2023年高考真题变式分类汇编：探究物质的组成或测量物质的含量5
一、选择题
1．（2017·闵行模拟）硫酸铜晶体中结晶水含量测定，需用的仪器有（ ）
A．容量瓶 B．分液漏斗
C．干燥器 D．滴定管
【答案】C
【知识点】探究物质的组成或测量物质的含量
【解析】【解答】测定硫酸铜晶体中结晶水含量的实验步骤为：①研磨、②称量空坩埚和装有试样的坩埚的质量、③加热、④冷却、⑤称量、⑥重复③至⑤的操作，直到连续两次称量的质量差不超过0.1g为止、⑦根据实验数据计算硫酸铜结晶水的含量，则所需仪器有：托盘天平、研钵、酒精灯、玻璃棒、坩埚、干燥器、泥三角、三角架、药匙、坩埚钳，
故答案为：C。
【分析】滴定管是酸碱中和滴定、氧化还原滴定时用到的仪器，精确度为0.01mL。分液漏斗是分液操作中的主要仪器。
二、多选题
2．（2020高二上·邢台期中）某科研小组为了探究久置空气中某浓度氢氧化钠溶液(250mL)的组分，往溶液中滴入2mol·L-1的稀盐酸，反应中生成CO2的物质的量随加入稀盐酸的体积如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．当V1>100时，NaOH溶液未完全变质
B．a点存在c(Na+)+c(H+)=2c(CO )+c(HCO )+c(OH-)
C．氢氧化钠溶液未变质前c(NaOH)=1.6mol·L-1
D．O～b点溶液中存在两种溶质
【答案】A,C
【知识点】离子浓度大小的比较；钠的重要化合物；探究物质的组成或测量物质的含量
【解析】【解答】A．Na2CO3与盐酸反应时先转化为NaHCO3，NaHCO3再与盐酸反应生成CO2，等量的Na2CO3和NaHCO3消耗的盐酸的量是相同的，故当V1>100时，久置后的成分必然是NaOH和Na2CO3的混合物，即NaOH未完全变质，A符合题意；
B．a点溶液中还含有Cl-，根据溶液显电中性应有c(Na+)+c(H+)=2c(CO )+c(HCO )+c(OH-)+ c(Cl-)，B不符合题意；
C．b点溶液中的溶质全为NaCl，根据Na原子和Cl原子物质的量相等可知n(NaOH )=n(HCl)= 2mol·L-1×0.2L =0.4mol，c(NaOH )=0.4mol÷0.25L =1.6 mol·L-1，C符合题意；
D．由选项A的分析可知久置后的成分是NaOH和Na2CO3的混合物，随着盐酸加入，溶质的成分依次为：NaOH和Na2CO3和NaCl、NaCl和Na2CO3、NaCl和Na2CO3和NaHCO3、NaCl和NaHCO3、NaCl，D不符合题意；
故答案为AC。
【分析】A.碳酸钠和盐酸反应是分步进行的的，Na2CO3 +HCl=NaHCO3，NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2当全部为碳酸钠时，V1=100mL，但是给出的数值大于100.说明前一段消耗的盐酸多，所以还有氢氧化钠存在
B.还有氯离子存在，根据电荷守恒c(Na+)+c(H+)=2c(CO )+c(HCO )+c(OH-)+ c(Cl-)，
C.恰好完全反应时，生成的是氯化钠，n(Na+)=n(Cl-)
D.根据分析是氢氧化钠和碳酸钠的混合物，所以在加入盐酸的过程中NaOH和Na2CO3和NaCl、NaCl和Na2CO3、NaCl和Na2CO3和NaHCO3、NaCl和NaHCO3、NaCl
3．（2020高二上·五莲期中）某固体混合物X，含有Al2(SO4)3、FeCl3、Na2CO3和KCl中的几种，进行如下实验：
①X与水作用有气泡冒出，得到沉淀Y和碱性溶液Z；
②沉淀Y与足量NaOH溶液作用，沉淀部分溶解。
下列说法正确的是（ ）
A．混合物X中必定含有Al2(SO4)3、FeCl3、Na2CO3
B．溶液Z中溶质一定只含有钠盐
C．灼烧沉淀Y，可以得到氧化铝和氧化铁的混合物
D．往溶液Z中先加入盐酸再加氯化钡溶液可以确定混合物X中是否含有KCl
【答案】A,C
【知识点】探究物质的组成或测量物质的含量
【解析】【解答】A．根据分析，混合物X中必定含有Al2(SO4)3、FeCl3、Na2CO3，故A符合题意；
B．由于是否含有KCl无法确定，即X中可能含有KCl，溶液Z中溶质可能是钠盐或钠盐和钾盐的混化合物，故B不符合题意；
C．根据分析壳子，得到的沉淀Y为氢氧化铁和氢氧化铝的混合物，灼烧沉淀Y，可以得到氧化铝和氧化铁的混合物，故C符合题意；
D．确定混合物X中是否含有KCl，应该利用焰色试验，透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色，若焰色显紫色，证明含有KCl，故D不符合题意；
故答案为：AC。
【分析】X加入水中，产生气泡，和沉淀，根据给出的物质一定含有碳酸钠溶液，沉淀加入氢氧化钠溶液中，部分溶解，说明含有氢氧化铝，因此原固体中一定含有硫酸铝和氯化铁，因此Z中一定含有钠元素，Y中是含有氢氧化铁和氢氧化铝，可利用焰色反应进行检验，结合选项即可判断
三、非选择题
4．（2016·江苏）过氧化钙（CaO2 8H2O）是一种在水产养殖中广泛使用的供氧剂．
（1） Ca（OH）2悬浊液与H2O2溶液反应可制备CaO2 8H2O．
Ca（OH）2+H2O2+6H2O═CaO2 8H2O
反应时通常加入过量的Ca（OH）2，其目的是 ．
（2）向池塘水中加入一定量的CaO2 8H2O后，池塘水中浓度增加的离子有 （填序号）．
A．Ca2+ B．H+ C．CO32﹣ D．OH﹣
（3）水中溶解氧的测定方法如下：向一定量水样中加入适量MnSO4和碱性KI溶液，生成MnO（OH）2沉淀，密封静置，加入适量稀H2SO4，将MnO（OH）2与I﹣完全反应生成Mn2+和I2后，以淀粉作指示剂，用Na2S2O3标准溶液滴定至终点，测定过程中物质的转化关系如下：O2 MnO（OH）2 I2 S4O62﹣
①写出O2将Mn2+氧化成MnO（OH）2的离子方程式 ．
②取加过一定量CaO2 8H2O的池塘水样100.00mL，按上述方法测定水中溶解氧量，消耗0.01000mol L﹣1Na2S2O3标准溶液13.50mL．计算该水样中的溶解氧（用mg L﹣1表示），写出计算过程．
【答案】（1）提高过氧化氢的利用率
（2）A；D
（3）①O2+2Mn2++4OH﹣=2MnO（OH）2↓
②I2+2S2O32﹣=2I﹣+S4O62﹣，n（I2）= = =6.750×10﹣5mol，
n（MnO（OH）2）=n（I2）=6.750×10﹣5mol，
n（O2）= n（MnO（OH）2）= ×6.750×10﹣5mol=3.375×10﹣5mol，
水中溶解氧= =10.80mg/L，
答：该水样中的溶解氧10.80mg/L．
【知识点】探究物质的组成或测量物质的含量
【解析】【解答】（1）依据方程式Ca（OH）2+H2O2+6H2O═CaO2 8H2O可知，反应时加入氢氧化钙是为了提高双氧水的利用率，故答案为：提高过氧化氢的利用率；
（2）过氧化钙与水反应生成氢氧化钙、氧气和水，因此箱池水塘中加入一定量的CaO2 8H2O，池塘水中浓度增加的离子有钙离子和氢氧根离子，选择AD，故答案为：AD；
（3）①O2将Mn2+氧化成MnO（OH）2的反应中O2是氧化剂得到4个电子，Mn元素的化合价从+2价升高到+4价，失2个电子，所以根据电子得失守恒以及原子守恒可确定反应的离子方程式，故答案为：O2+2Mn2++4OH﹣=MnO（OH）2；
②I2+2S2O32﹣=2I﹣+S4O62﹣，n（I2）= = =6.750×10﹣5mol，
n（MnO（OH）2）=n（I2）=6.750×10﹣5mol，
n（O2）= n（MnO（OH）2）= ×6.750×10﹣5mol=3.375×10﹣5mol，水中溶解氧= =10.80mg/L，
答：该水样中的溶解氧10.80mg/L．
【分析】（1）依据方程式可知反应时加入氢氧化钙是为了提高双氧水的利用率；（2）过氧化钙与水反应生成氢氧化钙、氧气和水，因此箱池水塘中加入一定量的CaO2 8H2O，池塘水中浓度增加的离子有钙离子和氢氧根离子；（3）①O2将Mn2+氧化成MnO（OH）2的反应中O2是氧化剂得到4个电子，Mn元素的化合价从+2价升高到+4价，失2个电子，所以根据电子得失守恒以及原子守恒可知反应的离子方程式为：O2+2Mn2++4OH﹣=MnO（OH）2；
②依据流程图并依据电子得失守恒可知氧气得到的电子就是硫代硫酸钠失去的电子，其中硫元素化合价从+2价升高到+2.5价，计算该水样中的溶解氧．
本题考查氧化还原反应方程式书写以及溶解氧含量测定等，主要是滴定实验过程的理解应用和计算分析，掌握基础是解题关键，题目难度中等．
5．（2016·新课标Ⅲ卷）【[化学——选修2：化学与技术】聚合硫酸铁（PFS）是水处理中重要的絮凝剂，如图是以回收废铁屑为原料制备PFS的一种工艺流程．
回答下列问题
（1）废铁屑主要为表面附有大量铁锈的铁，铁锈的主要成分为 ．粉碎过筛的目的是 ．
（2）酸浸时最合适的酸是 ，写出铁锈与酸反应的离子方程式 ．
（3）反应釜中加入氧化剂的作用是 ，下列氧化剂中最合适的是 （填标号）．
A．KMnO4 B．Cl2 C．H2 O2 D．HNO3
（4）聚合釜中溶液的pH必须控制在一定的范围内，pH偏小时Fe3+水解程度弱，pH偏大时则 ．
（5）相对于常压蒸发，减压蒸发的优点是 ．
（6）盐基度B是衡量絮凝剂絮凝效果的重要指标，定义式为B= （n为物质的量）．为测量样品的B值，取样品m g，准确加入过量盐酸，充分反应，再加入煮沸后冷却的蒸馏水，以酚酞为指示剂，用c mol L﹣1的标准NaOH溶液进行中和滴定（部分操作略去，已排除铁离子干扰）．到终点时消耗NaOH溶液V mL．按上述步骤做空白对照试验，消耗NaOH溶液V0 mL，已知该样品中Fe的质量分数w，则B的表达式为 ．
【答案】（1）Fe2O3 xH2O；控制铁屑的颗粒
（2）硫酸；Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
（3）氧化亚铁离子；C
（4）pH过大，容易生成Fe（OH）3，产率降低
（5）可以防止温度过高，聚合硫酸铁分解
（6）
【知识点】探究物质的组成或测量物质的含量
【解析】【解答】（1）铁锈的主要成分是氧化铁水合物，化学式为：Fe2O3 xH2O，粉碎过筛是控制筛选铁的颗粒，故答案为：Fe2O3 xH2O；控制铁屑的颗粒；
（2）依据制备的物质聚合硫酸铁可知，酸化反应不能引入新的杂质，需要硫酸酸化，铁锈中氧化铁和酸反应生成铁离子和水，反应的离子方程式为：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O，故答案为：H2SO4；Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O；
（3）反应釜中加入氧化剂的作用是氧化亚铁离子为铁离子，氧化剂不引入新的杂质，A、B、D都会引入新的杂质，C中过氧化氢被还原生成水无杂质离子引入，故答案为：C；
（4）铁离子易水解生成红褐色氢氧化铁胶体，聚合釜中溶液的pH必须控制在一定的范围内，pH偏小时Fe3+水解程度弱，pH偏大时则容易生成Fe（OH）3，产率降低，故答案为：pH过大，容易生成Fe（OH）3，产率降低；
（5）减压蒸发在较低温度下可进行，防止常压蒸发温度过高聚合硫酸铁分解，故答案为：可以防止温度过高，聚合硫酸铁分解；
（6）n（OH﹣）=（V0﹣V）×10﹣3×c mol L﹣1，n（Fe）= =mol，B= （n为物质的量）= ，故答案为： ．
【分析】本题考查的知识点有物质组成探究、物质性质的分析、试剂选择和离子反应实质的理解应用，注意信息的分析，掌握基础是解题关键，题目难度中等．
6．（2016·天津）水中溶氧量（DO）是衡量水体自净能力的一个指标，通常用每升水中溶解氧分子的质量表示，单位mg L﹣1．我国《地表水环境质量标准》规定，生活饮用水源的DO不能低于5mg L﹣1．某化学小组同学设计了下列装置（夹持装置略），测定某河水的DO．
Ⅰ．测定原理：
碱性条件下，O2将Mn2+氧化为MnO（OH）2：①2Mn2++O2+4OH﹣═2MnO（OH）2↓
酸性条件下，MnO（OH）2将I﹣氧化为I2：②MnO（OH）2+I﹣+H+→Mn2++I2+H2O（未配平）
用Na2S2O3标准溶液滴定生成的I2；③2S2O32﹣+I2═S4O62﹣+2I﹣
Ⅱ．测定步骤：
a．安装装置，检验气密性，充N2排尽空气后，停止充N2．
b．向烧瓶中加入200mL水样．
c．向烧瓶中依次迅速加入1mL MnSO4无氧溶液（过量）、2mL碱性KI无氧溶液（过量）开启搅拌器，至反应①完全．
d．搅拌并向烧瓶中加入2mL H2SO4无氧溶液，至反应②完全，溶液为中性或弱酸性．
e．从烧瓶中取出40.00mL溶液，以淀粉作指示剂，用0.01000mol L﹣1 Na2S2O3溶液进行滴定，记录数据．f…
g．处理数据（忽略氧气从水样中的逸出量和加入试剂后水样体积的变化）．
回答下列问题：
（1）配制以上无氧溶液时，除去所用溶剂水中氧的简单操作为 ．
（2）在橡胶塞处加入水样及有关试剂应选择的仪器是 ．
①滴定管 ②注射器 ③量筒
（3）搅拌的作用是 ．
（4）配平反应②的方程式，其化学计量数依次为 ．
（5）步骤f为 ．
（6）步骤e中达到滴定终点的标志为 ．若某次滴定消耗Na2S2O3溶液4.50mL，水样的DO= mg L﹣1（保留一位小数）．作为饮用水源，此次测得DO是否达标： （填“是”或“否”）
（7）步骤d中加入H2SO4溶液反应后，若溶液pH过低，滴定时会产生明显的误差，写出产生此误差的原因（用离子方程式表示，至少写出2个） ．
【答案】（1）将溶剂水煮沸后冷却
（2）②
（3）使溶液混合均匀，快速完成反应
（4）1，2，4，1，1，3
（5）重复步骤e的操作2﹣3次
（6）溶液蓝色褪去且半分钟内不变化；9.0；是
（7）2H++S2O32﹣=S↓+SO2↑+H2O，SO2+I2+2H2O=4H++SO42﹣+2I﹣，4H++4I﹣+O2=2I2+2H2O
【知识点】探究物质的组成或测量物质的含量
【解析】【解答】（1）溶液中氧气溶解度不大，且随温度升高溶解度减小，所以配制以上无氧溶液时需要通过煮沸溶剂后冷却，把溶剂水中溶解的氧气赶出得到，故答案为：将溶剂水煮沸后冷却；（2）加入水样需要避免空气进入三颈瓶，橡皮塞处用中注射器把水样注入，在橡胶塞处加入水样及有关试剂应选择的仪器是②，滴定管和量筒无法实现加入水样的目的，故答案为：②；（3）操作步骤中搅拌的作用是使溶液混合均匀，快速完成反应，
故答案为：使溶液混合均匀，快速完成反应；（4）MnO（OH）2+I﹣+H+→Mn2++I2+H2O，MnO（OH）2+I﹣+H+→Mn2++I2+H2O，反应中碘元素化合价﹣1价变化为0价，锰元素化合价降低+4价变化为+2价，电子转移总数2，配平得到离子方程式为：MnO（OH）2+2I﹣+4H+=Mn2++I2+3H2O，
故答案为：1，2，4，1，1，3；（5）为减少实验过程中的误差，滴定实验应重复进行滴定实验测定数值，取几次的平均值计算，步骤f为重复步骤e的操作2﹣3次，故答案为：重复步骤e的操作2﹣3次；（6）用Na2S2O3标准溶液滴定生成的I2发生反应2S2O32﹣+I2═S4O62﹣+2I﹣，以淀粉作指示剂，随硫代硫酸钠溶液滴入，滴定过程中滴入最后一滴溶液蓝色变化为无色且半分钟不变说明反应达到终点，若某次滴定消耗Na2S2O3溶液4.50mL，2Mn2++O2+4OH﹣═2MnO（OH）2↓，MnO（OH）2+2I﹣+4H+=Mn2++I2+3H2O，2S2O32﹣+I2═S4O62﹣+2I﹣，得到定量关系为：
O2～2MnO（OH）2～2I2～4S2O32﹣，
1 4
n 0.0045L×0.01000mol L﹣1
n=1.12×10﹣5mol，
200mL水样中含氧气1.12×10﹣5mol×=5.6×10﹣5mol氧气浓度= =2.8×10﹣4mol/L，
水中溶氧量（DO）=2.8×10﹣4mol/L×32g/mol=8.96×10﹣3g/L≈9.0mg/L＞5 mg/L，生活饮用水源的DO不能低于5mg L﹣1．则此水样符合标准，
故答案为：溶液蓝色褪去且半分钟内不变化；9.0；是；（7）硫代硫酸钠在酸性条件下发生歧化反应，生成的二氧化硫也能够被生成的碘氧化，同时空气中的氧气也能够将碘离子氧化，故答案为：2H++S2O32﹣=S↓+SO2↑+H2O，SO2+I2+2H2O=4H++SO42﹣+2I﹣， 4H++4I﹣+O2=2I2+2H2O．
【分析】（1）配制以上无氧溶液时需要通过煮沸溶液把溶剂中溶解的氧气赶出；（2）加入水样需要避免空气进入三颈瓶，橡皮塞处用注射器把水样注入；（3）搅拌的作用是混合均匀反应充分；（4）MnO（OH）2+I﹣+H+→Mn2++I2+H2O，反应中碘元素化合价﹣1价变化为0价，锰元素化合价降低+4价变化为+2价，电子转移总数2，结合原子守恒配平离子方程式；（5）为减少实验过程中的误差，滴定实验应重复进行滴定实验测定数值，取几次的平均值计算；（6）用Na2S2O3标准溶液滴定生成的I2发生反应2S2O32﹣+I2═S4O62﹣+2I﹣，指示剂为淀粉，随滴入溶液反应溶液蓝色变化为无色且半分钟不变说明反应达到终点；用Na2S2O3标准溶液滴定生成的I2发生反应2S2O32﹣+I2═S4O62﹣+2I﹣，以淀粉作指示剂，随硫代硫酸钠溶液滴入，滴定过程中滴入最后一滴溶液蓝色变化为无色且半分钟不变说明反应达到终点，若某次滴定消耗Na2S2O3溶液4.50mL，2Mn2++O2+4OH﹣═2MnO（OH）2↓，MnO（OH）2+2I﹣+4H+=Mn2++I2+3H2O，2S2O32﹣+I2═S4O62﹣+2I﹣，得到定量关系计算得到水样中的DO，注意溶液体积的变化；（7）硫代硫酸钠在酸性条件下发生歧化反应，生成的二氧化硫也能够被生成的碘氧化，同时空气中的氧气也能够将碘离子氧化．本题考查了物质含量的测定、滴定实验及其计算的相关知识、氧化还原反应电子守恒应用，主要是实验基本操作、滴定实验的步骤、水样DO的计算应用，解题关键是掌握基础，题目难度中等．
7．（2016·浙江）磁性材料A是由两种元素组成的化合物，某研究小组按如图流程探究其组成：
请回答：
（1）A的组成元素为 （用化学符号表示），化学式为 ；
（2）C溶液可溶解铜片，例举该反应的一个实际应用 ；
（3）已知化合物A能与稀硫酸反应，生成一种淡黄色不溶物和一种气体（标况下的密度为1.518g L﹣1），该气体分子的电子式为 ，写出该反应的离子方程式 ；
（4）写出F→G反应的化学方程式，设计实验方案探究溶液G中的主要微粒（不考虑H2O，H+，K+，I﹣） ．
【答案】（1）Fe、S；Fe3S4
（2）刻饰铜线路板
（3）；Fe3S4+6H++=3Fe2++S+3H2S↑
（4）H2SO3+I2+H2O=H2SO4+2HI；先加入盐酸，并加热，已除去H2SO3的影响，再滴加氯化钡溶液，生成白色沉淀，且加入硝酸，沉淀不溶解，可说明含有SO42﹣
【知识点】无机物的推断；探究物质的组成或测量物质的含量
【解析】【解答】C加入KSCN，D为血红色溶液，可知C为FeCl3，D为Fe（SCN）3等，可知B为Fe2O3，且n（Fe2O3）= =0.015mol， n（Fe）=0.03mol，m（Fe）=0.03mol×56g/mol=1.68g，A燃烧生成的无色气体E溶液水得到酸性溶液，加入碘的KI溶液，得到无色溶液，说明碘可氧化E的水溶液，E应为SO2，F为H2SO3，G含有和H2SO4和HI，可知A含有Fe、S元素，且m（S）=2.96g﹣1.68g=1.28g，n（S）= =0.04mol，可知n（Fe）＞n（S）=3：4，应为Fe3S4.
（1）由以上分析可知，A组成元素为Fe、S，为Fe3S4，故答案为：Fe、S；Fe3S4；
（2）铁离子具有强氧化性，可氧化铜，常用于刻饰铜线路板，故答案为：刻饰铜线路板；
（3）化合物A能与稀硫酸反应，生成一种淡黄色不溶物和一种气体（标况下的密度为1.518g L﹣1），淡黄色不溶物为S，气体的相对分子质量为1.518×22.4L=34，为H2S气体，电子式为 ，反应的离子方程式为Fe3S4+6H++=3Fe2++S+3H2S↑；
（4）F→G反应的化学方程式为H2SO3+I2+H2O=H2SO4+2HI，溶液G中的主要微粒（不考虑H2O，H+，K+，I﹣） 为SO42﹣，检验SO42﹣，可先加入盐酸，并加热，已除去H2SO3的影响，再检验SO42﹣。
故答案为：H2SO3+I2+H2O=H2SO4+2HI；先加入盐酸，并加热，已除去H2SO3的影响，在滴加氯化钡溶液，生成白色沉淀，且加入硝酸，沉淀不溶解，可说明含有SO42﹣．
【分析】以此解答该题．本题综合考查无机物的推断，为高考常见题型，侧重考查学生的分析、计算和实验能力，注意把握物质的性质以及反应现象，结合质量守恒推断物质的组成，难度中等．
8．（2018·潍坊模拟）钢材在社会发展中应用广泛。为研究某种碳索钢(含少量碳和硫)的成分，科研小组进行了如下探究活动。
称取碳素钢(已除表面氧化物)24.0g放入耐高温反应管中与O2反应，除去未反应的O2，收集到干燥混合气体X 1.12L(已折算成标准状况下的体积)。
（1）科研小组用下图所示实验装置检验混合气体X的组成。
①装置B中的试剂是 ，装置C的作用是 。
②若观察到 (填实验现象)，证明X中含有CO。
（2）反应后，耐高温反应管内固体中除含有Fe3+之外，还可能含有Fe2+。要确定其中的Fe2+，可选用 (填序号)。
a.KSCN溶液和氯水
b.KSCN溶液和铁粉
c.稀盐酸和K3[Fe(CN)6]溶液
d.稀H2SO4和KMnO4溶液
（3）科研小组用下图所示装置(部分)测定SO2的体积分数，并计算碳素钢的含碳量。将气体X缓慢通过实验装置，当观察到 (填实验现象)时，停止通气，此时气体流量仪显示的流量为112mL(已换算成标准状况)。则气体X中SO2的体积分数为 ，碳素钢中碳元素的质量分数为 (保留1位小数)。
【答案】（1）品红溶液；验证X中是否含有CO2；E中黑色固体逐渐变红，F中澄清石灰水变浑浊
（2）cd
（3）Ⅲ中溶液由蓝色突变为无色；5%；2.4%
【知识点】探究物质的组成或测量物质的含量
【解析】【解答】（1）①X中的气体可能是CO、CO2、SO2，酸性高锰酸钾可以除去SO2，B装置装品红溶液检验SO2是否除干净，装置C可以用来检验CO2气体，故答案为：品红溶液；验证X中是否含有CO2。②装置E和F用来检验CO，如果观察到E中黑色固体逐渐变红，F中澄清石灰水变浑浊，说明X中有CO。（2）首先用酸将耐高温管中的Fe的氧化物转化为离子，K3[Fe(CN)6]溶液遇到亚铁离子会产生蓝色沉淀，KMnO4溶液会将亚铁离子氧化，紫色褪去，故选cd。
（3）该实验是通过二氧化硫与碘单质反应测定二氧化硫的含量，碘遇淀粉变蓝，当Ⅲ中溶液由蓝色突变为无色时说明碘恰好反应完了，测试可以测得消耗二氧化硫的量。发生反应SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI，参与反应的二氧化硫的量为n(SO2)=n(I2)=0.01×0.025=0.00025mol，n(X)=0.112L÷22.4L/mol=0.005mol，二氧化硫体积分数为0.00025÷0.005=0.05，体积分数为5%。混合气体的物质的量为1.12L÷22.4L/mol=0.05mol，X中C原子的物质的量为0.05mol×(1-0.05)=0.0475mol，碳素钢中碳元素的质量分数为(12g/mol×0.0475mol) ÷24g×100%=2.4%，故答案为：Ⅲ中溶液由蓝色突变为无色；5% ；2.4%。
【分析】（1）碳素钢(已除表面氧化物)与氧气反应，可能有的产物有CO、CO2、SO2，高锰酸钾用来吸收二氧化硫，B试剂为品红溶液，检验二氧化硫是否完全除尽，CD为检验吸收二氧化碳装置，EF为检验CO装置。
（2）亚铁离子具有还原性，可用氧化性物质检验，也可将其氧化成铁离子用KSCN检验
（3）该实验是通过二氧化硫与碘单质反应测定二氧化硫的含量，碘遇淀粉变蓝，当Ⅲ中溶液由蓝色突变为无色时说明碘恰好反应完了，此时可以停止
气体流量仪显示的流量即为二氧化硫的含量，剩余气体为CO2、和CO，根据元素守恒可算出C的含量。
9．（2018·咸阳模拟）某学习小组为探究镁及其化合物的性质，查阅资料知：
ⅰ Mg3N2遇水发生水解反应
ⅱ 2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O
ⅲ 常温下，NH3·H2O、CH3COOH的电离常数均为1.8×10-5
（1）I.探究镁的性质。
为探究镁与二氧化氮反应的产物，设计如图所示实验装置。
简述检查该装置气密性的方法 ；B装置的作用是 .
（2）实验时，当A装置中充满红棕色气体时点燃酒精灯，这样操作的目的是 。
（3）确定有N2生成的实验现象是 。
（4）实验完毕，为确认产物中有Mg3N2，取少量A中固体于试管中，滴加蒸馏水， ，则产物中有氮化镁。
（5）经测定，Mg与NO2反应生成MgO、Mg3N2和N2，其中Mg3N2和N2的物质的量相等。
请写出A中发生反应的化学方程式：
（6）Ⅱ.探究Mg(OH)2在氯化铵溶液中溶解的原因。
供选试剂有：氢氧化镁、蒸馏水、硝酸铵溶液、盐酸、醋酸铵溶液。
取少量氢氧化镁粉末于试管中，向其中加入足量饱和氯化氨溶液，振荡，白色粉末全部溶解。为了探究其原因，他们依据Mg(OH)2(s)==Mg2+(aq)+2OH-(aq)提出两种假设。
假设1：氯化铵溶液呈酸性，H++OH-=H2O，促进Mg(OH)2溶解；
假设2：NH4++OH-=NH3·H2O，促进Mg(OH)2溶解。
请你帮他们设计实验验证哪一种假设正确： .
【答案】（1）关闭止水夹K，用酒精灯微热硬质玻璃管，气球膨胀，冷却后，气球恢复原状，则装置气密性良好；吸收C中挥发出来的水蒸气
（2）排尽装置内空气，避免O2、CO2、N2等与镁反应
（3）C中产生气泡，气球的体积变得更大
（4）若有刺激性气味的气体逸出，该气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝色
（5）11Mg+4NO2 8MgO+Mg3N2+N2；(写成4Mg+2NO2 4MgO+N2、3Mg+N2 Mg3N2也给分)
（6）取少量氢氧化镁于试管中，加入足量CH3COONH4溶液，若白色固体溶解，则假设2正确；若白色固体不溶解，则假设1正确。
【知识点】探究物质的组成或测量物质的含量；性质实验方案的设计；化学实验方案的评价
【解析】【解答】I.（1）根据热胀冷缩原理，关闭止水夹K，用酒精灯微热硬质玻璃管，气球膨胀，冷却后，气球恢复原状，则装置气密性良好；B中P2O5是干燥剂，可以吸收C中挥发出来的水蒸气，防止水蒸气进入A；
（2）镁是活泼金属，当A装置中充满红棕色气体时点燃酒精灯，可以防止镁与O2、CO2、N2等反应；
（3）NO2、NO能溶于氢氧化钠溶液；氮气不溶于氢氧化钠溶液，所以有N2生成的实验现象是C中产生气泡，气球的体积变得更大；
（4）Mg3N2遇水发生水解反应生成氢氧化镁和氨气；取少量A中固体于试管中，滴加蒸馏水，若有刺激性气味的气体逸出，该气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝色，则证明有Mg3N2生成。
（5）Mg与NO2反应生成MgO、Mg3N2和N2，其中Mg3N2和N2的物质的量相等，根据得失电子守恒，反应方程式为11Mg+4NO2 8MgO+Mg3N2+N2；
Ⅱ. 取少量氢氧化镁于试管中，加入足量CH3COONH4溶液，若白色固体溶解，则假设2正确；若白色固体不溶解，则假设1正确。
【分析】（1）检验装置的气密性一般利用内外压强的不同进行；
（2）根据金属镁的性质进行分析空气中的成分对实验的影响即可；
（4）根据氮化镁水解产物进行判断是否含有氮化镁即可。
10．（2018·安顺模拟）化学兴趣小组对某品牌牙膏中摩擦剂的成分及其含量进行探究：
查阅资料：①该牙膏摩擦剂由碳酸钙、氢氧化铝组成；
②牙膏中其它成分遇到盐酸时无气体产生。
（1）I．摩擦剂中氢氧化铝的定性检验
取适量牙膏样品，加水充分搅拌、过滤。
往滤渣中加入过量NaOH 溶液，部分滤渣溶解，过滤后，向滤液中先通入过量二氧化碳，发生反应的离子方程式为 ，再加入过量稀盐酸，此时观察到的现象是 。
（2）II.牙膏样品中碳酸钙的定量测定
利用如图所示装置(图中夹持仪器略去) 进行实验，充分反应后，测定C 中生成的BaCO3沉淀质量，以确定碳酸钙的质量分数。
依据实验过程回答下列问题：
①装置C 中生成BaCO3的离子反应方程式为 。
②装置D的仪器名称为 ，其作用是 。
③下列各项措施中，可以提高实验测定准确度的是 (选填下列字母序号)。
a.在加入盐酸之前，应排净装置内的CO2气体
b.滴加盐酸不宜过快
c.在A~B之间增添盛有浓硫酸的洗气装置
d.在B~C 之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置
④实验中准确称取8.00 g样品三份，进行三次测定，测得BaCO3 平均质量为3.94 g。则样品中碳酸钙的质量分数为 。
⑤另有同学认为可以采用测定装置C 在吸收CO2前后的质量差的方法(CO2全部被吸收)，也能确定碳酸钙的质量分数，但实验证明按此方法测定的结果明显 (填“偏高”或“偏低”)，分析原因为 。
【答案】（1）AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-；沉淀溶解，同时有气体产生
（2）CO2+Ba2++2OH-=BaCO3↓+H2O；U形管；防止空气中CO2进入装置C，影响实验测定准确度；ab；25%；偏高；装置B中的水蒸气和氯化氢气体会进入装置C
【知识点】探究物质的组成或测量物质的含量；离子方程式的书写
【解析】【解答】I.（1）根据资料，该牙膏摩擦剂中的CaCO3、Al（OH）3都难溶于水，滤渣中含CaCO3、Al（OH）3，滤渣中加入过量NaOH，Al（OH）3溶解，反应的化学方程式为Al（OH）3+NaOH=NaAlO2+2H2O，滤渣部分溶解，过滤后得到含NaAlO2的滤液；向滤液中通入过量的CO2，发生反应的离子方程式为CO2+AlO2-+2H2O=Al（OH）3↓+HCO3-。再加入过量稀盐酸，NaHCO3和Al（OH）3都与HCl反应，反应的化学方程式为NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑、Al（OH）3+3HCl=AlCl3+3H2O，再加入过量稀盐酸，观察到的现象是：沉淀溶解，同时有气体产生。
II.①根据实验装置和资料，摩擦剂中只有CaCO3与HCl反应产生气体，CaCO3与盐酸反应生成CaCl2、H2O和CO2，CO2通入装置C中与足量Ba（OH）2反应生成BaCO3，反应的离子方程式为CO2+Ba2++2OH-=BaCO3↓+H2O。
②装置D的仪器名称为U形管。本题的实验原理是：通过测量C中生成的BaCO3沉淀的质量确定CaCO3的质量分数；为了减小实验误差，要保证生成BaCO3的CO2全来自牙膏摩擦剂中的CaCO3与盐酸的反应；U形管中盛放的碱石灰的作用是：防止外界空气中的CO2进入装置C，影响实验测定的准确度。
③A.在加入盐酸之前，排尽装置内的CO2气体，可保证与足量Ba（OH）2反应的CO2全来自CaCO3，可提高实验测定的准确度；
B.若滴加盐酸过快，产生CO2的速率过快，CO2不能完全被Ba（OH）2溶液吸收，产生实验误差，滴加盐酸不宜过快可提高实验测定的准确度；
C.装置B、C都为水溶液中的反应，在A~B之间增添盛有浓硫酸的洗气装置不能提高实验测定的准确度；
D.由于盐酸具有挥发性，从装置B中导出的CO2中含有HCl（g）和H2O（g），若在B~C之间增添盛有饱和NaHCO3溶液的洗气装置，HCl会与NaHCO3反应产生CO2，这部分CO2也被Ba（OH）2溶液吸收，会使实验的准确度偏低，在B~C之间增添盛有饱和NaHCO3溶液的洗气装置不能提高实验测定的准确度；可以提高实验测定准确度的是ab，
故答案为：ab。
④根据C守恒，n（CaCO3）=n（BaCO3）= =0.02mol，m（CaCO3）=0.02mol 100g/mol=2g，样品中碳酸钙的质量分数为 100%=25%。
⑤由于盐酸具有挥发性，从装置B中导出的CO2中含有HCl（g）和H2O（g）；若采用测定装置C在吸收CO2前后的质量差的方法，由于HCl（g）和H2O（g）也能被Ba（OH）2溶液吸收，导致测得的CaCO3的质量偏高，使测定的结果明显偏高。
【分析】（1）氢氧化铝的酸性小雨碳酸大于碳酸氢根，据此书写离子方程式，结合离子方程式判断实验现象；
（2）该实验首先利用氢氧化钠溶液除去空气中的二氧化碳等酸性气体，然后盐酸与摩擦剂中的物质反应生成二氧化碳，利用氢氧化钡吸收二氧化碳，盛有碱石灰的U形管防止空气进入C装置。
11．（2018·静安模拟）下图的实验装置可用于研究SO2转化为SO3的转化率。已知：SO3的熔点是16.8℃，沸点是44.8℃。A处为SO2气体发生装置，C处为SO2与O2反应的装置。
完成下列填空：
（1）A处的化学反应方程式为 ，仪器F的名称为 。
（2）根据实验需要，应该在D、E处连接合适的装置。请从下图中选择，将所选装置的序号填入相应的空格，D： ，E： 。
（3）用amolNa2SO3粉末与足量浓硫酸进行此实验，当A处反应结束时，再继续通入一段时间O2，最后测得E处装置增重bg，则此时SO2的转化率为 %（用含a、b的代数式表示）。
（4）若Na2SO3变质，会影响到SO2的转化。现欲检验某Na2SO3样品是否变质，你的方法是 。
（5）实验结束后，如果将收集了SO3的装置敞口露置于空气中，可看到装置出口处产生大量白雾，其原因是 。
【答案】（1）Na2SO3+ H2SO4（浓）→H2O+SO2↑+Na2SO4；干燥管
（2）③；④
（3） 或
（4）取待测样品少许于试管中，加适量蒸馏水配成溶液，先滴入足量稀盐酸，再滴入BaCl2溶液，若有白色沉淀生成，则证明该样品变质。若无白色沉淀生成，则证明该样品未变质
（5）三氧化硫是一种易升华的固体，在空气中三氧化硫气体易吸收水蒸汽而形成酸雾
【知识点】探究物质的组成或测量物质的含量
【解析】【解答】（1）A处制备SO2，反应的化学反应方程式为Na2SO3+H2SO4（浓）＝H2O+SO2↑+Na2SO4，仪器F的名称为干燥管。（2）SO3的熔点是16.8℃，沸点是44.8℃，所以收集三氧化硫时需要利用冰水冷却，即D处是③；又因为SO2是大气污染物，则E处需要吸收多余的SO2，选择碱石灰，即E处是④；（3）用amolNa2SO3粉末与足量浓硫酸进行此实验，根据硫原子守恒可知生成的SO2是amol。当A处反应结束时，再继续通入一段时间O2，最后测得E处装置增重bg，即剩余的SO2是bg，所以此时SO2的转化率为 ；（4）Na2SO3变质转化为硫酸钠，所以检验某Na2SO3样品是否变质的方法是取待测样品少许于试管中，加适量蒸馏水配成溶液，先滴入足量稀盐酸，再滴入BaCl2溶液，若有白色沉淀生成，则证明该样品变质。若无白色沉淀生成，则证明该样品未变质；（5）由于三氧化硫是一种易升华的固体，在空气中三氧化硫气体易吸收水蒸汽而形成酸雾，所以实验结束后，如果将收集了SO3的装置敞口露置于空气中，可看到装置出口处产生大量白雾。
【分析】根据装置图，A处烧瓶中亚硫酸钠与浓硫酸反应生成二氧化硫，反应的化学反应方程式为Na2SO3+ H2SO4(浓)= H2O+ SO2↑+ Na2SO4，生成的二氧化硫与氧气在C中催化剂的作用下反应生成三氧化硫，根据题意SO3的熔点是16.8℃，沸点是44.8℃。三氧化硫容易液化，D中可以放入冰水浴装置，未反应的二氧化硫被E中的碱石灰吸收。
12．（2018·虹口模拟）孔雀石的主要成分是 ，还含有少量 、 等杂质，实验室以孔雀石为原料制备硫酸铜晶体流程如下：
已知相关氢氧化物沉淀的pH范围如下：
完成下列填空：
（1）滤液1中含有的金属阳离子有 。
（2）步骤②中所用的试剂X是 （选填编号）。
a. Fe粉
b.
c. 氨水
d. KSCN
（3）步骤③中加入CuO的目的是 。
（4）由滤液3得到硫酸铜晶体，需要经过的步骤依次有： 、 、过滤等。
（5）为测定所得晶体中结晶水的 值，可采用加热法。取 g晶体灼烧至结晶水全部失去，称得无水硫酸铜的质量bg。
①晶体应盛装在 （填仪器名称）中进行灼烧。
②确认结晶水已全部失去的方法是 。
③ 值的表达式为 （用 、 表示）。
④实验结果发现测得结晶水数量 偏高，可能的原因有 （任写一种）。
【答案】（1）Cu2+、Fe2+
（2）b
（3）调节溶液的pH，使Fe3+沉淀的同时不引入新的杂质
（4）蒸发浓缩；降温结晶
（5）坩埚；前后两次称量无水硫酸铜的质量差小于0.001g；80(a-b)/9b；加热前称量时坩埚未完全干燥、加热过程中有少量晶体溅出、加热时坩埚内质量变黑等，合理即可
【知识点】探究物质的组成或测量物质的含量；化学实验方案的评价
【解析】【解答】由流程可知，孔雀石经稀硫酸溶解后，其中的碱式碳酸铜和碳酸亚铁皆可溶解，过滤得到硫酸铜和硫酸亚铁溶液，向滤液中加入氧化剂X把亚铁离子氧化，再加入CuO调节溶液的pH，除去溶液中的铁离子，过滤，将滤液蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥即可得到产品。
（1）滤液1中含有的金属阳离子有Cu2+、Fe2+。
（2）步骤②中所用的试剂X是氧化剂，以双氧水为最佳，其他几个不能把亚铁离子氧化，故选b。
（3）步骤③中加入CuO的目的是调节溶液的pH，使Fe3+沉淀的同时不引入新的杂质。
（4）由滤液3得到硫酸铜晶体，需要经过的步骤依次有：蒸发浓缩、降温结晶、过滤等。
（5）为测定所得晶体中结晶水的 值，可采用加热法。取 g晶体的烧至结晶水全部失去，称得无水硫酸铜的质量bg。
①通常在坩埚中灼烧固体，故晶体应盛装在坩埚中进行灼烧。②确认结晶水已全部失去的方法是前后两次称量无水硫酸铜的质量差小于0.001g。
③ g晶体的烧至结晶水全部失去，称得无水硫酸铜的质量bg，则结晶水的质量为(a-b)g，结晶水的物质的量为 ，bg硫酸铜的物质的量为 ，所以， 值的表达式为80(a-b)/9b。
④实验结果发现测得结晶水数量 偏高，可能的原因有：加热前称量时坩埚未完全干燥、加热过程中有少量晶体溅出、加热时坩埚内质量变黑（硫酸铜部分分解生成黑色的氧化铜）等。
【分析】（1）孔雀石中碱式碳酸铜、碳酸亚铁与稀硫酸反应生成硫酸铜、硫酸亚铁；
（2）试剂X是将亚铁离子氧化为三价铁离子生成沉淀除去；
（3）加入氧化铜调节pH生成氢氧化铁沉淀；
（4）有硫酸铜溶液得到硫酸铜晶体需要经过蒸发浓缩、降温结晶得到。
13．（2017·合肥模拟）亚硝酸钠常用作食品防腐剂．现用如图所示仪器（夹持装置已省略）及药品．探究亚硝酸钠与硫酸的反应及生成气体产物的成分．已知气体液化的温度：NO2：21℃；﹣152℃
回答下列问题：
（1）为了检验装置A中生成的气体产物，仪器的连接顺序为（按从左到右连接）：A→C→ → → ．
（2）组装好仪器后，接下来进行的操作是 ；实验开始时通入N2的作用是 ．
（3）关闭弹簧夹K1，打开分液漏斗活塞，滴入70%硫酸后，A中产生红棕色气体．确认A中产生的气体中含有NO，依据的现象是 ；装置E的作用是 ．
（4）根据上述实验，写出该反应的化学方程式： ．如果没有装置C，对验证结论造成的影响是 ．
（5）实验结束后还需通入N2的作用是 ；如果向D中通入过量O2，则装置B中发生反应的离子方程式为 ．
【答案】（1）E；D；B
（2）检查装置的气密性；防止可能生成的NO被完全氧化成NO2，造成对A中反应气体产物检验的干扰
（3）D中通氯气后，出现红棕色气体；冷凝使NO2完全液化
（4）2NaNO2+H2SO4（浓）=Na2SO4+NO2↑+NO↑+H2O；水会与NO2反应生成NO，影响后面NO的检验
（5）把装置中的气体全部赶入到B中被吸收，以防止环境污染；4NO2+O2+4OH﹣=4NO3﹣+2H2O
【知识点】探究物质的组成或测量物质的含量；性质实验方案的设计
【解析】【解答】解：（1）C吸收水蒸气，B尾气处理，防止污染空气，D检验NO，E冷却二氧化氮，利用检验NO，所以装置的连接为A→C→E→D→B，
故答案为：E；D；B；（2）组装好仪器后，接下来进行的操作实验是检查装置气密性，NO很容易被氧气氧化，装置中有空气，无法检验有NO生成，所以通氮气的目的是排尽整个装置中的空气，防止产生的NO被氧化生成NO2，故答案为：检查装置气密性；防止可能生成的NO被完全氧化成NO2，造成对A中反应气体产物检验的干扰；（3）D中无色气体变成红色，说明含有NO气体，二氧化氮的液化温度是21℃，低于此温度时，二氧化氮气体变成液态，故答案为：D中通氯气后，出现红棕色气体；冷凝使NO2完全液化；（4）通过以上分析知，该反应中生成二氧化氮、一氧化氮，同时还有硫酸钠、水生成，所以反应方程式为：2NaNO2+H2SO4（浓）=Na2SO4+NO2↑+NO↑+H2O，如果没有装置C，二氧化氮和水反应生成一氧化氮，造成干扰，故答案为：2NaNO2+H2SO4（浓）=Na2SO4+NO2↑+NO↑+H2O；水会与NO2反应生成NO，影响后面NO的检验；（5）实验结束后还需通入N2的作用是排出装置中气体吸收，把装置中的气体全部赶入到B中被吸收，以防止环境污染，如果向D中通入过量O2，则装置B中发生反应的离子方程式：4NO2+O2+4OH﹣=4NO3﹣+2H2O，
故答案为：把装置中的气体全部赶入到B中被吸收，以防止环境污染；4NO2+O2+4OH﹣=4NO3﹣+2H2O．
【分析】硫酸与亚硝酸钠反应生成气体的成分为NO、NO2，其中NO与空气中的氧气被氧化成NO2，所以实验开始前要将装置中的空气排尽，反应前通入氮气的目的是排尽装置内的空气，防止可能产生的NO被氧化成NO2，造成对A中反应产物检验的干扰，根据各部分装置的作用可知，C吸收水蒸气，B尾气处理，防止污染空气，D检验NO，E冷却二氧化氮，利用D检验NO，装置的连接为A→C→E→D→B，（1）根据各部分装置的作用进行连接，C吸收水蒸气，B尾气处理，防止污染空气，D检验NO，E冷却二氧化氮，利用D检验NO；（2）气体发生和反应装置需要装置气密性好，开始前需要检查装置气密性；赶走装置内氯气防止一些NO检验；（3）根据一氧化氮和氧气反应生成红棕色二氧化氮气体判断，温度低于二氧化氮液化温度时，二氧化氮变成液态；（4）关闭弹簧夹K1，打开分液漏斗活塞，滴入70%硫酸后，A中产生红棕色气体．确认A中产生的气体中含有NO，通过以上分析知，该反应中生成二氧化氮、一氧化氮，同时还有硫酸钠、水生成；（5）实验结束后还需通入N2的作用是排出装置中气体吸收，防止污染空气，氧气过量，进入B中可理解为先生成硝酸，硝酸再与氢氧化钠反应生成硝酸钠和水．
14．（2017·朝阳模拟）某研究性学习小组查阅资料收集到如下信息：铁盐能蚀刻银而用来制作液晶显示器的银线路板．他们对蚀刻银的过程进行了探究．
【实验1】制备银镜：
（1）ⅰ．配制银氨溶液，需要的试剂是 ．并取等量银氨溶液于多支试管中．
ⅱ．向银氨溶液中加入等量的葡萄糖溶液，水浴加热．产生银镜，洗净，备用．
【实验2】溶解银镜：分别向两支试管中加入5mL Fe（NO3）3、Fe2（SO4）3溶液．
编号 a b
试剂 0.1mol/L Fe（NO3）3 0.05mol/L Fe2（SO4）3
现象 银镜消失较快； 溶液黄色略变浅； 产生少许白色沉淀 银镜消失较慢； 溶液黄色明显变浅； 产生较多白色沉淀
（2）选用Fe2（SO4）3溶液的浓度为0.05mol/L，目的是保证 相等．
（3）从a、b中均检出了Fe2+，说明Fe3+具有氧化性．a中Fe3+氧化Ag的离子方程式是 ．
（4）确认b中沉淀为Ag2SO4（微溶），检验Ag2SO4固体中SO42﹣的方法是 ．
（5）推测在a中的酸性条件下NO3﹣氧化了银，证据是 ．通过如下实验验证了推测是合理的：
ⅰ．测pH：测定实验a中所用Fe（NO3）3溶液的pH=2；
ⅱ．配制溶液： ．取5mL此溶液加入有银镜的试管，现象是 ．
请将步骤ⅱ补充完整．
（6）分析a中白色沉淀的成分，提出假设．
假设1：Fe（OH）2；假设2：AgNO2；假设3：…
①设计实验方案验证假设1：取少量沉淀置于空气中，未变色．假设1不成立．
②设计实验方案验证假设2（已知：亚硝酸盐能与酸化的KI溶液反应）．
实验方案 预期现象和结论
【实验结论与讨论】铁盐能蚀刻银；NO3﹣能提高铁盐的蚀刻能力．推测硝酸铁溶液如果保持足够的酸性，可以避免产生沉淀．
【答案】（1）AgNO3溶液、稀氨水
（2）c（Fe3+）
（3）Fe3++Ag═Fe2++Ag+
（4）取少量Ag2SO4固体于试管中，加入适量蒸馏水，振荡、静置，取上层清液，滴加Ba（NO3）2溶液，出现白色沉淀
（5）a中溶液黄色略变浅，b中溶液黄色明显变浅；配制pH=2，c（NO3﹣）=0.3mol/L的溶液；银镜消失，溶液颜色无明显变化
（6）取少量白色沉淀，向其中加入过量酸化的KI溶液，静置，再向上层清液中滴加淀粉溶液（或取上层清液，加入CCl4后振荡、静置）；加入酸化的KI溶液后产生黄色沉淀，上层清液滴加淀粉溶液后变蓝（或CCl4层显紫色），假设2成立
【知识点】探究物质的组成或测量物质的含量
【解析】【解答】解：（1）硝酸银溶液中加氨水，至生成的沉淀恰好溶解可得到银氨溶液，所以配制银氨溶液，需要的试剂是AgNO3溶液、稀氨水，故答案为：AgNO3溶液、稀氨水；（2）分别向两支银镜的试管中加入5mL Fe（NO3）3、Fe2（SO4）3溶液，保证铁离子浓度相等的前提下，来判断银镜溶解的速度，故答案为：c（Fe3+）；（3）Fe3+具有氧化性，金属银具有还原性，Fe3+氧化Ag得到亚铁离子和银离子，即：Fe3++Ag═Fe2++Ag+，故答案为：Fe3++Ag═Fe2++Ag+；（4）硫酸根离子可以和钡离子之间反应生成白色不溶于硝酸的沉淀硫酸钡，检验硫酸银中硫酸根离子的方法：取少量Ag2SO4固体于试管中，加入适量蒸馏水，振荡、静置，取上层清液，滴加Ba（NO3）2溶液，出现白色沉淀，故答案为：取少量Ag2SO4固体于试管中，加入适量蒸馏水，振荡、静置，取上层清液，滴加Ba（NO3）2溶液，出现白色沉淀；（5）根据选择的铁盐溶液铁离子浓度相等，但是盐溶液中的阴离子硝酸根离子和硫酸根离子的不同，单质银镜的溶解情况不同，a中溶液黄色略变浅，b中溶液黄色明显变浅，得到在a中的酸性条件下NO3﹣氧化了银，0.1mol/L Fe（NO3）3中，硝酸根离子是0.3mol/L，所以配制pH=2，c（NO3﹣）=0.3mol/L的溶液，结果银镜消失溶液的颜色无变化，说明铁离子没有参加反应，证明a中的酸性条件下NO3﹣氧化了银，故答案为：a中溶液黄色略变浅，b中溶液黄色明显变浅；配制pH=2，c（NO3﹣）=0.3mol/L的溶液；银镜消失，溶液颜色无明显变化；（6）碘化银是一种黄色沉淀，亚硝酸盐能与酸化的KI溶液反应产生黄色沉淀，亚硝酸具有氧化性，能将碘离子氧化，含有碘单质的溶液中滴加淀粉溶液后变蓝（或CCl4层显紫色），据此确定白色沉淀是否是亚硝酸银，故答案为：
实验方案 预期现象和结论
方案 取少量白色沉淀，向其中加入过量酸化的KI溶液，静置，再向上层清液中滴加淀粉溶液（或取上层清液，加入CCl4后振荡、静置） 加入酸化的KI溶液后产生黄色沉淀，上层清液滴加淀粉溶液后变蓝（或CCl4层显紫色），假设2成立
【分析】（1）硝酸银溶液中加氨水，至生成的沉淀恰好溶解可得到银氨溶液；（2）对照试验中，0.1mol/L Fe（NO3）3和0.05mol/L Fe2（SO4）3中c（Fe3+）是一样的；（3）Fe3+具有氧化性，金属银具有还原性，Fe3+氧化Ag得到亚铁离子和银离子；（4）硫酸根离子可以和钡离子之间反应生成白色不溶于硝酸的沉淀硫酸钡，据此检验硫酸根离子；（5）根据实验信息：a中溶液黄色略变浅，b中溶液黄色明显变浅得到实验结论；（6）碘化银是一种黄色沉淀，结合亚硝酸盐能与酸化的KI溶液反应来判断沉淀的组成即可．
15．（2017·丰台模拟）某研究小组为探究饱和NaHCO3溶液中是否还能溶解少量NaHCO3固体，设计并完成了下列实验．
实验 编号 实验操作 现象或结论
① 测饱和NaHCO3溶液的pH pH为8.3
② 向2mL Na2CO3溶液中加入MgCl2溶液 有白色沉淀生成
③ 向2mL饱和NaHCO3溶液中加入MgCl2溶液 无明显现象
④ 向20mL 饱和NaHCO3溶液中加入少量的NaHCO3固体，静置24小时 溶液中微小的气体缓慢地从底部固体逸出，最终固体全部溶解
已知常温下：Ksp（CaCO3）=4.96×10﹣9，Ksp（MgCO3）=6.82×10﹣6
碳酸的电离常数：H2CO3 HCO3﹣+H+ K1=4.3×10﹣7
HCO3﹣ CO32﹣+H+ K2=5.6×10﹣12
Mg（OH）2沉淀范围：pH 9.4～12.4
（1）用化学用语解释饱和NaHCO3溶液pH为8.3的原因： ．
（2）实验③中若用CaCl2溶液代替MgCl2溶液完成实验，会观察到白色沉淀．现象不同的原因是 ．
（3）为探究NaHCO3固体溶解的原理，取实验④反应后的溶液，检验其产物．
Ⅰ．收集反应产生的气体，发现气体能使澄清的石灰水变浑浊．
Ⅱ．测得反应后烧杯中溶液的pH为8.7．
Ⅲ．向反应后的溶液中滴加MgCl2溶液，有白色沉淀生成．
①步骤Ⅲ中白色沉淀是 ．
②结合化学用语解释饱和NaHCO3溶液中固体溶解的原因 ．
③固体全部溶解后溶液pH升高的原因是 ．
（4）实验③的目的是 ．
（5）根据上述实验得出的结论是 ．
【答案】（1）HCO3﹣+H2O H2CO3+OH﹣
（2）溶液中存在平衡HCO3﹣ CO32﹣+H+，Ksp（CaCO3）＜Ksp（MgCO3），说明Ca2+结合CO32﹣能力比Mg2+强，所以可以得到CaCO3沉淀
（3）MgCO3；体系中存在平衡：2HCO3﹣（aq） CO32﹣（aq）+CO2↑+H2O （l）．由于CO2不断逸出，平衡正向移动，固体溶解；反应生成了CO32﹣，由碳酸电离的常数可推出Na2CO3碱性大于NaHCO3，所以溶液pH升高
（4）验证检验饱和NaHCO3溶液中CO32﹣很少，不能与MgCl2溶液产生沉淀
（5）饱和NaHCO3溶液中可以溶解少量的NaHCO3固体
【知识点】探究物质的组成或测量物质的含量
【解析】【解答】解：（1）碳酸氢钠为强碱弱酸盐，水解呈碱性，离子方程式为HCO3﹣+H2O H2CO3+OH﹣，故答案为：HCO3﹣+H2O H2CO3+OH﹣；（2）溶液中存在平衡HCO3﹣ CO32﹣+H+，已知Ksp（CaCO3）=4.96×10﹣9，Ksp（MgCO3）=6.82×10﹣6，Ksp（CaCO3）＜Ksp（MgCO3），说明Ca2+结合CO32﹣能力比Mg2+强，所以可以得到CaCO3沉淀，故答案为：溶液中存在平衡HCO3﹣ CO32﹣+H+，Ksp（CaCO3）＜Ksp（MgCO3），说明Ca2+结合CO32﹣能力比Mg2+强，所以可以得到CaCO3沉淀；（3）①向反应后的溶液中滴加MgCl2溶液，有白色沉淀生成，生成沉淀为碳酸镁，故答案为：MgCO3；②饱和NaHCO3溶液中固体溶解，溶液中存在2HCO3﹣（aq） CO32﹣（aq）+CO2↑+H2O （l），由于CO2不断逸出，可使平衡正向移动，
故答案为：体系中存在平衡：2HCO3﹣（aq） CO32﹣（aq）+CO2↑+H2O （l）．由于CO2不断逸出，平衡正向移动，固体溶解；③生成CO32﹣，水解程度大于碳酸氢根离子，溶液碱性增强，所以溶液pH升高，故答案为：反应生成了CO32﹣，由碳酸电离的常数可推出Na2CO3碱性大于NaHCO3，所以溶液pH升高；（4）实验③加入氯化镁，没有沉淀生成，可说明碳酸根离子浓度减小，不能与MgCl2溶液产生沉淀，故答案为：验证检验饱和NaHCO3溶液中CO32﹣很少，不能与MgCl2溶液产生沉淀；（5）由实验④可知饱和NaHCO3溶液还能溶解少量NaHCO3固体，故答案为：饱和NaHCO3溶液中可以溶解少量的NaHCO3固体．
【分析】（1）为强碱弱酸盐，水解呈碱性；（2）已知Ksp（CaCO3）=4.96×10﹣9，Ksp（MgCO3）=6.82×10﹣6，易生成碳酸钙沉淀；（3）①向反应后的溶液中滴加MgCl2溶液，有白色沉淀生成，生成沉淀为碳酸镁；②饱和NaHCO3溶液中固体溶解，溶液中存在2HCO3﹣（aq） CO32﹣（aq）+CO2↑+H2O（l），由于CO2不断逸出，可使平衡正向移动；③生成CO32﹣，溶液碱性增强；（4）实验③加入氯化镁，没有沉淀生成，可说明碳酸根离子浓度减小；（5）由实验④可知饱和NaHCO3溶液还能溶解少量NaHCO3固体．
16．（2017·西安模拟）某研究性学习小组对Cu与H2SO4反应的产物种类和性质进行探究．
Ⅰ．产物种类探究
在铜与浓硫酸反应的过程中，发现有黑色物质出现，经查阅文献获得下列资料．
资料1：X射线晶体分析表明，铜与浓硫酸反应生成的黑色物质为中的一种或两种．
资料2：
硫酸/mol L﹣1
黑色物质出现的温度/℃
黑色物质消失的温度/℃
15
约150
约236
16 约140
约250
18 约120 不消失
（1）由上述资料2可得出的正确结论是 （选填下列字母编号）
a．铜与浓硫酸反应时所涉及的反应可能不止一个
b．硫酸浓度选择适当，可避免最后产物中出现黑色物质
c．该反应发生的条件之一是硫酸浓度＞15mol L﹣1
d．硫酸浓度越大，黑色物质出现越快，越难消失
（2）Cu与足量16mol L﹣1浓硫酸反应时，在80℃以后，随着温度的逐渐升高，反应中硫酸铜的生成逐渐增加，而CuS却逐渐减少，到达250℃左右时，CuS在反应中完全消失的澄清溶液，CuS消失的化学方程式为 ．
（3）Ⅱ．产物性质探究
Cu与浓H2SO4反应生成的CuSO4具有某些特定性质，一定浓度CuSO4溶液与NaHCO3溶液反应后生成蓝绿色颗粒状沉淀，沉淀可能是CuCO3，Cu（OH）2，或者CuCO3与Cu（OH）2的混合物．
1）若沉淀是Cu（OH）2，生成沉淀的离子方程式是 ．
2）为了进一步探究沉淀的成分，设计的实验装置如图：
实验操作步骤为
a．取沉淀样品100克于B中，检查装置的气密性
b．打开K1，K3，关闭K2，K4，通入足量空气
c．关闭K1，K3，打开K2，K4，充分反应
d．反应结束后，关闭K2，打开K1，再通入足量空气
e．测得装置D的质量增加了22g
①步骤b的作用是
②若沉淀样品为CuCO3和Cu（OH）2的混合物，则Cu（OH）2的质量分数为 ，若不进行步骤d，则会使测得Cu（OH）2的质量分数为 （填“偏高”“无影响”“偏低”）
【答案】（1）abd
（2）CuS+4H2SO4=CuSO4+4SO2↑+4H2O
（3）Cu2++2HCO3﹣=Cu （OH）2↓+2CO2↑；排尽装置中空气中的CO2使测定结果准确；38%；偏低
【知识点】探究物质的组成或测量物质的含量；性质实验方案的设计
【解析】【解答】解：Ⅰ、（1）依据图表数据分析可知，浓度不同时出现黑色物质的时间随浓度增大减小，浓度为18mol/L时生成的黑色物质不能消失；a．分析过程可知．发生的反应过程中生成二氧化硫和硫酸铜的反应过程中有奇谈反应发生生成黑色物质，铜与浓硫酸反应时所涉及的反应可能不止一个，故A符合；
b．图表数据分析可知硫酸浓度选择适当，可避免最后产物中出现黑色物质，故B符合；c．浓硫酸和铜的反应浓度小于15mol/L也可能出现黑色物质，出现的时间长，该反应发生的条件不一定是硫酸浓度≥15mol L﹣1，故C不符合；d．图表数据中，18mol/L的浓硫酸，出现褐色物质的时间短，黑色物质难以消失，所以硫酸浓度越大，黑色物质越快出现、越难消失，故d符合；故答案为：abd；（2）CuS消失是和浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，反应的化学方程式为：CuS+4H2SO4=CuSO4+4SO2↑+4H2O，故答案为：CuS+4H2SO4=CuSO4+4SO2↑+4H2O；（3）Ⅱ、（1）沉淀为氢氧化铜的判断依据是碳酸氢钠和硫酸铜在水溶液中发生双水解生成，反应的离子方程式为Cu2++2HCO3﹣=Cu （OH）2↓+2CO2↑，故答案为：Cu2++2HCO3﹣=Cu （OH）2↓+2CO2↑；（2）①空气中含有二氧化碳，空气通过氢氧化钠溶液吸收空气中的二氧化碳，利用除去二氧化碳的空气，打开K1、K3，关闭K2、K4，排除装置中的含二氧化碳气体的空气，避免测定误差的产生；故答案为：排尽装置中空气中的CO2使测定结果准确；②若沉淀样品的质量为100g，若沉淀样品为CuCO3和Cu（OH）2的混合物，依据生成的二氧化碳物质的量计算减少碳酸铜质量，根据样品质量计算得到氢氧化铜的质量分数= ×100%=38%，若不进行步骤C，生成的二氧化碳气体中含有水蒸气，被装置D吸收后称量得到二氧化碳质量增大，计算得到碳酸铜质量增大，氢氧化铜的质量减小，则会使测得结果质量分数偏低，
故答案为：38%；偏低．
【分析】Ⅰ、（1）图表数据分析铜和浓硫酸反应过程中会生成黑色物质证明有副反应，浓度合适会避免黑色固体出现，浓度越大，温度越高黑色越难消失；（2）CuS消失是和浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫和水；Ⅱ、（1）沉淀为氢氧化铜的是碳酸氢钠和硫酸铜在水溶液中发生双水解生成分析；（2）①空气中含有二氧化碳，空气通过氢氧化钠溶液吸收空气中的二氧化碳，利用除去二氧化碳的空气，打开K1、K3，关闭K2、K4，排除装置中的含二氧化碳气体的空气，避免测定误差的产生；②若沉淀样品的质量为m g，若沉淀样品为纯净物，则判断沉淀为CuCO3，装置D的质量增加了n g，为二氧化碳气体质量，依据碳元素守恒得到mn的关系；若假设三正确，依据生成的二氧化碳物质的量减少碳酸铜质量，根据样品质量计算得到氢氧化铜的质量分数．
17．（2017·自贡模拟）氰化钠（NaCN）是一种重要的化工原料、有剧毒，一旦泄露可以通过喷洒双氧水或硫代硫酸钠溶液来处理．
已知：氰化钠与硫代硫酸钠的反应为：NaCN+Na2S2O3═NaSCN+Na2SO3回答下列问题：
（1）氰化物中碳的化合价为 ；用硫代硫酸钠处理1mol NaCN时，反应中转移电子的物质的量为．
（2）NaCN用双氧水处理后，产生一种酸式盐和一种能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，该反应的离子方程式是．
（3）某化学兴趣小组在实验室制备硫代硫酸钠（Na2S2O3），并检测用硫代硫酸钠溶液处理后的氰化钠废水能否达标排放．
【实验一】制备Na2S2O3，其实验室装置如下：
①b装置的作用是 ；c装置中的产物有Na2S2O3和CO2等，d装置中的溶质有NaOH、Na2CO3，还可能有 ．
②实验结束后，在e处最好连接盛 （填化学式）的注射器，再关闭K2打开K1，以防拆除装置过程中的有害气体污染空气．
【实验二】测定用硫代硫酸钠溶液处理后的废水中氰化钠的含量．
已知：①废水中氰化钠的最高排放标准为0.50mg/L；
②Ag++2CN﹣=[Ag（CN）2]﹣，Ag++I﹣=AgI↓，AgI呈黄色，且CN﹣优先于Ag+反应．
实验如下：取20.00mL处理后的氰化钠废水于锥形瓶中，并滴加几滴KI溶液作指示剂，用1.00×10﹣4mol/L的标准AgNO3溶液滴定，消耗AgNO3溶液的体积为1.50mL．
③滴定时1.000×10﹣4mol/L的标准AgNO3溶液应用 （填仪器名称）盛装；滴定终点时的现象是 ．
④处理后的废水是否达到排放标准： （填“是”或“否”），其依据是 （用实验数据说明）．
【答案】（1）+2
（2）CN﹣+H2O2+H2O═HCO3﹣+NH3↑
（3）安全瓶，防止倒吸；Na2SO3、Na2SO4；NaOH溶液；酸式滴定管；出现浅（黄）色沉淀，且半分钟内不消失；否；消耗AgNO3的物质的量为1.5×10﹣3L×0.0001mol/L=1.50×10﹣7mol，根据方程式Ag++2CN﹣=[Ag（CN）2]﹣，处理的废水中氰化钠的质量为1.50×10﹣7mol×2×49g/mol=1.47×10﹣5g，废水中氰化钠的含量 {#mathmL#}{#/mathmL#} =0.735mg/L＞0.50mg/L，处理后的废水未达到达到排放标准．
【知识点】探究物质的组成或测量物质的含量；制备实验方案的设计
【解析】【解答】解：（1）在化合物NaCN中，Na元素显+1价，N元素显﹣3价，根据正负化合价代数和为0，可知碳元素的化合价为+2价，在反应NaCN+Na2S2O3=NaSCN+Na2SO3中，碳从+2价升为+4价，硫从+2价变为﹣2价和+4价，所以去掉1molNaCN时，反应中转移电子的物质的量为4mol，故答案为：+2；4mol；（2）用双氧水处理氰化钠，产生一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体为氨气，根据原子守恒一种酸式盐为碳酸氢钠，所以反应为：NaCN+H2O2+H2O═NaHCO3+NH3↑，离子反应为：CN﹣+H2O2+H2O═HCO3﹣+NH3↑，
故答案为：CN﹣+H2O2+H2O═HCO3﹣+NH3↑；（3）a装置制备二氧化硫，c装置中制备Na2S2O3，反应导致装置内气压减小，b为安全瓶作用，防止溶液倒吸，d装置吸收多余的二氧化硫，防止污染空气．
①由仪器结构特征，可知b装置为安全瓶，防止倒吸，d装置吸收二氧化硫，d中溶质有NaOH、Na2CO3，碱过量，还有亚硫酸钠生成，再考虑到装置中空气中的氧气氧化亚硫酸钠可生成硫酸钠，
故答案为：安全瓶，防止倒吸；Na2SO3、Na2SO4；
②实验结束后，装置b中还有残留的二氧化硫，为防止污染空气，应用氢氧化钠溶液吸收，氢氧化钠和二氧化硫反应生成亚硫酸钠和水，再关闭K2打开K1，防止拆除装置时污染空气，
故答案为：NaOH溶液；【实验二】③选择酸式滴定管盛放标准AgNO3溶液；Ag+与CN﹣反应生成[Ag（CN）2]﹣，当CN﹣反应结束时，滴入最后一滴硝酸银溶液，Ag+与I﹣生成AgI黄色沉淀，说明反应到达滴定终点，
故答案为：酸式滴定管；滴入最后一滴硝酸银溶液，出现淡黄色沉淀；
④消耗AgNO3的物质的量为1.5×10﹣3L×0.0001mol/L=1.50×10﹣7mol，根据方程式Ag++2CN﹣=[Ag（CN）2]﹣，处理的废水中氰化钠的质量为1.50×10﹣7mol×2×49g/mol=1.47×10﹣5g，废水中氰化钠的含量为 {#mathmL#}{#/mathmL#} =0.735mg/L＞0.50mg/L，处理后的废水未达到达到排放标准，
故答案为：否；消耗AgNO3的物质的量为1.5×10﹣3L×0.0001mol/L=1.50×10﹣7mol，根据方程式Ag++2CN﹣=[Ag（CN）2]﹣，处理的废水中氰化钠的质量为1.50×10﹣7mol×2×49g/mol=1.47×10﹣5g，废水中氰化钠的含量 {#mathmL#}{#/mathmL#} =0.735mg/L＞0.50mg/L，处理后的废水未达到达到排放标准．
【分析】（1）在化合物中非金属性强的元素显负价，非金属性弱的元素显正价，氮元素的非金属性比碳强，且化合物中各元素正负化合价的代数和为0，在反应NaCN+Na2S2O3=NaSCN+Na2SO3中，碳从+2价升为+4价，硫从+2价变为﹣2价和+4价，据此可计算去反应掉1molNaCN，反应中转移电子的物质的量为；（2）NaCN用双氧水处理产生一种酸式盐和一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，说明二者反应生成氨气、和碳酸氢钠；（3）a装置制备二氧化硫，c装置中制备Na2S2O3，反应导致装置内气压减小，b为安全瓶作用，防止溶液倒吸，d装置吸收多余的二氧化硫，防止污染空气．
①由仪器结构特征，b装置为安全瓶，防止溶液倒吸；d装置吸收二氧化硫，d中溶质有NaOH、Na2CO3，碱过量，还有亚硫酸钠生成，另外空气中的氧气还可以氧化亚硫酸钠生成硫酸钠；
②实验结束后，装置b中还有残留的二氧化硫，为防止污染空气，应用氢氧化钠溶液吸收；
【实验二】③标准AgNO3溶液是显酸性，应选择酸式滴定管盛放；Ag+与CN﹣反应生成[Ag（CN）2]﹣，当CN﹣反应结束时，Ag+与I﹣生成AgI黄色沉淀，说明反应到达滴定终点；
④计算消耗硝酸银物质的量，再根据方程式Ag++2CN﹣=[Ag（CN）2]﹣计算出氰化钠的含量与废水中氰化钠的最高排放标准为0.50mg/L比较判断是否符合排放标准
18．（2017·桂林模拟）Na2S2O3是重要的化工原料，易溶于水，在中性或碱性环境中稳定．
Ⅰ．制备Na2S2O3 5H2O
反应原理：Na2SO3（aq）+S（s） Na2S2O3（aq）
实验步骤：
①称取15g Na2SO3加入圆底烧瓶中，再加入80mL蒸馏水．另取5g研细的硫粉，用3mL乙醇润湿，加入上述溶液中．
②安装实验装置（如图所示，部分夹持装置略去），水浴加热，微沸60分钟．
③趁热过滤，将滤液水浴加热浓缩，冷却析出Na2S2O3 5H2O，经过滤、洗涤、干燥，得到产品．
回答问题：
（1）硫粉在反应前用乙醇润湿的目的是 ．
（2）仪器a的名称是 ，其作用是 ．
（3）产品中除了有未反应的Na2SO3外，最可能存在的无机杂质是 ．检验是否存在该杂质的方法是 ．
（4）该实验一般控制在碱性环境下进行，否则产品发黄，用离子反应方程式表示其原因： ．
（5）Ⅱ．测定产品纯度
准确称取W g产品，用适量蒸馏水溶解，以淀粉作指示剂，用0.100 0mol L﹣1碘的标准溶液滴定．
反应原理为2S2O +I2═S4O +2I﹣
滴定至终点时，溶液颜色的变化：
（6）测定起始和终点的液面位置如图2，则消耗碘的标准溶液体积为 mL．产品的纯度为（设Na2S2O3 5H2O相对分子质量为M） ．
（7）Ⅲ．Na2S2O3的应用
Na2S2O3还原性较强，在溶液中易被Cl2氧化成SO ，常用作脱氯剂，该反应的离子方程式为
【答案】（1）使硫粉易于分散到溶液中
（2）冷凝管；冷凝回流
（3）Na2SO4；取少量产品溶于过量稀盐酸，过滤，向滤液中加BaCl2溶液，若有白色沉淀，则产品中含有Na2SO4
（4）S2O32 +2H+=S↓+SO2↑+H2O
（5）由无色变为蓝色
（6）18.10； ×100%
（7）S2O32 +4Cl2+5H2O=2SO42 +8Cl +10H+
【知识点】探究物质的组成或测量物质的含量；制备实验方案的设计
【解析】【解答】解：（1）硫粉难溶于水微溶于乙醇，所以硫粉在反应前用乙醇湿润是使硫粉易于分散到溶液中，
故答案为：使硫粉易于分散到溶液中；（2）根据题中图示装置图可知，仪器a为冷凝管，该实验中冷凝管具有冷凝回流的作用，
故答案为：冷凝管；冷凝回流；（3）S2O32 具有还原性，能够被氧气氧化成硫酸根离子，所以可能存在的杂质是硫酸钠；检验硫酸钠的方法为：取少量产品溶于过量稀盐酸，过滤，向滤液中加BaCl2溶液，若有白色沉淀，则产品中含有Na2SO4，
故答案为：Na2SO4；取少量产品溶于过量稀盐酸，过滤，向滤液中加BaCl2溶液，若有白色沉淀，则产品中含有Na2SO4； （4）S2O32 与氢离子发生氧化还原反应生成淡黄色硫单质，反应的离子方程式为：S2O32 +2H+=S↓+SO2↑+H2O，
故答案为：S2O32 +2H+=S↓+SO2↑+H2O；（5）滴定结束后，碘单质使淀粉变蓝，所以滴定终点时溶液颜色变化为：由无色变为蓝色，
故答案为：由无色变为蓝色；（6）根据图示的滴定管中液面可知，滴定管中初始读数为0，滴定终点液面读数为18.10mL，所以消耗碘的标准溶液体积为18.10mL；
根据反应2S2O32﹣+I2═S4O62﹣+2I﹣可知，n（S2O32﹣）=2n（I2），所以W g产品中含有Na2S2O3 5H2O质量为：0.1000 mol L﹣1×18.10×10﹣3L×2×M=3.620×10﹣3Mg，则产品的纯度为： ×100%= ×100%，
故答案为：18.10； ×100%；（7）Na2S2O3还原性较强，在溶液中易被Cl2氧化成SO42﹣，根据化合价升降相等配平后的离子方程式为：S2O32 +4Cl2+5H2O=2SO42 +8Cl +10H+，
故答案为：S2O32 +4Cl2+5H2O=2SO42 +8Cl +10H+．
【分析】（1）硫粉难溶于水、微溶于乙醇，乙醇湿润可以使硫粉易于分散到溶液中；（2）根据图示装置中仪器构造写出其名称，然后根据冷凝管能够起到冷凝回流的作用进行解答；（3）由于S2O32 具有还原性，易被氧气氧化成硫酸根离子可知杂质为硫酸钠；根据检验硫酸根离子的方法检验杂质硫酸钠； （4）S2O32 与氢离子在溶液中能够发生氧化还原反应生成硫单质，据此写出反应的离子方程式； （5）根据滴定前溶液为无色，滴定结束后，碘单质使淀粉变蓝，判断达到终点时溶液颜色变化；（6）根据图示的滴定管中液面读出初读数、终读数，然后计算出消耗碘的标准溶液体积；根据反应2S2O32﹣+I2═S4O62﹣+2I﹣可知，n（S2O32﹣）=2n（I2），然后根据题中碘单质的物质的量计算出Na2S2O3 5H2O质量及产品的纯度；（7）根据题干信息“Na2S2O3还原性较强，在溶液中易被Cl2氧化成SO42﹣”及化合价升降相等写出反应的离子方程式．
19．（2017·保定模拟）碱式碳酸镁可用于牙膏、医药和化妆品等工业，化学式为4MgCO3 Mg （OH）2 5H2O，某碱式碳酸镁中含有SiO2杂质，为测定其纯度，某兴趣小组设计了如下方案：
方案I 取一定质量的样品，与硫酸充分反应，通过测定生成CO2的质量计算纯度
（1）乙中发生反应的方程式为 ．
（2）仪器接口的连接顺序为（装置如图1可以重复使用）a ，丁的作用是 ．
（3）当样品充分反应完后，缓慢通入空气的目的是 ．
（4）方案 II①称取碱式碳酸镁样品mg；②将样品充分高温煅烧，冷却后称量；③重复操作②，测得剩余固体质量为m1g
下列仪器如图2中，该方案不会用到的是 ．
（5）判断样品完全分解的方法是 ；本实验至少需要称量 次．
（6）有同学认为方案 II高温煅烧的过程中会发生4MgCO3+SiO2 {#mathmL#}{#/mathmL#} MgSiO3+CO2↑会导致测定结果有误，你认为这位同学的观点正确吗？ （填“正确”或“错误”）请说明理由： ．
【答案】（1）4MgCO3 Mg（OH）2 5H2O+5H2SO4=5MgSO4+11H2O+4CO2↑
（2）d→e→b→c→b→c；除去二氧化碳气体中的水蒸气
（3）将装置中残留的CO2全部赶出被完全吸收
（4）E
（5）样品连续两次高温煅烧，冷却称量质量相差0.1g以内；4
（6）错误；该反应的发生不影响生成CO2和水蒸气的量
【知识点】探究物质的组成或测量物质的含量
【解析】【解答】解：（1）乙中发生反应是碱式碳酸铜和稀硫酸发生复分解反应生成硫酸镁、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：4MgCO3 Mg（OH）2 5H2O+5H2SO4=5MgSO4+11H2O+4CO2↑，
故答案为：4MgCO3 Mg（OH）2 5H2O+5H2SO4=5MgSO4+11H2O+4CO2↑；（2）取一定质量的样品，与硫酸充分反应，通过测定CO2的质量计算纯度，打开K利用装置甲是通入空气，通过氢氧化钠溶液吸收二氧化碳防止干扰二氧化碳测定，干净装置内空气，关闭K，通过装置乙分液漏斗滴入稀硫酸发生反应生成二氧化碳、水和硫酸镁，通过装置丁吸收气体中的水蒸气，通过装置丙吸收生成的二氧化碳测定质量，为避免空气中二氧化碳、水蒸气进入干燥管，可以再连接干燥管，仪器接口的连接顺序为a→d→e→b→c→b→c，丁的作用是除去二氧化碳气体中的水蒸气，
故答案为：d→e→b→c→b→c；除去二氧化碳气体中的水蒸气；（3）关闭止水夹K，向样品中加入足量的稀硫酸，当样品充分反应完后，为了测定准确还应进行的操作是：打开止水夹K从甲中通入空气，把生成的二氧化碳气体全部赶入干燥管吸收，
故答案为：将装置中残留的CO2全部赶出被完全吸收；（4）取碱式碳酸镁样品mg；②将样品充分高温燃烧，冷却后称量；③重复操作②，测得剩余固体质量为m1g（用托盘天平称量），煅烧固体选择坩埚内加热灼烧，需要三脚架、泥三角、酒精灯、玻璃棒等，干燥应在干燥器中进行，所以不需要的是蒸发皿，
故答案为：E；（5）判断样品完全分解的方法是样品连续两次高温煅烧，冷却称量质量相差0.1g以内，方案 II①称取碱式碳酸镁样品mg；②将样品充分高温煅烧，冷却后称量；③重复操作②，测得剩余固体质量为m1g，称量质量相差0.1g以内，所以最少称量4次，
故答案为：样品连续两次高温煅烧，冷却称量质量相差0.1g以内；4；（6）发生MgCO3+SiO2 {#mathmL#}{#/mathmL#} MgSiO3+CO2↑，该反应的发生不影响生成CO2和水蒸气的量，这位同学的观点是错误的，
故答案为：错误；该反应的发生不影响生成CO2和水蒸气的量．
【分析】（1）4MgCO3 Mg（OH）2 5H2O与稀硫酸反应生成硫酸镁、水和二氧化碳；（2）取一定质量的样品，与硫酸充分反应，通过测定CO2的质量计算纯度，打开K利用装置甲是通入空气，通过氢氧化钠溶液吸收二氧化碳防止干扰二氧化碳测定，干净装置内空气，关闭K，通过装置乙分液漏斗滴入稀硫酸发生反应生成二氧化碳、水和硫酸镁，通过装置丁吸收气体中的水蒸气，通过装置丙吸收生成的二氧化碳测定质量，为避免空气中二氧化碳、水蒸气进入干燥管，可以再连接干燥管；（3）关闭止水夹K，向样品中加入足量的稀硫酸，当样品充分反应完后，为了测定准确还应进行的操作是把装置内空气赶净；（4）煅烧固体选择坩埚内加热灼烧，需要三脚架、泥三角、酒精灯、玻璃棒等，干燥应在干燥器中进行，据此分析判断（5）判断样品完全分解的方法是重复操作②，测得剩余固体质量为m1g到恒重，或两次称量误差不超过0.1g；（6）发生MgCO3+SiO2 {#mathmL#}{#/mathmL#} MgSiO3+CO2↑，对测定二氧化碳的质量无影响．
20．（2017·成都模拟）铁、铜等金属及其化合物在日常生产生活中用途非常广泛．
（1）．实验室欲制备0.3mol Cu（NO3）2晶体，甲、乙两同学分别设计实验方案如下：
甲：Cu {#mathmL#}{#/mathmL#} Cu（NO3）2 乙：Cu {#mathmL#}{#/mathmL#} CuO {#mathmL#}{#/mathmL#} Cu（NO3）2
①从绿色化学的角度分析， 同学的方案更合理
②乙同学实验时通入O2的速率不宜过大，为便于观察和控制产生O2的速率，宜选择 装置（填字母序号）．
（2）．某化学实验小组通过实验来探究一包黑色粉是否由Fe3O4、CuO组成探究过程如下：
①提出假设：
假设1．黑色粉末是CuO；
假设2．黑色粉末是Fe3O4；
假设3．黑色粉末是CuO和Fe3O4的混合物．
②设计探究实验：
取少量粉末放入足量稀硫酸中，在所得溶液中滴加KSCN试剂．
a若假设1成立，则实验现象是溶液显蓝色．
b若假设2或3成立，则实验现象是 ．
为进一步探究，继续向所得溶液加入足量铁粉，若产生 的现象，则假设3成立．
有另一小组同学提出，若混合物中CuO含量较少，可能加入铁粉后实验现象不明显．
查阅资料：Cu2+与足量氨水反应生成深蓝色溶液，Cu2++4NH3 H2O=Cu（NH3）42++4H2O．
为探究是假设2还是假设3成立，另取少量粉末加稀硫酸充分溶解后，再加入足量氨水，若假设2成立，则产生 现象；若假设3成立，则产生 现象．
（3）．由Fe3O4、FeO、CuO、Fe组成的固体混合物，在加热条件下用足量的CO还原，得到金属混合物2.86g，将生成的CO2气体用足量的澄清石灰水吸收后，产生5.00g白色沉淀．固体混合物的质量是 ．
【答案】（1）乙；B
（2）溶液显血红色证明加入硫酸后生成了三价铁离子，说明黑色物质中含有Fe3O4，所以假设2或3都有可能；有红色固体析出；红褐色沉淀，同时溶液呈无色；红褐色沉淀，同时溶液呈深蓝色
（3）3.66g
【知识点】探究物质的组成或测量物质的含量
【解析】【解答】解：（1）、①甲方案中放出的有毒气体氮氧化物会造成对空气的污染，因此，从保护环境的角度来看，甲方案不合理；乙方案铜和氧气加热生成氧化铜，氧化铜和硝酸反应产生硝酸铜和水，因此反应过程中没有污染物，且原料的利用率高；
故答案为：乙；
②实验时通入O2的速率不宜过大，为便于观察和控制产生O2的速率，分析装置可知，利用分液漏斗控制加入过氧化氢的量能达到要求，装置B中生成的氧气通过浓硫酸可以干燥氧气，同时观察气体气泡冒出的速率控制生成氧气的速率，所以选择B装置；
故答案为：B；（2）、②该物质是黑色固体，也可能既含有CuO又含有Fe3O4黑色粉末，或是CuO和Fe3O4的混合物；
硫酸与氧化铜发生反应：CuO+H2SO4=CuSO4+H2O，硫酸铜溶液显蓝色，若假设1成立，实验现象为：溶液显蓝色，三价铁离子与KSCN试剂络合成红色络合物，所以如果所得溶液显血红色，证明加入硫酸后生成了三价铁离子，说明黑色物质中含有Fe3O4，所以假设2或3都有可能，铁粉与铜离子发生反应：2Cu2++Fe=3Fe2++Cu，所以如果产生红色物质，证明溶液中存在铜离子，则黑色固体中含有CuO，故假设3正确；
如果假设2成立，则加入硫酸后得到的溶液中含有三价铁离子，加入氨水后生成氢氧化铁红褐色沉淀；如果假设3成立则加入硫酸后溶液中既含有三价铁离子还含有铜离子，加入足量氨水反应生成氢氧化铁红褐色沉淀；铜离子与氨水发生反应Cu2++4NH3 H2O═Cu（NH3）42++4H2O，盐酸变为深蓝色，
故答案为：所得溶液显血红色，证明加入硫酸后生成了三价铁离子，说明黑色物质中含有Fe3O4，所以假设2或3都有可能；有红色固体析出；红褐色沉淀同时溶液呈无色；红褐色沉淀，同时溶液呈深蓝色；（3）、发生的有关反应为：Fe3O4+4CO {#mathmL#}{#/mathmL#} 3Fe+4CO2，FeO+CO {#mathmL#}{#/mathmL#} Fe+CO2，CuO+CO {#mathmL#}{#/mathmL#} Cu+CO2，根据反应方程式判断CO2中的O原子来源于CO和金属氧化物，CO2的物质的量等于金属氧化物中氧原子的物质的量，计算出氧化物中氧元素的质量，金属氧化物的质量等于金属的质量加氧化物中氧元素的质量，生成的CO2为 {#mathmL#}{#/mathmL#} =0.05mol，从反应方程式可以看出，CO2中的O原子来源于CO和金属氧化物，
则氧化物中氧元素的物质的量n（O）=0.05mol，m（O）=0.05mol×16g/mol=0.8g，
所以金属氧化物的质量为2.86g+0.8g=3.66g；
故答案为：3.66g．
【分析】（1）、①评价实验方案要从反应的可操作性，生成物的性质，环保节能等方面分析．由于硝酸与铜直接反应时会生成有毒的氮氧化物，第一个方案环保并且使用的硫酸量较小进行分析；
②实验时通入O2的速率不宜过大，为便于观察和控制产生O2的速率，分析装置可知，利用分液漏斗控制加入过氧化氢的量能达到要求；（2）、②依据物质的颜色结合假设1和假设2解答；硫酸与氧化铜反应生成硫酸铜，硫酸铜溶液呈蓝色；
三价铁离子遇到KSCN显血红色；铁粉与铜离子反应置换出铜；如果假设2成立，则加入硫酸后得到的溶液中含有三价铁离子，加入氨水后生成氢氧化铁红褐色沉淀；如果假设3成立则加入硫酸后溶液中既含有三价铁离子还含有铜离子，加入足量氨水反应生成氢氧化铁红褐色沉淀；铜离子与氨水发生反应Cu2++4NH3 H2O═Cu（NH3）42++4H2O，盐酸变为深蓝色．（3）、发生的有关反应为：Fe3O4+4CO {#mathmL#}{#/mathmL#} 3Fe+4CO2，FeO+CO {#mathmL#}{#/mathmL#} Fe+CO2，CuO+CO {#mathmL#}{#/mathmL#} Cu+CO2，根据反应方程式判断CO2中的O原子来源于CO和金属氧化物，CO2的物质的量等于金属氧化物中氧原子的物质的量，计算出氧化物中氧元素的质量，金属氧化物的质量等于金属的质量加氧化物中氧元素的质量．
21．（2017·南通模拟）三草酸合铁（Ⅲ）酸钾晶体K3[Fe（C2O4）3] H2O可用于摄影和蓝色印刷．某课外化学兴趣小组为测定三草酸合铁酸钾晶体（K3[Fe（C2O4）3] 3H2O）中铁元素含量，做了如下实验：
步骤一：称量5.000g三草酸合铁酸钾晶体，配制成250mL溶液．
步骤二：取所配溶液25.00mL于锥形瓶中，加稀H2SO4酸化，滴加KMnO4溶液至草酸根恰好全部被氧化成
二氧化碳，同时，MnO4﹣被还原成Mn2+．向反应后的溶液中加入一定量锌粉，加热至黄色刚好消失，过
滤，洗涤，将过滤及洗涤所得溶液收集到锥形瓶中，此时，溶液仍里酸性．
步骤三：用0.010mol/L KMnO4溶液滴定步骤二所得溶液至终点，消耗KMnO4溶液V1mL，滴定中MnO4﹣，
被还原成Mn2+．
重复步骤二、步骤三操作，滴定消耗0.010mol/LKMnO4溶液V2mL．
（1）加入锌粉的目的是
（2）实验步骤二中加KMnO4的溶液的离子方程式为 ．
【答案】（1）还原Fe3+为Fe2+
（2）2MnO4﹣+5H2C2O4+6H+═10CO2↑+2Mn2++8H2O
【知识点】探究物质的组成或测量物质的含量
【解析】【解答】解：（1）向反应后的溶液中加入一小匙锌粉，加热至溶液完全由黄色变为浅绿色，说明加入锌粉的目的是将Fe3+恰好还原成Fe2+；
故答案为：还原Fe3+为Fe2+；（2）草酸与酸性的高锰酸钾发生氧化还原反应，生成二氧化碳、锰离子和水，离子方程式为：2MnO4﹣+5H2C2O4+6H+═10CO2↑+2Mn2++8H2O，
故答案为：2MnO4﹣+5H2C2O4+6H+═10CO2↑+2Mn2++8H2O．
【分析】（1）锌粉能与Fe3+反应，加入锌粉的目的是将Fe3+恰好还原成Fe2+；（2）草酸与酸性的高锰酸钾发生氧化还原反应，生成二氧化碳、锰离子和水．
22．（2017·南通模拟）水中的溶解氧的含量是衡量水质的一个重要指标，某实验兴趣小组通过如下步骤来测量水中溶解氧的含量：
步骤一：向溶解氧测量瓶中注入20.00mL水样，再分别加入1mL 0.1mol L﹣1MnSO4溶液和3mL NaOH和KI的混合溶液，充分反应．此时发生反应的化学方程式为：Mn2++2OH﹣═Mn（OH）2↓ 2Mn（OH）2+O2═2MnO（OH）2
步骤二：向上述混合物中加入1.5mL浓硫酸，充分反应后制沉淀完全溶解，此时溶液呈黄色．
步骤三：将溶液全部转移到容量瓶中，向其中滴加2 3滴淀粉溶液，溶液呈蓝色．用 0.005mol L﹣1的Na2S2O3标准溶液滴定至蓝色恰好消失，共消耗Na2S2O3标准溶液3.60mL．此时发生反应为：I2+2Na2S2O3═2NaI+Na2S4O6
（1）25℃时，步骤一中当加入NaOH使溶液的pH=12时，此时溶液中的c（Mn2+）= mol L﹣1． （已知 KspMn（OH）2=2.06×10﹣13）
（2）写出步骤二中所发生反应的化学方程式：
（3）计算该水样中溶解氧的含量．（单位：mg L﹣1，请写出计算过程）
【答案】（1）2.06×10﹣9
（2）MnO（OH）2+2H2SO4+2KI=MnSO4+K2SO4+I2+3H2O
（3）解：由化学方程式可知：O2 4Na2S2O3，
n（O2）= ×0.005mol L﹣1×3.60×10﹣3L=4.5×10﹣6mol
溶解氧的含量═4.5×10﹣6mol×16g/mol× =7.2g/L=7.2 mg L﹣1，
答：该水样中溶解氧的含量为7.2 mg L﹣1
【知识点】探究物质的组成或测量物质的含量
【解析】【解答】解：（1）加入NaOH使溶液的pH=12时，c（H+）=10﹣12mol/L，c（OH﹣）=10﹣2mol/L，结合 KspMn（OH）2=2.06×10﹣13计算，KspMn（OH）2=c（Mn2+）c2（OH﹣）=2.06×10﹣13计算得到：c（Mn2+）=2.06×10﹣9 ，
故答案为：2.06×10﹣9；（2）向溶解氧测量瓶中注入20.00mL水样，再分别加入1mL 0.1mol L﹣1MnSO4溶液和3mL NaOH和KI的混合溶液，充分反应．此时发生反应的化学方程式为：Mn2++2OH﹣═Mn（OH）2↓ 2Mn（OH）2+O2═2MnO（OH）2，向上述混合物中加入1.5mL浓硫酸，充分反应后制沉淀完全溶解，此时溶液呈黄色，说明MnO（OH）2 氧化KI生成碘单质，反应的化学方程式为：MnO（OH）2+2H2SO4+2KI=MnSO4+K2SO4+I2+3H2O，
故答案为：MnO（OH）2+2H2SO4+2KI=MnSO4+K2SO4+I2+3H2O；
【分析】（1）步骤一中当加入NaOH使溶液的pH=12时，结合 KspMn（OH）2=2.06×10﹣13计算锰离子浓度；（2）向溶解氧测量瓶中注入20.00mL水样，再分别加入1mL 0.1mol L﹣1MnSO4溶液和3mL NaOH和KI的混合溶液，充分反应．此时发生反应的化学方程式为：Mn2++2OH﹣═Mn（OH）22023年高考真题变式分类汇编：探究物质的组成或测量物质的含量5
一、选择题
1．（2017·闵行模拟）硫酸铜晶体中结晶水含量测定，需用的仪器有（ ）
A．容量瓶 B．分液漏斗
C．干燥器 D．滴定管
二、多选题
2．（2020高二上·邢台期中）某科研小组为了探究久置空气中某浓度氢氧化钠溶液(250mL)的组分，往溶液中滴入2mol·L-1的稀盐酸，反应中生成CO2的物质的量随加入稀盐酸的体积如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．当V1>100时，NaOH溶液未完全变质
B．a点存在c(Na+)+c(H+)=2c(CO )+c(HCO )+c(OH-)
C．氢氧化钠溶液未变质前c(NaOH)=1.6mol·L-1
D．O～b点溶液中存在两种溶质
3．（2020高二上·五莲期中）某固体混合物X，含有Al2(SO4)3、FeCl3、Na2CO3和KCl中的几种，进行如下实验：
①X与水作用有气泡冒出，得到沉淀Y和碱性溶液Z；
②沉淀Y与足量NaOH溶液作用，沉淀部分溶解。
下列说法正确的是（ ）
A．混合物X中必定含有Al2(SO4)3、FeCl3、Na2CO3
B．溶液Z中溶质一定只含有钠盐
C．灼烧沉淀Y，可以得到氧化铝和氧化铁的混合物
D．往溶液Z中先加入盐酸再加氯化钡溶液可以确定混合物X中是否含有KCl
三、非选择题
4．（2016·江苏）过氧化钙（CaO2 8H2O）是一种在水产养殖中广泛使用的供氧剂．
（1） Ca（OH）2悬浊液与H2O2溶液反应可制备CaO2 8H2O．
Ca（OH）2+H2O2+6H2O═CaO2 8H2O
反应时通常加入过量的Ca（OH）2，其目的是 ．
（2）向池塘水中加入一定量的CaO2 8H2O后，池塘水中浓度增加的离子有 （填序号）．
A．Ca2+ B．H+ C．CO32﹣ D．OH﹣
（3）水中溶解氧的测定方法如下：向一定量水样中加入适量MnSO4和碱性KI溶液，生成MnO（OH）2沉淀，密封静置，加入适量稀H2SO4，将MnO（OH）2与I﹣完全反应生成Mn2+和I2后，以淀粉作指示剂，用Na2S2O3标准溶液滴定至终点，测定过程中物质的转化关系如下：O2 MnO（OH）2 I2 S4O62﹣
①写出O2将Mn2+氧化成MnO（OH）2的离子方程式 ．
②取加过一定量CaO2 8H2O的池塘水样100.00mL，按上述方法测定水中溶解氧量，消耗0.01000mol L﹣1Na2S2O3标准溶液13.50mL．计算该水样中的溶解氧（用mg L﹣1表示），写出计算过程．
5．（2016·新课标Ⅲ卷）【[化学——选修2：化学与技术】聚合硫酸铁（PFS）是水处理中重要的絮凝剂，如图是以回收废铁屑为原料制备PFS的一种工艺流程．
回答下列问题
（1）废铁屑主要为表面附有大量铁锈的铁，铁锈的主要成分为 ．粉碎过筛的目的是 ．
（2）酸浸时最合适的酸是 ，写出铁锈与酸反应的离子方程式 ．
（3）反应釜中加入氧化剂的作用是 ，下列氧化剂中最合适的是 （填标号）．
A．KMnO4 B．Cl2 C．H2 O2 D．HNO3
（4）聚合釜中溶液的pH必须控制在一定的范围内，pH偏小时Fe3+水解程度弱，pH偏大时则 ．
（5）相对于常压蒸发，减压蒸发的优点是 ．
（6）盐基度B是衡量絮凝剂絮凝效果的重要指标，定义式为B= （n为物质的量）．为测量样品的B值，取样品m g，准确加入过量盐酸，充分反应，再加入煮沸后冷却的蒸馏水，以酚酞为指示剂，用c mol L﹣1的标准NaOH溶液进行中和滴定（部分操作略去，已排除铁离子干扰）．到终点时消耗NaOH溶液V mL．按上述步骤做空白对照试验，消耗NaOH溶液V0 mL，已知该样品中Fe的质量分数w，则B的表达式为 ．
6．（2016·天津）水中溶氧量（DO）是衡量水体自净能力的一个指标，通常用每升水中溶解氧分子的质量表示，单位mg L﹣1．我国《地表水环境质量标准》规定，生活饮用水源的DO不能低于5mg L﹣1．某化学小组同学设计了下列装置（夹持装置略），测定某河水的DO．
Ⅰ．测定原理：
碱性条件下，O2将Mn2+氧化为MnO（OH）2：①2Mn2++O2+4OH﹣═2MnO（OH）2↓
酸性条件下，MnO（OH）2将I﹣氧化为I2：②MnO（OH）2+I﹣+H+→Mn2++I2+H2O（未配平）
用Na2S2O3标准溶液滴定生成的I2；③2S2O32﹣+I2═S4O62﹣+2I﹣
Ⅱ．测定步骤：
a．安装装置，检验气密性，充N2排尽空气后，停止充N2．
b．向烧瓶中加入200mL水样．
c．向烧瓶中依次迅速加入1mL MnSO4无氧溶液（过量）、2mL碱性KI无氧溶液（过量）开启搅拌器，至反应①完全．
d．搅拌并向烧瓶中加入2mL H2SO4无氧溶液，至反应②完全，溶液为中性或弱酸性．
e．从烧瓶中取出40.00mL溶液，以淀粉作指示剂，用0.01000mol L﹣1 Na2S2O3溶液进行滴定，记录数据．f…
g．处理数据（忽略氧气从水样中的逸出量和加入试剂后水样体积的变化）．
回答下列问题：
（1）配制以上无氧溶液时，除去所用溶剂水中氧的简单操作为 ．
（2）在橡胶塞处加入水样及有关试剂应选择的仪器是 ．
①滴定管 ②注射器 ③量筒
（3）搅拌的作用是 ．
（4）配平反应②的方程式，其化学计量数依次为 ．
（5）步骤f为 ．
（6）步骤e中达到滴定终点的标志为 ．若某次滴定消耗Na2S2O3溶液4.50mL，水样的DO= mg L﹣1（保留一位小数）．作为饮用水源，此次测得DO是否达标： （填“是”或“否”）
（7）步骤d中加入H2SO4溶液反应后，若溶液pH过低，滴定时会产生明显的误差，写出产生此误差的原因（用离子方程式表示，至少写出2个） ．
7．（2016·浙江）磁性材料A是由两种元素组成的化合物，某研究小组按如图流程探究其组成：
请回答：
（1）A的组成元素为 （用化学符号表示），化学式为 ；
（2）C溶液可溶解铜片，例举该反应的一个实际应用 ；
（3）已知化合物A能与稀硫酸反应，生成一种淡黄色不溶物和一种气体（标况下的密度为1.518g L﹣1），该气体分子的电子式为 ，写出该反应的离子方程式 ；
（4）写出F→G反应的化学方程式，设计实验方案探究溶液G中的主要微粒（不考虑H2O，H+，K+，I﹣） ．
8．（2018·潍坊模拟）钢材在社会发展中应用广泛。为研究某种碳索钢(含少量碳和硫)的成分，科研小组进行了如下探究活动。
称取碳素钢(已除表面氧化物)24.0g放入耐高温反应管中与O2反应，除去未反应的O2，收集到干燥混合气体X 1.12L(已折算成标准状况下的体积)。
（1）科研小组用下图所示实验装置检验混合气体X的组成。
①装置B中的试剂是 ，装置C的作用是 。
②若观察到 (填实验现象)，证明X中含有CO。
（2）反应后，耐高温反应管内固体中除含有Fe3+之外，还可能含有Fe2+。要确定其中的Fe2+，可选用 (填序号)。
a.KSCN溶液和氯水
b.KSCN溶液和铁粉
c.稀盐酸和K3[Fe(CN)6]溶液
d.稀H2SO4和KMnO4溶液
（3）科研小组用下图所示装置(部分)测定SO2的体积分数，并计算碳素钢的含碳量。将气体X缓慢通过实验装置，当观察到 (填实验现象)时，停止通气，此时气体流量仪显示的流量为112mL(已换算成标准状况)。则气体X中SO2的体积分数为 ，碳素钢中碳元素的质量分数为 (保留1位小数)。
9．（2018·咸阳模拟）某学习小组为探究镁及其化合物的性质，查阅资料知：
ⅰ Mg3N2遇水发生水解反应
ⅱ 2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O
ⅲ 常温下，NH3·H2O、CH3COOH的电离常数均为1.8×10-5
（1）I.探究镁的性质。
为探究镁与二氧化氮反应的产物，设计如图所示实验装置。
简述检查该装置气密性的方法 ；B装置的作用是 .
（2）实验时，当A装置中充满红棕色气体时点燃酒精灯，这样操作的目的是 。
（3）确定有N2生成的实验现象是 。
（4）实验完毕，为确认产物中有Mg3N2，取少量A中固体于试管中，滴加蒸馏水， ，则产物中有氮化镁。
（5）经测定，Mg与NO2反应生成MgO、Mg3N2和N2，其中Mg3N2和N2的物质的量相等。
请写出A中发生反应的化学方程式：
（6）Ⅱ.探究Mg(OH)2在氯化铵溶液中溶解的原因。
供选试剂有：氢氧化镁、蒸馏水、硝酸铵溶液、盐酸、醋酸铵溶液。
取少量氢氧化镁粉末于试管中，向其中加入足量饱和氯化氨溶液，振荡，白色粉末全部溶解。为了探究其原因，他们依据Mg(OH)2(s)==Mg2+(aq)+2OH-(aq)提出两种假设。
假设1：氯化铵溶液呈酸性，H++OH-=H2O，促进Mg(OH)2溶解；
假设2：NH4++OH-=NH3·H2O，促进Mg(OH)2溶解。
请你帮他们设计实验验证哪一种假设正确： .
10．（2018·安顺模拟）化学兴趣小组对某品牌牙膏中摩擦剂的成分及其含量进行探究：
查阅资料：①该牙膏摩擦剂由碳酸钙、氢氧化铝组成；
②牙膏中其它成分遇到盐酸时无气体产生。
（1）I．摩擦剂中氢氧化铝的定性检验
取适量牙膏样品，加水充分搅拌、过滤。
往滤渣中加入过量NaOH 溶液，部分滤渣溶解，过滤后，向滤液中先通入过量二氧化碳，发生反应的离子方程式为 ，再加入过量稀盐酸，此时观察到的现象是 。
（2）II.牙膏样品中碳酸钙的定量测定
利用如图所示装置(图中夹持仪器略去) 进行实验，充分反应后，测定C 中生成的BaCO3沉淀质量，以确定碳酸钙的质量分数。
依据实验过程回答下列问题：
①装置C 中生成BaCO3的离子反应方程式为 。
②装置D的仪器名称为 ，其作用是 。
③下列各项措施中，可以提高实验测定准确度的是 (选填下列字母序号)。
a.在加入盐酸之前，应排净装置内的CO2气体
b.滴加盐酸不宜过快
c.在A~B之间增添盛有浓硫酸的洗气装置
d.在B~C 之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置
④实验中准确称取8.00 g样品三份，进行三次测定，测得BaCO3 平均质量为3.94 g。则样品中碳酸钙的质量分数为 。
⑤另有同学认为可以采用测定装置C 在吸收CO2前后的质量差的方法(CO2全部被吸收)，也能确定碳酸钙的质量分数，但实验证明按此方法测定的结果明显 (填“偏高”或“偏低”)，分析原因为 。
11．（2018·静安模拟）下图的实验装置可用于研究SO2转化为SO3的转化率。已知：SO3的熔点是16.8℃，沸点是44.8℃。A处为SO2气体发生装置，C处为SO2与O2反应的装置。
完成下列填空：
（1）A处的化学反应方程式为 ，仪器F的名称为 。
（2）根据实验需要，应该在D、E处连接合适的装置。请从下图中选择，将所选装置的序号填入相应的空格，D： ，E： 。
（3）用amolNa2SO3粉末与足量浓硫酸进行此实验，当A处反应结束时，再继续通入一段时间O2，最后测得E处装置增重bg，则此时SO2的转化率为 %（用含a、b的代数式表示）。
（4）若Na2SO3变质，会影响到SO2的转化。现欲检验某Na2SO3样品是否变质，你的方法是 。
（5）实验结束后，如果将收集了SO3的装置敞口露置于空气中，可看到装置出口处产生大量白雾，其原因是 。
12．（2018·虹口模拟）孔雀石的主要成分是 ，还含有少量 、 等杂质，实验室以孔雀石为原料制备硫酸铜晶体流程如下：
已知相关氢氧化物沉淀的pH范围如下：
完成下列填空：
（1）滤液1中含有的金属阳离子有 。
（2）步骤②中所用的试剂X是 （选填编号）。
a. Fe粉
b.
c. 氨水
d. KSCN
（3）步骤③中加入CuO的目的是 。
（4）由滤液3得到硫酸铜晶体，需要经过的步骤依次有： 、 、过滤等。
（5）为测定所得晶体中结晶水的 值，可采用加热法。取 g晶体灼烧至结晶水全部失去，称得无水硫酸铜的质量bg。
①晶体应盛装在 （填仪器名称）中进行灼烧。
②确认结晶水已全部失去的方法是 。
③ 值的表达式为 （用 、 表示）。
④实验结果发现测得结晶水数量 偏高，可能的原因有 （任写一种）。
13．（2017·合肥模拟）亚硝酸钠常用作食品防腐剂．现用如图所示仪器（夹持装置已省略）及药品．探究亚硝酸钠与硫酸的反应及生成气体产物的成分．已知气体液化的温度：NO2：21℃；﹣152℃
回答下列问题：
（1）为了检验装置A中生成的气体产物，仪器的连接顺序为（按从左到右连接）：A→C→ → → ．
（2）组装好仪器后，接下来进行的操作是 ；实验开始时通入N2的作用是 ．
（3）关闭弹簧夹K1，打开分液漏斗活塞，滴入70%硫酸后，A中产生红棕色气体．确认A中产生的气体中含有NO，依据的现象是 ；装置E的作用是 ．
（4）根据上述实验，写出该反应的化学方程式： ．如果没有装置C，对验证结论造成的影响是 ．
（5）实验结束后还需通入N2的作用是 ；如果向D中通入过量O2，则装置B中发生反应的离子方程式为 ．
14．（2017·朝阳模拟）某研究性学习小组查阅资料收集到如下信息：铁盐能蚀刻银而用来制作液晶显示器的银线路板．他们对蚀刻银的过程进行了探究．
【实验1】制备银镜：
（1）ⅰ．配制银氨溶液，需要的试剂是 ．并取等量银氨溶液于多支试管中．
ⅱ．向银氨溶液中加入等量的葡萄糖溶液，水浴加热．产生银镜，洗净，备用．
【实验2】溶解银镜：分别向两支试管中加入5mL Fe（NO3）3、Fe2（SO4）3溶液．
编号 a b
试剂 0.1mol/L Fe（NO3）3 0.05mol/L Fe2（SO4）3
现象 银镜消失较快； 溶液黄色略变浅； 产生少许白色沉淀 银镜消失较慢； 溶液黄色明显变浅； 产生较多白色沉淀
（2）选用Fe2（SO4）3溶液的浓度为0.05mol/L，目的是保证 相等．
（3）从a、b中均检出了Fe2+，说明Fe3+具有氧化性．a中Fe3+氧化Ag的离子方程式是 ．
（4）确认b中沉淀为Ag2SO4（微溶），检验Ag2SO4固体中SO42﹣的方法是 ．
（5）推测在a中的酸性条件下NO3﹣氧化了银，证据是 ．通过如下实验验证了推测是合理的：
ⅰ．测pH：测定实验a中所用Fe（NO3）3溶液的pH=2；
ⅱ．配制溶液： ．取5mL此溶液加入有银镜的试管，现象是 ．
请将步骤ⅱ补充完整．
（6）分析a中白色沉淀的成分，提出假设．
假设1：Fe（OH）2；假设2：AgNO2；假设3：…
①设计实验方案验证假设1：取少量沉淀置于空气中，未变色．假设1不成立．
②设计实验方案验证假设2（已知：亚硝酸盐能与酸化的KI溶液反应）．
实验方案 预期现象和结论
【实验结论与讨论】铁盐能蚀刻银；NO3﹣能提高铁盐的蚀刻能力．推测硝酸铁溶液如果保持足够的酸性，可以避免产生沉淀．
15．（2017·丰台模拟）某研究小组为探究饱和NaHCO3溶液中是否还能溶解少量NaHCO3固体，设计并完成了下列实验．
实验 编号 实验操作 现象或结论
① 测饱和NaHCO3溶液的pH pH为8.3
② 向2mL Na2CO3溶液中加入MgCl2溶液 有白色沉淀生成
③ 向2mL饱和NaHCO3溶液中加入MgCl2溶液 无明显现象
④ 向20mL 饱和NaHCO3溶液中加入少量的NaHCO3固体，静置24小时 溶液中微小的气体缓慢地从底部固体逸出，最终固体全部溶解
已知常温下：Ksp（CaCO3）=4.96×10﹣9，Ksp（MgCO3）=6.82×10﹣6
碳酸的电离常数：H2CO3 HCO3﹣+H+ K1=4.3×10﹣7
HCO3﹣ CO32﹣+H+ K2=5.6×10﹣12
Mg（OH）2沉淀范围：pH 9.4～12.4
（1）用化学用语解释饱和NaHCO3溶液pH为8.3的原因： ．
（2）实验③中若用CaCl2溶液代替MgCl2溶液完成实验，会观察到白色沉淀．现象不同的原因是 ．
（3）为探究NaHCO3固体溶解的原理，取实验④反应后的溶液，检验其产物．
Ⅰ．收集反应产生的气体，发现气体能使澄清的石灰水变浑浊．
Ⅱ．测得反应后烧杯中溶液的pH为8.7．
Ⅲ．向反应后的溶液中滴加MgCl2溶液，有白色沉淀生成．
①步骤Ⅲ中白色沉淀是 ．
②结合化学用语解释饱和NaHCO3溶液中固体溶解的原因 ．
③固体全部溶解后溶液pH升高的原因是 ．
（4）实验③的目的是 ．
（5）根据上述实验得出的结论是 ．
16．（2017·西安模拟）某研究性学习小组对Cu与H2SO4反应的产物种类和性质进行探究．
Ⅰ．产物种类探究
在铜与浓硫酸反应的过程中，发现有黑色物质出现，经查阅文献获得下列资料．
资料1：X射线晶体分析表明，铜与浓硫酸反应生成的黑色物质为中的一种或两种．
资料2：
硫酸/mol L﹣1
黑色物质出现的温度/℃
黑色物质消失的温度/℃
15
约150
约236
16 约140
约250
18 约120 不消失
（1）由上述资料2可得出的正确结论是 （选填下列字母编号）
a．铜与浓硫酸反应时所涉及的反应可能不止一个
b．硫酸浓度选择适当，可避免最后产物中出现黑色物质
c．该反应发生的条件之一是硫酸浓度＞15mol L﹣1
d．硫酸浓度越大，黑色物质出现越快，越难消失
（2）Cu与足量16mol L﹣1浓硫酸反应时，在80℃以后，随着温度的逐渐升高，反应中硫酸铜的生成逐渐增加，而CuS却逐渐减少，到达250℃左右时，CuS在反应中完全消失的澄清溶液，CuS消失的化学方程式为 ．
（3）Ⅱ．产物性质探究
Cu与浓H2SO4反应生成的CuSO4具有某些特定性质，一定浓度CuSO4溶液与NaHCO3溶液反应后生成蓝绿色颗粒状沉淀，沉淀可能是CuCO3，Cu（OH）2，或者CuCO3与Cu（OH）2的混合物．
1）若沉淀是Cu（OH）2，生成沉淀的离子方程式是 ．
2）为了进一步探究沉淀的成分，设计的实验装置如图：
实验操作步骤为
a．取沉淀样品100克于B中，检查装置的气密性
b．打开K1，K3，关闭K2，K4，通入足量空气
c．关闭K1，K3，打开K2，K4，充分反应
d．反应结束后，关闭K2，打开K1，再通入足量空气
e．测得装置D的质量增加了22g
①步骤b的作用是
②若沉淀样品为CuCO3和Cu（OH）2的混合物，则Cu（OH）2的质量分数为 ，若不进行步骤d，则会使测得Cu（OH）2的质量分数为 （填“偏高”“无影响”“偏低”）
17．（2017·自贡模拟）氰化钠（NaCN）是一种重要的化工原料、有剧毒，一旦泄露可以通过喷洒双氧水或硫代硫酸钠溶液来处理．
已知：氰化钠与硫代硫酸钠的反应为：NaCN+Na2S2O3═NaSCN+Na2SO3回答下列问题：
（1）氰化物中碳的化合价为 ；用硫代硫酸钠处理1mol NaCN时，反应中转移电子的物质的量为．
（2）NaCN用双氧水处理后，产生一种酸式盐和一种能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，该反应的离子方程式是．
（3）某化学兴趣小组在实验室制备硫代硫酸钠（Na2S2O3），并检测用硫代硫酸钠溶液处理后的氰化钠废水能否达标排放．
【实验一】制备Na2S2O3，其实验室装置如下：
①b装置的作用是 ；c装置中的产物有Na2S2O3和CO2等，d装置中的溶质有NaOH、Na2CO3，还可能有 ．
②实验结束后，在e处最好连接盛 （填化学式）的注射器，再关闭K2打开K1，以防拆除装置过程中的有害气体污染空气．
【实验二】测定用硫代硫酸钠溶液处理后的废水中氰化钠的含量．
已知：①废水中氰化钠的最高排放标准为0.50mg/L；
②Ag++2CN﹣=[Ag（CN）2]﹣，Ag++I﹣=AgI↓，AgI呈黄色，且CN﹣优先于Ag+反应．
实验如下：取20.00mL处理后的氰化钠废水于锥形瓶中，并滴加几滴KI溶液作指示剂，用1.00×10﹣4mol/L的标准AgNO3溶液滴定，消耗AgNO3溶液的体积为1.50mL．
③滴定时1.000×10﹣4mol/L的标准AgNO3溶液应用 （填仪器名称）盛装；滴定终点时的现象是 ．
④处理后的废水是否达到排放标准： （填“是”或“否”），其依据是 （用实验数据说明）．
18．（2017·桂林模拟）Na2S2O3是重要的化工原料，易溶于水，在中性或碱性环境中稳定．
Ⅰ．制备Na2S2O3 5H2O
反应原理：Na2SO3（aq）+S（s） Na2S2O3（aq）
实验步骤：
①称取15g Na2SO3加入圆底烧瓶中，再加入80mL蒸馏水．另取5g研细的硫粉，用3mL乙醇润湿，加入上述溶液中．
②安装实验装置（如图所示，部分夹持装置略去），水浴加热，微沸60分钟．
③趁热过滤，将滤液水浴加热浓缩，冷却析出Na2S2O3 5H2O，经过滤、洗涤、干燥，得到产品．
回答问题：
（1）硫粉在反应前用乙醇润湿的目的是 ．
（2）仪器a的名称是 ，其作用是 ．
（3）产品中除了有未反应的Na2SO3外，最可能存在的无机杂质是 ．检验是否存在该杂质的方法是 ．
（4）该实验一般控制在碱性环境下进行，否则产品发黄，用离子反应方程式表示其原因： ．
（5）Ⅱ．测定产品纯度
准确称取W g产品，用适量蒸馏水溶解，以淀粉作指示剂，用0.100 0mol L﹣1碘的标准溶液滴定．
反应原理为2S2O +I2═S4O +2I﹣
滴定至终点时，溶液颜色的变化：
（6）测定起始和终点的液面位置如图2，则消耗碘的标准溶液体积为 mL．产品的纯度为（设Na2S2O3 5H2O相对分子质量为M） ．
（7）Ⅲ．Na2S2O3的应用
Na2S2O3还原性较强，在溶液中易被Cl2氧化成SO ，常用作脱氯剂，该反应的离子方程式为
19．（2017·保定模拟）碱式碳酸镁可用于牙膏、医药和化妆品等工业，化学式为4MgCO3 Mg （OH）2 5H2O，某碱式碳酸镁中含有SiO2杂质，为测定其纯度，某兴趣小组设计了如下方案：
方案I 取一定质量的样品，与硫酸充分反应，通过测定生成CO2的质量计算纯度
（1）乙中发生反应的方程式为 ．
（2）仪器接口的连接顺序为（装置如图1可以重复使用）a ，丁的作用是 ．
（3）当样品充分反应完后，缓慢通入空气的目的是 ．
（4）方案 II①称取碱式碳酸镁样品mg；②将样品充分高温煅烧，冷却后称量；③重复操作②，测得剩余固体质量为m1g
下列仪器如图2中，该方案不会用到的是 ．
（5）判断样品完全分解的方法是 ；本实验至少需要称量 次．
（6）有同学认为方案 II高温煅烧的过程中会发生4MgCO3+SiO2 {#mathmL#}{#/mathmL#} MgSiO3+CO2↑会导致测定结果有误，你认为这位同学的观点正确吗？ （填“正确”或“错误”）请说明理由： ．
20．（2017·成都模拟）铁、铜等金属及其化合物在日常生产生活中用途非常广泛．
（1）．实验室欲制备0.3mol Cu（NO3）2晶体，甲、乙两同学分别设计实验方案如下：
甲：Cu {#mathmL#}{#/mathmL#} Cu（NO3）2 乙：Cu {#mathmL#}{#/mathmL#} CuO {#mathmL#}{#/mathmL#} Cu（NO3）2
①从绿色化学的角度分析， 同学的方案更合理
②乙同学实验时通入O2的速率不宜过大，为便于观察和控制产生O2的速率，宜选择 装置（填字母序号）．
（2）．某化学实验小组通过实验来探究一包黑色粉是否由Fe3O4、CuO组成探究过程如下：
①提出假设：
假设1．黑色粉末是CuO；
假设2．黑色粉末是Fe3O4；
假设3．黑色粉末是CuO和Fe3O4的混合物．
②设计探究实验：
取少量粉末放入足量稀硫酸中，在所得溶液中滴加KSCN试剂．
a若假设1成立，则实验现象是溶液显蓝色．
b若假设2或3成立，则实验现象是 ．
为进一步探究，继续向所得溶液加入足量铁粉，若产生 的现象，则假设3成立．
有另一小组同学提出，若混合物中CuO含量较少，可能加入铁粉后实验现象不明显．
查阅资料：Cu2+与足量氨水反应生成深蓝色溶液，Cu2++4NH3 H2O=Cu（NH3）42++4H2O．
为探究是假设2还是假设3成立，另取少量粉末加稀硫酸充分溶解后，再加入足量氨水，若假设2成立，则产生 现象；若假设3成立，则产生 现象．
（3）．由Fe3O4、FeO、CuO、Fe组成的固体混合物，在加热条件下用足量的CO还原，得到金属混合物2.86g，将生成的CO2气体用足量的澄清石灰水吸收后，产生5.00g白色沉淀．固体混合物的质量是 ．
21．（2017·南通模拟）三草酸合铁（Ⅲ）酸钾晶体K3[Fe（C2O4）3] H2O可用于摄影和蓝色印刷．某课外化学兴趣小组为测定三草酸合铁酸钾晶体（K3[Fe（C2O4）3] 3H2O）中铁元素含量，做了如下实验：
步骤一：称量5.000g三草酸合铁酸钾晶体，配制成250mL溶液．
步骤二：取所配溶液25.00mL于锥形瓶中，加稀H2SO4酸化，滴加KMnO4溶液至草酸根恰好全部被氧化成
二氧化碳，同时，MnO4﹣被还原成Mn2+．向反应后的溶液中加入一定量锌粉，加热至黄色刚好消失，过
滤，洗涤，将过滤及洗涤所得溶液收集到锥形瓶中，此时，溶液仍里酸性．
步骤三：用0.010mol/L KMnO4溶液滴定步骤二所得溶液至终点，消耗KMnO4溶液V1mL，滴定中MnO4﹣，
被还原成Mn2+．
重复步骤二、步骤三操作，滴定消耗0.010mol/LKMnO4溶液V2mL．
（1）加入锌粉的目的是
（2）实验步骤二中加KMnO4的溶液的离子方程式为 ．
22．（2017·南通模拟）水中的溶解氧的含量是衡量水质的一个重要指标，某实验兴趣小组通过如下步骤来测量水中溶解氧的含量：
步骤一：向溶解氧测量瓶中注入20.00mL水样，再分别加入1mL 0.1mol L﹣1MnSO4溶液和3mL NaOH和KI的混合溶液，充分反应．此时发生反应的化学方程式为：Mn2++2OH﹣═Mn（OH）2↓ 2Mn（OH）2+O2═2MnO（OH）2
步骤二：向上述混合物中加入1.5mL浓硫酸，充分反应后制沉淀完全溶解，此时溶液呈黄色．
步骤三：将溶液全部转移到容量瓶中，向其中滴加2 3滴淀粉溶液，溶液呈蓝色．用 0.005mol L﹣1的Na2S2O3标准溶液滴定至蓝色恰好消失，共消耗Na2S2O3标准溶液3.60mL．此时发生反应为：I2+2Na2S2O3═2NaI+Na2S4O6
（1）25℃时，步骤一中当加入NaOH使溶液的pH=12时，此时溶液中的c（Mn2+）= mol L﹣1． （已知 KspMn（OH）2=2.06×10﹣13）
（2）写出步骤二中所发生反应的化学方程式：
（3）计算该水样中溶解氧的含量．（单位：mg L﹣1，请写出计算过程）
23．（2017·南通模拟）三氯化铁是合成草酸铁的重要原料．
（1）利用工业FeCl3制取纯净的草酸铁晶体[Fe2（C2O4）3 5H2O]的实验流程如图所示：
①为抑制FeCl3水解，溶液X为 ．
②上述流程中FeCl3能被异丙醚萃取，其原因是 ；检验萃取、分液后所得水层中是否含有Fe3+的方法是 ．
③所得Fe2（C2O4）3 5H2O需用冰水洗涤，其目的是 ．
④为测定所得草酸铁晶体的纯度，实验室称取a g样品，加硫酸酸化，用KMnO4标准溶液滴定生成的H2C2O4，KMnO4标准溶液应置于右图所示仪器 （填“甲”或“乙”）中．下列情况会造成实验测得Fe2（C2O4）3 5H2O含量偏低的是 ．
a．盛放KMnO4的滴定管水洗后未用标准液润洗
b．滴定管滴定前尖嘴部分有气泡，滴定后消失
c．滴定前仰视读数，滴定后俯视读数
（2）某研究性学习小组欲从蚀刻镀铜电路板所得废液（溶质为FeCl2、CuCl2、FeCl3）出发，制备单质铜和无水FeCl3，再由FeCl3合成Fe2（C2O4）3 5H2O．请补充完整由蚀刻废液制备单质铜和无水FeCl3的实验步骤（可选用的试剂：铁粉、盐酸、NaOH溶液和H2O2溶液）：向废液中加入足量铁粉，充分反应后过滤； ；调节溶液pH，将溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤干燥得FeCl3 6H2O； ，得到无水FeCl3．
24．（2016·深圳模拟）某学习小组开展下列突验探究活动
（1）装置A中反应的化学方程式为
（2）设计实验：利用装置1中产生的气体证明+4价硫具有氧化性
（3）选用下面的装置和药品探究亚硫酸与次氯酸的酸性强弱
装置连接顺序为A，C， ， ，D，F，其中装置C的作用是 ，通过 现象即可证明亚硫酸的酸性强于次氯酸
（4）利用G装置可测定装置A残液中SO2的含量，量取1.00mL残夜于烧瓶中，加适量的水稀释，加热使SO2全部溢出并与锥形瓶中H2O2完全反应SO2+H2O2=H2SO4然后用0.1000mol/L﹣1NaOH标准溶液进行滴定，至终点时消耗NaOH溶液20.00mL．
①图G中球形冷凝管进水口为 （填“a”或“b”）
②残液中SO2含量为 g．L﹣1
③经过多次测定发现，测定值始终高于实际值，则其原因是 ．
25．（2017·南通模拟）以NaCl等为原料制备KClO4的过程如下：
①在无隔膜、微酸性条件下，发生反应：NaCl+H2O﹣NaClO3+H2↑（未配平）
②在NaClO3溶液中加入KCl发生复分解反应，降温结晶，得KClO3．
③一定条件下反应：4KClO3 {#mathmL#}{#/mathmL#} 3KClO4+KCl，将产物分离得到KClO4．
（1）电解时，产生质量为2.13g NaClO3，同时得到H2的体积为 L（标准状况）．
（2）向NaClO3溶液中加入KCl能得到KClO3的原因是 ．
（3）该过程制得的KClO4样品中含少量KCl杂质，为测定产品纯度进行如下实验：
准确称取5.689g样品溶于水中，配成250mL溶液，从中取出25.00mL于锥形瓶中，加入适量葡萄糖，加热使ClO4﹣全部转化为Cl﹣（反应为：3KClO4+C6H12O6═6H2O+6CO2↑+3KCl），加入少量K2CrO4溶液作指示剂，用0.20mol/L AgNO3溶液进行滴定至终点，消耗AgNO3溶液体积为21.00mL．滴定达到终点时，产生砖红色Ag2CrO4沉淀．
①已知：Ksp（AgCl）=1.8×10﹣10，Ksp（Ag2CrO4）=1.1×10﹣12，若c（CrO42﹣）=1.1×10﹣4mol/L，则此时c（Cl﹣）= mol/L．
26．（2017·延边模拟）某课外活动小组实验发现点燃的镁条能在CO2气体中继续燃烧，产生黑、白两种固体，类比Mg与CO2反应的思路对Mg与NO2的反应进行预测并探究Mg与NO2的反应及产物．
请回答下列问题：
（1）利用如图装置完成实验，连接的顺序为
（c）﹣ ﹣ ﹣（e）﹣（f）﹣ ﹣ ﹣ ﹣ ﹣ ．
（2）装置A中盛装的干燥剂可以是 （填序号）．
①浓硫酸 ②无水CaCl2③碱石灰 ④五氧化二磷
（3）装置E的作用是 （用化学方程式表示），装置B中盛放浓硝酸的仪器名称是 ，装置F的作用是 ．
（4）为防止空气干扰实验，排净装置中空气的具体实验操作为 ．
（5）已知装置D中初始加入的镁粉的质量为13.2g，在足量的NO2中充分燃烧，实验结束后，硬质玻璃管冷却至室温，称量，测得剩余固体的质量为21.0g，产生的气体体积为1120mL（标准状况），写出玻璃管中发生反应的化学方程式 ．
（6）在设计上若没有干燥管是否可行？请解释原因 ．
27．（2017·湖南模拟）某兴趣小组根据镁与沸水的反应推测镁也能与饱和碳酸氢钠溶液反应．资料显示：镁与饱和碳酸氢钠溶液反应产生大量气体和白色不溶物．该兴趣小组设计了如下实验方案验证产物并探究反应原理．
实验1：用砂纸擦去镁条表面氧化膜，将其放入盛有适量滴有酚酞的饱和碳酸氢钠溶液的试管中，迅速反应，产生大量气泡和白色不溶物，溶液由浅红变红．
（1）提出假设
该同学对反应中产生的白色不溶物作出如下假设：
假设1：可能为 ．
假设2：可能为MgCO3．
假设3：可能是碱式碳酸镁[xMgCO3 yMg（OH）2]
（2）设计定性实验确定产物并验证猜测：
实验序号 实验 预期现象和结论
实验Ⅱ 将实验I中收集到的气体点燃 ①
实验Ⅲ 取实验I中的白色不溶物，洗涤，加入足量② 产生气泡，沉淀全部溶解；白色不溶物可能含有MgCO3
实验Ⅳ 取实验I中的澄清液，向其中加入少量CaCl2溶液 产生白色沉淀；溶液中存在③ 离子
（3）设计定量实验确定实验I的产物：称取实验Ⅰ中所得干燥、纯净的白色不溶物6.20g，充分加热灼烧至不再产生气体为止，并使分解产生的气体全部进入装置A（盛足量浓硫酸）和B（盛足量碱石灰）中．实验前后装置A增重0.36g，装置B增重2.64g，则白色不溶物的化学式 ．
28．（2016高二上·鞍山期中）中华人民共和国国家标准（CB2760﹣2011）规定葡萄酒中SO2最大使用量为0.25g L﹣1．某兴趣小组用图（a）装置（夹持装置略）收集某葡萄酒中的SO2，并对其含量进行测定．
（1）仪器A的名称是 ，水通入A的进口为 ．
（2）B中加入300.00mL葡萄酒和适量盐酸，加热使SO2全部逸出并与C中的H2O2完全反应，其化学方程式为 ．
（3）除去C中过量的H2O2，然后用0.090 0mol L﹣1NaOH标准溶液进行滴定，滴定前排气泡时，应选择图（b）中的 ；若滴定终点时溶液的pH=8.8，则选择的指示剂为 ；若用50mL滴定管进行实验，当滴定管中的液面在刻度“10”处，则管内液体的体积（填序号） （①=10mL，②=40mL，③＜10mL，④＞40mL）．
（4）滴定至终点时，消耗NaOH溶液25.00mL，该葡萄酒中SO2含量为 g L﹣1．
（5）该测定结果比实际值偏高，分析原因并利用现有装置提出改进措施： ．
29．（2017·金华模拟）某同学用沉淀法测定Na2SO3和NaCl固体混合物中Na2SO3的质量分数．操作流程如下：
（1）操作I所用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、 ．
（2）操作I之前，为判断所加BaCl2溶液是否过量，设计如下方案，其中最合理的是 ．
A．取少量上层清液，继续滴加稀H2SO4，若沉淀产生则说明BaCl2已过量
B．待浊液澄清后，继续滴加BaCl2溶液，若无沉淀产生则说明BaCl2已过量
C．待浊液澄清后，继续滴加稀H2SO4，若沉淀产生则说明BaCl2已过量
（3）根据操作流程中的数据计算Na2SO3的质量分数 ．
（4）该同学认真分析，上述实验操作均正确，但发现实验结果与预期相差较大，请你推测可能的原因 ．
30．（2017·嘉兴模拟）已知亚硫酸钠在空气中能被氧气氧化生成硫酸钠．某同学为探究Na2SO3溶液是否发生变质，设计如下实验测定1.0mol L﹣1Na2SO3溶液的实际浓度．
（1）分液漏斗中应加入足量的下列哪种试剂？ （填选项）
A．浓硝酸 B．65%硫酸 C．浓盐酸
（2）实验前后C装置增重3.2g，则测得Na2SO3溶液的物质的量浓度为 mol L﹣1．
（3）该实验装置还存在一个明显的缺陷是 ．
31．（2017·开封模拟）磁性材料A是由两种元素组成的化合物，某研究小组按如图流程探究其组成：
请回答：
（1）A的化学式为 ．A煅烧生成B和E的化学方程式为 ．
（2）溶液C可溶解铜片，反应的离子方程式为 ，例举该反应的一个实际应用是
（3）已知化合物A能与稀硫酸反应，生成一种淡黄色不溶物和一种气体（标况下的密度为1.518g/L），该气体分子的电子式为 ． 该反应的离子方程式为 ．
32．（2017·唐山模拟）现有含Na2O杂质的Na2O2试样，某同学欲测定Na2O2试样的纯度．回答下列问题
（1）请从图①～⑦中选用适当的装置，其连接顺序为（填各接口的字母） ．
（2）写出该实验中发生反应的化学方程式 ．
（3）本实验中测量气体体积时主要应注意的事项有 ．
（4）若实验时称取的试样为ag，产生的气体在标准状况下的体积为VmL，此试样中Na2O2的质量分数为 ．
33．（2017·山西模拟）二氧化氯（ClO2）是高效安全的饮用水消毒剂，得到越来越广泛的应用．回答下列问题：
（1）实验室合成ClO2常用盐酸或双氧水还原氯酸钠（NaClO3）．
①盐酸和NaClO3反应时有ClO2和Cl2生成，反应的离子方程式为 ，当反应中转移0.2mol 电子时，参加反应的还原剂的物质的量为 ．
②使用双氧水作还原剂的优点是 ．
（2）ClO2可用于合成亚氯酸钠（NaClO2）．将ClO2通入NaOH溶液中，并加入适量双氧水，在稳定装置中充分反应可制得NaClO2成品． 已知：当pH≤2.0时，NaClO2能被I﹣完全还原成Cl﹣；二氧化氯（ClO2）是高效安全的饮用水消毒剂，得到越来越广泛的应用．回答下列问题：
溶液中Na2S2O3能与I2反应生成NaI和Na2S4O6．欲测定成品中NaClO2的含量，现进行如下操作：
步骤Ⅰ 称取样品Wg配成溶液置于锥形瓶中，并调节PH≤2.0
步骤Ⅱ 向锥形瓶中加入足量KI晶体，充分搅拌，并加入少量指示剂
步骤Ⅲ 用c mol/L的Na2S2O3溶液滴定
①步骤2发生反应的离子方程式为 ，加入指示剂的名称是 ．
②若上述滴定操作中平均消耗VmL Na2S2O3标准溶液，则成品中NaClO2的质量分数为 （用含w、c、V的代数式表示）．
（3）ClO2和Cl2均能将电镀废水中的CN﹣氧化为无毒的物质，自身被还原为Cl﹣．处理含相同量CN﹣的电镀废水，所需Cl2的物质的量是ClO2的 倍．
34．（2016·弥勒模拟）某小组以废铁屑、稀硫酸、饱和（NH4）2SO4溶液为原料，经过一系列反应和操作后，合成了浅蓝绿色晶体X．为确定其组成，进行如下实验．
I．结晶水的测定：称取7.84g浅蓝绿晶体，加热至100℃失去结晶水，冷却至室温
后，称重，质量为5.68g．
Ⅱ．NH4+的测定：将上述5.68g固体置于如图所示的三颈瓶中，然后逐滴加入足量10% NaOH溶液，通入氮气，用40.00mL 1mol L﹣1的硫酸溶液吸收产生氨气．蒸氨结束后取下接收瓶，用2mol L﹣1NaOH标准溶液滴定过剩的硫酸，到终点时消耗20.00mLNaOH溶液．
Ⅲ．铁元素的测定：将上述实验结束后三颈瓶中的溶液全部倒入锥形瓶中，向其中加入适量3%H2O2的溶液，充分振荡后滤出沉淀，洗净、干燥、灼烧后；测得其质量为1.6g． 回答下列问题：
（1）在实验I中，不可能用到的实验仪器是 （填正确答案标号）．
A．烧杯 B．铁架台（带铁圈） C．坩埚
D．蒸发皿 E．酒精灯 F．干燥器
G．托盘天平
（2）在实验Ⅱ中，通入氮气的目的是 ．蒸氨结束后，为了减少实验误差，还需要对直形冷凝管进行“处理”，“处理”的操作方法是
（3）在实验Ⅱ中，用NaOH标准溶液滴定过剩的硫酸时，应使用 式滴定管；可使用的指示剂为 ．
（4）在实验中，检验沉淀是否洗净的方法是 ．
（5）根据上述实验数据计算，该浅蓝绿晶体的化学式为 ．三颈瓶中发生反应的离子方程式为 ．
35．（2016·衡阳模拟）由碳、氢、氮三种元素组成的TMB是一种新型指纹检测的色原试剂，其相对分子质量为240．某研究性学习小组的同学欲利用下列装置测定TMB的分子式．实验原理：在足量氧气流中将4.80gTMB样品氧化（氮元素转化为N2），再利用吸收剂分别吸收水蒸气和CO2．请从图中选择适当的装置（部分装置可以重复）进行实验．
（1）仪器a的名称为 ．
（2）实验装置依次连接的顺序为 ．
（3）写出装置C中反应的化学方程式： ．
（4）该实验 （填“需要”或“不需要”）尾气处理，理由是 ．
（5）实验后称得装置A的质量增加14.08g，装置B的质量增加3.60g并收集到0.56g氮气（假设每次吸收均是完全的），则TMB的分子式为 ．
（6）设计实验验证CO2具有氧化性：
36．（2015·潮南模拟）氯化亚铁具有独有的脱色能力，适用于染料、染料中间体、印染、造纸行业的污水处理．某课题小组设计如下方案制备氯化亚铁并探究氯化亚铁（Fe2+）的还原性．
某同学选择下列装置用氯化铁制备少量氯化亚铁（装置不可以重复使用）．查阅资料知，氯化铁遇水剧烈水解，在加热条件下氢气还原氯化铁生成FeCl2和HCl．
（1）实验开始前应先检查装置的气密性，请叙述装置A气密性检验的方法：
（2）气流从左至右，装置接口连接顺序是a
（3）装置C中干燥管中所盛试剂的名称是： ，作用是：
（4）装置C中酒精灯的作用是：
（5）为了测定氯化亚铁的质量分数，某同学进行了如下实验：
称取实验制备的氯化亚铁样品5.435g，配成溶液，用1.00mol L﹣1酸性KMnO4标准溶液滴定至终点．（已知还原性Fe2+＞Cl﹣）滴定结果如表所示：
滴定次数 标准溶液的体积
滴定前刻度/mL 滴定后刻度/mL
1 1.04 25.03
2 1.98 25.99
3 3.20 25.24
①写出滴定过程中所发生的2个离子方程式：
②样品中氯化亚铁的质量分数为
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】探究物质的组成或测量物质的含量
【解析】【解答】测定硫酸铜晶体中结晶水含量的实验步骤为：①研磨、②称量空坩埚和装有试样的坩埚的质量、③加热、④冷却、⑤称量、⑥重复③至⑤的操作，直到连续两次称量的质量差不超过0.1g为止、⑦根据实验数据计算硫酸铜结晶水的含量，则所需仪器有：托盘天平、研钵、酒精灯、玻璃棒、坩埚、干燥器、泥三角、三角架、药匙、坩埚钳，
故答案为：C。
【分析】滴定管是酸碱中和滴定、氧化还原滴定时用到的仪器，精确度为0.01mL。分液漏斗是分液操作中的主要仪器。
2．【答案】A,C
【知识点】离子浓度大小的比较；钠的重要化合物；探究物质的组成或测量物质的含量
【解析】【解答】A．Na2CO3与盐酸反应时先转化为NaHCO3，NaHCO3再与盐酸反应生成CO2，等量的Na2CO3和NaHCO3消耗的盐酸的量是相同的，故当V1>100时，久置后的成分必然是NaOH和Na2CO3的混合物，即NaOH未完全变质，A符合题意；
B．a点溶液中还含有Cl-，根据溶液显电中性应有c(Na+)+c(H+)=2c(CO )+c(HCO )+c(OH-)+ c(Cl-)，B不符合题意；
C．b点溶液中的溶质全为NaCl，根据Na原子和Cl原子物质的量相等可知n(NaOH )=n(HCl)= 2mol·L-1×0.2L =0.4mol，c(NaOH )=0.4mol÷0.25L =1.6 mol·L-1，C符合题意；
D．由选项A的分析可知久置后的成分是NaOH和Na2CO3的混合物，随着盐酸加入，溶质的成分依次为：NaOH和Na2CO3和NaCl、NaCl和Na2CO3、NaCl和Na2CO3和NaHCO3、NaCl和NaHCO3、NaCl，D不符合题意；
故答案为AC。
【分析】A.碳酸钠和盐酸反应是分步进行的的，Na2CO3 +HCl=NaHCO3，NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2当全部为碳酸钠时，V1=100mL，但是给出的数值大于100.说明前一段消耗的盐酸多，所以还有氢氧化钠存在
B.还有氯离子存在，根据电荷守恒c(Na+)+c(H+)=2c(CO )+c(HCO )+c(OH-)+ c(Cl-)，
C.恰好完全反应时，生成的是氯化钠，n(Na+)=n(Cl-)
D.根据分析是氢氧化钠和碳酸钠的混合物，所以在加入盐酸的过程中NaOH和Na2CO3和NaCl、NaCl和Na2CO3、NaCl和Na2CO3和NaHCO3、NaCl和NaHCO3、NaCl
3．【答案】A,C
【知识点】探究物质的组成或测量物质的含量
【解析】【解答】A．根据分析，混合物X中必定含有Al2(SO4)3、FeCl3、Na2CO3，故A符合题意；
B．由于是否含有KCl无法确定，即X中可能含有KCl，溶液Z中溶质可能是钠盐或钠盐和钾盐的混化合物，故B不符合题意；
C．根据分析壳子，得到的沉淀Y为氢氧化铁和氢氧化铝的混合物，灼烧沉淀Y，可以得到氧化铝和氧化铁的混合物，故C符合题意；
D．确定混合物X中是否含有KCl，应该利用焰色试验，透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色，若焰色显紫色，证明含有KCl，故D不符合题意；
故答案为：AC。
【分析】X加入水中，产生气泡，和沉淀，根据给出的物质一定含有碳酸钠溶液，沉淀加入氢氧化钠溶液中，部分溶解，说明含有氢氧化铝，因此原固体中一定含有硫酸铝和氯化铁，因此Z中一定含有钠元素，Y中是含有氢氧化铁和氢氧化铝，可利用焰色反应进行检验，结合选项即可判断
4．【答案】（1）提高过氧化氢的利用率
（2）A；D
（3）①O2+2Mn2++4OH﹣=2MnO（OH）2↓
②I2+2S2O32﹣=2I﹣+S4O62﹣，n（I2）= = =6.750×10﹣5mol，
n（MnO（OH）2）=n（I2）=6.750×10﹣5mol，
n（O2）= n（MnO（OH）2）= ×6.750×10﹣5mol=3.375×10﹣5mol，
水中溶解氧= =10.80mg/L，
答：该水样中的溶解氧10.80mg/L．
【知识点】探究物质的组成或测量物质的含量
【解析】【解答】（1）依据方程式Ca（OH）2+H2O2+6H2O═CaO2 8H2O可知，反应时加入氢氧化钙是为了提高双氧水的利用率，故答案为：提高过氧化氢的利用率；
（2）过氧化钙与水反应生成氢氧化钙、氧气和水，因此箱池水塘中加入一定量的CaO2 8H2O，池塘水中浓度增加的离子有钙离子和氢氧根离子，选择AD，故答案为：AD；
（3）①O2将Mn2+氧化成MnO（OH）2的反应中O2是氧化剂得到4个电子，Mn元素的化合价从+2价升高到+4价，失2个电子，所以根据电子得失守恒以及原子守恒可确定反应的离子方程式，故答案为：O2+2Mn2++4OH﹣=MnO（OH）2；
②I2+2S2O32﹣=2I﹣+S4O62﹣，n（I2）= = =6.750×10﹣5mol，
n（MnO（OH）2）=n（I2）=6.750×10﹣5mol，
n（O2）= n（MnO（OH）2）= ×6.750×10﹣5mol=3.375×10﹣5mol，水中溶解氧= =10.80mg/L，
答：该水样中的溶解氧10.80mg/L．
【分析】（1）依据方程式可知反应时加入氢氧化钙是为了提高双氧水的利用率；（2）过氧化钙与水反应生成氢氧化钙、氧气和水，因此箱池水塘中加入一定量的CaO2 8H2O，池塘水中浓度增加的离子有钙离子和氢氧根离子；（3）①O2将Mn2+氧化成MnO（OH）2的反应中O2是氧化剂得到4个电子，Mn元素的化合价从+2价升高到+4价，失2个电子，所以根据电子得失守恒以及原子守恒可知反应的离子方程式为：O2+2Mn2++4OH﹣=MnO（OH）2；
②依据流程图并依据电子得失守恒可知氧气得到的电子就是硫代硫酸钠失去的电子，其中硫元素化合价从+2价升高到+2.5价，计算该水样中的溶解氧．
本题考查氧化还原反应方程式书写以及溶解氧含量测定等，主要是滴定实验过程的理解应用和计算分析，掌握基础是解题关键，题目难度中等．
5．【答案】（1）Fe2O3 xH2O；控制铁屑的颗粒
（2）硫酸；Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
（3）氧化亚铁离子；C
（4）pH过大，容易生成Fe（OH）3，产率降低
（5）可以防止温度过高，聚合硫酸铁分解
（6）
【知识点】探究物质的组成或测量物质的含量
【解析】【解答】（1）铁锈的主要成分是氧化铁水合物，化学式为：Fe2O3 xH2O，粉碎过筛是控制筛选铁的颗粒，故答案为：Fe2O3 xH2O；控制铁屑的颗粒；
（2）依据制备的物质聚合硫酸铁可知，酸化反应不能引入新的杂质，需要硫酸酸化，铁锈中氧化铁和酸反应生成铁离子和水，反应的离子方程式为：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O，故答案为：H2SO4；Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O；
（3）反应釜中加入氧化剂的作用是氧化亚铁离子为铁离子，氧化剂不引入新的杂质，A、B、D都会引入新的杂质，C中过氧化氢被还原生成水无杂质离子引入，故答案为：C；
（4）铁离子易水解生成红褐色氢氧化铁胶体，聚合釜中溶液的pH必须控制在一定的范围内，pH偏小时Fe3+水解程度弱，pH偏大时则容易生成Fe（OH）3，产率降低，故答案为：pH过大，容易生成Fe（OH）3，产率降低；
（5）减压蒸发在较低温度下可进行，防止常压蒸发温度过高聚合硫酸铁分解，故答案为：可以防止温度过高，聚合硫酸铁分解；
（6）n（OH﹣）=（V0﹣V）×10﹣3×c mol L﹣1，n（Fe）= =mol，B= （n为物质的量）= ，故答案为： ．
【分析】本题考查的知识点有物质组成探究、物质性质的分析、试剂选择和离子反应实质的理解应用，注意信息的分析，掌握基础是解题关键，题目难度中等．
6．【答案】（1）将溶剂水煮沸后冷却
（2）②
（3）使溶液混合均匀，快速完成反应
（4）1，2，4，1，1，3
（5）重复步骤e的操作2﹣3次
（6）溶液蓝色褪去且半分钟内不变化；9.0；是
（7）2H++S2O32﹣=S↓+SO2↑+H2O，SO2+I2+2H2O=4H++SO42﹣+2I﹣，4H++4I﹣+O2=2I2+2H2O
【知识点】探究物质的组成或测量物质的含量
【解析】【解答】（1）溶液中氧气溶解度不大，且随温度升高溶解度减小，所以配制以上无氧溶液时需要通过煮沸溶剂后冷却，把溶剂水中溶解的氧气赶出得到，故答案为：将溶剂水煮沸后冷却；（2）加入水样需要避免空气进入三颈瓶，橡皮塞处用中注射器把水样注入，在橡胶塞处加入水样及有关试剂应选择的仪器是②，滴定管和量筒无法实现加入水样的目的，故答案为：②；（3）操作步骤中搅拌的作用是使溶液混合均匀，快速完成反应，
故答案为：使溶液混合均匀，快速完成反应；（4）MnO（OH）2+I﹣+H+→Mn2++I2+H2O，MnO（OH）2+I﹣+H+→Mn2++I2+H2O，反应中碘元素化合价﹣1价变化为0价，锰元素化合价降低+4价变化为+2价，电子转移总数2，配平得到离子方程式为：MnO（OH）2+2I﹣+4H+=Mn2++I2+3H2O，
故答案为：1，2，4，1，1，3；（5）为减少实验过程中的误差，滴定实验应重复进行滴定实验测定数值，取几次的平均值计算，步骤f为重复步骤e的操作2﹣3次，故答案为：重复步骤e的操作2﹣3次；（6）用Na2S2O3标准溶液滴定生成的I2发生反应2S2O32﹣+I2═S4O62﹣+2I﹣，以淀粉作指示剂，随硫代硫酸钠溶液滴入，滴定过程中滴入最后一滴溶液蓝色变化为无色且半分钟不变说明反应达到终点，若某次滴定消耗Na2S2O3溶液4.50mL，2Mn2++O2+4OH﹣═2MnO（OH）2↓，MnO（OH）2+2I﹣+4H+=Mn2++I2+3H2O，2S2O32﹣+I2═S4O62﹣+2I﹣，得到定量关系为：
O2～2MnO（OH）2～2I2～4S2O32﹣，
1 4
n 0.0045L×0.01000mol L﹣1
n=1.12×10﹣5mol，
200mL水样中含氧气1.12×10﹣5mol×=5.6×10﹣5mol氧气浓度= =2.8×10﹣4mol/L，
水中溶氧量（DO）=2.8×10﹣4mol/L×32g/mol=8.96×10﹣3g/L≈9.0mg/L＞5 mg/L，生活饮用水源的DO不能低于5mg L﹣1．则此水样符合标准，
故答案为：溶液蓝色褪去且半分钟内不变化；9.0；是；（7）硫代硫酸钠在酸性条件下发生歧化反应，生成的二氧化硫也能够被生成的碘氧化，同时空气中的氧气也能够将碘离子氧化，故答案为：2H++S2O32﹣=S↓+SO2↑+H2O，SO2+I2+2H2O=4H++SO42﹣+2I﹣， 4H++4I﹣+O2=2I2+2H2O．
【分析】（1）配制以上无氧溶液时需要通过煮沸溶液把溶剂中溶解的氧气赶出；（2）加入水样需要避免空气进入三颈瓶，橡皮塞处用注射器把水样注入；（3）搅拌的作用是混合均匀反应充分；（4）MnO（OH）2+I﹣+H+→Mn2++I2+H2O，反应中碘元素化合价﹣1价变化为0价，锰元素化合价降低+4价变化为+2价，电子转移总数2，结合原子守恒配平离子方程式；（5）为减少实验过程中的误差，滴定实验应重复进行滴定实验测定数值，取几次的平均值计算；（6）用Na2S2O3标准溶液滴定生成的I2发生反应2S2O32﹣+I2═S4O62﹣+2I﹣，指示剂为淀粉，随滴入溶液反应溶液蓝色变化为无色且半分钟不变说明反应达到终点；用Na2S2O3标准溶液滴定生成的I2发生反应2S2O32﹣+I2═S4O62﹣+2I﹣，以淀粉作指示剂，随硫代硫酸钠溶液滴入，滴定过程中滴入最后一滴溶液蓝色变化为无色且半分钟不变说明反应达到终点，若某次滴定消耗Na2S2O3溶液4.50mL，2Mn2++O2+4OH﹣═2MnO（OH）2↓，MnO（OH）2+2I﹣+4H+=Mn2++I2+3H2O，2S2O32﹣+I2═S4O62﹣+2I﹣，得到定量关系计算得到水样中的DO，注意溶液体积的变化；（7）硫代硫酸钠在酸性条件下发生歧化反应，生成的二氧化硫也能够被生成的碘氧化，同时空气中的氧气也能够将碘离子氧化．本题考查了物质含量的测定、滴定实验及其计算的相关知识、氧化还原反应电子守恒应用，主要是实验基本操作、滴定实验的步骤、水样DO的计算应用，解题关键是掌握基础，题目难度中等．
7．【答案】（1）Fe、S；Fe3S4
（2）刻饰铜线路板
（3）；Fe3S4+6H++=3Fe2++S+3H2S↑
（4）H2SO3+I2+H2O=H2SO4+2HI；先加入盐酸，并加热，已除去H2SO3的影响，再滴加氯化钡溶液，生成白色沉淀，且加入硝酸，沉淀不溶解，可说明含有SO42﹣
【知识点】无机物的推断；探究物质的组成或测量物质的含量
【解析】【解答】C加入KSCN，D为血红色溶液，可知C为FeCl3，D为Fe（SCN）3等，可知B为Fe2O3，且n（Fe2O3）= =0.015mol， n（Fe）=0.03mol，m（Fe）=0.03mol×56g/mol=1.68g，A燃烧生成的无色气体E溶液水得到酸性溶液，加入碘的KI溶液，得到无色溶液，说明碘可氧化E的水溶液，E应为SO2，F为H2SO3，G含有和H2SO4和HI，可知A含有Fe、S元素，且m（S）=2.96g﹣1.68g=1.28g，n（S）= =0.04mol，可知n（Fe）＞n（S）=3：4，应为Fe3S4.
（1）由以上分析可知，A组成元素为Fe、S，为Fe3S4，故答案为：Fe、S；Fe3S4；
（2）铁离子具有强氧化性，可氧化铜，常用于刻饰铜线路板，故答案为：刻饰铜线路板；
（3）化合物A能与稀硫酸反应，生成一种淡黄色不溶物和一种气体（标况下的密度为1.518g L﹣1），淡黄色不溶物为S，气体的相对分子质量为1.518×22.4L=34，为H2S气体，电子式为 ，反应的离子方程式为Fe3S4+6H++=3Fe2++S+3H2S↑；
（4）F→G反应的化学方程式为H2SO3+I2+H2O=H2SO4+2HI，溶液G中的主要微粒（不考虑H2O，H+，K+，I﹣） 为SO42﹣，检验SO42﹣，可先加入盐酸，并加热，已除去H2SO3的影响，再检验SO42﹣。
故答案为：H2SO3+I2+H2O=H2SO4+2HI；先加入盐酸，并加热，已除去H2SO3的影响，在滴加氯化钡溶液，生成白色沉淀，且加入硝酸，沉淀不溶解，可说明含有SO42﹣．
【分析】以此解答该题．本题综合考查无机物的推断，为高考常见题型，侧重考查学生的分析、计算和实验能力，注意把握物质的性质以及反应现象，结合质量守恒推断物质的组成，难度中等．
8．【答案】（1）品红溶液；验证X中是否含有CO2；E中黑色固体逐渐变红，F中澄清石灰水变浑浊
（2）cd
（3）Ⅲ中溶液由蓝色突变为无色；5%；2.4%
【知识点】探究物质的组成或测量物质的含量
【解析】【解答】（1）①X中的气体可能是CO、CO2、SO2，酸性高锰酸钾可以除去SO2，B装置装品红溶液检验SO2是否除干净，装置C可以用来检验CO2气体，故答案为：品红溶液；验证X中是否含有CO2。②装置E和F用来检验CO，如果观察到E中黑色固体逐渐变红，F中澄清石灰水变浑浊，说明X中有CO。（2）首先用酸将耐高温管中的Fe的氧化物转化为离子，K3[Fe(CN)6]溶液遇到亚铁离子会产生蓝色沉淀，KMnO4溶液会将亚铁离子氧化，紫色褪去，故选cd。
（3）该实验是通过二氧化硫与碘单质反应测定二氧化硫的含量，碘遇淀粉变蓝，当Ⅲ中溶液由蓝色突变为无色时说明碘恰好反应完了，测试可以测得消耗二氧化硫的量。发生反应SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI，参与反应的二氧化硫的量为n(SO2)=n(I2)=0.01×0.025=0.00025mol，n(X)=0.112L÷22.4L/mol=0.005mol，二氧化硫体积分数为0.00025÷0.005=0.05，体积分数为5%。混合气体的物质的量为1.12L÷22.4L/mol=0.05mol，X中C原子的物质的量为0.05mol×(1-0.05)=0.0475mol，碳素钢中碳元素的质量分数为(12g/mol×0.0475mol) ÷24g×100%=2.4%，故答案为：Ⅲ中溶液由蓝色突变为无色；5% ；2.4%。
【分析】（1）碳素钢(已除表面氧化物)与氧气反应，可能有的产物有CO、CO2、SO2，高锰酸钾用来吸收二氧化硫，B试剂为品红溶液，检验二氧化硫是否完全除尽，CD为检验吸收二氧化碳装置，EF为检验CO装置。
（2）亚铁离子具有还原性，可用氧化性物质检验，也可将其氧化成铁离子用KSCN检验
（3）该实验是通过二氧化硫与碘单质反应测定二氧化硫的含量，碘遇淀粉变蓝，当Ⅲ中溶液由蓝色突变为无色时说明碘恰好反应完了，此时可以停止
气体流量仪显示的流量即为二氧化硫的含量，剩余气体为CO2、和CO，根据元素守恒可算出C的含量。
9．【答案】（1）关闭止水夹K，用酒精灯微热硬质玻璃管，气球膨胀，冷却后，气球恢复原状，则装置气密性良好；吸收C中挥发出来的水蒸气
（2）排尽装置内空气，避免O2、CO2、N2等与镁反应
（3）C中产生气泡，气球的体积变得更大
（4）若有刺激性气味的气体逸出，该气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝色
（5）11Mg+4NO2 8MgO+Mg3N2+N2；(写成4Mg+2NO2 4MgO+N2、3Mg+N2 Mg3N2也给分)
（6）取少量氢氧化镁于试管中，加入足量CH3COONH4溶液，若白色固体溶解，则假设2正确；若白色固体不溶解，则假设1正确。
【知识点】探究物质的组成或测量物质的含量；性质实验方案的设计；化学实验方案的评价
【解析】【解答】I.（1）根据热胀冷缩原理，关闭止水夹K，用酒精灯微热硬质玻璃管，气球膨胀，冷却后，气球恢复原状，则装置气密性良好；B中P2O5是干燥剂，可以吸收C中挥发出来的水蒸气，防止水蒸气进入A；
（2）镁是活泼金属，当A装置中充满红棕色气体时点燃酒精灯，可以防止镁与O2、CO2、N2等反应；
（3）NO2、NO能溶于氢氧化钠溶液；氮气不溶于氢氧化钠溶液，所以有N2生成的实验现象是C中产生气泡，气球的体积变得更大；
（4）Mg3N2遇水发生水解反应生成氢氧化镁和氨气；取少量A中固体于试管中，滴加蒸馏水，若有刺激性气味的气体逸出，该气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝色，则证明有Mg3N2生成。
（5）Mg与NO2反应生成MgO、Mg3N2和N2，其中Mg3N2和N2的物质的量相等，根据得失电子守恒，反应方程式为11Mg+4NO2 8MgO+Mg3N2+N2；
Ⅱ. 取少量氢氧化镁于试管中，加入足量CH3COONH4溶液，若白色固体溶解，则假设2正确；若白色固体不溶解，则假设1正确。
【分析】（1）检验装置的气密性一般利用内外压强的不同进行；
（2）根据金属镁的性质进行分析空气中的成分对实验的影响即可；
（4）根据氮化镁水解产物进行判断是否含有氮化镁即可。
10．【答案】（1）AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-；沉淀溶解，同时有气体产生
（2）CO2+Ba2++2OH-=BaCO3↓+H2O；U形管；防止空气中CO2进入装置C，影响实验测定准确度；ab；25%；偏高；装置B中的水蒸气和氯化氢气体会进入装置C
【知识点】探究物质的组成或测量物质的含量；离子方程式的书写
【解析】【解答】I.（1）根据资料，该牙膏摩擦剂中的CaCO3、Al（OH）3都难溶于水，滤渣中含CaCO3、Al（OH）3，滤渣中加入过量NaOH，Al（OH）3溶解，反应的化学方程式为Al（OH）3+NaOH=NaAlO2+2H2O，滤渣部分溶解，过滤后得到含NaAlO2的滤液；向滤液中通入过量的CO2，发生反应的离子方程式为CO2+AlO2-+2H2O=Al（OH）3↓+HCO3-。再加入过量稀盐酸，NaHCO3和Al（OH）3都与HCl反应，反应的化学方程式为NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑、Al（OH）3+3HCl=AlCl3+3H2O，再加入过量稀盐酸，观察到的现象是：沉淀溶解，同时有气体产生。
II.①根据实验装置和资料，摩擦剂中只有CaCO3与HCl反应产生气体，CaCO3与盐酸反应生成CaCl2、H2O和CO2，CO2通入装置C中与足量Ba（OH）2反应生成BaCO3，反应的离子方程式为CO2+Ba2++2OH-=BaCO3↓+H2O。
②装置D的仪器名称为U形管。本题的实验原理是：通过测量C中生成的BaCO3沉淀的质量确定CaCO3的质量分数；为了减小实验误差，要保证生成BaCO3的CO2全来自牙膏摩擦剂中的CaCO3与盐酸的反应；U形管中盛放的碱石灰的作用是：防止外界空气中的CO2进入装置C，影响实验测定的准确度。
③A.在加入盐酸之前，排尽装置内的CO2气体，可保证与足量Ba（OH）2反应的CO2全来自CaCO3，可提高实验测定的准确度；
B.若滴加盐酸过快，产生CO2的速率过快，CO2不能完全被Ba（OH）2溶液吸收，产生实验误差，滴加盐酸不宜过快可提高实验测定的准确度；
C.装置B、C都为水溶液中的反应，在A~B之间增添盛有浓硫酸的洗气装置不能提高实验测定的准确度；
D.由于盐酸具有挥发性，从装置B中导出的CO2中含有HCl（g）和H2O（g），若在B~C之间增添盛有饱和NaHCO3溶液的洗气装置，HCl会与NaHCO3反应产生CO2，这部分CO2也被Ba（OH）2溶液吸收，会使实验的准确度偏低，在B~C之间增添盛有饱和NaHCO3溶液的洗气装置不能提高实验测定的准确度；可以提高实验测定准确度的是ab，
故答案为：ab。
④根据C守恒，n（CaCO3）=n（BaCO3）= =0.02mol，m（CaCO3）=0.02mol 100g/mol=2g，样品中碳酸钙的质量分数为 100%=25%。
⑤由于盐酸具有挥发性，从装置B中导出的CO2中含有HCl（g）和H2O（g）；若采用测定装置C在吸收CO2前后的质量差的方法，由于HCl（g）和H2O（g）也能被Ba（OH）2溶液吸收，导致测得的CaCO3的质量偏高，使测定的结果明显偏高。
【分析】（1）氢氧化铝的酸性小雨碳酸大于碳酸氢根，据此书写离子方程式，结合离子方程式判断实验现象；
（2）该实验首先利用氢氧化钠溶液除去空气中的二氧化碳等酸性气体，然后盐酸与摩擦剂中的物质反应生成二氧化碳，利用氢氧化钡吸收二氧化碳，盛有碱石灰的U形管防止空气进入C装置。
11．【答案】（1）Na2SO3+ H2SO4（浓）→H2O+SO2↑+Na2SO4；干燥管
（2）③；④
（3） 或
（4）取待测样品少许于试管中，加适量蒸馏水配成溶液，先滴入足量稀盐酸，再滴入BaCl2溶液，若有白色沉淀生成，则证明该样品变质。若无白色沉淀生成，则证明该样品未变质
（5）三氧化硫是一种易升华的固体，在空气中三氧化硫气体易吸收水蒸汽而形成酸雾
【知识点】探究物质的组成或测量物质的含量
【解析】【解答】（1）A处制备SO2，反应的化学反应方程式为Na2SO3+H2SO4（浓）＝H2O+SO2↑+Na2SO4，仪器F的名称为干燥管。（2）SO3的熔点是16.8℃，沸点是44.8℃，所以收集三氧化硫时需要利用冰水冷却，即D处是③；又因为SO2是大气污染物，则E处需要吸收多余的SO2，选择碱石灰，即E处是④；（3）用amolNa2SO3粉末与足量浓硫酸进行此实验，根据硫原子守恒可知生成的SO2是amol。当A处反应结束时，再继续通入一段时间O2，最后测得E处装置增重bg，即剩余的SO2是bg，所以此时SO2的转化率为 ；（4）Na2SO3变质转化为硫酸钠，所以检验某Na2SO3样品是否变质的方法是取待测样品少许于试管中，加适量蒸馏水配成溶液，先滴入足量稀盐酸，再滴入BaCl2溶液，若有白色沉淀生成，则证明该样品变质。若无白色沉淀生成，则证明该样品未变质；（5）由于三氧化硫是一种易升华的固体，在空气中三氧化硫气体易吸收水蒸汽而形成酸雾，所以实验结束后，如果将收集了SO3的装置敞口露置于空气中，可看到装置出口处产生大量白雾。
【分析】根据装置图，A处烧瓶中亚硫酸钠与浓硫酸反应生成二氧化硫，反应的化学反应方程式为Na2SO3+ H2SO4(浓)= H2O+ SO2↑+ Na2SO4，生成的二氧化硫与氧气在C中催化剂的作用下反应生成三氧化硫，根据题意SO3的熔点是16.8℃，沸点是44.8℃。三氧化硫容易液化，D中可以放入冰水浴装置，未反应的二氧化硫被E中的碱石灰吸收。
12．【答案】（1）Cu2+、Fe2+
（2）b
（3）调节溶液的pH，使Fe3+沉淀的同时不引入新的杂质
（4）蒸发浓缩；降温结晶
（5）坩埚；前后两次称量无水硫酸铜的质量差小于0.001g；80(a-b)/9b；加热前称量时坩埚未完全干燥、加热过程中有少量晶体溅出、加热时坩埚内质量变黑等，合理即可
【知识点】探究物质的组成或测量物质的含量；化学实验方案的评价
【解析】【解答】由流程可知，孔雀石经稀硫酸溶解后，其中的碱式碳酸铜和碳酸亚铁皆可溶解，过滤得到硫酸铜和硫酸亚铁溶液，向滤液中加入氧化剂X把亚铁离子氧化，再加入CuO调节溶液的pH，除去溶液中的铁离子，过滤，将滤液蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥即可得到产品。
（1）滤液1中含有的金属阳离子有Cu2+、Fe2+。
（2）步骤②中所用的试剂X是氧化剂，以双氧水为最佳，其他几个不能把亚铁离子氧化，故选b。
（3）步骤③中加入CuO的目的是调节溶液的pH，使Fe3+沉淀的同时不引入新的杂质。
（4）由滤液3得到硫酸铜晶体，需要经过的步骤依次有：蒸发浓缩、降温结晶、过滤等。
（5）为测定所得晶体中结晶水的 值，可采用加热法。取 g晶体的烧至结晶水全部失去，称得无水硫酸铜的质量bg。
①通常在坩埚中灼烧固体，故晶体应盛装在坩埚中进行灼烧。②确认结晶水已全部失去的方法是前后两次称量无水硫酸铜的质量差小于0.001g。
③ g晶体的烧至结晶水全部失去，称得无水硫酸铜的质量bg，则结晶水的质量为(a-b)g，结晶水的物质的量为 ，bg硫酸铜的物质的量为 ，所以， 值的表达式为80(a-b)/9b。
④实验结果发现测得结晶水数量 偏高，可能的原因有：加热前称量时坩埚未完全干燥、加热过程中有少量晶体溅出、加热时坩埚内质量变黑（硫酸铜部分分解生成黑色的氧化铜）等。
【分析】（1）孔雀石中碱式碳酸铜、碳酸亚铁与稀硫酸反应生成硫酸铜、硫酸亚铁；
（2）试剂X是将亚铁离子氧化为三价铁离子生成沉淀除去；
（3）加入氧化铜调节pH生成氢氧化铁沉淀；
（4）有硫酸铜溶液得到硫酸铜晶体需要经过蒸发浓缩、降温结晶得到。
13．【答案】（1）E；D；B
（2）检查装置的气密性；防止可能生成的NO被完全氧化成NO2，造成对A中反应气体产物检验的干扰
（3）D中通氯气后，出现红棕色气体；冷凝使NO2完全液化
（4）2NaNO2+H2SO4（浓）=Na2SO4+NO2↑+NO↑+H2O；水会与NO2反应生成NO，影响后面NO的检验
（5）把装置中的气体全部赶入到B中被吸收，以防止环境污染；4NO2+O2+4OH﹣=4NO3﹣+2H2O
【知识点】探究物质的组成或测量物质的含量；性质实验方案的设计
【解析】【解答】解：（1）C吸收水蒸气，B尾气处理，防止污染空气，D检验NO，E冷却二氧化氮，利用检验NO，所以装置的连接为A→C→E→D→B，
故答案为：E；D；B；（2）组装好仪器后，接下来进行的操作实验是检查装置气密性，NO很容易被氧气氧化，装置中有空气，无法检验有NO生成，所以通氮气的目的是排尽整个装置中的空气，防止产生的NO被氧化生成NO2，故答案为：检查装置气密性；防止可能生成的NO被完全氧化成NO2，造成对A中反应气体产物检验的干扰；（3）D中无色气体变成红色，说明含有NO气体，二氧化氮的液化温度是21℃，低于此温度时，二氧化氮气体变成液态，故答案为：D中通氯气后，出现红棕色气体；冷凝使NO2完全液化；（4）通过以上分析知，该反应中生成二氧化氮、一氧化氮，同时还有硫酸钠、水生成，所以反应方程式为：2NaNO2+H2SO4（浓）=Na2SO4+NO2↑+NO↑+H2O，如果没有装置C，二氧化氮和水反应生成一氧化氮，造成干扰，故答案为：2NaNO2+H2SO4（浓）=Na2SO4+NO2↑+NO↑+H2O；水会与NO2反应生成NO，影响后面NO的检验；（5）实验结束后还需通入N2的作用是排出装置中气体吸收，把装置中的气体全部赶入到B中被吸收，以防止环境污染，如果向D中通入过量O2，则装置B中发生反应的离子方程式：4NO2+O2+4OH﹣=4NO3﹣+2H2O，
故答案为：把装置中的气体全部赶入到B中被吸收，以防止环境污染；4NO2+O2+4OH﹣=4NO3﹣+2H2O．
【分析】硫酸与亚硝酸钠反应生成气体的成分为NO、NO2，其中NO与空气中的氧气被氧化成NO2，所以实验开始前要将装置中的空气排尽，反应前通入氮气的目的是排尽装置内的空气，防止可能产生的NO被氧化成NO2，造成对A中反应产物检验的干扰，根据各部分装置的作用可知，C吸收水蒸气，B尾气处理，防止污染空气，D检验NO，E冷却二氧化氮，利用D检验NO，装置的连接为A→C→E→D→B，（1）根据各部分装置的作用进行连接，C吸收水蒸气，B尾气处理，防止污染空气，D检验NO，E冷却二氧化氮，利用D检验NO；（2）气体发生和反应装置需要装置气密性好，开始前需要检查装置气密性；赶走装置内氯气防止一些NO检验；（3）根据一氧化氮和氧气反应生成红棕色二氧化氮气体判断，温度低于二氧化氮液化温度时，二氧化氮变成液态；（4）关闭弹簧夹K1，打开分液漏斗活塞，滴入70%硫酸后，A中产生红棕色气体．确认A中产生的气体中含有NO，通过以上分析知，该反应中生成二氧化氮、一氧化氮，同时还有硫酸钠、水生成；（5）实验结束后还需通入N2的作用是排出装置中气体吸收，防止污染空气，氧气过量，进入B中可理解为先生成硝酸，硝酸再与氢氧化钠反应生成硝酸钠和水．
14．【答案】（1）AgNO3溶液、稀氨水
（2）c（Fe3+）
（3）Fe3++Ag═Fe2++Ag+
（4）取少量Ag2SO4固体于试管中，加入适量蒸馏水，振荡、静置，取上层清液，滴加Ba（NO3）2溶液，出现白色沉淀
（5）a中溶液黄色略变浅，b中溶液黄色明显变浅；配制pH=2，c（NO3﹣）=0.3mol/L的溶液；银镜消失，溶液颜色无明显变化
（6）取少量白色沉淀，向其中加入过量酸化的KI溶液，静置，再向上层清液中滴加淀粉溶液（或取上层清液，加入CCl4后振荡、静置）；加入酸化的KI溶液后产生黄色沉淀，上层清液滴加淀粉溶液后变蓝（或CCl4层显紫色），假设2成立
【知识点】探究物质的组成或测量物质的含量
【解析】【解答】解：（1）硝酸银溶液中加氨水，至生成的沉淀恰好溶解可得到银氨溶液，所以配制银氨溶液，需要的试剂是AgNO3溶液、稀氨水，故答案为：AgNO3溶液、稀氨水；（2）分别向两支银镜的试管中加入5mL Fe（NO3）3、Fe2（SO4）3溶液，保证铁离子浓度相等的前提下，来判断银镜溶解的速度，故答案为：c（Fe3+）；（3）Fe3+具有氧化性，金属银具有还原性，Fe3+氧化Ag得到亚铁离子和银离子，即：Fe3++Ag═Fe2++Ag+，故答案为：Fe3++Ag═Fe2++Ag+；（4）硫酸根离子可以和钡离子之间反应生成白色不溶于硝酸的沉淀硫酸钡，检验硫酸银中硫酸根离子的方法：取少量Ag2SO4固体于试管中，加入适量蒸馏水，振荡、静置，取上层清液，滴加Ba（NO3）2溶液，出现白色沉淀，故答案为：取少量Ag2SO4固体于试管中，加入适量蒸馏水，振荡、静置，取上层清液，滴加Ba（NO3）2溶液，出现白色沉淀；（5）根据选择的铁盐溶液铁离子浓度相等，但是盐溶液中的阴离子硝酸根离子和硫酸根离子的不同，单质银镜的溶解情况不同，a中溶液黄色略变浅，b中溶液黄色明显变浅，得到在a中的酸性条件下NO3﹣氧化了银，0.1mol/L Fe（NO3）3中，硝酸根离子是0.3mol/L，所以配制pH=2，c（NO3﹣）=0.3mol/L的溶液，结果银镜消失溶液的颜色无变化，说明铁离子没有参加反应，证明a中的酸性条件下NO3﹣氧化了银，故答案为：a中溶液黄色略变浅，b中溶液黄色明显变浅；配制pH=2，c（NO3﹣）=0.3mol/L的溶液；银镜消失，溶液颜色无明显变化；（6）碘化银是一种黄色沉淀，亚硝酸盐能与酸化的KI溶液反应产生黄色沉淀，亚硝酸具有氧化性，能将碘离子氧化，含有碘单质的溶液中滴加淀粉溶液后变蓝（或CCl4层显紫色），据此确定白色沉淀是否是亚硝酸银，故答案为：
实验方案 预期现象和结论
方案 取少量白色沉淀，向其中加入过量酸化的KI溶液，静置，再向上层清液中滴加淀粉溶液（或取上层清液，加入CCl4后振荡、静置） 加入酸化的KI溶液后产生黄色沉淀，上层清液滴加淀粉溶液后变蓝（或CCl4层显紫色），假设2成立
【分析】（1）硝酸银溶液中加氨水，至生成的沉淀恰好溶解可得到银氨溶液；（2）对照试验中，0.1mol/L Fe（NO3）3和0.05mol/L Fe2（SO4）3中c（Fe3+）是一样的；（3）Fe3+具有氧化性，金属银具有还原性，Fe3+氧化Ag得到亚铁离子和银离子；（4）硫酸根离子可以和钡离子之间反应生成白色不溶于硝酸的沉淀硫酸钡，据此检验硫酸根离子；（5）根据实验信息：a中溶液黄色略变浅，b中溶液黄色明显变浅得到实验结论；（6）碘化银是一种黄色沉淀，结合亚硝酸盐能与酸化的KI溶液反应来判断沉淀的组成即可．
15．【答案】（1）HCO3﹣+H2O H2CO3+OH﹣
（2）溶液中存在平衡HCO3﹣ CO32﹣+H+，Ksp（CaCO3）＜Ksp（MgCO3），说明Ca2+结合CO32﹣能力比Mg2+强，所以可以得到CaCO3沉淀
（3）MgCO3；体系中存在平衡：2HCO3﹣（aq） CO32﹣（aq）+CO2↑+H2O （l）．由于CO2不断逸出，平衡正向移动，固体溶解；反应生成了CO32﹣，由碳酸电离的常数可推出Na2CO3碱性大于NaHCO3，所以溶液pH升高
（4）验证检验饱和NaHCO3溶液中CO32﹣很少，不能与MgCl2溶液产生沉淀
（5）饱和NaHCO3溶液中可以溶解少量的NaHCO3固体
【知识点】探究物质的组成或测量物质的含量
【解析】【解答】解：（1）碳酸氢钠为强碱弱酸盐，水解呈碱性，离子方程式为HCO3﹣+H2O H2CO3+OH﹣，故答案为：HCO3﹣+H2O H2CO3+OH﹣；（2）溶液中存在平衡HCO3﹣ CO32﹣+H+，已知Ksp（CaCO3）=4.96×10﹣9，Ksp（MgCO3）=6.82×10﹣6，Ksp（CaCO3）＜Ksp（MgCO3），说明Ca2+结合CO32﹣能力比Mg2+强，所以可以得到CaCO3沉淀，故答案为：溶液中存在平衡HCO3﹣ CO32﹣+H+，Ksp（CaCO3）＜Ksp（MgCO3），说明Ca2+结合CO32﹣能力比Mg2+强，所以可以得到CaCO3沉淀；（3）①向反应后的溶液中滴加MgCl2溶液，有白色沉淀生成，生成沉淀为碳酸镁，故答案为：MgCO3；②饱和NaHCO3溶液中固体溶解，溶液中存在2HCO3﹣（aq） CO32﹣（aq）+CO2↑+H2O （l），由于CO2不断逸出，可使平衡正向移动，
故答案为：体系中存在平衡：2HCO3﹣（aq） CO32﹣（aq）+CO2↑+H2O （l）．由于CO2不断逸出，平衡正向移动，固体溶解；③生成CO32﹣，水解程度大于碳酸氢根离子，溶液碱性增强，所以溶液pH升高，故答案为：反应生成了CO32﹣，由碳酸电离的常数可推出Na2CO3碱性大于NaHCO3，所以溶液pH升高；（4）实验③加入氯化镁，没有沉淀生成，可说明碳酸根离子浓度减小，不能与MgCl2溶液产生沉淀，故答案为：验证检验饱和NaHCO3溶液中CO32﹣很少，不能与MgCl2溶液产生沉淀；（5）由实验④可知饱和NaHCO3溶液还能溶解少量NaHCO3固体，故答案为：饱和NaHCO3溶液中可以溶解少量的NaHCO3固体．
【分析】（1）为强碱弱酸盐，水解呈碱性；（2）已知Ksp（CaCO3）=4.96×10﹣9，Ksp（MgCO3）=6.82×10﹣6，易生成碳酸钙沉淀；（3）①向反应后的溶液中滴加MgCl2溶液，有白色沉淀生成，生成沉淀为碳酸镁；②饱和NaHCO3溶液中固体溶解，溶液中存在2HCO3﹣（aq） CO32﹣（aq）+CO2↑+H2O（l），由于CO2不断逸出，可使平衡正向移动；③生成CO32﹣，溶液碱性增强；（4）实验③加入氯化镁，没有沉淀生成，可说明碳酸根离子浓度减小；（5）由实验④可知饱和NaHCO3溶液还能溶解少量NaHCO3固体．
16．【答案】（1）abd
（2）CuS+4H2SO4=CuSO4+4SO2↑+4H2O
（3）Cu2++2HCO3﹣=Cu （OH）2↓+2CO2↑；排尽装置中空气中的CO2使测定结果准确；38%；偏低
【知识点】探究物质的组成或测量物质的含量；性质实验方案的设计
【解析】【解答】解：Ⅰ、（1）依据图表数据分析可知，浓度不同时出现黑色物质的时间随浓度增大减小，浓度为18mol/L时生成的黑色物质不能消失；a．分析过程可知．发生的反应过程中生成二氧化硫和硫酸铜的反应过程中有奇谈反应发生生成黑色物质，铜与浓硫酸反应时所涉及的反应可能不止一个，故A符合；
b．图表数据分析可知硫酸浓度选择适当，可避免最后产物中出现黑色物质，故B符合；c．浓硫酸和铜的反应浓度小于15mol/L也可能出现黑色物质，出现的时间长，该反应发生的条件不一定是硫酸浓度≥15mol L﹣1，故C不符合；d．图表数据中，18mol/L的浓硫酸，出现褐色物质的时间短，黑色物质难以消失，所以硫酸浓度越大，黑色物质越快出现、越难消失，故d符合；故答案为：abd；（2）CuS消失是和浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，反应的化学方程式为：CuS+4H2SO4=CuSO4+4SO2↑+4H2O，故答案为：CuS+4H2SO4=CuSO4+4SO2↑+4H2O；（3）Ⅱ、（1）沉淀为氢氧化铜的判断依据是碳酸氢钠和硫酸铜在水溶液中发生双水解生成，反应的离子方程式为Cu2++2HCO3﹣=Cu （OH）2↓+2CO2↑，故答案为：Cu2++2HCO3﹣=Cu （OH）2↓+2CO2↑；（2）①空气中含有二氧化碳，空气通过氢氧化钠溶液吸收空气中的二氧化碳，利用除去二氧化碳的空气，打开K1、K3，关闭K2、K4，排除装置中的含二氧化碳气体的空气，避免测定误差的产生；故答案为：排尽装置中空气中的CO2使测定结果准确；②若沉淀样品的质量为100g，若沉淀样品为CuCO3和Cu（OH）2的混合物，依据生成的二氧化碳物质的量计算减少碳酸铜质量，根据样品质量计算得到氢氧化铜的质量分数= ×100%=38%，若不进行步骤C，生成的二氧化碳气体中含有水蒸气，被装置D吸收后称量得到二氧化碳质量增大，计算得到碳酸铜质量增大，氢氧化铜的质量减小，则会使测得结果质量分数偏低，
故答案为：38%；偏低．
【分析】Ⅰ、（1）图表数据分析铜和浓硫酸反应过程中会生成黑色物质证明有副反应，浓度合适
