三氯化鐵是中學化學實驗室中常用的化學試劑．某同學利用廢鐵屑（含少量銅等不與鹽酸反應(yīng)的雜質(zhì)）來制備FeCl₃?6H₂O，該同學設(shè)計的實驗裝置如圖所示，其實驗步驟如下：A中放有廢鐵屑，燒杯中盛有過量的稀硝酸，實驗時打開a，關(guān)閉b，從分液漏斗內(nèi)向A中加過量的鹽酸，此時溶液呈淺綠色，再打開b進行過濾，過濾結(jié)束后，取燒杯內(nèi)溶液倒入蒸發(fā)皿加熱，蒸發(fā)掉部分水并使剩余HNO₃分解，再降溫結(jié)晶得FeCl₃?6H₂O晶體．填寫下列空白：
（1）收集導(dǎo)管B處的氣體可采用的方法是

用排水法或向下排空氣法

用排水法或向下排空氣法

．滴加鹽酸時，發(fā)現(xiàn)反應(yīng)速率較之鹽酸與純鐵粉反應(yīng)要快，其原因是

因廢鐵屑中含少量Cu等雜質(zhì)，形成Fe-Cu原電池使反應(yīng)速率加快

因廢鐵屑中含少量Cu等雜質(zhì)，形成Fe-Cu原電池使反應(yīng)速率加快

．
（2）燒杯內(nèi)放過量稀HNO₃的原因是

稀HNO₃有強氧化性，為保證使Fe²⁺ 全部氧化成Fe³⁺

稀HNO₃有強氧化性，為保證使Fe²⁺ 全部氧化成Fe³⁺

．發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是

3 Fe²⁺+4H⁺+NO₃^-═3 Fe³⁺+NO↑+2H₂O

3 Fe²⁺+4H⁺+NO₃^-═3 Fe³⁺+NO↑+2H₂O

．
（3）整個實驗過程中，彈簧夾a都必須打開，除為排出產(chǎn)生的氣體外，另一個目的是

與大氣相通，使分液漏斗中的酸可滴入A中

與大氣相通，使分液漏斗中的酸可滴入A中

．
（4）將燒杯內(nèi)溶液用蒸發(fā)、濃縮、再降溫結(jié)晶法制得FeCl₃?6H₂O，而不用直接蒸干的方法來制得晶體的理由是

因為FeCl₃是強酸弱堿鹽水解：FeCl₃+3H₂O?Fe（OH）₃+3HCl，加熱蒸干時使HCl揮發(fā)造成水解平衡右移，因此得不到FeCl₃?6H₂O

因為FeCl₃是強酸弱堿鹽水解：FeCl₃+3H₂O?Fe（OH）₃+3HCl，加熱蒸干時使HCl揮發(fā)造成水解平衡右移，因此得不到FeCl₃?6H₂O

（5）你認為該實驗存在的缺點可能有：

反應(yīng)中產(chǎn)生的有害氣體會污染環(huán)境；用稀HNO₃氧化FeCl₂時會有Fe（NO₃）₃生成而使制得的FeCl₃?6H₂O不純

反應(yīng)中產(chǎn)生的有害氣體會污染環(huán)境；用稀HNO₃氧化FeCl₂時會有Fe（NO₃）₃生成而使制得的FeCl₃?6H₂O不純

．

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研究性學習小組進行溴乙烷的制備及性質(zhì)探究實驗．
探究一：該小組制備溴乙烷的步驟如下：
①向裝置圖所示的U形管和大燒杯中加入冷水；②在小燒杯中按照一定比例配制乙醇、水、濃硫酸的混合液；③向裝置圖所示的圓底燒瓶中加入一定量研細的溴化鈉和少量碎瓷片；④將冷卻至室溫的混合液轉(zhuǎn)移到圓底燒瓶中，加熱；⑥制取溴乙烷．同答下列問題：
（1）步驟②向乙醇和水中緩緩加入濃硫酸時，小燒杯要置于冷水中冷卻，除了避免硫酸小液滴飛濺外，更主要的目的是：

防止乙醇揮發(fā)

防止乙醇揮發(fā)

（2）步驟④加熱片刻后，燒瓶內(nèi)的混合物出現(xiàn)橘紅色，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是（請用化學反應(yīng)方程式表示）

2HBr+H₂SO₄（濃）

加熱  .

Br₂+SO₂↑+2H₂O（或2NaBr+3H₂SO₄（濃）

加熱  .

Br₂+SO₂↑+2NaHSO₄+2H₂O）

2HBr+H₂SO₄（濃）

加熱  .

Br₂+SO₂↑+2H₂O（或2NaBr+3H₂SO₄（濃）

加熱  .

Br₂+SO₂↑+2NaHSO₄+2H₂O）

．改用小火加熱后，橘紅色會逐漸消失，消失的原因是（請用化學反應(yīng)方程式表示）

Br₂+H₂O=HBrO+HBr

Br₂+H₂O=HBrO+HBr

（3）為了更好地控制反應(yīng)溫度，除用圖示的小火加熱，還可采用的加熱方式是

水浴加熱

水浴加熱

．
（4）步驟⑤反應(yīng)結(jié)束后，將U形管中的混合物用

分液

分液

方法得到粗產(chǎn)品．除去粗產(chǎn)品中的雜質(zhì)，可用下列試劑中的

B

B

，
A．氫氧化鈉稀溶液    B．碳酸鈉稀溶液
C．硝酸銀溶液    D．四氯化碳
探究二：溴乙烷與NaOH乙醇溶液的反應(yīng)．學習小組在進行溴乙烷與NaOH乙醇溶液的反應(yīng)中，觀察到有氣體生成．
請你設(shè)計兩種不同的方法分別檢驗該氣體．

	所用試劑操作方法	實驗現(xiàn)象
1
2

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（2012?閔行區(qū)二模）硫酸銅是一種應(yīng)用廣泛的化工原料．實驗室中可將適量濃硝酸分多次加入到銅粉與稀硫酸的混合物中，加熱使之反應(yīng)完全，通過蒸發(fā)、結(jié)晶得到硫酸銅晶體（裝置如圖1所示）．

（1）配制質(zhì)量分數(shù)20%的硫酸需要100mL 98%的濃硫酸（密度為1.84g/cm³）和

717.6

717.6

mL蒸餾水．配制所需儀器除燒杯、量筒、膠頭滴管外，還需要的儀器有

玻璃棒

玻璃棒

．
（2）圖1中燒瓶中發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為

3Cu+8H⁺+2NO₃^-═3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O

3Cu+8H⁺+2NO₃^-═3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O

．
（3）圖2是圖1的改進裝置，其優(yōu)點有：①

防止倒吸

防止倒吸

；②

有害氣體能被完全吸收

有害氣體能被完全吸收

．
為符合綠色化學的要求，某研究性學習小組進行了如下設(shè)計：
方案1：以空氣為氧化劑．將銅粉在某儀器A中反復(fù)灼燒，使銅與空氣充分反應(yīng)生成氧化銅，再將氧化銅與稀硫酸反應(yīng)．反應(yīng)后，過濾、蒸發(fā)、結(jié)晶等，用少量95%的酒精淋洗后晾干，得CuSO₄?5H₂O晶體．
方案2：將空氣或氧氣直接通入到銅粉與稀硫酸的混合物中，發(fā)現(xiàn)在常溫下幾乎不反應(yīng)．向反應(yīng)液中加Fe₂（SO₄）₃，即發(fā)生反應(yīng)．反應(yīng)完全后向其中先后加入物質(zhì)甲、物質(zhì)乙，取樣檢驗后，過濾、蒸發(fā)、結(jié)晶，濾渣可循環(huán)使用．[已知Fe（OH）₂、Fe（OH）₃和Cu（OH）₂完全沉淀時的pH分別為9.6、3.7和6.4．]
（4）方案l中的A僅器名稱是

坩堝

坩堝

．晶體采用酒精淋洗的優(yōu)點是

酒精與水互溶且極易揮發(fā)，減少晶體溶解

酒精與水互溶且極易揮發(fā)，減少晶體溶解

．
（5）方案2中物質(zhì)甲可以是

f

f

（選填答案編號，下同），物質(zhì)乙可以是

bc

bc

．
a．Cu    b．CuCO₃    c．CuO    d．氨水    e．氯水    f．雙氧水
取樣檢驗是為了確認Fe³⁺是否除凈．有同學設(shè)計了以下兩種方法：
方法①：取樣于試管→滴加KSCN溶液；方法②：徑向?qū)游觥鷩奒SCN溶液
指出你認為不合理的方法及存在的問題

方法①中Cu²⁺的藍色對檢驗有干擾

方法①中Cu²⁺的藍色對檢驗有干擾

．
（6）用銅粉制硫酸銅，上述方案1、方案2都不是十分理想，一種更符合綠色化學理念的是在氧氣存在時用熱稀硫酸與銅粉反應(yīng)，其化學方程式是

2Cu+O₂+2H₂SO₄

△   .

2CuSO₄+2H₂O

2Cu+O₂+2H₂SO₄

△   .

2CuSO₄+2H₂O

．

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硝酸是一種重要的工業(yè)原料，工業(yè)制硝酸的關(guān)鍵是氨的催化氧化，與硝酸工業(yè)相關(guān)的過程中產(chǎn)生的氮氧化物的處理與應(yīng)用也是科學研究的熱點。
I．圖10、圖11分別是實驗室模擬合成氨及氨催化氧化的裝置

（1）氮氣和氫氣通過圖10裝置，該裝置中濃硫酸的作用是控制氣體流速和   。
（2）用圖11裝置吸收一段時間氨后，再通入空氣，同時將已經(jīng)加熱的鉑絲插入乙裝置的錐形瓶內(nèi)，鉑絲保持紅熱的原因是       ，寫出該裝置中氨氧化的化學方程式   。反應(yīng)結(jié)束后錐形瓶內(nèi)的溶液中含有H^＋、OH^－、    離子、    離子。
II．下列有關(guān)硝酸事實的解釋合理的是

A．濃硝酸通常保存在棕色的試劑瓶中，說明濃硝酸不穩(wěn)定

B．足量鐵與稀硝酸反應(yīng)后溶液呈淺綠色，說明稀硝酸不能氧化亞鐵離子

C．不用濃硝酸與銅屑反應(yīng)來制取硝酸銅，說明濃硝酸具有揮發(fā)性

D．不用鋅與稀硝酸反應(yīng)制取氫氣，說明稀硝酸能將鋅鈍化

工業(yè)生產(chǎn)硝酸的尾氣中含有氮氧化物NO_x（NO和NO₂的混合物，假設(shè)不含N₂O₄），對生態(tài)環(huán)境和人類健康帶來較大的威脅。
（1）工業(yè)上常用Na₂CO₃溶液吸收法處理NO_x 。
已知：NO不能與Na₂CO₃溶液反應(yīng)   
NO + NO₂ + Na₂CO₃ = 2NaNO₂ + CO₂         ① 
2NO₂ + Na₂CO₃ = NaNO₂ + NaNO₃ + CO₂   ②
用足量的Na₂CO₃溶液完全吸收NO_x，每產(chǎn)生5.6L（標準狀況）CO₂（全部逸出）時，吸收液質(zhì)量就增加10g，則NO_x中的x值為         。
（2）尿素也可用于吸收處理NO_x，其反應(yīng)原理為：
NO＋NO₂＋H₂O＝2HNO₂     
2HNO₂＋CO(NH₂)₂＝2N₂↑＋CO₂↑＋3H₂O。
當混合氣體中NO、NO₂按上述反應(yīng)中系數(shù)比時吸收效果最佳。若混合氣體中V(NO)∶V(NO₂)＝3∶1時，可通入一定量的空氣，同溫同壓下，V(空氣)∶V(NO)＝   （空氣中氧氣的體積含量約為20%）。

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例6.從某些性質(zhì)看，NH₃與H₂O相當，NH₄⁺與H₃O⁺，NH₂^―與O₂^―都有相當關(guān)系，下列有關(guān)方程式不正確的是                                       （  ）

A.     NH₄Cl+KNH₂=KCl+2NH₃↑

B.      M+2NH₃=M(NH₂)₂+H₂↑(M為二價活潑金屬)

C.      2NH₄Cl+MNH=MCl₂+NH₃

D.     2NH₄Cl+MO=M(NH₂)₂+2HCl+H₂O

解析:A中KNH₂可看成KOH,反應(yīng)正確,B中NH₃可看成H₂O,反應(yīng)正確,C中MNH可看成MO,反應(yīng)同樣也正確,而D中若將NH₄Cl看成H₃OCl即HCl,則有反應(yīng)2NH₄Cl+MO=MCl₂+NH₃↑+H₂O

4．實戰(zhàn)演練

一、             選擇題：

1、下列有關(guān)硝酸化學性質(zhì)的敘述中正確的是（  ）

A、濃、稀硝酸都能使藍色石蕊試劑變紅

B、硝酸（過量）能與Na₂SO₃反應(yīng)，但不生成SO­₂

C、稀硝酸可與Na₂S反應(yīng)制得H₂S

D、在碘化鉀淀粉溶液中滴加稀硝酸溶液呈藍色

2、污染環(huán)境的有害氣體中，主要由于跟血紅蛋白作用而引起中毒的有毒氣體是（  ）

A、SO₂             B、CO₂            C、NO           D、CO

3、某二價金屬跟硝酸反應(yīng)時，金屬與硝酸所消耗的物質(zhì)的量之比為2:5，則反應(yīng)中唯

一的還原產(chǎn)物可能是（  ）

A、NH₃           B、N₂O          C、NO           D、NO₂

4、可不用棕色瓶存放，但必須用玻璃塞試劑瓶存放的藥品是（  ）

A、氯水           B、硝酸銀溶液           C、液溴          D、燒堿

5、Cu粉放A稀H₂SO₄中，加熱后也無現(xiàn)象，當加入一種鹽后，Cu粉質(zhì)量減少，而

溶液變藍，同時有氣體生成，此鹽是（  ）

A、氯化物                           B、硫酸鹽

C、硝酸鹽                           D、磷酸鹽

6、下列酸的酸酐難以由單質(zhì)間直接化合生成的有（  ）

A、H­₂CO₃             B、HNO₃            C、H­₂SO₃          D、H₂SO₄

7、下列反應(yīng)中，既能表現(xiàn)出硝酸的酸性，又能表現(xiàn)出其氧化性的是（  ）

A、Fe₂O₃+HNO₃                                    B、Al (OH)₃+HNO­₃

C、C+HNO₃（濃）                    D、Cu+HNO₃

8、當三份Cu粉分別與過量的稀硝酸、濃硝酸、熱的濃硫酸反應(yīng)后，收集到的氣體在

相同狀況下體積相等時，三份Cu粉的質(zhì)量比為（不考慮NO₂轉(zhuǎn)化成N­­₂O₄和反應(yīng)生成氣體的溶解）

A、3:1:2        B、3:2:2        C、1:1:2         D、2:6:3

9、下列關(guān)于濃硝酸和濃硫酸的敘述，正確的是（  ）

A、常溫下都能用鋁容器貯存

B、常溫下都能與銅較快反應(yīng)

C、露置在空氣中，容器內(nèi)酸液的質(zhì)量都減少

D、露置在空氣中，容器內(nèi)酸液的濃度均降低

10、按右圖進行實驗，試管內(nèi)裝有12mLNO，然后間歇而緩慢

地通入8mLO₂。下面有關(guān)實驗最終狀態(tài)的描述正確的是（  ）

A、試管內(nèi)氣體呈棕紅色         B、試管內(nèi)氣體為無色是NO

C、試管內(nèi)氣體為無色是O₂      D、試管內(nèi)液面高度上升

二、             填空：

11、工業(yè)上制硝酸時，為使50%的硝酸轉(zhuǎn)變?yōu)?6%以上的硝酸，可采取的描施是

_______________________________。

12、檢驗硝酸鈉晶體中硝酸根離子的方法是_______________________________。

三、             推斷

13、A、B、C、D、E五種物質(zhì)能按圖示變化（反應(yīng)條件略）：

①若A在通常狀況下是固體，則A、B、C、D、E的化學式分別

為：A____, B____, C____, D____, E_____。

    ②若A在通常狀況下是氣體，則A、B、C、D、E的化學式分別是：A____, B____, C____, D____, E_____。

14、下圖中的每方格表示有關(guān)的一種反應(yīng)物或生成物，其中A和C 為無色氣體。

                    ^{（I）                                             △}

      ^{△            催化劑                                      △ （II）}

    填寫下列空白：

①物質(zhì)M可以是_____________，C是_________________，F(xiàn)是________________。

②反應(yīng)（I）的化學方程是___________________________。

③反應(yīng)（II）的離子方程是___________________________。

一、選擇題：

1、BD    2、CD    3、B    4、C    5、C    6、BD    7、D    8、A    9、AD

10、BD

二、填空：

11、加入硝酸鎂晶體或濃硫酸后進行蒸餾。

12、取少許晶體于潔凈試管中加入適量濃硫酸后，插入一根螺旋狀粗銅絲，如有紅棕色

氣體迅速產(chǎn)生，即證明晶體中有硝酸根離子。

三、推斷

13、①S，H₂S，SO₂，SO₃，H₂SO₄

    ②N₂，NH­₃，NO，NO₂，HNO₃

14、①NH­₄HCO₃或（NH₄）₂CO₃，NH₃，NO₂

      ②2CO₂+2Na₂O₂=2Na₂CO₃+O₂

    ③3Cu+2NO₃^-+8H⁺=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O