（14分）曾經(jīng)有一種固氮的方法：1100°C通N2和CaC2反應(yīng)得到CaCN2 。
已知：CaCN2+3H2O = 2NH3+CaCO3；CaC2+2H2O = C2H2↑+Ca(OH)2
 
（1）某同學(xué)采用以下裝置（加熱和夾持儀器已略去）制取少量的CaCN2
①U形管中盛放的物質(zhì)是         （填一種）；
②   (填“能”或“不能”)用普通玻璃管代替圖中石英管；
（2）檢驗(yàn)反應(yīng)后的固體（用W表示）中含有氮元素該同學(xué)將適量W溶于水，有氣泡產(chǎn)生，說(shuō)明固體中含有氮元素，該結(jié)論不正確。若要得出正確結(jié)論，還需進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)是                      。
（3）測(cè)定W中CaCN2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
步驟Ⅰ：按如圖所示裝置（夾持儀器已略去）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：關(guān)閉彈簧夾，將漏斗中溶液逐滴加入到三頸瓶中，當(dāng)W反應(yīng)完全后，打開(kāi)彈簧夾，通入氮?dú)猓敝涟睔獗?00mL0.1 mol·L-1硫酸完全吸收。
步驟Ⅱ：準(zhǔn)確量取燒杯中溶液20.00mL置于錐形瓶中，滴入幾滴指示劑，用cmol·L-1NaOH溶液滴定過(guò)量的硫酸，實(shí)驗(yàn)測(cè)得消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的平均體積為vmL。
已知三種常用指示劑變色pH范圍如下：

指示劑
a
b
c
變色pH范圍
3.1～4.4
8.0～10.0
4.4～6.2
說(shuō)明
pH＜3.1顯紅色
pH＞4.4顯黃色
pH＜8.0顯無(wú)色
pH＞10.0顯紅色
pH＜4.4顯紅色
pH＞6.2顯黃色
①上述滴定過(guò)程中，不宜選用的指示劑是                 （填字母序號(hào)）；
②燒杯中最終吸收氨氣的物質(zhì)的量為          mol；經(jīng)進(jìn)一步計(jì)算可求得W中CaCN2質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
③上述實(shí)驗(yàn)所得結(jié)果明顯偏小，若不考慮裝置的氣密性和操作誤差，則導(dǎo)致結(jié)果偏小的可能原因是  
                （寫(xiě)1種）。

（1）①堿石灰或無(wú)水氯化鈣等   （2分）②不能  （2分）
（2）將濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙置于容器口，試紙變藍(lán)色，說(shuō)明固體中含有氮元素（2分）
（3）①b（2分） ②0.04－0.01cv   （3分）
③步驟Ⅰ中未加熱反應(yīng)容器或生成碳酸鈣覆蓋在固體表面，導(dǎo)致反應(yīng)不完全。（或其他合理答案）（3分）

解析試題分析：（1）①由于碳化鈣極易與水反應(yīng)，因此U形管中有關(guān)盛放固體干燥劑防止水蒸氣進(jìn)入，因此可以是堿石灰或無(wú)水氯化鈣等。
②由于普通玻璃中含有二氧化硅，而在高溫下二氧化硅能與碳酸鈣反應(yīng)生成硅酸鈣和CO2，所以不能用普通玻璃管代替圖中石英管。
（2）由于過(guò)量的碳化鈣也能與水反應(yīng)產(chǎn)生氣泡，因此要驗(yàn)證含有氮元素，還必須檢驗(yàn)生成的氣體中含有氨氣，所以正確的操作是將濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙置于容器口，試紙變藍(lán)色，說(shuō)明固體中含有氮元素。
（3）①滴定前溶液顯酸性，而b指示劑在酸性條件下是無(wú)色的，當(dāng)硫酸恰好被反應(yīng)后，硫酸銨溶液還是顯酸性的，因此如果用b指示劑，溶液仍然是無(wú)色的，因此不宜選用的是b。
②消耗氫氧化鈉的物質(zhì)的量是0.001cvmol，則根據(jù)反應(yīng)式2NaOH＋H2SO4＝Na2SO4＋2H2O可知剩余硫酸的物質(zhì)的量是0.0005cvmol× ＝0.005cvmol，所以與氨氣反應(yīng)的硫酸的物質(zhì)的量是0.02mol－0.005cvmol，則與硫酸反應(yīng)的氨氣的物質(zhì)的量是（0.02mol－0.005cvmol）×2＝（0.04－0.01cv）mol。
③由于反應(yīng)需要加熱且反應(yīng)中有碳酸鈣生成，因此如果實(shí)驗(yàn)所得結(jié)果明顯偏小，則可能的原因是步驟Ⅰ中未加熱反應(yīng)容器或生成碳酸鈣覆蓋在固體表面，導(dǎo)致反應(yīng)不完全。
考點(diǎn)：考查物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)、滴定實(shí)驗(yàn)以及物質(zhì)含量計(jì)算與誤差分析等

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

亞氯酸鈉（NaClO2）是一種強(qiáng)氧化性漂白劑，廣泛用于紡織、印染和食品工業(yè)。它在堿性環(huán)境中穩(wěn)定存在。某同學(xué)查閱資料后設(shè)計(jì)生產(chǎn)NaClO2的主要流程如下。

（1）雙氧水的結(jié)構(gòu)式為：           ；Ⅰ中發(fā)生反應(yīng)的還原劑是　　　　　（填化學(xué)式）。
（2）Ⅱ中反應(yīng)的離子方程式是　　　　　                      　　　 。
（3）A的化學(xué)式是　　　　　　　 ，裝置Ⅲ中A在　　　　　　　 極區(qū)產(chǎn)生。
（4）ClO2是一種高效水處理劑，可用亞氯酸鈉和稀鹽酸為原料制備。
①寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式　　　　　　　。
②研究表明：若反應(yīng)開(kāi)始時(shí)鹽酸濃度較大，則氣體產(chǎn)物中有Cl2，用離子方程式解釋產(chǎn)生Cl2的原因　　　　　　                        　。
（5）NaClO2變質(zhì)可分解為NaClO3和NaCl。取等質(zhì)量變質(zhì)前后的NaClO2試樣均配成溶液，分別與足量FeSO4溶液反應(yīng)時(shí)，消耗Fe2+的物質(zhì)的量　　　    (填相同、不相同或無(wú)法判斷)

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

乙酸乙酯是無(wú)色具有水果香味的液體，沸點(diǎn)為77.2 ℃，實(shí)驗(yàn)室某次制取它用冰醋酸14.3 mL、95%乙醇 23 mL。還用到濃硫酸、飽和碳酸鈉以及極易與乙醇結(jié)合成六水合物的氯化鈣溶液。主要裝置如圖所示：

實(shí)驗(yàn)步驟：
①先向A中的蒸餾燒瓶中注入少量乙醇和濃硫酸后搖勻，再將剩下的所有乙醇和冰醋酸注入分液漏斗里待用。這時(shí)分液漏斗里冰醋酸和乙醇的物質(zhì)的量之比約為5∶7。
②加熱油浴保溫約135 ℃～145℃
③將分液漏斗中的液體緩緩滴入蒸餾燒瓶里，調(diào)節(jié)加入速率使蒸出酯的速率與進(jìn)料速率大體相等，直到加料完成。
④保持油浴溫度一段時(shí)間，至不再有液體餾出后，停止加熱。
⑤取下B中的錐形瓶，將一定量飽和Na2CO3溶液分批少量多次地加到餾出液里，邊加邊振蕩，至無(wú)氣泡產(chǎn)生為止。
⑥將⑤的液體混合物分液，棄去水層。
⑦將飽和CaCl2溶液（適量）加入到分液漏斗中，振蕩一段時(shí)間后靜置，放出水層（廢液）。
⑧分液漏斗里得到的是初步提純的乙酸乙酯粗品。
試回答：
（1）實(shí)驗(yàn)中濃硫酸的主要作用是__________                       _______。
（2）用過(guò)量乙醇的主要目的是________                            _________。
（3）用飽和Na2CO3溶液洗滌粗酯的目的是________                        ___。
如果用NaOH溶液代替Na2CO3溶液將引起的后果___________________________________。
（4）用飽和CaCl2溶液洗滌粗酯的目的是_____                           ______。
（5）在步驟⑧所得的粗酯里還含有的雜質(zhì)是______  ___。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

(共15分) 某礦樣含有大量的CuS及少量其它不溶于酸的雜質(zhì)。實(shí)驗(yàn)室中以該礦樣為原料制備CuCl2·2H2O晶體，流程如下：

（1）在實(shí)驗(yàn)室中，欲用37％(密度為1．19 g·mL-1)的鹽酸配制500 mL 6 mol·L-1的鹽酸，需要的儀器除量筒、燒杯、玻璃棒外，還有_______________ 、  _______________ 。
（2）①若在實(shí)驗(yàn)室中完成系列操作a。則下列實(shí)驗(yàn)操作中，不需要的是_______  (填下列各項(xiàng)中序號(hào))。

②CuCl2溶液中存在如下平衡：Cu(H2O)42+(藍(lán)色)+4Cl- CuCl42-(黃色)+4H2O。
欲用實(shí)驗(yàn)證明濾液A(綠色)中存在上述平衡，除濾液A外，下列試劑中，還需要的是____ (填下列各項(xiàng)中序號(hào))。        a．FeCl3固體     b．CuCl2固體     c．蒸餾水
（3）某化學(xué)小組欲在實(shí)驗(yàn)室中研究CuS焙燒的反應(yīng)過(guò)程，查閱資料得知在空氣條件下焙燒CuS時(shí)，固體質(zhì)量變化曲線及SO2生成曲線如下圖所示。

①CuS礦樣在焙燒過(guò)程中，有Cu2S、CuO·CuSO4、CuSO4、CuO生成，轉(zhuǎn)化順序?yàn)橄铝兴碾A段：

第①步轉(zhuǎn)化主要在200～300oC范圍內(nèi)進(jìn)行，該步轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式為  _______________ 。                                                            
②300～400oC范圍內(nèi)，固體質(zhì)量明顯增加的原因是_______________，上圖所示過(guò)程中，CuSO4固體能穩(wěn)定存在的階段是__________(填下列各項(xiàng)中序號(hào))。
a．一階段    b、二階段    c、三階段  d、四階段
③該化學(xué)小組設(shè)計(jì)如下裝置模擬CuS礦樣在氧氣中焙燒第四階段的過(guò)程，并驗(yàn)證所得氣體為SO2和O2的混合物。

a．裝置組裝完成后，應(yīng)立即進(jìn)行氣密性檢查，請(qǐng)寫(xiě)出檢查A-D裝置氣密性的操作  __________ 。
b．當(dāng)D裝置中產(chǎn)生白色沉淀時(shí)，便能說(shuō)明第四階段所得氣體為SO2和O2的混合物。你認(rèn)為裝置D中原來(lái)盛有的溶液為_(kāi)______________ 溶液。
c．若原CuS礦樣的質(zhì)量為l0．0 g（含加熱不反應(yīng)的雜質(zhì)），在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，保持溫度在760oC左右持續(xù)加熱，待礦樣充分反應(yīng)后，石英玻璃管內(nèi)所得固體的質(zhì)量為8．4 g，則原礦樣中CuS的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)_________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

過(guò)碳酸鈉（Na2CO3·3H2O2），有固體雙氧水的俗稱，該晶體具有Na2CO3和H2O2的雙重性質(zhì)，被大量應(yīng)用于洗滌、印染、紡織、造紙、醫(yī)藥衛(wèi)生等領(lǐng)域中，過(guò)碳酸鈉的某生產(chǎn)流程如下圖所示。
已知：2Na2CO3＋3H2O2＝2Na2CO3·3H2O △H＜0；回答下列問(wèn)題：

（1）下列物質(zhì)可使過(guò)碳酸鈉較快失效的是（填序號(hào)）_________。

A．FeCl3溶液 B．H2S C．稀硫酸 D．NaHCO3溶液
（2）反應(yīng)①應(yīng)先通入的氣體是__________。
（3）在上述流程中，向反應(yīng)前的H2O2中加入穩(wěn)定劑的作用是____________________。
（4）該生產(chǎn)流程中可循環(huán)使用的物質(zhì)是______________________________（填化學(xué)式）。
（5）生產(chǎn)過(guò)碳酸鈉的流程中遺漏了一步，造成所得產(chǎn)品純度偏低，請(qǐng)簡(jiǎn)述該步操作過(guò)程___________。
（6）實(shí)驗(yàn)室利用下圖裝置制備過(guò)碳酸鈉，該裝置中恒壓滴液漏斗中支管的作用是_______，冷凝管應(yīng)從__________處進(jìn)水。
（7）由實(shí)驗(yàn)測(cè)定反應(yīng)溫度對(duì)產(chǎn)物的影響如下表：根據(jù)下表數(shù)據(jù)，你認(rèn)為反應(yīng)最佳的溫度選擇的范圍是_______________。
T/℃
活性氧百分含量
產(chǎn)率
5～10
13.94
85.49
10～15
14.02
85.78
15～20
15.05
88.38
20～25
14.46
83.01
、

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

亞硝酸鈉廣泛用于印染、漂白等行業(yè)，在建筑行業(yè)用作防凍劑，在食品工業(yè)作防腐劑和增色劑，它是一種潛在致癌物質(zhì)，過(guò)量或長(zhǎng)期食用對(duì)人產(chǎn)生危害，由于亞硝酸鈉有咸味，外觀與NaCl相似，曾多次發(fā)生被當(dāng)食鹽誤食的事件。某化學(xué)興趣小組以碳和濃硝酸為起始原料，設(shè)計(jì)如下裝置，利用一氧化氮與過(guò)氧化鈉反應(yīng)制備亞硝酸鈉。（夾持裝置和A中加熱裝置已略，氣密性已檢驗(yàn)）

查閱資料：
①HNO2為弱酸，室溫下存在反應(yīng)3HNO2==HNO3＋2NO↑＋H2O；
②NO2－能被很多常見(jiàn)的強(qiáng)氧化劑氧化，如在酸性溶液中可將MnO4－還原為Mn2＋且無(wú)氣體生成。
③NO不與堿反應(yīng)，可被酸性KMnO4溶液氧化為硝酸
④HNO2在酸性溶液也是一種氧化劑，如能把I－氧化成I2。
⑤AgNO2是一種難溶于水易溶于酸的白色化合物。
（1）寫(xiě)出C中制備亞硝酸鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式（反應(yīng)物的物質(zhì)的量之比為2：1）             。
（2）D裝置的作用是             。
（3）經(jīng)檢驗(yàn)C產(chǎn)物中亞硝酸鈉含量較少。甲同學(xué)認(rèn)為C中產(chǎn)物不僅有亞硝酸鈉，還有碳酸鈉和氫氧化鈉。為排除干擾甲同學(xué)在B、C裝置間增加裝置E，E中盛放的試劑應(yīng)是________（寫(xiě)名稱）。
（4）人體正常的血紅蛋白中含F(xiàn)e2+。若誤食亞硝酸鹽（如NaNO2），則導(dǎo)致血紅蛋白中Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+而中毒,服用維生素C可解毒。下列敘述不正確的是     。
A亞硝酸鹽是還原劑        
B維生素C是還原劑
C維生素C將Fe3+還原Fe2+                                        
D亞硝酸鹽被還原
（5）能用來(lái)鑒別NaNO2和NaCl的方法是         
A 測(cè)溶液pH法
B．加酸法
C．AgNO3和HNO3兩種試劑法  
D．加KI淀粉（酸性）法
E．以上四種方法都可
（6）某同學(xué)把溴水加到NaNO2溶液觀察到溴水褪色，請(qǐng)寫(xiě)出此反應(yīng)的離子方程式                                        。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

（12分）氯酸鉀熱分解是實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的一種方法，某探究小組查閱資料得知，氯酸鉀在不同條件下分解結(jié)果如下：

實(shí)驗(yàn)
反應(yīng)體系
第一放熱峰溫度（℃）
第二放熱峰溫度（℃）
l
KC1O3
400（無(wú)氣體放出）
480（有少量氣體放出）
2
KC1O3+MnO2
350（有大量氣體放出）
 
已知實(shí)驗(yàn)1在480℃時(shí)反應(yīng)方程式為KClO4KCl+2O2↑，請(qǐng)寫(xiě)出在400℃的化學(xué)反應(yīng)方程式                                   （提示：反應(yīng)中只有氯元素的化合價(jià)改變）。
該小組同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)2來(lái)制取氧氣時(shí)，在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)生成的氣體略帶顏色、并有刺激性氣味。
【提出問(wèn)題】實(shí)驗(yàn)中生成的氣體中除了氧氣外還含有什么物質(zhì)？
【查閱資料】1．二氧化氯常溫下是黃色有強(qiáng)烈刺激性氣味的氣體
2．二氧化氯具有強(qiáng)氧化性，在溶液中能夠把二價(jià)錳氧化成四價(jià)錳，使之形成不溶于水的二氧化錳（2ClO2+5Mn2++6H2O＝5MnO2↓+12H++2Cl—），而氯氣不能。
【提出假設(shè)】假設(shè)l：含有氯氣；假設(shè)2：含有二氧化氯。
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】甲同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證假設(shè)1成立。
實(shí)驗(yàn)步驟
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
將產(chǎn)生的氣體接觸濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙
                            
假設(shè)l正確
乙同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證假設(shè)2成立。
實(shí)驗(yàn)步驟
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
                 
                  
假設(shè)2正確
【思考與交流】你同意他們的實(shí)驗(yàn)方案嗎，理由是                                 。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)為探究和比較SO2和氯水的漂白性，設(shè)計(jì)了如下的實(shí)驗(yàn)裝置。
 
（1）實(shí)驗(yàn)室用裝置A制備SO2。某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)打開(kāi)A的分液漏斗活塞后，漏斗中液體未流下，你認(rèn)為原因可能是：         ；
（2）實(shí)驗(yàn)室用裝置E制備Cl2，其反應(yīng)的化學(xué)化學(xué)方程式為：
MnO2+4HCl（濃） MnCl2+Cl2↑+2H2O
若有6 mol的HCl參加反應(yīng)，則轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為          ；
（3）①反應(yīng)開(kāi)始一段時(shí)間后，觀察到B、D兩個(gè)試管中的品紅溶液出現(xiàn)的現(xiàn)象是：B：          ，D：        。
②停止通氣后,再給B、D兩個(gè)試管分別加熱，兩個(gè)試管中的現(xiàn)象分別為B：         ，D：          。
（4）另一個(gè)實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)認(rèn)為SO2和氯水都有漂白性，二者混合后的漂白性肯定會(huì)更強(qiáng)。他們將制得的SO2和Cl2按1∶1同時(shí)通入到品紅溶液中，結(jié)果發(fā)現(xiàn)褪色效果并不像想象的那樣。請(qǐng)你分析該現(xiàn)象的原因（用化學(xué)方程式表示）           。

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