2022届高三化学一轮复习大题精练:物质性质实验方案设计

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2022届高三化学一轮复习大题精练:物质性质实验方案设计
实验题(共10题)
1.二氧化硫(SO2)是一种在空间地理、环境科学、地质勘探等领域受到广泛研究的一种气体。

某研究小组设计了一套制备及检验SO2部分性质的装置,如图所示:
(1)检验装置A气密性的方法是___________。

(2)实验过程中观察到装置B中的现象是___________,证明SO2具有___________。

(3)①有同学对C装置变浑浊现象提出质疑:该装置没有排空气,而空气中的O2氧化性强于SO2,因此装置C中即使有浑浊现象也不能说明是SO2导致的。

请你写出O2与Na2S 溶液反应的化学方程式___________。

②为进一步探究装置C产生浑浊现象的原因,进行新的实验。

实验操作及现象见表:
Na S溶液出现浑浊现象是SO2导致的。

你认为上表实由实验现象可知:该实验条件下2
验1反应较慢的原因可能是___________。

(4)装置D的目的是探究SO2与品红作用的可逆性,写出实验操作及现象___________。

(5)装置E中发生反应的离子方程式为___________。

2.按图连接好装置,如下表清单分别放入不同药品,做多次实验,回答下列问题。

(1)实验1中,试管内的现象为:溶液C褪色,溶液D中出现白色沉淀____________(写化学式)。

(2)实验2中,试管内的现象为:__________________________________________。

(3)实验3中,溶液C应该为:___________,则D中溶液褪色,证明有乙炔生成。

(4)实验4中,溶液D变为红色,则A和B分别为:__________________。

(5)实验5中,同学们观察到溶液D中出现淡黄色沉淀,据此推断出圆底烧瓶内发生了取代反应,请问这个推断是否合理,并说明理由;________________。

(6)实验6中,溶液C褪色,并出现白色沉淀,请写出在溶液C中发生的化学反应方程式:_________。

(7)在实验1、2、6中,溶液C还有一个共同的作用:_____________。

3.某化学兴趣小组对钠和钠的化合物进行了一系列的探究活动,下面是系列活动中的两个实验,请你回答下列问题:
实验I:探究二氧化碳与过氧化钠反应是否有氧气生成,设计了如图的实验装置。

B中盛有饱和碳酸氢钠溶液吸收挥发出的HCl,E为收集氧气装置。

(1)C中盛有___________,目的是___________。

(2)指出装置E的错误:___________。

(3)取a g C3H6O2某物质在氧气中完全燃烧,将其产物跟足量的Na2O2固体完全反应,反应后固体的质量增加___________(填大于、等于或者小于)a g。

实验II:利用如图装置(省略夹持装置)模拟工业级NaN3的制备。

已知:2NaNH2+N2O 210220℃
NaN3+NaOH+NH3
(1)装置B中盛放的药品为___________。

(2)实验中使用油浴加热相比水浴加热的优点是___________。

(3)氨气与熔融的钠反应生成NaNH2的化学方程式为___________。

(4)N2O可由NH4NO3(熔点为169.6℃)在240°C下分解制得,应选择的气体发生装置是___________。

4.某兴趣小组探究钠与水、盐酸、醋酸和乙醇反应的快慢。

(1)兴趣小组成员根据已有认知模型提出以下猜测:
猜测1:钠分别与水、盐酸反应,由于______,钠与盐酸反应更快。

猜测2:钠分别与乙醇、醋酸反应,由于醋酸______,钠与醋酸反应更快。

(2)设计实验进行“证实与证伪”
实验I配制一定浓度的HCl
①用12.00mol·L-1HCl配制0.50mol·L-1HCl和5.00mol·L-1HCl时,除用到烧杯、胶头滴管、玻璃棒外,还必须用到下列仪器中的______(写对应字母)。

①配制0.50mol·L-1HCl250mL,需要取用12.00mol·L-1浓盐酸的体积为______。

实验II相同温度下,比较钠与水、0.50mol·L-1HCl、5.00mol·L-1HCl反应的快慢
该小组查阅资料知,相同温度下,影响钠与盐酸反应速率的主要因素是c(H+)和钠表面的c(Na+)。

①钠与5.00mol·L-1HCl反应,速率最慢的原因可能是______。

实验II相同温度下,比较钠与乙醇、醋酸反应的快慢
①该小组某同学提出,依据化学实验的控制变量思想,该实验设计存在缺陷,该缺陷是______。

①请你帮助该小组设计新的方案,对上述实验进行改进______。

实验结论:
①通过实验探究,该小组同学认为钠与醋酸反应比钠与乙醇反应慢,原因可能是______。

A.冰醋酸是无水乙酸,无水情况下难以电离出氢离子
B.乙醇钠在乙醇中的溶解度大于乙酸钠在乙酸中的溶解度
C.乙酸羧基中的氢原子比乙醇羟基中的氢原子更难电离出氢离子
5.铜与浓硝酸反应生成NO2,浓硝酸变稀后生成NO(沸点为−151℃),某探究小组由这一实验事实出发,猜测碳与浓硝酸反应生成NO2,浓硝酸变稀后生成NO,并设计如图所示装置进行验证(加热和尾气处理装置、夹持仪器均已略去)。

回答下列问题:
(1)仪器a的名称为_______;N2的作用除将装置内空气排尽外,还有_______。

(2)打开弹簧夹1、2,在持续通入N2的条件下,先把碳加热至红热后停止加热,再缓慢滴入浓硝酸的原因为_______;反应产生的气体干燥后进入装置C的冷却瓶,气体颜色变浅接近于无色,其原因为_______;一段时间后,打开弹簧夹3,通入O2,冷却瓶中气体进入装置D后气体颜色仍无明显变化,说明该小组的猜测_______(填“正确”或“错误”)。

(3)该小组对上面装置进行改进,验证碳被浓硝酸氧化的产物为CO2(加热装置和夹持仪器已略去)。

已知:NO2能与NaOH溶液反应,NO不能与NaOH溶液反应。

①装置F、G中的试剂可以分别选用_______、_______(填标号)。

a.蒸馏水
b.NaOH溶液
c.Na2CO3溶液
d.澄清石灰水
②装置H中盛有NaOH溶液,向其中通入足量氧气进行尾气处理,生成NaNO3,该反应的离子方程式为_______。

6.某化学兴趣小组探究84消毒液(含10.5%NaClO和少量NaOH)与75%医用酒精能否反应,进行如下实验:
(1)将25mL无水乙醇配成75%医用酒精,下列仪器中不需要使用的有___________(填名称)。

(2)实验Ⅰ的淀粉碘化钾试纸在3min时变蓝,21min后蓝色褪去,实验Ⅱ则在8min时变蓝,49min后褪色。

①实验中,使淀粉碘化钾试纸变蓝的物质是___________,而后碘被___________(填“氧化”或“还原”)导致蓝色褪去。

②对比实验Ⅰ和Ⅱ的现象可以说明乙醇被NaClO氧化,理由是___________。

③实验过程,测得实验Ⅰ中混合溶液的pH由12.38逐渐增大至12.80,说明乙醇与NaClO 反应可能生成___________。

(3)为了测定84消毒液与医用酒精1:1反应后溶液中剩余NaClO含量:取5.00mL反应
后溶液(密度约1g·mL-1)于锥形瓶,加入过量KI溶液和适量硫酸,在冷暗处
...静置4-5min 后,再加入少量淀粉指示剂,用0.1000mol·L-1Na2S2O3标准液滴定,消耗标准液体积为14.80mL。

①滴定前,将锥形瓶置于“冷暗处”的目的是___________,写出NaClO与KI反应的离子方程式___________。

②滴定终点溶液的颜色是___________,84消毒液与医用酒精1:1反应后溶液中NaClO 的质量分数=___________(结果保留3位有效数字;I2+2S2O2-3=2I-+S4O2-6)。

7.某学习小组拟设计实验探究“铁与硝酸酸化的AgNO3溶液的反应”。

(提出问题)
向纯净铁粉中加入2mL0.1mol·L 1硝酸酸化的AgNO3溶液(pH≈2),振荡,静置,观察到溶液呈浅绿色,逐渐变成棕黄色,并伴有黑色沉淀生成。

由此说明反应过程中先生成Fe2+,后Fe2+被氧化成Fe3+。

氧化Fe、Fe2+的氧化剂是什么?
(设计实验)
实验一探究Fe2+的来源
提出假设
NO氧化;
假设1:Fe被酸性条件下的-
3
假设2:___________;
NO”共同作用氧化。

假设3:铁被AgNO3和“H++-3
对照实验:取两支试管,标记甲、乙,分别加入等量纯铁粉,甲中加入
2mL0.1mol·L-1AgNO3溶液;乙中加入2mL硝酸酸化的NaNO3溶液(pH≈2)。

一段时间后,向试剂中滴加K3[Fe(CN)6]溶液,实验现象如下表所示。

(1)假设2:___________(补充完整)。

(2)甲中产生的“橙红色沉淀”是一种银盐,它的化学式可能是___________。

(3)根据上述实验可得出结论:常温下Fe和AgNO3溶液反应极慢,Fe2+来自
___________(用离子方程式表示)。

实验二探究Fe3+的来源
对照实验:取两支试管标记丙、丁,分别加入2mL0.1mol·L-1新制的FeSO4溶液,再在丙试管滴加10滴0.1mol·L-1AgNO3溶液;在丁试管中滴加10滴硝酸酸化的
0.1mol·L-1NaNO3溶液(pH≈2)。

充分反应后,向上层清液中滴加KSCN溶液,实验现象如下表所示。

(4)丙中产生的黑色颗粒是___________。

(5)如果在AgNO3溶液中滴加KSCN溶液会产生丙中部分现象,由此推知丙中白色沉淀是___________(填化学式)。

(6)实验结论:铁粉和0.1mol·L 1硝酸酸化的AgNO3溶液(pH≈2)反应的实质是
___________。

8.某同学对铜与浓硫酸反应产生的黑色沉淀进行探究,实验步骤如下:
①.将光亮铜丝插入浓硫酸,加热;
①.待产生大量黑色沉淀和气体时,抽出铜丝,停止加热;
①.冷却后,从反应后的混合物中分离出黑色沉淀,洗净、干燥备用。

(1)步骤①产生的气体是________。

(2)步骤①中,“从反应后的混合物中分离出黑色沉淀”的操作是________。

(3)该同学假设黑色沉淀是CuO。

检验过程如下:
查阅文献:检验微量Cu2+的方法是:向试液中滴加K4[Fe(CN)6]溶液,若产生红褐色沉淀,证明有Cu2+。

①将CuO放入稀硫酸中,一段时间后,未见明显现象,再滴加K4[Fe(CN)6]溶液,产生红褐色沉淀。

②将黑色沉淀放入稀硫酸中,一段时间后,滴加K4[Fe(CN)6]溶液,未见红褐色沉淀。

由该检验过程所得结论是________。

(4)再次假设,黑色沉淀是铜的硫化物。

实验如下:
①现象2说明黑色沉淀具有________性。

②产生红棕色气体的化学方程式是________。

③能确认黑色沉淀中含有S元素的现象是________,相应的离子方程式是________。

④为确认黑色沉淀是“铜的硫化物”,还需进行的实验是________。

(5)以上实验说明,黑色沉淀中存在铜的硫化物。

进一步实验后证明黑色沉淀是CuS与Cu2S的混合物。

将黑色沉淀放入浓硫酸中加热一段时间后,沉淀完全溶解,其中CuS 溶解的化学方程式是________。

9.某化学实验小组为了探究氨气的还原性和氧化性设计了如下实验方案。

实验一:探究氨气的还原性
已知:Cu2O粉末呈红色,在酸性溶液中不稳定:Cu2O+H2SO4(稀)=Cu+CuSO4+H2O。

(1)装置A用于制备氨气,硬质玻璃管中所盛试剂通常为____________,装置B中所盛放的试剂是____________。

实验开始前应先通一段时间的N2,其目的是
___________________。

(2)反应结束后装置C中的氧化铜完全反应生成红色固体,为了探究红色固体的成分,进行了如下实验:取10.4 g红色固体于烧杯中,加入足量稀硫酸充分搅拌、静置、过滤、洗涤、干燥、称重,得固体6.4 g,则红色固体的成分及其物质的量为___________。

实验二:探究氨气的氧化性
已知:
①铝可以与氨气发生反应:2Al+2NH32AlN+3H2。

②AlN性质稳定,常温下基本不与水反应,加热时溶于浓碱溶液且可产生氨气。

按如图所示连接好装置,打开装置F中分液漏斗活塞,待装置中空气排尽后再点燃装置H处酒精灯。

(3)装置F中发生反应的化学方程式为_______________________。

(4)橡胶管a的作用是________________,装置I的作用是_____________。

(5)根据已知信息设计实验方案测定所得样品中AlN的纯度,简要写出实验过程:
________。

10.化学小组实验探究SO2与AgNO3溶液的反应。

(1)实验一:用如下装置(夹持、加热仪器略)制备SO2将足量SO2通入AgNO3溶液中,迅速反应,得到无色溶液A和白色沉淀B。

①浓H 2SO 4与Cu 反应的化学方程式是__________________。

②试剂a 是____________________。

(2)对体系中有关物质性质分析得出:沉淀B 可能为Ag 2SO 3、Ag 2SO 4或两者混合物。

(资料:Ag 2SO 4微溶于水;Ag 2SO 3难溶于水)
实验二:验证B 的成分
①写出Ag 2SO 3溶于氨水的离子方程式:______________________。

②加人盐酸后沉淀D 大部分溶解,剩余少量沉淀F 。

推断D 中主要是BaSO 3,进而推断B 中含有Ag 2SO 3。

向滤液E 中加入一种试剂,可进一步证实B 中含有Ag 2SO 3。

所用试剂及现象是__________________。

(3)根据沉淀F 的存在,推测24SO -的产生有两个途径:
途径1:实验一中,SO 2在AgNO 3溶液中被氧化生成Ag 2SO 4随沉淀B 进入D 。

途径2:实验二中,23SO -被氧化为24SO -
进入D 。

实验三:探究24SO -的产生途径
①向溶液A 中滴入过量盐酸,产生白色沉淀,证明溶液中含有_______;取上层清液继续滴加BaCl 2溶液,未出现白色沉淀,可判断B 中不含Ag 2SO 4。

②实验三的结论:____________________。

(4)实验一中SO 2与AgNO 3溶液反应的离子方程式是_____________________。

(5)根据物质性质分析,SO 2与AgNO 3溶液应该可以发生氧化还原反应。

将实验一所得混合物放置一段时间,有Ag 和24SO -生成。

(6)根据上述实验所得结论:_____________________。

参考答案
1.关闭分液漏斗活塞,将右侧导管插入盛水的烧杯中,微热蒸馏烧瓶,若烧杯中有气泡产生,冷却后能形成一段稳定的水柱,则证明装置A气密性良好酸性KMnO4溶液褪色还原性O2+2H2O+2Na2S=4NaOH+2S↓ 氧气在水中的溶解度比二氧化硫小品红溶液褪色后,关闭分液漏斗的活塞,再点燃装置D中的酒精灯,溶液恢复原色
SO-
SO2+Br2+2H2O=4H++2Br-+2
4
【分析】
在装置A中浓硫酸与Na2SO3发生复分解反应产生SO2气体。

SO2具有还原性,可以被装置B中酸性KMnO4溶液氧化为硫酸而使溶液紫色褪去;在装置C中与Na2S发生氧化还原反应产生S单质而是溶液出现浑浊现象;SO2具有漂白性,可以使在装置C中品红溶液褪色,但反应产生的无色物质不稳定,加热会发生分解反应,使物质又恢复原来的红色;在装置E 中SO2与溴水发生氧化还原反应产生HBr与H2SO4,而使溴水橙色褪色。

【详解】
(1)检验装置A气密性可利用内外气压差,具体操作为:关闭分液漏斗活塞,将右侧导管插入盛水的烧杯中,微热蒸馏烧瓶,若烧杯中有气泡产生,冷却后能形成一段稳定的水柱,则证明装置A气密性良好;
(2)装置B中,SO2与酸性KMnO4溶液发生氧化还原反应,KMnO4被还原为无色Mn2+,使得酸性KMnO4溶液褪色,体现了SO2的还原性;
(3)①O2与Na2S溶液反应会生成硫单质和氢氧化钠,根据电子守恒、原子守恒可得出反应方程为:O2+2H2O+2Na2S=4NaOH+2S↓;
②向10 mL 1 mol/LNa2S溶液中通O2 ,15 min后溶液才出现浑浊。

向10 mL 1 mol/LNa2S溶液中通SO2,溶液立即出现黄色浑浊。

说明在其他条件相同的情况下,氧气在水中的溶解度低于二氧化硫的溶解度,故反应速率较慢;
(4)装置D的目的是探究与品红作用是可逆性。

实验操作及现象为:向品红溶液中通入SO2气体后,品红溶液褪色,然后关闭分液漏斗的活塞,再点燃装置D中的酒精灯,对褪色的品红溶液进行加热,发生溶液又恢复原色,由此可说明SO2与品红溶液作用存在可逆性;
(5)生成的SO2通入装置E中与溴水发生氧化还原反应,产生硫酸和HBr,反应的离子方程
SO-。

式为:SO2+ 2H2O+Br2=4H++2Br-+24
2.BaSO4没有明显现象。

C中有气泡,D中气泡消失。

CuSO4溶液或NaOH溶液
浓HNO 3和Cu ;H 2O 2和MnO 2;H 2O 和Na 2O 2,浓HCl 和KMnO 4等 不合理,因为溶解于CCl 4中的Br 2跟AgNO 3溶液会接触,因此也会反应生成淡黄色沉淀
32248NH 3Br N 6NH r =B ++↓ 防止倒吸
【详解】
(1)圆底烧瓶中硫酸与亚硫酸钠反应生成SO 2气体,SO 2与BaCl 2不反应,SO 2被Br 2氧化后成生硫酸根与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀,故答案为:BaSO 4;
(2)浓硫酸具有吸水性,促使浓盐酸挥发,氯化氢难溶于四氯化碳溶液,故溶液C 中会冒气泡,溢出的氯化氢上升被淀粉-KI 溶液吸收,所以D 中气泡消失,但不发生反应,没有明显现象,故答案为:没有明显现象。

C 中有气泡,D 中气泡消失;
(3) 电石与水反应制备乙炔:CaC 2+2H 2O→C 2H 2↑+Ca(OH)2,电石中因含有少量钙的硫化物,致使生成的乙炔中因混有硫化氢等杂质气体,为了得到纯净的乙炔气体,可以先经CuSO 4溶液或氢氧化溶液洗气,故答案为:CuSO 4溶液 或NaOH 溶液;
(4) 溶液D 变为红色,说明溶液A 与物质B 反应得到的气体具有氧化性,可将亚铁离子氧化成三价铁离子,具有氧化性的常见气体可以为:浓HNO 3和Cu 反应得到的NO 2;H 2O 2和MnO 2或H 2O 和Na 2O 2反应得到O 2;浓HCl 和KMnO 4反应得到的Cl 2等,故答案为:浓HNO 3和Cu ;H 2O 2和MnO 2;H 2O 和Na 2O 2,浓HCl 和KMnO 4等;
(5)苯和液溴在铁的催化作用下发生取代反应生成溴苯和溴化氢,溴化氢与硝酸银溶液反应生成溴化银黄色沉淀,但因为挥发出来的溴溶解于CCl 4中,也会跟AgNO 3溶液接触也会反应生成淡黄色沉淀,所以此推断不合理,故答案为:不合理,因为溶解于CCl 4中的Br 2跟AgNO 3溶液会接触,因此也会反应生成淡黄色沉淀;
(6)浓氨水与生石灰反应生成干燥的氨气,通入溴的四氯化碳溶液中,溶液褪色,说明氨气与溴发生了氧化还原反应,根据元素守恒、得失电子守恒可判断产物为氮气和溴化铵白色沉淀(溴化铵难溶于四氯化碳),化学方程式为: 32248NH 3Br N 6NH r =B ++↓,故答案为:32248NH 3Br N 6NH r =B ++↓;
(7) 实验1、2、6中圆底烧瓶出来的气体均极易溶于水,易发生倒吸,溶液C 均能防止倒吸,故答案为:防止倒吸。

3.浓硫酸 除去二氧化碳中的水蒸气 E 中导气管应短进长出 大于 碱石灰 油浴可以在210~220o C 下进行,水浴不能达到这样的温度 2Na+2NH 3=2NaNH 2+H 2 D
【分析】
实验I:A装置中大理石与盐酸反应制取CO2;由于过氧化钠与水蒸气反应生成氧气,所以通入D装置中的CO2必须是干燥的,则C中盛放浓硫酸,用于干燥CO2;装置D中实现过氧化钠和二氧化碳的反应;有机物在足量的O2中燃烧生成CO2和H2O,CO2和H2O分别与过氧化钠反应:2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2↑、2H2O +2Na2O2=4NaOH+O2↑,对生成物变式:Na2CO3~ Na2O2⋅CO,2NaOH~ Na2O2⋅H2,可知CO2和H2O分别与Na2O2反应使得固体质量增加,其质量增加的本质是与CO2等物质的量的CO的质量、与H2O等物质的量的H2的质量,即有机物能拆成(CO)m⋅(H2)n的形式,则有机物完全燃烧所产生的CO2和H2O使得Na2O2质量增加的量刚好等于有机物(CO)m⋅(H2)n的质量,据此分析解答。

实验II:A装置加热浓氨水制取氨气,生成的氨气含有水蒸气,装置B中盛放的药品为碱石灰用于干燥氨气,装置C中氨气与熔融的钠反应生成NaNH2,NaNH2与N2O在210℃~220℃下反应制备NaN3,据此分析解答。

【详解】
实验I:
(1) A装置中大理石与盐酸反应制取CO2中混有HCl和水蒸气,B中盛有饱和碳酸氢钠溶液吸收挥发出的HCl,水蒸气也能与过氧化钠反应生成氧气,为防止水蒸气与过氧化钠反应产生O2对实验的干扰,C中盛放浓硫酸,用于除去二氧化碳中的水蒸气,故答案为:浓硫酸;除去二氧化碳中的水蒸气;
(2)根据装置图,E装置采用排水法收集氧气,为了将E装置的水排入F中,E装置中集气瓶导管应短进长出,故答案为:E中导气管应短进长出;
(3)a g C3H6O2写成C(CO)2⋅(H2)3,该物质中多了1个C,故在氧气中完全燃烧,再与足量的Na2O2固体完全反应,增加质量大于a g,故答案为:大于;
实验II:
(1)生成的氨气含有水蒸气,需要干燥,则装置B中盛放的药品为碱石灰,故答案为:碱石灰;
(2)由于制备NaN3的反应需要在210℃~220℃下进行,水浴不能达到这样的温度,所以实验中使用油浴而不用水浴,故答案为:油浴可以在210℃~220℃下进行,水浴不能达到这样的温度;
(3)氨气与熔融的钠反应生成NaNH2,根据原子守恒可知还有H2生成,反应的化学方程式为2Na+2NH3=2NaNH2+H2,故答案为:2Na+2NH3=2NaNH2+H2;
(4)N2O可由NH4NO3(熔点为169.6℃)在240°C下分解制得,由于在该温度下硝酸铵已融化,同时为避免液体倒流引起试管炸裂,因此选择的气体发生装置是装置D,故答案为:D。

4.盐酸中氢离子浓度大是电解质,能电离出氢离子ce 10.4mL 钠表面的钠离子浓度较大,阻滞了钠与氢离子的接触或反应生成的氯化钠在盐酸中的溶解度较小,减少了钠与氢离子的接触钠块与乙醇和乙酸反应的接触面积不同将钠块固定在盛冰醋酸的烧杯底部AB
【分析】
注意实验II,控制变量法要保证只有一个变量,改变可控变量改进实验。

【详解】
(1)金属钠可以和酸反应,也可以和水反应,酸中含有的氢离子浓度大于水中含有的氢离子浓度,故钠与盐酸反应更快,是因为酸中氢离子浓度更大。

乙醇不是电解质,极难电离。

羧酸是电解质,可以部分电离,羧羟基中的氢原子活性大于醇羟基中的氢原子。

从而使得钠与醋酸反应更快。

答案为:盐酸中氢离子浓度大;是电解质,能电离出氢离子;
(2)①用12.00mol·L-1HCl配制0.50mol·L-1HCl和5.00mol·L-1HCl时,需要用量筒、烧杯、玻璃棒、相应规格的容量瓶和胶头滴管。

故答案为:ce;
①根据c稀V稀=c浓V浓,可知需要取用的浓盐酸的体积为
-1
-1
0.50mol L250mL
10.42mL
12.00mol L

=,
由于实验时使用量筒量取,所以需用浓盐酸的体积为10.4mL;答案为:10.4mL;
①由题中查阅资料的信息可知,钠与5.00mol·L-1HCl反应,速率最慢的原因可能是钠表面的c(Na+)的原因,即钠表面的钠离子浓度较大,阻滞了钠与氢离子的接触或反应生成的氯化钠在盐酸中的溶解度较小,减少了钠与氢离子的接触。

答案为:钠表面的钠离子浓度较大,阻滞了钠与氢离子的接触或反应生成的氯化钠在盐酸中的溶解度较小,减少了钠与氢离子的接触;
①根据控制变量思想,分析实验II,可以发现实验II中存在两个变量:反应液体不同以及反应中钠与反应液体的接触面积不同。

答案为:钠块与乙醇和乙酸反应的接触面积不同;
①根据控制变量的思想,改进实验II,使其中只存在一个变量,由此可知改变钠块与反应液体的接触情况,使钠块与两个反应液体的接触面积一样,故可以选择将钠块固定在盛冰醋酸的烧杯底部。

答案为:将钠块固定在盛冰醋酸的烧杯底部;
①A.冰醋酸是纯的无水乙酸,无水情况下难以电离出氢离子,则冰醋酸中的氢离子浓度较低,反应速度降低,从而使得醋酸与钠反应比乙醇与钠反应慢,A项正确;
B.乙酸钠在乙酸中的溶解度较小,附着在钠的表面,阻滞了钠与乙酸的接触,使得反应速率减慢,B项正确;
C.乙酸是电解质,乙醇不是电解质,乙酸羟基中的氢原子比乙醇羟基中的氢原子活性大,更易电离出氢离子,C项错误;
答案选AB。

5.分液漏斗将气体产物吹入后续装置中浓硝酸受热分解,无法确保浓硝酸与碳反应红棕色NO2在冰水浴条件下转化为无色的N2O4错误 a d
NO+2H2O
4NO+3O2+4OH−=4-
3
【详解】
(1)根据仪器构造可知,仪器a为分液漏斗;由于本实验需验证有无NO产生,空气中的O2能氧化NO,所以用N2先将装置内空气排尽,并将气体产物吹入后续装置中,故答案为:分液漏斗;将气体产物吹入后续装置中;
(2)浓硝酸受热时分解,浓度减小,无法确保加入的浓硝酸与碳反应,所以先将碳加热至红热,再缓慢滴入浓硝酸;气体颜色变浅是因为NO2转化为N2O4的反应为放热反应,在冰水浴条件下大部分红棕色的NO2转化为无色的N2O4,使气体颜色变浅并接近于无色;若猜测正确,NO遇O2会生成红棕色NO2,D装置中气体颜色应该有明显变化,从颜色无明显变化可推知该猜测是错误的,故答案为:浓硝酸受热分解,无法确保浓硝酸与碳反应;红棕色NO2在冰水浴条件下转化为无色的N2O4;错误;
(3)①Ca(OH)2微溶,澄清石灰水中Ca(OH)2的量很少,装置F中可盛有蒸馏水,将NO2转化为NO,防止NO2与水生成HNO3对CO2的检验造成干扰,G中的试剂为检验CO2的澄清石灰水,故答案为:a;d;
②NaOH、NO与O2反应生成NaNO3,利用化合价升降法进行氧化还原反应方程式配平,离
NO +2H2O。

子方程式为4NO+3O2+4OH−43
6.100mL容量瓶、托盘天平Cl2氧化实验I中淀粉碘化钾试纸变蓝及褪色的时间更短,说明乙醇将NaClO还原为Cl2NaOH 避免碘单质升华
ClO-+2I-+2H+=Cl-+I2+H2O 无色 1.10%
【详解】
(1)将无水乙醇配成75%医用酒精,需要加一定量的水稀释,故所用仪器为量筒和烧杯,不需要100mL容量瓶、托盘天平,故答案为:100mL容量瓶、托盘天平;
(2)①能使淀粉碘化钾试纸变蓝,说明反应生成了I2,结合乙醇具有还原性,NaClO具有强氧化性,则该实验原理为:首先乙醇和NaClO反应生成了Cl2,然后发生Cl2+2KI=2KCl+ I2,I2遇淀粉溶液变蓝,过量的Cl2又将I2氧化,导致蓝色褪去,故答案为:Cl2;氧化;
②对比实验Ⅰ和Ⅱ的现象,实验I中淀粉碘化钾试纸变蓝及褪色的时间更短,说明乙醇将NaClO还原为Cl2,故答案为:实验I中淀粉碘化钾试纸变蓝及褪色的时间更短,说明乙醇将NaClO还原为Cl2;
③实验过程,测得实验Ⅰ中混合溶液的pH由12.38逐渐增大至12.80,溶液碱性增强,说明乙醇与NaClO反应可能生成NaOH,故答案为:NaOH;
(3)①单质碘在常温下易升华,因此滴定前,要将锥形瓶置于“冷暗处”;NaClO与KI反应时,I-被ClO-氧化生成I2,ClO-本身被还原为Cl-,根据得失电子守恒、电荷守恒及原子守恒配平,反应的离子方程式为:ClO-+2I-+2H+=Cl-+I2+H2O,故答案为:避免碘单质升华;ClO-+2I-+2H+=Cl-+I2+H2O;
②滴定前溶液为蓝色,滴定终点时I2被消耗完,溶液的颜色变为无色;
根据ClO-+2I-+2H+=Cl-+I2+H2O,I2+2S2O2-3=2I-+S4O2-6,得到关系式:ClO-~2I-~ I2~2S2O2-3,
n(ClO-)=1
2
n(S2O2-
3
)=
1
2
⨯0.1000mol·L-1⨯14.80⨯10-3L=7.40⨯10-4mol,则m(NaClO)= 7.40⨯
10-4mol⨯74.5g/mol=0.05513g,5.00mL的反应后溶液的质量为1g·mL-1⨯5.00mL=5.00g,则
NaClO的质量分数=0.05513g
5.00g
⨯100%=1.10%,故答案为:无色;1.10%。

7.Fe被AgNO3氧化Ag3[Fe(CN)6] 3Fe+2-
3
NO+8H+=3Fe2++2NO↑+4H2O 银(或
Ag) AgSCN 硝酸氧化Fe,Ag+氧化Fe2+
【分析】
本实验的目的是探究氧化Fe、Fe2+的氧化剂是什么,实验一探究Fe2+的来源,硝酸酸化的
AgNO3溶液可能作氧化剂的有酸性环境中的-
3
NO、Ag+(Fe的活泼性比Ag强,可以发生置换反应);Fe2+可以和K3[Fe(CN)6]溶液反应生成蓝色沉淀,根据实验现象可知是酸性环境中
的-
3
NO将Fe氧化得到Fe2+;实验二探究Fe3+的来源,根据所给实验可知,主要是在探究是
酸性环境中的-
3
NO氧化Fe2+生成Fe3+,还是Ag+氧化Fe2+生成Fe3+;通过滴加KSCN溶液的现象可知主要是Ag+氧化Fe2+生成Fe3+。

【详解】。

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