某研究性实验小组欲验证浓硝酸在与Cu、Ag合金的反应过程中除-优题课

实验室采用 $M g C l_{2}$ 、A $A l C L_{3}$ 的混合溶液与过量氨水反应制备 $M g A l_{2} O_{4}$ ，主要流程如下：

（1）为使 $M g^{2 +}$ 、 $A l^{3 +}$ 同时生成沉淀，应先向沉淀反应器中加入（填" $A$ "或" $B$ "），再滴加另一反应物．
（2）如下图所示，过滤操作中的一处错误是．
（3）判断流程中沉淀是否洗净所用的试剂是．高温焙烧时，用于盛放固体的仪器名称是．
（4）无水 $A l C l_{3}$ （183℃升华）遇潮湿空气即产生大量白雾，实验室可用下列装置制备．
装置 $B$ 中盛放饱和 $N a C l$ 溶液，该装置的主要作用是． $F$ 中试剂的作用是．用一件仪器装填适当试剂后也可起到 $F$ 和 $G$ 的作用，所装填的试剂为．

苯甲酸广泛应用于制药和化工行业，某同学尝试用甲苯的氧化反应制备苯甲酸，反应原理：

实验方法：一定量的甲苯和 $K M n O_{4}$ 溶液在100℃反应一段时间后停止反应，按如下流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯．

已知：苯甲酸分子量122，熔点122.4℃，在25℃和95℃时溶解度分别为0.3 $g$ 和6.9 $g$ ；纯净固体有机物都有固定熔点．
（1）操作Ⅰ为，操作Ⅱ为．
（2）无色液体 $A$ 是，定性检验 $A$ 的试剂是，现象是　
（3）测定白色固体 $B$ 的熔点，发现其在115℃开始熔化，达到130℃时仍有少量不熔，该同学推测白色固体B是苯甲酸与 $K C l$ 的混合物，设计了如下方案进行提纯和检验，实验结果表明推测正确．请在答题卡上完成表中内容．

序号	实验方案	实验现象	结论
①	将白色固体 $B$ 加入水中，加热溶解，	得到白色晶体和无色溶液
②	取少量滤液于试管中，	生成白色沉淀	滤液含 $C l^{-}$
③	干燥白色晶体，		白色晶体是苯甲酸

（4）纯度测定：称取1.220 $g$ 产品，配成100 $m l$ 甲醇溶液，移取25.00 $m l$ 溶液，滴定，消耗 $K O H$ 的物质的量为2.40×10^﹣3 $m o l$ ，产品中苯甲酸质量分数的计算表达式为，计算结果为（保留二位有效数字）．

碘在科研与生活中有重要作用，某兴趣小组用 $0.50 m o l • L^{﹣ 1} K I$ 、0.2%淀粉溶液、 $0.20 m o l • L^{﹣ 1} K_{2} S_{2} O_{8}$ 、 $0.10 m o l • L^{﹣ 1} N a_{2} S_{2} O_{3}$ 等试剂，探究反应条件对化学反应速率的影响．
已知： $S_{2} {O_{8}}^{2 -} + 2 I^{-} = 2 S {O_{4}}^{2 ﹣} + I_{2}$ （慢） $I_{2} + 2 S_{2} {O_{3}}^{2 -} = 2 I^{-} + S_{4} {O_{6}}^{2 ﹣}$ （快）
（1）向 $K I$ 、 $N a_{2} S_{2} O_{3}$ 与淀粉的混合溶液中加入一定量的 $K_{2} S_{2} O_{8}$ 溶液，当溶液中的　耗尽后，溶液颜色将由无色变为蓝色，为确保能观察到蓝色， $S_{2} {O_{3}}^{2 ﹣}$ 与 $S_{2} {O_{8}}^{2 ﹣}$ 初始的物质的量需满足的关系为：n（ $S_{2} {O_{3}}^{2 ﹣}$ ）：n（ $S_{2} {O_{8}}^{2 ﹣}$ ）．

（2）为探究反应物浓度对化学反应速率的影响，设计的实验方案如下表：

实验序号	体积V/ml
$K_{2} S_{2} O_{8}$ 溶液	水	$K I$ 溶液	$N a_{2} S_{2} O_{3}$ 溶液	淀粉溶液
①	10.0	0.0	4.0	4.0	2.0
②	9.0	1.0	4.0	4.0	2.0
③	8.0	Vx	4.0	4.0	2.0

表中Vx=ml，理由是．
（3）已知某条件下，浓度c（ $S_{2} {O_{8}}^{2 ﹣}$ ）～反应时间t的变化曲线如图13，若保持其它条件不变，请在答题卡坐标图中，分别画出降低反应温度和加入催化剂时c（ $S_{2} {O_{8}}^{2 ﹣}$ ）～反应时间t的变化曲线示意图（进行相应的标注）．

（4）碘也可用作心脏起捕器电源﹣锂碘电池的材料，该电池反应为： $2 L i （ s ） + I_{2} （ s ） = 2 L i I （ s)$ $△ H$

已知： $4 L i （ s ） + O_{2} （ g ） = 2 L i_{2} O （ s ）$ $△ H_{1}$
$4 L i I （ s ） + O_{2} （ g ） = 2 I_{2} （ s ） + 2 L i_{2} O （ s ）$ $△ H_{2}$
则电池反应的 $△ H$ =；碘电极作为该电池的极．

现拟用图所示装置（尾气处理部分略）来制取一氧化碳，并用以测定某铜粉样品（混有 $C u O$ 粉末）中金属铜的含量

（1）制备一氧化碳的化学方程式是；
（2）试验中，观察到反应管中发生的现象是；尾气的主要成分是；
（3）反应完成后，正确的操作顺序为（填字母）
a．关闭漏斗开关 b．熄灭酒精1 c．熄灭酒精灯2
（4）若试验中称取铜粉样品5.0g，充分反应后，反应管中剩余固体的质量为4.8g，则原样品中单质铜的质量分数为；
（5）从浓硫酸、浓硝酸、蒸馏水、双氧水中选用合适的试剂，设计一个测定样品中金属铜质量分数的方案；
①设计方案的主要步骤是（不必描述操作过程的细节）；
②写出有关反应的化学方程式．

实验室测定碳酸钠和碳酸氢钠混合物中碳酸钠的质量分数w(Na₂CO₃)，称取此混合物5.0g，溶于水中，配成250mL溶液。
方案一：沉淀法。利用化学反应把HCO₃^－、CO₃²^－完全转化为沉淀，称量干燥沉淀的质量，由此计算混合物中w (Na₂CO₃)。
(1)量取100 mL配制好的溶液于烧杯中，滴加足量沉淀剂，把溶液中HCO₃^－、CO₃²^－完全转化为沉淀，应选用的试剂是___________（填编号）。

A．CaCl₂溶液

B．MgSO₄溶液

C．NaCl溶液

D．Ba(OH)₂溶液

(2) 简述证明HCO₃^－、CO₃²^－已完全沉淀的实验操作_________________________。
(3) 过滤，提取沉淀，则过滤操作所需要的玻璃仪器除烧杯外，还有________________________。
(4) 将沉淀洗涤，并充分干燥，称量沉淀的质量为mg，由此可以计算w(Na₂CO₃)。如果此步中，沉淀未干燥充分就称量，则测得w (Na₂CO₃)________________（填偏大或偏小、无影响）。
方案二：量气法。量取10.00mL配制好的溶液与足量稀硫酸溶液反应，测定生成气体在通常状况（约20℃，1.01×10⁵Pa）的体积，由此计算混合物中w (Na₂CO₃)。
(1)装置中导管a的作用是。
(2)反应结束后，为了准确地测量气体体积，量气管在读数时应注意：
①_______________________________，
②_________________________________，
③眼睛视线与液面最低处相平。

（3）实验前后碱式滴定管中液面读数分别为V₁ mL、V₂ mL。则产生CO₂的体积为mL。
方案三：滴定法。量取25.00 mL配制好的溶液加入锥形瓶中，滴加2滴酚酞试剂，摇匀，用0.2000 mol/L盐酸进行滴定到终点（已知终点时反应H⁺+CO₃^2-＝HCO₃^-恰好完全）。重复此操作2次，消耗盐酸的体积平均值为20.00 mL。
(1)量取25.00 mL配制好的溶液，应选择_______________仪器来完成。
(2)判断滴定终点的依据是_____________________。
(3)此法测得w(Na₂CO₃)=%。