2018届高考化学总复习跟踪检测20.doc

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跟踪检测（三十九） 实验综合大题增分练
实验综合大题增分练(一)
1．(2016·北京高考)以废旧铅酸电池中的含铅废料(Pb、PbO、PbO2、PbSO4及炭黑等)和H2SO4为原料，制备高纯PbO，实现铅的再生利用。其工作流程如下：
(1)过程Ⅰ中，在Fe2＋催化下，Pb和PbO2反应生成PbSO4的化学方程式是________________________________________________________________________。

(2)过程Ⅰ中，Fe2＋催化过程可表示为：
ⅰ：2Fe2＋＋PbO2＋4H＋＋SO===2Fe3＋＋PbSO4＋2H2O
ⅱ：……
①写出ⅱ的离子方程式：________________________________________________。
②下列实验方案可证实上述催化过程。将实验方案补充完整。
a．向酸化的FeSO4溶液中加入KSCN溶液，溶液几乎无色，再加入少量PbO2，溶液变红。
b．________________________________________________________________________。
(3)PbO溶解在NaOH溶液中，存在平衡：PbO(s)＋NaOH(aq)NaHPbO2(aq)，其溶解度曲线如图所示。

①过程Ⅱ的目的是脱硫。滤液1经处理后可在过程Ⅱ中重复使用，其目的是________(选填序号)。
A．减小PbO的损失，提高产品的产率
B．重复利用NaOH，提高原料的利用率
C．增加Na2SO4浓度，提高脱硫效率
②过程Ⅲ的目的是提纯。结合上述溶解度曲线，简述过程Ⅲ的操作：________________________________________________________________________。
解析：(1)根据题给化学工艺流程知，过程Ⅰ中，在Fe2＋催化下，Pb、PbO2和H2SO4反应生成PbSO4和水，化学方程式为Pb＋PbO2＋2H2SO42PbSO4＋2H2O。
(2)①催化剂能够参加化学反应，改变反应历程，降低反应的活化能，加快化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后保持不变。根据题给信息知反应ⅰ中Fe2＋被PbO2氧化为Fe3＋，则反应ⅱ中Fe3＋被Pb还原为Fe2＋，离子方程式为2Fe3＋＋Pb＋SO===PbSO4＋2Fe2＋。
②a实验证明发生反应ⅰ，则b实验需证明发生反应ⅱ，实验方案为取a中红色溶液少量，向其中加入铅粉后，红色褪去。
(3)①过程Ⅱ脱硫过程中发生的反应为PbSO4＋2NaOH===PbO＋Na2SO4＋H2O，滤液1中还有剩余的NaOH，部分PbO溶解在滤液1中，所以重复使用的目的是减少PbO的损失，提高产率，重复利用NaOH，提高原料的利用率，应选A、B。②根据溶解度曲线，PbO在35%的NaOH溶液中的溶解度随温度升高而增大较快，可将粗PbO溶解在35%NaOH溶液中配成高温下的饱和溶液，然后降温结晶、过滤，得到高纯PbO。
答案：(1)Pb＋PbO2＋2H2SO42PbSO4＋2H2O
(2)①2Fe3＋＋Pb＋SO===2Fe2＋＋PbSO4
②取a中红色溶液，向其中加入铅粉后，红色褪去
(3)①A、B　②向PbO粗品中加入一定量的35%NaOH溶液，加热至110 ℃，充分溶解后，趁热过滤，冷却结晶，过滤得到PbO固体
2．某矿样中含有大量的CuS及少量其他不溶于酸的杂质。实验室中以该矿样为原料制备CuCl2·2H2O晶体，流程如下：

(1)在实验室中，欲用37%(密度为1.19 g·mL－1)的盐酸配制500 mL 6 mol·L－1的盐酸，需要的仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外，还有________、________。
(2)①若在实验室中完成系列操作a。则下列实验操作中，不需要的是________(填字母)。

②CuCl2溶液中存在平衡：Cu(H2O)(蓝色)＋4Cl－CuCl(黄色)＋4H2O。
欲用实验证明滤液A(绿色)中存在上述平衡，除滤液A外，下列试剂中还需要的是________(填字母)。
a．FeCl3固体　　 　B．CuCl2固体　　　c．蒸馏水
(3)某化学小组欲在实验室中研究CuS焙烧的反应过程，查阅资料得知在空气中焙烧CuS时，固体质量变化曲线及SO2生成曲线如下图。

①CuS矿样在焙烧过程中，有Cu2S、CuO·CuSO4、CuSO4、CuO生成，转化顺序为
CuSCu2SCuO·CuSO4CuSO4CuO
第①步转化主要在200～300 ℃内进行，该步转化的化学方程式为________________________________________________________________________。
②300～400 ℃内，固体质量明显增加的原因是____________________，上图所示过程中，CuSO4固体能稳定存在的阶段是________(填字母)。
a．一阶段　 　b．二阶段　　
c．三阶段　　 d．四阶段
③该化学小组设计如下装置模拟CuS矿样在氧气中焙烧第四阶段的过程，并验证所得气体为SO2和O2的混合物。

a．装置组装完成后，应立即进行的一项操作是________。
b．当D中产生白色沉淀时，说明第四阶段所得气体为SO2和O2的混合物，你认为D中原来盛有________溶液。
c．若原CuS矿样的质量为10.0 g，实验过程中，保持在760 ℃左右持续加热，待矿样充分反应后，石英玻璃管内所得固体的质量为8.0 g，则原矿样中CuS的质量分数为________。
解析：(1)配制一定物质的量浓度的溶液时需要的仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶等，根据题中信息应选用500 mL容量瓶。(2)①滤液A经过系列操作a得到CuCl2·2H2O晶体，因此需要加热蒸发、浓缩结晶(b项)，然后过滤(a项)。c项为灼烧，d项为分液，这两项操作与系列操作a无关。②滤液A为CuCl2溶液，其浓度较大，通过加蒸馏水可以实现题中平衡的移动，即加蒸馏水平衡逆向移动，可以观察到溶液逐渐变成蓝色。(3)①200～300 ℃，CuS在空气中与氧气反应生成Cu2S和SO2。②300～400 ℃，1分子的Cu2S转化为2分子的CuSO4，故固体质量明显增加；通过图像可知第三阶段固体质量比较稳定，CuSO4能稳定存在。③a.涉及气体的制备与性质检验实验的装置在进行实验操作前，必须进行气密性检查。b.二氧化硫和氧气在水溶液中生成硫酸，与SO反应生成不溶于酸的白色沉淀的是Ba2＋，故D装置中原来盛有的溶液可为氯化钡溶液，但不能为Ba(NO3)2或Ba(OH)2溶液(若所得气体中只有SO2时也会产生白色沉淀)。c.根据图像及题中信息可知，石英玻璃管内发生的反应可表示为CuS―→CuO，充分反应后石英玻璃管内的物质为CuO，其质量为8.0 g，即0.1 mol，故原矿样中CuS为0.1 mol，即9.6 g，故原矿样中CuS的质量分数为9.6 g÷10.0 g×100%＝96%。
答案：(1)胶头滴管　500 mL容量瓶
(2)①cd　②c
(3)①2CuS＋O2200～300 ℃,Cu2S＋SO2　②Cu2S转化为CuSO4　c　
③a.检验装置气密性 　b．氯化钡(BaCl2)　c．96%
3．某学生欲通过实验方法验证Fe2＋的性质。
(1)该同学在实验前，依据Fe2＋的________性，填写了下表。
实验操作
预期现象
反应的离子方程式
向盛有新制FeSO4溶液的试管中滴入数滴浓硝酸，振荡
试管中产生红棕色气体，溶液颜色逐渐变黄
Fe2＋＋NO＋2H＋===Fe3＋＋NO2↑＋H2O

依照表中操作，该同学进行实验，观察到液面上方气体逐渐变为红棕色，但试管中溶液颜色却变为深棕色。为了进一步探究溶液变为深棕色的原因，该同学进行了如下实验。
(2)向原新制FeSO4溶液和反应后溶液中均加入KSCN溶液，前者不变红色，后者变红。该现象的结论是______________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)该同学通过查阅资料，认为溶液的深棕色可能是NO2或NO与溶液中Fe3＋或Fe2＋发生反应而得到的。为此他利用如图装置(气密性已检验，尾气处理装置略)进行探究。

ⅰ.打开活塞a、关闭b，并使甲装置中反应开始后，观察到丙中溶液逐渐变为深棕色，而丁中溶液并无明显变化。
ⅱ.打开活塞b、关闭a，一段时间后再停止甲中反应。
ⅲ.为与ⅰ中实验进行对照，更换丙、丁后，使甲中反应继续，观察到的现象与步骤ⅰ中相同。
①铜与足量浓硝酸反应的化学方程式是_________________________
________________________________________________________________________；
②装置乙的作用是___________________________________________；
③步骤ⅱ的目的是_______________________________________________；
④该实验可得出的结论是_________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)该同学重新进行(1)中实验，观察到了预期现象，其实验操作是________________________________________________________________________。
解析：(1)Fe2＋具有还原性，可被氧化为Fe3＋。(2)题中现象说明反应后溶液中有Fe3＋，即Fe2＋被浓硝酸氧化为Fe3＋。(3)本实验要验证NO2、NO与Fe2＋、Fe3＋的反应情况，必须制备NO、NO2。关闭b，打开a，验证NO2与Fe2＋、Fe3＋是否反应；关闭a，打开b，使NO2通过装置乙生成NO，验证NO与Fe2＋、Fe3＋是否反应。根据题中现象得出的结论是NO或NO2与Fe2＋反应生成深棕色溶液，NO或NO2与Fe3＋作用得不到深棕色溶液。(4)预期现象是溶液颜色变为黄色，而实际上溶液颜色变为深棕色，说明Fe2＋与NO、NO2发生了反应，要得到黄色溶液，必须将Fe2＋完全氧化成Fe3＋，即在盛有浓硝酸的试管中滴加数滴新制FeSO4溶液，振荡，可观察到溶液呈黄色。
答案：(1)还原
(2)Fe2＋被浓硝酸氧化为Fe3＋
(3)①Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O
②使NO2转化为NO
③排出乙右侧装置中残留的NO2
④溶液的深棕色是由NO或NO2与Fe2＋作用得到的(或溶液的深棕色不是由NO或NO2与Fe3＋作用得到的)
(4)向盛有浓硝酸的试管中滴入数滴新制FeSO4溶液，振荡
4．(2017·河南八市联考)甲学生对Cl2与FeCl2和KSCN混合溶液的反应进行实验探究。
操　作
现　象

Ⅰ.A中溶液变红
Ⅱ.稍后，溶液由红色变为黄色

请回答下列问题：
(1)B中反应的离子方程式是__________________________________________。
(2)A中溶液变红的原因是_________________________________________。
(3)为了探究现象Ⅱ的原因，甲同学进行如下实验。
①取A中黄色溶液于试管中，加入NaOH溶液，有红褐色沉淀生成，则溶液中一定存在____________。
②取A中黄色溶液于试管中，加入过量的KSCN溶液，最终得到红色溶液。
甲同学的实验证明产生现象Ⅱ的原因是SCN－与Cl2发生了反应。
(4)甲同学猜想SCN－可能被Cl2氧化了，他又进行了如下研究。资料显示：SCN－的电子式为[C⋮⋮N]－。
①甲同学认为SCN－中碳元素没有被氧化，理由是________________________________
________________________________________________________________________。
②取A中黄色溶液于试管中，加入用盐酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀，由此证明SCN－中被氧化的元素是________。
③通过实验证明了SCN－中氮元素转化为NO，他的实验方案是________________________________________________________________________。
④若SCN－与Cl2反应生成1 mol CO2，则转移电子的物质的量是________mol。
解析：(1)多余的氯气在B中与NaOH溶液发生反应。(2)Fe2＋被Cl2氧化成Fe3＋，Fe3＋与SCN－反应生成Fe(SCN)3，导致溶液变红。(3)①红褐色沉淀是Fe(OH)3，说明溶液中含有Fe3＋。(4)①在SCN－中，C的非金属性最弱，故C显正价，N显－3价、S显－2价，由此可求出C为＋4价，碳元素已处于最高价态，故它不可能被氧化。②由于BaSO4不溶于酸，故SCN－中被氧化的元素是硫元素。④当生成1 mol CO2时，由元素守恒知有1 mol SCN－被氧化，生成1 mol SO、1 mol NO，共失去16 mol电子。
答案：(1)Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O
(2)Fe2＋被Cl2氧化成Fe3＋，Fe3＋与SCN－反应生成红色的Fe(SCN)3，所以溶液变红　(3)Fe3＋
(4)①SCN－中的碳元素是最高价态(＋4价)　②硫
③取足量铜粉于试管中，加入A中黄色溶液和一定量的稀盐酸，加热，观察到试管上方有红棕色气体生成，证明A中黄色溶液中存在NO，SCN－中氮元素被氧化成NO　④16
5．二氧化氯(ClO2)是目前国际上公认的第四代高效、无毒的消毒剂，是一种黄绿色的气体，其熔点为－59 ℃，沸点为11.0 ℃，易溶于水。工业上用稍潮湿的KClO3和草酸(H2C2O4)在60 ℃时反应制得。某学生拟用图1所示装置模拟工业制取并收集ClO2。

(1)A装置必须添加温度控制装置，除酒精灯外，还需要的玻璃仪器有烧杯、________。
(2)B装置必须放在冰水浴中，其原因是________________________________。
(3)反应后在装置C中可得NaClO2溶液。已知：NaClO2饱和溶液在温度低于38 ℃时析出晶体是NaClO2·3H2O，高于38 ℃时析出晶体是NaClO2，高于60 ℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl。NaClO2的溶解度曲线如图2，获得NaClO2晶体的操作步骤为：
①减压，55 ℃蒸发结晶；②趁热过滤；③____________；④在55 ℃干燥，得到成品。
(4)ClO2很不稳定，需随用随制，产物用水吸收得到ClO2溶液。为测定所得溶液中ClO2的浓度，进行了下列实验：
步骤1：准确量取ClO2溶液10.00 mL，稀释成100.00 mL试样，量取V1 mL试样加入到锥形瓶中；
步骤2：用稀硫酸调节试样的pH≤2.0，加入足量的KI晶体，静置片刻；
步骤3：加入指示剂，用c mol·L－1Na2S2O3溶液滴定至终点。重复2次，测得消耗Na2S2O3溶液平均值为V2 mL(已知2Na2S2O3＋I2===Na2S4O6＋2NaI )。
①配制100 mL c mol·L－1Na2S2O3标准溶液时，用的玻璃仪器除烧杯、量筒、玻璃棒外还有：________________________________。
②原ClO2溶液的浓度为 ___________ g·L－1(用含字母的代数式表示)。
解析：(1)氯酸钾和草酸反应生成碳酸钾、二氧化碳、二氧化氯和水，化学方程式为2KClO3＋H2C2O460 ℃,K2CO3＋CO2↑＋2ClO2↑＋H2O，反应温度是60 ℃，要控制温度，需要温度计。
(2)ClO2的沸点较低，易挥发，为收集二氧化氯，应在较低温度下进行，所以采用冰水浴。
(3)从溶液中获得溶质，一般采用蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥的方法，为防止析出晶体NaClO2·3H2O，应趁热过滤，NaClO2饱和溶液在温度低于38 ℃时析出晶体是NaClO2·3H2O，高于38 ℃时析出晶体是NaClO2，所以用38～60 ℃热水洗涤，在55 ℃干燥，得到成品。
(4)①配制100 mL溶液还需要的玻璃仪器有：100 mL容量瓶、胶头滴管；
②二氧化氯在酸性环境下能将碘离子氧化，反应的离子方程式为2ClO2＋10I－＋8H＋===2Cl－＋5I2＋4H2O，设原ClO2溶液的浓度为x，
2ClO2 　　～　　5I2　　 ～　　10Na2S2O3
　67.5×2 g　　　　　　　　　　　　10 mol
g　 　　　　　1×10－3cV2 mol
x＝ g·L－1。
答案：(1)温度计　　(2)使ClO2充分冷凝，减少挥发
(3)用38～60 ℃热水洗涤　(4)①100 mL容量瓶、胶头滴管　②
6．(2017·昆明质检)某同学设计了如下实验确定铁的含氧化合物X的化学式，同时制取FeSO4·7H2O。
Ⅰ.确定X的化学式
①称取样品22.8 g，加足量稀硫酸使其完全溶解，配成250 mL溶液A。
②取20.00 mL溶液A于锥形瓶中，滴加KSCN溶液，溶液变红；继续滴加双氧水至过量，溶液红色褪去，同时有气泡产生。
③待气泡消失后，用1.000 mol·L－1 KI标准溶液滴定锥形瓶中的Fe3＋，消耗KI标准溶液24.00 mL。
Ⅱ.制取FeSO4·7H2O
④取剩余溶液A，加入足量铁粉并加热，充分反应、趁热过滤得滤液B。
⑤加热浓缩滤液B，冷却结晶、操作a、洗涤、操作b，获得FeSO4·7H2O晶体。
回答下列相关问题：
(1)步骤①中“配成250 mL溶液A”所需的玻璃仪器为玻璃棒、烧杯、量筒、胶头滴管以及________。
(2)由实验Ⅰ计算该氧化物的化学式是________。
(3)步骤④中趁热过滤的目的是____________。
(4)步骤⑤中操作a、b的名称分别是________、________。
(5)步骤②中产生的气泡有多种可能，请完成下列猜想。
猜想一：气泡可能是SCN－的反应产物N2、CO2、SO2或N2、CO2；
猜想二：气泡还可能有________，理由是______________(用化学方程式表示)。
(6)选用下列部分装置，设计一个实验来验证猜想一成立。装置的连接顺序(按产物气流从左至右的方向)是a→________(选填一个装置编号)，若观察到________，即可证明猜想一成立；该设计存在的缺陷是________。

解析：(2)根据得失电子守恒可得关系式：Fe3＋～I－，X中铁元素的物质的量为n(Fe)＝n(Fe3＋)＝n(KI)＝1.000 mol·L－1×0.024 L×＝0.300 mol，X中氧元素的物质的量为n(O)＝＝0.375 mol，n(Fe)∶n(O)＝4∶5，故X的化学式为Fe4O5。(3)趁热过滤的目的是防止硫酸亚铁因冷却结晶而造成损失。(4)绿矾受热易失去结晶水，故需要低温干燥。(5)H2O2在Fe3＋的催化下会发生分解反应，生成O2和H2O。
答案：(1)250 mL容量瓶　(2)Fe4O5　(3)防止硫酸亚铁因冷却结晶而残留在滤纸上造成损失　(4)过滤　低温干燥　(5)O2　2H2O22H2O＋O2↑　(6)e　e中有白色浑浊生成　缺少尾气处理装置
实验综合大题增分练(二)
1．(2017·贵阳模拟)PCl3可用于半导体生产的外延、扩散工序。有关物质的部分性质如下：

熔点/℃
沸点/℃
密度/g·mL－1
其他
黄磷
44.1
280.5
1.82
2P(过量)＋3Cl22PCl3；
2P(少量)＋5Cl22PCl5
PCl3
－112
75.5
1.574
遇水生成H3PO3和HCl，遇O2生成POCl3
POCl3
2
105.3
1.675
遇水生成H3PO4和HCl，能溶于PCl3

(一)制备：
如图是实验室制备PCl3的装置(部分仪器已省略)。
(1)仪器乙的名称是________。
(2)实验室用漂白粉加浓盐酸制备Cl2的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)碱石灰的作用是________________________________________。
(4)向仪器甲中通入干燥Cl2之前，应先通入一段时间的CO2，其目的是________________________________________________________________________。
(二)提纯：
(5)粗产品中常含有POCl3、PCl5等。加入黄磷加热除去PCl5后，通过________(填实验操作名称)，即可得到PCl3的纯品。
(三)分析：
测定产品中PCl3纯度的方法如下：迅速称取4.200 g产品，水解完全后配成500 mL溶液，取出25.00 mL加入过量的0.100 0 mol·L－1 20.00 mL碘溶液，充分反应后再用0.100 0 mol·L－1 Na2S2O3溶液滴定过量的碘，终点时消耗10.00 mL Na2S2O3溶液。
已知：H3PO3＋H2O＋I2===H3PO4＋2HI；I2＋2Na2S2O3===2NaI＋Na2S4O6；假设测定过程中没有其他反应。
(6)根据上述数据，该产品中PCl3的质量分数为__________________________________。
若滴定终点时俯视读数，则PCl3的质量分数________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
解析：(1)仪器乙为冷凝管。(2)用漂白粉加浓盐酸制备Cl2的反应为Ca(ClO)2＋4HCl===CaCl2＋2H2O＋2Cl2↑。(3)根据PCl3遇水能发生反应，氯气有毒知，碱石灰的作用是防止空气中的水蒸气进入并吸收多余的Cl2。(4)甲中通入干燥Cl2之前，先通入CO2，是为了排尽装置中的空气，防止O2和水与PCl3反应。(5)PCl3、POCl3的沸点相差较大，可以利用蒸馏的方法分离。(6)根据提供的反应，有n(H3PO3)＋n(Na2S2O3)＝n(I2)，则25.00 mL溶液中n(H3PO3)＝0.100 0 mol·L－1×0.02 L－×0.100 0 mol·L－1×0.01 L＝0.001 5 mol。根据PCl3＋3H2O===H3PO3＋3HCl，则4.2 g产品中n(PCl3)＝0.001 5 mol×20＝0.03 mol, PCl3的质量分数为×100%＝98.21%。由于滴定管“0”刻度在上，若滴定终点时俯视读数，则计算时Na2S2O3溶液的体积偏小，根据n(H3PO3)＝n(I2)－n(Na2S2O3)知n(H3PO3)偏大，故PCl3的质量分数偏大。
答案：(1)冷凝管
(2)Ca(ClO)2＋4HCl===CaCl2＋2H2O＋2Cl2↑
(3)吸收多余的Cl2，防止污染环境；防止空气中的水分进入，影响产品纯度
(4)排尽装置中的空气，防止O2和水与PCl3反应
(5)蒸馏
(6)98.21%　偏大
2．醋酸亚铬水合物[Cr(CH3COO)2]2·2H2O是一种氧气吸收剂，为红棕色晶体，易被氧化，微溶于乙醇，不溶于水和乙醚(易挥发的有机溶剂)。其制备装置及步骤如下：

①检查装置气密性后，往三颈烧瓶中依次加入过量锌粒、适量CrCl3溶液。
②关闭k2打开k1，旋开分液漏斗的旋塞并控制好滴速。
③待三颈烧瓶内的溶液由深绿色(Cr3＋)变为亮蓝色(Cr2＋)时，把溶液转移到装置乙中，当出现大量红棕色晶体时，关闭分液漏斗的旋塞。
④将装置乙中混合物快速过滤、洗涤和干燥，称量。
(1)三颈烧瓶中的Zn除了与盐酸生成H2外，发生的另一个反应的离子方程式为________________________________________________________________________。
(2)实验步骤③中溶液自动转移至装置乙中的实验操作为__________________________________。
(3)装置丙中导管口水封的目的是________________________________________。
(4)为洗涤[Cr(CH3COO)2]2·2H2O产品，下列方法中最适合的是________。
A．先用盐酸洗，后用冷水洗
B．先用冷水洗，后用乙醇洗
C．先用冷水洗，后用乙醚洗
D．先用乙醇洗涤，后用乙醚洗
(5)已知其他反应物足量，实验时取用的CrCl3溶液中含溶质9.51 g，取用的醋酸钠溶液为1.5 L 0.1 mol·L－1；实验后得干燥纯净的[Cr(CH3COO)2]2·2H2O 9.4 g，则该实验所得产品的产率为______(不考虑溶解的醋酸亚铬水合物)。
(6)铬的离子会污染水，常温下要除去上述实验中多余的Cr2＋，最好往废液中通入足量的空气，再加入碱液，调节pH至少为________才能使铬的离子沉淀完全。
[已知Cr(OH)3的溶度积为6.3×10－31，≈4，lg 2≈0.3]
(7)一定条件下，[Cr(CH3COO)2]2·2H2O受热得到CO和CO2的混合气体，请设计实验检验这两种气体的存在____________________________________________________。
解析：(1)装置甲中分液漏斗盛装的是稀盐酸，在圆底烧瓶中和锌反应生成氯化锌和氢气，同时发生锌与氯化铬的反应，该反应的离子方程式为Zn＋2Cr3＋===2Cr2＋＋Zn2＋。(2)实验开始生成氢气后，为使生成的CrCl2溶液与醋酸钠溶液顺利混合，打开k2关闭k1，把生成的CrCl2溶液压入装置乙中反应。(3)二价的铬离子不稳定，极易被氧气氧化，装置丙中导管口水封的目的是防止空气进入装置乙中氧化Cr2＋。(4)醋酸亚铬水合物不溶于水和醚，微溶于醇，易溶于盐酸，所以可以选用冷水和乙醚洗涤，选C。(5)氯化铬为9.51/158.5＝0.06 mol，得到的氯化亚铬为0.06 mol，而醋酸钠为1.5 mol，由方程式可知，醋酸钠足量，则理论上得到的[Cr(CH3COO)2]2·2H2O为0.06/2×376＝11.28 g，所得产品的产率为9.4/11.28＝83.3%。(6)向废液中通入足量的空气或氧气，将Cr2＋氧化为Cr3＋，Cr3＋沉淀完全时，浓度应小于10－5 mol·L－1，根据溶度积计算，此时溶液中OH－浓度为4×10－9 mol·L－1，求得pH＝5.6。(7)①一定条件下，[Cr(CH3COO)2]2·2H2O受热得到二氧化碳和一氧化碳的混合气体，二氧化碳和澄清的石灰水反应生成碳酸钙沉淀，一氧化碳能够在加热条件下还原氧化铜，据此可检验二者。
答案：(1)Zn＋2Cr3＋===2Cr2＋＋Zn2＋
(2)关闭k1，打开k2
(3)防止空气进入装置乙中氧化Cr2＋
(4)C　(5)83.3%　(6)5.6　(7)①混合气体通入澄清石灰水，溶液变浑浊，说明混合气体中含有CO2；②混合气体通入灼热的CuO，固体颜色由黑色变为红色，说明混合气体中含有CO
3．草酸(H2C2O4)是一种二元弱酸，部分性质如下：能溶于水，易溶于乙醇；大约在175 ℃升华(175 ℃以上分解生成H2O、CO2和CO)；H2C2O4＋Ca(OH)2===CaC2O4↓＋2H2O。现用H2C2O4进行如下实验：
(一)探究草酸的不稳定性
通过如图实验装置验证草酸受热分解产物中的CO2和CO，A、B、C中所加入的试剂分别是：A.乙醇、B.____________、C.NaOH溶液。

(1)B中盛装的试剂是________(填化学式)。
(2)A中加入乙醇的目的是______________________________________________。
(二)探究草酸的酸性
将0.01 mol草酸晶体(H2C2O4·2H2O)加入到100 mL 0.2 mol·L－1的NaOH溶液中充分反应，测得反应后溶液呈碱性，其原因是__________________________________________
________________________________________________________________________(用离子方程式表示)。
(三)用酸性KMnO4溶液与H2C2O4溶液反应来探究影响化学反应速率的因素
Ⅰ.实验前先用酸性KMnO4标准溶液滴定未知浓度的草酸
反应原理：__MnO ＋__H2C2O4 ＋________===__Mn2＋ ＋__CO2↑＋__H2O
(1)配平上述离子方程式。
(2)滴定时KMnO4溶液应盛装于________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。
Ⅱ.探究影响化学反应速率的因素
下表列出了在“探究影响化学反应速率的因素”实验中得出的部分实验数据：

实验
组别
c(H2C2O4)/
(mol·L－1)
V(H2C2O4)
/mL
c(KMnO4)/
(mol·L－1)
V(KMnO4)
/mL
c(H2SO4)/
(mol·L－1)
褪色所需时间
实验
目的
1
0.2
2
0.002 5
4
0.12
6′55″
(a)
2
0.2
2
0.005
4
0.12
5′17″
3
0.2
2
0.01
4
0.12
3′20″
4
0.2
2
0.02
4
0.12
9′05″
5
0.2
2
0.03
4
0.12
11′33″

6
0.2
2
0.04
4
0.12
14′20″

请回答：
(1)实验目的(a)是____________________________________________________。
(2)根据表中数据在如下坐标图中画出反应褪色所需时间随KMnO4溶液浓度的变化关系图像。

(3)若要探究催化剂对该反应速率的影响，应选择MnSO4而不选MnCl2作为催化剂，其原因是________________________________________________________________________。
解析：(一)(1)验证CO2用澄清石灰水，石灰水变浑浊即可确定含有CO2；也可以使用Ba(OH)2溶液，Ba(OH)2溶液变浑浊即可确定含有CO2。(2)A中加入乙醇的目的是除去草酸，避免其对CO2的检验造成干扰。
(二)草酸是弱酸，其与氢氧化钠反应生成的Na2C2O4为强碱弱酸盐，C2O发生水解反应：C2O＋H2OHC2O＋OH－，使溶液显碱性。
(三)Ⅰ.(1)根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒配平，可得2MnO＋5H2C2O4＋6H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O。(2)高锰酸钾溶液应盛放在酸式滴定管中。Ⅱ.(1)分析表中数据可知，实验时只有高锰酸钾溶液的浓度改变，其他条件不变，所以实验目的是探究高锰酸钾溶液浓度对化学反应速率的影响。(2)根据表中数据画图。(3)因为Cl－能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应，所以不能用MnCl2替代MnSO4。
答案：(一)(1)Ca(OH)2溶液或Ba(OH)2溶液
(2)除去H2C2O4，避免其对CO2的检验造成干扰
(二)C2O＋H2OHC2O＋OH－
(三)Ⅰ.(1)2　5　6H＋　2　10　8　(2)酸式
Ⅱ.(1)探究高锰酸钾溶液浓度对化学反应速率的影响
(2)如图

(3)Cl－可与酸性KMnO4溶液发生氧化还原反应
4．(2017·太原模拟)亚硝酸钠(NaNO2)在纤维纺织品的染色和漂白、照相、生产橡胶、制药等领域有广泛应用，也常用于鱼类、肉类等食品的染色和防腐。但因其有毒，所以在食品行业用量有严格限制。现用下图所示仪器(夹持装置已省略)及药品，探究亚硝酸钠与硫酸反应及气体产物的成分。
已知：①NO＋NO2＋2OH－===2NO＋H2O
②气体液化的温度：NO2为21 ℃，NO为－152 ℃

(1)为了检验装置A中生成的气体产物，仪器的连接顺序(按左→右连接)为A、C、________、________、________。
(2)反应前应打开弹簧夹，先通入一段时间氮气，排除装置中的空气，目的是________________________________________________________________________。
(3)再关闭弹簧夹、打开分液漏斗活塞、滴入70%硫酸后，A中产生红棕色气体。
①确认A中产生的气体含有NO，依据的现象是_______