高考化学二轮复习专题训练：物质的制备及性质实验

高考化学二轮复习专题训练：物质的制备及性质实验
1．实验室制备溴苯的反应装置如下图所示，关于实验操作或叙述错误的是( )
A．向圆底烧瓶中滴加苯和溴的混合液前需先打开K
B．实验中装置b中的液体逐渐变为浅红色
C．装置c中碳酸钠溶液的作用是吸收溴化氢
D．反应后的混合液经稀碱溶液洗涤、结晶，得到溴苯
答案 D
解析向圆底烧瓶中滴加液体前，要先打开K，以保证液体顺利滴下，A正
确；装置b中CCl
4的作用是吸收反应过程中未反应的溴蒸气，Br
2
溶于CCl
4
显浅
红色，B正确；装置c中Na
2CO
3
溶液的作用是吸收反应中产生的HBr气体，防止
污染环境，C正确；反应后的混合液应该用稀NaOH溶液洗涤，目的是除去溴苯中的溴，然后分液得到溴苯，不是结晶，D错误。

2．探究草酸(H
2C
2
O
4
)性质，进行如下实验。

(已知：室温下，0.1 mol·L－1H
2
C
2
O
4
的pH＝1.3)
由上述实验所得草酸性质所对应的方程式不正确的是( )
A．H
2C
2
O
4
有酸性，Ca(OH)
2
＋H
2
C
2
O
4
===CaC
2
O
4
↓＋2H
2
O
B．酸性：H
2C
2
O
4
>H
2
CO
3
，NaHCO
3
＋H
2
C
2
O
4
===NaHC
2
O
4
＋CO
2
↑＋H
2
O
C．H
2C
2
O
4
有还原性，2MnO－
4
＋5C
2
O2－
4
＋16H＋===2Mn2＋＋10CO
2
↑＋8H
2
O
D．H
2C
2
O
4
可发生酯化反应，HOOCCOOH＋2C
2
H
5
OH
浓硫酸
△
C
2
H
5
OOCCOOC
2
H
5
＋2H
2
O
答案 C
解析草酸具有酸性，与Ca(OH)
2溶液发生中和反应Ca(OH)
2
＋
H 2C
2
O
4
===CaC
2
O
4
↓＋2H
2
O，A正确；草酸的酸性大于H
2
CO
3
的酸性，草酸加入少量
NaHCO
3溶液中发生反应NaHCO
3
＋H
2
C
2
O
4
===NaHC
2
O
4
＋CO
2
↑＋H
2
O，B正确；草酸使酸
性高锰酸钾溶液褪色体现了草酸的还原性，根据题中已知条件可知草酸是弱酸，
正确的离子方程式为5H
2C
2
O
4
＋2MnO－
4
＋6H＋===2Mn2＋＋10CO
2
↑＋8H
2
O，C错误；草
酸与乙醇可在浓硫酸、加热的条件下发生酯化反应，化学方程式为HOOCCOOH＋
2C
2H
5
OH
浓硫酸
△
C
2
H
5
OOCCOOC
2
H
5
＋2H
2
O，D正确。

3．硫酸铁铵[NH
4
Fe(SO
4
)
2
·x H2O]是一种重要铁盐。

为充分利用资源，变废
为宝，在实验室中探究采用废铁屑来制备硫酸铁铵，具体流程如下：
回答下列问题：
(1)步骤①的目的是去除废铁屑表面的油污，方法是____________________。

(2)步骤②需要加热的目的是________________，温度保持80～95 ℃，采用的合适加热方式是________。

铁屑中含有少量硫化物，反应产生的气体需要净化处理，合适的装置为________(填标号)。

(3)步骤③中选用足量的H
2O
2
，理由是_______________________________，
分批加入H
2O
2
，同时为了________，溶液要保持pH小于0.5。

(4)步骤⑤的具体实验操作有_______________________________________，
经干燥得到硫酸铁铵晶体样品。

(5)采用热重分析法测定硫酸铁铵晶体样品所含结晶水数，将样品加热到150 ℃时失掉1.5个结晶水，失重5.6%。

硫酸铁铵晶体的化学式为________。

答案(1)碱煮水洗(2)加快反应热水浴 C
(3)将Fe2＋全部氧化为Fe3＋；不引入杂质防止Fe3＋水解
(4)加热浓缩、冷却结晶、过滤(洗涤)
(5)NH
4Fe(SO
4
)
2
·12H
2
O
解析(1)铁屑表面的油污可以用热的氢氧化钠溶液洗涤，然后用蒸馏水洗
净。

(2)铁与硫酸反应，加热的目的是加快反应速率，由于温度要控制在80～95 ℃，应选择水浴加热。

铁中含有少量的硫化物，与酸反应后生成酸性气体H
2
S，
应该用碱溶液吸收H
2
S气体，为了防止倒吸，应选用C装置。

(3)铁与硫酸反应后生成硫酸亚铁，加入足量的过氧化氢溶液将亚铁离子氧
化为铁离子，离子方程式为2Fe2＋＋H
2O
2
＋2H＋===2Fe3＋＋2H
2
O。

Fe3＋在水中易水解
生成氢氧化铁沉淀，为了抑制Fe3＋水解，溶液要保持较强的酸性，使用H
2O
2
的优
点是不引入新的杂质。

(4)硫酸铁溶液与固体硫酸铵反应生成硫酸铁铵，为了从溶液中得到硫酸铁铵应将溶液经加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到硫酸铁铵晶体。

(5)由于样品失去1.5个结晶水，失重5.6%，即
M[NH
4Fe(SO
4
)
2
·x H2O]×5.6%＝ 1.5×18 g·mol－1，可以求得
M[NH
4Fe(SO
4
)
2
·x H2O]≈482 g·mol－1，利用硫酸铁铵晶体的摩尔质量减去
NH
4Fe(SO
4
)
2
的摩尔质量可以求出晶体中水的摩尔质量之和，为216 g·mol－1，由
此可以求出x＝12。

4．在进行化学实验时，经常会有与预期不符的现象出现。

某化学实验小组在实验室进行铁盐与亚铁盐相互转化的实验，就出现了与预设不太一致的现象。

实验Ⅰ：将Fe3＋转化为Fe2＋
(1)Fe3＋与Cu粉发生反应的离子方程式为_________________________。

(2)该小组同学用对比实验法探究白色沉淀产生的原因，请将其方案补充完整：
实验方案现象结论
步骤1：取4 mL________mol/L CuSO
4
溶液，向其中滴加3滴0.1 mo/L KSCN 溶液产生白色沉淀
CuSO
4
与KSCN
反应产生了白色
沉淀
步骤2：取4 mL 0.2 mol/L FeSO
4
溶液，
向其中滴加3滴0.1 mol/L KSCN溶液
____________
②2Cu2＋＋4I－===2CuI↓＋I
2
；
③(SCN)
2的化学性质与I
2
相似。

则Cu2＋与SCN－反应的离子方程式为__________________________。

实验Ⅱ：将Fe2＋转化为Fe3＋
实验方案现象
向3 mL 0.1 mol/L FeSO
4
溶液中加入1 mL 8 mol/L稀硝酸溶液变为棕色，放置一段时间后，棕色消失，溶液变为黄色
查阅资料：①Fe2＋＋NO Fe(NO)2＋(棕色)；
②Fe(NO)2＋与HNO
3
不反应。

(3)用离子方程式解释NO产生的原因：______________________________。

(4)从化学反应速率与限度的角度对体系中存在的反应进行分析：
反应Ⅰ：Fe2＋与HNO
3
反应；
反应Ⅱ：Fe2＋与NO反应
①依据实验现象，甲认为反应Ⅰ的速率比反应Ⅱ________(填“快”或“慢”)。

②乙认为反应Ⅰ是一个不可逆反应，并通过实验证明其猜测正确，乙设计的实验方案是______________________________________________。

③请用化学平衡移动原理解释溶液由棕色变为黄色的原因：
_______________________________________________________。

答案(1)2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋(2)0.1 无明显现象2Cu2＋＋4SCN－===2CuSCN↓＋(SCN)
2
(3)3Fe2＋＋4H＋＋NO－
3===3Fe3＋＋NO↑＋2H
2
O (4)①慢②取反应后的黄色
溶液少量于一支试管中，向其中加入几滴K
3[Fe(CN)
6
]溶液，溶液无明显变化，
说明反应Ⅰ是不可逆反应③Fe2＋被硝酸氧化为Fe3＋，导致溶液中Fe2＋浓度降低，
平衡Fe2＋＋NO Fe(NO)2＋逆向移动，最终Fe(NO)2＋转化为Fe3＋，溶液由棕色变为黄色
解析(1)Fe3＋与Cu粉发生反应生成铜离子与亚铁离子，反应离子方程式为：2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋。

(2)①由反应2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋，可知实验Ⅰ中得到溶液中Fe2＋为0.2 mol/L，Cu2＋为0.1 mol/L，分别取相同浓度的硫酸铜溶液、硫酸亚铁溶液，滴入KSCN溶液进行对照实验，故实验方案为：
步骤1：取4 mL 0.1 mol/L CuSO
4
溶液，向其中滴加3滴0.1 mol/L KSCN 溶液；
步骤2：取4 mL 0.2 mol/L FeSO
4
溶液，向其中滴加3滴0.1 mol/L KSCN 溶液，无明显现象。

③由题目信息①SCN－的化学性质与I－相似；②2Cu2＋＋4I－===2CuI↓＋I
2
，
可知，Cu2＋与SCN－反应生成CuSCN沉淀，同时生成(SCN)
2
，反应离子方程式为：
2Cu2＋＋4SCN－===2CuSCN↓＋(SCN)
2。

(3)亚铁离子具有还原性，酸性条件下硝酸根离子具有强氧化性，反应生成
铁离子、NO与水，反应离子方程式为：3Fe2＋＋4H＋＋NO－
3===3Fe3＋＋NO↑＋2H
2
O。

(4)①依据实验现象，先看到溶液变为棕色，甲认为反应Ⅰ的速率比反应Ⅱ慢。

②反应中硝酸过量，若存在平衡，溶液中含有Fe2＋，否则没有Fe2＋。

5．水中的溶解氧是水生生物生存不可缺少的条件。

某课外小组采用碘量法测定学校周边河水中的溶解氧。

实验步骤及测定原理如下：
Ⅰ.取样、氧的固定
用溶解氧瓶采集水样。

记录大气压及水体温度。

将水样与Mn(OH)
2
碱性悬浊
液(含有KI)混合，反应生成MnO(OH)
2
，实现氧的固定。

Ⅱ.酸化、滴定
将固氧后的水样酸化，MnO(OH)
2
被I－还原为Mn2＋，在暗处静置5 min，然后
用标准Na
2S
2
O
3
溶液滴定生成的I
2
(2S
2
O2－
3
＋I
2
===2I－＋S
4
O2－
6
)。

回答下列问题：
(1)取水样时应尽量避免扰动水体表面，这样操作的主要目的是__________________________________。

(2)“氧的固定”中发生反应的化学方程式为_________________________。

(3)Na
2S
2
O
3
溶液不稳定，使用前需标定。

①配制该溶液时需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、试剂瓶和______________________________；
②配制时使用的蒸馏水必须经过煮沸、冷却后才能使用，其目的是杀菌、除________及二氧化碳。

(4)取200.00 mL水样经固氧、酸化后，用a mol/L Na2S2O3溶液滴定，以淀粉溶液作指示剂，终点现象为__________________________________；若消耗
Na
2S
2
O
3
溶液的体积为b mL，则水样中溶解氧的含量为________mg/L。

(5)上述滴定过程中，若滴定前俯视刻度，而滴定后仰视刻度，会使得所测
溶解氧含量________(填“偏高”“偏低”或“不变”)。

答案(1)使测定值与水体中的实际值保持一致，避免产生误差
(2)2Mn(OH)
2＋O
2
===2MnO(OH)
2
(3)①一定容积的容量瓶、胶头滴管、量筒②氧气
(4)当滴入最后一滴时，溶液由蓝色变为无色，且半分钟内无变化40ab(5)偏高
解析(4)碘遇淀粉变蓝色，故选择淀粉作指示剂，当溶液由蓝色变为无色，
且半分钟颜色不再变化，说明滴定到达终点；根据方程式，O
2～2I
2
～4S
2
O2－
3
得n(O2)
＝
b ×10－3×a
4
mol ，m (O 2)＝
b ×10－3×a
4
×32 g＝8ab mg ，则水样中溶解氧的含量
为8ab mg 0.2 L
＝40ab mg/L 。

(5)根据n (O 2)＝b ×10－3×a
4
mol 分析，不当操作使b 值增大，则会导致测量
结果偏高。

6． 水合肼是无色、有强还原性的液体，实验室制备水合肼的原理为： CO(NH 2)2＋2NaOH ＋NaClO===Na 2CO 3＋N 2H 4·H 2O ＋NaCl 据此，某学生设计了下列实验。

【制备NaClO 溶液】
实验装置如图甲所示(部分夹持装置已省略) 已知：3NaClO=====△
2NaCl ＋NaClO 3 (1)请写出肼的电子式：________。

(2)配制30% NaOH 溶液时，所需玻璃仪器除量筒外还有________、________。

(3)装置Ⅰ中发生的化学反应方程式是_______________________________；Ⅱ中用冰水浴控制温度在30 ℃以下，其主要目的是________________________。

【制取水合肼】 实验装置如图乙所示。

(4)仪器B 的名称为________；反应过程中，如果分液漏斗中溶液的滴速过快，部分N 2H 4·H 2O 参与A 中反应并产生大量氮气，请写出该反应的化学反应方程式：_______________________________________。

(5)充分反应后，加热蒸馏A 内的溶液即可得到水合肼的粗产品。

若在蒸馏
刚刚开始的时候忘记添加沸石，应该采取的操作是________。

【测定肼的含量】
(6)称取馏分0.2500 g，加水配成20.00 mL溶液，在一定条件下，以淀粉溶液作指示剂，用0.1500 mol/L的I
2
溶液滴定。

已知：N
2H
4
·H
2
O＋2I
2
===N
2
↑＋4HI＋H
2
O
①滴定终点时的现象为___________________________________________。

②实验测得消耗I
2溶液的平均值为20.00 mL，馏分中N
2
H
4
·H
2
O的质量分数
为________。

答案(1)H·
·
N
··
··
H
·
·
N
··
··
H
·
·
H (2)烧杯玻璃棒
(3)MnO
2＋4HCl(浓)=====
△
MnCl
2
＋Cl
2
↑＋2H
2
O 防止温度过高次氯酸钠变为
氯化钠和氯酸钠
(4)直形冷凝管N
2H
4
·H
2
O＋2NaClO===2NaCl＋N
2
↑＋3H
2
O
(5)冷却后补加
(6)①当加入最后一滴滴定剂的时候，溶液由无色变为蓝色，且半分钟内不恢复原色②30.0%
解析装置Ⅰ：二氧化锰与浓盐酸反应制取氯气，制取的氯气中含有氯化氢，装置Ⅱ中氯气与氢氧化钠反应制备NaClO，Ⅱ中用冰水浴控制温度在30 ℃以下，防止NaClO(歧化)分解为氯酸钠和氯化钠，装置Ⅲ进行尾气处理。

(1)氮原子最外层电子数为5，氢原子最外层电子数为1，根据价键规律，可
以写出肼的电子式为H·
·
N
··
··
H
·
·
N
··
··
H
·
·
H。

(2)配制30% NaOH溶液时，用天平称量质量，在烧杯中加水溶解，并用玻璃棒搅拌，需要的玻璃仪器除量筒外还有烧杯、玻璃棒。

(4)仪器B的名称是直形冷凝管；N
2H
4
·H
2
O具有强还原性，容易被过量的
NaClO氧化，会发生反应：N
2H
4
·H
2
O＋2NaClO===2NaCl＋N
2
↑＋3H
2
O。

(5)若在蒸馏刚刚开始的时候忘记添加沸石，应该采取的操作是停止加热，待溶液冷却后补加沸石。

(6)①碘的标准溶液与肼反应完全，再滴入碘的标准溶液后，遇淀粉变蓝色，实验滴定终点的现象为：当加入最后一滴滴定剂的时候，溶液由无色变为蓝色，
且半分钟内不恢复原色。

②设馏分中水合肼(N
2H
4
·H
2
O)的质量分数为a，则：
N 2H
4
·H
2
O ＋2I
2
===N
2
↑＋4HI＋H
2
O
50 g 2 mol
0.2500 g×a0.020 L×0.1500 mol/L
所以
50 g
0.2500 g×a
＝
2 mol
0.020 L×0.1500 mol/L
，
解得a＝30%。

7．三氯化硼(BCl
3
)可用作有机合成的催化剂。

实验室用硼与氯气反应制备三氯化硼，实验所需装置如下图所示：
已知：①BCl
3
的沸点为12.5 ℃，熔点为－107.3 ℃；
②B可以和氧气反应生成B
2O
3
，也可以和氯化氢反应生成氢气；
③BCl
3遇水剧烈反应生成硼酸(H
3
BO
3
)和白雾。

请回答下列问题：
(1)按气体从左往右的流动方向，上述所需仪器的连接顺序是A→________→________→________→________→________。

E装置的作用是__________________________________。

F装置中冰水的作用是____________________。

(2)D装置的作用是__________________，如果拆去此装置，可能的后果是________________________________________。

(3)实验时应先点燃________(填“A”或“C”)处酒精灯，理由是______________________________________________________。

(4)制备过程中随着盐酸浓度下降，氯气的制取反应会停止。

为测定残余液中盐酸的浓度，探究小组同学提出下列实验方案：
甲方案：与足量AgNO
3
溶液反应，称量生成的AgCl质量。

乙方案：与已知量CaCO
3
(过量)反应，称量剩余固体的质量。

丙方案：采用酸碱中和滴定法测定。

①甲方案不可行，理由是__________________________________________。

②乙方案的实验结果________(填“偏大”“偏小”或“准确”)，理由是______________________________[已知：K sp(CaCO3)＝2.8×10－9、K sp(MnCO3)＝
2.3×10－11]。

③丙方案中量取残余液10.00 mL，加水稀释到250 mL。

然后从中取出20.00 mL，用0.1000 mol·L－1NaOH标准溶液进行滴定，终点时消耗NaOH标准溶液24.00 mL。

则该残余液中盐酸的浓度为________(保留四位有效数字)。

答案(1)D B C F E 吸收尾气(或氯气)，同时防止空气中的水蒸气进
入U形管与BCl
3反应冷却BCl
3
，便于收集
(2)除去氯气中的氯化氢硼粉与氯化氢反应生成的产物中有氢气，加热氢气与氯气的混合气体，易发生爆炸
(3)A 排尽装置内的空气，以防氧气和硼粉反应生成B
2O 3
(4)①残余液中，n(Cl－)>n(H＋)(合理即可) ②偏小K sp(MnCO3)<K sp(CaCO3)，
过量的CaCO
3会有一部分转化为MnCO
3
，由于M(MnCO3)>M(CaCO3)，故最终剩余的
固体质量增加，导致测得的c(H＋)偏小
③3.000 mol·L－1
解析(1)制备BCl
3过程中，需对Cl
2
进行除杂、干燥处理，并用F装置收
集BCl
3，且需防止空气中的水蒸气进入装置引起BCl
3
水解，即该实验所需仪器
的连接顺序为A→D→B→C→F→E。

E装置中应盛装碱石灰，既能吸收尾气(或氯气)，又能防止空气中的水蒸气进入U形管与BCl
3
发生水解反应。

F装置中冰水
能降低BCl
3的温度，便于收集BCl
3。

(4)①MnCl
2
和剩余盐酸中的Cl－均能与Ag＋反应生成AgCl沉淀。

③设稀释后溶液中盐酸浓度为x，根据关系式HCl～NaOH可知，20.00×10－3L×x＝24.00×10－3L×0.1000 mol·L－1，解得x＝0.1200 mol·L－1，则原残
余液中盐酸的浓度为0.1200 mol·L－1×
250 mL
10.00 mL
＝3.000 mol·L－1。

8．亚硝酸钠(NaNO
2
)是肉制品生产中最常使用的一种食品添加剂，某化学兴趣小组利用一氧化氮与过氧化钠反应制备亚硝酸钠并进行一系列实验探究。

查阅资料：
①SO
2＋Na
2
O
2
===Na
2
SO
4
，NO
2
和NO能与Na
2
O
2
发生类似反应。

②在酸性溶液中，NO－
2可将MnO－
4
还原为Mn2＋且无气体生成。

③NO不与碱反应，可被酸性KMnO
4
溶液氧化为硝酸。

Ⅰ.制备亚硝酸钠
(1)装置A用恒压滴液漏斗，相比普通分液漏斗，显著的优点是__________________________________。

(2)上述装置按气流方向连接的顺序为：A→________→________→________→C(填仪器编号，且都是左进右出)。

(3)C装置的作用是________________________________________(用离子方程式表示)。

Ⅱ.测定产品纯度，实验步骤：
①准确称量5.000 g产品配成250 mL溶液。

②从步骤①配制的溶液中移取25.00 mL注入锥形瓶中。

③用0.1000 mol/L酸性KMnO
4
溶液滴定至终点。

④重复以上操作3次，消耗酸性KMnO
4
溶液的平均体积为20.00 mL。

(4)达到滴定终点的现象是______________________________。

产品中NaNO
2的纯度为________%。

(5)设计实验证明HNO
2
的酸性比碳酸强：____________________________。

答案(1)平衡烧瓶和漏斗内的压强，使漏斗内的液体顺利滴下
(2)E B D
(3)5NO＋3MnO－
4＋4H＋===3Mn2＋＋5NO－
3
＋2H
2
O
(4)滴入最后一滴高锰酸钾溶液，溶液由无色变成浅红色，且半分钟内不褪色69
(5)可测量等浓度的HNO
2和H
2
CO
3
的pH，pH越小酸性越强；或者测定等浓度
的NaNO
2和NaHCO
3
的pH，pH越小对应酸的酸性越强
解析(2)浓硝酸和铜反应，生成二氧化氮，通入水中生成硝酸和一氧化氮，和过氧化钠反应前需要干燥一氧化氮，用高锰酸钾溶液吸收尾气，所以连接顺序为：A→E→B→D→C。

(3)C装置的作用是吸收NO，在酸性条件下高锰酸钾溶液和一氧化氮反应的
离子方程式为：5NO＋3MnO－
4＋4H＋===3Mn2＋＋5NO－
3
＋2H
2
O。

(4)锥形瓶中发生的总反应是：5NO－
2＋2MnO－
4
＋6H＋===5NO－
3
＋2Mn2＋＋3H
2
O，所
以当滴入最后一滴高锰酸钾溶液，溶液由无色变成浅红色，且半分钟内不褪色，即达到滴定终点，设250 mL NaNO
2
的浓度为x mol/L，依据方程式可得：5∶2＝25x∶(0.1×20)，x＝0.2 mol/L，所以n(NaNO2)＝0.2 mol/L×0.25 L＝0.05
mol，故NaNO
2的纯度为
0.05×69
5
×100%＝69%。

9．某同学在做浓硫酸与铜反应的实验过程中，观察到铜片表面变黑，于是对黑色物质的组成进行实验探究。

(1)用如图所示装置进行实验1。

(加热和夹持仪器已略去)
实验1：铜片与浓硫酸反应
操作现象
加热到120～
250 ℃
铜片表面变黑，有大量气体产生，形成墨绿色浊液继续加热至铜片上黑色消失，瓶中出现“白雾”，溶液略带蓝色，。

②为证明A装置中灰白色沉淀的主要成分为硫酸铜，实验操作及现象是____________________________________________________________________。

(2)探究实验1中120～250 ℃时所得黑色固体的成分。

[提出猜想]黑色固体中可能含有CuO、CuS、Cu
2
S中的一种或几种。

[查阅资料]
资料1：亚铁氰化钾[K
4Fe(CN)
6
]是Cu2＋的灵敏检测剂，向含有Cu2＋的溶液中
滴加亚铁氰化钾溶液，生成红棕色沉淀。

资料2：
实验2.探究黑色固体中是否含CuO
②甲认为ⅱ中溶液无色有可能是Cu2＋浓度太小，于是补充实验确认了溶液中不含Cu2＋，补充的实验操作及现象是_______________________________。

实验3.探究黑色固体中是否含CuS、Cu
2
S
[获得结论]由实验2和实验3可得到的结论是：实验1中，120～250 ℃时所得黑色固体中____________________________。

[实验反思]
分析实验1中338 ℃时产生现象的原因，同学们认为是较低温度时产生的黑色固体与热的浓硫酸进一步反应造成。

已知反应的含硫产物除无水硫酸铜外还有二氧化硫，则黑色固体消失时可能发生的所有反应的化学方程式为____________________________________________________________________。

答案(1)①防止C中溶液倒吸入A中NaOH溶液②冷却后将浊液倒入盛水的小烧杯中，得到蓝色溶液
(2)①一定浓度的稀硫酸②向上层清液中滴加2滴亚铁氰化钾溶液，没有明显现象(或无红棕色沉淀生成)
[获得结论]不含CuO，一定含有CuS，可能含有Cu
2
S
[实验反思]CuS＋4H
2SO
4
(浓)=====
△
CuSO
4
＋4SO
2
↑＋4H
2
O，Cu
2
S＋
6H
2SO
4
(浓)=====
△
2CuSO
4
＋5SO
2
↑＋6H
2
O
解析(1)①反应生成的二氧化硫易溶于水，容易造成倒吸现象，装置B可
以防止C中溶液倒吸入A中；二氧化硫会污染空气，二氧化硫属于酸性氧化物，装置C中可以用氢氧化钠溶液吸收二氧化硫。

②硫酸铜溶液显蓝色，为证明A装置中灰白色沉淀的主要成分为硫酸铜，可以将冷却后的浊液倒入盛水的小烧杯中，得到蓝色溶液即可证明。

(2)①根据CuS、Cu
2
S的性质可知，二者均难溶于稀硫酸；可溶于硝酸，因此试剂A应该选择稀硫酸。

②根据题意，亚铁氰化钾[K
4Fe(CN)
6
]是Cu2＋的灵敏检测剂，向含有Cu2＋的溶
液中滴加亚铁氰化钾溶液，可以生成红棕色沉淀。

[获得结论]根据实验2可知，黑色固体中不含CuO，根据实验3可知，加入适量浓氨水，固液分界线附近的溶液呈浅蓝色；加入适量浓盐酸，微热后静置，溶液变成浅绿色，因为CuS微溶于浓氨水或热的浓盐酸，Cu
2
S难溶于浓盐酸，说
明含有CuS、可能含有Cu
2
S；
[实验反思]黑色固体中含有CuS、可能含有Cu
2
S，根据反应的含硫产物除无
水硫酸铜外还有二氧化硫，CuS、Cu
2
S与浓硫酸的反应方程式分别为CuS＋
4H
2SO
4
(浓)=====
△
CuSO
4
＋4SO
2
↑＋4H
2
O，Cu
2
S＋6H
2
SO
4
(浓)=====
△
2CuSO
4
＋5SO
2
↑＋
6H
2
O。