高考化学二轮复习简易通 上篇 专题四 第13讲 化学实验方案的设计与评价训练试题

(6)为了验证假设2，该小组同学选用任务1中的B、D、E装置，将B中的药品更换成Na2O2，另选F装置(如图所示)，重新组装进行实验。 ①装置的合理连接顺序是(某些装置可以重复使用)________。

②实验过程中，B装置中的粉末由淡黄色逐渐变成白色。经检验，该白色物

质为纯净物，且无其他物质生成。推测B装置中发生反应的化学方程式为__________________________________________________________________ _________________________________________________________________。

解析 (1)E中浓硝酸与铜片发生反应生成NO2：Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O。(2)装置A用于制备NH3，NH3被碱石灰干燥后进入装置C中，装置E中生成的NO2经无水CaCl2干燥后也进入装置C中，由于NO2具有氧化性，NH3具有还原性，若NO2能被NH3还原，则在装置C中发生的反应为6NO2＋8NH3===7N2＋12H2O，随着红棕色的NO2被消耗，装置C中混合气体的颜色逐渐变浅。(3)该同学是从反应原理探究NO2与NH3的反应，若在实验过程中，未能观察到C装置中的预期现象，需从二者是否能发生反应、能反应但NO2的转化率很低或者能反应但反应速率很小，短时间内NO2的消耗量很少，短时间内看不到明显的现象。(4)由于多余的NH3、NO2会从装置C中竖放的玻璃管中逸出，从而会对环境造成影响，所以该实验需在装置C中竖放的玻璃管处连接一个尾气处理装置。(5)根据价态分析，NO2中氮元素处于中间价态，既有氧化性，又有还原性，Na2O2中的O元素也是处于中间价态，也具有氧化性和还原性，所以假设3应该是NO2能被Na2O2还原(或NO2能氧化Na2O2)。(6)①选择E装置制备NO2，选择D装置干燥NO2，选择B装置盛放Na2O2，选择F装置进行尾气处理，为防止F装置中的少量水蒸气对反应产生干扰，最好在B、F装置之间再加装D装置，故装置连接顺序为E→D→B→D→F。②假设2是NO2能被Na2O2氧化，根据B装置中的实验现象“粉末由淡黄色逐渐变成白色”，说明Na2O2与NO2发生了反应，NO2为还原剂，分子中N元素的化合价升高至＋5，反应产物又只有一种，推知为NaNO3，推测B装置中发生反

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应的化学方程式为2NO2＋Na2O2===2NaNO3。

答案 (1)Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O (2)C装置中混合气体的颜色变浅 (3)在此条件下，该反应的化学反应速率极小 (4)缺少尾气吸收装置 (5)NO2能被Na2O2还原(其他合理答案也可) (6)①EDBDF ②2NO2＋Na2O2===2NaNO3

6．(2013·广东肇庆二模，33)(17分)利用Y形管与其他仪器组合可以进行许多实验(固定装置略)。分析并回答下列问题：

(1)实验目的：验证SO2的氧化性。将胶头滴管中浓硫酸分别滴入Y形管的两个支管中，所产生的两种气体相遇发生反应；SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O，则在支管交叉处实验现象为________________，硫化亚铁处加水的目的是________________________。 (2)实验目的；探究SO2与BaCl2反应生成沉淀的条件。SO2通入BaCl2溶液并不产生沉淀，再通入另一种气体后就产生白色沉淀。常温下，若由右侧Y形管产生另一种气体，则在其左右支管应放置的药品是________和________，导气管A的作用是________________________。

(3)实验目的：铁镁合金中铁含量的测定。

①读取量气管中数据时，若发现水准管中的液面高于量气管中液面，应采取的措施是________________________________________________________。

②若称得铁镁合金的质量为0.080 g，量气管中初读数为1.00 mL，未读数为45.80 mL(已折算为标准状况)，则合金中铁的百分含量为________(精确到0.01%)。

解析 (2)BaCl2溶液中通入SO2和碱性气体(或氧化性气体)可以生成沉淀，在右侧Y形管加入浓氨水、生石灰(或碱石灰或NaOH固体)。(3)①读取量气管中数据时，应保持水xy准管中的液面和量气管中液面相平。②设铁为x g，镁为y g，则x＋y＝0.08，＋＝56240.044 80.056

，解得x＝0.056，y＝0.024，故铁的百分含量为×100%＝70.00%。 22.40.08答案 (1)管壁内有淡黄色固体生成 稀释浓硫酸，防止硫化氢被氧化

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(2)浓氨水 生石灰(或碱石灰、固体NaOH) 保持集气瓶内外气压平衡，以便左右两边产生的气体顺利导入

(3)①放低(或移动)水准管位置，使水准管、量气管内液面相平 ②70.00%

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