2023年高考真题变式分类汇编：常见离子的检验

2023年高考真题变式分类汇编：常见离子的检验
一、选择题
1．（2020·浙江）下列有关实验说法错误的是(　　)
A．萃取 时，向盛有溴水的分液漏斗中加入 ，振荡、静置分层后，打开旋塞，先将水层放出
B．做焰色反应前，铂丝用稀盐酸清洗并灼烧至火焰呈无色
C．乙醇、苯等有机溶剂易被引燃，使用时须远离明火，用毕立即塞紧瓶塞
D．可用 溶液和稀 区分 、 和
【答案】A
【知识点】常见离子的检验；焰色反应；有机溶剂；分液和萃取
【解析】【解答】A．CCl4的密度比水的密度大，故萃取Br2时，向盛有溴水的分液漏斗中加入CCl4，振荡、静置分层，打开旋塞，先将CCl4层放出，A符合题意；
B．做焰色反应前，先将铂丝用稀盐酸清洗并灼烧至无色的目的是排除铂丝上粘有其它金属元素，对待检测金属元素的干扰，B不符合题意
C．乙醇、苯等有机溶剂属于易燃物品，故使用时必须远离明火和热源，用毕立即塞紧瓶塞，防止失火，C不符合题意；
D．氯化银、亚硝酸银都是难溶于水的白色固体，所以硝酸银滴入氯化钠溶液和亚硝酸钠溶液中都有白色沉淀生成，但是氯化银不溶于稀硝酸，而亚硝酸银溶于稀硝酸；硝酸银溶液滴入硝酸钠溶液中没有明显现象，D不符合题意；
故答案为：A
【分析】A．CCl4的密度比水的密度大所以CCl4层在下层；
B．铂丝必须充分灼烧防止干扰；
C．乙醇、苯均为易燃品；
D．用一种物质检验多种物质必须保证现象不同。
2．（2020·浙江）黄色固体X，可能含有漂白粉、 、 、 、 之中的几种或全部。将X与足量的水作用，得到深棕色固体混合物Y和无色碱性溶液Z。下列结论合理的是(　　)
A．X中含 ，可能含有
B．X中含有漂白粉和
C．X中含有 ，Y中含有
D．用 酸化溶液Z，若有黄绿色气体放出，说明X中含有
【答案】C
【知识点】常见离子的检验；物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A.若X含有KI，则会与漂白粉反应生成I2，溶液不为无色，A不符合题意；
B.由分析可知，不一定含有FeSO4，B不符合题意；
C.由分析可知， X含有CuCl2，Y含有Fe(OH)3，C符合题意；
D.酸化后，产生黄绿色气体，为氯气，则发生的发生反应的离子反应方程式为：Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O，此时的Cl-有可能来自于漂白粉氧化FeSO4产生的Cl-，也有可能是漂白粉自身含有的，不能推导出含有CuCl2，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】固体X为黄色，则含有Fe2(SO4)3，溶于水后，要使溶液Z为无色碱性，则一定含有漂白粉，且漂白粉过量，得到深棕色固体混合物Y，则固体Y是Fe(OH)3和Cu(OH)2的混合物，X中一定含有 ， 和 中含有其中一种或两种都含，据此解答。
3．（2023·虹口模拟）某同学为检验溶液中是否含有常见的四种离子，进行了如图操作。其中检验过程中产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。下列结论正确的是
A．原溶液中一定含有 B．原溶液中一定含有
C．原溶液中一定含有 D．原溶液中一定含有
【答案】B
【知识点】常见离子的检验
【解析】【解答】A．原溶液中加入盐酸酸化的硝酸钡，如果其中含有亚硫酸根离子，则会被氧化为硫酸根离子，所以原溶液中不一定含有离子，故A不符合题意；
B．产生能使红色石蕊试纸变蓝的气体是氨气，所以原来溶液中一定含有，故B符合题意；
C．原溶液中加入盐酸酸化的硝酸钡，引进了氯离子，能和硝酸银反应生成氯化银沉淀的离子不一定是原溶液中含有的氯离子，可能是加进去的盐酸中的，故C不符合题意；
D．原溶液中加入盐酸酸化的硝酸钡，如果其中含有亚铁离子，则亚铁离子会被氧化为铁离子，铁离子能使硫氰酸钾变为红色，所以原溶液中不一定含有Fe3+离子，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】加入硝酸钡和氯化氢生成白色沉淀，该沉淀可能是硫酸钡或氯化银，无法判断原溶液含有硫酸根；由于开始加入的是氯化氢，因此加入硝酸银溶液以后，生成白色沉淀，无法判断原溶液含有银离子；由于原溶液中加入硝酸根和氢离子，因此可以和硫氰酸钾反应变红，原溶液不移动含有铁离子；生成的气体可以使红色石蕊试纸变红，则该气体为氨气，原溶液含有铵根离子。
4．（2023·福州模拟）下列处理方法对应的反应方程式一定错误的是（　　）
A．利用沉淀剂NaHS除去废水中的
B．加碘食盐中碘元素的检验：
C．用生物质热解气CO将还原为
D．用双氧水擦拭变黑的白色油画：
【答案】A
【知识点】常见离子的检验；离子方程式的书写
【解析】【解答】A．NaHS溶液中含硫微粒主要以HS-存在，所以方程式中写法不符合题意；故A符合题意；
B．加碘食盐中的碘元素以 KIO3的形式存在，检验方法是将少量碘盐与淀粉-KI溶液及酸混合，若溶液变成蓝色，即证明食盐中含有碘元素，离子方程式为；故B不符合题意；
C．CO将还原为S，方程式为，故C不符合题意；
D．久置的油画，白色部分(PbSO4)常会变黑(PbS)，用双氧水搓擦后又恢复原貌，方程式为，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A中HS-不拆，其它选项离子方程式书写正确。
5．（2023·合肥模拟）下列由实验操作和现象可得出正确结论的是
选项 实验操作和现象 结论
A 向鸡蛋清中加入饱和溶液，有白色沉淀产生 使蛋白质变性
B 向某溶液中滴加稀硫酸，将产生的气体通入品红溶液，品红褪色 该溶液中可能含有
C 向溶液中滴入10滴溶液，生成白色沉淀，再滴加溶液，出现黄色沉淀
D 向溶液中滴加溶液，溶液褪色 具有氧化性
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【知识点】常见离子的检验；性质实验方案的设计；化学实验方案的评价
【解析】【解答】A．硫酸铵溶液能使蛋白质发生盐析而不是变性，A不符合题意；
B．亚硫酸根离子和酸反应会生成使品红褪色的气体二氧化硫气体，故该溶液中可能含有，B符合题意；
C．反应中银离子过量，加入碘离子会生成碘化银沉淀，不能说明，C不符合题意；
D．高锰酸钾发生还原反应为氧化剂，过氧化氢发生氧化反应体现还原性，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A. 溶液能使蛋白质发生盐析，盐析可逆，变性不可逆。
B.与H+反应生成SO2，SO2能使品红褪色。
C.注意过量的 溶液能分别与KCl和KI反应生成AgCl沉淀和AgI 沉淀。
D.高锰酸钾与H2O2发生氧化还原反应，H2O2作还原剂，具有还原性。
6．（2022·禅城模拟）下列由相关实验现象所得出的结论中，正确的是
A．能使湿润的淀粉KI试纸变蓝的物质一定是
B．滴加硝酸酸化的溶液后有白色沉淀生成，说明溶液中一定含有
C．Zn粒分别放入稀盐酸和稀硝酸均产生气泡，说明Zn与两种酸均发生置换反应
D．向溶液中先加氯水，再滴加KSCN溶液，溶液显红色，不能说明溶液一定含
【答案】D
【知识点】常见离子的检验
【解析】【解答】A．使湿润的淀粉KI试纸变蓝的物质说明氧化KI生成I2，不一定是，故A不符合题意；
B．滴加硝酸酸化的溶液后有白色沉淀生成，溶液中可能有，故B不符合题意；
C．硝酸具有强氧化性，可与Zn反应生成NO气体，不是置换反应，故C不符合题意；
D．应先加入KSCN溶液，如无颜色变化，再加入氯水，如变红色，说明含有Fe2＋，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A．利用氧化剂将KI氧化生成I2即可；
B．会干扰检验；
C．硝酸具有强氧化性，与金属不会发生置换反应；
D．实验现象所得出的结论均正确。
7．（2023·松江模拟）有一澄清透明的溶液，只可能含有大量的、、、、、、七种离子中的几种，向该溶液中逐滴滴入溶液一定体积后才产生沉淀。则下列判断正确的是
A．溶液中可能含有 B．溶液中可能含有
C．溶液中一定不含 D．溶液中一定含有
【答案】D
【知识点】常见离子的检验；离子共存
【解析】【解答】澄清透明的溶液，只可能含有大量的 、 、 、 、 、 、 七种离子中的几种，向该溶液中逐滴滴入 溶液一定体积后才产生沉淀，溶液中一定含有 ， 和 、 不能大量共存，则一定没有 、 ，溶液中必有阴离子，则一定有 ，酸性条件下， 具有强氧化性，和 能发生氧化还原反应，则一定不存在 ，加入氢氧化钠一定体积后才有沉淀生成，则 、 至少含一种，所以溶液中一定含有 、 ，一定不含有 、 、 ，而 至少含一种。
故答案为：D。
【分析】向该溶液中逐滴滴入 溶液一定体积后才产生沉淀，说明溶液呈酸性（含有H+），且含有Fe2+ 、Fe3+ 、Al3+中至少一种离子， AlO2-、CO32-与H+不共存，所以溶液中一定不含AlO2-、CO32-，由于溶液显中性，则溶液中一定含有NO3-，而NO3-与H+结合具有强氧化性，能氧化Fe2+，所以溶液中一定不含Fe2+。
8．（2023·黄浦模拟）某溶液含有K＋、Fe3＋、SO、CO、I－中的几种。取样，滴加KSCN溶液后显血红色。为确定该溶液的组成，还需检验的离子是(　　)
A．K＋ B．I－ C．SO D．CO
【答案】A
【知识点】常见离子的检验
【解析】【解答】取样，滴加KSCN溶液后显血红色，则溶液含有Fe3＋、Fe3＋与CO会发生双水解反应而不共存、I－与Fe3＋发生氧化还原反应而不共存，则阴离子只有SO，电解质溶液呈电中性，故溶液中一定有SO，为确定该溶液的组成，还需检验的离子只有K＋；
故答案为：A。
【分析】依据离子共存的原理及电荷守恒分析。
9．（2022·奉贤模拟）下列有关物质检验的实验结论正确的是
选项 实验操作及现象 实验结论
A 向某溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成 该溶液中一定含有
B 向某溶液中加入2滴KSCN溶液，溶液不显红色；再向溶液中加入几滴新制的氯水，溶液变为红色 该溶液中一定含有
C 将某气体通入品红溶液中，品红溶液褪色 该气体一定为
D 将少量有机物滴加到新制氢氧化铜溶液中，充分振荡，未见红色沉淀生成 该有机物不含醛基
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【知识点】常见离子的检验；有机物（官能团）的检验
【解析】【解答】A. 向某溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成，原溶液中可能含有Ag+，SO42 等，都可以生成沉淀，A项不符合题意；
B. 向某溶液中加入2滴KSCN溶液，溶液不显红色，说明不含三价铁离子，再向溶液中加入几滴新制的氯水，溶液变为红色，说明生成了三价铁离子，证明溶液中一定含有亚铁离子，B项符合题意；
C. 将某气体通入品红溶液中，品红溶液褪色，加热恢复原来的颜色证明是二氧化硫，使品红褪色的可以是二氧化硫气体，也可以是氯气等，气体不一定是二氧化硫，C项不符合题意；
D.在碱性条件下，新制氢氧化铜悬浊液可与醛基反应产生砖红色沉淀，若将少量有机物滴加到新制氢氧化铜溶液中，充分振荡，可能因为新制氢氧化铜悬浊液不是碱性环境，所以未见红色沉淀生成，所以结论不准确，D项不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.Ag+会干扰SO42 检验；
B. 实验设计合理；
C. 氯气会干扰二氧化硫的检验；
D.在碱性条件下，新制氢氧化铜悬浊液可与醛基反应产生砖红色沉淀，可能不是碱性环境。
10．（2022高一下·咸阳期末）某无色透明溶液中加入后，有无色无味气体产生，同时产生沉淀。则原溶液中可能含有的离子是（　　）
A． B． C． D．
【答案】B
【知识点】常见离子的检验；物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A.含有铜离子的溶液呈蓝色，A不符合题意；
B.含有镁离子的溶液呈无色透明，且镁离子与氢氧化钠反应生成白色沉淀，B符合题意；
C.钡离子与氢氧化钠不反应，无沉淀，C不符合题意；
D.含有铁离子的溶液呈黄色，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】过氧化钠加入溶液会生成氧气和氢氧化钠，若产生沉淀，即该沉淀应为难溶性弱碱，结合题干可知Cu2+和Mg3+、Fe3+符合条件，由因为溶液为无色，因此排除Cu2+和Fe3+。
11．（2022高三下·蚌埠模拟）下列判断正确的是（　　）
A．加入AgNO3溶液，生成白色沉淀，加稀盐酸沉淀不溶解，可确定原溶液中有Cl-存在
B．加入稀盐酸，生成的气体能使澄清石灰水变浑浊，可确定原溶液中有CO32-存在
C．加入稀盐酸酸化的BaCl2溶液，生成白色沉淀，可确定原溶液中有SO42-存在
D．通入Cl2后，溶液由无色变为深黄色，加入淀粉溶液后，溶液变蓝，可确定原溶液中有I-存在
【答案】D
【知识点】常见离子的检验
【解析】【解答】A、在加HCl之前生成的可能是AgCl沉淀，也可能是别的白色沉淀，但是后面加上HCl中含有大量Cl-，所以不能确定Cl-是原溶液里的还是后来加进去的，故A不符合题意；
B、碳酸根、碳酸氢根、亚硫酸根、亚硫酸氢根遇到盐酸，均会生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，故B不符合题意；
C、若溶液中含有亚硫酸根，加入Ba(NO3)2溶液，生成白色沉淀，加稀盐酸相当于存在了硝酸，亚硫酸根能被硝酸氧化成硫酸根，会生成硫酸钡沉淀，故C不符合题意；
D、氯气能将碘离子氧化为碘单质，碘水溶液为棕黄色，碘遇淀粉变蓝色，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、鉴别Cl-：滴加稀硝酸和硝酸银溶液；
B、要注意可以使澄清石灰水变浑浊的可能有二氧化硫或二氧化碳，因此原溶液可能含有碳酸根、碳酸氢根、亚硫酸根、亚硫酸氢根；
C、鉴别SO42- 先加稀盐酸，再加氯化钡溶液；
D、淀粉遇碘变蓝。
12．（2022·重庆市模拟）依据下列实验现象，得出的结论正确的是（　　）
操作 实验现象 结论
A 向某无色溶液中滴加浓盐酸 产生气体能使品红溶液褪色 原溶液中可能含有SO或HSO
B 将甲醇和过量酸性高锰酸钾溶液混合 紫红色褪去或变浅 甲醇被氧化成甲酸
C 向双氧水中滴加酸性KMnO4溶液 立即产生大量气泡 KMnO4催化H2O2分解
D 向未知溶液中滴加硝酸酸化的BaCl2溶液 出现白色沉淀 证明该未知溶液中存在SO或者SO
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【知识点】常见离子的检验；性质实验方案的设计；化学实验方案的评价
【解析】【解答】A．向某无色溶液中滴加浓盐酸，产生气体能使品红溶液褪色，该气体为SO2，说明原溶液中可能含有SO或HSO，A符合题意；
B．将甲醇和过量酸性高锰酸钾溶液混合，溶液的紫红色褪去或变浅，可能是甲醇被氧化成甲酸，也可能是过量的高锰酸钾继续将甲酸氧化为二氧化碳，B不符合题意；
C．向双氧水中滴加酸性KMnO4溶液，立即产生大量气泡，双氧水被高锰酸钾溶液氧化为氧气，C不符合题意；
D．向未知溶液中滴加硝酸酸化的BaCl2溶液，出现白色沉淀，该白色沉淀可能是AgCl，也可能是BaSO4，因此原溶液中也可能存在Ag+，生成不溶于硝酸的白色AgCl沉淀，也可能是含有，或SO或被氧化产生了，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A.使品红褪色的气体为二氧化硫；
B.甲醇和甲酸均能使酸性高锰酸钾溶液褪色；
C.双氧水和酸性高锰酸钾反应生成氧气；
D.该白色沉淀可能是AgCl。
二、多选题
13．（2016·上海）已知：SO32﹣+I2+H2O→SO42﹣+2I﹣+2H+．某溶液中可能含有Na+、NH4+、Fe2+、K+、I﹣、SO32﹣、SO42﹣，且所有离子物质的量浓度相等．向该无色溶液中滴加少量溴水，溶液仍呈无色．下列关于该溶液的判断正确的是（　　）
A．肯定不含I﹣ B．肯定不含SO42﹣
C．肯定含有SO32﹣ D．肯定含有NH4+
【答案】B,C
【知识点】常见离子的检验
【解析】【解答】溶液本身无色，说明没有Fe2+；加入溴水仍然无色，说明溴水发生了反应，且产物无色，I﹣和SO32﹣均可与溴水反应使溴水褪色，此时反应后溶液无色，说明没有I2，则原溶液中一定有SO32﹣，故C正确；
由于SO32﹣的还原性比I﹣强，故I﹣是否存在无法判断，故A错误；
因所有离子浓度相等，则根据电荷守恒可判断SO42﹣肯定没有，故B正确；
根据分析可知，无法判断是否含有铵根离子，故D错误；
故选BC．
【分析】无色溶液中不存在Fe2+；加入溴水仍然无色，说明溴水发生了反应，且产物无色，I﹣和SO32﹣均可与溴水反应使溴水褪色，此时反应后溶液无色，说明没有I2，则原溶液中一定有SO32﹣；由于SO32﹣的还原性比I﹣强，故I﹣是否存在无法判断；因所有离子浓度相等，则根据电荷守恒可判断SO42﹣肯定没有，据此进行判断．本题考查常见离子的检验方法，难度不大，明确离子反应发生条件，掌握离子共存的条件，即可解答。试题培养了学生的分析能力及逻辑推理能力．
14．（2020·临朐模拟）某黄色溶液中可能含有Na+、NH4+、Fe2+、Fe3+、Cl﹣、SO42﹣、CO32﹣等离子(不考虑水的电离和离子的水解)。某同学为了确定其组分，设计并完成了如下实验：
下列说法正确的是(　　)
A．c(Fe3+)一定为0.2 mol L﹣1
B．Cl﹣一定存在
C．Na+、SO42﹣一定存在，NH4+一定不存在
D．Na+、Fe2+可能存在， CO32﹣一定不存在
【答案】B,D
【知识点】常见离子的检验
【解析】【解答】A.根据铁元素守恒可得，n(Fe3＋)=0.01mol×2=0.02mol，由于Fe2＋易被空气中的O2氧化成Fe3＋，因此0.02molFe3＋可能部分来自于Fe2＋氧化成，故原溶液中c(Fe3＋)不一定为0.2mol/L，A不符合题意；
B.无论溶液中是否存在Fe2+，溶液中Fe2+、Fe3+所带正电荷总量大于0.02molSO42-所带的负电荷，因此溶液中一定含有Cl-，B符合题意；
C.加入过量的NaOH溶液后加热，无气体产生，说明原溶液中一定不存在NH4+；由于溶液中Cl-的含量未知，因此原溶液中可能含有Na+，C不符合题意；
D.由分析可知，溶液中可能存在Na+、Fe2+，一定不存在CO32-，D符合题意；
故答案为：BD
【分析】黄色溶液中含有Fe3＋，加入NaOH溶液后，产生红褐色沉淀为Fe(OH)3，受热分解产生Fe2O3，因此所得1.60g固体为Fe2O3，其物质的量；由离子共存可得，原溶液中中一定不含有CO32-；滤液中加入足量的BaCl2溶液后，产生的沉淀为BaSO4，即4.66g固体为BaSO4，其物质的量；据此结合选项进行分析。
15．（2016·淮安模拟）科学家通过探寻矿物X推测外星球上是否曾经存在水．某兴趣小组为分析矿物X中的常见离子，将其溶于稀硝酸，并将所得溶液进行实验，下列依据实验现象得出的结论正确的是（　　）
A．用铂丝蘸取少量溶液进行焰色反应，火焰呈紫色，说明矿物X中含K+
B．取少量溶液向其中滴加NaOH溶液，加热，用湿润红色石蕊试纸检验生成的气体，试纸变蓝，说明矿物X中含NH4+
C．取少量溶液向其中滴加KSCN溶液，溶液变为血红色，说明矿物X中含Fe3+
D．取少量溶液向其中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀产生，说明矿物X中含SO42﹣
【答案】A,B
【知识点】常见离子的检验
【解析】【解答】解：A、用铂丝蘸取某溶液进行焰色反应，火焰呈紫色，说明该溶液一定存在K+，故A正确；
B、铵盐可以和碱溶液之间只有加热才反应生成碱性气体氨气，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，向某未知溶液中加入稀NaOH溶液，加热，将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，试纸变蓝，说明矿物X中含NH4+，故B正确；
C、铁离子能和KSCN溶液混合产生血红色溶液，所以向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液变成血红色，说明该溶液中一定含有Fe3+，但是矿物溶于稀硝酸，出现的铁离子，原来的矿物中不一定含有铁离子，可能含亚铁离子，故C错误；
D、取少量溶液向其中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀产生，改沉淀可以是硫酸钡或是氯化银，说明矿物X中含SO42﹣或是Ag+中的至少一种，故D错误．
故选AB．
【分析】A、观察K的焰色反应现象是紫色；
B、铵盐可以和碱溶液之间加热反应生成碱性气体氨气，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝；
C、铁离子能和KSCN溶液混合产生血红色溶液，亚铁离子可以被硝酸氧化为铁离子；
D、取少量溶液向其中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀产生，改沉淀可以是硫酸钡或是氯化银．
三、非选择题
16．（2023·湖南）金属对有强吸附作用，被广泛用于硝基或羰基等不饱和基团的催化氢化反应，将块状转化成多孔型雷尼后，其催化活性显著提高。
已知：①雷尼暴露在空气中可以自燃，在制备和使用时，需用水或有机溶剂保持其表面“湿润”；
②邻硝基苯胺在极性有机溶剂中更有利于反应的进行。
某实验小组制备雷尼并探究其催化氢化性能的实验如下：
步骤1：雷尼的制备
步骤2：邻硝基苯胺的催化氢化反应
反应的原理和实验装置图如下(夹持装置和搅拌装置略)。装置Ⅰ用于储存和监测反应过程。
回答下列问题：
（1）操作(a)中，反应的离子方程式是　 　；
（2）操作(d)中，判断雷尼被水洗净的方法是　 　；
（3）操作(e)中，下列溶剂中最有利于步骤2中氢化反应的是____；
A．丙酮 B．四氯化碳 C．乙醇 D．正己烷
（4）向集气管中充入时，三通阀的孔路位置如下图所示：发生氢化反应时，集气管向装置Ⅱ供气，此时孔路位置需调节为　 　；
（5）仪器M的名称是　 　；
（6）反应前应向装置Ⅱ中通入一段时间，目的是　 　；
（7）如果将三颈瓶N中的导气管口插入液面以下，可能导致的后果是　 　；
（8）判断氢化反应完全的现象是　 　。
【答案】（1）2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2↑
（2）取最后一次洗涤液于试管中，滴加几滴酚酞，如果溶液不变粉红色，则证明洗涤干净，否则没有洗涤干净
（3）C
（4）C
（5）恒压滴液漏斗
（6）排除装置中的空气，防止雷尼自燃
（7）管道中气流不稳，不利于监测反应过程
（8）集气管中液面不再改变
【知识点】常见离子的检验；铝的化学性质；制备实验方案的设计
【解析】【解答】（1）Al为两性金属，既能与强酸溶液反应，也能与强碱溶液反应，因此操作a中加入NaOH溶液后，Al与NaOH溶液反应生成可溶性NaAlO2和H2，该反应的离子方程式为：2Al＋2OH－＋2H2O=2AlO2－＋3H2↑。
（2）操作d中水洗是为了除去Ni表面的NaOH，因此判断雷尼Ni是否水洗干净则检验最后一次洗涤液中是否含有NaOH，其方法为：取最后一次洗涤液于试管中，滴加几滴酚酞，如果溶液不变红色，则证明洗涤干净，否则没有洗涤干净。
（3）邻硝基苯胺在极性有机溶剂中更有利于反应的进行，因此所选用的溶剂必须为极性分子。
A、丙酮的结构简式为，结构具有对称性，属于非极性分子，A不符合题意；
B、CCl4的空间结构为正四面体，具有对称性，属于非极性分子，B不符合题意；
C、乙醇的结构简式为CH3CH2OH，没有对称性，属于极性分子，C符合题意；
D、正己烷的结构简式为CH3CH2CH2CH2CH2CH3，具有对称性，属于非极性分子，D不符合题意；
故答案为：C
（4）H2的密度比空气小，要使集气管向装置Ⅱ供气时，则孔路位置应调整为，C符合题意。
（5）仪器M的名称为恒压滴液漏斗。
（6）雷尼Ni暴露在空气中容易发生自燃，因此反应前向装置内通入一端时间的N2，是为了排出装置内的空气，防止雷尼Ni发生自燃。
（7）如果将导气管直接插入液面下，则H2与邻硝基苯胺直接接触，发生反应，会使得集气管内压强变化较大，导致管内气流不稳，不利于监测反应的发生过程。
（8）若氢化反应完全，则H2不再发生反应，集气管内的压强不变，液面不再改变。
【分析】（1）操作a中加入NaOH溶液后Ni/Al合金中的Al与NaOH溶液反应，生成NaAlO2溶液和H2，据此写出反应的离子方程式。
（2）操作d中水洗的目的是洗去Ni表面附着的NaOH，因此检验是否洗涤干净，则需检验最后一次洗涤液中是否含有NaOH。
（3）邻硝基苯胺在极性有机溶剂中更有利于反应的进行，结合选项所给有机物的是否为极性分子分析。
（4）由于H2的密度比空气小，因此三通阀的一端开孔应向下。
（5）仪器M为恒压滴液漏斗。
（6）雷尼Ni易发生自燃，通入N2可排出装置内的空气，防止雷尼Ni自燃。
（7）导气管插入液面下，会导致气流不稳，不利于监测反应过程。
（8）若氢化反应完全进行，则H2不再反应，集气管内的压强不再变化，液面不变。
17．（2018·北京）实验小组制备高铁酸钾(K2FeO4)并探究其性质。
资料：K2FeO4为紫色固体，微溶于KOH溶液：具有强氧化性，在酸性或中性溶液中快速产生O ，在碱性溶液中较稳定。
（1）制备K2FeO4(夹持装置略)
①A为氯气发生装置。A中反应方程式是　 　(锰被还原为Mn2+)。
②将除杂装置B补充完整并标明所用试剂 　 　 。
③C中得到紫色固体和溶液。C中Cl2发生的反应有3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH=2K2FeO4+6KCl+8H2O，另外还有　 　。
（2）探究K2FeO4的性质
①取C中紫色溶液，加入稀硫酸，产生黄绿色气体，得溶液a，经检验气体中含有Cl2，为证明是否K2FeO4氧化了Cl-而产生Cl2，设计以下方案：
Ⅰ.由方案Ⅰ中溶液变红可知a中含有　 　离子，但该离子的产生不能判断一定是K2FeO4将Cl-氧化，还可能由　 　产生(用方程式表示)。
Ⅱ.方案Ⅱ可证明K2FeO4氧化了Cl-，用KOH溶液洗涤的目的是　 　。
②根据K2FeO4的制备实验得出：氧化性Cl 　 　 (填“>”或“<”)，而方案Ⅱ实验表明，Cl2和 的氧化性强弱关系相反，原因是　 　。
③资料表明，酸性溶液中的氧化性 >MnO4-，验证实验如下：将溶液b滴入MnSO4和足量H2SO4的混合溶液中，振荡后溶液呈浅紫色，该现象能否证明氧化性 > MnO4-，若能，请说明理由；若不能，进一步设计实验方案。理由或方案：　 　。
【答案】（1）2KMnO4+16HCl=2MnCl2+2KCl +5Cl2↑+8H2O；；Cl2+2OH =Cl +ClO +H2O
（2）Fe3+；4FeO42 +20H+=4Fe3++3O2↑+10H2O；排除ClO 的干扰；>；溶液的酸碱性不同；若能，理由：FeO42 在过量酸的作用下完全转化为Fe3+和O2，溶液浅紫色一定是MnO4 的颜色（若不能，方案：向紫色溶液b中滴加过量稀H2SO4，观察溶液紫色快速褪去还是显浅紫色）
【知识点】氧化还原反应方程式的配平；离子反应发生的条件；常见离子的检验
【解析】【解答】（1）①A为氯气发生装置，KMnO4与浓盐酸反应时，锰被还原为Mn2+，浓盐酸被氧化成Cl2，KMnO4与浓盐酸反应生成KCl、MnCl2、Cl2和H2O，根据得失电子守恒和原子守恒，反应的化学方程式为2KMnO4+16HCl（浓）=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，离子方程式为2MnO4-+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O。
②由于盐酸具有挥发性，所得Cl2中混有HCl和H2O（g），HCl会消耗Fe（OH）3、KOH，用饱和食盐水除去HCl，除杂装置B为 。
③ C中Cl2发生的反应有3Cl2+2Fe（OH）3+10KOH=2K2FeO4+6KCl+8H2O，还有Cl2与KOH的反应，Cl2与KOH反应的化学方程式为Cl2+2KOH=KCl+KClO+H2O，反应的离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O。
（2）①根据上述制备反应，C的紫色溶液中含有K2FeO4、KCl，还可能含有KClO等。
i.方案I加入KSCN溶液，溶液变红说明a中含Fe3+。但Fe3+的产生不能判断K2FeO4与Cl-发生了反应，根据题意K2FeO4在酸性或中性溶液中快速产生O2，自身被还原成Fe3+，根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒，可能的反应为4FeO42-+20H+=3O2↑+4Fe3++10H2O。
ii.产生Cl2还可能是ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O，即KClO的存在干扰判断；K2FeO4微溶于KOH溶液，用KOH溶液洗涤的目的是除去KClO、排除ClO-的干扰，同时保持K2FeO4稳定存在。
②制备K2FeO4的原理为3Cl2+2Fe（OH）3+10KOH=2K2FeO4+6KCl+8H2O，在该反应中Cl元素的化合价由0价降至-1价，Cl2是氧化剂，Fe元素的化合价由+3价升至+6价，Fe（OH）3是还原剂，K2FeO4为氧化产物，根据同一反应中，氧化性：氧化剂 氧化产物，得出氧化性Cl2 FeO42-；方案II的反应为2FeO42-+6Cl-+16H+=2Fe3++3Cl2↑+8H2O，实验表明，Cl2和FeO42-氧化性强弱关系相反；对比两个反应的条件，制备K2FeO4在碱性条件下，方案II在酸性条件下；说明溶液的酸碱性的不同影响物质氧化性的强弱。
③该小题为开放性试题。若能，根据题意K2FeO4在足量H2SO4溶液中会转化为Fe3+和O2，最后溶液中不存在FeO42-，溶液振荡后呈浅紫色一定是MnO4-的颜色，说明FeO42-将Mn2+氧化成MnO4-，所以该实验方案能证明氧化性FeO42- MnO4-。（或不能，因为溶液b呈紫色，溶液b滴入MnSO4和H2SO4的混合溶液中，c（FeO42-）变小，溶液的紫色也会变浅；则设计一个空白对比的实验方案，方案为：向紫色溶液b中滴加过量稀H2SO4，观察溶液紫色快速褪去还是显浅紫色）
【分析】本题主要考查氧化还原反应的应用，根据升降守恒，氧化还原反应的实质及特征判断产物，书写方程式。其次对于离子的检验需要注意杂质离子 干扰及检验时须有明显的现象出现。
18．（2023·河南模拟）某学习小组在实验室中利用下图装置(部分装置略去)测定某铁硫化物(FexSy)的组成，并探究反应结束后装置D所得溶液中含硫化合物的组成。
实验步骤：
步骤一：如图依次连接装置，检查装置气密性，装入试剂；
步骤二：打开分液漏斗活塞与旋塞，并点燃酒精喷灯：
步骤三：足够长时间后，装置D中产生气泡速率变快时，停止加热，继续向装置A中的烧瓶滴水一段时间；
步骤四：实验结束后，将装置D中所得溶液加水配制成100mL溶液。
请回答下列问题：
（1）盛水仪器的名称为　 　，C中使用酒精喷灯而不使用酒精灯的原因是　 　。
（2）检查装置A气密性的方法是　 　。
（3）装置A中反应的离子方程式为　 　。
（4）装置D的作用是　 　，检验反应后 D装置溶液中含硫阴离子的方法是　 　。
（5）取25. 00 mL步骤四中所配溶液，加入足量的H2O2，再加入足量经稀盐酸酸化的BaCl2溶液，将所得沉淀过滤、洗涤、干燥，称其质量为23.3g，则FexSy与O2反应的化学方程式为　 　。
【答案】（1）分液漏斗；FexSy与O2的反应需要较高的温度，酒精灯提供的温度达不到要求
（2）用夹子夹住橡皮管a，打开分液漏斗瓶塞，再打开活塞，向分液漏斗中加水，若一段时间后水不能顺利滴下则装置A气密性良好
（3）2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑
（4）吸收SO2气体，防止污染环境；取反应后D装置中溶液少许于试管中，向其中滴加BaCl2溶液，溶液中出现白色沉淀，再滴加稀盐酸，若沉淀消失且有气泡产生，则溶液中只含 ，若沉淀不减少且无气泡产生，则溶液中只含 ，若沉淀减少且有气泡产生，则溶液中含有和
（5）4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2
【知识点】常见离子的检验；性质实验方案的设计；物质检验实验方案的设计
【解析】【解答】（1）由实验装置图可知，装置A中盛水的仪器为分液漏斗；FexSy 与O2的反应需要较高的温度，酒精灯提供的温度达不到要求，故C中使用酒精喷灯而不使用酒精灯；
（2）由实验装置图可知，打开分液漏斗瓶塞后装置A为恒压装置，可用液压法检查装置气密性，具体操作为用夹子夹住橡皮管a，打开分液漏斗瓶塞，再打开活塞，向分液漏斗中加水，若一段时间后水不能顺利滴下，则装置A气密性良好；
（3）装置A中发生的反应为水与过氧化钠反应生成氢氧化钠和氧气，反应的离子方程式为2Na2O2+2H2O=4Na+ +4OH-+O2↑；
（4）由分析可知，装置D中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收二氧化硫，防止污染环境；二氧化硫和氢氧化钠反应生成亚硫酸钠，亚硫酸钠具有还原性，可能被空气中氧气氧化为硫酸钠，所以反应后D装置溶液中含硫阴离子可能为亚硫酸根离子、硫酸根离子，检验阴离子的方法为取反应后D装置中溶液少许于试管中，向其中滴加BaCl2溶液，溶液中出现白色沉淀，再滴加稀盐酸，若沉淀消失且有气泡产生，则溶液中只含，若沉淀不减少且无气泡产生，则溶液中只含，若沉淀减少且有气泡产生，则溶液中含有和；
（5）由硫元素守恒可知，FexSy中，n(S)=×4=0.4mol，m(S)=0.4mol×32g/mol=12.8g，则铁原子的物质的量为=0.2mol，则铁硫化物的化学式为FeS2，由分析可知，铁硫化物与氧气在高温条件下反应生成氧化铁和二氧化硫，反应的化学方程式为4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2。
【分析】利用A装置生成氧气，通过装置D中浓硫酸干燥后通入装置C加热充分反应生成的气体为二氧化硫，通入装置B中的氢氧化钠溶液吸收，称量溶液增重为二氧化硫气体质量，硫元素守恒得到铁元素质量，元素物质的量之比写出化学式。
19．（2022·浙江模拟）化合物A由4种元素组成，实验如下：
已知：除说明外，加入试剂均为足量；生成时消耗的
回答下列问题：
（1）G的分子式为　 　，的化学式为　 　。
（2）溶液B中溶质成分是　 　(用化学式表示)，根据的现像，给出相应微粒与阳离子结合由强到弱的排序　 　。
（3）写出与反应的化学方程式　 　。
（4）检验溶液的主要阴离子(任选2种)　 　。
【答案】（1）；
（2）、、；
（3）
（4）取溶液滴加酚酞变红，证明溶液有，另取溶液加足量盐酸，再加溶液，产生白色沉淀，证明有；(或者)另取溶液加足量产生白色沉淀，再加稀盐酸，发现白色沉淀部分溶解，说明溶液存在和
【知识点】常见离子的检验；探究物质的组成或测量物质的含量
【解析】【解答】
(1)据分析，的分子式为，的化学式为。
(2)溶液B 为Cu2(OH)2SO4与盐酸反应所得，则溶质成分是、、；黄绿色溶液C含离子，加氨水得到深蓝色溶液D含 离子，E为CuS沉淀，根据转化关系，可得出相应微粒与阳离子铜离子结合由强到弱的排序。
(3)为Cu2(OH)2SO4，与发生氧化还原反应，P从+1升高到+5、铜从+2降低到+1、氢从+1降低到-1，得到CuH、磷酸和硫酸，化学方程式。
(4)M含硫酸钠、磷酸钠和多余的氢氧根离子，检验溶液的主要阴离子(任选2种)的方法为 ：取溶液滴加酚酞变红，证明溶液有，另取溶液加足量盐酸，再加溶液，产生白色沉淀，证明有；(或者)另取溶液加足量产生白色沉淀，再加稀盐酸，发现白色沉淀部分溶解，说明溶液存在和。
【分析】根据图中信息可知，2.58gA与盐酸反应得到蓝绿色溶液B、B加氯化钡溶液得到白色沉淀为不溶于酸的硫酸钡，n(BaSO4)=，则2.58gA中含0.01mol硫酸根离子，蓝绿色溶液B转变为黄绿色溶液C，再加氨水得到深蓝色溶液D为铜氨配合物，含离子，溶液B、C中均含有结构相似的配离子，则B含有离子， C含离子， E为CuS沉淀。2.58gA与H3PO2反应，生成红棕色沉淀F1.32g，F在60℃时分解为紫红色固体1.28g H为Cu， 则n(Cu)=0.2mol，m(Cu)=12.8g，则无色气体G为1.30g-1.28g=0.02g，F→H时铜元素化合价降低，则F→G时元素化合价升高，按得失电子数守恒，G为H2时满足，则0.02g H2、n(H2)=0.01mol， n(H)=0.02mol，则F中铜与氢物质的量之比为1：1，故F为CuH，满足已知条件：A与H3PO2反应，生成时消耗的，则转移电子3mol(铜从+2降低到+1、氢从+1降低到-1)；化合物A由4种元素组成， 2.58gA中含0.01mol硫酸根离子、质量为0.96g，n(Cu)=0.02mol，m(Cu)=1.28g，n(H)=0.02mol，m(H)=0.02g，剩余质量为0.32g，应该还含有O元素，m(O)=0.32g，n(O)= 0.02mol，则A应该为碱式硫酸铜铜，根据化合价及元素比可知其化学式为Cu2(OH)2SO4。
20．（2022·普陀模拟）为测定CuSO4溶液的浓度，甲、乙两同学设计了两个方案。完成下列填空：
（1）I.甲方案
实验原理：CuSO4+BaCl2=BaSO4↓+CuCl2
实验步骤：
判断SO沉淀完全的操作是　 　。
（2）步骤①的操作名称是　 　，步骤②判断沉淀是否洗净所选用的试剂是　 　，步骤③灼烧时盛装样品的仪器名称是　 　，根据固体wg求得c(CuSO4)=　 　mol·L-1。
（3）II.乙方案
实验原理：Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu，Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
实验步骤：
①按如图安装装置(夹持仪器略去)；
②……
③在仪器A、B、C、D、E中加入图示的试剂；
④调整D、E中两液面相平，使D中液面保持在0或略低于0刻度位置，读数并记录；
⑤将CuSO4溶液滴入A中并搅拌，反应完成后，再滴加稀硫酸至体系不再有气体产生；
⑥将体系恢复到室温，移动E管，保持D、E中两液面相平，读数并记录；
⑦处理数据。
步骤②为　 　。步骤⑥需保证体系恢复到室温的原因是　 　(填序号)。
a.反应热受温度影响 b.气体密度受温度影响 c.反应速率受温度影响
（4）Zn粉质量为ag，若测得H2体积为bmL，已知实验条件下ρ(H2)=dg L-1，则c(CuSO4)=　 　mol·L-1(列出计算表达式)。若步骤⑥E管液面高于D管，未调液面即读数，则测得c(CuSO4)　 　(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
【答案】（1）向上层清液中继续滴加BaCl2溶液，无白色沉淀生成，则沉淀完全
（2）过滤；硝酸银溶液；坩埚；
（3）检查装置气密性；b
（4）；偏高
【知识点】常见离子的检验；常用仪器及其使用；物质检验实验方案的设计；有关混合物反应的计算
【解析】【解答】甲方案是利用溶液中的硫酸铜与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀，经灼烧、洗涤、称重后得到的固体是硫酸钡，利用硫酸根守恒，计算出硫酸铜的物质的量，从而计算出浓度；乙方案是利用锌与稀硫酸反应释放出氢气的体积，换算成质量，计算出与稀硫酸反应的锌的物质的量，再利用锌的总的物质的量减去与酸反应的锌的物质的量，得到与硫酸铜反应的锌的物质的量，根据锌和硫酸铜的物质的量关系，计算出硫酸铜的物质的量，根据c=nV得到硫酸铜的浓度，据此分析。
(1)根据BaSO4的不溶性检验SO是否反应完全，操作为：静置，向上层清液中继续滴加BaCl2溶液，若无白色沉淀生成，则证明SO是沉淀完全，故答案为：向上层清液中继续滴加BaCl2溶液，无白色沉淀生成，则沉淀完全；
(2)步骤①的操作名称是过滤；步骤②判断沉淀是否洗净所选用的试剂为AgNO3溶液，硫酸钡沉淀中可能附着有氯化钡，为了证明还有没氯离子，需要加入硝酸银溶液，若产生白色沉淀，证明没有洗净；灼烧固体药品应该在坩埚中进行，故步骤③灼烧时盛装样品的仪器名称为坩埚；固体质量为wg，为硫酸钡的质量，硫酸钡的物质的量为n=，根据硫酸根守恒可知，CuSO4~BaSO4，则c(CuSO4)= ，故答案为：过滤；硝酸银溶液；坩埚；；
(3)实验需要测定氢气的体积，因此组装仪器后需要检验装置气密性，故步骤②为：检验装置气密性；因气体的密度容易受到温度的影响，温度为恢复至室温会对气体体积的测量产生影响，故答案为：检验装置气密性；b；
(4)根据反应方程式Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu、Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑可知n(Zn)=n(CuSO4)+n(H2)，故n(CuSO4)=n(Zn)-n(H2)，m(H2)=dg/L×b×10-3L=bd×10-3g，则n(H2)===5bd×10-4mol，n(Zn)== mol，故n(CuSO4)=mol-5bd×10-4mol，所以c(CuSO4)==；若步骤⑥E管液面高于D管，未调液面即读数，则H2所处压强大于外界大气压强，气体被压缩，导致H2的体积偏小，H2的物质的量偏小，使得n(CuSO4)偏大，则最终导致测得c(CuSO4)偏高，故答案为：；偏高。
【分析】甲方案是利用CuSO4与BaCl2反应生成BaSO4沉淀，经一系列操作后得到m(BaSO4)，利用硫酸根守恒，计算出m(CuSO4)，结合n=cV=计算出其浓度；乙方案是利用Zn与稀硫酸反应生成H2的体积，结合m=ρV=nM，计算出与稀硫酸反应的n(Zn)1，则可得到与CuSO4反应的n(Zn)2，进一步算出n(CuSO4)，根据n=cV得到硫酸铜的浓度，据此分析。注意n(Zn)总= n(Zn)1+ n(Zn)2。
21．（2021·嘉定模拟）
（1）元素的检验是我们化学爱好者常遇到的一个问题，教材中离子常用的检验方法有：沉淀法、显色法、气体法等，请从上述方法中选择下列两种离子检验方法 ：　 　 ：　 　；
某化学课外学习小组试图验证乙醇中是否含有氧原子设计了几种方案：
利用乙醇的脱水生成烯或生成醚的性质，验证产物中是否有水生成，从而证明乙醇中含有氧原子。请你写出生成烯的化学反应方程式：　 　；有的同学认为，实际实验过程中有一个因素对确认生成水产生干扰，请你分析原因　 　。
（2）利用取代反应 ，验证产物中是否有水生成，从而证明乙醇中含有氧原子。该小组经过反复探究，确定使用如下一套装置进行实验。
装置中所装试剂：圆底烧瓶 中装入无水乙醇，并加入无水硫酸铜；干燥管 中装入碱石灰； 和 中都装入浓硫酸；锥形瓶 中所装的试剂是浓盐酸。
实验操作是：用水浴加热 ，将 中的浓硫酸缓缓滴入 中， 中就会有较多气泡冒出，几分钟后该实验即完成。请回答下列问题：
①仪器 的名称是　 　；
②干燥管 的作用是　 　。
（3）将浓硫酸缓缓滴入 中， 中就会有较多气泡冒出，能够产生该气体的理由是：　 　
（4）该实验完成时的现象是　 　。证明乙醇中含有氧原子的依据是　 　。
【答案】（1）沉淀法；气体法；CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O；因为浓H2SO4有强氧化性，在加热条件下，浓H2SO4与乙醇可能发生氧化还原反应，生成的水中的氧可能来自硫酸
（2）分液漏斗；防止空气中的水蒸气进入A中干扰实验，并吸收HCl避免污染环境
（3）浓H2SO4溶于水放出大量的热，HCl具有挥发性，使HCl逸出
（4）无水CuSO4逐渐变蓝色；无水CuSO4变蓝证明了反应中有水生成，HCl中不含氧，水中的氧元素只能由乙醇提供
【知识点】常见离子的检验；乙醇的化学性质；实验装置综合；物质检验实验方案的设计
【解析】【解答】教材中离子常用的检验方法有沉淀法、显色法、气体法等，由 与Ba2+发生反应生成难溶于水难溶于酸的BaSO4沉淀，即Ba2++ =BaSO4↓，则检验 用沉淀法；由 与OH-在加热条件下发生反应产生NH3，NH3能使湿润的紫色石蕊试纸变蓝色，即 +OH- NH3↑+H2O，则检验 用气体法；答案为沉淀法，气体法。
(1)乙醇在浓H2SO4作催化剂和吸水剂的条件下，加热到170℃时发生分子内脱水生成乙烯，其化学方程式为CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O，因为浓H2SO4有强氧化性，在加热条件下，浓H2SO4与乙醇可能发生氧化还原反应，生成的水中的氧可能来自硫酸；答案为CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O，因为浓H2SO4有强氧化性，在加热条件下，浓H2SO4与乙醇可能发生氧化还原反应，生成的水中的氧可能来自硫酸。
(2)①根据题中装置图可知，仪器 的名称是分液漏斗；答案为分液漏斗。
②干燥管 的作用是防止空气中的水蒸气进入A中干扰实验，并吸收HCl避免污染环境；答案为防止空气中的水蒸气进入A中干扰实验，并吸收HCl避免污染环境。
(3)将浓硫酸缓缓滴入 中，由于浓H2SO4溶于水放出大量的热，HCl具有挥发性，使HCl逸出；答案为浓H2SO4溶于水放出大量的热，HCl具有挥发性，使HCl逸出。
(4)装置A发生反应为 ，实验现象为无水CuSO4逐渐变蓝色；证明乙醇中含有氧原子的依据是无水CuSO4变蓝证明了反应中有水生成，HCl中不含氧，水中的氧元素只能由乙醇提供；答案为无水CuSO4逐渐变蓝色；无水CuSO4变蓝证明了反应中有水生成，HCl中不含氧，水中的氧元素只能由乙醇提供。
【分析】根据题中图示可知，装置A是CH3CH2OH与HCl发生取代反应装置，仪器B是避免空气中水蒸气进入A和吸收多余的HCl；装置C干燥HCl；装置E产生HCl气体装置；据此解答。
22．（2021·张家口模拟）硫氰化铵( )可以作为聚合反应和过氧化氢生产的催化剂，某化学实验小组在实验室条件下模拟制备少量样品，常压下的制备原理为：
。
步骤1：将装置Ⅰ中药品A以恒定的速度滴入装有药品B的烧瓶中，确保有稳定的氨气缓慢通入装置Ⅱ；
步骤2：装置Ⅱ加热至95°C，发生反应，观察到装置Ⅱ下层液体逐渐减少，直至近乎消失时停止通入氨气。
回答下列问题：
（1）仪器a的名称为　 　。装置Ⅰ中所盛装的药品A、B分别为　 　。
（2）装置Ⅱ中加入 的目的是　 　。
（3）反应开始后，为加快反应速率同时控制反应温度，装置Ⅱ可以采用的加热方式是　 　。
（4）装置Ⅲ中盛放的溶液可以是　 　，发生反应的离子方程式为　 　。
（5）该实验小组同学为检验生成的产物，设计了如下实验探究。
①取少量Ⅱ中反应后的溶液于试管中，滴加　 　溶液，振荡，出现现象　 　，得出结论产物中含有 。
②设计实验证明产物中存在 ：　 　(简述实验操作及现象)。
【答案】（1）分液漏斗；浓氨水、碱石灰
（2）液封，提高NH3的利用率
（3）水浴加热
（4）NaOH溶液； [或CuSO4溶液 或酸性高锰酸钾溶液 ]
（5）FeCl3；溶液变成血红色；取少量Ⅱ中反应后的溶液于试管，滴加适量浓NaOH溶液，加热，在试管口放置一张湿润的红色石蕊试纸，红色石蕊试纸变蓝
【知识点】常见离子的检验；物质的分离与提纯；制备实验方案的设计
【解析】【解答】(1)由图可知仪器a的名称为分液漏斗，装置Ⅰ制备氨气没有加热，可用浓氨水与碱石灰常温下反应制备，所以药品A、B分别为浓氨水、碱石灰。
(2)加入H2O的目的是液封，吸收NH3，提高NH3的利用率。
(3)反应温度为95°C，所以装置Ⅱ可以采用的加热方式是水浴加热。
(4)装置Ⅲ用于吸收反应生成的酸性有毒气体H2S，所以可以用NaOH溶液来吸收，发生反应的离子方程式为 ，也可以用CuSO4溶液离子方程式为：H2S+Cu2+=CuS↓+2H+，或酸性高锰酸钾溶液氧化：
(5)①Fe3+与 反应使溶液变成血红色，可滴加FeCl3溶液验证产物中含有 ，若有 ，则遇到Fe3+溶液会变红。
② 检验时需要将其转化为NH3，然后用湿润的红色石蕊试纸检验是否产生氨气，所以答案为：取少量Ⅱ中反应后的溶液于试管，滴加适量浓NaOH溶液，加热，在试管口放置一张湿润的红色石蕊试纸，红色石蕊试纸变蓝。
【分析】装置Ⅰ加入浓氨水、碱石灰用于制备原料气：NH3，NH3经过装有碱石灰的干燥管进入装置Ⅱ发生核心反应： ，反应温度为95°C，可用水浴加热的方式加热，产生的H2S有毒，需要尾气处理，可用氢氧化钠溶液吸收。
23．（2020·顺义模拟）常温下，某化学小组探究硝酸银溶液的性质。
装置 实验序号 实验操作 实验现象
实验I 向试管中滴加2%氨水并不断振荡 产生棕褐色沉淀，继续滴加沉淀消失
实验II 1.向试管中加入0.1mol·L-lNaOH溶液1mL 2.继续滴加3%H2O2至过量 1.产生棕褐色沉淀 2.产生大量无色无味气体，有黑色沉淀生成
实验III 1.向试管中滴加1mL0.1mol L-1KI溶液 2.取少量上层清液于试管甲中，加入淀粉溶液 1.产生黄色沉淀 2.溶液无明显变化
已知：AgOH是一种白色固体，常温下极不稳定，易分解为棕褐色难溶于水的氧化银固体
（1）常温下，0.1mo1 L-1AgNO3溶液pH约为4，请用离子方程式解释原因　 　。
（2）实验I中，反应的化学方程式是　 　。
（3）实验II中，经检验，黑色沉淀的成分为Ag。有Ag产生的化学方程式是　 　。经测定，实验产生的气体体积远远大于该反应的理论值，可能的原因是　 　。
（4）实验中，产生黄色沉淀的离子方程式是　 　。有同学猜想，I-有还原性，Ag+有氧化性，AgNO3溶液与KI溶液应该可以发生氧化还原反应。他设计了如图原电池，做实验IV证明了猜想成立。其中，在A烧杯中，石墨电极表面变亮，经检测这种光亮的物质为银单质。乙溶液是　 　，检验B烧杯中产物的操作及现象是　 　，该氧化还原反应的离子方程式是　 　。
（5）对比实验III和实验IV，实验III无I2生成的可能原因是　 　（写出两条）。
【答案】（1）Ag++H2O AgOH+H+
（2）AgNO3+3NH3·H2O=Ag(NH3)2OH+NH4NO3+2H2O
（3）Ag2O+H2O2=2Ag+O2+H2O；Ag2O有催化作用，可以催化H2O2的分解，导致气体体积增大
（4）Ag++I-=AgI↓；0.1mol L-1KI溶液；取少量反应后B烧杯中溶液，滴加淀粉溶液，有蓝色出现；2Ag++2I-=2Ag↓+I2
（5）Ag+与I-发生氧化还原反应的速率慢于发生沉淀反应的速率；物质的氧化性还原性受浓度影响，溶液中离子浓度较小时，氧化还原反应不易发生
【知识点】常见离子的检验；离子方程式的书写；原电池工作原理及应用
【解析】【解答】（1）AgNO3为强酸弱碱盐，Ag+水解，溶液呈酸性，Ag++H2O AgOH+H+，故答案为：Ag++H2O AgOH+H+；（2）AgNO3溶液中加氨水，发生复分解反应，产生AgOH的白色沉淀，AgNO3+NH3·H2O=AgOH↓+NH4NO3，AgOH极不稳定，易分解为棕褐色难溶于水的Ag2O固体，2AgOH=Ag O+H O，继续加氨水，AgOH与氨水反应生成银氨溶液，沉淀消失，AgOH+2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]OH+2H2O，则实验I中，发生的反应的化学方程式为：AgNO3+3NH3·H2O=Ag(NH3)2OH+NH4NO3+2H2O，故答案为：
AgNO3+3NH3·H2O=Ag(NH3)2OH+NH4NO3+2H2O；（3）AgNO3溶液中加入NaOH溶液，发生复分解反应，产生AgOH的白色沉淀，AgNO3+NaOH=AgOH↓+NaNO3，AgOH极不稳定，易分解为棕褐色难溶于水的Ag2O固体，2AgOH=Ag O+H O，继续滴加H2O2至过量，Ag O 被H2O2还原生成Ag单质，其化学反应方程式为：Ag2O+H2O2=2Ag+O2+H2O；Ag2O具有催化作用，可以催化H2O2分解生成H2O和O2，导致气体体积增大，故答案为：Ag2O+H2O2=2Ag+O2+H2O；Ag2O有催化作用，可以催化H2O2的分解，导致气体体积增大；（4）AgNO3溶液中滴加KI溶液，发生复分解反应，产生AgI的黄色沉淀，其离子反应方程式为：Ag++I-=AgI↓；在A烧杯中，石墨电极表面变亮，经检测这种光亮的物质为银单质，则A烧杯中发生的反应为：Ag++e-=Ag↓，甲溶液为0.1mol L-1AgNO3溶液，则B烧杯中发生的反应为：2I--2e-=I2，乙溶液是0.1mol L-1KI溶液；检验B烧杯中产物：取少量反应后B烧杯中溶液于试管中，滴加淀粉溶液，若有蓝色出现，则证明产物为I2；该氧化还原反应的离子方程式为：2Ag++2I-=2Ag↓+I2，故答案为：Ag++I-=AgI↓；0.1mol L-1KI溶液；取少量反应后B烧杯中溶液，滴加淀粉溶液，有蓝色出现；2Ag++2I-=2Ag↓+I2；（5）对比实验III和实验IV，实验III中，Ag+与I-发生氧化还原反应的速率慢于发生沉淀反应的速率；物质的氧化性与还原性受浓度影响，溶液中离子浓度较小时，氧化还原反应不易发生，故答案为：Ag+与I-发生氧化还原反应的速率慢于发生沉淀反应的速率；物质的氧化性与还原性受浓度影响，溶液中离子浓度较小时，氧化还原反应不易发生。
【分析】（1）AgNO3为强酸弱碱盐，Ag+水解，溶液呈酸性；（2）AgNO3溶液中滴加氨水，发生复分解反应，产生AgOH的白色沉淀，AgOH极不稳定，易分解为棕褐色难溶于水的Ag2O固体，继续滴加氨水，AgOH与氨水反应生成银氨溶液，沉淀消失，据此写出化学方程式；（3）AgNO3溶液中加入NaOH溶液，发生复分解反应，产生AgOH的白色沉淀，AgOH极不稳定，易分解为棕褐色难溶于水的Ag2O固体，继续滴加H2O2至过量，Ag O 被H2O2还原生成Ag单质；Ag2O有催化作用，催化H2O2分解生成O2，导致气体体积增大；（4）AgNO3溶液中滴加KI溶液，发生复分解反应，产生AgI的黄色沉淀；在A烧杯中，石墨电极表面变亮，经检测这种光亮的物质为银单质，甲溶液为0.1mol L-1AgNO3溶液，乙溶液是0.1mol L-1KI溶液；用淀粉溶液，检验I2；根据得失电子守恒写出离子方程式；（5）实验III中，Ag+与I-发生氧化还原反应的速率慢于发生沉淀反应的速率；物质的氧化性与还原性受浓度影响，溶液中离子浓度较小时，氧化还原反应不易发生；
24．（2020·肇庆模拟）ZrO2常用陶瓷材料，可由锆英砂(主要成分为ZrSiO4, 也可表示为ZrO2 SiO2还含少量FeCO3、Fe2O3、Al2O3、SiO2等杂质)通过如下方法制取：
已知：①ZrSiO4能与烧碱反应生成可溶于水的Na2ZrO3，Na2ZrO3与酸反应生成ZrO2+；
②常温下，Ksp[Fe(OH)3= 1×10-38，Ksp [(Al(OH)3= 1×10-32；pH=6.2时，ZrO2+开始沉淀．
（1）“熔融”过程中 ，ZrSiO4发生反应的化学方程式为　 　；滤渣 I的化学式为　 　。
（2）“除杂”过程中，加入双氧水的目的是　 　：此过程中为使滤液I中的杂质离子沉淀完全而除去(当离子浓度c≤1×10-5 mol L-1时即为沉淀完全) ，室温下加氪水调节pH范围为　 　。
（3）为得到纯净的ZrO2滤渣III要用水洗，检验沉淀是否洗涤干净的方法是　 　。
（4）滤渣III的成分是Zr(CO3)2
nZr(OH)4。“调 pH=8.0”时，所发生反应的离子方程式为　 　；滤渣III制备ZrO2的方法是　 　。
【答案】（1）ZrSiO4+4NaOH Na2SiO3+Na2ZrO3+2H2O；H2SiO3
（2）将Fe2+氧化为Fe3+，以便转化为Fe(OH)3沉淀除去；5≤pH＜6.2
（3）取最后一次洗涤液，向其中滴加稀硝酸，再滴加硝酸银溶液，若无沉淀生成，则Zr(OH)4洗涤干净
（4）(n+1)ZrO2++2nCO32-+(3n-1)H2O=Zr(CO3)2 nZr(OH)4↓+(2n-2)HCO3-；高温焙烧
【知识点】常见离子的检验；难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质
【解析】【解答】(1)高温下，ZrSiO4与NaOH反应生成Na2SiO3和Na2ZrO3，其反应的方程式为：ZrSiO4+4NaOH Na2SiO3+Na2ZrO3+2H2O，加过量盐酸酸浸，Na2SiO3与HCl生成硅酸沉淀，过滤，滤渣I为H2SiO3；(2)“除杂”过程中，加入双氧水的目的是将Fe2+氧化为Fe3+，以便转化为Fe(OH)3沉淀除去；加氪水调节pH的目的是使Al3+和Fe3+完全转化为沉淀，但ZrO2+不沉淀，由Ksp[Fe(OH)3= 1×10-38，可知Fe3+完全沉淀时溶液中c(OH-)= mol/L=1×10-11 mol/L，此时溶液pH=3；Ksp [(Al(OH)3]= 1×10-32，可知Al3+完全沉淀时溶液中c(OH-)= mol/L=1×10-9 mol/L，此时溶液pH=5，再结合pH= 6.2时，ZrO2+ 开始沉淀，则调节pH范围为5≤pH＜6.2；(3) Zr(OH)4表面为附着Cl-等，检验Zr(OH)4是否洗涤干净的方法是：取最后一次洗涤液，向其中滴加稀硝酸，再滴加硝酸银溶液，若无沉淀生成，则Zr(OH)4洗涤干净；(4) “调pH=8.0”时，反应生成Zr(CO3)2 nZr(OH)4，则所发生反应的离子方程式为(n+1)ZrO2++2nCO32-+(3n-1)H2O=Zr(CO3)2 nZr(OH)4↓+(2n-2)HCO3-；滤渣III为Zr(OH)4，高温焙烧分解即可得到ZrO2。
【分析】锆英砂(主要成分为 ZrSiO4，还含少量FeCO3、Fe2O3、Al2O3、SiO2等杂质)，加NaOH熔融，ZrSiO4转化为Na2SiO3和Na2ZrO3，氧化铝转化为NaAlO2，SiO2转化为Na2SiO3，Fe2O3不反应，再加过量盐酸酸浸，Na2ZrO3与酸反应生成ZrO2+，Na2SiO3与HCl生成硅酸沉淀，偏铝酸钠转化为氯化铝、碳酸亚铁、氧化铁转化为氯化亚铁、氯化铁，过滤分离，滤渣I为硅酸，滤液中含有ZrO2+、Fe2+、Fe3+、Al3+，Na+、Cl-等，加入过氧化氢氧化亚铁离子，加氨水调节pH，使Fe3+、Al3+转化为氢氧化物沉淀，过滤分离滤渣II为氢氧化铁、氢氧化铝，滤液中主要含有ZrO2+、NH4+、Cl-，Na+、Cl-等，再加氨水调节pH，使ZrO2+转化为Zr(OH)4沉淀，过滤、洗涤、干燥得到Zr(OH)4，加热分解即可得到ZrO2，以此解答该题。
25．（2020·广东模拟）纳米TiO2具有十分宝贵的光学性质，在汽车工业及诸多领域都显示出美好的发展前景。如图是以硫酸氧钛为原料制备纳米二氧化钛的工艺流程图：
回答下列问题：
（1）反应1中发生两个反应，其一是尿素[CO(NH2)2]与H2O反应生成CO2和NH3·H2O，则另一反应的离子方程式为　 　。
（2）判断TiO(OH)2沉淀是否洗净的实验操作和现象是：　 　。
（3）为了减少制备过程中的“三废”排放，将上述流程中的“滤液”经过　 　、　 　、　 　（填基本操作）即可回收　 　(填化学式)。
（4）为研究反应温度、反应时间、反应物物质的量配比等因素对制备纳米二氧化钛产率的影响，设计如下实验。
实验编号 反应温度/℃ 反应时间/h 反应物物质的量配比n[CO(NH2)2]：n[TiO(OH)2]
① 90 1 2:1
② 90 2 3:1
③ 90 1
　
④ 110 2 3:1
实验②和④的实验目的是　 　，实验③中反应物物质的量配比为　 　。
（5）反应Ⅰ中TiO2+浓度对TiO2的产率和粒径的影响如图。结合图中信息，你认为为达到工艺目的，最合适的TiO2+浓度为　 　。
【答案】（1）
（2）取少量最后一次的洗涤液于试管中，先加入盐酸，再加氯化钡溶液，如无白色浑浊出现，则表明沉淀已经洗涤干净
（3）蒸发浓缩；冷却结晶；过滤；(NH4)2SO4
（4）探究不同反应温度对制备二氧化钛产率的影响；3：1
（5）1mol·L-1
【知识点】化学平衡的影响因素；常见离子的检验；物质的分离与提纯；离子方程式的书写
【解析】【解答】（1）TiOSO4易发生水解生成TiO2，由题可知，悬浊液中含有TiO(OH)2，因此另一反应的离子方程式为： ；（2）该沉淀表面附着有 ，判断沉淀是否洗涤干净可根据洗涤液中是否含有 ，其实验操作和现象为：取少量最后一次的洗涤液于试管中，先加入盐酸，再加氯化钡溶液，如无白色浑浊出现，则表明沉淀已经洗涤干净；（3）该滤液中含有一定量的(NH4)2SO4，因此可通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤进行回收；（4）实验②和④对应的反应温度不同，因此实验目的是：探究不同反应温度对制备二氧化钛产率的影响；实验③和①对应反应温度、反应时间均相同，因此实验目的是探究反应物物质的量配比对制备纳米二氧化钛产率的影响，故实验③中反应物物质的量配比为3:1；（5）纳米二氧化钛粒径为10～50nm，由图可知，随TiO2+浓度增大，TiO2粒径逐渐增大，TiO2的产率逐渐增大，当TiO2+浓度为1mol/L时，TiO2粒径为50nm，故最合适的TiO2+浓度为1mol/L。
【分析】TiOSO4易发生水解生成TiO2，控制钛液中TiO2+浓度，TiO2+与氨水或去离子水混合打浆，调节pH，生成白色TiO(OH)2沉淀，待TiO(OH)2沉淀完全后过滤，并用去离子水多次洗涤至沉淀中不再检出 ，过滤，陈化一段时间后，滤饼与去离子水混合打浆，多次漂洗然后取出烘干，在不同温度下煅烧，经研磨和气流粉碎制备出纳米TiO2，据此解答。
26．（2020·杭州模拟）半水煤气是工业合成氨的原料气，其主要成分是H2、CO、CO2、N2和H2O（g）。半水煤气经过下列步骤转化为合成氨的原料。
完成下列填空：
（1）半水煤气含有少量硫化氢。将半水煤气样品通入　 　溶液中（填写试剂名称），出现　 　，可以证明有硫化氢存在。
（2）半水煤气在铜催化下实现CO变换：CO+H2O CO2+H2若半水煤气中V(H2):V(CO):V(N2)=38：28：22，经CO变换后的气体中：V(H2):V(N2)=　 　。
（3）碱液吸收法是脱除二氧化碳的方法之一。已知：
　 Na2CO3 K2CO3
20℃碱液最高浓度（mol/L） 2.0 8.0
碱的价格（元/kg） 1.25 9.80
若选择Na2CO3碱液作吸收液，其优点是　 　；缺点是　 　。如果选择K2CO3碱液作吸收液，用什么方法可以降低成本？　 　
写出这种方法涉及的化学反应方程式。　 　
（4）以下是测定半水煤气中H2以及CO的体积分数的实验方案。
取一定体积（标准状况）的半水煤气，经过下列实验步骤测定其中H2以及CO的体积分数。
①选用合适的无机试剂分别填入Ⅰ、Ⅰ、Ⅳ、Ⅴ方框中。　 　
②该实验方案中，步骤Ⅰ、Ⅱ的目的是：　 　。
③该实验方案中，步骤　 　（选填“Ⅳ”或“Ⅴ”）可以确定半水煤气中H2的体积分数。
【答案】（1）硝酸铅（或硫酸铜）；黑色沉淀
（2）3:1
（3）价廉；吸收CO2能力差；碱液循环使用；2KHCO3→K2CO3+CO2↑+H2O
（4）；除去半水煤气中的CO2（包括H2S）和H2O；IV
【知识点】常见离子的检验；制备实验方案的设计；化学实验方案的评价；化学方程式的有关计算
【解析】【解答】（1）硫化氢能与重金属生成沉淀，所以将半水煤气样品通入硝酸铅（或硫酸铜）溶液中，出现黑色沉淀可以证明有硫化氢存在。（2）若半水煤气中V(H2):V(CO):V(N2)=38：28：22，经CO变换后H2O转化为氢气，则根据方程式可知所得的气体中：V(H2):V(N2)=（38+28）：22＝3:1。（3）根据表中数据可知若选择Na2CO3碱液作吸收液，其优点是价廉，而缺点是吸收CO2能力差。由于生成的碳酸氢钾受热易分解产生碳酸钾，所以使碱液循环使用可以降低成本，反应的化学方程式为2KHCO3→K2CO3+CO2↑+H2O；（4）①由于半水煤气中含有二氧化碳，所以首先利用碱液除去二氧化碳，干燥后再通过氧化铜反应，利用浓硫酸吸收产生的水蒸气，利用碱液吸收产生的二氧化碳，进而计算体积分数。所以流程为
。②Ⅰ中KOH吸收CO2和H2S，Ⅱ中浓硫酸吸收水蒸气，干燥气体。③氢气还原氧化铜生成水蒸气，浓硫酸吸收水蒸气，所以该实验方案中，步骤Ⅳ可以确定半水煤气中H2的体积分数。
【分析】“教真实的化学，学有用的知识”已成为大家的共识，现在的化学试题强调化学与生活的交融，突出理论联系生产、生活实际和科技前沿，强调学以致用。试题将真实的问题转化为试题情境，真实问题的复杂性带来了化学试题的综合性，这就要求考生首先读懂并捕捉到全部相关信息，弄清这些信息之间的逻辑关系，特别是确定性信息和未知信息之间的关系，为问题的解决奠定基础。这显然属于“关键能力”。对于一个流程的设计和评价，要分析它由几个部分组成，每个部分在整体中处于什么地位、有什么作用，为什么要这样设计，这样设计的优缺点如何，可以如何改进等等，这些都是高考中考查综合能力的重点。
27．硝酸银(AgNO3)是中学常见的试剂。某小组设计实验探究硝酸银的热稳定性并检验产物。
已知：Ag粉呈黑色，Ag2O呈黑褐色；Ag2O难溶于水，易溶于氨水。
请回答下列问题：
（1）实验(一)探究硝酸银热稳定性。
甲同学设计如图1装置进行实验：
实验步骤及现象：①装置A中AgNO3完全分解后残留有黑色粉末。②用带火星的木条检验集气瓶收集的气体，木条复燃；集气瓶中气体遇空气不变色。③取少量反应后装置C中的溶液于试管，加入铜粉，铜粉不断溶解，产生无色气体，遇空气逐渐变红棕色，溶液变为蓝色。
集气瓶收集的气体是　 　(填化学式，不考虑水蒸气)；从水槽中取出集气瓶的操作方法是　 　。
（2）装置C中发生反应的化学方程式为　 　。
（3）实验(二)探究硝酸银分解的固体产物成分。
乙同学对实验(一)残留固体成分提出假设：
假设1：黑色固体是Ag；假设2：黑色固体是Ag2O；假设3：黑色固体是　 　。
（4）丙同学设计实验验证乙同学提出的假设：
上述方案　 　(填“I”或“II”)能达到实验目的，另一方案不能达到目的，理由是　 　。
（5）丁同学设计实验定量探究上述黑色固体组成。
取3.40g黑色粉末按图2装置进行实验，当硬质玻璃管中黑色粉末完全反应后，测得装置E增重0.18g。
①当硬质玻璃管中黑色粉末完全反应后，继续通入一段时间H2的目的是　 　；装置F的作用为　 　。
②根据数据计算，黑色粉末成分为　 　(若为两种物质，计算其物质的量之比；若为一种物质，计算其物质的量)。
【答案】（1）O2；先撤去导管，再用玻璃片盖住集气瓶口，用食指摁住玻璃片，最后从水中取出集气瓶并正放在实验台上
（2）4NO2+O2+2H2O=4HNO2
（3）Ag和Ag2O的混合物
（4）Ⅱ；Ag和Ag2O都溶于硝酸
（5）使生成的水蒸气充分被吸收；防止空气中的H2O和CO2进入，避免对E的干扰；Ag和Ag2O且二者物质的量之比为1：1
【知识点】常见离子的检验；实验装置综合；物质检验实验方案的设计
【解析】【解答】(1)由实验现象知，集气瓶收集的气体是O2，不是NO。取出集气瓶操作包括，盖、摁、取、放。(2)依据实验，广口瓶C中水吸收NO2和O2生成了HNO3，O2过量。(3)黑色固体可能是Ag和Ag2O的混合物。(4)用氨水溶解黑色固体，若全部溶解，得无色溶液，则它是Ag2O； 若不溶解， 则黑色固体是Ag； 若部分溶解，则黑色固体是Ag和Ag2O的混合物。Ag和Ag2O都能溶于硝酸，故方案Ⅰ不合理。(5)加热前通入H2的目的是排尽装置内空气；停止加热时通入H2，其目的是使生成的水蒸气充分被装置E吸收，减少误差。装置F吸收空气中水蒸气和CO2，避免空气进人装置E中，造成误差。装置E增重为生成的水，n(H2O) =0.01mol，m(Ag2O)=2.32g，m(Ag)=1.08g，n(Ag2O)：n(Ag) =0.01mol：0.01mol=1：1。
【分析】
28．（2019·厦门模拟）Fe(OH)3广泛应用于医药制剂、颜料制造等领域，其制备步骤及装置如下：在三颈烧瓶中加入16.7gFeSO4·7H2O和40.0mL蒸馏水。边搅拌边缓慢加入3.0mL浓H2SO4，再加入2.0gNaClO3固体。水浴加热至80℃，搅拌一段时间后，加入NaOH溶液，充分反应。经过滤、洗涤、干燥得产品。
（1）NaClO3氧化FeSO4·7H2O的离子方程式为　 　。
（2）加入浓硫酸的作用为　 　(填标号)。
a.提供酸性环境，增强NaClO3氧化性
b.脱去FeSO4·7H2O的结晶水
c.抑制Fe3+水解
d.作为氧化剂
（3）检验Fe2+已经完全被氧化需使用的试剂是　 　。
（4）研究相同时间内温度与NaClO3用量对Fe2+氧化效果的影响，设计对比实验如下表
编号 T/℃ FeSO4·7H2O/g NaClO3/g 氧化效果/%
i 70 25 1.6 a
ii 70 25 m b
iii 80 n 2.0 c
iv 80 25 1.6 87.8
①m=　 　；n=　 　。
②若c>87.8>a，则a、b、c的大小关系为　 　。
（5）加入NaOH溶液制备Fe(OH)3的过程中，若降低水浴温度，Fe(OH)3的产率下降，其原因是　 　
（6）判断Fe(OH)3沉淀洗涤干净的实验操作为　 　；
（7）设计实验证明制得的产品含FeOOH(假设不含其他杂质)。　 　。
【答案】（1）ClO3-+6Fe2++6H+=6Fe3++Cl-+3H2O
（2）a、c
（3）K3[Fe(CN)6]溶液
（4）2.0；25；c>b>a
（5）若温度过低，Fe(OH)3胶体未充分聚沉收集，导致产率下降
（6）取最后一次洗涤液于两只试管中，分别滴加HCl酸化的BaCl2溶液和HNO3酸化的AgNO3溶液，若都无白色沉淀，则说明Fe(OH)3沉淀洗涤干净
（7）称取mg样品，加热至恒重后称重，剩余固体质量大于
【知识点】常见离子的检验；浓硫酸的性质；化学实验方案的评价；离子方程式的书写
【解析】【解答】(1)NaClO3具有氧化性，在酸性条件下将FeSO4·7H2O氧化为硫酸铁，NaClO3被还原为NaCl，同时产生水，反应的离子方程式为：ClO3-+6Fe2++6H+=6Fe3++Cl-+3H2O；
(2) NaClO3氧化FeSO4·7H2O时，为了增强其氧化性，要加入酸，因此提供酸性环境，增强NaClO3氧化性，选项a合理；同时FeSO4·7H2O被氧化为Fe2(SO4)3，该盐是强酸弱碱盐，在溶液中Fe3+发生水解反应使溶液显酸性，为抑制Fe3+的水解，同时又不引入杂质离子，因此要向溶液中加入硫酸，选项c合理，故答案为ac；
(3)检验Fe2+已经完全被氧化，只要证明溶液中无Fe2+即可，检验方法是取反应后的溶液少许，向其中滴加K3[Fe(CN)6]溶液，若溶液无蓝色沉淀产生，就证明Fe2+已经完全被氧化为Fe3+；
(4)①根据实验目的，i、ii是在相同温度下，研究NaClO3用量的影响，ii、iii或i、iv是研究温度的影响；因此m=2，n=25；
②在其它条件不变时，增大反应物的浓度，化学反应速率加快，实验b>a；ii、iii的反应物浓度相同时，升高温度，化学反应速率大大加快，实验c>b，因此三者关系为c>b>a；
(5)加入NaOH溶液制备Fe(OH)3的过程中，若降低水浴温度，Fe(OH)3的产率下降，原因是温度过低，Fe(OH)3胶体未充分聚沉收集，导致产率下降；
(6) Fe(OH)3沉淀是从含有NaCl、H2SO4的溶液在析出的，若最后的洗涤液中无Cl-或SO42-就可证明洗涤干净。方法是取最后一次洗涤液于两只试管中，分别滴加HCl酸化的BaCl2溶液和HNO3酸化的AgNO3溶液，若都无白色沉淀，则说明Fe(OH)3沉淀洗涤干净；
(7)在最后得到的沉淀Fe(OH)3中若含有FeOOH，由于Fe(OH)3中比FeOOH中Fe元素的含量多。由于1molFe(OH)3质量是107g，完全灼烧后产生0.5molFe2O3，质量是80g，若称取mg Fe(OH)3，完全灼烧后固体质量是 ，若样品中含有FeOOH，加热至恒重后称重，剩余固体质量大于 。
【分析】（1）氧化反应中氯酸钠将亚铁离子氧化为三价铁离子；
（2）浓硫酸具有酸性，且能抑制铁离子的水解；
（3）检验亚铁离子完全被氧化即验证溶液中不含亚铁离子；
（4）①比较影响时应只改变一个条件，其它条件相同；
②根据温度和压强对反映的影响进行判断相对大小；
（5）根据胶体的凝聚进行分析；
（6）氢氧化铁上附着的是氯离子，检验氯离子即可；
（7）根据FeOOH的分解，铁元素的守恒进行设计。
29．（2019·玉溪模拟）在Na+浓度为0.5mol/L的某澄清溶液中，还可能含有下表中的若干种离子：
阳离子 K+、Ag+、Mg2+、Ba2+
阴离子 NO3-、CO32-、SiO32-、SO42-
取该溶液100mL进行如下实验(气体体积在标准状况下测定)：
序号 实验内容 实验结果
Ⅰ 向该溶液中加入足量稀HCl 产生白色沉淀并放出0.56L气体
Ⅱ 将Ⅰ的反应混合液过滤，对沉淀洗涤、灼烧至恒重，称量所得固体质量 固体质量为2.4g
Ⅲ 在Ⅱ的滤液中滴加BaCl2溶液 无明显现象
试回答下列问题：
（1）实验I能确定一定不存在的阳离子是　 　。
（2）实验I中生成沉淀的离子方程式为　 　。
（3）通过实验I、Ⅱ、Ⅲ和必要计算，填写下表中阴离子的浓度(能计算出的，填写计算结果，一定不存在的离子填“0”，不能确定是否存在的离子填“不能确定”)
阴离子 NO3- CO32- SiO32- SO42-
c/mol·L-1 　 　 　 　 　 　 　 　
（4）判断K+是否存在，若存在求其最小浓度(若不存在说明理由)　 　。
【答案】（1）Ag+、Mg2+、Ba2+
（2）SiO32-+2H+ ＝H2SiO3↓（或SiO32-+2H++H2O＝H4SiO4↓）
（3）？；0.25；0.4；0
（4）存在，其最小浓度为0.8mol/L
【知识点】常见离子的检验；离子共存
【解析】【解答】（1）由实验I：向该溶液中加入足量稀HCl，产生白色沉淀并放出0.56L气体，则溶液中一定有CO32-，Ag+、Mg2+、Ba2+都不能与CO32-大量共存，所以该实验可确定一定不存在的阳离子是：Ag+、Mg2+、Ba2+。（2）由已知及上述分析，实验I得到的白色沉淀应该是H2SiO3或H4SiO4，故生成沉淀的离子方程式为：SiO32-+2H+＝H2SiO3↓（或SiO32-+2H++H2O＝H4SiO4↓）。（3）标准状况下0.56LCO2的物质的量为0.025mol，根据C原子守恒，则原溶液中CO32-的物质的量浓度为：0.025mol÷0.1L=0.25mol L-1；实验II所得固体是SiO2，质量为2.4g，根据Si原子守恒，则原溶液中SiO32-的物质的量浓度为：2.4g÷60g mol-1÷0.1L=0.4mol L-1；由实验III可得，溶液中一定不存在SO42-；已确定存在的阴离子为：0.25mol L-1CO32-、0.4mol L-1SiO32-，已知的阳离子为：0.5mol L-1Na+，根据电荷守恒，一定存在K+，不确定是否存在NO3-。（4）由上述分析知，一定存在K+，若不存在NO3-时K+浓度最小，由电荷守恒可得c(K+)+c(Na+)=2c(CO32-)+2c(SiO32-)，即c(K+)+0.5mol L-1=2×0.25mol L-1+2×0.4mol L-1，解得c(K+)=0.8 mol L-1。
【分析】由题意"溶液为澄清溶液”可知：溶液中含有的离子一定能够大量共存；由实验I可知，该溶液中一定含有CO32-，其浓度为 0.56L/22.4(L/mol)/ 0.1L=0.25mol/L，则一定没有Ag+、Mg2+、 Ba2+；由生成白色沉淀判断溶液中一定含有SiO32-，发生反应SiO32-+2H+=H2SiO3↓，硅酸加热分解生成二氧化硅，固体质量为2.4g为二氧化硅的质量，根据硅原子守恒，SiO32-的浓度为：2.4g/60(g/mol )/0.1L=0.4mol/L由实验II可知溶液中不含SO42-，根据电荷守恒2c (CO32-) +2c (SiO32-) =2x0.25mol/L+2x0.4mol/L=1.3mol/L>0.5mol/L，因此溶液中一定含有K+，且其浓度至少为0.8mol/L，不能确定NO3-是否存在，以此解答该题.
30．（2018·杭州模拟）由两种元素组成的化合物M，是某种具有优异磁学性质的新型电子材料的主要成分。其制备流程如下：
取2.38g 的M 用足量稀硫酸溶解，在所得反应液中加入足量的NaOH溶液，发现有刺激性气味且能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体产生，同时溶液中产生白色沉淀，迅速变成灰绿色，最终变为红褐色，沉淀灼烧后质量为3.20g。请回答：
（1）写出NaNH2的电子式　 　， M的化学式　 　；
（2）根据图示信息，用一个化学方程式表示NaN3制备方法　 　。
【答案】（1）；Fe4N
（2）2NaNH2+N2O=NaN3+NH3+NaOH
【知识点】常见离子的检验；电子式、化学式或化学符号及名称的综合；离子方程式的有关计算
【解析】【解答】(1)NaNH2为离子化合物，电子式为 ，根据上面的分析可知，元素G的名称为铁，M的化学式为Fe4N，故答案为： ；Fe4N；
(2)根据上面的分析可知，NaN3制备的方程式为2 NaNH2+N2O=NaN3+NH3+NaOH，故答案为：2 NaNH2+N2O=NaN3+NH3+NaOH；
【分析】根据流程可知，钠与氨气反应生成氨基钠和氢气，氨基钠进一步与一氧化二氮反应生成Na3N和氮气及氢氧化钠，M用足量稀硫酸溶解，在所得反应液中加入足量的NaOH溶液，发现有刺激性气味且能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体产生，说明有氨气产生，同时溶液中产生白色沉淀，迅速变成灰绿色，最终变为红褐色，说明白色沉淀为氢氧化亚铁，沉淀灼烧后质量为3.20g的氧化铁，氧化铁的物质的量为 =0.02mol，根据元素守恒可知，钠与GCl2及Na3N反应生成M和氮气、氯化钠，所以G为铁元素，M是含有2种元素组成的化合物，M中含有铁元素和氮元素，其中氮元素的物质的量为 =0.01mol，所以M中铁元素的氮元素的物质的量之比为0.02×2：0.01=4：1，所以M的化学式Fe4N。据此结合题干设问进行分析作答。
31．（2019·杭州模拟）由五种常见元素构成的化合物X，某学习小组进行了如下实验：
①取4.56g X，在180℃加热分解，得到白色固体A和1.792L(折算成标准状况)纯净气体B，B能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
②将A溶于水后，得蓝色溶液；再加入足量的BaCl2溶液，得4.66g白色沉淀C和蓝绿色溶液D。
③在蓝绿色溶液D中加入足量的KI溶液，又得3.82g白色沉淀和黄色溶液。
（1）X中5种元素是H、O、　 　(用元素符号表示)
（2）X受热分解的化学方程式是　 　。
（3）蓝绿色溶液D与足量KI反应的离子方程式是　 　。
【答案】（1）Cu、S、N
（2）Cu(NH3)4SO4= CuSO4+4NH3
（3）2Cu2++ 4I-= 2CuI+I2
【知识点】常见离子的检验；离子方程式的书写
【解析】【解答】（1）由分析可知，X中含有的5种元素分别是H、O、Cu、N、S，故答案为：Cu、S、N。
（2）由分析可知，X的化学式为Cu(NH3)4SO4，X受热分解生成CuSO4和NH3，反应的化学方程式为：Cu(NH3)4SO4=CuSO4+4NH3，故答案为：Cu(NH3)4SO4=CuSO4+4NH3。
（3）蓝绿色溶液D与足量KI反应生成CuI，反应的离子方程式为：2Cu2++ 4I-=2CuI+I2，故答案为：2Cu2++4I-=2CuI+I2。
【分析】“B能使湿润的红色石蕊试纸变蓝”则B为NH3，且其物质的量；“A溶于水后得到蓝色溶液”说明A中含有Cu2+；“加入BaCl2溶液后产生白色沉淀”则含有SO42-，且其物质的量；溶液D中的Cu2+与I-反应生成的白色沉淀为CuI，其物质的量。
32．（2018·银川模拟）三水乳酸亚铁晶体[（CH3CHOHCOO)2Fe 3H2O，Mr=288]是一种很好的补铁剂，易溶于水，吸收效果比无机铁好。可由绿矾(FeSO4·7H2O)通过下列反应制备：
FeSO4+Na2CO3= FeCO3↓+Na2SO4
FeCO3+ 2CH3CHOHCOOH =（CH3CHOHCOO）2Fe+CO2↑+H2O
（1）制备FeCO3时，选用的加料方式是　 　(填字母)，原因是　 　。
a．将FeSO4溶液与Na2CO3溶液同时加入到反应容器中
b.将FeSO4溶液缓慢加入到盛有Na2CO3溶液的反应容器中
c.将Na2CO3溶液缓慢加入到盛有FeSO4溶液的反应容器中
（2）生成的FeCO3沉淀需经充分洗涤，检验洗涤是否完全的方法是　 　。
（3）将制得的FeCO3加入到足量乳酸溶液中，再加入少量铁粉，75℃下搅拌反应。
①铁粉的作用是　 　。
②反应结束后，无需过滤，除去过量铁粉的方法及反应方程式是　 　。
（4）最后溶液经浓缩、加入适量无水乙醇、静置、过滤、洗涤、干燥，获得三水乳酸亚铁晶体。分离过程中加入无水乙醇的目的是　 　。
（5）某研究性学习小组从硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3 ) 出发，经过一系列的实验步骤，最后制得到了硫酸亚铁溶液。请结合如图的绿矾溶解度曲线，将FeSO4溶液　 　，得到FeSO4·7H2O晶体。
（6）该兴趣小组用标准KMnO4溶液测定产品中亚铁含量进而计算乳酸亚铁晶体的质量分数，发现产品的质量分数总是大于100%，其原因可能是　 　。经查阅文献后，该兴趣小组改用铈（Ce）量法测定产品中Fe2+的含量。取2.880g产品配成100mL溶液，每次取20.00mL，进行必要处理，用0.1000mol L-1Ce(SO4)2标准溶液滴定至终点，平均消耗Ce(SO4)219.7mL。滴定反应为Ce4++Fe2+=Ce3++Fe3+，则产品中乳酸亚铁晶体的质量分数为　 　。
【答案】（1）c；避免生成Fe(OH)2沉淀
（2）取最后一次的洗涤滤液1~2 mL 于试管中，向其中滴加用盐酸酸化的BaCl2溶液，若无白色沉淀产生，则表明已洗涤干净
（3）防止+2价的铁元素被氧化；加入适量乳酸让铁粉反应完全，2CH3CHOHCOOH+Fe→（CH3CHOHCOO）2Fe+H2↑
（4）降低乳酸亚铁在水中的溶解量，有利于晶体析出
（5）加热浓缩得到60℃饱和溶液，冷却至0℃结晶，过滤，少量冰水洗涤，低温干燥
（6）乳酸根中含有羟基，可以被酸性高锰酸钾溶液氧化，导致消耗高锰酸钾的增大；98.5%
【知识点】常见离子的检验；化学实验方案的评价
【解析】【解答】(1)利用Na2CO3溶液和FeSO4溶液反应制备FeCO3，因为Na2CO3溶液碱性很强，可能会生成Fe(OH)2沉淀，如果将Na2CO3加入FeSO4溶液中， Fe2+是过量的，并且FeSO4溶液为酸性， Fe2+不易沉淀.因此， CO32-容易与Fe2+结合为沉淀析出，因此为避免生成Fe(OH)2沉淀，应将Na2CO3溶液缓慢加入到盛有FeSO4溶液的反应容器中.所以c符合要求。因此，本题正确答案是：c 避免生成Fe(OH)2沉淀。
（2）检验洗涤生成的FeCO3沉淀是否完全的方法是：取最后一次的洗涤滤液1~2 mL 于试管中，向其中滴加用盐酸酸化的BaCl2溶液，若无白色沉淀产生，则表明已洗涤干净。
（3）因为Fe2+不稳定，容易被氧化，所以加入少量铁粉防止+2价的铁元素被氧化。因为铁的金属性比较活泼，与酸反应能放出氢气。所以可以加入适量乳酸让铁粉反应完全，其反应方程式为：2CH3CHOHCOOH+Fe→（CH3CHOHCOO）2Fe+H2↑。本题答案为：防止+2价的铁元素被氧化；加入适量乳酸让铁粉反应完全，2CH3CHOHCOOH+Fe→（CH3CHOHCOO）2Fe+H2↑。
（4）因为乳酸亚铁不溶于无水乙醇，所以加入无水乙醇的目的是降低乳酸亚铁在水中的溶解量，有利于晶体析出。
（5）由图可知温度为60 时，硫酸亚铁的溶解度最大，0℃时硫酸亚铁的溶解度最小，所以为了得到FeSO4·7H2O晶体应该将溶液加热浓缩得到60℃饱和溶液，冷却至0℃结晶，过滤，少量冰水洗涤，低温干燥即可得到最大量的FeSO4·7H2O晶体。答案：加热浓缩得到60℃饱和溶液，冷却至0℃结晶，过滤，少量冰水洗涤，低温干燥。
（6）由乳酸亚铁晶体的结构简式（CH3CHOHCOO）2Fe知，乳酸亚铁晶体中含有羟基，容易被酸性KMnO4溶液氧化，消耗了KMnO4的用量，导致计算乳酸亚铁晶体的质量分数，总是大于100%。答案：乳酸根中含有羟基，可以被酸性高锰酸钾溶液氧化，导致消耗高锰酸钾的增大。由题意知平均消耗0.1000mol L-1Ce(SO4)2的体积为19.7mL的物质的量为0.00197mol，根据Ce4++Fe2+═Ce3++Fe3+反应关系知含有Fe2+的物质的量为：0.00197mol。根据（CH3CHOHCOO）2Fe.3H2O的关系知2.880g产品中含量乳酸亚铁晶体的物质的量为：0.00197mol 0.02L×0.1 L=0.00985mol， 产品中乳酸亚铁晶体的质量分数(0.00985mol×288g/mol)/2.880g×100%= 98.5%。答案：98.5%。
【分析】（4）根据乙醇属于有机溶剂，而乳酸亚铁不溶于乙醇分析加入乙醇的作用即可。
33．（2018·宿迁模拟）FePO4是一种难溶于水、易溶于硫酸的固体，可用作金属防腐剂。实验室利用FeSO4.7H2O和H3PO4。(第一级电离常数Ka1=7.5×10-3)制备FePO4流程如下：
（1）“溶解”时H3PO4不宜过量太多的原因是　 　。
（2）①写出“反应”时总反应的离子方程式：　 　。
②证明“反应”后铁元素沉淀完全的实验方法是　 　。
（3）①“过滤”所得产品呈棕黄色，则FePO4可能混有的杂质是　 　。
②洗涤FePO4沉淀的操作是 　 　。
（4）FeSO4与(NH4)2SO4反应可制得摩尔盐[(NH4)2Fe (SO4)2.6H2O]。摩尔盐易溶于水．不溶于乙醇，性质比一般亚铁盐稳定，接近100℃时易失去结晶水。相关物质的溶解度曲线如图所示。
请补充完整由久置于空气中的FeSO4.7H2O样品合成摩尔盐的.实验步骤：将样品溶于适量的硫酸溶液中，加2023年高考真题变式分类汇编：常见离子的检验
一、选择题
1．（2020·浙江）下列有关实验说法错误的是(　　)
A．萃取 时，向盛有溴水的分液漏斗中加入 ，振荡、静置分层后，打开旋塞，先将水层放出
B．做焰色反应前，铂丝用稀盐酸清洗并灼烧至火焰呈无色
C．乙醇、苯等有机溶剂易被引燃，使用时须远离明火，用毕立即塞紧瓶塞
D．可用 溶液和稀 区分 、 和
2．（2020·浙江）黄色固体X，可能含有漂白粉、 、 、 、 之中的几种或全部。将X与足量的水作用，得到深棕色固体混合物Y和无色碱性溶液Z。下列结论合理的是(　　)
A．X中含 ，可能含有
B．X中含有漂白粉和
C．X中含有 ，Y中含有
D．用 酸化溶液Z，若有黄绿色气体放出，说明X中含有
3．（2023·虹口模拟）某同学为检验溶液中是否含有常见的四种离子，进行了如图操作。其中检验过程中产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。下列结论正确的是
A．原溶液中一定含有 B．原溶液中一定含有
C．原溶液中一定含有 D．原溶液中一定含有
4．（2023·福州模拟）下列处理方法对应的反应方程式一定错误的是（　　）
A．利用沉淀剂NaHS除去废水中的
B．加碘食盐中碘元素的检验：
C．用生物质热解气CO将还原为
D．用双氧水擦拭变黑的白色油画：
5．（2023·合肥模拟）下列由实验操作和现象可得出正确结论的是
选项 实验操作和现象 结论
A 向鸡蛋清中加入饱和溶液，有白色沉淀产生 使蛋白质变性
B 向某溶液中滴加稀硫酸，将产生的气体通入品红溶液，品红褪色 该溶液中可能含有
C 向溶液中滴入10滴溶液，生成白色沉淀，再滴加溶液，出现黄色沉淀
D 向溶液中滴加溶液，溶液褪色 具有氧化性
A．A B．B C．C D．D
6．（2022·禅城模拟）下列由相关实验现象所得出的结论中，正确的是
A．能使湿润的淀粉KI试纸变蓝的物质一定是
B．滴加硝酸酸化的溶液后有白色沉淀生成，说明溶液中一定含有
C．Zn粒分别放入稀盐酸和稀硝酸均产生气泡，说明Zn与两种酸均发生置换反应
D．向溶液中先加氯水，再滴加KSCN溶液，溶液显红色，不能说明溶液一定含
7．（2023·松江模拟）有一澄清透明的溶液，只可能含有大量的、、、、、、七种离子中的几种，向该溶液中逐滴滴入溶液一定体积后才产生沉淀。则下列判断正确的是
A．溶液中可能含有 B．溶液中可能含有
C．溶液中一定不含 D．溶液中一定含有
8．（2023·黄浦模拟）某溶液含有K＋、Fe3＋、SO、CO、I－中的几种。取样，滴加KSCN溶液后显血红色。为确定该溶液的组成，还需检验的离子是(　　)
A．K＋ B．I－ C．SO D．CO
9．（2022·奉贤模拟）下列有关物质检验的实验结论正确的是
选项 实验操作及现象 实验结论
A 向某溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成 该溶液中一定含有
B 向某溶液中加入2滴KSCN溶液，溶液不显红色；再向溶液中加入几滴新制的氯水，溶液变为红色 该溶液中一定含有
C 将某气体通入品红溶液中，品红溶液褪色 该气体一定为
D 将少量有机物滴加到新制氢氧化铜溶液中，充分振荡，未见红色沉淀生成 该有机物不含醛基
A．A B．B C．C D．D
10．（2022高一下·咸阳期末）某无色透明溶液中加入后，有无色无味气体产生，同时产生沉淀。则原溶液中可能含有的离子是（　　）
A． B． C． D．
11．（2022高三下·蚌埠模拟）下列判断正确的是（　　）
A．加入AgNO3溶液，生成白色沉淀，加稀盐酸沉淀不溶解，可确定原溶液中有Cl-存在
B．加入稀盐酸，生成的气体能使澄清石灰水变浑浊，可确定原溶液中有CO32-存在
C．加入稀盐酸酸化的BaCl2溶液，生成白色沉淀，可确定原溶液中有SO42-存在
D．通入Cl2后，溶液由无色变为深黄色，加入淀粉溶液后，溶液变蓝，可确定原溶液中有I-存在
12．（2022·重庆市模拟）依据下列实验现象，得出的结论正确的是（　　）
操作 实验现象 结论
A 向某无色溶液中滴加浓盐酸 产生气体能使品红溶液褪色 原溶液中可能含有SO或HSO
B 将甲醇和过量酸性高锰酸钾溶液混合 紫红色褪去或变浅 甲醇被氧化成甲酸
C 向双氧水中滴加酸性KMnO4溶液 立即产生大量气泡 KMnO4催化H2O2分解
D 向未知溶液中滴加硝酸酸化的BaCl2溶液 出现白色沉淀 证明该未知溶液中存在SO或者SO
A．A B．B C．C D．D
二、多选题
13．（2016·上海）已知：SO32﹣+I2+H2O→SO42﹣+2I﹣+2H+．某溶液中可能含有Na+、NH4+、Fe2+、K+、I﹣、SO32﹣、SO42﹣，且所有离子物质的量浓度相等．向该无色溶液中滴加少量溴水，溶液仍呈无色．下列关于该溶液的判断正确的是（　　）
A．肯定不含I﹣ B．肯定不含SO42﹣
C．肯定含有SO32﹣ D．肯定含有NH4+
14．（2020·临朐模拟）某黄色溶液中可能含有Na+、NH4+、Fe2+、Fe3+、Cl﹣、SO42﹣、CO32﹣等离子(不考虑水的电离和离子的水解)。某同学为了确定其组分，设计并完成了如下实验：
下列说法正确的是(　　)
A．c(Fe3+)一定为0.2 mol L﹣1
B．Cl﹣一定存在
C．Na+、SO42﹣一定存在，NH4+一定不存在
D．Na+、Fe2+可能存在， CO32﹣一定不存在
15．（2016·淮安模拟）科学家通过探寻矿物X推测外星球上是否曾经存在水．某兴趣小组为分析矿物X中的常见离子，将其溶于稀硝酸，并将所得溶液进行实验，下列依据实验现象得出的结论正确的是（　　）
A．用铂丝蘸取少量溶液进行焰色反应，火焰呈紫色，说明矿物X中含K+
B．取少量溶液向其中滴加NaOH溶液，加热，用湿润红色石蕊试纸检验生成的气体，试纸变蓝，说明矿物X中含NH4+
C．取少量溶液向其中滴加KSCN溶液，溶液变为血红色，说明矿物X中含Fe3+
D．取少量溶液向其中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀产生，说明矿物X中含SO42﹣
三、非选择题
16．（2023·湖南）金属对有强吸附作用，被广泛用于硝基或羰基等不饱和基团的催化氢化反应，将块状转化成多孔型雷尼后，其催化活性显著提高。
已知：①雷尼暴露在空气中可以自燃，在制备和使用时，需用水或有机溶剂保持其表面“湿润”；
②邻硝基苯胺在极性有机溶剂中更有利于反应的进行。
某实验小组制备雷尼并探究其催化氢化性能的实验如下：
步骤1：雷尼的制备
步骤2：邻硝基苯胺的催化氢化反应
反应的原理和实验装置图如下(夹持装置和搅拌装置略)。装置Ⅰ用于储存和监测反应过程。
回答下列问题：
（1）操作(a)中，反应的离子方程式是　 　；
（2）操作(d)中，判断雷尼被水洗净的方法是　 　；
（3）操作(e)中，下列溶剂中最有利于步骤2中氢化反应的是____；
A．丙酮 B．四氯化碳 C．乙醇 D．正己烷
（4）向集气管中充入时，三通阀的孔路位置如下图所示：发生氢化反应时，集气管向装置Ⅱ供气，此时孔路位置需调节为　 　；
（5）仪器M的名称是　 　；
（6）反应前应向装置Ⅱ中通入一段时间，目的是　 　；
（7）如果将三颈瓶N中的导气管口插入液面以下，可能导致的后果是　 　；
（8）判断氢化反应完全的现象是　 　。
17．（2018·北京）实验小组制备高铁酸钾(K2FeO4)并探究其性质。
资料：K2FeO4为紫色固体，微溶于KOH溶液：具有强氧化性，在酸性或中性溶液中快速产生O ，在碱性溶液中较稳定。
（1）制备K2FeO4(夹持装置略)
①A为氯气发生装置。A中反应方程式是　 　(锰被还原为Mn2+)。
②将除杂装置B补充完整并标明所用试剂 　 　 。
③C中得到紫色固体和溶液。C中Cl2发生的反应有3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH=2K2FeO4+6KCl+8H2O，另外还有　 　。
（2）探究K2FeO4的性质
①取C中紫色溶液，加入稀硫酸，产生黄绿色气体，得溶液a，经检验气体中含有Cl2，为证明是否K2FeO4氧化了Cl-而产生Cl2，设计以下方案：
Ⅰ.由方案Ⅰ中溶液变红可知a中含有　 　离子，但该离子的产生不能判断一定是K2FeO4将Cl-氧化，还可能由　 　产生(用方程式表示)。
Ⅱ.方案Ⅱ可证明K2FeO4氧化了Cl-，用KOH溶液洗涤的目的是　 　。
②根据K2FeO4的制备实验得出：氧化性Cl 　 　 (填“>”或“<”)，而方案Ⅱ实验表明，Cl2和 的氧化性强弱关系相反，原因是　 　。
③资料表明，酸性溶液中的氧化性 >MnO4-，验证实验如下：将溶液b滴入MnSO4和足量H2SO4的混合溶液中，振荡后溶液呈浅紫色，该现象能否证明氧化性 > MnO4-，若能，请说明理由；若不能，进一步设计实验方案。理由或方案：　 　。
18．（2023·河南模拟）某学习小组在实验室中利用下图装置(部分装置略去)测定某铁硫化物(FexSy)的组成，并探究反应结束后装置D所得溶液中含硫化合物的组成。
实验步骤：
步骤一：如图依次连接装置，检查装置气密性，装入试剂；
步骤二：打开分液漏斗活塞与旋塞，并点燃酒精喷灯：
步骤三：足够长时间后，装置D中产生气泡速率变快时，停止加热，继续向装置A中的烧瓶滴水一段时间；
步骤四：实验结束后，将装置D中所得溶液加水配制成100mL溶液。
请回答下列问题：
（1）盛水仪器的名称为　 　，C中使用酒精喷灯而不使用酒精灯的原因是　 　。
（2）检查装置A气密性的方法是　 　。
（3）装置A中反应的离子方程式为　 　。
（4）装置D的作用是　 　，检验反应后 D装置溶液中含硫阴离子的方法是　 　。
（5）取25. 00 mL步骤四中所配溶液，加入足量的H2O2，再加入足量经稀盐酸酸化的BaCl2溶液，将所得沉淀过滤、洗涤、干燥，称其质量为23.3g，则FexSy与O2反应的化学方程式为　 　。
19．（2022·浙江模拟）化合物A由4种元素组成，实验如下：
已知：除说明外，加入试剂均为足量；生成时消耗的
回答下列问题：
（1）G的分子式为　 　，的化学式为　 　。
（2）溶液B中溶质成分是　 　(用化学式表示)，根据的现像，给出相应微粒与阳离子结合由强到弱的排序　 　。
（3）写出与反应的化学方程式　 　。
（4）检验溶液的主要阴离子(任选2种)　 　。
20．（2022·普陀模拟）为测定CuSO4溶液的浓度，甲、乙两同学设计了两个方案。完成下列填空：
（1）I.甲方案
实验原理：CuSO4+BaCl2=BaSO4↓+CuCl2
实验步骤：
判断SO沉淀完全的操作是　 　。
（2）步骤①的操作名称是　 　，步骤②判断沉淀是否洗净所选用的试剂是　 　，步骤③灼烧时盛装样品的仪器名称是　 　，根据固体wg求得c(CuSO4)=　 　mol·L-1。
（3）II.乙方案
实验原理：Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu，Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
实验步骤：
①按如图安装装置(夹持仪器略去)；
②……
③在仪器A、B、C、D、E中加入图示的试剂；
④调整D、E中两液面相平，使D中液面保持在0或略低于0刻度位置，读数并记录；
⑤将CuSO4溶液滴入A中并搅拌，反应完成后，再滴加稀硫酸至体系不再有气体产生；
⑥将体系恢复到室温，移动E管，保持D、E中两液面相平，读数并记录；
⑦处理数据。
步骤②为　 　。步骤⑥需保证体系恢复到室温的原因是　 　(填序号)。
a.反应热受温度影响 b.气体密度受温度影响 c.反应速率受温度影响
（4）Zn粉质量为ag，若测得H2体积为bmL，已知实验条件下ρ(H2)=dg L-1，则c(CuSO4)=　 　mol·L-1(列出计算表达式)。若步骤⑥E管液面高于D管，未调液面即读数，则测得c(CuSO4)　 　(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
21．（2021·嘉定模拟）
（1）元素的检验是我们化学爱好者常遇到的一个问题，教材中离子常用的检验方法有：沉淀法、显色法、气体法等，请从上述方法中选择下列两种离子检验方法 ：　 　 ：　 　；
某化学课外学习小组试图验证乙醇中是否含有氧原子设计了几种方案：
利用乙醇的脱水生成烯或生成醚的性质，验证产物中是否有水生成，从而证明乙醇中含有氧原子。请你写出生成烯的化学反应方程式：　 　；有的同学认为，实际实验过程中有一个因素对确认生成水产生干扰，请你分析原因　 　。
（2）利用取代反应 ，验证产物中是否有水生成，从而证明乙醇中含有氧原子。该小组经过反复探究，确定使用如下一套装置进行实验。
装置中所装试剂：圆底烧瓶 中装入无水乙醇，并加入无水硫酸铜；干燥管 中装入碱石灰； 和 中都装入浓硫酸；锥形瓶 中所装的试剂是浓盐酸。
实验操作是：用水浴加热 ，将 中的浓硫酸缓缓滴入 中， 中就会有较多气泡冒出，几分钟后该实验即完成。请回答下列问题：
①仪器 的名称是　 　；
②干燥管 的作用是　 　。
（3）将浓硫酸缓缓滴入 中， 中就会有较多气泡冒出，能够产生该气体的理由是：　 　
（4）该实验完成时的现象是　 　。证明乙醇中含有氧原子的依据是　 　。
22．（2021·张家口模拟）硫氰化铵( )可以作为聚合反应和过氧化氢生产的催化剂，某化学实验小组在实验室条件下模拟制备少量样品，常压下的制备原理为：
。
步骤1：将装置Ⅰ中药品A以恒定的速度滴入装有药品B的烧瓶中，确保有稳定的氨气缓慢通入装置Ⅱ；
步骤2：装置Ⅱ加热至95°C，发生反应，观察到装置Ⅱ下层液体逐渐减少，直至近乎消失时停止通入氨气。
回答下列问题：
（1）仪器a的名称为　 　。装置Ⅰ中所盛装的药品A、B分别为　 　。
（2）装置Ⅱ中加入 的目的是　 　。
（3）反应开始后，为加快反应速率同时控制反应温度，装置Ⅱ可以采用的加热方式是　 　。
（4）装置Ⅲ中盛放的溶液可以是　 　，发生反应的离子方程式为　 　。
（5）该实验小组同学为检验生成的产物，设计了如下实验探究。
①取少量Ⅱ中反应后的溶液于试管中，滴加　 　溶液，振荡，出现现象　 　，得出结论产物中含有 。
②设计实验证明产物中存在 ：　 　(简述实验操作及现象)。
23．（2020·顺义模拟）常温下，某化学小组探究硝酸银溶液的性质。
装置 实验序号 实验操作 实验现象
实验I 向试管中滴加2%氨水并不断振荡 产生棕褐色沉淀，继续滴加沉淀消失
实验II 1.向试管中加入0.1mol·L-lNaOH溶液1mL 2.继续滴加3%H2O2至过量 1.产生棕褐色沉淀 2.产生大量无色无味气体，有黑色沉淀生成
实验III 1.向试管中滴加1mL0.1mol L-1KI溶液 2.取少量上层清液于试管甲中，加入淀粉溶液 1.产生黄色沉淀 2.溶液无明显变化
已知：AgOH是一种白色固体，常温下极不稳定，易分解为棕褐色难溶于水的氧化银固体
（1）常温下，0.1mo1 L-1AgNO3溶液pH约为4，请用离子方程式解释原因　 　。
（2）实验I中，反应的化学方程式是　 　。
（3）实验II中，经检验，黑色沉淀的成分为Ag。有Ag产生的化学方程式是　 　。经测定，实验产生的气体体积远远大于该反应的理论值，可能的原因是　 　。
（4）实验中，产生黄色沉淀的离子方程式是　 　。有同学猜想，I-有还原性，Ag+有氧化性，AgNO3溶液与KI溶液应该可以发生氧化还原反应。他设计了如图原电池，做实验IV证明了猜想成立。其中，在A烧杯中，石墨电极表面变亮，经检测这种光亮的物质为银单质。乙溶液是　 　，检验B烧杯中产物的操作及现象是　 　，该氧化还原反应的离子方程式是　 　。
（5）对比实验III和实验IV，实验III无I2生成的可能原因是　 　（写出两条）。
24．（2020·肇庆模拟）ZrO2常用陶瓷材料，可由锆英砂(主要成分为ZrSiO4, 也可表示为ZrO2 SiO2还含少量FeCO3、Fe2O3、Al2O3、SiO2等杂质)通过如下方法制取：
已知：①ZrSiO4能与烧碱反应生成可溶于水的Na2ZrO3，Na2ZrO3与酸反应生成ZrO2+；
②常温下，Ksp[Fe(OH)3= 1×10-38，Ksp [(Al(OH)3= 1×10-32；pH=6.2时，ZrO2+开始沉淀．
（1）“熔融”过程中 ，ZrSiO4发生反应的化学方程式为　 　；滤渣 I的化学式为　 　。
（2）“除杂”过程中，加入双氧水的目的是　 　：此过程中为使滤液I中的杂质离子沉淀完全而除去(当离子浓度c≤1×10-5 mol L-1时即为沉淀完全) ，室温下加氪水调节pH范围为　 　。
（3）为得到纯净的ZrO2滤渣III要用水洗，检验沉淀是否洗涤干净的方法是　 　。
（4）滤渣III的成分是Zr(CO3)2
nZr(OH)4。“调 pH=8.0”时，所发生反应的离子方程式为　 　；滤渣III制备ZrO2的方法是　 　。
25．（2020·广东模拟）纳米TiO2具有十分宝贵的光学性质，在汽车工业及诸多领域都显示出美好的发展前景。如图是以硫酸氧钛为原料制备纳米二氧化钛的工艺流程图：
回答下列问题：
（1）反应1中发生两个反应，其一是尿素[CO(NH2)2]与H2O反应生成CO2和NH3·H2O，则另一反应的离子方程式为　 　。
（2）判断TiO(OH)2沉淀是否洗净的实验操作和现象是：　 　。
（3）为了减少制备过程中的“三废”排放，将上述流程中的“滤液”经过　 　、　 　、　 　（填基本操作）即可回收　 　(填化学式)。
（4）为研究反应温度、反应时间、反应物物质的量配比等因素对制备纳米二氧化钛产率的影响，设计如下实验。
实验编号 反应温度/℃ 反应时间/h 反应物物质的量配比n[CO(NH2)2]：n[TiO(OH)2]
① 90 1 2:1
② 90 2 3:1
③ 90 1
　
④ 110 2 3:1
实验②和④的实验目的是　 　，实验③中反应物物质的量配比为　 　。
（5）反应Ⅰ中TiO2+浓度对TiO2的产率和粒径的影响如图。结合图中信息，你认为为达到工艺目的，最合适的TiO2+浓度为　 　。
26．（2020·杭州模拟）半水煤气是工业合成氨的原料气，其主要成分是H2、CO、CO2、N2和H2O（g）。半水煤气经过下列步骤转化为合成氨的原料。
完成下列填空：
（1）半水煤气含有少量硫化氢。将半水煤气样品通入　 　溶液中（填写试剂名称），出现　 　，可以证明有硫化氢存在。
（2）半水煤气在铜催化下实现CO变换：CO+H2O CO2+H2若半水煤气中V(H2):V(CO):V(N2)=38：28：22，经CO变换后的气体中：V(H2):V(N2)=　 　。
（3）碱液吸收法是脱除二氧化碳的方法之一。已知：
　 Na2CO3 K2CO3
20℃碱液最高浓度（mol/L） 2.0 8.0
碱的价格（元/kg） 1.25 9.80
若选择Na2CO3碱液作吸收液，其优点是　 　；缺点是　 　。如果选择K2CO3碱液作吸收液，用什么方法可以降低成本？　 　
写出这种方法涉及的化学反应方程式。　 　
（4）以下是测定半水煤气中H2以及CO的体积分数的实验方案。
取一定体积（标准状况）的半水煤气，经过下列实验步骤测定其中H2以及CO的体积分数。
①选用合适的无机试剂分别填入Ⅰ、Ⅰ、Ⅳ、Ⅴ方框中。　 　
②该实验方案中，步骤Ⅰ、Ⅱ的目的是：　 　。
③该实验方案中，步骤　 　（选填“Ⅳ”或“Ⅴ”）可以确定半水煤气中H2的体积分数。
27．硝酸银(AgNO3)是中学常见的试剂。某小组设计实验探究硝酸银的热稳定性并检验产物。
已知：Ag粉呈黑色，Ag2O呈黑褐色；Ag2O难溶于水，易溶于氨水。
请回答下列问题：
（1）实验(一)探究硝酸银热稳定性。
甲同学设计如图1装置进行实验：
实验步骤及现象：①装置A中AgNO3完全分解后残留有黑色粉末。②用带火星的木条检验集气瓶收集的气体，木条复燃；集气瓶中气体遇空气不变色。③取少量反应后装置C中的溶液于试管，加入铜粉，铜粉不断溶解，产生无色气体，遇空气逐渐变红棕色，溶液变为蓝色。
集气瓶收集的气体是　 　(填化学式，不考虑水蒸气)；从水槽中取出集气瓶的操作方法是　 　。
（2）装置C中发生反应的化学方程式为　 　。
（3）实验(二)探究硝酸银分解的固体产物成分。
乙同学对实验(一)残留固体成分提出假设：
假设1：黑色固体是Ag；假设2：黑色固体是Ag2O；假设3：黑色固体是　 　。
（4）丙同学设计实验验证乙同学提出的假设：
上述方案　 　(填“I”或“II”)能达到实验目的，另一方案不能达到目的，理由是　 　。
（5）丁同学设计实验定量探究上述黑色固体组成。
取3.40g黑色粉末按图2装置进行实验，当硬质玻璃管中黑色粉末完全反应后，测得装置E增重0.18g。
①当硬质玻璃管中黑色粉末完全反应后，继续通入一段时间H2的目的是　 　；装置F的作用为　 　。
②根据数据计算，黑色粉末成分为　 　(若为两种物质，计算其物质的量之比；若为一种物质，计算其物质的量)。
28．（2019·厦门模拟）Fe(OH)3广泛应用于医药制剂、颜料制造等领域，其制备步骤及装置如下：在三颈烧瓶中加入16.7gFeSO4·7H2O和40.0mL蒸馏水。边搅拌边缓慢加入3.0mL浓H2SO4，再加入2.0gNaClO3固体。水浴加热至80℃，搅拌一段时间后，加入NaOH溶液，充分反应。经过滤、洗涤、干燥得产品。
（1）NaClO3氧化FeSO4·7H2O的离子方程式为　 　。
（2）加入浓硫酸的作用为　 　(填标号)。
a.提供酸性环境，增强NaClO3氧化性
b.脱去FeSO4·7H2O的结晶水
c.抑制Fe3+水解
d.作为氧化剂
（3）检验Fe2+已经完全被氧化需使用的试剂是　 　。
（4）研究相同时间内温度与NaClO3用量对Fe2+氧化效果的影响，设计对比实验如下表
编号 T/℃ FeSO4·7H2O/g NaClO3/g 氧化效果/%
i 70 25 1.6 a
ii 70 25 m b
iii 80 n 2.0 c
iv 80 25 1.6 87.8
①m=　 　；n=　 　。
②若c>87.8>a，则a、b、c的大小关系为　 　。
（5）加入NaOH溶液制备Fe(OH)3的过程中，若降低水浴温度，Fe(OH)3的产率下降，其原因是　 　
（6）判断Fe(OH)3沉淀洗涤干净的实验操作为　 　；
（7）设计实验证明制得的产品含FeOOH(假设不含其他杂质)。　 　。
29．（2019·玉溪模拟）在Na+浓度为0.5mol/L的某澄清溶液中，还可能含有下表中的若干种离子：
阳离子 K+、Ag+、Mg2+、Ba2+
阴离子 NO3-、CO32-、SiO32-、SO42-
取该溶液100mL进行如下实验(气体体积在标准状况下测定)：
序号 实验内容 实验结果
Ⅰ 向该溶液中加入足量稀HCl 产生白色沉淀并放出0.56L气体
Ⅱ 将Ⅰ的反应混合液过滤，对沉淀洗涤、灼烧至恒重，称量所得固体质量 固体质量为2.4g
Ⅲ 在Ⅱ的滤液中滴加BaCl2溶液 无明显现象
试回答下列问题：
（1）实验I能确定一定不存在的阳离子是　 　。
（2）实验I中生成沉淀的离子方程式为　 　。
（3）通过实验I、Ⅱ、Ⅲ和必要计算，填写下表中阴离子的浓度(能计算出的，填写计算结果，一定不存在的离子填“0”，不能确定是否存在的离子填“不能确定”)
阴离子 NO3- CO32- SiO32- SO42-
c/mol·L-1 　 　 　 　 　 　 　 　
（4）判断K+是否存在，若存在求其最小浓度(若不存在说明理由)　 　。
30．（2018·杭州模拟）由两种元素组成的化合物M，是某种具有优异磁学性质的新型电子材料的主要成分。其制备流程如下：
取2.38g 的M 用足量稀硫酸溶解，在所得反应液中加入足量的NaOH溶液，发现有刺激性气味且能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体产生，同时溶液中产生白色沉淀，迅速变成灰绿色，最终变为红褐色，沉淀灼烧后质量为3.20g。请回答：
（1）写出NaNH2的电子式　 　， M的化学式　 　；
（2）根据图示信息，用一个化学方程式表示NaN3制备方法　 　。
31．（2019·杭州模拟）由五种常见元素构成的化合物X，某学习小组进行了如下实验：
①取4.56g X，在180℃加热分解，得到白色固体A和1.792L(折算成标准状况)纯净气体B，B能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
②将A溶于水后，得蓝色溶液；再加入足量的BaCl2溶液，得4.66g白色沉淀C和蓝绿色溶液D。
③在蓝绿色溶液D中加入足量的KI溶液，又得3.82g白色沉淀和黄色溶液。
（1）X中5种元素是H、O、　 　(用元素符号表示)
（2）X受热分解的化学方程式是　 　。
（3）蓝绿色溶液D与足量KI反应的离子方程式是　 　。
32．（2018·银川模拟）三水乳酸亚铁晶体[（CH3CHOHCOO)2Fe 3H2O，Mr=288]是一种很好的补铁剂，易溶于水，吸收效果比无机铁好。可由绿矾(FeSO4·7H2O)通过下列反应制备：
FeSO4+Na2CO3= FeCO3↓+Na2SO4
FeCO3+ 2CH3CHOHCOOH =（CH3CHOHCOO）2Fe+CO2↑+H2O
（1）制备FeCO3时，选用的加料方式是　 　(填字母)，原因是　 　。
a．将FeSO4溶液与Na2CO3溶液同时加入到反应容器中
b.将FeSO4溶液缓慢加入到盛有Na2CO3溶液的反应容器中
c.将Na2CO3溶液缓慢加入到盛有FeSO4溶液的反应容器中
（2）生成的FeCO3沉淀需经充分洗涤，检验洗涤是否完全的方法是　 　。
（3）将制得的FeCO3加入到足量乳酸溶液中，再加入少量铁粉，75℃下搅拌反应。
①铁粉的作用是　 　。
②反应结束后，无需过滤，除去过量铁粉的方法及反应方程式是　 　。
（4）最后溶液经浓缩、加入适量无水乙醇、静置、过滤、洗涤、干燥，获得三水乳酸亚铁晶体。分离过程中加入无水乙醇的目的是　 　。
（5）某研究性学习小组从硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3 ) 出发，经过一系列的实验步骤，最后制得到了硫酸亚铁溶液。请结合如图的绿矾溶解度曲线，将FeSO4溶液　 　，得到FeSO4·7H2O晶体。
（6）该兴趣小组用标准KMnO4溶液测定产品中亚铁含量进而计算乳酸亚铁晶体的质量分数，发现产品的质量分数总是大于100%，其原因可能是　 　。经查阅文献后，该兴趣小组改用铈（Ce）量法测定产品中Fe2+的含量。取2.880g产品配成100mL溶液，每次取20.00mL，进行必要处理，用0.1000mol L-1Ce(SO4)2标准溶液滴定至终点，平均消耗Ce(SO4)219.7mL。滴定反应为Ce4++Fe2+=Ce3++Fe3+，则产品中乳酸亚铁晶体的质量分数为　 　。
33．（2018·宿迁模拟）FePO4是一种难溶于水、易溶于硫酸的固体，可用作金属防腐剂。实验室利用FeSO4.7H2O和H3PO4。(第一级电离常数Ka1=7.5×10-3)制备FePO4流程如下：
（1）“溶解”时H3PO4不宜过量太多的原因是　 　。
（2）①写出“反应”时总反应的离子方程式：　 　。
②证明“反应”后铁元素沉淀完全的实验方法是　 　。
（3）①“过滤”所得产品呈棕黄色，则FePO4可能混有的杂质是　 　。
②洗涤FePO4沉淀的操作是 　 　。
（4）FeSO4与(NH4)2SO4反应可制得摩尔盐[(NH4)2Fe (SO4)2.6H2O]。摩尔盐易溶于水．不溶于乙醇，性质比一般亚铁盐稳定，接近100℃时易失去结晶水。相关物质的溶解度曲线如图所示。
请补充完整由久置于空气中的FeSO4.7H2O样品合成摩尔盐的.实验步骤：将样品溶于适量的硫酸溶液中，加热使其溶解，然后向其中加入　 　。可选试剂：蒸馏水、饱和硫酸铵溶液、 3% H2O2、铜粉、铁粉、无水乙醇。
34．（2018·昆明模拟）金属钛被用于航空航天工业、化工、医疗等领域。用钛铁矿(主要成分为FeTiO3) 制取钛并获得副产品绿矾的工艺流程如下：
（1）TiOSO4中钛的化合价为　 　，操作I的名称是为　 　。
（2）TiOSO4经水解得H2TiO3的化学方程式为　 　。
（3）TIO2与焦炭和Cl2在高温下反应得TiCl4井产生还原性气体，相应的化学方程式为　 　。
（4）加热Mg与TiCl4得到钛时，Ar的作用是　 　。
（5）某厂用3.8吨纯度为40%的钛铁矿制取钛，理论上至少需要氯气　 　L(标准状况下)。
（6）已知K3[Fe(CN)6](铁氰化钾》和K4[Fe(CN)6]（ 亚铁氰化钾）能发生如下反应：3Fe2++ 2[Fe(CN)6]3-= Fe3[Fe(CN)6]2↓（蓝色沉淀），4Fe3++ 3(Fe(CN)6]4-= Fe4[Fe(CN)6]3↓（蓝色沉淀）
①确定绿矾部分被氧化的方法是　 　。（可供选择的试剂：铁氰化钾溶液、亚铁氧化钾溶液。铁粉、KSCN溶液）
②室温下，将绿矾配成0.1mol·L-1FeSO4溶液，测得溶液的pH=3，请用离子方程式解释原因　 　，该溶液中c(SO42- )-c(Fe2+)≈　 　 mol·L-1。
35．（2018·保山模拟）实验室采用MgCl2、AlCl3的混合溶液与过量氨水反应制备MgAl2O4，主要流程如下：
（1）为使Mg2＋、Al3＋同时生成沉淀，应先向沉淀反应器中加入　 　(填“A”或“B”)，再滴加另一反应物。
（2）如下图所示，过滤操作中的一处错误是　 　。
（3）判断流程中沉淀是否洗净所用的试剂是　 　。高温焙烧时，用于盛放固体的仪器名称是　 　。
36．（2018·鄂州模拟）三氯化铬是化学合成中的常见物质，三氯化铬易升华，在高温下能被氧气氧化，碱性条件下能被H2O2氧化为Cr(Ⅵ)。制三氯化铬的流程如下：
（1）重铬酸铵分解产生的三氧化二铬（Cr2O3难溶于水）需用蒸馏水洗涤的原因　 　，如何判断其已洗涤干净　 　。
（2）已知CCl4沸点为57.6℃，为保证稳定的CCl4气流，适宜的加热方式是　 　。
（3）用如图装置制备CrCl3时，主要步骤包括：①将产物收集到蒸发皿中；②加热反应管至400℃，开始向三颈烧瓶中通入氮气，使CCl4蒸气经氮气载入反应室进行反应，继续升温到650℃；③三颈烧瓶中装入150mLCCl4，并加热CCl4，温度控制在50～60℃之间；④反应管出口端出现了CrCl3升华物时，切断加热管式炉的电源；⑤停止加热CCl4，继续通入氮气；⑥检查装置气密性。操作顺序为：⑥→③→　 　。
（4）已知反应管中发生的主要反应有：Cr2O3 + 3CCl4 → 2CrCl3 + 3COCl2，因光气剧毒，实验需在通风橱中进行，并用乙醇处理COCl2，生成一种含氧酸酯（C5H10O3），用乙醇处理尾气的化学方程式为　 　。
（5）样品中三氯化铬质量分数的测定
称取样品0.3300g，加水溶解并定容于250mL容量瓶中。移取25.00mL于碘量瓶(一种带塞的锥形瓶)中，加热至沸后加入1gNa2O2，充分加热煮沸，适当稀释，然后加入过量的2mol/LH2SO4至溶液呈强酸性，此时铬以Cr2O 存在，再加入1.1gKI，密塞，摇匀，于暗处静置5分钟后，加入1mL指示剂，用0.0250mol/L硫代硫酸钠溶液滴定至终点，平行测定三次，平均消耗标准硫代硫酸钠溶液24.00mL。已知：Cr2O +6I－+14H+=2Cr3++3I2+7H2O，2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI。
①该实验可选用的指示剂名称为　 　。
②移入碘量瓶的CrCl3溶液需加热煮沸，加入Na2O2后也要加热煮沸，其主要原因是　 　。
③样品中无水三氯化铬的质量分数为　 　。
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】常见离子的检验；焰色反应；有机溶剂；分液和萃取
【解析】【解答】A．CCl4的密度比水的密度大，故萃取Br2时，向盛有溴水的分液漏斗中加入CCl4，振荡、静置分层，打开旋塞，先将CCl4层放出，A符合题意；
B．做焰色反应前，先将铂丝用稀盐酸清洗并灼烧至无色的目的是排除铂丝上粘有其它金属元素，对待检测金属元素的干扰，B不符合题意
C．乙醇、苯等有机溶剂属于易燃物品，故使用时必须远离明火和热源，用毕立即塞紧瓶塞，防止失火，C不符合题意；
D．氯化银、亚硝酸银都是难溶于水的白色固体，所以硝酸银滴入氯化钠溶液和亚硝酸钠溶液中都有白色沉淀生成，但是氯化银不溶于稀硝酸，而亚硝酸银溶于稀硝酸；硝酸银溶液滴入硝酸钠溶液中没有明显现象，D不符合题意；
故答案为：A
【分析】A．CCl4的密度比水的密度大所以CCl4层在下层；
B．铂丝必须充分灼烧防止干扰；
C．乙醇、苯均为易燃品；
D．用一种物质检验多种物质必须保证现象不同。
2．【答案】C
【知识点】常见离子的检验；物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A.若X含有KI，则会与漂白粉反应生成I2，溶液不为无色，A不符合题意；
B.由分析可知，不一定含有FeSO4，B不符合题意；
C.由分析可知， X含有CuCl2，Y含有Fe(OH)3，C符合题意；
D.酸化后，产生黄绿色气体，为氯气，则发生的发生反应的离子反应方程式为：Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O，此时的Cl-有可能来自于漂白粉氧化FeSO4产生的Cl-，也有可能是漂白粉自身含有的，不能推导出含有CuCl2，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】固体X为黄色，则含有Fe2(SO4)3，溶于水后，要使溶液Z为无色碱性，则一定含有漂白粉，且漂白粉过量，得到深棕色固体混合物Y，则固体Y是Fe(OH)3和Cu(OH)2的混合物，X中一定含有 ， 和 中含有其中一种或两种都含，据此解答。
3．【答案】B
【知识点】常见离子的检验
【解析】【解答】A．原溶液中加入盐酸酸化的硝酸钡，如果其中含有亚硫酸根离子，则会被氧化为硫酸根离子，所以原溶液中不一定含有离子，故A不符合题意；
B．产生能使红色石蕊试纸变蓝的气体是氨气，所以原来溶液中一定含有，故B符合题意；
C．原溶液中加入盐酸酸化的硝酸钡，引进了氯离子，能和硝酸银反应生成氯化银沉淀的离子不一定是原溶液中含有的氯离子，可能是加进去的盐酸中的，故C不符合题意；
D．原溶液中加入盐酸酸化的硝酸钡，如果其中含有亚铁离子，则亚铁离子会被氧化为铁离子，铁离子能使硫氰酸钾变为红色，所以原溶液中不一定含有Fe3+离子，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】加入硝酸钡和氯化氢生成白色沉淀，该沉淀可能是硫酸钡或氯化银，无法判断原溶液含有硫酸根；由于开始加入的是氯化氢，因此加入硝酸银溶液以后，生成白色沉淀，无法判断原溶液含有银离子；由于原溶液中加入硝酸根和氢离子，因此可以和硫氰酸钾反应变红，原溶液不移动含有铁离子；生成的气体可以使红色石蕊试纸变红，则该气体为氨气，原溶液含有铵根离子。
4．【答案】A
【知识点】常见离子的检验；离子方程式的书写
【解析】【解答】A．NaHS溶液中含硫微粒主要以HS-存在，所以方程式中写法不符合题意；故A符合题意；
B．加碘食盐中的碘元素以 KIO3的形式存在，检验方法是将少量碘盐与淀粉-KI溶液及酸混合，若溶液变成蓝色，即证明食盐中含有碘元素，离子方程式为；故B不符合题意；
C．CO将还原为S，方程式为，故C不符合题意；
D．久置的油画，白色部分(PbSO4)常会变黑(PbS)，用双氧水搓擦后又恢复原貌，方程式为，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A中HS-不拆，其它选项离子方程式书写正确。
5．【答案】B
【知识点】常见离子的检验；性质实验方案的设计；化学实验方案的评价
【解析】【解答】A．硫酸铵溶液能使蛋白质发生盐析而不是变性，A不符合题意；
B．亚硫酸根离子和酸反应会生成使品红褪色的气体二氧化硫气体，故该溶液中可能含有，B符合题意；
C．反应中银离子过量，加入碘离子会生成碘化银沉淀，不能说明，C不符合题意；
D．高锰酸钾发生还原反应为氧化剂，过氧化氢发生氧化反应体现还原性，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A. 溶液能使蛋白质发生盐析，盐析可逆，变性不可逆。
B.与H+反应生成SO2，SO2能使品红褪色。
C.注意过量的 溶液能分别与KCl和KI反应生成AgCl沉淀和AgI 沉淀。
D.高锰酸钾与H2O2发生氧化还原反应，H2O2作还原剂，具有还原性。
6．【答案】D
【知识点】常见离子的检验
【解析】【解答】A．使湿润的淀粉KI试纸变蓝的物质说明氧化KI生成I2，不一定是，故A不符合题意；
B．滴加硝酸酸化的溶液后有白色沉淀生成，溶液中可能有，故B不符合题意；
C．硝酸具有强氧化性，可与Zn反应生成NO气体，不是置换反应，故C不符合题意；
D．应先加入KSCN溶液，如无颜色变化，再加入氯水，如变红色，说明含有Fe2＋，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A．利用氧化剂将KI氧化生成I2即可；
B．会干扰检验；
C．硝酸具有强氧化性，与金属不会发生置换反应；
D．实验现象所得出的结论均正确。
7．【答案】D
【知识点】常见离子的检验；离子共存
【解析】【解答】澄清透明的溶液，只可能含有大量的 、 、 、 、 、 、 七种离子中的几种，向该溶液中逐滴滴入 溶液一定体积后才产生沉淀，溶液中一定含有 ， 和 、 不能大量共存，则一定没有 、 ，溶液中必有阴离子，则一定有 ，酸性条件下， 具有强氧化性，和 能发生氧化还原反应，则一定不存在 ，加入氢氧化钠一定体积后才有沉淀生成，则 、 至少含一种，所以溶液中一定含有 、 ，一定不含有 、 、 ，而 至少含一种。
故答案为：D。
【分析】向该溶液中逐滴滴入 溶液一定体积后才产生沉淀，说明溶液呈酸性（含有H+），且含有Fe2+ 、Fe3+ 、Al3+中至少一种离子， AlO2-、CO32-与H+不共存，所以溶液中一定不含AlO2-、CO32-，由于溶液显中性，则溶液中一定含有NO3-，而NO3-与H+结合具有强氧化性，能氧化Fe2+，所以溶液中一定不含Fe2+。
8．【答案】A
【知识点】常见离子的检验
【解析】【解答】取样，滴加KSCN溶液后显血红色，则溶液含有Fe3＋、Fe3＋与CO会发生双水解反应而不共存、I－与Fe3＋发生氧化还原反应而不共存，则阴离子只有SO，电解质溶液呈电中性，故溶液中一定有SO，为确定该溶液的组成，还需检验的离子只有K＋；
故答案为：A。
【分析】依据离子共存的原理及电荷守恒分析。
9．【答案】B
【知识点】常见离子的检验；有机物（官能团）的检验
【解析】【解答】A. 向某溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成，原溶液中可能含有Ag+，SO42 等，都可以生成沉淀，A项不符合题意；
B. 向某溶液中加入2滴KSCN溶液，溶液不显红色，说明不含三价铁离子，再向溶液中加入几滴新制的氯水，溶液变为红色，说明生成了三价铁离子，证明溶液中一定含有亚铁离子，B项符合题意；
C. 将某气体通入品红溶液中，品红溶液褪色，加热恢复原来的颜色证明是二氧化硫，使品红褪色的可以是二氧化硫气体，也可以是氯气等，气体不一定是二氧化硫，C项不符合题意；
D.在碱性条件下，新制氢氧化铜悬浊液可与醛基反应产生砖红色沉淀，若将少量有机物滴加到新制氢氧化铜溶液中，充分振荡，可能因为新制氢氧化铜悬浊液不是碱性环境，所以未见红色沉淀生成，所以结论不准确，D项不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.Ag+会干扰SO42 检验；
B. 实验设计合理；
C. 氯气会干扰二氧化硫的检验；
D.在碱性条件下，新制氢氧化铜悬浊液可与醛基反应产生砖红色沉淀，可能不是碱性环境。
10．【答案】B
【知识点】常见离子的检验；物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A.含有铜离子的溶液呈蓝色，A不符合题意；
B.含有镁离子的溶液呈无色透明，且镁离子与氢氧化钠反应生成白色沉淀，B符合题意；
C.钡离子与氢氧化钠不反应，无沉淀，C不符合题意；
D.含有铁离子的溶液呈黄色，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】过氧化钠加入溶液会生成氧气和氢氧化钠，若产生沉淀，即该沉淀应为难溶性弱碱，结合题干可知Cu2+和Mg3+、Fe3+符合条件，由因为溶液为无色，因此排除Cu2+和Fe3+。
11．【答案】D
【知识点】常见离子的检验
【解析】【解答】A、在加HCl之前生成的可能是AgCl沉淀，也可能是别的白色沉淀，但是后面加上HCl中含有大量Cl-，所以不能确定Cl-是原溶液里的还是后来加进去的，故A不符合题意；
B、碳酸根、碳酸氢根、亚硫酸根、亚硫酸氢根遇到盐酸，均会生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，故B不符合题意；
C、若溶液中含有亚硫酸根，加入Ba(NO3)2溶液，生成白色沉淀，加稀盐酸相当于存在了硝酸，亚硫酸根能被硝酸氧化成硫酸根，会生成硫酸钡沉淀，故C不符合题意；
D、氯气能将碘离子氧化为碘单质，碘水溶液为棕黄色，碘遇淀粉变蓝色，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、鉴别Cl-：滴加稀硝酸和硝酸银溶液；
B、要注意可以使澄清石灰水变浑浊的可能有二氧化硫或二氧化碳，因此原溶液可能含有碳酸根、碳酸氢根、亚硫酸根、亚硫酸氢根；
C、鉴别SO42- 先加稀盐酸，再加氯化钡溶液；
D、淀粉遇碘变蓝。
12．【答案】A
【知识点】常见离子的检验；性质实验方案的设计；化学实验方案的评价
【解析】【解答】A．向某无色溶液中滴加浓盐酸，产生气体能使品红溶液褪色，该气体为SO2，说明原溶液中可能含有SO或HSO，A符合题意；
B．将甲醇和过量酸性高锰酸钾溶液混合，溶液的紫红色褪去或变浅，可能是甲醇被氧化成甲酸，也可能是过量的高锰酸钾继续将甲酸氧化为二氧化碳，B不符合题意；
C．向双氧水中滴加酸性KMnO4溶液，立即产生大量气泡，双氧水被高锰酸钾溶液氧化为氧气，C不符合题意；
D．向未知溶液中滴加硝酸酸化的BaCl2溶液，出现白色沉淀，该白色沉淀可能是AgCl，也可能是BaSO4，因此原溶液中也可能存在Ag+，生成不溶于硝酸的白色AgCl沉淀，也可能是含有，或SO或被氧化产生了，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A.使品红褪色的气体为二氧化硫；
B.甲醇和甲酸均能使酸性高锰酸钾溶液褪色；
C.双氧水和酸性高锰酸钾反应生成氧气；
D.该白色沉淀可能是AgCl。
13．【答案】B,C
【知识点】常见离子的检验
【解析】【解答】溶液本身无色，说明没有Fe2+；加入溴水仍然无色，说明溴水发生了反应，且产物无色，I﹣和SO32﹣均可与溴水反应使溴水褪色，此时反应后溶液无色，说明没有I2，则原溶液中一定有SO32﹣，故C正确；
由于SO32﹣的还原性比I﹣强，故I﹣是否存在无法判断，故A错误；
因所有离子浓度相等，则根据电荷守恒可判断SO42﹣肯定没有，故B正确；
根据分析可知，无法判断是否含有铵根离子，故D错误；
故选BC．
【分析】无色溶液中不存在Fe2+；加入溴水仍然无色，说明溴水发生了反应，且产物无色，I﹣和SO32﹣均可与溴水反应使溴水褪色，此时反应后溶液无色，说明没有I2，则原溶液中一定有SO32﹣；由于SO32﹣的还原性比I﹣强，故I﹣是否存在无法判断；因所有离子浓度相等，则根据电荷守恒可判断SO42﹣肯定没有，据此进行判断．本题考查常见离子的检验方法，难度不大，明确离子反应发生条件，掌握离子共存的条件，即可解答。试题培养了学生的分析能力及逻辑推理能力．
14．【答案】B,D
【知识点】常见离子的检验
【解析】【解答】A.根据铁元素守恒可得，n(Fe3＋)=0.01mol×2=0.02mol，由于Fe2＋易被空气中的O2氧化成Fe3＋，因此0.02molFe3＋可能部分来自于Fe2＋氧化成，故原溶液中c(Fe3＋)不一定为0.2mol/L，A不符合题意；
B.无论溶液中是否存在Fe2+，溶液中Fe2+、Fe3+所带正电荷总量大于0.02molSO42-所带的负电荷，因此溶液中一定含有Cl-，B符合题意；
C.加入过量的NaOH溶液后加热，无气体产生，说明原溶液中一定不存在NH4+；由于溶液中Cl-的含量未知，因此原溶液中可能含有Na+，C不符合题意；
D.由分析可知，溶液中可能存在Na+、Fe2+，一定不存在CO32-，D符合题意；
故答案为：BD
【分析】黄色溶液中含有Fe3＋，加入NaOH溶液后，产生红褐色沉淀为Fe(OH)3，受热分解产生Fe2O3，因此所得1.60g固体为Fe2O3，其物质的量；由离子共存可得，原溶液中中一定不含有CO32-；滤液中加入足量的BaCl2溶液后，产生的沉淀为BaSO4，即4.66g固体为BaSO4，其物质的量；据此结合选项进行分析。
15．【答案】A,B
【知识点】常见离子的检验
【解析】【解答】解：A、用铂丝蘸取某溶液进行焰色反应，火焰呈紫色，说明该溶液一定存在K+，故A正确；
B、铵盐可以和碱溶液之间只有加热才反应生成碱性气体氨气，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，向某未知溶液中加入稀NaOH溶液，加热，将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，试纸变蓝，说明矿物X中含NH4+，故B正确；
C、铁离子能和KSCN溶液混合产生血红色溶液，所以向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液变成血红色，说明该溶液中一定含有Fe3+，但是矿物溶于稀硝酸，出现的铁离子，原来的矿物中不一定含有铁离子，可能含亚铁离子，故C错误；
D、取少量溶液向其中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀产生，改沉淀可以是硫酸钡或是氯化银，说明矿物X中含SO42﹣或是Ag+中的至少一种，故D错误．
故选AB．
【分析】A、观察K的焰色反应现象是紫色；
B、铵盐可以和碱溶液之间加热反应生成碱性气体氨气，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝；
C、铁离子能和KSCN溶液混合产生血红色溶液，亚铁离子可以被硝酸氧化为铁离子；
D、取少量溶液向其中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀产生，改沉淀可以是硫酸钡或是氯化银．
16．【答案】（1）2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2↑
（2）取最后一次洗涤液于试管中，滴加几滴酚酞，如果溶液不变粉红色，则证明洗涤干净，否则没有洗涤干净
（3）C
（4）C
（5）恒压滴液漏斗
（6）排除装置中的空气，防止雷尼自燃
（7）管道中气流不稳，不利于监测反应过程
（8）集气管中液面不再改变
【知识点】常见离子的检验；铝的化学性质；制备实验方案的设计
【解析】【解答】（1）Al为两性金属，既能与强酸溶液反应，也能与强碱溶液反应，因此操作a中加入NaOH溶液后，Al与NaOH溶液反应生成可溶性NaAlO2和H2，该反应的离子方程式为：2Al＋2OH－＋2H2O=2AlO2－＋3H2↑。
（2）操作d中水洗是为了除去Ni表面的NaOH，因此判断雷尼Ni是否水洗干净则检验最后一次洗涤液中是否含有NaOH，其方法为：取最后一次洗涤液于试管中，滴加几滴酚酞，如果溶液不变红色，则证明洗涤干净，否则没有洗涤干净。
（3）邻硝基苯胺在极性有机溶剂中更有利于反应的进行，因此所选用的溶剂必须为极性分子。
A、丙酮的结构简式为，结构具有对称性，属于非极性分子，A不符合题意；
B、CCl4的空间结构为正四面体，具有对称性，属于非极性分子，B不符合题意；
C、乙醇的结构简式为CH3CH2OH，没有对称性，属于极性分子，C符合题意；
D、正己烷的结构简式为CH3CH2CH2CH2CH2CH3，具有对称性，属于非极性分子，D不符合题意；
故答案为：C
（4）H2的密度比空气小，要使集气管向装置Ⅱ供气时，则孔路位置应调整为，C符合题意。
（5）仪器M的名称为恒压滴液漏斗。
（6）雷尼Ni暴露在空气中容易发生自燃，因此反应前向装置内通入一端时间的N2，是为了排出装置内的空气，防止雷尼Ni发生自燃。
（7）如果将导气管直接插入液面下，则H2与邻硝基苯胺直接接触，发生反应，会使得集气管内压强变化较大，导致管内气流不稳，不利于监测反应的发生过程。
（8）若氢化反应完全，则H2不再发生反应，集气管内的压强不变，液面不再改变。
【分析】（1）操作a中加入NaOH溶液后Ni/Al合金中的Al与NaOH溶液反应，生成NaAlO2溶液和H2，据此写出反应的离子方程式。
（2）操作d中水洗的目的是洗去Ni表面附着的NaOH，因此检验是否洗涤干净，则需检验最后一次洗涤液中是否含有NaOH。
（3）邻硝基苯胺在极性有机溶剂中更有利于反应的进行，结合选项所给有机物的是否为极性分子分析。
（4）由于H2的密度比空气小，因此三通阀的一端开孔应向下。
（5）仪器M为恒压滴液漏斗。
（6）雷尼Ni易发生自燃，通入N2可排出装置内的空气，防止雷尼Ni自燃。
（7）导气管插入液面下，会导致气流不稳，不利于监测反应过程。
（8）若氢化反应完全进行，则H2不再反应，集气管内的压强不再变化，液面不变。
17．【答案】（1）2KMnO4+16HCl=2MnCl2+2KCl +5Cl2↑+8H2O；；Cl2+2OH =Cl +ClO +H2O
（2）Fe3+；4FeO42 +20H+=4Fe3++3O2↑+10H2O；排除ClO 的干扰；>；溶液的酸碱性不同；若能，理由：FeO42 在过量酸的作用下完全转化为Fe3+和O2，溶液浅紫色一定是MnO4 的颜色（若不能，方案：向紫色溶液b中滴加过量稀H2SO4，观察溶液紫色快速褪去还是显浅紫色）
【知识点】氧化还原反应方程式的配平；离子反应发生的条件；常见离子的检验
【解析】【解答】（1）①A为氯气发生装置，KMnO4与浓盐酸反应时，锰被还原为Mn2+，浓盐酸被氧化成Cl2，KMnO4与浓盐酸反应生成KCl、MnCl2、Cl2和H2O，根据得失电子守恒和原子守恒，反应的化学方程式为2KMnO4+16HCl（浓）=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，离子方程式为2MnO4-+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O。
②由于盐酸具有挥发性，所得Cl2中混有HCl和H2O（g），HCl会消耗Fe（OH）3、KOH，用饱和食盐水除去HCl，除杂装置B为 。
③ C中Cl2发生的反应有3Cl2+2Fe（OH）3+10KOH=2K2FeO4+6KCl+8H2O，还有Cl2与KOH的反应，Cl2与KOH反应的化学方程式为Cl2+2KOH=KCl+KClO+H2O，反应的离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O。
（2）①根据上述制备反应，C的紫色溶液中含有K2FeO4、KCl，还可能含有KClO等。
i.方案I加入KSCN溶液，溶液变红说明a中含Fe3+。但Fe3+的产生不能判断K2FeO4与Cl-发生了反应，根据题意K2FeO4在酸性或中性溶液中快速产生O2，自身被还原成Fe3+，根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒，可能的反应为4FeO42-+20H+=3O2↑+4Fe3++10H2O。
ii.产生Cl2还可能是ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O，即KClO的存在干扰判断；K2FeO4微溶于KOH溶液，用KOH溶液洗涤的目的是除去KClO、排除ClO-的干扰，同时保持K2FeO4稳定存在。
②制备K2FeO4的原理为3Cl2+2Fe（OH）3+10KOH=2K2FeO4+6KCl+8H2O，在该反应中Cl元素的化合价由0价降至-1价，Cl2是氧化剂，Fe元素的化合价由+3价升至+6价，Fe（OH）3是还原剂，K2FeO4为氧化产物，根据同一反应中，氧化性：氧化剂 氧化产物，得出氧化性Cl2 FeO42-；方案II的反应为2FeO42-+6Cl-+16H+=2Fe3++3Cl2↑+8H2O，实验表明，Cl2和FeO42-氧化性强弱关系相反；对比两个反应的条件，制备K2FeO4在碱性条件下，方案II在酸性条件下；说明溶液的酸碱性的不同影响物质氧化性的强弱。
③该小题为开放性试题。若能，根据题意K2FeO4在足量H2SO4溶液中会转化为Fe3+和O2，最后溶液中不存在FeO42-，溶液振荡后呈浅紫色一定是MnO4-的颜色，说明FeO42-将Mn2+氧化成MnO4-，所以该实验方案能证明氧化性FeO42- MnO4-。（或不能，因为溶液b呈紫色，溶液b滴入MnSO4和H2SO4的混合溶液中，c（FeO42-）变小，溶液的紫色也会变浅；则设计一个空白对比的实验方案，方案为：向紫色溶液b中滴加过量稀H2SO4，观察溶液紫色快速褪去还是显浅紫色）
【分析】本题主要考查氧化还原反应的应用，根据升降守恒，氧化还原反应的实质及特征判断产物，书写方程式。其次对于离子的检验需要注意杂质离子 干扰及检验时须有明显的现象出现。
18．【答案】（1）分液漏斗；FexSy与O2的反应需要较高的温度，酒精灯提供的温度达不到要求
（2）用夹子夹住橡皮管a，打开分液漏斗瓶塞，再打开活塞，向分液漏斗中加水，若一段时间后水不能顺利滴下则装置A气密性良好
（3）2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑
（4）吸收SO2气体，防止污染环境；取反应后D装置中溶液少许于试管中，向其中滴加BaCl2溶液，溶液中出现白色沉淀，再滴加稀盐酸，若沉淀消失且有气泡产生，则溶液中只含 ，若沉淀不减少且无气泡产生，则溶液中只含 ，若沉淀减少且有气泡产生，则溶液中含有和
（5）4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2
【知识点】常见离子的检验；性质实验方案的设计；物质检验实验方案的设计
【解析】【解答】（1）由实验装置图可知，装置A中盛水的仪器为分液漏斗；FexSy 与O2的反应需要较高的温度，酒精灯提供的温度达不到要求，故C中使用酒精喷灯而不使用酒精灯；
（2）由实验装置图可知，打开分液漏斗瓶塞后装置A为恒压装置，可用液压法检查装置气密性，具体操作为用夹子夹住橡皮管a，打开分液漏斗瓶塞，再打开活塞，向分液漏斗中加水，若一段时间后水不能顺利滴下，则装置A气密性良好；
（3）装置A中发生的反应为水与过氧化钠反应生成氢氧化钠和氧气，反应的离子方程式为2Na2O2+2H2O=4Na+ +4OH-+O2↑；
（4）由分析可知，装置D中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收二氧化硫，防止污染环境；二氧化硫和氢氧化钠反应生成亚硫酸钠，亚硫酸钠具有还原性，可能被空气中氧气氧化为硫酸钠，所以反应后D装置溶液中含硫阴离子可能为亚硫酸根离子、硫酸根离子，检验阴离子的方法为取反应后D装置中溶液少许于试管中，向其中滴加BaCl2溶液，溶液中出现白色沉淀，再滴加稀盐酸，若沉淀消失且有气泡产生，则溶液中只含，若沉淀不减少且无气泡产生，则溶液中只含，若沉淀减少且有气泡产生，则溶液中含有和；
（5）由硫元素守恒可知，FexSy中，n(S)=×4=0.4mol，m(S)=0.4mol×32g/mol=12.8g，则铁原子的物质的量为=0.2mol，则铁硫化物的化学式为FeS2，由分析可知，铁硫化物与氧气在高温条件下反应生成氧化铁和二氧化硫，反应的化学方程式为4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2。
【分析】利用A装置生成氧气，通过装置D中浓硫酸干燥后通入装置C加热充分反应生成的气体为二氧化硫，通入装置B中的氢氧化钠溶液吸收，称量溶液增重为二氧化硫气体质量，硫元素守恒得到铁元素质量，元素物质的量之比写出化学式。
19．【答案】（1）；
（2）、、；
（3）
（4）取溶液滴加酚酞变红，证明溶液有，另取溶液加足量盐酸，再加溶液，产生白色沉淀，证明有；(或者)另取溶液加足量产生白色沉淀，再加稀盐酸，发现白色沉淀部分溶解，说明溶液存在和
【知识点】常见离子的检验；探究物质的组成或测量物质的含量
【解析】【解答】
(1)据分析，的分子式为，的化学式为。
(2)溶液B 为Cu2(OH)2SO4与盐酸反应所得，则溶质成分是、、；黄绿色溶液C含离子，加氨水得到深蓝色溶液D含 离子，E为CuS沉淀，根据转化关系，可得出相应微粒与阳离子铜离子结合由强到弱的排序。
(3)为Cu2(OH)2SO4，与发生氧化还原反应，P从+1升高到+5、铜从+2降低到+1、氢从+1降低到-1，得到CuH、磷酸和硫酸，化学方程式。
(4)M含硫酸钠、磷酸钠和多余的氢氧根离子，检验溶液的主要阴离子(任选2种)的方法为 ：取溶液滴加酚酞变红，证明溶液有，另取溶液加足量盐酸，再加溶液，产生白色沉淀，证明有；(或者)另取溶液加足量产生白色沉淀，再加稀盐酸，发现白色沉淀部分溶解，说明溶液存在和。
【分析】根据图中信息可知，2.58gA与盐酸反应得到蓝绿色溶液B、B加氯化钡溶液得到白色沉淀为不溶于酸的硫酸钡，n(BaSO4)=，则2.58gA中含0.01mol硫酸根离子，蓝绿色溶液B转变为黄绿色溶液C，再加氨水得到深蓝色溶液D为铜氨配合物，含离子，溶液B、C中均含有结构相似的配离子，则B含有离子， C含离子， E为CuS沉淀。2.58gA与H3PO2反应，生成红棕色沉淀F1.32g，F在60℃时分解为紫红色固体1.28g H为Cu， 则n(Cu)=0.2mol，m(Cu)=12.8g，则无色气体G为1.30g-1.28g=0.02g，F→H时铜元素化合价降低，则F→G时元素化合价升高，按得失电子数守恒，G为H2时满足，则0.02g H2、n(H2)=0.01mol， n(H)=0.02mol，则F中铜与氢物质的量之比为1：1，故F为CuH，满足已知条件：A与H3PO2反应，生成时消耗的，则转移电子3mol(铜从+2降低到+1、氢从+1降低到-1)；化合物A由4种元素组成， 2.58gA中含0.01mol硫酸根离子、质量为0.96g，n(Cu)=0.02mol，m(Cu)=1.28g，n(H)=0.02mol，m(H)=0.02g，剩余质量为0.32g，应该还含有O元素，m(O)=0.32g，n(O)= 0.02mol，则A应该为碱式硫酸铜铜，根据化合价及元素比可知其化学式为Cu2(OH)2SO4。
20．【答案】（1）向上层清液中继续滴加BaCl2溶液，无白色沉淀生成，则沉淀完全
（2）过滤；硝酸银溶液；坩埚；
（3）检查装置气密性；b
（4）；偏高
【知识点】常见离子的检验；常用仪器及其使用；物质检验实验方案的设计；有关混合物反应的计算
【解析】【解答】甲方案是利用溶液中的硫酸铜与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀，经灼烧、洗涤、称重后得到的固体是硫酸钡，利用硫酸根守恒，计算出硫酸铜的物质的量，从而计算出浓度；乙方案是利用锌与稀硫酸反应释放出氢气的体积，换算成质量，计算出与稀硫酸反应的锌的物质的量，再利用锌的总的物质的量减去与酸反应的锌的物质的量，得到与硫酸铜反应的锌的物质的量，根据锌和硫酸铜的物质的量关系，计算出硫酸铜的物质的量，根据c=nV得到硫酸铜的浓度，据此分析。
(1)根据BaSO4的不溶性检验SO是否反应完全，操作为：静置，向上层清液中继续滴加BaCl2溶液，若无白色沉淀生成，则证明SO是沉淀完全，故答案为：向上层清液中继续滴加BaCl2溶液，无白色沉淀生成，则沉淀完全；
(2)步骤①的操作名称是过滤；步骤②判断沉淀是否洗净所选用的试剂为AgNO3溶液，硫酸钡沉淀中可能附着有氯化钡，为了证明还有没氯离子，需要加入硝酸银溶液，若产生白色沉淀，证明没有洗净；灼烧固体药品应该在坩埚中进行，故步骤③灼烧时盛装样品的仪器名称为坩埚；固体质量为wg，为硫酸钡的质量，硫酸钡的物质的量为n=，根据硫酸根守恒可知，CuSO4~BaSO4，则c(CuSO4)= ，故答案为：过滤；硝酸银溶液；坩埚；；
(3)实验需要测定氢气的体积，因此组装仪器后需要检验装置气密性，故步骤②为：检验装置气密性；因气体的密度容易受到温度的影响，温度为恢复至室温会对气体体积的测量产生影响，故答案为：检验装置气密性；b；
(4)根据反应方程式Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu、Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑可知n(Zn)=n(CuSO4)+n(H2)，故n(CuSO4)=n(Zn)-n(H2)，m(H2)=dg/L×b×10-3L=bd×10-3g，则n(H2)===5bd×10-4mol，n(Zn)== mol，故n(CuSO4)=mol-5bd×10-4mol，所以c(CuSO4)==；若步骤⑥E管液面高于D管，未调液面即读数，则H2所处压强大于外界大气压强，气体被压缩，导致H2的体积偏小，H2的物质的量偏小，使得n(CuSO4)偏大，则最终导致测得c(CuSO4)偏高，故答案为：；偏高。
【分析】甲方案是利用CuSO4与BaCl2反应生成BaSO4沉淀，经一系列操作后得到m(BaSO4)，利用硫酸根守恒，计算出m(CuSO4)，结合n=cV=计算出其浓度；乙方案是利用Zn与稀硫酸反应生成H2的体积，结合m=ρV=nM，计算出与稀硫酸反应的n(Zn)1，则可得到与CuSO4反应的n(Zn)2，进一步算出n(CuSO4)，根据n=cV得到硫酸铜的浓度，据此分析。注意n(Zn)总= n(Zn)1+ n(Zn)2。
21．【答案】（1）沉淀法；气体法；CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O；因为浓H2SO4有强氧化性，在加热条件下，浓H2SO4与乙醇可能发生氧化还原反应，生成的水中的氧可能来自硫酸
（2）分液漏斗；防止空气中的水蒸气进入A中干扰实验，并吸收HCl避免污染环境
（3）浓H2SO4溶于水放出大量的热，HCl具有挥发性，使HCl逸出
（4）无水CuSO4逐渐变蓝色；无水CuSO4变蓝证明了反应中有水生成，HCl中不含氧，水中的氧元素只能由乙醇提供
【知识点】常见离子的检验；乙醇的化学性质；实验装置综合；物质检验实验方案的设计
【解析】【解答】教材中离子常用的检验方法有沉淀法、显色法、气体法等，由 与Ba2+发生反应生成难溶于水难溶于酸的BaSO4沉淀，即Ba2++ =BaSO4↓，则检验 用沉淀法；由 与OH-在加热条件下发生反应产生NH3，NH3能使湿润的紫色石蕊试纸变蓝色，即 +OH- NH3↑+H2O，则检验 用气体法；答案为沉淀法，气体法。
(1)乙醇在浓H2SO4作催化剂和吸水剂的条件下，加热到170℃时发生分子内脱水生成乙烯，其化学方程式为CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O，因为浓H2SO4有强氧化性，在加热条件下，浓H2SO4与乙醇可能发生氧化还原反应，生成的水中的氧可能来自硫酸；答案为CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O，因为浓H2SO4有强氧化性，在加热条件下，浓H2SO4与乙醇可能发生氧化还原反应，生成的水中的氧可能来自硫酸。
(2)①根据题中装置图可知，仪器 的名称是分液漏斗；答案为分液漏斗。
②干燥管 的作用是防止空气中的水蒸气进入A中干扰实验，并吸收HCl避免污染环境；答案为防止空气中的水蒸气进入A中干扰实验，并吸收HCl避免污染环境。
(3)将浓硫酸缓缓滴入 中，由于浓H2SO4溶于水放出大量的热，HCl具有挥发性，使HCl逸出；答案为浓H2SO4溶于水放出大量的热，HCl具有挥发性，使HCl逸出。
(4)装置A发生反应为 ，实验现象为无水CuSO4逐渐变蓝色；证明乙醇中含有氧原子的依据是无水CuSO4变蓝证明了反应中有水生成，HCl中不含氧，水中的氧元素只能由乙醇提供；答案为无水CuSO4逐渐变蓝色；无水CuSO4变蓝证明了反应中有水生成，HCl中不含氧，水中的氧元素只能由乙醇提供。
【分析】根据题中图示可知，装置A是CH3CH2OH与HCl发生取代反应装置，仪器B是避免空气中水蒸气进入A和吸收多余的HCl；装置C干燥HCl；装置E产生HCl气体装置；据此解答。
22．【答案】（1）分液漏斗；浓氨水、碱石灰
（2）液封，提高NH3的利用率
（3）水浴加热
（4）NaOH溶液； [或CuSO4溶液 或酸性高锰酸钾溶液 ]
（5）FeCl3；溶液变成血红色；取少量Ⅱ中反应后的溶液于试管，滴加适量浓NaOH溶液，加热，在试管口放置一张湿润的红色石蕊试纸，红色石蕊试纸变蓝
【知识点】常见离子的检验；物质的分离与提纯；制备实验方案的设计
【解析】【解答】(1)由图可知仪器a的名称为分液漏斗，装置Ⅰ制备氨气没有加热，可用浓氨水与碱石灰常温下反应制备，所以药品A、B分别为浓氨水、碱石灰。
(2)加入H2O的目的是液封，吸收NH3，提高NH3的利用率。
(3)反应温度为95°C，所以装置Ⅱ可以采用的加热方式是水浴加热。
(4)装置Ⅲ用于吸收反应生成的酸性有毒气体H2S，所以可以用NaOH溶液来吸收，发生反应的离子方程式为 ，也可以用CuSO4溶液离子方程式为：H2S+Cu2+=CuS↓+2H+，或酸性高锰酸钾溶液氧化：
(5)①Fe3+与 反应使溶液变成血红色，可滴加FeCl3溶液验证产物中含有 ，若有 ，则遇到Fe3+溶液会变红。
② 检验时需要将其转化为NH3，然后用湿润的红色石蕊试纸检验是否产生氨气，所以答案为：取少量Ⅱ中反应后的溶液于试管，滴加适量浓NaOH溶液，加热，在试管口放置一张湿润的红色石蕊试纸，红色石蕊试纸变蓝。
【分析】装置Ⅰ加入浓氨水、碱石灰用于制备原料气：NH3，NH3经过装有碱石灰的干燥管进入装置Ⅱ发生核心反应： ，反应温度为95°C，可用水浴加热的方式加热，产生的H2S有毒，需要尾气处理，可用氢氧化钠溶液吸收。
23．【答案】（1）Ag++H2O AgOH+H+
（2）AgNO3+3NH3·H2O=Ag(NH3)2OH+NH4NO3+2H2O
（3）Ag2O+H2O2=2Ag+O2+H2O；Ag2O有催化作用，可以催化H2O2的分解，导致气体体积增大
（4）Ag++I-=AgI↓；0.1mol L-1KI溶液；取少量反应后B烧杯中溶液，滴加淀粉溶液，有蓝色出现；2Ag++2I-=2Ag↓+I2
（5）Ag+与I-发生氧化还原反应的速率慢于发生沉淀反应的速率；物质的氧化性还原性受浓度影响，溶液中离子浓度较小时，氧化还原反应不易发生
【知识点】常见离子的检验；离子方程式的书写；原电池工作原理及应用
【解析】【解答】（1）AgNO3为强酸弱碱盐，Ag+水解，溶液呈酸性，Ag++H2O AgOH+H+，故答案为：Ag++H2O AgOH+H+；（2）AgNO3溶液中加氨水，发生复分解反应，产生AgOH的白色沉淀，AgNO3+NH3·H2O=AgOH↓+NH4NO3，AgOH极不稳定，易分解为棕褐色难溶于水的Ag2O固体，2AgOH=Ag O+H O，继续加氨水，AgOH与氨水反应生成银氨溶液，沉淀消失，AgOH+2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]OH+2H2O，则实验I中，发生的反应的化学方程式为：AgNO3+3NH3·H2O=Ag(NH3)2OH+NH4NO3+2H2O，故答案为：
AgNO3+3NH3·H2O=Ag(NH3)2OH+NH4NO3+2H2O；（3）AgNO3溶液中加入NaOH溶液，发生复分解反应，产生AgOH的白色沉淀，AgNO3+NaOH=AgOH↓+NaNO3，AgOH极不稳定，易分解为棕褐色难溶于水的Ag2O固体，2AgOH=Ag O+H O，继续滴加H2O2至过量，Ag O 被H2O2还原生成Ag单质，其化学反应方程式为：Ag2O+H2O2=2Ag+O2+H2O；Ag2O具有催化作用，可以催化H2O2分解生成H2O和O2，导致气体体积增大，故答案为：Ag2O+H2O2=2Ag+O2+H2O；Ag2O有催化作用，可以催化H2O2的分解，导致气体体积增大；（4）AgNO3溶液中滴加KI溶液，发生复分解反应，产生AgI的黄色沉淀，其离子反应方程式为：Ag++I-=AgI↓；在A烧杯中，石墨电极表面变亮，经检测这种光亮的物质为银单质，则A烧杯中发生的反应为：Ag++e-=Ag↓，甲溶液为0.1mol L-1AgNO3溶液，则B烧杯中发生的反应为：2I--2e-=I2，乙溶液是0.1mol L-1KI溶液；检验B烧杯中产物：取少量反应后B烧杯中溶液于试管中，滴加淀粉溶液，若有蓝色出现，则证明产物为I2；该氧化还原反应的离子方程式为：2Ag++2I-=2Ag↓+I2，故答案为：Ag++I-=AgI↓；0.1mol L-1KI溶液；取少量反应后B烧杯中溶液，滴加淀粉溶液，有蓝色出现；2Ag++2I-=2Ag↓+I2；（5）对比实验III和实验IV，实验III中，Ag+与I-发生氧化还原反应的速率慢于发生沉淀反应的速率；物质的氧化性与还原性受浓度影响，溶液中离子浓度较小时，氧化还原反应不易发生，故答案为：Ag+与I-发生氧化还原反应的速率慢于发生沉淀反应的速率；物质的氧化性与还原性受浓度影响，溶液中离子浓度较小时，氧化还原反应不易发生。
【分析】（1）AgNO3为强酸弱碱盐，Ag+水解，溶液呈酸性；（2）AgNO3溶液中滴加氨水，发生复分解反应，产生AgOH的白色沉淀，AgOH极不稳定，易分解为棕褐色难溶于水的Ag2O固体，继续滴加氨水，AgOH与氨水反应生成银氨溶液，沉淀消失，据此写出化学方程式；（3）AgNO3溶液中加入NaOH溶液，发生复分解反应，产生AgOH的白色沉淀，AgOH极不稳定，易分解为棕褐色难溶于水的Ag2O固体，继续滴加H2O2至过量，Ag O 被H2O2还原生成Ag单质；Ag2O有催化作用，催化H2O2分解生成O2，导致气体体积增大；（4）AgNO3溶液中滴加KI溶液，发生复分解反应，产生AgI的黄色沉淀；在A烧杯中，石墨电极表面变亮，经检测这种光亮的物质为银单质，甲溶液为0.1mol L-1AgNO3溶液，乙溶液是0.1mol L-1KI溶液；用淀粉溶液，检验I2；根据得失电子守恒写出离子方程式；（5）实验III中，Ag+与I-发生氧化还原反应的速率慢于发生沉淀反应的速率；物质的氧化性与还原性受浓度影响，溶液中离子浓度较小时，氧化还原反应不易发生；
24．【答案】（1）ZrSiO4+4NaOH Na2SiO3+Na2ZrO3+2H2O；H2SiO3
（2）将Fe2+氧化为Fe3+，以便转化为Fe(OH)3沉淀除去；5≤pH＜6.2
（3）取最后一次洗涤液，向其中滴加稀硝酸，再滴加硝酸银溶液，若无沉淀生成，则Zr(OH)4洗涤干净
（4）(n+1)ZrO2++2nCO32-+(3n-1)H2O=Zr(CO3)2 nZr(OH)4↓+(2n-2)HCO3-；高温焙烧
【知识点】常见离子的检验；难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质
【解析】【解答】(1)高温下，ZrSiO4与NaOH反应生成Na2SiO3和Na2ZrO3，其反应的方程式为：ZrSiO4+4NaOH Na2SiO3+Na2ZrO3+2H2O，加过量盐酸酸浸，Na2SiO3与HCl生成硅酸沉淀，过滤，滤渣I为H2SiO3；(2)“除杂”过程中，加入双氧水的目的是将Fe2+氧化为Fe3+，以便转化为Fe(OH)3沉淀除去；加氪水调节pH的目的是使Al3+和Fe3+完全转化为沉淀，但ZrO2+不沉淀，由Ksp[Fe(OH)3= 1×10-38，可知Fe3+完全沉淀时溶液中c(OH-)= mol/L=1×10-11 mol/L，此时溶液pH=3；Ksp [(Al(OH)3]= 1×10-32，可知Al3+完全沉淀时溶液中c(OH-)= mol/L=1×10-9 mol/L，此时溶液pH=5，再结合pH= 6.2时，ZrO2+ 开始沉淀，则调节pH范围为5≤pH＜6.2；(3) Zr(OH)4表面为附着Cl-等，检验Zr(OH)4是否洗涤干净的方法是：取最后一次洗涤液，向其中滴加稀硝酸，再滴加硝酸银溶液，若无沉淀生成，则Zr(OH)4洗涤干净；(4) “调pH=8.0”时，反应生成Zr(CO3)2 nZr(OH)4，则所发生反应的离子方程式为(n+1)ZrO2++2nCO32-+(3n-1)H2O=Zr(CO3)2 nZr(OH)4↓+(2n-2)HCO3-；滤渣III为Zr(OH)4，高温焙烧分解即可得到ZrO2。
【分析】锆英砂(主要成分为 ZrSiO4，还含少量FeCO3、Fe2O3、Al2O3、SiO2等杂质)，加NaOH熔融，ZrSiO4转化为Na2SiO3和Na2ZrO3，氧化铝转化为NaAlO2，SiO2转化为Na2SiO3，Fe2O3不反应，再加过量盐酸酸浸，Na2ZrO3与酸反应生成ZrO2+，Na2SiO3与HCl生成硅酸沉淀，偏铝酸钠转化为氯化铝、碳酸亚铁、氧化铁转化为氯化亚铁、氯化铁，过滤分离，滤渣I为硅酸，滤液中含有ZrO2+、Fe2+、Fe3+、Al3+，Na+、Cl-等，加入过氧化氢氧化亚铁离子，加氨水调节pH，使Fe3+、Al3+转化为氢氧化物沉淀，过滤分离滤渣II为氢氧化铁、氢氧化铝，滤液中主要含有ZrO2+、NH4+、Cl-，Na+、Cl-等，再加氨水调节pH，使ZrO2+转化为Zr(OH)4沉淀，过滤、洗涤、干燥得到Zr(OH)4，加热分解即可得到ZrO2，以此解答该题。
25．【答案】（1）
（2）取少量最后一次的洗涤液于试管中，先加入盐酸，再加氯化钡溶液，如无白色浑浊出现，则表明沉淀已经洗涤干净
（3）蒸发浓缩；冷却结晶；过滤；(NH4)2SO4
（4）探究不同反应温度对制备二氧化钛产率的影响；3：1
（5）1mol·L-1
【知识点】化学平衡的影响因素；常见离子的检验；物质的分离与提纯；离子方程式的书写
【解析】【解答】（1）TiOSO4易发生水解生成TiO2，由题可知，悬浊液中含有TiO(OH)2，因此另一反应的离子方程式为： ；（2）该沉淀表面附着有 ，判断沉淀是否洗涤干净可根据洗涤液中是否含有 ，其实验操作和现象为：取少量最后一次的洗涤液于试管中，先加入盐酸，再加氯化钡溶液，如无白色浑浊出现，则表明沉淀已经洗涤干净；（3）该滤液中含有一定量的(NH4)2SO4，因此可通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤进行回收；（4）实验②和④对应的反应温度不同，因此实验目的是：探究不同反应温度对制备二氧化钛产率的影响；实验③和①对应反应温度、反应时间均相同，因此实验目的是探究反应物物质的量配比对制备纳米二氧化钛产率的影响，故实验③中反应物物质的量配比为3:1；（5）纳米二氧化钛粒径为10～50nm，由图可知，随TiO2+浓度增大，TiO2粒径逐渐增大，TiO2的产率逐渐增大，当TiO2+浓度为1mol/L时，TiO2粒径为50nm，故最合适的TiO2+浓度为1mol/L。
【分析】TiOSO4易发生水解生成TiO2，控制钛液中TiO2+浓度，TiO2+与氨水或去离子水混合打浆，调节pH，生成白色TiO(OH)2沉淀，待TiO(OH)2沉淀完全后过滤，并用去离子水多次洗涤至沉淀中不再检出 ，过滤，陈化一段时间后，滤饼与去离子水混合打浆，多次漂洗然后取出烘干，在不同温度下煅烧，经研磨和气流粉碎制备出纳米TiO2，据此解答。
26．【答案】（1）硝酸铅（或硫酸铜）；黑色沉淀
（2）3:1
（3）价廉；吸收CO2能力差；碱液循环使用；2KHCO3→K2CO3+CO2↑+H2O
（4）；除去半水煤气中的CO2（包括H2S）和H2O；IV
【知识点】常见离子的检验；制备实验方案的设计；化学实验方案的评价；化学方程式的有关计算
【解析】【解答】（1）硫化氢能与重金属生成沉淀，所以将半水煤气样品通入硝酸铅（或硫酸铜）溶液中，出现黑色沉淀可以证明有硫化氢存在。（2）若半水煤气中V(H2):V(CO):V(N2)=38：28：22，经CO变换后H2O转化为氢气，则根据方程式可知所得的气体中：V(H2):V(N2)=（38+28）：22＝3:1。（3）根据表中数据可知若选择Na2CO3碱液作吸收液，其优点是价廉，而缺点是吸收CO2能力差。由于生成的碳酸氢钾受热易分解产生碳酸钾，所以使碱液循环使用可以降低成本，反应的化学方程式为2KHCO3→K2CO3+CO2↑+H2O；（4）①由于半水煤气中含有二氧化碳，所以首先利用碱液除去二氧化碳，干燥后再通过氧化铜反应，利用浓硫酸吸收产生的水蒸气，利用碱液吸收产生的二氧化碳，进而计算体积分数。所以流程为
。②Ⅰ中KOH吸收CO2和H2S，Ⅱ中浓硫酸吸收水蒸气，干燥气体。③氢气还原氧化铜生成水蒸气，浓硫酸吸收水蒸气，所以该实验方案中，步骤Ⅳ可以确定半水煤气中H2的体积分数。
【分析】“教真实的化学，学有用的知识”已成为大家的共识，现在的化学试题强调化学与生活的交融，突出理论联系生产、生活实际和科技前沿，强调学以致用。试题将真实的问题转化为试题情境，真实问题的复杂性带来了化学试题的综合性，这就要求考生首先读懂并捕捉到全部相关信息，弄清这些信息之间的逻辑关系，特别是确定性信息和未知信息之间的关系，为问题的解决奠定基础。这显然属于“关键能力”。对于一个流程的设计和评价，要分析它由几个部分组成，每个部分在整体中处于什么地位、有什么作用，为什么要这样设计，这样设计的优缺点如何，可以如何改进等等，这些都是高考中考查综合能力的重点。
27．【答案】（1）O2；先撤去导管，再用玻璃片盖住集气瓶口，用食指摁住玻璃片，最后从水中取出集气瓶并正放在实验台上
（2）4NO2+O2+2H2O=4HNO2
（3）Ag和Ag2O的混合物
（4）Ⅱ；Ag和Ag2O都溶于硝酸
（5）使生成的水蒸气充分被吸收；防止空气中的H2O和CO2进入，避免对E的干扰；Ag和Ag2O且二者物质的量之比为1：1
【知识点】常见离子的检验；实验装置综合；物质检验实验方案的设计
【解析】【解答】(1)由实验现象知，集气瓶收集的气体是O2，不是NO。取出集气瓶操作包括，盖、摁、取、放。(2)依据实验，广口瓶C中水吸收NO2和O2生成了HNO3，O2过量。(3)黑色固体可能是Ag和Ag2O的混合物。(4)用氨水溶解黑色固体，若全部溶解，得无色溶液，则它是Ag2O； 若不溶解， 则黑色固体是Ag； 若部分溶解，则黑色固体是Ag和Ag2O的混合物。Ag和Ag2O都能溶于硝酸，故方案Ⅰ不合理。(5)加热前通入H2的目的是排尽装置内空气；停止加热时通入H2，其目的是使生成的水蒸气充分被装置E吸收，减少误差。装置F吸收空气中水蒸气和CO2，避免空气进人装置E中，造成误差。装置E增重为生成的水，n(H2O) =0.01mol，m(Ag2O)=2.32g，m(Ag)=1.08g，n(Ag2O)：n(Ag) =0.01mol：0.01mol=1：1。
【分析】
28．【答案】（1）ClO3-+6Fe2++6H+=6Fe3++Cl-+3H2O
（2）a、c
（3）K3[Fe(CN)6]溶液
（4）2.0；25；c>b>a
（5）若温度过低，Fe(OH)3胶体未充分聚沉收集，导致产率下降
（6）取最后一次洗涤液于两只试管中，分别滴加HCl酸化的BaCl2溶液和HNO3酸化的AgNO3溶液，若都无白色沉淀，则说明Fe(OH)3沉淀洗涤干净
（7）称取mg样品，加热至恒重后称重，剩余固体质量大于
【知识点】常见离子的检验；浓硫酸的性质；化学实验方案的评价；离子方程式的书写
【解析】【解答】(1)NaClO3具有氧化性，在酸性条件下将FeSO4·7H2O氧化为硫酸铁，NaClO3被还原为NaCl，同时产生水，反应的离子方程式为：ClO3-+6Fe2++6H+=6Fe3++Cl-+3H2O；
(2) NaClO3氧化FeSO4·7H2O时，为了增强其氧化性，要加入酸，因此提供酸性环境，增强NaClO3氧化性，选项a合理；同时FeSO4·7H2O被氧化为Fe2(SO4)3，该盐是强酸弱碱盐，在溶液中Fe3+发生水解反应使溶液显酸性，为抑制Fe3+的水解，同时又不引入杂质离子，因此要向溶液中加入硫酸，选项c合理，故答案为ac；
(3)检验Fe2+已经完全被氧化，只要证明溶液中无Fe2+即可，检验方法是取反应后的溶液少许，向其中滴加K3[Fe(CN)6]溶液，若溶液无蓝色沉淀产生，就证明Fe2+已经完全被氧化为Fe3+；
(4)①根据实验目的，i、ii是在相同温度下，研究NaClO3用量的影响，ii、iii或i、iv是研究温度的影响；因此m=2，n=25；
②在其它条件不变时，增大反应物的浓度，化学反应速率加快，实验b>a；ii、iii的反应物浓度相同时，升高温度，化学反应速率大大加快，实验c>b，因此三者关系为c>b>a；
(5)加入NaOH溶液制备Fe(OH)3的过程中，若降低水浴温度，Fe(OH)3的产率下降，原因是温度过低，Fe(OH)3胶体未充分聚沉收集，导致产率下降；
(6) Fe(OH)3沉淀是从含有NaCl、H2SO4的溶液在析出的，若最后的洗涤液中无Cl-或SO42-就可证明洗涤干净。方法是取最后一次洗涤液于两只试管中，分别滴加HCl酸化的BaCl2溶液和HNO3酸化的AgNO3溶液，若都无白色沉淀，则说明Fe(OH)3沉淀洗涤干净；
(7)在最后得到的沉淀Fe(OH)3中若含有FeOOH，由于Fe(OH)3中比FeOOH中Fe元素的含量多。由于1molFe(OH)3质量是107g，完全灼烧后产生0.5molFe2O3，质量是80g，若称取mg Fe(OH)3，完全灼烧后固体质量是 ，若样品中含有FeOOH，加热至恒重后称重，剩余固体质量大于 。
【分析】（1）氧化反应中氯酸钠将亚铁离子氧化为三价铁离子；
（2）浓硫酸具有酸性，且能抑制铁离子的水解；
（3）检验亚铁离子完全被氧化即验证溶液中不含亚铁离子；
（4）①比较影响时应只改变一个条件，其它条件相同；
②根据温度和压强对反映的影响进行判断相对大小；
（5）根据胶体的凝聚进行分析；
（6）氢氧化铁上附着的是氯离子，检验氯离子即可；
（7）根据FeOOH的分解，铁元素的守恒进行设计。
29．【答案】（1）Ag+、Mg2+、Ba2+
（2）SiO32-+2H+ ＝H2SiO3↓（或SiO32-+2H++H2O＝H4SiO4↓）
（3）？；0.25；0.4；0
（4）存在，其最小浓度为0.8mol/L
【知识点】常见离子的检验；离子共存
【解析】【解答】（1）由实验I：向该溶液中加入足量稀HCl，产生白色沉淀并放出0.56L气体，则溶液中一定有CO32-，Ag+、Mg2+、Ba2+都不能与CO32-大量共存，所以该实验可确定一定不存在的阳离子是：Ag+、Mg2+、Ba2+。（2）由已知及上述分析，实验I得到的白色沉淀应该是H2SiO3或H4SiO4，故生成沉淀的离子方程式为：SiO32-+2H+＝H2SiO3↓（或SiO32-+2H++H2O＝H4SiO4↓）。（3）标准状况下0.56LCO2的物质的量为0.025mol，根据C原子守恒，则原溶液中CO32-的物质的量浓度为：0.025mol÷0.1L=0.25mol L-1；实验II所得固体是SiO2，质量为2.4g，根据Si原子守恒，则原溶液中SiO32-的物质的量浓度为：2.4g÷60g mol-1÷0.1L=0.4mol L-1；由实验III可得，溶液中一定不存在SO42-；已确定存在的阴离子为：0.25mol L-1CO32-、0.4mol L-1SiO32-，已知的阳离子为：0.5mol L-1Na+，根据电荷守恒，一定存在K+，不确定是否存在NO3-。（4）由上述分析知，一定存在K+，若不存在NO3-时K+浓度最小，由电荷守恒可得c(K+)+c(Na+)=2c(CO32-)+2c(SiO32-)，即c(K+)+0.5mol L-1=2×0.25mol L-1+2×0.4mol L-1，解得c(K+)=0.8 mol L-1。
【分析】由题意"溶液为澄清溶液”可知：溶液中含有的离子一定能够大量共存；由实验I可知，该溶液中一定含有CO32-，其浓度为 0.56L/22.4(L/mol)/ 0.1L=0.25mol/L，则一定没有Ag+、Mg2+、 Ba2+；由生成白色沉淀判断溶液中一定含有SiO32-，发生反应SiO32-+2H+=H2SiO3↓，硅酸加热分解生成二氧化硅，固体质量为2.4g为二氧化硅的质量，根据硅原子守恒，SiO32-的浓度为：2.4g/60(g/mol )/0.1L=0.4mol/L由实验II可知溶液中不含SO42-，根据电荷守恒2c (CO32-) +2c (SiO32-) =2x0.25mol/L+2x0.4mol/L=1.3mol/L>0.5mol/L，因此溶液中一定含有K+，且其浓度至少为0.8mol/L，不能确定NO3-是否存在，以此解答该题.
30．【答案】（1）；Fe4N
（2）2NaNH2+N2O=NaN3+NH3+NaOH
【知识点】常见离子的检验；电子式、化学式或化学符号及名称的综合；离子方程式的有关计算
【解析】【解答】(1)NaNH2为离子化合物，电子式为 ，根据上面的分析可知，元素G的名称为铁，M的化学式为Fe4N，故答案为： ；Fe4N；
(2)根据上面的分析可知，NaN3制备的方程式为2 NaNH2+N2O=NaN3+NH3+NaOH，故答案为：2 NaNH2+N2O=NaN3+NH3+NaOH；
【分析】根据流程可知，钠与氨气反应生成氨