高考化學(xué)《實(shí)驗(yàn)綜合訓(xùn)練(2)》專項(xiàng)復(fù)習(xí)卷

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實(shí)驗(yàn)綜合訓(xùn)練(2) 可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：H-1 C-12 N-14 O-16 F-19 Na-23 Mg-24 Al-27 Si-28 S-32 Cl-35.5 K-39 Fe-56 Cu-64 Br-80 Ag-108 第Ⅰ卷 (選擇題 共40分) 一、 選擇題(本題共20小題，每小題2分，共40分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目求的) 1．下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)儀器的使用說法錯(cuò)誤的是( ) A．分液漏斗、容量瓶、滴定管使用前需要檢查是否漏水 B．在強(qiáng)酸與強(qiáng)堿中和滴定實(shí)驗(yàn)中，無論是酸滴定堿還是堿滴定酸，都可以測(cè)出待測(cè)液的物質(zhì)的量濃度 C．燒杯、圓底燒瓶、蒸發(fā)皿都可以直接用來加熱 D．使用容量瓶配制溶液，在定容時(shí)仰視會(huì)使所配制的溶液濃度偏低 【答案】C 【解析】A項(xiàng)，分液漏斗、容量瓶、滴定管是帶有旋塞和瓶塞的儀器，使用前都需要檢查是否漏水，A正確，不符合題意； B項(xiàng)，在強(qiáng)酸與強(qiáng)堿中和滴定實(shí)驗(yàn)中，反應(yīng)實(shí)質(zhì)是氫離子與氫氧根離子反應(yīng)生成水，所以無論是酸滴定堿還是堿滴定酸，都可以測(cè)出待測(cè)液的物質(zhì)的量濃度，B正確，不符合題意； C項(xiàng)，燒杯、錐形瓶、圓底燒瓶不能直接加熱，加熱時(shí)必須墊上石棉網(wǎng)，使其受熱均勻，而蒸發(fā)皿可以直接加熱，C錯(cuò)誤，符合題意； D項(xiàng)，配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液時(shí)，若仰視定容，會(huì)導(dǎo)致加入的蒸餾水過多，使配制的溶液的體積偏大，最終導(dǎo)致配制的溶液的濃度偏低，D正確，不符合題意；故選C。 2．用下列實(shí)驗(yàn)裝置和方法進(jìn)行相應(yīng)實(shí)驗(yàn)，能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖? ) A．用圖1所示方法檢查裝置的氣密性 B．用圖2所示裝置制取氨氣 C．用圖3所示裝置進(jìn)行石油分餾 D．用圖4所示裝置分離乙醇與乙酸 【答案】A 【解析】A項(xiàng)，用圖1所示方法檢查裝置的氣密性，關(guān)閉止水夾，向長(zhǎng)頸漏斗中注入水，使得下端浸入水中，且在下端管中形成一段水柱，片刻后水柱不下降，證明氣密性良好，A正確；B項(xiàng)，氯化銨受熱分解生成的氨氣和氯化氫遇冷又化合成氯化銨，得不到氨氣，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，石油分餾時(shí)溫度計(jì)的水銀球應(yīng)該位于蒸餾燒瓶的支管口附近，測(cè)量的是蒸氣的溫度，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，乙醇與乙酸互溶，不能通過分液分離，D錯(cuò)誤；故選A。 3．下列實(shí)驗(yàn)裝置或操作正確的是( ) A．過濾　　　　　B．處理廢棄固體藥品 C．檢查氣密性　　　D．讀液體體積 【答案】D 【解析】A項(xiàng)，過濾時(shí)要用玻璃棒引流，圖中所示操作錯(cuò)誤，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，廢棄固體藥品不能隨意倒入水池中，更不能拿出實(shí)驗(yàn)室，要放入指定的容器內(nèi)，圖中所示操作錯(cuò)誤，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，該裝置沒有構(gòu)成密閉體系，無法檢查氣密性，圖中所示操作錯(cuò)誤，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，讀數(shù)時(shí)，量筒必須放平，視線要跟量筒內(nèi)液體的凹液面的最低處保持水平，再讀出液體體積，圖中所示操作正確，故D正確；故選D。 4．為達(dá)到相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，下列?shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)或操作最合理的是( ) A．為測(cè)定一定濃度的NaOH溶液放置空氣中是否部分轉(zhuǎn)化為Na2CO3，用酚酞作指示劑，用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液滴定 B．為觀察Mg條在CO2氣體中的燃燒，在一個(gè)集氣瓶中收集滿CO2氣體，取一小段除去表面氧化膜的Mg條用坩堝鉗夾持點(diǎn)燃后迅速投入上述集氣瓶底部 C．為比較Cl與S元素的非金屬性強(qiáng)弱，相同條件下，測(cè)定相同濃度的NaCl溶液和Na2S溶液的pH值 D．給盛有銅與濃硫酸的試管加熱，發(fā)現(xiàn)試管底部出現(xiàn)灰白色固體，為檢驗(yàn)其中的白色固體為無水硫酸銅，可直接向試管中加入適量水 【答案】A 【解析】A項(xiàng)，為酸滴定堿，選擇酚酞作指示劑，反應(yīng)終點(diǎn)與指示劑的變色范圍接近，則測(cè)定一定濃度的NaOH溶液放置空氣中是否部分轉(zhuǎn)化為Na2CO3，用酚酞作指示劑，用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液滴定，故A正確；B項(xiàng)，在一個(gè)集氣瓶中收集滿CO2氣體，取一小段除去表面氧化膜的Mg條用坩堝鉗夾持在中低部燃燒，不能投入上述集氣瓶底部，否則易導(dǎo)致集氣瓶底部受高溫炸裂，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，測(cè)定相同濃度的NaCl溶液和Na2S溶液的pH值，可比較鹽酸與氫硫酸的酸性，但不能比較Cl、S的非金屬性，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，不能直接向試管中加入適量水，濃硫酸剩余時(shí)加水放出大量的熱可導(dǎo)致液滴飛濺，則取反應(yīng)后的白色固體在燒杯中加水溶解觀察是否變?yōu)樗{(lán)色，故D錯(cuò)誤；故選A。 5．下列四位同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖? ) A．甲同學(xué)為測(cè)定0.01molL-1鹽酸的pH值：用濕的玻璃棒蘸取鹽酸，點(diǎn)在pH試紙上 B．乙同學(xué)要檢驗(yàn)(NH4)2Fe(SO4)212H2O晶體中的NH4+：取少量晶體溶于水，加入足量濃NaOH溶液并加熱，再用濕潤(rùn)的藍(lán)色石蕊試紙檢驗(yàn)產(chǎn)生的氣體 C．丙同學(xué)為檢驗(yàn)Fe3O4中+2價(jià)鐵元素：先用稀鹽酸溶解Fe3O4，再滴加KMnO4溶液 D．丁同學(xué)要驗(yàn)證FeCl3與KI反應(yīng)的限度：可將少量的FeCl3溶液與過量的KI溶液混合，充分反應(yīng)后用CCl4萃取，靜置，再滴加KSCN溶液 【答案】D 【解析】A項(xiàng)，不能用濕的玻璃棒蘸取待測(cè)液測(cè)量pH，否則相當(dāng)于稀釋，可能會(huì)引起誤差，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，應(yīng)該用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙，如果變藍(lán)色，說明含有銨根離子，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，酸性高錳酸鉀溶液能氧化氯離子，應(yīng)該用稀硫酸溶解，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，KSCN溶液遇三價(jià)鐵離子變紅色，若變紅色，說明未完全反應(yīng)，該實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)正確，能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，D正確；故選D。 6．下列實(shí)驗(yàn)裝置能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖? 選項(xiàng) A B C D 實(shí)驗(yàn)裝置 實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 用坩堝灼燒分離氯化鉀和氯化銨的混合物 實(shí)驗(yàn)室制備干燥純凈的氯氣 用乙醇提取溴水中的溴 尾氣處理混有少量NO的NOx氣體 【答案】D 【解析】A項(xiàng)，氯化銨受熱分解，遇冷化合，不可利用用坩堝灼燒分離氯化鉀和氯化銨的混合物。故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，收集的氯氣中含有HCl和水蒸氣，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，乙醇與水任意比互溶，不可用乙醇提取溴水中的溴，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，氫氧化鈉可以與混有少量NO的NOx氣體反應(yīng)生成硝酸鹽和亞硝酸鹽，故D正確；故選D。 7．實(shí)驗(yàn)是研究化學(xué)的基礎(chǔ)，下列圖中所示的實(shí)驗(yàn)方法、裝置或操作中正確的是( ) A．干燥SO2 B．實(shí)驗(yàn)室制取并收集O2 C．裝置氣密性的檢查 D．分離乙醇和乙酸的混合液 【答案】C 【解析】A項(xiàng)，SO2能與堿性物質(zhì)反應(yīng)，不能用堿石灰干燥，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，氧氣比空氣密度大，應(yīng)用向上排空氣法收集，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，向右拉針筒活塞，裝置內(nèi)氣壓減小，長(zhǎng)頸漏斗管中液面下降，可以檢查裝置的氣密性，故C正確；D項(xiàng)，乙醇和乙酸互溶，不分層，不能用分液法分離，故D錯(cuò)誤；故選C。 8．草酸亞鐵(FeC2O4)可作為生產(chǎn)電池正極材料磷酸鐵鋰的原料，受熱容易分解，為探究草酸亞鐵的熱分解產(chǎn)物，按下面所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 下列說法不正確的是( ) A．實(shí)驗(yàn)中觀察到裝置B、F中石灰水變渾濁，E中固體變?yōu)榧t色，則證明分解產(chǎn)物中有CO2和CO B．反應(yīng)結(jié)束后，取A中固體溶于稀硫酸，向其中滴加1～2滴KSCN溶液，溶液無顏色變化，證明分解產(chǎn)物中不含F(xiàn)e2O3 C．裝置C的作用是除去混合氣中的CO2 D．反應(yīng)結(jié)束后，應(yīng)熄滅A，E處酒精燈后，持續(xù)通入N2直至溫度恢復(fù)至室溫 【答案】B 【解析】A項(xiàng)，實(shí)驗(yàn)中觀察到裝置B中石灰水變渾濁，說明產(chǎn)生了分解產(chǎn)物中有CO2，E中固體變?yōu)榧t色，F(xiàn)中石灰水變渾濁，則證明分解產(chǎn)物中有CO，故A正確；B項(xiàng)，因?yàn)榉磻?yīng)中生成有CO，CO會(huì)部分還原氧化鐵得到鐵，因此反應(yīng)結(jié)束后，取A中固體溶于稀硫酸，向其中滴加1～2滴KSCN溶液，溶液無顏色變化，不能證明分解產(chǎn)物中不含F(xiàn)e2O3，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，為了避免CO2影響CO的檢驗(yàn)，CO在E中還原氧化銅，生成的氣體在F中變渾濁，因此在裝置C要除去混合氣中的CO2，故C正確；D項(xiàng)，反應(yīng)結(jié)束后，應(yīng)熄滅A，E處酒精燈后，持續(xù)通入N2直至溫度恢復(fù)至室溫避免生成的銅單質(zhì)被氧化，故D正確；故選B。 9．某實(shí)驗(yàn)小組通過下圖所示實(shí)驗(yàn)探究Na2O2與水的反應(yīng)： 下列說法不正確的是( ) A．②中的大量氣泡主要成分是氧氣 B．③中溶液變紅，說明有堿性物質(zhì)生成 C．④中現(xiàn)象可能是由于溶液中含有強(qiáng)氧化性物質(zhì)造成的 D．⑤中MnO2的主要作用是降低了水中氧氣的溶解度 【答案】D 【解析】A項(xiàng)，過氧化鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣，故A正確；B項(xiàng)，過氧化鈉與水反應(yīng)生成了氫氧化鈉，氫氧化鈉是強(qiáng)堿，遇到酚酞，溶液變成紅色，故B正確；C項(xiàng)，過氧化鈉與水反應(yīng)可能生成了過氧化氫，過氧化氫具有強(qiáng)氧化性，能夠使溶液褪色，故C正確；D項(xiàng)，生成的過氧化氫在二氧化錳作催化劑時(shí)發(fā)生了分解，因此放出大量氣泡，故D錯(cuò)誤；故選D。 10．實(shí)驗(yàn)室為探究鐵與濃硫酸(足量)的反應(yīng)，并驗(yàn)證SO2的性質(zhì)，設(shè)計(jì)如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，下列說法不正確的是( ) A．裝置B中酸性KMnO4溶液逐漸褪色，體現(xiàn)了二氧化硫的還原性 B．實(shí)驗(yàn)結(jié)束后可向裝置A的溶液中滴加KSCN溶液以檢驗(yàn)生成的Fe2+ C．裝置D中品紅溶液褪色可以驗(yàn)證SO2的漂白性 D．實(shí)驗(yàn)時(shí)將導(dǎo)管a插入濃硫酸中，可防止裝置B中的溶液倒吸 【答案】B 【解析】A項(xiàng)，SO2通入酸性KMnO4溶液中發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸錳、硫酸鉀和硫酸，可使酸性高錳酸鉀溶液褪色，體現(xiàn)SO2的還原性，故A正確；B項(xiàng)，KSCN溶液用于檢驗(yàn)三價(jià)鐵離子，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，SO2能使品紅溶液變?yōu)闊o色是二氧化硫生成的亞硫酸結(jié)合有機(jī)色素形成無色物質(zhì)，體現(xiàn)了二氧化硫的漂白性，用酒精燈加熱，褪色的品紅恢復(fù)紅色，故C正確；D項(xiàng)，B中的溶液發(fā)生倒吸，是因?yàn)檠b置A中氣體壓強(qiáng)減小，實(shí)驗(yàn)時(shí)A中導(dǎo)管a插入濃硫酸中，A裝置試管中氣體壓強(qiáng)減小時(shí)，空氣從導(dǎo)管a進(jìn)入A裝置，a導(dǎo)管起平衡氣壓的作用，故D正確；故選B。 11．如圖所示是氨催化氧化制備硝酸的實(shí)驗(yàn)裝量，下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A．燒杯中的紫色石蕊溶液不變色 B．圓底燒瓶中的氣體一定為無色 C．加熱后，通過三氯化二鉻的氣體由無色變?yōu)榧t棕色 D．三氯化二鉻起氧化劑的作用 【答案】C 【解析】A項(xiàng)，燒杯中紫色石蕊溶液遇硝酸變紅，A項(xiàng)敘述錯(cuò)誤；B項(xiàng)，圓底燒瓶中的氣體可能為紅棕色，B項(xiàng)敘述錯(cuò)誤；C項(xiàng)，加熱后，氨氣通過三氯化二鉻的催化作用生成無色一氧化氮，一氧化氮被氧化生成紅棕色的氣體二氧化氮，C項(xiàng)敘述正確；D項(xiàng)，氨氣與氧氣在三氯化二鉻的催化作用反應(yīng)生成一氧化氮和水，D項(xiàng)敘述錯(cuò)誤；故選C。 12．加熱聚丙烯廢塑料可以得到碳、氫氣、甲烷、乙烯、丙烯、苯和甲苯。用如圖所示裝置探究廢舊塑料的再利用。下列敘述中不正確的是( ) A．聚丙烯的鏈節(jié)是—CH2—CH2—CH2— B．裝置乙的試管中可收集到芳香烴 C．裝置丙中的試劑可吸收烯烴以制取鹵代烴 D．最后收集的氣體可作燃料 【答案】A 【解析】A項(xiàng)，聚丙烯的鏈節(jié)是—CH2—CH(CH3)—，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，高溫加熱聚丙烯廢塑料可以得到碳、氫氣、甲烷、乙烯、丙烯、苯和甲苯，苯和甲苯的沸點(diǎn)較高，裝置乙的試管中可以收集到芳香烴，B正確；C項(xiàng)，烯烴可以和溴單質(zhì)反應(yīng)生成溴代烴，C正確；D項(xiàng)，最后收集的氣體是H2和甲烷，可作燃料，D正確；故選A。 13．某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖裝置進(jìn)行乙醇氧化反應(yīng)的探究實(shí)驗(yàn)，有關(guān)說法不正確的是( ) A．熱水的作用是促使乙醇揮發(fā)，為硬質(zhì)玻璃管內(nèi)提供乙醇蒸汽 B．通入乙醇蒸汽反應(yīng)的過程中，撤離酒精燈后反應(yīng)仍能進(jìn)行 C．在硬質(zhì)玻璃管內(nèi)發(fā)生的主反應(yīng)為： D．實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，先停止加熱，再關(guān)閉活塞a、b，最后將導(dǎo)管移出水面 【答案】D 【解析】A項(xiàng)，因乙醇易揮發(fā)，熱水的作用是促使乙醇揮發(fā)，為硬質(zhì)玻璃管內(nèi)提供乙醇蒸汽，故A正確；B項(xiàng)，通入乙醇蒸汽反應(yīng)的過程中，撤離酒精燈后反應(yīng)仍能進(jìn)行，與催化氧化反應(yīng)為放熱反應(yīng)有關(guān)，故B正確；C項(xiàng)，乙醇可催化氧化生成乙醛，反應(yīng)為，故C正確；D項(xiàng)，實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，關(guān)閉活塞a、b，先將導(dǎo)管移出水面，再停止加熱，防止倒吸使大試管炸裂，故D錯(cuò)誤；故選D。 14．為測(cè)定含鎂3%～5%的鋁鎂合金中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，設(shè)計(jì)了2種實(shí)驗(yàn)方案，下列說法不正確的是( ) 方案一：鎂鋁合金加入足量的氫氧化鈉溶液中充分反應(yīng)后過濾，測(cè)定剩余固體質(zhì)量； 方案二：稱量m g鋁鎂合金粉末，放在圖中惰性電熱板上，通電使其充分灼燒。測(cè)得固體質(zhì)量增重。 A．方案一中若稱取5.4 g合金粉末樣品，投入V mL 2.0 mol/L NaOH溶液中反應(yīng)，則V≥100 mL B．方案一中測(cè)定剩余固體質(zhì)量時(shí)，過濾后未洗滌固體就干燥、稱量，則鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏高 C．方案二中欲計(jì)算鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，實(shí)驗(yàn)中還需測(cè)定灼燒后固體的質(zhì)量 D．方案二中若用空氣代替O2進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，則測(cè)定結(jié)果偏高 【答案】A 【解析】A項(xiàng)，含鎂為5%時(shí)，金屬鋁的含量最低，5.4 g合金中鋁的質(zhì)量為5.13g；則根據(jù)反應(yīng)：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑可知，2Al～2NaOH，5.13/27：V10-32=2:2，解得V=95mL，因此取5.4 g合金粉末樣品，投入V mL 2.0 mol/L NaOH溶液中反應(yīng)，則V≥95 mL，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，方案一中金屬鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，過濾后剩余固體鎂；測(cè)定剩余固體質(zhì)量時(shí)，過濾后未洗滌固體就干燥、稱量，相當(dāng)于鎂的質(zhì)量偏大，則鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏高，B正確；C項(xiàng)，Mg、Al均與氧氣反應(yīng),生成金屬氧化物，則還需測(cè)定生成物的質(zhì)量，根據(jù)質(zhì)量守恒列方程可以求出金屬鎂的質(zhì)量，進(jìn)而求出鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，C正確；D項(xiàng)，空氣中有氮?dú)夂脱鯕?，金屬鎂能夠與氮?dú)夥磻?yīng)生成氮化鎂，灼燒后固體質(zhì)量增大，金屬鎂的質(zhì)量偏大，測(cè)定結(jié)果偏高，D正確；故選A。 15．某實(shí)驗(yàn)小組用圖示裝置制備高鐵酸鉀(K2FeO4)并探究其性質(zhì)。已知：K2FeO4為紫色固體，微溶于KOH溶液；具有強(qiáng)氧化性，在酸性或中性溶液中快速產(chǎn)生O2，在堿性溶液中較穩(wěn)定。制取實(shí)驗(yàn)完成后，取C中紫色溶液，加入稀鹽酸，產(chǎn)生氣體。下列說法不正確的是( ) A．B瓶應(yīng)盛放飽和食鹽水除去混有的HCl B．C瓶中KOH過量更有利于高鐵酸鉀的生成 C．加鹽酸產(chǎn)生氣體可說明氧化性：K2FeO4>Cl2 D．高鐵酸鉀是集氧化、吸附、絮凝、沉淀、滅菌、消毒、脫色、除臭等八大特點(diǎn)為一體的優(yōu)良的水處理劑 【答案】C 【解析】A項(xiàng)，鹽酸易揮發(fā)，制得的氯氣中含有氯化氫氣體，B瓶應(yīng)盛放飽和食鹽水除去混有的HCl，A正確；B項(xiàng)，高鐵酸鉀在堿性溶液中較穩(wěn)定，故KOH過量有利于它的生成，B正確；C項(xiàng)，根據(jù)題給信息可知，加鹽酸產(chǎn)生的氣體也可能是氧氣，C不正確；D項(xiàng)，高鐵酸鉀是集氧化、吸附、絮凝、沉淀、滅菌、消毒、脫色、除臭等八大特點(diǎn)為一體的優(yōu)良的水處理劑，D正確；故選C。 16．為探究Fe3+和Cu2+對(duì)H2O2分解反應(yīng)的催化效果，甲、乙兩組同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如圖1、圖2所示的實(shí)驗(yàn)。下列敘述中不正確的是( ) 圖1圖2 A．圖1實(shí)驗(yàn)可通過觀察產(chǎn)生氣泡的快慢來比較反應(yīng)速率的大小 B．若圖1所示的實(shí)驗(yàn)中反應(yīng)速率為，則一定說明Fe3+比Cu2+對(duì)H2O2分解催化效果好 C．用圖2裝置比較反應(yīng)速率可測(cè)定在相同狀況下反應(yīng)產(chǎn)生一定氣體體積所需反應(yīng)時(shí)間 D．為檢查圖2裝置的氣密性，可關(guān)閉A處活塞，將注射器活塞拉出一定距離，一段時(shí)間后松開活塞，觀察活塞是否復(fù)原 【答案】B 【解析】A項(xiàng)，反應(yīng)速率可以通過觀察產(chǎn)生氣泡的快慢來判斷，故A正確； B項(xiàng)，若圖甲所示實(shí)驗(yàn)中反應(yīng)速率，則能夠說明FeCl3比CuSO4對(duì)H2O2分解催化效果好，但不一定是Fe3+和Cu2+，可能是硫酸根離子和氯離子，故B錯(cuò)誤； C項(xiàng)，反應(yīng)速率可以用單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生氣體的體積大小來表示，故C正確；D項(xiàng)，關(guān)閉A處活塞，將注射器活塞拉出一定距離，若氣密性不好，外界氣體就能夠加入，活塞不能回到原位，故D正確； 故選B。 17．某同學(xué)進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)： 裝置 操作 現(xiàn)象 將盛有濃硝酸的燒杯A放入盛有淀粉KI溶液的燒杯C中，然后將銅片放入燒杯A后，立即用燒杯B罩住。 燒杯A液體上方立即出現(xiàn)大量紅棕色氣體；一段時(shí)間后，紅棕色氣體消失，燒杯A和C中的液體都變成藍(lán)色。 下列說法不合理的是( ) A．燒杯A中發(fā)生反應(yīng)：Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O B．紅棕色氣體消失可能與NO2和燒杯C中的KI發(fā)生反應(yīng)有關(guān) C．燒杯A中溶液變藍(lán)是因?yàn)楫a(chǎn)生了Cu(NO3)2 D．若將銅片換成鐵片，則C中的液體不會(huì)變藍(lán) 【答案】D 【解析】A項(xiàng)，燒杯A中銅與濃硝酸反應(yīng)生成硝酸銅和二氧化氮和水，反應(yīng)方程式為：Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，A正確；B項(xiàng)，NO2能夠直接與溶液中的水反應(yīng)產(chǎn)生HNO3和NO，硝酸具有揮發(fā)性，揮發(fā)的HNO3具有氧化性，將燒杯C中的KI氧化產(chǎn)生I2單質(zhì)，紅棕色氣體消失與NO2和燒杯C中的KI發(fā)生反應(yīng)有關(guān)，也與二氧化氮與水反應(yīng)有關(guān)，B正確；C項(xiàng)，由選項(xiàng)A可知，溶液變藍(lán)是因?yàn)楫a(chǎn)生了Cu(NO3)2，C正確；D項(xiàng)，若將銅片換成鐵片，由于鐵在室溫下遇濃硝酸會(huì)發(fā)生鈍化，由于濃硝酸具有揮發(fā)性，則揮發(fā)出的硝酸能夠氧化碘離子，導(dǎo)致C中的液體也可能變藍(lán)，D錯(cuò)誤；故選D。 18．實(shí)驗(yàn)室以苯甲醛為原料制備間溴苯甲醛，其實(shí)驗(yàn)步驟為： 步驟1：將三頸瓶中的一定配比的無水AlCl3、1，2－二氯乙烷和苯甲醛充分混合后，升溫至60℃，緩慢滴加經(jīng)濃硫酸干燥過的液溴，保溫反應(yīng)一段時(shí)間，冷卻。 步驟2：將反應(yīng)混合物緩慢加入一定量的稀鹽酸中，攪拌、靜置、分液。有機(jī)相用10%NaHCO3溶液洗滌。 步驟3：經(jīng)洗滌的有機(jī)相加入適量無水MgSO4固體，放置一段時(shí)間后過濾。 步驟4：減壓蒸餾有機(jī)相，收集相應(yīng)餾分。 下列說法錯(cuò)誤的是( ) A．甲同學(xué)認(rèn)為步驟1中使用1，2－二氯乙烷的目的是作催化劑，加快反應(yīng)速率 B．乙同學(xué)認(rèn)為可在該實(shí)驗(yàn)裝置的冷凝管后加接一支裝有無水MgSO4的干燥管，實(shí)驗(yàn)效果可能會(huì)更好 C．丙同學(xué)認(rèn)為步驟2中有機(jī)相用10%NaHCO3溶液洗滌可除去大部分未反應(yīng)的Br2 D．丁同學(xué)認(rèn)為步驟4中減壓蒸餾有機(jī)相是因?yàn)殚g溴苯甲醛高溫下容易氧化或分解 【答案】A 【解析】A項(xiàng)，有機(jī)物反應(yīng)中的催化劑一般是無機(jī)物，故AlCl3是反應(yīng)中的催化劑，1，2—二氯乙烷的作用是溶劑，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，實(shí)驗(yàn)中需使用干燥的Br2，在該實(shí)驗(yàn)裝置的冷凝管后加接一只裝有無水MgSO4的干燥管，可防止外界空氣中的水蒸氣進(jìn)入三頸燒瓶，實(shí)驗(yàn)效果可能會(huì)更好，B正確；C項(xiàng)，步驟2中有機(jī)相使用10%NaHCO3溶液洗滌，類似乙酸乙酯中飽和碳酸鈉的作用，除去溶解在間溴苯甲醛中溴和鹽酸，C正確；D項(xiàng)，醛基容易被氧化，步驟4中減壓蒸餾有機(jī)相是防止間溴苯甲醛在高溫下被氧化或分解，D正確；故選A。 19．研究苯酚與FeCl3溶液的顯色反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)如下： 下列說法不正確的是( ) A．苯酚的電離方程式是 +H+ B．向試管②中滴加硫酸至過量，溶液顏色變?yōu)闇\黃色 C．對(duì)比①③中的現(xiàn)象說明，滴加稀硫酸后，c(Fe3+)變小 D．對(duì)比①②、①④中的現(xiàn)象，說明紫色物質(zhì)的生成與溶液中c()相關(guān) 【答案】C 【解析】A項(xiàng)，苯酚是一元弱酸，電離方程式是 +H+，故A正確；B項(xiàng)，苯酚加入氫氧化鈉溶液后生成苯酚鈉，首先Fe3+和苯酚根離子雙水解，生成Fe(OH)3 (紅褐色沉淀)和苯酚,然后生成的苯酚和三氯化鐵顯色反應(yīng)生成紫色絡(luò)合物, 滴加硫酸至過量，平衡逆向移動(dòng)，故溶液顏色變?yōu)闇\黃色，故B正確；C項(xiàng)，根據(jù)離子方程式，6C6H5OH+Fe3+ [Fe(OC6H5)6]3- +6H+，滴加稀硫酸后，溶液從紫色轉(zhuǎn)變?yōu)辄S色，c(Fe3+)變大，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，①②，①④實(shí)驗(yàn)中都加入了氫氧化鈉，都生成了，紫色物質(zhì)的生成與溶液中c()有關(guān)，故D正確；故選C。 20．利用如圖裝置探究銅粉與下列試劑的反應(yīng)，在試管中加入一定量銅粉，加入試劑后，立即塞上橡膠塞，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如下表所示，下列推斷不正確的是( ) 資料：Cu2++4NH3 [Cu(NH3)4]2+, [Cu(NH3)4]2+呈絳藍(lán)色。 裝置 序號(hào) 試劑 現(xiàn)象 ① 10 mL濃NH3H2O，3 mLH2O 溶液變?yōu)榻{藍(lán)色，左側(cè)水柱上升 ② 10 mL濃NH3H2O，3 mL H2O2 溶液變?yōu)榻{藍(lán)色，且比①深 ③ 10 mL 20% HNO3溶液，3 mL H2O 溶液快速變藍(lán)，產(chǎn)生無色氣體，左側(cè)水柱下降 ④ 10 mL 20% HNO3溶液，3 mL H2O2 溶液變藍(lán)比③慢，產(chǎn)生無色氣體，左側(cè)水柱下降 A．①中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明O2參與了反應(yīng) B．②中溶液顏色比①深可能是由于H2O2氧化Cu生成Cu2+ C．③中左側(cè)水柱下降可能是反應(yīng)產(chǎn)生NO氣體導(dǎo)致的 D．④比③變藍(lán)慢是由于H2O2分解造成自身消耗 【答案】D 【解析】A項(xiàng)，溶液變?yōu)榻{藍(lán)色，說明銅被氧化；左側(cè)水柱上升，說明裝置內(nèi)氣體減少。由此推測(cè)，裝置內(nèi)的氧氣在濃氨水的環(huán)境下將銅氧化，A正確；B項(xiàng)，②中溶液顏色比①中的深，說明生成的含銅化合物濃度更高，對(duì)比可知，由于過氧化氫的存在，增大了銅的溶解量，B正確；C項(xiàng)，根據(jù)現(xiàn)象及硝酸的強(qiáng)氧化性可知，銅被硝酸氧化，硝酸被還原成NO，C正確；D項(xiàng)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知，過氧化氫的存在對(duì)硝酸與銅的氧化反應(yīng)起了干擾作用。硝酸的還原產(chǎn)物為NO，如果過氧化氫分解產(chǎn)生O2，則會(huì)與NO反應(yīng)生成紅棕色的NO2，與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不相符，D錯(cuò)誤；故選D。 第Ⅱ卷 (非選擇題 共60分) 二、必做題(本題共5小題，共60分) 21．(8分)綠礬(FeSO47H2O)是治療缺鐵性貧血藥品的重要成分。下面是以市售鐵屑(含少量錫、氧化鐵等雜質(zhì))為原料生產(chǎn)純凈綠礬的一種方法： 查詢資料，得有關(guān)物質(zhì)的數(shù)據(jù)如下表： 25 ℃時(shí) pH值 飽和H2S溶液 3.9 SnS沉淀完全 1.6 FeS開始沉淀 3.0 FeS沉淀完全 5.5 (1)檢驗(yàn)制得的綠礬晶體中是否含有Fe3＋，可選用的試劑為________。 A．KSCN溶液 B．NaOH溶液 C．KMnO4溶液 D．苯酚溶液 (2)操作Ⅱ中，通入硫化氫至飽和的目的是____________；在溶液中用硫酸酸化至pH＝2的目的是_______________________________________________________。 (3)操作Ⅳ的順序依次為____________、冷卻結(jié)晶、_________________________。 (4)操作Ⅳ得到的綠礬晶體用少量冰水洗滌，其目的是：①除去晶體表面附著的硫酸等雜質(zhì)；②___________________________________________________________。 【答案】(1)AD(2分) (2)除去溶液中的Sn2＋，并防止Fe2＋被氧化　防止Fe2＋生成沉淀(2分) (3)蒸發(fā)濃縮(21分)　過濾洗滌(1分) (4)降低洗滌過程中FeSO47H2O的損耗(2分) 【解析】(1)檢驗(yàn)Fe3＋可用KSCN或苯酚溶液。(2)操作Ⅱ中，通入H2S至飽和時(shí)，SnS完全沉淀且能防止Fe2＋被氧化(因?yàn)椋?價(jià)硫的還原性更強(qiáng))，加入H2SO4，至pH＝2，可以防止Fe2＋生成沉淀。由于綠礬中帶有結(jié)晶水，所以應(yīng)采取蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶的方法，在洗滌沉淀時(shí)，用冰水洗滌可降低FeSO47H2O的溶解度。 22．(13分)某化學(xué)小組欲通過實(shí)驗(yàn)探究：Ⅰ.苯與液溴發(fā)生取代反應(yīng)；Ⅱ.苯與液溴在催化劑作用下的反應(yīng)機(jī)理。所用裝置如圖所示。 已知：MnO2＋2NaBr＋2H2SO4Br2↑＋MnSO4＋Na2SO4＋2H2O (1)實(shí)驗(yàn)室制備溴苯的化學(xué)方程式為_______________________________； 儀器X的名稱為______________。 (2)制取溴苯的實(shí)驗(yàn)操作步驟如下： ①連接裝置，其接口順序?yàn)?填字母)：d接______， ______接_______，_______接c。 ②檢查裝置氣密性。 ③C中加入固體藥品，______________，再打開D處開關(guān)K，點(diǎn)燃C處酒精燈；插入鐵絲于混合液中，一段時(shí)間后，D中液體沸騰，原因是____________________。 ④關(guān)閉C中活塞。 (3)A中對(duì)廣口瓶進(jìn)行熱水浴的目的是______________。 (4)若B中有淡黃色沉淀生成，能否確定苯與液溴發(fā)生了取代反應(yīng)？_____(填“能”或“否”)。 (5)查閱文獻(xiàn)：苯與液溴在FeBr3催化下的反應(yīng)機(jī)理共分三步： Ⅰ.Br2＋FeBr3Br＋＋FeBr Ⅱ. ①請(qǐng)完成第三步反應(yīng)：Ⅲ._____________________________________________。 ②該小組將A裝置中濃硫酸替換成稀硫酸時(shí)實(shí)驗(yàn)失敗，試從反應(yīng)機(jī)理推測(cè)可能原因：_____________________________________________________________。 【答案】(1) (2分)　球形冷凝管(1分) (2)①a　b　e　f(2分)　 ③滴加濃硫酸(其他合理答案均可) (1分)　該反應(yīng)是放熱反應(yīng)(1分) (3)防止溴蒸氣冷凝(其他合理答案即可) (1分) (4)否(1分) (5)①FeBr＋→FeBr3＋＋HBr(2分) ②有水情況下，無法生成Br＋(2分) 【解析】(1)苯與液溴在FeBr3作催化劑條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成和HBr。(2)①C裝置制備溴蒸氣，利用A裝置除去其中的水蒸氣，d接a，Br2與D中苯反應(yīng)，b接e，利用B裝置檢驗(yàn)HBr的生成。③加入固體藥品(MnO2、NaBr)后滴加濃硫酸。D中液體沸騰，說明反應(yīng)放熱。(3)氣態(tài)溴易液化(常溫下溴呈液態(tài))，A中廣口瓶需要熱水浴。(4)由于溴易揮發(fā)，D中反應(yīng)放熱，有溴蒸氣從D中逸出，Br2溶于水后也生成HBr，無法證明AgBr的生成是由于苯與液溴反應(yīng)產(chǎn)生的HBr。(5)①由反應(yīng)的總方程式可推知FeBr和均為中間產(chǎn)物，兩者反應(yīng)生成、FeBr3(催化劑)、HBr。②稀硫酸和濃硫酸的差異在于稀硫酸中有大量H2O，Br＋無法存在。 23．(14分)高氯酸銨(NH4ClO4)為白色晶體，具有不穩(wěn)定性，在400 ℃時(shí)開始分解產(chǎn)生多種氣體，常用于生產(chǎn)火箭推進(jìn)劑。某化學(xué)興趣小組同學(xué)利用下列裝置對(duì)NH4ClO4的分解產(chǎn)物進(jìn)行探究。(假設(shè)裝置內(nèi)試劑均足量，部分夾持裝置已省略) (1)在實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)C中銅粉由紅色變?yōu)楹谏?，說明分解產(chǎn)物中有________(填化學(xué)式)。 (2)實(shí)驗(yàn)完畢后，取D中硬質(zhì)玻璃管中的固體物質(zhì)于試管中，滴加蒸餾水，產(chǎn)生能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)色的氣體，產(chǎn)生該氣體的化學(xué)方程式為_________________。 (3)通過上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析，某同學(xué)認(rèn)為產(chǎn)物中還應(yīng)有H2O，可能有Cl2。該同學(xué)認(rèn)為可能有Cl2存在的理由是___________________________________________________。 (4)為了證明H2O和Cl2的存在，選擇上述部分裝置和下列提供的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)： ①按氣流從左至右，裝置的連接順序?yàn)锳→________→________→________。 ②實(shí)驗(yàn)結(jié)束后發(fā)現(xiàn)G中液體變?yōu)槌赛S色，用必要的文字和方程式解釋出現(xiàn)該現(xiàn)象的原因：________________________________________________________________。 ③F中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________________________________________。 (5)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：NH4ClO4分解時(shí)產(chǎn)生了上述幾種物質(zhì)，則高氯酸銨分解的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________。 (6)在實(shí)驗(yàn)過程中儀器E中裝有堿石灰的目的是_______________________________；實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，某同學(xué)擬通過稱量D中鎂粉質(zhì)量的變化，計(jì)算高氯酸銨的分解率，會(huì)造成計(jì)算結(jié)果________(填“偏大”“偏小”或“無法判斷”)。 【答案】(1)O2(1分)　(2)Mg3N2＋6H2O===3Mg(OH)2＋2NH3↑(2分)　 (3)O2和N2都是氧化產(chǎn)物，根據(jù)化合價(jià)變化規(guī)律，還應(yīng)存在還原產(chǎn)物，從而判斷出氯元素的化合價(jià)降低，可能生成Cl2(答出要點(diǎn)即可) (2分)　 (4)①H　G　F(2分) ②在KBr溶液中通入Cl2，發(fā)生反應(yīng)：2KBr＋Cl2===2KCl＋Br2，生成的溴溶于水使溶液呈橙黃色(2分) ③Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O(1分) (5)2NH4ClO4N2↑＋2O2↑＋Cl2↑＋4H2O(2分) (6)吸收空氣中的CO2和水蒸氣(1分)　偏大(1分) 【解析】(1)NH4ClO4受熱分解產(chǎn)生的氣體經(jīng)過堿石灰干燥后，能使銅由紅色變?yōu)楹谏?，說明生成了氧化銅，所以分解產(chǎn)物中含有O2。(2)根據(jù)題干信息可知D中固體與H2O反應(yīng)產(chǎn)生NH3，說明高氯酸銨分解產(chǎn)物中還有氮?dú)猓獨(dú)馀c鎂反應(yīng)生成氮化鎂，氮化鎂與水反應(yīng)生成氫氧化鎂和氨氣：Mg3N2＋6H2O===3Mg(OH)2＋2NH3↑。(3)氧化還原反應(yīng)中元素的化合價(jià)升高和降低是對(duì)立統(tǒng)一的關(guān)系，氧元素、氮元素的化合價(jià)升高，所以應(yīng)該是氯元素化合價(jià)降低，可能有氯氣生成。(4)檢驗(yàn)水蒸氣和氯氣，應(yīng)該先用H中的無水硫酸銅檢驗(yàn)水的存在，然后將氯氣通入KBr溶液中，發(fā)生反應(yīng)：2KBr＋Cl2===2KCl＋Br2，生成的溴單質(zhì)溶于水使溶液呈橙黃色。為防止剩余氯氣污染環(huán)境，還需進(jìn)行尾氣處理，所以氣流順序?yàn)锳、H、G、F。F中氯氣與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O。(5)由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知高氯酸銨分解的產(chǎn)物有O2、Cl2、N2和H2O，根據(jù)得失電子守恒、原子守恒配平化學(xué)方程式：2NH4ClO4N2↑＋2O2↑＋Cl2↑＋4H2O。(6)儀器E中裝有堿石灰的目的是吸收空氣中的CO2和水蒸氣；但空氣中的N2和O2仍會(huì)進(jìn)入D中，造成產(chǎn)物質(zhì)量偏大，導(dǎo)致計(jì)算出的高氯酸銨的分解率偏大。 24．(12分)氯化亞銅(CuCl)是一種重要的催化劑。實(shí)驗(yàn)室按如圖所示裝置和方案制備氯化亞銅。已知：Cu2＋＋4Cl－＋Cu2[CuCl2]－。 實(shí)驗(yàn)步驟： ①加熱至50 ℃，銅絲表面產(chǎn)生無色氣泡，液面上方有紅棕色氣體產(chǎn)生； ②通入O2并調(diào)節(jié)O2的量保持三頸燒瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)不變，停止加熱，反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行，且越來越劇烈； ③反應(yīng)停止后冷卻至室溫，待氣囊變癟，三頸燒瓶?jī)?nèi)紅棕色氣體消失時(shí)關(guān)閉K； ④將液體(含[CuCl2]－)轉(zhuǎn)移至燒杯中用蒸餾水稀釋，產(chǎn)生白色沉淀，過濾得氯化亞銅粗品； ⑤氯化亞銅粗品經(jīng)洗滌、烘干，得到氯化亞銅。 回答下列問題： (1)步驟①中銅絲表面產(chǎn)生無色氣泡的反應(yīng)的離子方程式是_____________。 (2)步驟②中停止加熱后，反應(yīng)越來越劇烈的原因是_________________。 (3)步驟③中三頸燒瓶?jī)?nèi)紅棕色氣體消失的原因是_________________(結(jié)合化學(xué)方程式回答)。 (4)步驟④中產(chǎn)生白色沉淀的反應(yīng)的離子方程是___________________。 (5)步驟④所得濾液經(jīng)濃縮后可返回至三頸燒瓶繼續(xù)使用，此時(shí)需向三頸燒瓶?jī)?nèi)補(bǔ)充的物質(zhì)有______________________________________。 (6)步驟⑤中用蒸餾水洗滌氯化亞銅粗品時(shí)，表面會(huì)產(chǎn)生淺黃色固體CuOH，用化學(xué)平衡移動(dòng)原理解釋白色固體變黃的原因：___________________________。 【答案】(1)3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O(2分)　　 (2)Cu與HNO3反應(yīng)放熱，溶液溫度升高，反應(yīng)速率加快(2分)　　 (3)發(fā)生反應(yīng)4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3(或3NO2＋H2O===2HNO3＋NO,2NO＋O2===2NO2)，NO2完全轉(zhuǎn)化為硝酸(2分)　　 (4)[CuCl2]－===CuCl↓＋Cl－(2分)　　(5)銅絲和鹽酸(2分)　　 (6)用水洗滌CuCl粗品時(shí)，固體表面吸附的c(HCl)減小，CuCl(s)＋H2O(l) CuOH(s)＋HCl(aq)向正反應(yīng)方向移動(dòng)，CuCl轉(zhuǎn)化為CuOH(2分)　 【解析】(1)步驟①中銅絲表面產(chǎn)生無色氣泡的反應(yīng)的離子方程式是3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O。(2)步驟②中停止加熱后，反應(yīng)越來越劇烈的原因是Cu與稀硝酸反應(yīng)放熱，溶液溫度升高，反應(yīng)速率加快。(3)步驟③中三頸燒瓶?jī)?nèi)紅棕色氣體消失的原因是發(fā)生反應(yīng)：4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3(或3NO2＋H2O===2HNO3＋NO,2NO＋O2===2NO2)，NO2完全轉(zhuǎn)化為硝酸。(4)步驟④中產(chǎn)生白色沉淀CuCl，則步驟④中產(chǎn)生白色沉淀的反應(yīng)的離子方程式是[CuCl2]－===CuCl↓＋Cl－。(5)步驟④所得濾液含氯化銅，結(jié)合初始物質(zhì)可知，此時(shí)需向三頸燒瓶?jī)?nèi)補(bǔ)充的物質(zhì)有銅絲和鹽酸。(6)步驟⑤中用蒸餾水洗滌氯化亞銅粗品時(shí)，表面會(huì)產(chǎn)生淺黃色固體CuOH的原因是用水洗滌CuCl粗品時(shí)，固體表面吸附的c(HCl)減小，反應(yīng)CuCl(s)＋H2O(l) CuOH(s)＋HCl(aq)向正反應(yīng)方向移動(dòng)，CuCl轉(zhuǎn)化為CuOH。 25．(13分)某小組在驗(yàn)證反應(yīng)“Fe+2Ag+==Fe2++2Ag”的實(shí)驗(yàn)中檢測(cè)到Fe3+，發(fā)現(xiàn)和探究過程如下。 向硝酸酸化的0.05 molL-1硝酸銀溶液(pH≈2)中加入過量鐵粉，攪拌后靜置，燒杯底部有黑色固體，溶液呈黃色。 (1)檢驗(yàn)產(chǎn)物 ①取出少量黑色固體，洗滌后， (填操作和現(xiàn)象)，證明黑色固體中含有Ag。 ②取上層清液，滴加K3[Fe(CN)6]溶液，產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，說明溶液中含有　　　　。 (2)針對(duì)“溶液呈黃色”，甲認(rèn)為溶液中有Fe3+，乙認(rèn)為鐵粉過量時(shí)不可能有Fe3+，乙依據(jù)的原理是 (用離子方程式表示)。針對(duì)兩種觀點(diǎn)繼續(xù)實(shí)驗(yàn): ①取上層清液，滴加KSCN溶液，溶液變紅，證實(shí)了甲的猜測(cè)。同時(shí)發(fā)現(xiàn)有白色沉淀產(chǎn)生，且溶液顏色深淺、沉淀量多少與取樣時(shí)間有關(guān)，對(duì)比實(shí)驗(yàn)記錄如下: 序號(hào) 取樣時(shí)間/min 現(xiàn)象 ⅰ 3 產(chǎn)生大量白色沉淀；溶液呈紅色 ⅱ 30 產(chǎn)生白色沉淀，較3 min時(shí)量少；溶液紅色較3 min時(shí)加深 ⅲ 120 產(chǎn)生白色沉淀，較30 min時(shí)量少；溶液紅色較30 min時(shí)變淺 (資料:Ag+與SCN-生成白色沉淀AgSCN) ②對(duì)Fe3+產(chǎn)生的原因做出如下假設(shè): 假設(shè)a:可能是鐵粉表面有氧化層，能產(chǎn)生Fe3+； 假設(shè)b:空氣中存在O2，由于　　　　　　　　　(用離子方程式表示)，可產(chǎn)生Fe3+； 假設(shè)c:酸性溶液中的NO3－具有氧化性，可產(chǎn)生Fe3+； 假設(shè)d:根據(jù)　　　　　　　　　　　　現(xiàn)象，判斷溶液中存在Ag+，可產(chǎn)生Fe3+。 ③下述實(shí)驗(yàn)Ⅰ可證實(shí)假設(shè)a、b、c不是產(chǎn)生Fe3+的主要原因。實(shí)驗(yàn)Ⅱ可證實(shí)假設(shè)d成立。 實(shí)驗(yàn)Ⅰ:向硝酸酸化的　　　　溶液(pH≈2)中加入過量鐵粉，攪拌后靜置，不同時(shí)間取上層清液滴加KSCN溶液。3 min時(shí)溶液呈淺紅色，30 min后溶液幾乎無色。 實(shí)驗(yàn)Ⅱ:裝置如下圖。其中甲溶液是　　　　，操作及現(xiàn)象是　　　　　　　。 (3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，結(jié)合方程式推測(cè)實(shí)驗(yàn)ⅰ~ⅲ中Fe3+濃度變化的原因：　　　　　　。 【答案】(1)①加硝酸加熱溶解固體，再滴加稀鹽酸，產(chǎn)生白色沉淀(2分)　 ②Fe2+(1分) (2)2Fe3++Fe==3Fe2+(1分)　②4Fe2++O2+4H+==4Fe3++2H2O(1分) 加入KSCN溶液后產(chǎn)生白色沉淀(1分)　 ③0.05 molL-1 NaNO3(1分)　FeSO4溶液(1分)　 分別取電池工作前與工作一段時(shí)間后左側(cè)燒杯中溶液，同時(shí)滴加KSCN溶液，后者紅色更深(2分) (3)溶液中存在反應(yīng):①2Ag++Fe==Fe2++2Ag，②Ag++Fe2+==Fe3++Ag，③Fe+2Fe3+==3Fe2+。反應(yīng)開始時(shí)，c(Ag+)大，以反應(yīng)①②為主，c(Fe3+)增大；約30 min后，c(Ag+)小，以反應(yīng)③為主，c(Fe3+)減小(3分) 【解析】(1)①若黑色固體中含有Ag，可先加入硝酸，加熱使之溶解，再加入鹽酸，能產(chǎn)生白色沉淀AgCl。②K3[Fe(CN)6]溶液是常見的檢驗(yàn)Fe2+的試劑。取上層清液，滴加K3[Fe(CN)6]溶液，產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，說明含有Fe2+。(2)Fe3+具有較強(qiáng)的氧化性，可與Fe發(fā)生氧化還原反應(yīng):Fe+2Fe3+==3Fe2+。②Fe2+與O2可發(fā)生氧化還原反應(yīng):4Fe2++O2+4H+==4Fe3++2H2O，生成Fe3+。加入KSCN溶液后產(chǎn)生白色沉淀，說明溶液中含有Ag+，Ag+可將Fe2+氧化為Fe3+。③實(shí)驗(yàn)Ⅰ證明假設(shè)a、b、c不是產(chǎn)生Fe3+的主要原因，即其他條件相同，進(jìn)行空白實(shí)驗(yàn)，排除Ag+的影響，故可選用0.05 molL-1 NaNO3溶液(pH≈2)。實(shí)驗(yàn)Ⅱ證實(shí)假設(shè)d成立，需證明能夠發(fā)生原電池反應(yīng):Ag++Fe2+==Ag+Fe3+，甲溶液應(yīng)為FeSO4溶液。通過做對(duì)照實(shí)驗(yàn)，分別取電池工作前和工作一段時(shí)間后左側(cè)燒杯中的溶液，同時(shí)滴加KSCN溶液，后者紅色會(huì)更深。(3)ⅰ→ⅱ:產(chǎn)生的白色沉淀較3 min時(shí)量少，溶液紅色較3 min時(shí)加深，說明c(Fe3+)增大，其原因是此階段主要發(fā)生了反應(yīng)2Ag++Fe==2Ag+Fe2+、Ag++Fe2+==Ag+Fe3+。ⅱ→ⅲ:產(chǎn)生的白色沉淀較30 min時(shí)量少，溶液紅色較30 min時(shí)變淺，主要原因是隨著反應(yīng)的進(jìn)行，溶液中c(Ag+)減小，Ag+的氧化性減弱，此時(shí)主要發(fā)生反應(yīng):Fe+2Fe3+==3Fe2+，導(dǎo)致溶液中Fe3+濃度減小。