1 . 硫脲是一种杀菌剂。某小组设计实验制备硫脲并探究其性质。
实验(一):制备硫脲。装置如图1所示(加热装置已省略)。
已知:①;
②25℃时硫脲溶解度为14.2 g/100 g水;
③实验室常用FeS与稀H2SO4在常温下制H2S。(1)盛放石灰乳的仪器的名称是______ ,B的加热方式宜选择______ (填标号)。
a.直接用酒精灯加热
b.油浴加热(100~250℃)
c.热水浴加热
(2)当C装置中出现______ (填实验现象)时表明B中生成了。
(3)实验发现,硫脲产率与投料比{}的关系如图2所示。最佳投料比为______ 。
实验(二):探究硫脲的性质。
资料显示:①150℃时转化成NH4SCN。
②酸性KMnO4溶液和硫脲反应,还原产物为,氧化产物为N2和。
(4)取少量溶于水,加热至150℃,一段时间后再冷却至室温时,滴加______ ,可检验是否有生成。
(5)取少量溶于NaOH溶液,加入CuSO4溶液,过滤、洗涤,得到黑色固体,由此推知,在碱性条件下会生成______ (填离子符号)。
(6)甲同学取少量溶于水,滴加几滴酸性KMnO4溶液,振荡,溶液褪色;再滴加BaCl2和盐酸溶液,产生白色沉淀。
①乙同学认为甲同学的实验不能证明生成了,理由是______________ 。
②乙同学设计如图3装置验证氧化产物中含有。关闭K,发现电流计指针偏转。一段时间后,左烧杯中酸性高锰酸钾溶液褪色。铂电极上的反应式为_____________ ,经检验石墨电极附近还有N2和CO2生成,每生成1 mol N2,电路中转移的电子数为______ 。
实验(一):制备硫脲。装置如图1所示(加热装置已省略)。
已知:①;
②25℃时硫脲溶解度为14.2 g/100 g水;
③实验室常用FeS与稀H2SO4在常温下制H2S。(1)盛放石灰乳的仪器的名称是
a.直接用酒精灯加热
b.油浴加热(100~250℃)
c.热水浴加热
(2)当C装置中出现
(3)实验发现,硫脲产率与投料比{}的关系如图2所示。最佳投料比为
实验(二):探究硫脲的性质。
资料显示:①150℃时转化成NH4SCN。
②酸性KMnO4溶液和硫脲反应,还原产物为,氧化产物为N2和。
(4)取少量溶于水,加热至150℃,一段时间后再冷却至室温时,滴加
(5)取少量溶于NaOH溶液,加入CuSO4溶液,过滤、洗涤,得到黑色固体,由此推知,在碱性条件下会生成
(6)甲同学取少量溶于水,滴加几滴酸性KMnO4溶液,振荡,溶液褪色;再滴加BaCl2和盐酸溶液,产生白色沉淀。
①乙同学认为甲同学的实验不能证明生成了,理由是
②乙同学设计如图3装置验证氧化产物中含有。关闭K,发现电流计指针偏转。一段时间后,左烧杯中酸性高锰酸钾溶液褪色。铂电极上的反应式为
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解题方法
2 . 过氧化氢是淡蓝色的黏稠液体,可。与水以任意比例混溶,是一种强氧化剂。其一般以30%~60%的水溶液形式存放,水溶液俗称双氧水,适用于医用伤口消毒,环境消毒和食品消毒等。回答下列问题:
(1)实验室中利用反应2H2O22H2O+O2↑制取O2,可选用的发生装置是___________ (填字母,下同),收集O2可选用的装置是___________ (填字母)。(2)实验室中欲用34%H2O2溶液(密度为1.127g/cm3)配制250mL1.50mol/L H2O2溶液,所需34% H2O2溶液的体积为___________ mL(保留三位有效数字)。
(3)过氧化氢是一种二元弱酸,写出H2O2的第一步电离方程式:___________
(4)某课外兴趣小组欲探究温度对H2O2电离平衡的影响,进行如下实验:
①实验任务:利用灵敏pH计测量溶液的pH,并探究电离过程是否吸热。
②查阅资料:20℃时,Ka1(H2O2)=2.4×10-12,lg6≈0.778。
③提出猜想:反应物浓度相同时;温度越高,酸性越强,pH越小。
④设计实验、验证猜想。取试样进行表正实验1~3,记录数据。
⑤数据分析、交流讨论。
实验结果:X2<X1<X3且X1=___________ ,测得pH数据中能证明上述猜想的是___________ (用X1、X2、X3的大小关系表示);pH出现X1<X3的原因是___________ 。
⑥优化实验。在20℃下进行下列实验:
若实验中测得△T1___________ △T2(填“>”或“<”),则说明H2O2电离过程吸热。
(1)实验室中利用反应2H2O22H2O+O2↑制取O2,可选用的发生装置是
(3)过氧化氢是一种二元弱酸,写出H2O2的第一步电离方程式:
(4)某课外兴趣小组欲探究温度对H2O2电离平衡的影响,进行如下实验:
①实验任务:利用灵敏pH计测量溶液的pH,并探究电离过程是否吸热。
②查阅资料:20℃时,Ka1(H2O2)=2.4×10-12,lg6≈0.778。
③提出猜想:反应物浓度相同时;温度越高,酸性越强,pH越小。
④设计实验、验证猜想。取试样进行表正实验1~3,记录数据。
试祥 | 温度/℃ | pH | |
1 | 10mL1.5mol/L的双氧水 | 20 | X1 |
2 | 10mL1.5mol/L的双氧水 | 30 | X2 |
3 | 10mL1.5mol/L的双氧水 | 50 | X3 |
实验结果:X2<X1<X3且X1=
⑥优化实验。在20℃下进行下列实验:
试样 | 反应前后温度变化/℃ | |
4 | 10mL1.5mol/L的双氧水、10mL1.5mol/L的NaOH溶液 | △T1 |
5 | 10mL1.5mol/L的H2SO4溶液10mL1.5mol/L的NaOH溶液 | △T2 |
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3 . 某化学探究活动小组为制备 并探究 的某些性质,进行了以下实验:
(1)该小组用 和HCl合成(实验装置如图)。
①在A装置中利用浓硫酸和 NaCl制备 HCl,写出用 A 装置制备 HCl时发生反应的化学方程式:___________ 。若B装置的分液漏斗中装浓氨水,烧瓶中盛放的试剂为___________ 。
②为使 和HCl充分混合并反应,上述装置的连接顺序为a→c→d→___________ ,___________ ←g←h←b。
③D装置的不足之处为___________ 。
(2)取0.5g 镁粉加入 溶液中进行 性质探究实验,观察到反应剧烈,产生有刺激性气味的气体和灰白色难溶固体。该小组进行以下探究:
①气体成分探究:
用排水(滴加几滴石蕊)法收集一小试管产生的气体,滴有石蕊的水溶液颜色变为___________ ,经检验小试管中气体为 H2。
②沉淀成分探究:
过滤,将得到的灰白色固体洗涤数次,至洗涤液中滴加 溶液后无明显浑浊。将洗涤后的固体溶于稀 HNO3,再滴加 AgNO3溶液,出现白色沉淀。灰白色固体可能是___________ (填化学式)。
③反应机理探究:
猜想一:NH4Cl溶液中c(H⁺)大,与Mg反应快。
猜想二:NH与Mg反应剧烈,产生氢气。
资料显示:a.溶液呈中性;b.Cl⁻对该反应几乎无影响。
为验证猜想一,小组设计如图一实验,分别向两试管中加入0.5g Mg粉,结果两试管反应剧烈程度相当,说明猜想 不合理,试剂X应为___________ 。
为验证猜想二,小组设计如图二实验,分别向两试管中加入0.5g Mg粉,结果甲试管无现象,乙试管反应剧烈,说明猜想二合理,试剂Y应为___________ 。
(1)该小组用 和HCl合成(实验装置如图)。
①在A装置中利用浓硫酸和 NaCl制备 HCl,写出用 A 装置制备 HCl时发生反应的化学方程式:
②为使 和HCl充分混合并反应,上述装置的连接顺序为a→c→d→
③D装置的不足之处为
(2)取0.5g 镁粉加入 溶液中进行 性质探究实验,观察到反应剧烈,产生有刺激性气味的气体和灰白色难溶固体。该小组进行以下探究:
①气体成分探究:
用排水(滴加几滴石蕊)法收集一小试管产生的气体,滴有石蕊的水溶液颜色变为
②沉淀成分探究:
过滤,将得到的灰白色固体洗涤数次,至洗涤液中滴加 溶液后无明显浑浊。将洗涤后的固体溶于稀 HNO3,再滴加 AgNO3溶液,出现白色沉淀。灰白色固体可能是
③反应机理探究:
猜想一:NH4Cl溶液中c(H⁺)大,与Mg反应快。
猜想二:NH与Mg反应剧烈,产生氢气。
资料显示:a.溶液呈中性;b.Cl⁻对该反应几乎无影响。
为验证猜想一,小组设计如图一实验,分别向两试管中加入0.5g Mg粉,结果两试管反应剧烈程度相当,说明猜想 不合理,试剂X应为
为验证猜想二,小组设计如图二实验,分别向两试管中加入0.5g Mg粉,结果甲试管无现象,乙试管反应剧烈,说明猜想二合理,试剂Y应为
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4 . 某化学小组制取无水三氯化铁并研究其与铜的反应,设计如下实验。
I.制备无水三氯化铁实验装置如图。(已知无水三氯化铁易潮解,100℃左右升华)(1)A中制取氯气的化学反应方程式___________ 。
(2)整个装置充满黄绿色气体后,才开始加热D装置的目的是___________ 。
(3)若实验过程中三氯化铁沉积在D与E的导管之间,导致导管内径变小,除去沉积的三氯化铁的简易操作是___________ ;此装置存在明显的缺陷,你的改进方案是___________ 。
II.探究三氯化铁与铜反应的实验如图:(已知:KSCN中的C为+4价)(4)请从平衡的角度说明红色褪去的原因___________ 。
(5)为了进一步研究白色沉淀进行如图实验。①由上述实验可推测白色沉淀的组成为___________ (填化学式)。
②白色沉淀之一(用D表示)与过量稀硝酸反应生成白色沉淀B含有阴离子,同时生成、NO、气体。D与硝酸反应中还原剂与氧化剂物质的量之比为___________ 。
I.制备无水三氯化铁实验装置如图。(已知无水三氯化铁易潮解,100℃左右升华)(1)A中制取氯气的化学反应方程式
(2)整个装置充满黄绿色气体后,才开始加热D装置的目的是
(3)若实验过程中三氯化铁沉积在D与E的导管之间,导致导管内径变小,除去沉积的三氯化铁的简易操作是
II.探究三氯化铁与铜反应的实验如图:(已知:KSCN中的C为+4价)(4)请从平衡的角度说明红色褪去的原因
(5)为了进一步研究白色沉淀进行如图实验。①由上述实验可推测白色沉淀的组成为
②白色沉淀之一(用D表示)与过量稀硝酸反应生成白色沉淀B含有阴离子,同时生成、NO、气体。D与硝酸反应中还原剂与氧化剂物质的量之比为
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解题方法
5 . 以下探究目的对应的实验方案最合适的是
实验方案 | 探究目的 | |
A | 向溶液中加入金属 | 比较和的还原能力 |
B | 分别向稀硝酸和稀醋酸中加入铜粉 | 比较稀硝酸和稀醋酸的酸性强弱 |
C | 将浓硫酸滴入乙醇中,加热至,生成的气体通入酸性重铬酸钾溶液 | 验证乙烯具有还原性 |
D | 向溶液中同时通入和 | 比较和的氧化能力 |
A.A | B.B | C.C | D.D |
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2024-01-23更新
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987次组卷
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5卷引用:2024届陕西省咸阳市乾县第一中学高三下学期第一次模拟考试理综试题-高中化学
2024届陕西省咸阳市乾县第一中学高三下学期第一次模拟考试理综试题-高中化学2024年1月江西普通高等学校招生考试适应性测试化学试题(已下线)2024年1月“九省联考”江西卷真题完全解读与考后提升(已下线)选择题1-5(已下线)热点08 表格型实验方案的设计与评价
解题方法
6 . 某小组同学探究与新制悬浊液的反应。
资料:为白色固体,难溶于水,能溶于浓盐酸;能与氨水反应生成,该物质在空气中会立即被氧化成而使溶液显蓝色。
(1)装置B的作用是控制气体的流速,则B中试剂是_____ 。
(2)通入前,实验Ⅰ、Ⅱ中产生蓝色絮状沉淀的离子方程式为_____ 。
(3)实验Ⅰ通入后产生砖红色沉淀,该反应的化学方程式为_____ 。分析实验Ⅰ一段时间后砖红色沉淀消失的可能原因_____ 。
(4)同学们对实验Ⅱ中白色沉淀的成分继续探究。
①甲同学取少量白色沉淀,洗净后加入氨水,得到蓝色溶液,此过程中反应的离子方程式为:、_____ 。
②乙同学用另一种方法证明了该白色沉淀为,实验方案如下:
填写下表空格:
(5)实验Ⅰ和实验Ⅱ中与新制悬浊液均发生了_____ 反应,反应现象的不同与_____ 有关。
资料:为白色固体,难溶于水,能溶于浓盐酸;能与氨水反应生成,该物质在空气中会立即被氧化成而使溶液显蓝色。
序号 | 物质a | C中实验现象 | |
通入前 | 通入后 | ||
Ⅰ | 溶液 | 产生蓝色絮状沉淀 | 开始时有砖红色沉淀出现,一段时间后,砖红色沉淀消失,静置,试管底部有少量紫红色固体,溶液呈绿色 |
Ⅱ | 溶液 | 产生蓝色絮状沉淀 | 开始时有黄色沉淀出现,一段时间后,黄色沉淀消失,静置,生成大量白色沉淀,溶液呈绿色 |
(1)装置B的作用是控制气体的流速,则B中试剂是
(2)通入前,实验Ⅰ、Ⅱ中产生蓝色絮状沉淀的离子方程式为
(3)实验Ⅰ通入后产生砖红色沉淀,该反应的化学方程式为
(4)同学们对实验Ⅱ中白色沉淀的成分继续探究。
①甲同学取少量白色沉淀,洗净后加入氨水,得到蓝色溶液,此过程中反应的离子方程式为:、
②乙同学用另一种方法证明了该白色沉淀为,实验方案如下:
填写下表空格:
试剂1 | 试剂2 | 蒸馏水 | |
现象1 | 现象2 |
(5)实验Ⅰ和实验Ⅱ中与新制悬浊液均发生了
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7 . 亚硝酸钠(NaNO2)主要用于医药、染料和漂白等行业,也常用于食品保鲜剂。某小组拟利用NOx制备亚硝酸钠,简易流程如图。
已知:NO2 + NO+ Na2CO3=2NaNO2 + CO2,2NO2 + Na2CO3= NaNO2 + NaNO3 +CO2。
(1)N2的结构式为___________ ;利用饱和NH4Cl溶液和饱和NaNO2溶液在加热条件下反应可制得N2,该反应的化学方程式为___________ 。
(2)装置C中盛装饱和Na2CO3溶液的仪器的名称是___________ ;NO不能单独被纯碱溶液吸收,为了使NOx完全被碱液吸收且产品纯度高,x=___________ 。
(3)装置D的作用是___________ ,采用“倒置漏斗”措施的目的是___________ 。
(4)实验完毕后,从装置C中分离出NaNO2固体产品(不含Na2CO3杂质)。设计实验探究NaNO2的性质。取少量NaNO2固体产品配制成溶液,分成三份分别进行甲、乙、丙三组实验,实验操作及现象、结论如表。
上述实验___________ (填标号 )的结论不可靠,理由是___________ 。以上经实验测得实验丙反应后的溶液中氮元素仅以的形式存在,酸性KMnO4溶液与反应的离子方程式为___________ 。
(5)吸光光度法是借助分光光度计测定溶液的吸光度,根据朗伯一比耳定律确定物质溶液的浓度。亚硝酸钠标准曲线数据如表所示。(已知:稀溶液的吸光度与浓度成正比)
取0.001gNaNO2样品溶于蒸馏水配成1000mL稀溶液,取4.00mL该稀溶液测得吸光度为2.7000,对比标准曲线数据可知,该亚硝酸钠产品纯度为___________ (结果保留三位有效数字,已知1 μg=10-6 g)。
已知:NO2 + NO+ Na2CO3=2NaNO2 + CO2,2NO2 + Na2CO3= NaNO2 + NaNO3 +CO2。
(1)N2的结构式为
(2)装置C中盛装饱和Na2CO3溶液的仪器的名称是
(3)装置D的作用是
(4)实验完毕后,从装置C中分离出NaNO2固体产品(不含Na2CO3杂质)。设计实验探究NaNO2的性质。取少量NaNO2固体产品配制成溶液,分成三份分别进行甲、乙、丙三组实验,实验操作及现象、结论如表。
实验 | 实验操作及现象 | 结论 |
甲 | 滴入无色酚酞溶液中,无色酚酞溶液变红 | HNO2是弱酸 |
乙 | 滴入少量酸性KI-淀粉溶液中,振荡,酸性KI-淀粉溶液变蓝 | 酸性条件下, 具有氧化性 |
丙 | 滴入少量酸性KMnO4溶液中,振荡,酸性KMnO4溶液褪色 | 酸性条件下 , 具有还原性 |
(5)吸光光度法是借助分光光度计测定溶液的吸光度,根据朗伯一比耳定律确定物质溶液的浓度。亚硝酸钠标准曲线数据如表所示。(已知:稀溶液的吸光度与浓度成正比)
标准使用液浓度/(μg·mL−1) | 取标准液体积/mL | 相当于亚硝酸钠的质量/μg | 吸光度A |
1 | 4 | 4 | 2.7045 |
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解题方法
8 . FeCl3是饮用水、工业用水、城市污水及游泳池循环水处理的高效廉价絮凝剂,也是中学实验室中常见的试剂。某实验小组用以下装置制备FeCl3固体,并探究FeCl3溶液与Cu的反应。
已知:FeCl3晶体易升华,FeCl3溶液易水解。
Ⅰ.FeCl3的制备_____________ 。
(2)从D、E、F中选择合适的装置制备纯净的Cl2,正确的接口顺序为a→___________ (可选试剂:饱和食盐水、NaOH溶液、浓硫酸、碱石灰,仪器可重复使用)。
(3)写出装置D中制备Cl2的离子方程式:_______________ 。
Ⅱ.探究FeCl3溶液与Cu的反应
向4mL0.1mol/LFeCl3溶液中滴加几滴0.2mol/LKSCN溶液,溶液变红;再加入过量Cu粉,溶液红色褪去,不久有白色沉淀产生。
查阅资料可知: CuCl和CuSCN均为难溶于水的白色固体。针对白色沉淀同学们有以下猜想:
猜想1: Cu2+与过量的Cu粉反应生成Cu+,再结合Cl-生成白色沉淀CuCl。
猜想2: Cu2+与SCN-发生氧化还原反应生成Cu+,再结合SCN-生成白色沉淀CuSCN。
针对上述猜想,实验小组同学设计了以下实验:
(4)实验结果说明猜想__________________ (填 “1”或“2”)不合理。
(5)根据实验现象进一步查阅资料发现:
i. Cu2+与SCN-可发生如下两种反应:
反应A:Cu2++ 4SCN- =[Cu(SCN)4] 2-(淡黄色),
反应B:2Cu2+ + 4SCN- = 2CuSCN↓+(SCN)2 (黄色)。
ii. [Cu(SCN)4]2-与Cu2+共存时溶液显绿色。
①由实验2中的现象推测,反应速率:A________ (填“>”或“<”)B,说明反应B_____ (填“是”或“不是”)产生CuSCN的主要原因。
②进一步查阅资料可知,当反应体系中同时存在Fe2+、Cu2+、 SCN-时,Cu2+氧化性增强,可将Fe2+氧化为Fe3+。据此将实验2改进,向CuSO4溶液中同时加入KSCN、FeCl2,立即生成白色沉淀CuSCN,写出该反应离子方程式:________ 。
(6)若向100mL a mol· L-1CuSO4溶液中滴加足量的KSCN和FeCl2的混合溶液,经过一系列操作得到白色沉淀CuSCN的质量bg,则CuSCN的产率为__________ (写出表达式即可)。
已知:FeCl3晶体易升华,FeCl3溶液易水解。
Ⅰ.FeCl3的制备
(1)装置C中碱石灰的作用是
(2)从D、E、F中选择合适的装置制备纯净的Cl2,正确的接口顺序为a→
(3)写出装置D中制备Cl2的离子方程式:
Ⅱ.探究FeCl3溶液与Cu的反应
向4mL0.1mol/LFeCl3溶液中滴加几滴0.2mol/LKSCN溶液,溶液变红;再加入过量Cu粉,溶液红色褪去,不久有白色沉淀产生。
查阅资料可知: CuCl和CuSCN均为难溶于水的白色固体。针对白色沉淀同学们有以下猜想:
猜想1: Cu2+与过量的Cu粉反应生成Cu+,再结合Cl-生成白色沉淀CuCl。
猜想2: Cu2+与SCN-发生氧化还原反应生成Cu+,再结合SCN-生成白色沉淀CuSCN。
针对上述猜想,实验小组同学设计了以下实验:
实验编号 | 操作 | 现象 |
实验1 | 加入铜粉后无现象 | |
实验2 | 溶液很快由蓝色变为绿色,未观察到白色沉淀; 2h后溶液为绿色,未观察到白色沉淀; 24h 后,溶液绿色变浅,试管底部有白色沉淀 |
(5)根据实验现象进一步查阅资料发现:
i. Cu2+与SCN-可发生如下两种反应:
反应A:Cu2++ 4SCN- =[Cu(SCN)4] 2-(淡黄色),
反应B:2Cu2+ + 4SCN- = 2CuSCN↓+(SCN)2 (黄色)。
ii. [Cu(SCN)4]2-与Cu2+共存时溶液显绿色。
①由实验2中的现象推测,反应速率:A
②进一步查阅资料可知,当反应体系中同时存在Fe2+、Cu2+、 SCN-时,Cu2+氧化性增强,可将Fe2+氧化为Fe3+。据此将实验2改进,向CuSO4溶液中同时加入KSCN、FeCl2,立即生成白色沉淀CuSCN,写出该反应离子方程式:
(6)若向100mL a mol· L-1CuSO4溶液中滴加足量的KSCN和FeCl2的混合溶液,经过一系列操作得到白色沉淀CuSCN的质量bg,则CuSCN的产率为
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9 . 下列方案设计、现象和结论都正确的是
选项 | 目的 | 方案设计 | 现象和结论 |
A | 探究金属钠在氧气中燃烧所得固体粉末的成分 | 取少量固体粉末,加入2~3mL蒸馏水 | 若无气体生成,则固体粉末为Na2O;若有气体生成,则固体粉末为Na2O2 |
B | 探究Ag+与Fe3+氧化性的强弱 | 向FeCl2和KSCN的混合溶液中滴入酸化的AgNO3溶液 | 溶液变红,说明氧化性Ag+> Fe3+ |
C | 探究乙醇消去反应的产物 | 取4mL乙醇,加入12mL浓硫酸、少量沸石,迅速升温至140℃,将产生的气体通入2mL溴水中 | 若溴水褪色,则乙醇消去反应的产物为乙烯 |
D | 探究Na2SO3固体样品是否变质 | 取少量待测液样品溶于蒸馏水中,加入足量稀盐酸,再加入足量BaCl2溶液 | 若有白色沉淀产生,则样品已经变质 |
A.A | B.B | C.C | D.D |
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10 . 下列操作能达到实验目的的是
选项 | 实验操作 | 实验目的 |
A | 将CuCl2·2H2O晶体置于坩埚中加热 | 制备CuCl2固体 |
B | 向FeCl2溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液 | 证明Fe2+ 具有还原性 |
C | 加热氯化铵和氢氧化钙的混合物,并将产生的气体通过装有碱石灰的干燥管 | 制取氨气并干燥 |
D | 向装有亚硫酸钠白色固体粉末的圆底烧瓶中加入浓硫酸,用排饱和亚硫酸钠溶液的方法收集气体 | 制取并收集二氧化硫 |
A.A | B.B | C.C | D.D |
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