【正文】 6H2O(l)，反應(yīng)熱跟著相應(yīng)變化得： △ H= kJ若 NO2 和 Na2CO3 溶液完全反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移電子 ，則反應(yīng)的離子方程式是 。若 2tt時(shí)刻只改變一個(gè)條件，下列說(shuō)法正確的是 (填選項(xiàng)序號(hào) ) 。mol1 寫出氨在氧氣中燃燒生成液態(tài)水和氣態(tài)單質(zhì)的熱化學(xué)方程式： ； ⑶ 已知在一定條件下，將 1molN2 和 3molH2 混合于一個(gè) 10L 的密閉容器中發(fā)生的反應(yīng)為N2+3H2 催化劑 高溫高壓 2NH3， 5min 后達(dá)到平衡，平衡時(shí)氨的體積分?jǐn)?shù)為 25%。供選用的 試劑有： ① NH4Cl ② (NH4)2CO3 。J 單元 化學(xué)實(shí)驗(yàn) 目錄 J1 化學(xué)實(shí)驗(yàn)常見(jiàn)儀器與基本方法 ..................................................................................... 1 J2 物質(zhì)的分離、提純與檢驗(yàn) ....................................................................................... 18 J3 氣體的制取 ............................................................................................................ 42 J4 綜合實(shí)驗(yàn)（實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)） ..................................................................... 46 J5 化學(xué)實(shí)驗(yàn)綜合 ........................................................................................................ 47 J1 化學(xué)實(shí)驗(yàn)常見(jiàn)儀器與基本方法 28． F1 F2 G1 G2 G3 G4 J1 J2 J3 【 2020提供的裝置如下，請(qǐng)回答下列問(wèn)題： ① 裝置 A 試管內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ； ② 從提供的儀器中選擇并組裝一套本實(shí)驗(yàn)的合理、簡(jiǎn)潔裝置，按氣流方向連接順序?yàn)椋ㄓ脠D中標(biāo)注的導(dǎo)管口符號(hào)表示） a→ ； ⑵ 氨在氧氣中燃燒，生成水和一種單質(zhì)。 ① 該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式 K = ； ② 從反應(yīng)開(kāi)始到平衡時(shí)， N2 的反應(yīng)速率 ?(N2)= _________________； ⑷ 工業(yè) 上以氨氣、空氣為主要原料制取硝酸。 A．在 12~時(shí)，可依據(jù)容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)保持不變判斷 反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài) B．在 2t時(shí)，采取的措施可以是升高溫度 C．在 34~時(shí)，可依據(jù)容器內(nèi)氣體的密度保持不變判斷反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài) D．在 5t時(shí)，容器內(nèi) 2NO的體積分?jǐn)?shù)是整個(gè)過(guò)程中的最大值 ⑸ 為檢驗(yàn)氨氣與酸反應(yīng)得到的某種常見(jiàn)氮肥的成分，某同學(xué)進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)： ① 加熱氮肥樣品產(chǎn)生氣體，其中一種氣體能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)，另一種氣體能使澄清石灰水變渾濁。 【知識(shí)點(diǎn)】 氣體實(shí)驗(yàn)室制法、蓋斯定律、化學(xué)平衡及有關(guān)計(jì)算 【答案解析】 ⑴① (NH4)2CO3 2NH3↑+CO2↑+H2O (2 分 ) ② e d f (2 分 ) ⑵ 4NH3(g)+ 3O2(g)= 2N2(g)+ 6H2O(l) △ H= kJmol1 （ 3）有關(guān)化學(xué)平衡的計(jì)算，運(yùn)用 “三段式 ”： N2 + 3H2 催化劑 高溫高壓 2NH3 始態(tài)的濃度（ mol/L）： 0 變化的濃度（ mol/L）： x 3x 2x 平衡的濃度（ mol/L）： 2x 氨的體積分?jǐn)?shù)為 25%，有： 2x/(++2x)=25%， x= 平 衡 常 數(shù) 表 達(dá) 式 ： K =)()( )( 232 32HcNc NHc ? ， N2 的 反 應(yīng) 速 率 ?(N2)= △C/t=247。 27． B1 F4 H2 J1 J2 O1【 20206H2O 的工藝流程如下： 已知： ① 浸出液含有陽(yáng)離子主要有 H+、 Co2+、 Fe2+、 Mn2+、 Al3+等； ② 部分陽(yáng)離子沉淀時(shí)溶液的 pH 見(jiàn)下表： (金屬離子濃度為： ) 沉淀物 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Co(OH)2 Al(OH)3 Mn(OH)2 開(kāi)始沉淀 完全沉淀 ③ CoCl2 ⑶ “加 Na2CO3 調(diào) pH 至 a”，過(guò)濾所得到的沉淀成分為 。 A． ~ B． ~ C． ~ D． ~ ⑹ 為測(cè)定粗產(chǎn)品中 CoCl2 ⑺ 已知某鋰離子電池正極是 LiCoO2，含 Li＋ 導(dǎo)電固體為電解質(zhì)。 （ 5） 濾液中除了含有鈷離子之外，還有錳離子，通過(guò)萃取率與 PH 的關(guān)系看出，在 PH 達(dá)到 3—4 時(shí)，錳離子基本萃取完成，而鈷離子幾乎沒(méi)有變化，所以，向 “濾液 ”中加入萃取劑的目的是 除去溶液中的 Mn2＋ ；其使用的最佳 pH 范圍是： B． ~ （ 6） 加入足量 AgNO3 溶液得到的是 AgCl 沉淀，而 粗產(chǎn)品可能含有可溶性氯化物，使氯離子含量變大，或晶體本身失去了部分結(jié)晶水，都會(huì)造成 質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于 100％。 方式一： 一種含銅的礦石（硅孔雀石礦粉），含銅形態(tài)為 CuCO32H2O 發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式 CuSiO35H2O 晶體。 方式二：以黃銅礦精礦為原料，制取硫酸銅及金屬銅的工藝如下所示： Ⅰ .將黃銅礦精礦（主要成分為 CuFeS2，含有少量 CaO、 MgO、 Al2O3）粉碎 Ⅱ .采用如下裝置進(jìn)行電化學(xué)浸出實(shí)驗(yàn)，將精選黃銅礦粉加入電解槽陽(yáng)極區(qū)，恒速攪拌，使礦粉溶解。 （ 5）黃銅礦粉加入陽(yáng)極區(qū)與硫酸及硫酸鐵主要發(fā)生以下反應(yīng)： CuFeS2 + 4H＋ = Cu2+ + Fe2+ + 2H2S 2Fe3+ + H2S = 2Fe2+ + S↓+ 2H＋ 電解過(guò)程中，陽(yáng)極區(qū) Fe3+的濃度基本保持不變，原因是 ____________________（用電極反應(yīng)式表示）。2H2O+H2SO4=CuSO4 +H4SiO4+H2O；（ 2）由于濾液 A顯示酸性，加入的試劑能夠中和 溶液中的氫離子，還不能引進(jìn)新的雜質(zhì)，所以應(yīng)該選用 B氧化銅，故選 A；（ 3）有表中數(shù)據(jù) 可知， pH=4時(shí)，三價(jià)鐵離子完全生成了氫氧化鐵沉淀，而鋁離子完全沉淀需要的 PH是 ，所以鋁離子沒(méi)有完全沉淀；（ 4） PH=4時(shí)，溶液中的氫氧根離子的濃度為： 11010mol/L，溶 液中鋁離子濃度為 1034247。 （ 3） ④ 的離子方程式為 。 【知識(shí)點(diǎn)】 物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用 ； 鹽類水解的應(yīng)用 【答案解析】 （ 1） SiO2 （ 2）加入堿中和硫酸，促使平衡正向移動(dòng)，提高釩的萃取率［或類似表述，如提高 RAn（有機(jī)層）的濃度、百分含量等］ ， H2SO4 （ 3） 6VO2+ + ClO3－ + 9H2O = 6VO3－ ￣ + Cl－ + 18H+ （ 4） ～ （或 、 其中一個(gè)）， 103mol?L1 （ 5）氨氣（或氨水）；有機(jī)萃取劑 解析： （ 1）將 VOSO4（含 K2SO SiO2 雜質(zhì)） 酸溶后，二氧化硅不與酸反應(yīng)，過(guò)濾得到濾渣為二氧化硅； （ 2） ② 中萃取時(shí)必須加入適量堿，分析平衡， Rn+（水層） +nHA（有機(jī)層） ?RAn（有機(jī)層）+nH+（水層），加入的堿會(huì)和平衡中的氫離子反應(yīng)促進(jìn)平衡正向進(jìn)行； ③ 中反萃取時(shí)加入的X 試劑是抑制平衡正向進(jìn)行，可以加入硫酸抑制平衡正向進(jìn)行； （ 3） ④ 中氯酸鉀將 VO2+氧化成 VO3－ ￣ ，離子方程式為： 6VO2+ + ClO3－ + 9H2O = 6VO3－ ￣ + Cl－ + 18H+ （ 4）根據(jù)表中數(shù)據(jù)判斷， ⑤ 中加入氨水，調(diào)節(jié)溶液 pH 最佳值為 ～ ，此時(shí)鋇沉淀率達(dá)到最大，需要氨水量較??；若釩沉淀率為 %時(shí)不產(chǎn)生 Fe（ OH） 3 沉淀，此時(shí) PH=2， c（ H+） =102mol/L， c（ OH） =1012mol/L，則溶液中 c（ Fe3+）濃度依據(jù)溶度積計(jì)算， Ksp[Fe（ OH） 3]= c（ Fe3+） c 3（ OH） =1039，計(jì)算得到 c（ Fe3+） =103mol/L，不產(chǎn)生 Fe（ OH） 3 沉淀，則溶液中 c（ Fe3+）＜ 103mol/L； （ 5） 分析流程圖，物質(zhì)參加反應(yīng)，反應(yīng)過(guò)程中又生成的物質(zhì)，或重復(fù)利用的物質(zhì)可以循環(huán)利用，流程中有機(jī)萃取劑、氨氣可以循環(huán)利用。請(qǐng)回答下列問(wèn)題： （ 1）稱量樣品所用的儀器為 _____(填 “托盤天平 ”或 “電子天平 ”)，將樣品研細(xì)后再反應(yīng)，其目的是 _______ 。 （ 5）若用右圖裝置替代上述實(shí)驗(yàn)裝置 d，同樣可以達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?____（填序號(hào)）。 （ 4） 50%（ 2 分）。 （ 3）上述反應(yīng)結(jié)束后，仍需通一段時(shí)間的空氣，使反應(yīng)生成的 SO2 全部進(jìn)入 d 裝置中，使結(jié)果精確； （ 4）用標(biāo)準(zhǔn)碘液進(jìn)行滴定時(shí)： I2+H2SO3+H2O=4H++I+SO42；通過(guò)硫原子守恒有： CuFeS2——2SO2—（取溶液的 1/10 進(jìn)行滴定） —2 H2SO3——2 I2 10= = 該黃銅礦的純度為 :184g/mol247?？疾閷W(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力、細(xì)心分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。 A NaOH 溶液 NaOH 溶液 通 O2 圖 1 圖 2 （ 1）圖 1 燒瓶中發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為： （ 2）圖 2 是圖 1 的改進(jìn)裝置，其優(yōu)點(diǎn)有： ① ； ② 。向反應(yīng)液中加 FeSO4 或 Fe2（ SO4） 3，即發(fā)生反應(yīng)。 ② 方案 2 中 甲物質(zhì)是 （填字母序號(hào)）。5H2O10． 6g。 （ 3）） ① 高溫灼燒固體應(yīng)在坩堝中進(jìn)行，方案 1 將銅粉在坩堝中反復(fù)灼燒，因此 B 儀器應(yīng)為坩堝． ② 由于溶液酸性較強(qiáng)，欲使 Fe3+沉淀，需加入某種試劑降低 c（ H+）濃度，但又不能引入新雜質(zhì)． a． CaO 降低 c（ H+）濃度，引入鈣離子，故 ac 錯(cuò)誤； b． CuCO3 降低 c（ H+）濃度，不引入新雜質(zhì)，過(guò)量的 CuCO3 可以過(guò)濾除去，故 b 正確； c． CaCO3 引入鈣離子，故 c 錯(cuò)誤； d． NH3?H2O 會(huì)生成氫氧化銅沉淀 ，故 d 錯(cuò)誤． 加入 FeSO4 為例，用離子方程式解釋反應(yīng)發(fā)生的原因： 4Fe2+ + O2 + 4 H+ == 4Fe3+ + 2H2O 2Fe3+ + Cu == 2Fe2+ + Cu2+ ③ 上述三種方案 中，更符合綠色化學(xué)理念的是方案三，理由是：方案一需要灼燒，多消耗能源；方案二所得產(chǎn)品含有鐵元素雜質(zhì)；方案三幾乎不產(chǎn)生有害氣體，且所得產(chǎn)品純度較高。實(shí)驗(yàn)時(shí)按如下步驟操作： ，使其成為如圖裝置，并檢查裝置的氣密性。 ,發(fā)生反應(yīng)為 :Cu2S+O2 SO2 +2Cu。 （ 2）假定輝銅礦中的硫全部轉(zhuǎn)化為 SO2，并且全部被水吸收，則操作 F 中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ，當(dāng)產(chǎn)生_______________________________的現(xiàn)象時(shí)可判斷滴定已經(jīng)達(dá)到終點(diǎn)。（ S2－ ) = 1 . 010－ 22 。=80％ （ 4） 本方案設(shè)計(jì)中由一個(gè)明顯的缺陷影響了測(cè)定結(jié)果：在 KMnO4 滴定前，未反應(yīng)完的 O2與空氣中的 O2 也可將 H2SO3 氧化，造成測(cè)定結(jié)果偏低； （ 5） C（ Fe2+） =1 mol/L，則 C（ S2－ ) =1018mol/L，再根據(jù) c2 (H＋ ) 已知：（ I）格氏試劑容易水解： （ Ⅱ ）相關(guān)物質(zhì)的物理性質(zhì)如下： （ Ⅲ ）三苯甲醇的相對(duì)分子質(zhì)量是 260，純凈固體有機(jī)物一般都有固定熔點(diǎn)。 （ 4）純度測(cè)定：稱取 2． 60 g 產(chǎn)品，配成乙醚溶液，加入足量金屬鈉（乙醚與鈉不反應(yīng)），充 分反應(yīng)后，測(cè)得生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的