高三化学探究性实验专题训练4

甲中高三化学探究性实验专题训练（四）1．2022年美国火星探测车在火星大气层中检测到了A气体。资料显示，A气体分子是一种三原子分子，其相对分子质量为60.0，在地球环境下A不太稳定，易分解得到一种单质和一种化合物。粉末状的KSCN与浓硫酸在一定条件下可得到气体A和两种硫酸氢盐，生成物的物质的量之比为1∶1∶1（1）试推测火星大气层的温度，简述你的理由。（2）试确定A的化学式。（3）写出KSCN与浓硫酸反应的化学反应方程式。（4）A分解得到一种单质和一种氧化物，写出A分解的化学反应方程式。（5）B与SO3反应得到A与一种淡黄色的固体单质。已知B由两种元素组成，A和B分子中原子的最外层电子总数相等，B中两元素的质量比为3∶16。试写出B与SO3反应制备A的化学反应方程式：。2．下图为某实验者设计的验证银圆（银和铜的合金）完全溶解于一定量的浓硝酸后生成NO2气体中含有NO的实验装置图。常温时，NO2与N2O4同时存在；在低于0℃时，几乎只有无色的N2O4的晶体存在。（1）反应前先打开A中的活塞K1，持续通一段时间N2，其理由是。4/4\n（2）若装置中缺B，其后果是。（3）反应结束后，打开D中的活塞K2，并通入氧气，D瓶内气体由无色变为红棕色；若通入的是热氧气，则瓶内气体的颜色比以前更深，其原因是。（4）C装置的作用是；E中a仪器所起的作用是。（5）已知该银圆的质量为25g，加入75mL12mol·L—1的浓硝酸。实验结束后，A中烧瓶内溶液中H+的浓度为2mol·L—1（反应中HNO3既无挥发也无分解），溶液体积仍为75mL。①参加反应的硝酸的物质的量是。②为测定该银圆中铜的质量分数，还需进行的主要实验操作是。3．亚氯酸钠（NaClO2）是一种重要的含氯消毒剂。以下是过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图：溶解NaClO3H2O溶解稀H2SO4ClO2发生器SO2和空气混合气吸收160g/LNaOHH2O2过滤滤液NaClO2·3H2O已知：①NaClO2的溶解度随温度升高而增大，适当条件下可结晶析出NaClO2·3H2O。②ClO2的沸点为283K，纯ClO2易分解爆炸，常用稀有气体或空气稀释防止爆炸性分解③HClO2在25℃时的电离常数与硫酸的第二步电离常数相当，可视为强酸。（1）160g/LNaOH溶液的物质的量浓度为。若要计算该溶液的质量分数，还需要的一个数据是。（2）ClO2发生器中所发生反应的化学方程式为。（3）吸收塔中为防止产生NaClO2被继续还原成NaCl，所用还原剂的还原性应适中。除H2O2处，还可以选择的还原剂是（填序号）A、Na2O2B、Na2SC、FeCl2D、KMnO4（4）从滤液中得到NaClO2·3H2O晶体还必须进行的操作是（填操作名称）4/4\n4．侯德榜是我国著名的工业化学家，又是一个伟大的爱国者，他所发明的制碱法为中国化学工业乃至世界化学工业作出了重要的贡献，被誉为“侯氏制碱法”。请你回答以下问题：（1）“侯氏制碱法”中的“碱”其实不是烧碱，而是纯碱，请写出向它的溶液中滴加少量稀盐酸的离子方程式________________________________________________________（2）某同学为了验证NaHCO3和Na2CO3的稳定性，设计了如图1的实验装置，（铁架台、夹持仪器、加热装置等已省略）你认为在X中应放的物质是___________________。(填化学式)（3）某化学研究性学习小组在老师的指导下，模拟侯德榜先生制碱原理设计了如图2的实验装置。图2实验装置A．写出有关仪器的名称：ａ____________，ｂ_________________。B．实验的操作步骤中，你认为打开旋塞K1、K2的合理顺序应为：先打开______,后打开______.(填字母代号)。简述理由_______________________________________________________________C．在盛饱和食盐水的装置中发生反应的离子方程式为_______________________________________________________________装置中气胆的作用是______________________________________________D．工业上若需制备纯碱，则上述原料中除了饱和食盐水外，其它原料用工业常用方法制取，写出工业制备两种原料气的主要化学反应方程式。_________________________________，____________________________4/4\n高三化学探究性实验专题训练（四）参考答案1.（10分）（1）火星表面温度低（1分）。理由：若较高，COS会分解。(1分)（2）COS或SOC或CSO等（只要元素及原子个数正确即可，2分）（3）KSCN+2H2SO4（浓）+H2O=KHSO4+NH4HSO4+COS↑（2分）（4）COS=S+CO(2分)（5）3CS2+SO3=3COS+4S(2分)2.答案：（1）排除装置内的空气，防止生成的NO被空气中的O2氧化（1分）（2）在C中水蒸气被冷却水，它与NO2或N2O4反应生成NO，干扰NO的验证（1分）（3）因有2NO+O22NO2，所以气体由无色变为红棕色。升高温度，2NO2N2O4的平衡向在移动，NO2的物质的量增大，颜色加深（2分）（4）把NO2全部转化为N2O4晶体，避免在D装置中对NO的验证产生干扰（1分）防止倒吸（1分）（5）①0.75mol（1分）②将A中溶液倒入烧杯中，然后加入过量的NaCl溶液，过滤、洗涤、烘干、称量，测定溶液中Ag+的质量（2分）3.（1）4mol/L(2分)；溶液的密度（2）2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4或2NaClO3+SO2=2ClO2+Na2SO4（3）A；（4）BED或ED；重结晶4．（共16分）（1）H++CO32-=HCO3-（2分）（2）NaHCO3固体（1分）（3）A.分液漏斗圆底烧瓶（各1分，共2分）B.先K1,后K2.（1分）氨气在水中溶解度很大（1:700），先通氨气，有利于二氧化碳的充分吸收，可提高制碱的效率。（2分）C.Na++NH3+CO2+H20=NaHCO3↓+NH4+（2分）高温高压催化剂平衡装置内外压强，存储剩余气体。（2分）高温D．N2+3H22NH3;（2分）CaCO3=CaO+CO2↑（2分4/4