1、实验题  医用氯化钙可用于补钙、抗过敏和消炎等，以工业碳酸钙（含少量Na+、Al3+、Fe3+等杂质）生产医用二水合氯化钙工艺流程为：

已知：查阅资料得知氢氧化物沉淀时的pH为：

参考答案：（16分，每空2分）
（1）CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O
（2）5.2~7.8（或之间的任意值、5.2≤pH<7.8）?静置，取少量上层清液于小试管中，滴加KSCN溶液，若不显红色，则Fe(OH)3沉淀完全；反之，则Fe(OH)3沉淀不完全
（3) 烧杯、玻璃棒、普通漏斗? Fe(OH)3、Al(OH)3
（4）除去过量的氢氧化钙（或防止氢氧化钙吸收空气中的二氧化碳，防止钙离子水解等，合理则给分）
（5）温度太高CaCl2 ·2H2O会失水
（6） Na+没除去析出NaCl，导致测定结果偏高（或少量CaCl2 ·2H2O失水）

本题解析：（1）盐酸是强酸，酸性比碳酸强，则难溶于水的碳酸钙易溶于盐酸，生成可溶性的氯化钙、二氧化碳气体和水，将易溶且易电离的化合物改写成离子形式，其余物质都保留化学式，删去实际上未反应的离子，则该反应为CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O；（2）根据表中氢氧化物完全沉淀时的pH可知，除去溶液中少量铁离子和铝离子应使溶液pH介于5.2～7.8之间或者5.2≤pH<7.8，低于3.7时铁离子不能完全变为氢氧化铁沉淀，低于5.2时铝离子不能完全变为氢氧化铝沉淀，高于7.8时，氢氧化铝开始变为偏铝酸根离子，溶液又引入新的杂质；检验氢氧化铁是否沉淀的方法就是检验溶液中是否存在铁离子，由于铁离子遇KSCN溶液变红的特征反应，通常设计的实验方案为：静置，取少量上层清液于小试管中，滴加KSCN溶液，若不显红色，则Fe(OH)3沉淀完全，反之，则Fe(OH)3沉淀不完全；（3）过滤属于化学实验基本操作，也是混合物分离与提纯的常用方法，主要使用烧杯、玻璃棒、普通漏斗等仪器；当溶液pH介于5.2～7.8之间时，铁离子、铝离子完全变为氢氧化铁沉淀、氢氧化铝沉淀，则过滤所得滤渣的成分为Fe(OH)3、Al(OH)3；（4）氢氧化钙是除杂试剂，除杂试剂一定过量，氢氧化钙是强碱，由于目标产物是氯化钙，则酸化时加入盐酸的目的是除去过量的氢氧化钙，将其转化为氯化钙，防止氢氧化钙吸收空气中的二氧化碳，且过量的盐酸受热易挥发逸出（逸出的氯化氢气体可循环利用），不能加硝酸或硫酸酸化，因为它们除去旧杂质时会引入硝酸根离子或硫酸根离子等新杂质；（5）结晶水化合物受热可能失去结晶水，蒸发结晶要控制温度在160℃的原因是，温度太高，二水合氯化钙会失去结晶水；（6）滴定原理为：Ag++Cl－=AgCl↓，若氯离子的物质的量偏大，则测定结果偏高；酸化后所得溶液主要含有氯化钙、氯化钠、氯化氢，蒸发结晶时逸出氯化氢，但是没有除去钠离子，则所得晶体是二水合氯化钙和氯化钠的混合物，氯元素的质量分数：CaCl2>NaCl> CaCl2?H2O >CaCl2?2H2O，因此晶体样品中含有NaCl或二水合氯化钙失去全部或部分结晶水得到的CaCl2或CaCl2?H2O，都能导致所含氯元素的质量分数偏高，则所测样品二水合氯化钙的质量分数偏高。

本题难度：困难

2、实验题  （15分）某化学兴趣小组以含铁的废铝为原料制备硫酸铝晶体，设计如下的实验方案：

请回答以下问题：
（1）上述实验中多次用到过滤操作，该操作中要用到的玻璃仪器有?；
（2）步骤②中有洗涤沉淀的操作，如何判断沉淀已洗涤干净：?
?；
（3）评价步骤②的操作中难以控制之处?，请你提出一个合理而比较容易操作的实验方案（药品可任选）?
?；
（4）步骤①中使用的NaOH溶液以4mol/L为宜。某同学称量mgNaOH固体配制
V m L 4mol/L的NaOH溶液，下面是该同学配制过程的示意图，其操作中错误的是（填操作序号）?。

参考答案：（15分）（1）烧杯、漏斗、玻璃棒；（2）取最后一次洗涤液，加入几滴BaCl2溶液，若无白色沉淀生成则洗涤干净；（3）使溶液的p H=8~9难以控制，通入过量CO2气体；
（4）①④⑤（每空各3分）（15分）（1）烧杯、漏斗、玻璃棒；（2）取最后一次洗涤液，加入几滴BaCl2溶液，若无白色沉淀生成则洗涤干净；（3）使溶液的p H=8~9难以控制，通入过量CO2气体；
（4）①④⑤（每空各3分）

本题解析：略

本题难度：简单

3、实验题  无水氯化铝是有机化工常用催化剂，其外观为白色固体，178℃时升华，极易潮解，遇水后会发热并产生白雾。实验室用如下装置制备少量无水氯化铝，其反应原理为： 2Al+ 6HCl(g) → 2A1Cl3 + 3H2。

完成下列填空：
（1）写出烧瓶中（B处）发生反应的化学方程式：_____________
（2）C中盛有的试剂为_____。进行实验时应先点燃_____(选填“B”或“D”）处酒精灯。
（3）用粗短导管连接D、E的目的是_______ (选填序号)。
a．防堵塞?b．防倒吸?c．平衡气压?d．冷凝回流
E瓶的作用是_______。
（4）F中盛有碱石灰，其目的是_______(选填序号)。
a．吸收HCl ?b．吸收Cl2?c．吸收CO2?d．吸收H2O
（5）将D中固体改为市售氯化铝（AlCl3·6H2O)也能进行无水氯化铝的制备，此时通入HCl气体的目的是_______。若实验条件控制不当，最终得到的物质是碱式氯化铝[化学式为Al2(OH)nCl(6-n)]，且质量是原市售氯化铝的40%，则可推算n的值为_______。
（6）有人建议将上述装置A、B中的试剂改为浓盐酸和二氧化锰，其余装置和试剂均不变， 也能制备无水AlCl3。事实证明这样做比较危险，请简述理由_______

参考答案：
（1）NaCl + H2SO4(浓)NaHSO4 + HCl↑；
（2）浓硫酸，B；
（3）a；使AlCl3冷凝、收集AlCl3；
（4）ad；
（5）抑制AlCl3水解；4；
（6）制得的Cl2中混有HCl，与Al反应生成H2，H2与Cl2混合加热时会发生爆炸

本题解析：该实验的原理是先通过发生装置制备HCl气体，然后通过浓硫酸干燥气体，干燥的HCl再与Al反应，最后收集制得的AlCl3。
（1）实验室一般用浓硫酸和NaCl制备HCl气体。
（2）干燥HCl气体用浓硫酸。试验时，应先点燃B处酒精灯，使HCl气体充满装置，再加热D处，防止Al与空气中的O2反应。
（3）AlCl3升华后，易冷凝，若用细导管容易被堵塞。E瓶的作用是将AlCl3冷凝、收集。
（4）F中的碱石灰，可吸收多余的HCl气体，防止污染空气，还可以吸收空气中的水蒸气，防止水蒸气进入E瓶，使AlCl3水解。
（5）若用AlCl3·6H2O制备无水AlCl3，通入HCl是为了防止AlCl3水解。所得碱式氯化铝是原市售氯化铝质量的40%，则可知AlCl3·6H2O转化为Al2(OH)nCl(6-n)后，相对原子质量是原来的40%，即，代入各原子的相对原子质量，可得n=4。
（6）二氧化锰和浓盐酸反应生成的Cl2中含有HCl，Al与HCl反应会生成H2，H2、Cl2混合加热容易发生爆炸。

本题难度：一般

4、选择题  下列气体中，不能用排空气取气法收集的是（　　）
A．Cl2
B．SO2
C．NO
D．NH3

参考答案：A．氯气的密度大于空气密度，且不和氧气反应，所以可以采用向上排空气法收集，故A错误；
B．二氧化硫密度大于空气密度，且常温下和氧气不反应，所以可以采用向上排空气法收集，故B错误；
C．一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮，所以不能用排空气法收集，故C正确；
D．氨气的密度小于空气，且常温下和氧气不反应，所以可以采用向下排空气法收集，故D错误；
故选C．

本题解析：

本题难度：一般

5、实验题   氯化铝为白色的粉末，遇潮湿空气极易吸收水分并部分水解放出氯化氢而形成酸雾，在183℃升华。工业上由金属铝和氯气作用或用碳氯化法可制得无水氯化铝。某课外兴趣小组在实验室中，通过下图装置制取少量纯净的无水氯化铝。

（1）装置A中用于盛装浓盐酸的仪器名称是?，装置A可产生氯气和MnCl2溶液，该反应的化学方程式是?。
（2）装置B中盛放饱和NaCl溶液，该装置的主要作用是?。
（3）装置C、F均盛放浓硫酸，若取消装置C，则可能产生的不良影响是?。
（4）装置D中预期观察到的现象是剧烈燃烧，发出白光，?。
（5）另选一件仪器装入适当试剂后，也可起到F和G的作用，所装填的试剂名称为?。
（6）工业碳氯化法制无水氯化铝是对氧化铝、碳和氯气进行加热，可得副产品一氧化碳，该反应的化学方程式是?。

参考答案：(15分)
（1）分液漏斗（1分）；4HCl(浓) + MnO2MnCl2 + 2H2O + Cl2↑（3分）
（2）吸收氯气中混有的氯化氢气体（2分）
（3）产生的氯化铝固体因吸水、水解而混有杂质（2分）
（4）产生白烟（或白色固体）（2分）
（5）碱石灰（或氢氧化钠固体）（2分）
（6）Al2O3 + 3C + 3Cl2 ?= ?2AlCl3 + 3CO（3分）

本题解析：（1）装置A是制取氯气的实验装置，盛装浓盐酸的仪器名称是分液漏斗，盛装MnO2的仪器名称是圆底烧瓶，在加热条件发生反应生成氯气，反应方程式是4HCl(浓) + MnO2MnCl2 + 2H2O + Cl2↑。
（2）由于HCl易挥发，故装置B中盛放饱和NaCl溶液的主要作用是吸收氯气中混有的氯化氢气体。
（3）浓硫酸具有干燥作用，若若取消装置C，则可能产生的不良影响是产生的氯化铝固体因吸水、水解而混有杂质。
（4）D中发生氯气和铝生成氯化铝的反应，氯化铝为白色的粉末，故有白烟生成。
（5）F和G的作用的防止空气CO2和水份的进入E中，故可选碱石灰。
（6）根据提供的反应物、反应条件和生成物可写成反应的方程式为Al2O3 + 3C + 3Cl2 ?= ?2AlCl3 + 3CO。
点评：实验室制取氯气的注意事项：
1、必须用浓盐酸，稀盐酸不反应．
2、为了减少制得的氯气中氯化氢的含量，所以加热温度不宜过高，浓盐酸具有挥发性．
3、实验结束后，先使反应停止并排出残留的氯气，再拆卸装置，避免污染空气．
4、尾气吸收时，不能用澄清石灰水吸收氯气，因为溶液中含有氢氧化钙的量少，吸收不完全

本题难度：一般