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广西高考化学三年（2020-2022）模拟题分类汇编-35化学实验方案的设计与评价
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这是一份广西高考化学三年（2020-2022）模拟题分类汇编-35化学实验方案的设计与评价，共30页。试卷主要包含了单选题，实验题，工业流程题等内容，欢迎下载使用。
广西高考化学三年（2020-2022）模拟题分类汇编-35化学实验方案的设计与评价
一、单选题
1．（2022·广西·统考模拟预测）下列操作能达到实验目的的是
选项
目的
操作
A
分离乙酸乙酯中少量的乙酸
加入适量NaOH溶液，振荡、静置、分液
B
比较Cu(OH)2、Mg(OH)2溶度积的大小
向5mL 0.2mol·L-1MgCl2溶液中滴加少量NaOH溶液，待有白色沉淀生成后，再滴加0.2mol·L-1CuCl2溶液
C
比较HCl、H2CO3、H2SiO3的酸性强弱
向Na2CO3溶液中加入盐酸，将产生的气体直接通入Na2SiO3，溶液中
D
制备较纯净的Cl2
将一定量的MnO2粉末与过量的0.lmol/L的盐酸混合加热
A．A B．B C．C D．D
2．（2022·广西·统考一模）下列有关实验方案的设计、现象和结论都正确的是
选项
目的
方案设计
现象和结论
A
检验某溶液中是否含有Fe2+离子
向该溶液中滴加几滴新制氯水，振荡，再加入少量KSCN溶液
溶液变为血红色，则该溶液中含有Fe2+离子
B
判断淀粉是否完全水解
在试管中加入0.5g淀粉和4mL2mol·L-1H2SO4溶液，加热，冷却后，取少量水解后的溶液于试管中，加入碘酒
溶液显蓝色，则说明淀粉未水解
C
探究Cu2+、Mn2+的催化效果
向两支试管中各加入2mL10%H2O2溶液，再分别加入2滴1mol·L-1CuCl2溶液、2滴1mol·L-1MnSO4溶液
滴加CuCl2溶液的试管出现气泡快，说明Cu2+的催化效果好
D
比较CuS和FeS的Ksp大小
向两支试管中加入等物质的量CuS和FeS固体，然后分别加入等体积2mol·L-1的HCl溶液
装有FeS固体的试管有产生气泡，装有CuS固体的试管无明显现象，则证明Ksp(FeS)＞Ksp(CuS)
A．A B．B C．C D．D
3．（2022·广西柳州·统考二模）下列图示装置和原理能达到实验目的的是
A．石油的分馏
B．制取二氧化碳
C．制取并收集
D．灼烧海带
A．A B．B C．C D．D
4．（2022·广西·统考一模）用下列实验装置进行相应的实验，能达到实验目的的是
A．利用图甲验证浓硫酸具有脱水性、强氧化性，SO2具有漂白性、还原性
B．利用图乙制备并收集干燥的氢气
C．利用图丙制备并收集少量的NO2
D．利用图丁制取碳酸氢钠
5．（2021·广西桂林·统考一模）利用如图所示装置进行实验，将液体X逐滴加入到固体Y中。下列有关实验现象或结论正确的是
选项
X
Y
Z
实验现象或结论
装置
A
稀硫酸
亚硫酸钠
品红溶液
SO2能氧化品红
B
双氧水
MnO2
氢硫酸溶液
产生浑浊
C
浓盐酸
石灰石
硅酸钠溶液
非金属性：C>Si
D
浓硝酸
Cu
水
试管中液体变红
A．A B．B C．C D．D
6．（2021·广西·统考二模）下列实验中，对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是
选项
实验
现象
结论
A
将少量Fe(NO3)2加水溶解后，滴加稀硫酸酸化，再滴加KSCN溶液
溶液呈血红色
Fe(NO3)2已变质
B
向盛有2mL酸性高锰酸钾溶液的试管中滴加浓的维生素C溶液
溶液紫色褪去
维生素C具有还原性
C
将湿润的淀粉KI试纸放入含有红棕色气体的集气瓶中
试纸变蓝
该气体为NO2，具有氧化性
D
在2mL0.01mol·L-1的溶液中先滴入几滴0.01 mol·L-1ZnSO4溶液，再滴入0.01 mol·L-1CuSO4溶液
先有白色沉淀生成，后出现黑色沉淀
Ksp(CuS)< Ksp(ZnS)
A．A B．B C．C D．D
7．（2020·广西北海·统考一模）用下列装置进行相应实验，能达到实验目的的是
A．用装置甲验证浓硫酸的脱水性和强氧化性 B．用装置乙验证浓硝酸的强氧化性
C．用装置丙可实现控制CO2发生和停止 D．用装置丁验证镁片与稀盐酸反应放热
8．（2020·广西·统考二模）下列设计的实验方案能达到实验目的的是
A．检验溶液中的Ag＋：向被检试液中加入盐酸，观察是否产生白色沉淀
B．提纯含有少量乙酸的乙酸乙酯：向含有少量乙酸的乙酸乙酯中加入过量氢氧化钠溶液，振荡后静置、分液
C．制备Al(OH)，悬浊液：向1 mol·L-1AlCl3溶液中加入过量的6 mol·L-1 NaOH溶液
D．比较Fe3＋和Cu2＋对H2O2分解的催化效果：在相同条件下，向均盛有2 mL 5% H2O2溶液的两只试管中分别滴入0.1 mol·L-1FeCl3溶液和0.1 mol·L－1CuCl2溶液各1 mL，比较H2O2的分解速率
9．（2020·广西·统考模拟预测）下列所示的实验方案正确，且能达到实验目的的是（ ）
选项
实验目的
实验方案
A
比较镁、铝的金属性强弱
分别在MgCl2和AlCl3溶液中滴加氨水直至过量，观察现象
B
比较Cl2、Br2的氧化性强弱
将少量氯水滴入FeBr2溶液中，观察现象
C
证明SO2具有漂白性
将SO2通入酸性高锰酸钾溶液中，溶液褪色
D
证明电离常数Ka:HSO3->HCO3-
测得同浓度的Na2CO3溶液的pH大于Na2SO3溶液
A．A B．B C．C D．D
10．（2020·广西柳州·统考模拟预测）下列操作能达到相应实验目的的是（ ）
选项
目的
实验
A
实验室制备乙酸乙酯
向试管中依次加入浓硫酸、乙醇、乙酸和碎瓷片，加热
B
除去干燥CO2中混有少量的SO2
可将混合气体依次通过盛有足量酸性KMnO4溶液、浓硫酸的洗气瓶
C
检验Na2SO3已经变质
向Na2SO3溶液中先加入Ba(NO3)2溶液，生成白色沉淀，然后再加入稀盐酸，沉淀不溶解
D
比较铁和铜的活泼性
常温下，将表面积相同的铁和铜投入到浓硝酸中，铁不能溶解，铜能溶解，铜比铁活泼
A．A B．B C．C D．D
11．（2020·广西·二模）下列实验操作、现象与结论对应关系正确的是
选项
实验操作
实验现象
结论
A
向盛有稀溶液的试管中加入的溶液
试管口出现红棕色气体
溶液中的 被还原为
B
向某钠盐X溶液中加入盐酸，将产生的气体通入酸化的溶液中
有白色沉淀产生
反应生成的气体可能为
C
向滴加酚酞的氨水中加蒸馏水稀释
溶液红色变浅
溶液中所有离子的浓度均减小
D
用铂丝蘸取某溶液在酒精灯火焰上灼烧
直接观察，火焰呈黄色
溶液中的金属阳离子只有
A．A B．B C．C D．D
二、实验题
12．（2022·广西玉林·统考一模）硫酸铜主要用作纺织媒染剂、农业杀虫剂、杀真菌剂、防腐剂，还用于皮革鞣制、电镀铜、选矿等。回答下列有关问题：
(1)以印刷线路板的碱性蚀刻废液{主要成分为[Cu(NH3)4]Cl2)为原料制备CuSO4·5H2O晶体。取一定量蚀刻废液和稍过量的NaOH溶液加入如图所示实验装置的三颈瓶中，在搅拌下加热反应并通入空气；待产生大量的黑色沉淀时停止反应，趁热过滤、洗涤，得到CuO固体，所得固体经酸溶、结晶、过滤等操作，得到CuSO4·5H2O晶体。
①写出用蚀刻废液制备CuO反应的化学方程式：_______。
②检验CuO固体是否洗净的实验操作是_______。
③装置图中装置X的作用是_______。
④CuSO4溶液加热蒸干得到固体的主要成分是_______。
(2)为探究硫酸铜晶体的热稳定性，某学生取少量硫酸铜晶体进行实验，装置如下图所示。
观察到的实验现象：A中蓝色晶体逐渐变成白色粉末，最后变成黑色粉末；B中产生白色沉淀；D中无色溶液变红色溶液。B中用盐酸酸化的目的是_______；C中现象是_______；D中有单质参加反应的离子方程式：_______。
(3)通过下列方法测定产品纯度：准确称取0.5000gCuSO4·5H2O样品，加适量水溶解，转移至碘量瓶中，加过量KI溶液并用稀硫酸酸化，以淀粉溶液为指示剂，用0.1000mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3的溶液19.80mL。测定过程中发生下列反应：2Cu2++4I-=2CuI↓+I2、2+I2=+2I-。计算CuSO4·5H2O样品的纯度：_______。
13．（2022·广西·统考模拟预测）亚硝酰硫酸(NOSO4H)纯品为棱形结晶，溶于硫酸，超过73.5℃和遇水均易分解，常用于制染料。制备NOSO4H的反应原理为：SO2+ HNO3=SO3+ HNO2、SO3+ HNO2= NOSO4H。
(1)亚硝酰硫酸(NOSO4H)的制备：
①装置A中发生反应的化学方程式为_______。 与浓度较低的稀硫酸相比，使用70%的H2SO4溶液除能减少SO2的溶解损耗外，还具有的优点是_______。
②仪器I的名称是_______ ， 上述装置的连接顺序为：A→_______→_______→_______→_______。_______
③混合装置B中浓硫酸和浓硝酸的方法是_______。
④装置B用冷水浴的目的是_______。若去掉装置C会使NOSO4H的产量_______(填“减少”、 “增大”或“不变”)。
(2)亚硝酰硫酸( NOSO4H )纯度的测定：
步骤1：准确称取14.00g产品，在特定条件下配制成250mL溶液。
步骤2：取25.00mL所配溶液于250mL碘量瓶中，加入60.00mL0.1000mol·L-1KMnO4溶液(过量)和10.00mL 25% H2SO4溶液，然后摇匀。发生反应的方程式为：+ NOSO4H +H2O=Mn2+ ++ +H+(未配平)
步骤3：用0.2500mol·L-1 Na2C2O4标准溶液滴定，消耗Na2C2O4溶液的体积为20.00mL。发生反应的方程式为：2+ 5 + 6H+= 2Mn2+ + 10CO2↑+ 8H2O
①滴定终点的现象为_______。
②产品的纯度为_______%(保留两位有效数字)。
14．（2022·广西·统考一模）过二硫酸盐[例：(NH4)2S2O8、Na2S2O8]都具有强氧化性，可作氧化剂和漂白剂，(NH4)2S2O8被广泛用于蓄电池工业，在照相工业上用来除去海波。
I：(NH4)2S2O8的制备原理为H2O2+2H2SO4+2NH3=(NH4)2S2O8+2H2O。实验室模拟制备(NH4)2S2O8的装置如图所示。
(1)仪器a的名称是_______，b的作用是_______，试剂X为_______(填名称)。
(2)充分反应后，将B中混合液经一系列操作得到晶体，用无水乙醚洗涤，目的是_______。
(3)烘干产品时，用红外灯低温烘干，可能的原因是_______。
Ⅱ：(NH4)2S2O8的性质及应用。
(4)过二硫酸(H2S2O8)是一种强氧化性酸，在Ag+催化作用下，能与Mn2+在水溶液中发生反应生成和，1mol能氧化的Mn2+的物质的量为_______mol。过二硫酸铵可用于检验废水中的Cr3+是否超标，如果超标，溶液会变成橙色(还原产物为)，写出该反应的离子方程式：_______。
Ⅲ：标定(NH4)2S2O8溶液的浓度。
(5)称取一定质量的：(NH4)2S2O8，配制成溶液，并用碘量法标定该溶液的浓度，移取20.00mL(NH4)2S2O8溶液于锥形瓶中，加入过量的KI，然后加入几滴淀粉溶液，再用0.1mol·L-1的Na2S2O3溶液滴定，发生反应：I2+2=2I-+。重复上述操作三次，平均消耗Na2S2O3溶液的体积为18.40mL，滴定终点时的颜色变化为_______，所标定的(NH4)2S2O8的浓度为_______mol·L-1.
15．（2022·广西南宁·统考二模）[CH3CH(OH)COO]2Fe(乳酸亚铁)是一种广泛应用于食品的铁强化剂，可由乳酸与FeCO3反应制得。兴趣小组在实验室按下列步骤制备乳酸亚铁晶体并进行含量测定。回答下列问题：
I.制备FeCO3：
兴趣小组利用FeSO4(用废铁屑和稀硫酸反应制得)和NH4HCO3在如图装置制备FeCO3：
(1)植物油的作用是_______。
(2)实验过程中，将生成的FeSO4溶液和NH4HCO3溶液混合的操作是_______。
(3)该实验制备FeCO3的离子方程式为_______。
(4)经过滤、洗涤得到FeCO3，久置后，发现在盛有FeCO3试剂瓶的瓶口有红褐色物质，其原因是_______(用化学方程式解释)。
Ⅱ.制备乳酸亚铁：
(5)兴趣小组向FeCO3固体中加入乳酸溶液，在一定条件下搅拌使之充分反应，并测得反应溶液的pH、温度对乳酸亚铁产率的影响如图所示，则反应时适宜的加方式为_______；溶液pH控制在5～6之间乳酸亚铁产率较高的主要原因是_______。
Ⅲ.测定乳酸亚铁的纯度：
(6)兴趣小组通过用硫酸铈铵(NH4)4Ce(SO4)4滴定法测定样品中Fe2+的含量来计算乳酸亚铁固体样品纯度(反应中Ce元素被还原为Ce3+)。称取3.0g样品配制成100.00mL溶液，取该溶液25.00mL，将0.1000mol/L(NH4)4Ce(SO4)4标准溶液装入_______中(填A或B)，反复滴定2～3次，平均消耗(NH4)4Ce(SO4)4标准溶液30.00mL，则样品中乳酸亚铁的纯度为_______。
A．B．
16．（2021·广西南宁·统考二模）亚硝酸钠(NaNO2)是一种重要化工原料，外观酷似食盐且有咸味，是一种常用的防腐剂，其广泛存在于自然环境中，如蔬菜、肉类、豆类、腌制品等都可以测出一定量的亚硝酸钠。某化学兴趣小组设计如图所示装置(省略夹持装置)制备NaNO2并探究其性质。
已知：①2NO+Na2O2 =2NaNO2；
②NaNO2易被空气氧化，NO能被酸性高锰酸钾溶液氧化为NO；
③HNO2为弱酸，室温下存在反应3HNO2=HNO3 +2NO↑+ H2O。
回答下列问题：
(1)A中盛Na2O2的玻璃仪器名称是_______。
(2)上述实验装置中，依据气流从左至右，装置连接顺序(可重复使用)为_______。
(3)连接仪器并检查气密性，检查气密性的具体操作是_______。
(4)打开活塞K2之前先通入氮气，其理由是_______。
(5)实验时观察到C中溶液变为蓝色，其离子方程式为_______。
(6)探究NaNO2性质：实验完毕后，甲同学取少量A中白色粉末(假设为纯净物)溶于水，并滴加几滴稀盐酸，然后加入KI淀粉溶液，溶液变蓝色，甲同学得出结论NaNO2有氧化性，乙同学认为甲同学的结论不严谨，其理由是_______。
(7)家里腌制的咸菜中含有一定量的亚硝酸盐，为测定咸菜中亚硝酸根离子的含量，取1 kg咸菜榨汁，将榨出的液体收集后，加入提取剂，过滤得到无色滤液，将该滤液稀释至1 L，取50. 00 mL滤液与过量的稀硫酸和碘化钾溶液的混合液反应，再滴加几滴指示剂，用0. 100 mol·L-1 Na2S2O3溶液进行滴定，共消耗20. 00 mL。计算该咸菜中亚硝酸根离子的含量为______mg·kg-1。
已知：①2NO+4H++2I- =2NO↑ +I2 +2H2O
②I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6
17．（2020·广西·统考一模）过氧化钙微溶于水，难溶于醇，溶于酸。可作分析试剂、医用防腐剂、消毒剂。
(1)用如图所示装置制取过氧化钙。
①检装置乙气密性的方法是_______。
②按气流方向装置的连接顺序是_______ (用接口字母表示，装置可重复使用)。
(2)在碱性环境下制取CaO2·8H2O的装置如图所示，
①实验室制取氨气的化学方程式是_______，干燥氨气的试剂是_______。
②通入氨气生成CaO2·8H2O发生反应的离子方程式是_______，该反应需要在冰浴下进行，原因是_______。
③将过滤得到的白色结晶依次使用蒸馏水、乙醇洗涤。用蒸馏水洗涤的操作是_______ ，使用乙醇洗涤的目的是_______。
18．（2020·广西南宁·二模）下列是学生课外实践活动的实验设计，其中不能达到们应的实验目的的是（ ）
选项
实验目的
实验设计
A
除去乙酸乙酯中的乙酸
B
证明氧化性：Cl2>I2
C
用NaOH标准溶液滴定某稀盐酸
D
探究锅炉里的水垢样品在酸中的溶解
A．A B．B C．C D．D
19．（2020·广西·统考二模）某实验小组研究KI和酸性KMnO4溶液的反应。
资料：
i.MnO4－在酸性条件下最终被还原为Mn2＋。
ii.酸性条件下氧化性：KMnO4>KIO3>I2。
(1)实验I中溶液呈棕黄色，推测生成了____________。
(2)实验小组继续对实验II反应中初始阶段的产物成分进行探究：
①经检验，实验II初始阶段I－的氧化产物不是I2，则“实验现象a”为_______________。
②黑色固体是__________________。
③经检验，在“紫色清液”中存在IO3－。下列实验方案中，可用于检验“紫色清液”中IO3－的是__________________________。(填写编号)。
A．用洁净的玻璃棒蘸取“紫色清液”滴在淀粉－碘化钾试纸上，观察试纸是否变蓝色。
B．取少量“紫色清液”于试管中，向其中加入几滴淀粉溶液，溶液不变蓝，再加入NaHSO3溶液，若试管中溶液变蓝色，则“紫色清液”中存在IO3－。
C．取少量“紫色清液”于试管中，向其中加入稀硝酸酸化，再加入几滴硝酸银溶液，观察是否生成黄色沉淀。
④写出在“紫色清液"中生成IO3－的离子方程式为__________________________________。
(3)探究实验II中棕褐色沉淀消失的原因。
用离子方程式解释实验II中棕褐色沉淀消失的原因：________________________________。
(4)实验后的反思：导致实验I和实验II中KI和酸性KMnO4溶液反应产物变化的因素是(写出两点)：________________________、________________________。
20．（2020·广西柳州·统考模拟预测）某实验小组探究肉桂酸的制取:
I:主要试剂及物理性质
名称
分子量
性状
沸点℃
溶解度·克/100mL溶剂
水
醇
醚
苯甲醛
106.12
无色液体
178-179
0.3
任意比互溶
任意比互溶
乙酸酐
102.08
无色液体
138-140
12
溶
不溶
肉桂酸
148.16
无色液体
300
0.04
24
溶
注意:乙酸酐溶于水发生水解反应
II :反应过程.
实验室制备肉桂酸的化学方程式为: +(CH3CO2)O+CH3COOH
III：:实验步骤及流程
①在250 mL三口烧瓶中（如图甲）放入3 ml（3. 15 g，0. 03 mol）新蒸馏过的苯甲醛、8 ml（8. 64g，0. 084 mol）新蒸馏过的乙酸酐，以及研细的4.2 g无水碳酸钾。采用空气冷凝管缓缓回流加热45min。由于反应中二氧化碳逸出，可观察到反应初期有大量泡沫出现。
②反应完毕，在搅拌下向反应液中分批加入20 mL水，再慢慢加入碳酸钠中和反应液至pH等于8。然后进行水蒸气蒸馏（如图乙），待三口烧瓶中的剩余液体冷却后，加入活性炭煮沸10-15 min，进行趁热过滤。在搅拌下，将HCl加入到滤液中，当固体不在增加时，过滤，得到产品，干燥，称量得固体3.0 g。
IV：如图所示装置:
回答下列问题:
（1）合成时装置必须是干燥的，理由是___________。反应完成后分批加入20mL水，目的是________。
（2）反应完成后慢慢加入碳酸钠中和，目的是_____。
（3）步骤②进行水蒸气蒸馏，除去的杂质是______，如何判断达到蒸馏终点__________。
（4）加入活性炭煮沸10- 15 min，进行趁热过滤，将滤液冷却至室温，趁热过滤的目的是_______。
（5）若进一步提纯粗产品，应用的操作名称是______，该实验产品的产率约是_______。（保留小数点后一位）
三、工业流程题
21．（2021·广西南宁·统考一模）黄金(Au)的一种化学精炼过程如下图所示，其中王水为浓盐酸和浓HNO3的混合物。
回答下列问题：
(1)步骤①中部分Cu与稀H2SO4、O2反应，该反应的离子方程为____。
(2)步骤②的反应中作氧化剂的物质是___。
(3)滤液A含有的金属离子主要有Zn2+、Cu2+、___。
(4)步骤④中王水与Au反应生成了HAuCl4、NO和H2O，该反应的化学方程式为___。该步骤产生的尾气中有NO，可向尾气中通入适量的空气后，再通入___溶液(填一种试剂)中的方法将其除去。
(5)步骤⑤中工业上若加入甲醛脱硝，反应生成CO2、NO和H2O，若加入尿素脱硝则生成N2、CO2和H2O。工业上应选择____脱硝，原因是___。
(6)若步骤⑥制纯金时反应amolH2C2O4，产生bL滤液C。取25.00ml滤液C，加入NaOH溶液中和，再加入足量的CaCl2饱和溶液，得到沉淀，过滤，将沉淀晾干得到CaC2O4，固体0.128g。步骤⑥加入的草酸晶体(H2C2O4∙2H2O)的质量至少为____g(写出计算式)。
参考答案：
1．B
【详解】A．乙酸乙酯能在NaOH溶液中发生水解反应，二者均与NaOH溶液反应，不能除杂，故A错误；
B．向5mL 0.2mol•L-1MgCl2溶液中滴加少量NaOH溶液，待有白色沉淀生成后，再滴加0.2mol•L-1CuCl2溶液，白色沉淀转化为蓝色沉淀，可以证明Cu(OH)2、Mg(OH)2溶度积的大小，故B正确；
C．Na2CO3溶液中加入盐酸，产生的气体中含有HCl，HCl与Na2SiO3溶液反应生成硅酸，干扰了检验结果，故C错误；
D．盐酸易挥发，加热MnO2与盐酸反应生成的氯气中混有HCl杂质气体，不能制备纯净的Cl2，故D错误；
故选：B。
2．D
【详解】A．若原溶液中含有Fe3+，加入氯水再加入少量KSCN溶液，溶液也变为红色，故不能排除Fe3+的干扰，故A错误；
B．溶液显蓝色，则说明淀粉未完全水解或未水解，故B错误；
C．CuCl2溶液和MnSO4溶液的阴离子不同，不能排除阴离子的干扰，故C错误；
D．装有FeS固体的试管加入盐酸产生气泡，装有CuS固体的试管加入盐酸无明显现象，则证明Ksp(FeS)＞Ksp(CuS)，故D正确；
故选D。
3．A
【详解】A．工业上利用石油中成分沸点的不同实现石油成分的分离的工艺叫石油的分馏，图示装置正确，A符合题意；
B．纯碱为粉末，隔板不能起到控制反应的作用，装置不能达到实验目的，B不符合题意；
C．Cu与浓硫酸反应需要加热，装置缺少酒精灯，不能达到实验目的，C不符合题意；
D．灼烧海带应该在坩埚中进行，不能用烧杯，D不符合题意；
故答案选A。
4．A
【详解】A．图甲中浓硫酸具有脱水性使蔗糖转化为碳，碳和浓硫酸生成二氧化硫气体，可以验证浓硫酸具有脱水性、强氧化性；品红溶液、高锰酸钾溶液褪色， 可以验证SO2具有漂白性、还原性，A正确；
B．氢气密度小于空气，应该用向下排空气法收集，B错误；
C．二氧化氮和水反应，不能用排水法收集，C错误；
D．氨气极易溶于水应该使用防倒吸装置，D错误；
故选A。
5．B
【详解】A．SO2能使品红溶液褪色不是SO2的还原性而是SO2的漂白性，A错误；
B．双氧水能在MnO2的催化作用下生成氧气，氧气能与氢硫酸溶液反应生成淡黄色硫单质，产生浑浊，B正确；
C．浓盐酸具有挥发性，无法确定是碳酸生成硅酸还是挥发出的氯化氢生成了硅酸，C错误；
D．浓硝酸与铜生成NO2气体，NO2与水反应生成无色的硝酸和NO，D错误；
故选B。
6．B
【详解】A．Fe(NO3)2溶液中滴加稀H2SO4酸化后， 遇H+表现强氧化性，会把Fe2+氧化为Fe3+，故滴加KSCN溶液后变红色不能确定Fe(NO3)2试样已变质，A不符合题意；
B．KMnO4具有强氧化性，与维生素C反应后KMnO4褪色，说明维生素C具有还原性，与KMnO4发生氧化还原反应，B符合题意；
C．将湿润的淀粉KI试纸放入含有红棕色气体的集气瓶中，试纸变蓝，说明红棕色气体将I-氧化为I2，即红棕色气体有氧化性，但Br2蒸汽也为红棕色，具有氧化性，能将I-氧化为I2，故不能说明该气体是NO2，C不符合题意；
D．在2mL0.01mol·L-1的溶液中先滴入几滴0.01 mol·L-1ZnSO4溶液，有白色的ZnS生成，因为Na2S溶液过量，所以再滴入CuSO4溶液，过量的S2-与Cu2+反应生成黑色的CuS沉淀，所以无法判断Ksp(CuS)与Ksp(ZnS)的大小关系，D不符合题意；
故选B。
7．D
【详解】A．苹果块悬浮在浓硫酸上方，不能验证浓硫酸的脱水性和强氧化性，如苹果块变干，可说明浓硫酸的吸水性，故A不符合题意；
B．浓硝酸和碳应该在加热条件下进行，故B不符合题意；
C．碳酸钠是固体粉末，无法控制CO2发生和停止，故C不符合题意；
D．氢氧化钙溶解度随着温度升高而降低，如烧杯内有晶体析出，则说明反应放热，故D符合题意；
故答案为D。
8．D
【详解】A.加盐酸产生的白色沉淀也有可能是H2SiO3沉淀，所以有可能含有SiO32- ，A错误；
B.乙酸和乙酸乙酯均与NaOH溶液反应，提纯含有少量乙酸的乙酸乙酯应用饱和碳酸钠溶液、分液，B错误；
C.氢氧化铝与过量的氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，得不到氢氧化铝，C错误；
D. 比较Fe3＋和Cu2＋对H2O2分解的催化效果，其它条件都相同，只有阳离子不同，可以比较催化效果，D正确。
答案选D。
【点睛】制备Al(OH) 3悬浊液用弱碱氨水和AlCl3反应。
9．D
【详解】A．分别在MgCl2和AlCl3溶液中滴加氨水直至过量，均生成白色沉淀，无法比较镁、铝的金属性强弱，故A错误；
B．Fe2+的还原性大于Br-，将少量氯水滴入FeBr2溶液中，首先氧化Fe2+，则无法比较Cl2、Br2的氧化性强弱，故B错误；
C．将SO2通入酸性高锰酸钾溶液中，溶液褪色，体现SO2的还原性，不是漂白性，故C错误；
D．测得同浓度的Na2CO3溶液的pH大于Na2SO3溶液，说明CO32-的水解能力大于SO32-，则电离能力HSO3->HCO3-，即电离常数Ka:HSO3->HCO3-，故D正确；
故答案为D。
10．B
【详解】A．浓硫酸的密度比乙醇大，且浓硫酸和乙醇混合放出大量的热，若先加浓硫酸再加乙醇容易引起液体飞溅，故先加乙醇，再加浓硫酸。最后加乙酸，避免浓硫酸和乙酸混合时产生的热量使乙酸大量挥发，即制备乙酸乙酯时药品添加顺序为：乙醇、浓硫酸、乙酸，A错误；
B．SO2和酸性KMnO4溶液发生氧化还原反应而被除去，再通过浓硫酸进行干燥，可得纯净的CO2，B正确；
C．即使没有变质，Na2SO3和Ba(NO3)2反应也生成白色沉淀(BaSO3)，加入HCl，H+存在下，溶液中的NO3-将BaSO3氧化成BaSO4，白色沉淀依然不溶解，该方法不能检验Na2SO3是否变质，C错误；
D．浓硝酸有强氧化性，常温下，浓硝酸将Fe钝化，不能比较Fe和Cu的活泼性，D错误。
答案选B。
【点睛】NO3-在酸性环境下有强氧化性。
11．B
【详解】A．向盛有稀溶液的试管中加入的溶液，稀硫酸电离产生的氢离子与硝酸根离子构成强氧化性体系，且亚铁离子具有还原性，亚铁离子与硝酸根离子发生氧化还原反应生成NO，而NO遇空气立马变为，故A错误；
B．向某钠盐X溶液中加入盐酸，将产生的气体通入酸化的溶液中，有白色沉淀产生，反应生成的气体可能为，故B正确；
C，向滴加酚酞的氨水中加蒸馏水稀释，溶液碱性减弱，溶液中氢离子浓度增加，故C错误；
D．用铂丝蘸取某溶液在酒精灯火焰上灼烧，直接观察，火焰呈黄色，溶液中的金属阳离子有，可能有，故D错误。
答案选B。
【点睛】C为解答易错点，氨水是弱碱，溶液为碱性，加水稀释，碱性减弱，氢氧根离子浓度减小，温度不变水的离子积常数不变，则氢离子浓度增大，酸性增强，即溶液稀释过程中，不一定溶液中所有离子的浓度都在减小。
12．(1) [Cu(NH3)4]Cl2 + 2NaOHCuO+ 2NaCl+4NH3↑+H2O 取最后一次洗涤液少量于试管中，向试管中滴加硝酸酸化的硝酸银溶液，若无沉淀生成，则已洗涤干净，反之则未洗净 防倒吸 CuSO4
(2) 抑制SO2与水反应 红色溶液变为无色溶液或品红溶液褪色 4Fe2+ +O2+4H+=4Fe3+ +2H2O
(3)99%
【解析】(1)
蚀刻废液和稍过量的 NaOH 溶液在搅拌下加热反应并通入空气，其反应方程式，其中黑色沉淀是CuO ，趁热过滤、洗涤、得到 CuO 固体；CuO和硫酸反应生成CuSO4，再经结晶、过滤等操作，得到CuSO4⋅5H2O 晶体。
①蚀刻废液和NaOH溶液反应生成氧化铜，其反应方程式；
②检验CuO固体是否洗净主要是检验洗涤液中是否含有Cl-，其实验操作是取最后一次洗涤液少量于试管中，向试管中加硝酸酸化的硝酸银，若无沉淀则洗涤干净，若有沉淀则未洗净；
③三颈烧瓶中反应生成了氨气，氨气极易溶于水，因此装置图中装置X作用是防倒吸；
④CuSO4溶液中存在水解，硫酸难挥发，蒸干后得到CuSO4；
故答案为：；取最后一次洗涤液少量于试管中，向试管中滴加硝酸酸化的硝酸银溶液，若无沉淀生成，则已洗涤干净，反之则未洗净；防倒吸；CuSO4；
(2)
装置A中硫酸铜受热分解，A中蓝色晶体逐渐变成白色粉末CuSO4，最后变成黑色粉末为CuO；B装置中盛放酸性氯化钡溶液，B中产生白色沉淀为硫酸钡，说明硫酸铜受热分解生成SO3；C装置中盛放品红溶液，检验SO2的存在；D装置中装置中溶液为亚铁离子、KSCN溶液，溶液变成红色，说明亚铁离子被氧化，说明硫酸铜晶体受热分解生成氧气；CuSO4中的氧元素化合价从-2阶升到0价，说明硫元素降价生成SO2。
SO2可与水反应，B中盐酸可抑制SO2与水反应；生成的气体含有SO2，而SO2有漂白性，能使品红溶液褪色；D中无色溶液变红色溶液，说明亚铁离子被氧化成铁离子；
故答案：抑制SO2与水反应；红色溶液变为无色溶液或品红溶液褪色；；
(3)
由、，可得到关系式，则样品中物质的量为，则样品的纯度的纯度；故答案为：99% 。
13．(1) Na2SO3+ H2SO4= Na2SO4+SO2↑+H2O 加快反应速率 三颈烧瓶 CBCD 先向三颈烧瓶加入浓硝酸，再向三颈烧瓶缓缓加入浓硫酸，并不断搅拌 防止HNO3和亚硝酰硫酸分解 减少
(2) 滴入最后一滴Na2C2O4溶液后，溶液由浅紫色变为无色且半分钟内颜色不恢复 91
【分析】由题给实验装置图可知，装置A为70%浓硫酸与亚硫酸钠反应制备二氧化硫的装置，装置B中盛有的浓硫酸用于干燥二氧化硫气体，装置C为二氧化硫与混酸中浓硝酸反应制备亚硝酰硫酸的装置，为防止亚硝酰硫酸遇水发生水解，在装置C后连接装置B，用浓硫酸吸收水蒸气，防止水蒸气进入C中导致亚硝酰硫酸发生水解，装置D中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收未反应的二氧化硫，防止污染环境，则按气流从左到右的顺序，装置的连接顺序为ACBCD；
【详解】（1）①根据强酸制取弱酸原则，装置A中硫酸与亚硫酸钠反应生成二氧化硫，发生反应的化学方程式为Na2SO3+ H2SO4= Na2SO4+SO2↑+H2O；与浓度较低的稀硫酸相比，使用70%的H2SO4溶液除能减少SO2的溶解损耗外，可增大反应物浓度，具有的优点是加快反应速率；
②仪器I的名称是三颈烧瓶；装置A制备二氧化硫的装置，装置B中盛有的浓硫酸用于干燥二氧化硫气体，装置C为二氧化硫与混酸中浓硝酸反应制备亚硝酰硫酸的装置，为防止亚硝酰硫酸遇水发生水解，在装置C后连接装置B，用浓硫酸吸收水蒸气，防止水蒸气进入C中导致亚硝酰硫酸发生水解，装置D中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收未反应的二氧化硫，防止污染环境，则按气流从左到右的顺序，装置的连接顺序为ACBCD；
③混合装置B中浓硫酸和浓硝酸的方法是：先向三颈烧瓶加入浓硝酸，再向三颈烧瓶缓缓加入浓硫酸，并不断搅拌；
④浓硝酸和亚硝酰硫酸受热易发生分解，为防止浓硝酸和亚硝酰硫酸受热分解，制备亚硝酰硫酸时，应将三颈烧瓶放入冷水浴中反应，装置B用冷水浴的目的是：防止HNO3和亚硝酰硫酸分解；若去掉装置C则不能吸收水蒸气，已知亚硝酰硫酸(NOSO4H)遇水均易分解，会使NOSO4H的产量会减少；
（2）①根据滴定试剂的加入顺序可知滴定终点时Na2C2O4恰好将KMnO4标准溶液反应完，则滴定终点的现象为滴入最后一滴Na2C2O4标准溶液，溶液由浅紫色变为无色且半分钟内颜色不恢复；
②根据题目数据，滴定过程中Na2C2O4标准溶液的耗量为20mL，根据电子转移守恒有关系式：2KMnO4～5Na2C2O4，则n(KMnO4)=×20mL×0.25000mol•L-1×10-3L/mL=0.002mol，则与亚硝酰硫酸(NOSO4H)反应的KMnO4有0.06L×0.1000mol•L-1-0.002mol=0.004mol，由①得关系式：2KMnO4～5NOSO4H，n(NOSO4H)=×0.004mol=0.01mol，亚硝酰硫酸(NOSO4H)产品的纯度为。
14．(1) 分液漏斗 使内外压强相等，浓硫酸能够顺利滴下， 生石灰
(2)防止产品因溶解造成损失
(3)产品受热易分解
(4) 0.4 2Cr3++3S2O+7H2O=6SO+Cr2O+14H+
(5) 溶液由蓝色恰好变成无色，且30s不恢复 0.046
【分析】装置左侧为快速制备氨气，原料为生石灰(或者氢氧化钠)和氨水，中间装置为(NH4)2S2O8的生成装置，制备原理为H2O2+2H2SO4+2NH3=(NH4)2S2O8+2H2O，右侧装置为NH3尾气处理，防止污染空气，以此来解析；
(1)
由仪器结构可知，a为分液漏斗，b为恒压分液漏斗，可使内外压强相等，浓硫酸能够顺利滴下，实验室用浓氨水和生石灰混合可制取NH3，故固体试剂X为生石灰；
(2)
无水乙醚洗涤沉淀，可以防止产品因溶解造成损失；
(3)
(NH4)2S2O8易分解，则烘干产品时，用红外灯低温烘干，可能的原因是产品受热易分解；
(4)
在Ag+催化作用下，S2O能与Mn2+在水溶液中发生反应生成SO和MnO，S元素化合价由+7价变为+6价、Mn元素化合价由+2价变为+7价，转移电子物质的量相等，1mol S2O 能氧化的Mn2+的物质的量==0.4mol；过二硫酸常被用于检验废水中Cr3+是否超标，如果超标，溶液会变成橙色，为Cr2O，还原产物为SO，Cr化合价由+3价变为+6价，S化合价由+7价变为+6价，根据化合价升降守恒和原子守恒、电荷守恒，可得离子方程式为：2Cr3++3S2O+7H2O=6SO+Cr2O+14H+；
(5)
由于碘遇淀粉显蓝色，所以滴定终点的现象为溶液由蓝色恰好变成无色，且30s不恢复；(NH4)2S2O8和KI反应生成碘单质和硫酸根离子，S元素化合价由+7价变为+6价，I元素的化合价由-1价升高为0价，根据化合价升降守恒可知(NH4)2S2O8～I2，根据I2+2=2I-+，可知2～I2，可知(NH4)2S2O8～2，n(Na2S2O3)=cV=0.1mol·L×18.4×10-3L=1.84×10-3mol，c((NH4)2S2O8)===0.046mol/L。
15．(1)隔绝氧气，防止Fe2+被氧化
(2)打开K2、关闭K3
(3)Fe2++2HCO= FeCO3↓+ H2O+CO2↑
(4)4FeCO3+6H2O+O2 = 4Fe(OH)3+4CO2
(5) 温度为70℃、pH=5 pH较低时不利于FeCO3固体溶解生成Fe2+，pH较高时Fe2+会形成沉淀，产率都会减小
(6) A 93.6%
【分析】亚铁离子易被氧气氧化，制备过程应在无氧环境中进行，装置A用废铁屑和稀硫酸反应生成FeSO4和氢气，利用产生的氢气排尽装置内空气，且使装置A内气压增大，将制备的硫酸亚铁溶液压入装置B内，与NH4HCO3反应制备FeCO3，反应的离子方程式为：Fe2++2HCO= FeCO3↓+ H2O+CO2↑；
(1)
试管B中用FeSO4和NH4HCO3制备FeCO3，由于亚铁离子易被氧化，则植物油的作用是隔绝氧气，防止Fe2+被氧化；
(2)
装置A中用废铁屑和稀硫酸反应生成FeSO4和氢气，可利用压强差将A中生成的FeSO4溶液通过导管压至试管B内，操作是打开K2、关闭K3；
(3)
用FeSO4和NH4HCO3制备FeCO3，反应的离子方程式为：Fe2++2HCO= FeCO3↓+ H2O+CO2↑；
(4)
久置后，FeCO3试剂瓶的瓶口有红褐色物质即Fe(OH)3，是FeCO3被氧气氧化生成Fe(OH)3，反应的方程式为：4FeCO3+6H2O+O2 = 4Fe(OH)3+4CO2；
(5)
由图知温度为70℃、pH=5时乳酸亚铁产率最大，为适宜的反应条件；溶液pH控制在5～6之间乳酸亚铁产率较高的主要原因是：pH较低时不利于FeCO3固体溶解生成Fe2+，pH较高时Fe2+会形成沉淀，产率都会减小；
(6)
已知反应中Ce元素被还原为Ce3+，则(NH4)4Ce(SO4)4做氧化剂，具有氧化性，(NH4)4Ce(SO4)4标准溶液装入酸式滴定管，即选：A；(NH4)4Ce(SO4)4中Ce为+4价，被还原为Ce3+则Ce元素得到一个电子，Fe2+被氧化为Fe3+则Fe元素失去一个电子，则n(Fe2+)= n[(NH4)4Ce(SO4)4]=cV=0.1000mol/L×30.00×10-3L=3×10-3mol，则3.0g样品中乳酸亚铁质量为m=nM=3×10-3mol234g/mol=2.808g，纯度为。
16． 硬质玻璃管 E、C、B、A、B、D 关闭K1、K2，D装置加水液封导气管，加热三颈烧瓶，D中有气泡，停止加热，一段时间后，D中导气管有一段水柱，说明气密性良好 排尽装置中的O2，防止生成的NO、NaNO2被O2氧化 3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O NaNO2与盐酸反应生成的HNO2易被氧化为HNO3，HNO3可将KI氧化产生I2，使淀粉变蓝，所以不严谨(或NaNO2与盐酸反应生成HNO2，而在室温下易反应生成HNO3，加入KI淀粉溶液后变蓝色也可能是生成的HNO3氧化了KI，所以不严谨) 1840
【分析】根据题目信息可知，利用E装置产生的NO2气体先通入C装置将NO2转化为NO，然后再将NO干燥后通入至A装置与Na2O2反应来制取NaNO2，为防止过量NO气体污染环境，装置结尾需用D装置中的高锰酸钾处理NO气体。
【详解】(1) 根据装置特点可知A中盛Na2O2的玻璃仪器名称是硬质玻璃管，故答案为：硬质玻璃管。
(2)根据分析可知上述实验装置中，依据气流从左至右，装置连接顺序(可重复使用)为E、C、B、A、B、D，故答案为：E、C、B、A、B、D。
(3) 连接仪器并检查气密性，检查气密性的具体操作是关闭K1、K2，D装置加水液封导气管，加热三颈烧瓶，D中有气泡，停止加热，一段时间后，D中导气管有一段水柱，说明气密性良好，故答案为：关闭K1、K2，D装置加水液封导气管，加热三颈烧瓶，D中有气泡，停止加热，一段时间后，D中导气管有一段水柱，说明气密性良好。
(4)NO、NaNO2与氧气发生反应，所以打开活塞K2之前先通入氮气，排尽装置中的O2，防止生成的NO、NaNO2被O2氧化，故答案为：排尽装置中的O2，防止生成的NO、NaNO2被O2氧化。
(5) 实验时观察到C中溶液变为蓝色，是铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化碳、水，其离子方程式为：3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O。
(6)由题目信息可知乙同学认为甲同学的结论不严谨，其理由是NaNO2与盐酸反应生成的HNO2易被氧化为HNO3，HNO3可将KI氧化产生I2，使淀粉变蓝，所以不严谨(或NaNO2与盐酸反应生成HNO2，而在室温下易反应生成HNO3，加入KI淀粉溶液后变蓝色也可能是生成的HNO3氧化了KI，所以不严谨)。
(7)根据反应①2NO+4H++2I- =2NO↑ +I2 +2H2O和②I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6可知生成碘单质的物质的量为n(I2)=20. 00×10-3L×0. 100 mol·L-1÷2=1×10-3mol，则50. 00 mL滤液中亚硝酸根离子的质量为m(NO)=1×10-3mol×(2×46)g/mol=9.2×10-2g，1 L滤液中亚硝酸根离子的质量为m(NO)=9.2×10-2g×20=1840mg，即该咸菜中亚硝酸根离子的含量为1840mg÷1kg=1840 mg·kg-1，故答案为：1840。
17． 在导管c处连接橡胶管，用止水夹夹住，向分液漏斗中加水，打开分液漏斗玻璃旋塞，一段时间后水不再流下，证明装置的气密性好 cedabe 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+ 2NH3↑+2H2O 碱石灰 Ca2++2NH3+ H2O2+ 8H2O=CaO2·8H2O+ 2NH 防止反应过程中H2O2的挥发 沿玻璃棒向过滤器中加水，浸没沉淀，静置，待水流尽，重复此操作2~3次 减少产品的损失，便于干燥产品
【详解】(1)①乙装置气密性可通过分液漏斗中液体是否能够顺利滴下的原理检验，具体操作为：在导管c处连接橡胶管，用止水夹夹住，向分液漏斗中加水，打开分液漏斗玻璃旋塞，一段时间后水不再流下，证明装置的气密性好；
②制备CaO2首先需制备O2（装置乙），接着对气体进行干燥（装置丙），然后将干燥的O2通入甲中与Ca反应获得CaO2，同时需防止空气中水蒸气进入装置甲，故装置甲之后还需再接装置丙，具体连接顺序为：cedabe；
(2)①实验室可通过加热Ca(OH)2与NH4Cl固体制备NH3，对应化学方程式为：2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+ 2NH3↑+2H2O；干燥NH3可选用碱石灰，由于NH3显碱性，故不能用酸性干燥剂，如浓硫酸、硅胶、P2O5等；
②在NH3作用下，Ca2+结合H2O2提供的生成CaO2，低温下析出CaO2·8H2O 晶体，NH3反应后转化为NH，结合元素守恒和电荷守恒配平得离子方程式为：Ca2++2NH3+ H2O2+ 8H2O=CaO2·8H2O+ 2NH；由于H2O2易挥发，所以反应需在冰浴下进行，故此处填防止反应过程中H2O2的挥发；
③蒸馏水洗涤沉淀的操作为：沿玻璃棒向过滤器中加水，浸没沉淀，静置，待水流尽，重复此操作2~3次；使用乙醇洗涤的目的是减少产品的溶解损失，同时由于乙醇易挥发，便于后续干燥产品，故此处填：减少产品的损失，便于干燥产品。
18．C
【详解】A. 除去乙酸乙酯中的乙酸，可加入饱和碳酸钠溶液混合并振荡，则乙酸和碳酸钠反应生成乙酸钠溶液，乙酸乙酯难溶于水，分液后得乙酸乙酯，A正确；
B.通过氯气后，棉球变蓝色，因为氯气和碘化钾发生反应Cl2+2KI=2KCl+I2，碘遇淀粉变蓝色，从Cl2+2KI=2KCi+I2知氧化性：Cl2>I2，故B正确；
C. 用NaOH标准溶液滴定某稀盐酸，应用碱式滴定管，C错误；
D.锅炉里的水垢样品经过碳酸钠浸泡以后，硫酸钙会转变成碳酸钙，则滴加盐酸在酸中的溶解，D正确；
答案选C。
【点睛】选项C为易错选项，解答时需注意：酸性滴定管可以盛装酸、强氧化剂，碱性滴定管可以盛装碱溶液，会腐蚀橡皮管的一律不能用碱式滴定管。
19． 单质碘 溶液分为二层，下层液体为无色 二氧化锰 B I-+2MnO4-+2H+=2MnO2↓+IO3-+H2O MnO2+2I-+4H+=I2+Mn2++2H2O KI和高锰酸钾的相对用量 溶液的酸性强弱
【分析】（1）实验I中碘化钾过量，MnO4-在酸性条件下最终被还原为Mn2+，碘水呈棕黄色；
（2）①I-的氧化产物不是I2，则CCl4层呈无色；
②二氧化锰能催化双氧水分解；
③利用IO3-的氧化性，且排除了MnO4-的干扰，证明在“紫色清液”中存在IO3-；
④高锰酸钾与碘化钾反应生成二氧化锰和KIO3；
（3）在酸性条件下，二氧化锰与碘化钾反应生成碘单质；
（4）根据实验现象分析。
【详解】（1）实验I中碘化钾过量，MnO4- 在酸性条件下最终被还原为Mn2+，碘水呈棕黄色，所以实验I中溶液呈棕黄色，推测生成了I2；
（2）①I- 的氧化产物不是I2，则CCl4层呈无色，“实验现象a”为溶液分层，下层液体无色。
②二氧化锰能催化双氧水分解，黑色固体加入过氧化氢，立即产生气体，则黑色固体是MnO2；
③A项中高锰酸钾能将I-氧化生成碘单质；B项中开始不变蓝说明无碘单质，NaHSO3具有还原性，IO3-具有氧化性，IO3-可以被NaHSO3还原，生成I2，淀粉变蓝；C项中硝酸银也能氧化碘离子生成碘单质；所以选择B；
④高锰酸钾与碘化钾反应，高锰酸钾被还原成二氧化锰，碘化钾被氧化成碘酸钾，然后结合电子守恒、电荷守恒、原子守恒配平，反应的离子方程式是2MnO4- + I- + 2H+ = 2MnO2↓ + IO3-+ H2O；
（3）在酸性条件下，二氧化锰与碘化钾反应生成碘单质，反应方程式是MnO2+ 2I- + 4H+= Mn2++ I2+ 2H2O。
（4）根据以上实验分析，KI和酸性KMnO4溶液反应过程中，所得产物成分与试剂的相对用量（滴加顺序）、溶液酸性强弱有关。
【点睛】本题要结合题目所给资料，进行解题，方程式的书写要利用氧化还原反应的化合价规律，得到对应的产物，得出正确的方程式。
20． 防止乙酸酐与水反应 除去过量的乙酸酐 慢慢加入碳酸钠，容易调节溶液的pH 苯甲醛 蒸出、接收的无色液体不呈油状时，即可断定水蒸气蒸馏结束 增大肉桂酸的溶解度，提高产率 重结晶 67.6%
【分析】苯甲醛和乙酸酐、碳酸钾在三颈烧瓶中反应生成肉桂酸盐和乙酸盐和二氧化碳，为了提高原料利用率，不断回流冷凝，由于反应产生二氧化碳，可观察到反应产生一定量的泡沫。由于乙酸酐能和水发生水解反应，故反应结束，过量的乙酸酐通过缓慢加入20mL水除去，慢慢加入碳酸钠调解pH=8，未反应的苯甲醛通过蒸馏的方式除去，当蒸出、冷凝的液体不成油状时，说明苯甲醛除尽。此时溶液中主要成分为肉桂酸盐和乙酸盐，加入活性炭煮沸、过滤得到含肉桂酸盐的滤液，往滤液中加HCl可生成肉桂酸，由于肉桂酸在水中的溶解度很小，可得肉桂酸晶体，此时肉桂酸中仍然还有一些可溶性的杂质，如乙酸，可通过重结晶进行提纯，得到纯净的肉桂酸。
【详解】(1)由题目所给信息可知，反应物乙酸酐遇水反应，故合成时装置必须是干燥，也因为乙酸酐能和水反应，实验结束剩余的乙酸酐能用水除去，所以，反应完成后分批加入20mL水，是为了除去过量的乙酸酐，故答案为：防止乙酸酐与水反应；除去过量的乙酸酐；
(2)慢慢加入碳酸钠，容易调节溶液的pH，故答案为：慢慢加入碳酸钠，容易调节溶液的pH；
(3)第①步将乙酸酐、乙酸除去了，此时进行水蒸气蒸馏，能除苯甲醛，苯甲醛是无色液体，在水中的溶解度很小，故蒸出、接收的苯甲醛液体应呈无色油状，所以，当苯甲醛完全蒸出时，将不再出现无色油状液体，故答案为：苯甲醛；蒸出、接收的无色液体不呈油状时，即可断定水蒸气蒸馏结束；
(4)过滤，活性炭等杂质留在滤渣里，肉桂酸留在滤液里，常温下，肉桂酸的溶解度很小，趁热过滤，是为了增大肉桂酸的溶解度，提高产率，故答案为：增大肉桂酸的溶解度，提高产率；
(5)此时肉桂酸中仍然还有一些可溶性的杂质，如乙酸，可通过重结晶进行提纯，得到纯净的肉桂酸。由制备肉桂酸的方程式可知，乙酸酐和苯甲醛按物质的量1:1反应，但是所给原料量为：0. 03 mol苯甲醛、0. 084 mol乙酸酐，很明显，乙酸酐过量，按苯甲醛的量计算，理论上可得0.03mol肉桂酸，对应质量=0.03mol×148.16g/mol=4.4448g，所以，产率==67.6%，故答案为：重结晶；67.6%。
21． 2Cu+O2+4H+=2Cu2++2H2O Fe2(SO4)3（或硫酸铁） Fe2+、Ag+ 4HCl+HNO3+Au=HAuCl4+NO↑+2H2O NaOH 尿素 尿素无毒，生成的产物无毒，甲醛有毒，生成的NO为有毒气体 126(a+0.04b)
【分析】经过第①步，部分Cu与O2、稀硫酸反应生成CuSO4，经过第②步，Zn、Cu、Ag被Fe2(SO4)3氧化生成ZnSO4、CuSO4、Ag2SO4，Fe2(SO4)3自身被还原为FeSO4，Au不溶解，故滤液A中主要含ZnSO4、CuSO4、Ag2SO4、FeSO4，滤渣中的粗金经王水溶解后生成HAuCl4（滤液B），滤液B经过脱销操作除去硝酸根，再经过草酸还原获得纯金。
【详解】(1)Cu与稀硫酸、O2反应生成CuSO4和水，结合得失电子守恒和元素守恒配平得方程式为：2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O，对应离子方程式为：2Cu+O2+4H+=2Cu2++2H2O；
(2)由分析知，步骤②中Fe2(SO4)3对应还原产物FeSO4，故该步氧化剂为Fe2(SO4)3；
(3)由分析知，滤液A中主要含ZnSO4、CuSO4、Ag2SO4、FeSO4，故此处填Ag+、Fe2+；
(4)初步确定方程式为：Au+HCl+HNO3→HAuCl4+NO↑+H2O，根据得失电子守恒结合元素守恒配平得完整方程式为：Au+4HCl+HNO3=HAuCl4+NO↑+2H2O；尾气中NO与空气中O2反应生成NO2，NO2与NaOH溶液反应生成NaNO2和NaNO3，可用NaOH溶液吸收生成的NO2，故此处填NaOH；
(5)由于尿素无毒且产物也无毒，而甲醛有毒且产物中NO为有毒气体，故工业上应选择尿素脱硝，故依次填：尿素；尿素无毒且产物也无毒，而甲醛有毒且产物中NO为有毒气体；
(6)滤液C中含剩余的H2C2O4，与NaOH反应转化为Na2C2O4，再与CaCl2反应生成CaC2O4沉淀，故剩余的草酸n1(H2C2O4)=n(CaC2O4)=，故整个过程消耗草酸n(H2C2O4)=a mol+ n1(H2C2O4)=(a+0.04) mol，对应加入H2C2O4·2H2O的质量=126 g/mol×(a+0.04) mol=126×(a+0.04) g。
广西高考化学三年（2020-2022）模拟题分类汇编-35化学实验方案的设计与评价
一、单选题
1．（2022·广西·统考模拟预测）下列操作能达到实验目的的是
选项
目的
操作
A
分离乙酸乙酯中少量的乙酸
加入适量NaOH溶液，振荡、静置、分液
B
比较Cu(OH)2、Mg(OH)2溶度积的大小
向5mL 0.2mol·L-1MgCl2溶液中滴加少量NaOH溶液，待有白色沉淀生成后，再滴加0.2mol·L-1CuCl2溶液
C
比较HCl、H2CO3、H2SiO3的酸性强弱
向Na2CO3溶液中加入盐酸，将产生的气体直接通入Na2SiO3，溶液中
D
制备较纯净的Cl2
将一定量的MnO2粉末与过量的0.lmol/L的盐酸混合加热
A．A B．B C．C D．D
2．（2022·广西·统考一模）下列有关实验方案的设计、现象和结论都正确的是
选项
目的
方案设计
现象和结论
A
检验某溶液中是否含有Fe2+离子
向该溶液中滴加几滴新制氯水，振荡，再加入少量KSCN溶液
溶液变为血红色，则该溶液中含有Fe2+离子
B
判断淀粉是否完全水解
在试管中加入0.5g淀粉和4mL2mol·L-1H2SO4溶液，加热，冷却后，取少量水解后的溶液于试管中，加入碘酒
溶液显蓝色，则说明淀粉未水解
C
探究Cu2+、Mn2+的催化效果
向两支试管中各加入2mL10%H2O2溶液，再分别加入2滴1mol·L-1CuCl2溶液、2滴1mol·L-1MnSO4溶液
滴加CuCl2溶液的试管出现气泡快，说明Cu2+的催化效果好
D
比较CuS和FeS的Ksp大小
向两支试管中加入等物质的量CuS和FeS固体，然后分别加入等体积2mol·L-1的HCl溶液
装有FeS固体的试管有产生气泡，装有CuS固体的试管无明显现象，则证明Ksp(FeS)＞Ksp(CuS)
A．A B．B C．C D．D
3．（2022·广西柳州·统考二模）下列图示装置和原理能达到实验目的的是
A．石油的分馏
B．制取二氧化碳
C．制取并收集
D．灼烧海带
A．A B．B C．C D．D
4．（2022·广西·统考一模）用下列实验装置进行相应的实验，能达到实验目的的是
A．利用图甲验证浓硫酸具有脱水性、强氧化性，SO2具有漂白性、还原性
B．利用图乙制备并收集干燥的氢气
C．利用图丙制备并收集少量的NO2
D．利用图丁制取碳酸氢钠
5．（2021·广西桂林·统考一模）利用如图所示装置进行实验，将液体X逐滴加入到固体Y中。下列有关实验现象或结论正确的是
选项
X
Y
Z
实验现象或结论
装置
A
稀硫酸
亚硫酸钠
品红溶液
SO2能氧化品红
B
双氧水
MnO2
氢硫酸溶液
产生浑浊
C
浓盐酸
石灰石
硅酸钠溶液
非金属性：C>Si
D
浓硝酸
Cu
水
试管中液体变红
A．A B．B C．C D．D
6．（2021·广西·统考二模）下列实验中，对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是
选项
实验
现象
结论
A
将少量Fe(NO3)2加水溶解后，滴加稀硫酸酸化，再滴加KSCN溶液
溶液呈血红色
Fe(NO3)2已变质
B
向盛有2mL酸性高锰酸钾溶液的试管中滴加浓的维生素C溶液
溶液紫色褪去
维生素C具有还原性
C
将湿润的淀粉KI试纸放入含有红棕色气体的集气瓶中
试纸变蓝
该气体为NO2，具有氧化性
D
在2mL0.01mol·L-1的溶液中先滴入几滴0.01 mol·L-1ZnSO4溶液，再滴入0.01 mol·L-1CuSO4溶液
先有白色沉淀生成，后出现黑色沉淀
Ksp(CuS)< Ksp(ZnS)
A．A B．B C．C D．D
7．（2020·广西北海·统考一模）用下列装置进行相应实验，能达到实验目的的是
A．用装置甲验证浓硫酸的脱水性和强氧化性 B．用装置乙验证浓硝酸的强氧化性
C．用装置丙可实现控制CO2发生和停止 D．用装置丁验证镁片与稀盐酸反应放热
8．（2020·广西·统考二模）下列设计的实验方案能达到实验目的的是
A．检验溶液中的Ag＋：向被检试液中加入盐酸，观察是否产生白色沉淀
B．提纯含有少量乙酸的乙酸乙酯：向含有少量乙酸的乙酸乙酯中加入过量氢氧化钠溶液，振荡后静置、分液
C．制备Al(OH)，悬浊液：向1 mol·L-1AlCl3溶液中加入过量的6 mol·L-1 NaOH溶液
D．比较Fe3＋和Cu2＋对H2O2分解的催化效果：在相同条件下，向均盛有2 mL 5% H2O2溶液的两只试管中分别滴入0.1 mol·L-1FeCl3溶液和0.1 mol·L－1CuCl2溶液各1 mL，比较H2O2的分解速率
9．（2020·广西·统考模拟预测）下列所示的实验方案正确，且能达到实验目的的是（ ）
选项
实验目的
实验方案
A
比较镁、铝的金属性强弱
分别在MgCl2和AlCl3溶液中滴加氨水直至过量，观察现象
B
比较Cl2、Br2的氧化性强弱
将少量氯水滴入FeBr2溶液中，观察现象
C
证明SO2具有漂白性
将SO2通入酸性高锰酸钾溶液中，溶液褪色
D
证明电离常数Ka:HSO3->HCO3-
测得同浓度的Na2CO3溶液的pH大于Na2SO3溶液
A．A B．B C．C D．D
10．（2020·广西柳州·统考模拟预测）下列操作能达到相应实验目的的是（ ）
选项
目的
实验
A
实验室制备乙酸乙酯
向试管中依次加入浓硫酸、乙醇、乙酸和碎瓷片，加热
B
除去干燥CO2中混有少量的SO2
可将混合气体依次通过盛有足量酸性KMnO4溶液、浓硫酸的洗气瓶
C
检验Na2SO3已经变质
向Na2SO3溶液中先加入Ba(NO3)2溶液，生成白色沉淀，然后再加入稀盐酸，沉淀不溶解
D
比较铁和铜的活泼性
常温下，将表面积相同的铁和铜投入到浓硝酸中，铁不能溶解，铜能溶解，铜比铁活泼
A．A B．B C．C D．D
11．（2020·广西·二模）下列实验操作、现象与结论对应关系正确的是
选项
实验操作
实验现象
结论
A
向盛有稀溶液的试管中加入的溶液
试管口出现红棕色气体
溶液中的 被还原为
B
向某钠盐X溶液中加入盐酸，将产生的气体通入酸化的溶液中
有白色沉淀产生
反应生成的气体可能为
C
向滴加酚酞的氨水中加蒸馏水稀释
溶液红色变浅
溶液中所有离子的浓度均减小
D
用铂丝蘸取某溶液在酒精灯火焰上灼烧
直接观察，火焰呈黄色
溶液中的金属阳离子只有
A．A B．B C．C D．D
二、实验题
12．（2022·广西玉林·统考一模）硫酸铜主要用作纺织媒染剂、农业杀虫剂、杀真菌剂、防腐剂，还用于皮革鞣制、电镀铜、选矿等。回答下列有关问题：
(1)以印刷线路板的碱性蚀刻废液{主要成分为[Cu(NH3)4]Cl2)为原料制备CuSO4·5H2O晶体。取一定量蚀刻废液和稍过量的NaOH溶液加入如图所示实验装置的三颈瓶中，在搅拌下加热反应并通入空气；待产生大量的黑色沉淀时停止反应，趁热过滤、洗涤，得到CuO固体，所得固体经酸溶、结晶、过滤等操作，得到CuSO4·5H2O晶体。
①写出用蚀刻废液制备CuO反应的化学方程式：_______。
②检验CuO固体是否洗净的实验操作是_______。
③装置图中装置X的作用是_______。
④CuSO4溶液加热蒸干得到固体的主要成分是_______。
(2)为探究硫酸铜晶体的热稳定性，某学生取少量硫酸铜晶体进行实验，装置如下图所示。
观察到的实验现象：A中蓝色晶体逐渐变成白色粉末，最后变成黑色粉末；B中产生白色沉淀；D中无色溶液变红色溶液。B中用盐酸酸化的目的是_______；C中现象是_______；D中有单质参加反应的离子方程式：_______。
(3)通过下列方法测定产品纯度：准确称取0.5000gCuSO4·5H2O样品，加适量水溶解，转移至碘量瓶中，加过量KI溶液并用稀硫酸酸化，以淀粉溶液为指示剂，用0.1000mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3的溶液19.80mL。测定过程中发生下列反应：2Cu2++4I-=2CuI↓+I2、2+I2=+2I-。计算CuSO4·5H2O样品的纯度：_______。
13．（2022·广西·统考模拟预测）亚硝酰硫酸(NOSO4H)纯品为棱形结晶，溶于硫酸，超过73.5℃和遇水均易分解，常用于制染料。制备NOSO4H的反应原理为：SO2+ HNO3=SO3+ HNO2、SO3+ HNO2= NOSO4H。
(1)亚硝酰硫酸(NOSO4H)的制备：
①装置A中发生反应的化学方程式为_______。 与浓度较低的稀硫酸相比，使用70%的H2SO4溶液除能减少SO2的溶解损耗外，还具有的优点是_______。
②仪器I的名称是_______ ， 上述装置的连接顺序为：A→_______→_______→_______→_______。_______
③混合装置B中浓硫酸和浓硝酸的方法是_______。
④装置B用冷水浴的目的是_______。若去掉装置C会使NOSO4H的产量_______(填“减少”、 “增大”或“不变”)。
(2)亚硝酰硫酸( NOSO4H )纯度的测定：
步骤1：准确称取14.00g产品，在特定条件下配制成250mL溶液。
步骤2：取25.00mL所配溶液于250mL碘量瓶中，加入60.00mL0.1000mol·L-1KMnO4溶液(过量)和10.00mL 25% H2SO4溶液，然后摇匀。发生反应的方程式为：+ NOSO4H +H2O=Mn2+ ++ +H+(未配平)
步骤3：用0.2500mol·L-1 Na2C2O4标准溶液滴定，消耗Na2C2O4溶液的体积为20.00mL。发生反应的方程式为：2+ 5 + 6H+= 2Mn2+ + 10CO2↑+ 8H2O
①滴定终点的现象为_______。
②产品的纯度为_______%(保留两位有效数字)。
14．（2022·广西·统考一模）过二硫酸盐[例：(NH4)2S2O8、Na2S2O8]都具有强氧化性，可作氧化剂和漂白剂，(NH4)2S2O8被广泛用于蓄电池工业，在照相工业上用来除去海波。
I：(NH4)2S2O8的制备原理为H2O2+2H2SO4+2NH3=(NH4)2S2O8+2H2O。实验室模拟制备(NH4)2S2O8的装置如图所示。
(1)仪器a的名称是_______，b的作用是_______，试剂X为_______(填名称)。
(2)充分反应后，将B中混合液经一系列操作得到晶体，用无水乙醚洗涤，目的是_______。
(3)烘干产品时，用红外灯低温烘干，可能的原因是_______。
Ⅱ：(NH4)2S2O8的性质及应用。
(4)过二硫酸(H2S2O8)是一种强氧化性酸，在Ag+催化作用下，能与Mn2+在水溶液中发生反应生成和，1mol能氧化的Mn2+的物质的量为_______mol。过二硫酸铵可用于检验废水中的Cr3+是否超标，如果超标，溶液会变成橙色(还原产物为)，写出该反应的离子方程式：_______。
Ⅲ：标定(NH4)2S2O8溶液的浓度。
(5)称取一定质量的：(NH4)2S2O8，配制成溶液，并用碘量法标定该溶液的浓度，移取20.00mL(NH4)2S2O8溶液于锥形瓶中，加入过量的KI，然后加入几滴淀粉溶液，再用0.1mol·L-1的Na2S2O3溶液滴定，发生反应：I2+2=2I-+。重复上述操作三次，平均消耗Na2S2O3溶液的体积为18.40mL，滴定终点时的颜色变化为_______，所标定的(NH4)2S2O8的浓度为_______mol·L-1.
15．（2022·广西南宁·统考二模）[CH3CH(OH)COO]2Fe(乳酸亚铁)是一种广泛应用于食品的铁强化剂，可由乳酸与FeCO3反应制得。兴趣小组在实验室按下列步骤制备乳酸亚铁晶体并进行含量测定。回答下列问题：
I.制备FeCO3：
兴趣小组利用FeSO4(用废铁屑和稀硫酸反应制得)和NH4HCO3在如图装置制备FeCO3：
(1)植物油的作用是_______。
(2)实验过程中，将生成的FeSO4溶液和NH4HCO3溶液混合的操作是_______。
(3)该实验制备FeCO3的离子方程式为_______。
(4)经过滤、洗涤得到FeCO3，久置后，发现在盛有FeCO3试剂瓶的瓶口有红褐色物质，其原因是_______(用化学方程式解释)。
Ⅱ.制备乳酸亚铁：
(5)兴趣小组向FeCO3固体中加入乳酸溶液，在一定条件下搅拌使之充分反应，并测得反应溶液的pH、温度对乳酸亚铁产率的影响如图所示，则反应时适宜的加方式为_______；溶液pH控制在5～6之间乳酸亚铁产率较高的主要原因是_______。
Ⅲ.测定乳酸亚铁的纯度：
(6)兴趣小组通过用硫酸铈铵(NH4)4Ce(SO4)4滴定法测定样品中Fe2+的含量来计算乳酸亚铁固体样品纯度(反应中Ce元素被还原为Ce3+)。称取3.0g样品配制成100.00mL溶液，取该溶液25.00mL，将0.1000mol/L(NH4)4Ce(SO4)4标准溶液装入_______中(填A或B)，反复滴定2～3次，平均消耗(NH4)4Ce(SO4)4标准溶液30.00mL，则样品中乳酸亚铁的纯度为_______。
A．B．
16．（2021·广西南宁·统考二模）亚硝酸钠(NaNO2)是一种重要化工原料，外观酷似食盐且有咸味，是一种常用的防腐剂，其广泛存在于自然环境中，如蔬菜、肉类、豆类、腌制品等都可以测出一定量的亚硝酸钠。某化学兴趣小组设计如图所示装置(省略夹持装置)制备NaNO2并探究其性质。
已知：①2NO+Na2O2 =2NaNO2；
②NaNO2易被空气氧化，NO能被酸性高锰酸钾溶液氧化为NO；
③HNO2为弱酸，室温下存在反应3HNO2=HNO3 +2NO↑+ H2O。
回答下列问题：
(1)A中盛Na2O2的玻璃仪器名称是_______。
(2)上述实验装置中，依据气流从左至右，装置连接顺序(可重复使用)为_______。
(3)连接仪器并检查气密性，检查气密性的具体操作是_______。
(4)打开活塞K2之前先通入氮气，其理由是_______。
(5)实验时观察到C中溶液变为蓝色，其离子方程式为_______。
(6)探究NaNO2性质：实验完毕后，甲同学取少量A中白色粉末(假设为纯净物)溶于水，并滴加几滴稀盐酸，然后加入KI淀粉溶液，溶液变蓝色，甲同学得出结论NaNO2有氧化性，乙同学认为甲同学的结论不严谨，其理由是_______。
(7)家里腌制的咸菜中含有一定量的亚硝酸盐，为测定咸菜中亚硝酸根离子的含量，取1 kg咸菜榨汁，将榨出的液体收集后，加入提取剂，过滤得到无色滤液，将该滤液稀释至1 L，取50. 00 mL滤液与过量的稀硫酸和碘化钾溶液的混合液反应，再滴加几滴指示剂，用0. 100 mol·L-1 Na2S2O3溶液进行滴定，共消耗20. 00 mL。计算该咸菜中亚硝酸根离子的含量为______mg·kg-1。
已知：①2NO+4H++2I- =2NO↑ +I2 +2H2O
②I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6
17．（2020·广西·统考一模）过氧化钙微溶于水，难溶于醇，溶于酸。可作分析试剂、医用防腐剂、消毒剂。
(1)用如图所示装置制取过氧化钙。
①检装置乙气密性的方法是_______。
②按气流方向装置的连接顺序是_______ (用接口字母表示，装置可重复使用)。
(2)在碱性环境下制取CaO2·8H2O的装置如图所示，
①实验室制取氨气的化学方程式是_______，干燥氨气的试剂是_______。
②通入氨气生成CaO2·8H2O发生反应的离子方程式是_______，该反应需要在冰浴下进行，原因是_______。
③将过滤得到的白色结晶依次使用蒸馏水、乙醇洗涤。用蒸馏水洗涤的操作是_______ ，使用乙醇洗涤的目的是_______。
18．（2020·广西南宁·二模）下列是学生课外实践活动的实验设计，其中不能达到们应的实验目的的是（ ）
选项
实验目的
实验设计
A
除去乙酸乙酯中的乙酸
B
证明氧化性：Cl2>I2
C
用NaOH标准溶液滴定某稀盐酸
D
探究锅炉里的水垢样品在酸中的溶解
A．A B．B C．C D．D
19．（2020·广西·统考二模）某实验小组研究KI和酸性KMnO4溶液的反应。
资料：
i.MnO4－在酸性条件下最终被还原为Mn2＋。
ii.酸性条件下氧化性：KMnO4>KIO3>I2。
(1)实验I中溶液呈棕黄色，推测生成了____________。
(2)实验小组继续对实验II反应中初始阶段的产物成分进行探究：
①经检验，实验II初始阶段I－的氧化产物不是I2，则“实验现象a”为_______________。
②黑色固体是__________________。
③经检验，在“紫色清液”中存在IO3－。下列实验方案中，可用于检验“紫色清液”中IO3－的是__________________________。(填写编号)。
A．用洁净的玻璃棒蘸取“紫色清液”滴在淀粉－碘化钾试纸上，观察试纸是否变蓝色。
B．取少量“紫色清液”于试管中，向其中加入几滴淀粉溶液，溶液不变蓝，再加入NaHSO3溶液，若试管中溶液变蓝色，则“紫色清液”中存在IO3－。
C．取少量“紫色清液”于试管中，向其中加入稀硝酸酸化，再加入几滴硝酸银溶液，观察是否生成黄色沉淀。
④写出在“紫色清液"中生成IO3－的离子方程式为__________________________________。
(3)探究实验II中棕褐色沉淀消失的原因。
用离子方程式解释实验II中棕褐色沉淀消失的原因：________________________________。
(4)实验后的反思：导致实验I和实验II中KI和酸性KMnO4溶液反应产物变化的因素是(写出两点)：________________________、________________________。
20．（2020·广西柳州·统考模拟预测）某实验小组探究肉桂酸的制取:
I:主要试剂及物理性质
名称
分子量
性状
沸点℃
溶解度·克/100mL溶剂
水
醇
醚
苯甲醛
106.12
无色液体
178-179
0.3
任意比互溶
任意比互溶
乙酸酐
102.08
无色液体
138-140
12
溶
不溶
肉桂酸
148.16
无色液体
300
0.04
24
溶
注意:乙酸酐溶于水发生水解反应
II :反应过程.
实验室制备肉桂酸的化学方程式为: +(CH3CO2)O+CH3COOH
III：:实验步骤及流程
①在250 mL三口烧瓶中（如图甲）放入3 ml（3. 15 g，0. 03 mol）新蒸馏过的苯甲醛、8 ml（8. 64g，0. 084 mol）新蒸馏过的乙酸酐，以及研细的4.2 g无水碳酸钾。采用空气冷凝管缓缓回流加热45min。由于反应中二氧化碳逸出，可观察到反应初期有大量泡沫出现。
②反应完毕，在搅拌下向反应液中分批加入20 mL水，再慢慢加入碳酸钠中和反应液至pH等于8。然后进行水蒸气蒸馏（如图乙），待三口烧瓶中的剩余液体冷却后，加入活性炭煮沸10-15 min，进行趁热过滤。在搅拌下，将HCl加入到滤液中，当固体不在增加时，过滤，得到产品，干燥，称量得固体3.0 g。
IV：如图所示装置:
回答下列问题:
（1）合成时装置必须是干燥的，理由是___________。反应完成后分批加入20mL水，目的是________。
（2）反应完成后慢慢加入碳酸钠中和，目的是_____。
（3）步骤②进行水蒸气蒸馏，除去的杂质是______，如何判断达到蒸馏终点__________。
（4）加入活性炭煮沸10- 15 min，进行趁热过滤，将滤液冷却至室温，趁热过滤的目的是_______。
（5）若进一步提纯粗产品，应用的操作名称是______，该实验产品的产率约是_______。（保留小数点后一位）
三、工业流程题
21．（2021·广西南宁·统考一模）黄金(Au)的一种化学精炼过程如下图所示，其中王水为浓盐酸和浓HNO3的混合物。
回答下列问题：
(1)步骤①中部分Cu与稀H2SO4、O2反应，该反应的离子方程为____。
(2)步骤②的反应中作氧化剂的物质是___。
(3)滤液A含有的金属离子主要有Zn2+、Cu2+、___。
(4)步骤④中王水与Au反应生成了HAuCl4、NO和H2O，该反应的化学方程式为___。该步骤产生的尾气中有NO，可向尾气中通入适量的空气后，再通入___溶液(填一种试剂)中的方法将其除去。
(5)步骤⑤中工业上若加入甲醛脱硝，反应生成CO2、NO和H2O，若加入尿素脱硝则生成N2、CO2和H2O。工业上应选择____脱硝，原因是___。
(6)若步骤⑥制纯金时反应amolH2C2O4，产生bL滤液C。取25.00ml滤液C，加入NaOH溶液中和，再加入足量的CaCl2饱和溶液，得到沉淀，过滤，将沉淀晾干得到CaC2O4，固体0.128g。步骤⑥加入的草酸晶体(H2C2O4∙2H2O)的质量至少为____g(写出计算式)。
参考答案：
1．B
【详解】A．乙酸乙酯能在NaOH溶液中发生水解反应，二者均与NaOH溶液反应，不能除杂，故A错误；
B．向5mL 0.2mol•L-1MgCl2溶液中滴加少量NaOH溶液，待有白色沉淀生成后，再滴加0.2mol•L-1CuCl2溶液，白色沉淀转化为蓝色沉淀，可以证明Cu(OH)2、Mg(OH)2溶度积的大小，故B正确；
C．Na2CO3溶液中加入盐酸，产生的气体中含有HCl，HCl与Na2SiO3溶液反应生成硅酸，干扰了检验结果，故C错误；
D．盐酸易挥发，加热MnO2与盐酸反应生成的氯气中混有HCl杂质气体，不能制备纯净的Cl2，故D错误；
故选：B。
2．D
【详解】A．若原溶液中含有Fe3+，加入氯水再加入少量KSCN溶液，溶液也变为红色，故不能排除Fe3+的干扰，故A错误；
B．溶液显蓝色，则说明淀粉未完全水解或未水解，故B错误；
C．CuCl2溶液和MnSO4溶液的阴离子不同，不能排除阴离子的干扰，故C错误；
D．装有FeS固体的试管加入盐酸产生气泡，装有CuS固体的试管加入盐酸无明显现象，则证明Ksp(FeS)＞Ksp(CuS)，故D正确；
故选D。
3．A
【详解】A．工业上利用石油中成分沸点的不同实现石油成分的分离的工艺叫石油的分馏，图示装置正确，A符合题意；
B．纯碱为粉末，隔板不能起到控制反应的作用，装置不能达到实验目的，B不符合题意；
C．Cu与浓硫酸反应需要加热，装置缺少酒精灯，不能达到实验目的，C不符合题意；
D．灼烧海带应该在坩埚中进行，不能用烧杯，D不符合题意；
故答案选A。
4．A
【详解】A．图甲中浓硫酸具有脱水性使蔗糖转化为碳，碳和浓硫酸生成二氧化硫气体，可以验证浓硫酸具有脱水性、强氧化性；品红溶液、高锰酸钾溶液褪色， 可以验证SO2具有漂白性、还原性，A正确；
B．氢气密度小于空气，应该用向下排空气法收集，B错误；
C．二氧化氮和水反应，不能用排水法收集，C错误；
D．氨气极易溶于水应该使用防倒吸装置，D错误；
故选A。
5．B
【详解】A．SO2能使品红溶液褪色不是SO2的还原性而是SO2的漂白性，A错误；
B．双氧水能在MnO2的催化作用下生成氧气，氧气能与氢硫酸溶液反应生成淡黄色硫单质，产生浑浊，B正确；
C．浓盐酸具有挥发性，无法确定是碳酸生成硅酸还是挥发出的氯化氢生成了硅酸，C错误；
D．浓硝酸与铜生成NO2气体，NO2与水反应生成无色的硝酸和NO，D错误；
故选B。
6．B
【详解】A．Fe(NO3)2溶液中滴加稀H2SO4酸化后， 遇H+表现强氧化性，会把Fe2+氧化为Fe3+，故滴加KSCN溶液后变红色不能确定Fe(NO3)2试样已变质，A不符合题意；
B．KMnO4具有强氧化性，与维生素C反应后KMnO4褪色，说明维生素C具有还原性，与KMnO4发生氧化还原反应，B符合题意；
C．将湿润的淀粉KI试纸放入含有红棕色气体的集气瓶中，试纸变蓝，说明红棕色气体将I-氧化为I2，即红棕色气体有氧化性，但Br2蒸汽也为红棕色，具有氧化性，能将I-氧化为I2，故不能说明该气体是NO2，C不符合题意；
D．在2mL0.01mol·L-1的溶液中先滴入几滴0.01 mol·L-1ZnSO4溶液，有白色的ZnS生成，因为Na2S溶液过量，所以再滴入CuSO4溶液，过量的S2-与Cu2+反应生成黑色的CuS沉淀，所以无法判断Ksp(CuS)与Ksp(ZnS)的大小关系，D不符合题意；
故选B。
7．D
【详解】A．苹果块悬浮在浓硫酸上方，不能验证浓硫酸的脱水性和强氧化性，如苹果块变干，可说明浓硫酸的吸水性，故A不符合题意；
B．浓硝酸和碳应该在加热条件下进行，故B不符合题意；
C．碳酸钠是固体粉末，无法控制CO2发生和停止，故C不符合题意；
D．氢氧化钙溶解度随着温度升高而降低，如烧杯内有晶体析出，则说明反应放热，故D符合题意；
故答案为D。
8．D
【详解】A.加盐酸产生的白色沉淀也有可能是H2SiO3沉淀，所以有可能含有SiO32- ，A错误；
B.乙酸和乙酸乙酯均与NaOH溶液反应，提纯含有少量乙酸的乙酸乙酯应用饱和碳酸钠溶液、分液，B错误；
C.氢氧化铝与过量的氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，得不到氢氧化铝，C错误；
D. 比较Fe3＋和Cu2＋对H2O2分解的催化效果，其它条件都相同，只有阳离子不同，可以比较催化效果，D正确。
答案选D。
【点睛】制备Al(OH) 3悬浊液用弱碱氨水和AlCl3反应。
9．D
【详解】A．分别在MgCl2和AlCl3溶液中滴加氨水直至过量，均生成白色沉淀，无法比较镁、铝的金属性强弱，故A错误；
B．Fe2+的还原性大于Br-，将少量氯水滴入FeBr2溶液中，首先氧化Fe2+，则无法比较Cl2、Br2的氧化性强弱，故B错误；
C．将SO2通入酸性高锰酸钾溶液中，溶液褪色，体现SO2的还原性，不是漂白性，故C错误；
D．测得同浓度的Na2CO3溶液的pH大于Na2SO3溶液，说明CO32-的水解能力大于SO32-，则电离能力HSO3->HCO3-，即电离常数Ka:HSO3->HCO3-，故D正确；
故答案为D。
10．B
【详解】A．浓硫酸的密度比乙醇大，且浓硫酸和乙醇混合放出大量的热，若先加浓硫酸再加乙醇容易引起液体飞溅，故先加乙醇，再加浓硫酸。最后加乙酸，避免浓硫酸和乙酸混合时产生的热量使乙酸大量挥发，即制备乙酸乙酯时药品添加顺序为：乙醇、浓硫酸、乙酸，A错误；
B．SO2和酸性KMnO4溶液发生氧化还原反应而被除去，再通过浓硫酸进行干燥，可得纯净的CO2，B正确；
C．即使没有变质，Na2SO3和Ba(NO3)2反应也生成白色沉淀(BaSO3)，加入HCl，H+存在下，溶液中的NO3-将BaSO3氧化成BaSO4，白色沉淀依然不溶解，该方法不能检验Na2SO3是否变质，C错误；
D．浓硝酸有强氧化性，常温下，浓硝酸将Fe钝化，不能比较Fe和Cu的活泼性，D错误。
答案选B。
【点睛】NO3-在酸性环境下有强氧化性。
11．B
【详解】A．向盛有稀溶液的试管中加入的溶液，稀硫酸电离产生的氢离子与硝酸根离子构成强氧化性体系，且亚铁离子具有还原性，亚铁离子与硝酸根离子发生氧化还原反应生成NO，而NO遇空气立马变为，故A错误；
B．向某钠盐X溶液中加入盐酸，将产生的气体通入酸化的溶液中，有白色沉淀产生，反应生成的气体可能为，故B正确；
C，向滴加酚酞的氨水中加蒸馏水稀释，溶液碱性减弱，溶液中氢离子浓度增加，故C错误；
D．用铂丝蘸取某溶液在酒精灯火焰上灼烧，直接观察，火焰呈黄色，溶液中的金属阳离子有，可能有，故D错误。
答案选B。
【点睛】C为解答易错点，氨水是弱碱，溶液为碱性，加水稀释，碱性减弱，氢氧根离子浓度减小，温度不变水的离子积常数不变，则氢离子浓度增大，酸性增强，即溶液稀释过程中，不一定溶液中所有离子的浓度都在减小。
12．(1) [Cu(NH3)4]Cl2 + 2NaOHCuO+ 2NaCl+4NH3↑+H2O 取最后一次洗涤液少量于试管中，向试管中滴加硝酸酸化的硝酸银溶液，若无沉淀生成，则已洗涤干净，反之则未洗净 防倒吸 CuSO4
(2) 抑制SO2与水反应 红色溶液变为无色溶液或品红溶液褪色 4Fe2+ +O2+4H+=4Fe3+ +2H2O
(3)99%
【解析】(1)
蚀刻废液和稍过量的 NaOH 溶液在搅拌下加热反应并通入空气，其反应方程式，其中黑色沉淀是CuO ，趁热过滤、洗涤、得到 CuO 固体；CuO和硫酸反应生成CuSO4，再经结晶、过滤等操作，得到CuSO4⋅5H2O 晶体。
①蚀刻废液和NaOH溶液反应生成氧化铜，其反应方程式；
②检验CuO固体是否洗净主要是检验洗涤液中是否含有Cl-，其实验操作是取最后一次洗涤液少量于试管中，向试管中加硝酸酸化的硝酸银，若无沉淀则洗涤干净，若有沉淀则未洗净；
③三颈烧瓶中反应生成了氨气，氨气极易溶于水，因此装置图中装置X作用是防倒吸；
④CuSO4溶液中存在水解，硫酸难挥发，蒸干后得到CuSO4；
故答案为：；取最后一次洗涤液少量于试管中，向试管中滴加硝酸酸化的硝酸银溶液，若无沉淀生成，则已洗涤干净，反之则未洗净；防倒吸；CuSO4；
(2)
装置A中硫酸铜受热分解，A中蓝色晶体逐渐变成白色粉末CuSO4，最后变成黑色粉末为CuO；B装置中盛放酸性氯化钡溶液，B中产生白色沉淀为硫酸钡，说明硫酸铜受热分解生成SO3；C装置中盛放品红溶液，检验SO2的存在；D装置中装置中溶液为亚铁离子、KSCN溶液，溶液变成红色，说明亚铁离子被氧化，说明硫酸铜晶体受热分解生成氧气；CuSO4中的氧元素化合价从-2阶升到0价，说明硫元素降价生成SO2。
SO2可与水反应，B中盐酸可抑制SO2与水反应；生成的气体含有SO2，而SO2有漂白性，能使品红溶液褪色；D中无色溶液变红色溶液，说明亚铁离子被氧化成铁离子；
故答案：抑制SO2与水反应；红色溶液变为无色溶液或品红溶液褪色；；
(3)
由、，可得到关系式，则样品中物质的量为，则样品的纯度的纯度；故答案为：99% 。
13．(1) Na2SO3+ H2SO4= Na2SO4+SO2↑+H2O 加快反应速率 三颈烧瓶 CBCD 先向三颈烧瓶加入浓硝酸，再向三颈烧瓶缓缓加入浓硫酸，并不断搅拌 防止HNO3和亚硝酰硫酸分解 减少
(2) 滴入最后一滴Na2C2O4溶液后，溶液由浅紫色变为无色且半分钟内颜色不恢复 91
【分析】由题给实验装置图可知，装置A为70%浓硫酸与亚硫酸钠反应制备二氧化硫的装置，装置B中盛有的浓硫酸用于干燥二氧化硫气体，装置C为二氧化硫与混酸中浓硝酸反应制备亚硝酰硫酸的装置，为防止亚硝酰硫酸遇水发生水解，在装置C后连接装置B，用浓硫酸吸收水蒸气，防止水蒸气进入C中导致亚硝酰硫酸发生水解，装置D中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收未反应的二氧化硫，防止污染环境，则按气流从左到右的顺序，装置的连接顺序为ACBCD；
【详解】（1）①根据强酸制取弱酸原则，装置A中硫酸与亚硫酸钠反应生成二氧化硫，发生反应的化学方程式为Na2SO3+ H2SO4= Na2SO4+SO2↑+H2O；与浓度较低的稀硫酸相比，使用70%的H2SO4溶液除能减少SO2的溶解损耗外，可增大反应物浓度，具有的优点是加快反应速率；
②仪器I的名称是三颈烧瓶；装置A制备二氧化硫的装置，装置B中盛有的浓硫酸用于干燥二氧化硫气体，装置C为二氧化硫与混酸中浓硝酸反应制备亚硝酰硫酸的装置，为防止亚硝酰硫酸遇水发生水解，在装置C后连接装置B，用浓硫酸吸收水蒸气，防止水蒸气进入C中导致亚硝酰硫酸发生水解，装置D中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收未反应的二氧化硫，防止污染环境，则按气流从左到右的顺序，装置的连接顺序为ACBCD；
③混合装置B中浓硫酸和浓硝酸的方法是：先向三颈烧瓶加入浓硝酸，再向三颈烧瓶缓缓加入浓硫酸，并不断搅拌；
④浓硝酸和亚硝酰硫酸受热易发生分解，为防止浓硝酸和亚硝酰硫酸受热分解，制备亚硝酰硫酸时，应将三颈烧瓶放入冷水浴中反应，装置B用冷水浴的目的是：防止HNO3和亚硝酰硫酸分解；若去掉装置C则不能吸收水蒸气，已知亚硝酰硫酸(NOSO4H)遇水均易分解，会使NOSO4H的产量会减少；
（2）①根据滴定试剂的加入顺序可知滴定终点时Na2C2O4恰好将KMnO4标准溶液反应完，则滴定终点的现象为滴入最后一滴Na2C2O4标准溶液，溶液由浅紫色变为无色且半分钟内颜色不恢复；
②根据题目数据，滴定过程中Na2C2O4标准溶液的耗量为20mL，根据电子转移守恒有关系式：2KMnO4～5Na2C2O4，则n(KMnO4)=×20mL×0.25000mol•L-1×10-3L/mL=0.002mol，则与亚硝酰硫酸(NOSO4H)反应的KMnO4有0.06L×0.1000mol•L-1-0.002mol=0.004mol，由①得关系式：2KMnO4～5NOSO4H，n(NOSO4H)=×0.004mol=0.01mol，亚硝酰硫酸(NOSO4H)产品的纯度为。
14．(1) 分液漏斗 使内外压强相等，浓硫酸能够顺利滴下， 生石灰
(2)防止产品因溶解造成损失
(3)产品受热易分解
(4) 0.4 2Cr3++3S2O+7H2O=6SO+Cr2O+14H+
(5) 溶液由蓝色恰好变成无色，且30s不恢复 0.046
【分析】装置左侧为快速制备氨气，原料为生石灰(或者氢氧化钠)和氨水，中间装置为(NH4)2S2O8的生成装置，制备原理为H2O2+2H2SO4+2NH3=(NH4)2S2O8+2H2O，右侧装置为NH3尾气处理，防止污染空气，以此来解析；
(1)
由仪器结构可知，a为分液漏斗，b为恒压分液漏斗，可使内外压强相等，浓硫酸能够顺利滴下，实验室用浓氨水和生石灰混合可制取NH3，故固体试剂X为生石灰；
(2)
无水乙醚洗涤沉淀，可以防止产品因溶解造成损失；
(3)
(NH4)2S2O8易分解，则烘干产品时，用红外灯低温烘干，可能的原因是产品受热易分解；
(4)
在Ag+催化作用下，S2O能与Mn2+在水溶液中发生反应生成SO和MnO，S元素化合价由+7价变为+6价、Mn元素化合价由+2价变为+7价，转移电子物质的量相等，1mol S2O 能氧化的Mn2+的物质的量==0.4mol；过二硫酸常被用于检验废水中Cr3+是否超标，如果超标，溶液会变成橙色，为Cr2O，还原产物为SO，Cr化合价由+3价变为+6价，S化合价由+7价变为+6价，根据化合价升降守恒和原子守恒、电荷守恒，可得离子方程式为：2Cr3++3S2O+7H2O=6SO+Cr2O+14H+；
(5)
由于碘遇淀粉显蓝色，所以滴定终点的现象为溶液由蓝色恰好变成无色，且30s不恢复；(NH4)2S2O8和KI反应生成碘单质和硫酸根离子，S元素化合价由+7价变为+6价，I元素的化合价由-1价升高为0价，根据化合价升降守恒可知(NH4)2S2O8～I2，根据I2+2=2I-+，可知2～I2，可知(NH4)2S2O8～2，n(Na2S2O3)=cV=0.1mol·L×18.4×10-3L=1.84×10-3mol，c((NH4)2S2O8)===0.046mol/L。
15．(1)隔绝氧气，防止Fe2+被氧化
(2)打开K2、关闭K3
(3)Fe2++2HCO= FeCO3↓+ H2O+CO2↑
(4)4FeCO3+6H2O+O2 = 4Fe(OH)3+4CO2
(5) 温度为70℃、pH=5 pH较低时不利于FeCO3固体溶解生成Fe2+，pH较高时Fe2+会形成沉淀，产率都会减小
(6) A 93.6%
【分析】亚铁离子易被氧气氧化，制备过程应在无氧环境中进行，装置A用废铁屑和稀硫酸反应生成FeSO4和氢气，利用产生的氢气排尽装置内空气，且使装置A内气压增大，将制备的硫酸亚铁溶液压入装置B内，与NH4HCO3反应制备FeCO3，反应的离子方程式为：Fe2++2HCO= FeCO3↓+ H2O+CO2↑；
(1)
试管B中用FeSO4和NH4HCO3制备FeCO3，由于亚铁离子易被氧化，则植物油的作用是隔绝氧气，防止Fe2+被氧化；
(2)
装置A中用废铁屑和稀硫酸反应生成FeSO4和氢气，可利用压强差将A中生成的FeSO4溶液通过导管压至试管B内，操作是打开K2、关闭K3；
(3)
用FeSO4和NH4HCO3制备FeCO3，反应的离子方程式为：Fe2++2HCO= FeCO3↓+ H2O+CO2↑；
(4)
久置后，FeCO3试剂瓶的瓶口有红褐色物质即Fe(OH)3，是FeCO3被氧气氧化生成Fe(OH)3，反应的方程式为：4FeCO3+6H2O+O2 = 4Fe(OH)3+4CO2；
(5)
由图知温度为70℃、pH=5时乳酸亚铁产率最大，为适宜的反应条件；溶液pH控制在5～6之间乳酸亚铁产率较高的主要原因是：pH较低时不利于FeCO3固体溶解生成Fe2+，pH较高时Fe2+会形成沉淀，产率都会减小；
(6)
已知反应中Ce元素被还原为Ce3+，则(NH4)4Ce(SO4)4做氧化剂，具有氧化性，(NH4)4Ce(SO4)4标准溶液装入酸式滴定管，即选：A；(NH4)4Ce(SO4)4中Ce为+4价，被还原为Ce3+则Ce元素得到一个电子，Fe2+被氧化为Fe3+则Fe元素失去一个电子，则n(Fe2+)= n[(NH4)4Ce(SO4)4]=cV=0.1000mol/L×30.00×10-3L=3×10-3mol，则3.0g样品中乳酸亚铁质量为m=nM=3×10-3mol234g/mol=2.808g，纯度为。
16． 硬质玻璃管 E、C、B、A、B、D 关闭K1、K2，D装置加水液封导气管，加热三颈烧瓶，D中有气泡，停止加热，一段时间后，D中导气管有一段水柱，说明气密性良好 排尽装置中的O2，防止生成的NO、NaNO2被O2氧化 3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O NaNO2与盐酸反应生成的HNO2易被氧化为HNO3，HNO3可将KI氧化产生I2，使淀粉变蓝，所以不严谨(或NaNO2与盐酸反应生成HNO2，而在室温下易反应生成HNO3，加入KI淀粉溶液后变蓝色也可能是生成的HNO3氧化了KI，所以不严谨) 1840
【分析】根据题目信息可知，利用E装置产生的NO2气体先通入C装置将NO2转化为NO，然后再将NO干燥后通入至A装置与Na2O2反应来制取NaNO2，为防止过量NO气体污染环境，装置结尾需用D装置中的高锰酸钾处理NO气体。
【详解】(1) 根据装置特点可知A中盛Na2O2的玻璃仪器名称是硬质玻璃管，故答案为：硬质玻璃管。
(2)根据分析可知上述实验装置中，依据气流从左至右，装置连接顺序(可重复使用)为E、C、B、A、B、D，故答案为：E、C、B、A、B、D。
(3) 连接仪器并检查气密性，检查气密性的具体操作是关闭K1、K2，D装置加水液封导气管，加热三颈烧瓶，D中有气泡，停止加热，一段时间后，D中导气管有一段水柱，说明气密性良好，故答案为：关闭K1、K2，D装置加水液封导气管，加热三颈烧瓶，D中有气泡，停止加热，一段时间后，D中导气管有一段水柱，说明气密性良好。
(4)NO、NaNO2与氧气发生反应，所以打开活塞K2之前先通入氮气，排尽装置中的O2，防止生成的NO、NaNO2被O2氧化，故答案为：排尽装置中的O2，防止生成的NO、NaNO2被O2氧化。
(5) 实验时观察到C中溶液变为蓝色，是铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化碳、水，其离子方程式为：3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O。
(6)由题目信息可知乙同学认为甲同学的结论不严谨，其理由是NaNO2与盐酸反应生成的HNO2易被氧化为HNO3，HNO3可将KI氧化产生I2，使淀粉变蓝，所以不严谨(或NaNO2与盐酸反应生成HNO2，而在室温下易反应生成HNO3，加入KI淀粉溶液后变蓝色也可能是生成的HNO3氧化了KI，所以不严谨)。
(7)根据反应①2NO+4H++2I- =2NO↑ +I2 +2H2O和②I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6可知生成碘单质的物质的量为n(I2)=20. 00×10-3L×0. 100 mol·L-1÷2=1×10-3mol，则50. 00 mL滤液中亚硝酸根离子的质量为m(NO)=1×10-3mol×(2×46)g/mol=9.2×10-2g，1 L滤液中亚硝酸根离子的质量为m(NO)=9.2×10-2g×20=1840mg，即该咸菜中亚硝酸根离子的含量为1840mg÷1kg=1840 mg·kg-1，故答案为：1840。
17． 在导管c处连接橡胶管，用止水夹夹住，向分液漏斗中加水，打开分液漏斗玻璃旋塞，一段时间后水不再流下，证明装置的气密性好 cedabe 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+ 2NH3↑+2H2O 碱石灰 Ca2++2NH3+ H2O2+ 8H2O=CaO2·8H2O+ 2NH 防止反应过程中H2O2的挥发 沿玻璃棒向过滤器中加水，浸没沉淀，静置，待水流尽，重复此操作2~3次 减少产品的损失，便于干燥产品
【详解】(1)①乙装置气密性可通过分液漏斗中液体是否能够顺利滴下的原理检验，具体操作为：在导管c处连接橡胶管，用止水夹夹住，向分液漏斗中加水，打开分液漏斗玻璃旋塞，一段时间后水不再流下，证明装置的气密性好；
②制备CaO2首先需制备O2（装置乙），接着对气体进行干燥（装置丙），然后将干燥的O2通入甲中与Ca反应获得CaO2，同时需防止空气中水蒸气进入装置甲，故装置甲之后还需再接装置丙，具体连接顺序为：cedabe；
(2)①实验室可通过加热Ca(OH)2与NH4Cl固体制备NH3，对应化学方程式为：2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+ 2NH3↑+2H2O；干燥NH3可选用碱石灰，由于NH3显碱性，故不能用酸性干燥剂，如浓硫酸、硅胶、P2O5等；
②在NH3作用下，Ca2+结合H2O2提供的生成CaO2，低温下析出CaO2·8H2O 晶体，NH3反应后转化为NH，结合元素守恒和电荷守恒配平得离子方程式为：Ca2++2NH3+ H2O2+ 8H2O=CaO2·8H2O+ 2NH；由于H2O2易挥发，所以反应需在冰浴下进行，故此处填防止反应过程中H2O2的挥发；
③蒸馏水洗涤沉淀的操作为：沿玻璃棒向过滤器中加水，浸没沉淀，静置，待水流尽，重复此操作2~3次；使用乙醇洗涤的目的是减少产品的溶解损失，同时由于乙醇易挥发，便于后续干燥产品，故此处填：减少产品的损失，便于干燥产品。
18．C
【详解】A. 除去乙酸乙酯中的乙酸，可加入饱和碳酸钠溶液混合并振荡，则乙酸和碳酸钠反应生成乙酸钠溶液，乙酸乙酯难溶于水，分液后得乙酸乙酯，A正确；
B.通过氯气后，棉球变蓝色，因为氯气和碘化钾发生反应Cl2+2KI=2KCl+I2，碘遇淀粉变蓝色，从Cl2+2KI=2KCi+I2知氧化性：Cl2>I2，故B正确；
C. 用NaOH标准溶液滴定某稀盐酸，应用碱式滴定管，C错误；
D.锅炉里的水垢样品经过碳酸钠浸泡以后，硫酸钙会转变成碳酸钙，则滴加盐酸在酸中的溶解，D正确；
答案选C。
【点睛】选项C为易错选项，解答时需注意：酸性滴定管可以盛装酸、强氧化剂，碱性滴定管可以盛装碱溶液，会腐蚀橡皮管的一律不能用碱式滴定管。
19． 单质碘 溶液分为二层，下层液体为无色 二氧化锰 B I-+2MnO4-+2H+=2MnO2↓+IO3-+H2O MnO2+2I-+4H+=I2+Mn2++2H2O KI和高锰酸钾的相对用量 溶液的酸性强弱
【分析】（1）实验I中碘化钾过量，MnO4-在酸性条件下最终被还原为Mn2+，碘水呈棕黄色；
（2）①I-的氧化产物不是I2，则CCl4层呈无色；
②二氧化锰能催化双氧水分解；
③利用IO3-的氧化性，且排除了MnO4-的干扰，证明在“紫色清液”中存在IO3-；
④高锰酸钾与碘化钾反应生成二氧化锰和KIO3；
（3）在酸性条件下，二氧化锰与碘化钾反应生成碘单质；
（4）根据实验现象分析。
【详解】（1）实验I中碘化钾过量，MnO4- 在酸性条件下最终被还原为Mn2+，碘水呈棕黄色，所以实验I中溶液呈棕黄色，推测生成了I2；
（2）①I- 的氧化产物不是I2，则CCl4层呈无色，“实验现象a”为溶液分层，下层液体无色。
②二氧化锰能催化双氧水分解，黑色固体加入过氧化氢，立即产生气体，则黑色固体是MnO2；
③A项中高锰酸钾能将I-氧化生成碘单质；B项中开始不变蓝说明无碘单质，NaHSO3具有还原性，IO3-具有氧化性，IO3-可以被NaHSO3还原，生成I2，淀粉变蓝；C项中硝酸银也能氧化碘离子生成碘单质；所以选择B；
④高锰酸钾与碘化钾反应，高锰酸钾被还原成二氧化锰，碘化钾被氧化成碘酸钾，然后结合电子守恒、电荷守恒、原子守恒配平，反应的离子方程式是2MnO4- + I- + 2H+ = 2MnO2↓ + IO3-+ H2O；
（3）在酸性条件下，二氧化锰与碘化钾反应生成碘单质，反应方程式是MnO2+ 2I- + 4H+= Mn2++ I2+ 2H2O。
（4）根据以上实验分析，KI和酸性KMnO4溶液反应过程中，所得产物成分与试剂的相对用量（滴加顺序）、溶液酸性强弱有关。
【点睛】本题要结合题目所给资料，进行解题，方程式的书写要利用氧化还原反应的化合价规律，得到对应的产物，得出正确的方程式。
20． 防止乙酸酐与水反应 除去过量的乙酸酐 慢慢加入碳酸钠，容易调节溶液的pH 苯甲醛 蒸出、接收的无色液体不呈油状时，即可断定水蒸气蒸馏结束 增大肉桂酸的溶解度，提高产率 重结晶 67.6%
【分析】苯甲醛和乙酸酐、碳酸钾在三颈烧瓶中反应生成肉桂酸盐和乙酸盐和二氧化碳，为了提高原料利用率，不断回流冷凝，由于反应产生二氧化碳，可观察到反应产生一定量的泡沫。由于乙酸酐能和水发生水解反应，故反应结束，过量的乙酸酐通过缓慢加入20mL水除去，慢慢加入碳酸钠调解pH=8，未反应的苯甲醛通过蒸馏的方式除去，当蒸出、冷凝的液体不成油状时，说明苯甲醛除尽。此时溶液中主要成分为肉桂酸盐和乙酸盐，加入活性炭煮沸、过滤得到含肉桂酸盐的滤液，往滤液中加HCl可生成肉桂酸，由于肉桂酸在水中的溶解度很小，可得肉桂酸晶体，此时肉桂酸中仍然还有一些可溶性的杂质，如乙酸，可通过重结晶进行提纯，得到纯净的肉桂酸。
【详解】(1)由题目所给信息可知，反应物乙酸酐遇水反应，故合成时装置必须是干燥，也因为乙酸酐能和水反应，实验结束剩余的乙酸酐能用水除去，所以，反应完成后分批加入20mL水，是为了除去过量的乙酸酐，故答案为：防止乙酸酐与水反应；除去过量的乙酸酐；
(2)慢慢加入碳酸钠，容易调节溶液的pH，故答案为：慢慢加入碳酸钠，容易调节溶液的pH；
(3)第①步将乙酸酐、乙酸除去了，此时进行水蒸气蒸馏，能除苯甲醛，苯甲醛是无色液体，在水中的溶解度很小，故蒸出、接收的苯甲醛液体应呈无色油状，所以，当苯甲醛完全蒸出时，将不再出现无色油状液体，故答案为：苯甲醛；蒸出、接收的无色液体不呈油状时，即可断定水蒸气蒸馏结束；
(4)过滤，活性炭等杂质留在滤渣里，肉桂酸留在滤液里，常温下，肉桂酸的溶解度很小，趁热过滤，是为了增大肉桂酸的溶解度，提高产率，故答案为：增大肉桂酸的溶解度，提高产率；
(5)此时肉桂酸中仍然还有一些可溶性的杂质，如乙酸，可通过重结晶进行提纯，得到纯净的肉桂酸。由制备肉桂酸的方程式可知，乙酸酐和苯甲醛按物质的量1:1反应，但是所给原料量为：0. 03 mol苯甲醛、0. 084 mol乙酸酐，很明显，乙酸酐过量，按苯甲醛的量计算，理论上可得0.03mol肉桂酸，对应质量=0.03mol×148.16g/mol=4.4448g，所以，产率==67.6%，故答案为：重结晶；67.6%。
21． 2Cu+O2+4H+=2Cu2++2H2O Fe2(SO4)3（或硫酸铁） Fe2+、Ag+ 4HCl+HNO3+Au=HAuCl4+NO↑+2H2O NaOH 尿素 尿素无毒，生成的产物无毒，甲醛有毒，生成的NO为有毒气体 126(a+0.04b)
【分析】经过第①步，部分Cu与O2、稀硫酸反应生成CuSO4，经过第②步，Zn、Cu、Ag被Fe2(SO4)3氧化生成ZnSO4、CuSO4、Ag2SO4，Fe2(SO4)3自身被还原为FeSO4，Au不溶解，故滤液A中主要含ZnSO4、CuSO4、Ag2SO4、FeSO4，滤渣中的粗金经王水溶解后生成HAuCl4（滤液B），滤液B经过脱销操作除去硝酸根，再经过草酸还原获得纯金。
【详解】(1)Cu与稀硫酸、O2反应生成CuSO4和水，结合得失电子守恒和元素守恒配平得方程式为：2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O，对应离子方程式为：2Cu+O2+4H+=2Cu2++2H2O；
(2)由分析知，步骤②中Fe2(SO4)3对应还原产物FeSO4，故该步氧化剂为Fe2(SO4)3；
(3)由分析知，滤液A中主要含ZnSO4、CuSO4、Ag2SO4、FeSO4，故此处填Ag+、Fe2+；
(4)初步确定方程式为：Au+HCl+HNO3→HAuCl4+NO↑+H2O，根据得失电子守恒结合元素守恒配平得完整方程式为：Au+4HCl+HNO3=HAuCl4+NO↑+2H2O；尾气中NO与空气中O2反应生成NO2，NO2与NaOH溶液反应生成NaNO2和NaNO3，可用NaOH溶液吸收生成的NO2，故此处填NaOH；
(5)由于尿素无毒且产物也无毒，而甲醛有毒且产物中NO为有毒气体，故工业上应选择尿素脱硝，故依次填：尿素；尿素无毒且产物也无毒，而甲醛有毒且产物中NO为有毒气体；
(6)滤液C中含剩余的H2C2O4，与NaOH反应转化为Na2C2O4，再与CaCl2反应生成CaC2O4沉淀，故剩余的草酸n1(H2C2O4)=n(CaC2O4)=，故整个过程消耗草酸n(H2C2O4)=a mol+ n1(H2C2O4)=(a+0.04) mol，对应加入H2C2O4·2H2O的质量=126 g/mol×(a+0.04) mol=126×(a+0.04) g。
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