Question

【題目】I．下列各圖示中不能較長(zhǎng)時(shí)間看到Fe(OH)2白色沉淀的是________(填序號(hào))。

II．ClO2作為一種廣譜型的消毒劑，將逐漸用來(lái)取代Cl2，成為自來(lái)水的消毒劑。已知ClO2是一種易溶于水而難溶于有機(jī)溶劑的氣體，實(shí)驗(yàn)室制備ClO2的原理是用亞氯酸鈉固體與氯氣反應(yīng)：2NaClO2＋Cl2=2ClO2＋2NaCl。下圖是實(shí)驗(yàn)室用于制備和收集一定量純凈的ClO2的裝置(某些夾持裝置和墊持用品省略)。其中E中盛有CCl4液體(用于除去ClO2中的未反應(yīng)的Cl2)。

（1）儀器P的名稱是________________。

（2）寫出裝置A中燒瓶?jī)?nèi)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：______________________________。

（3）B裝置中所盛試劑是________________。

（4）F為ClO2收集裝置，應(yīng)選用的裝置是________(填序號(hào))，其中與E裝置導(dǎo)管相連的導(dǎo)管口是________(填接口字母)。

III．如圖是某學(xué)校實(shí)驗(yàn)室從化學(xué)試劑商店買回的濃硫酸試劑標(biāo)簽上的部分內(nèi)容。

現(xiàn)欲用該濃硫酸配制成1mol/L的稀硫酸，現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室僅需要這種稀硫酸220mL。試回答下列問(wèn)題：

（1）用量筒量取該濃硫酸____________mL。

（2）配制時(shí)，必須使用的儀器除量筒、燒杯、玻璃棒外，還缺少的儀器是____。

（3）配制溶液的過(guò)程中，其他操作都正確，下列操作會(huì)使所配溶液濃度偏高的是__________。

A．用量筒量取濃硫酸時(shí)俯視

B．稀釋濃硫酸時(shí)，未冷卻到室溫即轉(zhuǎn)移到容量瓶中

C．量取濃H2SO4后的量筒進(jìn)行洗滌，并將洗滌液轉(zhuǎn)移到容量瓶中

D．定容搖勻后，發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線，又用膠頭滴管加蒸餾水至凹液面最低處與刻度線相切

E．容量瓶不干燥

F．定容時(shí)，仰視容量瓶刻度線

（4）某同學(xué)用固體Na2CO3配制500 mlL 0.1molL-1溶液的過(guò)程如圖所示：

你認(rèn)為該同學(xué)的錯(cuò)誤步驟有__________處。

Answer 1

【答案】C 分液漏斗 MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O 飽和食鹽水 ② d 13.6 膠頭滴管 250mL容量瓶 BC 2

【解析】

I．氫氧化亞鐵容易被空氣中的氧氣氧化，需要隔絕空氣才能較長(zhǎng)時(shí)間看到Fe(OH)2白色沉淀。

II．實(shí)驗(yàn)室制取ClO2，需要Cl2和NaClO2，Cl2需要現(xiàn)制，根據(jù)裝置圖可知，用MnO2和濃鹽酸制取Cl2，依次用飽和食鹽水和濃硫酸除去氯氣中HCl和水蒸氣，純凈、干燥的氯氣通入裝有NaClO2的干燥管中，發(fā)生反應(yīng)：2NaClO2＋Cl2=2ClO2＋2NaCl。E中的CCl4用以除去ClO2中的Cl2，用排空氣法收集ClO2。

III．根據(jù)標(biāo)簽上的部分內(nèi)容，可以用c=計(jì)算濃硫酸的物質(zhì)的量濃度。配制220mL稀硫酸，需要用250mL的容量瓶，根據(jù)250mL計(jì)算所需濃硫酸的體積。根據(jù)配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液所需的步驟：計(jì)算、量取、稀釋、冷卻、轉(zhuǎn)移、洗滌并轉(zhuǎn)移、定容、搖勻確定需要的儀器以及錯(cuò)誤的操作。根據(jù)c=判斷錯(cuò)誤的操作導(dǎo)致濃度的變化。

I．A．稀硫酸和鐵粉反應(yīng)生成的氫氣可以把溶液以及試管里的空氣排出，再在液面下方擠出氫氧化鈉溶液后，Fe(OH)2在一個(gè)沒(méi)有氧氣的環(huán)境下生成，可以較長(zhǎng)時(shí)間看到Fe(OH)2白色沉淀；

B．先打開(kāi)止水夾a，稀硫酸和鐵粉反應(yīng)生成的氫氣可以把NaOH溶液以及試管B里的空氣排出，過(guò)一會(huì)再把止水夾夾上，氫氣的生成使A試管里的壓強(qiáng)增大，把生成的硫酸亞鐵溶液壓入B中，和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，Fe(OH)2在一個(gè)沒(méi)有氧氣的環(huán)境下生成，可以較長(zhǎng)時(shí)間看到Fe(OH)2白色沉淀；

C．NaOH溶液直接滴入FeSO4溶液中，空氣中的氧氣很快會(huì)氧化Fe(OH)2，不能較長(zhǎng)時(shí)間看到Fe(OH)2白色沉淀；

D. FeSO4溶液的上面有苯，可以隔絕空氣，在FeSO4溶液的液面下方擠出NaOH溶液，可以較長(zhǎng)時(shí)間看到Fe(OH)2白色沉淀。故選C。

II．（1）儀器P的名稱是分液漏斗。

（2）裝置A中燒瓶?jī)?nèi)是用MnO2和濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O。

（3）根據(jù)上面的分析，B裝置中所盛試劑是飽和食鹽水，用來(lái)除去氯氣中的氯化氫。

（4）由于ClO2易溶于，所以應(yīng)該采取排空氣法收集ClO2，ClO2的密度大于空氣，應(yīng)選用向上排空氣法收集，所以應(yīng)選擇的裝置是②，其中與E裝置導(dǎo)管相連的導(dǎo)管口是d。

III．（1）根據(jù)c=計(jì)算濃硫酸的物質(zhì)的量濃度為18.4mol/L。實(shí)驗(yàn)室沒(méi)有220mL的容量瓶，配制220mL稀硫酸，需要用250mL的容量瓶，根據(jù)250mL計(jì)算所需濃硫酸的體積。即250mL×1mol/L =V×18.4mol/L，解得V=13.6mL。

（2）根據(jù)配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液所需的步驟：計(jì)算、量取、稀釋、冷卻、轉(zhuǎn)移、洗滌并轉(zhuǎn)移、定容、搖勻確定需要的儀器。配制時(shí)，必須使用的儀器除量筒、燒杯、玻璃棒外，還需要250mL容量瓶和用來(lái)定容的膠頭滴管。

（3）根據(jù)c=判斷錯(cuò)誤的操作導(dǎo)致濃度的變化。

A．用量筒量取濃硫酸時(shí)俯視，量取的濃硫酸體積偏小，溶質(zhì)偏少，導(dǎo)致濃度偏低；

B．稀釋濃硫酸時(shí)，未冷卻到室溫即轉(zhuǎn)移到容量瓶中，由于熱脹冷縮，最后溶液體積偏小，導(dǎo)致濃度偏高；

C．量筒量取液體后有殘留液是正常的，若量取濃H2SO4后的量筒進(jìn)行洗滌，并將洗滌液轉(zhuǎn)移到容量瓶中，會(huì)使溶質(zhì)偏多，導(dǎo)致濃度偏高；

D．定容搖勻后，發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線，又用膠頭滴管加蒸餾水至凹液面最低處與刻度線相切，溶液體積偏大，導(dǎo)致濃度偏小；

E．容量瓶不干燥，對(duì)溶質(zhì)的物質(zhì)的量和溶液體積均無(wú)影響，對(duì)溶液濃度也無(wú)影響；

F．定容時(shí)，仰視容量瓶刻度線，加入的水過(guò)多，溶液體積偏大，導(dǎo)致濃度偏低；

所以偏高的是BC。

（4）定容時(shí)膠頭滴管伸入容量瓶中是錯(cuò)誤的，觀察液面時(shí)仰視也是錯(cuò)誤的，所以錯(cuò)誤的步驟有2處。