2020届高考化学非选择题强化训练:化学实验综合大题(含解析)

化学实验综合大题

1．硫代硫酸钠(Na

2

S

2

O

3

)，俗名海波、大苏打。通常为无色晶体，易溶于水，

难溶于酒精，受热、遇酸易分解。医学上用于抢救氰化物中毒，常用于碘化法的

测量。工业制备的反应原理为2Na

2

S＋Na

2

CO

3

＋4SO

2

===3Na

2

S

2

O

3

＋CO

2

，实验室模拟

该工业过程的装置如图所示。回答下列问题：

(1)c中试剂为____________。

(2)反应开始后，c中先有淡黄色浑浊产生，后又变为澄清，此浑浊物是

________。

(3)实验中要控制SO

2

生成速率，可采取的措施有__________________(写出

一条)。

(4)控制c中的溶液的pH接近7，停止通入SO

2

。若未控制好，导致溶液pH<7，

会影响产率，原因是(用离子方程式表示)______________________________。

(5)d装置盛放的氢氧化钠溶液的作用是________________________。

(6)停止通入SO

2

后，向c中加入适量的氢氧化钠溶液，将溶液转移到蒸发皿

中，水浴加热浓缩，冷却结晶、过滤、洗涤，洗涤晶体所用的试剂为________(填

化学式)。

(7)为检验制得的产品的纯度，该实验小组称取5.0 g的产品配制成250 mL

溶液，并用间接碘量法标定该溶液的浓度：在锥形瓶中加入25 mL 0.01 mol·L

－

1＋

KIO

3

溶液，并加入过量的KI酸化，发生下列反应：5I

－

＋IO

－

3

＋6H===3I

2

＋3H

2

O，

－－

再加入几滴淀粉溶液，立即用所配Na

2

S

2

O

3

溶液滴定，发生反应：I

2

＋2S

2

O

2

3

===2I

－

＋S

4

O

2

6

，当蓝色褪去且半分钟内不变色时达到滴定终点。实验数据如表：

实验序号 1 2 3

Na

2

S

2

O

3

溶液体积/mL 19.98 20.02 21.18

1

则该产品的纯度是________(用百分数表示，保留1位小数)。

间接碘量法滴定过程中可能造成实验结果偏低的是________(填字母)。

A．滴定终点时仰视读数

B．锥形瓶用蒸馏水润洗

C．滴定管未用Na

2

S

2

O

3

溶液润洗

D．滴定管尖嘴处滴定前无气泡，滴定终点发现气泡

解析：(1)气体发生器中提供制备硫代硫酸钠反应物之一的SO

2

，故装置c中

提供该反应的另外两种反应物：硫化钠溶液和碳酸钠溶液。

(2)反应开始时，S与SO

2

发生氧化还原反应生成难溶的S单质沉淀。

(3)影响反应速率的外界条件有温度、浓度等，故可通过控制体系温度，调节

酸的滴加速度或调节酸的浓度等条件达到控制SO

2

生成速率的目的。

(4)酸性条件下Na

2

S

2

O

3

发生歧化反应生成S和SO

2

。

(5)未反应的SO

2

会对环境造成污染，故可用碱液吸收其尾气。

(6)由题干信息“硫代硫酸钠难溶于酒精”可知可用酒精洗涤硫代硫酸钠晶体，

减少其损失。

(7)比较表格中的3组数据，第3组误差较大，不予采用，故滴定所用Na

2

S

2

O

3

溶液的体积平均值为20.00 mL。根据给出的两个化学方程式可得出关系式：

2－

IO

－

3

～3I

2

～ 6S

2

O

3

－

25×10

－3

L×0.01 mol·L

－1

20.00×10

－3

L×

c

(S

2

O

2

3

)

－－

故

c

(S

2

O

2

mol·L

－1

，故250 mL硫代硫酸钠溶液中的

n

(S

2

O

2

3

)＝0.075

3

)＝0.075

2－

mol·L

－1

×0.25 L＝0.018 75 mol，即

m

(Na

2

S

2

O

3

)＝2.962 5 g，其纯度为

×100%＝59.25%≈59.3%。

2.962 5 g

5.0 g

滴定终点时仰视读数，则读取的数值偏大，导致消耗Na

2

S

2

O

3

溶液的体积增加，

测定结果偏低，A项正确；锥形瓶用蒸馏水洗涤，不影响测定结果，B项错误；滴

定管未用Na

2

S

2

O

3

溶液润洗，则未润洗的滴定管对加入的溶液起到稀释作用，导致

浓度偏低，C项正确；滴定管尖嘴处滴定前无气泡，滴定终点发现气泡，则实际

消耗Na

2

S

2

O

3

溶液的体积减小，测定结果偏高，D项错误。

答案：(1)硫化钠溶液和碳酸钠溶液(写化学式也可)

(2)硫(或S)

2

(3)控制反应温度(或调节酸的滴加速度或调节酸的浓度等)

－＋

(4)S

2

O

2

3

＋2H===S↓＋H

2

O＋SO

2

↑

(5)吸收SO

2

等尾气，防止污染空气

(6)CH

3

CH

2

OH(或C

2

H

5

OH或C

2

H

6

O)

(7)59.3% AC

2．长期存放的Na

2

SO

3

可能部分被氧化。某化学兴趣小组为了测定某无水Na

2

SO

3

被氧化的程度，进行如下实验。

(1)甲同学设计如下实验流程：

①甲同学选择的试剂a可以是________(填字母)。

A．盐酸酸化后的氯化钡溶液

B．氢氧化钡溶液

C．硝酸酸化后的氯化钡溶液

②判断试剂a是否过量的方法是

____________________________________________

__________________________________________________________________

______。

③操作Ⅰ的名称是________。

④Na

2

SO

3

的质量分数的表达式为_______________________________。

(2)乙同学准确称量Na

2

SO

3

样品

m

g，共设计如图所示的实验装置，进行相关

实验：

①实验中待锥形瓶中不再产生气体后，打开止气夹P，从导管左端缓缓鼓入

3

一定量的空气，这样做的目的是

______________________________________________。

②装置B中发生反应的化学方程式为

__________________________________________

__________________________________________________________________

______。

③装置C的作用是___________________________________________。

④若实验前后装置D的质量差为

n

g，则样品中Na

2

SO

3

的质量分数的表达式

为__________________________。

解析：(1)①样品部分被氧化时，样品中会含有Na

2

SO

3

和Na

2

SO

4

。B项，若只

加入Ba(OH)

2

，则生成的沉淀为BaSO

3

和BaSO

4

，在经过过滤、洗涤、干燥后，部

－2－

分BaSO

3

可能会被氧化，引起实验误差。C项，硝酸能把SO

2

3

氧化为SO

4

，使测定

结果不准确。②检验盐酸酸化后的氯化钡溶液是否过量，可以检验上层清液中是

－

否还有未反应的SO

2

③加入试剂a生成沉淀，故操作Ⅰ为过滤，操作Ⅱ为洗涤。

4

。

④

n

g是BaSO

4

的质量，则样品中Na

2

SO

4

的质量为

142

n

g，所以样品中Na

2

SO

3

的质

233

m

－

量分数为

142

n

233

m

×100%。

(2)①装置B中不再产生气体时，鼓入空气可以将整个装置中剩余的SO

2

吹入

到U形管中，从而减小实验误差。④装置D实验前后的质量差是反应生成的二氧

126

n

化硫的质量，因此样品中亚硫酸钠的质量为 g，故样品中Na

2

SO

3

的质量分数

64

为

126

n

×100%。

64

m

答案：(1)①A ②向上层清液中，滴加氯化钡溶液，若无沉淀产生，则证明

m

－

试剂a已过量(其他合理答案也可) ③过滤 ④

142

n

233

m

×100%

(2)①使生成的SO

2

全部排入到U形管中被吸收

②Na

2

SO

3

＋H

2

SO

4

===Na

2

SO

4

＋SO

2

↑＋H

2

O

③除去SO

2

中的水蒸气(或干燥SO

2

气体)

4

④

126

n



63

n



×100%



×100%



或

64

m



32

m



3．草酸(二元弱酸，分子式为H

2

C

2

O

4

)遍布于自然界，几乎所有的植物都含有

草酸钙(CaC

2

O

4

)。

(1) 葡萄糖(C

6

H

12

O

6

)与HNO

3

反应可生成草酸和NO，其化学方程式为

______________________________________________________________________

__

__________________________________________________________________

______。

(2)相当一部分肾结石的主要成分是CaC

2

O

4

。若某人每天排尿量为1.4 L，含

0.10 g Ca。当尿液中

c

(C

2

O

4

)>________mol·L时，易形成CaC

2

O

4

沉淀。[已

知

K

sp

(CaC

2

O

4

)＝2.3×10

－9

]

(3)测定某草酸晶体(H

2

C

2

O

4

·

x

H

2

O)组成的实验如下：

2＋2－－1

步骤1：准确称取0.550 8 g邻苯二甲酸氢钾(结构简式为)于锥

形瓶中，用蒸馏水溶解，以酚酞作指示剂，用NaOH溶液滴定至终点，消耗NaOH

溶液的体积为22.50 mL。

步骤2：准确称取0.151 2 g草酸晶体于锥形瓶中，用蒸馏水溶解，以酚酞

作指示剂，用步骤1中所用NaOH溶液滴定至终点(H

2

C

2

O

4

＋2NaOH===Na

2

C

2

O

4

＋2H

2

O)，

消耗NaOH溶液的体积为20.00 mL。

①“步骤1”的目的是________________。

②计算

x

的值(写出计算过程)。

解析：(1)HNO

3

将葡萄糖(C

6

H

12

O

6

)氧化为草酸，C元素从0价升高到＋3价，N

元素从＋5价降低到＋2价，则根据电子转移数守恒、原子守恒可知，化学方程式

为C

6

H

12

O

6

＋6HNO

3

===3H

2

C

2

O

4

＋6H

2

O＋6NO↑。

nm

0.10 g

(2)

c

(Ca)＝＝＝179 mol·L

－1

，又

K

sp

(CaC

2

O

4

)

－1

≈0.00

VMV

1.4 L×40 g·mol

2＋

＝2.3×10

－9

＝

c

(Ca

2＋

)·

c

(C

2

O

2－

4

)，因此当形成沉淀时溶液中

5

2.3×10

－9

－6－1

c

(C

2

O)> mol·L。

－1

≈1.288×10

0.001 79 mol·L

2－

4

答案：(1) C

6

H

12

O

6

＋6HNO

3

===3H

2

C

2

O

4

＋6H

2

O＋6NO↑

(2)1.288×10

－6

(3)①测定NaOH 溶液的准确浓度

0.550 8 g

－3

②

n

(NaOH)＝

n

(KHC

8

H

4

O

4

)＝ mol

－1

＝2.700×10

204 g·mol

2.700×10

－3

mol

c

(NaOH)＝＝0.120 0 mol·L

－1

－3

22.50×10 L

n

(H

2

C

2

O

4

·

x

H

2

O)＝

n

(NaOH)＝×0.120 0 mol·L

－1

×20.00 mL×10

－3

L·mL

－1

＝1.200×10

－3

mol

1

2

1

2

M

(H

2

C

2

O

4

·

x

H

2

O)＝

0.151 2 g

＝126.0 g·mol

－1

－3

1.200×10 mol

由90＋18

x

＝126，解得

x

＝2。

4．以SO

2

、软锰矿(主要成分为MnO

2

，含少量Fe、Al、Ca及Pb的化合物等)、

氨水及净化剂等为原料可制备MnSO

4

溶液和Mn

3

O

4

，主要实验步骤如下：

步骤Ⅰ：如图1所示装置，将SO

2

通入装置B中的软锰矿浆液中(MnO

2

＋

SO

2

===MnSO

4

)。

步骤Ⅱ：充分反应后，在不断搅拌下依次向三颈烧瓶中加入适量纯净的MnO

2

、

MnCO

3

，最后加入适量Na

2

S沉铅等重金属。

步骤Ⅲ：过滤得MnSO

4

溶液。

(1)装置A用于制取SO

2

，反应的化学方程式为

______________________________。

(2)装置B中反应需控制在90～100 ℃，适宜的加热方式是

________________。

(3)装置C的作用是____________________________。

6

(4)“步骤Ⅱ”中加入纯净MnO

2

的目的是____________________________，

用MnCO

3

调节溶液pH时，需调节溶液pH范围为________________(该实验条件下，

部分金属离子开始沉淀和沉淀完全的pH如下)。

金属离子 Fe

2＋

Fe

3＋

Al

3＋

Mn

2＋

开始沉淀pH 7.04 1.87 3.32 7.56

沉淀完全pH 9.18 3.27

4.9 10.2

△

(5)已知：①用空气氧化Mn(OH)

2

浊液可制备Mn

3

O

4

[6Mn(OH)

2

＋O

2

=====2Mn

3

O

4

＋6H

2

O]，主要副产物为MnOOH；反应温度和溶液pH对产品中Mn的质量分数的影

响分别如图2、图3所示：

②反应温度超过80 ℃时，Mn

3

O

4

产率开始降低。

③Mn(OH)

2

是白色沉淀，Mn

3

O

4

呈黑色；Mn

3

O

4

、MnOOH中锰的质量分数理论值依

次为72.03%、62.5%。

请补充完整由步骤Ⅲ得到的MnSO

4

溶液，并用氨水等制备较纯净的Mn

3

O

4

的实

验方案：

__________________________________________________________________

______

__________________________________________________________________

______，

真空干燥6小时得产品Mn

3

O

4

。

解析：(1)实验室用Na

2

SO

3

和 H

2

SO

4

反应制取SO

2

，反应方程式为Na

2

SO

3

＋

7

H

2

SO

4

===Na

2

SO

4

＋SO

2

↑＋H

2

O。(2)水浴加热的优点是能均匀受热，便于控制温度，

因此反应适宜的加热方式为用90～100 ℃的水浴加热。(3)SO

2

有毒，为防止污染

环境，烧杯中盛放NaOH溶液来吸收未反应的SO

2

。(4)加入纯净MnO

2

的目的是将

Fe

2＋

氧化为Fe

3＋

，便于沉淀除去；用MnCO

3

调节溶液pH时，需调节溶液pH范围为

4.9＜pH＜7.56，这样可以除去溶液中的Fe

3＋

和Al

3＋

，而Mn

2＋

不沉淀。(5) Mn

3

O

4

、

MnOOH中锰的质量分数理论值依次为72.03%、62.5%，因此产物中Mn的质量分数

越接近72.03%，Mn

3

O

4

含量就越高，因此控制温度在60～80 ℃，pH在8～9。故

由MnSO

4

溶液，并用氨水等制备较纯净的Mn

3

O

4

的实验方案如下：将滤液加热并保

温在60～80 ℃，用氨水调节溶液pH并维持在8～9，在不断搅拌下，边通空气边

滴加氨水，至有大量黑色沉淀时，静置，在上层清液中再滴加氨水至无沉淀，过

－

滤，用去离子水洗涤沉淀直至过滤液中检验不出SO

2

4

，真空干燥6小时得产品

Mn

3

O

4

。

答案：(1)Na

2

SO

3

＋H

2

SO

4

===Na

2

SO

4

＋SO

2

↑＋H

2

O

(2)用90～100 ℃的水浴加热

(3)吸收未反应的SO

2

(4)将Fe

2＋

氧化为Fe

3＋

4.9＜pH＜7.56

(5)将滤液加热并保温在60～80 ℃，用氨水调节溶液pH并维持在8～9，在

不断搅拌下，边通空气边滴加氨水，至有大量黑色沉淀时，静置，在上层清液中

－

再滴加氨水至无沉淀，过滤，用去离子水洗涤沉淀直至过滤液中检验不出SO

2

4

5．(2019·广东兴宁一中测试)氮化铝(AlN)是一种性能优异的新型材料，在

许多领域有广泛应用，前景广阔。某化学小组模拟工业制氮化铝原理，欲在实验

室制备氮化铝并检验其纯度。

查阅资料：①实验室用饱和NaNO

2

与NH

4

Cl溶液共热制N

2

：NaNO

2

＋NH

4

Cl=====

NaCl＋N

2

↑＋2H

2

O。

△

高温

②工业制氮化铝：Al

2

O

3

＋3C＋N

2

=====2AlN＋3CO，氮化铝在高温下能水解。

③AlN与NaOH饱和溶液反应：AlN＋NaOH＋H

2

O===NaAlO

2

＋NH

3

↑。

Ⅰ.氮化铝的制备

8

(1)实验中使用的装置如图所示，请按照气流方向将各仪器接口连接：e→c

→d→____________________(根据实验需要，上述装置可使用多次)。

(2)B装置内的X液体可能是________；E装置内氯化钯溶液的作用可能是

____________________。

Ⅱ.氮化铝纯度的测定

【方案ⅰ】 甲同学用如图装置测定AlN的纯度(部分夹持装置已略去)。

(3)为准确测定生成气体的体积，量气装置(虚线框内)中的Y液体可以是

________。

a．CCl

4

c．NH

4

Cl饱和溶液

b．H

2

O

d．植物油

(4)若装置中分液漏斗与导气管之间没有导管A连通，对所测AlN纯度的影响

是____________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。

【方案ⅱ】 乙同学按以下步骤测定样品中AlN的纯度。

(5)步骤②的操作是_____________________________________。

9

(6)实验室里煅烧滤渣使其分解，除了必要的热源和三脚架以外，还需要的仪

器有_____________________________________等。

(7)样品中AlN的纯度是________(用

m

1

、

m

2

、

m

3

表示)。

解析 (1)实验室用饱和NaNO

2

与NH

4

Cl溶液共热制N

2

，需要装置C制备氮气，

生成的氮气通过装置B中浓硫酸得干燥气体，通过装置A中碱石灰除去酸性气体

后，在装置D中与Al

2

O

3

发生反应，氮化铝在高温下能水解，需要防止外界水蒸气

进入装置D，利用装置A或B防止空气中的水蒸气进入装置D，最后用装置E中氯

化钯吸收多余的CO，防止污染空气。因此按照氮气气流方向，各仪器接口连接顺

序为e→c→d→a→b→f(g)→g(f)→a(c)→b(d)→i。(2)根据上述分析，B装置内

的X液体可以是浓硫酸；E装置内氯化钯溶液用来吸收CO，防止污染。(3)AlN＋

NaOH＋H

2

O===NaAlO

2

＋NH

3

↑，量气装置中收集的气体为氨气。a.氨气是极性分子，

难溶于CCl

4

，可以选用；b.氨气极易溶于水，不能选用；c.氨气在NH

4

Cl饱和溶

液中溶解度仍然很大，不能选用；d.氨气难溶于植物油，可以选用；故选ad。(4)

若装置中分液漏斗与导气管之间没有导管A连通，溶液流下过程中集气瓶中压强

增大，导致测得的氨气的体积偏大，所测AlN纯度偏大。(5)根据流程图知，滤液

及洗涤液中含有NaAlO

2

，经过步骤②得到沉淀为氢氧化铝，因此步骤②是通入过

量CO

2

气体。(6)实验室里煅烧滤渣氢氧化铝使其分解，除了必要的热源和三脚架

以外，还需要的仪器有坩埚、泥三角、坩埚钳。(7)氮化铝含杂质为C和氧化铝，

氧化铝质量不变，碳转化为滤渣，样品

m

1

g溶于过量氢氧化钠溶液中过滤得到滤

液偏铝酸钠溶液，滤渣质量

m

2

g，滤液及其洗涤液中通入过量二氧化碳生成氢氧

化铝沉淀，过滤得到固体灼烧得到氧化铝为

m

3

g，

2AlN～Al

2

O

3

Δ

m

82 102 20

m

m

3

－(

m

1

－

m

2

)

41

m

3

－

m

1

＋

m

2



则

m

＝g，样品中AlN的纯度为

10

41

m

3

－

m

1

＋

m

2



×100%。

10

m

1

答案 (1)a→b→f(g)→g(f)→a(c)→b(d)→i (2)浓硫酸

吸收CO，防止污染 (3)ad (4)偏大 (5)通入过量CO

2

气体 (6)坩埚、泥

10

41

m

3

－

m

1

＋

m

2



10

m

1

×100%＝

三角、坩埚钳

(7)

41

m

3

－

m

1

＋

m

2



×100%

10

m

1

1．(14分)高锰酸钾是常用的消毒剂、除臭剂、水质净化剂以及强氧化剂。

下图是在实验室中制备KMnO

4

晶体的流程：

回答下列问题：

(1)操作②的目的是获得K

2

MnO

4

，同时还产生了KCl和H

2

O，试写出该步反应

高温

的化学方程式：KClO

3

＋3MnO

2

＋6KOH=====3K

2

MnO

4

＋KCl＋3H

2

O↑，操作①和②均需

在坩埚中进行，根据实验实际应选择c(填序号)。

a．瓷坩埚 b．氧化铝坩埚

c．铁坩埚 d．石英坩埚

(2)操作④是使K

2

MnO

4

转化为KMnO

4

和MnO

2

，该转化过程中发生反应的离子方

－－－

程式为3MnO

2

4

＋2H

2

O===2MnO

4

＋MnO

2

↓＋4OH。

2－

若溶液碱性过强，则MnO

－

4

又会转化为MnO

4

，该转化过程中发生反应的离子

－2－

方程式为4MnO

－

因此需要通入某种气体调pH＝10～

4

＋4OH===4MnO

4

＋O

2

↑＋2H

2

O，

11，在实际操作中一般选择CO

2

而不是HCl，原因是Cl

－

具有还原性，可将K

2

MnO

4

和KMnO

4

还原。

(3)操作⑤过滤时，选择图2所示装置而不用图1所示装置的原因是过滤速度

快、效果好。

11

(4)还可采用电解K

2

MnO

4

溶液(绿色)的方法制造KMnO

4

(电解装置如图所示)，

－－－

电解过程中右侧石墨电极的电极反应式为MnO

2

4

－e===MnO

4

，溶液逐渐由绿色变

为紫色。但若电解时间过长，溶液颜色又会转变成绿色，可能的原因是电解较长

时间后，阳极产生的MnO

－

4

在阴极被还原，溶液颜色由紫色转变为绿色(或阴极上

氢离子放电生成氢气，同时产生大量的氢氧根离子，溶液碱性增强，MnO

－

4

转化为

－

MnO

2

4

，溶液颜色由紫色转变为绿色)。

解析：(1)由题意知，锰元素化合价升高，氯元素化合价降低，根据得失电子

守恒、原子守恒可写出并配平化学方程式。瓷坩埚和石英坩埚中均含有SiO

2

，在

加热条件下SiO

2

能与KOH反应，Al

2

O

3

在加热熔融时也可与KOH反应，故只能选用

铁坩埚。(2)K

2

MnO

4

发生歧化反应生成KMnO

4

和MnO

2

，根据得失电子守恒和电荷守

2－

恒可写出离子方程式。在碱性条件下，MnO

－

锰元素化合价降低，则

4

转化为MnO

4

，

必有元素化合价升高，推测反应生成了O

2

。(3)抽滤可加快过滤速度。(4)右侧石

－－－

墨连接电源正极，作阳极，发生氧化反应：MnO

2

4

－e===MnO

4

。要注意题目中的

信息：高锰酸钾溶液在强碱性条件下会转变成锰酸钾溶液，溶液颜色发生变化。

6.Ⅰ.某学习小组设计如图装置制取SO

2

，研究其性质，并进一步探究不同浓

度硫酸的氧化性。

12

请回答下列问题：

(1)B、C、D分别用于检验SO

2

的性质，写出C中反应的离子方程式SO

2

＋Cl

2

－－

＋2H

2

O===4H

＋

＋SO

2

4

＋2Cl。

(2)实验中观察到D中有浑浊出现，有同学提出此现象不能证明SO

2

具有氧化

性。

请简述理由：装置C挥发出的氯气也可以使D装置中出现浑浊。

(3)E装置的作用为尾气处理、防倒吸。

Ⅱ.某学习小组设计并完成如下实验：称取一定量的还原铁粉放入一定体积的

浓硫酸中，加热，充分反应后得到溶液X并收集到气体Y。经检验，气体Y中含

有SO

2

、H

2

。

(4)溶液X中一定大量含有的金属阳离子是Fe

2＋

，简述如何检验溶液X中该离

子取少量溶液向其中滴加K

3

[Fe(CN)

6

]溶液，若产生蓝色沉淀，则证明原溶液中含

有Fe

2＋

。

(5)为了测定气体Y中SO

2

的含量，将2.24 L(标准状况)气体Y通入200.00 mL

0.200 0 mol·L

－1

酸性高锰酸钾溶液中，充分反应后，取出20.00 mL溶液转入锥

形瓶中进行滴定，消耗浓度为0.050 0 mol·L

－1

的KHC

2

O

4

标准液20.00 mL。

－

①室温下，0.05mol·L

－1

KHC

2

O

4

溶液中，

c

(C

2

O

2

4

)>

c

(H

2

C

2

O

4

)。滴定操作时，标

准液应装在酸式滴定管(填仪器名称)中；滴定终点的现象为滴入最后一滴KHC

2

O

4

标准液，锥形瓶内溶液由紫色变为无色，且半分钟内颜色不恢复。

－

②用KHC

2

O

4

标准液滴定酸性高锰酸钾溶液的离子方程式为2MnO

－

4

＋5HC

2

O

4

＋

11H

＋

===2Mn

2＋

＋10CO

2

↑＋8H

2

O。

③气体Y中SO

2

的物质的量分数为90%。

解析：(1)C中饱和氯水与二氧化硫反应生成硫酸和盐酸，反应的离子方程式

13

－－

为SO

2

＋Cl

2

＋2H

2

O===4H

＋

＋SO

2

4

＋2Cl。(2)装置C挥发出的氯气也可以使D装置

中出现浑浊，故实验中观察到D中有浑浊出现，不能证明SO

2

具有氧化性。(3)二

氧化硫是污染气体，不能直接排放到空气中，利用氨水吸收，E装置的作用为尾

气处理、防倒吸。(4)随着反应的进行，硫酸浓度降低，产生的气体含有氢气，则

一定发生铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气的反应，铁也可与溶液中的Fe

3＋

反

应生成Fe

2＋

，故溶液X中一定大量含有的金属阳离子是Fe

2＋

，检验溶液X中Fe

2＋

的方法是取少量溶液向其中滴加K

3

[Fe(CN)

6

]溶液，若产生蓝色沉淀，则证明原溶

－－

液中含有Fe

2＋

。(5)①标准溶液KHC

2

O

4

溶液中，

c

(C

2

O

2

4

)>

c

(H

2

C

2

O

4

)，说明HC

2

O

4

的

电离程度大于其水解程度，则溶液呈酸性。滴定操作时，标准液应装在酸式滴定

管中；滴定终点的现象为滴入最后一滴KHC

2

O

4

标准液，锥形瓶内溶液由紫色变为

无色，且半分钟内不恢复原来颜色。②KHC

2

O

4

与酸性高锰酸钾反应的离子方程式

－＋2＋

为2MnO

－

＋10CO

2

↑＋8H

2

O。③根据反应2MnO

－

4

＋5HC

2

O

4

＋11H===2Mn

4

＋5SO

2

＋

－＋－－＋2＋

2H

2

O===2Mn

2＋

＋5SO

2

＋10CO

2

↑＋8H

2

O可知，

4

＋4H、2MnO

4

＋5HC

2

O

4

＋11H===2Mn

2

二氧化硫消耗的高锰酸钾的物质的量为0.2 L×0.200 0 mol·L

－1

－×10×0.050

5

0 mol·L

－1

×0.02 L＝0.036 mol；气体Y中SO

2

的物质的量分数为

5

0.036 mol××22.4 L·mol

－1

2

×100%＝90%。

2.24 L

14