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    17．CuCl晶体呈白色，熔点为430℃，沸点为1490℃，见光分解，露置于潮湿空气中易被氧化，难溶于水、稀盐酸、乙醇，易溶于浓盐酸生成H3CuCl4，反应的化学方程式为CuCl（s）+3HCl（aq）?H3CuCl4（aq）．

    （1）实验室用如图1所示装置制取CuCl，反应原理为：
    2Cu2++SO2+8Cl-+2H2O═2CuCl43-+SO42-+4H+
    CuCl43-（aq）?CuCl（s）+3Cl-（aq）
    ①装置C的作用是吸收未反应的二氧化硫．
    ②装置B中反应结束后，取出混合物进行所示操作，得到CuCl晶体．
    混合物$→_{i}^{冷却}$ $→_{ii}^{倒入溶有SO_{2}的水中}$ $→_{iii}^{过滤}$ $→_{iV}^{洗涤}$ $→_{v}^{干燥}$CuCl晶体
    操作ⅱ的主要目的是促进CuCl析出、防止CuCl被氧化；操作ⅳ中宜选用的试剂是水、稀盐酸或乙醇．
    ③实验室保存新制CuCl晶体的方法是避光、密封保存．
    ④欲提纯某混有铜粉的CuCl晶体，请简述实验方案将固体溶于浓盐酸后过滤，去滤液加入大量的水稀释，过滤、洗涤、干燥得到CuCl．
    （2）某同学利用如图2所示装置，测定高炉煤气中CO、CO2、N2和O2的百分组成．
    已知：i．CuCl的盐酸溶液能吸收CO形成Cu（CO）Cl•H2O．
    ii．保险粉（Na2S2O4）和KOH的混合溶液能吸收氧气．
    ①D、F洗气瓶中宜盛放的试剂分别是氢氧化钡溶液、CuCl的盐酸溶液．
    ②写出保险粉和KOH的混合溶液吸收O2的离子方程式：2S2O42-+3O2+4OH-=4SO42-+2H2O．

    分析 （1）装置准备二氧化硫，B中盛放氯化铜溶液，与二氧化硫反应得到CuCl，C装置盛放氢氧化钠溶液，吸收未反应的二氧化硫，防止污染空气，
    ①A装置准备二氧化硫，B中盛放氯化铜溶液，与二氧化硫反应得到CuCl，C装置盛放氢氧化钠溶液，吸收未反应的二氧化硫，防止污染空气；
    ②操作ⅱ倒入溶有二氧化硫的溶液，有利于CuCl析出，二氧化硫具有还原性，可以与溶液中氧气反应；CuCl难溶于水、稀盐酸和乙醇；
    ③由于CuCl见光分解、露置于潮湿空气中易被氧化，应避光、密封；
    ④利用浓盐酸溶解CuCl生成H3CuCl4，过滤分离，再用水稀释后过滤分离；
    （2）氢氧化钾会吸收二氧化碳，盐酸挥发出的HCl会影响氧气的吸收、二氧化碳的吸收，故D中盛放氢氧化钡溶液吸收二氧化碳，E中盛放保险粉（Na2S2O4）和KOH的混合溶液吸收氧气，F中盛放CuCl的盐酸溶液吸收CO，G测定氮气的体积，
    ①氢氧化钾会吸收二氧化碳，盐酸挥发出的HCl会影响氧气的吸收、二氧化碳的吸收，故D中盛放氢氧化钡溶液吸收二氧化碳，E中盛放保险粉（Na2S2O4）和KOH的混合溶液吸收氧气，F中盛放CuCl的盐酸溶液吸收CO，G测定氮气的体积；
    ②Na2S2O4在碱性条件下吸收氧气，发生氧化还原反应生成硫酸钠与水．

    解答 解：（1）①A装置准备二氧化硫，B中盛放氯化铜溶液，与二氧化硫反应得到CuCl，C装置盛放氢氧化钠溶液，吸收未反应的二氧化硫，防止污染空气，
    故答案为：吸收未反应的二氧化硫；
    ②操作ⅱ倒入溶有二氧化硫的溶液，有利于CuCl析出，二氧化硫具有还原性，可以防止CuCl被氧化；CuCl难溶于水、稀盐酸和乙醇，可以用水、稀盐酸或乙醇洗涤，减小因溶解导致的损失，
    故答案为：促进CuCl析出、防止CuCl被氧化；水、稀盐酸或乙醇；
    ③由于CuCl见光分解、露置于潮湿空气中易被氧化，应避光、密封保存，
    故答案为：避光、密封保存；
    ④提纯某混有铜粉的CuCl晶体实验方案：将固体溶于浓盐酸后过滤，去滤液加入大量的水稀释，过滤、洗涤、干燥得到CuCl，
    故答案为：将固体溶于浓盐酸后过滤，去滤液加入大量的水稀释，过滤、洗涤、干燥得到CuCl；
    （2）①氢氧化钾会吸收二氧化碳，盐酸挥发出的HCl会影响氧气的吸收、二氧化碳的吸收，故D中盛放氢氧化钡溶液吸收二氧化碳，E中盛放保险粉（Na2S2O4）和KOH的混合溶液吸收氧气，F中盛放CuCl的盐酸溶液吸收CO，G测定氮气的体积，
    故答案为：氢氧化钡溶液；CuCl的盐酸溶液；
    ②Na2S2O4在碱性条件下吸收氧气，发生氧化还原反应生成硫酸钠与水，反应离子方程式为：2S2O42-+3O2+4OH-=4SO42-+2H2O，
    故答案为：2S2O42-+3O2+4OH-=4SO42-+2H2O．

    点评 本题考查物质制备实验、物质含量测定实验，属于拼合型题目，侧重考查学生对信息获取与迁移运用，关键是对原理的理解，需要学生具备扎实的基础．

    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    1．如图所示装置适宜进行的实验是（右接装置未画出）（　　）
    A．制取乙烯
    B．制取氯气
    C．分离乙醇和水
    D．分离水和碘的四氯化碳（常压下沸点76.8℃）溶液

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    2．某有机物的结构简式为，关于它的叙述中不正确的是（　　）
    A．该有机物能使溴的四氯化碳溶液褪色
    B．该有机物发生消去反应可得到芳香烃
    C．该有机物在一定条件下可发生氧化反应
    D．1 mol该有机物最多可与1 mol NaHCO3反应

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    5．红矾钠（重铬酸钠：Na2Cr2O7•2H2O）是重要的基本化工原料，在印染工业、电镀工业和皮革工业中作辅助剂，在化学工业和制药工业中也可做氧化剂，应用领域十分广泛．实验室中红矾钠可用一种铬铁矿（主要成分：FeO•Cr2O3，还含有少量的Al2O3）通过以下图1过程来制取．
    回答下列问题：

    （1）步骤Ⅰ中反应化学方程式为4FeO2•Cr2O3（s）+8Na2CO3（s）+7O2（g）═8Na2CrO4（s）+2Fe2O3（s）+8CO2（g）．
    ①在实验室，步骤Ⅰ应在铁（填“陶瓷”或“铁”）坩埚中完成．
    ②在常温下该反应速率极慢，下列措施中能使反应速率增大的是AC（填字母）．
    A．将原料粉碎　B．增加纯碱的用量　C．升高温度
    （2）步骤Ⅱ中NaOH的作用是Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O（用化学反应方程式表示）．
    （3）步骤Ⅳ中发生反应的离子方程式为2CrO42-+2H+=Cr2O72-+H2O；反应完成的标志是溶液由黄色变成橙色．
    （4）利用下面的复分解反应，将红矾钠与KCl固体按1：2物质的量之比混合溶于水后经适当操作可得到K2Cr2O7晶体：Na2Cr2O7+2KCl═K2Cr2O7+2NaCl（已知：温度对氯化钠的溶解度影响很小，对重铬酸钾的溶解度影响较大）基本实验步骤为①溶解；②蒸发；③过滤；④冷却，结晶，再过滤得K2Cr2O7晶体．其中③应在高温（填“高温”或“低温”）条件下进行．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    12．硝酸铵钙晶体[5Ca（NO3）2•NH4NO3•10H2O]极易溶于水，是一种绿色的复合肥料．
    （1）硝酸铵钙晶体的溶液显酸性，原因是NH4++H2O?NH3•H2O+H+（用离子方程式表示）．
    （2）已知磷酸钙是一种难溶物，常温下，其Ksp=2.0×10-33，$\sqrt{2}$≈1.414．工业上生产硝酸铵钙的方法是以硝酸浸取磷矿石得到的粗硝酸钙（含硝酸钙、磷酸钙及硝酸）为原料制备，其生产流程如下：

    ①在粗硝酸钙浊液中，c（Ca2+）≈0.1mol/L，则其中c（PO43-）约为1.414×10-15mol/L．
    ②加入适量的碳酸钙后发生反应的离子方程式为CaCO3+2H+═Ca2++CO2↑+H2O．
    ③硝酸铵是一种易分解的物质，保存和利用时，需控制在较低温度．230～400℃时，它会分解成空气中含量最大的两种气体，其反应的化学方程式为2NH4NO3$\frac{\underline{\;230～400℃\;}}{\;}$2N2↑+O2↑+4H2O．
    （3）生产硝酸铵钙工厂的废水中常含有硝酸铵，净化方法有反硝化净化法和电解法．
    ①NO3-在酸性条件下可转化为N2，该反硝化方法可用半反应（同电极反应式）表示2NO3-+10e-+12H+═6H2O+N2↑．
    ②目前常用电解法净化，工作原理如图所示（阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过）；

    Ⅰ．阳极的电极反应为2H2O-4e-═4H++O2↑，
    Ⅰ室可回收的产品为硝酸（填名称）．
    Ⅱ．Ⅲ室可回收到氨气，请结合方程式和文字解  释其原因电解时Ⅲ室氢离子得电子发生还原反应（或2H++2e-=H2），使碱性增强，同时NH4+通过阳离子膜进入III室，发生反应：NH4++OH-=NH3+H2O，生成氨气．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    2．某研究性学习小组为合成1-丁醇．
    查阅资料得知一条合成路线：CH3CH=CH2+CO+H2CH3CH2CH2CHO$→_{Ni，△}^{H_{2}}$CH3CH2CH2CH2OH
    CO的制备原理：HCOOH$→_{△}^{浓硫酸}$ CO↑+H2O，并设计出原料气的制备装置（如图）

    请填写下列空白：
    （1）实验室现有锌粒、稀硝酸、稀盐酸、浓硫酸、2-丙醇，从中选择合适的试剂制备氢气、丙烯．写出化学方程式Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑、（CH3）2CHOH$\frac{\underline{\;浓H_{2}SO_{4}\;}}{△}$CH2=CHCH3↑+H2O；
    （2）若用以上装置制备干燥纯净的CO，装置中a和b的作用分别是平衡分液漏斗液面压强与圆底烧瓶内压强、防倒吸；C和d中承装的试剂分别是NaOH溶液、浓硫酸；
    （3）制丙烯时，还产生少量SO2、CO2及水蒸气，该小组用以下试剂检验这四种气体，混合气体通过试剂的顺序是④⑤①⑤③②；
    ①饱和Na2SO3溶液②酸性KMnO4溶液③石灰水④无水CuSO4⑤品红溶液
    （4）合成正丁醛的反应为正向放热的可逆反应，为增大反应速率和提高原料气的转化率，你认为应该采用的适宜反应条件是b；
    a．低温、高压、催化剂               b．适当的温度、高压、催化剂
    c．常温、常压、催化剂               d．适当的温度、常压、催化剂
    （5）正丁醛经催化加氢得到含少量正丁醛的1-丁醇粗品．为纯化1-丁醇，该小组查阅文献得知：①R-CHO+NaHSO3（饱和）→RCH（OH）SO3Na↓；②沸点：乙醚34℃，1-丁醇 118℃，并设计出如下提纯路线：
    粗品$→_{操作1}^{试剂1}$滤液$→_{操作2分液}^{乙醇}$有机层$→_{过滤}^{干燥剂}$1-丁醇、乙醚$\stackrel{操作3}{→}$纯品 
    试剂1为饱和NaHSO3溶液，操作1为过滤，操作2为萃取，操作3为蒸馏．

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    科目：高中化学 来源： 题型：实验题

    9．某探究小组设计如图所示装置（夹持、加热仪器略），模拟工业生产进行制备三氯乙醛（CCl3CHO）的实验．查阅资料，有关信息如下：

    ①制备反应原理：C2H5OH+4Cl2→CCl3CHO+5HCl，可能发生的副反应：C2H5OH+HCl→C2H5Cl+H2O；CCl3CHO+HClO→CCl3COOH（三氯乙酸）+HCl
    ②相关物质的相对分子质量及部分物理性质：
      C2H5OH CCl3CHO CCl3COOH C2H5Cl
     相对分子质量 46 147.5 163.5 64.5
     熔点/℃-114.1-57.5 58-138.7
     沸点/℃ 78.3 97.8 198 12.3
     溶解性 与水互溶 可溶于水，乙醇 可溶于水，乙醇，三氯乙醛 微溶于水，可溶于乙醇
    （1）仪器a的名称是恒压分液漏斗，球形冷凝管的水流方向是下口进上口出．
    （2）装置B中的试剂是饱和食盐水，若撤去装置B，可能导致装置D中副产物CCl3COOH、C2H5Cl（填化学式）的量增加．
    （3）写出E中所有可能发生的无机反应的离子方程式Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O、H++OH-=H2O．
    （4）反应结束后，有人提出先将D中的混合物冷却到室温，再用过滤的方法分离出CCl3COOH．你认为此方案是否可行及其原因不可行，三氯乙酸可溶于乙醇、三氯乙醛．
    （5）测定产品纯度：称取产品0.40g配成待测溶液，加入0.1000mol•L-1碘标准溶液20.00mL，再加入适量Na2CO3溶液，反应完全后，加盐酸调节溶液的pH，立即用0.02000mol/LNa2S2O3溶液滴定至终点．进行三次平行实验，测得消耗Na2S2O3溶液20.00mL．则产品的纯度为66.4%．（计算结果保留三位有效数字）
    滴定的反应原理：CCl3CHO+OH-=CHCl3+HCOO-；HCOO-+I2=H++2I-+CO2↑；I2+2S2O32-═2I-+S4O62-
    （6）为证明三氯乙酸的酸性比乙酸强，某学习小组的同学设计了以下三种方案，你认为能够达到实验目的是ABC
    A．分别测定0.1mol/L两种酸溶液的pH，三氯乙酸的pH较小
    B．用仪器测量浓度均为0.1mol/L的三氯乙酸和乙酸溶液的导电性，测得乙酸溶液的导电性弱
    C．测定等物质的量浓度的两种酸的钠盐溶液的pH，乙酸钠溶液的pH较大．

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    科目：高中化学 来源： 题型：实验题

    6．氯化铜、氯化亚铜是重要的化工原料，广泛用作有机合催化剂．
    已知：氯化铜容易潮解．
    75.00gCuCl2固体200.00mL溶液（黄绿色）$→_{通入适量SO_{2}△}^{（2）还原}$CuCl（白色沉淀）

    I．实验室用如图所示装置，用还原铜粉和氯气来制备氯化铜．

    （1）石棉绒的作用是增大铜粉与氯气的接触面积；B装置中的试剂是饱和NaCl溶液．E和F装置及试剂可用装有碱石灰（或生石灰）的干燥管替换（填装置及所装试剂）．
    （2）当Cl2排尽空气后，加热D．则D中发生反应的化学方程式为Cu+Cl2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuCl2．
    （3）若实验测得CuCl2质量分数为90.0%，则其中可能含有的杂质是石棉绒（Cu或CuCl）（一种即可）．
    Ⅱ．另取纯净CuCl2固体用于制备CuCl．
    （4）溶解时加入HCl溶液的目的主要是Cu2++2H2O?Cu（OH）2+2H+，加酸抑制Cu2+的水解（结合离子方程式回答）．
    （5）若接上述操作用10.0mol/L的HCl代替0.2mol/L HCl，通入SO2后，200.00mL黄绿色溶液颜色褪去，但无白色沉淀．对此现象：甲同学提出假设：c（H+）过大．为验证此假设，可取75.00g CuCl2固体与100mL0.2mol/LHCl及50mL9.8mol/LH2SO4配制成200.00mL溶液再按上述操作进行实验．
    乙同学查阅资料：体系中存在平衡2Cl- （aq）+CuCl（s）═CuCl32- （aq）．则出现此现象另一可能的原因是c（Cl-）过大．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    7．现实验室要用质量分数为40%浓氢氧化钠溶液（密度为1.2g/mL）来配制浓度为0.6mol/L的稀氢氧化钠溶液100mL，则需浓碱溶液的体积5.0mL （精确到小数点后1位）．如果出现下列情况，会使溶液物质的量浓度如何变化？（填“偏高”“偏低”或“不变”）
    （1）称量的是长期暴露在空气中的NaOH，则结果偏低．
    （2）溶解后没有冷却便进行定容，则结果偏高．
    （3）向容量瓶中移液时，有少量溶液溅出，则结果偏低．
    （4）所用容量瓶中，已有少量蒸馏水，则结果不变．
    （5）称量NaOH固体时，所用砝码已生锈，则结果偏高．

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