高考化学二轮复习 专题二十三 化学实验方案设计与评价考点清单课件

专题二十三专题二十三 化学实验方案设计与评价化学实验方案设计与评价能根据实验试题要求，做到：能根据实验试题要求，做到：(1)(1)设计、评价或改进实验方案。设计、评价或改进实验方案。(2)(2)了解控制实验条件的方法。了解控制实验条件的方法。(3)(3)分析或处理实验数据，得出合理结论。分析或处理实验数据，得出合理结论。(4)(4)绘制和识别典型的实验仪器装置图。绘制和识别典型的实验仪器装置图。以上各部分知识和技能的综合应用。以上各部分知识和技能的综合应用。(1)(1)掌握通过气体反应进行物质的制备以及有机物的制备实掌握通过气体反应进行物质的制备以及有机物的制备实验，通过固体、溶液反应进行物质的制备实验。验，通过固体、溶液反应进行物质的制备实验。(2)(2)定性分析与定量分析相结合，探究物质的化学性质，考定性分析与定量分析相结合，探究物质的化学性质，考查溶液的配制、酸碱中和滴定的迁移和定量计算。查溶液的配制、酸碱中和滴定的迁移和定量计算。(3)(3)运用绿色化学思想运用绿色化学思想( (操作简单、药品价廉、安全无污、操作简单、药品价廉、安全无污、现象明显现象明显) )评价不同实验方案的优劣，根据题中提供药品的评价不同实验方案的优劣，根据题中提供药品的价格，进行成本核算。价格，进行成本核算。大型实验题，可以综合物质的性质、制备、分离、鉴别、大型实验题，可以综合物质的性质、制备、分离、鉴别、定量计算等。定量计算等。 以物质制备为主的实验设计与评价以物质制备为主的实验设计与评价【典例【典例1 1】(2012(2012天津高考天津高考) )信息时代产生的大量电子垃圾对信息时代产生的大量电子垃圾对环境构成了极大的威胁。某环境构成了极大的威胁。某“变废为宝变废为宝”学生探究小组将一批学生探究小组将一批废弃的线路板简单处理后，得到含废弃的线路板简单处理后，得到含70%Cu70%Cu、25%Al25%Al、4%Fe4%Fe及少量及少量AuAu、PtPt等金属的混合物，并设计出如下制备硫酸铜和硫酸铝晶等金属的混合物，并设计出如下制备硫酸铜和硫酸铝晶体的路线：体的路线：请回答下列问题：请回答下列问题：(1)(1)第第步步CuCu与酸反应的离子方程式为与酸反应的离子方程式为_；得到滤渣得到滤渣1 1的主要成分为的主要成分为_。(2)(2)第步加第步加H H2 2O O2 2的作用是的作用是_，使用使用H H2 2O O2 2的优点是的优点是_;_;调溶液调溶液pHpH的目的是使的目的是使_生成沉淀。生成沉淀。(3)(3)用第步所得用第步所得CuSOCuSO4 45H5H2 2O O制备无水制备无水CuSOCuSO4 4的方法是的方法是_。(4)(4)由滤渣由滤渣2 2制取制取AlAl2 2(SO(SO4 4) )3 318H18H2 2O O，探究小组设计了三种方案：，探究小组设计了三种方案：上述三种方案中，上述三种方案中，_方案不可行，原因是方案不可行，原因是_；从原子利用率角度考虑，从原子利用率角度考虑，_方案更合理。方案更合理。(5)(5)探究小组用滴定法测定探究小组用滴定法测定CuSOCuSO4 45H5H2 2O(MO(Mr r=250)=250)含量，取含量，取a ga g试试样配成样配成100 mL100 mL溶液，每次取溶液，每次取20.00 mL20.00 mL，消除干扰离子后，用，消除干扰离子后，用c molLc molL-1 -1 EDTA(HEDTA(H2 2Y Y2-2-) )标准溶液滴定至终点，平均消耗标准溶液滴定至终点，平均消耗EDTAEDTA溶溶液液b mLb mL。滴定反应如下：。滴定反应如下：CuCu2+2+H+H2 2Y Y2-2-=CuY=CuY2-2-+2H+2H+ +写出计算写出计算CuSOCuSO4 45H5H2 2O O质量分数的表达式质量分数的表达式w=_w=_；下列操作会导致下列操作会导致CuSOCuSO4 45H5H2 2O O含量的测定结果偏高的是含量的测定结果偏高的是_。a.a.未干燥锥形瓶未干燥锥形瓶b.b.滴定终点时滴定管尖嘴中产生气泡滴定终点时滴定管尖嘴中产生气泡c.c.未除净可与未除净可与EDTAEDTA反应的干扰离子反应的干扰离子【审题视角【审题视角】解答本题时按照以下流程：解答本题时按照以下流程：【精讲精析【精讲精析】(1)(1)加热条件下铜、铝、铁均与混合酸反应，而加热条件下铜、铝、铁均与混合酸反应，而铂和金都不与混酸反应，因此滤渣是铂与金；铂和金都不与混酸反应，因此滤渣是铂与金；(2)(2)固体物质加酸溶液后得到的溶液中铁元素的化合价可能为固体物质加酸溶液后得到的溶液中铁元素的化合价可能为+2+2价也可能为价也可能为+3+3价，二价铁离子只有在价，二价铁离子只有在pHpH为为7.67.69.69.6的时候才的时候才会沉淀，会沉淀，二价铜离子只有在二价铜离子只有在pHpH为为4.44.46.46.4的时候才会沉淀，的时候才会沉淀，三价铁离子只有在三价铁离子只有在pHpH为为2.72.73.73.7的时候才会沉淀。的时候才会沉淀。如果不先把二价铁离子氧化为三价铁离子，直接加入碱，则会如果不先把二价铁离子氧化为三价铁离子，直接加入碱，则会造成二价铁离子与二价铜离子一起沉淀，因此要将铜离子与二造成二价铁离子与二价铜离子一起沉淀，因此要将铜离子与二价铁离子分离必须先将二价铁离子氧化成三价铁离子；价铁离子分离必须先将二价铁离子氧化成三价铁离子；(3)(3)由硫酸铜晶体制取硫酸铜只需要将晶体加热脱水就可以；由硫酸铜晶体制取硫酸铜只需要将晶体加热脱水就可以；(4)(4)滤渣滤渣2 2中含有氢氧化铁和氢氧化铝，制备硫酸铝晶体必须将中含有氢氧化铁和氢氧化铝，制备硫酸铝晶体必须将铁元素分离出来，甲操作没有分离铁元素，所得的固体中一定铁元素分离出来，甲操作没有分离铁元素，所得的固体中一定含有硫酸铁，乙操作比丙操作少用了氢氧化钠试剂，同时还增含有硫酸铁，乙操作比丙操作少用了氢氧化钠试剂，同时还增加了产品的量。加了产品的量。(5)(5)所有有关滴定的计算以及误差分析都可以用关系式法，从所有有关滴定的计算以及误差分析都可以用关系式法，从公式出发去分析。公式出发去分析。答案答案：(1)Cu+4H(1)Cu+4H+ +2NO+2NO3 3- - Cu Cu2+2+2NO+2NO2 2+2H+2H2 2O O或或3Cu+8H3Cu+8H+ +2NO+2NO3 3- - 3Cu 3Cu2+2+2NO+4H+2NO+4H2 2O OAuAu、PtPt(2)(2)将将FeFe2+2+氧化为氧化为FeFe3+3+ 不引入杂质，对环境无污染不引入杂质，对环境无污染FeFe3+3+、AlAl3+3+(3)(3)加热脱水加热脱水(4)(4)甲甲 所得产品中含有较多所得产品中含有较多FeFe2 2(SO(SO4 4) )3 3杂质杂质 乙乙(5) c(5) c=131c mol Lb 10 L250 g mol5100%a g 【命题人揭秘【命题人揭秘】命题规律：命题规律：通过对某些物质的制备，考查元素化合物的知识、物质的分离、通过对某些物质的制备，考查元素化合物的知识、物质的分离、提纯以及实验基本操作等，整体难度不大，题型灵活，较好地提纯以及实验基本操作等，整体难度不大，题型灵活，较好地考查考生对实验知识的迁移能力和灵活运用化学用语的能力。考查考生对实验知识的迁移能力和灵活运用化学用语的能力。备考策略：备考策略：高考中实验题的考查，往往是通过文字表述来体现的。随着试高考中实验题的考查，往往是通过文字表述来体现的。随着试题的开放性、探究性的加强，文字表述能力越来越重要，复习题的开放性、探究性的加强，文字表述能力越来越重要，复习时要加强文字表述能力的训练，特别是对原因解释、实验步骤、时要加强文字表述能力的训练，特别是对原因解释、实验步骤、实验现象以及对实验结果的解释和描述，应做到简洁明了、完实验现象以及对实验结果的解释和描述，应做到简洁明了、完整、规范。整、规范。 以物质性质检验为主的实验设计与评价以物质性质检验为主的实验设计与评价【典例【典例2 2】(2011(2011天津高考天津高考) )向四支试管中分别加入少量不同向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作，结论正确的是的无色溶液进行如下操作，结论正确的是操作操作现象现象结论结论A A滴加滴加BaClBaCl2 2溶液溶液生成白色沉淀生成白色沉淀原溶液中有原溶液中有SOSO4 42-2-B B滴加氯水和滴加氯水和CClCCl4 4，振荡、，振荡、静置静置下层溶液显紫色下层溶液显紫色原溶液中有原溶液中有I I- -【审题视角【审题视角】解答本题时要注意两点：解答本题时要注意两点：(1)(1)掌握常见实验操作的注意事项。掌握常见实验操作的注意事项。(2)(2)离子检验时注意其他离子的干扰。离子检验时注意其他离子的干扰。操作操作现象现象结论结论C C用洁净铂丝蘸取溶液进用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应行焰色反应火焰呈黄色火焰呈黄色原溶液中有原溶液中有NaNa+ +，无，无K K+ +D D滴加稀滴加稀NaOHNaOH溶液，将湿溶液，将湿润红色石蕊试纸置于试润红色石蕊试纸置于试管口管口试纸不变蓝试纸不变蓝原溶液中无原溶液中无NHNH4 4+ +【精讲精析【精讲精析】选选B B。选项选项内容指向内容指向联系分析联系分析结论结论A A能与能与BaClBaCl2 2溶液反应生成白色沉淀的除了溶液反应生成白色沉淀的除了SOSO4 42 2以外，还可以是以外，还可以是SOSO3 32 2、COCO3 32 2、AgAg等。等。错误错误B B溶液显紫色说明有单质碘生成，所以只能是原溶液显紫色说明有单质碘生成，所以只能是原溶液中的溶液中的I I被氯水氧化成单质碘。被氯水氧化成单质碘。正确正确C C在观察钾元素的焰色反应时，需要透过蓝色钴在观察钾元素的焰色反应时，需要透过蓝色钴玻璃滤去黄光，而在实验中并没有通过蓝色的玻璃滤去黄光，而在实验中并没有通过蓝色的钴玻璃观察，所以不能得出原溶液中没有钴玻璃观察，所以不能得出原溶液中没有K K+ +。错误错误D D由于氨气极易溶于水，因此如果铵盐和强碱在由于氨气极易溶于水，因此如果铵盐和强碱在稀溶液中反应且不加热时，产生的氨气不会挥稀溶液中反应且不加热时，产生的氨气不会挥发出来，红色石蕊试纸就不会变蓝色。发出来，红色石蕊试纸就不会变蓝色。错误错误【命题人揭秘【命题人揭秘】命题规律：命题规律：该题考查了性质实验方案的设计与评价，该题一般的命题思路该题考查了性质实验方案的设计与评价，该题一般的命题思路为：为：研究物质的结构研究物质的结构预测可能具有的性质预测可能具有的性质设计实验方案设计实验方案 实施实验，得出结论实施实验，得出结论备考策略：备考策略：解答该类题目时要注意以下四个原则：解答该类题目时要注意以下四个原则：(1)(1)实验方案要可行。实验方案要可行。要尽量避免使用高压和特殊催化剂等实验室难以达到的条件，要尽量避免使用高压和特殊催化剂等实验室难以达到的条件，实验方案要简单易行。实验方案要简单易行。(2)(2)实验顺序要科学。实验顺序要科学。要对各个实验步骤进行统一的规划和安排，保证实验的准确高要对各个实验步骤进行统一的规划和安排，保证实验的准确高效，同时要减少副反应和避免实验步骤间的干扰。效，同时要减少副反应和避免实验步骤间的干扰。(3)(3)实验现象要明显直观。实验现象要明显直观。(4)(4)实验结论要可靠，要反复推敲实验步骤和多方论证实验结实验结论要可靠，要反复推敲实验步骤和多方论证实验结果，做到实验结论的准确可靠。果，做到实验结论的准确可靠。探究性实验的综合考查探究性实验的综合考查【典例【典例3 3】(2010(2010江苏高考江苏高考) )高纯高纯MnCOMnCO3 3是制备高性能磁性材料是制备高性能磁性材料的主要原料。实验室以的主要原料。实验室以MnOMnO2 2为原料制备少量高纯为原料制备少量高纯MnCOMnCO3 3的操作步的操作步骤如下：骤如下：(1)(1)制备制备MnSOMnSO4 4溶液：在烧瓶中溶液：在烧瓶中( (装置见右图装置见右图) )加入一定量加入一定量MnOMnO2 2和水，搅拌，通入和水，搅拌，通入SOSO2 2和和N N2 2混合混合气体，反应气体，反应3h3h。停止通入。停止通入SOSO2 2，继续反应片刻，过滤继续反应片刻，过滤( (已知已知MnOMnO2 2 +H+H2 2SOSO3 3=MnSO=MnSO4 4+H+H2 2O)O)。石灰乳参与反应的化学方程式为石灰乳参与反应的化学方程式为_。反应过程中，为使反应过程中，为使SOSO2 2尽可能转化完全，在通入尽可能转化完全，在通入SOSO2 2和和N N2 2比例比例一定、不改变固液投料的条件下，可采取的合理措施有一定、不改变固液投料的条件下，可采取的合理措施有_、_。若实验中将若实验中将N N2 2换成空气，测得反应液中换成空气，测得反应液中MnMn2+2+、SOSO4 42-2-的浓度随反的浓度随反应时间应时间t t变化如图。导致溶液中变化如图。导致溶液中MnMn2+2+、SOSO4 42-2-浓度变化产生明显差浓度变化产生明显差异的原因是异的原因是_。(2)(2)制备高纯制备高纯MnCOMnCO3 3固体：已知固体：已知MnCOMnCO3 3难溶于水、乙醇，潮湿时易难溶于水、乙醇，潮湿时易被空气氧化，被空气氧化，100 100 开始分解；开始分解；Mn(OH)Mn(OH)2 2开始沉淀时开始沉淀时pHpH7.77.7。请。请补充由补充由(1)(1)制得的制得的MnSOMnSO4 4溶液制备高纯溶液制备高纯MnCOMnCO3 3的操作步骤实验中的操作步骤实验中可选用的试剂：可选用的试剂：Ca(OH)Ca(OH)2 2、NaHCONaHCO3 3、NaNa2 2COCO3 3、C C2 2H H5 5OHOH。_；_；_；_；低于低于100 100 干燥。干燥。【审题视角【审题视角】本题主要考查的是实验的基本操作、实验药品的本题主要考查的是实验的基本操作、实验药品的选择、实验误差分析以及外界条件对化学反应的影响等。选择、实验误差分析以及外界条件对化学反应的影响等。(1)(1)图中实验装置比较陌生，这更需要我们能静心思考，切忌图中实验装置比较陌生，这更需要我们能静心思考，切忌心浮气躁；心浮气躁；(2)(2)运用对比的观点，实验中把运用对比的观点，实验中把N N2 2换成空气，考虑空气与换成空气，考虑空气与N N2 2组成组成的差别，的差别，O O2 2在溶液中可与在溶液中可与SOSO2 2反应生成反应生成H H2 2SOSO4 4；(3)(3)正确地从图像中寻找信息，根据图像，正确地从图像中寻找信息，根据图像，SOSO4 422浓度的增加不浓度的增加不是匀速的，速度越来越快，而是匀速的，速度越来越快，而MnMn2 2浓度的增加速度却略有减小，浓度的增加速度却略有减小，考查化学反应速率的影响因素，因此应考虑到催化剂的作用。考查化学反应速率的影响因素，因此应考虑到催化剂的作用。【精讲精析【精讲精析】(1)(1)石灰乳的作用是除去尾气中的石灰乳的作用是除去尾气中的SOSO2 2。为了使为了使SOSO2 2转化完全，可通过控制反应的温度或控制气体的转化完全，可通过控制反应的温度或控制气体的流速以确保反应的充分进行。流速以确保反应的充分进行。从图中可以看出，从图中可以看出，c(SOc(SO4 42-2-) )和和c(Mnc(Mn2+2+) )开始时是相等的，后来开始时是相等的，后来c(SOc(SO4 42-2-) )明显增大，而明显增大，而c(Mnc(Mn2+2+) )增加的速率减缓。考虑到空气的增加的速率减缓。考虑到空气的成分，空气中存在大量的氧气，而氧气可以与亚硫酸反应生成成分，空气中存在大量的氧气，而氧气可以与亚硫酸反应生成H H2 2SOSO4 4，SOSO4 42-2-浓度增加的速率很快，可能是浓度增加的速率很快，可能是MnMn2+2+在在O O2 2与与H H2 2SOSO3 3反应反应中起了催化作用，从而增大了中起了催化作用，从而增大了c(SOc(SO4 42-2-) )。(2)(2)根据题给信息，要制备高纯根据题给信息，要制备高纯MnCOMnCO3 3固体应防止生成固体应防止生成Mn(OH)Mn(OH)2 2沉沉淀，考虑到淀，考虑到NaNa2 2COCO3 3和和NaHCONaHCO3 3溶液均由于水解显碱性，因此最好溶液均由于水解显碱性，因此最好选择碱性较弱的选择碱性较弱的NaHCONaHCO3 3溶液，同时操作中要控制溶液的溶液，同时操作中要控制溶液的pH7.7pH7.7。操作流程为：加入操作流程为：加入NaHCONaHCO3 3溶液，同时控制溶液的溶液，同时控制溶液的pH7.7pH7.7；过滤、；过滤、洗涤；检验洗涤；检验SOSO4 42-2-是否被除去；为了降低是否被除去；为了降低MnCOMnCO3 3的损耗，用少量的损耗，用少量C C2 2H H5 5OHOH洗涤后低温干燥。洗涤后低温干燥。答案：答案：(1)(1)Ca(OH)Ca(OH)2 2+SO+SO2 2=CaSO=CaSO3 3+H+H2 2O O控制适当的温度控制适当的温度 缓慢通入混合气体缓慢通入混合气体MnMn2+2+催化催化O O2 2与与H H2 2SOSO3 3反应生成反应生成H H2 2SOSO4 4(2)(2)边搅拌边加入边搅拌边加入NaHCONaHCO3 3溶液溶液, ,并控制溶液并控制溶液pH7.7pH11 pH11 时时Zn(OH)Zn(OH)2 2能溶于能溶于NaOHNaOH溶液生成溶液生成Zn(OH)Zn(OH)4 42-2-。下。下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀的表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀的pH(pH(开始沉淀的开始沉淀的pH pH 按金属按金属离子浓度为离子浓度为1.0 molL1.0 molL-1-1计算计算) )。实验中可选用的试剂实验中可选用的试剂:30%H:30%H2 2O O2 2、1.0 molL1.0 molL-1-1HNOHNO3 3、1.0 molL1.0 molL-1-1 NaOHNaOH。由除去铜的滤液制备。由除去铜的滤液制备ZnOZnO 的实验步骤依次为的实验步骤依次为: :_;_;_;_;过滤过滤; ;_;_;过滤、洗涤、干燥过滤、洗涤、干燥; ;900 900 煅烧。煅烧。开始沉淀的开始沉淀的pHpH沉淀完全的沉淀完全的pHpHFeFe3+3+1.11.13.23.2FeFe2+2+5.85.88.88.8ZnZn2+2+5.95.98.98.9【解题指南【解题指南】可按以下思路解答本题：可按以下思路解答本题：【解析【解析】(1)(1)结合第结合第(1)(1)问要求将铜帽溶解可知其目的是将铜问要求将铜帽溶解可知其目的是将铜溶解；溶解；双氧水受热易分解；双氧水受热易分解；(2)(2)淀粉遇碘显蓝色；淀粉遇碘显蓝色；若双氧水没除尽，铜离子与双氧水均能氧化碘离子产生碘，若双氧水没除尽，铜离子与双氧水均能氧化碘离子产生碘，碘与硫代硫酸钠反应，导致硫代硫酸钠用量增大，所测铜离子碘与硫代硫酸钠反应，导致硫代硫酸钠用量增大，所测铜离子含量将会偏高；含量将会偏高；(3)(3)结合给出离子沉淀的结合给出离子沉淀的pHpH和实验步骤，应先用双氧水将和实验步骤，应先用双氧水将FeFe2+2+ 氧化为氧化为FeFe3+3+ ，使，使FeFe3+3+完全转化为沉淀，过滤除去后，继续调节完全转化为沉淀，过滤除去后，继续调节pHpH使使ZnZn2+2+转化为氢氧化锌，再过滤、洗涤、干燥、煅烧得氧化转化为氢氧化锌，再过滤、洗涤、干燥、煅烧得氧化锌。锌。答案：答案：(1)(1)Cu+HCu+H2 2O O2 2+H+H2 2SOSO4 4=CuSO=CuSO4 4+2H+2H2 2O O加热加热( (至沸至沸) )(2)(2)淀粉溶液淀粉溶液 蓝色褪去蓝色褪去 偏高偏高(3)(3)向滤液中加入适量向滤液中加入适量30% H30% H2 2O O2 2，使其充分反应，使其充分反应滴加滴加1.0 mol1.0 molL L-1 -1 NaOHNaOH，调节溶液，调节溶液pHpH约为约为5(5(或或3.2pH 3.2pH)Kspsp(AgI(AgI) )选项选项具体分析具体分析结论结论A A蛋白质中加入轻金属盐发生盐析，加入重金属盐蛋白质中加入轻金属盐发生盐析，加入重金属盐发生变性发生变性错误错误B B若溶液中含有若溶液中含有SOSO3 32-2- ( (不含不含SOSO4 42-2-) )，加入稀硝酸后，加入稀硝酸后SOSO3 32-2-被氧化为被氧化为SOSO4 42-2-，也会产生硫酸钡白色沉淀，也会产生硫酸钡白色沉淀错误错误C C硅酸钠溶液中通二氧化碳产生的白色沉淀为硅酸，硅酸钠溶液中通二氧化碳产生的白色沉淀为硅酸，根据强酸制弱酸，说明碳酸的酸性比硅酸强根据强酸制弱酸，说明碳酸的酸性比硅酸强错误错误D DClCl- -、I I- -物质的量浓度相同，氯化银、碘化银为同物质的量浓度相同，氯化银、碘化银为同类型化合物，出现的黄色沉淀为碘化银，说明碘类型化合物，出现的黄色沉淀为碘化银，说明碘化银溶度积小化银溶度积小正确正确【解析【解析】选选D D。16.(201216.(2012重庆高考重庆高考) )氯离子插层镁铝水滑石氯离子插层镁铝水滑石MgMg2 2Al(OH)Al(OH)6 6ClxHClxH2 2O O是一种新型离子交换材料，其在高温下完全分解为是一种新型离子交换材料，其在高温下完全分解为MgOMgO、AlAl2 2O O3 3、HClHCl和水蒸气，现用如图装置进行实验确定其化学式和水蒸气，现用如图装置进行实验确定其化学式( (固定装置略去固定装置略去) )。(1)Mg(1)Mg2 2Al(OH)Al(OH)6 6ClxHClxH2 2O O热分解的化学方程式为热分解的化学方程式为_。(2)(2)若只通过测定装置若只通过测定装置C C、D D的增重来确定的增重来确定x x，则装置的连接顺序，则装置的连接顺序为为_(_(按气流方向，用接口字母表示按气流方向，用接口字母表示) )，其中，其中C C的作的作用是用是_。装置连接后，首先要进行的操作的名称是。装置连接后，首先要进行的操作的名称是_。(3)(3)加热前先通加热前先通N N2 2排尽装置中的空气，称取排尽装置中的空气，称取C C、D D的初始质量后，的初始质量后，再持续通入再持续通入N N2 2的作用是的作用是_、_等。等。(4)(4)完全分解后测得完全分解后测得C C增重增重3.65 g3.65 g、D D增重增重9.90 g9.90 g，则，则x=_x=_。若取消冷却玻管若取消冷却玻管B B后进行实验，测定的后进行实验，测定的x x值将值将_(_(填填“偏高偏高”或或“偏低偏低”) )。(5)(5)上述水滑石在空气中放置时易发生反应生成上述水滑石在空气中放置时易发生反应生成MgMg2 2Al(OH)Al(OH)6 6ClCl1-2y1-2y(CO(CO2 2) )y yzHzH2 2O O，该生成物能发生类似的热，该生成物能发生类似的热分解反应，现以此物质为样品，用分解反应，现以此物质为样品，用(2)(2)中连接的装置和试剂进中连接的装置和试剂进行实验测定行实验测定z z，除测定，除测定D D的增重外，至少还需测定的增重外，至少还需测定_。【解题指南【解题指南】测定测定x x的值时应该按照以下流程的值时应该按照以下流程【解析【解析】(1)(1)根据信息中给予的反应物和产物书写反应方程式，根据信息中给予的反应物和产物书写反应方程式，然后配平即可。然后配平即可。(2)(2)测量生成的水和氯化氢的质量时，应该先测水的质量，然测量生成的水和氯化氢的质量时，应该先测水的质量，然后测量氯化氢的质量，同时注意气体经过洗气瓶时应该后测量氯化氢的质量，同时注意气体经过洗气瓶时应该“长管长管进，短管出进，短管出”。(3)(3)必须考虑氯化氢易溶于氢氧化钠溶液，而必须考虑氯化氢易溶于氢氧化钠溶液，而C C中没有防倒吸装中没有防倒吸装置，同时注意反应体系中遗留有产物气体对实验造成误差。置，同时注意反应体系中遗留有产物气体对实验造成误差。(4)C(4)C、D D增重的分别是氯化氢和水，根据元素守恒可以判断增重的分别是氯化氢和水，根据元素守恒可以判断x x的的数值，没有冷却装置，浓硫酸对水的吸收效果不好，部分水被数值，没有冷却装置，浓硫酸对水的吸收效果不好，部分水被氯化氢气流带走，因此结果偏低。氯化氢气流带走，因此结果偏低。(5)(5)由于分解的产物中仍然有氯化氢和水，因此称量由于分解的产物中仍然有氯化氢和水，因此称量C C装置的质装置的质量；样品变质，成分不惟一，因此需要测量分解后固体物质的量；样品变质，成分不惟一，因此需要测量分解后固体物质的质量。质量。答案：答案：(1)2(1)2MgMg2 2Al(OH)Al(OH)6 6ClClxHxH2 2O O 4MgO+Al4MgO+Al2 2O O3 3+2HCl+2HCl+(5+2x)H+(5+2x)H2 2OO(2)a(2)ae ed db b 吸收吸收HClHCl气体气体 检查气密性检查气密性(3)(3)将分解产生的气体全部带入装置将分解产生的气体全部带入装置C C、D D中完全吸收中完全吸收 防止防止产生倒吸产生倒吸( (合理答案均可合理答案均可) )(4)3 (4)3 偏低偏低(5)(5)装置装置C C的增重及样品质量的增重及样品质量( (样品质量及样品分解后残余物质样品质量及样品分解后残余物质质量或装置质量或装置C C的增重及样品分解后残余物质质量的增重及样品分解后残余物质质量) )高温高温=17.(201217.(2012浙江高考浙江高考) )已知：已知：I I2 2+2S+2S2 2O O3 32-2-=S=S4 4O O6 62-2-+2I+2I- -相关物质的溶度积常数见下表：相关物质的溶度积常数见下表：(1)(1)某酸性某酸性CuClCuCl2 2溶液中含有少量的溶液中含有少量的FeClFeCl3 3，为得到纯净的，为得到纯净的CuClCuCl2 22H2H2 2O O晶体，加入晶体，加入_，调至，调至pH=4pH=4，使溶液中的，使溶液中的FeFe3+3+转化为转化为Fe(OH)Fe(OH)3 3沉淀，此时溶液中的沉淀，此时溶液中的c(Fec(Fe3+3+)=_)=_。过滤后，将所得滤液低温蒸发、浓缩结晶，可得到过滤后，将所得滤液低温蒸发、浓缩结晶，可得到CuClCuCl2 22H2H2 2O O晶体。晶体。物质物质Cu(OH)Cu(OH)2 2Fe(OH)Fe(OH)3 3CuClCuClCuICuIKspsp2.22.21010-20-202.62.61010-39-391.71.71010-7-71.31.31010-12-12(2)(2)在空气中直接加热在空气中直接加热CuClCuCl2 22H2H2 2O O晶体得不到纯的无水晶体得不到纯的无水CuClCuCl2 2，原因是原因是_(_(用化学方程式表示用化学方程式表示) )。由。由CuClCuCl2 22H2H2 2O O晶体得到纯的无水晶体得到纯的无水CuClCuCl2 2的合理方法是的合理方法是_。(3)(3)某学习小组用某学习小组用“间接碘量法间接碘量法”测定含有测定含有CuClCuCl2 22H2H2 2O O晶体的晶体的试样试样( (不含能与不含能与I I- -发生反应的氧化性杂质发生反应的氧化性杂质) )的纯度，过程如下：的纯度，过程如下：取取0.36 g0.36 g试样溶于水，加入过量试样溶于水，加入过量KIKI固体，充分反应，生成白色固体，充分反应，生成白色沉淀。用沉淀。用0.100 0 molL0.100 0 molL-1-1 Na Na2 2S S2 2O O3 3标准溶液滴定，到达滴定终标准溶液滴定，到达滴定终点时，消耗点时，消耗NaNa2 2S S2 2O O3 3标准溶液标准溶液20.00 mL20.00 mL。可选用可选用_作滴定指示剂，滴定终点的现象是作滴定指示剂，滴定终点的现象是_。CuClCuCl2 2溶液与溶液与KIKI反应的离子方程式为反应的离子方程式为_。该试样中该试样中CuClCuCl2 22H2H2 2O O的质量百分数为的质量百分数为_。【解题指南【解题指南】解答本题时应注意以下两点：解答本题时应注意以下两点：(1)CuCl(1)CuCl2 2是强酸弱碱盐，带结晶水的该盐加热时，会发生水解是强酸弱碱盐，带结晶水的该盐加热时，会发生水解而得不到该物质。而得不到该物质。(2)(2)涉及碘单质的滴定时一般使用淀粉作指示剂。涉及碘单质的滴定时一般使用淀粉作指示剂。【解析【解析】(1)(1)加入的物质在调节加入的物质在调节pHpH时应该保证两点，一个是时应该保证两点，一个是使使pHpH减小，再一个是不能加入新的杂质离子，所以应该选减小，再一个是不能加入新的杂质离子，所以应该选用氢氧化铜或者碱式碳酸铜；若此时用氢氧化铜或者碱式碳酸铜；若此时pH=4pH=4，则，则c(Fec(Fe3+3+)=)=KspspFe(OH)Fe(OH)3 3/(1/(11010-10-10 mol molL L-1-1) )3 3=2.6=2.61010-9-9 mol molL L-1-1。(2)(2)在空气中直接加热在空气中直接加热CuClCuCl2 22H2H2 2O O晶体时，由于晶体时，由于CuClCuCl2 2是强酸弱是强酸弱碱盐，所以碱盐，所以CuCu2+2+会发生水解，故得不到纯净的无水会发生水解，故得不到纯净的无水CuClCuCl2 2，所以，所以要想得到纯净的无水氯化铜必须在加热过程中抑制其水解，所要想得到纯净的无水氯化铜必须在加热过程中抑制其水解，所以应该在干燥的以应该在干燥的HClHCl气流中加热。气流中加热。(3)(3)由于相当于用由于相当于用NaNa2 2S S2 2O O3 3标准溶液滴定碘单质，所以可以用标准溶液滴定碘单质，所以可以用淀粉溶液作指示剂，到达滴定终点的现象是溶液由蓝色变成无淀粉溶液作指示剂，到达滴定终点的现象是溶液由蓝色变成无色且放置一段时间后不褪色。色且放置一段时间后不褪色。铜离子具有弱氧化性可以把碘离子氧化成碘单质，自身被还铜离子具有弱氧化性可以把碘离子氧化成碘单质，自身被还原成原成+1+1价的铜。价的铜。由反应可知，关系式如下：由反应可知，关系式如下：CuClCuCl2 22H2H2 2O O NaNa2 2S S2 2O O3 31 11 1n(CuCln(CuCl2 22H2H2 2O) 0.100 0 molO) 0.100 0 molL L-1-10.020 L0.020 L则则n(CuCln(CuCl2 22H2H2 2O)=0.100 0 molO)=0.100 0 molL L-1-10.020 L=0.002 mol0.020 L=0.002 mol则则m(CuClm(CuCl2 22H2H2 2O)=0.002 molO)=0.002 mol171 g171 gmolmol-1-1=0.342 g=0.342 g则该试样中则该试样中CuClCuCl2 22H2H2 2O O的质量百分数为：的质量百分数为：0.342 g/0.36 g=0.342 g/0.36 g=95%95%。答案：答案：(1)Cu(OH)(1)Cu(OH)2 2或或CuCu2 2(OH)(OH)2 2COCO3 3 2.62.61010-9-9 mol molL L-1-1(2)2CuCl(2)2CuCl2 22H2H2 2O Cu(OH)O Cu(OH)2 2CuClCuCl2 2+2HCl+2H+2HCl+2H2 2O O主要产物写成主要产物写成Cu(OH)Cu(OH)2 2、Cu(OH)ClCu(OH)Cl、CuOCuO均可均可在干燥的在干燥的HClHCl气流中加热脱水气流中加热脱水(3)(3)淀粉溶液淀粉溶液 蓝色褪去，放置一定时间后不恢复原色蓝色褪去，放置一定时间后不恢复原色2Cu2Cu2+2+4I+4I- -=2CuI+I=2CuI+I2 2 95%95%=18.(201118.(2011安徽高考安徽高考) )地下水中硝酸盐造成的氮污染已成为一地下水中硝酸盐造成的氮污染已成为一个世界性的环境问题。文献报道某课题组模拟地下水脱氮过程，个世界性的环境问题。文献报道某课题组模拟地下水脱氮过程，利用铁粉和利用铁粉和KNOKNO3 3溶液反应，探究脱氮原理及相关因素对脱氮速溶液反应，探究脱氮原理及相关因素对脱氮速率的影响。率的影响。(1)(1)实验前：实验前：先用先用0.1 molL0.1 molL-1-1 H H2 2SOSO4 4洗涤洗涤FeFe粉，其目的是粉，其目的是_，然后用蒸馏水洗涤至中性；，然后用蒸馏水洗涤至中性；将将KNOKNO3 3溶液的溶液的pHpH调至调至2.52.5；为防止空气中的为防止空气中的O O2 2对脱氮有影响，对脱氮有影响，应向应向KNOKNO3 3溶液中通入溶液中通入_(_(写化学式写化学式) )。(2)(2)如图表示足量铁粉还原上如图表示足量铁粉还原上述述KNOKNO3 3溶液过程中，测出的溶溶液过程中，测出的溶液中相关离子浓度、液中相关离子浓度、pHpH随时间随时间的变化关系的变化关系( (部分副反应产物部分副反应产物曲线略去曲线略去) )。请根据图中信息。请根据图中信息写出写出t t1 1时刻前该反应的离子方时刻前该反应的离子方程式程式_。t t1 1时刻后，该反应仍在进行，溶液中时刻后，该反应仍在进行，溶液中NHNH4 4+ +的浓度在增大，的浓度在增大，FeFe2+2+的的浓度却没有增大，可能的原因是浓度却没有增大，可能的原因是_。(3)(3)该课题组对影响脱氮速率的因素提出了如下假设，请你完该课题组对影响脱氮速率的因素提出了如下假设，请你完成假设二和假设三：成假设二和假设三：假设一：溶液的假设一：溶液的pHpH；假设二：假设二：_；假设三：假设三：_；(4)(4)请你设计实验验证上述假设一，写出实验步骤及结论。请你设计实验验证上述假设一，写出实验步骤及结论。 ( (已知：溶液中的已知：溶液中的NONO3 3- -浓度可用离子色谱仪测定浓度可用离子色谱仪测定) )实验步骤及结论：实验步骤及结论：【解析【解析】本题将元素化合物知识、化学实验以及化学反应速率本题将元素化合物知识、化学实验以及化学反应速率等相关知识放在一起进行探究。等相关知识放在一起进行探究。第第(1)(1)问为实验前的准备：用稀硫酸除去问为实验前的准备：用稀硫酸除去FeFe粉表面的铁锈，用粉表面的铁锈，用N N2 2赶走空气防止赶走空气防止FeFe2+2+被氧化；被氧化；第第(2)(2)问为实验过程：在反应过程中，浓度减小的问为实验过程：在反应过程中，浓度减小的H H+ +和和NONO3 3- -是反是反应物，浓度增大的应物，浓度增大的FeFe2+2+和和NHNH4 4+ +是生成物，即是生成物，即FeFe被氧化为被氧化为FeFe2+2+，NONO3 3- -被还原为被还原为NHNH4 4+ +，有，有H H+ +参加反应，生成参加反应，生成H H2 2O O；第第(3)(3)问探究影响化学反应速率的因素：如温度、浓度、催化问探究影响化学反应速率的因素：如温度、浓度、催化剂、剂、pHpH和固体表面积等；和固体表面积等；第第(4)(4)问为设计实验方案：如何探究溶液的问为设计实验方案：如何探究溶液的pHpH是否影响其反应是否影响其反应速率，控制变量至关重要，该问为开放性试题，灵活且难度较速率，控制变量至关重要，该问为开放性试题，灵活且难度较大。大。答案：答案：(1)(1)除去除去FeFe粉表面的铁锈粉表面的铁锈(Fe(Fe2 2O O3 3) )等杂质等杂质 N N2 2(2)4Fe+NO(2)4Fe+NO3 3- -+10H+10H+ +=4Fe=4Fe2+2+NH+NH4 4+ +3H+3H2 2O O生成的生成的FeFe2+2+水解水解( (或和溶液中的或和溶液中的OHOH- -结合结合) )(3)(3)温度温度 FeFe粉颗粒大小粉颗粒大小( (合理即可合理即可) )(4)(4)( (本题属于开放性试题，答案合理均可本题属于开放性试题，答案合理均可) )实验步骤及结论：实验步骤及结论：分别取等体积、等浓度的分别取等体积、等浓度的KNOKNO3 3溶液于不同的试管中；溶液于不同的试管中；调节溶液呈酸性且调节溶液呈酸性且pHpH各不相同，并通入各不相同，并通入N N2 2；分别向上述溶液中加入足量等质量的同种分别向上述溶液中加入足量等质量的同种FeFe粉；粉；用离子色谱仪测定相同反应时间时各溶液中用离子色谱仪测定相同反应时间时各溶液中NONO3 3- -的浓度。的浓度。若若pHpH不同的不同的KNOKNO3 3溶液中，测出的溶液中，测出的NONO3 3- -浓度不同，表明浓度不同，表明pHpH对对脱氮速率有影响，否则无影响。脱氮速率有影响，否则无影响。19.(201119.(2011海南高考海南高考) )硫酸亚铁铵硫酸亚铁铵(NH(NH4 4) )2 2SOSO4 4FeSOFeSO4 46H6H2 2O O为浅绿色晶体，实验室中常以废铁屑为原料来制备，其步骤如为浅绿色晶体，实验室中常以废铁屑为原料来制备，其步骤如下：下：步骤步骤1 1：将废铁屑放入碳酸钠溶液中煮沸除油污，分离出液体，：将废铁屑放入碳酸钠溶液中煮沸除油污，分离出液体，用水洗净铁屑。用水洗净铁屑。步骤步骤2 2：向处理过的铁屑中加入过量的：向处理过的铁屑中加入过量的3 molL3 molL1 1 H H2 2SOSO4 4溶液，溶液，在在60 60 左右使其反应到不再产生气体，趁热过滤，得左右使其反应到不再产生气体，趁热过滤，得FeSOFeSO4 4溶溶液。液。步骤步骤3 3：向所得：向所得FeSOFeSO4 4溶液中加入饱和溶液中加入饱和(NH(NH4 4) )2 2SOSO4 4溶液，经过溶液，经过“一一系列操作系列操作”后得到硫酸亚铁铵晶体。后得到硫酸亚铁铵晶体。请回答下列问题：请回答下列问题：(1)(1)在步骤在步骤1 1的操作中，下列仪器中不必用到的有的操作中，下列仪器中不必用到的有_( (填仪器编号填仪器编号) )；铁架台铁架台 燃烧匙燃烧匙 锥形瓶锥形瓶 广口瓶广口瓶研钵研钵 玻璃棒玻璃棒 酒精灯酒精灯(2)(2)在步骤在步骤2 2中所加的硫酸必须过量，其原因是中所加的硫酸必须过量，其原因是_；(3)(3)在步骤在步骤3 3中，中，“一系列操作一系列操作”依次为依次为_、_和过滤；和过滤；(4)(4)本实验制得的硫酸亚铁铵晶体常含有本实验制得的硫酸亚铁铵晶体常含有FeFe3+3+杂质。检验杂质。检验FeFe3+3+常常用的试剂是用的试剂是_，可以观察到的现象是，可以观察到的现象是_。【解题指南【解题指南】解答本题要明确三个步骤的目的：解答本题要明确三个步骤的目的：(1)(1)步骤步骤1 1是溶液加热和过滤操作，用不到是溶液加热和过滤操作，用不到。(2)(2)亚铁离子在加热过程中容易发生水解，因而要加酸抑制亚亚铁离子在加热过程中容易发生水解，因而要加酸抑制亚铁离子的水解。铁离子的水解。(3)(3)步骤步骤3 3是抑制亚铁离子的水解下的蒸发与结晶过程。是抑制亚铁离子的水解下的蒸发与结晶过程。【解析【解析】(1)(1)在步骤在步骤1 1中，称取一定质量的铁屑，放入小烧杯中，称取一定质量的铁屑，放入小烧杯中，加入碳酸钠溶液，用酒精灯加热，并用玻璃棒搅拌。煮沸中，加入碳酸钠溶液，用酒精灯加热，并用玻璃棒搅拌。煮沸后，倾倒出碳酸钠碱性溶液，用自来水冲洗后，再用蒸馏水将后，倾倒出碳酸钠碱性溶液，用自来水冲洗后，再用蒸馏水将铁屑冲洗洁净。铁屑冲洗洁净。(2)(2)亚铁盐在水溶液中容易发生水解反应：亚铁盐在水溶液中容易发生水解反应：FeFe2+2+2H+2H2 2O O Fe(OH)Fe(OH)2 2+2H+2H+ +，过量的硫酸可以抑制，过量的硫酸可以抑制FeFe2+2+的水解，防止生成的水解，防止生成Fe(OH)Fe(OH)2 2或或Fe(OH)Fe(OH)3 3。(3)(3)利用利用FeSOFeSO4 4和和(NH(NH4 4) )2 2SOSO4 4的溶解度随温度变化大的原理，采用的溶解度随温度变化大的原理，采用加热浓缩的方法制成热的饱和溶液，然后降温析出晶体，过滤、加热浓缩的方法制成热的饱和溶液，然后降温析出晶体，过滤、洗涤、干燥即得纯净的硫酸亚铁铵晶体。洗涤、干燥即得纯净的硫酸亚铁铵晶体。(4)Fe(4)Fe3+3+遇遇KSCNKSCN溶液变红色。溶液变红色。答案：答案：(1)(1)(2)(2)抑制抑制FeFe2+2+的水解，防止生成的水解，防止生成Fe(OH)Fe(OH)2 2或或Fe(OH)Fe(OH)3 3(3)(3)加热浓缩加热浓缩 降温结晶降温结晶(4)KSCN(4)KSCN溶液溶液 溶液变红色溶液变红色20.(201020.(2010福建高考福建高考) )工业上常用铁质容器盛装冷浓硫酸。为工业上常用铁质容器盛装冷浓硫酸。为研究铁质材料与热浓硫酸的反应，某学习小组进行了以下探究研究铁质材料与热浓硫酸的反应，某学习小组进行了以下探究活动：活动：探究一探究一(1)(1)将已去除表面氧化物的铁钉将已去除表面氧化物的铁钉( (碳素钢碳素钢) )放入冷浓硫酸中，放入冷浓硫酸中，1010分钟后移入硫酸铜溶液中，片刻后取出观察，铁钉表面无明显分钟后移入硫酸铜溶液中，片刻后取出观察，铁钉表面无明显变化，其原因是变化，其原因是_。(2)(2)另称取铁钉另称取铁钉6.0 g6.0 g放入放入15.0 mL15.0 mL浓硫酸中，加热充分反应后浓硫酸中，加热充分反应后得到溶液得到溶液X X并收集到气体并收集到气体Y Y。甲同学认为甲同学认为X X中除中除FeFe3 3外还可能含有外还可能含有FeFe2 2。若要确认其中的。若要确认其中的FeFe2 2，应选用，应选用_(_(选填序号选填序号) )。a aKSCNKSCN溶液和氯水溶液和氯水 b b铁粉和铁粉和KSCNKSCN溶液溶液c c浓氨水浓氨水 d d酸性酸性KMnOKMnO4 4溶液溶液乙同学取乙同学取336 mL336 mL( (标准状况标准状况) )气体气体Y Y通入足量溴水中，发生反通入足量溴水中，发生反应：应：SOSO2 2+Br+Br2 2+2H+2H2 2O=2HBr+HO=2HBr+H2 2SOSO4 4 ，然后加入足量，然后加入足量BaClBaCl2 2溶液，溶液，经适当操作后得干燥固体经适当操作后得干燥固体2.33 g2.33 g。由此推知气体。由此推知气体Y Y中中SOSO2 2的体积的体积分数为分数为_。探究二探究二分析上述实验中分析上述实验中SOSO2 2体积分数的结果，丙同学认为气体体积分数的结果，丙同学认为气体Y Y中还可中还可能含有能含有H H2 2和和Q Q气体。为此设计了下列探究实验装置气体。为此设计了下列探究实验装置( (图中夹持仪图中夹持仪器省略器省略) )。(3)(3)装置装置B B中试剂的作用是中试剂的作用是_。(4)(4)认为气体认为气体Y Y中还含有中还含有Q Q的理由是的理由是_(_(用化学方程式表示用化学方程式表示) )。(5)(5)为确认为确认Q Q的存在，需在装置中添加的存在，需在装置中添加M M于于_(_(选填序号选填序号) )。a aA A之前之前 b bA-BA-B间间c cB-CB-C间间 d dC-DC-D间间(6)(6)如果气体如果气体Y Y中含有中含有H H2 2，预计实验现象应是，预计实验现象应是_。(7)(7)若要测定限定体积气体若要测定限定体积气体Y Y中中H H2 2的含量的含量( (标准状况下约有标准状况下约有28 mL28 mL H H2 2) )，除可用测量，除可用测量H H2 2体积的方法外，可否选用质量称量的方法？体积的方法外，可否选用质量称量的方法？做出判断并说明理由做出判断并说明理由_。 【解题指南【解题指南】本题通过实验探究过程考查了元素及其化合物的本题通过实验探究过程考查了元素及其化合物的性质、离子和气体的检验、化学计算等重要知识。性质、离子和气体的检验、化学计算等重要知识。(1)Fe(1)Fe在冷的浓硫酸中发生钝化，在热的浓硫酸中充分反应。在冷的浓硫酸中发生钝化，在热的浓硫酸中充分反应。(2)(2)检验含检验含FeFe3+3+的溶液中是否含有的溶液中是否含有FeFe2+2+时，要注意时，要注意FeFe3+3+的干扰。的干扰。(3)(3)铁钉是由碳素钢制成的，在浓硫酸中加热时，铁和碳均与铁钉是由碳素钢制成的，在浓硫酸中加热时，铁和碳均与浓硫酸反应。浓硫酸反应。【解析【解析】(1)(1)铁钉铁钉( (碳素钢碳素钢) )放入冷浓硫酸中，浓硫酸有强氧化放入冷浓硫酸中，浓硫酸有强氧化性能使铁钉钝化，阻止反应进一步进行。性能使铁钉钝化，阻止反应进一步进行。(2)(2)FeFe2 2能使酸性高锰酸钾溶液褪色，而能使酸性高锰酸钾溶液褪色，而FeFe3 3不与酸性不与酸性KMnOKMnO4 4溶液反应，因此可选用酸性溶液反应，因此可选用酸性KMnOKMnO4 4溶液。由于溶液中已经溶液。由于溶液中已经有有FeFe3 3，选择，选择a a会造成干扰；选择会造成干扰；选择b b会生成会生成FeFe2+2+，从而无法确定，从而无法确定X X中是否有中是否有FeFe2+2+；选择；选择c c会生成两种沉淀，受氢氧化铁沉淀颜色的会生成两种沉淀，受氢氧化铁沉淀颜色的影响无法分辨。影响无法分辨。根据题意，设根据题意，设336 mL336 mL Y Y气体中气体中SOSO2 2的物质的量为的物质的量为x x，则，则SOSO2 2H H2 2SOSO4 4BaSOBaSO4 41 mol 233 g1 mol 233 gx 2.33 gx 2.33 g 解得解得x=0.01 molx=0.01 mol。Y Y中中SOSO2 2的体积分数为的体积分数为1 mol233 gx2.33 g，10.01 mol 22 400 mL mol100%66.7%336 mL。(3)A(3)A用于除去用于除去SOSO2 2，B B可以检验可以检验SOSO2 2是否除尽。是否除尽。(4)(4)铁钉是由碳素钢制成的，里面含有单质碳，加热条件下碳铁钉是由碳素钢制成的，里面含有单质碳，加热条件下碳可与浓硫酸反应生成可与浓硫酸反应生成SOSO2 2和和COCO2 2。(5)(5)气体气体Q Q为为COCO2 2，要检验，要检验COCO2 2应选用澄清石灰水。而二氧化硫也应选用澄清石灰水。而二氧化硫也能使澄清石灰水变浑浊，因此必须先除去能使澄清石灰水变浑浊，因此必须先除去SOSO2 2，并保证气体中，并保证气体中不含不含SOSO2 2，才能检验，才能检验COCO2 2的存在，因此装置的存在，因此装置M M中盛装澄清石灰水，中盛装澄清石灰水，应放在应放在B B、C C之间。之间。(6)(6)氢气还原黑色的氧化铜使之变为红色的铜，生成的水蒸气氢气还原黑色的氧化铜使之变为红色的铜，生成的水蒸气能使白色的硫酸铜粉末变蓝色。能使白色的硫酸铜粉末变蓝色。(7)(7)中学阶段质量的称量选择托盘天平，精确度为中学阶段质量的称量选择托盘天平，精确度为0.1 g0.1 g，无法，无法精确称量出差量。精确称量出差量。答案：答案：(1)(1)铁钉表面被钝化铁钉表面被钝化( (或其他合理答案或其他合理答案) )(2)(2)d d 66.7%66.7%(3)(3)检验检验SOSO2 2是否除尽是否除尽(4)C(4)C2H2H2 2SOSO4 4( (浓浓) CO) CO2 22SO2SO2 22H2H2 2O O(5)c(5)c(6)D(6)D中固体由黑变红和中固体由黑变红和E E中固体由白变蓝