2019-2020年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)知能演練高分跨欄 第10章第2節(jié) 物質(zhì)的分離、提純、檢驗及氣體制備 魯科版.doc

2019-2020年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)知能演練高分跨欄 第10章第2節(jié) 物質(zhì)的分離、提純、檢驗及氣體制備 魯科版1提純含有少量硝酸鋇雜質(zhì)的硝酸鉀溶液，可以使用的方法為()A加入過量碳酸鈉溶液，過濾，除去沉淀，溶液中補加適量硝酸B加入過量硫酸鉀溶液，過濾，除去沉淀，溶液中補加適量硝酸C加入過量硫酸鈉溶液，過濾，除去沉淀，溶液中補加適量硝酸D加入過量碳酸鉀溶液，過濾，除去沉淀，溶液中補加適量硝酸解析：選D。A項中加入過量碳酸鈉，鈉離子是新的雜質(zhì)，不易除去；B項中加入過量硫酸鉀，過量的硫酸根離子是新的雜質(zhì)，不易除去；C項中加入過量硫酸鈉，過量的鈉離子和硫酸根離子，都是新的雜質(zhì)且不易除去。D項中碳酸鉀可使硝酸鋇生成碳酸鋇沉淀，過濾除去沉淀后，過量碳酸鉀跟適量硝酸生成硝酸鉀和CO2，達到實驗?zāi)康摹?(xx福建三明高三四校聯(lián)考)下列實驗方法：用滲析法分離蛋白質(zhì)和葡萄糖的混合物用鹽析法分離油脂皂化反應(yīng)的產(chǎn)物用升華法分離沙子和碘的混合物用重結(jié)晶法分離硝酸鉀和氯化鈉的混合物用分液法分離水和溴乙烷的混合物用蒸餾法分離酒精與苯酚(沸點182 )的混合物，正確的是()A只有不正確B不正確C只有正確 D全部正確解析：選D。葡萄糖分子可通過半透膜，蛋白質(zhì)是膠體，不能通過半透膜，正確；油脂皂化反應(yīng)后的產(chǎn)物加食鹽可析出高級脂肪酸鈉，正確；碘受熱易升華，正確；NaCl的溶解度受溫度變化影響很小，而KNO3的溶解度受溫度變化影響較大，故可通過重結(jié)晶法分離KNO3和NaCl的混合物，正確；水和溴乙烷互不相溶，可用分液法分離，正確；酒精和苯酚的沸點(分別為78.5 和182 )差別較大，可用蒸餾法分離，正確。3為了除去粗鹽中的CaCl2、MgSO4及泥沙，可將粗鹽溶于水，然后進行下列5項操作：過濾；加過量的NaOH溶液；加適量鹽酸；加過量Na2CO3溶液；加過量的BaCl2溶液。正確的操作順序是(雙選)()A BC D解析：選CD。除雜題目的解題思路為選擇合適試劑把雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為沉淀或氣體，為了保證雜質(zhì)完全除去，必須要加入過量的試劑，新加入的試劑因為過量而成為新的雜質(zhì)，必須要在后續(xù)實驗中除去。本題加入的試劑及順序是a.加過量的BaCl2溶液，除去SO；b.加過量的NaOH溶液，除去Mg2；c.加過量的Na2CO3溶液除去Ba2、Ca2；d.過濾，除去生成的沉淀CaCO3、BaCO3、Mg(OH)2和BaSO4和泥沙；e.加適量的鹽酸，除去過量的CO和OH，由于b步驟可以放在a步驟前面也可以放在c步驟后面，不影響除雜，但是a步驟必須要放在c步驟前面，保證過量的Ba2用后面所加的CO除去。所以前三步操作順序可能出現(xiàn)三種情況：abc、bac或acb均正確。4為了證明(NH4)2Fe(SO4)26H2O(硫酸亞鐵銨晶體)的成分中含有NH、Fe2、SO和H2O，下列實驗敘述中不正確的是()A取少量硫酸亞鐵銨晶體放入試管中，加熱，試管口有液體生成，則可證明晶體的成分中含有結(jié)晶水B硫酸亞鐵銨晶體溶于水，得淡綠色溶液，滴入2滴KSCN溶液，溶液不顯紅色，再滴入幾滴新制氯水，溶液變?yōu)榧t色，則可證明晶體的成分中含有Fe2C硫酸亞鐵銨晶體溶于水，加少量稀鹽酸，無現(xiàn)象，再滴入幾滴BaCl2溶液，有白色沉淀生成，則可證明晶體的成分中含有SOD取少量硫酸亞鐵銨晶體放入試管中，加入少量稀NaOH溶液，在試管口用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗，若試紙變藍，則可證明晶體的成分中含有NH解析：選D。檢驗NH所用的方法：取試樣少許于試管中，加入過量濃NaOH溶液，加熱，在試管口用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗，若試紙變藍，則可證明晶體的成分中含有NH。5(xx山東濟南高三質(zhì)檢)某化學(xué)興趣小組的同學(xué)利用如圖所示實驗裝置進行物質(zhì)的制備、性質(zhì)驗證等實驗，請按要求填空：(1)利用A或B裝置可制取的氣體有_(寫出兩種即可)。(2)A、C裝置相連后可完成多種實驗。在甲、乙、丙中分別盛裝的試劑為稀鹽酸、石灰石、次氯酸鈣溶液，則實驗開始后C中可觀察到的現(xiàn)象為_，該實驗可說明相關(guān)酸的酸性強弱順序是_。已知KMnO4在常溫下可與濃鹽酸反應(yīng)生成Cl2，請利用圖示裝置設(shè)計一個簡單的實驗驗證KMnO4、Cl2、Br2的氧化性強弱。在甲、乙、丙中分別裝入_、_、_，反應(yīng)中若觀察到A中廣口瓶的現(xiàn)象是_，試管C中的現(xiàn)象是_，則可證明其氧化性的強弱順序為KMnO4>Cl2>Br2。(3)當B中盛裝濃硝酸和銅片(放在有孔塑料板上)后，可驗證銅和濃硝酸反應(yīng)生成了NO2。B、D裝置相連后，可進一步驗證NO2和水的反應(yīng)。操作步驟為先關(guān)閉彈簧夾_，再打開彈簧夾_，使NO2充滿試管丁，接著關(guān)閉彈簧夾a、b，打開彈簧夾c，然后_，使燒杯中的水倒流入試管丁中。解析：(1)A、B裝置為“固液不加熱,氣體”的裝置，可以制取的氣體有H2、CO2等。(2)A中發(fā)生的反應(yīng)為CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2，C中發(fā)生的反應(yīng)為CO2H2OCa(ClO)2=CaCO32HClO。由此可知相關(guān)酸的酸性強弱是鹽酸的酸性比碳酸的強，碳酸的酸性比次氯酸的強。根據(jù)要求，A中用KMnO4和濃鹽酸反應(yīng)制取Cl2，發(fā)生的反應(yīng)為2MnO16H10Cl=2Mn25Cl28H2O；C中發(fā)生的反應(yīng)為Cl22Br=Br22Cl。則所加試劑和相應(yīng)的實驗現(xiàn)象分別為甲中裝濃鹽酸、乙中裝KMnO4、丙中裝溴化鈉或溴化鉀溶液，A中廣口瓶有黃綠色氣體產(chǎn)生，試管C中的溶液由無色變?yōu)槌壬?3)若要在丁中收集NO2，則要把a、b打開，并關(guān)閉c。當充滿NO2后，再用熱脹的方法對丁中的NO2加熱，使其受熱膨脹，并通過導(dǎo)管將NO2壓入盛有水的燒杯中，使NO2與水接觸，從而產(chǎn)生倒吸。答案：(1)H2、CO2(或其他合理答案)(2)出現(xiàn)白色渾濁鹽酸>碳酸>次氯酸濃鹽酸KMnO4溴化鈉或溴化鉀溶液有黃綠色氣體產(chǎn)生溶液由無色變?yōu)槌壬?3)ca、b用熱脹的方法對丁中的NO2加熱，使其受熱膨脹，并通過導(dǎo)管將NO2壓入盛有水的燒杯中，使NO2與水接觸，從而產(chǎn)生倒吸6某興趣小組設(shè)計了如圖所示的實驗裝置，既可用于制取氣體，又可用于收集和驗證氣體的性質(zhì)。(1)在不改變、裝置及位置的前提下，若要制取和收集NO氣體，可采取的改進方法是裝置內(nèi)充滿水；若要制取和收集NO2氣體，可采取的改進方法是_。(2)裝置中使用球形干燥管D可防止液體倒吸，其原因是_。解析：(1)裝置如果是用排空氣法收集氣體，可收集的是密度小于空氣密度的氣體，而NO2的密度大于空氣的密度，在不能改變裝置結(jié)構(gòu)的前提下，只能用排液法來收集，所排液體不能與NO2反應(yīng)、難揮發(fā)且NO2不在其中溶解。(2)當氣體被吸收時，液體上升到球形管中。由于球形管容積較大，導(dǎo)致試管中的液面明顯下降，使球形管管口脫離液面，球形管中的液體由于重力的作用，又流回試管中，從而防止了倒吸。答案：(1)在裝置中加滿難揮發(fā)的有機溶劑(2)見解析7綠礬(FeSO47H2O)是治療缺鐵性貧血的特效藥的主要成分。下面是以鐵屑(含少量錫等雜質(zhì))生產(chǎn)綠礬的一種方法：已知：在H2S飽和溶液中，SnS沉淀完全時的pH為1.6；FeS開始沉淀時的pH為3.0，沉淀完全時的pH為5.5。(1)確認得到的綠礬晶體中不含有Fe3的實驗操作是_。(2)操作在溶液中用稀硫酸酸化至pH2的目的是_；通入硫化氫至飽和的目的是除去操作所得溶液中剩余的Sn2等雜質(zhì)離子；_。(3)操作的操作順序依次為_、結(jié)晶、_。(4)操作得到的綠礬晶體用少量冰水洗滌，其目的是除去晶體表面附著的硫酸等雜質(zhì)；_。解析：(1)確認得到的綠礬晶體中不含有Fe3的實驗操作是取少量晶體溶于水，滴加KSCN溶液，若不出現(xiàn)紅色，表明不含有Fe3。(2)H2S不僅提供了S2可沉淀Sn2等雜質(zhì)離子，還具有還原性，可與Fe3反應(yīng)，從而避免Fe2被氧化。(3)操作的操作順序依次為蒸發(fā)、結(jié)晶、過濾。(4)操作得到的綠礬晶體用少量冰水洗滌，其目的是除去晶體表面附著的硫酸等雜質(zhì)；降低洗滌過程中FeSO47H2O的損耗。答案：(1)取少量晶體溶于水，滴加KSCN溶液，若不出現(xiàn)紅色，表明不含有Fe3(2)使Sn2完全變成SnS沉淀，而Fe2不沉淀防止Fe2被氧化(3)蒸發(fā)過濾(4)降低洗滌過程中FeSO47H2O的損耗1(xx高考安徽卷)下列有關(guān)實驗操作、現(xiàn)象和解釋或結(jié)論都正確的是()選項實驗操作現(xiàn)象解釋或結(jié)論A過量的Fe粉中加入稀HNO3，充分反應(yīng)后，滴入KSCN溶液溶液呈紅色稀HNO3將Fe氧化為Fe3BAgI沉淀中滴入稀KCl溶液有白色沉淀出現(xiàn)AgCl比AgI更難溶CAl箔插入稀HNO3中無現(xiàn)象Al箔表面被HNO3氧化，形成致密的氧化膜D用玻璃棒蘸取濃氨水點到紅色石蕊試紙上試紙變藍色濃氨水呈堿性解析：選D。A項，；B項，AgI比AgCl更難溶，故無白色沉淀出現(xiàn)；C項，Al與稀HNO3反應(yīng)生成氣體，在常溫下Al與濃HNO3才發(fā)生鈍化。2(xx高考海南卷)硫酸亞鐵銨(NH4)2SO4FeSO46H2O為淺綠色晶體，實驗室中常以廢鐵屑為原料來制備，其步驟如下：步驟1將廢鐵屑放入碳酸鈉溶液中煮沸除油污，分離出液體，用水洗凈鐵屑。步驟2向處理過的鐵屑中加入過量的3 molL1 H2SO4溶液，在60 左右使其反應(yīng)到不再產(chǎn)生氣體，趁熱過濾，得FeSO4溶液。步驟3向所得FeSO4溶液中加入飽和(NH4)2SO4溶液，經(jīng)過“一系列操作”后得到硫酸亞鐵銨晶體。請回答下列問題：(1)在步驟1的操作中，下列儀器中不必用到的有_(填儀器編號)；鐵架臺燃燒匙錐形瓶廣口瓶研缽玻璃棒酒精燈(2)在步驟2中所加的硫酸必須過量，其原因是_；(3)在步驟3中，“一系列操作”依次為_、_和過濾。(4)本實驗制得的硫酸亞鐵銨晶體常含有Fe3雜質(zhì)。檢驗Fe3常用的試劑是_，可以觀察到的現(xiàn)象是_。解析：(1)由題意知，在步驟1的操作中，能用到的儀器有鐵架臺、錐形瓶、玻璃棒、酒精燈，用不到的儀器是燃燒匙、廣口瓶和研缽。(2)在步驟2中所加的硫酸必須過量，是為了抑制二價鐵離子的水解。(3)在步驟3中，“一系列操作”依次為加熱濃縮、冷卻結(jié)晶和過濾。(4)檢驗Fe3常用KSCN溶液，若含有Fe3則加入KSCN后溶液顯紅色。答案：(1)(2)抑制Fe2的水解(3)加熱濃縮冷卻結(jié)晶(4)KSCN溶液顯紅色3(xx高考天津卷)納米TiO2在涂料、光催化、化妝品等領(lǐng)域有著極其廣泛的應(yīng)用。制備納米TiO2的方法之一是TiCl4水解生成TiO2xH2O，經(jīng)過濾、水洗除去其中的Cl，再烘干、焙燒除去水分得到粉體TiO2。用現(xiàn)代分析儀器測定TiO2粒子的大小，用氧化還原滴定法測定TiO2的質(zhì)量分數(shù)：一定條件下，將TiO2溶解并還原為Ti3，再以KSCN溶液作指示劑，用NH4Fe(SO4)2標準溶液滴定Ti3至全部生成Ti4。請回答下列問題：(1)TiCl4水解生成TiO2xH2O的化學(xué)方程式為_。(2)檢驗TiO2xH2O中Cl是否被除凈的方法是_。(3)下列可用于測定TiO2粒子大小的方法是_(填字母代號)。a核磁共振法 b紅外光譜法c質(zhì)譜法 d透射電子顯微鏡法(4)配制NH4Fe(SO4)2標準溶液時，加入一定量H2SO4的原因是_；使用的儀器除天平、藥匙、玻璃棒、燒杯、量筒外，還需要下圖中的_(填字母代號)。(5)滴定終點的現(xiàn)象是_。(6)滴定分析時，稱取TiO2(摩爾質(zhì)量為M gmol1)試樣w g，消耗c molL1 NH4Fe(SO4)2標準溶液V mL，則TiO2質(zhì)量分數(shù)表達式為_。(7)判斷下列操作對TiO2質(zhì)量分數(shù)測定結(jié)果的影響(填“偏高”、“偏低”或“無影響”)若在配制標準溶液過程中，燒杯中的NH4Fe(SO4)2溶液有少量濺出，使測定結(jié)果_。若在滴定終點讀取滴定管刻度時，俯視標準液液面，使測定結(jié)果_。解析：本題為無機實驗題，考查內(nèi)容有：化學(xué)反應(yīng)方程式的書寫，實驗方法、現(xiàn)象的描述，化學(xué)儀器的選用，實驗數(shù)據(jù)處理以及誤差分析。(1)由“TiCl4水解生成TiO2xH2O”可知反應(yīng)物為TiCl4和水，生成物中有TiO2xH2O，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，生成物中還要有H、Cl元素，即化合物HCl，配平即得該反應(yīng)方程式。(2)通過檢驗最后階段洗液中有無Cl，判斷TiO2xH2O中Cl是否被除凈。(3)核磁共振法用于測定有機物中氫原子的種類和個數(shù)比，紅外光譜用于測定有機物中化學(xué)鍵的種類，質(zhì)譜法用于測定有機物的相對分子質(zhì)量，透射電子顯微鏡法用于測定粒子大小。(5)滴定終點時，F(xiàn)e3與KSCN反應(yīng)，溶液呈紅色。(6)滴定反應(yīng)為：Ti3Fe3=Ti4Fe2，結(jié)合鈦原子守恒可得關(guān)系式TiO2Ti3NH4Fe(SO4)2設(shè)試樣中含TiO2的質(zhì)量為m g則TiO2NH4Fe(SO4)2M g 1 molm g c molL1V103Lmg(7)配制溶液時，NH4Fe(SO4)2濺出，使NH4Fe(SO4)2溶液濃度減小，滴定時耗用NH4Fe(SO4)2溶液的體積偏大，使測定結(jié)果偏高。正確讀取刻度為，俯視讀取刻度為，使NH4Fe(SO4)2溶液的體積偏小，測定結(jié)果偏低。答案：(1)TiCl4(x2)H2OTiO2xH2O4HCl(2)取少量水洗液，滴加AgNO3溶液，不產(chǎn)生白色沉淀，說明Cl已除凈(3)d(4)抑制NH4Fe(SO4)2水解ac(5)溶液變?yōu)榧t色(6)(或%)(7)偏高偏低1.實驗室可用如圖所示的裝置制取氣體，下列有關(guān)說法正確的是()A實驗室不能用這種裝置來制取氫氣B這種裝置可以不用加熱試管來檢查裝置的氣密性C食鹽跟濃硫酸反應(yīng)制氯化氫的實驗?zāi)苡眠@種裝置D利用這種裝置制取乙炔可以隨制隨停解析：選B。該裝置是根據(jù)啟普發(fā)生器原理組裝而成的，可用于制取氫氣，是一種僅適用于室溫下可以隨制隨停的氣體發(fā)生裝置?？刹挥眉訜嵩嚬軄頇z查裝置的氣密性，塞緊橡皮塞，夾緊彈簧夾后，向長頸漏斗中注入一定量的水，并使漏斗內(nèi)的液面高于試管內(nèi)的液面，停止加水后，若長頸漏斗與試管中的液面差保持不變，說明裝置氣密性良好。食鹽是粉末狀固體，且此反應(yīng)需要加熱，不符合啟普發(fā)生器制取氣體的條件。電石與水反應(yīng)劇烈，放出大量的熱，不能用該裝置制取乙炔。2(xx寧夏石嘴山高三第一次模擬)根據(jù)實驗?zāi)康呐袛嘞铝袑嶒灢僮骰蜓b置正確的是()目的實驗室制O2配制稀硫酸溶液裝置或操作選項AB目的在鐵制品上鍍銅凈化、精制淀粉膠體裝置或操作選項CD解析：選D。A中，用此裝置氣體會從長頸漏斗中逸出，應(yīng)用分液漏斗；B中，濃硫酸的稀釋不能在容量瓶中進行；根據(jù)電鍍原理，鍍件應(yīng)與電源的負極相連，C錯。3海藻中含有豐富的、以離子形式存在的碘元素。如圖所示是實驗室從海藻里提取碘的流程的一部分。下列判斷正確的是()A步驟、的操作分別是過濾、萃取B可用淀粉溶液檢驗步驟的反應(yīng)是否進行完全C步驟中加入的有機溶劑是裂化汽油或乙醇D步驟的操作是過濾解析：選A。通過過濾除去海藻灰懸濁液中難溶性雜質(zhì)而得到含有I的溶液，該溶液中通入Cl2將I氧化為I2，萃取后經(jīng)加熱蒸發(fā)等操作即得晶體I2，故選項A正確，D錯誤。若溶液中仍含有I，用淀粉溶液檢驗不出來，故選項B錯誤。裂化汽油中含有的不飽和烴能與I2發(fā)生反應(yīng)，乙醇能與H2O互溶，故選項C錯誤。4下列裝置或操作能達到實驗?zāi)康牡氖?)解析：選C。A項，集氣瓶口應(yīng)用棉花而不能封閉；B項中Zn應(yīng)插入ZnSO4溶液中，Cu應(yīng)插入CuSO4溶液中；D項應(yīng)是“長進短出”方可排出空氣。5關(guān)于下列各實驗裝置圖的敘述中，正確的是(雙選)()A裝置可用于分離沸點不同且互溶的液體混合物B裝置可用于吸收HCl氣體，并防止倒吸C以NH4Cl為原料，裝置可用于實驗室制備少量NH3D裝置中從b口進氣可用排水法收集NO、CO等氣體解析：選AD。本題考查化學(xué)實驗的基本操作及其注意事項。難度中等。常用蒸餾的方法分離沸點不同且互溶的液體混合物，故A正確；導(dǎo)氣管伸入水層，不能防止倒吸，故B錯誤；生成的氨氣和氯化氫在試管口處又生成氯化銨，無法得到氨氣，故C錯誤；NO、CO均不溶于水，從b進入，將水排出，得到純凈的氣體，D正確。6為提純下列物質(zhì)(括號內(nèi)的物質(zhì)是雜質(zhì))，所選用的除雜試劑和分離方法都正確的是()選項被提純的物質(zhì)(括號內(nèi)為雜質(zhì))除雜試劑分離方法A溴化鈉溶液(NaI)氯水、CCl4萃取、分液BCO(CO2)飽和NaHCO3溶液洗氣CFeSO4Fe2(SO4)3足量鐵屑過濾D苯酚(甲苯)酸性高錳酸鉀分液解析：選C。本題考查混合物的分離、提純，中等難度。選項A引入Cl；B項無法除去雜質(zhì)CO2；D項將苯酚、甲苯均氧化；C項發(fā)生：2Fe3Fe=3Fe2，過量的Fe可被過濾除去。7除去下列括號內(nèi)雜質(zhì)的試劑或方法正確的是()AHNO3溶液(H2SO4)，適量BaCl2溶液，過濾BCO2(SO2)，飽和Na2CO3溶液、濃硫酸，洗氣CC2H6(C2H4)，高溫高壓催化劑通入氫氣DC2H5OH(CH3COOH)，加足量CaO，蒸餾解析：選D。HNO3溶液中混有H2SO4時，加入氯化鋇使得硝酸中又混入了HCl雜質(zhì)，應(yīng)加入硝酸鋇溶液，過濾，A錯；CO2與Na2CO3反應(yīng)生成NaHCO3，B錯；由于通入氫氣的量難以控制，所以C錯；乙酸具有酸性能與氧化鈣反應(yīng)，但乙醇不能，故加足量氧化鈣蒸餾可以分離二者，D對。8(xx北京海淀區(qū)高三質(zhì)檢)為達到預(yù)期的實驗?zāi)康?，下列操作正確的是()配制FeCl3溶液時，將FeCl3固體溶于鹽酸中，然后再用水稀釋到所需的濃度用10 mL的量筒量取4.80 mL的濃硫酸蒸發(fā)溶液時，邊加熱邊攪拌，直至蒸發(fā)皿中的液體蒸干向無色溶液加BaCl2溶液，生成白色沉淀，再加稀硝酸，沉淀不消失，由此確定該溶液中一定含有SO為鑒別KCl、AlCl3和MgCl2溶液，分別向三種溶液中滴加NaOH溶液至過量中和熱測定的實驗中使用的玻璃儀器只有2種實驗室可利用濃氨水和堿石灰混合的方法制取少量氨氣除NO中混有的NO2氣體可通過水洗，再干燥后用向上排空氣法收集ABC D解析：選C。本題考查實驗基本操作，中等難度。中10 mL量筒可量取4.8 mL濃硫酸；中蒸發(fā)溶液時邊加熱邊攪拌，直至有較多晶體析出時停止加熱；中若原溶液中含有SO也有此現(xiàn)象；中中和熱的實驗中使用的玻璃儀器有燒杯、量筒、環(huán)形玻璃攪拌棒、溫度計四種；中NO易與空氣中的氧氣反應(yīng)，所以不能用排空氣法收集。均正確，故選C。9下列溶液，只要用試管和膠頭滴管，不用任何試劑就可以鑒別的是()AKOH溶液和Al2(SO4)3溶液B稀H2SO4和NaHCO3溶液CCaCl2溶液和Na2CO3溶液DBa(OH)2溶液和NaHSO4溶液解析：選A。將氫氧化鉀溶液滴入硫酸鋁溶液中，先有沉淀而后沉淀消失；若將硫酸鋁溶液滴入氫氧化鉀溶液中，先沒有沉淀而后有沉淀生成。10有關(guān)圖示裝置的敘述不正確的是()A裝置可用于吸收實驗中多余的SO2B裝置可用于收集H2、NH3、Cl2、NO2等C裝置中X為苯，可用于吸收氨氣或氯化氫D裝置可用于收集NH3，并吸收多余的NH3解析：選C。SO2和NaOH溶液會發(fā)生反應(yīng)，故用NaOH溶液吸收SO2可以防止污染，A選項正確。裝置中如果氣體從長導(dǎo)管通入，只能收集密度比空氣大且不能與空氣中的成分發(fā)生反應(yīng)的氣體，此時可以收集Cl2、NO2等；如果從短導(dǎo)管通入，只能收集密度比空氣小且不能與空氣中的成分發(fā)生反應(yīng)的氣體，此時可以收集H2、NH3等，B選項正確。裝置中如果X為苯，因為苯的密度比水的小，故苯應(yīng)該在上層，C選項錯誤。裝置中先用盛有堿石灰的干燥管除去氨氣中的水蒸氣，然后用排空氣法收集NH3，最后用防倒吸的裝置吸收多余的NH3，故D選項正確。11氣體是物質(zhì)聚集狀態(tài)的重要形式之一，在實驗室或工業(yè)上經(jīng)常需制備氣體。以下是某同學(xué)設(shè)計的實驗室制備氨氣的一些裝置。(1)上面是實驗室制取氨氣的裝置和選用的試劑，其中不能得到氨氣的是_。(2)利用B裝置和下列提供的試劑，能制備的下列氣體有_(填氣體的化學(xué)式)。氣體所用試劑SO2NaHSO3(固)H2SO4(濃)Cl2MnO2(固)HCl(濃)H2SNa2S(固)H2SO4(濃)O2Na2O2(固)H2O(3)實驗室制備、收集干燥的NO2，所需儀器如圖所示，按氣流方向連接各儀器接口，順序為a_f。裝置D的作用是_，裝置E中盛放的溶液是_。制備時，燒瓶中裝少量銅片，從分液漏斗向燒瓶中滴加濃硝酸，燒瓶中的現(xiàn)象是_。解析：氯化銨加熱不能用于制備氨氣，因為它分解生成氨氣與氯化氫遇冷又化合生成氯化銨；C裝置試管口向上，可能會造成試管炸裂；B裝置符合固體與液體不加熱反應(yīng)制備氣體。答案：(1)AC(2)SO2、O2(3)decb防止E中的溶液倒吸到B中NaOH溶液銅片和濃硝酸劇烈反應(yīng)，放熱；產(chǎn)生大量紅棕色氣體，得到綠色溶液，銅片逐漸溶解12某工廠排出的污水中含有大量的Fe2、Zn2、Hg2三種金屬離子。以下是某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)設(shè)計的除去污水中的金屬離子，回收綠礬、皓礬(ZnSO47H2O)和汞的方案。藥品NaOH溶液、硫化鈉溶液、硫化亞鐵、稀硫酸、鐵粉實驗方案問題探究(1)步驟所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_。(2)步驟中的抽濾為減壓條件下的過濾，可以加快過濾速度；該步驟涉及反應(yīng)的離子方程式有Zn24OH=ZnO2H2O和_。(3)步驟中得到硫酸鋅溶液的離子反應(yīng)方程式為_。(4)欲實現(xiàn)步驟，所需加入的試劑有_、_，所涉及的主要操作依次為_。(5)步驟常用的方法是_，該步驟是否對環(huán)境有影響？_(填“是”或“否”)，如有影響，請你設(shè)計一個環(huán)境保護方案來實現(xiàn)步驟的反應(yīng)_。解析：(1)步驟只有FeS、ZnS固體溶解在稀硫酸中，其離子方程式為：FeS2H=Fe2H2S、ZnS2H=Zn2H2S。(2)FeSO4、ZnSO4混合溶液中加入過量的NaOH時，F(xiàn)e2與OH反應(yīng)生成Fe(OH)2，F(xiàn)e(OH)2迅速被空氣中的O2氧化為Fe(OH)3，其總反應(yīng)的離子方程式為：4Fe2O28OH2H2O=4Fe(OH)3。(3)根據(jù)框圖轉(zhuǎn)化關(guān)系，不難發(fā)現(xiàn)Zn(OH)2的性質(zhì)類似于Al(OH)3，所以Na2ZnO2溶液中加入過量的H2SO4生成ZnSO4溶液，其離子方程式為：ZnO4H=Zn22H2O。(4)Fe(OH)3首先與稀H2SO4反應(yīng)生成Fe2(SO4)3，F(xiàn)e2(SO4)3再與過量的Fe反應(yīng)得到FeSO4。經(jīng)過濾除去Fe，將濾液濃縮結(jié)晶、過濾可得FeSO47H2O。(5)HgS在空氣中加熱可得Hg、SO2，Hg蒸氣和SO2都會對環(huán)境產(chǎn)生污染，但在密閉容器中加熱HgS可有效防止Hg蒸氣和SO2釋放到大氣中，從而保護了環(huán)境。答案：(1)FeS2H=Fe2H2S，ZnS2H=Zn2H2S(2)4Fe2O28OH2H2O=4Fe(OH)3(3)ZnO4H=Zn22H2O(4)稀硫酸鐵粉過濾、濃縮結(jié)晶、過濾(5)加熱是在密閉容器中加熱HgS13(xx山東青島高三第一次模擬)氮化鐵磁粉是一種磁記錄材料，利用氨氣在400 以上分解，將分解的氮原子滲透到鐵粉中制備氮化鐵。下面是制備氮化鐵的步驟：(1)制備單質(zhì)鐵某赤鐵礦石含60.0%Fe2O3、3.6%FeO，還含有Al2O3、MnO2、CuO等。某化學(xué)探究小組設(shè)計了如下實驗流程：部分陽離子以氫氧化物形式完全沉淀時溶液的pH：沉淀物Al(OH)3Fe(OH)3Fe(OH)2Cu(OH)2pH5.23.29.76.7步驟中加雙氧水的目的是_，pH控制在3.4的作用是_，濾液b中含有的金屬陽離子是_。步驟中碾碎的目的是_。(2)制備氮化鐵磁粉的反應(yīng)：FeNH3FexNyH2(未配平)，若消耗氨氣34.0 g，消耗赤鐵礦石2 kg，則FexNy磁粉的化學(xué)式為_。解析：(1)雙氧水是工業(yè)上常用的氧化劑，在此溶液中可能存在Fe2，用氧化劑H2O2使之轉(zhuǎn)化為Fe3，通過調(diào)節(jié)溶液的pH使Fe3沉淀。(2)赤鐵礦石含F(xiàn)e2O3的質(zhì)量為2000 g60.0%1200 g，含F(xiàn)eO的質(zhì)量為2000 g3.6%72 g，n(Fe)16 mol，n(N)2 mol，所以FexNy為Fe16N2或Fe8N。答案：(1)使溶液中的Fe2氧化為Fe3使溶液中的Fe3完全沉淀，而其他金屬離子不沉淀Cu2、Al3增大接觸面積(2)Fe16N2或Fe8N14某溶液X中含有H、Ba2、Al3、NH、Fe2、Fe3、CO、SO、SO、Cl、NO中的幾種(除此以外，無其他大量存在的離子)，針對該溶液進行實驗，內(nèi)容如下：用潔凈的玻璃棒蘸取少量X溶液，點在pH試紙上，試紙顯紅色；取適量X溶液，加入過量的Ba(NO3)2溶液，得澄清透明的溶液A，并放出一種無色無味的氣體B；向溶液A中加入過量的NaOH溶液，微熱，放出一種刺激性氣味的氣體C，同時生成紅褐色沉淀D，過濾得溶液F；向F溶液中通入過量的CO2，有白色沉淀生成。請回答：(1)C、D的化學(xué)式分別為：C_、D_。(2)步驟中反應(yīng)的離子方程式為：_；步驟中反應(yīng)的離子方程式為：_。(3)X溶液中一定含有的離子是：_；不能確定是否含有的離子是_，若要確定該離子(若不止一種，可任選一種)是否存在，最可靠的化學(xué)方法是_。解析：據(jù)，溶液顯酸性，確定溶液中有H，不含CO、SO。 據(jù)，可排除SO。不過現(xiàn)在有兩個難點：一是無色無味的氣體B是什么，如何生成的；二是Cl、NO的確定。綜合判斷，B一定為NO，是硝酸將Fe2氧化時的還原產(chǎn)物。由此確定原溶液中一定有Fe2，沒有NO。加入Ba(NO3)2時，NO與原溶液中的H共同將Fe2氧化。這樣，陰離子中就只剩余Cl了，根據(jù)溶液呈電中性原則可知原溶液中含Cl。據(jù)，可推知溶液中含有NH，C為NH3，D為Fe(OH)3。據(jù)，白色沉淀一定為Al(OH)3，由此確定含有Al3。綜合考慮，Ba2、Fe3仍然無法確定。答案：(1)NH3Fe(OH)3(2)3Fe2NO4H=3Fe3NO2H2OAl(OH)4CO2=Al(OH)3HCO(3)H、Al3、NH、Fe2、ClBa2、Fe3取少量X溶液于試管中，加入幾滴KSCN，溶液變紅色說明有Fe3，否則無Fe3；取少量X溶液于試管中，加入幾滴稀硫酸，如出現(xiàn)白色沉淀，則說明有Ba2，否則無Ba2(答出1項即可)