2022年高考化学一轮复习高频考点集训专题01 从实验学化学（2份打包，解析版+原卷版，可预览）

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专题01 从实验学化学
一、单选题
1.实验室中从溴水中提取溴，下列方法中最适宜的是（   ）
A. 蒸馏                                     B. 过滤                                     C. 萃取                                     D. 结晶
【答案】 C
【解析】从溴水中提取溴的方法为萃取
故答案为：C
2.雾霾含有大量的污染物SO2、NO。工业上变“废”为宝，吸收工业尾气SO2和NO，可获得Na2S2O3和NH4NO3产品的流程图如下(Ce为铈元素)：

下列说法错误的是（   ）
A. Na2S2O4中S元素的化合价为＋3
B. 装置II生成4 mol H＋，消耗36 g水
C. 装置IV获得粗产品NH4NO3的实验操作依次为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤
D. 装置III用甲烷燃料电池进行电解，当消耗24 g甲烷时，理论上可再生10 mol Ce4＋
【答案】 D
【解析】A．Na2S2O4中Na为+1价、O为-2价，则S元素的化合价为+3，A不符合题意；
B．装置Ⅱ在酸性环境下NO和Ce4+发生：NO+H2O+Ce4+=Ce3++NO2-+2H+ ， 则消耗36 g 水，即2mol，可知生成4molH+ ， B不符合题意；
C．从溶液中获得硝酸铵晶体，可进行蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤等操作，C不符合题意；
D．消耗24g甲烷，即1.5mol，甲烷被氧化生成二氧化碳，转移电子12mol，在电解池中，阳极上Ce3+失电子生成Ce4+ ， 则应生成12molCe4+ ， D符合题意；
故答案为：D。
3.下列说法错误的是（   ）
A. 常温常压下，3.2 g O2和O3的混合气体中含有氧原子的数目约为0.2×6.02×1023
B. 1 L 0.5 mol·L−1 CH3COONa溶液中含有CH3COOH和CH3COO−的总数约为0.5×6.02×1023
C. 标准状况下，1.12 L HCl气体中含有电子的数目约为0.9×6.02×1023
D. 0.1mol环氧乙烷（ ）中含有共价键的总数约为0.3×6.02×1023
【答案】 D
【解析】A．O2和O3都是由氧原子构成，常温常压下，3.2 g O2和O3的混合气体中氧原子的物质的量为 =0.2mol，含有氧原子的数目约为0.2×6.02×1023 ， A不符合题意；
B．1 L 0.5 mol·L−1 CH3COONa溶液的物质的量为0.5mol，含有钠离子的物质的量为0.5mol，溶液中纯在物料守恒，n(Na+)= n(CH3COOH)+ n(CH3COO−)=0.5mol，则含有CH3COOH和CH3COO−的总数约为0.5×6.02×1023 ， B不符合题意；
C．一个HCl分子中含有18个电子，标准状况下，1.12 L HCl气体的物质的量为 =0.05mol，则0.05mol HCl气体中含有电子的数目约为=0.05mol×18×6.02×1023=0.9×6.02×1023 ， C不符合题意；
D．根据环氧乙烷的结构简式，节点为碳原子，每个碳原子形成4个共价键，一个碳环氧乙烷( )中含有7个共价键，则0.1 mol 环氧乙烷( )中含有共价键的总数约为0.1 mol ×7×6.02×1023=0.7×6.02×1023 ， D符合题意；
故答案为：D。
4.用NA代表阿伏伽德罗常数的数值。下列说法正确的是（   ）
A. 7.8 g Na2O2中含有的离子数为0.3 NA
B. 1 mol NO2与水完全反应转移的电子数为NA
C. 标准状况下，22.4 L NH3含有的质子数为5NA
D. 1 L 0.1mol·L-1  NH4Cl溶液中含有的NH4+数为0.1NA
【答案】 A
【解析】A．7.8g过氧化钠即0.1mol，过氧化钠中的阳离子是Na+ ， 阴离子是 ，所以0.1mol过氧化钠总共含有0.3NA个离子，A项符合题意；
B．NO2与水反应的方程式为： ，起还原剂作用的NO2与起氧化剂作用的NO2比例为1:2，因此，1molNO2完全反应转移电子数为 NA个电子，B项不符合题意；
C．1个NH3中含有10个质子，标况下22.4L的氨气，即1mol，含有10NA个质子，C项不符合题意；
D． 在水溶液中会发生水解，因此1L浓度为0.1mol/L的NH4Cl溶液中， 的数目小于0.1NA ， D项不符合题意；
故答案为：A。
5.设[aX＋bY]为 a 个 X 微粒和 b 个 Y 微粒组成的一个微粒集合体，N(z)为微粒 z 的数量，NA 为阿伏加德罗常数的值。下列说法一定错误的是（   ）
A. C(石墨)＋O2(g) = CO2(g)  ΔH＝－390 kJ·mol−1 ， 则每 1 mol [ C(石墨)＋ O2(g)]完全燃烧放热 130 kJ
B. Cu 与 1mol/L 的硝酸溶液充分反应，若生成 22.4 L 气体，则转移电子数为 3NA
C. 标准状况下 1.6g 氧气含分子数为 0.05NA ， 且平均每个 O2 分子的体积约为 L
D. 1 mol Cl2 与稀 NaOH 溶液完全反应，则反应后的溶液中 N(ClO−)＋N(HClO)＝1NA
【答案】 B
【解析】A. 1mol石墨与1molO2反应放出390 kJ的热量，因此每 1 mol [ C(石墨)＋ O2(g)]完全燃烧放出的热量为 ×390 kJ=130 kJ，A不符合题意；
B. 题干中未给出反应所处的条件是否为标准状况，因此无法进行计算，B符合题意；
C. 1.6g 氧气的物质的量为 =0.05mol，分子数为0.05NA ， 标准状况下其体积为0.05mol×22.4L/mol=1.12L，因此每个 O2 分子的体积为 L，C不符合题意；
D. 1 mol Cl2 与稀 NaOH 溶液完全反应，生成NaCl和NaClO，ClO-水解生成HClO，因此N(ClO−)＋N(HClO)= 1NA ， D不符合题意；
故答案为：B。
6.下列实验操作能达成实验目的且涉及到氧化还原反应的是（  ）
选项
实验目的
实验操作
A
除去 中的
先后通过盛有酸性 溶液、浓硫酸的洗气瓶
B
除去 溶液中的
加入过量 溶液，过滤，向沉淀中加入适量盐酸
C
检验溶液中含有
加入 溶液
D
检验稀硫酸催化淀粉水解的产物为葡萄糖
向水解后的溶液中直接加入新制 ，加热
【答案】 A
【解析】A. 和 都能使澄清石灰水变浑浊，但 具有还原性，与强氧化性的 溶液发生氧化还原反应，再用浓硫酸燥，能除去 中的 ，A符合题意；
B. 和 都能与 溶液反应生成沉淀，过量的 溶液还能溶解氢氧化铝沉淀，但未涉及氧化还原反应，B不符合题意；
C. 与 溶液发生络合反应生成血红色硫氰合铁络合物，但不是氧化还原反应，C不符合题意；
D. 淀粉在酸性条件下水解生成葡萄糖，氢氧化铜在碱性环境下具有弱氧化性，所以检验葡萄糖，应在碱性条件下进行，没有加碱至碱性，不能检验，不能达成实验目的，D不符合题意；
故答案为：A。
7.下列制取、干燥、收集NH3并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是（   ）
A. 制备NH3                   B. 干燥NH3
C. 收集NH3并验满   D. 尾气处理
【答案】 C
【解析】A．氧化钙吸收氨水里的水并放热，可以促使氨水挥发出氨气，但装置中使用的长颈漏斗下端没有形成液封，氨气会从漏斗中逸出，A不符合题意；
B. 氨气与浓硫酸反应，不能用来干燥氨气，B不符合题意；
C．氨气密度比空气小，用向下排空气法收集，即从装置中比较短的导管一侧通入，氨气溶于水显碱性，可使湿润的红色石蕊试纸变蓝，将湿润的红色石蕊试纸放在导管口，可以检查氨气是否收集满，C符合题意；
D．氨气极易溶于水，易产生倒吸现象，故吸收尾气中的氨气时要有防倒吸装置，D不符合题意。
故答案为：C。
8.实验室制备莫尔盐[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]的过程是：向稀H2SO4中加入过量的铁屑，充分反应后过滤，向滤液中加入一定量的(NH4)2SO4饱和溶液。经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，得到莫尔盐晶体。下列说法正确的是（   ）
A. 铁屑上若有少量铁锈，将导致莫尔盐中混入杂质Fe2(SO4)3
B. 蒸发浓缩使用的仪器有坩埚、玻璃棒、酒精灯
C. 室温时，莫尔盐的溶解度比(NH4)2SO4和FeSO4的都小
D. 晶体析出后，取少量母液加入K3[Fe(CN)6]，无蓝色沉淀生成
【答案】 C
【解析】A．注意铁屑是过量的，2Fe3+＋Fe=3Fe2＋，A不符合题意；
B．蒸发浓缩使用的仪器有蒸发皿、玻璃棒、酒精灯，B不符合题意；
C．根据题意，硫酸亚铁铵在水中的溶解度比组成它的每一种盐的溶解度都小，C符合题意；
D．晶体析出后，取少量母液，加入K3[Fe(CN)6]，可以和其中溶液中含有的Fe2＋反应，3Fe2＋+ 2K3[Fe(CN)6]=6K＋ +Fe3[Fe(CN)6]2↓，有蓝色沉淀生成，D不符合题意。
故答案为：C
9.短周期主族元素W、X、Y 、Z的原子序数依次增大，W、X同主族，Y原子的最外层电子数等于X原子的电子总数，Z原子的电子总数等于W、X、Y三种原子的电子数之和，Z的最高价氧化物对应水化物的化学式为HnZO2n+2。W、X、Y三种元素形成的一种化合物的结构如下图所示。下列说法不正确的是（   ）

A. W的最高正价和最低负价的代数和为0                B. W的简单离子半径可能大于X的简单离子半径
C. Y的最高价氧化物对应的水化物属于弱碱             D. Z的单质的水溶液需保存在棕色试剂瓶中
【答案】 C
【解析】由信息可知W是H，X是Li，Y是Al，Z是Cl元素。
A. H元素最高为+1价，最低为-1价，二者代数和为0，A不符合题意；
B. H-、Li+电子层结构相同，核电荷数Li+>H- ， 所以离子半径H->Li+ ， B不符合题意；
C. Y是Al元素，Al最高价氧化物对应水化物Al(OH)3是两性氢氧化物，C符合题意；
D. Cl2溶于水得到氯水，氯气与水反应产生盐酸和次氯酸，其中含有的HClO不稳定，光照容易分解，所以应该保存在棕色试剂瓶中，D不符合题意；
故答案为：C。
10.海水是十分重要的自然资源．如图是海水资源利用的部分过程，下列有关说法不正确的是（   ）
A. 第①步除去粗盐中的 Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质离子加入试剂顺序为：NaOH 溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液→过滤后加盐酸
B. 第②步由MgCl2•6H2O在空气中受热分解来制取无水MgCl2
C. 第③步可通入Cl2,第④⑤步的目的是富集溴元素
D. 海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法和离交换法
【答案】 B
【解析】A．除去粗盐中含有的Mg2+、Ca2+、SO42-等杂质离子，加入的药品顺序为：NaOH溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液→过滤后加盐酸，NaOH与氯化钡可互换顺序，故A不符合题意；
B．MgCl2•6H2O在空气中加热时促进Mg2+水解，且水解产物HCl易挥发，最终只能得到氢氧化镁，继续高温加热还可能得到氧化镁，故B不符合题意；
C．第③步中溴元素被氧化，发生反应的离子方程式为C12+2Br-=2Cl-+Br2 ， 第④步将溴离子氧化为溴单质，第⑤步中溴单质在碳酸钠溶液中发生歧化反应生成溴化钠和溴酸钠，第⑥步中溴化钠和溴酸钠经酸化转化为溴单质，过程中④⑤步目的是浓缩、富集溴单质，故C不符合题意；
D．蒸馏法是把水从水的混合物中分离出来，得到纯净的水；通过离子交换树脂可以除去海水中的离子，从而达到淡化海水的目的；利用电渗析法可使相应的离子通过半透膜以达到硬水软化的效果，故不D符合题意；
故答案为B。
11.从海带中提取碘的实验中，包括灼烧、浸取和过滤、氧化、萃取、反萃取等步骤。下列说法正确的是(    )
A. 灼烧中用到的仪器有蒸发皿、三脚架、酒精灯、玻璃棒
B. 过滤中用到的仪器只有烧杯、漏斗(带滤纸)、铁架台
C. 萃取得到碘的四氯化碳溶液，分液时从分液漏斗上口倒出
D. 反萃取是在有机相中加入浓氢氧化钠溶液，振荡、静置、分液，再向水相中滴加45%硫酸溶液，过滤得固态碘
【答案】 D
【解析】A.固体的加热应在坩埚中进行，不能在蒸发皿中进行，A不符合题意；
B.过滤需要用到的仪器有：烧杯、漏斗、玻璃棒、铁架台，B不符合题意；
C.分液时，下层液体从下口流出，上层液体应从上口倒出，由于CCl4的密度比水大，因此需从下流流出，C不符合题意；
D.反萃取是在有机相中加入浓氢氧化钠溶液，振荡、静置、分液，再向水相中滴加45%硫酸溶液，过滤得固态碘，D符合题意；
12.标准状况下，1 mol O2的体积约为（   ）
A. 5.6 L                                  B. 11.2 L                                  C. 22.4 L                                  D. 33.6 L
【答案】 C
【解析】标准状态下，Vm=22.4L/mol，因此1molO2在标准状态下的体积V=n×Vm=1mol×22.4L/mol=22.4L，C符合题意；
故答案为：C
13.某KCl样品中含有少量K2CO3、K2SO4和不溶于水的杂质。为了提纯KCl，先将样品溶于适量水中，搅拌、过滤，再将滤液按下图所示步翻进行提纯(过滤操作已略去)。下列说法正确的是（   ）

A. 起始滤液常温下pH=7                                        B. 试剂Ⅰ为Ba(NO3)2溶液
C. 上图过程须经2次过滤                                         D. 步骤③目的是除去 CO32﹣
【答案】 D
【解析】KCl样品中含有少量K2CO3、K2SO4和不溶于水的杂质，为了提纯KCl，先将样品溶于适量水中，搅拌、过滤，再将滤液中加入过量的试剂Ⅰ为BaCl2溶液，过滤，除去SO42- ， 得混合物X为KCl、BaCl2 ， 再加过量的试剂Ⅱ为K2CO3 ， 过滤，除去Ba2+ ， 得混合物Y为KCl、K2CO3 ， 再加适量的试剂Ⅲ为盐酸，除去K2CO3 ， 再通过加热浓缩、蒸发结晶得KCl晶体。A．碳酸钾溶液水解显碱性，pH＞7，故A不符合题意；
B.由上述分析可知，试剂I为BaCl2溶液，不能引入新杂质，故B不符合题意；
C.样品溶于适量水中，充分搅拌后过滤，选择试剂除去杂质还需要2次过滤，共3次，故C不符合题意；
D.步骤③中加入试剂Ⅲ为盐酸，其目的是除去CO32-， 故D符合题意；
故答案为：D。
14.某同学采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3 ， 不考虑其他杂质)制取七水合硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)，设计了如下流程：

下列说法不正确的是（   ）
A. 溶解烧渣选用足量硫酸，试剂X选用铁粉             
B.固体1中一定含有SiO2 ， 控制pH是为了使Al3+转化为Al(OH)3 ， 进入固体2
C. 从溶液2得到FeSO4·7H2O产品的过程中，须控制条件防止其氧化和分解         
D. 若改变方案，在溶液1中直接加NaOH至过量，得到的沉淀用硫酸溶解，其溶液经结晶分离也可得到FeSO4·7H2O
【答案】 D
【解析】A、流程设计意图是用硫酸把Fe2O3、Al2O3转化为硫酸盐，除去SiO2 ， 然后用铁粉还原Fe3+得到硫酸亚铁．A正确；
B、固体1为SO2 ， 分离固固体1为SiO2，分离FeSO4和Al2（SO4）3采用的是调控pH的方法．使Al3+转化为Al（OH）3沉淀从而与FeSO4分离，B正确；
C、Fe2+容易被氧化，所以在得到FeSO4·7H2O产品的过程中，要防止其被氧化和分解．C正确;
D、在溶液1中直接加过量的NaOH得到的是Fe（OH）3沉淀，这样的话，最终所得为Fe2（SO4）3,D不正确.
答案选D.
二、综合题
15.以下是实验室常用的部分仪器，请回答下列问题：

（1）序号为⑧和⑩的仪器名称是________、________．
（2）在分液操作中，必须用到上述仪器中的________（填序号）．
（3）能作反应器且可直接加热的仪器是上述中的________（填名称）．
（4）在配置一定物质的量浓度的溶液时，需要用到的仪器是________（填序号）．
（5）仪器上标有温度的是________（填序号）
【答案】（1）容量瓶；冷凝管
（2）②⑥
（3）试管
（4）②④⑧⑨
（5）⑧⑨
【解析】（1）⑧、⑩仪器的名称分别为容量瓶、冷凝管，故答案为：容量瓶；冷凝管；（2）分液漏斗中需要用到烧杯和分液漏斗，故答案为：②⑥；（3）可直接加热的仪器是试管，故答案为：试管；（4）配置一定物质的量浓度的溶液，需要进行的操作有量取、溶解、移液、洗涤、定容等，则使用的仪器有烧杯、量筒、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管等，故答案为：②④⑧⑨；（5）一般来说，只能在常温下使用的仪器应表明使用温度，容量瓶和量筒需要表明使用温度，故答案为：⑧⑨．
16.下面是用98%的浓H2SO4（ρ=1.84g/cm3）配制成0.5mol/L的稀H2SO4500ml的操作，请按要求填空：
（1）所需浓H2SO4的体积为________
（2）如果实验室有15mL、20mL、50mL量筒，应选用________ mL量筒最好．量取时发现量筒不干净，用水洗净后直接量取，所配溶液浓度将________（偏高、偏低、无影响）．
（3）将量取的浓H2SO4沿烧杯内壁慢慢注入盛有约100mL水的________里，并不断搅拌，目的是________
（4）将________  的上述溶液沿________注入________中，并用50mL蒸馏水洗涤烧杯2～3次，洗涤液要________中，并摇匀．
（5）加水至距刻度________ 处，改用________加水，使溶液的凹液面正好跟刻度相平．
【答案】（1）13.6mL
（2）20；偏低
（3）烧杯；防止浓硫酸飞溅
（4）冷却后；玻璃棒；500mL容量瓶；转移到容量瓶
（5）1～2cm；胶头滴管
【解析】（1）浓H2SO4的物质的量浓度c= mol/L=18.4mol/L，根据稀释定律，稀释前后溶质的物质的量不变，来计算浓硫酸的体积，设浓硫酸的体积为xmL，所以xmL×18.4mol/L=500mL×0.5mol/L，解得：x≈13.6．
（2）由（1）可知所以应量取的浓硫酸体积是13.6mL，故选20mL量筒．
用水洗净后将浓硫酸沿烧杯壁慢慢加入装有水的烧杯中，并用玻璃棒搅拌，防止浓硫酸飞溅．
直接量取，未用浓硫酸润洗，会稀释浓硫酸，导致溶质硫酸的物质的量减小，所配溶液浓度偏低．
故答案为：20；偏低．
（3）浓硫酸稀释应将浓硫酸沿烧杯壁慢慢加入装有水的烧杯中，浓硫酸稀释放出大量的热，并用玻璃棒搅拌，防止浓硫酸飞溅．
故答案为：烧杯；防止浓硫酸飞溅．
（4）操作步骤有计算、量取、稀释、移液、洗涤移液、定容、摇匀等操作，用托20mL量筒量取（用到胶头滴管），在烧杯中稀释，用玻璃棒搅拌，冷却后转移到500mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，洗涤2﹣3次，将洗涤液转移到容量瓶中，加水至液面距离刻度线1～2cm时，改用胶头滴管滴加，最后定容颠倒摇匀．
故答案为：冷却后；玻璃棒；500mL容量瓶；转移到容量瓶．
（5）定容时加水至液面距离刻度线1～2cm时，改用胶头滴管滴加，最后定容颠倒摇匀．
故答案为：1～2cm；胶头滴管.
17.【实验化学】羟基乙酸钠易溶于热水，微溶于冷水，不溶于醇、醚等有机溶剂。制备少量羟基乙酸钠的反应为

实验步骤如下：

步骤1：如图所示装置的反应瓶中，加入40g氯乙酸、50mL水，搅拌。逐步加入40%NaOH溶液，在95℃继续搅拌反应2小时，反应过程中控制pH约为9。
步骤2：蒸出部分水至液面有薄膜，加少量热水，趁热过滤。滤液冷却至15℃，过滤得粗产品。
步骤3：粗产品溶解于适量热水中，加活性炭脱色，分离掉活性炭。
步骤4：将去除活性炭后的溶液加到适量乙醇中，冷却至15℃以下，结晶、过滤、干燥，得羟基乙酸钠。
（1）步骤1中，如图所示的装置中仪器A的名称是________；逐步加入NaOH溶液的目的是________。
（2）步骤2中，蒸馏烧瓶中加入沸石或碎瓷片的目的是________。
（3）步骤3中，粗产品溶解于过量水会导致产率________(填“增大”或“减小”)；去除活性炭的操作名称是________。
（4）步骤4中，将去除活性炭后的溶液加到适量乙醇中的目的是________。
【答案】（1）(回流)冷凝管；防止升温太快、控制反应体系pH
（2）防止暴沸
（3）减小；趁热过滤
（4）提高羟基乙酸钠的析出量(产率)
【解析】(1)根据图中仪器得出仪器A的名称为冷凝管，根据题中信息可知制备羟基乙酸钠的反应为放热反应，逐步加入NaOH溶液的目的是防止升温太快，同时控制反应体系的pH；故答案为：(回流)冷凝管；防止升温太快，控制反应体系的pH。(2步骤2中烧瓶中加入沸石或碎瓷片的目的是防止暴沸；故答案为：防止暴沸。(3)粗产品溶于过量水，导致在水中溶解过多，得到的产物减少，因此导致产率减小；由于产品易溶于热水，微溶于冷水，因此去除活性炭的操作名称是趁热过滤；故答案为：减少；趁热过滤。(4)根据信息，产品不溶于乙醇、乙醚等有机溶剂中，因此步骤4中，将去除活性炭后的溶液加到适量乙醇中的目的是降低产品的溶解度，提高羟基乙酸钠的析出量(产量)；故答案为：提高羟基乙酸钠的析出量(产量)。
18.氯可形成多种含氧酸盐，广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用下图装置(部分装置省略)制备KClO3和NaClO，探究其氧化还原性质。

回答下列问题：
（1）盛放MnO2粉末的仪器名称是________，a中的试剂为________。
（2）b中采用的加热方式是________，c中化学反应的离子方程式是________，采用冰水浴冷却的目的是________。
（3）d的作用是________，可选用试剂________(填标号)。
A．Na2S    B．NaCl    C．Ca(OH)2 D．H2SO4
（4）反应结束后，取出b中试管，经冷却结晶，________，________，干燥，得到KClO3晶体。
（5）取少量KClO3和NaClO溶液分别置于1号和2号试管中，滴加中性KI溶液。1号试管溶液颜色不变。2号试管溶液变为棕色，加入CCl4振荡，静置后CCl4层显________色。可知该条件下KClO3的氧化能力________NaClO(填“大于”或“小于")。
【答案】（1）圆底烧瓶；饱和食盐水
（2）水浴加热；Cl2+2OH−=ClO−+Cl−+H2O；避免生成NaClO3
（3）吸收尾气(Cl2)；AC
（4）过滤；少量(冷)水洗涤
（5）紫；小于
【解析】(1)根据盛放MnO2粉末的仪器结构可知该仪器为圆底烧瓶；a中盛放饱和食盐水除去氯气中混有的HCl气体；(2)根据装置图可知盛有KOH溶液的试管放在盛有水的大烧杯中加热，该加热方式为水浴加热；c中氯气在NaOH溶液中发生歧化反应生成氯化钠和次氯酸钠，结合元素守恒可得离子方程式为Cl2+2OHˉ=ClOˉ+Clˉ+H2O；根据氯气与KOH溶液的反应可知，加热条件下氯气可以和强碱溶液反应生成氯酸盐，所以冰水浴的目的是避免生成NaClO3；(3)氯气有毒，所以d装置的作用是吸收尾气(Cl2)；
A．Na2S可以将氯气还原成氯离子，可以吸收氯气，故A可选；
B．氯气在NaCl溶液中溶解度很小，无法吸收氯气，故B不可选；
C．氯气可以Ca(OH)2或浊液反应生成氯化钙和次氯酸钙，故C可选；
D．氯气与硫酸不反应，且硫酸溶液中存在大量氢离子会降低氯气的溶解度，故D不可选；
综上所述可选用试剂AC；(4)b中试管为KClO3和KCl的混合溶液，KClO3的溶解度受温度影响更大，所以将试管b中混合溶液冷却结晶、过滤、少量(冷)水洗涤、干燥，得到KClO3晶体；(5)1号试管溶液颜色不变，2号试管溶液变为棕色，说明1号试管中氯酸钾没有将碘离子氧化，2号试管中次氯酸钠将碘离子氧化成碘单质，即该条件下KClO3的氧化能力小于NaClO；碘单质更易溶于CCl4 ， 所以加入CCl4振荡，静置后CCl4层显紫色。
19.苯甲酸可用作食品防腐剂。实验室可通过甲苯氧化制苯甲酸，其反应原理简示如下：
+KMnO4→ + MnO2 +HCl→ +KCl
名称
相对分
子质量
熔点/℃
沸点/℃
密度/(g·mL−1)
溶解性
甲苯
92
−95
110.6
0.867
不溶于水，易溶于乙醇
苯甲酸
122
122.4(100℃左右开始升华)
248
——
微溶于冷水，易溶于乙醇、热水
实验步骤：①在装有温度计、冷凝管和搅拌器的三颈烧瓶中加入1.5 mL甲苯、100 mL水和4.8 g(约0.03 mol)高锰酸钾，慢慢开启搅拌器，并加热回流至回流液不再出现油珠。
②停止加热，继续搅拌，冷却片刻后，从冷凝管上口慢慢加入适量饱和亚硫酸氢钠溶液，并将反应混合物趁热过滤，用少量热水洗涤滤渣。合并滤液和洗涤液，于冰水浴中冷却，然后用浓盐酸酸化至苯甲酸析出完全。将析出的苯甲酸过滤，用少量冷水洗涤，放在沸水浴上干燥。称量，粗产品为1.0 g。
③纯度测定：称取0. 122 g粗产品，配成乙醇溶液，于100 mL容量瓶中定容。每次移取25. 00 mL溶液，用0.01000 mol·L−1的KOH标准溶液滴定，三次滴定平均消耗21. 50 mL的KOH标准溶液。
回答下列问题：
（1）根据上述实验药品的用量，三颈烧瓶的最适宜规格为______(填标号)。
A.100 mL B.250 mL C.500 mL D.1000 mL
（2）在反应装置中应选用________冷凝管(填“直形”或“球形”)，当回流液不再出现油珠即可判断反应已完成，其判断理由是________。
（3）加入适量饱和亚硫酸氢钠溶液的目的是________；该步骤亦可用草酸在酸性条件下处理，请用反应的离子方程式表达其原理________。
（4）“用少量热水洗涤滤渣”一步中滤渣的主要成分是________。
（5）干燥苯甲酸晶体时，若温度过高，可能出现的结果是________。
（6）本实验制备的苯甲酸的纯度为________；据此估算本实验中苯甲酸的产率最接近于________(填标号)。
A．70%         B．60%         C．50% D．40%
（7）若要得到纯度更高的苯甲酸，可通过在水中________的方法提纯。
【答案】（1）B
（2）球形；无油珠说明不溶于水的甲苯已经被完全氧化
（3）除去过量的高锰酸钾，避免在用盐酸酸化时，产生氯气；2 +5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O
（4）MnO2
（5）苯甲酸升华而损失
（6）86.0％；C
（7）重结晶
【解析】（1）加热液体，所盛液体的体积不超过三颈烧瓶的一半，三颈烧瓶中已经加入100m的水，1.5mL甲苯，4.8g高锰酸钾，应选用250mL的三颈烧瓶，故答案为：B；（2）为增加冷凝效果，在反应装置中宜选用球形冷凝管，当回流液中不再出现油珠时，说明反应已经完成，因为：没有油珠说明不溶于水的甲苯已经完全被氧化；故答案为：球形；没有油珠说明不溶于水的甲苯已经完全被氧化；（3）高锰酸钾具有强氧化性，能将Cl-氧化。加入适量的饱和亚硫酸氢钠溶液是为了除去过量的高锰酸钾，避免在用盐酸酸化时，产生氯气；该步骤亦可用草酸处理，生成二氧化碳和锰盐，离子方程式为：5H2C2O4＋2MnO4－＋6H＋=2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O；故答案为：除去过量的高锰酸钾，避免在用盐酸酸化时，产生氯气；5H2C2O4＋2MnO4－＋6H＋=2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O；（4）由信息甲苯用高锰酸钾氧化时生成苯甲酸钾和二氧化锰，“用少量热水洗涤滤渣”一步中滤渣的主要成分是：MnO2 ， 故答案为：MnO2；（5）苯甲酸100℃时易升华，干燥苯甲酸时，若温度过高，苯甲酸升华而损失；故答案为：苯甲酸升华而损失；（6）由关系式C6H5COOH～KOH得，苯甲酸的纯度为： ×100%=86.0%；1.5mL甲苯理论上可得到苯甲酸的质量： =1.72g，产品的产率为 ×100%=50%；故答案为：86.0%；C；（7）提纯苯甲酸可用重结晶的方法。故答案为：重结晶。