高三化学 化学实验—4知识精讲 人教版

高三化学化学实验—4知识精讲人教版
【同步教育信息】
一. 本周教学内容：
化学实验—4
二. 重点、难点：
综合实验方案的设计和评价
三. 知识分析：
实验能力的高低，主要表现在实验方案的设计与评价。

（一）实验方案的设计要注意以下几点：
1. 首先要明确实验目的和原理，因为它们决定了实验仪器和试剂的选择，操作步骤，明确了目的和原理就可以居高临下，统观全局。

2. 要注意排除实验中的干扰因素。

不论是制备实验、性质实验还是定量实验都会有干扰因素，因此要设计合理的方案排除干拢，以保证达到实验目的。

3. 审题时，要注意选择、利用题目中提供的信息。

4. 设计方案要前后联系，彼此呼应，防止出现片面性，造成失误。

（二）实验方案的评价要注意。

评价实验方案一般从以下几个方面进行分析：
1. 是否符合实验原理，能否达到实验目的；
2. 操作是否简单易行；
3. 试剂，原料的价格成本；
4. 是否利于环境保护；
5. 是否安全可靠等。

对不同的方案对比异同和优劣。

从而设计出合理的实验方案。

（三）化学实验设计的内容
一个相对完整的化学实验方案一般包括下述内容：
1. 实验目的。

2. 实验原理。

3. 实验用品（药品、仪器、装置、设备）及规格。

4. 实验装置图、实验步骤和操作方法。

5. 注意事项。

6. 实验现象及结论记录表。

（四）化学实验设计的一般思路
①接受信息。

接受、分析、筛选信息，明确实验设计的课题、条件和要求。

②实验设计原理。

通过对新旧信息的加工，实现制定的实验设计。

从设计的要求及解决问题的顺序分析，大致有以下两个层次：一是实验方案的选定。

二是实验装置与实验操作的设计。

③设计实验内容。

见上。

1. 设计思想、规律和方法
（1）思考问题的顺序：
①围绕主要问题思考。

例如：选择适当的实验路线、方法；所用药品、仪器简单易得；实验过程快速、安全；实验现象明显。

②思考有关物质的制备、净化、吸收和存放等有关问题。

例如：制取在空气中易水解的物质（如Al2S3、AlCl3、Mg3N2等）及易受潮的物质时，往往在装置末端再接一个干燥装置，以防止空气中水蒸气进入。

③思考实验的种类及如何合理地组装仪器，并将实验与课本实验比较、联系。

例如涉及到气体的制取和处理，对这类实验的操作程序及装置的连接顺序大体可概括为：发生→除杂质→干燥→主体实验→尾气处理。

（2）仪器连接的顺序：
①所用仪器是否恰当，所给仪器是全用还是选用。

②仪器是否齐全。

例如制有毒气体及涉及有毒气体的实验应有尾气的吸收装置。

③安装顺序是否合理。

例如：是否遵循“自下而上，从左到右”；气体净化装置中不应先经干燥，后又经过水溶液洗气。

④仪器间连接顺序是否正确。

例如：洗气时“进气管长，出气管短”；干燥管除杂质时“大进小出”等。

（3）实验操作的顺序：
①连接仪器。

按气体发生→除杂质→干燥→主体实验→尾气处理顺序连接好实验仪器。

②检查气密性。

在整套仪器连接完毕后，应先检查装置的气密性，然后装入药品。

检查气密性的方法要依装置而定。

③装药品进行实验操作。

2. 设计时，应全方位思考的问题
（1）检查气体的纯度，点燃或加热通有可燃性气体（H2、CO、CH4、C2H4、C2H2等）的装置前，必须检查气体的纯度。

例如用H2、CO等气体还原金属氧化物时，需要加热金属氧化物，在操作中，不能先加热，后通气，应当先通入气体，将装置内的空气排干净后，检查气体是否纯净（验纯），待气体纯净后，再点燃酒精灯加热金属氧化物。

（2）加热操作先后顺序的选择。

若气体发生需加热，应先用酒精灯加热发生气体的装置，等产生气体后，再给实验需要加热的固体物质加热。

目的是：一则防止爆炸（如氢气还原氧化铜）；二则保证产品纯度，防止反应物或生成物与空气中其它物质反应。

例如用浓硫酸和甲酸共热产生CO，再用CO还原Fe2O3，实验时应首先点燃CO发生装置的酒精灯，生成的CO赶走空气后，再点燃加热Fe2O3的酒精灯，而熄灭酒精灯的顺序则相反，原因是：在还原性气体中冷却Fe可防止灼热的Fe再被空气中的O2氧化，并防止石灰水倒吸。

（3）冷凝回流的问题。

有的易挥发的液体反应物，为了避免反应物损耗和充分利用原料，要在发生装置设计冷凝回流装置。

如在发生装置安装长玻璃管等。

（4）冷却问题。

有的实验为防止气体冷凝不充分而受损失，需用冷凝管或用冷水或冰水冷凝气体（物质蒸气），使物质蒸气冷凝为液态便于收集。

（5）防止倒吸问题。

（前已述。

）
（6）具有特殊作用的实验改进装置。

如为防止分液漏斗中的液体不能顺利流出，用橡皮管连接成连通装置；为防止气体从长颈漏斗中逸出，可在发生装置中的漏斗末端套住一只小试管等。

（7）拆卸时的安全性和科学性。

实验仪器的拆卸要注意安全和科学性，有些实验为防止“爆炸”或“氧化”，应考虑停止加热或停止通气的顺序，如对有尾气吸收装置的实验，必须将尾气导管提出液面后才熄灭酒精灯，以免造成溶液倒吸；用氢气还原氧化铜的实验应先熄灭加热氧化铜的酒精灯，同时继续通氢气，待加热区冷却后才停止通氢气，这是为了避
免空气倒吸入加热区使铜氧化，或形成可爆气；拆卸用排水法收集需加热制取气体的装置时，需先把导管从水槽中取出，才能熄灭酒精灯，以防止水倒吸；拆后的仪器要清洗、干燥、归位。

【典型例题】
[例1] 用实验确定某酸HA是弱电解质，两同学的方案是：
甲：
①称取一定质量的HA配制0.1 mol/L的溶液100 mL；
②用pH试纸测出该溶液的pH，即可证明HA是弱电解质。

乙：
①用已知物质的量浓度的HA溶液、盐酸，分别配制pH=1的两种酸溶液各100 mL；
②分别取这两种溶液各10mL，加水稀释为100mL；
③各取相同体积的两种稀释液装入两个试管，同时加入纯度相同的锌粒，观察现象，即可证明HA是弱电解质。

（1）在两个方案的第①步中，都要用到的定量仪器是。

（2）甲方案中，说明HA是弱电解质的理由是测得溶液的pH 1。

（选填“>”、“<”、“=”）乙方案中，说明HA是弱电解质的现象是。

（多选扣分）
A. 装HCl溶液的试管中放出H2的速率快
B. 装HA溶液的试管中放出H2的速率快
C. 两个试管中产生气体速率一样快
（3）请你评价：乙方案中难以实现之处和不妥之处：、。

（4）请你再提出一个合理而比较容易进行的方案（药品可任取），作简明扼要表述。

答案：见解析
解析：
（1）配制一定物质的量浓度的溶液所必须的定量仪器是容量瓶。

（2）甲方案中，0.1 mol/L的某弱酸HA，由于它部分电离，H+浓度小于0.1 mol/L，pH大于1。

乙方案中，在两种稀释液中同时加入纯度相同的锌粒，盐酸稀释后，H+的物质的量不会增加，pH变化较大，弱酸HA稀释后，电离程度变大，H+的物质的量增加。

因此，pH变化较小，加入锌粒后，装HA溶液的试管中放出H2的速率快。

（3）乙方案中，要求配制某一定pH的弱酸溶液，但影响溶液pH的因素很多，如温度变化等，导致配制的溶液的pH不稳定，因此配制pH=1的弱酸HA溶液难以实现。

不妥之处为，因为是液体与固体反应，固体的表面积对反应速率的影响大，仅仅用反应产生气体的速率来判断溶液中H+浓度的大小，说服力不强。

（4）要证明某酸是弱酸的方法还有很多。

如；配制NaA的盐溶液，再测量溶液的pH，pH>7，说明HA是弱酸。

又如：用右图装置向烧杯中加入无水的某弱酸，接通直流电源，灵敏电流计中没有电流通过。

向烧杯内慢慢滴加蒸馏水，并不断搅拌，电流计中开始有电流通过，随着继续滴加蒸馏水，发现电流计中通过的电流从小到大，然后再从大到小。

同样在烧杯中加入浓盐酸，按上述方法向烧杯中加入蒸馏术，发现电流计中电流通过的现象是：先最大，然后逐渐减小。

如此就可区分出两种不同类别的酸。

[例2] 现有实验药品：—定质量的锌（分片状和粒状两种）、浓H 2SO 4（密度1.84g·3-cm ）、
水以及下图装置，图中量气管B 是由甲、乙两根玻璃管组成，它们用橡皮管连通，并装适量水，甲管有刻度（0 mL ～100mL ），甲、乙管可固定在铁架上，供量气用，乙管可上下移动，以调节液面高低，利用此装置可测定锌的相对原子质量。

（设锌全部反应，产生的气体不超过50mL ）。

回答下列问题：
为了准确地测量H 2的体积，在读取反应后甲管中液面的读数时，应注意_________。

A. 视线与凹液面最低处相平
B. 等待片刻，待乙管液面不再上升时读数
C. 读数时应上、下移动乙管，使甲、乙两管液面相平
D. 读数时不一定使甲、乙两管液面相平
解析：① 能否直接用V mL 计算锌的相对原子质量？
② 如何将V mL 换算成标准状况下体积V o mL?（联系物理课学的理想气体状态方程2211T V T V =） ③ 要达到此实验目的，应记录哪些数据?（室温t ℃，大气压：1.01×105Pa ，锌片质量m g ，收集到H 2体积V mL ）；
④ 数据如何处理？列出计算锌相对原子质量的表达式________。

答案：A ，C ；22.4×（273 +t ）m/273V ×l0－3
[例3] 为了测定工业纯碱中碳酸钠的质量分数（纯碱中常含少量NaCl ），某学生设计了实验装置如图
（1）准确称取盛有碱石灰的干燥管的质量（设为W 1）
（2）准确称取一定量纯碱样品（设为W 0），并放入烧瓶中。

从分液漏斗缓缓滴入稀硫
酸，待不再发生气体后。

称干燥管的总质量（设为)2W 。

设学生导出的计算公式为：
Na 2CO 3的质量分数＝22
53)(012⨯⨯-W W W ×100％ 试回答：
① W 2－W 1表示什么？ ② 如果不计称量误差，该生的实验结果有无明显误差？如有，是偏大还是偏小？请简要说明根据并提出补救措施。

分析：这是一道定量实验题
实验目的是：测定纯碱中 Na 2CO 3的质量分析
实验原理：稀H 2SO 4与Na 2CO 3反应生成CO 2，测出CO 2的质量即可求出Na 2CO 3的质量，继而求出Na 2CO 3的质量分数。

CO 2的质量为（W 2－W 1）g ，样品质量为W 0g
Na 2CO 3+H 2SO 4=Na 2SO 4+H 2O+CO 2↑
106 44
x W 2－W 1
x= g= g
Na 2CO 3%= ×100%
产生误差的原因（即干扰因素）有烧瓶的CO 2不能都被碱石灰吸收，实验值偏低。

CO 2气体混有的水蒸气和空气中的水蒸气被碱石灰吸收，使实验值偏高，两个因素综合考虑，CO 2的影响是主要的，所以实验值偏低。

补救的办法：如图
① 蒸馏烧瓶改为集气瓶，利于排出CO 2。

② 集气瓶中通入（已除去CO 2）空气，用空气将烧瓶中CO 2尽量排出去。

③ 干燥管前连接盛有浓H 2SO 4的试管，以除去水蒸气；
④ 在U 型管中装有碱石灰，以吸收空气中的CO 2气体，经过这些补救措施，实验误差可以降低。

答案：见解析
[例4] 实验室中用浓盐酸与MnO 2制Cl 2，再用Cl 2和2)(OH Ca 应制少量漂白粉，已知Cl 2和2)(OH Ca 制漂白粉是放热反应，温度稍高即发生副反应：6Cl 2+62)(OH Ca =23)(ClO Ca
+5CaCl2+6H2O，现有三位同学设计的三套装置如图（U形管中放有玻璃纤维，可使气体顺利通过）：
（1）请从以下六方面对上述甲、乙、丙三套装置的优缺点进行评价，将适当的选项序号填于下表内（错选、漏选、多选均倒扣分）
a. 不易控制反应速率
b. 容易控制反应速率
c. 有副反应发生
d. 可防止副反应发生
e.
1 优点缺点
甲装置
乙装置
丙装置
（2）请从甲、乙、丙三装置中，选取合理的组成部分（A、B、C、D、E、F、G），组装一套你认为更完善的实验装置，连接顺序（按气流左到右方向）为_____________，在此装置及甲、乙、丙三装置中，你认为是否还缺少必要的装置，说明原因___________。

分析：这是一道评价实验方案的题。

该题从是否有副反应发生，是否易控制反应速率，是否防止污染，是否干扰反应产物等方面进行评价。

答案：
（1）优点缺点
甲装置d a、e
乙装置f a、c
丙装置b e、c
（2）F～B～E
在Cl2中混有HCl，应在烧瓶和凹形管之间连接一个盛有饱和食盐水的试管，以除去HCl气体。

[例5] 实验室现有：（1）未知浓度的烧碱溶液100mL；（2）能随时提供CO2的发生装置；（3）50mL量筒；（4）200mL烧杯。

请仅利用上述药品和仪器制备较纯净的纯碱溶液。

解析：CO2气体和NaOH物质的量之比不同，反应可生成Na2CO3或NaHCO3。

要制备较纯净的纯碱溶液，通入CO2量的控制是实验成败的关键，若直接向NaOH溶液中通入CO2，使其恰好生成Na2CO3通常是难以做到的。

我们不妨采取“欲擒故纵”的策略，将100mL NaOH 溶液分成两等份，其中一份通入过量的CO2，使之生成NaHCO3，然后将另一份NaOH溶液与之混合，最终得到Na2CO3。

发生的反应是：
（1）NaOH+CO2=NaHCO3
（2）NaOH+NaHCO3=Na2CO3+H2O
答案：
（1）用50mL量筒量取50mL的NaOH溶液；
（2）将量筒里的NaOH溶液倒入200mL烧杯中，通入过量的CO2；
（3）将剩余的50mL NaOH溶液倒入烧杯中混合即可。

[例6] 为清楚地观察磷在Cl2中燃烧，达到PCl3和PCl5分步生成的目的。

可预先把干燥的Cl2贮存在100mL的注射管内，再把火柴头大小的红磷置于玻璃燃烧匙上烘干后组成如图所示的装置。

操作时打开弹簧夹，缓缓推动注射器的活塞，待磷燃烧出现白雾时，立即关闭弹簧夹，停止推入Cl2，片刻后，可见到具支试管内的白雾凝成无色珠滴附着在试管内壁。

然后再打开弹簧夹，继续推入Cl2，就可看到管壁上珠滴逐渐消失，管内出现白烟。

最后白烟凝结成白色固体附着在具支试管内壁上。

试回答：
1. 该实验装置选择玻璃燃烧匙不选其它金属燃烧匙的原因是__________________。

2. 第二次推入Cl2时发生反应的化学方程式是__________________________。

3. 第一次推入Cl2之所以要缓慢进入的原因是__________________________ 。

解析：本题设计此实验的目的，一方面是为了检验Cl2的性质，另一方面是为了观察磷在Cl2中燃烧的现象。

由于Cl2、P反应的生成物与Cl2、P的物质量有关，所以实验过程中必须对反应物的物质量加以控制。

答案：
1. 避免金属与Cl2发生反应，影响实验效果。

2. PCl3+Cl2→PCl5
3. 避免C l2推入量过多，生成PCl5，见不到白雾冷却后凝结成的无色液珠。

[例7] 现有一份CuO和Cu2O的混合物，用H2还原法测定其中的CuO质量x克，实验中可以测定以下数据：①W：混合物的质量（g）、②W（H2O）：生成水的质量（g）、③W（Cu）：生成Cu的质量（g）、④V（H2）标准状况下消耗H2的体积（L）。

（已知摩尔质量：Cu：64g/mol、CuO：80g/mol、Cu2O：144g/mol、H2O：18g/mol）（1）为了计算x至少需要测定上述4个数据中__________个，这几个数据的组合共有________种。

请将这些组合一一填入下列空格中；
（2）从上述组合中选出一个含W的求x的计算式：x:________________。

（3）以上数据组合中易于取得的一组是_____________________________。

分析：
本题是考查学生根据实验试题的要求，设计实验方案的能力及数据处理能力，而且本题是数学知识与化学结合的一个题目。

本题想解决的是CuO和Cu2O二元混合物的质量组成，要通过列二元一次方程组的方法求解，所以需要获得2个数据。

将题中所给数据进行排列组合，可有6种组合，在6种组合中不难看出V（H2）及W（H2O）一组不能成立，因为这一组仅与氧有关而与铜元素无关，不能形成两个有效的二元一次方程，无法求出CuO和Cu2O 的量，所以实际只有5组数据组合是合理的。

但在这5种组合中，结合氢气要过量的特点，W（H2）这一数据在获得上有一定的困难。

测W（H2O）易受空气中的水及CO2干扰，并且
装置复杂，数据合理，但不简易。

W及W（Cu）在获取上是最容易且可靠的。

答案：
（1）2，5 W、W(H2O)；W、W(H2)；W(Cu)、W(H2O)；W(Cu)、W(H2)；W、W(Cu) （2）可从以下三组中任选一组：
①②③
（3）W和W（Cu）
[例8] 将一定量的CO2气体通入500mL某NaOH溶液中，充分反应后，将溶液在低温下进行蒸发，得到不含结晶水的白色固体A。

取三份质量不同的A样品分别与50mL相同浓度的盐酸反应，得到气体的体积（标准状况）与固体A的质量关系如下表所示：
组别 1 2 3
盐酸体积（mL）50 50 50
A的质量（g） 3.80 6.20 7.20
气体体积（mL）896 1344 1344
（1）上表中第___________组数据加入的50mL盐酸反应后有剩余，理由是什么？
（2）试通过计算推断A的成份及成份的质量分数？
解析：本题是考查学生根据实验数据判断实验进程及实验数据的采集、分析、处理能力以及逻辑思维能力及文字表达能力。

在（1）问的判断中，第1组数据中的盐酸是过量的，其原因是，本反应的数据的得来是建立在盐酸一定的条件下，改变固体物质的质量的基础上得到的。

第一组生成的气体最少，而2、3组生成的气体一样多，假如1组中盐酸不足，则生成气体的体积应由盐酸决定，1、2、3产生的气体体积就应是相同的，假如2组中盐酸是过量的，则2、3组所生成的气体就不能相同，所以可以判断出1组中盐酸是过量的。

在（2）问中A的成份判断的依据是：在分析中应以A完全反应为前提，利用A的质量与生成气体的体积为依据进行分析。

假设固体只有Na2CO3完全反应生成896mL的气体时，固体物质的质量应为4.24克，而4.24>3.80，所以A为NaHCO3与Na2CO3的混合物，再以Na2CO3与NaHCO3构成二元混合物列式计算求解。

答案：
（1）第一组理由（略）（2）NaHCO3%为44.2%，Na2CO3%为55.8%。

[例9] 实验室中有一瓶氯化钾和氯化钙的混合物，如何设计实验确定该混合物中氯化钙和氯化钾的质量比，并制得纯净的氯化钾？
分析：
本题所要达到的目的是两个①混合物组成的确定；②得到纯净的氯化钾。

为了达到题目的要求，就要通过实验将混合物分离，从而得到混合物总质量及与某单一物质有关的量（如：Ca2+、Cl-、K+），再进行计算。

并在实验过程中逐步得到纯净的KCl。

本题的核心是固体混合物的分离。

其步骤如下：
从分离过程中分析，应抓住混合物的总质量以及CaCO3沉淀的质量，以这两个数据为
依据确定混合物的组成。

本题在解答中还要注意以下几个问题。

① CaCO 3的质量要求非常准确，所得沉淀要洗涤与干燥，以防CaCO 3表面吸附杂质后产生干扰，具体操作是，用过滤的方法得到CaCO 3，用适量蒸馏水冲洗，用小试管承接最后几滴液体后，滴加AgNO 3溶液，看有无浑浊，若无浑浊说明沉淀洗净，干燥后可称量。

② 向原溶液中加入足量K 2CO 3溶液完全沉淀，如何检验Ca 2+是否完全沉淀。

可取少量沉淀后的上层清液，加入K 2CO 3溶液，若无浑浊，说明Ca 2+完全沉淀，如果出现浑浊则需将溶液及沉淀均倒回原溶液，再加入过量的K 2CO 3，完成后再检验，直至无浑浊发生。

③ KCl 溶液中含有过量的K 2CO 3，需在溶液中加入过量的HCl ，直至溶液的pH 值小于7。

说明KCl 中的K 2CO 3已除净。

蒸发结晶就可得到纯净KCl 晶体。

结合本题还应注意过滤、蒸发、结晶沉淀洗涤及离子检验等实验的基本操作。

答案：见解析
【模拟试题】（答题时间：60分钟）
一. 填空题：
1. 在下列给定试剂中选择适当试剂，通过实验证明H 2SO 3（SO 2的水溶液）既有氧化性又有还原性
试剂：① pH 试纸 ② 溴水 ③ H 2S 溶液 ④ BaCl 2溶液
（1）验证亚硫酸的氧化性：选用试剂______。

实验现象______。

（2）验证亚硫酸的还原性：试剂______。

现象______。

2. 某学生设计了三个实验方案，水解淀粉并检验水解情况。

（1）方案甲：
淀粉液−−−−→−硫酸加热水解液−−−−→−氢氧化钠中和液−−→−碘水溶液变蓝。

结论：淀粉完全没有水解。

（2）方案乙：
淀粉液−−−−→−硫酸加热水解液−−−−−→−银氨溶液微热无银镜现象。

结论：淀粉完全没有水解。

（3）方案丙：
淀粉液−−−−→−硫酸加热水解液−−−−→−氢氧化钠中和液−−−−−→−银氨溶液微热有银镜现象。

结论：淀粉已经水解。

根据上述操作、现象，请判断结论是否正确？简要说明理由。

__________________。

3. 一学生对久置空气中已经变质的CaO 取样分析，实验如下：取10g 样品高温灼烧，将生成的气体全部通入足量的2)(OH Ba 溶液中，得到3.94g 沉淀，另取1.00g 样品，加入40mL 1.0mol/L 的稀盐酸，充分反应后，稀释到500mL ，从中取出25mL ，以0.020mol/L 的NaOH 溶液中和过量的盐酸，用去23mL NaOH 溶液，根据以上实验数据回答下列问题：
（1）该学生用标准0.020mol/L 的NaOH 溶液中和过量盐酸的实验操作如下：
A. 用酸式滴定管取得反应后的盐酸溶液25mL ，注入锥形瓶中并加入指示剂；
B. 用待测溶液润洗酸式滴定管；
C. 把滴定管用蒸馏水洗净；
D. 取下碱式滴定管，用标准的NaOH 溶液润洗后，将标准的碱液注入碱式滴定管刻度“0”以上2~3厘米处，再把碱式滴定管固定好，调节液面至刻度“0”；
E. 检查滴定管是否漏水，并分别固定在滴定管夹的两边；
F. 另取锥形瓶，再重复操作一次；
G . 把锥形瓶放在滴定管的下面，瓶下垫一张白纸，边滴边摇动锥形瓶，直到加入1滴碱液后，溶液的颜色突变，并在半分钟内，不再变色为止，记下滴定管液面所在的刻度。

① 滴定操作的正确的顺序是（用上述操作序号填写）______________。

② 该滴定操作中应选用的指示剂是______________________________。

③ 在D 步操作中，调节液面至刻度“0”的目的是______________________________。

（2）碱式滴定管用蒸馏水润洗后，未用标准碱液润洗，导致测定结果____________（偏高、偏低、无影响）。

某学生记录滴定结果时，滴定前仰视刻度线，滴定达到终点时，又俯视刻度线，将导致测定结果_______________________（偏高、偏低、无影响）
（3）计算样品中各物质的百分组成。

4. 有一工业废水，已知其中含有大量的FeSO 4和少量的Fe 3+ 、Ag + 、Na +及泥砂。

试设计一个经济合理的实验方案，以回收金属银和绿矾晶体。

请按下表中（1）～（6）的序号写出实验步骤。

并说明各步骤的目的。

实验顺序
实验步骤内容 实验目的说明 （1）
（2）
（3）
（4）
（5）
（6）
5. 以六水含氯化镁MgCl 2·6H 2O 为原料制备无水氯化镁。

已知MgCl 2·6H 2O 晶体在空气中加热时，释出部分结晶水，同时生成Cl OH Mg )( 或MgO 。

而在干燥HCl 气流中加热，能制得无水MgCl 2。

可选用的药品：MgCl 2·6H 2O 晶体、NaCl （固）、KClO 3（固）、MnO 2（固）、浓H 2SO 4、浓盐酸、稀NaOH 溶液。

仪器；见下图（可重复使用）：
（1）组装氯化氢气体发生器，应选用的仪器（用编号A 、B ……填入）：_____________，有关化学方程式为_____________。

（2）按HCl 气流流向，其余装置的连接顺序（用数字1、2……填放）是（ ）→（ ）、（ ）→（ ）、（ ）→（ ）、（ ）。

（3）各装置中应放的药品为：A_________，B_________，C_________，D_________，E_________。

（4）B 装置的作用是_________。

B 中能观察到的现象是_________。

二. 实验设计题
6. 设计一套实验装置：①制备CO（用浓H2SO4与甲酸）；②用制取的CO还原氧化铜，并证明生成物是铜和CO2；③多余的CO不能逸入空气中。

简述步骤并写有关的化学方程式。

7. 某学生将混有铜粉的氯化铁晶体（FeCl3·6H2O）提纯，以得到纯净的氯化铁晶体，他提出了下列实验步骤：a. 把样品溶解；b. 过滤除去铜粉；c. 蒸干溶液即到氯化铁晶体。

（1）以上实验步骤是否可行？____，其原因是什么？（要写出有关的化学方程式）____。

（2）请拟出合理的实验方案（只写简单步骤）：①____、②____、③____、④____、⑤____、⑥____。

8. 实验室可用图的装置将二氧化碳和一氧化碳进行分离和干燥，已知a、b均为活塞，试回答：
（1）甲瓶中装的是____溶液，乙瓶中装的是____，分液漏斗中装的是____。

（2）当CO2与CO的混合气体通过该装置时，先分离得到的是____，活塞操作是____，然后得到____，活塞操作是____。

9. 某亚硫酸钠样品，已部分被氧化，为确定其纯度进行如下实验①称取样品W1g；②将样品溶解；③向溶液中加入过量的用盐酸酸化的BaCl2溶液；④过滤洗涤，干燥沉淀，称其质量为W2g，试回答：
（1）BaCl2溶液用盐酸酸化的原因是___________________________________。

（2）所用BaCl2溶液要稍过量的原因是________________________________。

（3）判断操作③是否完成的方法是____________________________________。

（4）判断沉淀是否洗净的方法是_____________________________________。

（5）计算Na2SO3纯度的表示式是Na2SO3%=_________________________。

10. 实验室有一瓶可能含有NaCl，Na2SO4、KNO3、K2CO3、K2SO4中的一种或几种杂质的亚硫酸钠，通过下列实验以确定其成分及其质量分数，试根据实验填写以下空白：称取样品6.30g，加入6.0mol/L的硫酸至过量，产生无色气体560mL（标准状况）；向逸出气体后的溶液中加入稍过量的BaCl2溶液得白色沉淀9.32g，溶液的焰色反应仅呈黄色。

（1）若用下列仪器进行上述气体的发生、净化，并测定其体积的系列实验，气体流向从左到右，各仪器的正确连接顺序是（用A、B、C、D……填写）____接____，____接____，____接____。

X是____，汽油的作用是____。