1、实验题  （10分）实验室有CuO和铜粉的混合物。要测定该样品（已称得其质量为m g）中氧化铜的质量分数。用下图所示仪器装置制取H2，再用H2还原CuO，最后根据样品质量的减少和无水CaCl2质量的增加来测定样品中氧化铜的质量分数。

请回答：
（1）仪器中装入的试剂：D?。
（2）操作“①打开A的活塞”和“②点燃E处酒精灯”应该先进行的是?（填序号），在这两步操作之间还应进行的操作是：?。
（3）若实验中有部分CuO被还原为红色的Cu2O，对实验的影响为_____（偏大、偏小、无影响）。
（4）若测得的原质量为a g的硬质玻璃管(E)，反应后质量变为b g；U型管实验后质量增加n g，由以上数据可以列出计算氧化铜质量分数的两个不同计算式：
计算式1：?；计算式2：?。

参考答案：（1）浓硫酸（1分）
（2）①（1分）收集G处的气体检验纯度（2分）
（3）偏小（2分）
（4）5(a-b)/m（2分） 40n/9m（2分）

本题解析：（1）由于生成的氢气中含有水蒸气，会干扰后面的实验，所以D中的盛放的应该是浓硫酸，用来除去水蒸气。
（2）由于装置中含有空气，所以应该首先生成氢气，将装置中的空气排尽。氢气是可燃性气体，再点燃之前，需要收集G处的气体检验纯度。
（3）若实验中有部分CuO被还原为红色的Cu2O，则生成的水就减少，因此氧化铜的质量分数就减少。
（4）根据方程式H2＋CuOCu＋H2O可知，固体减少的质量就是氧化铜中氧原子的质量，所以氧化铜的质量是，所以氧化铜的质量分数是5(a-b)/m；生成水的质量是ng，则氧化铜的质量是，所以氧化铜的质量分数是40n/9m。

本题难度：一般

2、实验题  （15分）浙江省“五水共治”是水质治理的重要举措，其中化学需氧量（COD）是水质测定中的重要指标，可以反映水中有机物等还原剂的污染程度。COD是指在一定条件下，用强氧化剂氧化水样中的还原剂及有机物时所消耗氧化剂的量，然后折算成氧化水样中的这些还原剂及有机物时需要氧气的量。某学习小组用重铬酸钾法测定某水样中的COD。主要的实验装置、仪器及具体操作步骤如下：
实验装置及仪器：

操作步骤：
①用仪器c将20．00mL水样置于250mL锥形瓶中，加入数粒碎瓷片。
②在水样中加入重铬酸钾标准溶液10．00mL，安装回流装置（如上图所示），从冷凝管上口加入30．00mL的H2SO4—Ag2SO4溶液，混匀后加热回流2h，充分反应。
③冷却后加指示剂2d，用硫酸亚铁铵溶液滴定多余重铬酸钾，至溶液由绿色变成红褐色。
已知：Cr2O72—+14H++6Fe2+=6Fe3++2Cr3++7H2O
请你回答下列问题：
（1）仪器c的名称：?；用仪器c吸取液体时，左手拿洗耳球，右手将仪器c插入溶液中吸取，当?时，立即用食指将管口堵住，将管尖离开液面，稍松食指使液面平稳下降，至凹液面最低处与标线相切，立即按紧管口。
（2）下列有关操作不正确的是?（用相应编号填写）
A．用硫酸亚铁铵溶液滴定时需上述仪器中的仪器b
B． 仪器c在使用时需要先用待取液进行润洗，管尖残留的液体一般不要吹出
C．加入数粒碎瓷片的作用是可以防止液体暴沸
D．上述操作步骤③中在滴定时判断滴定终点的指示剂可以是甲基橙
E．加热回流结束后，要用蒸馏水对冷凝管管壁进行冲洗
（3）在加热回流过程中，可以用水浴作为恒温加热源吗？同时请说明理由。?
（4）下列因素对测定水样中的COD能产生影响的有?（用相应编号填写）
①硫酸的用量? ②反应装置中的锥形瓶在反应前用蒸馏水洗涤?
③重铬酸钾的用量? ④回流时间的长短
（5）实验室配制重铬酸钾标准溶液的主要步骤及装置如下所示：

将上述实验步骤A到F按实验过程先后次序排列?
（6）已知：重铬酸钾标准溶液的c(Cr2O72—)=0．0250mol·L—1，硫酸亚铁铵溶液的c（Fe2+）=0．0100 mol·L—1，滴定终点时所消耗的硫酸亚铁铵溶液的体积为12．00mL，则按上述实验方法，测得的该水样的化学需氧量CODCr（O2）=?mg/L

参考答案：（1）移液管（2分）?溶液吸至标线以上（2分）?
（2）AD?（2分）?（3）不能，水浴温度不超过100。C ，难以使水样回流 （2分）
（4） ①③④?（2分）?（5） CBDFAE（2分）?（6）552?（3分）

本题解析：（1）根据仪器c的构造知，仪器c的名称为：移液管；用仪器c吸取液体时，左手拿洗耳球，右手将仪器c插入溶液中吸取，当溶液吸至标线以上时，立即用食指将管口堵住，将管尖离开液面，稍松食指使液面平稳下降，至凹液面最低处与标线相切，立即按紧管口。（2） A、硫酸亚铁铵溶液水解呈酸性，用硫酸亚铁铵溶液滴定时需上述仪器中的仪器a酸式滴定管，错误；B、移液管在使用时需要先用待取液进行润洗，管尖残留的液体一般不要吹出，正确； C、甲基橙的变色范围是3.1——4.4，铁离子转化为沉淀，不能用甲基橙作指示剂，错误； E、加热回流结束后，为使样品全部反应，要用蒸馏水对冷凝管管壁进行冲洗，正确；选AD；（3）在加热回流过程中，不能用水浴作为恒温加热源，理由是水浴温度不超过100。C ，难以使水样回流。（4）根据题给反应和信息知，①硫酸的用量③重铬酸钾的用量④回流时间的长短对测定结果有影响，选①③④；（5）实验室配制重铬酸钾标准溶液的主要步骤是计算、称量、溶解、转移、洗涤、定容、摇匀，结合题给装置知，实验步骤A到F按实验过程先后次序排列CBDFAE；（6）根据反应Cr2O72—+14H++6Fe2+=6Fe3++2Cr3++7H2O知，与硫酸亚铁铵溶液反应的重铬酸根的物质的量n=c（Fe2+）V（Fe2+）/6=0．0100 mol·L—1×0.012L÷6=2×10—5mol，则与20mL水样反应的重铬酸根的物质的量n=2.5×10—4mol —2×10—5mol =2.3×10—4mol，根据电子守恒知，转化成氧气的物质的量为3.45×10—4mol，则按上述实验方法，测得的该水样的化学需氧量CODCr（O2）=552mg/L。

本题难度：一般

3、实验题  某同学利用下面装置实现铜与浓、稀硝酸的反应，过程如下：
I．取一段铜丝，用稀硫酸除去铜锈[主要成分是Cu2(OH)2CO3]。
Ⅱ．将洗涤后的铜丝做成匝数较多的螺旋状。
Ⅲ．按下图所示连接仪器，检查气密性，装入化学试剂。

(1)过程I发生反应的离子方程式是____________________。
(2)过程Ⅱ将铜丝做成螺旋状的目的是________________。
(3)过程Ⅲ的后续操作如下：
①为使浓硝酸与铜丝接触，操作是___________。当红棕色气体较多时，轻抽注射 器使反应停止，关闭a，取下注射器。生成红棕色气体的化学反应方程式是____________________。
②控制b和分液漏斗活塞，玻璃管充满稀硝酸时，关闭b打开a，可见无色气体产生。稀硝酸充满玻璃管的实验目的是___________。
(4)将3支盛满红棕色气体的小试管分别倒置在盛有常温水、热水和冰水的3只烧杯中，发现液面上升的高度明显不一致。结果如下表所示：

①根据上表得出的结论是_______________。
②查阅资料：
a．NO2与水反应的实际过程为2NO2+H2O=HNO3+HNO2、3HNO2=HNO3+2NO↑+H2O
b．HNO2不稳定。
产生上述现象的原因是_______________________。

参考答案：(1)Cu2(OH)2CO3+4H+=2Cu2++CO2↑+3H2O
(2)增大铜丝与酸的接触面积，提高化学反应速率
(3)①打开止水夹a和b，用注射器向装置中推入空气；Cu+4HNO3（浓）=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O；②将玻璃管中的NO2排出
(4)①温度越低，进入试管中的溶液越多；②温度降低，HNO2分解量减少，分解产生的NO气体量减少，所以进入试管中的溶液多

本题解析：

本题难度：一般

4、实验题  （15分）某小组以CoCl2·6H2O、NH4Cl、H2O2、浓氨水为原料，在活性炭催化下，合成了橙黄色晶体X。为测定其组成，进行如下实验。
①氨的测定：精确称取wgX，加适量水溶解，注入如图所示的三颈瓶中，然后逐滴加入足量10%NaOH溶液，通入水蒸气，将样品液中的氨全部蒸出，用V1mLc1 mol·L—1的盐酸标准溶液吸收。蒸氨结束后取下接收瓶，用c2 mol·L—1NaOH标准溶液滴定过剩的HCl，到终点时消耗V2mLNaOH溶液。

②氯的测定：准确称取样品X，配成溶液后用AgNO3标准溶液滴定，K2CrO4溶液为指示剂，至出现淡红色沉淀不再消失为终点（Ag2CrO4为砖红色）。
回答下列问题：
（1）装置中安全管的作用原理是?。
（2）用NaOH标准溶液滴定过剩的HCl时，应使用?式滴定管，可使用的指示剂为?。
（3）样品中氨的质量分数表达式为?。
（4）测定氨前应该对装置进行气密性检验，若气密性不好测定结果将?（填“偏高”或“偏低”）。
（5）测定氯的过程中，使用棕色滴定管的原因是?；滴定终点时，若溶液中c(Ag＋)=2.0×10—5 mol·L—1，c(CrO42—)为?mol·L—1。（已知：Ksp(Ag2CrO4)=1.12×10—12）
（6）经测定，样品X中钴．氨．氯的物质的量之比为1:6:3，钴的化合价为?，制备X的化学方程式为?；X的制备过程中温度不能过高的原因是?。

参考答案：
当A中压力过大时，安全管中液面上升，使A瓶中压力稳定
碱?酚酞（或甲基红）

偏低
防止硝酸银见光分解? 2.8×10—3
+3? 2CoCl2+2NH4Cl+10NH3+H2O22[Co(NH3)6]Cl3+2H2O?温度过高过氧化氢分解、氨气逸出

本题解析：（1）分析题给装置知，装置中安全管的作用原理是当A中压力过大时，安全管中液面上升，使A瓶中压力稳定。（2）用NaOH标准溶液滴定过剩的HCl时，应使用碱式滴定管，可使用的指示剂为酚酞（或甲基红）。（3）根据题给信息知，氨的测定过程中发生反应HCl+NH3NH4Cl，则样品中氨的物质的量与和氨气反应的HCl的物质的量相等，为（c1V1—c2V2）×10—3mol，则氨气的质量为
（c1V1—c2V2）×10—3×17g，质量分数表达式为。（4）测定氨前应该对装置进行气密性检验，若气密性不好会导致氨气逸出，测定结果将偏低。（5）测定氯的过程中，用硝酸银溶液滴定，硝酸银见光易分解，故使用棕色滴定管的原因是防止硝酸银见光分解；根据沉淀溶解平衡知识知，c(CrO42—) =Ksp(Ag2CrO4)/ c2(Ag＋)= 1.12×10—12/(2.0×10—5)2=2.8×10—3mol·L—1。（6）根据题意知，样品X中钴、氨、氯的物质的量之比为1:6:3，则X的化学式为[Co(NH3)6]Cl3，利用化合价规则判断，钴的化合价为+3；根据题给信息知，CoCl2·6H2O、NH4Cl、H2O2、浓氨水在活性炭催化下，合成橙黄色晶体X，化学方程式为2CoCl2+2NH4Cl+10NH3+H2O22[Co(NH3)6]Cl3+2H2O；X的制备过程中温度不能过高的原因是温度过高过氧化氢分解、氨气逸出。

本题难度：一般

5、实验题  某班同学用如图所示的装置测定空气里氧气的含量。药匙上放少量钠，烧杯中装满水，先用弹簧夹夹住橡胶管。点燃钠，伸入瓶中并塞上瓶塞。待钠熄灭并冷却后，打开弹簧夹，观察广口瓶内水面变化情况。

（1）写出燃烧匙中发生反应的化学方程式：?，将该生成物伸入瓶底的水中，生成的氧化产物与还原产物物质的量之比为：?。
（2）实验完毕，广口瓶内水面上升明显小于空气体积的1/5，对这一现象解释正确的是：?
a．该同学可能未塞紧瓶塞，导致钠熄灭时外界空气进入瓶内
b．该同学可能使用钠的量不足
c．该同学可能没夹紧弹簧夹，钠燃烧时部分空气受热从导管逸出
d．该同学可能插入燃烧匙太慢，塞紧瓶塞前瓶内部分空气受热逸出

参考答案：（1）2Na+O2Na2O2；1:2?（2）ab

本题解析：该实验利用金属钠燃烧消耗集气瓶集气瓶内氧气，压强减小，回复室温后，打开弹簧夹，烧杯内的水进入集气瓶，水的体积就是消耗掉氧气的体积。金属钠燃烧反应生成Na2O2，2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2，Na2O2既是氧化剂又是还原剂，氧化产物是氧气，NaOH有一半是还原产物，氧化产物与还原产物物质的量之比为1:2，最后水的体积小，说明所测结果体积偏小，a导致外界空气进入装置，倒流回去的水偏少，正确；b、钠不足，没有把氧气消耗完，所测体积少，正确；c、空气溢出，水倒流的应该更多，错误；d、空气溢出，水倒流的应该更多，错误。

本题难度：一般