2017屆高考化學二輪復習 專題15 實驗方案的設計與評價（教案+學案+課件+試題）（打包4套）魯科版,2017屆高考化學二輪復習,專題15,實驗方案的設計與評價（教案+學案+課件+試題）（打包4套）魯科版,2017,高考,化學,二輪,復習,專題,15,實驗,方案,設計,評價,教案,課件,試題,打包,魯科版 專題十五十五 實驗方案的方案的設計與與評價價考點一 化學實驗原理的探究及反應條件的控制 知識梳理1(一一)“原理探究原理探究”型實驗方案的設計型實驗方案的設計控制變量法：物質變化往往受到多個因素的影響，在研究化學反應與外界因素之間的關系時，對影響物質變化規(guī)律的因素或條件加以人為控制，使其他幾個因素不變，集中研究其中一個因素的變化所產生的影響，有利于在研究過程中，迅速尋找到物質變化的規(guī)律。常涉及的題型有：(1)外因(濃度、溫度、壓強等)對化學反應速率、化學平衡的影響；(2)物質性質的遞變規(guī)律。1.變量探究實驗題的解題策略解答變量探究類試題關鍵是在其他條件相同的前提下，只改變一個條件對研究對象的影響規(guī)律。注意注意：選擇數據要有效，且變量統(tǒng)一，否則無法作出正確判斷。思路總結2.規(guī)律探究實驗題的解題策略物質性質遞變規(guī)律的探究也是中學化學實驗探究的一個重要內容。研究同周期、同主族元素性質的遞變規(guī)律，物質的氧化還原反應(如置換反應)規(guī)律，物質的酸(堿)性強弱規(guī)律，電解質溶液的導電規(guī)律等，都是開展有關規(guī)律探究的重要素材，也是高考命題的經典情境。解決有關規(guī)律探究問題的實驗設計，其常用方法示例如下：(1)同周期、同主族元素性質的遞變規(guī)律，一般通過設計判斷元素金屬性、非金屬性的強弱實驗來完成，如通過讓金屬單質與相同濃度的非氧化性酸反應產生H2的速率快慢來判斷金屬單質的還原性強弱，推斷元素金屬性強弱，從而找出相應的性質遞變規(guī)律。(2)物質的酸(堿)性強弱的判斷。(3)鋼鐵發(fā)生電化學腐蝕的規(guī)律探究?？梢酝ㄟ^控制所含的雜質是否與空氣接觸、所接觸的電解質溶液的酸堿度、鋼鐵在腐蝕過程中體系內的氣壓變化等角度設計實驗，找出規(guī)律。(二二)猜想型實驗題的思維流程猜想型實驗題的思維流程123 題組集訓24 題組一原理探究型題組一原理探究型1.如下圖所示，比較不同濃度的硫代硫酸鈉溶液和同濃度的硫酸反應的速率大小的實驗中，錐形瓶瓶底襯有畫了“十”字的白紙，先向瓶內加入硫代硫酸鈉溶液，再加入硫酸溶液。需記錄反應所需的時間，正確的記時方法是()答案A.加入硫代硫酸鈉溶液后即開始記時，瓶中出現渾濁現象時記時結束B.加入硫代硫酸鈉酸溶液后即開始記時，加入硫酸溶液后記時結束C.加入硫酸溶液后即開始記時，瓶中出現渾濁現象記時結束D.加入硫酸溶液后即開始記時，至看不到瓶底“十”字記時結束答案答案D12342.比較MnO2和CuO對H2O2分解反應的催化能力大小的實驗中，若催化劑的質量均控制在0.1g,6%的H2O2溶液均取5mL，可選擇的實驗裝置是()12343.(1)醇氧化成醛的反應是藥物、香料合成中的重要反應之一。某科研小組研究了鈀催化劑在氧氣氣氛中對一系列醇氧化成醛反應的催化效果，反應條件：K2CO3、363K、甲苯(溶劑)。實驗結果如下：醇反應時間/h2.52.5醛的產率/%9596醇1234反應時間/h2.53.0醛的產率/%9495醇反應時間/h3.015.0醛的產率/%9240分析表中數據，得到鈀催化劑催化效果的主要結論是_(寫出2條)。答案1234 苯環(huán)上的取代基對醛的產率影響不大，對反應時間有一定影響；與羥基相連的碳鏈較長，大大降低醛的產率并增大反應時間解析(2)CuCl2的稀溶液呈藍色，而濃溶液呈黃綠色，有人認為這是因為溶液中存在著下列平衡：Cu(H2O)42(藍色)4ClCuCl42(黃綠色)4H2O請你設計一個實驗進行驗證_。解析答案在盛有CuCl2稀溶液的試管中，加入一定量的濃鹽酸，觀察溶液顏色的變化，如果溶液顏色變?yōu)辄S綠色，則證明平衡存在，氯離子濃度增大，平衡向正反應方向移動(其他合理方案也可)解解析析只要有明顯實驗現象，并能夠利用平衡：Cu(H2O)42(藍色)4ClCuCl42(黃綠色)4H2O的移動給出合理解釋的設計都是合理的。1234 題題組二猜想驗證型組二猜想驗證型4.某研究小組將純凈的SO2氣體通入0.1molL1的Ba(NO3)2溶液中，得到了BaSO4沉淀。為探究上述溶液中何種微粒能氧化通入的SO2，該小組提出了如下假設：1234(1)驗證假設一該小組設計實驗驗證了假設一，請在下表空白處填寫相關實驗現象實驗步驟實驗現象結論實驗1：在盛有不含O2的25mL0.1molL1BaCl2溶液的燒杯中，緩慢通入純凈的SO2氣體_假設一成立實驗2：在盛有不含O2的25mL0.1molL1Ba(NO3)2溶液的燒杯中，緩慢通入純凈的SO2氣體_無明顯現象有白色沉淀解析答案1234(2)為深入研究該反應，該小組還測得上述兩個實驗中溶液的pH隨通入SO2體積的變化曲線如下圖。解析答案實驗1中溶液pH變小的原因是_；V1時，實驗2中溶液pH小于實驗1的原因是(用離子方程式表示)_。SO2溶于水后生成H2SO31234(3)驗證假設二請設計實驗驗證假設二，寫出實驗步驟、預期現象和結論。實驗步驟、預期現象和結論(不要求寫具體操作過程)：1234答案答案實驗1：作為參照實驗實驗3：將純凈的SO2氣體緩慢通入未經脫O2處理的25mL0.1molL1BaCl2溶液中，若有白色沉淀，表明假設二成立，否則不成立解析答案(4)若假設二成立，請預測：在相同條件下，分別用足量的O2和KNO3，氧化相同的H2SO3溶液(溶液體積變化忽略不計)，充分反應后兩溶液的pH前 者 _(填“大 于”或“小 于”)后 者，理 由 是_。返回小于反應的離子方程式表明，足量的O2和NO分別氧化相同量的H2SO3，生成H的物質的量前者多于后者(本題部分小題屬于開放性試題，答案合理即可)解析答案1234知識精講考點二評價型實驗題 評價型實驗題包括的題型很多，其中比較典型的有物質性質探究型、組成成分探究型、物質制備和應用探究型等，該類試題一般以實驗裝置圖的形式給出實驗的流程，其實驗流程與考查內容一般為1.氣體制備裝置的選擇及注意事項裝置選擇注意事項固體與固體加熱裝置固體與液體不加熱裝置塊狀固體與液體在常溫下反應制備氣體時可用啟普發(fā)生器，如圖甲，當制取氣體的量不多時，也可采用簡易裝置，如圖乙；裝置乙、丁、戊、己中長頸漏斗的下端應伸入液面以下，否則起不到液封的作用；加入的液體反應物(如酸)要適當；粉末狀固體與液體反應或產物為糊狀物時常采用裝置丙固體與液體(液體與液體)加熱裝置先把固體藥品加入燒瓶中，然后滴加液體藥品，要注意液體滴加的速度，保證產氣速率平穩(wěn)，易于收集；若使用分液漏斗，則需要在滴液的過程中，打開漏斗活塞，以保證液體能夠順利滴下；分液漏斗中的液體滴完后，要關閉漏斗活塞，防止氣體經漏斗逸出；裝置乙中的溫度計必須插在反應液中；燒瓶加熱需要墊石棉網2.氣體的干燥方法與干燥裝置氣體的干燥方法氣體干燥選擇干燥劑的原則不減原則：即通過干燥操作之后，目標氣體的量不能減少；不反應原則：干燥劑不能與目標氣體反應酸性干燥劑濃H2SO4可以干燥H2、O2、N2、CO2、CO、Cl2、HCl、SO2、CH4和C2H4等氣體堿性干燥劑堿石灰主要用于干燥NH3，但也可干燥H2、O2、N2、CO和CH4等中性干燥劑CaCl2可以干燥H2、O2、N2、CO2、Cl2、HCl和H2S等，但不能干燥NH3氣體的干燥裝置盛裝液態(tài)干燥劑，用于干燥氣體；也可以盛裝其他液體試劑，用來對酸性或中性氣體進行除雜盛裝堿石灰和CaCl2等固體干燥劑甲裝置可以盛裝液體干燥劑或固體干燥劑，乙和丙裝置只能盛裝固體干燥劑3.氣體的收集裝置及方法排水法難溶或微溶于水，且與水不發(fā)生化學反應的氣體，都可用排水集氣法收集；用排水集氣法收集氣體時，導管不伸入試管(或集氣瓶)底部向上排空氣法比空氣密度大的氣體可用向上排空氣法收集；用排空氣法收集氣體時，導管一定要伸入集氣瓶(或試管)底部，目的是把集氣瓶(或試管)中的空氣盡量排出；為防止外界空氣向集氣瓶內擴散，集氣瓶口可蓋上毛玻璃片，若用試管收集時，可在試管口塞上一小團疏松的棉花向下排空氣法比空氣密度小的氣體可用向下排空氣法收集，如H2、NH3和CH4等氣體排特殊溶液法氯氣可用排飽和食鹽水的方法收集；二氧化碳可用排飽和碳酸氫鈉溶液的方法收集4.常見尾氣處理裝置及方法 處理方法液體吸收法點燃法收集法處理裝置適用氣體裝置A適用于吸收溶解度小的氣體，如Cl2、CO2等；裝置B、C可吸收溶解度大的氣體，如 HCl、HBr、NH3等CH4、CH2=CH2、H2、CO等CO、NH3、H2S等題組集訓題組一物質制備探究型 1.TiO2既是制備其他含鈦化合物的原料，又是一種性能優(yōu)異的白色顏料。實驗室利用反應TiO2(s)CCl4(g)TiCl4(g)CO2(g)，在無水無氧條件下制備TiCl4，實驗裝置示意圖如下：有關物質性質如下表：儀器A的名稱是_。裝置E中的試劑是_。反應開始前依次進行如下操作：組裝儀器、_、加裝藥品、通N2一段時間后點燃酒精燈。反應結束后的操作包括：停止通N2熄滅酒精燈冷卻至室溫。正確的順序為_(填序號)。欲分離D中的液態(tài)混合物，所采用操作的名稱是_。物質熔點/沸點/其他CCl42376與TiCl4互溶TiCl425136遇潮濕空氣產生白霧 解析注意審題，該反應是在無水無氧條件下制備的；安裝完裝置，應首先檢查氣密性，然后裝入藥品。根據反應條件，N2必須進行干燥處理(干燥管)。然后通過N2排除裝置內的空氣(O2)，點燃酒精燈，使反應發(fā)生。為了防止倒吸，反應結束后，應先熄滅酒精燈，再冷卻到室溫，最后停止通N2。在D中冷凝的液體有CCl4和TiCl4，根據沸點不同，可采用分餾的方法分離。答案干燥管濃H2SO4檢查氣密性分餾(或蒸餾)2.某研究小組利用下圖裝置探究溫度對氨氣還原Fe2O3的影響(固定裝置略)。完成下列填空：(1)實驗時中A有大量紫紅色的煙氣，則NH4I的分解產物為_(至少填三種)，E裝置的作用是_。(2)裝置B中的反應方程式：_，題組二物質性質探究型 D裝置的作用是_。某研究小組按上圖裝置進行對比實驗，甲組用酒精燈、乙組用酒精噴燈對裝置C加熱，反應產物均為黑色粉末(純凈物)，兩組分別用各自的產物進行以下探究實驗，完成下列填空：步驟操作甲組現象乙組現象1取黑色粉末加入稀鹽酸 溶解，無氣泡 溶解，有氣泡2取步驟1中溶液，滴加KSCN溶液變血紅色無現象3向步驟2溶液中滴加新制氯水紅色先變深后褪去先變紅后也褪色(3)乙組得到的黑色粉末是_。(4)甲組步驟1中反應的離子方程式為_。(5)乙組步驟3中，溶液變紅的原因為_。溶液褪色可能的原因及其驗證方法為_。(6)若裝置C中Fe2O3反應后的產物是兩種氧化物組成的混合物，為研究氧化物的組成，研究小組取樣品7.84g在加熱條件下通入氨氣，完全反應后，停止加熱，反應管中得到鐵粉，冷卻后，稱得質量為5.6g，則混合物的組成為_(填化學式)。解析根據A中的現象，有I2生成，其原理為NH4INH3HI，2HIH2I2。后續(xù)反應及裝置作用依次為B：nI2ZnI2，堿石灰可吸收NH3中的HI，在C中發(fā)生NH3還原Fe2O3的反應；由于NH3污染空氣，所以E裝置用來吸收NH3，為了防止倒吸，D起到安全瓶的作用。根據甲組現象，C中無Fe生成，有3價和2價鐵存在，根據乙組現象，C中有Fe生成，不存在Fe3，僅有Fe2，所以乙組得到的黑色粉末為Fe粉。而甲組得到的黑色粉末為Fe3O4，與鹽酸反應的離子方程式為Fe3O48H=2Fe3Fe24H2O。(5)在乙組中，由于Fe2被氯水氧化成Fe3，Fe3與SCN反應生成血紅色溶液，紅色再褪去的原因可能是SCN被Cl2氧化?？衫迷偌尤隟SCN，觀察紅色是否恢復來證明。(6)n(Fe)0.1mol，n(O)0.14mol因為，所以兩種鐵的氧化物應該是Fe2O3和FeO或Fe2O3和Fe3O4的混合物。答案(1)NH3、H2、I2(HI)吸收多余的氨氣(2)ZnI2nI2作安全瓶(3)Fe粉(4)Fe3O48H=2Fe3Fe24H2O(5)Fe2被氧化成Fe3，Fe3遇SCN顯血紅色假設SCN被Cl2氧化，向溶液中再加入KSCN溶液，若出現紅色，則假設成立(其他合理答案均可)(6)Fe2O3和FeO(或Fe2O3和Fe3O4)3.銅與濃硫酸反應，實驗裝置如圖所示。(1)裝置A中發(fā)生反應的化學方程式為_、反應過程中試管B中的現象是_，試管C的作用是_。(2)導管D的下端(虛線段)應位于_(填“液面上”或“液面下”)，導管D的作用有：實驗結束后排除裝置中的SO2，_。題組三物質成分探究型 實驗中發(fā)現試管內除了產生白色固體外，在銅絲表面還有黑色固體甲生成，甲中可能含有CuO、Cu2O、CuS、Cu2S。為探究甲的成分，進行了以下的實驗。查閱資料可知：Cu2O2HCl=CuCl2CuH2O,2Cu2OO24CuO,2CuS3O22CuO2SO2，Cu2S2O22CuOSO2。CuS、Cu2S和稀鹽酸不反應。(3)固體乙在空氣中煅燒時，使用的實驗儀器除了玻璃棒、三腳架、酒精燈外，還必須有：_。(4)煅 燒 過 程 中，除 上 述 反 應 外，還 可 能 發(fā) 生 反 應 的 方 程 式 為_。(5)結論：甲中有CuO，還肯定含有的物質是_。解析(1)Cu在加熱的條件下被濃H2SO4氧化，濃H2SO4被還原成SO2，SO2能使品紅溶液褪色，多余的SO2被NaOH溶液吸收，防止污染空氣。(2)為了防止SO2從導管D逸出，所以導管D的下端應位于液面下，其作用一是為了防止倒吸，二是可以在實驗結束后排除裝置中的SO2。(3)煅燒固體應使用坩堝，還有泥三角、玻璃棒、酒精燈等儀器。由方程式可推斷，CuSCuO，質量減小，Cu2S2CuO質量不變，所以根據m2m1，甲中除CuO外，還一定含有CuS。若黑色固體中還含有Cu2O，在酸性條件下生成Cu，所以在煅燒過程中，還可能發(fā)生2CuO22CuO。答案(1)Cu2H2SO4(濃)CuSO4SO22H2O品紅溶液褪色吸收多余的SO2，防止污染空氣(2)液面下防倒吸(3)泥三角、坩堝(坩堝鉗)(4)2CuO22CuO(5)CuS4.某些資料認為NO、NO2不能與Na2O2反應。某小組學生提出質疑，他們從理論上分析過氧化鈉和二氧化氮都有氧化性，根據化合價升降原則提出假設：假設.過氧化鈉氧化二氧化氮假設.二氧化氮氧化過氧化鈉(1)小組甲同學設計實驗如下：題組四反應原理探究型 試管A中反應的化學方程式是_。待試管B中收集滿氣體，向試管B中加入適量Na2O2粉末，塞緊塞子，輕輕振蕩試管內粉末，觀察到紅棕色氣體迅速消失；再將余燼木條迅速伸進試管內，看見木條復燃。甲同學認為假設正確；乙同學認為該裝置不能達到實驗目的，為達到實驗目的，在A、B之間增加一個裝置，該裝置的作用是_。乙同學用改進后裝置，重復了甲同學的實驗操作，觀察到紅棕色氣體迅速消失；余燼木條未復燃。得出結論：假設正確。NO2和Na2O2反應的方程式是_。(2)丙同學認為NO易與O2發(fā)生反應，應更易被Na2O2氧化。查閱資料：2NONa2O2=2NaNO26NaNO23H2SO4=3Na2SO42HNO34NO2H2O；丙同學用下圖所示裝置(部分夾持裝置略)探究NO與Na2O2的反應。B中觀察到的主要現象是_，F裝置的作用是_。在反應前，打開彈簧夾，通入一段時間N2，目的是_。充分反應后，檢驗D裝置中發(fā)生反應的實驗是_。解析(1)Cu4HNO3(濃)=Cu(NO3)22NO22H2O；因為進入B的NO2中含有水蒸氣，所以應在A、B之間組裝一個干燥NO2的 裝 置；根 據 現 象，Na2O2氧 化 NO2，反 應 原 理 為 Na2O22NO2=2NaNO3。(2)A中發(fā)生反應：Cu4HNO3(濃)=Cu(NO3)22NO22H2O；B中發(fā)生反應：3NO2H2O=2HNO3NO,3Cu8HNO3=3Cu(NO3)22NO4H2O，CaCl2干燥NO，之后NO和Na2O2反應，E中的無水CaCl2可防止F中的水蒸氣進入D，避免干擾實驗。在F中酸性KMnO4溶液氧化NO，防止污染空氣。根據以上原理，B中現象為銅片逐漸溶解，溶液變?yōu)樗{色，有無色氣泡產生。在反應前通入N2，目的是排盡裝置內的空氣?？衫眯畔z驗D中產物。答案(1)Cu4HNO3(濃)=Cu(NO3)22NO22H2O除去生成NO2氣體中混有的水蒸氣Na2O22NO2=2NaNO3(2)銅片逐漸溶解，溶液變?yōu)樗{色，有無色氣泡產生吸收未反應的NO將裝置中的空氣排出取D裝置中產物少許，加入稀鹽酸，若產生無色氣體，遇到空氣變?yōu)榧t棕色，則產物是亞硝酸鈉考點三定量測定型實驗題 知識精講常見的定量測定型實驗題包括混合物成分的測定、物質純度的測定以及化學式的確定等。該類試題常涉及物質的稱量、物質的分離與提純、中和滴定、一定物質的量濃度溶液的配制等實驗操作。實驗過程中或問題解答中要特別注意以下幾個問題：1.氣體體積的測量(1)量氣裝置的改進(2)量氣時應注意的問題量氣時應保持裝置處于室溫狀態(tài)。讀數時要特別注意消除“壓強差”，保持液面相平還要注意視線與液面最低處相平。如上圖()()應使左側和右側的液面高度保持相平。2.測定實驗中要有消除干擾氣體的意識如用“惰性”氣體將干擾氣體排出，或用溶液吸收干擾氣體等。3.測定實驗中要有被測量氣體全部被測量的意識如可采取反應結束后繼續(xù)向裝置中通入“惰性”氣體以使被測量氣體全部被吸收劑吸收的方法。4.測定實驗中要有“數據”的采集處理意識實驗數據的采集是化學計算的基礎，一般來講，固體試劑稱質量，而液體試劑和氣體試劑則測量體積。(1)稱量固體質量時，中學一般用托盤天平，可估讀到0.1g，精確度要求高的實驗中可以用分析天平或電子天平，可精確到0.0001g。(2)測量液體體積時，一般實驗中選用適當規(guī)格的量筒，可估讀到0.1mL，準確度要求高的定量實驗如中和滴定中選用滴定管(酸式或堿式)，可估讀到0.01mL。容量瓶作為精密的定容儀器，用于配制一定物質的量濃度的溶液，一般不用于量取液體的體積。(3)氣體除了量取外，還可以稱量。稱氣體的質量時一般有兩種方法：一種方法是稱反應裝置在放出氣體前后的質量減小值；另一種方法是稱吸收裝置前后的質量增大值。(4)用pH試紙(測得整數值)或pH計(精確到0.01)直接測出溶液的pH，經過計算可以得到溶液中H或OH的物質的量濃度。為了數據的準確性，實驗中要采取必要的措施，確保離子完全沉淀、氣體完全被吸收等，必要時可以進行平行實驗，重復測定，然后取其平均值進行計算。如中和滴定實驗中測量酸或堿的體積要平行做23次滴定，取體積的平均值求算未知溶液的濃度，但對于“離群”數據(指與其他數據有很大差異的數據)要舍棄，因為數據“離群”的原因可能是操作中出現了較大的誤差。題組集訓1.某小組以CoCl26H2O、NH4Cl、H2O2、濃氨水為原料，在活性炭催化下，合成了橙黃色晶體X，為確定其組成，進行如下實驗。氨的測定：精確稱取wgX，加適量水溶解，注入如圖所示的三頸瓶中，然后逐滴加入足量10%NaOH溶液，通入水蒸氣，將樣品液中的氨全部蒸出，用V1mLc1molL1的鹽酸標準溶液吸收。蒸氨結束后取下接收瓶，用c2molL1NaOH標準溶液滴定過剩的HCl，到終點時消耗V2mLNaOH溶液。題組一滴定實驗，在定量測定實驗中的應用氯的測定：準確稱取樣品X，配成溶液后用AgNO3標準溶液滴定，K2CrO4溶液為指示劑，至出現淡紅色沉淀不再消失為終點(Ag2CrO4為磚紅色)?；卮鹣铝袉栴}：(1)裝置中安全管的作用原理是_。(2)用NaOH標準溶液滴定過剩的HCl時，應使用_式滴定管，可使用的指示劑為_。(3)樣品中氨的質量分數表達式為_。(4)測定氨前應該對裝置進行氣密性檢驗，若氣密性不好測定結果將_(填“偏高”或“偏低”)。(5)測定氯的過程中，使用棕色滴定管的原因是_；(6)經測定，樣品X中鈷、氨和氯的物質的量之比為163，鈷的化合價為_。制備X的化學方程式為_；X的制備過程中溫度不能過高的原因是_。解析(1)若沒有A中的安全管，當A中產生氣體時，會因裝置壓力過大發(fā)生危險；反之，有安全管存在，當A中壓力過大時，安全管中的液面會上升，使A瓶中壓力穩(wěn)定。(2)由題意知，用NaOH標準溶液滴定過剩的HCl時，NaOH溶液應放入堿式滴定管中，可使用酚酞作指示劑，滴定至終點時溶液由無色變?yōu)闇\紅色。(3)已知鹽酸的總的物質的量為c1 molL1V1 mL103 LmL1c1V1103mol，NH3反應完后剩余的鹽酸用NaOH標準溶液滴定，可求出剩余的鹽酸為c2V2103mol，由NH3HCl=NH4Cl可求出NH3的物質的量。進而求出wgX中的含氨量，即100%。(4)若裝置氣密性不好，會有NH3外逸，而不被HCl吸收，則剩余的HCl的物質的量會增多，消耗NaOH增多，即c2V2的值增大，由(3)中計算式可知氨的測定結果偏低。(5)AgNO3是見光易分解的物質，使用棕色滴定管的目的是防止AgNO3見光分解而影響實驗結果。(6)樣品X中鈷、氨和氯的物質的量之比為163，可寫出化學式為Co(NH3)6Cl3，由化合物中正負化合價代數和為0計算，NH3整體為0價，氯為1價，故Co為3價；從而推出制備X的化學方程式為2CoCl22NH4Cl10NH3H2O2=2Co(NH3)6Cl32H2O。由于溫度過高時H2O2易分解、NH3易揮發(fā)，故制備過程中溫度不能過高。答案(1)當A中壓力過大時，安全管中液面上升，使A瓶中壓力穩(wěn)定(2)堿酚酞(或甲基紅)(3)100%(4)偏低(5)防止硝酸銀見光分解(6)32CoCl22NH4Cl10NH3H2O2=2Co(NH3)6Cl32H2O溫度過高過氧化氫分解、氨氣逸出2.碳、硫的含量影響鋼鐵性能，碳、硫含量的一種測定方法是將鋼樣中碳、硫轉化為氣體，再用測碳、測硫裝置進行測定。(1)采用裝置A，在高溫下將x克鋼樣中碳、硫轉化為CO2、SO2。氣體a的成分是_。題組二裝置質量變化在定量測定實驗中的應用 若鋼樣中硫以FeS形式存在，A中反應：3FeS5O21_3_。(2)將氣體a通入測硫裝置中(如下圖)，采用滴定法測定硫的含量。H2O2氧化SO2的化學方程式_。用NaOH溶液滴定生成的H2SO4，消耗mLNaOH溶液，若消耗1mLNaOH溶液相當于硫的質量為y克，則該鋼樣中硫的質量分數：_。(3)將氣體a通入測碳裝置中(如下圖)，采用重量法測定碳的含量。氣體a通過B和C的目的是_。計算鋼樣中碳的質量分數，應測量的數據是_。解析(1)鋼樣(含有鐵、碳、硫)在高溫下與O2反應，除生成CO2、SO2外，還有剩余的O2，故氣體a中含有CO2、SO2、O2。該反應中，S元素由2價被氧化為4價，即生成SO2，再結合元素守恒及元素的化合價升降總數相等，配平該反應方程式：3FeS5O2Fe3O43SO2。(2)H2O2具有強氧化性，SO2具有強還原性，二者發(fā)生氧化還原反應生成H2SO4，化學方程式為H2O2SO2=H2SO4。消耗1mLNaOH溶液相當于硫的質量為yg，則消耗mLNaOH溶液相當于硫的質量為y zg，那么鋼樣中硫的質量分數為(3)裝置B中活性MnO2將SO2氧化。裝置C中K2Cr2O7濃H2SO4具有強氧化性，用于吸收氣體a中的SO2，防止SO2進入CO2吸收瓶，影響實驗結果。實驗中應測定實驗前后CO2吸收瓶的質量變化，從而確定CO2的質量，繼而求出鋼樣中碳的質量分數。