水解；要制得ZnSO4?7H2O还需要将溶液加热浓缩，冷却结晶；加热蒸发需要用蒸发皿，酒精灯，玻璃棒．
解答：解：I．（1）用铜屑稀硝酸为原料制取硝酸铜同时生成了一氧化氮，故答案为：3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O；
（2）该反应为液体加热装置，用浓盐酸和二氧化锰加热可制取氯气，故答案为：A；Cl2；
（3）①防止可燃性气体与空气或氧气混合发生爆炸，故答案为：防止CO与空气混合加热爆炸；
②CO2遇澄清的石灰水变浑浊，而一氧化碳不能，故答案为：检验CO是否转化为CO2；
③一氧化碳有毒，所以要注意防止一氧化碳泄漏从而污染环境，故答案为：尾气处理装置；
II．（1）取最后一次洗涤液少量，滴加硝酸银溶液，若无白色沉淀，说明已经洗涤干净，故答案为：取最后一次洗涤液少量，滴加硝酸银溶液，若无白色沉淀，说明已经洗涤干净；
（2）因为Zn2+pH为6.4～8.0时可发生水解；要制得ZnSO4?7H2O还需要将溶液加热浓缩，冷却结晶；加热蒸发需要用仪器蒸发皿，酒精灯，玻璃棒．故答案为：抑制Zn2+的水解；将溶液加热浓缩，冷却结晶；加热蒸发需要用蒸发皿，酒精灯，玻璃棒．
点评：本题考查知识综合而全面，能很好的考查出学生对所学知识的掌握和应用情况．
练习册系列答案
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某化学课外活动小组为了探究不同催化剂对氧化氢分解速率的影响，设计并进行了如下实验，请你完成下列各项任务。
I．氧化铜的制备。
（1）称取10g胆矾，将其放入小烧杯中，再溶于适量水配成溶液。
（2）向步骤（1）中的烧杯内滴加NaOH溶液，直至产生大量的沉淀。
（3）检验沉淀是否完全，其操作方法是 。
（4）将步骤（2）所得混合物加热至沉淀全部变为黑色。
（5）再将步骤（4）所得混合物 、洗涤、 后研细。本步骤中要验证是否洗净硫酸根离子的方法是： 。
II．比较不同催化剂对过氧化氢分解速率的影响。
该课外活动小组拟完成的实验及实验记录的表格如下，
拟采用下图所示装置来测定氧气的体积。
| 实验序号 | 双氧水体积 | 催化剂 | 待测数据 |
| ① | 15mL | 无 | |
| ② | 15mL | CuO(0.5g) | |
| ③ | 15mL | MnO2(0.5g) |
试回答下列问题：
（1）本实验中影响双氧水分解速率的因素有：①实验时的温度和压强；②双氧水的浓度
③不同的催化剂；④ ；⑤ 等。
（2）上述实验中的“待测数据”可以是 ；也可以是 。
（3）为探究CuO在实验②中是否起催化作用，除与①比较外，还需补做下列实验（不必写具体操作）：①证明CuO的化学性质没有改变；② 。
（4）你认为可以使过氧化氢分解的催化剂还有 （填一种物质的化学式或名称）。
N2+3Cu+3H2O
