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【典型例题】
[例1] 某同学通过下列装置进行实验,推断SO2与Na2O2反应的产物,已知SO2可由浓H2SO4与Na2SO3反应制取,Na2O2完全反应。
(1)怎样确定反应中是否有O2生成? ;
(2)装置B的作用是 ;装置D的作用是 ;
(3)该同学为了确定另一产物是Na2SO3还是Na2SO4,设计实验如下:
你认为该同学的实验是否合理 ,理由 。
(4)若你认为不合理,请你设计一个合理实验来确定产物(括号内填加入物质,方框内填现象);若你认为合理,可不回答此问。
答案:(1)用带火星的木条靠近干燥管口a,观察是否复燃。(2)干燥SO2,防止水蒸气进入C装置与Na2O2反应;防止空气中水蒸气进入C装置与Na2O2反应生成O2;同时吸收过量的SO2,防止干扰O2的检验和污染空气。(3)不合理,固体中有Na2SO3时也具有此现象(4)盐酸,无明显现象 BaCl2溶液或Ba(NO3)2溶液,白色沉淀
解析:考察检验实验的设计。
[例2] 某硝酸钠固体中混有少量硫酸铵和碳酸氢钠杂质,试设计一个实验方案,既除去杂质,又配成硝酸钠溶液。
供选用的试剂有:① 稀HCl ② 稀HNO3 ③ 稀H2SO4 ④ NaOH溶液 ⑤ Na2CO3溶液 ⑥ BaCl2溶液 ⑦ Ba(OH)2溶液 ⑧ Ba(NO3)2溶液
供选用的实验操作有:A. 加热 B. 过滤 C. 分液 D. 蒸发 E. 蒸馏 F. 结晶
要求:试剂不超过三种,空格按要求填人试剂或操作的序号,可不填满。
实验方案:先将固体溶于蒸馏水配成溶液,然后填下列空格:
选择试剂
选择操作
答案:选择试剂 ⑦ ⑤ ② 选择操作 A B A
解析:考察除杂实验设计。
[例3] 选择使用下列仪器、药品验证由铜和适量浓硝酸反应
产生的气体中含有NO(N2和O2的用量可自由控制)
已知:Ⅰ NO+NO2+2OH-=2NO2-+H2O;Ⅱ气体液化温度NO2:21℃, NO:-152℃
(1)现有甲、乙、丙3位同学分别设计了以下3个实验方案(用仪器的连接顺序表示)。
甲:A→C→F→D→B 乙:A→B→C→E 丙:A→F→D→B
请回答:甲、乙、丙3位同学提出的实验方案是否能验证Cu与适量浓硝酸反应,产生的气体中含有NO(填“能”或“不能”)。
甲 ,乙 ,丙 ;
(2)反应前先通足量N2,其目的是 ;
(3)确认气体中含有NO的现象是 。
答案:(1)能; 不能; 不能;(2)排尽整个装置中的空气,防止产生的NO被空气中的O2氧化;(3)(D)装置中通入O2后有红棕色气体生成
解析:考察实验方案优劣的判断。
[例4] 工业上测量SO2、N2、O2混合气体中SO2含量的装置如下图;反应管中装有碘的淀粉溶液。SO2和I2发生的反应为(N2、O2不与I2反应):SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI
(1)混合气体进入反应管后,量气管内增加的水的体积等于 的体积(填写气体的分子式)。
(2)反应管内溶液蓝色消失卮,没有及时停止通气,则测得的SO2含量 (选填:偏高,偏低,不受影响)。
(3)反应管内的碘的淀粉溶液也可以用 代替(填写物质名称)。
(4)若碘溶液体积为VamL. ,浓度为Cmol·L-1,N2与O2的体积为VbmL(已折算为标准状况下的体积)。用C、Va、Vb表示SO2的体积百分含量为: 。
(5)将上述装置改为简易实验装置,除导管外,还需选用的仪器为. (选下列仪器的编号)。
a. 烧杯 b. 试管 c. 广口瓶 d. 容量瓶 e. 量筒 f. 单孔塞 g. 双孔塞
答案:(1)N2、O2的体积;(2)偏低;(3)酸性高锰酸钾溶液或溴水;(4)VSO2%=22.4CVa/(22.4CVa+Vb)×100%(其它合理答案也对);(5)bceg或beg或ceg
解析:考察物质含量的测定。
[例5] 1,2,3,4—四氢化萘的结构简式是,分子式是C10H12。常温下为无色液体,有刺激性气味,沸点207℃,不溶于水,是一种优良的溶剂,它与液溴发生反应:C10H12+4Br2
C10H8Br4+4HBr。生成的四溴化萘常
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