（16分）现有以下实验装置供实验时挑选使用。（1）利用Cu和浓硝酸反应制备NO2，用过氧化氢溶液和MnO2制取O2，根据反应原理应选用___________装置

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（16分）现有以下实验装置供实验时挑选使用。

（1）利用Cu和浓硝酸反应制备NO₂，用过氧化氢溶液和MnO₂制取O₂，根据反应原理应选用___________装置（填序号，从A、B、C中选取）。
（2）某同学设计下列四种制备NH₃的方法，不合理的是_________（填序号）

（3）欲用石灰石和浓盐酸反应制取纯净干燥的CO₂气体，将你所选的仪器按气体由左向右方向连接，连接顺序为______________→G→___________________。
用饱和碳酸氢钠溶液除去挥发出的HCl优于用水除HCl的原因是_____________________
____________________________________________________。
（4）某小组为了探究Ag与浓硝酸反应过程中可能产生NO，设计了一连接顺序为D→H→I→K的实验装置。
①检验这一装置气密性的方法是________________________________________________
__________________________________________________________________________，
②反应开始前通入N₂的目的是______________________________________________，
③反应结束，若H瓶中溶液体积为100mL，从中取出25.00mL溶液以酚酞作指示剂，用0.1000mol·L^—1NaOH溶液进行滴定，两次滴定用去NaOH溶液的体积分别为16.98mL和17.0.2mL，则该瓶中硝酸的物质的量浓度为_________________。
若实验测得NO的体积为95.2mL（已折算成标准状况），请你通过数据说明Ag与浓硝酸反应过程中是否有NO产生____________________________________________________
___________________________________________________________________________。

答案

（1）C （2）AD （3）C→G→E→J 不消耗二氧化碳，HCl能与NaHCO₃反应生成CO₂
（4）①关闭活塞a、b，微热烧瓶D，H装置长导管有气泡产生，I装置长导管一段时间液面高于集气瓶内液面，说明气密性良好（或关闭活塞a、b，把导气管末端插入水槽D，导管末端有气泡产生，停止加热，导管内形成一段水柱，说明气密性良好）
②排尽装置内残留的空气（氧气）
③0.0680mol/L 3NO₂＋H₂O=2HNO₃＋NO
n(NO)总=95.2/22400=0.00425mol，而NO₂气体产生的NO：n(NO)=

0.0034mol，n(NO)总>0.0034mol，故有NO产生

解析

（1）Cu和浓硝酸反应制备NO₂、过氧化氢溶液和MnO₂制取O₂的反应原理均为固液常温下制取气体，故选用C装置作为气体的发生装置
（2）实验室一般采用：Ca(OH)₂＋2NH₄Cl

CaCl₂＋2NH₃↑＋2H₂O，属于固液加热，选用装置C；
由于浓氨水中存在可逆平衡：NH₃＋H₂O

NH₃·H₂O

NH₄^＋＋OH^－，当将浓氨水滴加到生石灰时：CaO＋H₂O=Ca(OH)₂，有大量OH^—生成，使上述平衡左移，同时有大量的热放出，也促使氨出的逸出：NH₃·H₂O

NH₃↑＋H₂O，选用装置B，排除D
氯化铵加热分解生成氨气：NH₄Cl

NH₃↑＋HCl↑，但在试管口两气体又会重新结合生成氯化铵：NH₃＋HCl=NH₄Cl，排除A
（3）CaCO₃＋2HCl=CaCl₂＋CO₂↑＋H₂O，固液不加热，选用C作为发生装置；由于浓盐酸易挥发，故用饱和碳酸氢钠除之(不消耗二氧化碳，HCl能与NaHCO₃反应生成CO₂)；再用浓硫酸干燥，以向上排空气法收集，故连接连接顺序为C→G→E→J
（4）①关闭活塞a、b，微热烧瓶D，H装置长导管有气泡产生，I装置长导管一段时间液面高于集气瓶内液面，说明气密性良好（或关闭活塞a、b，把导气管末端插入水槽D，导管末端有气泡产生，停止加热，导管内形成一段水柱，说明气密性良好）
②由于NO可被氧气氧化，故实验前需排尽装置内残留的空气（氧气）
③取两次碱液的平均值为17.00ml，则c(HNO₃)×0.025=0.1000×0.017，解得：c(HNO₃)=0.0680mol/L
所得NO的总物质的量为：n(NO)总=95.2/22400=0.00425mol
根据反应：3NO₂＋H₂O=2HNO₃＋NO，可知由NO₂气体产生的NO：n(NO)=

0.0034mol
n(NO)总>0.0034mol，故有NO产生

举一反三

(12分)某化学课外活动小组研究乙醇氧化的实验并验证其产物，设计了甲、乙两套装置(图中的夹持仪器均未画出，“△”表示酒精灯热源)，每套装置又可划分为①、②、③三部分。仪器中盛放的试剂为：a—无水乙醇(沸点：78℃)；b—铜丝；c—无水硫酸铜；d—新制氢氧化铜悬浊液。

(1)简述两套方案各自的优点：
甲：__________________________________________________________________，
乙：___________________________________________________________________。
(2)集中两套方案的优点，组成一套比较合理完善的实验装置，可按气流由左至右的顺序表示为_________________________________________________________(例如甲①，乙②)。
(3)若要保证此实验有较高的效率，还需补充的仪器有________，理由_______________。
(4)实验中能验证乙醇氧化产物的实验现象是________________________________。
(5)装置中，若撤去第①部分，其它操作不变，则无水硫酸铜无明显变化，其余现象与(4)相同，推断燃烧管中主要反应的化学方程式：__________________________________。

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（16分）Fe、Cu都是人类较早使用的金属，某校化学研究性学习小组的同学运用实验的手段研究Fe、Cu以及化合物的相关性质。请你参与研究并回答下列问题：
（1）甲同学完成了Fe、Cu分别与S、Cl₂反应的实验，下列物质中不可能为甲同学实验得到的生成物是

A．FeCl₃

B．FeCl₂

C．CuCl₂

D．FeS

（2）乙同学为验证Fe能和热的浓HNO₃反应，设计了如上图所示的实验装置，请说出装置B的作用：                              。开始加热前        （填“有”或“无”）明显现象。
（3）当乙同学实验结束时，铁完全溶解，试管液面上方为无色气体，试管上部为红棕色气体，此时丙同学用所得的溶液进行如下实验和探究：
①在所得的溶液中加入一小块Cu片，结果Cu片先逐渐溶解，并伴随其他现象，反应一段时间后不再溶解。丙同学依据反应现象得出Cu片溶解的原因可能是和过量的HNO₃发生反应。他依据的反应现象是                                                        ；该反应的离子方程式为                              。你认为Cu片溶解是否还有另一原因，若有请用化学方程式表示其理由：                                （若无此空不填）
②请你设计实验证明在加入Cu片并反应完全后的溶液中含有Fe²^＋但不含有Fe³^＋。说明具体的操作和实验现象                                                          。
③丙同学实验结束后加水稀释后得到溶液500mL，假设实验全过程硝酸只被还原成NO和NO₂共0.02 mol并测得溶液中Fe²^＋和Cu²⁺浓度均为0.02 mol/L，则NO₃^-的物质的量浓度为
mol/L。生成NO气体的体积为 _________________L（标准状况）。
（4）本次探究实验用掉密度为1.5g·cm^-3质量分数为95%的浓硝酸3mL，超出实际参加反应的量其原因有（写出两点）：①                          ②

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（9分）某小组同学为探究铜跟浓硫酸的反应情况，并收集一瓶反应产生的气体，设计了如右图所示装置。实验中他们取6.4g铜片与12mL 18mol/L浓硫酸放在圆底烧瓶中加热，直到反应完毕仍发现烧瓶中有铜剩余。

（1）为防止空气污染，请补画右图虚框中的实验装置，并注明所需要的试剂名称。
（2）写出铜跟浓硫酸反应的化学方程式：
                                                  。
（3）该小组认为铜片未完全溶解，则瓶中可能还有一定量的硫酸剩余，其原因是：
                                                                 。
（4）为证明反应结束后的烧瓶中确有余酸，可选用下列药品中的           （填写字母序号）：

A．铁粉

B．BaCl₂溶液

C．银粉

D．Na₂CO₃溶液

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（13分）．Ⅰ、研究性学习小组进行SO₂的制备及性质探究实验，装置如下图（a为活塞，加热及固定装置已略去）

①连接仪器、              、加药品后，打开a，然后滴入浓硫酸，加热。
②铜与浓硫酸反应的化学方程式是：
                                                           。
③从品红溶液中观察到的现象说明SO₂具有                 性。
④高锰酸钾溶液中的实验现象是                          。
Ⅱ、上述实验中NaOH溶液用于吸收剩余的SO₂生成Na₂SO₃，Na₂SO₃是抗氧剂。向烧碱和Na₂SO₃混合溶液中加入少许溴水，振荡后溶液变为无色。
（1）写出在碱性中Br₂氧化Na₂SO₃的离子方程式
（2）反应后的溶液含有SO₃²^－、SO₄²^－、Br^－、OH^－等阴离子，请填写鉴定其中SO₄²^－和Br^－的实验报告（步骤可增减）。
限选试剂：2 mol·L^－¹HCl；1 mol·L^－¹ H₂SO₄；l mol·L^－¹BaCl₂；l mol·L^－¹Ba(NO₃)₂；
0.1 mol·L^－¹AgNO₃；CCl₄；新制饱和氯水。

编号	实验操作	预期现象和结论
步骤①		有白色沉淀生成，证明待测液中含SO₄²^－。
步骤②
步骤③
……

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（6分）在下图所示的装置A中，用KMnO₄固体和浓盐酸混合制取Cl₂，反应的离子方程式为：2MnO₄^—+10Cl^—+16H⁺=2Mn²⁺+5Cl₂↑+8H₂O；装置B中的四处棉花依次做了如下处理：①蘸有淀粉—KI溶液②蘸有品红溶液③蘸有紫色石蕊溶液④蘸有浓NaOH溶液。（图中夹持装置已略去）。

回答下列问题：
（1）p中盛装试剂的名称为                  。
（2）反应开始后，观察到的实验现象是：
①处：                           ；
②处：                             ；
③处：                                    。
（3）写出④处反应的离子方式：                                               。

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