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    （12分）硫酸锌被广泛应用于工农业生产和医药领域。工业上由氧化锌矿（主要成分为ZnO，另含ZnSiO3、FeCO3、CuO等）生产ZnSO4·7H2O的一种流程如下：

    ⑴步骤Ⅰ包括酸浸和过滤两个操作。
    ①酸浸时，需不断通入高温水蒸气的目的是     。
    ②过滤时，为防止堵塞，过滤装置需经常用氢氧化钠溶液清洗，其清洗原理是
         （用化学方程式表示）。
    ⑵步骤Ⅱ中，在pH约为5.1的滤液中加入高锰酸钾，生成Fe(OH)3和MnO(OH)2两种沉淀，该反应的离子方程式为     。
    ⑶步骤Ⅲ所得滤渣C的主要成分是     。
    ⑷取28.70 g ZnSO4·7H2O加热至不同温度，剩余固体的质量变化如图所示。

    ①步骤Ⅳ中的烘干操作需在减压条件下进行，其原因是     。
    ②680 ℃时所得固体的化学式为     。
    a．ZnO     b．Zn3O(SO4)2     c．ZnSO4     d．ZnSO4·H2O


    ⑴①升高温度、使反应物充分混合，以加快反应速率
    ②H2SiO3+2NaOH＝Na2SiO3+2H2O
    ⑵3Fe2++MnO4—+8H2O＝3Fe(OH)3↓+MnO(OH)2↓+5H+
    ⑶Cu（Zn）
    ⑷①降低烘干的温度，防止ZnSO4·7H2O分解
    ②b
    （每空2分，共12分）[

    解析试题分析：（1）高温水蒸气起到热量交换加热作用，同时还有搅拌作用，使反应物充分混合，以加快反应速率；步骤1中产生硅酸，为絮状沉淀堵塞过滤装置，故用碱溶解掉；（3）根据杂质成分，第1步除掉ZnSiO3杂质，第Ⅱ除掉铁离子杂质，第Ⅲ应除去铜离子，加锌置换出铜，一般锌过量；（4）温度高晶体容易失去结晶水，采用减压降低水的沸点使晶体表面的水分溶液蒸发；可以采用代入法判断分解产物，晶体共28.7g0.1mol，a、b、c、d质量分别为0.1×81=8.1,0.1/3×403=13.43g，0.1×161=16.1,
    0.1×179=17.9g。
    考点：考查工业流程中定性、定量分析有关问题。

    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    二氧化氯（ClO2）是一种在水处理等方面有广泛应用的高效安全消毒剂。ClO2是一种黄绿色的气体，易溶于水。实验室以NH4C1、盐酸、NaClO2（亚氯酸钠）为原料制备ClO2的流程如下：

    ⑴ 写出电解时发生反应的化学方式：                                    。
    ⑵ 测定ClO2（如右图）的过程如下：在锥形瓶中加入足最的碘化钾，用100 mL水溶解后，再加3 mL硫酸溶液；在玻璃液封管中加入水；将生成的ClO2气体通过导管在锥形瓶中被吸收；将玻璃封管中的水封液倒入锥形瓶中，加入几滴淀粉溶液，用c mol/L硫代硫酸钠标准溶液滴定（I2＋2S2O32－＝2I－＋S4O62－)，共用去V mL硫代硫酸钠溶液。
    ① ClO2通入锥形瓶与酸性碘化钾溶液反应，反应的离子方程式为：                   。
    ② 装置中玻璃液封管的作用是                   、                   。
    ③ 滴定至终点的现象是                                  。
    ④ 测得ClO2的质量m(ClO2)＝          。（用含c、V的代数式表示）

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    科目：高中化学 来源： 题型：问答题

    (12分)实验室可用干燥纯净的氨还原氧化铜来制取氮气。根据下列装置图（部分夹持装置略去）回答有关问题：

    （1）装置B中盛放的药品是       。
    （2）写出装置A中反应的化学方程式______  。
    （3）写出装置C中反应的化学方程式_________，该反应中的氧化剂是     。
    （4）收集到的氮气中除了含有少量水蒸气外，还可能含有另外一种气体，确定是否含有该气体的实验方法是         ，实验室收集氮气的方法是        。

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    科目：高中化学 来源： 题型：实验题

    （12分）硫酸锌被广泛应用于工农业生产和医药领域。工业上由氧化锌矿（主要成分为ZnO，另含ZnSiO3、FeCO3、CuO等）生产ZnSO4·7H2O的一种流程如下：

    ⑴步骤Ⅰ包括酸浸和过滤两个操作。
    ①酸浸时，需不断通入高温水蒸气的目的是     。
    ②过滤时，为防止堵塞，过滤装置需经常用氢氧化钠溶液清洗，其清洗原理是
         （用化学方程式表示）。
    ⑵步骤Ⅱ中，在pH约为5.1的滤液中加入高锰酸钾，生成Fe(OH)3和MnO(OH)2两种沉淀，该反应的离子方程式为     。
    ⑶步骤Ⅲ所得滤渣C的主要成分是     。
    ⑷取28.70 g ZnSO4·7H2O加热至不同温度，剩余固体的质量变化如图所示。

    ①步骤Ⅳ中的烘干操作需在减压条件下进行，其原因是     。
    ②680 ℃时所得固体的化学式为     。
    a．ZnO     b．Zn3O(SO4)2     c．ZnSO4     d．ZnSO4·H2O

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    科目：高中化学 来源： 题型：实验题

    （15分）Ⅰ．某实验小组把CO2通入饱和Na2CO3溶液制取NaHCO3，装置如图所示（气密性已检验，部分夹持装置略）：

    （1）请结合化学平衡移动原理解释B中溶液的作用                      。
    （2）当D中有大量白色固体析出时，停止实验，将固体过滤、洗涤，取一定量配成样液，并加入BaCl2溶液，出现白色沉淀并有气体产生，其离子方程是                                     。
    Ⅱ．某课外活动小组欲利用氨气与CuO反应，研究氨气的性质并测其组成，设计了如下实验（夹持装置未画出）进行实验。请回答下列问题：

    （1）仪器b中可选择的试剂为（任意填一种）_____________。
    （2）实验中，装置C中黑色CuO粉末全部转化为红色固体（已知Cu2O也为红色固体），量气管中有无色无味的气体。实验前称取黑色CuO 80g，实验后得到红色固体质量为68g。则红色固体成分的化学式为_______________。
    （3）F中读取气体体积前，应向上或向下移动右管，使得左右两边液面相平，若无此操作，而F中左边液面低于右边液面，会导致读取的气体体积________ （填“偏大”或“偏小”或“无影响”）。
    （4）要想测得氨气分子中氮、氢原子个数比，实验中应至少测量或读取哪些数据________（填序号）。
    a．B装置实验前后质量差mg；     b．F装置实验前后液面差VL
    c．D装置实验前后质量差mg；     d．E装置实验前后质量差mg；
    （5）E装置中浓硫酸的作用是__________________________________________。

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    科目：高中化学 来源： 题型：实验题

    (15分)硫酸亚铁铵又称莫尔盐，是浅绿色晶体。它在空气中比一般亚铁盐稳定，是常用的Fe2+试剂。某实验小组利用工业废铁屑制取莫尔盐，并测定其纯度。
    已知:①
    ②莫尔盐在乙醇溶剂中难溶。
    Ⅰ．莫尔盐的制取

    试分析：
    （1）步骤2中加热方式            （填“直接加热”﹑“水浴加热”或“沙浴”）；必须在铁屑少量剩余时，进行热过滤，其原因是                                    。
    （2）步骤3中包含的实验操作名称                            。
    （3）产品莫尔盐最后用       洗涤（填字母编号）。
    a．蒸馏水      b．乙醇        c．滤液
    Ⅱ．为测定硫酸亚铁铵(NH4)2SO4?FeSO4?6H2O晶体纯度，某学生取m g硫酸亚铁铵样品配制成500 mL溶液，根据物质组成，甲、乙、丙三位同学设计了如下三个实验方案，请回答：
    (甲)方案一：取20.00 mL硫酸亚铁铵溶液用0.1000 mol·L－1的酸性KMnO4溶液分三次进行滴定。
    (乙)方案二：取20.00 mL硫酸亚铁铵溶液进行如下实验。

    （1）若实验操作都正确，但方案一的测定结果总是小于方案二，其可能原因为           
                    ，验证推测的方法为：                                     。
    (丙)方案三：(通过NH4+测定)实验设计图如下所示。取20.00 mL硫酸亚铁铵溶液进行该实验。

    （2）①装置       （填“甲”或“乙”）较为合理，判断理由是                      。量气管中最佳试剂是   （填字母编号。如选“乙”则填此空，如选“甲”此空可不填）。
    a．水          b．饱和NaHCO3溶液      c．CCl4
    ②若测得NH3的体积为V L(已折算为标准状况下)，则该硫酸亚铁铵晶体的纯度为    。

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    科目：高中化学 来源： 题型：实验题

    （15分）氢化钙固体是登山运动员野外常用的能源提供剂。某化学兴趣小组拟选用如下装置制备氢化钙。已知：氢化钙在一定条件下与氧气反应生成的产物不只一种。

    请回答下列问题：
    （1）请选择必要的装置，按气流方向连接顺序为______________（填仪器接口的字母编号）。
    （2）根据完整的实验装置进行实验，实验步骤如下：检查装置气密性后，装入药品；打开分液漏斗
    活塞；______________（请按正确的顺序填入下列步骤的标号）。

    A．加热反应一段时间B．收集气体并检验其纯度
    C．关闭分液漏斗活塞D．停止加热，充分冷却
    （3）实验结束后，某同学取少量产物，小心加入水中，观察到有气泡冒出，溶液中加入酚酞后显红色。该同学据此判断，上述实验确有CaH2生成。
    ① 写出CaH2与水反应的化学方程式___________________________；
    ② 该同学的判断是否准确，原因是______________________________。
    （4）请你设计一个实验，用化学方法区分钙与氢化钙，写出实验简要步骤及观察到的现象_____。
    （5）登山运动员常用氢化钙作为能源提供剂，与氢气相比，其优点是____________________。

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    科目：高中化学 来源： 题型：实验题

    （16分）实验室模拟合成氨和氨催化氧化的流程如下：

    （1）已知实验室可用饱和亚硝酸钠（NaNO2）溶液与饱和氯化铵溶液经加热后反应制取氮气,该反应中只有氮元素发生变价，写出该反应的化学方程式            。从下图中选择制取氮气的合适装置      。

    （2）氮气和氢气通过甲装置，甲装置的作用除了将气体混合外，还有                               。

    （3）用乙装置吸收一段时间氨后，再通入空气，同时将经加热的铂丝插入乙装置的锥形瓶内，能使铂丝保持红热的原因是：                        ，锥形瓶中还可观察到的现象是：                     。
    （4）反应结束后锥形瓶内的溶液中含有H+、OH-、              离子。

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    科目：高中化学 来源： 题型：实验题

    利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组通过在实验室中模拟上述过程，其设计的模拟装置如下：
     
    A          B            C                   D              E
    （1）写出A装置中发生反应的离子方程式                                         
    （2）B装置主要有三种功能：①            ②            ③均匀混合气体；
    （3）设V(Cl2)/V(CH4)=x，若理论上欲获得最多的氯化氢，则x的值应≥            
    （4）D装置中棉花上均匀滴有足量淀粉KI浓溶液，其作用是                ，一段时间后发现
    棉花由白色变为   色。
    （5）在C装置中，经过一段时间的强光照射，发现硬质玻璃管内壁有黑色小颗粒产生，写出反应的化学方程式                                           。
    （6）E装置中使用球形干燥管的作用是                                       
    （7）E装置中除盐酸外，还含有有机物，从E中分离出盐酸的最佳方法为      （填字母）。

    A．分液法 B．蒸馏法 C．过滤 D．结晶法

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