大题03 无机定量与探究实验题-【考前押大题】备战2021年高考化学（辽宁新高考专用）（解析版）

3.0 cande 2025-05-14 14 4 1.16MB 20 页 3知币

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大题 03 无机定量与探究实验

1．二氯化钒(VCl2)有强还原性和吸湿性，熔点为 425°C、沸点为 900°C，是制备多种医药、催化剂、含钒化

合物的中间体。学习小组在实验室制备 VCl2并进行相关探究。回答下列问题：

（1）小组同学通过 VCl3分解制备 VCl2。

①按气流方向，图中装置合理的连接顺序为___________________(用小写字母填空)。

②A中盛放 NaNO2的仪器名称为___________________，其中发生反应的离子方程式为________________。

③实验前需通入 N2，其作用为_________________________。

（2）测定产品纯度：实验后产品中混有少量 VCl3杂质。称量 2.795g 样品，溶于水充分水解，调 pH 后滴加

Na2CrO4作指示剂，用 0.5000mol/LAgNO3标准溶液滴定 Cl-，达到滴定终点时消耗标准液体积为

100.00mL(Ag2CrO4为砖红色沉淀，杂质不参加反应)。

①滴定终点的现象为_________________________。

②产品中 VCl3与VCl2的物质的量之比为_________________________。

（3）小组同学进一步用如图所示装置比较含钒离子的还原性。接通电路后，观察到右侧锥形瓶中溶液蓝色

逐渐变深，发生的电极反应式为________________，则 VO2+、V2+的还原性较强的是________________。

【答案】（1）a→c→b→d→e→f 蒸馏烧瓶排除装置中的空气

（2）有砖红色沉淀生成，且半分钟内沉淀不溶解 1:1

（3） V2+

【分析】

二氯化钒(VCl2)有强还原性和吸湿性，VCl3分解制备 VCl2，需要排除装置中的空气，根据题意，饱和氯化铵

溶液与亚硝酸钠在加热时发生氧化还原反应生成氮气，用氮气除尽装置中的空气，氮气中的水蒸气可以通过浓硫

酸除去，为了防止外界空气中的水蒸气进入装置，在分解后的装置后面需要连接一个干燥装置；根据滴定反应

Ag++Cl-=AgCl↓计算解答。

【解析】

（1）①二氯化钒(VCl2)有强还原性和吸湿性，VCl3分解制备 VCl2，需要排除装置中的空气，根据题意，饱和

氯化铵溶液与亚硝酸钠在加热时发生氧化还原反应生成氮气，用氮气除尽装置中的空气，氮气中的水蒸气可以通

过浓硫酸除去，为了防止外界空气中的水蒸气进入装置，在分解后的装置后面需要连接一个干燥装置，装置的连

接顺序为 ABCD，按气流方向，接口连接顺序为 a→c→b→d→e→f；

②A中盛放 NaNO2的仪器是蒸馏烧瓶，A中和氯化铵溶液与亚硝酸钠在加热时发生氧化还原反应生成氮气和

水，离子方程式为：；

③二氯化钒(VCl2)有强还原性，实验前需通入 N2，是为了排除装置中的空气，防止 VCl2被氧化；

（2）①用 0.5000mol/LAgNO3标准溶液滴定 Cl-，滴加 Na2CrO4作指示剂，达到滴定终点时，Cl-完全消耗，

Ag+和反应生成砖红色沉淀，则滴定终点的现象为：有砖红色沉淀生成，且半分钟内沉淀不溶解；

②达到滴定终点时消耗标准液体积为 100.00mL，根据 Ag++Cl-=AgCl↓可计算出，

，设产品中 VCl3与VCl2的物质的量分别为 x mol、y mol，则有

，解得，所以产品中 VCl3与VCl2的物质的量之比为 1:1；

（3）接通电路后，观察到右侧锥形瓶中溶液蓝色逐渐变深，说明右侧锥形瓶中转化成了，电极

反应式为：；右侧锥形瓶中转化成了，V的化合价由+5 价变成了+4 价，

被还原，因此左侧锥形瓶中发生氧化反应，V2+转化为 V3+，为氧化剂，是还原产物，V2+为还原剂，

因此还原性较强的是 V2+。

2．某化学兴趣小组对钠和钠的化合物进行了一系列的探究活动，下面是系列活动中的两个实验，请你回答

下列问题：

实验 I：探究二氧化碳与过氧化钠反应是否有氧气生成，设计了如图的实验装置。B中盛有饱和碳酸氢钠溶液

吸收挥发出的 HCl，E为收集氧气装置。

（1）C中盛有___________，目的是______________________________________。

（2）指出装置 E的错误：_____________________________。

（3）取 a g C3H6O2某物质在氧气中完全燃烧，将其产物跟足量的 Na2O2固体完全反应，反应后固体的质量增

加____________________(填大于、等于或者小于)a g。

实验 II：利用如图装置(省略夹持装置)模拟工业级 NaN3的制备。

已知：2NaNH2+N2O NaN3+NaOH+NH3

（1）装置 B中盛放的药品为____________________。

（2）实验中使用油浴加热相比水浴加热的优点是_____________________________。

（3）氨气与熔融的钠反应生成 NaNH2的化学方程式为____________________。

（4）N2O可由 NH4NO3(熔点为 169.6℃)在240°C 下分解制得，应选择的气体发生装置是__________________

__。

【答案】Ⅰ（1）浓硫酸除去二氧化碳中的水蒸气

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