高考化学二轮复习训练题：填空逐空特训07《仪器连接应用填空》（含答案）

(七)仪器连接应用填空特训

1．为验证铜与浓硝酸的反应产生的气体中含NO，选用下列仪器(N2和O2的用量可自由控制)完成实验。

已知：①NO＋NO2＋2OH－===2NO＋H2O。

② NO2、NO气体液化的温度如下表。

(1)仪器的连接顺序为________→________→________→________→________。(填字母)

(2)检查装置气密性后，再加入试剂，在反应前应进行的操作是______________________

_______，目的是______________________________________________________________

_____________________________________________________________________________。

答案　(1)A　E　C　B　 F

(2)通入氮气使装置中空气排出　　防止一氧化氮与空气中的氧气反应生成二氧化氮

解析　(1) A中铜与浓硝酸反应，产生的NO2进入E无水氯化钙中干燥，然后进入C冰水浴冷却使二氧化氮液化分离，剩余的NO进入B与氧气反应，最后连接尾气处理装置，所以仪器连接顺序为A→ E→C→B→ F。

(2)一氧化氮能够与空气中的氧气反应生成二氧化氮，检查装置气密性后，再加入试剂，在反应前应通入氮气使装置中空气排出，防止一氧化氮与空气中的氧气反应生成二氧化氮。

2．某实验小组同学探究生铁与少量浓硫酸反应生成的气体产物。某同学认为该反应过程中产生SO2、CO2、H2三种气体，请用如图所列各装置设计一个实验，来验证所产生的气体。(图中加热装置、夹持仪器省略，除装置E外，其他装置试剂均为足量)

(1)装置的连接顺序(按产物气流从左至右的方向)________→________→________→

________→________(填装置的编号)。

(2)证明生成的气体中存在SO2的现象是_________________________________________

________________________________________________________________________，

相应的离子方程式：________________________________________________。

答案　(1)E　A　C　D　B(或E　A　D　B　C)

(2)装置A中溶液紫红色变浅说明生成SO2　5SO2＋2MnO＋2H2O===5SO＋2Mn2＋＋4H＋

解析　二氧化硫具有还原性，能与高锰酸钾溶液反应使高锰酸钾溶液褪色，装置A中溶液紫红色变浅说明含有SO2，反应的离子方程式为5SO2＋2MnO＋2H2O===5SO＋2Mn2＋＋4H＋；所以高锰酸钾溶液检验二氧化硫，同时高锰酸钾能吸收二氧化硫，品红检验二氧化硫是否吸收完全；用澄清石灰水检验二氧化碳；H2能还原氧化铜，用氧化铜检验H2，仪器连接顺序依次是EACDB或EADBC。

3．硫酸亚铁铵[(NH4]2Fe(SO4)2]是分析化学中的重要试剂。

[查阅资料]隔绝空气加热至500 ℃时硫酸亚铁铵能完全分解，分解产物中含有铁氧化物、硫氧化物、氨气和水蒸气等。

[实验探究]某化学小组选用下图所示部分装置进行实验(夹持装置略)

验证分解产物中含有氨气和水蒸气，并探究残留固体成分。

(1)所选用装置的正确连接顺序为________(填装置的字母)。

(2)证明有水蒸气生成的实验现象为___________________________________________

________________________________________________________________________。

(3)证明有氨气生成的实验现象为___________________________________________

________________________________________________________________________。

(4)A中固体完全分解后变为红棕色粉末，设计实验证明A中残留固体仅为Fe2O3，而不含FeO或Fe3O4：______________________________________________________

________________________________________________________________________。

答案　(1)ACBD　(2)C中无水硫酸铜变蓝　(3)D中溶液变为红色　(4)取少量A中残留固体，加入适量稀硫酸使其完全溶解，向溶液中滴加少量酸性高锰酸钾溶液，若高锰酸钾溶液不褪色，则残留固体仅为Fe2O3，而不含FeO或Fe3O4(或加入铁氰化钾溶液，没有蓝色沉淀)

解析　(1)实验验证分解产物中含有氨气和水蒸气，选择装置A先通入氮气排净装置中的空气，加热分解硫酸亚铁铵，分解产物中含有铁氧化物、硫氧化物、氨气和水蒸气等，通过装置C中无水硫酸铜检验生成的水，再通过装置B中的足量碱石灰除去水蒸气、硫的氧化物，通过装置D检验氨气的生成，通入后溶液变红色说明生成气体中含氨气，所选用装置的正确连接顺序为ACBD。

(2)利用无水硫酸铜遇到水变蓝色证明有水蒸气生成，实验现象为C中无水硫酸铜变蓝色。

(3)证明有氨气生成是利用氨气极易溶于水生成一水合氨，溶液显碱性使酚酞变红色，证明有氨气生成的实验现象为D中溶液变红色。

(4)设计实验证明A中残留固体仅为Fe2O3，而不含FeO或Fe3O4，利用亚铁离子具有还原性可以使酸性高锰酸钾溶液褪色设计，取少量A中残留固体加入适量稀硫酸使其完全溶解，向溶液中滴加少量酸性高锰酸钾溶液，若高锰酸钾溶液不褪色，则残留固体是Fe2O3而不含FeO和Fe3O4。

4．亚硝酸钠常用作食品防腐剂。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的反应及生成气体产物的成分。已知气体液化的温度：NO2：21 ℃；NO：－152 ℃

回答下列问题：

(1)为了检验装置A中生成的气体产物，仪器的连接顺序为(按从左到右连接) A→C→________→__________→________。

(2)组装好仪器后，接下来进行的操作是_________________________________________

____________________________________________________________________________；

实验开始时通入N2的作用是___________________________________________________

____________________________________________________________________________。

(3)关闭弹簧夹K1，打开分液漏斗活塞，滴入70%硫酸后，A中产生红棕色气体。确认A中产生的气体中含有NO，依据的现象是__________________________________________；

装置E的作用是_____________________________________________________________。

(4)根据上述实验，写出该反应的化学方程式：____________________________________

________________________________________________________________________。

答案　(1)E　D　B　(2)检查装置的气密性　赶走装置中的氧气，防止对NO的观察造成影响　(3)D中通氧气后，出现红棕色气体　冷凝使NO2完全液化　(4)2NaNO2＋H2SO4(浓)===Na2SO4＋NO2↑＋NO↑＋H2O

解析　(1)此实验的目的是探究亚硝酸钠和硫酸的反应以及生成的气体产物，A装置是反应装置，B装置是尾气处理装置，C装置是干燥气体，D装置为验证NO气体，E装置冷却NO2，因此连接顺序是A→C→E→D→B。

(2)因为此实验有气体参加，因此实验前，需要检验装置的气密性；装置中含有空气，空气中的氧气能氧化NO为NO2，所以实验开始时通入N2的作用是赶走装置中的氧气，防止对NO的观察造成影响。

(3)NO为无色气体，与氧气生成红棕色气体NO2，因此D装置通入氧气后无色变为红棕色，说明NO的存在；氮的氧化物对环境都是有污染的，必须尾气处理，因此B装置的作用：尾气处理，防止污染空气；NO2的液化温度是21 ℃，因此E装置的作用：冷凝使NO2完全液化。