- 比色法
- 共1072题
（1）B中盛有一定量的NaOH溶液，A中应预先加入的试剂是______，A中反应的化学方程式为______．
（2）实验开始时应先将活塞E______（填“打开”或“关闭”），其目的是______．在C中收集到的气体主要为______．
（3）简述生成Fe（OH）2的操作过程：______．
（4）拔去装置B中的橡皮塞，使空气进入，看到的现象为______；写出有关反应的化学方程式：______．
正确答案
解：必须使用铁屑、6mol•L-1硫酸溶液制备Fe（OH）2和观察Fe（OH）2在空气中被氧化时的颜色变化，由图可知，分液漏斗中为硫酸，烧瓶中为铁屑，加药品时先固体后液体，铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，B中为NaOH溶液，C为排水法收集氢气，
（1）A中应预先加入的试剂是铁屑，A中发生的反应为Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑，故答案为：铁屑；Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑；
（2）实验开始时应先将活塞E打开，其目的是排出B中的空气，C为排水法收集氢气，即C中收集气体主要为H2，故答案为：打开；排出B中的空气；H2；
（3）生成Fe（OH）2的操作过程为关闭活塞E，A中压强增大，将FeSO4溶液压入B瓶中进行反应，故答案为：关闭活塞E，A中压强增大，将FeSO4溶液压入B瓶中进行反应；
（4）拔去装置B中的橡皮塞，使空气进入，看到的现象为白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，发生的反应为4Fe（OH）2+O2+2H2O═4Fe（OH）3，
故答案为：白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色；4Fe（OH）2+O2+2H2O═4Fe（OH）3．
解析
解：必须使用铁屑、6mol•L-1硫酸溶液制备Fe（OH）2和观察Fe（OH）2在空气中被氧化时的颜色变化，由图可知，分液漏斗中为硫酸，烧瓶中为铁屑，加药品时先固体后液体，铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，B中为NaOH溶液，C为排水法收集氢气，
（1）A中应预先加入的试剂是铁屑，A中发生的反应为Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑，故答案为：铁屑；Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑；
（2）实验开始时应先将活塞E打开，其目的是排出B中的空气，C为排水法收集氢气，即C中收集气体主要为H2，故答案为：打开；排出B中的空气；H2；
（3）生成Fe（OH）2的操作过程为关闭活塞E，A中压强增大，将FeSO4溶液压入B瓶中进行反应，故答案为：关闭活塞E，A中压强增大，将FeSO4溶液压入B瓶中进行反应；
（4）拔去装置B中的橡皮塞，使空气进入，看到的现象为白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，发生的反应为4Fe（OH）2+O2+2H2O═4Fe（OH）3，
故答案为：白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色；4Fe（OH）2+O2+2H2O═4Fe（OH）3．
如图是明矾〔KAl（SO4）2•12H2O〕制取硫酸铝和硫酸钾的操作步骤流程图，回答有关问题．
（1）试剂（a）是______，（b）是______，（c）是______；
（2）分离方法①是______，③是______；进行上述操作要用到的玻璃仪器有______．
（3）按上述操作，不考虑损耗，在理论上158g明矾（摩尔质量474g/mol）最多可以制得硫酸铝晶体〔Al2（SO4）3•18H2O〕（摩尔质量666g/mol）______g，至少可以制备K2SO4（摩尔质量174g/mol）______g．
正确答案
氨水
稀硫酸
K2SO4和过量的KOH
过滤
蒸发结晶
烧杯、玻璃棒、漏斗、酒精灯
111
116
解析
解：明矾是[KAl（SO4）2•12H2O，将明矾溶于水得到明矾溶液，向明矾溶液中加入过量氨水得到Al（OH）3，Al（OH）3溶于稀硫酸得到A为Al2（SO4）3溶液，将Al2（SO4）3溶液蒸干得到Al2（SO4）3晶体，所以进行操作①时，加入的试剂a是氨水；分离难溶性固体和溶液采用过滤方法，所以操作①是过滤，试剂b为稀硫酸，操作③为蒸发结晶，B中溶质成分是K2SO4、（NH4）2SO4，向溶液中加入KOH溶液并加热得到K2SO4、NH3，所以试剂c为KOH溶液，要使氨气从溶液中充分挥发，则操作②为加热，氨气溶于水得氨水，C中成分是K2SO4和过量的KOH，C中加入稀硫酸得K2SO4溶液，蒸发结晶得到K2SO4晶体，符合题中各物质的转化关系
（1）试剂a是 氨水，b是 稀硫酸，c是KOH溶液，故答案为：氨水；稀硫酸；KOH溶液；
（2）根据分析知，分离方法①是过滤，分离方法③是蒸发结晶，过滤和加热结晶需要的仪器有有漏斗、烧杯、玻璃棒、酒精灯等，
故答案为：过滤；蒸发结晶；烧杯、玻璃棒、漏斗、酒精灯；
（3）明矾的物质的量为
如图是苯和溴的取代反应的实验装置图，其中A为具有支管的试管改制成的反应容器，在其下端开了一个小孔，塞好石棉绒，再加入少量的铁屑粉．填写下列空白：
（1）向反应容器A中逐滴加入溴和苯的混合液，几秒钟内就发生反应．写出A中发生反应的化学方程式（有机物写结构简式）______
（2）试管C中苯的作用是______．反应开始后，观察E试管，看到的现象是______
（3）反应2min～3min后，在B中的氢氧化钠溶液里可观察到的现象是______
（4）在上述整套装置中，具有防倒吸作用的仪器有______（填字母）．
正确答案
C6H6+Br2
吸收Br2蒸气、苯蒸气
E管中出现浅黄色沉淀
底层出现油状液体
F
解析
解：（1）Fe与溴反应生成溴化铁，苯和液溴在溴化铁作催化剂条件下能发生取代反应，苯环上的氢原子被溴原子所取代，生成溴苯与HBr，反应方程式为：2Fe+3Br2=2FeBr3，C6H6+Br2
故答案为：C6H6+Br2
（2）制取溴苯的原料溴、苯易挥发，溴、苯都是非极性分子，根据相似相溶原理知，溴易溶于苯，所以苯的作用是吸收溴蒸气、苯蒸气，该反应中有溴化氢生成，溴化氢溶于水得到氢溴酸，氢溴酸是酸性物质，能使石蕊试液变红色；氢溴酸能和硝酸银反应生成淡黄色沉淀溴化银，所以观察D和E两试管，看到的现象是D管中变红，E管中出现浅黄色沉淀，
故答案为：吸收Br2蒸气、苯蒸气；E管中出现浅黄色沉淀；
（3）溴苯是有机物，氢氧化钠溶液是无机物，所以溴苯和氢氧化钠溶液不互溶，且溴苯的密度大于水的密度，所以在B中的氢氧化钠溶液里可观察到的现象是底层出现油状液体，
故答案为：底层出现油状液体；
（4）当两端压力发生压力变化时，液体会产生倒吸现象，因为倒置的漏斗下口很大，液体上升很小的高度就有很大的体积，上升的液体的本身的压力即可低偿压力的不均衡．因此由于上部还有空气隔离，液体不会倒吸入上端的细管道，所以具有防倒吸作用的仪器有F，
故答案为：F．
（1）装置乙的作用是______．为防止污染空气，尾气中含有的______需要进行吸收处理．
（2）由装置丙中产生的NaHCO3制取Na2CO3时，需要进行的实验操作有______、______、______．
（3）若在（2）中灼烧的时间较短，NaHCO3将分解不完全，该小组对一份加热了t1min的NaHCO3样品的组成进行了以下探究．
取加热了t1min的NaHCO3样品19g完全溶于水制成溶液，然后向此溶液中不断滴加1mol•L-1的稀盐酸直到不再产生气泡，共消耗300ml稀盐酸．问该样品中NaHCO3和Na2CO3的物质的量之比是______．
正确答案
解：实验中，稀盐酸和碳酸钙反应生成二氧化碳，反应方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；盐酸具有挥发性，所以生成的二氧化碳中含有HCl，HCl极易溶于水，所以用水洗气；将较纯净的二氧化碳通入含氨的饱和食盐水中，发生的反应为NH3+CO2+H2O+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl，尾气中含有氨气，对环境产生污染，所以尾气要进行处理．
（1）HCl极易溶于水生成稀盐酸，碳酸酸性小于盐酸，虽然二氧化碳能溶于水，但不易溶于稀盐酸中；氨气有刺激性气味，污染空气，尾气中含有氨气，所以尾气要进行处理，
故答案为：除去HCl；NH3；
（2）将得到的碳酸氢钠过滤、洗涤得到较干净的碳酸氢钠，碳酸氢钠不稳定，灼烧碳酸氢钠得到碳酸钠，反应方程式为2NaHCO3
故答案为：过滤；洗涤；灼烧；
（3）设NaHCO3和Na2CO3的物质的量分别是xmol、ymol，碳酸氢钠、碳酸钠分别需要盐酸物质的量为xmol、2ymol，列方程组为：
解得：
则NaHCO3和Na2CO3的物质的量之比=0.1mol：0.1mol=1：1，
故答案为：1：1．
解析
解：实验中，稀盐酸和碳酸钙反应生成二氧化碳，反应方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；盐酸具有挥发性，所以生成的二氧化碳中含有HCl，HCl极易溶于水，所以用水洗气；将较纯净的二氧化碳通入含氨的饱和食盐水中，发生的反应为NH3+CO2+H2O+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl，尾气中含有氨气，对环境产生污染，所以尾气要进行处理．
（1）HCl极易溶于水生成稀盐酸，碳酸酸性小于盐酸，虽然二氧化碳能溶于水，但不易溶于稀盐酸中；氨气有刺激性气味，污染空气，尾气中含有氨气，所以尾气要进行处理，
故答案为：除去HCl；NH3；
（2）将得到的碳酸氢钠过滤、洗涤得到较干净的碳酸氢钠，碳酸氢钠不稳定，灼烧碳酸氢钠得到碳酸钠，反应方程式为2NaHCO3
故答案为：过滤；洗涤；灼烧；
（3）设NaHCO3和Na2CO3的物质的量分别是xmol、ymol，碳酸氢钠、碳酸钠分别需要盐酸物质的量为xmol、2ymol，列方程组为：
解得：
则NaHCO3和Na2CO3的物质的量之比=0.1mol：0.1mol=1：1，
故答案为：1：1．
氨基甲酸铵（NH2COONH4）是一种白色固体，受热易分解．某小组模拟制备氨基甲酸铵，反应如下（且温度对反应的影响比较灵敏）：2NH3（g）+CO2（g）⇌NH2COONH4（s）△H＜0
（1）如用下图I装置制取氨气，可选择的试剂是______．
（2）制备氨基甲酸铵的装置如图Ⅱ所示，把NH3和CO2通入四氯化碳中，不断搅拌混合，生成的氨基甲酸铵的小晶体悬浮在CCl4中． 当悬浮物较多时，停止制备．
注：CCl4与液体石蜡均为惰性介质．
①发生器用冰水冷却的原因是______．液体石蜡鼓泡瓶的作用是______．
②从反应后的混合物中分离出产品的实验方法是______（填写操作名称）．为了得到干燥产品，应采取的方法是______（填写选项序号）．
a．常压加热烘干 b．高压加热烘干 c．减压40℃以下烘干
（3）制得的氨基甲酸铵可能含有碳酸氢铵、碳酸铵中的一种或两种．
①设计方案，进行成分探究．
限选试剂：蒸馏水、稀HNO3、BaCl2溶液、澄清石灰水、AgNO3溶液、稀盐酸．
②根据①的结论：取氨基甲酸铵样品6.58g，用足量氢氧化钡溶液充分处理后，过滤、洗涤、干燥，测得沉淀质量为3.94g．则样品中氨基甲酸铵的质量分数为______．
[保留两位有效数字，已知Mr（NH2COONH4）=78、Mr（NH4HCO3）=79、Mr（BaCO3）=197]．
正确答案
解：（1）把浓氨水滴入到固体氧化钙或氢氧化钠或碱石灰，在溶解过程中放热使浓氨水分解生成氨气，
故答案为：浓氨水与氢氧化钠固体（或浓氨水与碱石灰或浓氨水与生石灰）等；
（2）①反应2NH3（g）+CO2（g）⇌NH2COONH4（s）+Q，是放热反应，降温平衡正向进行，温度升高；发生器用冰水冷却提高反应物质转化率，防止生成物温度过高分解；液体石蜡鼓泡瓶的作用是控制反应进行程度，控制气体流速和原料气体的配比（或通过观察气泡，控制NH3与CO2的反应速率），
故答案为：降低温度，提高反应物转化率（或降低温度，防止因反应放热造成产物分解）；通过观察气泡，调节NH3与CO2通入比例（或通过观察气泡，控制NH3与CO2的反应速率）；
②制备氨基甲酸铵的装置如图3所示，把氨气和二氧化碳通入四氯化碳中，不断搅拌混合，生成的氨基甲酸铵小晶体悬浮在四氯化碳中，分离产品的实验方法利用过滤得到，氨基甲酸铵（NH2COONH4）是一种白色固体，易分解、不能加热烘干，应在真空40℃以下烘干，
故答案：过滤；c；
（3）①根据实验目的，检验氨基甲酸铵可能含有碳酸氢铵、碳酸铵中的一种或两种，通过向试管中加入过量的BaCl2溶液，静置溶液不变浑浊，证明固体中不含碳酸铵；在不含碳酸铵的基础上在通过向试管中加入少量澄清石灰水，看溶液是否变浑浊证明固体中是否含有碳酸氢铵，故答案为：
②取混有碳酸氢铵的氨基甲酸铵样品6.58g，用足量氢氧化钡溶液充分处理后，过滤、洗涤、干燥，测得沉淀质量为3.94g，即BaCO3为3.94g，物质的量为n=
x+y=0.02mol，78x+79y=6.58g
解得x≈0.064mol y≈0.046mol 则样品中氨基甲酸铵的质量分数=
故答案为：76%．
解析
解：（1）把浓氨水滴入到固体氧化钙或氢氧化钠或碱石灰，在溶解过程中放热使浓氨水分解生成氨气，
故答案为：浓氨水与氢氧化钠固体（或浓氨水与碱石灰或浓氨水与生石灰）等；
（2）①反应2NH3（g）+CO2（g）⇌NH2COONH4（s）+Q，是放热反应，降温平衡正向进行，温度升高；发生器用冰水冷却提高反应物质转化率，防止生成物温度过高分解；液体石蜡鼓泡瓶的作用是控制反应进行程度，控制气体流速和原料气体的配比（或通过观察气泡，控制NH3与CO2的反应速率），
故答案为：降低温度，提高反应物转化率（或降低温度，防止因反应放热造成产物分解）；通过观察气泡，调节NH3与CO2通入比例（或通过观察气泡，控制NH3与CO2的反应速率）；
②制备氨基甲酸铵的装置如图3所示，把氨气和二氧化碳通入四氯化碳中，不断搅拌混合，生成的氨基甲酸铵小晶体悬浮在四氯化碳中，分离产品的实验方法利用过滤得到，氨基甲酸铵（NH2COONH4）是一种白色固体，易分解、不能加热烘干，应在真空40℃以下烘干，
故答案：过滤；c；
（3）①根据实验目的，检验氨基甲酸铵可能含有碳酸氢铵、碳酸铵中的一种或两种，通过向试管中加入过量的BaCl2溶液，静置溶液不变浑浊，证明固体中不含碳酸铵；在不含碳酸铵的基础上在通过向试管中加入少量澄清石灰水，看溶液是否变浑浊证明固体中是否含有碳酸氢铵，故答案为：
②取混有碳酸氢铵的氨基甲酸铵样品6.58g，用足量氢氧化钡溶液充分处理后，过滤、洗涤、干燥，测得沉淀质量为3.94g，即BaCO3为3.94g，物质的量为n=
x+y=0.02mol，78x+79y=6.58g
解得x≈0.064mol y≈0.046mol 则样品中氨基甲酸铵的质量分数=
故答案为：76%．
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