Question

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

II．ClO2作為一種廣譜型的消毒劑，將逐漸用來取代Cl2，成為自來水的消毒劑。已知ClO2是一種易溶于水而難溶于有機溶劑的氣體，實驗室制備ClO2的原理是用亞氯酸鈉固體與氯氣反應：2NaClO2＋Cl2=2ClO2＋2NaCl。下圖是實驗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中的未反應的Cl2)。

（1）儀器P的名稱是________________。

（2）寫出裝置A中燒瓶內發(fā)生反應的離子方程式：______________________________。

（3）B裝置中所盛試劑是________________。

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

III．如圖是某學校實驗室從化學試劑商店買回的濃硫酸試劑標簽上的部分內容。

現欲用該濃硫酸配制成1mol/L的稀硫酸，現實驗室僅需要這種稀硫酸220mL。試回答下列問題：

（1）用量筒量取該濃硫酸____________mL。

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

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

A．用量筒量取濃硫酸時俯視

B．稀釋濃硫酸時，未冷卻到室溫即轉移到容量瓶中

C．量取濃H2SO4后的量筒進行洗滌，并將洗滌液轉移到容量瓶中

D．定容搖勻后，發(fā)現液面低于刻度線，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，仰視容量瓶刻度線

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

你認為該同學的錯誤步驟有__________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時間看到Fe(OH)2白色沉淀。

II．實驗室制取ClO2，需要Cl2和NaClO2，Cl2需要現制，根據裝置圖可知，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：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．根據標簽上的部分內容，可以用c=計算濃硫酸的物質的量濃度。配制220mL稀硫酸，需要用250mL的容量瓶，根據250mL計算所需濃硫酸的體積。根據配制一定物質的量濃度的溶液所需的步驟：計算、量取、稀釋、冷卻、轉移、洗滌并轉移、定容、搖勻確定需要的儀器以及錯誤的操作。根據c=判斷錯誤的操作導致濃度的變化。

I．A．稀硫酸和鐵粉反應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在一個沒有氧氣的環(huán)境下生成，可以較長時間看到Fe(OH)2白色沉淀；

B．先打開止水夾a，稀硫酸和鐵粉反應生成的氫氣可以把NaOH溶液以及試管B里的空氣排出，過一會再把止水夾夾上，氫氣的生成使A試管里的壓強增大，把生成的硫酸亞鐵溶液壓入B中，和氫氧化鈉溶液反應，Fe(OH)2在一個沒有氧氣的環(huán)境下生成，可以較長時間看到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氧化Fe(OH)2，不能較長時間看到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，可以較長時間看到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中燒瓶內是用MnO2和濃鹽酸反應制取氯氣，發(fā)生反應的離子方程式：MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O。

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

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

III．（1）根據c=計算濃硫酸的物質的量濃度為18.4mol/L。實驗室沒有220mL的容量瓶，配制220mL稀硫酸，需要用250mL的容量瓶，根據250mL計算所需濃硫酸的體積。即250mL×1mol/L =V×18.4mol/L，解得V=13.6mL。

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

（3）根據c=判斷錯誤的操作導致濃度的變化。

A．用量筒量取濃硫酸時俯視，量取的濃硫酸體積偏小，溶質偏少，導致濃度偏低；

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

C．量筒量取液體后有殘留液是正常的，若量取濃H2SO4后的量筒進行洗滌，并將洗滌液轉移到容量瓶中，會使溶質偏多，導致濃度偏高；

D．定容搖勻后，發(fā)現液面低于刻度線，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，導致濃度偏��；

E．容量瓶不干燥，對溶質的物質的量和溶液體積均無影響，對溶液濃度也無影響；

F．定容時，仰視容量瓶刻度線，加入的水過多，溶液體積偏大，導致濃度偏低；

所以偏高的是BC。

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