高考化学二轮复习物质的制备收集和净化试卷

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高考化学二轮复习物质的制备收集和净化试卷

物质的制备、收集和净化 学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________ 一、单选题() 1、下列装置中,用中间的试管收集浓硝酸和铜反应所生成的气体,最终可使收集到的气体中 空气的含量最少的是 2、下列实验中,能够达到实验目的的是 3、利用下列各组物质制备和收集少量相应气体,能采用如图实验装置的是 A.浓氨水与固体 CaO B.FeS 与稀硫酸 C.稀硝酸与铜片 D.电石与水 4、根据右图装置和表中提供的物质完成实验室制取、收集表中气体并进行尾气处理 (省略夹 持、加热及净化装置),最合理的选项是 选项 a 中的物质 b 中的物质 c 中收集的气体 d 中的物质 A 浓氨水 CaO NH3 H2O B 稀硫酸 石灰石 CO2 NaOH 溶液 C 稀硝酸 Cu NO2 H2O D 浓盐酸 MnO2 Cl2 NaOH 溶液 5、下列有关实验原理或实验操作正确的是 A.用 pH 试纸测量新制氯水的 pH B.实验室用如图所示装置制饱和氯水 C.利用丁达尔效应鉴别淀粉胶体和 NaCl 溶液 D.用量筒量取 20 mL 0.5000 mol·L-1H2SO4 溶液于烧杯中,加水 80 mL,配制成 0.1000 mol·L-1H2SO4 溶液 6、用下列装置进行的实验,不能达到相应实验目的的是 A.装置甲:吸收尾气 HCl B.装置乙:制取金属锰 C.装置丙:洗气除去 CO2 中的 SO2 D.装置丁:实验室制取 NH3 7、用下列实验装置进行相应实验,能达到实验目的的是 图 Ⅰ 图 Ⅱ 图 Ⅲ 图Ⅳ A.用图Ⅰ所示装置吸收尾气中的二氧化硫 B.用图Ⅱ所示装置配制 100 mL 0.100 mol·L-1 稀硫酸 C.用图Ⅲ所示装置除去溴苯中少量的溴 D.用图Ⅳ所示装置制取并收集氨气 8、下列有关实验装置进行的相应实验,能达到实验目的的是 图 1 图 2 图 3 图 4 A.用图 1 装置制取并收集干燥纯净的 NH3 B.用图 2 所示装置可除去 NO2 中的 NO C.用图 3 所示装置可分离 CH3COOC2H5 和饱和碳酸钠溶液 D.用图 4 装置制备 Fe(OH)2 并能较长时间观察其颜色 9、下列气体只能用排水法收集的是 A.NH3 B.SO2 C.NO2 D.NO 10、下列实验装置图正确的是(选项 A 的反应原理是:C2H5OH C2H4↑+ H2O) 11、下列实验能达到预期目的的是 A.用溴水鉴别苯和溴苯 B.用 BaCl2 溶液鉴别 SO4 2—和 CO3 2— C.用浓 HNO3 和 Cu 反应制取 NO D.将混有 HCl 的 Cl2 通入饱和 NaHCO3 溶液中除去 HCl 12、如图装置,将溶液 A 逐滴加入固体 B 中,下列叙述中不正确的是 A.若 A 为浓盐酸,B 为 MnO2,C 中盛品红溶液,则 C 中溶液不褪色 B.若 A 为醋酸溶液,B 为贝壳,C 中盛过量澄清石灰水,则 C 中溶液变浑浊 C.若 A 为浓硫酸,B 为 Na2SO3 固体,C 中盛石蕊溶液,则 C 中溶液先变红后褪色 D.若 A 为浓氨水,B 为生石灰,C 中盛 AlCl3 溶液,则 C 中产生白色沉淀 13、下表中实验“操作和现象”与“结论或目的一均正确的一组是 14、下列操作或仪器选用不正确的是 15、下列实验操作正确的是 A.实验室制备乙酸乙醋时,往浓硫酸中缓慢加入乙醇和冰醋酸的混合液 B.实验室制备干燥纯净的氯气时,气体先通过饱和食盐水再通过浓硫酸 C.检验溶液中 C1 一和 SO4 2-,先加硝酸银溶液,滤去沉淀后加硝酸钡溶液 D.检验 FeC12 溶液中 Fe2+先加入氯水再滴加少量 KSCN 溶液 16、利用以下装置能实现预想的是 选项 甲 乙 丙 实验目的 A 浓氨水 NaOH 饱和食盐水 制取并收集氨气 B 浓盐酸 MnO2 饱和食盐水 制取并收集氯气 C 稀硝酸 Cu 水 制取并收集一氧化氮 D 稀硝酸 Zn 水 制取并收集氢气 17、下列实验中,能够达到实验目的的是 18、下列实验方法不正确的是 A.除去 CO 中混有的 CO2:用氢氧化钠溶液洗气 B.用 AlCl3 溶液和过量氨水制备 Al(OH)3 C.用足量铜粉除去 FeCl2 溶液中的 FeCl3 杂质 D.用排水法收集稀 HNO3 和 Cu 反应产生的 NO 气体 19、关于下列各装置的叙述中,错误的是 A.装置①可用于探究 NH4HCO3 的热稳定性 B.装置②可用于收集 H2、CO2 C.装置③中 X 若为 CCl4,可用于吸收氨气或氯化氢,并能防倒吸 D.装置④可用于干燥、收集 NH3,并吸收多余的氨气 20、可用如图所示装置制取、净化、收集的气体是 A.锌和稀硫酸反应制氢气 B.浓氨水与氢氧化钙固体反应制氨气 C.亚硫酸钠固体与硫酸反应制二氧化硫 D.铜与稀硝酸反应制一氧化氮 二、填空题() 21、硫化氢(H2S)是一种具有臭鸡蛋气味的无色气体,有剧毒;存在于多种生产过程以及自 然界中。在人体的很多生理过程中也起着重要作用。 资料:① H2S 可溶于水(约 1:2),其水溶液为二元弱酸。 ② H2S 可与许多金属离子反应生成沉淀。 ③ H2S 在空气中燃烧,火焰呈淡蓝色。 (1)某化学小组设计了制取 H2S 并验证其性质的实验,如下图所示。A 中是 CuSO4 溶液,B 中 放有湿润的蓝色石蕊试纸,C 中是 FeCl3 溶液。 回答下列问题: ① A 中有黑色沉淀(CuS)产生,A 中发生反应的化学方程式为_________________。 ② B 中的现象是_________。 ③ C 中只有浅黄色沉淀产生,且溶液变浅绿色。则 C 中发生反应的离子方程式为_____。 ④ D 中盛放的试剂可以是____________(填标号)。 a. 水 b. 盐酸 c. NaCl 溶液 d. NaOH 溶液 (2)为进一步探究-2 价硫的化合物与+4 价硫的化合物反应条件,小组同学又设计了下列实 验。 实验操作 实验现象 实验 1 将等浓度的 Na2S 和 Na2SO3 溶液按体积比 2∶1 混 合 无明显现象 实验 2 将 H2S 通入 Na2SO3 溶液中 未见明显沉淀,再加入少量稀 硫酸,立即产生大量浅黄色沉 淀 实验 3 将 SO2 通入 Na2S 溶液中 有浅黄色沉淀产生 已知:电离平衡常数:H2S Ka1 =1.3×10-7;Ka2 = 7.1×10-15 H2SO3 Ka1 =1.7×10-2;Ka2 = 5.6×10-8 ① 根据上述实验,可以得出结论:在_________条件下,+4 价硫的化合物可以氧化-2 价硫的 化合物。 ②将 SO2 气体通入 H2S 水溶液中直至过量,下列表示溶液 pH 随 SO2 气体体积变化关系示意图正 确的是______(填序号)。 A B C D (3)文献记载,常温下 H2S 可与 Ag 发生置换反应生成 H2。现将 H2S 气体通过装有银粉的玻璃 管,请设计简单实验,通过检验反应产物证明 H2S 与 Ag 发生了置换反应_______。 22、化学是一门以实验为主的科学,化学实验是学习探究物质性质的基本方法之一。 (1)下列有关叙述正确的是__________(填写序号) a.使用托盘天平的第一步操作是将游码移至标尺零刻度处 b.过滤操作过程中,为加快过滤速度可用玻璃棒对漏斗中的溶液进行搅拌 c.用浓硫酸配制稀溶液时,在量筒中衡稀后要冷却至室温再转移到容量瓶中 d.用容量瓶配制溶液时,定容后摇匀液面下降,再加蒸馏水至刻度线处,所得溶液浓度偏低 (2)现有六种气体:H2、O2、NH3、SO2、NO2、NO。可以利用如图所示装置进行收集。 ①若气体从 B 口进入,可收集的气体是_______________; ②若在烧瓶中注满水,则气体应该从______(填写“A”或“B”)口进入,可以收集的气体 是_________________________。 23、用二氧化氯(ClO2)、铁酸钠(Na2FeO4 摩尔质量为 166 g·mol-1)等新型净水剂替代传统 的净水剂 Cl2 对淡水进行消毒是城市饮用水处理新技术。ClO2 和 Na2FeO4 在水处理过程中分别 被还原为 Cl-和 Fe3+。 (1)如果以单位质量的氧化剂所得到的电子数来表示消毒效率,那么 ClO2、Na2FeO4、Cl2 三种 消 毒 杀 菌 剂 的 消 毒 效 率 由 大 到 小 的 顺 序 是 > > 。(填化学式) (2)二氧化氯是一种黄绿色有刺激性气味的气体,其熔点为-59℃,沸点为 11.0℃,易溶于 水。工业上用稍潮湿的 KClO3 和草酸在 60℃时反应制得。某学生用如上图所示的装置模拟工 业制取及收集 ClO2,其中 A 为 ClO2 的发生装置,B 为 ClO2 的凝集装置,C 为尾气吸收装置。 请问: ①A 中 反 应 还 原 剂 与 氧 化 剂 的 物 质 的 量 之 比 为 1:2 , 该 反 应 的 化 学 方 程 式 为 。 A 部分还应添加温度控制(如水浴加热)装置,B 部分还应补充什么装置: ; ② 该 装 置 按 ① 补 充 完 整 后 , 装 置 A 、 B 、 C 中 还 有 一 处 设 计 明 显 不 合 理 的 是 _ ( 填 “A 、 B 或 C”) , 理 由 是 ③C 中的试剂为 NaOH 溶液,反应时生成氯酸钠和亚氯酸钠(NaClO2),发该反应的离子方程式 为 。若实验时需要 450mL 4mol /L 的 NaOH 溶液,则在精确配制时,需要称取 NaOH 的质量是 g,所使用的仪器 除托盘天平、量筒、胶头滴管、玻璃棒外,还必须有 。 24、某化学兴趣小组同学展开对漂白剂亚氯酸钠(NaClO2)的研究。 实验 I:制取 NaClO2 晶体 己知:NaClO2 饱和溶液在温度低于 38℃时析出品体是 NaClO2·3H2O,高于 38℃时析出晶体是 NaClO2,高于 60℃时 NaClO2 分解成 NaClO3 和 NaCl。利用下图所示装置进行实验。 ( 1 ) 装 置 ③ 的 作 用 是 装 置 ① 的 作 用 是 ( 2 ) 装 置 ② 中 产 生 ClO2 的 还 原 剂 是 装置④中制备 ClO2 的化学方程式为 (3)从装置④反应后的溶液获得 NaClO2 晶体的操作步骤为: ①减压,55℃蒸发结晶:②趁热过滤;③ ;④低于 60℃干燥,得到成品。 实验Ⅱ:测定某亚氯酸钠样品的纯度。 设计如下实验方案,并进行实验: ①准确称取所得亚氯酸钠样品小打烧杯中,加入适量蒸馏水和过量的碘化钾晶体,再滴入适 量的稀硫酸,充分反应(已知:ClO2 -+4I-+4H+=2H2O+2I2+Cl-)。将所得混合液配成 250mL 待测溶 液。 ②移取 25.00mL 待测溶液于锥形瓶中,加几滴淀粉溶液,用 c mol·L-1 Na2S2O3 标准液滴定, 至滴定终点。重复 2 次,测得平均值为 V mL(已知:I2+2S2O3 2-=2I-+S4O6 2-)。 ( 4 ) 达 到 滴 定 终 点 时 的 现 象 为 ( 5 ) 该 样 品 中 NaClO2 的 质 量 分 数 为 (用含 m、c、V 的代数 式表示)。 (6)在滴定操作正确无误的情况下,此实验测得结果偏高,原因用离子方程式表示 为 。 25、亚氯酸钠(NaClO2)是一种强氧化性漂白剂,广泛用于纺织、印染和食品工业。它在碱 性环境中稳定存在。某同学查阅资料后设计生产 NaClO2 的主要流程如下。 (1)双氧水的结构式为: ;Ⅰ中发生反应的还原剂是(填化学式)。 ( 2 ) Ⅱ 中 反 应 的 离 子 方 程 式 是 。 (3)A 的化学式是,装置Ⅲ中 A 在极区产生。 (4)ClO2 是一种高效水处理剂,可用亚氯酸钠和稀盐酸为原料制备。 ①写出该反应的化学方程式。 ②研究表明:若反应开始时盐酸浓度较大,则气体产物中有 Cl2,用离子方程式解释产生 Cl2 的原因 。 (5)NaClO2 变质可分解为 NaClO3 和 NaCl。取等质量变质前后的 NaClO2 试样均配成溶液,分 别与足量 FeSO4 溶液反应时,消耗 Fe2+的物质的量 (填相同、不相同或无法判 断) 26、氨化铁是常见的水处理剂,无水晶 易升华。工业上制备无水的 的一种工艺如 图所示: (1)加入吸收塔的吸收剂 X 应是 (填字母编号)。 a.NaOH 溶液 b.饱和食盐水 c.FeCl2 溶液 d.淀粉 KI 溶液 (2)取 0.5mL 饱和 FeCl3 溶液滴入 50mL 沸水中,得红褐色氢氧化铁胶体,则发生反应的离 子方程式为 ,胶体粒子的直径一般不超 过 。 (3)实验室中从 FeCl3 溶液制得 FeCl3·6H2O 晶体的过程中,需先加入 且保持 过量,然后进行的操作依次为 、冷却结晶、过滤。 (4)将 H2S 气体通入 FeCl3 溶液中会出现浑浊,则其反应的离子方程式为 。 (5)铁铬氯化还原液流电池是一种低成本的储能电池,电池结构如图所示(电极材料为石墨), 工作原理为:Fe3++Cr2+ Fe2++Cr3+,则电池放电时,Cl-将移向 极(填“正” 或“负”);充电时,阴极的电极反应式为 。 27、将磷肥生产中形成的副产物石膏(CaSO4·2H2O)转化为硫酸钾肥料和氯化钙水合物储热 材料,无论从经济效益、资源综合利用还是从环境保护角度看都具有重要意义。以下是石膏 转化为硫酸钾和氯化钙的工艺流程示意图。 ( 1 ) 本 工 艺 中 所 用 的 原 料 除 CaSO4·2H2O 、 CaCO3 、 H2O 外 , 还 需 要 等原料。 ( 2 ) 写 出 石 膏 悬 浊 液 中 加 入 碳 酸 铵 溶 液 后 发 生 反 应 的 离 子 方 程 式: 。 (3)过滤Ⅰ操作所得滤液是(NH4)2SO4 溶液。检验滤液中含有 CO3 2-的操作方法是: _________________________________________________________________。 (4)若过滤 I 的滤液中的 Ca2+浓度低于 1.0×10-5 mol·L-1 时可认为被沉淀完全。若要使 Ca2+ 沉 淀 完 全 , 则 滤 液 中 CO3 2 - 离 子 的 物 质 的 量 浓 度 不 得 低 于 。 (已知:Ksp(CaCO3)=5.0×10-9) ( 5 ) 写 出 蒸 氨 过 程 中 的 化 学 方 程 式 。 (6)氯化钙结晶水合物(CaCl2·6H2O)是目前常用的无机储热材料,选择的依据是 。 a.熔点较低(29℃熔化) b.能导电 c.能制冷 d.无毒 28 、 锌 钡 白 是 一 种 白 色 颜 料 。 工 业 上 是 由 ZnSO4 与 BaS 溶 液 混 合 而 成 : BaS+ZnSO4=ZnS↓+BaSO4↓。请根据以下工业生产流程回答有关问题。 I.ZnSO4 溶液的制备与提纯: 有关资料:a.菱锌矿的主要成分是 ZnCO3,含少量 SiO2、FeCO3、Cu2(OH)2CO3 等;b.Zn(OH)2 与 Al(OH)3 相似,能溶于过量的 NaOH 溶液生成 Na2ZnO2; (1)滤渣 1 的化学式为 ;②中使用的氧化剂最好是下列的 (填 序号)。 A.Cl2 B.H2O2 C.KMnO4 D.浓 HNO3 (2)滤渣 2 中主要成分的化学式为 ;为了达到综 合利用、节能减排的目的,上述流程步骤④中的 CO2 可以来自于步骤 (选填 ①、②、③、⑤)。 ( 3 ) 步 骤 ④ 发 生 的 离 子 反 应 方 程 式 为 。 II.BaS 溶液的制备 有关数据:Ba(s)+S(s)+2O2(g)=BaSO4(s) △H1 = -1473.2 kJ•mol-1 C(s)+ 1/2O2(g)=CO(g) △H2 = -110.5 kJ•mol-1 Ba(s)+ S(s)=BaS(s) △H3 = -460 kJ•mol-1 (4)若煅烧还原的产物仅为 BaS 和 CO,则其反应的热化学方程式为: 。 Ⅲ.制取锌钡白 ( 5 ) 如 果 Ⅰ 中 步 骤 ⑤ 使 用 硫 酸 过 量 , 产 生 的 后 果 是 。 29、铜是一种重要的金属元素,位于元素周期表第ⅠB 族,+1 价的铜与氯离子结合的生成的 CuCl 是一种难溶物质,但它可与过量的 Cl-形成可溶于水的络离子[CuCl2]-。含铜最丰富的 天然资源是黄铜矿(CuFeS2)。 (1)目前有一种湿法冶炼技术,以黄铜矿为主要原料来生产铜、铁红颜料和可用于橡胶硫化 的硫单质,原料的综合利用率较高。其主要流程如下: ①请完成反应Ⅰ中 FeCl3 与 CuFeS2 反应的化学方程式: CuFeS2 + FeCl3 = +4 + 2S。 ②写出反应Ⅳ中发生反应的离子方程式: 。 ③反应Ⅲ是 FeCO3 在空气中煅烧,其化学方程式是 。 ④已知 Cu+在反应 V 中发生自身氧化还原反应,歧化为 Cu2+和 Cu。则反应Ⅴ所得溶液 A 中含有 的溶质有 。 (2)传统工艺从黄铜矿冶炼粗铜的技术,是将精选后的富铜矿砂与空气在高温下煅烧,使其 转 变 为 铜 。 与 上 面 湿 法 冶 炼 技 术 方 法 比 较 , 新 方 法 的 优 点 是 、 。 30、以白云石(化学式表示为 MgCO3·CaCO3)为原料制备 Mg(OH)2 的工艺流程如下图所示。 (1)研磨的作用是 。 (2)该工艺中可循环使用的物质是 、 (写 化学式)。 (3)白云石轻烧的主要产物是 MgO·CaCO3,而传统工艺是将白云石加热分解为 MgO 和 CaO 后 提 取 , 白 云 石 轻 烧 的 优 点 是 。 ( 4 ) 加 热 反 应 的 离 子 方 程 式 为 。 (5)①加热反应时,在 323k 和 353k 溶液中 c(NH4 +)与反应时间的关系如下图所示,请在下 图画出 373k 的曲线。 ② 由 图 可 知 , 随 着 温 度 升 高: 。 三、实验题() 31、如图是制取无水氯化铜的实验装置图,将浓盐酸滴加到盛有二氧化锰粉末的圆底烧瓶中。 请回答下列问题: (1)盛放浓盐酸的仪器名称为____; (2)烧瓶中发生反应的化学方程式 ; (3)C 瓶中的试剂是____;其作用是____; (4)玻璃管 D 中发生反应的化学方程式 ;反应现象 是___; (5)干燥管 E 中盛有碱石灰(CaO+NaOH),其作用是____。 32、下图为实验室制取纯净、干燥的 Cl2,并进行检验 Cl2 性质实验的装置。其中 E 瓶中放 有干燥红色布条;F 中为铜网,右端为一团棉花。 ② ① 试回答: ( 1 ) 仪 器 A 的 名 称 叫 , 烧 瓶 B 中 反 应 的 化 学 方 程 式 为 _____________ , ( 2 ) C 中 试 剂 是 ; D 中 试 剂 的 作 用 是 ; ( 3 ) E 中 现 象 是 ; F 中 反 应 的 化 学 方 程 式 是 , ( 4 ) H 中 发 生 反 应 的 化 学 方 程 式 为 。 33、某化学小组用下列装置抽取收集纯净的氯气,并研究其性质。请回稳下列问题。 (1)装置 A 中发生反应的离子方程式为_______________________________。 (2)按照气流方向各仪器接口的连接顺序为 a→___________________→g。 (3 )装 置 B 中浓 硫酸 的作 用是 __________________________,装 置 C 的试 剂最 好是 ___________________________________。 (4)某同学认为上述方案缺少尾气吸收装置,请在下面的方框中画出该装置并注明试剂。 (5)装制取的氯气通入下图所示装置中,甲装置溶液中具有氧化性的含氯粒子是_______; 如 何 证 明 乙 装 置 中 FeCl2 溶 液 与 Cl2 发 生 了 反 应 ? ( 只 回 答 需 要 的 试 剂 和 现 象 ) _ 。 34、Ⅰ.实验室可用铜和浓硫酸加热或硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫。如果用硫酸和亚 硫 酸 钠 反 应 制 取 二 氧 化 硫 , 并 希 望 能 控 制 反 应 速 度 , 下 图 中 可 选 用 的 发 生 装 置 是 (填写字母)。 Ⅱ.A 图表示某学生对 SO2 与漂粉精[80%Ca(ClO)2)]的反应进行实验探究的过程,观察到的 现象有: ①.液面上方出现白雾; ②稍后,出现浑浊,溶液变为黄绿色; ③稍后,产生大量白色沉淀,黄绿色褪去 (1)向水中持续通入 SO2,未观察到白雾。推测现象①中的白雾由 HCl 小液滴形成,进行如 下实验: a.用湿润的碘化钾淀粉试纸检验白雾,无变化; b.用酸化的 AgNO3 溶液检验白雾,产生白色沉淀。 由 实 验 a 、 b 不 能 判 断 白 雾 中 含 有 HCl , 理 由 是 。 (2)③中大量白色沉淀的成份是 。 (3)现象②中溶液变为黄绿色的可能原因:随溶液酸性的增强,漂粉精的有效成分和 C1-发 生 反 应 产 生 了 Cl2 。 通 过 进 一 步 实 验 确 认 了 这 种 可 能 性 , 其 实 验 方 案 是 。 ( 4 ) 用 离 子 方 程 式 解 释 现 象 ③ 中 黄 绿 色 褪 去 的 原 因: 。 (5)B 图表示石灰-石膏法吸收 SO2 的工艺流程,写出反应的化学方程式。 。 35、某化学兴趣小组为探究 SO2 的性质,按下图所示装置进行实验。 请回答下列问题: (1)装置 A 中盛放亚硫酸钠的仪器名称是___________,其中发生反应的化学方程式为 _____________________________________________; (2)实验过程中,装置 B、C 中发生的现象分别是___________、_____________,这些现象 分别说明 SO2 具有的性质是_________和___________;配平下面离子方程式: □SO2+□ +□H2O=□ +□ +□H+; ( 3 ) 装 置 D 的 目 的 是 探 究 SO2 与 品 红 作 用 的 可 逆 性 , 请 写 出 实 验 操 作 及 现 象 ______________________; (4)尾气可采用____________________溶液吸收。 36、某化学小组采用类似制乙酸乙酯的装置(如图),以环己醇制备环己烯: 已知: 密度 (g/cm3) 熔点 (℃) 沸点 (℃) 溶解性 环己醇 0.96 25 161 能溶于水 环己烯 0.81 -103 83 难溶于水 (1)制备粗品 将 12.5mL 环己醇加入试管 A 中,再加入 1mL 浓硫酸,摇匀后放入碎瓷片,缓慢加热至反应完 全,在试管 C 内得到环己烯粗品。 ①A 中碎瓷片的作用是 ,导管 B 除了导气外还具有的作用 是 。 ② 试 管 C 置 于 冰 水 浴 中 的 目 的 是 。 (2)制备精品 ①环己烯粗品中含有环己醇和少量酸性杂质等。加入饱和食盐水,振荡、静置、分层,环己 烯在 层(填“上”或“下”),分液后用 (填入编号)洗涤。 A.KMnO4 溶液 B.稀 H2SO4 C.Na2CO3 溶液 ②再将环己烯按图装置蒸馏,冷却水从 口进入。蒸馏时要加入生石灰,目的 是: 。 ③收集产品时,控制的温度应在 左右,实验制得的环己烯 精品质量低于理论产量,可能的原因是 _______ A.蒸馏时从 70℃开始收集产品 B.环己醇实际用量多了 C.制备粗品时环己醇随产品一起蒸出 (3)以下区分环己烯精品和粗品的方法,合理的是_______ A.用酸性高锰酸钾溶液 B.用金属钠 C.测定沸点 (4)由环己烯再转化为环己醇的化学方程式为:______________ 37、实验室用浓硫酸和乙醇制取乙烯时,常会看到烧瓶中液体变黑,并在制得的乙烯中混 有 CO2、SO2 等杂质。某课外小组设计了如图所示装置,证明乙烯中混有 CO2、SO2 并验 证乙烯的性质。 回答下列问题: (1)烧瓶中素烧瓷片的作用是 。 (2)若要检验 A 中所得气体含有 SO2,可将混合气体直接通入 (填图中代号,下 同 )装 置 ;若 要检 验 A 中 所得 气 体含 有 CH2=CH2 , 可将 混 合气 体先 通 过 B 装 置再 通 入 装置,也可将混合气体干燥后直接通入 装置。 (3)小明将从 A 出来的混合气体依次通过 B、E、D、E,发现 D 前面的石灰水中无明显变化、D 后面的石灰水变浑浊。请对出现该现象的原因进行合理猜想 。 (4)若要一次性将三种气体全部检验出来: ①检验的顺序是(填气体名称) ; ②上述装置组装的顺序中最简便的是:A→ ,证明 C02 存在 的现象是 。 38、某化学兴趣小组利用某废弃的氧化铜锌矿制取活性 ZnO 实验流程如下: 请回答下列问题: (1)加入铁粉后发生反应的离子方程式为_________________________________。 (2)甲、乙两同学选用下列仪器,采用不同的方法来制取氨气。 A B ①甲同学使用的药品是熟石灰与氯化铵,则应选用装置_______(填写装置代号),生成氨气 的化学方程式为_______________________________________; ②乙同学选用了装置 B,则使用的两种药品的名称为_______________。 (3)H2O2 的作用是____________________________________________________。 (4)除铁过程中得到的 Fe(OH)3 可用 KClO 溶液在碱性环境将其氧化得到一种高效的多功能 水处理剂(K2FeO4),该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为____________。 (5)乙知溶液 a 中含有 CO3 2-、SO4 2-两种酸根阴离子,若只允许取用一次样品,检验这种离子 存 在 的 实 验 操 作 过 程 为 ________________________________________________________________________________ 。 39、三氯化磷(PCl3)是一种重要的有机合成催化剂。实验室常用红磷与干燥的 Cl2 制取 PCl3, 装置如下图所示。 已知:红磷与少量 Cl2 反应生成 PCl3,与过量 Cl2 反应生成 PCl5。PCl3 遇 O2 会生成 POCl3(三氯 氧磷), POCl3 溶于 PCl3,PCl3 遇水会强烈水解生成 H3PO3 和 HCl。PCl3、POCl3 的熔沸点见下表。 物质 熔点/℃ 沸点/℃ PCl3 -112 75.5 POCl3 2 105.3 请答下面问题: (1)B 中所装试剂是 ,F 中碱石灰的作用是 。 (2)实验时,检查装置气密性后,向 D 装置的曲颈甑中加入红磷,打开 K3 通入干燥的 CO2, 一段时间后,关闭 K3,加热曲颈甑至上部有黄色升华物出现时通入氯气,反应立即进行。通 干燥 CO2 的作用是 , ( 3 ) 实 验 制 得 的 粗 产 品 中 常 含 有 POCl3 、 PCl5 等 。 加 入 红 磷 加 热 除 去 PCl5 后 , 通 过 (填实验操作名称),即可得到较纯净的 PCl3。 (4)C 装置中的 K1、K2 的设计也出于类似的目的,为了达到这一实验目的,实验时与 K1、K2 有关的操作是 。 (5)实验后期关闭 K1,打开 K2,将气体通入 C 装置中发生反应,反应后的溶液为 X。某同学 设计实验来确定溶液 X 中含有的某些离子,请补充完成实验步骤和现象。 实验步骤 实验现象 实验结论 ① 溶液 X 中含有 Na+ ② 溶液 X 中含有 Cl- (5)玻璃管之间的连接需要用到胶皮管,连接的方法是:先把 ,然后稍稍 用力即可把玻璃管插入橡皮管。甲同学将装置 A 的示意图画成右图,该示意图中明显的错误 是 。 40、钴(Co)的氧化物是一种重要的化工原料,工业上利用 CoCO3+O2→CoxOy+ CO2 反应来生产 相应的钴的氧化物。实验室中可以用下列装置来制取钴的氧化物并测定其分子组成。 请填写下列空白: ( 1 ) 写 出 A 装 置 的 大 试 管 里 发 生 反 应 的 化 学 方 程 式 ; (2)E 装置的 U 形管里盛放的物质是 ; A.P2O5 B.无水 CaCl2 C.碱石灰 D.无水 CuSO4 (3)O3 的氧化性比 O2 强。已知制得的 O2 中含有少量的 Cl2 和 O3,则 B 装置中所盛放的物质 是 A.NaOH 溶液 B.饱和 NaHCO3 溶液 C.饱和 NaCI 溶液 D.KI 溶液 (4)实验结束时,若先撤去 A 装置中的酒精灯,会引起 ; (5)在 CoCO3 完全转化为 CoxOy 后,若称得 E 管增重 4.40g,D 管内残留物质的质量是 8.30g, 则生成 CoxOy 的化学式为 ; ( 6 ) 此 实 验 装 置 存 在 一 个 比 较 大 的 缺 陷 , 如 何 完 善 。 四、计算题() 41、利用反应 I2(s)+Cl2(g)=2ICl(l),实验室可用如下图所示装置(加热、夹持仪器已略去) 制取少量 IC1。 已知:ICl 的熔点为 13.9℃,沸点为 97.4℃,易水解,且能发生反应: ICl(l)+Cl2(g)=2ICl3(l) (1)装置 A 中发生反应的化学方程式是____________。 (2)装置 B 的作用是______。不能用装置 F 代替装置 E,理由是____________。 (3)所制得的 ICl 中溶有少量 ICl3 杂质,提纯的方法是______ (填标号)。 A.过滤 B.蒸发结晶 C.蒸馏 D.分液 (4)用 ICl 的冰醋酸溶液测定某油脂的不饱和度。进行如下两个实验,实验过程中有关反应 为: i. ii.ICl+KI=I2+KCl iii.I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6 实验 1:将 0.500g 该油脂样品溶于 10mL 四氯化碳后,加人 20mL 某 ICl 的冰醋酸溶液(过量), 充分反应后,加人足量 KI 溶液,生成的碘单质用 a mol•L—1 的 Na2S2O3,标准溶液滴定。经平 行实验,测得消耗的 Na2S2O3 溶液的平均体积为 V1mL。 实验 2(空白实验):不加油脂样品,其它操作步骤、所用试剂及用量与实验 1 完全相同,测 得消耗的 Na2S2O3 溶液的平均体积为 V2mL。 ①滴定过程中可用______作指示剂。 ②滴定过程中需要不断振荡,否则会导致 V1______(填“偏大”或“偏小”)。 ③0.500g 该油脂样品所消耗的 ICl 的物质的量为______mol。由此数据经换算即可求得该油 脂的不饱和度。 42、过二硫酸钾(K2S2O8)是一种无色结晶,不溶于乙醇,有强氧化性,易分解。实验室制备过 二硫酸钾可通过低温电解 KHSO4 认溶液得到。 实验步骤如下: 步骤 1.称取 40gKHSO4 溶解 90mL 蒸馏水,倒入大试管,试管浸在冰水浴中(装置见图 9),并 冷却到 5℃以下。 步骤 2 电解 2h,每隔约半小时补一次冰 步骤 3.将沉淀收集在漏斗中,直接用乙醇和乙醚洗涤和过滤 步骤 4.干燥、称重 步骤 5.回收乙醚和乙醇 ( 1 ) 电 解 总 反 应 的 化 学 方 程 式 为 。 (2)电解过程中,阳极产生微量且能使湿润的 KI-淀粉变蓝的有色单质气体,该气体可能是 (填化学式)。 ( 3 ) 步 骤 2 每 隔 半 小 时 要 向 大 烧 杯 添 加 冰 块 , 其 原 因 是 。 ( 4 ) 步 骤 5 回 收 乙 醇 、 乙 醚 时 采 用 的 操 作 方 法 是 。 (5)取得到的样品 0.2500g 溶于 30mL 水,加 4gKI,塞住瓶塞,振荡,静止 15min,加入 1mL 冰醋酸,再用 cmol·L- 1Na2S2O3 溶液滴定。(S2O8 2- +3I- =2SO4 2- +I3 -;I3 - I2+I-;2S2O3 2-+I2=2I- + S4O6 2-) ① 溶 解 时 , 加 入 KI 后 需 塞 住 瓶 塞 , 其 目 的 是 。 ②本实验所用的指示剂为 。 ③若本次滴定消耗 Na2SO3 溶液 VmL,由本次结果计算,样品中 K2S2O8 的纯度为(用含 c、V 的代 数式表示)。 (6)分析化学上检验 Mn2+在 Ag+催化下 K2S2O8 溶液将 Mn2+氧化为紫色的 MnO4 -,该反应的离子方 程式为 。 43、钛白粉(主要成分是 TiO2),广泛用于油漆、塑料、造纸等行业,还可用作乙醇脱水、脱 氢的催化剂。下图是以钛铁矿(主要成分 FeTiO3,钛酸亚铁)为主要原料生产钛白粉并获得 副产品 FeSO4·7H2O 的工艺流程图。 (1)钛铁矿与硫酸发生反应①的化学方程式为 ;在 TiOSO4 和 FeSO4 溶液中加 入 Fe 的目的是 。 (2)溶液Ⅱ中 TiOSO4 在加热条件下发生水解反应②的离子方程式为 ;可回收 利用的物质是 。 (3)为测定溶液Ⅱ中 TiOSO4 的含量,首先取待测钛液 10 mL 用水稀释至 100 mL,加过量铝 粉,充分振荡,使其完全反应:3TiO2+ +Al+6H+=3Ti3++Al3++3H2O。过滤后,取出滤液 20.00 mL, 向其中滴加 2~3 滴 KSCN 溶液作指示剂,用 (填一种玻璃仪器的名称)滴加 0.1000mol·L-1 FeCl3 溶液,当溶液出现红色达到滴定终点,用去了 30.00mL FeC13 溶液。待 测钛液中 TiOSO4 的物质的量浓度是 。 44、实验室要用 4 mol·L-1 的浓硫酸配制 500 mL 0.2 mol·L-1 的稀 H2SO4 溶液。 ( 1 ) . 实 验 中 所 需 用 到 的 主 要 玻 璃 仪 器 有 : 量 筒 、 烧 杯 、 玻 璃 棒、 、 等。 (2).需用浓度为 4mol/L 的浓硫酸的体积为多少 mL? (3).取 20 mL 该稀溶液,然后加入足量的锌粒,求生成的气体体积(标况下)。 45、(15 分)淀粉水解的产物(C6H12O6)用硝酸氧化可以制备草酸,装置如图所示(加热、搅 拌和仪器固定装置均已略去):实验过程如下:①将 1∶1 的淀粉水乳液与少许硫酸(98%)加入 烧杯中,水浴加热至 85℃~90℃,保持 30 min,然后逐渐将温度降至 60℃左右;②将一定 量的淀粉水解液加入三颈烧瓶中;③控制反应液温度在 55~60℃条件下,边搅拌边缓慢滴加 一定量含有适量催化剂的混酸(65%HNO3、98%H2SO4 的质量比为 2:1.5)溶液;④反应 3h 左 右,冷却,减压过滤后再重结晶得草酸晶体。 硝酸氧化淀粉水解液过程中可发生下列反应: C6H12O6+12HNO3→3H2C2O4+9NO2↑+3NO↑+9H2O C6H12O6+8HNO3→6CO2+8NO↑+10H2O 3H2C2O4+2HNO3→6CO2+2NO↑+4H2O 请回答下列问题: (1) 实 验 ① 加 入 98% 硫 酸 少 许 的 目 的 是: 。 (2)冷凝水的进口是 (填 a 或 b);实验中若混酸滴加过快,将导致草酸产量下降, 其 原因是 。 (3)检验淀粉是否水解完全所用的试剂为 。 (4)草酸重结晶的减压过滤操作中,除烧杯,玻璃棒外,还必须使用属于硅酸盐材料的仪器有 (5)当尾气中 n(NO2):n(NO)=1:1 时,过量的 NaOH 溶液能将 NOx 全部吸收,发生的化学反应 方程式为: 。 (6) 将产品在恒温箱内约 90℃以下烘干至恒重,得到二水合草酸。用 KMnO4 标准溶液滴定, 该反应的离子方程式为:2MnO4 - + 5H2C2O4 + 6H+ = 2Mn2+ + 10CO2↑+ 8H2O 称取该样品 0.12 g,加适量水完全溶解,然后用 0.020 mol·L-1 的酸性 KMnO4 溶液滴定至终 点 ( 杂 质 不 参 与 反 应 ) , 此 时 滴 定 终 点 的 现 象 为 。滴定前后滴定管中 的液面读数如图所示,则该草酸晶体样品中二水合草酸的质量分数为 。 46、(15 分)为除去粗盐中的 Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO4 2-以及泥沙等杂质,某同学设计了一种制 备精盐的实验方案,步骤如下(用于沉淀的试剂稍过量): ① ② ③ ④ ⑤ 称取粗盐 滤液 ⑥ ⑦ 精盐 ( 1 ) 判 断 BaCl2 已 过 量 的 方 法 是 ( 2 ) 第 ④ 步 中 , 相 关 的 离 子 方 程 式 是 ( 3 ) 若 先 用 盐 酸 调 pH 值 再 过 滤 , 将 对 实 验 结 果 产 生 影 响 , 其 原 因 是 (4)为检验精盐纯度,特配制 150 mL 0.2 mol·L—1 NaCl 溶液,下图是该同学转移溶液的 示意图,图中的错误是 (5)提纯过程中步骤①⑤⑦都用到相同的仪器,名称: 这 三 个 步 骤 中 还 需 要 用 到 的 属 于 硅 酸 盐 材 料 的 仪 器 有 (填写仪器名称) 47、(5 分)实验室用 8.7g 的 MnO2 与足量的浓盐酸制取氯气:求生成氯气的体积(标准状况) 和被氧化的 HCl 的物质的量。 48、(12 分)某化学课外小组用下图装置制取溴苯。先向分液漏斗中加入苯和液溴,再将混 合液慢慢滴入反应器 A(A 下端活塞关闭)中。 (1) 写出 A 中反应的化学方程式______________________ (2) 实验结束时,打开 A 下端的活塞,让反应液流入 B 中,充分振荡; 目的是______ ___,写出有关的化学方程式:_______________ ____ (3) C 中盛放 CCl4 的作用是 。 (4)能证明苯和液溴发生的是取代反应,而不是加成反应,可向 试管 D 中加入 AgNO3 溶液,若产生淡黄色沉淀,则能证明。另一种验 证的方法是向试管 D 中加入______ ___,现象是 。 49、同一物质往往可由不同化学反应途径制得,工业上往往主要考虑原料易得而丰富,工艺 简单,污染小,经济效益好;实验室更多考虑药品常见易得,操作简便安全。你能想出多少 种制备 Al(OH)3 的方法?写出有关反应原理的方程式,并从中优选一种简便方法,说明选 择的理由。(至少列举四种) 50、(4 分)制备 1 L 含氨 10%的氨水(密度是 0.96 g· mL-1),需要标准状况下的氨气多 少升? 五、简答题() 51、(12 分)以氯化钠和硫酸铵为原料制备氯化铵及副产品硫酸钠,工艺流程如下: 氯化铵和硫酸钠的溶解度随温度变化如上图所示。回答下列问题: ( 1 ) 写 出 制 备 NH4Cl 的 化 学 方 程 式: 。 (2)实验室进行蒸发浓缩用到的主要仪器有 、带铁圈的铁架台、玻璃棒、 酒精灯等。 (3)实验过程中趁热过滤的目的是 。冷却结晶后的过滤采用 抽 滤 , 其 装 置 如 图 1 所 示 , 请 指 出 该 装 置 中 的 错 误 之 处 ; 图 1 图 2 (4)趁热过滤后,滤液冷却结晶。一般情况下,下列哪些因素有利于得到较大的晶 体 。 A.缓慢冷却溶液 B.溶液浓度较高 C.溶质溶解度较小 D.缓慢蒸发溶剂 (5)为定粗产品的含氮量,称取 11.2gNH4Cl 粗产品,用图 2 装置进行实验,充分反应后,测 得 B 装置增重 3.4g。则该粗产品中含氮的质量分数为 。 六、推断题() 试卷答案 1.【解析】 试题分析:铜与浓硝酸反应生成硝酸铜、NO2 和水,NO2 的密度大于空气的,且 NO2 溶于水生成 硝酸和 NO,所以应该用向上排空气法收集 NO2。又因为 NO2 是大气污染物,需要尾气处理。A、 中间的试管中应该是长口进,短口出,A 不正确;B、中间的试管中应该是长口进,短口出, B 不正确;C、中间的试管中符合长口进,短口出,可以收集 NO2,C 正确;D、试管中短口伸 的太长,不利于空气排出,D 不正确,答案选 C。 考点:考查 NO2 的性质和收集 2.【解析】 试题分析:A 氨气密度比空气小,应该用向下排空气法收集,错误。B 制取、性质检验合理, 正确。C 这是比较酸性 HCl>H2CO3>H2SiO3.DHCl 和碳酸钠反应生成氯化钠、水、二氧化碳, 而二氧化碳遇饱和碳酸钠溶液会发生反应生成碳酸氢钠,二者都反应了。错误。 考点:考查实验时考虑问题应该全面,不能顾此失彼等相关知识。3.【解析】 试题分析::由实验装置可看出:制取气体不需要加热,气体的密度比空气大才符合要求。A 是制取氨气,但氨气密度比空气小,错误。B 是制取 H2S 气体,反应不需要加热,且 H2S 密度 也比空气大,符合要求。正确。C.是制取 NO,但它的密度比空气小,错误。D 是制取乙炔气 体但乙炔的密度也比空气小,错误。制取气体时应该制取、收集、尾气处理等多方面考虑。 考点:考查利用某装置制取气体时应该考虑的影响因素等知识。4.【解析】 试题分析:A、氨气的密度小于空气,收集方法错误;B、制取 CO2 不能用稀硫酸和石灰石反 应,应该使用稀盐酸和石灰石,错误;C、制取 NO2 应该用浓硝酸和 Cu 反应,错误;D、MnO2 和浓盐酸反应可制取 Cl2,收集方法和尾气吸收符合 Cl2 的性质,正确。 考点:本题考查气体制备的基本仪器。 5.【解析】 试题分析:A.因氯水中 HClO 具有漂白性,不能利用 pH 试纸测到 pH,应选用 pH 计,故 A 错 误;B.实验室用如图所示装置制饱和氯水,缺少尾气处理装置,故 B 错误;C.胶体具有丁 达尔效应,而溶液没有,则利用丁达尔效应鉴别淀粉胶体和 NaCl 溶液,故 C 正确;D.因体 积不具有加和性,溶液的体积不等于 100mL,则加水 80mL 不能配制成 0.1000mol•L-1H2SO4 溶 液,故 D 错误;故选 C. 考点:本题考查化学实验方案的评价,涉及 pH 的测定、尾气处理、胶体性质及溶液的配制, 侧重实验操作及实验基本技能的考查,题目难度不大 6.【解析】 试题分析:A、HCl 极易溶于水,CCl4 能防止倒吸,正确;B、铝热反应可以冶炼高熔点的金 属,正确;C、亚硫酸的酸性强于碳酸,故 SO2 与碳酸氢钠反应生成 CO2,正确; D、浓硫酸 与氨气反应,不能用其干燥,错误。 考点:考查化学实验有关问题。7.【解析】 试题分析:A、用图Ⅰ所示装置吸收尾气中的二氧化硫,防倒吸,正确;B、浓硫酸在烧杯中 稀释后再转移到容量瓶中,错误;C、溴苯和 CCl4 都是有机溶剂,互溶,错误;D、氨气密度 比空气小,应该用向上排空气法收集,错误。 考点:考查基本实验操作、物质性质 8.【解析】 试题分析:A、收集方法错误,应采用向下排空气法收集,错误;B、该装置可除去 NO 中的 NO2,错误;C、CH3COOC2H5 和饱和碳酸钠溶液分层,可用分液法分离,正确;D、应把铁做电 解池的阳极,错误。 考点:考查化学实验操作与原理有关问题。9.【解析】 试题分析:气体的收集方法应该从气体的密度、水溶性、是否有毒等方面进行分析、判断, 从而找出最好的收集方法。常见气体的收集方法是:1.排水法,适用于不易溶于水的气体。 例如氢气,氧气;2.向上排空气法,适用于比空气密度大,溶于水的气体,例如二氧化碳, 氯气;3,向下排空气法,适用于比空气密度小,溶于水的气体,例如氨气。A、氨气易溶于 水,不能用排水法收集,A 不正确;B、SO2 也易溶于水,不能用排水法收集,B 不正确;C、 NO2 溶于水与水反应生成硝酸和 NO,因此不能用排水法收集,C 不正确;D、NO 极易被空气中 的氧气氧化生成 NO2,所以只能用排水法收集,D 正确,答案选 D。 考点:考查气体收集方法的判断 10.【解析】 试题分析:A、乙醇和浓硫酸共热制备乙烯还需要分液漏斗,且乙烯的密度略小于空气的,应 该用向下排空气法收集,A 不正确;B、分馏实验中温度计的水银球应该放在蒸馏烧瓶的支管 出口处,且冷凝管中水的流向是下口进上口出,B 不正确;C、实验室制取硝基苯需要水浴加 热,且好需要控制溶液的温度为 60℃,C 正确;D、在用饱和碳酸钠溶液吸收乙酸乙酯时导管 口不能插入到溶液中,以防止液体倒流,D 不正确,答案选 C。 考点:考查物质制备实验原理的有关判断 11.【解析】 试题分析:A、苯的密度比水小浮于水上,溴苯密度比水大,沉于水下,A 正确;B、BaSO4、 BaCO3 均不溶于水,还要用硝酸作进一步鉴别。B 不正确;C、应用稀 HNO3 和 Cu 反应制取 NO, C 不正确;D、不正确,Cl2、HCl 都能与饱和 NaHCO3 溶液反应,D 不正确。选 A 考点:化学实验 12.【解析】 试题分析:A、若 A 为浓盐酸,B 为 MnO2,二者需要在加热的条件下反应生成氯气。由于反应 不加热,得不到氯气,C 中品红溶液不褪色,A 正确;B、若 A 为醋酸溶液,B 为贝壳,二者 反应生成 CO2 气体,CO2 能使澄清的石灰水变混浊,则 C 中澄清石灰水变浑浊,B 正确;C、若 A 为浓硫酸,B 为 Na2SO3 固体,二者反应生成 SO2 气体。SO2 溶于水显酸性,能使石蕊溶液变红。 但 SO2 不能漂白酸碱指示剂,故 C 中溶液只变红而不褪色,C 不正确;D、若 A 为浓氨水,B 为生石灰,二者反应生成氨气,氨气溶于水得到氨水,所以 C 中 AlCl3 溶液产生白色沉淀氢 氧化铝,D 正确,答案选 C。 考点:考查气体制备以及气体性质检验的有关判断 13.【解析】A、不正确,浓盐酸具有挥发 性,就改成稀盐酸;B、不正确,结论不正确,可能是 AgCl 沉淀;C、不正确,Fe(NO3)2 加入 稀 H2SO4 后,Fe2+ 可能被 H+ 和 NO3 ―组成的 HNO3 氧化;D、正确,CO3 2―浓度大时,可以将 CaSO4 转化成 CaCO3 沉淀。选 D。 考点:化学实验方案设计与评价;物质除杂或净化的探究;氧气的检验和验满 14.【解析】 试题分析:A、分离石油常用蒸馏或分馏,正确;B、常用 KSCN 溶液检验铁盐溶液中的 Fe3+, 胶头滴管悬滴加检验试剂,错误;C、氧化钙与水反应放热,一水合氨受热分解,氧化钙具有 吸水性,故可用于制备氨气,错误;D、酸式滴定管不能盛强碱溶液,其磨口塞容易被碱腐蚀, 错误。 考点:考查化学实验基本操作、仪器的使用方法等相关知识。15.【解析】 试题分析:A、从实验安全角度看,应该向乙醇中慢慢加入浓硫酸,然后再加乙酸,而不能颠 倒顺序,错误;B、溶解度:Cl2Cl2>Na2FeO4。 (2)①KClO3 把 H2C2O2 氧化为 CO2,根据还原剂与氧化剂的物质的量之比为 1:2,可写出化学 方程式;因为 ClO2 的沸点为 11.0℃,极易挥发,所以应加盛有冰水混合物的水槽冷却,使 ClO2 冷凝为液体。 ②C 部分的试剂瓶塞上了橡皮塞,会造成瓶内外压强不相等,气体不能顺利通过,故 C 装置 设计不合理。 ③NaOH 吸收 ClO2 生成 HClO3 和 NaClO2,根据原子守恒,还有 H2O 生成,配平可得离子方程式; 配制 450mlNaOH 溶液需要 500ml 容量瓶,NaOH 的质量为:0.5L×4mol/L×40g/mol=80.0g, 有效数字应与托盘天平的读数对应;溶质需要在烧杯中溶解,仪器还缺烧杯。 考点:本题考查氧化还原反应的计算、化学方程式和离子方程式的书写、化学实验基本仪器 和基本操作。24.【解析】 试题分析:(1)装置④中气体反应,装置内压强降低,装置③防止倒吸;装置中有未反应的 ClO2,装置①可以吸收未反应的 ClO2,防止逸出污染空气; 答案为:防止倒吸;吸收未反应的 ClO2,防止逸出污染空气; (2)亚硫酸钠具有还原性,在反应中作还原剂; 装置④反应后的溶液获得 NaClO2 晶体,故装置④中生成 NaClO2,Cl 元素的化合价降低,双氧 水应表现还原性,有氧气生成,结合原子守恒可知,还有水生成,配平后方程式为: 2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2, 答案为:Na2SO3;2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2; (3)从溶液中制取晶体,一般采用蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥的方法,为防止析出晶体 NaClO2·3H2O,应趁热过滤,由题目信息可知,应控制温度 38℃~60℃进行洗涤,低于 60℃ 干燥, 答案为:用 38℃~60℃热水洗涤; (4)碘遇淀粉变蓝色,反应结束时,碘反应完全,滴加最后一滴 Na2S2O3 标准液时溶液由蓝 色变为无色且半分钟内不变色,说明到达滴定终点, 答案为:滴加最后一滴 Na2S2O3 标准液时溶液由蓝色变为无色且半分钟内不变色,说明到达滴 定终点; (5)令样品中 NaClO2 的质量分数为 a,则: NaClO2~2I2~4S2O3 2- 90.5g 4mol mag c mol·L-1×V×10-3L× 所以 90.5g:mag=4mol:c mol·L-1×V×10-3L× 解得 a= %, 答案为: % (6)实验测得结果偏高,说明滴定消耗的 Na2S2O3 标准液体积偏高,溶液中碘的含量偏高, 应是生成的碘离子被氧气氧化为碘,同时生成水,反应离子方程式为 4I-+O2+4H+=2I2+2H2O, 答案为:4I-+O2+4H+=2I2+2H2O. 考点:氯、溴、碘及其化合物的综合应用;探究物质的组成或测量物质的含量;制备实验方 案的设计 25.【解析】 试题分析:⑴H2O2 中两个氧原子间形成一个共用电子对,结构式为:H―O―O―H,反应 I:2ClO3 ― +SO3 2―+2H+=2ClO2+SO4 2―+H2O,其中 SO3 2―中 S 由+4 价变成+6 价,作还原剂,格答案为: H―O―O―H;Na2SO3 ;⑵从图中读出反应物为 ClO2 和 H2O2,碱性条件,产物为 NaClO2,ClO2 作氧化剂,H2O2 中氧由―1 价变成―2,2ClO2 + H2O2 + 2OH-= 2ClO2 -+ O2↑+ 2H2O,故答案: 2ClO2 + H2O2 + 2OH-= 2ClO2 -+ O2↑+ 2H2O;⑶Ⅲ阳极:2H2O―4e―=4H+ +O2↑,a 为 O2,阴极: 4H2O+4e―=4OH― +2H2↑, b 为 H2, A 的化学式是 H2SO4, 装置Ⅲ中 A 在阳极区产生,答案: H2SO4、阳;⑷Cl―浓度大时,还原性增强,被生成的 ClO2 氧化,5NaClO2 + 4HCl =" 5NaCl" + 4ClO2↑+ 2H2O、ClO2 -+ 3Cl-+ 4H+ = 2Cl2+ 2H2O。答案为:5NaClO2 + 4HCl =" 5NaCl" + 4ClO2↑+ 2H2O、ClO2 -+ 3Cl-+ 4H+ = 2Cl2+ 2H2O;⑸ClO2 ―、ClO3 ―与 Fe2+ 反应最终都变成 Cl―,变质前 后转移的电子数相同,反以消耗 Fe2+的物质的量相同。答案:相同。 考点:物质的制备实验的工业设计、质量守恒和电子守恒 26.【解析】 试题分析:(1)通过工业上制备无水 FeCl3 的工艺流程图可知,从反应炉中排出的尾气是反 应剩余的 Cl2,与吸收剂 X 在吸收塔中反应生成 FeCl3 溶液,则吸收剂 X 应是 FeCl2 溶液。(3) 从 FeCl3 溶液制得 FeCl3·6H2O 晶体的过程中,为抑制 Fe3+的水解,需先加入盐酸且保持过量, 然后依次进行蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等操作。(4)H2S 气体通入 FeCl3 溶液中,Fe3+将 H2S 氧化为 S,Fe3+被还原为 Fe2+。(5)电池工作时,电解质溶液中的阴离子移向负极,则铁铬氧 化还原液流电池放电时,Cl-将移向负极;充电时,阴极发生还原反应,Cr3+得电子生成 Cr2+。 考点:本题以工业上制备无水 FeCl3 流程为切入点考查胶体、盐的水解、实验基本操作、Fe3+ 的氧化性、电化学的相关知识,同时考查学生的分析问题和解决问题能力。27.【解析】(1) 观察工艺流程图可知,左侧需要加入的 CO2、CaO 是右侧产生的 CaCO3 热分解的产物,而右侧 加入的 KCl 和NH3 也是需要消耗的原料;(2)石膏悬浊液中存在如下溶解平衡:CaSO4(s)Ca2++SO4 2 -,加入的(NH4)2CO3 是可溶性碳酸盐,该溶液中的 CO3 2-与 Ca2+易发生生成更难溶的碳酸钙沉 淀,即 Ca2++CO3 2-=CaCO3↓,减小生成物浓度使上述平衡右移,实现了沉淀的转化,则总反应 为 CaSO4+CO3 2-CaCO3+SO4 2-;(3)CO3 2-不仅能与 Ca2+反应生成白色沉淀,而且与稀盐酸或稀硫 酸容易反应放出无色无味的气体,这是 CO3 2-的特征反应,因此取少量滤液,加入适量盐酸, 若产生气泡,说明滤液中存在碳酸根离子;(4)CaCO3(s)Ca2++CO3 2-,Ksp(CaCO3)= c(Ca2+)•c(CO3 2 -)=5.0×10-9,若 c(Ca2+)=1.0×10-5 mol·L-1,则 c(CO3 2-)= 5.0×10-4mol·L-1,为了使溶 液中 c(Ca2+)<1.0×10-5 mol·L-1,则 c(CO3 2-)≥5.0×10-4mol·L-1;(5)观察工艺流程图中 蒸氨步骤可知,反应物为 CaO、H2O、NH4Cl,生成物为 CaCl2•6H2O、NH3,反应条件为加热,没 有元素化合价变化,不涉及氧化还原反应,设 CaCl2•6H2O 的系数为 1,根据钙原子、氯原子、 氢原子守恒可得:CaO+2NH4Cl+5H2O=CaCl2·6H2O+2NH3↑;(6)a 项,熔点较低,温度大于 29℃ 时容易吸收热量熔化,温度小于 29℃时容易凝固,故 a 正确;b 项,酸、碱、盐等化合物在 水溶液里或熔融状态下都能导电,金属、合金、石墨等都能导电,CaCl2•6H2O 固体时不能导 电,故 b 错误;c 项,虽然 CaCl2•6H2O 固体能吸收热量,但是一定量 CaCl2•6H2O 固体能吸收 热量的能力并非很强,因而不能制冷,仅仅能储热,故 c 错误;d 项,CaCl2•6H2O 不是重金属 盐,无毒,使用安全,故 d 正确。 考点:是物质制备工艺流程题,是近年高考的热点题型,涉及所用原料的判断、离子方程式 和化学方程式的书写、常见阴离子的检验方法、溶度积公式的计算或应用、解释原因或依据 等问题。28.【解析】 试题分析:(1)ZnCO3、FeCO3、Cu2(OH)2CO3 都能溶于足量 5mol/LH2SO4 溶液,符合复分解反应 发生的条件,生成 ZnSO4、FeSO4、CuSO4、CO2 气体、H2O,而 SiO2 则不溶于硫酸,则步骤①酸 浸之后所得滤渣 1 的化学式为 SiO2,滤液 1 的主要成分是 ZnSO4、FeSO4、CuSO4、H2O;步骤② 中用 Cl2 能氧化 Fe2+,但会引入新的杂质(Clˉ、Cl2),且过量的氯气有毒,故 A 错误;H2O2 能氧化 Fe2+,还原产物是 H2O,不会引入新杂质,且过量 H2O2 受热易分解为水和氧气,故 B 正 确;KMnO4 能氧化 Fe2+,但是会引入新的杂质(K+、Mn2+、KMnO4),故 C 错误;浓 HNO3 能氧化 Fe2+, 还原产物是有毒的 NO2,且能引入新的杂质(NO3ˉ、HNO3),故 D 错误;(2)步骤②氧化后所 得溶液的主要成分是 ZnSO4、Fe2(SO4)3、CuSO4,都能与过量 NaOH 溶液反应,根据题意可知滤 液 2 的主要成分是 Na2ZnO2、NaOH,滤渣 2 的主要成分是 Fe(OH)3、Cu(OH)2;步骤④中的 CO2 气体来自步骤①酸浸反应放出的气体,可以节能减排;(3)偏铝酸钠溶液通入过量 CO2 气体 可以制氢氧化铝沉淀,由此推断步骤④发生的反应为 Na2ZnO2、NaOH 溶液分别与 CO2 气体的反 应,NaOH+CO2=NaHCO3,Na2ZnO2+2H2O+2CO2=Zn(OH)2↓+2NaHCO3,则滤渣 3 为 Zn(OH)2,滤液 3 的主要成分为 NaHCO3;(4)根据盖斯定律,由②×4+③-①可以约去 Ba(s)、S(s)、2O2(g), 得到的热化学方程式为:BaSO4(s) + 4C(s) =" BaS(s)" + 4CO(g) △H =" +571.2" kJ•mol -1;(5)若步骤⑤为 Zn(OH)2 与过量硫酸的中和反应,所得溶液的主要成分为 ZnSO4、H2SO4, ZnSO4、H2SO4 溶液与 BaS(s)混合时不仅可以制取锌钡白,而且过量的 H2SO4 与易与 BaS(s)发生 复分解反应,生成有毒的 H2S 气体,既导致空气污染,又减少锌钡白的产量。 考点:考查物质制备型工艺流程题,涉及关键环节所得成分分析、除杂试剂的选择、推断循 环利用的物质、离子方程式的书写、热化学方程式的书写、实验方案的评价等热点。29.【解 析】 试题分析:(1)①读图可知,缺少的生成物为 FeCl2、CuCl,硫元素由—2 升为 0,设 CuFeS2 的系数为 1,则 2 个硫原子升高总数为 4,铜元素由+2 降为+1,1 个铜原子降低数为 1,由于 升 降 总 数 相 等 , 则 铁 元 素 由 +3 降 为 +2 , 需 要 3 个 铁 原 子 降 低 总 数 3 , 则 CuFeS2+3FeCl3=CuCl+4FeCl2+2S;②依题意,难溶的 CuCl 与可溶的 NaCl 在水中发生反应,其 原理为 Cl-+ CuCl = [CuCl2]-;③依题意,该反应的反应物是 FeCO3 和 O2,生成物是 Fe2O3 和 CO2,铁元素由+2 升为+3 价,氧元素由 0 降为—2 价,根据最小公倍数法配平可得:4FeCO3 + O2 4CO2 + 2Fe2O3;依题意,Na[CuCl2]在水中发生反应 V,铜元素由+1 部分升高为+2,部 分降低为 0,则溶液 A 中含有 Cl-、Cu2+和 Na+,所以推断 A 的溶质主要是 CuCl2 和 NaCl;(2) 传统方法需要高温煅烧,不仅消耗大量的能量,而且还产生大量的 SO2 等有毒气体,污染空 气,新方法的优点是不会产生 SO2 污染大气,不用煅烧黄铜矿从而节约热能,可得副产品铁 红和硫。 考点:考查有关物质制备的化学工艺流程推断题,涉及化学方程式的配平、主要流程中离子 方程式、推断溶液的主要溶质、评价两种工艺的优缺点等。30.【解析】 试题分析:(1)研磨的作用主要从对反应速率和原料的利用率角度分析,可以增大固体的表 面积,加快反应速率,增大原料利用率;(2)图中加热反应时放出氨气,而沉淀反应时加入 氨水,因此可以将氨气循环利用,图中研磨时需要加入硫酸铵和水,而过滤时得到的溶液中 含有硫酸铵,因此可以将硫酸铵循环利用;(3)依题意,轻烧时只有碳酸镁分解,而碳酸钙 不分解,由于二者的分解反应都是吸热反应,因此可以减少能耗、减少 CO2 的排放等(即节 能、低碳);(4)加热反应的反应物为轻烧产生的氧化镁、研磨时加入的硫酸铵溶液,生成物 是氨气,由此推断加热时溶液中发生复分解反应,根据电解质拆分原则、电荷和原子守恒原 理,则该反应为 MgO+2NH4 +Mg2++2NH3↑+H2O;(5)读图可知,随着温度的升高,反应速率加快, 平衡向正反应方向移动,则达到平衡的时间缩短,平衡时铵根离子浓度减小,由此可以确定 373K 时曲线的起点、平衡点或拐点,从而可以画出曲线。 考点:考查物质制备化学工艺流程,涉及研磨的作用、可以循环使用的物质、评价改进工艺 的优点、关键步骤的离子方程式、温度对反应速率和平衡移动的影响规律及画出相应的图像 等。31.【解析】 试题分析:(1)盛放浓盐酸的仪器是分液漏斗;(2)装置 A 是制取氯气的发生装置,烧瓶中发 生的反应是二氧化锰与浓盐酸的反应,其化学方程式为:4HCl(浓)+MnO2 MnCl2+Cl2↑+2H2O; (3)实验制取无水氯化铜,加入装置 D 的氯气应干燥,装置 C 的作用是干燥氯气,盛放的试剂 是浓硫酸;(4)玻璃管 D 的作用是制取氯化铜,铜与氯气反应生成氯化铜,反应方程式为: Cu+Cl2 CuCl2,反应现象是:产生棕(棕黄)色的烟;(5)氯气有毒,反应后的尾气中含有 氯气,直接排放到空气中会污染大气;实验要求制备无水氯化铜,空气中的水蒸气进入装置 D 会影响无水氯化铜的制备,故干燥管 E 中盛有碱石灰,其作用是:吸收尾气中未反应的氯 气和防止空气中水蒸汽进入装置 D。 考点:考查氯气的实验室制法、氯气的性质及装置中各部分的用途。32.【解析】 试题分析:根据题中所给出的信息可知本实验是室制取纯净、干燥的 Cl2,并进行检验 Cl2 性 质实验。 (1)根据仪器的结构特点可知,仪器 A 是分液漏斗。依据课本所学制备氯气用的是浓盐酸和 固体 MnO2 的加热反应.所以 A 中为浓盐酸,B 中为 MnO2,因此烧瓶 B 中反应的化学方程式为 MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O。 (2)由于浓盐酸易挥发,所以生成氯气中含有挥发出的 HCl 气体,除去 HCl 气体用饱和食盐 水,因此 C 中试剂为饱和食盐水;要验证氯气的干燥性,需要干燥氯气。而氯气含有水蒸气, 所以 D 中盛放的是浓硫酸,用来干燥氯气。 (3)氯气从 D 中出来后是干燥的氯气,通到 E 中,干燥的氯气没有漂白性,因此 E 中的干燥 布条不褪色;已知 F 中是铜网,在加热的条件下,氯气与 Cu 发生反应,生成棕黄色的烟,反 应的化学方程式为 Cu+Cl2 CuCl2。 (4)氯气是有毒气体,属于大气污染物,需要尾气处理。所以 H 中是吸收多余氯气的 NaOH 溶液,反应的化学方程式为 Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O。 考点:考查氯气制备、除杂、氯气性质检验、仪器识别以及尾气处理等 33.【解析】 试题分析:(1)实验室制取氯气使用 MnO2 和浓盐酸。(2)先除去 HCl 杂质,再除去 H2O 杂质, 最后收集。 (3)浓硫酸起到干燥的作用,除去 HCl 气体杂质使用饱和食盐水。(4)尾气吸收使用 NaOH 溶液。(5)Fe2+被氯气氧化为 Fe3+ ,检验 Fe3+使用 KSCN 溶液,溶液变成血红色。 考点:考察实验室制取氯气的原理和操作。能正确的处理除杂和尾气吸收。34.【解析】 试题分析:Ⅰ.用硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫,并希望能控制反应速度,由于反应不 需要加热,排除装置 d;由于亚硫酸钠是细小颗粒,不可选用装置 bc。故可选用的发生装置 是 ae。Ⅱ若白雾中含有 SO2,也能与酸化的 AgNO3 反应生成白色硫酸银沉淀。SO2,也被氧化为 硫酸,硫酸和次氯酸钙发生复分解反应生成磷酸钙白色沉淀。可取适量原溶液加入一定量的 稀硫酸,Cl-、ClO-、H+发生归中反应得到黄绿色氯气,而使溶液变黄绿色。有氧化性 Cl2 和还 原性的有 SO2 在水溶液中发生氧化还原反应生成硫酸和盐酸,从而失去氯气的黄绿色。 Cl2+SO2+2H2O=4H++2Cl-+SO4 2-。石灰-石膏法吸收 SO2 的的化学方程式 SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O , 2CaSO3+O2+4H2O=2{CaSO4·2H2O}。 考点:考查实验室制取气体应该考虑的因素、氯气的化学性质和应用;如何消除 SO2 危害, 变废为宝。35.【解析】 试题分析:(1)根据实验装置图,盛放亚硫酸钠的仪器是圆底烧瓶;Na2SO4 与浓硫酸反应生 成 SO2 气体、Na2SO4、和 H2O,进而可得化学方程式。 (2)二氧化硫中硫元素是+4 价,是中间价态,既有还原性,又有氧化性,酸性高锰酸钾有 强氧化性,能氧化二氧化硫中+4 价的硫,所以二氧化硫能被酸性高锰酸钾溶液氧化而褪色, 同时说明二氧化硫有还原性;硫化氢中的硫为-2 价,与二氧化硫作用,二氧化硫表现为氧化 性,被还原成 0 价的硫;由化合价升降法可配平离子方程式,Mn 元素降低 5 价,S 元素升高 2 价,求出最小公倍数,进行配平。 (3)二氧化硫具有漂白性,能使品红溶液褪色,但加热褪色后的品红溶液,溶液的颜色能复 原。 (4)SO2 有毒,能造成污染,所以用 NaOH 溶液吸收。 考点:考查基本仪器和基本操作、化学方程式的书写、离子方程式的配平、实验现象及分析。 36.【解析】 试题分析:(1)①加热液体时,为了防止液体爆沸,常采用加入沸石或碎瓷片;易挥发的物 质反应时为提高其利用率,一般要有冷凝回流装置,导管 B 即是起到这种作用;②反应生成 的产物沸点较高,易挥发,应采用冰水冷却,防止环己烯的挥发;(2)①烃的密度比水小, 与水混合时,环己烯在上层;要除去产品中的酸杂质,可用碳酸钠等碱性溶液除去;②实验 中一般采用逆流冷却,蒸馏时加入生石灰目的是与水反应,防止与产品一起蒸馏出;③收集 产品时,控制的温度应让环己烯挥发出来,而 2 环己醇等留在溶液中,理论温度可控制在 83℃——161℃,又因为是水浴加热和能量的消耗等方面可控制温度低一些 83℃即可;实验 制得的环己烯精品质量低于理论产量,说明环己烯或环己醇损失了,故答案为 C;(3)粗品 中含有环己醇能与钠反应,且混合物沸点不固定,与环己烯沸点不同。 考点:考查物质制备实验中操作、目的、原理、误差分析等有关问题。37.【解析】 试题分析:(1)制取乙烯是用浓硫酸和乙醇的混合液在 170℃的温度下制得,由于测定的是混 合液的温度,所以温度计必须插入液面以下,由此来看反应物只有液体,因此需要加入碎瓷 片等固体,防止液体暴沸。故答案为:防止暴沸 根据 CO2、SO2 与乙烯溶液反应,O2 与乙烯都能与溴水、酸性高锰酸钾溶液反应,但是只有 SO2 能与品红溶液反应,只有乙烯能与溴的四氯化碳溶液反应,所以检验 CO2 前必须检验并除去 SO2,检验 SO2 前必须检验并除去乙烯。故答案为:C D(或 F 或 G) G 使之后的石灰水变浑浊的只有 CO2,但是 D 之前的石灰水无现象,说明 CO2 不是原来就有的, 只能是新生成的,也只能是乙烯氧化后的产物。故答案为:乙烯被酸性高锰酸钾溶液氧化成 CO2 (4)①乙烯、二氧化硫、二氧化碳 ②装置组装的顺序中最简便的是 GCFE ;要检验 C02 是否存在先要检验乙烯是否存在,则需 通入溴水如果 F 中溴水不褪色,E 中澄清石灰水变浑浊,则 C02 存在。故答案为:F 中溴水不 褪色,E 中澄清石灰水变浑浊 考点:本题着重考查用浓硫酸和乙醇制取乙烯的实验。38.【解析】 试题分析:(1)参照流程,反应的物质有铁粉,过量的稀硫酸和氧化铜,可以推出对应的离 子反应。(2)①固体加热选择 A 装置。②B 装置不需要加热,所以用浓氨水和碱石灰或生石 灰或 NaOH 固体。(3)因为产物有 Fe(OH)3,所以 H2O2 将 Fe2+氧化为 Fe3+ ,水解成 Fe(OH) 3 。(4)参照电子得失守恒,Fe(OH)3 转移 3 个电子,KClO 转移 2 个电子。所以物质的量之比 为 3:2。(5)CO3 2-与酸反应生成 CO2 ,在加入钡试剂生成 BaSO4 沉淀。但第一步中的酸是过量 的。 考点:以流程为背景考察学生对于分析实验操作能力,理解元素 Fe、N、Cu 等性质。在流程 题中我们应注意有效的分析流程中的基本反应和重要的实验操作(如结晶,蒸发,制备,除 杂等)39.【解析】 试题分析: (1)B 为浓硫酸,碱石灰用于吸收多余的氯气和防止空气中水汽进入装置。 (2)通 CO2 的目的为了排装置的空气。 (3)蒸馏 (4)参考上表。 (5)玻璃管装橡胶管时必须要润湿,实验室制氯气必须加热。 考点:考查了实验的基本操作和实验设计和分析。40.【解析】 试题分析:由装置图可知,实验通过测定装置 E 中的增重,确定生成的二氧化碳的质量,再 利用 n(C)=n(Co)可知 CoxOy 中 Co 的物质的量,进而计算 Co 的质量。装置 D 管内残留物质是 CoxOy,计算出氧元素质量,再计算氧原子的物质的量,根据原子物质的量之比确定化学式。 (1)在二氧化锰作催化剂,加热条件下,氯酸钾分解生成氯化钾、氧气,反应的化学方程式 为 2KClO3 2KCl+3O2↑。 (2)E 装置的 U 形管里盛放的物质用于吸收装置 D 生成的二氧化碳。A、P2O5;B、无水 CaCl2; D、无水 CuSO4 均不能吸收二氧化碳。C、碱石灰是碱性干燥剂,可以吸收二氧化碳,故装置 E 中试剂为碱石灰,所以答案选 C。 (3)制得的 O2 中含有少量的 Cl2 和 O3,B 装置中所盛放的物质用于吸收 Cl2 和臭氧。A、NaOH 溶液可以吸收氯气,但不能吸收臭氧,所以 A 不正确;B、饱和 NaHCO3 溶液以吸收氯气,但 生成二氧化碳,影响二氧化碳质量的测定,且不能吸收臭氧,故 B 不符合;C、饱和 NaCl 溶 液不能吸收氯气和臭氧,故 C 错误;D、KI 溶液吸收氯气和臭氧,所以 D 符合,答案选 D。 (4)实验结束时,若先撤去 A 装置中的酒精灯,会导致装置 A 中的压强降低,容易发生倒吸。 (5)E 管增重 4.40g 是二氧化碳的质量,物质的量为 4.40g÷44g/mol=0.1mol。根据化学式 CoCO3 可知 n(Co)=n(C)=0.1mol,则 Co 的质量为 0.1mol×59g/mol=5.9g。D 管内残留物质 的质量 8.30g 是 CoxOy 的质量,CoxOy 中氧元素质量为 8.30g-5.9g=2.4g,氧原子的物质的量 n(O)=2.4g÷16/mol=0.15mol,所以 n(Co):n(C)=0.1mol:0.15mol=2:3,即该钴的氧化物 的化学式为 Co2O3。 (6)由于装置 E 中碱石灰也可以吸收空气中水蒸气、二氧化碳,影响二氧化碳质量的测定, 因此应在 a 处接一装有碱石灰的干燥管,吸收空气中水蒸气、二氧化碳,防止进入装置 E 中。 考点:考查实验方案设计与装置的理解、物质提纯、化学计算等 41.【解析】 试题分析:(1)加热时二氧化锰能氧化浓盐酸,反应式为 MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O; (2)、装置 A 中逸出的气体主要成分是氯气、氯化氢和水蒸气,饱和食盐水能溶解氯化氢, 不能溶解氯气,浓硫酸能吸水,故装置 B 的作用是除去氯气中的氯化氢杂质;若用 F 代替 E, 装置 F 中的水蒸气会进入装置 D 中,使 ICl 水解[或 ICl(l)+Cl2(g)=2ICl3(l)],则所得产品 不纯;(3)、由已知信息可知,ICl(l)和 ICl3(l)均为液体,且互溶、沸点明显不同,由混合 物分离、提纯的方法可知,从多的产品提纯的方法为蒸馏,而过滤适合分离固液不相溶的混 合物,蒸发结晶适合互溶混合物中有一定溶解度的溶质,分液适合互不相溶的混合物;(4)、 ①由于淀粉溶液遇 I2 变蓝,则滴定过程中可用淀粉作指示剂;②滴定过程中需要不断振荡, 使 I2 与 Na2S2O3 充分反应,使溶液褪色且半分钟内部恢复为蓝色,否则 Na2S2O3 溶液不足,V1 偏小;实验 1 中 n(Na2S2O3)=c•V=a•V1×10—3mol,由反应 iii 中反应物的系数之比等于物质的 量之比,则 n(I2)= n(Na2S2O3)/2= 5a•V1×10—4mol;由反应 ii 中反应物的系数之比等于物质 的量之比,则 n(ICl)= n(I2)= 5a•V1×10—4mol;实验 2 中 n(Na2S2O3)=c•V=a•V2×10—3mol,则 n(I2)= n(Na2S2O3)/2= 5a•V2×10—4mol,n(ICl)= n(I2)= 5a•V2×10—4mol;比较可知,实验 1 中被 C=C 键消耗的 n(ICl)= 5a•V2×10—4mol—5a•V1×10—4mol=5a(V2—V1)×10—4mol。 考点:考查氯气的制法、混合物的分离和提纯、氧化还原反应滴定、信息迁移、物质的量在 化学方程式计算中的应用等相关知识。42.【解析】 试题分析:(1)电解 KHSO4 溶液,SO4 2-失电子生成 S2O8 2-,H+得电子生成 H2。(2)阳极为阴离 子放电,生成能氧化 I-的气体,且为有色,则应为 O3,可理解成 OH-放电生成 O2,O2 在放电 条件下进一步转化为 O3。(3)由信息知,过二硫酸钾易分解,故需要在低温下生成。(4)乙 醇和乙醚为相互溶解的有机物,可利用两者沸点不同而蒸馏分开。(5)I-易被氧化,如空气 中的 O2,故实验中需要封密。淀粉与 I2 显蓝色,该实验中当 I2 被消耗时,蓝色会褪去,从指 示反应的终点。由方程式找出关系式: K2S2O8~I3 - ~I2~2S2O3 2- 270 2 m(K2S2O8) cV10-3 w(K2S2O8)= m(K2S2O8)/0.25 =54cv%。 (6)Mn 由+2 价升到+7 价,S 由+7 降到+6,根据得失电子守恒配平反应,再由电荷守恒确定 出产物中有 H+,最后由 H 原子守恒,确定反应物中还有 H2O,并配平。 考点:制备实验、氧化还原反应、化学计算 43.【解析】 试题分析:(1)根据质量守恒定律及题意可知,①为复分解反应,反应物是 FeTiO3 和 H2SO4, 产物是 TiOSO4、FeSO4、H2O,用观察法可配平;根据生产 FeSO4·7H2O 的目的判断,加入 Fe 可使 Fe3+还原为 Fe2+,保护 Fe2+不被氧化,以获得纯净的副产品绿矾;(2)硫酸是强酸,则 SO4 2— 不能水解,而 H2TiO3 是弱酸,TiO2 2+能水解,加热能使 TiOSO4 彻底水解,生成 H2TiO3 沉淀和 H2SO4, 根据电荷、原子守恒可书写其离子方程式;该反应生成的 H2SO4 可以在反应①中循环利用,因 此可回收;(3)FeCl3 溶液显酸性,需要使用酸式滴定管盛放;3TiO2++Al+6H+=3Ti3++Al3++3H2O、 Ti3+(紫色) +Fe3++H2O = TiO2+(无色) +Fe2++2H+,Fe3++3SCN—Fe(SCN)3(血红色),则达到滴定终 点时消耗的 FeCl3 或 Fe3+为 0.1000mol·L-1×30.00×10-3L,与 Fe3+反应的 Ti3+、被 Al 还原的 TiO2+和 Fe3+的物质的量相等,都是 0.1000mol·L-1×30.00×10-3L;10mL 待测钛液中 TiOSO4 为 0.1000mol·L-1×30.00×10-3L× , 则 c(TiOSO4)= =1.50 mol·L-1。 考点:是物质制备型工艺流程题,是近年高考的热点,主要考查了核心反应的化学方程式和 离子方程式的书写、解释投料的目的、原子经济、滴定管的选择、滴定实验数据处理与计算 等。44.(1)500ml 容量瓶 滴管 (2)0.025L (3)0.896L45.(1) 加快淀粉水解的 速度(或起到催化剂的作用)(2 分) (2) a (1 分) 温度过高 、硝酸浓度过大,导致 H2C2O4 进一步被氧化 (2 分) (3) 碘水或 KI-I2 溶液 (2 分) (4) 布氏漏斗、吸滤瓶 (安全瓶、抽气泵不作为主要仪器) (2 分) (5) NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O (2 分) ⑹溶液颜色由无色变为 紫红色(或淡紫色),且半分钟内不退色(2分) 84.0% (2分)46. (1)静置,往上层清液中滴加氯化钡溶液,不产生沉淀(静置,取上层清液,滴加碳酸钠溶 液,产生沉淀)( 2 分) (2)Ca2++CO3 2-=CaCO3↓ Ba2++CO3 2-=BaCO3↓( 2 分) (3)杂质重新溶解( 2 分) (4)没有用玻璃棒引流、容量瓶规格不对(各 2 分) (5)玻璃棒 烧杯 漏斗 蒸发皿 酒精灯( 5 分)47.(5 分) MnO2+4HCl=Mn Cl2+Cl2↑+2H2O 被氧化的 HCl 87 22.4 2 8.7 V (Cl2) n(HCl) V (Cl2)="2.24L " n(HCl)=0.2mol48.、(12 分,每空 2 分)(1)略 (2)目的是除去溴苯中过量的溴, Br2+2NaOH=NaBr+NaBrO+H2O (3)除去溴化氢中的溴蒸汽。(4)紫色石蕊,变红 49.(1)Al2 (SO4)3+6NaOH ="===" 2Al(OH)3↓+3Na2SO4 (2)AlCl3+3NH3·H2O ="===" Al(OH)3↓+3NH4Cl (3)3H2O+2KAl(SO4)2+3Na2CO3 ="===" K2SO4+3Na2SO4+2Al(OH)3↓+3CO2↑ (4)Al 作阳极,Na2CO3 作电解质溶液,电解:阳极:2Al-6e- ="===" 2Al3+ 阴极:6H2O+6e- ="===" 3H2↑+6OH- 总反应方程式:2Al+6H2O 2Al(OH)3↓+3H2↑ (5)Al2(SO4)3+6NH3·H2O====2Al(OH)3↓+3(NH4)2SO4 优选:(5),Al2(SO4)3 性质稳定,是实验室常见药品,与 NH3·H2O 反应不会因碱的过量而使 Al ( OH ) 3 溶 解 。 50.126.5 L51. ( 1 ) ( NH4 ) 2SO4 + 2NaCl ===2NH4Cl↓ + Na2SO4 (2)蒸发皿 (3)防止温度降低,氯化铵晶体析出而损失、布氏漏斗的颈口斜面未与吸滤瓶的支管口相对 (4) AD (5) 25%
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