1、实验题  纳米碳酸钙广泛应用于橡胶、塑料、造纸、化学建材、油墨、涂料、密封胶与胶粘剂等行业。在浓CaCl2溶液中通入NH3和CO2，可以制得纳米级碳酸钙。某校学生实验小组设计下图所示装置，制取该产品。D中装有蘸稀硫酸的脱脂棉，图中夹持装置已略去。
Ⅰ．可选用的药品有：
a．石灰石；b．饱和氯化钙溶液；c．6 mol/L盐酸；d．氯化铵；e．氢氧化钙

（1）A中制备气体时，所需药品是（选填字母序号）?；
（2）B中盛有饱和碳酸氢钠溶液，其作用是?；
（3）写出制取氨气的化学方程式?；
（4）在实验过程中，向C中通入气体是有先后顺序的，应先通入气体的化学式?；
（5）检验D出口处是否有氨气逸出的方法是?；
（6）写出制纳米级碳酸钙的化学方程式?。
（7）若实验过程中有氨气逸出，应选用下列?装置回收（填代号）。

Ⅱ．经分析在上述氯化铵样品中含有杂质碳酸氢钠。为了测定氯化铵的质量分数，该学生实验小组又设计了如下实验流程：

试回答：
（1）所加试剂A的化学式为?
（2）B操作方法是?
（3）样品中氯化铵的质量分数为?。

参考答案：Ⅰ．（1）ac（1分）（2）除去CO2中的HCl（1分）?
（3）2NH4Cl + Ca(OH)2CaCl2 + 2NH3↑+ 2H2O?（4）NH3（1分）
（5）将湿润的红色石蕊试纸放在D出口处，若试纸变蓝，则证明有氨气逸出；若试纸不变蓝，则证明没有氨气逸出。（或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近D出口处，若有白烟，则证明有氨气逸出；若没有白烟，则证明没有氨气逸出。）（2分）
（6）CaCl2 + H2O + CO2 + 2NH3 ＝ CaCO3 + 2NH4Cl（2分）
（7）b（1分）
Ⅱ．（1）Ca(OH)2或Ba(OH)2或AgNO3和HNO3（1分）?
（2）过滤（1分）
（3）或或53.5W2/143.5W1×100%

本题解析：Ⅰ．（1）分析题意知，装置A为碳酸钙与盐酸反应制二氧化碳，所需药品是石灰石和6mol/L盐酸，答案为：ac；（2）饱和NaHCO3溶液可除去二氧化碳中的氯化氢；（3）实验室制取氨气采用氯化铵和氢氧化钙加热，生成氯化钙、氨气和水，方程式为：2NH4Cl + Ca(OH)2CaCl2 + 2NH3↑+ 2H2O；（4）氨气极易溶于水，先通入氨气利于二氧化碳的吸收，所以应先通入NH3；（5）氨气是碱性气体，能使红色石蕊试纸变蓝；氨气能和浓盐酸反应生成白烟，答案为：将湿润的红色石蕊试纸放在D出口处，若试纸变蓝，则证明有氨气逸出；若试纸不变蓝，则证明没有氨气逸出。（或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近D出口处，若有白烟，则证明有氨气逸出；若没有白烟，则证明没有氨气逸出。）；（6）制纳米级碳酸钙的化学方程式为：CaCl2+CO2+2NH3+H2O=CaCO3+2NH4Cl；（7）氨气极易溶于水要防止倒吸，答案为：b；
Ⅱ．（1）根据题目信息可知：碳酸氢钠能与氢氧化钡或氢氧化钙反应生成碳酸钡或碳酸钙沉淀，根据沉淀的质量求出碳酸氢钠的质量，最后求出氯化铵的质量以及质量分数；氯化铵能与硝酸酸化的硝酸银反应生成氯化银沉淀，根据沉淀的质量求出氯化铵的质量，最后求出氯化铵的质量分数；所以A为Ca(OH)2或Ba(OH)2或AgNO3和HNO3；（2）操作B为不溶物和溶液分离操作，用过滤的方法；（3）若试剂为Ca（OH）2溶液，根据碳守恒得关系式：NaHCO3——CaCO3，计算得NaHCO3的质量为84W2/100g，则氯化铵的质量为（W1—84W2/100）g，氯化铵的质量分数为，若试剂为Ba(OH)2溶液，同理可计算氯化铵的质量分数为，若试剂为AgNO3和HNO3，由关系式NH4Cl——AgCl计算得氯化铵的质量分数为53.5W2/143.5W1×100%。

本题难度：一般

2、实验题  （每空2分，共14分）
（一）用碳酸钠粉末配制0.2000 mol·L-1Na2CO3溶液0.5L
（1）需选用的玻璃仪器或用品?（填字母编号）
B、0.5L平底烧瓶? C、0.5L容量瓶? D、0.5L圆底烧瓶? E、烧杯? F、试管? G、胶头滴管? H、量筒? I、托盘天平? J、药匙? M、滤纸? N、玻璃棒
（2）应称取?g 碳酸钠粉末来溶于水
（二）用0.2000 mol·L-1Na2CO3溶液标定未知浓度的盐酸
（1）把0.2000 mol·L-1Na2CO3溶液装入?(酸式，碱式)滴定管中。从此滴定管中放出20.00mL0.2000 mol·L-1Na2CO3溶液入锥形瓶中,滴2至3滴甲基橙作指示剂，用未知浓度的盐酸来滴定0.2000 mol·L-1Na2CO3溶液，根据?判断滴定终点达到。
（2）终点达到时，用去盐酸16.00mL（三次的平均值），则盐酸c(HCl)=?
（三）中和热的测定
用（二）实验中标定好浓度的盐酸50.0mL与0.55mol·L-1NaOH 50.0mL反应做中和热的测定实验。每次用量均一样，三次实验测得温度升高的平均值为3.41℃，则实验测得中和热△H=?(混合后溶液的比热容C = 4.18J·℃-1·g-1)，实验测得中和热比理论?(偏高，相等，偏低)

参考答案：(每空2分 ,?共14分)
（一）（1）CHENG?（2）10.6
（二）（1）碱式?黄色变成橙色30s不褪去
（2）0.5mol/L
（三）- 57.0 KJ/mol?偏高

本题解析：略

本题难度：简单

3、实验题  A～D是中学化学实验中常见的几种温度计装置示意图（图2-1-5）。
（1）请从①～⑧中选出必须使用温度计的实验，把编号填入最适宜的装置图A～C下的空格中（多选要倒扣分）。
①酒精和浓硫酸混合加热制乙烯
②电石跟水反应制乙炔
③分离苯和硝基苯的混合物
④苯跟溴的取代反应
⑤石油分馏实验
⑥浓盐酸和二氧化锰混合加热制氯气
⑦测定硝酸钾在水中的溶解度
⑧食盐和浓硫酸混合加热制氯化氢

（2）选用装置D做苯的硝化实验，D中长玻璃管的作用是：

参考答案：（1）A①；B③，⑤；C⑦。
（2）起冷凝回流作用（或答减少苯的挥发；或答起冷凝器的作用）。

本题解析：
【错解分析】常见错解分析：第（1）问：①在A下的空格中填入了②、③、④、⑥、⑦多个序号。②在B下的空格中只填入了序号⑤，漏填了序号③。③在C下的空格中填入了①、③、④、⑤、⑦、⑧多个序号。第（2）问：①导气；减压；排气作用；用手握住玻璃管上方，使试管底部不与烧杯底接触。②冷却；降温；冷凝剂。③冷凝回流硝酸。④冷凝回流溴苯。⑤冷凝，防回流。出现①误区，是由于不知道该反应装置，没做过（或没看见老师做过）苯的硝化实验，不懂得该实验的原理，导致失误。出现②误区，是由于不能正确表达冷凝器的作用所致。出现③误区，是由于没有抓住问题的实质，不了解长玻璃管的作用是回流苯，以减少苯的挥发。出现④误区，属于答非所问。出现⑤误区，属于自相矛盾。
【正解】第（1）问：以“必须使用温度计”为“筛子”，按A～C中学实验中常见的几种温度计装置示意图，对①～⑧实验进行分析，先确定必须使用温度计的实验是①、③、⑤、⑦，然后再逐一确定应填入A～C下哪个空格中。“①酒精和浓硫酸混合加热制乙烯”，属于液—液反应，反应需在170℃进行，温度计水银球应插在液面下。故“①”应填在A下的空格中。出现①误区是由于不知道哪些反应必须使用温度计，也不知道温度计水银球的位置，造成失误。“③分离苯和硝基苯的混合物”，液—液有机物可利用沸点不同，进行分馏以分离之，温度计水银球应位于蒸馏烧瓶侧管口处。故“③”应填在B下的空格中。“⑤石油分馏实验”，与“③”相同，也应填在B下的空格中。出现②误区，是由于不掌握液态有机物利用沸点不同分离的原理所致。“⑦测定硝酸钾在水中的溶解度”，温度计是用来测水温的，温度计插入试管中，水银球浸在液面下，且试管（连水带温度计）放在烧杯里进行水浴。故“⑦”应填在C下的空格中。出现③误区，是由于不清楚C装置的原理所致。
第（2）问：可直接从头脑中调出制取硝基苯的演示实验装置，回答长玻璃管的作用。也可以将酚醛树脂学生实验装置中，长玻璃管的作用迁移至此。回答是起冷凝回流作用（或答减少苯的挥发；或答起冷凝器的作用）。

本题难度：一般

4、实验题  碱式碳酸铜是一种用途广泛的化工原料。工业上可用酸性刻蚀废液（主要含有Cu2+、Fe2+、Fe3+、H +、Cl-）制备，其制备过程如下：

Cu2+、Fe2+、Fe3+生成沉淀的pH如下：

参考答案：（15分，除注明外每空2分）
（1）Fe(OH)3 ；?（2）3.2～4.2；? d；?（3）CuO（名称亦可）；
（4）①Cu2++CO32－=CuCO3↓；②Cu2++CO32－+H2O= Cu(OH)2↓+ CO2↑；
（5）①③④（或①③⑤、①④⑤）（3分）

本题解析：（1）对比原料和目标产物的成分，可以猜测该流程各个步骤的主要目的，反应A是为了氧化亚铁离子，调节pH是为了使铁离子全部变为氢氧化铁沉淀，过滤是为了除去铁元素，因此滤渣的主要成分是Fe(OH)3，反应B是制取碱式碳酸铜，第二次过滤是为了除去可溶性盐；（2）读表中信息，根据流程中原料和目标产物的组成，调节溶液pH时，应使铁离子完全沉淀，而铜离子不能开始沉淀，因此溶液pH应介于3.2～4.2之间；若选择氨水，会引入铵根离子等杂质，故a选项错误；若选择稀硫酸，会引入硫酸根离子等杂质，故b选项错误；若选择氢氧化钠，会引入钠离子等杂质，故c选项错误；若选择碳酸铜，不仅能除去杂质，而且引入的铜离子能增大目标产物的量，故d选项正确；（3）若反应B的温度过高，产生的碱式碳酸铜可能分解生成黑色的氧化铜固体，使制备的目标产物不纯；（4）碳酸根离子与铜离子结合生成碳酸铜沉淀，即Cu2++CO32－=CuCO3↓；铜离子与碳酸根离子发生双水解反应，生成氢氧化铜沉淀和二氧化碳气体，即Cu2++CO32－+H2O= Cu(OH)2↓+ CO2↑；（5）碱式碳酸铜高温分解的原理为：aCuCO3?bCu(OH)2?cH2O (a+b)CuO+(b+c)H2O↑+aCO2↑，由于各物质的摩尔质量数值上等于式量，n=m/M，该反应中碱式碳酸铜、氧化铜、水蒸气、二氧化碳的系数之比等于物质的量之比，只需要进行①③④（或①③⑤、①④⑤）实验，就可以计算出碱式碳酸铜的组成中a、b、c的值。

本题难度：一般

5、实验题  (10分) 硫酸亚铁（FeSO4·7H2O）是一种重要的食品和饲料添加剂。实验室通过如下实验由废铁屑制备FeSO4·7H2O晶体：①将5% Na2CO3溶液加入到盛有一定量废铁屑的烧杯中，加热数分钟，用倾析法除去Na2CO3溶液，然后将废铁屑用水洗涤2 ～ 3遍；②向洗涤过的废铁屑中加入过量的稀硫酸，控制温度在50 ～ 80℃之间至铁屑耗尽；③趁热过滤，将滤液转入到密闭容器中，静置、冷却结晶；④待结晶完毕后，滤出晶体，用少量冰水洗涤2 ～ 3次，再用滤纸将晶体吸干；⑤将制得的FeSO4·7H2O晶体放在一个小广口瓶中，密闭保存。请回答下列问题：
(1)写出Fe2＋的核外电子排布式?
(2)用轨道表示式表示Fe3＋的3d电子的排布情况?
(3)硫酸亚铁制备中实验步骤①的目的是?　　?。
(4)实验步骤②明显不合理，理由是?。
(5)实验步骤④中用少量冰水洗涤晶体，其目的是?。

参考答案：（1）[Ar]3d6?（2）?　（3）除去铁屑上的油污?
（4）Fe不能反应完全，余少部分防止Fe2+被氧化成Fe3+?
（5）?洗涤晶体中混有的稀硫酸，减少洗涤过程中晶体的损耗（2分×5）

本题解析：（1）根据构造原理可写出Fe2＋的核外电子排布式为[Ar]3d6。
（2）洪特规则电子总是优先占据1个轨道，并且自旋方向相同，所以Fe3＋的3d电子的排布情况是。
（3）碳酸钠溶液显碱性，可以除去铁屑上的油污。
（4）亚铁离子易被氧化生成铁离子，所以必须让铁过量，防止Fe2+被氧化成Fe3+。
（5）晶体表面会吸附溶液中的稀硫酸，所以用水洗涤晶体中混有的稀硫酸，减少洗涤过程中晶体的损耗。

本题难度：一般