2020版高考化學(xué)第10章第32講化學(xué)實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)精講義優(yōu)習(xí)題（含解析）魯科版.docx

第32講化學(xué)實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)熱點(diǎn)一以“模擬無(wú)機(jī)物的工業(yè)制備”為載體的綜合實(shí)驗(yàn)探究題解答物質(zhì)制備試題的一般程序(1)認(rèn)真閱讀題干，提取有用信息，包括實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒎磻?yīng)條件、陌生物質(zhì)的性質(zhì)、陌生反應(yīng)原理等。(2)仔細(xì)觀察裝置圖(或框圖)，聯(lián)想熟悉的實(shí)驗(yàn)，觀察裝置圖(或框圖)，找出每件儀器(或步驟)與熟悉的某一實(shí)驗(yàn)相似的地方，分析每件儀器中所裝藥品的作用。(3)通讀問(wèn)題，整合信息，把所有的問(wèn)題進(jìn)行綜合分析，運(yùn)用題給信息和化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)做出正確答案。答案(1)去除水中溶解氧分液漏斗(2)Zn2Cr3=Zn22Cr2排除c中空氣(3)c中產(chǎn)生H2使壓強(qiáng)大于大氣壓(冰浴)冷卻過(guò)濾(4)敞開(kāi)體系，可能使醋酸亞鉻與空氣接觸1(2018全國(guó)百?gòu)?qiáng)校高三一模)CuCl晶體呈白色，熔點(diǎn)為430，沸點(diǎn)為1490，見(jiàn)光分解，露置于潮濕空氣中易被氧化，難溶于水、稀鹽酸、乙醇，易溶于濃鹽酸生成H3CuCl4，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CuCl(s)3HCl(aq)=H3CuCl4(aq)實(shí)驗(yàn)室用如圖所示裝置制取CuCl，反應(yīng)原理為：2Cu2SO28Cl2H2O=2CuClSO4HCuCl(aq)=CuCl(s)3Cl(aq)(1)裝置A中分液漏斗中的試劑應(yīng)該是_。A稀硫酸B98%的硫酸C65%的硫酸(2)裝置B中反應(yīng)結(jié)束后，取出混合物進(jìn)行以下操作，得到CuCl晶體。操作的目的是_；操作中宜選用的試劑是_。(3)實(shí)驗(yàn)室保存新制CuCl晶體的方法是_。(4)欲提純某混有銅粉的CuCl晶體，請(qǐng)簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)方案_。答案(1)C(2)促進(jìn)CuCl固體析出、防止CuCl被氧化乙醇、水(3)避光、密封干燥保存(4)將固體溶于濃鹽酸后過(guò)濾，取濾液加入大量水，過(guò)濾，洗滌，干燥2(2018湖北4月調(diào)考)鎂是21世紀(jì)最具應(yīng)用前景的輕金屬，工業(yè)制鎂常用硅熱還原法和電解法。(一)硅熱還原法以白云石(主要成分為CaCO3MgCO3)為原料制備金屬鎂的工藝流程如圖所示：(1)寫(xiě)出回轉(zhuǎn)窯中煅燒CaCO3MgCO3的化學(xué)方程式：_。(2)在混合器中，將煅燒得到的固體與還原制鎂的催化劑螢石粉混合均勻，螢石粉碎的目的是_。(3)向冷卻后的少量燒渣中加入鹽酸，觀察到有氣體產(chǎn)生，寫(xiě)出真空高溫還原爐中生成鎂蒸氣的化學(xué)方程式：_，還原爐抽成真空的目的是_。(二)電解法以MgCl26H2O為原料制備金屬鎂的工藝流程如圖所示：MgCl26H2OMgCl2MgCl2由MgCl26H2O制取MgCl2的部分裝置(鐵架臺(tái)、酒精燈已略)如圖所示：(4)循環(huán)物質(zhì)甲的名稱是_。制取無(wú)水氯化鎂必須在氯化氫存在的條件下進(jìn)行，原因是_；也可以加熱亞硫酰氯(SOCl2)與MgCl26H2O的混合物制取無(wú)水氯化鎂，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)。(5)裝置b中填充的物質(zhì)可能是_。(6)硅熱還原法和電解法的共同缺點(diǎn)是_。答案(1)CaCO3MgCO3CaOMgO2CO2(2)增大接觸面積，提高催化效率(或提高反應(yīng)速率)(3)2MgOSiSiO22Mg防止生成的鎂被氧化(4)鹽酸防止MgCl2水解MgCl26H2O6SOCl2MgCl212HCl6SO2(5)無(wú)水氯化鈣(或硅膠或五氧化二磷)(6)能耗高解析(3)向冷卻后的少量燒渣中加入鹽酸，觀察到有氣體產(chǎn)生，這說(shuō)明鐵沒(méi)有參與還原氧化鎂的反應(yīng)。在高溫下硅與氧化鎂反應(yīng)生成鎂和二氧化硅，因此真空高溫還原爐中生成鎂蒸氣的化學(xué)方程式為2MgOSiSiO22Mg。鎂是活潑金屬，還原爐抽成真空的目的是防止生成的鎂被氧化。(4)制取無(wú)水氯化鎂必須在氯化氫存在的條件下進(jìn)行，原因是防止MgCl2水解，通過(guò)加熱a裝置可產(chǎn)生HCl，則循環(huán)物質(zhì)甲為鹽酸；加熱亞硫酰氯(SOCl2)與MgCl26H2O的混合物制取無(wú)水氯化鎂，根據(jù)原子守恒可知除HCl外還有SO2生成，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為MgCl26H2O6SOCl2MgCl212HCl6SO2。(5)裝置b的作用是干燥氯化氫，故可能是無(wú)水氯化鈣(或硅膠或五氧化二磷)。(6)兩種方法下發(fā)生的反應(yīng)都需要在高溫下進(jìn)行，因此共同缺點(diǎn)是能耗高。3(2019海南質(zhì)檢)三氯化硼的熔點(diǎn)為107.3，沸點(diǎn)為12.5，易水解生成硼酸和氯化氫，可用于制造高純硼、有機(jī)合成催化劑等。實(shí)驗(yàn)室制取三氯化硼的原理為：B2O33C3Cl22BCl33CO(1)甲組同學(xué)擬用下列裝置制取純凈干燥的氯氣(不用收集)。裝置B中盛放的試劑是_，裝置C的作用是_。裝置A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)。(2)乙組同學(xué)選用甲組實(shí)驗(yàn)中的裝置A、B、C和下列裝置(裝置可重復(fù)使用)制取BCl3并驗(yàn)證反應(yīng)中有CO生成。乙組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)裝置中，依次連接的合理順序?yàn)锳BC_FDI。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，先通入干燥N2的目的是_。能證明反應(yīng)中有CO生成的現(xiàn)象是_。答案(1)飽和食鹽水干燥氯氣2MnO16H10Cl=2Mn25Cl28H2O(2)GEHJH排除裝置中的空氣裝置F中黑色粉末變?yōu)榧t色，裝置D中澄清石灰水變渾濁熱點(diǎn)二有機(jī)物的制備與基本操作的融合把握三個(gè)關(guān)鍵，突破有機(jī)物制備實(shí)驗(yàn)1把握制備過(guò)程2盤點(diǎn)常用儀器3熟悉常考問(wèn)題(1)有機(jī)物易揮發(fā)，因此在反應(yīng)中通常要采用冷凝回流裝置，以減少有機(jī)物的揮發(fā)，提高原料的利用率和產(chǎn)物的產(chǎn)率。(2)有機(jī)反應(yīng)通常都是可逆反應(yīng)，且易發(fā)生副反應(yīng)，因此常使某種價(jià)格較低的反應(yīng)物過(guò)量，以提高另一反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)物的產(chǎn)率，同時(shí)在實(shí)驗(yàn)中需要控制反應(yīng)條件，以減少副反應(yīng)的發(fā)生。(3)根據(jù)產(chǎn)品與雜質(zhì)的性質(zhì)特點(diǎn)選擇合適的分離提純方法，如蒸餾、分液等。(4)產(chǎn)率計(jì)算公式產(chǎn)率100%典例剖析醇脫水是合成烯烴的常用方法，實(shí)驗(yàn)室合成環(huán)己烯的反應(yīng)和實(shí)驗(yàn)裝置如下：可能用到的有關(guān)數(shù)據(jù)如下：相對(duì)分子質(zhì)量密度/ gcm3沸點(diǎn)/溶解性環(huán)己醇1000.9618161微溶于水環(huán)己烯820.810283難溶于水合成反應(yīng)：在a中加入20g環(huán)己醇和2小片碎瓷片，冷卻攪動(dòng)下慢慢加入1mL濃硫酸。b中通入冷卻水后，開(kāi)始緩慢加熱a，控制餾出物的溫度不超過(guò)90。分離提純：反應(yīng)粗產(chǎn)物倒入分液漏斗中分別用少量5%碳酸鈉溶液和水洗滌，分離后加入無(wú)水氯化鈣顆粒，靜置一段時(shí)間后棄去氯化鈣。最終通過(guò)蒸餾得到純凈環(huán)己烯10g。回答下列問(wèn)題：(1)裝置b的名稱是_。(2)加入碎瓷片的作用是_；如果加熱一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)忘記加瓷片，應(yīng)該采取的正確操作是_(填字母)。A立即補(bǔ)加B冷卻后補(bǔ)加C不需補(bǔ)加D重新配料(3)本實(shí)驗(yàn)中最容易產(chǎn)生的副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)。(4)分液漏斗在使用前須清洗干凈并_；在本實(shí)驗(yàn)分離過(guò)程中，產(chǎn)物應(yīng)該從分液漏斗的_(填“上口倒出”或“下口放出”)。(5)分離提純過(guò)程中加入無(wú)水氯化鈣的目的是_。(6)在環(huán)己烯粗產(chǎn)物蒸餾過(guò)程中，不可能用到的儀器有_(填字母，下同)。A圓底燒瓶B溫度計(jì)C吸濾瓶D球形冷凝管E接收器(7)本實(shí)驗(yàn)所得到的環(huán)己烯產(chǎn)率是_。A41%B50%C61%D70%審題流程有機(jī)物制備實(shí)驗(yàn)一般包括制備過(guò)程和提純過(guò)程。本題給出了詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，可對(duì)題干信息解讀如下：制備過(guò)程提純過(guò)程醇脫水是合成烯烴的常用方法制備原理；20g環(huán)己醇反應(yīng)物用量，用于計(jì)算；碎瓷片防止暴沸；冷卻攪拌下，加入濃硫酸濃硫酸溶解放熱；通入冷卻水，產(chǎn)物冷卻產(chǎn)物呈液態(tài)，利于分離；緩慢加熱反應(yīng)開(kāi)始；餾出物的溫度不超過(guò)90產(chǎn)物環(huán)己烯的沸點(diǎn)為83，環(huán)己醇的沸點(diǎn)為161，可分離出環(huán)己烯粗產(chǎn)物用5%碳酸鈉溶液洗滌除去少量的酸；粗產(chǎn)物用水洗使粗產(chǎn)物中的無(wú)機(jī)物進(jìn)入水層；分離得到較純的環(huán)己烯；加入無(wú)水氯化鈣干燥產(chǎn)品(環(huán)己烯)；蒸餾得到純凈的環(huán)己烯(除去環(huán)己醇)；10g環(huán)己烯產(chǎn)物量，用于計(jì)算解析(1)裝置b為直形冷凝管，可用于冷凝回流。(2)加入碎瓷片的作用是防止有機(jī)物在加熱時(shí)發(fā)生暴沸。如果在加熱時(shí)發(fā)現(xiàn)忘記加碎瓷片，這時(shí)必須停止加熱，待冷卻后補(bǔ)加碎瓷片。(3)醇分子間最容易發(fā)生脫水反應(yīng)生成醚類化合物。(4)分液漏斗在使用前必須要檢漏。實(shí)驗(yàn)生成的環(huán)己烯的密度比水的要小，所以環(huán)己烯應(yīng)從上口倒出。(5)加入無(wú)水氯化鈣的目的：除去水(做干燥劑)和除去環(huán)己醇(因?yàn)橐掖伎梢院吐然}反應(yīng)，類比推知，環(huán)己醇和氯化鈣也可以反應(yīng))。(6)觀察題中實(shí)驗(yàn)裝置圖知蒸餾過(guò)程中不可能用到吸濾瓶及球形冷凝管。(7)20g環(huán)己醇的物質(zhì)的量為0.2mol，理論上生成環(huán)己烯的物質(zhì)的量為0.2mol，環(huán)己烯的質(zhì)量為0.2mol82gmol116.4g，實(shí)際得到環(huán)己烯的質(zhì)量為10g，則產(chǎn)率為100%61%。答案(1)直形冷凝管(2)防止暴沸B(3)(4)檢漏上口倒出(5)干燥(或除水除醇)(6)CD(7)C1叔丁基苯是重要的精細(xì)化工中間體，實(shí)驗(yàn)室可以以苯和氯代叔丁烷ClC(CH3)3為原料，在無(wú)水AlCl3催化下加熱制得。相關(guān)物質(zhì)的物理常數(shù)和物理性質(zhì)如表：物質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量密度/(gcm3)熔點(diǎn)/沸點(diǎn)/溶解性苯780.885.580.1難溶于水，易溶于乙醇氯代叔丁烷92.51.842651.6難溶于水，可溶于苯叔丁基苯1340.8758169難溶于水，易溶于苯叔丁基苯的制取原理為：ClC(CH3)3HCl實(shí)驗(yàn)室制取叔丁基苯的裝置如圖所示(加熱和夾持儀器略去)實(shí)驗(yàn)步驟：在三口燒瓶中加入120mL的苯和適量無(wú)水AlCl3，由恒壓滴液漏斗滴加氯代叔丁烷15mL，控制溫度反應(yīng)一段時(shí)間。將反應(yīng)后的混合物依次用稀鹽酸、2%Na2CO3溶液和H2O洗滌分離，在所得產(chǎn)物中加入少量無(wú)水MgSO4固體，靜置、過(guò)濾，先常壓蒸餾，再減壓蒸餾收集餾分，得叔丁基苯30g。(1)儀器a的名稱為_(kāi)，和普通分液漏斗相比，使用恒壓滴液漏斗的優(yōu)點(diǎn)是_。(2)洗滌操作中，水洗的目的是_；無(wú)水硫酸鎂的作用是_。(3)常壓蒸餾時(shí)，最低控制溫度為_(kāi)。(4)該實(shí)驗(yàn)中叔丁基苯的產(chǎn)率為_(kāi)。(小數(shù)點(diǎn)后保留兩位數(shù)字)答案(1)球形冷凝管可以使液體順利滴下(2)洗掉Na2CO3等(或洗掉可溶性無(wú)機(jī)物)吸水(或干燥)(3)80.1(4)74.63%解析(1)儀器a的名稱為球形冷凝管；使用恒壓滴液漏斗的優(yōu)點(diǎn)是可以使液體順利滴下。(2)水洗的目的是洗掉Na2CO3等(或洗掉可溶性無(wú)機(jī)物)；無(wú)水硫酸鎂的作用是吸水(或干燥)。(3)常壓蒸餾的目的是除去苯、氯代叔丁烷，由表中數(shù)據(jù)可知，應(yīng)控制最低溫度為80.1 。(4)苯的物質(zhì)的量為1.35 mol，氯代叔丁烷的物質(zhì)的量為0.30 mol，由制取原理可知苯過(guò)量，則理論上生成n(叔丁基苯)n(氯代叔丁烷)0.30 mol，理論上生成叔丁基苯的質(zhì)量為0.30 mol134 gmol140.20 g，故叔丁基苯的產(chǎn)率為100%74.63%。2(2018江西九所重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考)二茂鐵可用作燃料的節(jié)能消煙劑、抗爆劑等。實(shí)驗(yàn)室制備二茂鐵裝置示意圖如圖一所示。已知：.二茂鐵熔點(diǎn)是173，在100時(shí)開(kāi)始升華；沸點(diǎn)是249。.制備二茂鐵的反應(yīng)原理是：2KOHFeCl22C5H6=Fe(C5H5)22KCl2H2O。實(shí)驗(yàn)步驟為：在三頸燒瓶中加入25g粉末狀的KOH，并從儀器a中加入60mL無(wú)水乙醚到燒瓶中，充分?jǐn)嚢瑁瑫r(shí)通氮?dú)饧s10min；再?gòu)膬x器a滴入5.5mL新蒸餾的環(huán)戊二烯(C5H6，密度為0.95gcm3)，攪拌；將6.5g無(wú)水FeCl2與(CH3)2SO(二甲亞砜，作溶劑)配成的溶液25mL裝入儀器a中，慢慢滴入儀器c中，45min滴完，繼續(xù)攪拌45min；再?gòu)膬x器a加入25mL無(wú)水乙醚攪拌；將c中的液體轉(zhuǎn)入分液漏斗中，依次用鹽酸、水各洗滌兩次，分液得橙黃色溶液；蒸發(fā)橙黃色溶液，得二茂鐵粗產(chǎn)品?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)儀器a的名稱是_。(2)步驟中通入氮?dú)獾哪康氖莀。(3)儀器c的適宜容積為_(kāi)(填序號(hào))。100mL250mL500mL(4)步驟用鹽酸洗滌的目的是_。(5)步驟是二茂鐵粗產(chǎn)品的提純，該過(guò)程在圖二裝置中進(jìn)行，其操作名稱為_(kāi)；該操作中棉花的作用是_。(6)為了確認(rèn)得到的是二茂鐵，還需要進(jìn)行的一項(xiàng)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)是_；若最終制得純凈的二茂鐵4.3g，則該實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)率為_(kāi)(保留三位有效數(shù)字)。答案(1)恒壓滴液漏斗(2)排盡裝置中的空氣，防止Fe2被氧化(3)(4)除去多余的KOH(5)升華防止二茂鐵揮發(fā)進(jìn)入空氣中(6)測(cè)定所得固體的熔點(diǎn)58.4%解析(2)Fe2具有還原性，能被氧氣氧化，通入氮?dú)獾哪康氖桥疟M裝置中的空氣，防止Fe2被氧化。(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)，加入儀器c中的液體體積總和為(605.52525) mL115.5 mL，因此選用250 mL的三頸燒瓶。(4)根據(jù)制備二茂鐵的化學(xué)方程式以及所給的KOH、氯化亞鐵、環(huán)戊二烯的量可知，加入的KOH應(yīng)是過(guò)量的，因此步驟中加入鹽酸的目的是除去多余的KOH。(5)圖二操作名稱為升華，棉花的作用是防止升華的二茂鐵進(jìn)入空氣中。(6)可利用二茂鐵的熔點(diǎn)低的特點(diǎn)，檢驗(yàn)是否是二茂鐵；環(huán)戊二烯的質(zhì)量為5.5 mL0.95 gcm35.225 g，F(xiàn)eCl2的質(zhì)量為6.5 g，根據(jù)反應(yīng)方程式知FeCl2過(guò)量，則根據(jù)環(huán)戊二烯進(jìn)行計(jì)算，理論上產(chǎn)生二茂鐵的質(zhì)量為 g7.362 5 g，產(chǎn)率為100%58.4%。1溫度計(jì)水銀球的位置：若要控制反應(yīng)溫度，應(yīng)插入反應(yīng)液中，若要選擇收集某溫度下的餾分，則應(yīng)放在蒸餾燒瓶支管口附近。2冷凝管的選擇：球形冷凝管只能用于冷凝回流，直形冷凝管既能用于冷凝回流，又能用于冷凝收集餾分。3冷凝管的進(jìn)出水方向：下進(jìn)上出。4加熱方法的選擇(1)酒精燈加熱。酒精燈的火焰溫度一般在400500，所以需要溫度不太高的實(shí)驗(yàn)都可用酒精燈加熱。(2)水浴加熱。水浴加熱的溫度不超過(guò)100。5防暴沸：加碎瓷片，防止溶液暴沸，若開(kāi)始忘加沸石，需冷卻后補(bǔ)加。熱點(diǎn)三組成探究綜合實(shí)驗(yàn)題型一定性分析型1核心知識(shí)必備(1)?？?xì)怏w的定性檢驗(yàn)方法：包括Cl2、NH3、SO2、HCl、CO2、NO等。(2)?？缄?yáng)離子的檢驗(yàn)方法，包括NH、Fe3、Fe2、Al3、Cu2、Ag等。(3)?？缄庪x子的檢驗(yàn)方法，包括Cl、Br、I、SO、CO、SO等。2物質(zhì)檢驗(yàn)的一般思路根據(jù)物質(zhì)性質(zhì)，使被檢驗(yàn)物質(zhì)與加入的試劑作用，轉(zhuǎn)變?yōu)槟撤N已知物質(zhì)，或產(chǎn)生某種特殊現(xiàn)象，從而確定該物質(zhì)的存在(物質(zhì)性質(zhì)也是幫助檢驗(yàn)的重要依據(jù))。常見(jiàn)的特殊現(xiàn)象有：(1)生成氣體。能夠生成氣體的離子很多，生成的氣體的性質(zhì)也常有相似之處，判斷時(shí)要注意排除干擾離子。(2)生成沉淀。許多金屬陽(yáng)離子或酸根陰離子都可生成具有特殊顏色、特殊性質(zhì)的沉淀，但同時(shí)也應(yīng)注意排除干擾離子。(3)顯現(xiàn)特殊顏色。特殊顏色的出現(xiàn)或消失并配合特殊試劑，是鑒別物質(zhì)的常見(jiàn)方法，如KSCN檢驗(yàn)Fe3、淀粉檢驗(yàn)I2等。特別提醒(1)能使品紅溶液退色的氣體有：SO2、Cl2、O3等，其中SO2只能使石蕊溶液變紅，而不能使其退色，Cl2、O3最終可使石蕊溶液退色。(2)在中學(xué)化學(xué)中，氨氣是唯一能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體。(3)不溶于水也不溶于硝酸的白色沉淀是AgCl或BaSO4等。(4)NO氣體的檢驗(yàn)方法是向無(wú)色氣體中通入空氣(或O2)，看氣體是否變紅棕色。典例剖析2015全國(guó)卷，26(1)(2)草酸(乙二酸)存在于自然界的植物中，其K15.4102，K25.4105。草酸的鈉鹽和鉀鹽易溶于水，而其鈣鹽難溶于水。草酸晶體(H2C2O42H2O)無(wú)色，熔點(diǎn)為101，易溶于水，受熱脫水、升華，170以上分解?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)甲組同學(xué)按照如圖所示的裝置，通過(guò)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)草酸晶體的分解產(chǎn)物。裝置C中可觀察到的現(xiàn)象是_，由此可知草酸晶體分解的產(chǎn)物中有_。裝置B的主要作用是_。(2)乙組同學(xué)認(rèn)為草酸晶體分解的產(chǎn)物中還有CO，為進(jìn)行驗(yàn)證，選用甲組實(shí)驗(yàn)中的裝置A、B和下圖所示的部分裝置(可以重復(fù)選用)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。乙組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)裝置中，依次連接的合理順序?yàn)锳、B、_。裝置H反應(yīng)管中盛有的物質(zhì)是_。能證明草酸晶體分解產(chǎn)物中有CO的現(xiàn)象是_。思路引導(dǎo)第(1)問(wèn)考查CO2的檢驗(yàn)方法，CO2能使澄清石灰水變渾濁，還應(yīng)注意題干中草酸的性質(zhì)，草酸蒸氣對(duì)CO2的檢驗(yàn)有干擾作用。第(2)問(wèn)考查該實(shí)驗(yàn)中檢驗(yàn)CO時(shí)干擾因素CO2的排除，檢驗(yàn)CO氣體，應(yīng)先在H裝置中進(jìn)行CO還原CuO的反應(yīng)，氣體進(jìn)入H裝置前需除去CO中的CO2氣體并且檢驗(yàn)CO2是否除盡，從H裝置中導(dǎo)出的氣體需用澄清石灰水檢驗(yàn)CO2氣體的存在，說(shuō)明是CO還原CuO。第(2)考查CO檢驗(yàn)時(shí)現(xiàn)象描述的全面性，CO還原CuO時(shí)，黑色的CuO變成紅色的單質(zhì)Cu，且CO的氧化產(chǎn)物是CO2。答案(1)有氣泡逸出，澄清石灰水變渾濁CO2冷凝(水蒸氣、草酸等)，防止草酸進(jìn)入裝置C反應(yīng)生成沉淀，干擾CO2的檢驗(yàn)(2)F、D、G、H、D、ICuO(氧化銅)前面澄清石灰水無(wú)現(xiàn)象，H中黑色粉末變紅色，其后的D中澄清石灰水變渾濁1氯化鐵是黑棕色晶體，沸點(diǎn)為315，有強(qiáng)烈的吸水性，易潮解。某小組同學(xué)對(duì)無(wú)水FeCl3能否分解產(chǎn)生Cl2，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)探究。(1)甲同學(xué)認(rèn)為裝置B中濕潤(rùn)的淀粉-KI試紙變藍(lán)即可證明無(wú)水FeCl3能分解產(chǎn)生Cl2，乙同學(xué)認(rèn)為不能得出此結(jié)論，理由是_。(2)乙同學(xué)提出了改進(jìn)意見(jiàn)，用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：裝置H中的試劑為_(kāi)。裝置F中飽和食鹽水的作用是_。加熱一段時(shí)間后，裝置G中試紙_(填現(xiàn)象)，說(shuō)明FeCl3已經(jīng)開(kāi)始分解。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，取裝置D中殘留固體溶于稀鹽酸中，向所得溶液中加入_(填化學(xué)式)溶液，若觀察到_，說(shuō)明FeCl3已經(jīng)分解完全。答案(1)裝置中的氧氣也能將I氧化為I2(或加熱時(shí)FeCl3會(huì)變成FeCl3蒸氣進(jìn)入裝置B中將I氧化為I2)(2)氫氧化鈉溶液(合理即可)除去FeCl3蒸氣先變紅后退色KSCN溶液未變紅色解析(1)該實(shí)驗(yàn)條件下能將I氧化為I2的物質(zhì)，除了無(wú)水FeCl3分解產(chǎn)生的Cl2外，還有裝置中的氧氣，以及沸點(diǎn)較低的FeCl3受熱變成的FeCl3蒸氣。(2)裝置E為安全瓶、裝置F用于除去FeCl3蒸氣；裝置G用于檢驗(yàn)氯氣，若濕潤(rùn)的藍(lán)色石蕊試紙先變紅后退色即可說(shuō)明FeCl3分解產(chǎn)生了氯氣；裝置H用于除去氯氣；FeCl3若完全分解，則生成FeCl2，溶于稀鹽酸后，溶液中不存在Fe3，加入KSCN溶液不會(huì)變紅。2某化學(xué)小組用如圖所示裝置(固定裝置略)驗(yàn)證CO能還原CuO，并探究其還原產(chǎn)物的組成。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：.驗(yàn)證CO能還原CuO(1)儀器A的名稱為_(kāi)，氣體通過(guò)A時(shí)，從_(填“a”或“b”)口進(jìn)。(2)組裝儀器，各裝置接口從左到右的連接順序：()()()()()()()()()()。(3)裝置B的作用為_(kāi)。(4)證明CO能還原CuO的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為_(kāi)。(5)認(rèn)真分析發(fā)現(xiàn)，該實(shí)驗(yàn)還應(yīng)增加一個(gè)裝置，用以_。.探究CuO的還原產(chǎn)物反應(yīng)結(jié)束后，F(xiàn)處硬質(zhì)玻璃管中的固體全部變?yōu)榧t色。提出猜想紅色固體的成分可能為Cu；Cu2O；_。查閱資料CuO為黑色；Cu和Cu2O均為紅色；在酸性溶液中Cu能發(fā)生自身的氧化還原反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證該小組為驗(yàn)證上述猜想，分別取少量紅色固體放入潔凈的試管中，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)編號(hào)操作現(xiàn)象1加入足量稀硝酸，振蕩試管內(nèi)紅色固體完全溶解，溶液變?yōu)樗{(lán)色，有無(wú)色氣體逸出，在試管口變?yōu)榧t棕色2加入足量稀硫酸，振蕩試管內(nèi)有紅色固體，溶液為無(wú)色實(shí)驗(yàn)結(jié)論根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，猜想_正確。實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)在上述實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)_(填實(shí)驗(yàn)編號(hào))無(wú)法確定紅色固體的成分，理由為_(kāi)(用離子方程式表示)。答案.(1)干燥管a(2)icdghabjkf(g、h，j、k可互換)(3)吸收NaHCO3分解產(chǎn)生的水蒸氣，以免高溫下水蒸氣與碳粉反應(yīng)生成H2，對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生干擾(4)F處硬質(zhì)玻璃管中的黑色固體變?yōu)榧t色，C處澄清石灰水變渾濁(5)吸收尾氣中的CO，防止有毒氣體排入空氣中.Cu和Cu2O13Cu8H2NO=3Cu22NO4H2O、3Cu2O14H2NO=6Cu22NO7H2O解析.(1)A是干燥管，干燥氣體時(shí)應(yīng)“大進(jìn)小出”。(2)正確組裝實(shí)驗(yàn)裝置，首先要明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。本?shí)驗(yàn)是驗(yàn)證CO能還原CuO，所以首先要用CO2和碳反應(yīng)來(lái)制取CO，CO2來(lái)自NaHCO3的分解，但NaHCO3分解產(chǎn)生的水蒸氣能與碳反應(yīng)生成對(duì)實(shí)驗(yàn)有干擾的H2，故二氧化碳與碳反應(yīng)前要用濃硫酸除去CO2中的水蒸氣，為了驗(yàn)證最后生成的CO2是由CO與CuO反應(yīng)生成的，氣體在進(jìn)入F前要用A將D中未反應(yīng)的CO2除去，故連接順序?yàn)閕c，dg，ha，bj，kf。(3)NaHCO3分解產(chǎn)生水蒸氣，而高溫下水蒸氣與碳粉反應(yīng)生成H2，對(duì)實(shí)驗(yàn)有影響，故要除去。(4)證明CO能還原CuO，既要說(shuō)明CuO發(fā)生的變化，又要說(shuō)明CO反應(yīng)生成CO2。(5)由于尾氣中含有CO，該實(shí)驗(yàn)結(jié)束需要對(duì)尾氣中的CO進(jìn)行處理。.Cu和Cu2O都是紅色固體。如果紅色固體中有Cu2O，根據(jù)已知信息，實(shí)驗(yàn)2中，加入稀硫酸則會(huì)生成Cu2SO4，Cu2SO4進(jìn)一步發(fā)生歧化反應(yīng)生成Cu2，但溶液未顯藍(lán)色，說(shuō)明紅色固體為Cu。由于Cu和Cu2O都會(huì)與稀HNO3反應(yīng)生成Cu2和NO，所以通過(guò)實(shí)驗(yàn)1無(wú)法確定紅色固體的成分。題型二定量測(cè)定型1定量測(cè)定的常用方法(1)沉淀法先將某種成分轉(zhuǎn)化為沉淀，然后稱量純凈、干燥的沉淀的質(zhì)量，再進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。(2)測(cè)氣體體積法對(duì)于產(chǎn)生氣體的反應(yīng)，可以通過(guò)測(cè)定氣體體積的方法測(cè)定樣品純度。量氣裝置的設(shè)計(jì)：下列裝置中，A是常規(guī)的量氣裝置，B、C、D是改進(jìn)后的量氣裝置。(3)測(cè)氣體質(zhì)量法將生成的氣體通入足量的吸收劑中，通過(guò)稱量實(shí)驗(yàn)前后吸收劑的質(zhì)量，求得所吸收氣體的質(zhì)量，然后進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。(4)滴定法利用滴定操作原理，通過(guò)酸堿中和滴定、沉淀滴定和氧化還原滴定等獲得相應(yīng)數(shù)據(jù)后再進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。(5)熱重法只要物質(zhì)受熱時(shí)發(fā)生質(zhì)量變化，都可以用熱重法來(lái)研究物質(zhì)的組成。熱重法是在控制溫度的條件下，測(cè)量物質(zhì)的質(zhì)量與溫度關(guān)系的方法。通過(guò)分析熱重曲線，我們可以知道樣品及其可能產(chǎn)生的中間產(chǎn)物的組成、熱穩(wěn)定性、熱分解情況及生成產(chǎn)物等與質(zhì)量相聯(lián)系的信息。2定量測(cè)定實(shí)驗(yàn)中常用的計(jì)算方法關(guān)系式法關(guān)系式法是表示兩種或多種物質(zhì)之間“物質(zhì)的量”關(guān)系的一種簡(jiǎn)化式子。在多步反應(yīng)中，它可以把始態(tài)的反應(yīng)物與終態(tài)的生成物之間“物質(zhì)的量”的關(guān)系表示出來(lái)，把多步計(jì)算簡(jiǎn)化成一步完成。正確提取關(guān)系式的關(guān)鍵：根據(jù)化學(xué)方程式，找出作為中介的物質(zhì)，并確定最初反應(yīng)物、中介物質(zhì)、最終生成物之間物質(zhì)的量的關(guān)系。如用Na2S2O3滴定法測(cè)水中溶氧量，經(jīng)過(guò)如下三步反應(yīng)：O22Mn(OH)2=2MnO(OH)2MnO(OH)22I4H=Mn2I23H2O2Na2S2O3I2=Na2S4O62NaI因此水中溶氧量與Na2S2O3之間的關(guān)系為O22MnO(OH)22I24Na2S2O3(中介物質(zhì))(中介物質(zhì))典例剖析(2017全國(guó)卷，28)水中的溶解氧是水生生物生存不可缺少的條件。某課外小組采用碘量法測(cè)定學(xué)校周邊河水中的溶解氧。實(shí)驗(yàn)步驟及測(cè)定原理如下：.取樣、氧的固定用溶解氧瓶采集水樣。記錄大氣壓及水體溫度。將水樣與Mn(OH)2堿性懸濁液(含有KI)混合，反應(yīng)生成MnO(OH)2，實(shí)現(xiàn)氧的固定。.酸化、滴定將固氧后的水樣酸化，MnO(OH)2被I還原為Mn2，在暗處?kù)o置5min，然后用標(biāo)準(zhǔn)Na2S2O3溶液滴定生成的I2(2S2OI2=2IS4O)?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)取水樣時(shí)應(yīng)盡量避免攪動(dòng)水體表面，這樣操作的主要目的是_。(2)“氧的固定”中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)。(3)Na2S2O3溶液不穩(wěn)定，使用前需標(biāo)定。配制該溶液時(shí)需要的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、試劑瓶和_；蒸餾水必須經(jīng)過(guò)煮沸、冷卻后才能使用，其目的是殺菌、除_及二氧化碳。(4)取100.00mL水樣經(jīng)固氧、酸化后，用amolL1Na2S2O3溶液滴定，以淀粉溶液作指示劑，終點(diǎn)現(xiàn)象為_(kāi)；若消耗Na2S2O3溶液的體積為bmL，則水樣中溶解氧的含量為_(kāi)mgL1。(5)上述滴定完成時(shí)，若滴定管尖嘴處留有氣泡會(huì)導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏_。(填“高”或“低”)思路引導(dǎo)第(1)問(wèn)考查化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作，取樣的代表性，攪動(dòng)會(huì)影響正常水樣中的氧氣的溶解度(排干擾)。第(2)問(wèn)考查陌生方程式的書(shū)寫(xiě)，理解“氧的固定”方法。第(3)問(wèn)考查化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作以及提取信息的能力。由于“Na2S2O3不穩(wěn)定”，無(wú)需精確配制，氧氣能氧化Na2S2O3，會(huì)干擾測(cè)定結(jié)果。第(4)問(wèn)考查滴定終點(diǎn)的判斷以及關(guān)系式法計(jì)算。第(5)問(wèn)考查誤差分析，關(guān)鍵是找到含氧量與讀取Na2S2O3體積的關(guān)系。解析本題采用碘量法測(cè)定水中的溶解氧的含量，屬于氧化還原滴定。(2)根據(jù)氧化還原反應(yīng)原理，Mn(OH)2被氧氣氧化為MnO(OH)2，由此可得方程式2Mn(OH)2O2=2MnO(OH)2。(3)一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制還需要量筒；加熱可以除去溶解的氧氣，避免實(shí)驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確。(4)該實(shí)驗(yàn)用硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)液滴定I2，因此終點(diǎn)現(xiàn)象為當(dāng)最后一滴標(biāo)準(zhǔn)液滴入時(shí)，溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)色，且半分鐘內(nèi)無(wú)變化；根據(jù)關(guān)系式O22MnO(OH)22I24Na2S2O3可得水樣中溶解氧的含量為(ab103) mol432 gmol1103 mgg10.1L80abmgL1。(5)終點(diǎn)讀數(shù)時(shí)有氣泡，氣泡占據(jù)液體應(yīng)占有的體積，會(huì)導(dǎo)致測(cè)得的消耗的Na2S2O3體積偏小，使最終結(jié)果偏低。答案(1)使測(cè)定值與水體中的實(shí)際值保持一致，避免產(chǎn)生誤差(2)2Mn(OH)2O2=2MnO(OH)2(3)量筒氧氣(4)當(dāng)最后一滴標(biāo)準(zhǔn)液滴入時(shí)，溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)色，且半分鐘內(nèi)無(wú)變化80ab(5)低1(2018洛陽(yáng)二模)為測(cè)定某氟化稀土樣品中氟元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，某化學(xué)興趣小組進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。利用高氯酸(高沸點(diǎn)酸)將樣品中的氟元素轉(zhuǎn)化為氟化氫(低沸點(diǎn)酸)蒸出，再滴定測(cè)量。實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。(1)a的作用是_，儀器d的名稱是_。(2)檢查裝置氣密性：_(填操作)，關(guān)閉K，微熱c，導(dǎo)管e末端有氣泡冒出；停止加熱，導(dǎo)管e內(nèi)有一段穩(wěn)定的水柱，說(shuō)明裝置氣密性良好。(3)c中加入一定體積高氯酸和mg氟化稀土樣品，f中盛有滴加酚酞的NaOH溶液。加熱b、c，使b中產(chǎn)生的水蒸氣進(jìn)入c。下列物質(zhì)可代替高氯酸的是_(填字母)。A硝酸B鹽酸C硫酸D磷酸實(shí)驗(yàn)中除有HF氣體外，可能還有少量SiF4(易水解)氣體生成。若有SiF4生成，實(shí)驗(yàn)結(jié)果將_(填“偏高”“偏低”或“不受影響”)。若觀察到f中溶液紅色退去，需要向f中及時(shí)補(bǔ)加NaOH溶液，否則會(huì)使實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏低，原因是_。(4)向餾出液中加入V1mLc1molL1La(NO3)3溶液，得到LaF3沉淀，再用c2molL1EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定剩余La3(La3與EDTA按11配合)，消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液V2mL，則氟化稀土樣品中氟的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)。(5)用樣品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前，需要用0.084g氟化鈉代替樣品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，改變條件(高氯酸用量、反應(yīng)溫度、蒸餾時(shí)間)，測(cè)量并計(jì)算出氟元素質(zhì)量，重復(fù)多次。該操作的目的是_。答案(1)平衡壓強(qiáng)直形冷凝管(2)在b和f中加水，水浸沒(méi)導(dǎo)管a和e末端(3)CD不受影響充分吸收HF氣體，防止其揮發(fā)損失(4)(5)尋找最佳實(shí)驗(yàn)條件解析(1)a的作用是平衡壓強(qiáng)，防止圓底燒瓶中壓強(qiáng)過(guò)大，引起爆炸。儀器d的名稱是直形冷凝管。(2)檢查裝置氣密性時(shí)在b和f中加水，使水浸沒(méi)a和e的末端，從而形成密閉體系。(3)此實(shí)驗(yàn)是利用高氯酸(高沸點(diǎn)酸)將樣品中的氟元素轉(zhuǎn)化為HF(低沸點(diǎn)酸)蒸出。硝酸和鹽酸易揮發(fā)，A、B項(xiàng)錯(cuò)誤；硫酸和磷酸沸點(diǎn)高，難揮發(fā)，C、D正確。2碳、硫的含量影響鋼鐵性能。碳、硫含量的一種測(cè)定方法是將鋼樣中碳、硫轉(zhuǎn)化為氣體，再用測(cè)碳、測(cè)硫裝置進(jìn)行測(cè)定。(1)采用裝置A，在高溫下將xg鋼樣中碳、硫轉(zhuǎn)化為CO2、SO2。氣體a的成分是_。若鋼樣中硫以FeS的形式存在，A中反應(yīng)：3FeS5O21_3_。(2)將氣體a通入測(cè)硫裝置中(如下圖)，采用滴定法測(cè)定硫的含量。H2O2氧化SO2的化學(xué)方程式：_。用NaOH溶液滴定生成的H2SO4，消耗zmLNaOH溶液，若消耗1mLNaOH溶液相當(dāng)于硫的質(zhì)量為yg，則該鋼樣中硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：_。(3)將氣體a通入測(cè)碳裝置中(如下圖)，采用重量法測(cè)定碳的含量。氣體a通過(guò)B和C的目的是_。計(jì)算鋼樣中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，應(yīng)測(cè)量的數(shù)據(jù)是_。答案(1)O2、SO2、CO2Fe3O4SO2(2)H2O2SO2=H2SO4100%(3)排除SO2對(duì)CO2測(cè)定的干擾吸收CO2前、后吸收瓶的質(zhì)量解析(1)鋼樣中的碳、硫在裝置A中高溫加熱條件下生成CO2和SO2，還有未反應(yīng)的O2，故氣體a的成分為O2、SO2、CO2。根據(jù)得失電子守恒和質(zhì)量守恒定律配平化學(xué)方程式：3FeS5O2Fe3O43SO2。(2)H2O2和SO2發(fā)生氧化還原反應(yīng)：H2O2SO2=H2SO4。根據(jù)題意，消耗1mLNaOH溶液相當(dāng)于硫的質(zhì)量為y克，則消耗zmLNaOH溶液，相當(dāng)于硫的質(zhì)量為yzg，所以鋼樣中硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為100%。(3)氣體a中含有O2、SO2和CO2，在吸收CO2測(cè)定碳的含量時(shí)，也可能吸收SO2，故氣體a通過(guò)裝置B和C的目的是排除SO2對(duì)CO2測(cè)定的干擾。計(jì)算鋼樣中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，應(yīng)測(cè)量吸收CO2前、后吸收瓶的質(zhì)量，其質(zhì)量差為CO2的質(zhì)量。熱點(diǎn)四“猜想判斷”型實(shí)驗(yàn)探究題猜想型實(shí)驗(yàn)題的思維流程典例剖析漂白粉是生產(chǎn)生活中常用的消毒劑和殺菌劑。實(shí)驗(yàn)室有一瓶密封不嚴(yán)的漂白粉樣品，其中肯定存在CaCl2，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，探究該樣品中可能存在的其他固體物質(zhì)。(1)提出合理假設(shè)。假設(shè)1：該漂白粉未變質(zhì)，只含有_；假設(shè)2：該漂白粉全部變質(zhì)，只含有_；假設(shè)3：該漂白粉部分變質(zhì)，既含有_，又含_。(2)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟、預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論。限選用的儀器和藥品：試管、滴管、帶導(dǎo)管的單孔塞、蒸餾水、自來(lái)水、1molL1鹽酸、品紅溶液、新制澄清石灰水。(提示：不必檢驗(yàn)Ca2和Cl)實(shí)驗(yàn)步驟預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論取少量上述漂白粉于試管中，_審題流程第一步明確目的原理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究漂白粉變質(zhì)后物質(zhì)的成分，涉及反應(yīng)：2Ca(OH)22Cl2=CaCl2Ca(ClO)22H2O。Ca(ClO)2H2OCO2=CaCO32HClO。第二步提出合理假設(shè)根據(jù)假設(shè)3提供的物質(zhì)及反應(yīng)原理判斷樣品中可能含有Ca(ClO)2或CaCO3或二者的混合物。第三步尋找驗(yàn)證方法用CaCO3與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生使澄清石灰水變渾濁的CO2來(lái)驗(yàn)證CaCO3的存在。用Ca(ClO)2與鹽酸反應(yīng)生成能使品紅溶液退色的HClO來(lái)驗(yàn)證Ca(ClO)2的存在。第四步設(shè)計(jì)操作步驟固體樣品中加入稀鹽酸，將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水中(用于檢驗(yàn)CO2)。向步驟反應(yīng)后的溶液中滴入12滴品紅溶液，振蕩(用于檢驗(yàn)HClO)。第五步分析得出結(jié)論若步驟中石灰水未變渾濁，則說(shuō)明樣品中無(wú)CaCO3，即假設(shè)1成立。若步驟中石灰水變渾濁，且步驟中品紅溶液不退色，說(shuō)明CaCO3存在，不存在Ca(ClO)2，即假設(shè)2成立。若步驟中石灰水變渾濁，且步驟中品紅溶液退色，說(shuō)明有CaCO3和Ca(ClO)2存在，即假設(shè)3成立。答案(1)Ca(ClO)2CaCO3Ca(ClO)2CaCO3(2)加入適量1molL1鹽酸溶解后，再將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水中若澄清石灰水未變渾濁，則假設(shè)1成立；若澄清石灰水變渾濁，則假設(shè)2或假設(shè)3成立向步驟反應(yīng)后的試管中滴入12滴品紅溶液，振蕩(或另外取樣操作)若品紅溶液退色，則假設(shè)3成立；若品紅溶液不退色，則假設(shè)2成立1綠礬(FeSO4xH2O)是生血片的主要成分。某研究性學(xué)習(xí)小組擬對(duì)綠礬熱分解產(chǎn)物進(jìn)行探究。實(shí)驗(yàn)猜想猜想1：生成Fe2O3、SO2、H2O；猜想2：生成Fe、Fe2O3、SO2、H2O；猜想3：生成Fe2O3、SO2、SO3、H2O；實(shí)驗(yàn)探究該小組用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(夾持儀器略)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)實(shí)驗(yàn)操作的先后順序是_(填字母)。a熄滅酒精燈，冷卻b先檢查裝置的氣密性，后加入藥品c點(diǎn)燃酒精燈，加熱d在“氣體入口”處通入干燥的N2其中操作d的作用是_。(2)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，觀察到A中固體變紅色，B中無(wú)水CuSO4_，C中試紙的顏色變化是_。(3)反應(yīng)結(jié)束后，取A中固體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象如下：將固體加入盛有足量稀硫酸的試管中，固體完全溶解，且無(wú)氣體放出；取中溶液滴入適量KMnO4溶液中，KMnO4溶液不退色；取中溶液滴入KSCN溶液中，溶液變紅色。由此得出結(jié)論：紅色固體為_(kāi)。(4)D中有白色沉淀生成，該沉淀的化學(xué)式為_(kāi)。有同學(xué)認(rèn)為還應(yīng)該增加一個(gè)實(shí)驗(yàn)，取D中沉淀，加入一定量的鹽酸以確定其組成，從而確定FeSO4xH2O的分解產(chǎn)物，你認(rèn)為是否需要？說(shuō)明你的理由：_。實(shí)驗(yàn)結(jié)論(5)硫酸亞鐵晶體加熱分解的化學(xué)方程式為_(kāi)。實(shí)驗(yàn)改進(jìn)(6)有同學(xué)對(duì)上述實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行了改進(jìn)，設(shè)計(jì)出如圖所示裝置，認(rèn)為該裝置也可以驗(yàn)證硫酸亞鐵晶體熱分解的產(chǎn)物。G中的現(xiàn)象是_，反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)。H中球形干燥管的作用是_。答案(1)bdca排凈裝置內(nèi)的空氣，防止Fe2被空氣中的氧氣氧化而干擾實(shí)驗(yàn)(2)由白色變藍(lán)色藍(lán)色變紅色(3)Fe2O3(4)BaSO4、BaSO3不需要；Fe元素的化合價(jià)升高，則必有S元素的化合價(jià)降低，根據(jù)原子守恒和得失電子守恒，可知只有部分S元素的化合價(jià)降低，則進(jìn)入D中的氣體為SO3和SO2(5)2(FeSO4xH2O)Fe2O3SO2SO32xH2O(6)高錳酸鉀溶液退色5SO22MnO2H2O=2Mn25SO4H防倒吸解析(1)該實(shí)驗(yàn)需要探究是否有氣體生成，故首先應(yīng)檢查裝置的氣密性；Fe2具有還原性，易被空氣中的氧氣氧化，影響探究結(jié)果，故應(yīng)在“氣體入口”處通入干燥的N2，排凈裝置內(nèi)的空氣；點(diǎn)燃酒精燈，對(duì)樣品進(jìn)行加熱，實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，熄滅酒精燈，進(jìn)行冷卻。故實(shí)驗(yàn)操作的先后順序是bdca。(2)加熱時(shí)，F(xiàn)eSO4xH2O首先會(huì)失去結(jié)晶水，然后FeSO4分解。B中無(wú)水CuSO4用于檢驗(yàn)水的生成，吸水后固體由白色變成藍(lán)色；C中收集到酸性氣體，該氣體會(huì)使?jié)駶?rùn)的藍(lán)色石蕊試紙變紅。(3)由實(shí)驗(yàn)可知，沒(méi)有氣體放出，可能的原因有兩個(gè)：一是A中固體沒(méi)有單質(zhì)Fe，二是有單質(zhì)Fe與Fe2O3，二者反應(yīng)生成Fe2；由實(shí)驗(yàn)可知，溶液中不存在Fe2，則可知A中固體沒(méi)有單質(zhì)Fe；由實(shí)驗(yàn)和固體顏色可知，A中固體應(yīng)為Fe2O3。(4)由(3)可知，F(xiàn)e元素的化合價(jià)升高，則必有S元素的化合價(jià)降低，根據(jù)原子守恒和得失電子守恒可知，只有部分S元素的化合價(jià)降低，從而可知進(jìn)入D中的氣體為SO3和SO2，因此D中的白色沉淀為BaSO4和BaSO3，不需要再經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。(6)SO2有毒，不能排放到空氣中，應(yīng)用NaOH溶液吸收。若直接將導(dǎo)管插入溶液中，容易引起倒吸，故用球形干燥管防止倒吸。2工業(yè)上從廢鉛蓄電池的鉛膏回收鉛的過(guò)程中，可用碳酸鹽溶液與處理后的鉛膏(主要成分為PbSO4)發(fā)生反應(yīng)：PbSO4(s)CO(aq)PbCO3(s)SO(aq)。某課題組以PbSO4為原料模擬該過(guò)程，探究上述反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)條件及固體產(chǎn)物的成分。(1)上述反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式：K_。(2)室溫時(shí)，向兩份相同的PbS