Question

20．化学是一门以实验为基础的学科，试回答以下问题．

（1）选用装置甲、乙、丁制备、收集一氧化氮气体，甲中塑料板上若放置石灰石，丁中盛满稀NaOH溶液，正确的连接顺序为a、b、c、e（用接口字母表示），装置甲的作用是利用碳酸钙与盐酸产生的CO₂排尽装置中的空气，乙中产生NO的离子方程式为3Cu+8H⁺+2NO₃^-═3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O．
（2）二氧化氯（C1O₂）是一种常用高效消毒剂，某研究小组利用丙装置制备C1O₂．
①在烧瓶中放入KClO₃和草酸（H₂C₂O₄），然后加入足量的稀硫酸，水浴加热．反应生成ClO₂、CO₂和K₂SO₄，则该反应中氧化产物与还原产物物质的量之比为1：1；
②温度过高时，二氧化氯的水溶液有可能发生爆炸．在反应开始前将烧杯中的水加热到80℃，然后停止加热，并使其保持在60℃～80℃之间，丙装置中缺少的一种必需的玻璃仪器名称是温度计；
③将二氧化氯溶液加入到硫化氢溶液中，然后加入少量的稀盐酸酸化过的氯化钡溶液，发现有白色沉淀生成．写出二氧化氯与硫化氢溶液反应的离子方程式5H₂S+8ClO₂+4H₂O=18H⁺+5SO₄^2-+8Cl^-．

Answer 1

分析 （1）NO易与空气中的氧气反应，用CO₂排尽装置中的空气；Cu与稀硝酸反应生成NO；
（2）①KClO₃和草酸（H₂C₂O₄）在酸性条件下反应生成ClO₂、CO₂和KHSO₄，发生氧化还原反应，结合质量守恒可书写化学方程式，结合方程式判断氧化产物和还原产物的物质的量之比；
②温度低于100℃的水浴加热应用温度计控制温度；
③硫酸钡难溶于盐酸，即反应生成硫酸钡，据此书写离子反应方程式即可．

解答 解：（1）选用甲、乙、丁制备、收集一氧化氮气体，甲中塑料板上若放置石灰石，丁中盛满稀NaOH溶液，利用排液法收集，短口进气，丁为收集装置，由于NO易与空气中的氧气反应，用CO₂排尽装置中的空气，则甲中塑料板上放置大理石与硝酸反应生成CO₂；Cu与稀硝酸反应生成NO、硝酸铜和水，则反应的离子方程式为：3Cu+8H⁺+2NO₃^-═3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O，装置的连接顺序为a、b、c、e，
故答案为：a、b、c、e；利用碳酸钙与盐酸产生的CO₂排尽装置中的空气；3Cu+8H⁺+2NO₃^-═3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O；
（2）①KClO₃和草酸（H₂C₂O₄）在酸性条件下反应生成ClO₂、CO₂和KHSO₄，反应的方程式为2KClO₃+H₂C₂O₄+2H₂SO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2ClO₂↑+2CO₂↑+2KHSO₄+2H₂O，氧化产物为CO₂，还原产物为ClO₂，二者物质的量之比为1：1；
故答案为：1：1；
②温度低于100℃的水浴加热应用温度计控制温度，所以丙装置中缺少的一种必需的玻璃仪器名称是温度计；
故答案为：温度计；
③将二氧化氯溶液加入到硫化氢溶液中，加入少量的稀盐酸酸化过的氯化钡溶液，发现有白色沉淀生成，因为硫酸钡难溶于盐酸，所以白色沉淀为BaSO₄，离子反应方程式为：5H₂S+8ClO₂+4H₂O=18H⁺+5SO₄^2-+8Cl^-，故答案为：5H₂S+8ClO₂+4H₂O=18H⁺+5SO₄^2-+8Cl^-．

点评 本题考查制备实验方案的评价，为高频考点，把握物质的制备实验、实验技能及实验装置的作用为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意实验的评价性分析，题目难度不大．