题组三 组成与性质实验方案的设计与评价
[答案及评分标准] (1)2CNO＋6ClO＋8H===2CO2↑＋N2↑＋3Cl2↑＋4H2O(2分) (2)点燃酒精灯对丁装置加热(2分) (3)浓硫酸(2分) 除去Cl2(2分)
(4)防止空气中的水蒸气和CO2进入干燥管Ⅰ中影响对CO2的测量(2分) (5)使装置中的CO2全部到干燥管Ⅰ中被吸收，减小误差(2分) (6)80%(3分)
[阅卷人的忠告] (1)化学式、元素符号、离子符号出错或不规范不得分，漏写“↑”扣1分。 (2)答案合理均可得分，如点燃酒精灯，加热丁装置等，若出现汉字错误扣分。 (3)答成“硫酸”、“除杂”均不得分。
(4)强调出空气中H2O(g)和CO2方可得分，漏掉一项扣1分。
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(5)强调出干燥管Ⅰ方可得分。 (6)写成0.8不得分。 [挑战满分](限时25分)
1．某实验小组欲探究碳与浓硝酸反应的情况。甲同学设计了图1装置，认为若有红棕色气体产生就说明碳与浓硝酸发生了反应。
(1)碳与浓硝酸反应的方程式为__________________________________。甲同学的实验应该在______________中进行，才符合化学实验安全性的要求。
(2)乙同学认为红棕色气体不一定是碳与浓硝酸发生反应而得，所以他认为甲同学观点是错误的，他的理由是______________________(用化学方程式表示)，所以他认为应该检验________(填化学式)的产生来证明碳与浓硝酸反应。为此乙同学查阅相关资料得知“0℃时四氧化二氮为液体”，进而改进了实验装置如图2所示。
(3)为了减少干扰，对于A装置有下面4种操作方案，其中最合理的是(填写数字序号)________。
①将木炭与浓硝酸一同放在装置中加热 ②先加热木炭，再将木炭投入冷浓硝酸 ③先加热木炭，再加入冷浓硝酸 ④先加热浓硝酸，然后将木炭投入其中
(4)请用平衡移动原理解释B装置的作用：____________________________________ ________________________________________________________________________(结合方程式与文字表述)。
(5)C装置中出现的现象是________________________，经检测C的溶液中还含有少量氮元素，只以NO3形式存在，写出生成该离子的化学方程式：_____________________________ ________________________________________________________________________。 2．碳铵是一种较常使用的化肥，它在常温下易分解。某化学兴趣小组对碳铵的成分存在疑问，进行了如下探究。
[定性实验] 检验溶液中的阴、阳离子。
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取少量固体放入试管中，加入盐酸，把生成的气体通入澄清石灰水中，有白色沉淀生成。再另取少量碳铵放入试管中，加入浓NaOH溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸检验生成的气体，石蕊试纸变蓝色。
(1)根据实验现象，推测碳铵中所含有的阴离子可能是________和________。
(2)根据实验现象，碳铵与足量NaOH溶液加热反应的离子方程式可能是____________。 [定量实验] 测定碳铵中C元素和N元素质量比。
该兴趣小组准确称取ag碳铵，加热使之分解，并把产物通入碱石灰中，如下图所示。
(3)碳铵固体应放在________中进行加热。 A．试管 B．蒸发皿 C．烧瓶 D．坩埚
(4)从安全的角度考虑，尾气处理的装置可以选用_______________________________。
(5)若灼烧后没有固体残余，称量U形管在实验前后的质量差为bg。由此测得N元素的质量是________________________________________________________________________g。 (6)为了测定碳铵中碳元素的质量，他们设计的实验方案是将ag碳铵完全溶解于水，加入过量BaCl2，然后测定生成沉淀的质量。请你评价该方案是否合理__________(填“合理”或“不合理”)，理由是____________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 3．(2015·杭州联考)利用生产钛白粉的副产品绿矾制备还原铁粉的工艺流程如下：
(1)从绿矾中浸出FeSO4，下列试剂可选的是________(填字母序号)，理由是
________________________________________________________________________。 a．H2O b．稀H2SO4 c．浓H2SO4 d．HCl
(2)实验室过滤操作中用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和__________，确定沉淀是否洗涤干净的
方
法
是
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)干燥过程主要是为了脱去游离水和结晶水，该过程中会有少量FeCO3·nH2O被空气氧化为FeO(OH)，请设计实验证明有FeO(OH)生成：_____________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)还原铁粉中含有少量的FexC，用下列装置来测定还原铁粉中碳的含量。
请完成下列问题：
①若用过氧化氢和催化剂二氧化锰制取氧气，可选择的装置是____________。
②为完成该实验，依据气流方向，装置的连接顺序为________连________，________连________，________连________(装置不可重复选用)；该实验有一明显的缺陷，将导致含碳量的测量值________(填“偏大”或“偏小”)，改进措施是__________________________。 4．某红色固体粉末样品可能含有Fe2O3和Cu2O中的一种或两种，某校化学自主探究实验小组拟对其组成进行探究。
查阅资料：Cu2O在酸性溶液中会发生反应：Cu2O＋2H===Cu＋Cu2＋H2O
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探究一：用下图所示装置进行实验，回答下列问题：
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