2022届高三化学一轮复习实验专题考点细练专题09仪器的选择连接与组装含解析

这是一份2022届高三化学一轮复习实验专题考点细练专题09仪器的选择连接与组装含解析，共25页。试卷主要包含了Cl2等内容，欢迎下载使用。
专题09 仪器的选择、连接与组装
一、 单选题（本大题共17小题，共51分）
1. CuBr是一种白色晶体，见光或潮湿时受热易分解，在空气中逐渐变为浅绿色．实验室制备CuBr的反应原理为SO2+2CuSO4+2NaBr+2H2O=2CuBr↓+2H2SO4+Na2SO4，用下列装置进行实验，不能达到实验目的是(    )
A. 用装置甲制取SO2 B. 用装置乙制取CuBr
C. 用装置丙避光将CuBr与母液分离 D. 用装置丁干燥CuBr
2. 选用下图所示仪器中的两个或几个(内含物质)组装成实验装置，以验证木炭可被浓硫酸氧化成CO2，下列说法正确的是(    )

A. 按气流从左向右流向，连接装置的正确顺序是A→C→D→F→E→B
B. 丁中溶液褪色，乙中溶液变浑浊，说明甲中生成CO2
C. 丙中品红溶液褪色，丁中高锰酸钾溶液不褪色，乙中溶液变浑浊，说明甲中生成CO2
D. 丁和丙中溶液都褪色，乙中溶液变浑浊，说明甲中有CO2生成
3. 过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)，有Na2CO3和H2O2的双重性质，可用作漂白剂和氧化剂，能有效杀灭禽流感病毒。合理组合下列装置能用于测定过碳酸钠中碳酸钠的含量，下列说法不正确的是(    )
A. 连接顺序为装置Ⅲ→Ⅰ→Ⅱ
B. 装置b和e中盛放的试剂相同
C. 装置d的作用是防止空气中的H2O和CO2进入c中
D. 若b中盛放的是澄清石灰水，只用装置Ⅰ即可验证过碳酸钠与硫酸反应是否生成CO2(不考虑空气中CO2的影响)
4. 某兴趣小组设计用铁粉将NO还原为N2(同时生成FeO)，下列说法不正确的是(     )

已知：①浓硝酸可氧化NO；②NaOH溶液能吸收NO2，不吸收NO。
A. 装置的连接顺序为a→f→e→j→i→h→g(或g→h)→b→c→d
B. 装置E中发生反应的化学方程式为2NO+2Fe2FeO+N2
C. 装置D的作用是吸收挥发出来的硝酸和产生的NO2
D. 装置B的作用是干燥，防止水蒸气进入E中干扰反应
5. 高氯酸铵(NH4ClO4)常作火箭发射的推进剂，在400℃时开始分解，产物为N2、Cl2、O2、H2O，用以下装置进行NH4ClO4分解实验。下列有关叙述正确的是(     )
A. 高氯酸铵分解产生的Cl2、N2、O2都可用排空气法收集
B. 可按①③②④的连接顺序制得干燥纯净的N2
C. 1molNH4ClO4分解，标准状况下收集到气体体积为44.8L
D. 装置①也可用于实验室加热NH4Cl或NH4NO3制备NH3
6. 如图所示为实验室常用的实验装置：

为了除去杂质，得到纯净干燥的乙炔气体，装置的连接顺序是(     )
A. ②⑥⑦③ B. ①⑥⑦③ C. ②⑤⑥③ D. ①⑤⑥③
7. 某同学在实验室选用下列实验装置，验证浓硫酸与碳反应的生成物。下列说法正确的是(    )
A. 浓硫酸与碳反应中，浓硫酸表现出酸性和强氧化性
B. 验证产物的正确连接顺序为：I→IV→III→II
C. 装置II中两侧品红溶液在实验设计中的作用不相同
D. 若连接顺序为I→II→Ⅲ→Ⅳ，无法检验产物中有无CO2
8. 选用如图所示仪器中的两个或几个(内含物质)组装成实验装置，以验证木炭可被浓硫酸氧化成CO2，下列说法正确的是
A. 按气流从左向右流向，连接装置的正确顺序是A→F→E→C→D→B
B. 丁和丙中溶液都褪色，乙中溶液变浑浊，说明甲中有CO2生成
C. 丙中品红溶液褪色，乙中溶液变浑浊，说明甲中生成CO2
D. 丁中溶液褪色，乙中溶液变浑浊，说明甲中生成CO2
9. 碳酸铈是制备稀土发光材料的重要原料，可以由铈的氯化物和碳酸氢铵制取。某小组用如图装置制备，已知：Ce3+易被氧化成Ce4+，下列说法不正确的是
A. 装置的连接顺序为：F→A→B→E，D←C
B. 实验开始时，应先打开Y装置的分液漏斗活塞
C. Z中的溶液为饱和碳酸氢钠溶液
D. 为避免产物被氧化，可以先在W的溶液加一油脂层隔绝空气
10. 氮化钡(Ba3N2)是一种重要的化学试剂。高温下，向氢化钡(BaH2)中通入氮气反应可制得氮化钡。已知：Ba3N2遇水反应；BaH2在潮湿空气中能自燃，遇水反应。用图示装置制备氮化钡时，下列说法不正确的是(    )
A. 装置乙中反应的化学方程式为NaNO2+NH4ClN2↑+NaCl+2H2O
B. 气流由左向右的字母连接顺序为c→a→b→d→e→g→f
C. 实验时，先点燃装置乙中的酒精灯，反应一段时间后，再点燃装置丙中的酒精喷灯进行反应
D. 装置甲中的浓硫酸和装置丁中的碱石灰都是用于吸收水蒸气，防止水蒸气进入装置丙中
11. 二氧化氯(ClO2)是易溶于水且不与水反应的黄绿色气体，沸点为11℃.某小组在实验室中制备ClO2的装置如图：[已知：SO2+2NaClO3+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4]下列说法正确的是(    )
A. 装置C中装的是饱和食盐水，a逸出的气体为SO2
B. 连接装置时，导管口a应接h或g，导管口c应接e
C. 装置D放冰水的目的是液化SO2，防止污染环境
D. 可选用装置A利用1mol⋅L-1盐酸与MnO2反应制备Cl2
12. 二氧化氯(ClO2)是易溶于水且不与水反应的黄绿色气体，沸点为11℃。某小组在实验室中制备ClO2的装置如下：[已知：SO2+2NaClO3+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4]

下列说法正确的是(    )
A. 装置C中装的是饱和食盐水，a逸出的气体为SO2
B. 连接装置时，导管口a应接h或g，导管口c应接e
C. 装置D放冰水的目的是液化SO2，防止污染环境
D. 可选用装置A利用1 mol·L-1盐酸与MnO2反应制备Cl2
13. 已知：MnO2+2NaBr+2H2SO4▵MnSO4+Na2SO4+Br2↑+2H2O，实验室利用如下图所示的装置制备溴苯。下列说法正确的是
A. 装置接口按气流方向连接顺序为：d→b→a→e→f→c
B. 装置甲中进行水浴加热的目的是防止溴蒸气冷凝
C. 装置乙中有淡黄色沉淀产生，可证明苯与溴发生了取代反应
D. 可用乙醇作洗涤剂除去溴苯中溶解的少量Br2
14. 为研究某铁钉与浓硫酸反应生成气体Y的成分，某学习小组做出假设，认为所得气体中除含有SO2外，还可能含有H2和Q气体，并设计了下列实验装置(图中夹持仪器省略)探究气体的成分，为确认Q的存在，需在装置中添加M于(    )
A. A-B之前 B. B-C间 C. C-D间 D. D-E间
15. 某兴趣小组设计用铁粉将NO还原为N2(同时生成FeO)，下列说法不正确的是(    )

已知：①浓硝酸可氧化NO；
②NaOH溶液能吸收NO2，不吸收NO。
A. 装置的连接顺序为a→f→e→j→i→h→g(或g→h)→b→c→d
B. 装置戊中发生的化学方程式：2NO+2Fe2FeO+N2
C. 装置丁的作用是除去挥发出来的硝酸和产生的NO2
D. 装置乙的作用是干燥，防止水蒸气进入戊中干扰反应
16. 二氧化氯(ClO2)是易溶于水且不与水反应的黄绿色气体，沸点为11℃。某小组在实验室中制备ClO2的装置如下：[已知SO2+2NaClO3+H2SO4      2ClO2+2NaHSO4]

下列说法正确的是(  )
A. 连接装置时，导管口a应接h或g，导管口c应接e
B. 装置C中装的是饱和食盐水，导管口a通过的气体为SO2
C. 装置D放冰水的目的是液化SO2，防止污染环境
D. 可选用装置A，用1mol·L-1盐酸与MnO2反应制取Cl2
17. 下列仪器和装置，用橡胶管经过简单连接，可制备收集多种不同的纯净、干燥的气体(考虑有毒气体尾气吸收)。关于这些装置的连接，下列说法正确的是(    )
A. 制备收集CO2：连接b→d→e
B. 制备收集H2：连接b→c→g
C. 制备收集O2：连接a→f→e→d
D. 制备收集Cl2：连接a→f→c→e→d
二、实验题（本大题共4小题，49分）
18. 如图是某研究性学习小组设计制取氯气并以氯气为原料进行特定反应的装置。
 
(1)要将C装置接入B和D之间，正确的接法是：a→ _____→ _____→d；
(2)实验开始先点燃A处的酒精灯，打开旋塞K，让Cl2充满整个装置，再点燃D处的酒精灯，Cl2通过C装置后进入D，D装置内盛有碳粉，发生氧化还原反应，生成CO2和HCl(g)，发生反应的化学方程式为 _________；
(3)D处反应完毕后，关闭旋塞K，移去两个酒精灯，由于余热的作用，A处仍有少量Cl2产生，此时B中的现象是 ____________；
(4)用量筒量取20 mL E中溶液，倒入已检查完气密性良好的分液漏斗中，然后再注入10 mL CCl4，盖好玻璃塞，振荡，静置于铁架台上(如图)，等分层后取上层液和下层液，能使有色布条褪色的是_________(填“上层液”或“下层液”)；
(5)在A、B、C、D、E装置中有一处需要改进，说明需要改进的理由并在方框中画出改进后的装置图____________。

19. 化学上常用燃烧法确定有机物的组成。这种方法是在电炉里加热时用纯氧气氧化管内样品，根据产物的质量确定有机物的组成。下图所列装置是用燃烧法确定有机物分子式常用的装置。

回答下列问题：
(1)产生的氧气按从左到右流向，所选装置各导管的连接顺序是g、f、e_____________。
(2)燃烧管中CuO的作用是____________________。
(3)C装置中浓H2SO4的作用是_____________________。
(4)D装置中MnO2的作用是____________________。
(5)若准确称取0.90 g样品(只含C、H、O三种元素中的两种或三种)，经充分燃烧后，A管质量增加1.32 g，B管质量增加0.54 g，则该有机物的最简式为____________。
(6)要确定该有机物的分子式，还要___________________________。
20. 某校研究性学习小组选用下图装置组装制备纯净干燥的NH3并探究NH3与CuO发生的反应，同时检验和收集非固态产物。请回答下列问题：
(1)完成实验所需装置按气流方向从左到右的连接顺序为______。
(2)连接好装置后应首先______，然后添加药品进行实验。
(3)装置A中发生反应的化学方程式为______。
(4)D中盛放碱石灰的仪器名称是______，E装置的作用是______。
(5)通过进一步检测发现F中收集到的气体是一种常见的单质气体，硬质玻璃管中得到一种固体单质。试描述该小组同学还能观察到的其它现象为：______；C中反应的化学方程式为：______。

21. 高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能水处理剂，且不会造成二次污染。查阅资料：①K2FeO4为紫色固体，微溶于KOH溶液；具有强氧化性，在酸性或中性溶液中快速产生O2，在碱性溶液中较稳定。
②Cl2与KOH溶液在20 ℃以下反应生成KClO，在较高温度下则生成KClO3。
(1)用K2FeO4处理生活用水既可以消毒又可以沉降，其原理是K2FeO4与水反应生成Fe(OH)3胶体，写出该反应的离子方程式：________________________。
(2)实验室常利用氯气制备KClO后与KOH、Fe(NO3)3反应制备K2FeO4，根据反应原理，仅根据下列仪器(可以重复)，请你组装合理、简洁的实验装置，所用的装置的接口连接顺序：________________。

①写出装置A中发生的化学方程式：________________________。
②三颈烧瓶用冰水浴的原因是________________________，在通入氯气的过程中，不断用玻璃棒搅拌的目的是________________。
(3)高铁酸钾纯度检测：称取2.4 g制备的K2FeO4粗晶体溶于适量KOH溶液中，加入足量的KCrO2充分反应后过滤，滤液在250 mL容量瓶中定容。取25.00 mL加入稀硫酸酸化，再用0.10 mol·L-1的(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点(此时Cr元素全部以Cr3+形式存在)，重复滴定3次，平均消耗(NH4)2Fe(SO4)2溶液的体积为24.00 mL，则该K2FeO4样品的纯度为________。
答案和解析
1.【答案】D

【解析】解：A.用浓硫酸与二氧化硫可以制取二氧化硫气体，图示装置合理，故A不选；
B.根据反应SO2+2CuSO4+2NaBr+2H2O=2CuBr↓+2H2SO4+Na2SO4可知，用装置乙可制取CuBr，故B不选；
C.CuBr难溶于水，可用装置丙避光将CuBr与母液分离，故C不选；
D.CuBr见光或潮湿时受热易分解，通过装置丁干燥CuBr，CuBr会分解，无法达到实验目的，故D选；
故选：D。
A.亚硫酸钠与浓硫酸反应生成硫酸钠、二氧化硫和水；
B.根据反应原理SO2+2CuSO4+2NaBr+2H2O=2CuBr↓+2H2SO4+Na2SO4分析；
C.CuBr为难溶物，可通过过滤操作将CuBr与母液分离；
D.CuBr潮湿时受热易分解．
本题考查化学实验方案的评价，题目难度不大，涉及气体制备、过滤、制备装置判断等知识，明确实验目的为解答关键，试题培养了学生的分析能力及化学实验能力．

2.【答案】C

【解析】
【分析】
本题考查了浓硫酸的化学性质、气体的检验方法，题目难度中等，注意掌握浓硫酸与碳、铜等反应的原理，明确检验二氧化硫、二氧化碳混合气体的方法。
【解答】
A.碳与浓硫酸反应中，会有二氧化硫杂质生成，丁装置主要是除去二氧化硫，丙装置主要是验证二氧化硫是否完全除去，乙装置主要是验证产物中是否含有二氧化碳，所以连接装置的正确顺序是A→F→E→C→D→B，故A错误；
B.丁中溶液褪色，没说除尽二氧化硫，故B错误； 
C.丙中品红溶液褪色，丁中高锰酸钾溶液不褪色，说明二氧化硫除尽，乙中溶液变浑浊，说明甲中生成CO2，故C正确； 
D.丁和丙中溶液都褪色，不能说明二氧化硫除尽，二氧化硫干扰，乙中溶液变浑浊，不能说明甲中有CO2生成，故D错误；
故选C。  
3.【答案】B

【解析】
【分析】
本题考查过碳酸钠中碳酸钠含量测定实验，难度中等，解题关键是理解实验原理、分析实验装置。
【解答】
A.稀硫酸与过碳酸钠反应生成CO2，由于空气中含有CO2，所以需要除去空气中的CO2，又因为还需要防止空气中的水蒸气进入c，所以连接顺序是装置Ⅲ→Ⅰ→Ⅱ，A项正确；
B.装置b和e中盛放的试剂分别是浓硫酸和氢氧化钠溶液，B项错误；
C.装置d的作用是防止空气中的H2O和CO2进入c中，C项正确；
D.氢氧化钙与CO2反应生成碳酸钙沉淀，因此若b中盛放的是澄清石灰水，只用装置Ⅰ即可验证过碳酸钠与硫酸反应是否生成CO2，D项正确；  
4.【答案】D

【解析】
【分析】
本题考查有关化学实验装置图及实验原理知识，难度不大，掌握化学实验原理并能与装置结合是解答的关键。
【解答】
根据实验原理“NO被灼热的铁粉还原为N2，同时生成FeO”，所以首先应制备纯净干燥的NO。利用铜与稀硝酸反应生成NO，由于硝酸具有挥发性，所以制得的NO中会混有硝酸蒸气和产生的NO2，故先通过装置D除去挥发出的HNO3和产生的NO2，然后再通过F干燥，得到纯净干燥的NO，然后进入E中与铁粉反应，最后处理多余的NO，由于NaOH溶液不与NO反应，而浓硝酸可氧化NO生成NO2，据此分析作答。
A. 根据上述分析可知，上述装置的连接顺序为a→f→e→j→i→h→g(或g→h)→b→c→d，A项正确；
B. 装置E中NO被灼热的铁粉还原为N2，同时生成FeO，反应的化学方程式为2NO+2Fe2FeO+N2，B项正确；
C. 装置D盛放的是水，其作用是除去挥发出的HNO3和产生的NO2，C项正确；
D. 装置B盛放的是浓硝酸，可以将NO氧化为NO2，便于氢氧化钠溶液充分吸收，D项错误。
故选D。  
5.【答案】C

【解析】
【分析】 
本题目主要考查气体制备的综合实验，难度一般。掌握气体的收集方式、仪器的连接顺序、以及实验原理为解答的关键。
【解答】
A.氮气的相对分子质量和空气的非常接近所以不能用排空气法，故A错误；
B.按①③②④③的连接顺序最后得到干燥纯净的N2，否则生成的N2通过NaOH溶液会带有水蒸气，故B错误；
C.该反应的化学方程式为：4NH4ClO42N2+5O2+4HCl+6H2O，结合试验装置可知1 molNH4ClO4分解，标准状况下收集到气体是2mol氮气，体积为44.8L，故C正确；
D.不可以用NH4Cl制备氨气，NH4Cl加热分解为NH3和HCl，这两种气体会在导管中再次化合，堵塞导管，引起爆炸；而加热NH4NO3容易发生氧化还原反应不生成氨气，而且容易爆炸，故D错误。
故选C。  
6.【答案】C

【解析】
【分析】
本题考查了乙炔的制备及净化的相关知识，试题难度较易。
【解答】
②的作用是制取乙炔，⑤的作用除去乙炔中的硫化氢等杂质，⑥的作用是干燥乙炔，③的作用是收集乙炔。
故选C。  
7.【答案】C

【解析】
【分析】
本题考查实验方案的设计和评价，物质的检验，浓硫酸、二氧化硫的性质等，考查学生实验基本操作能力、化学知识的掌握和应用等，难度中等。 
【解答】
A.浓硫酸与碳反应中，浓硫酸转变为二氧化硫，硫元素化合价降低，只表现出强氧化性，故A错误；
B.碳和浓硫酸加热反应生成的产物为二氧化碳、二氧化硫和水蒸气，验证全部产物需要先用无水硫酸铜验证水蒸气的存在，再利用品红验证二氧化硫气体存在，通过高锰酸钾除去二氧化硫，通过另一瓶品红验证二氧化硫是否除尽，最后通过澄清石灰水验证二氧化碳气体的存在，验证产物的正确连接顺序可能为I→III→II→IV，故B错误；
C.装置II中酸性高锰酸钾溶液左边品红溶液验证二氧化硫气体存在，右边品红溶液验证二氧化硫已经除尽；酸性高锰酸钾溶液左右两侧品红溶液的作用不相同，故C正确；
D.验证全部产物需要先用无水硫酸铜验证水蒸气的存在，若连接顺序为I→II→III→IV，可以检验产物中有无CO2，无法检验产物中有无水蒸气的存在，故D错误；
故选C。  
8.【答案】A

【解析】
【分析】
本题考查了浓硫酸的化学性质和产物的探究，难度中等，掌握浓硫酸的性质和检验二氧化硫、二氧化碳混合气体的方法即可解答，侧重考查分析能力和灵活应用能力。
【解答】
A.甲为浓硫酸与碳发生反应的装置，酸性高锰酸钾溶液可氧化二氧化硫，用酸性高锰酸钾溶液除SO2，再通过品红溶液不褪色确认SO2已除干净，验证木炭可被浓H2SO4氧化成CO2，可通过二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊确认，所以装置连接顺序为：A→F→E→C→D→B，故A正确；
B.二氧化硫具有漂白性，二氧化硫能使品红褪色，丁装置用高锰酸钾酸性溶液除SO2，再通过品红溶液不褪色，证明二氧化硫已经除尽，若丙中品红褪色，则乙中的澄清的石灰水变浑浊，无法证明甲中反应生成了二氧化碳，故B错误；
C.若丙中品红溶液褪色，则说明二氧化硫没有除尽，二氧化硫能够使澄清石灰水变浑浊，所以无法证明甲中有二氧化碳生成，故C错误；
D.丁中褪色，说明二氧化硫没有除尽，二氧化硫影响了二氧化碳的检验，不能根据乙中澄清石灰水不存在判断甲中生成了二氧化碳，故D错误。  
9.【答案】A

【解析】
【分析】
本题考查物质制备，为高频考点，侧重考查学生阅读能力、获取信息解答问题能力及知识综合应用能力，明确题干信息、物质性质、实验基本操作等知识点是解本题关键，题目难度不大。
【解答】
A.X中制备二氧化碳，Z除去氯化氢，Y中制备氨气，在W中制备碳酸铈，因为NH3极易溶于水，所以通入W时，应该要防倒吸，所以连接顺序为F→A→B→D，E←C，故A错误；
B.实验开始时，应先打开Y装置的分液漏斗上口的玻璃塞，再轻轻打开分液漏斗可旋转的活塞，故B正确；
C.Z的作用是除去二氧化碳中的氯化氢，应选用饱和碳酸氢钠溶液，故C正确；
D.油脂可以隔绝空气，防止产物被氧化，故D正确。  
10.【答案】B

【解析】
【分析】
本题考查物质的制备实验，难度不大，根据反应原理和物质的性质进行分析解答。
【解答】
A.装置乙中为饱和氯化铵溶液和NaNO2的反应制取氮气，反应的化学方程式为NaNO2+NH4Cl▵N2↑+NaCl+2H2O，故A正确；
B.装置乙制备氮气，通过装置甲中浓硫酸吸收水蒸气，应选择长进短出，通过装置丙加热反应生成氮化钡，氮化钡遇水发生反应，通过连接装置丁防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入，气流由左向右的字母连接顺序为c→b→a→d(或e)→e(或d)→g(或f)→f(或g)，故B错误；
C.实验时，先点燃装置乙中的酒精灯，反应一段时间后，排除试管中的空气，使试管内充满氮气后，再点燃装置丙中的酒精喷灯进行反应，故C正确；
D.装置甲中的浓硫酸是用于吸收氮气中的水蒸气，装置丁中的碱石灰是用于吸收空气中的水蒸气，防止水蒸气进入装置丙中，故D正确。
故选B。  
11.【答案】B

【解析】解：A、实验室中制备ClO2的实验中，尾气为二氧化硫，为防止污染空气，装置C中装的是氢氧化钠溶液，吸收未反应完的二氧化硫，故A错误；
B、装置A中制备二氧化硫气体，利用SO2+2NaClO3+H2SO4=2ClO2 +2NaHSO4制备二氧化氯，为防止倒吸，故应在之前有安全瓶，则a→g(h)，二氧化氯沸点较低，故在D中冰水浴收集，气体要长进短出，故连接顺序为：a→g→h→b→c→e→f→d，故B正确；
C、二氧化氯沸点较低，故在D中冰水浴收集，为充分冷却，便于收集，故C错误；
D、浓盐酸在加热时与MnO2反应生成Cl2，故D错误；
本题考查了物质的制备和性质探究，涉及实验装置的连接等知识点，综合性较强，侧重于对学生将知识运用和解决问题的能力，题目难度中等。

12.【答案】B

【解析】
【分析】
本题考查了物质的制备和性质探究，涉及方程式的书写，实验装置的连接等知识点，综合性较强，侧重于对学生分析能力、知识运用和解决问题的能力，难度中等。
【解答】
A.实验室中制备ClO2的实验中，尾气为二氧化硫，为防止污染空气，装置C中装的是氢氧化钠吸收未反应完的二氧化硫，故A错误；
B.装置A中制备二氧化硫气体，利用SO2+2NaClO3+H2SO4=2ClO2 +2NaHSO4制备二氧化氯，为防止倒吸，故应在之前有安全瓶，则a→g→h，为反应充分，故气体要长进短处，故连接顺序为：a→g→h→b→c→e→f→d，故B正确；
C.二氧化氯沸点较低，故在D中用冰水浴使其冷凝液化，便于收集，故C错误；
D.浓盐酸与MnO2在加热时反应生成Cl2，稀盐酸与二氧化锰不反应，故D错误。  
13.【答案】B

【解析】
【分析】
本题主要考查了溴苯的制备，根据实验目的及物质的性质进行仪器连接，注意把握物质性质以及对题目信息的获取与使用，难度中等。
【解答】
A.c装置制备溴单质，为防止溴蒸气冷凝，在甲中对广口瓶进行热水浴，溴蒸气在丁中与苯发生反应，最后用硝酸银中吸收未反应溴蒸气和溴化氢，防止污染空气，则装置接口按气流方向连接顺序为：d→a→b→e→f→c，故A错误；
B.为防止溴蒸气冷凝，甲中对广口瓶进行热水浴，故B正确；
C.丁中会挥发出少量的Br2，Br2也可以和硝酸银产生淡黄色沉淀，故C错误；
D.溴苯也可溶于乙醇，故D错误。  
14.【答案】C

【解析】
【分析】
本题考查了浓硫酸的性质、实验方案的设计与评价，题目难度中等，注意掌握性质实验方案设计的原则及评价方法，明确常见气体的性质及检验方法，难度不大．
【解答】
铁钉主要成分为生铁，含有碳，与浓硫酸反应时可生成二氧化硫、二氧化碳，随着反应的进行，硫酸浓度降低，稀硫酸与铁反应生成氢气，则Q为二氧化碳，检验二氧化碳，应排除二氧化硫的影响，以此解答该题．
在加热时，铁钉中不仅铁和浓硫酸反应，碳也和浓硫酸反应生成生成二氧化硫、二氧化碳和水，A用于检验二氧化硫，B用于除去二氧化硫，二氧化硫能使品红溶液褪色，所以C可以检验B中是否完全除去二氧化硫，
Q为二氧化碳，二氧化碳和二氧化硫都能使澄清石灰水变浑浊，应在除去二氧化硫之后检验二氧化碳，则需在装置中添加M于C-D间，用澄清石灰水检验，
故选：C。  
15.【答案】D

【解析】 根据实验原理利用NO被灼热的铁粉还原为N2，同时生成FeO，所以首先应制备纯净的干燥的NO，利用铜与稀硝酸反应生成NO，由于硝酸具有挥发性，所以制得的NO中会混有硝酸和水蒸气，则先通过装置丁除去挥发出的HNO3等酸性气体，然后再通过己干燥，得到纯净的干燥的NO进入戊中与铁粉反应，最后处理多余的NO，又因为NaOH溶液不与NO反应，而浓硝酸可氧化NO生成NO2，所以最终先通过乙氧化NO，后再通过丙吸收，故装置接口的连接顺序为a→f→e→j→i→h→g(或g→h)→b→c→d，A正确；装置戊中NO被灼热的铁粉还原为N2，同时生成FeO，反应的化学方程式为2NO+2Fe  Δ   2FeO+N2，B正确；装置丁盛放的是水，其作用是除去挥发出的HNO3等酸性气体，C正确；装置乙盛放的是浓硝酸，依题意可以氧化NO，便于NaOH溶液吸收，D错误。

16.【答案】A

【解析】
【分析】
本题考查了物质的制备实验，掌握物质的基本性质及实验仪器的使用时本题的关键，难度一般。
【解答】
A.连接装置时，装置A制备二氧化硫，为防止气体倒吸，导管口a可接h或g，导管口c最后接e，故A正确；
B.装置C是尾气处理装置，吸收尾气的溶液应该为氢氧化钠溶液，故B错误；
C.装置D放冰水的目的是液化二氧化氯，故 C错误；
D.制备氯气时必须选用浓盐酸，故D错误。  
17.【答案】D

【解析】
【分析】
本题考查化学实验方案评价，为高频考点，涉及气体制备、干燥、收集和尾气处理，明确实验原理、物质性质是解本题关键，会根据反应物状态和反应条件确定反应装置、根据物质性质差异性除杂、根据气体密度和溶解性确定收集方法，题目难度不大。
【解答】
A.二氧化碳是酸性氧化物，能和碱石灰反应，所以不能用碱石灰干燥，需要用酸性干燥剂干燥，故A错误；
B.用排水法收集氢气时氢气中会含有部分水蒸气，所以得不到干燥的氢气，故B错误；
C.实验室用固体加热或固体与液体不加热装置制取氧气，故C错误；
D.实验室用浓盐酸和二氧化锰在加热条件下制取氯气，所以应该用a装置制备氯气；浓盐酸具有挥发性导致生成的氯气中含有氯化氢，HCl极易溶于水，NaCl溶液抑制氯气溶解，所以可以用饱和食盐水除去氯气中的HCl；Cl2是酸性气体，应该用酸性干燥剂干燥，所以可以用浓硫酸干燥；Cl2密度大于空气，应该用向上排空气法收集，用碱性物质处理尾气，所以连接顺序是a→f→c→e→d，故D正确；
故选D。  
18.【答案】(1)c；b；
(2)2Cl2+C+2H2O(g)4HCl+CO2；
(3)瓶中液面下降，长颈漏斗内液面上升；
(4)上层液；
(5)D中反应生成的HCl气体极易溶于水，易发生倒吸，E改进后的装置图为

【解析】
【分析】
本题考查氯气的制备和性质实验、萃取的相关知识以及次氯酸的漂白原理和防倒吸的相关知识，题目难度中等。
【解答】
(1)由装置图判断，气体由B流经C进入到D中反应，气体通过盛有水的试管时应长进短出，否则不能通过C装置且达不到除杂的目的；
故答案为：c；b； 
(2)在加热条件下，氯气、水蒸气与碳反应的化学方程式为2Cl2+C+2H2O(g)4HCl+CO2；
故答案为：2Cl2+C+2H2O(g)4HCl+CO2；
(3)关闭旋塞K，移去两个酒精灯，由于余热的作用，A处仍有少量Cl2产生，B中的气体逐渐增多，压强增大，则导致瓶中液面下降，长颈漏斗内液面上升，氯气有毒，不能直接排放到空气中，B具有贮存少量氯气，并能防止空气污染；
故答案为：瓶中液面下降，长颈漏斗内液面上升；
(4)应用相似相溶原理，氯气在CCl4中溶解度较大，而且四氯化碳的密度比水大，呈黄绿色的是溶有氯气的下层四氯化碳层，氯气的无机层在上层，氯气与水发生化学反应生成次氯酸，而导致有色布条褪色的；
故答案是：上层液；
(5)整套装置中E装置对于收集易溶性气体时易造成倒吸，因为D装置发生反应生成氯化氢气体极易溶于水，正确的吸收装置只要能防倒吸均可，E改进后的装置图为；
故答案为：D中反应生成的HCl气体极易溶于水，易发生倒吸，E改进后的装置图为。  
19.【答案】(1)h、i、c(或d)、d(或c)、a(或b)、b(或a)；
(2)确保有机物充分氧化，最终生成CO2和H2O；
(3)除去氧气中的水蒸气；
(4)催化剂，加快产生氧气的速率；
(5) CH2O；
(6)测出该有机物的相对分子质量


【解析】
【分析】
本题考查用燃烧法确定有机物的组成，主要考查学生运用所学化学知识综合分析和解决实际问题的能力，关键在于清楚实验的原理，掌握实验方法，题目难度中等。
【解答】
(1)D中生成的氧气中含有水蒸气，应先通过C中的浓硫酸干燥，在E中电炉加热时用纯氧氧化管内样品，生成二氧化碳和水，如有一氧化碳生成，则E中CuO可与CO进一步反应生成二氧化碳，然后分别通入B(吸收水)、A(吸收二氧化碳)中，根据产物的质量推断有机物的组成，则产生的氧气按从左到右流向，所选择装置各导管的连接顺序是g、f、e、h、i、c(或d)、d(或c)、a(或b)、b(或a)；
(2)一氧化碳能与氧化铜反应，可被氧化成二氧化碳的性质可知CuO的作用是确保有机物充分氧化，最终生成CO2和H2O；
(3)D中生成的氧气中含有水蒸气，应先通过C中的浓硫酸干燥，以免影响实验结果；
(4)MnO2为分解制备氧气的催化剂，加快产生O2的速率；
(5)A管质量增加1.32g说明生成了1.32g二氧化碳，可得碳元素的质量：1.32g×1244×100%=0.36g，B管质量增加0.54g说明生成了0.54g水，可得氢元素的质量：0.54g×218×100%=0.06g，从而可推出含氧元素的质量为：0.9-0.36-0.06=0.48g，
设最简式为CXHYOZ，
X：Y：Z=0.3612：0.06：0.4816，
X：Y：Z=1：2：1，即最简式为 CH2O；
(6)在已知最简式的情况下，要确定该化合物的分子式，则还需要测出有机物的相对分子质量。
  
20.【答案】ADCEGBF   检査装置的气密性   2NH4Cl+Ca(OH)2-  △   CaCl2+2NH3↑+2H2O   球形干燥管   检验NH3与CuO反应的产物中是否有水生成   C中黑色固体逐渐变红，试管壁上有液珠产生；E中白色固体逐渐变蓝   3CuO+2NH3-  △   3Cu+N2+3H2O

【解析】解：(1)将A装置制备的NH3通过D中盛装的碱石灰干燥，再依次通通过加热的CuO、无水硫酸铜，并连接G装置防倒吸，再利用B浓硫酸吸收未反应的氨气，最后利用F装置收集反应生成的气体，即装置连接顺序为ADCEGBF，
故答案为：ADCEGBF；
(2)实验装置连接好了以后，要先检验装置的气密性，再添加药品进行实验，
故答案为：检査装置的气密性；
(3)实验室用氯化铵和消石灰反应制备氨气，反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2-  △   CaCl2+2NH3↑+2H2O；
故答案为：2NH4Cl+Ca(OH)2-  △   CaCl2+2NH3↑+2H2O；
(4)D中盛放碱石灰的仪器名称是球形干燥管；装置E中无水硫酸铜遇水蒸气变蓝色，则可检验NH3与CuO反应的产物中是否有水生成，
故答案为：球形干燥管；检验NH3与CuO反应的产物中是否有水生成；
(5)CuO变为红色物质，无水CuSO4变蓝色，同时生成一种无污染的气体，说明生成铜、氮气和水，反应的化学方程式为：3CuO+2NH3-  △   3Cu+N2+3H2O，
故答案为：C中黑色固体逐渐变红，试管壁上有液珠产生；E中白色固体逐渐变蓝；3CuO+2NH3-  △   3Cu+N2+3H2O。
(1)利用A装置制备NH3，再将干燥的氨气通过加热的CuO，并用无水硫酸铜检验是否有水生成，利用F装置收集反应生成的气体，据此分析连接装置；
(2)实验装置连接好了以后，根据大气压强原理来检验装置的气密性；
(3)实验室用氯化铵和消石灰反应制备氨气；
(4)根据仪器的结构和性能确定仪器D的名称；无水硫酸铜遇水蒸气变蓝色；
(5)发现F中收集到的气体是一种常见的单质气体，硬质玻璃管中得到一种固体单质，结合化学反应的本质，反应前后元素不发生改变，可知生成物为铜、氮气和水，以此书写化学方程式。
本题为综合探究实验题，考查了氨气实验室制备方法，氨气的性质验证实验设计用于分析判断，化学方程式的书写即实验方案的设计，首先要明确该实验的目的，然后围绕该实验目的，分析题给实验装置中可能涉及的反应原理及装置作用，最后紧扣题意回答有关的问题，题目难度中等。

21.【答案】(1)4FeO42-+10H2O=4Fe(OH)3(胶体)+8OH-+3O2↑；
(2)adebcj；①KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O；
②防止Cl2与KOH反应生成KClO3而得不到KClO；使得反应物充分混合以加快反应速率同时及时散热；
(3)66%。

【解析】
【分析】
本题考查制备方案的设计，为高考常见题型，题目难度中等，明确根据题干现象明确K2FeO4的性质为解答关键，注意掌握实验原理及操作方法，试题培养了学生的分析、理解能力及化学实能力。
【解答】 
(1)K2FeO4与水反应生成Fe(OH)3胶体，同时生成氧气，反应的离子方程式为4FeO42-+10H2O=4Fe(OH)3(胶体)+8OH-+3O2↑；
(2)A用于制备氯气，经C除去HCl，在B中反应生成K2FeO4，F用于吸收氯气，避免污染环境，无需干燥，则连接顺序为adebcj；
①装置A制备氯气，发生的化学方程式：KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O；
②三颈烧瓶用冰水浴的原因是：防止Cl2与KOH反应生成KClO3而得不到KClO；在通入氯气的过程中，不断用玻璃棒搅拌的目的是：使得反应物充分混合以加快反应速率同时及时散热；
(3)由反应方程式FeO42-+CrO2-+2H2O=CrO42-+Fe(OH)3↓+OH-、2CrO42-+2H+=Cr2O72-+H2O、Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O可得关系式：FeO42-～CrO2-～12Cr2O72-～3Fe3+，
则每次滴定反应的K2FeO4的物质的量为：n(FeO42-)=13n(Fe3+)=13×0.10mol⋅L-1×0.024L=0.0008mol，
则K2FeO4的总质量为：198g/mol×0.0008×250mL25mL=1.584g，
则K2FeO4样品的纯度为：1.584g2.4g×100%=66%。