内容发布更新时间 : 2024/6/1 23:33:14星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
专题17《化学实验设计与评价》
【母题来源】2015新课标Ⅱ卷理综化学
【母题题文】(15 分）二氧化氯（ClO2，黄绿色易溶于水的气体）是高效、低毒的消毒剂，
回答下列问題：（1）工业上可用KC1O3与Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2，该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为 。 （2）实验室用NH4Cl、盐酸、NaClO2(亚氯酸钠）为原料，通过以下过程制备ClO2：
①电解时发生反应的化学方程式为 。 ②溶液X中大量存在的阴离子有__________。
③除去ClO2中的NH3可选用的试剂是 (填标号)。 a．水
b．碱石灰 C．浓硫酸 d．饱和食盐水
（3）用下图装置可以测定混合气中ClO2的含量：
Ⅰ．在锥形瓶中加入足量的碘化钾，用50 mL水溶解后，再加入 3 mL 稀硫酸： Ⅱ．在玻璃液封装置中加入水，使液面没过玻璃液封管的管口； Ⅲ．将一定量的混合气体通入锥形瓶中吸收； Ⅳ．将玻璃液封装置中的水倒入锥形瓶中：
Ⅴ．用0.1000 mol·L-1硫代硫酸钠标准溶液滴定锥形瓶中的溶液（I2+2S2O3＝2I+S4O6-)，指示剂显示终点时共用去20.00 mL硫 代硫酸钠溶液。在此过程中：
①锥形瓶内ClO2与碘化钾反应的离子方程式为 。 ②玻璃液封装置的作用是 。 2
2-－
③V中加入的指示剂通常为 ，滴定至终点的现象是 。 ④测得混合气中ClO2的质量为 g。 （4）用ClO2处理过的饮用水会含有一定最的亚氯酸盐。若要除去超标的亚氯酸盐，下列
物质最适宜的是_______（填标号)。
a．明矾 b．碘化钾 c．盐酸 d．硫酸亚铁
【试题解析】（1）工业上可用KC1O与NaSO在H2SO4存在下制得ClO，在反应中氯元素的化合价从+5价降低到+4价，得到1个电子，氯
3
2
3
2
酸钾是氧化剂。S元素的化合价从+4价升高到+6价，失去2个电子，亚硫酸钠是还原剂，则根据电子得失守恒可知该反应中氧化剂与还原剂物质的量之比
为2：1。
（2）①根据流程图可知电解时生成氢气和NCl3，则电解时发生反应的化学方程式为NH4Cl＋2HCl 电解 3H2↑＋NCl3。 ②NCl3与NaClO2反应生成ClO2、NH3和氯化钠、NaOH，反应的离子反应为NCl3+3H2O+6ClO2—＝6ClO2↑+3Cl-+3OH-+NH3↑，溶液中应该存在大量的氯离子和氢氧
根离子。
③a、ClO2易溶于水，不能利用水吸收氨气，a错误；b、碱石灰不能吸收氨气，b错误；c、浓硫酸可以吸收氨气，且不影响ClO2，c正确；d、ClO2易溶于水，不能利用饱和食盐水吸收氨气，d错误，答案选c。
（3）①ClO2具有强氧化性，通入锥形瓶与酸性碘化钾溶液反应，氧化I为I2，自身被还
原为Cl，同时生成水，反应离子方程式为2ClO2＋10I＋8H＝2Cl＋5I2＋4H2O。 ②由于二氧化氯是气体，容易挥发到空气中，所以玻璃液封装置的作用是吸收残余的二氧化氯气体。
③由于碘遇淀粉显蓝色，则V中加入的指示剂通常为淀粉，滴定至终点的现象是溶液由蓝色变为无色且半分钟内不变色。
④根据方程式可知2ClO2～5I2～10S2O3，则测得混合气中ClO2的质量为0.1mol/L×0.02L×67.5g/mol/5＝0.02700 g。
（4）亚氯酸盐具有氧化性，明矾不能被氧化，碘化钾被氧化为碘，盐酸可能被氧化氯气，因此若要除去超标的亚氯酸盐，最适宜的是硫酸亚铁，且产生的氧化产物铁离子能净水。 【命题意图】本题考查阅读题目获取信息能力、氧化还原反应滴定及应用、电解原理、对工
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艺流程及装置理解分析等，难度中等，要求学生要有扎实的实验基础知识和灵活应用信息解决问题的能力，注意基础知识的全面掌握。
【命题方向】本题从知识上考查了重要物质的化学性质、化学实验基本操作、实验现象的判
断与分析、化学探究实验方案的设计与评价、化学方程式的书写、氧化还原反应原理等知识。考查了学生对基础知识的记忆、理解和运用，运用所学知识分析具体问题的能力。也涉及到运用所学知识分析问题、解决问题的能力，同时把元素化合物、基本化学原理和化学实验联系在一起，充分体现了学生对基础知识的掌握和分析问题、解决问题的思维能力，凸显了理科综合考试中的综合性与实用性的特点。
【得分要点】首先要熟练掌握元素及其化合物的性质，结合所学知识和题目所给信息进行认
真分析。这是关键的第一步。然后利用好反应现象，应用存储知识分析和解决问答，特别注意硝酸的强氧化性。最后要看清答题要求，看清是写离子方程式还是写化学方程式，回答为什么要有因为…所以..，尽量回答圆满，减少不必要的丢分。
1．【重庆市巴蜀中学2015届高三上学期第一次模拟考试化学试题】(14分) 硼位于ⅢA族，
三卤化硼是物质结构化学的研究热点，也是重要的化工原料。三氯化硼(BCl3)可用于制取乙硼烷(B2H6)，也可作有机合成的催化剂。
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查阅资料：①BCl3的沸点为12.5 ℃，熔点为－107.3 ℃；②2B＋6HCl=====2BCl3↑＋3H2↑；③硼与铝的性质相似，也能与氢氧化钠溶液反应。
设计实验：某同学设计如图所示装置利用氯气和单质硼反应制备三氯化硼：
请回答下列问题：
（1）常温下，高锰酸钾固体粉末与浓盐酸发生的反应可替代A装置中的反应，而且不需要加热，两个反应的产物中锰的价态相同。写出高锰酸钾固体粉末与浓盐酸反应的离子方程式： ________ 。
（2）E装置的作用是 。如果拆去B装置，可能的后果是 。
（3）实验中可以用一个盛装 (填试剂名称)的干燥管代替F和G装置，使实验更简便。
（4）三氯化硼遇水剧烈反应生成硼酸(H3BO3)和白雾，写出该反应的化学方程