2023年高考真题变式分类汇编：常见气体的检验
一、选择题
1．（2023·全国乙卷）下列装置可以用于相应实验的是
A B C D
制备 分离乙醇和乙酸 验证酸性 测量体积
A．A
B．B
C．C
D．D
2．（2021·海南）依据下列实验和现象，得出结论正确的是（ ）
选项 实验 现象 结论
A 点燃无色气体 ，将生成的气体通入澄清石灰水 澄清石灰水先浑浊后澄清 为
B 25℃时，向无色的 溶液中滴加1～2滴酚酞试液 溶液仍为无色 溶液的
C 在淀粉和 的混合溶液中滴加 溶液。[已知： 、 分别与卤素单质、卤素离子性质相似] 溶液仍为蓝色 氧化性：
D 在稀 中加入少量 溶液由无色变为蓝色并有红色固体生成 反应中 既作氧化剂又作还原剂
A．A B．B C．C D．D
3．（2017·新课标Ⅰ卷）实验室用H2还原WO3制备金属W的装置如图所示（Zn粒中往往含有碳等杂质，焦性没食子酸溶液用于吸收少量氧气），下列说法正确的是（ ）
A．①、②、③中依次盛装KMnO4溶液、浓H2SO4、焦性没食子酸溶液
B．管式炉加热前，用试管在④处收集气体并点燃，通过声音判断气体浓度
C．结束反应时，先关闭活塞K，再停止加热
D．装置Q（启普发生器）也可用于二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气
4．（2022·高县模拟）检验下列指定成分所用的试剂正确的是（ ）
选项 检验括号中的物质 检验试剂
A CO2气体(H2S) CuSO4溶液
B Na2SO3溶液(Na2SO4) BaCl2溶液
C 海水(KI) 淀粉溶液
D 乙醇(水) 金属钠
A．A B．B C．C D．D
5．（2021·海东模拟）下列实验操作、现象及结论均正确的是（ ）
选项 实验操作 现象 结论
A 将用稀硫酸酸化后的 溶液滴入 溶液中 溶液变黄 氧化性：
B 将乙醇与浓硫酸的混合溶液加热，产生的气体直接通入酸性 溶液中 溶液紫色逐渐褪去 产生的气体一定是乙烯
C 向 溶液中滴加 溶液 生成蓝色沉淀 的酸性比 的强
D 向两支盛有 溶液的试管中，分别滴加淀粉溶液和 溶液 前者溶液变蓝，后者有黄色沉淀生成 溶液中含有 和
A．A B．B C．C D．D
6．（2021·青浦模拟）某同学利用下图装置来探究无水硫酸亚铁灼烧后的分解产物，实验过程中，观察到装置c中的品红溶液褪色，装置d中的溶液中有白色沉淀。下列说法错误的是（ ）
A．装置b中出现白色沉淀
B．加热前要先通入氮气，加热结束时也要通入氮气
C．实验过程中，装置a的玻璃管中固体粉末可能变红
D．若用足量溴水代替品红溶液，装置d中的现象不变
7．（2021·东城模拟）下列气体的验证方法没有涉及氧化还原反应的是（ ）
A．氧气——带火星的小木条复燃
B．氯气——湿润的有色纸条褪色
C．乙烯——酸性高锰酸钾溶液褪色
D．氨气——湿润的红色石蕊试纸变蓝
8．（2020·梅县模拟）下列操作或装置，不能达到实验目的的是( )。
A．图Ⅰ用于实验室制氨气并收集干燥的氨气
B．图Ⅱ用于检验浓硫酸与铜反应后的产物中是否含有铜离子
C．图Ⅲ用于验证牺牲阳极的阴极保护法
D．图Ⅳ用于制取 晶体
9．（2020·嘉定模拟）化学无处不在，与化学有关的说法错误的是 （ ）
A．侯氏制碱法的工艺过程中应用了物质溶解度的差异
B．可用蘸浓盐酸的棉棒检验输送氨气的管道是否漏气
C．碘是人体必需微量元素，所以要多吃富含高碘酸的食物
D．黑火药由硫磺、硝石、木炭三种物质按一定比例混合制成
10．（2020·天津模拟）下列设计的实验方案能达到相应实验目的的是（ ）
选项 实验目的 实验方案
A 探究化学反应的 限度 取5mL0.1mol/LKI溶液，滴加0.1mol/LFeCl3溶液5～6滴，充分反应，可根据溶液中既含I2又含I-的实验事实判断该反应是可逆反应
B 探究浓度对化学反应速率的影响 用两支试管各取5mL0.1mol/L的KMnO4溶液，分别加入2mL0.1mol/L和0.2mol/L的草酸溶液，记录溶液褪色所需的时间
C 证明溴乙烷的消去反应有乙烯生成 将NaOH的乙醇溶液加入溴乙烷中加热，将产生的气体直接通入酸性KMnO4溶液中
D 验证醋酸钠溶液中存在水解平衡 取CH3COONa溶液于试管中并加入几滴酚酞试剂，再加入醋酸铵固体其水溶液呈中性，观察溶液颜色变化
A．A B．B C．C D．D
11．（2020·咸阳模拟）下列实验方案、现象及结论均正确的是（ ）
选项 实验方案、现象 结论
A 用玻璃棒蘸取某样 品进行焰色反应，观察到黄色火焰 该样品中一定含钠元素
B 将石蜡油(液态石蜡)分解的产物通入溴的四氯化碳溶液中，溶液逐渐褪色 分解产物中一定含有乙烯
C 向酸性KMnO4溶液中先通入少量SO2，充分反应后，再滴入几滴BaCl2溶液，产生白色沉 SO2被氧化为SO42-
D 向FeCl3 溶液中加入过最的KI溶液，充分反应后，再滴入几滴KSCN溶液，溶液颜色变红 KI与FeCl3的反应为可逆反应
A．A B．B C．C D．D
12．（2020·西安模拟）用下列装置完成相关实验，合理的是( )
A．图①：验证H2CO3的酸性强于H2SiO3
B．图②：收集CO2或NH3
C．图③：分离Na2CO3溶液与CH3COOC2H5
D．图④：分离CH3CH2OH与CH3COOC2H5
13．（2019·杭州模拟）用试纸检验气体是一种重要的实验方法．下列试纸的选用以及对应的现象、结论都正确的一项是（ ）
A．用干燥的pH试纸检验CO2
B．SO2能使湿润的品红试纸褪色
C．用干燥的红色石蕊试纸检验NH3
D．能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝的气体一定是氯气
14．（2018·宜昌模拟）草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O)是一种淡黄色粉末，某课外小组利用下列装置检验草酸亚铁晶体受热分解的部分产物。
下列说法正确的是（ ）
A．若③和⑤中分别盛放足量NaOH溶液和CuO，可检验生成的CO
B．实验时只需要在装置①中反应结束后再通入N2
C．若将④中的无水CaCl2换成无水硫酸铜可检验分解生成的水蒸气
D．实验结束后，①中淡黄色粉末完全变成黑色，则产物一定为铁
15．（2018·日照模拟）某同学用下图所示装置检验草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O，淡黄色)受热分解的部分产物。下列说法正确的是（ ）
A．通入N2的主要目的是防止空气中的水蒸气对产物检验产生影响
B．若③和⑤中分别盛放足量NaOH溶液、CuO固体，可检验生成的CO
C．实验结束后，①中淡黄色粉末完全变成黑色，则产物一定为铁
D．若将④中的无水CaCl2换成无水硫酸铜可检验分解生成的水蒸气
16．（2018·聊城模拟）灼热的焦炭与水蒸气反应所得产物为H2、CO和少量CO2，为了检验产物中的H2和CO(设气体均被充分吸收)，设计如下实验装置。下列有关说法错误的是（ ）
A．为了实验安全，应先点燃①处酒精灯，后点燃④处酒精灯
B．②、③、⑤中依次盛装氢氧化钠溶液、浓硫酸和澄清石灰水
C．④中黑色固体变红色，即可证明产物中一定含有H2和CO中的一种或两种
D．若用碱石灰替换无水硫酸铜，也可以达到检验H2和CO目的
17．（2015·莆田模拟）下列说法正确的是（ ）
A．加热NH4Cl晶体时，将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，检验NH3的生成
B．取少量溶液X，向其中加入适量新制氯水，再加几滴KSCN溶液，溶液变红，说明X溶液中一定含有Fe2+
C．除去KNO3中的少量NaCl，可将混合物制成热的饱和溶液，冷却结晶，过滤
D．通过灼热的镁粉除去N2中的O2
18．（2022高二下·赣州期末）化学是一门以实验为基础的学科。用下列实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是（ ）
A．图1装置可验证的漂白性
B．图2装置可验证氧化性：
C．图3装置可制备无水
D．图4装置可验证氨水呈碱性
二、多选题
19．（2021高一下·湛江月考）下列检验试样的操作正确的是（ ）
A．检验SO2：通入BaCl2溶液中
B．检验 ：先加盐酸，再加BaCl2溶液
C．检验NH3：用蘸有浓硫酸的玻璃棒靠近打开的瓶口
D．检验 ：加入苛性钠溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸在试管口检验
20．（2019高一下·扬州期末）根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是（ ）
选项 实验操作和现象 结论
A 将湿润的红色石蕊试纸置于集气瓶口，试纸变蓝 集气瓶内的气体为NH3
B 常温时向盛有浓硝酸的两支试管中分别投入铜片与铁片后，铜片逐渐溶解而铁片不溶解 金属性：Cu > Fe
C 向鸡蛋清溶液中加入少量CuSO4溶液，出现浑浊，分离沉淀后加足量水，沉淀不溶解 蛋白质发生了变性
D 向某乙醇中加入一小块金属钠，有气泡生成 该乙醇中含有一定量的水
A．A B．B C．C D．D
三、非选择题
21．（2021·北京）环氧乙烷( ，简称EO)是一种重要的工业原料和消毒剂。由乙烯经电解制备EO的原理示意图如下。
（1）①阳极室产生Cl2后发生的反应有： 、CH2=CH2+HClO→HOCH2CH2Cl。
②结合电极反应式说明生成溶液a的原理 。
（2）一定条件下，反应物按一定流速通过该装置。
电解效率η和选择性S的定义：
η(B)= ×100%
S(B)= ×100%
①若η(EO)=100%，则溶液b的溶质为 。
②当乙烯完全消耗时，测得η(EO)≈70%，S(EO)≈97%，推测η(EO)≈70%的原因：
I.阳极有H2O放电
II.阳极有乙烯放电
III.阳极室流出液中含有Cl2和HClO
……
i.检验电解产物，推测I不成立。需要检验的物质是 。
ii.假设没有生成EO的乙烯全部在阳极放电生成CO2，η(CO2)≈ %。经检验阳极放电产物没有CO2。
iii.实验证实推测III成立，所用试剂及现象是 。
可选试剂：AgNO3溶液、KI溶液、淀粉溶液、品红溶液。
22．（2022·通州模拟）实验室探究溶液与的反应。
（1）I.如下图所示制备(经检验装置气密性良好)。
仪器a的名称是 。
（2）写出C中制备的离子方程式 。
（3）II.探究溶液与的反应，过程如下图所示：
已知：硫酸亚铜易溶于水。
回答下列问题：
加入固体后产生的无色气体经检验为，写出该检验的实验操作及现象： 。(可选试剂：溶液、溶液、碘水)
（4）加入固体后产生的白色沉淀经检验是，说明发生了氧化还原反应。加入固体发生反应的原因：
a.改变了的还原性
b.改变了的的氧化性
用原电池原理进行实验，探究上述可能的原因。
编号 实验1 实验2
实验
现象 闭合开关K，电流计指针发生微小偏转，烧杯中未见明显现象 闭合开关K，电流计指针发生微小偏转，烧杯中未见明显现象
①由实验1、2可知原因a不合理，依据是 。
②实验3：用下图所示装置实验，B中有白色沉淀生成，证明原因b合理。
ⅰ.补全上图电化学装置示意图： 。
ⅱ.写出B中的电极反应方程式 。
ⅲ.请从反应原理的角度解释原因：与的还原产物形成沉淀， ，使与的反应能够进行完全。
（5） III.金能与浓硝酸发生微弱反应生成，短时间几乎观察不到金溶解。金易溶于“王水”[V(浓硝酸)：V(浓盐酸)]。
已知：
利用(4)中实验探究的结论，分析“王水”溶金的原理： 。
23．（2020·茂名模拟）草酸亚铁晶体(FeC2O4 xH2O)在电池工业、制药、照片显影等方面有重要作用。在实验室中用制备草酸亚铁并研究其性质，具体流程如图：
已知：常温下，pH>4时，Fe2+容易被氧化；H2C2O4的Ka1=5.9×10-2，Ka2=6.5×10-5；Ksp(FeC2O4 xH2O)=3.2×10-7
回答下列问题：
（1）步骤①用水溶解的过程中，加入少量稀H2SO4的作用是 。
（2）步骤②中加入的H2C2O4属于 酸，生成固体I的离子反应方程式为 。
（3）步骤③中先用水洗涤，再用乙醇洗涤，其目的是 。
（4）步骤④是检验草酸亚铁晶体加热分解后的产物H2O、CO、CO2，首先检验的气体为 ，然后将剩余气体依次通过 （填序号，装置可重复使用）→尾气处理。实验前需要将装置中的空气排尽，理由是 。
（5）步骤⑤采用滴定分析法测定FeC2O4 xH2O中x的值。取0.18g样品溶于稀硫酸配成100.00mL溶液，取20.00mL于锥形瓶中，用0.0100mol L-1KMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液12.00mL。滴定终点的现象为 ，x值为 。
24．（2017·孝义模拟）某研究性学习小组对过量炭粉与氧化铁反应的气体产物成分进行研究．
（1）提出假设
①该反应的气体产物是CO2．
②该反应的气体产物是CO．
③该反应的气体产物是 ．
（2）设计方案
如图所示，将一定量的氧化铁在隔绝空气的条件下与过量炭粉完全反应，测定参加反应的碳元素与氧元素的质量比．
查阅资料
氮气不与碳、氧化铁发生反应．实验室可以用氯化铵饱和溶液和亚硝酸钠（NaNO2）饱和溶液混合加热反应制得氮气．请写出该反应的离子方程式： ．
（3）实验步骤
①按如图连接装置，并检查装置的气密性，称取3.20g氧化铁、2.00g碳粉混合均匀，放入10.38g的硬质玻璃管中；
②加热前，先通一段时间纯净干燥的氮气；
③停止通入N2后，夹紧弹簧夹，加热一段时间，澄清石灰水（足量）变浑浊；
④待反应结束，再缓缓通入一段时间的氮气．冷却至室温，称得硬质玻璃管和固体总质量为53.02g；
⑤过滤出石灰水中的沉淀，洗涤、烘干后称得质量为1g．步骤②、④中都分别通入N2，其作用分别为 ．
（4）数据处理
试根据实验数据分析，写出该实验中氧化铁与碳发生反应的化学方程式： ．
（5）实验优化
学习小组有同学认为应对实验装置进一步完善．
①甲同学认为：应将澄清石灰水换成Ba（OH）2溶液，其理由是 ．
②从环境保护的角度，请你再提出一个优化方案： ．
25．亚硝酰氯(NOCl)是有机合成中的重要试剂，可由NO与Cl2在常温常压下合成。已知NOCl是一种红褐色液体或黄色气体，其熔点 64.5℃，沸点 5.5℃，遇水易水解。
（1）实验室制备原料气NO和Cl2的装置如下图所示：
①实验室制NO时，装置A中烧瓶内发生反应的化学方程式为 。
②实验室制Cl2时，装置B中盛放的试剂为 ，其作用是 。
（2）将上述收集到的Cl2充入集气瓶中，按图示装置制备亚硝酰氯。
①NOCl分子中各原子均满足8电子稳定结构，则NOCl的电子式为 。
②装置D中的现象为 。
③装置E中无水氯化钙的作用为 。
④某同学认为装置F不能吸收NO，为解决这一问题，可将尾气与某种气体同时通入氢氧化钠溶液中，这种气体的化学式是 。
（3）NO可用间接电化学法除去，其原理如下图所示：
①阴极的电极反应式为 。
②吸收塔内发生反应的离子方程式为 。
26．（2016·分宜模拟）某化学兴趣小组为了探究常温下某非金属氧化物形成的未知气体的成分．该小组成员将气体通入澄清石灰水，发现澄清石灰水变浑浊，持续通入发现浑浊又变澄清，由此该小组成员对气体的成分提出猜想．
（1）【提出猜想】
猜想1：
猜想2：
猜想3：
为了验证猜想，该小组设计实验加以探究．
【实验探究】该小组同学按如图所示装置，将气体从a端通入，则；
（2）B中应该装 试剂（填编号）．
A．氢氧化钠溶液 B．酸性高锰酸钾溶液
C．饱和碳酸钠溶液 D．饱和碳酸氢钠
（3）A中品红溶液的作用是 ．
（4）D中澄清石灰水的作用是 ．
（5）通过该实验，该小组同学观察到以下三个实验现象：
①A中品红溶液褪色 ②C中品红溶液不褪色 ③D中澄清石灰水变浑浊
【得出结论】由上述现象该小组同学确认该气体为 ．
27．（2020高二下·岳阳期末）草酸亚铁晶体（FeC2O4·2H2O）是一种黄色难溶于水的固体，易溶于稀硫酸，受热易分解，是生产电池.涂料以及感光材料的原材料。为探究纯净草酸亚铁晶体热分解的产物，设计装置图如图：
（1）仪器a的名称是 。
（2）实验前先通入一段时间N2，其目的为 。
（3）实验证明了气体产物中含有CO，依据的实验现象为 。
（4）从绿色化学考虑，该套装置存在的明显缺陷是 。
（5）草酸亚铁晶体在空气易被氧化，请设计方案检验草酸亚铁晶体是否氧化变质 。
28．（2020高一下·上林期末）某化学兴趣小组为研究生铁（含碳）与浓硫酸的反应情况及产物性质，设计如下实验。请回答下列问题：
（1）按上图所示装置进行实验（夹持装置及尾气处理装置未画出）。仪器b的名称为 ；实验过程中，装置B中观察到的现象是 ；装置C中有白色沉淀生成，该沉淀是 （填化学式）。
（2）装置A中还会产生CO2气体，请写出产生CO2的化学方程式： 。
（3）为了验证装置A中产生的气体中含有CO2，应先从下列①～④中选出必要的装置连接A装置中c处管口，从左到右的顺序为 （填序号）；然后再进行的操作是从a处多次鼓入N2，其目的是 。
（4）某同学发现实验后期装置A中产生的气体中还含有H2，理由是
（用离子方程式表示）。
29．（2020高一上·公主岭期末）某学校课外活动小组仅有一大一小两试管和氢氧化钠溶液。甲、乙两个同学找来铝制废牙膏皮，各自设计了一套装置如下图，制取并收集一试管氢气。
（1）哪个学生设计的装置比较合理？ (填“甲”或“乙”)，另一设计装置不合理的原因
（2）用比较合理的装置制取氢气，要使氢气充满收集氢气的试管，应该采取的措施是 。
（3）还可以用哪些常见物品和试剂代替废牙膏皮和氢氧化钠溶液完成实验？
（4）测定H2和空气混合气体的爆炸范围实验如下所述。取10支大试管，依次盛水90%(体积分数)、80%……再用排水集气法收集H2，而后分别把试管口移近酒精灯火焰，实验结果如下：
H2体积分数/% 90 80 70 60～20 10 5
空气体积分数/% 10 20 30 40～80 90 95
点燃现象 安静 燃烧 安静 燃烧 弱爆炸 强爆炸 弱爆炸 不燃烧 不爆炸
由上述实验结果评价：用向下排空气法收集H2，保持试管倒置移近火焰，如果只发出轻微的“噗声”，表示收集的H2已纯净的说法的真正涵义： 。
30．（2019高一上·太原期末）研究表明，二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关（如下图所示）。
请回答下列问题。
（1）雾霾是雾和霾的组合词，二者的分散剂都是 ，雾霾的一种分散质的化学式是
（2）燃烧后引起雾霾的一种化石燃料是 ， SO2 还能导致的一种环境问题是
（3）①的化学方程式为 ，其中氧化剂与还原剂的物质的量之比为
（4）工业合成氨的化学方程式为 ， NH3 的一种用途为
（5）鉴别 SO2 和 NH3的方法是 ，若观察到 ，则证明气体是 SO2，反之，气体是 NH3。
31．（2019高一上·颍上期末）如图虚线框中的装置可用来检验浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应产生的所有气体产物，填写下列空白：
（1）装置中①、②、③可以检验出的物质是① ，② ，③ 。
（2）浓硫酸与木炭粉反应的化学方程式： 。
（3）②中第一瓶品红溶液的作用是 ，第二瓶品红溶液的作用是 ，酸性KMnO4溶液的作用是 。
（4）证明产生的气体中含有CO2的现象是： 。
32．（2019高一上·福建期末）硫酸是化工行业广泛应用的基础原料，某化学兴趣小组为探究浓硫酸所具有的一些特殊性质，进行如下有关实验。
（1）实验一：浓硫酸与铜反应
装置A中发生反应的化学方程式为 ；
当反应转移0.2mol电子时，生成气体在标况下的体积为 L，被还原的硫酸为 mol
（2）装置D中试管口放置的棉花浸有NaOH浓溶液，其作用是 ；
（3）装置B的作用是贮存多余的气体。当D处有明显的现象后，关闭旋塞K，移去酒精灯，但由于余热的作用，A处仍有气体产生，此时B中由于气压增大引发的现象是 ，B中应放置的溶液是 。
A．水 B．酸性KMnO4溶液
C．浓溴水 D．饱和NaHSO3溶液
（4）实验二：浓硫酸与碳反应，并验证反应生成的气体产物
冯同学认为按照甲、丙、丁、乙的装置顺序，即可验证产物为SO2和CO2，那么丁中酸性KMnO4溶液的作用是 ；
（5）陈同学认为丙装置要使用两次才能确保检验气体产物的准确性，如按该同学所说，气流由左向右流向，连接上述装置的正确顺序是(填各接口字母)：
A—— ——B；
能说明气体产物中有CO2的实验现象是① ② 。
33．（2016高一下·莆田期末）如图，某气体X可能由H2、CO、CH4中的一种或几种组成．将X气体燃烧，把燃烧后生成的气体通过A、B两个洗气瓶．试回答下列问题：
（1）若A洗气瓶的质量增加，B洗气瓶的质量不变，则气体X是 ．
（2）若A洗气瓶的质量不变，B洗气瓶的质量增加，则气体X是 ．
（3）若A、B两个洗气瓶的质量都增加，则气体X可能是 ．
34．（2016高一下·湛江期末）实验室中要测定某无色气体的成分，已知此气体可能由CO2、NH3、NO2、N2、NO中的一种或几种混合而成．将此无色气体进行以下实验：①先通过盛有浓硫酸的洗气瓶，发现气体减少一部分体积；②继续通过装有Na2O2固体的干燥管，发现从干燥管出来的气体颜色呈红棕色；③再继续将气体通入盛满水倒立于水槽中的试管内，最后气体完全被吸收，试管内仍为一满试管液体．由此可判断：
（1）原气体中一定含有 ，一定不含有 ．
（2）写出②中发生反应的化学方程式 ．
（3）由最终结果可知原气体中 和 的体积比为 ．
35．（2018高一下·湛江期末）实验中要测定某无色气体的成分，已知此气体可能由CO2、NH3、NO2、N2、NO中的一种或几种混合而成。将此无色气体进行以下实验：①先通过盛有浓硫酸的洗气瓶，发现气体减少一部分体积；②继续通过装有Na2O2固体的干燥管，发现从干燥管出来的气体颜色呈红棕色；③再继续将气体通入盛满水倒立于水槽中的试管内，最后气体完全被吸收，试管内充满液体。由此可判断：
（1）原气体中一定含有 ，一定不含有 。
（2）写出②中发生反应的化学方程式 。
（3）由最终结果可知原气体中 和 的体积比为 。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】常用仪器及其使用；分液和萃取；常见气体的检验
【解析】【解答】A.碳酸钠比较稳定，受热不分解，无法制备二氧化碳，A项错误；
B.乙醇为良好溶剂，乙醇和乙酸互溶，无法利用分液进行分离，B项错误；
C.二氧化硫可以使品红褪色，可以证明其漂白性，无法证明酸性，C项错误；
D.测量氧气体积时，装置选择量气筒，测量时要恢复到室温，量气筒和水准管两边液面高度相等时，氧气排开水的体积与氧气的体积相等，即可用如图装置测量氧气的体积，D正确；
故答案为：D。
【分析】易错分析：A.应该选择碳酸氢钠受热分解，可以制备二氧化碳；
B.分液操作是分离互不相容的两种液体；
C.检验二氧化硫酸性应该选择酸碱指示剂，不能用品红；
D.该装置利用排水法测量气体体积。
2．【答案】D
【知识点】氧化还原反应；氧化性、还原性强弱的比较；溶液酸碱性的判断及相关计算；常见气体的检验
【解析】【解答】A．无色气体甲烷在空气中燃烧生成二氧化碳和水，将生成的气体通入澄清石灰水，澄清石灰水也会先浑浊后澄清，则无色气体X不一定为一氧化碳，故A不符合题意；
B．若无色Y溶液的pH在7—8之间，向溶液中滴加1～2滴酚酞试液，溶液也为无色，则溶液仍为无色不能判断得到溶液pH小于7，故B不符合题意；
C．若向淀粉和碘的混合溶液中滴加不足量的硫氰化钾溶液，碘未完全反应，溶液也呈蓝色，则溶液仍为蓝色不能判断硫氰气和碘的氧化性强弱，故C不符合题意；
D．在稀硫酸中加入少量氧化亚铜固体，溶液由无色变为蓝色并有红色固体生成说明氧化亚铜在稀硫酸溶液中反应生成硫酸铜和铜，则反应中氧化亚铜既作氧化剂又作还原剂，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】
A.二氧化碳也可令澄清石灰水变浑浊；
B.弱碱且浓度低1-2滴也不变色，与酚酞的变色范围有关；
C.碘单质未充分反应后也是蓝色；
D.根据化合价变化判断，氧化亚铜既是氧化剂又是还原剂。
3．【答案】B
【知识点】常见气体的检验；气体发生装置；制备实验方案的设计
【解析】【解答】A．气体从焦性没食子酸溶液中逸出，得到的氢气混有水蒸气，应最后通过浓硫酸干燥，故A错误；
B．点燃酒精灯进行加热前，应检验氢气的纯度，以避免不纯的氢气发生爆炸，可点燃气体，通过声音判断气体浓度，声音越尖锐，氢气的纯度越低，故B正确；
C．实验结束后应先停止加热再停止通入氢气，使W处在氢气的氛围中冷却，以避免W被重新氧化，故C错误；
D．二氧化锰与浓盐酸需在加热条件下反应，而启普发生器不能加热，故D错误．
故选B．
【分析】H2还原WO3制备金属W，装置Q用于制备氢气，因盐酸易挥发，则①、②、③应分别用于除去HCl、氧气和水，得到干燥的氢气与WO3在加热条件下制备W，实验结束后应先停止加热再停止通入氢气，以避免W被重新氧化，以此解答该题．
4．【答案】A
【知识点】常见气体的检验；物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A．H2S与CuSO4溶液反应生成黑色CuS沉淀，可用CuSO4溶液检验CO2气体中的H2S，故A符合题意；
B．Na2SO3、Na2SO4都能与BaCl2溶液反应生成白色沉淀，不能用BaCl2溶液检验Na2SO3溶液中的Na2SO4，故B不符合题意；
C．I-不能使淀粉变蓝，不能用淀粉直接检验海水中的KI，故C不符合题意；
D．乙醇、水都能与金属钠反应放出氢气，不能用金属钠检验乙醇中的水，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】依据反应时现象的不同进行判断。
5．【答案】D
【知识点】氧化还原反应；常见气体的检验；比较弱酸的相对强弱的实验
【解析】【解答】A．硝酸根离子在酸性条件下具有强氧化性，可氧化亚铁离子，所以不能比较 与 的氧化性强弱，A项不符合题意；
B．乙醇与浓硫酸反应时可产生二氧化硫，二氧化硫也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，B项不符合题意；
C． 的酸性比 的弱，C项不符合题意；
D．淀粉溶液变蓝，说明 溶液中含有I2，加入AgNO3溶液有黄色沉淀生成，说明溶液中含有I-，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.硝酸根在氢离子的作用下具有很强的氧化性，此时证明氧化性应该选择的是硫酸亚铁
B.乙醇可以将浓硫酸还原为二氧化硫也可将高锰酸钾还原
C.利用的是硫化铜难溶于酸的性质
D.通过淀粉变蓝色说明含有碘单质，出现黄色沉淀说明含有碘离子
6．【答案】D
【知识点】常见气体的检验；几组未知物的检验；实验装置综合；物质检验实验方案的设计
【解析】【解答】A．由2FeSO4 SO2↑+SO3↑+Fe2O3可知，反应产生了SO3，SO3+H2O=H2SO4，H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl，b有白色沉淀生成，故A不符合题意；
B．加热前要先通入氮气，是把装置内的空气排尽，避免空气对实验的干扰，加热结束时也要通入氮气，是把产生的气体全部被吸收，避免污染环境，故B不符合题意；
C．由2FeSO4 SO2↑+SO3↑+Fe2O3可知，反应产生了Fe2O3，Fe2O3是红棕色的，装置a的玻璃管中固体粉末可能变红，故C不符合题意；
D．若用足量溴水代替品红溶液，足量的溴水能吸收二氧化硫，装置d中无明显现象，故D符合题意；
故答案为D。
【分析】根据题中信息，装置c中的品红溶液褪色，装置d中的溶液中有白色沉淀，证明FeSO4加热分解产生了SO2，硫元素化合价降低了，FeSO4中亚铁离子有还原性，所以Fe元素化合价升高，由质量守恒和得失电子守恒可推知FeSO4在隔绝空气条件下受热分解的化学方程式为2FeSO4 SO2↑+SO3↑+Fe2O3；据此解答。
7．【答案】D
【知识点】氧化还原反应；常见气体的检验
【解析】【解答】A．碳在氧气中燃烧有化合价变化，属于氧化还原反应，故A不符合题意；
B．氯气和水反应生成HClO，次氯酸能漂白有色纸条，有化合价变化，属于氧化还原反应，故B不符合题意；
C．乙烯被高锰酸钾氧化成二氧化碳，有化合价变化，属于氧化还原反应，故C不符合题意；
D．氨气溶于水生成氨水，电离出的氢氧根能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，无化合价变化，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】氧化还原反应涉及到化合价的变化，根据给出的选项中的反应写出方程式标出化合价即可判断
8．【答案】B
【知识点】物质的分离与提纯；常见气体的检验；几组未知物的检验
【解析】【解答】A．实验室用加热NH4Cl和Ca(OH)2的混合物的方法制取氨气，氨气是碱性气体，密度比空气小，用碱石灰干燥，采用向下排空气法收集，A选项不符合题意；
B．由于可能还有过剩的浓硫酸，因此在检验浓硫酸与铜反应后的产物中是否含有铜离子时应将反应后的溶液倒入水中，类似于浓硫酸的稀释，B选项符合题意；
C．原电池中锌作负极失去电子发生氧化反应，铁作正极被保护，可用K3[Fe(CN)6]来检验是否生成Fe2+从而验证牺牲阳极的阴极保护法，C选项不符合题意；
D．CO2和NH3通入饱和的氯化钠溶液中反应生成碳酸氢钠晶体，反应的化学方程式为NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl，蘸有稀硫酸的棉花可吸收氨气，防止污染空气，D选项不符合题意；
故答案为：B。
【分析】选项B是易错点，注意检验铜和浓硫酸反应后的溶液时，溶液中可能仍有过剩的浓硫酸，所以不能够直接把水倒水，防止发生意外事故。
9．【答案】C
【知识点】常见气体的检验；几组未知物的检验；物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A.根据侯氏制碱法的原理可表示为NH3+H2O+CO2=NH4HCO3， NH4HCO3+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓，2NaHCO3=Na2CO3+CO2↑+H2O NH4Cl 在常温时的溶解度比 NaCl 大，而在低温下却比 NaCl 溶解度小的原理，在 278K ～ 283K(5 ℃～ 10 ℃ ) 时，向母液中加入食盐细粉，而使 NH4Cl 单独结晶析出供做氮肥，故侯氏制碱法的工艺过程中应用了物质溶解度的差异，选项A不符合题意。
B.氨气可以与浓盐酸反应生成白烟（氯化铵晶体颗粒），选项B不符合题意；
C.碘是人类所必须的微量元素，所以要适当食用含碘元素的食物，但不是含高碘酸的食物，选项C符合题意；
D.黑火药由硫磺、硝石、木炭按一定比例组成，选项D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】A. 侯氏制碱法利用的是NaHCO3在溶液中的溶解度较小，在利用NaHCO3受热易分解制取纯碱；
B.氨气碱性气体，遇浓盐酸反应生成氯化铵晶体颗粒；
C.高碘酸具有氧化性、腐蚀性和刺激性，对人体具有一定的危害；
D.黑火药由硫磺、硝石、木炭按一定比例组成。
10．【答案】D
【知识点】物质的分离与提纯；常见气体的检验；几组未知物的检验
【解析】【解答】A．KI与FeCl3发生氧化还原反应，其离子反应式为2I-+2Fe3+=2Fe2++I2，由于KI过量，因此溶液中存在I2和I-，故不可根据溶液中既含I2又含I-的实验事实判断该反应是可逆反应，A不符合题意；
B．高锰酸钾与草酸溶液反应的离子式为 2MnO4-+5H2C2O4+6H+=8H2O+10CO2↑+2Mn2+，可知溶液中高锰酸钾溶液过量，难以观察到褪色现象，B不符合题意；
C．由于溶液中挥发的乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，所以不能使用酸性高锰酸钾溶液检验乙烯，C不符合题意；
D．CH3COONa在水溶液呈碱性是存在阴离子的水解：CH3COO- +H2O CH3COOH+OH-，加入酚酞溶液后变红，再加入醋酸铵固体，醋酸铵溶液呈中性，此时溶液中CH3COO-浓度增大，反应正向移动，溶液颜色加深，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】此题易错点是B选项，通过观察高锰酸钾褪色快慢来探究反应速率大小，若高锰酸钾过量则不会观察到褪色，延伸考点还会出现高锰酸钾浓度不同来探究，要注意浓度不同时本身颜色深浅就不同，所以难以通过观察先褪色说明速率快；一般是高锰酸钾浓度相同且量少时，慢慢滴加不同浓度的草酸溶液，以此探究浓度对速率的影响。
11．【答案】D
【知识点】常见气体的检验；几组未知物的检验；物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A．玻璃棒中含钠元素，干扰了检验结果，应选铁丝或铂丝蘸取某样品，故A不符合题意；
B．溴的四氯化碳溶液褪色，说明含有不饱和烃，但不一定是乙烯，故B不符合题意；
C．酸性高锰酸钾溶液可能是硫酸酸化，则无法确定硫酸根是否为二氧化硫被氧化生成，故C不符合题意；
D．Fe3+具有强氧化性，可以将I-氧化；KI溶液过量，所以溶液中有I-，根据实验现象可知溶液中也存在Fe3+，反应物和生成物同时存在，说明KI与FeCl3的反应为可逆反应，故D符合题意；
故答案为D。
【分析】A、玻璃棒中的钠造成的干扰；
B、可能生成不饱和烃；
C、酸性高锰酸钾溶液中也可能含有硫酸根；
D、硫氢化铁遇三价铁呈红色，说明原溶液中还存在三价铁。
12．【答案】B
【知识点】常见气体的检验；几组未知物的检验；制备实验方案的设计
【解析】【解答】A、生成的二氧化碳中含有氯化氢，氯化氢也能与硅酸钠反应产生硅酸沉淀，干扰二氧化碳与硅酸钠反应，A不符合题意；
B．氨气的密度比空气密度小，二氧化碳的密度比空气密度大，则导管长进短出收集二氧化碳，短进长出收集氨气，B符合题意；
C．Na2CO3溶液与CH3COOC2H5分层，应选分液法分离，C不符合题意；
D．CH3CH2OH与CH3COOC2H5互溶，不能分液分离，应选蒸馏法，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】本题考查化学实验方案的评价，把握物质的性质、酸性比较、气体收集、混合物分离、实验技能为解答本题的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意元素化合物知识与实验的结合，选项A是解答的易错点，注意浓盐酸的挥发性。
13．【答案】B
【知识点】常见气体的检验
【解析】【解答】A.二氧化碳气体不能使干燥pH试纸变色，则干燥的pH试纸不能检验CO2，A不符合题意；
B.二氧化硫使品红褪色，则SO2能使湿润的品红试纸褪色，因二氧化硫具有漂白性，B符合题意；
C.检验氨气利用湿润的红色石蕊试纸，则干燥的红色石蕊试纸不能检验NH3，C不符合题意；
D.具有氧化性的气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，如氯气、臭氧、二氧化氮等，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】A.检验气体时，试纸应润湿；
B.SO2能使品红溶液褪色；
C.检验NH3应用湿润的红色石蕊试纸；
D.Cl2和NO2都能将I-氧化成I2；
14．【答案】A
【知识点】常见气体的检验；化学实验方案的评价
【解析】【解答】A、利用②、③除去CO2，④中的无水氯化钙将气体干燥后，如果⑤中CuO固体转变成红色，则反应一定生成CO，因此A符合题意。
B、实验开始后，装置中的空气对分解及检验都有干扰，所以必须先通入N2除去装置中的空气，B不符合题意。
C、由于从②、③溶液中导出的气体会带出水蒸气，因此④中放置无水硫酸铜无法检验分解生成的水蒸气，C不符合题意。
D、草酸亚铁晶体分解剩余的固体为FeO，如果没有完全变为黑色，也有可能是由于晶体没有完全分解，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】A.根据一氧化碳反应后生成二氧化碳进行判断；
B.根据氮气的作用判断通入的先后顺序；
C.根据水蒸气的来源进行分析；
D.根据黑色物质的可能进行判断。
15．【答案】B
【知识点】常见气体的检验
【解析】【解答】A.通入N2的主要目的是防止空气中二氧化碳、氧气等对产物检验产生影响，A不符合题意；
B.利用②③除去二氧化碳，④中的无水氯化钙将气体干燥后，如果⑤中的黑色的氧化铜固体变红，⑥中澄清的石灰水变浑浊，说明有一氧化碳产生，B符合题意；
C.实验结束后，①中淡黄色粉末完全变成黑色，则产物可能为铁，或氧化亚铁或四氧化三铁，这些物质都是黑色的，C不符合题意；
D.因混合气体经过了②澄清的石灰水，③氢氧化钠溶液，所以将④中的无水氯化钙换成无水硫酸铜就不能检验分解生成的水蒸气，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、通入氮气是为了防止空气中二氧化碳、氧气对实验结果造成影响
C、氧化亚铁、四氧化三铁也为黑色固体
D、澄清石灰水和氢氧化钠溶液中也有水，不能确定水来自哪里。
16．【答案】D
【知识点】常见气体的检验；化学实验方案的评价
【解析】【解答】A．H2、CO不纯时加热易发生爆炸，则为了实验安全性，应先点燃①处酒精灯，排出装置中空气后点燃④处酒精灯，故A不符合题意；
B.由上述分析可知，②、③、⑤中依次盛装氢氧化钠溶液、浓硫酸和澄清石灰水，故B不符合题意；
C.H2和CO均还原CuO，当黑色氧化铜变红色，说明产物中一定含有H2和CO中的一种或两种，故C不符合题意；
D.若用碱石灰替换无水硫酸铜，碱石灰可吸收水、二氧化碳，不能检验氢气，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】检验反应产物氢气和一氧化碳，采用还原气体还原氧化铜验证产物的方法，利用无水硫酸铜检验水的生成，利用澄清石灰水检验二氧化碳的生成，注意实验安全。
17．【答案】C
【知识点】二价铁离子和三价铁离子的检验；除杂；常见气体的检验；化学实验方案的评价
【解析】【解答】解：A．加热NH4Cl晶体生成氨气和氯化氢，在试管口可重新生成氯化铵，如检验氨气，可加入氢氧化钠溶液，加热反应生成氨气再检验，故A错误；
B．检验Fe2+，应先加入KSCN溶液，溶液无现象，再加入氯水，如变红色，说明含有Fe2+，故B错误；
C．硝酸钾的溶解度随温度变化较大，除去KNO3中的少量NaCl，可将混合物制成热的饱和溶液，冷却结晶，过滤，析出硝酸钾，氯化钠残留在溶液中，故C正确；
D．二者都与镁反应，可用铜或铁除去氧气，故D错误．
故选C．
【分析】A．加热NH4Cl晶体生成氨气和氯化氢，在试管口可重新生成氯化铵；
B．应先加入KSCN溶液再加入氯水；
C．硝酸钾的溶解度随温度变化较大，可用重结晶的方法分离；
D．二者都与镁反应．
18．【答案】B
【知识点】常用仪器及其使用；气体发生装置的气密性检查；常见气体的检验
【解析】【解答】A． 酸性高锰酸钾具有强氧化性，能氧化，可验证的还原性，不可验证的漂白性，故A不符合题意；
B． 图2装置为原电池，存在自发进行的氧化还原反应：，故可验证氧化性：，故B符合题意；
C． 氯化铁发生水解反应，加热蒸干氯化铁溶液时，HCl易挥发，使水解到底生成氢氧化铁，故不可制备无水，故C不符合题意；
D． 石蕊试纸遇碱变蓝，应用湿润的红色石蕊试纸验证氨水呈碱性，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】在进行常见气体制备和收集时候要注意一下方：1、发生装置的选择，这要结合制备的原理，常见有：固液加热，固液不加热，固固加热等，选择适当的发生装置，2、除杂装置，看气体中含有那些杂质，选择适当试剂，3、收集装置，结合气体性质，选择排空气法还是排水法。
19．【答案】B,D
【知识点】常见离子的检验；常见气体的检验
【解析】【解答】A．检验SO2：通入品红溶液中，褪色后，再加热褪色的溶液，溶液变为红色，则证明为SO2，故A不符合题意；
B．检验 ：先加盐酸，无现象后，再加BaCl2溶液，生成白色沉淀，则含有硫酸根，故B符合题意；
C．检验NH3：用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近打开的瓶口，有白烟生成，则为氨气，故C不符合题意；
D．检验 ：加入苛性钠溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸在试管口检验，红色石蕊试纸变蓝，则含有铵根离子，故D符合题意。
故答案为：BD。
【分析】A．检验SO2一般用品红溶液；
B．利用硫酸钡不溶于水也不溶于酸；
C．利用NH3是碱性气体；
D．检验 ：利用铵盐与碱共热产生氨气。
20．【答案】A,C
【知识点】硝酸的化学性质；常见气体的检验；化学实验方案的评价
【解析】【解答】A.气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明该气体溶于水，溶液成碱性，为氨气，故A符合题意；
B.常温下,分别将铁片和铜片置于浓硝酸中,铁片不溶解,而铜片溶解，其中铁发生的是钝化，不能说明金属性铁强于铜，故B不符合题意；
C.向鸡蛋清溶液中加入重金属盐硫酸铜溶液，蛋白质发生变性，则有沉淀出现，再加入蒸馏水，沉淀不溶解，故C符合题意；
D.乙醇能与金属钠反应生成乙醇钠和氢气，故D不符合题意。
故答案为：AC。
【分析】A.是湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体是碱性气体；
B.铁在常温下与浓硝酸发生钝化；
C.硫酸铜是重金属盐，能使蛋白质发生变性；
D.乙醇本身也能与金属钠反应生成氢气。
21．【答案】（1）Cl2 +H2O= HCl+ HClO；阴极发生反应： 2H2O+2e-=H2↑ + 2OH-生成OH-，K+ 通过阳离子交换膜从阳极迁移到阴极，形成KOH和KCl的混合溶液
（2）KCl；O2；13%；KI 溶液和淀粉溶液，溶液变蓝
【知识点】电极反应和电池反应方程式；常见气体的检验；电解池工作原理及应用；氧化还原反应的电子转移数目计算
【解析】【解答】（1）阳极产生氯气后，可以和水发生反应生成次氯酸其方程式为：Cl2 +H2O= HCl+ HClO；溶液a是阴极的产物，在阴极发生反应2H2O+2e-=H2↑ + 2OH-，同时阳极的钾离子会向阴极移动和氢氧根结合形成氢氧化钾，故答案为：阴极发生反应： 2H2O+2e-=H2↑ + 2OH-生成OH-，K+ 通过阳离子交换膜从阳极迁移到阴极，形成KOH和KCl的混合溶液；
（2）①若η(EO)=100%则说明在电解过程中只有乙烯中的碳化合价发生变化，其他元素化合价没有变，故溶液b的溶质为：KCl；
②i.阳极有H2O放电时会产生氧气，故需要检验的物质是O2；ii. 设EO的物质的量为amol
则转化的乙烯的物质的量为： ；生成EO转化的电子的物质的量：2amol；此过程转移电子的总物质的量： ；生成CO2的物质的量： ；生成CO2转移的电子的物质的量： ，则η(CO2)= ≈13%；
iii.实验证实推测III成立，则会产生氯气，验证氯气即可，故答案为：KI 溶液和淀粉溶液，溶液变蓝。
【分析】
(1)①由图可知，阳极室产生Cl2后发生的反应有：Cl2和H2O反应生成HCl和HClO，CH2=CH2和HClO反应生成HOCH2CH2Cl；
②阴极电极反应为：2H2O+2e-=H2↑ + 2OH-，阳极氯离子放电后，钾离子通过阳离子膜进入阴极，生成KOH，从而得到KCl和KOH的混合溶液；
(2)①若η(EO)=100%，则说明反应中只有乙烯中碳的化合价发生变化，其它元素化合价没有改变，即可判断溶液b的溶质；
②i .阳极有H2O放电时会产生氧气，即需要检验氧气；
ii.设EO的物质的量amol，则转化的乙烯的物质的量为：，生成EO转移的电子的物质的量为：2amol，此过程转移的电子的总物质的量为， 生成CO2的物质的量为：，生成CO2转移的电子的物质的量为，即可计算 η(CO2)；
iii .实验证实推测成立，则会产生氯气，验证氯气即可。
22．【答案】（1）分液漏斗
（2）SO2+OH-=
（3）将产生的气体通入到装有少量碘水的试管中，若溶液褪色，则证明生成的气体是SO2；将产生的气体通入到装有少量0.1mol/LKMnO4溶液的试管中，若溶液褪色，则证明生成的气体是SO2
（4）实验2中A烧杯加入氯化钠固体后，电流计和溶液中均未发生明显变化或与实验1现象相同；；Cu2++Cl-+e-=CuCl↓；降低c(Cu+)，可以提高Cu2+的氧化性
（5）生成HAuCl4或AuCl，降低c(Au3+)的浓度，增强Au的还原性，使Au与HNO3的反应能够进行完全
【知识点】常见气体的检验；气体发生装置；尾气处理装置；性质实验方案的设计
【解析】【解答】(1)仪器a为：分液漏斗；
(2)二氧化硫与氢氧化钠溶液反应制备NaHSO3的离子方程式为： ；
(3)根据所提供试剂，可利用二氧化硫的还原性，故可选试剂为高锰酸钾溶液或碘水。检验方法为：将产生的气体通入到装有少量碘水的试管中，若溶液褪色，则证明生成的气体是SO2；将产生的气体通入到装有少量0.1mol/LKMnO4溶液的试管中，若溶液褪色，则证明生成的气体是SO2；
(4对比实验1和实验2，在NaHSO3溶液附近添加NaCl固体后电流计和溶液中均未发生明显变化（或与实验1现象相同），可知氯离子并没有改变的还原性，故答案为：实验2中A烧杯加入氯化钠固体后，电流计和溶液中均未发生明显变化或与实验1现象相同；要证明原因b合理，在其他条件均不变的情况下，在CuSO4溶液附近添加氯化钠固体，补全化学装置图为：；B中的电极附近Cu2+被还原，转变为CuCl，反应为：；添加氯化钠后，Cu2+的还原产物Cu+与Cl-生成CuCl沉淀，使c(Cu+)降低，可以提高Cu2+的氧化性，使与Cu2+的反应能够进行完全，故答案为：降低c(Cu+)，可以提高Cu2+的氧化性；
(5)Au与浓硝酸反应微弱，在浓硝酸中添加浓盐酸，即添加了氯离子后Au生成HAuCl4或 ，与（4）中实验结论类似，Cl-的加入改变了金的还原性，与Au3+结合，降低c(Au3+)的浓度，增强Au的还原性，使Au与HNO3的反应能够进行完全，故答案为：生成HAuCl4或，降低c(Au3+)的浓度，增强Au的还原性，使Au与HNO3的反应能够进行完全。
【分析】（1）仪器a是分液漏斗；
（2）过量的SO2通入NaOH溶液中就得到亚硫酸氢钠；
（3）根据所给的试剂可以利用SO2的还原性将SO2通入碘水或酸性高锰酸钾溶液中；
（4）①由实验1、2的现象可知Cl-未改变的还原性；
② 结合实验1、2的实验操作及猜想b可知在其他条件均不变的情况下，在CuSO4溶液附近添加氯化钠固体；
（5）根据反应原理可知，金能溶于王水是由于Cl-的存在，与Au3+结合生成了HAuCl4或AuCl，增强了Au的还原性。
23．【答案】（1）抑制Fe2+水解，防止氧化
（2）二元弱酸；Fe2++H2C2O4+xH2O=FeC2O4 xH2O↓+2H+
（3）除去表面杂质，易于干燥
（4）H2O；CDCBAC或CDBAC；防止爆炸
（5）滴加最后一滴，溶液由无色变成浅红色，且半分钟不褪色；2
【知识点】化学平衡常数；常见气体的检验；硫酸亚铁的制备；离子方程式的书写
【解析】【解答】(1)溶液中亚铁离子水解，加入少量硫酸，抑制亚铁离子水解，防止其被氧化；(2)H2C2O4属于二元弱酸，反应②是H2C2O4和Fe2+生成固体ⅠFeC2O4 xH2O，离子反应方程式为：Fe2++H2C2O4+xH2O=FeC2O4 xH2O↓+2H+；(3)先用水洗涤再用乙醇洗涤，洗涤除去晶体表面附着的硫酸盐等杂质，用乙醇洗涤，乙醇具有挥发性，可以使FeC2O4 xH2O快速干燥；故答案为：除去晶体表面附着的杂质，易于干燥；(4)验证生成的产物中有氧化铁、H2O、CO、CO2，因大部分物质的验证需要经过水溶液，因此验证水放在第一位，无水硫酸铜与水反应得到五水硫酸铜，颜色由白色变为蓝色；CO通入到氧化铜固体中将又有CO2生成,从而验证CO2的存在放在CO前面，所以顺序为：CDCBAC或CDBAC；实验前需要将装置中的空气排尽，否则加热不纯的可燃气体，易发生爆炸；故答案为：H2O；CDCBAC或CDBAC；防止爆炸；(5)KMnO4溶液呈紫色，反应完毕，当滴入最后一滴KMnO4溶液时，溶液由无色变为浅红色，且半分钟内不褪色，即达滴定终点；
FeC2O4 xH2O+KMnO4+H2SO4→Fe2(SO4)3+CO2↑+MnSO4+K2SO4+H2O，反应中铁元素化合价+2价升高为+3价，碳元素化合价+3价升高为+4价，电子转移1+1×2=3，锰元素化合价+7价降低为+2价，电子转移5，最小公倍数15，结合守恒找出数量关系： ，x=2；
故答案为：当滴入最后一滴KMnO4溶液时，溶液由无色变为浅红色，且半分钟不褪色；x=2。
【分析】（NH4）2SO4 FeSO4 6H2O晶体，加稀硫酸溶解，滴入几滴稀硫酸防止亚铁离子水解，加入草酸沉淀亚铁离子，过滤得到草酸亚铁晶体（FeC2O4 xH2O），过滤，再用无水乙醇洗涤2～3次，干燥，加热得固体ⅡFeC2O4，草酸亚铁晶体与KMnO4溶液反应得溶液Ⅲ。
24．【答案】（1）CO2和CO的混合物
（2）NH4++NO2﹣ {#mathmL#}{#/mathmL#} N2↑+2H2O
（3）步骤②中是为了排尽空气，步骤④是为了赶出所有的二氧化碳，确保被完全吸收
（4）5C+2Fe2O3 {#mathmL#}{#/mathmL#} 4Fe+4CO+CO2↑
（5）氢氧化钡的溶解度大，浓度大，使二氧化碳被吸收的更完全，碳酸钡的相对原子质量大于碳酸钙的，称量时相对误差小；在尾气口处加一点燃的酒精灯
【知识点】常见气体的检验
【解析】【解答】解：（1）过量炭粉与氧化铁反应的气体产物可能有：①CO、②CO2、③CO2、CO的混合物，故答案为：CO2、CO的混合物；（2）氯化铵饱和溶液和亚硝酸钠（NaNO2）饱和溶液混合加热反应制得氮气，反应物有NH4Cl和NaNO2，生成物为N2，根据质量守恒还应用水，则反应的化学方程式为
NH4++NO2﹣ {#mathmL#}{#/mathmL#} N2↑+2H2O，故答案为：NH4++NO2﹣ {#mathmL#}{#/mathmL#} N2↑+2H2O；（3）如果不排尽空气，那么空气中的氧气会与炭粉反应影响反应后生成气体的组成，所以利用稳定的氮气排空气，最后确保完全吸收，反应后还要赶出所有的CO2，
故答案为：步骤②中是为了排尽空气；步骤④是为了赶出所有的CO2，确保完全吸收；（4）3.20g氧化铁的物质的量为= {#mathmL#}{#/mathmL#} =0.02mol，澄清石灰水变浑浊，说明有CO2气体生成，
则n（CO2）=n（CaCO3）= {#mathmL#}{#/mathmL#} =0.02mol，m（CO2）=0.02mol×44g/mol=0.88g，
反应后硬质玻璃管和固体总质量变化为1.44g大于0.88g，则生成其气体为CO2、CO的混合物，混合气体中含有CO0.08mol，所以CO、CO2的混合气体物质的量比为4：1，所以方程式为5C+2Fe2O3 {#mathmL#}{#/mathmL#} 4Fe+4CO+CO2↑，
故答案为：5C+2Fe2O3 {#mathmL#}{#/mathmL#} 4Fe+4CO+CO2↑；（5）①将澄清石灰水换成Ba（OH）2溶液，这样会使二氧化碳被吸收的更完全，称量时相对误差小，
故答案为：氢氧化钡的溶解度大，浓度大，使二氧化碳被吸收的更完全，碳酸钡的相对原子质量大于碳酸钙的，称量时相对误差小；②一氧化碳是一种有毒气体，可以通过点燃来进行尾气处理，故答案为：在尾气口处加一点燃的酒精灯．
【分析】（1）根据假设①②可以得出假设③的内容；（2）氯化铵饱和溶液和亚硝酸钠（NaNO2）饱和溶液混合加热反应可以制得氮气；（3）⑤根据前后两次通入氮气的时间和减小实验误差角度来分析；（4）根据质量守恒判断气体的组成，根据质量关系计算气体的物质的量之间的关系，进而书写化学方程式；（5）①根据氢氧化钙和氢氧化钡的本质区别来思考；②一氧化碳是一种有毒气体，可以通过点燃来进行尾气处理．
25．【答案】（1）①3Cu+8HNO3（稀）==3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O；饱和食盐水；除去 Cl2中的HCl气体
（2）；黄绿色气体颜色逐渐变浅，有红褐色液体生成；吸收水蒸气，防止水蒸气进入D装置；O2
（3）2HSO3 +2H++2e ==S2O42 +2H2O；2NO+2S2O42 +2H2O==N2+4HSO3
【知识点】常见气体的检验；常见气体制备原理及装置选择；离子方程式的书写；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】解(1)①实验室采用铜与稀硝酸反应制取NO气体，所以气体发生装置A中烧瓶内发生反应的化学方程式为: 3Cu+8HNO3（稀）==3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O。②实验室制得的氯气中混有HCl气体，所以装置B中应盛放饱和食盐水，目的是除去HCl气体，然后再通过浓硫酸干燥得到纯净干燥的氯气。（2）①根据原子的最外层电子数判断，N、O、Cl三种原子若要满足8电子稳定结构，需分别共用3对、2对和1对电子，所以它们通过共用电子对形成共价化合物时，氮原子与氧原子共用2对电子，与氯原子共用1对电子，其电子式为 。②氯气为黄绿色，随着反应的进行，氯气不断消耗，则气体颜色变浅，集气瓶浸入-10℃的冰盐水中，此时生成的NOCl为液体，故。装置中看到的现象为:黄绿色气体颜色逐渐变浅，有红褐色液体生成。③因为NOCl遇水易水解，所以应在无水环境中制备，设备E装置的目的就是吸收水蒸气，防止水蒸气进入D装置。④NO不能被氢氧化钠溶液吸收，但通入O2后即可被吸收，吸收反应的化学方程式为:4NO+3O2+4NaOH=4NaNO3+2H2O。（3）①电解时阴极发生还原反应，从原理示意图中物质的箭头指向可知，阴极区HSO3 得电子生成S2O42 ，故阴极的电极反应式为2HSO3 +2H++2e ==S2O42 +2H2O②从图示可知，吸收塔内发生的反应，NO和S2O42 为反应物，N2和HSO3 为生成物，配平后的离子方程式为2NO+2S2O42 +2H2O==N2+4HSO3 。
26．【答案】（1）该气体是SO2气体；该气体是CO2气体；该气体是SO2，CO2的混合气体
（2）B
（3）检验该气体中是否含有SO2
（4）检验该气体中是否含有CO2
（5）CO2和SO2的混合气体
【知识点】常见气体的检验
【解析】【解答】解：（1）装置B的作用是除去SO2，防止影响CO2检验，选择试剂要能吸收二氧化硫，不能吸收CO2，不能引入CO2．
A．氢氧化钠溶液能同时吸收二氧化碳和二氧化硫，错误；
B、酸性高锰酸钾溶液能吸收二氧化硫，不能吸收二氧化碳，正确；
C．饱和碳酸钠溶液能同时吸收二氧化碳和二氧化碳，错误；
D．饱和碳酸氢钠溶液能吸收二氧化硫，但反应能生成二氧化碳，错误；
故答案为：B；
根据题意知，气体通入澄清石灰水变浑浊，持续通入浑浊又变澄清，说明气体为SO2，CO2中一种或两种，故猜想1：气体为CO2猜想2：气体为SO2猜想3：气体为SO2和CO2的混合物；由题给装置图可知，探究该气体成分的实验原理为：A装置用品红溶液检验SO2是否存在；B装置除去气体中SO2；C装置用品红溶液检验SO2是否除尽；D装置用澄清石灰水检验CO2是否存在．（2）A中品红溶液的作用是检验SO2的存在，
故答案为：检验该气体中是否含有SO2；（3）装置D中澄清石灰水作用是检验CO2的存在，
故答案为：检验该气体中是否含有CO2；（4）由实验现象知，①A中品红褪色，说明气体含有SO2；②C中品红不褪色，说明SO2已经除尽；③D中澄清石灰水变浑浊，说明含有气体中含有CO2，故该气体是SO2，CO2的混合气体．
故答案为：SO2、CO2的混合气体．
【分析】根据题意知，气体通入澄清石灰水变浑浊，持续通入浑浊又变澄清，说明气体为SO2，CO2中一种或两种，故猜想1：气体为CO2猜想2：气体为SO2猜想3：气体为SO2和CO2的混合物；由题给装置图可知，探究该气体成分的实验原理为：A装置用品红溶液检验SO2是否存在；B装置除去气体中SO2；C装置用品红溶液检验SO2是否除尽；D装置用澄清石灰水检验CO2是否存在．
27．【答案】（1）球形干燥管（干燥管）
（2）排尽装置内空气，防止空气中H2O和CO2的干扰
（3）E中黑色粉末变红色，F中出现白色沉淀
（4）缺少处理CO尾气装置
（5）取少量草酸亚铁晶体与试管中，加入稀硫酸溶解后并滴加KSCN溶液，若溶液变红色，则草酸亚铁晶体已氧化变质；（若不变红色，则草酸亚铁晶体未氧化变质）
【知识点】常见气体的检验；实验装置综合；探究物质的组成或测量物质的含量；物质检验实验方案的设计
【解析】【解答】（1）仪器a的名称是球形干燥管（干燥管），故答案为：球形干燥管（干燥管）；
（2）反应会产生CO和H2O，通入氮气，排尽装置内空气，防止空气中H2O和CO2的干扰，故答案为：排尽装置内空气，防止空气中H2O和CO2的干扰；
（3）CO与CuO反应，生成Cu和二氧化碳，现象为E中黑色粉末变红色，F出现白色沉淀，故答案为：E中黑色粉末变红色，F出现白色沉淀；
（4）反应会产生CO，缺少处理CO尾气装置，故答案为：缺少处理CO尾气装置；
（5）检验铁离子的试剂为KSCN，具体有：取少量草酸亚铁晶体于试管中，加入稀硫酸溶解后并滴加KSCN溶液，若溶液变红色，则草酸亚铁晶体已氧化变质；若不变红色，则草酸亚铁晶体未氧化变质，故答案为：取少量草酸亚铁晶体与试管中，加入稀硫酸溶解后并滴加KSCN溶液，若溶液变红色，则草酸亚铁晶体已氧化变质；（若不变红色，则草酸亚铁晶体未氧化变质）。
【分析】装置A为草酸亚铁晶体分解，利用无水硫酸铜检验水蒸气，B装置检验二氧化碳，C装置吸收二氧化碳，D装置干燥气体，E装置检验CO，F装置检验二氧化碳，据此解答。
28．【答案】（1）分液漏斗；品红试纸褪色，石蕊试纸变红；BaSO4
（2）C＋2H2SO4（浓） CO2↑＋2SO2↑＋2H2O
（3）③②④；赶尽装置中的空气，防止空气中的CO2影响实验
（4）Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑
【知识点】二氧化硫的性质；浓硫酸的性质；常见气体的检验；实验装置综合；二氧化硫的漂白作用
【解析】【解答】(1)由装置图可知，仪器b为分液漏斗，生铁(含碳)与浓硫酸反应生成二氧化硫，二氧化硫的水溶液具有漂白性和酸性，可使湿润的品红试纸褪色，使湿润的蓝色石蕊试纸变红；硝酸具有强氧化性，把二氧化硫氧化为硫酸根离子，所以二氧化硫通入硝酸钡溶液，会生成硫酸钡白色沉淀，故答案为：分液漏斗；品红试纸褪色，石蕊试纸变红；BaSO4；
(2)生铁中的碳能够与浓硫酸反应生成二氧化碳、二氧化硫与水，反应方程式为：C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O，故答案为：C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O；
(3)二氧化碳和二氧化硫都能使澄清石灰水变浑浊，因此应先用酸性高锰酸钾溶液吸收二氧化硫，然后通过品红溶液检验二氧化硫是否除尽，最后通入澄清石灰水检验二氧化碳，从左到右的顺序为③②④；由于装置有空气，空气中含有二氧化碳，多次鼓入氮气，可以排尽装置中的空气，防止空气中的CO2影响实验，故答案为：③②④；赶尽装置中的空气，防止空气中的CO2影响实验；
(4)随着反应的进行浓硫酸变为稀硫酸，Fe和稀硫酸反应生成氢气，反应离子方程式为：Fe+2H+═Fe2++H2↑，故答案为：Fe+2H+═Fe2++H2↑。
【分析】(1)根据装置图，结合常见仪器的形状分子判断仪器b的名称，生铁(含碳)与浓硫酸反应生成二氧化硫，二氧化硫的水溶液具有漂白性和酸性，据此分析解答装置B中观察到的现象；硝酸具有强氧化性，能够将二氧化硫氧化生成硫酸，据此分析判断；(2)生铁中的碳能够与浓硫酸反应生成二氧化碳、二氧化硫与水；(3)二氧化碳和二氧化硫都能使澄清石灰水变浑浊，需要先将二氧化硫完全除去，才能检验二氧化碳；装置有空气，空气中也含有二氧化碳，据此分析解答；(4)随着反应的进行浓硫酸变为稀硫酸，Fe和稀硫酸反应生成氢气。
29．【答案】（1）乙；甲学生的装置小试管中的空气不易排尽，且H2可以从两试管的间隙逸出
（2）将大试管慢慢往上移动
（3）日常生活中的金属如Fe、废干电池中的Zn，酸可用食用醋
（4）这种说法只能表明收集的H2的体积分数小于70%，而不是纯氢气
【知识点】常见气体的检验；气体发生装置；气体的收集；化学实验方案的评价
【解析】【解答】（1）氢气的密度比空气小，甲学生的装置小试管中的空气不易排尽且H2会两试管的间隙逸出，乙学生的装置大试管中空气易排除且逸出较少，
故选择乙学生的装置，故答案为：乙，甲学生的装置小试管中的空气不易排尽，且H2可以从两试管的间隙逸出；（2）收集氢气的过程中要使氢气充满大试管可以将大试管慢慢往上移动，氢气密度比空气小也会向上，故答案为：将大试管慢慢往上移动；（3）可以利用日常生活中的废弃活泼金属与酸反应制取氢气，如Fe、废干电池中的Zn，酸可用食用醋，发生金属和酸的反应制取氢气，故答案为：日常生活中的金属如Fe、废干电池中的Zn，酸可用食用醋；（4）根据题意表示此时是弱爆炸，没有达到安静燃烧的程度，这种说法只能表明收集的H2的体积分数小于70%，而不是纯氢气，故答案为：这种说法只能表明收集的H2的体积分数小于70%，而不是纯氢气。
【分析】根据氢气密度比空气小且收集气体时的注意事项来选择合适的气体收集装置，可利用生活中的废弃活泼金属材料进行氢气制备实验，之后对氢气的纯度进行检验。
30．【答案】（1）空气；(NH4)2SO4
（2）煤；酸雨
（3）2SO2+O2 2SO3；1:2
（4）N2+3H2 2NH3；制冷剂等
（5）将气体通入到高锰酸钾溶液中；若观察到紫色褪去
【知识点】二氧化硫的性质；常见气体的检验；分散系、胶体与溶液的概念及关系
【解析】【解答】（1）雾霾是雾和霾的组合词，二者的分散剂都是空气；根据转化关系图可知雾霾的一种分散质是硫酸铵，其化学式是(NH4)2SO4；（2）煤燃烧容易引起雾霾，因此燃烧后引起雾霾的一种化石燃料是煤；二氧化硫是酸性氧化物，与水反应生成亚硫酸，亚硫酸易被氧化为硫酸，所以SO2还能导致的一种环境问题是酸雨；（3）反应①是二氧化硫与氧气化合生成三氧化硫，反应的化学方程式为2SO2+O2 2SO3，硫元素化合价升高，氧元素化合价降低，二氧化硫是还原剂，氧气是氧化剂，则其中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2；（4）工业合成氨利用的是氢气和氮气的化合反应，反应的化学方程式为N2+3H2 2NH3，NH3的一种用途为制冷剂等；（5）二氧化硫具有还原性，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，则鉴别SO2和NH3的方法是将气体通入到高锰酸钾溶液中，若观察到紫色褪去，则证明气体是SO2，反之气体是NH3。
【分析】（1）根据雾和霾都是分散到空气中形成的；根据示意图判断；（2）根据煤燃烧容易引起雾霾判断；根据二氧化硫的性质解答；（3）二氧化硫与氧气化合生成三氧化硫，根据元素的化合价变化分析；（4）工业上利用氮气和氢气化合生成氨气，根据氨气的用途解答；（5）根据二者的性质差异分析判断。
31．【答案】（1）H2O；SO2；CO2
（2）C＋2H2SO4(浓) CO2↑＋2SO2↑＋H2O
（3）检验SO2气体的存在；检验SO2是否除尽；氧化除去SO2气体
（4）第二瓶品红溶液无明显变化，③中澄清石灰水变浑浊
【知识点】浓硫酸的性质；常见气体的检验；浓硫酸的性质实验
【解析】【解答】浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应产生水蒸气、二氧化碳和二氧化硫气体，（1）装置中①中无水硫酸铜遇水变蓝色，此装置可检验出水蒸气， 混合气体通过装置②时，品红褪色、紫色高锰酸钾溶液变浅或褪色、最后的品红试液不变红，从而可检验出二氧化硫并检验气体进入装置③之前已无二氧化硫气体，装置③可检验出二氧化碳气体。
（2）浓硫酸与木炭粉反应的化学方程式：C+2H2SO4（浓） CO2↑+2SO2↑+2H2O；
（3）②中第一瓶品红溶液的作用是检验SO2气体的存在，第二瓶品红溶液的作用是检验SO2是否除尽，酸性KMnO4溶液的作用是氧化除去SO2气体。
（4）②中第二个品红溶液不褪色，说明没有二氧化硫氧化，③中澄清石灰水变浑浊明产生的气体中含有CO2。
【分析】（1）浓硫酸与碳反应生成二氧化碳、二氧化硫和水，分别用澄清石灰水、品红溶液和无水硫酸铜粉末进行检验，注意检验顺序；
（3）检验二氧化碳时需要完全除掉干扰气体二氧化硫。
32．【答案】（1）2H2SO4(浓)+Cu CuSO4+SO2↑+2H2O；2.24；0.1
（2）吸收多余的SO2
（3）溶液倒流回长颈漏斗中；D
（4）除去CO2中的SO2
（5）CDFECD；第二个丙装置不褪色；乙中生成白色沉淀
【知识点】常见气体的检验；常见气体制备原理及装置选择；浓硫酸的性质实验；物质的量与其浓度和气体摩尔体积的综合应用
【解析】【解答】（1）装置A中浓硫酸和铜在加热的条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，发生反应的化学方程式为2H2SO4(浓)+Cu CuSO4+SO2↑+2H2O；反应中硫元素化合价从+6价降低到+4价得到2个电子，则当反应转移0.2mol电子时，生成气体在标况下的体积为0.1mol×22.4L/mol＝2.24L，根据硫原子守恒可知被还原的硫酸为0.1mol；（2）二氧化硫有毒，需要尾气处理，又因为二氧化硫是酸性氧化物，则装置D中试管口放置的棉花浸有NaOH浓溶液，其作用是吸收多余的SO2，防止污染空气；（3）装置B的作用是贮存多余的气体，则B中应放置的溶液不能溶解或吸收二氧化硫，酸性高锰酸钾溶液和溴水均能氧化二氧化硫，二氧化硫易溶于水，所以B中溶液应该是饱和的亚硫酸氢钠溶液，故答案为：D；当D处有明显的现象后，关闭旋塞K，移去酒精灯，但由于余热的作用，A处仍有气体产生，此时B中由于气压增大引发的现象是溶液倒流回长颈漏斗中。（4）由于二氧化硫和二氧化碳均是酸性氧化物，都能使澄清石灰水先变浑浊后澄清，则检验二氧化碳之前要首先除去二氧化硫，即丁中酸性KMnO4溶液的作用是除去CO2中的SO2；（5）由于二氧化硫能干扰二氧化碳，则检验二氧化碳之前要首先除去二氧化硫，且还需要检验二氧化硫是否除尽，则按气流由左向右流向，连接上述装置的正确顺序是ACDFECDB；能说明气体产物中有CO2的实验现象是第二个丙装置不褪色，乙中生成白色沉淀。
【分析】（1）浓硫酸和铜反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，结合元素的化合价变化情况分析解答；（2）根据二氧化硫有毒，属于大气污染物分析判断；（3）装置B的作用是贮存多余的气体，结合二氧化硫的性质分析判断；（4）根据二氧化硫能干扰二氧化碳的检验分析判断；（5）检验二氧化硫用品红溶液，检验二氧化碳用澄清石灰水，但二氧化硫能干扰二氧化碳的检验，结合装置图分析解答。
33．【答案】（1）H2
（2）CO
（3）CH4、H2、CO；CH4；CH4、H2；CH4、CO；CO、H2
【知识点】常见气体的检验
【解析】【解答】解：H2、CO、CH4气体燃烧，发生反应为：2H2+O2 2H2O，2CO+O2 2CO2，CH4+2O2 CO2+2H2O；（1）若A洗气瓶的质量增加，B洗气瓶的质量不变，A中为浓硫酸，说明A吸收了水，只含有H，不含C，因而气体X为H2，故答案为：H2；（2）若A洗气瓶的质量不变，B洗气瓶的质量增加，B中为澄清石灰水，澄清石灰水吸收二氧化碳，说明只含有C，不含H，因而气体X为CO，故答案为：CO；（3）若A、B两个洗气瓶的质量都增加，说明生成物有二氧化碳、水，所以含有C，H，O元素，则反应物中也一定含有这三种元素，物质在空气中燃烧，是和空气中的氧气反应，氧气由O元素组成，则C，H定是从某物质中来，而某物质中也可能含有O元素，则气体X可能是：①CH4、H2、CO；②CH4；③CH4、H2；④CH4、CO；⑤CO、H2．
故答案为：CH4、H2、CO；CH4；CH4、H2；CH4、CO；CO、H2．
【分析】根据所给几种气体的不同性质和燃烧后的不同生成物考虑，A中为浓硫酸，浓硫酸吸收水蒸气，B中为澄清石灰水，澄清石灰水吸收二氧化碳，（1）A洗气瓶的质量增加，B洗气瓶的质量不变，说明燃烧产物只有水生成，没有二氧化碳；（2）A洗气瓶的质量不变，B洗气瓶的质量增加，说明燃烧产物只有二氧化碳，没有水，即气体中不含氢元素；（3）A、B两个洗气瓶的质量都增加，说明燃烧产物为水和二氧化碳，即气体中必须含有碳、氢元素．
34．【答案】（1）NH3、CO2、NO；N2、NO2
（2）2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，2NO+O2=2NO2
（3）CO2；NO；3：2
【知识点】常见气体的检验；气体摩尔体积；钠的氧化物
【解析】【解答】解：气体为无色，则一定不含有NO2，①先通过盛有浓硫酸的洗气瓶，发现气体减少一部分体积，说明含有NH3；②继续通过装有Na2O2固体的干燥管，发现从干燥管出来的气体颜色呈红棕色，说明含有CO2和NO，CO2和过氧化钠反应生成氧气，氧气和NO反应生成红棕色气体NO2；③再继续将气体通入盛满水倒立于水槽中的试管内，最后气体完全被吸收，试管内仍为一满试管液体，说明不含N2，
（1.）由以上分析可知一定含有NH3、CO2、NO，一定不含有N2、NO2，故答案为：NH3、CO2、NO；N2、NO2；
（2.）CO2和过氧化钠反应生成氧气，反应的方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，氧气和NO反应生成红棕色气体NO2，反应的方程式为2NO+O2=2NO2，故答案为：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，2NO+O2=2NO2；（3）CO2和过氧化钠反应生成氧气，氧气和NO反应生成红棕色气体NO2，气体完全溶于水，说明没有氮气，氧气和二氧化氮与水完全反应生成硝酸，发生4NO2+O2+2H2O=4HNO3，设有4molNO2，则应有4molNO，反应2NO+O2=2NO2和4NO2+O2+2H2O=4HNO3共需要氧气为2mol+1mol=3mol，由方程式2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2可知，应有6molCO2，则n（CO2）：n（NO）=6：4=3：2，故答案为：CO2；NO；3：2．
【分析】气体为无色，则一定不含有NO2，①先通过盛有浓硫酸的洗气瓶，发现气体减少一部分体积，说明含有NH3；②继续通过装有Na2O2固体的干燥管，发现从干燥管出来的气体颜色呈红棕色，说明含有CO2和NO，CO2和过氧化钠反应生成氧气，氧气和NO反应生成红棕色气体NO2；③再继续将气体通入盛满水倒立于水槽中的试管内，最后气体完全被吸收，试管内仍为一满试管液体，说明不含N2，以此解答该题．
35．【答案】（1）NH3、CO2、NO；NO2、N2
（2）2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2；2NO＋O2=2NO2
（3）CO2；NO(顺序可颠倒)；3∶2(要与前一空气体对应)
【知识点】常见气体的检验
【解析】【解答】解：气体为无色，则一定不含有NO2。
①先通过盛有浓硫酸的洗气瓶，发现气体减少一部分体积，说明含有NH3；
②继续通过装有Na2O2固体的干燥管，发现从干燥管出来的气体颜色呈红棕色，说明含有CO2和NO，CO2和过氧化钠反应生成氧气，氧气和NO反应生成红棕色气体NO2；
③再继续将气体通入盛满水倒立于水槽中的试管内，最后气体完全被吸收，试管内仍为一满试管液体，说明不含N2。
（1）由以上分析可知一定含有NH3、CO2、NO，一定不含有N2、NO2，故答案为：NH3、CO2、NO；N2、NO2；
（2）CO2和过氧化钠反应生成氧气，反应的方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，氧气和NO反应生成红棕色气体NO2，反应的方程式为2NO+O2=2NO2，故答案为：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，2NO+O2=2NO2；
（3）CO2和过氧化钠反应生成氧气，氧气和NO反应生成红棕色气体NO2，气体完全溶于水，说明没有氮气，氧气和二氧化氮与水完全反应生成硝酸，发生4NO2+O2+2H2O=4HNO3，设有4molNO2，则应有4molNO，反应2NO+O2=2NO2和4NO2+O2+2H2O=4HNO3共需要氧气为2mol+1mol=3mol，由方程式2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2可知，应有6molCO2，则n(CO2)：n(NO)=6：4=3：2，故答案为：CO2；NO；3：2。
【分析】无色气体，说明混合气体中不含有NO2，浓硫酸具有酸性，吸水性，混合气体通过后，气体体积减小，说明含有NH3；
经过Na2O2氧化后，无色气体变为红棕色，说明原气体中含有NO；NO2与水反应后会生成NO，试管内不可能完全充满水，所以通过Na2O2后的气体中含有O2，不含N2，上述气体中应该含有CO2才能与Na2O2反应生成O2；
（1）根据分析，原气体中一定含有NH3、CO2、NO，一定没有N2、NO2；
（2）一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮；二氧化碳与过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气；
（3）4NO+2H2O+3O2=4HNO3；2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2根据恰好完全反应，O2物质的量守恒计算出CO2与NO的物质的量之比；
2023年高考真题变式分类汇编：常见气体的检验
一、选择题
1．（2023·全国乙卷）下列装置可以用于相应实验的是
A B C D
制备 分离乙醇和乙酸 验证酸性 测量体积
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】D
【知识点】常用仪器及其使用；分液和萃取；常见气体的检验
【解析】【解答】A.碳酸钠比较稳定，受热不分解，无法制备二氧化碳，A项错误；
B.乙醇为良好溶剂，乙醇和乙酸互溶，无法利用分液进行分离，B项错误；
C.二氧化硫可以使品红褪色，可以证明其漂白性，无法证明酸性，C项错误；
D.测量氧气体积时，装置选择量气筒，测量时要恢复到室温，量气筒和水准管两边液面高度相等时，氧气排开水的体积与氧气的体积相等，即可用如图装置测量氧气的体积，D正确；
故答案为：D。
【分析】易错分析：A.应该选择碳酸氢钠受热分解，可以制备二氧化碳；
B.分液操作是分离互不相容的两种液体；
C.检验二氧化硫酸性应该选择酸碱指示剂，不能用品红；
D.该装置利用排水法测量气体体积。
2．（2021·海南）依据下列实验和现象，得出结论正确的是（ ）
选项 实验 现象 结论
A 点燃无色气体 ，将生成的气体通入澄清石灰水 澄清石灰水先浑浊后澄清 为
B 25℃时，向无色的 溶液中滴加1～2滴酚酞试液 溶液仍为无色 溶液的
C 在淀粉和 的混合溶液中滴加 溶液。[已知： 、 分别与卤素单质、卤素离子性质相似] 溶液仍为蓝色 氧化性：
D 在稀 中加入少量 溶液由无色变为蓝色并有红色固体生成 反应中 既作氧化剂又作还原剂
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【知识点】氧化还原反应；氧化性、还原性强弱的比较；溶液酸碱性的判断及相关计算；常见气体的检验
【解析】【解答】A．无色气体甲烷在空气中燃烧生成二氧化碳和水，将生成的气体通入澄清石灰水，澄清石灰水也会先浑浊后澄清，则无色气体X不一定为一氧化碳，故A不符合题意；
B．若无色Y溶液的pH在7—8之间，向溶液中滴加1～2滴酚酞试液，溶液也为无色，则溶液仍为无色不能判断得到溶液pH小于7，故B不符合题意；
C．若向淀粉和碘的混合溶液中滴加不足量的硫氰化钾溶液，碘未完全反应，溶液也呈蓝色，则溶液仍为蓝色不能判断硫氰气和碘的氧化性强弱，故C不符合题意；
D．在稀硫酸中加入少量氧化亚铜固体，溶液由无色变为蓝色并有红色固体生成说明氧化亚铜在稀硫酸溶液中反应生成硫酸铜和铜，则反应中氧化亚铜既作氧化剂又作还原剂，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】
A.二氧化碳也可令澄清石灰水变浑浊；
B.弱碱且浓度低1-2滴也不变色，与酚酞的变色范围有关；
C.碘单质未充分反应后也是蓝色；
D.根据化合价变化判断，氧化亚铜既是氧化剂又是还原剂。
3．（2017·新课标Ⅰ卷）实验室用H2还原WO3制备金属W的装置如图所示（Zn粒中往往含有碳等杂质，焦性没食子酸溶液用于吸收少量氧气），下列说法正确的是（ ）
A．①、②、③中依次盛装KMnO4溶液、浓H2SO4、焦性没食子酸溶液
B．管式炉加热前，用试管在④处收集气体并点燃，通过声音判断气体浓度
C．结束反应时，先关闭活塞K，再停止加热
D．装置Q（启普发生器）也可用于二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气
【答案】B
【知识点】常见气体的检验；气体发生装置；制备实验方案的设计
【解析】【解答】A．气体从焦性没食子酸溶液中逸出，得到的氢气混有水蒸气，应最后通过浓硫酸干燥，故A错误；
B．点燃酒精灯进行加热前，应检验氢气的纯度，以避免不纯的氢气发生爆炸，可点燃气体，通过声音判断气体浓度，声音越尖锐，氢气的纯度越低，故B正确；
C．实验结束后应先停止加热再停止通入氢气，使W处在氢气的氛围中冷却，以避免W被重新氧化，故C错误；
D．二氧化锰与浓盐酸需在加热条件下反应，而启普发生器不能加热，故D错误．
故选B．
【分析】H2还原WO3制备金属W，装置Q用于制备氢气，因盐酸易挥发，则①、②、③应分别用于除去HCl、氧气和水，得到干燥的氢气与WO3在加热条件下制备W，实验结束后应先停止加热再停止通入氢气，以避免W被重新氧化，以此解答该题．
4．（2022·高县模拟）检验下列指定成分所用的试剂正确的是（ ）
选项 检验括号中的物质 检验试剂
A CO2气体(H2S) CuSO4溶液
B Na2SO3溶液(Na2SO4) BaCl2溶液
C 海水(KI) 淀粉溶液
D 乙醇(水) 金属钠
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【知识点】常见气体的检验；物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A．H2S与CuSO4溶液反应生成黑色CuS沉淀，可用CuSO4溶液检验CO2气体中的H2S，故A符合题意；
B．Na2SO3、Na2SO4都能与BaCl2溶液反应生成白色沉淀，不能用BaCl2溶液检验Na2SO3溶液中的Na2SO4，故B不符合题意；
C．I-不能使淀粉变蓝，不能用淀粉直接检验海水中的KI，故C不符合题意；
D．乙醇、水都能与金属钠反应放出氢气，不能用金属钠检验乙醇中的水，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】依据反应时现象的不同进行判断。
5．（2021·海东模拟）下列实验操作、现象及结论均正确的是（ ）
选项 实验操作 现象 结论
A 将用稀硫酸酸化后的 溶液滴入 溶液中 溶液变黄 氧化性：
B 将乙醇与浓硫酸的混合溶液加热，产生的气体直接通入酸性 溶液中 溶液紫色逐渐褪去 产生的气体一定是乙烯
C 向 溶液中滴加 溶液 生成蓝色沉淀 的酸性比 的强
D 向两支盛有 溶液的试管中，分别滴加淀粉溶液和 溶液 前者溶液变蓝，后者有黄色沉淀生成 溶液中含有 和
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【知识点】氧化还原反应；常见气体的检验；比较弱酸的相对强弱的实验
【解析】【解答】A．硝酸根离子在酸性条件下具有强氧化性，可氧化亚铁离子，所以不能比较 与 的氧化性强弱，A项不符合题意；
B．乙醇与浓硫酸反应时可产生二氧化硫，二氧化硫也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，B项不符合题意；
C． 的酸性比 的弱，C项不符合题意；
D．淀粉溶液变蓝，说明 溶液中含有I2，加入AgNO3溶液有黄色沉淀生成，说明溶液中含有I-，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.硝酸根在氢离子的作用下具有很强的氧化性，此时证明氧化性应该选择的是硫酸亚铁
B.乙醇可以将浓硫酸还原为二氧化硫也可将高锰酸钾还原
C.利用的是硫化铜难溶于酸的性质
D.通过淀粉变蓝色说明含有碘单质，出现黄色沉淀说明含有碘离子
6．（2021·青浦模拟）某同学利用下图装置来探究无水硫酸亚铁灼烧后的分解产物，实验过程中，观察到装置c中的品红溶液褪色，装置d中的溶液中有白色沉淀。下列说法错误的是（ ）
A．装置b中出现白色沉淀
B．加热前要先通入氮气，加热结束时也要通入氮气
C．实验过程中，装置a的玻璃管中固体粉末可能变红
D．若用足量溴水代替品红溶液，装置d中的现象不变
【答案】D
【知识点】常见气体的检验；几组未知物的检验；实验装置综合；物质检验实验方案的设计
【解析】【解答】A．由2FeSO4 SO2↑+SO3↑+Fe2O3可知，反应产生了SO3，SO3+H2O=H2SO4，H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl，b有白色沉淀生成，故A不符合题意；
B．加热前要先通入氮气，是把装置内的空气排尽，避免空气对实验的干扰，加热结束时也要通入氮气，是把产生的气体全部被吸收，避免污染环境，故B不符合题意；
C．由2FeSO4 SO2↑+SO3↑+Fe2O3可知，反应产生了Fe2O3，Fe2O3是红棕色的，装置a的玻璃管中固体粉末可能变红，故C不符合题意；
D．若用足量溴水代替品红溶液，足量的溴水能吸收二氧化硫，装置d中无明显现象，故D符合题意；
故答案为D。
【分析】根据题中信息，装置c中的品红溶液褪色，装置d中的溶液中有白色沉淀，证明FeSO4加热分解产生了SO2，硫元素化合价降低了，FeSO4中亚铁离子有还原性，所以Fe元素化合价升高，由质量守恒和得失电子守恒可推知FeSO4在隔绝空气条件下受热分解的化学方程式为2FeSO4 SO2↑+SO3↑+Fe2O3；据此解答。
7．（2021·东城模拟）下列气体的验证方法没有涉及氧化还原反应的是（ ）
A．氧气——带火星的小木条复燃
B．氯气——湿润的有色纸条褪色
C．乙烯——酸性高锰酸钾溶液褪色
D．氨气——湿润的红色石蕊试纸变蓝
【答案】D
【知识点】氧化还原反应；常见气体的检验
【解析】【解答】A．碳在氧气中燃烧有化合价变化，属于氧化还原反应，故A不符合题意；
B．氯气和水反应生成HClO，次氯酸能漂白有色纸条，有化合价变化，属于氧化还原反应，故B不符合题意；
C．乙烯被高锰酸钾氧化成二氧化碳，有化合价变化，属于氧化还原反应，故C不符合题意；
D．氨气溶于水生成氨水，电离出的氢氧根能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，无化合价变化，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】氧化还原反应涉及到化合价的变化，根据给出的选项中的反应写出方程式标出化合价即可判断
8．（2020·梅县模拟）下列操作或装置，不能达到实验目的的是( )。
A．图Ⅰ用于实验室制氨气并收集干燥的氨气
B．图Ⅱ用于检验浓硫酸与铜反应后的产物中是否含有铜离子
C．图Ⅲ用于验证牺牲阳极的阴极保护法
D．图Ⅳ用于制取 晶体
【答案】B
【知识点】物质的分离与提纯；常见气体的检验；几组未知物的检验
【解析】【解答】A．实验室用加热NH4Cl和Ca(OH)2的混合物的方法制取氨气，氨气是碱性气体，密度比空气小，用碱石灰干燥，采用向下排空气法收集，A选项不符合题意；
B．由于可能还有过剩的浓硫酸，因此在检验浓硫酸与铜反应后的产物中是否含有铜离子时应将反应后的溶液倒入水中，类似于浓硫酸的稀释，B选项符合题意；
C．原电池中锌作负极失去电子发生氧化反应，铁作正极被保护，可用K3[Fe(CN)6]来检验是否生成Fe2+从而验证牺牲阳极的阴极保护法，C选项不符合题意；
D．CO2和NH3通入饱和的氯化钠溶液中反应生成碳酸氢钠晶体，反应的化学方程式为NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl，蘸有稀硫酸的棉花可吸收氨气，防止污染空气，D选项不符合题意；
故答案为：B。
【分析】选项B是易错点，注意检验铜和浓硫酸反应后的溶液时，溶液中可能仍有过剩的浓硫酸，所以不能够直接把水倒水，防止发生意外事故。
9．（2020·嘉定模拟）化学无处不在，与化学有关的说法错误的是 （ ）
A．侯氏制碱法的工艺过程中应用了物质溶解度的差异
B．可用蘸浓盐酸的棉棒检验输送氨气的管道是否漏气
C．碘是人体必需微量元素，所以要多吃富含高碘酸的食物
D．黑火药由硫磺、硝石、木炭三种物质按一定比例混合制成
【答案】C
【知识点】常见气体的检验；几组未知物的检验；物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A.根据侯氏制碱法的原理可表示为NH3+H2O+CO2=NH4HCO3， NH4HCO3+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓，2NaHCO3=Na2CO3+CO2↑+H2O NH4Cl 在常温时的溶解度比 NaCl 大，而在低温下却比 NaCl 溶解度小的原理，在 278K ～ 283K(5 ℃～ 10 ℃ ) 时，向母液中加入食盐细粉，而使 NH4Cl 单独结晶析出供做氮肥，故侯氏制碱法的工艺过程中应用了物质溶解度的差异，选项A不符合题意。
B.氨气可以与浓盐酸反应生成白烟（氯化铵晶体颗粒），选项B不符合题意；
C.碘是人类所必须的微量元素，所以要适当食用含碘元素的食物，但不是含高碘酸的食物，选项C符合题意；
D.黑火药由硫磺、硝石、木炭按一定比例组成，选项D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】A. 侯氏制碱法利用的是NaHCO3在溶液中的溶解度较小，在利用NaHCO3受热易分解制取纯碱；
B.氨气碱性气体，遇浓盐酸反应生成氯化铵晶体颗粒；
C.高碘酸具有氧化性、腐蚀性和刺激性，对人体具有一定的危害；
D.黑火药由硫磺、硝石、木炭按一定比例组成。
10．（2020·天津模拟）下列设计的实验方案能达到相应实验目的的是（ ）
选项 实验目的 实验方案
A 探究化学反应的 限度 取5mL0.1mol/LKI溶液，滴加0.1mol/LFeCl3溶液5～6滴，充分反应，可根据溶液中既含I2又含I-的实验事实判断该反应是可逆反应
B 探究浓度对化学反应速率的影响 用两支试管各取5mL0.1mol/L的KMnO4溶液，分别加入2mL0.1mol/L和0.2mol/L的草酸溶液，记录溶液褪色所需的时间
C 证明溴乙烷的消去反应有乙烯生成 将NaOH的乙醇溶液加入溴乙烷中加热，将产生的气体直接通入酸性KMnO4溶液中
D 验证醋酸钠溶液中存在水解平衡 取CH3COONa溶液于试管中并加入几滴酚酞试剂，再加入醋酸铵固体其水溶液呈中性，观察溶液颜色变化
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【知识点】物质的分离与提纯；常见气体的检验；几组未知物的检验
【解析】【解答】A．KI与FeCl3发生氧化还原反应，其离子反应式为2I-+2Fe3+=2Fe2++I2，由于KI过量，因此溶液中存在I2和I-，故不可根据溶液中既含I2又含I-的实验事实判断该反应是可逆反应，A不符合题意；
B．高锰酸钾与草酸溶液反应的离子式为 2MnO4-+5H2C2O4+6H+=8H2O+10CO2↑+2Mn2+，可知溶液中高锰酸钾溶液过量，难以观察到褪色现象，B不符合题意；
C．由于溶液中挥发的乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，所以不能使用酸性高锰酸钾溶液检验乙烯，C不符合题意；
D．CH3COONa在水溶液呈碱性是存在阴离子的水解：CH3COO- +H2O CH3COOH+OH-，加入酚酞溶液后变红，再加入醋酸铵固体，醋酸铵溶液呈中性，此时溶液中CH3COO-浓度增大，反应正向移动，溶液颜色加深，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】此题易错点是B选项，通过观察高锰酸钾褪色快慢来探究反应速率大小，若高锰酸钾过量则不会观察到褪色，延伸考点还会出现高锰酸钾浓度不同来探究，要注意浓度不同时本身颜色深浅就不同，所以难以通过观察先褪色说明速率快；一般是高锰酸钾浓度相同且量少时，慢慢滴加不同浓度的草酸溶液，以此探究浓度对速率的影响。
11．（2020·咸阳模拟）下列实验方案、现象及结论均正确的是（ ）
选项 实验方案、现象 结论
A 用玻璃棒蘸取某样 品进行焰色反应，观察到黄色火焰 该样品中一定含钠元素
B 将石蜡油(液态石蜡)分解的产物通入溴的四氯化碳溶液中，溶液逐渐褪色 分解产物中一定含有乙烯
C 向酸性KMnO4溶液中先通入少量SO2，充分反应后，再滴入几滴BaCl2溶液，产生白色沉 SO2被氧化为SO42-
D 向FeCl3 溶液中加入过最的KI溶液，充分反应后，再滴入几滴KSCN溶液，溶液颜色变红 KI与FeCl3的反应为可逆反应
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【知识点】常见气体的检验；几组未知物的检验；物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A．玻璃棒中含钠元素，干扰了检验结果，应选铁丝或铂丝蘸取某样品，故A不符合题意；
B．溴的四氯化碳溶液褪色，说明含有不饱和烃，但不一定是乙烯，故B不符合题意；
C．酸性高锰酸钾溶液可能是硫酸酸化，则无法确定硫酸根是否为二氧化硫被氧化生成，故C不符合题意；
D．Fe3+具有强氧化性，可以将I-氧化；KI溶液过量，所以溶液中有I-，根据实验现象可知溶液中也存在Fe3+，反应物和生成物同时存在，说明KI与FeCl3的反应为可逆反应，故D符合题意；
故答案为D。
【分析】A、玻璃棒中的钠造成的干扰；
B、可能生成不饱和烃；
C、酸性高锰酸钾溶液中也可能含有硫酸根；
D、硫氢化铁遇三价铁呈红色，说明原溶液中还存在三价铁。
12．（2020·西安模拟）用下列装置完成相关实验，合理的是( )
A．图①：验证H2CO3的酸性强于H2SiO3
B．图②：收集CO2或NH3
C．图③：分离Na2CO3溶液与CH3COOC2H5
D．图④：分离CH3CH2OH与CH3COOC2H5
【答案】B
【知识点】常见气体的检验；几组未知物的检验；制备实验方案的设计
【解析】【解答】A、生成的二氧化碳中含有氯化氢，氯化氢也能与硅酸钠反应产生硅酸沉淀，干扰二氧化碳与硅酸钠反应，A不符合题意；
B．氨气的密度比空气密度小，二氧化碳的密度比空气密度大，则导管长进短出收集二氧化碳，短进长出收集氨气，B符合题意；
C．Na2CO3溶液与CH3COOC2H5分层，应选分液法分离，C不符合题意；
D．CH3CH2OH与CH3COOC2H5互溶，不能分液分离，应选蒸馏法，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】本题考查化学实验方案的评价，把握物质的性质、酸性比较、气体收集、混合物分离、实验技能为解答本题的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意元素化合物知识与实验的结合，选项A是解答的易错点，注意浓盐酸的挥发性。
13．（2019·杭州模拟）用试纸检验气体是一种重要的实验方法．下列试纸的选用以及对应的现象、结论都正确的一项是（ ）
A．用干燥的pH试纸检验CO2
B．SO2能使湿润的品红试纸褪色
C．用干燥的红色石蕊试纸检验NH3
D．能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝的气体一定是氯气
【答案】B
【知识点】常见气体的检验
【解析】【解答】A.二氧化碳气体不能使干燥pH试纸变色，则干燥的pH试纸不能检验CO2，A不符合题意；
B.二氧化硫使品红褪色，则SO2能使湿润的品红试纸褪色，因二氧化硫具有漂白性，B符合题意；
C.检验氨气利用湿润的红色石蕊试纸，则干燥的红色石蕊试纸不能检验NH3，C不符合题意；
D.具有氧化性的气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，如氯气、臭氧、二氧化氮等，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】A.检验气体时，试纸应润湿；
B.SO2能使品红溶液褪色；
C.检验NH3应用湿润的红色石蕊试纸；
D.Cl2和NO2都能将I-氧化成I2；
14．（2018·宜昌模拟）草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O)是一种淡黄色粉末，某课外小组利用下列装置检验草酸亚铁晶体受热分解的部分产物。
下列说法正确的是（ ）
A．若③和⑤中分别盛放足量NaOH溶液和CuO，可检验生成的CO
B．实验时只需要在装置①中反应结束后再通入N2
C．若将④中的无水CaCl2换成无水硫酸铜可检验分解生成的水蒸气
D．实验结束后，①中淡黄色粉末完全变成黑色，则产物一定为铁
【答案】A
【知识点】常见气体的检验；化学实验方案的评价
【解析】【解答】A、利用②、③除去CO2，④中的无水氯化钙将气体干燥后，如果⑤中CuO固体转变成红色，则反应一定生成CO，因此A符合题意。
B、实验开始后，装置中的空气对分解及检验都有干扰，所以必须先通入N2除去装置中的空气，B不符合题意。
C、由于从②、③溶液中导出的气体会带出水蒸气，因此④中放置无水硫酸铜无法检验分解生成的水蒸气，C不符合题意。
D、草酸亚铁晶体分解剩余的固体为FeO，如果没有完全变为黑色，也有可能是由于晶体没有完全分解，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】A.根据一氧化碳反应后生成二氧化碳进行判断；
B.根据氮气的作用判断通入的先后顺序；
C.根据水蒸气的来源进行分析；
D.根据黑色物质的可能进行判断。
15．（2018·日照模拟）某同学用下图所示装置检验草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O，淡黄色)受热分解的部分产物。下列说法正确的是（ ）
A．通入N2的主要目的是防止空气中的水蒸气对产物检验产生影响
B．若③和⑤中分别盛放足量NaOH溶液、CuO固体，可检验生成的CO
C．实验结束后，①中淡黄色粉末完全变成黑色，则产物一定为铁
D．若将④中的无水CaCl2换成无水硫酸铜可检验分解生成的水蒸气
【答案】B
【知识点】常见气体的检验
【解析】【解答】A.通入N2的主要目的是防止空气中二氧化碳、氧气等对产物检验产生影响，A不符合题意；
B.利用②③除去二氧化碳，④中的无水氯化钙将气体干燥后，如果⑤中的黑色的氧化铜固体变红，⑥中澄清的石灰水变浑浊，说明有一氧化碳产生，B符合题意；
C.实验结束后，①中淡黄色粉末完全变成黑色，则产物可能为铁，或氧化亚铁或四氧化三铁，这些物质都是黑色的，C不符合题意；
D.因混合气体经过了②澄清的石灰水，③氢氧化钠溶液，所以将④中的无水氯化钙换成无水硫酸铜就不能检验分解生成的水蒸气，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、通入氮气是为了防止空气中二氧化碳、氧气对实验结果造成影响
C、氧化亚铁、四氧化三铁也为黑色固体
D、澄清石灰水和氢氧化钠溶液中也有水，不能确定水来自哪里。
16．（2018·聊城模拟）灼热的焦炭与水蒸气反应所得产物为H2、CO和少量CO2，为了检验产物中的H2和CO(设气体均被充分吸收)，设计如下实验装置。下列有关说法错误的是（ ）
A．为了实验安全，应先点燃①处酒精灯，后点燃④处酒精灯
B．②、③、⑤中依次盛装氢氧化钠溶液、浓硫酸和澄清石灰水
C．④中黑色固体变红色，即可证明产物中一定含有H2和CO中的一种或两种
D．若用碱石灰替换无水硫酸铜，也可以达到检验H2和CO目的
【答案】D
【知识点】常见气体的检验；化学实验方案的评价
【解析】【解答】A．H2、CO不纯时加热易发生爆炸，则为了实验安全性，应先点燃①处酒精灯，排出装置中空气后点燃④处酒精灯，故A不符合题意；
B.由上述分析可知，②、③、⑤中依次盛装氢氧化钠溶液、浓硫酸和澄清石灰水，故B不符合题意；
C.H2和CO均还原CuO，当黑色氧化铜变红色，说明产物中一定含有H2和CO中的一种或两种，故C不符合题意；
D.若用碱石灰替换无水硫酸铜，碱石灰可吸收水、二氧化碳，不能检验氢气，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】检验反应产物氢气和一氧化碳，采用还原气体还原氧化铜验证产物的方法，利用无水硫酸铜检验水的生成，利用澄清石灰水检验二氧化碳的生成，注意实验安全。
17．（2015·莆田模拟）下列说法正确的是（ ）
A．加热NH4Cl晶体时，将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，检验NH3的生成
B．取少量溶液X，向其中加入适量新制氯水，再加几滴KSCN溶液，溶液变红，说明X溶液中一定含有Fe2+
C．除去KNO3中的少量NaCl，可将混合物制成热的饱和溶液，冷却结晶，过滤
D．通过灼热的镁粉除去N2中的O2
【答案】C
【知识点】二价铁离子和三价铁离子的检验；除杂；常见气体的检验；化学实验方案的评价
【解析】【解答】解：A．加热NH4Cl晶体生成氨气和氯化氢，在试管口可重新生成氯化铵，如检验氨气，可加入氢氧化钠溶液，加热反应生成氨气再检验，故A错误；
B．检验Fe2+，应先加入KSCN溶液，溶液无现象，再加入氯水，如变红色，说明含有Fe2+，故B错误；
C．硝酸钾的溶解度随温度变化较大，除去KNO3中的少量NaCl，可将混合物制成热的饱和溶液，冷却结晶，过滤，析出硝酸钾，氯化钠残留在溶液中，故C正确；
D．二者都与镁反应，可用铜或铁除去氧气，故D错误．
故选C．
【分析】A．加热NH4Cl晶体生成氨气和氯化氢，在试管口可重新生成氯化铵；
B．应先加入KSCN溶液再加入氯水；
C．硝酸钾的溶解度随温度变化较大，可用重结晶的方法分离；
D．二者都与镁反应．
18．（2022高二下·赣州期末）化学是一门以实验为基础的学科。用下列实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是（ ）
A．图1装置可验证的漂白性
B．图2装置可验证氧化性：
C．图3装置可制备无水
D．图4装置可验证氨水呈碱性
【答案】B
【知识点】常用仪器及其使用；气体发生装置的气密性检查；常见气体的检验
【解析】【解答】A． 酸性高锰酸钾具有强氧化性，能氧化，可验证的还原性，不可验证的漂白性，故A不符合题意；
B． 图2装置为原电池，存在自发进行的氧化还原反应：，故可验证氧化性：，故B符合题意；
C． 氯化铁发生水解反应，加热蒸干氯化铁溶液时，HCl易挥发，使水解到底生成氢氧化铁，故不可制备无水，故C不符合题意；
D． 石蕊试纸遇碱变蓝，应用湿润的红色石蕊试纸验证氨水呈碱性，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】在进行常见气体制备和收集时候要注意一下方：1、发生装置的选择，这要结合制备的原理，常见有：固液加热，固液不加热，固固加热等，选择适当的发生装置，2、除杂装置，看气体中含有那些杂质，选择适当试剂，3、收集装置，结合气体性质，选择排空气法还是排水法。
二、多选题
19．（2021高一下·湛江月考）下列检验试样的操作正确的是（ ）
A．检验SO2：通入BaCl2溶液中
B．检验 ：先加盐酸，再加BaCl2溶液
C．检验NH3：用蘸有浓硫酸的玻璃棒靠近打开的瓶口
D．检验 ：加入苛性钠溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸在试管口检验
【答案】B,D
【知识点】常见离子的检验；常见气体的检验
【解析】【解答】A．检验SO2：通入品红溶液中，褪色后，再加热褪色的溶液，溶液变为红色，则证明为SO2，故A不符合题意；
B．检验 ：先加盐酸，无现象后，再加BaCl2溶液，生成白色沉淀，则含有硫酸根，故B符合题意；
C．检验NH3：用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近打开的瓶口，有白烟生成，则为氨气，故C不符合题意；
D．检验 ：加入苛性钠溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸在试管口检验，红色石蕊试纸变蓝，则含有铵根离子，故D符合题意。
故答案为：BD。
【分析】A．检验SO2一般用品红溶液；
B．利用硫酸钡不溶于水也不溶于酸；
C．利用NH3是碱性气体；
D．检验 ：利用铵盐与碱共热产生氨气。
20．（2019高一下·扬州期末）根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是（ ）
选项 实验操作和现象 结论
A 将湿润的红色石蕊试纸置于集气瓶口，试纸变蓝 集气瓶内的气体为NH3
B 常温时向盛有浓硝酸的两支试管中分别投入铜片与铁片后，铜片逐渐溶解而铁片不溶解 金属性：Cu > Fe
C 向鸡蛋清溶液中加入少量CuSO4溶液，出现浑浊，分离沉淀后加足量水，沉淀不溶解 蛋白质发生了变性
D 向某乙醇中加入一小块金属钠，有气泡生成 该乙醇中含有一定量的水
A．A B．B C．C D．D
【答案】A,C
【知识点】硝酸的化学性质；常见气体的检验；化学实验方案的评价
【解析】【解答】A.气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明该气体溶于水，溶液成碱性，为氨气，故A符合题意；
B.常温下,分别将铁片和铜片置于浓硝酸中,铁片不溶解,而铜片溶解，其中铁发生的是钝化，不能说明金属性铁强于铜，故B不符合题意；
C.向鸡蛋清溶液中加入重金属盐硫酸铜溶液，蛋白质发生变性，则有沉淀出现，再加入蒸馏水，沉淀不溶解，故C符合题意；
D.乙醇能与金属钠反应生成乙醇钠和氢气，故D不符合题意。
故答案为：AC。
【分析】A.是湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体是碱性气体；
B.铁在常温下与浓硝酸发生钝化；
C.硫酸铜是重金属盐，能使蛋白质发生变性；
D.乙醇本身也能与金属钠反应生成氢气。
三、非选择题
21．（2021·北京）环氧乙烷( ，简称EO)是一种重要的工业原料和消毒剂。由乙烯经电解制备EO的原理示意图如下。
（1）①阳极室产生Cl2后发生的反应有： 、CH2=CH2+HClO→HOCH2CH2Cl。
②结合电极反应式说明生成溶液a的原理 。
（2）一定条件下，反应物按一定流速通过该装置。
电解效率η和选择性S的定义：
η(B)= ×100%
S(B)= ×100%
①若η(EO)=100%，则溶液b的溶质为 。
②当乙烯完全消耗时，测得η(EO)≈70%，S(EO)≈97%，推测η(EO)≈70%的原因：
I.阳极有H2O放电
II.阳极有乙烯放电
III.阳极室流出液中含有Cl2和HClO
……
i.检验电解产物，推测I不成立。需要检验的物质是 。
ii.假设没有生成EO的乙烯全部在阳极放电生成CO2，η(CO2)≈ %。经检验阳极放电产物没有CO2。
iii.实验证实推测III成立，所用试剂及现象是 。
可选试剂：AgNO3溶液、KI溶液、淀粉溶液、品红溶液。
【答案】（1）Cl2 +H2O= HCl+ HClO；阴极发生反应： 2H2O+2e-=H2↑ + 2OH-生成OH-，K+ 通过阳离子交换膜从阳极迁移到阴极，形成KOH和KCl的混合溶液
（2）KCl；O2；13%；KI 溶液和淀粉溶液，溶液变蓝
【知识点】电极反应和电池反应方程式；常见气体的检验；电解池工作原理及应用；氧化还原反应的电子转移数目计算
【解析】【解答】（1）阳极产生氯气后，可以和水发生反应生成次氯酸其方程式为：Cl2 +H2O= HCl+ HClO；溶液a是阴极的产物，在阴极发生反应2H2O+2e-=H2↑ + 2OH-，同时阳极的钾离子会向阴极移动和氢氧根结合形成氢氧化钾，故答案为：阴极发生反应： 2H2O+2e-=H2↑ + 2OH-生成OH-，K+ 通过阳离子交换膜从阳极迁移到阴极，形成KOH和KCl的混合溶液；
（2）①若η(EO)=100%则说明在电解过程中只有乙烯中的碳化合价发生变化，其他元素化合价没有变，故溶液b的溶质为：KCl；
②i.阳极有H2O放电时会产生氧气，故需要检验的物质是O2；ii. 设EO的物质的量为amol
则转化的乙烯的物质的量为： ；生成EO转化的电子的物质的量：2amol；此过程转移电子的总物质的量： ；生成CO2的物质的量： ；生成CO2转移的电子的物质的量： ，则η(CO2)= ≈13%；
iii.实验证实推测III成立，则会产生氯气，验证氯气即可，故答案为：KI 溶液和淀粉溶液，溶液变蓝。
【分析】
(1)①由图可知，阳极室产生Cl2后发生的反应有：Cl2和H2O反应生成HCl和HClO，CH2=CH2和HClO反应生成HOCH2CH2Cl；
②阴极电极反应为：2H2O+2e-=H2↑ + 2OH-，阳极氯离子放电后，钾离子通过阳离子膜进入阴极，生成KOH，从而得到KCl和KOH的混合溶液；
(2)①若η(EO)=100%，则说明反应中只有乙烯中碳的化合价发生变化，其它元素化合价没有改变，即可判断溶液b的溶质；
②i .阳极有H2O放电时会产生氧气，即需要检验氧气；
ii.设EO的物质的量amol，则转化的乙烯的物质的量为：，生成EO转移的电子的物质的量为：2amol，此过程转移的电子的总物质的量为， 生成CO2的物质的量为：，生成CO2转移的电子的物质的量为，即可计算 η(CO2)；
iii .实验证实推测成立，则会产生氯气，验证氯气即可。
22．（2022·通州模拟）实验室探究溶液与的反应。
（1）I.如下图所示制备(经检验装置气密性良好)。
仪器a的名称是 。
（2）写出C中制备的离子方程式 。
（3）II.探究溶液与的反应，过程如下图所示：
已知：硫酸亚铜易溶于水。
回答下列问题：
加入固体后产生的无色气体经检验为，写出该检验的实验操作及现象： 。(可选试剂：溶液、溶液、碘水)
（4）加入固体后产生的白色沉淀经检验是，说明发生了氧化还原反应。加入固体发生反应的原因：
a.改变了的还原性
b.改变了的的氧化性
用原电池原理进行实验，探究上述可能的原因。
编号 实验1 实验2
实验
现象 闭合开关K，电流计指针发生微小偏转，烧杯中未见明显现象 闭合开关K，电流计指针发生微小偏转，烧杯中未见明显现象
①由实验1、2可知原因a不合理，依据是 。
②实验3：用下图所示装置实验，B中有白色沉淀生成，证明原因b合理。
ⅰ.补全上图电化学装置示意图： 。
ⅱ.写出B中的电极反应方程式 。
ⅲ.请从反应原理的角度解释原因：与的还原产物形成沉淀， ，使与的反应能够进行完全。
（5） III.金能与浓硝酸发生微弱反应生成，短时间几乎观察不到金溶解。金易溶于“王水”[V(浓硝酸)：V(浓盐酸)]。
已知：
利用(4)中实验探究的结论，分析“王水”溶金的原理： 。
【答案】（1）分液漏斗
（2）SO2+OH-=
（3）将产生的气体通入到装有少量碘水的试管中，若溶液褪色，则证明生成的气体是SO2；将产生的气体通入到装有少量0.1mol/LKMnO4溶液的试管中，若溶液褪色，则证明生成的气体是SO2
（4）实验2中A烧杯加入氯化钠固体后，电流计和溶液中均未发生明显变化或与实验1现象相同；；Cu2++Cl-+e-=CuCl↓；降低c(Cu+)，可以提高Cu2+的氧化性
（5）生成HAuCl4或AuCl，降低c(Au3+)的浓度，增强Au的还原性，使Au与HNO3的反应能够进行完全
【知识点】常见气体的检验；气体发生装置；尾气处理装置；性质实验方案的设计
【解析】【解答】(1)仪器a为：分液漏斗；
(2)二氧化硫与氢氧化钠溶液反应制备NaHSO3的离子方程式为： ；
(3)根据所提供试剂，可利用二氧化硫的还原性，故可选试剂为高锰酸钾溶液或碘水。检验方法为：将产生的气体通入到装有少量碘水的试管中，若溶液褪色，则证明生成的气体是SO2；将产生的气体通入到装有少量0.1mol/LKMnO4溶液的试管中，若溶液褪色，则证明生成的气体是SO2；
(4对比实验1和实验2，在NaHSO3溶液附近添加NaCl固体后电流计和溶液中均未发生明显变化（或与实验1现象相同），可知氯离子并没有改变的还原性，故答案为：实验2中A烧杯加入氯化钠固体后，电流计和溶液中均未发生明显变化或与实验1现象相同；要证明原因b合理，在其他条件均不变的情况下，在CuSO4溶液附近添加氯化钠固体，补全化学装置图为：；B中的电极附近Cu2+被还原，转变为CuCl，反应为：；添加氯化钠后，Cu2+的还原产物Cu+与Cl-生成CuCl沉淀，使c(Cu+)降低，可以提高Cu2+的氧化性，使与Cu2+的反应能够进行完全，故答案为：降低c(Cu+)，可以提高Cu2+的氧化性；
(5)Au与浓硝酸反应微弱，在浓硝酸中添加浓盐酸，即添加了氯离子后Au生成HAuCl4或 ，与（4）中实验结论类似，Cl-的加入改变了金的还原性，与Au3+结合，降低c(Au3+)的浓度，增强Au的还原性，使Au与HNO3的反应能够进行完全，故答案为：生成HAuCl4或，降低c(Au3+)的浓度，增强Au的还原性，使Au与HNO3的反应能够进行完全。
【分析】（1）仪器a是分液漏斗；
（2）过量的SO2通入NaOH溶液中就得到亚硫酸氢钠；
（3）根据所给的试剂可以利用SO2的还原性将SO2通入碘水或酸性高锰酸钾溶液中；
（4）①由实验1、2的现象可知Cl-未改变的还原性；
② 结合实验1、2的实验操作及猜想b可知在其他条件均不变的情况下，在CuSO4溶液附近添加氯化钠固体；
（5）根据反应原理可知，金能溶于王水是由于Cl-的存在，与Au3+结合生成了HAuCl4或AuCl，增强了Au的还原性。
23．（2020·茂名模拟）草酸亚铁晶体(FeC2O4 xH2O)在电池工业、制药、照片显影等方面有重要作用。在实验室中用制备草酸亚铁并研究其性质，具体流程如图：
已知：常温下，pH>4时，Fe2+容易被氧化；H2C2O4的Ka1=5.9×10-2，Ka2=6.5×10-5；Ksp(FeC2O4 xH2O)=3.2×10-7
回答下列问题：
（1）步骤①用水溶解的过程中，加入少量稀H2SO4的作用是 。
（2）步骤②中加入的H2C2O4属于 酸，生成固体I的离子反应方程式为 。
（3）步骤③中先用水洗涤，再用乙醇洗涤，其目的是 。
（4）步骤④是检验草酸亚铁晶体加热分解后的产物H2O、CO、CO2，首先检验的气体为 ，然后将剩余气体依次通过 （填序号，装置可重复使用）→尾气处理。实验前需要将装置中的空气排尽，理由是 。
（5）步骤⑤采用滴定分析法测定FeC2O4 xH2O中x的值。取0.18g样品溶于稀硫酸配成100.00mL溶液，取20.00mL于锥形瓶中，用0.0100mol L-1KMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液12.00mL。滴定终点的现象为 ，x值为 。
【答案】（1）抑制Fe2+水解，防止氧化
（2）二元弱酸；Fe2++H2C2O4+xH2O=FeC2O4 xH2O↓+2H+
（3）除去表面杂质，易于干燥
（4）H2O；CDCBAC或CDBAC；防止爆炸
（5）滴加最后一滴，溶液由无色变成浅红色，且半分钟不褪色；2
【知识点】化学平衡常数；常见气体的检验；硫酸亚铁的制备；离子方程式的书写
【解析】【解答】(1)溶液中亚铁离子水解，加入少量硫酸，抑制亚铁离子水解，防止其被氧化；(2)H2C2O4属于二元弱酸，反应②是H2C2O4和Fe2+生成固体ⅠFeC2O4 xH2O，离子反应方程式为：Fe2++H2C2O4+xH2O=FeC2O4 xH2O↓+2H+；(3)先用水洗涤再用乙醇洗涤，洗涤除去晶体表面附着的硫酸盐等杂质，用乙醇洗涤，乙醇具有挥发性，可以使FeC2O4 xH2O快速干燥；故答案为：除去晶体表面附着的杂质，易于干燥；(4)验证生成的产物中有氧化铁、H2O、CO、CO2，因大部分物质的验证需要经过水溶液，因此验证水放在第一位，无水硫酸铜与水反应得到五水硫酸铜，颜色由白色变为蓝色；CO通入到氧化铜固体中将又有CO2生成,从而验证CO2的存在放在CO前面，所以顺序为：CDCBAC或CDBAC；实验前需要将装置中的空气排尽，否则加热不纯的可燃气体，易发生爆炸；故答案为：H2O；CDCBAC或CDBAC；防止爆炸；(5)KMnO4溶液呈紫色，反应完毕，当滴入最后一滴KMnO4溶液时，溶液由无色变为浅红色，且半分钟内不褪色，即达滴定终点；
FeC2O4 xH2O+KMnO4+H2SO4→Fe2(SO4)3+CO2↑+MnSO4+K2SO4+H2O，反应中铁元素化合价+2价升高为+3价，碳元素化合价+3价升高为+4价，电子转移1+1×2=3，锰元素化合价+7价降低为+2价，电子转移5，最小公倍数15，结合守恒找出数量关系： ，x=2；
故答案为：当滴入最后一滴KMnO4溶液时，溶液由无色变为浅红色，且半分钟不褪色；x=2。
【分析】（NH4）2SO4 FeSO4 6H2O晶体，加稀硫酸溶解，滴入几滴稀硫酸防止亚铁离子水解，加入草酸沉淀亚铁离子，过滤得到草酸亚铁晶体（FeC2O4 xH2O），过滤，再用无水乙醇洗涤2～3次，干燥，加热得固体ⅡFeC2O4，草酸亚铁晶体与KMnO4溶液反应得溶液Ⅲ。
24．（2017·孝义模拟）某研究性学习小组对过量炭粉与氧化铁反应的气体产物成分进行研究．
（1）提出假设
①该反应的气体产物是CO2．
②该反应的气体产物是CO．
③该反应的气体产物是 ．
（2）设计方案
如图所示，将一定量的氧化铁在隔绝空气的条件下与过量炭粉完全反应，测定参加反应的碳元素与氧元素的质量比．
查阅资料
氮气不与碳、氧化铁发生反应．实验室可以用氯化铵饱和溶液和亚硝酸钠（NaNO2）饱和溶液混合加热反应制得氮气．请写出该反应的离子方程式： ．
（3）实验步骤
①按如图连接装置，并检查装置的气密性，称取3.20g氧化铁、2.00g碳粉混合均匀，放入10.38g的硬质玻璃管中；
②加热前，先通一段时间纯净干燥的氮气；
③停止通入N2后，夹紧弹簧夹，加热一段时间，澄清石灰水（足量）变浑浊；
④待反应结束，再缓缓通入一段时间的氮气．冷却至室温，称得硬质玻璃管和固体总质量为53.02g；
⑤过滤出石灰水中的沉淀，洗涤、烘干后称得质量为1g．步骤②、④中都分别通入N2，其作用分别为 ．
（4）数据处理
试根据实验数据分析，写出该实验中氧化铁与碳发生反应的化学方程式： ．
（5）实验优化
学习小组有同学认为应对实验装置进一步完善．
①甲同学认为：应将澄清石灰水换成Ba（OH）2溶液，其理由是 ．
②从环境保护的角度，请你再提出一个优化方案： ．
【答案】（1）CO2和CO的混合物
（2）NH4++NO2﹣ {#mathmL#}{#/mathmL#} N2↑+2H2O
（3）步骤②中是为了排尽空气，步骤④是为了赶出所有的二氧化碳，确保被完全吸收
（4）5C+2Fe2O3 {#mathmL#}{#/mathmL#} 4Fe+4CO+CO2↑
（5）氢氧化钡的溶解度大，浓度大，使二氧化碳被吸收的更完全，碳酸钡的相对原子质量大于碳酸钙的，称量时相对误差小；在尾气口处加一点燃的酒精灯
【知识点】常见气体的检验
【解析】【解答】解：（1）过量炭粉与氧化铁反应的气体产物可能有：①CO、②CO2、③CO2、CO的混合物，故答案为：CO2、CO的混合物；（2）氯化铵饱和溶液和亚硝酸钠（NaNO2）饱和溶液混合加热反应制得氮气，反应物有NH4Cl和NaNO2，生成物为N2，根据质量守恒还应用水，则反应的化学方程式为
NH4++NO2﹣ {#mathmL#}{#/mathmL#} N2↑+2H2O，故答案为：NH4++NO2﹣ {#mathmL#}{#/mathmL#} N2↑+2H2O；（3）如果不排尽空气，那么空气中的氧气会与炭粉反应影响反应后生成气体的组成，所以利用稳定的氮气排空气，最后确保完全吸收，反应后还要赶出所有的CO2，
故答案为：步骤②中是为了排尽空气；步骤④是为了赶出所有的CO2，确保完全吸收；（4）3.20g氧化铁的物质的量为= {#mathmL#}{#/mathmL#} =0.02mol，澄清石灰水变浑浊，说明有CO2气体生成，
则n（CO2）=n（CaCO3）= {#mathmL#}{#/mathmL#} =0.02mol，m（CO2）=0.02mol×44g/mol=0.88g，
反应后硬质玻璃管和固体总质量变化为1.44g大于0.88g，则生成其气体为CO2、CO的混合物，混合气体中含有CO0.08mol，所以CO、CO2的混合气体物质的量比为4：1，所以方程式为5C+2Fe2O3 {#mathmL#}{#/mathmL#} 4Fe+4CO+CO2↑，
故答案为：5C+2Fe2O3 {#mathmL#}{#/mathmL#} 4Fe+4CO+CO2↑；（5）①将澄清石灰水换成Ba（OH）2溶液，这样会使二氧化碳被吸收的更完全，称量时相对误差小，
故答案为：氢氧化钡的溶解度大，浓度大，使二氧化碳被吸收的更完全，碳酸钡的相对原子质量大于碳酸钙的，称量时相对误差小；②一氧化碳是一种有毒气体，可以通过点燃来进行尾气处理，故答案为：在尾气口处加一点燃的酒精灯．
【分析】（1）根据假设①②可以得出假设③的内容；（2）氯化铵饱和溶液和亚硝酸钠（NaNO2）饱和溶液混合加热反应可以制得氮气；（3）⑤根据前后两次通入氮气的时间和减小实验误差角度来分析；（4）根据质量守恒判断气体的组成，根据质量关系计算气体的物质的量之间的关系，进而书写化学方程式；（5）①根据氢氧化钙和氢氧化钡的本质区别来思考；②一氧化碳是一种有毒气体，可以通过点燃来进行尾气处理．
25．亚硝酰氯(NOCl)是有机合成中的重要试剂，可由NO与Cl2在常温常压下合成。已知NOCl是一种红褐色液体或黄色气体，其熔点 64.5℃，沸点 5.5℃，遇水易水解。
（1）实验室制备原料气NO和Cl2的装置如下图所示：
①实验室制NO时，装置A中烧瓶内发生反应的化学方程式为 。
②实验室制Cl2时，装置B中盛放的试剂为 ，其作用是 。
（2）将上述收集到的Cl2充入集气瓶中，按图示装置制备亚硝酰氯。
①NOCl分子中各原子均满足8电子稳定结构，则NOCl的电子式为 。
②装置D中的现象为 。
③装置E中无水氯化钙的作用为 。
④某同学认为装置F不能吸收NO，为解决这一问题，可将尾气与某种气体同时通入氢氧化钠溶液中，这种气体的化学式是 。
（3）NO可用间接电化学法除去，其原理如下图所示：
①阴极的电极反应式为 。
②吸收塔内发生反应的离子方程式为 。
【答案】（1）①3Cu+8HNO3（稀）==3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O；饱和食盐水；除去 Cl2中的HCl气体
（2）；黄绿色气体颜色逐渐变浅，有红褐色液体生成；吸收水蒸气，防止水蒸气进入D装置；O2
（3）2HSO3 +2H++2e ==S2O42 +2H2O；2NO+2S2O42 +2H2O==N2+4HSO3
【知识点】常见气体的检验；常见气体制备原理及装置选择；离子方程式的书写；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】解(1)①实验室采用铜与稀硝酸反应制取NO气体，所以气体发生装置A中烧瓶内发生反应的化学方程式为: 3Cu+8HNO3（稀）==3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O。②实验室制得的氯气中混有HCl气体，所以装置B中应盛放饱和食盐水，目的是除去HCl气体，然后再通过浓硫酸干燥得到纯净干燥的氯气。（2）①根据原子的最外层电子数判断，N、O、Cl三种原子若要满足8电子稳定结构，需分别共用3对、2对和1对电子，所以它们通过共用电子对形成共价化合物时，氮原子与氧原子共用2对电子，与氯原子共用1对电子，其电子式为 。②氯气为黄绿色，随着反应的进行，氯气不断消耗，则气体颜色变浅，集气瓶浸入-10℃的冰盐水中，此时生成的NOCl为液体，故。装置中看到的现象为:黄绿色气体颜色逐渐变浅，有红褐色液体生成。③因为NOCl遇水易水解，所以应在无水环境中制备，设备E装置的目的就是吸收水蒸气，防止水蒸气进入D装置。④NO不能被氢氧化钠溶液吸收，但通入O2后即可被吸收，吸收反应的化学方程式为:4NO+3O2+4NaOH=4NaNO3+2H2O。（3）①电解时阴极发生还原反应，从原理示意图中物质的箭头指向可知，阴极区HSO3 得电子生成S2O42 ，故阴极的电极反应式为2HSO3 +2H++2e ==S2O42 +2H2O②从图示可知，吸收塔内发生的反应，NO和S2O42 为反应物，N2和HSO3 为生成物，配平后的离子方程式为2NO+2S2O42 +2H2O==N2+4HSO3 。
26．（2016·分宜模拟）某化学兴趣小组为了探究常温下某非金属氧化物形成的未知气体的成分．该小组成员将气体通入澄清石灰水，发现澄清石灰水变浑浊，持续通入发现浑浊又变澄清，由此该小组成员对气体的成分提出猜想．
（1）【提出猜想】
猜想1：
猜想2：
猜想3：
为了验证猜想，该小组设计实验加以探究．
【实验探究】该小组同学按如图所示装置，将气体从a端通入，则；
（2）B中应该装 试剂（填编号）．
A．氢氧化钠溶液 B．酸性高锰酸钾溶液
C．饱和碳酸钠溶液 D．饱和碳酸氢钠
（3）A中品红溶液的作用是 ．
（4）D中澄清石灰水的作用是 ．
（5）通过该实验，该小组同学观察到以下三个实验现象：
①A中品红溶液褪色 ②C中品红溶液不褪色 ③D中澄清石灰水变浑浊
【得出结论】由上述现象该小组同学确认该气体为 ．
【答案】（1）该气体是SO2气体；该气体是CO2气体；该气体是SO2，CO2的混合气体
（2）B
（3）检验该气体中是否含有SO2
（4）检验该气体中是否含有CO2
（5）CO2和SO2的混合气体
【知识点】常见气体的检验
【解析】【解答】解：（1）装置B的作用是除去SO2，防止影响CO2检验，选择试剂要能吸收二氧化硫，不能吸收CO2，不能引入CO2．
A．氢氧化钠溶液能同时吸收二氧化碳和二氧化硫，错误；
B、酸性高锰酸钾溶液能吸收二氧化硫，不能吸收二氧化碳，正确；
C．饱和碳酸钠溶液能同时吸收二氧化碳和二氧化碳，错误；
D．饱和碳酸氢钠溶液能吸收二氧化硫，但反应能生成二氧化碳，错误；
故答案为：B；
根据题意知，气体通入澄清石灰水变浑浊，持续通入浑浊又变澄清，说明气体为SO2，CO2中一种或两种，故猜想1：气体为CO2猜想2：气体为SO2猜想3：气体为SO2和CO2的混合物；由题给装置图可知，探究该气体成分的实验原理为：A装置用品红溶液检验SO2是否存在；B装置除去气体中SO2；C装置用品红溶液检验SO2是否除尽；D装置用澄清石灰水检验CO2是否存在．（2）A中品红溶液的作用是检验SO2的存在，
故答案为：检验该气体中是否含有SO2；（3）装置D中澄清石灰水作用是检验CO2的存在，
故答案为：检验该气体中是否含有CO2；（4）由实验现象知，①A中品红褪色，说明气体含有SO2；②C中品红不褪色，说明SO2已经除尽；③D中澄清石灰水变浑浊，说明含有气体中含有CO2，故该气体是SO2，CO2的混合气体．
故答案为：SO2、CO2的混合气体．
【分析】根据题意知，气体通入澄清石灰水变浑浊，持续通入浑浊又变澄清，说明气体为SO2，CO2中一种或两种，故猜想1：气体为CO2猜想2：气体为SO2猜想3：气体为SO2和CO2的混合物；由题给装置图可知，探究该气体成分的实验原理为：A装置用品红溶液检验SO2是否存在；B装置除去气体中SO2；C装置用品红溶液检验SO2是否除尽；D装置用澄清石灰水检验CO2是否存在．
27．（2020高二下·岳阳期末）草酸亚铁晶体（FeC2O4·2H2O）是一种黄色难溶于水的固体，易溶于稀硫酸，受热易分解，是生产电池.涂料以及感光材料的原材料。为探究纯净草酸亚铁晶体热分解的产物，设计装置图如图：
（1）仪器a的名称是 。
（2）实验前先通入一段时间N2，其目的为 。
（3）实验证明了气体产物中含有CO，依据的实验现象为 。
（4）从绿色化学考虑，该套装置存在的明显缺陷是 。
（5）草酸亚铁晶体在空气易被氧化，请设计方案检验草酸亚铁晶体是否氧化变质 。
【答案】（1）球形干燥管（干燥管）
（2）排尽装置内空气，防止空气中H2O和CO2的干扰
（3）E中黑色粉末变红色，F中出现白色沉淀
（4）缺少处理CO尾气装置
（5）取少量草酸亚铁晶体与试管中，加入稀硫酸溶解后并滴加KSCN溶液，若溶液变红色，则草酸亚铁晶体已氧化变质；（若不变红色，则草酸亚铁晶体未氧化变质）
【知识点】常见气体的检验；实验装置综合；探究物质的组成或测量物质的含量；物质检验实验方案的设计
【解析】【解答】（1）仪器a的名称是球形干燥管（干燥管），故答案为：球形干燥管（干燥管）；
（2）反应会产生CO和H2O，通入氮气，排尽装置内空气，防止空气中H2O和CO2的干扰，故答案为：排尽装置内空气，防止空气中H2O和CO2的干扰；
（3）CO与CuO反应，生成Cu和二氧化碳，现象为E中黑色粉末变红色，F出现白色沉淀，故答案为：E中黑色粉末变红色，F出现白色沉淀；
（4）反应会产生CO，缺少处理CO尾气装置，故答案为：缺少处理CO尾气装置；
（5）检验铁离子的试剂为KSCN，具体有：取少量草酸亚铁晶体于试管中，加入稀硫酸溶解后并滴加KSCN溶液，若溶液变红色，则草酸亚铁晶体已氧化变质；若不变红色，则草酸亚铁晶体未氧化变质，故答案为：取少量草酸亚铁晶体与试管中，加入稀硫酸溶解后并滴加KSCN溶液，若溶液变红色，则草酸亚铁晶体已氧化变质；（若不变红色，则草酸亚铁晶体未氧化变质）。
【分析】装置A为草酸亚铁晶体分解，利用无水硫酸铜检验水蒸气，B装置检验二氧化碳，C装置吸收二氧化碳，D装置干燥气体，E装置检验CO，F装置检验二氧化碳，据此解答。
28．（2020高一下·上林期末）某化学兴趣小组为研究生铁（含碳）与浓硫酸的反应情况及产物性质，设计如下实验。请回答下列问题：
（1）按上图所示装置进行实验（夹持装置及尾气处理装置未画出）。仪器b的名称为 ；实验过程中，装置B中观察到的现象是 ；装置C中有白色沉淀生成，该沉淀是 （填化学式）。
（2）装置A中还会产生CO2气体，请写出产生CO2的化学方程式： 。
（3）为了验证装置A中产生的气体中含有CO2，应先从下列①～④中选出必要的装置连接A装置中c处管口，从左到右的顺序为 （填序号）；然后再进行的操作是从a处多次鼓入N2，其目的是 。
（4）某同学发现实验后期装置A中产生的气体中还含有H2，理由是
（用离子方程式表示）。
【答案】（1）分液漏斗；品红试纸褪色，石蕊试纸变红；BaSO4
（2）C＋2H2SO4（浓） CO2↑＋2SO2↑＋2H2O
（3）③②④；赶尽装置中的空气，防止空气中的CO2影响实验
（4）Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑
【知识点】二氧化硫的性质；浓硫酸的性质；常见气体的检验；实验装置综合；二氧化硫的漂白作用
【解析】【解答】(1)由装置图可知，仪器b为分液漏斗，生铁(含碳)与浓硫酸反应生成二氧化硫，二氧化硫的水溶液具有漂白性和酸性，可使湿润的品红试纸褪色，使湿润的蓝色石蕊试纸变红；硝酸具有强氧化性，把二氧化硫氧化为硫酸根离子，所以二氧化硫通入硝酸钡溶液，会生成硫酸钡白色沉淀，故答案为：分液漏斗；品红试纸褪色，石蕊试纸变红；BaSO4；
(2)生铁中的碳能够与浓硫酸反应生成二氧化碳、二氧化硫与水，反应方程式为：C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O，故答案为：C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O；
(3)二氧化碳和二氧化硫都能使澄清石灰水变浑浊，因此应先用酸性高锰酸钾溶液吸收二氧化硫，然后通过品红溶液检验二氧化硫是否除尽，最后通入澄清石灰水检验二氧化碳，从左到右的顺序为③②④；由于装置有空气，空气中含有二氧化碳，多次鼓入氮气，可以排尽装置中的空气，防止空气中的CO2影响实验，故答案为：③②④；赶尽装置中的空气，防止空气中的CO2影响实验；
(4)随着反应的进行浓硫酸变为稀硫酸，Fe和稀硫酸反应生成氢气，反应离子方程式为：Fe+2H+═Fe2++H2↑，故答案为：Fe+2H+═Fe2++H2↑。
【分析】(1)根据装置图，结合常见仪器的形状分子判断仪器b的名称，生铁(含碳)与浓硫酸反应生成二氧化硫，二氧化硫的水溶液具有漂白性和酸性，据此分析解答装置B中观察到的现象；硝酸具有强氧化性，能够将二氧化硫氧化生成硫酸，据此分析判断；(2)生铁中的碳能够与浓硫酸反应生成二氧化碳、二氧化硫与水；(3)二氧化碳和二氧化硫都能使澄清石灰水变浑浊，需要先将二氧化硫完全除去，才能检验二氧化碳；装置有空气，空气中也含有二氧化碳，据此分析解答；(4)随着反应的进行浓硫酸变为稀硫酸，Fe和稀硫酸反应生成氢气。
29．（2020高一上·公主岭期末）某学校课外活动小组仅有一大一小两试管和氢氧化钠溶液。甲、乙两个同学找来铝制废牙膏皮，各自设计了一套装置如下图，制取并收集一试管氢气。
（1）哪个学生设计的装置比较合理？ (填“甲”或“乙”)，另一设计装置不合理的原因
（2）用比较合理的装置制取氢气，要使氢气充满收集氢气的试管，应该采取的措施是 。
（3）还可以用哪些常见物品和试剂代替废牙膏皮和氢氧化钠溶液完成实验？
（4）测定H2和空气混合气体的爆炸范围实验如下所述。取10支大试管，依次盛水90%(体积分数)、80%……再用排水集气法收集H2，而后分别把试管口移近酒精灯火焰，实验结果如下：
H2体积分数/% 90 80 70 60～20 10 5
空气体积分数/% 10 20 30 40～80 90 95
点燃现象 安静 燃烧 安静 燃烧 弱爆炸 强爆炸 弱爆炸 不燃烧 不爆炸
由上述实验结果评价：用向下排空气法收集H2，保持试管倒置移近火焰，如果只发出轻微的“噗声”，表示收集的H2已纯净的说法的真正涵义： 。
【答案】（1）乙；甲学生的装置小试管中的空气不易排尽，且H2可以从两试管的间隙逸出
（2）将大试管慢慢往上移动
（3）日常生活中的金属如Fe、废干电池中的Zn，酸可用食用醋
（4）这种说法只能表明收集的H2的体积分数小于70%，而不是纯氢气
【知识点】常见气体的检验；气体发生装置；气体的收集；化学实验方案的评价
【解析】【解答】（1）氢气的密度比空气小，甲学生的装置小试管中的空气不易排尽且H2会两试管的间隙逸出，乙学生的装置大试管中空气易排除且逸出较少，
故选择乙学生的装置，故答案为：乙，甲学生的装置小试管中的空气不易排尽，且H2可以从两试管的间隙逸出；（2）收集氢气的过程中要使氢气充满大试管可以将大试管慢慢往上移动，氢气密度比空气小也会向上，故答案为：将大试管慢慢往上移动；（3）可以利用日常生活中的废弃活泼金属与酸反应制取氢气，如Fe、废干电池中的Zn，酸可用食用醋，发生金属和酸的反应制取氢气，故答案为：日常生活中的金属如Fe、废干电池中的Zn，酸可用食用醋；（4）根据题意表示此时是弱爆炸，没有达到安静燃烧的程度，这种说法只能表明收集的H2的体积分数小于70%，而不是纯氢气，故答案为：这种说法只能表明收集的H2的体积分数小于70%，而不是纯氢气。
【分析】根据氢气密度比空气小且收集气体时的注意事项来选择合适的气体收集装置，可利用生活中的废弃活泼金属材料进行氢气制备实验，之后对氢气的纯度进行检验。
30．（2019高一上·太原期末）研究表明，二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关（如下图所示）。
请回答下列问题。
（1）雾霾是雾和霾的组合词，二者的分散剂都是 ，雾霾的一种分散质的化学式是
（2）燃烧后引起雾霾的一种化石燃料是 ， SO2 还能导致的一种环境问题是
（3）①的化学方程式为 ，其中氧化剂与还原剂的物质的量之比为
（4）工业合成氨的化学方程式为 ， NH3 的一种用途为
（5）鉴别 SO2 和 NH3的方法是 ，若观察到 ，则证明气体是 SO2，反之，气体是 NH3。
【答案】（1）空气；(NH4)2SO4
（2）煤；酸雨
（3）2SO2+O2 2SO3；1:2
（4）N2+3H2 2NH3；制冷剂等
（5）将气体通入到高锰酸钾溶液中；若观察到紫色褪去
【知识点】二氧化硫的性质；常见气体的检验；分散系、胶体与溶液的概念及关系
【解析】【解答】（1）雾霾是雾和霾的组合词，二者的分散剂都是空气；根据转化关系图可知雾霾的一种分散质是硫酸铵，其化学式是(NH4)2SO4；（2）煤燃烧容易引起雾霾，因此燃烧后引起雾霾的一种化石燃料是煤；二氧化硫是酸性氧化物，与水反应生成亚硫酸，亚硫酸易被氧化为硫酸，所以SO2还能导致的一种环境问题是酸雨；（3）反应①是二氧化硫与氧气化合生成三氧化硫，反应的化学方程式为2SO2+O2 2SO3，硫元素化合价升高，氧元素化合价降低，二氧化硫是还原剂，氧气是氧化剂，则其中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2；（4）工业合成氨利用的是氢气和氮气的化合反应，反应的化学方程式为N2+3H2 2NH3，NH3的一种用途为制冷剂等；（5）二氧化硫具有还原性，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，则鉴别SO2和NH3的方法是将气体通入到高锰酸钾溶液中，若观察到紫色褪去，则证明气体是SO2，反之气体是NH3。
【分析】（1）根据雾和霾都是分散到空气中形成的；根据示意图判断；（2）根据煤燃烧容易引起雾霾判断；根据二氧化硫的性质解答；（3）二氧化硫与氧气化合生成三氧化硫，根据元素的化合价变化分析；（4）工业上利用氮气和氢气化合生成氨气，根据氨气的用途解答；（5）根据二者的性质差异分析判断。
31．（2019高一上·颍上期末）如图虚线框中的装置可用来检验浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应产生的所有气体产物，填写下列空白：
（1）装置中①、②、③可以检验出的物质是① ，② ，③ 。
（2）浓硫酸与木炭粉反应的化学方程式： 。
（3）②中第一瓶品红溶液的作用是 ，第二瓶品红溶液的作用是 ，酸性KMnO4溶液的作用是 。
（4）证明产生的气体中含有CO2的现象是： 。
【答案】（1）H2O；SO2；CO2
（2）C＋2H2SO4(浓) CO2↑＋2SO2↑＋H2O
（3）检验SO2气体的存在；检验SO2是否除尽；氧化除去SO2气体
（4）第二瓶品红溶液无明显变化，③中澄清石灰水变浑浊
【知识点】浓硫酸的性质；常见气体的检验；浓硫酸的性质实验
【解析】【解答】浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应产生水蒸气、二氧化碳和二氧化硫气体，（1）装置中①中无水硫酸铜遇水变蓝色，此装置可检验出水蒸气， 混合气体通过装置②时，品红褪色、紫色高锰酸钾溶液变浅或褪色、最后的品红试液不变红，从而可检验出二氧化硫并检验气体进入装置③之前已无二氧化硫气体，装置③可检验出二氧化碳气体。
（2）浓硫酸与木炭粉反应的化学方程式：C+2H2SO4（浓） CO2↑+2SO2↑+2H2O；
（3）②中第一瓶品红溶液的作用是检验SO2气体的存在，第二瓶品红溶液的作用是检验SO2是否除尽，酸性KMnO4溶液的作用是氧化除去SO2气体。
（4）②中第二个品红溶液不褪色，说明没有二氧化硫氧化，③中澄清石灰水变浑浊明产生的气体中含有CO2。
【分析】（1）浓硫酸与碳反应生成二氧化碳、二氧化硫和水，分别用澄清石灰水、品红溶液和无水硫酸铜粉末进行检验，注意检验顺序；
（3）检验二氧化碳时需要完全除掉干扰气体二氧化硫。
32．（2019高一上·福建期末）硫酸是化工行业广泛应用的基础原料，某化学兴趣小组为探究浓硫酸所具有的一些特殊性质，进行如下有关实验。
（1）实验一：浓硫酸与铜反应
装置A中发生反应的化学方程式为 ；
当反应转移0.2mol电子时，生成气体在标况下的体积为 L，被还原的硫酸为 mol
（2）装置D中试管口放置的棉花浸有NaOH浓溶液，其作用是 ；
（3）装置B的作用是贮存多余的气体。当D处有明显的现象后，关闭旋塞K，移去酒精灯，但由于余热的作用，A处仍有气体产生，此时B中由于气压增大引发的现象是 ，B中应放置的溶液是 。
A．水 B．酸性KMnO4溶液
C．浓溴水 D．饱和NaHSO3溶液
（4）实验二：浓硫酸与碳反应，并验证反应生成的气体产物
冯同学认为按照甲、丙、丁、乙的装置顺序，即可验证产物为SO2和CO2，那么丁中酸性KMnO4溶液的作用是 ；
（5）陈同学认为丙装置要使用两次才能确保检验气体产物的准确性，如按该同学所说，气流由左向右流向，连接上述装置的正确顺序是(填各接口字母)：
A—— ——B；
能说明气体产物中有CO2的实验现象是① ② 。
【答案】（1）2H2SO4(浓)+Cu CuSO4+SO2↑+2H2O；2.24；0.1
（2）吸收多余的SO2
（3）溶液倒流回长颈漏斗中；D
（4）除去CO2中的SO2
（5）CDFECD；第二个丙装置不褪色；乙中生成白色沉淀
【知识点】常见气体的检验；常见气体制备原理及装置选择；浓硫酸的性质实验；物质的量与其浓度和气体摩尔体积的综合应用
【解析】【解答】（1）装置A中浓硫酸和铜在加热的条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，发生反应的化学方程式为2H2SO4(浓)+Cu CuSO4+SO2↑+2H2O；反应中硫元素化合价从+6价降低到+4价得到2个电子，则当反应转移0.2mol电子时，生成气体在标况下的体积为0.1mol×22.4L/mol＝2.24L，根据硫原子守恒可知被还原的硫酸为0.1mol；（2）二氧化硫有毒，需要尾气处理，又因为二氧化硫是酸性氧化物，则装置D中试管口放置的棉花浸有NaOH浓溶液，其作用是吸收多余的SO2，防止污染空气；（3）装置B的作用是贮存多余的气体，则B中应放置的溶液不能溶解或吸收二氧化硫，酸性高锰酸钾溶液和溴水均能氧化二氧化硫，二氧化硫易溶于水，所以B中溶液应该是饱和的亚硫酸氢钠溶液，故答案为：D；当D处有明显的现象后，关闭旋塞K，移去酒精灯，但由于余热的作用，A处仍有气体产生，此时B中由于气压增大引发的现象是溶液倒流回长颈漏斗中。（4）由于二氧化硫和二氧化碳均是酸性氧化物，都能使澄清石灰水先变浑浊后澄清，则检验二氧化碳之前要首先除去二氧化硫，即丁中酸性KMnO4溶液的作用是除去CO2中的SO2；（5）由于二氧化硫能干扰二氧化碳，则检验二氧化碳之前要首先除去二氧化硫，且还需要检验二氧化硫是否除尽，则按气流由左向右流向，连接上述装置的正确顺序是ACDFECDB；能说明气体产物中有CO2的实验现象是第二个丙装置不褪色，乙中生成白色沉淀。
【分析】（1）浓硫酸和铜反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，结合元素的化合价变化情况分析解答；（2）根据二氧化硫有毒，属于大气污染物分析判断；（3）装置B的作用是贮存多余的气体，结合二氧化硫的性质分析判断；（4）根据二氧化硫能干扰二氧化碳的检验分析判断；（5）检验二氧化硫用品红溶液，检验二氧化碳用澄清石灰水，但二氧化硫能干扰二氧化碳的检验，结合装置图分析解答。
33．（2016高一下·莆田期末）如图，某气体X可能由H2、CO、CH4中的一种或几种组成．将X气体燃烧，把燃烧后生成的气体通过A、B两个洗气瓶．试回答下列问题：
（1）若A洗气瓶的质量增加，B洗气瓶的质量不变，则气体X是 ．
（2）若A洗气瓶的质量不变，B洗气瓶的质量增加，则气体X是 ．
（3）若A、B两个洗气瓶的质量都增加，则气体X可能是 ．
【答案】（1）H2
（2）CO
（3）CH4、H2、CO；CH4；CH4、H2；CH4、CO；CO、H2
【知识点】常见气体的检验
【解析】【解答】解：H2、CO、CH4气体燃烧，发生反应为：2H2+O2 2H2O，2CO+O2 2CO2，CH4+2O2 CO2+2H2O；（1）若A洗气瓶的质量增加，B洗气瓶的质量不变，A中为浓硫酸，说明A吸收了水，只含有H，不含C，因而气体X为H2，故答案为：H2；（2）若A洗气瓶的质量不变，B洗气瓶的质量增加，B中为澄清石灰水，澄清石灰水吸收二氧化碳，说明只含有C，不含H，因而气体X为CO，故答案为：CO；（3）若A、B两个洗气瓶的质量都增加，说明生成物有二氧化碳、水，所以含有C，H，O元素，则反应物中也一定含有这三种元素，物质在空气中燃烧，是和空气中的氧气反应，氧气由O元素组成，则C，H定是从某物质中来，而某物质中也可能含有O元素，则气体X可能是：①CH4、H2、CO；②CH4；③CH4、H2；④CH4、CO；⑤CO、H2．
故答案为：CH4、H2、CO；CH4；CH4、H2；CH4、CO；CO、H2．
【分析】根据所给几种气体的不同性质和燃烧后的不同生成物考虑，A中为浓硫酸，浓硫酸吸收水蒸气，B中为澄清石灰水，澄清石灰水吸收二氧化碳，（1）A洗气瓶的质量增加，B洗气瓶的质量不变，说明燃烧产物只有水生成，没有二氧化碳；（2）A洗气瓶的质量不变，B洗气瓶的质量增加，说明燃烧产物只有二氧化碳，没有水，即气体中不含氢元素；（3）A、B两个洗气瓶的质量都增加，说明燃烧产物为水和二氧化碳，即气体中必须含有碳、氢元素．
34．（2016高一下·湛江期末）实验室中要测定某无色气体的成分，已知此气体可能由CO2、NH3、NO2、N2、NO中的一种或几种混合而成．将此无色气体进行以下实验：①先通过盛有浓硫酸的洗气瓶，发现气体减少一部分体积；②继续通过装有Na2O2固体的干燥管，发现从干燥管出来的气体颜色呈红棕色；③再继续将气体通入盛满水倒立于水槽中的试管内，最后气体完全被吸收，试管内仍为一满试管液体．由此可判断：
（1）原气体中一定含有 ，一定不含有 ．
（2）写出②中发生反应的化学方程式 ．
（3）由最终结果可知原气体中 和 的体积比为 ．
【答案】（1）NH3、CO2、NO；N2、NO2
（2）2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，2NO+O2=2NO2
（3）CO2；NO；3：2
【知识点】常见气体的检验；气体摩尔体积；钠的氧化物
【解析】【解答】解：气体为无色，则一定不含有NO2，①先通过盛有浓硫酸的洗气瓶，发现气体减少一部分体积，说明含有NH3；②继续通过装有Na2O2固体的干燥管，发现从干燥管出来的气体颜色呈红棕色，说明含有CO2和NO，CO2和过氧化钠反应生成氧气，氧气和NO反应生成红棕色气体NO2；③再继续将气体通入盛满水倒立于水槽中的试管内，最后气体完全被吸收，试管内仍为一满试管液体，说明不含N2，
（1.）由以上分析可知一定含有NH3、CO2、NO，一定不含有N2、NO2，故答案为：NH3、CO2、NO；N2、NO2；
（2.）CO2和过氧化钠反应生成氧气，反应的方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，氧气和NO反应生成红棕色气体NO2，反应的方程式为2NO+O2=2NO2，故答案为：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，2NO+O2=2NO2；（3）CO2和过氧化钠反应生成氧气，氧气和NO反应生成红棕色气体NO2，气体完全溶于水，说明没有氮气，氧气和二氧化氮与水完全反应生成硝酸，发生4NO2+O2+2H2O=4HNO3，设有4molNO2，则应有4molNO，反应2NO+O2=2NO2和4NO2+O2+2H2O=4HNO3共需要氧气为2mol+1mol=3mol，由方程式2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2可知，应有6molCO2，则n（CO2）：n（NO）=6：4=3：2，故答案为：CO2；NO；3：2．
【分析】气体为无色，则一定不含有NO2，①先通过盛有浓硫酸的洗气瓶，发现气体减少一部分体积，说明含有NH3；②继续通过装有Na2O2固体的干燥管，发现从干燥管出来的气体颜色呈红棕色，说明含有CO2和NO，CO2和过氧化钠反应生成氧气，氧气和NO反应生成红棕色气体NO2；③再继续将气体通入盛满水倒立于水槽中的试管内，最后气体完全被吸收，试管内仍为一满试管液体，说明不含N2，以此解答该题．
35．（2018高一下·湛江期末）实验中要测定某无色气体的成分，已知此气体可能由CO2、NH3、NO2、N2、NO中的一种或几种混合而成。将此无色气体进行以下实验：①先通过盛有浓硫酸的洗气瓶，发现气体减少一部分体积；②继续通过装有Na2O2固体的干燥管，发现从干燥管出来的气体颜色呈红棕色；③再继续将气体通入盛满水倒立于水槽中的试管内，最后气体完全被吸收，试管内充满液体。由此可判断：
（1）原气体中一定含有 ，一定不含有 。
（2）写出②中发生反应的化学方程式 。
（3）由最终结果可知原气体中 和 的体积比为 。
【答案】（1）NH3、CO2、NO；NO2、N2
（2）2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2；2NO＋O2=2NO2
（3）CO2；NO(顺序可颠倒)；3∶2(要与前一空气体对应)
【知识点】常见气体的检验
【解析】【解答】解：气体为无色，则一定不含有NO2。
①先通过盛有浓硫酸的洗气瓶，发现气体减少一部分体积，说明含有NH3；
②继续通过装有Na2O2固体的干燥管，发现从干燥管出来的气体颜色呈红棕色，说明含有CO2和NO，CO2和过氧化钠反应生成氧气，氧气和NO反应生成红棕色气体NO2；
③再继续将气体通入盛满水倒立于水槽中的试管内，最后气体完全被吸收，试管内仍为一满试管液体，说明不含N2。
（1）由以上分析可知一定含有NH3、CO2、NO，一定不含有N2、NO2，故答案为：NH3、CO2、NO；N2、NO2；
（2）CO2和过氧化钠反应生成氧气，反应的方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，氧气和NO反应生成红棕色气体NO2，反应的方程式为2NO+O2=2NO2，故答案为：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，2NO+O2=2NO2；
（3）CO2和过氧化钠反应生成氧气，氧气和NO反应生成红棕色气体NO2，气体完全溶于水，说明没有氮气，氧气和二氧化氮与水完全反应生成硝酸，发生4NO2+O2+2H2O=4HNO3，设有4molNO2，则应有4molNO，反应2NO+O2=2NO2和4NO2+O2+2H2O=4HNO3共需要氧气为2mol+1mol=3mol，由方程式2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2可知，应有6molCO2，则n(CO2)：n(NO)=6：4=3：2，故答案为：CO2；NO；3：2。
【分析】无色气体，说明混合气体中不含有NO2，浓硫酸具有酸性，吸水性，混合气体通过后，气体体积减小，说明含有NH3；
经过Na2O2氧化后，无色气体变为红棕色，说明原气体中含有NO；NO2与水反应后会生成NO，试管内不可能完全充满水，所以通过Na2O2后的气体中含有O2，不含N2，上述气体中应该含有CO2才能与Na2O2反应生成O2；
（1）根据分析，原气体中一定含有NH3、CO2、NO，一定没有N2、NO2；
（2）一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮；二氧化碳与过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气；
（3）4NO+2H2O+3O2=4HNO3；2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2根据恰好完全反应，O2物质的量守恒计算出CO2与NO的物质的量之比；
