Question

【題目】Ⅰ．從固體混合物A出發可以發生如下框圖所示的一系列變化。

G為不溶于稀硝酸的白色固體，溶液H的焰色反應呈紫色（透過藍色的鈷玻璃觀察）。

回答下列問題：

（1）在實驗室中收集氣體C，可選擇如圖（左下）裝置中的__________________________

（2）操作②的名稱是_______________

（3）寫出反應④的離子方程式：___________________________________________________

（4）寫出反應的化學方程式：___________________________________________________

（5）在實驗室中，要獲得干燥純凈的黃綠色氣體F，可以將它依次通過如上圖中的Ⅰ、Ⅱ裝置，其中瓶Ⅰ中盛放的是_________________，瓶Ⅱ中盛放的是_____________________

Ⅱ．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、膠頭滴管外，還缺少的玻璃儀器是__________________。

（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，俯視容量瓶刻度線

Answer 1

【答案】 AC 過濾 MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O 2KClO32KCl+3O2↑ 飽和食鹽水 濃硫酸 13.6 250mL容量瓶 BCF

【解析】試題分析：本題以KClO3與MnO2混合加熱制備O2為基礎、主要考查氧氣的收集方法、固體與液體的分離操作方法、O2和Cl2制備反應原理、Cl2的除雜方法、物質的量濃度與質量分數的換算、配置一定物質的量濃度的溶液等基礎知識，考查考生對物質變化流程圖的認知和分析能力、實驗設計能力、配置一定物質的量濃度溶液實驗的總體掌握程度。

解析：Ⅰ、D與濃鹽酸反應生成的黃綠色氣體F是Cl2，反應物固體D難溶于水只能是MnO2，則溶液I的溶質是MnCl2。溶液E加入AgNO3生成的不溶于稀硝酸的白色沉淀G是AgCl，溶液H的焰色反應說明H是鉀的化合物，應該是KNO3，則E是KCl，所以固體B是MnO2與KCl的混合物。混合物A加熱反應后留下固體混合物MnO2和KCl，所以A是KClO3與MnO2的混合物，加熱后得到的氣體C是O2。（1）O2的密度大于空氣且難溶于水，所以收集O2采用向上排空氣法或者排水法，結合本題圖示應當選擇A或者C。正確答案:AC。操作②是分離KCl和MnO2的固體混合物，由于KCl易溶于水而MnO2不溶于水，所以混合物溶于水后可以采用過濾的方法進行分離。正確答案：過濾。（3）反應④是MnO2與濃HCl反應制備Cl2，反應離子方程式為MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O。正確答案：MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O。（4）反應①是KClO3與MnO2加熱制O2，反應原理是2KClO32KCl+3O2↑。正確答案：2KClO32KCl+3O2↑。（5）上述制得的Cl2中含有HCl和水蒸氣，可以先通過飽和食鹽水除去HCl氣體，再通過濃硫酸干燥除去水蒸氣。正確答案：飽和食鹽水、濃硫酸。Ⅱ、98%的濃硫酸濃度 。（1）根據常用容量瓶的規格，僅需要220mL溶液時，需要配制250mL溶液，配制稀硫酸過程中溶質H2SO4保持不變，則C1V1=C2V2，既18.4mol/L×V1=1mol/L×0.250L，V1=0.0136L=13.6mL。正確答案：13.6mL。（2）配制時需要使用的玻璃儀器包括：250mL容量瓶、量筒、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管，因此缺少的玻璃儀器是250mL容量瓶。正確答案：250mL容量瓶。（3）A、用量筒量取濃硫酸時俯視，則讀取13.6mL時實際濃硫酸體積偏少，所配制溶液濃度偏小，A錯誤。B、稀釋濃硫酸時未冷卻到室溫將導致溶液熱膨脹體積增大，所以定容到250mL時，冷卻后的溶液體積不到250mL，所配制溶液濃度偏大，B正確。C、量筒標記體積刻度時并不考慮傾倒后殘留液體，所以量取濃H2SO4后的量筒進行洗滌將會使得溶質硫酸增加，所配制溶液濃度偏大，C正確。D、定容后的濃度應該是正確的濃度，后又加入蒸餾水會使溶液變稀，濃度變小，D錯誤。E、容量瓶中本身存在的水不影響稀溶液的濃度，E錯誤。F、定容時俯視容量瓶刻度線將導致實際體積偏小，所配制溶液濃度偏大，F正確。正確答案BCF。