2017年高考化學(xué)高考題和高考模擬題分項(xiàng)版匯編(打包25套)新人教版.zip
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專題15 工藝流程題1【2017新課標(biāo)1卷】(14分)Li4Ti5O12和LiFePO4都是鋰離子電池的電極材料,可利用鈦鐵礦(主要成分為FeTiO3,還含有少量MgO、SiO2等雜質(zhì))來(lái)制備,工藝流程如下:回答下列問(wèn)題:(1)“酸浸”實(shí)驗(yàn)中,鐵的浸出率結(jié)果如下圖所示。由圖可知,當(dāng)鐵的浸出率為70%時(shí),所采用的實(shí)驗(yàn)條件為_。(2)“酸浸”后,鈦主要以形式存在,寫出相應(yīng)反應(yīng)的離子方程式_。(3)TiO2xH2O沉淀與雙氧水、氨水反應(yīng)40 min所得實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示:溫度/3035404550TiO2xH2O轉(zhuǎn)化率%9295979388分析40 時(shí)TiO2xH2O轉(zhuǎn)化率最高的原因_。(4)Li2Ti5O15中Ti的化合價(jià)為+4,其中過(guò)氧鍵的數(shù)目為_。(5)若“濾液”中,加入雙氧水和磷酸(設(shè)溶液體積增加1倍),使恰好沉淀完全即溶液中,此時(shí)是否有Mg3(PO4)2沉淀生成? (列式計(jì)算)。FePO4、Mg3(PO4)2的Ksp分別為。(6)寫出“高溫煅燒”中由FePO4制備LiFePO4的化學(xué)方程式 ?!敬鸢浮浚?)100、2h,90,5h (2)FeTiO3+ 4H+4Cl = Fe2+ + 2H2O(3)低于40,TiO2xH2O轉(zhuǎn)化反應(yīng)速率隨溫度升高而增加;超過(guò)40,雙氧水分解與氨氣逸出導(dǎo)致TiO2xH2O轉(zhuǎn)化反應(yīng)速率下降 (4)4 (5)Fe3+恰好沉淀完全時(shí),c()=molL1=1.31017 molL1,c3(Mg2+)c2()(0.01)3(1.31017)2=1.71040Ksp ,因此不會(huì)生成Mg3(PO4)2沉淀。(6)2FePO4 + Li2CO3+ H2C2O42LiFePO4+ H2O+ 3CO2(4)Li2Ti5O15中Li為+1價(jià),O為2價(jià),Ti為+4價(jià),過(guò)氧根()中氧元素顯1價(jià),設(shè)過(guò)氧鍵的數(shù)目為x,根據(jù)正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為0,可知(+1)2+(+4)5+(2)(152x)+(1)2x=0,解得:x=4;(5)Ksp=c(Fe3+)c()=1.3102,則c()1.31017 mol/L,Qcc3(Mg2+)c2()(0.01)3(1.31017)2=1.6910401.01024,則無(wú)沉淀。(6)高溫下FePO4與Li2CO3和H2C2O4混合加熱可得LiFePO4,根據(jù)電子守恒和原子守恒可得此反應(yīng)的化學(xué)方程式為2FePO4 + Li2CO3+ H2C2O42LiFePO4+ H2O+ 3CO2?!久麕燑c(diǎn)睛】工藝流程題,就是將化工生產(chǎn)過(guò)程中的主要生產(chǎn)階段即生產(chǎn)流程用框圖形式表示出來(lái),并根據(jù)生產(chǎn)流程中有關(guān)的化學(xué)知識(shí)步步設(shè)問(wèn),形成與化工生產(chǎn)緊密聯(lián)系的化工工藝試題。制備類工藝流程題一般由多步連續(xù)的操作組成,每一步操作都有其具體的目標(biāo)、任務(wù)。審題的重點(diǎn)要放在與題設(shè)有關(guān)操作的目標(biāo)、任務(wù)上,分析時(shí)要從成本角度(原料是否廉價(jià)易得)、環(huán)保角度(是否符合綠色化學(xué)的要求)、現(xiàn)實(shí)角度等方面考慮;解答時(shí)要看框內(nèi),看框外,里外結(jié)合;邊分析,邊思考,易處著手;先局部,后全盤,逐步深入。而且還要看清問(wèn)題,不能答非所問(wèn)。要求用理論回答的試題應(yīng)采用“四段論法”:本題改變了什么條件(或是什么條件)根據(jù)什么理論所以有什么變化結(jié)論。2【2017新課標(biāo)3卷】(15分)重鉻酸鉀是一種重要的化工原料,一般由鉻鐵礦制備,鉻鐵礦的主要成分為FeOCr2O3,還含有硅、鋁等雜質(zhì)。制備流程如圖所示:回答下列問(wèn)題:(1)步驟的主要反應(yīng)為:FeOCr2O3+Na2CO3+NaNO3 Na2CrO4+ Fe2O3+CO2+ NaNO2上述反應(yīng)配平后FeOCr2O3與NaNO3的系數(shù)比為_。該步驟不能使用陶瓷容器,原因是_。(2)濾渣1中含量最多的金屬元素是_,濾渣2的主要成分是_及含硅雜質(zhì)。(3)步驟調(diào)濾液2的pH使之變_(填“大”或“小”),原因是_(用離子方程式表示)。(4)有關(guān)物質(zhì)的溶解度如圖所示。向“濾液3”中加入適量KCl,蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶,過(guò)濾得到K2Cr2O7固體。冷卻到_(填標(biāo)號(hào))得到的K2Cr2O7固體產(chǎn)品最多。a80b60c40d10步驟的反應(yīng)類型是_。(5)某工廠用m1 kg 鉻鐵礦粉(含Cr2O3 40%)制備K2Cr2O7,最終得到產(chǎn)品 m2 kg,產(chǎn)率為_?!敬鸢浮浚?)27 陶瓷在高溫下會(huì)與Na2CO3反應(yīng) (2)鐵 Al(OH)3(3)小 2+2H+H2O (4)d 復(fù)分解反應(yīng) (5)100%(3)濾液2調(diào)節(jié)pH的目的是提高溶液的酸性,pH變小;因?yàn)槿芤褐写嬖?CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O,增大溶液中H+濃度,可促進(jìn)平衡正向移動(dòng),提高溶液中Cr2O72-的濃度。(4)由圖示可知,在10 左右時(shí),得到K2Cr2O7的固體最多;2KCl+Na2Cr2O7=K2Cr2O7+2NaCl的反應(yīng)類型為復(fù)分解反應(yīng)。(5)樣品中Cr2O3的質(zhì)量為m140% kg,則生成K2Cr2O7的理論質(zhì)量為m140% kg,則所得產(chǎn)品的產(chǎn)率為m2 kg(m140% kg)100%=100%。【名師點(diǎn)睛】考查無(wú)機(jī)制備的工藝流程,涉及氧化還原反應(yīng)、離子方程式配平、鹽類水解的應(yīng)用及混合物的分離與提純等,解題時(shí)要求對(duì)整個(gè)流程進(jìn)行認(rèn)識(shí)分析,對(duì)流程中每一個(gè)反應(yīng)的原理和操作的目的要理解清楚。3【2017北京卷】(13分)TiCl4是由鈦精礦(主要成分為TiO2)制備鈦(Ti)的重要中間產(chǎn)物,制備純TiCl4的流程示意圖如下:資料:TiCl4及所含雜質(zhì)氯化物的性質(zhì)化合物SiCl4TiCl4AlCl3FeCl3MgCl2沸點(diǎn)/58136181(升華)3161412熔點(diǎn)/6925193304714在TiCl4中的溶解性互溶微溶難溶(1)氯化過(guò)程:TiO2與Cl2難以直接反應(yīng),加碳生成CO和CO2可使反應(yīng)得以進(jìn)行。已知:TiO2(s)+2 Cl2(g)= TiCl4(g)+ O2(g) H1=+175.4 kJmol-12C(s)+O2(g)=2CO(g) H2=-220.9 kJmol-1 沸騰爐中加碳氯化生成TiCl4(g)和CO(g)的熱化學(xué)方程式:_。 氯化過(guò)程中CO和CO2可以相互轉(zhuǎn)化,根據(jù)如圖判斷:CO2生成CO反應(yīng)的H_0(填“”“”或“=”),判斷依據(jù):_。 氯化反應(yīng)的尾氣須處理后排放,尾氣中的HCl和Cl2經(jīng)吸收可得粗鹽酸、FeCl3溶液,則尾氣的吸收液依次是_。 氯化產(chǎn)物冷卻至室溫,經(jīng)過(guò)濾得到粗TiCl4混合液,則濾渣中含有_。(2)精制過(guò)程:粗TiCl4經(jīng)兩步蒸餾得純TiCl4。示意圖如下:物質(zhì)a是_,T2應(yīng)控制在_?!敬鸢浮浚?)TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(g)+2CO(g) H=-45.5 kJ/mol 隨溫度升高,CO含量增大,說(shuō)明生成CO的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)H2O、FeCl2溶液、NaOH溶液 MgCl2、AlCl3、FeCl3(2)SiCl4 高于136,低于181中,最后用氫氧化鈉溶液吸收剩余酸性氣體。資料中已經(jīng)給出“TiCl4及所含雜質(zhì)氯化物的性質(zhì)”一覽表,因此氯化過(guò)程中生成的MgCl2、AlCl3、FeCl3只有少量溶解在液態(tài)TiCl4中,而SiCl4完全溶解在TiCl4中,因此過(guò)濾得到粗TiCl4混合液時(shí)濾渣中含有上述難溶物和微溶物。濾渣應(yīng)為MgCl2、AlCl3、FeCl3。(2)根據(jù)資料,SiCl4的沸點(diǎn)最低,先蒸餾出來(lái),因此物質(zhì)a為SiCl4,根據(jù)流程目的,為了得到純凈的TiCl4,后續(xù)溫度需控制在稍微大于136,但小于181。【名師點(diǎn)睛】本題以鈦精礦制備純TiCl4的流程為素材,主要考查蓋斯定律和熱化學(xué)方程式、化學(xué)平衡移動(dòng)、HCl及Cl2尾氣的利用和吸收、制備流程中物質(zhì)關(guān)系、過(guò)濾、蒸餾實(shí)驗(yàn)等基礎(chǔ)化學(xué)知識(shí),考查考生對(duì)化學(xué)反應(yīng)原理知識(shí)的綜合應(yīng)用能力和對(duì)已知信息的綜合應(yīng)用能力。制備類工藝流程題一般由多步連續(xù)的操作組成,每一步操作都有其具體的目標(biāo)、任務(wù)。審題的重點(diǎn)要放在與題設(shè)有關(guān)操作的目標(biāo)、任務(wù)上,分析時(shí)要從成本角度(原料是否廉價(jià)易得)、環(huán)保角度(是否符合綠色化學(xué)的要求)、現(xiàn)實(shí)角度等方面考慮;解答時(shí)要看框內(nèi),看框外,里外結(jié)合;邊分析,邊思考,易處著手;先局部,后全盤,逐步深入。而且還要看清問(wèn)題,不能答非所問(wèn)。要求用理論回答的試題應(yīng)采用“四段論法”:本題改變了什么條件(或是什么條件)根據(jù)什么理論所以有什么變化結(jié)論。另外需要注意題干信息的提取和篩選,例如本題中:溶解性決定溶液中溶質(zhì)及沉淀的成分,表格中信息則可以得到TiCl4液體中溶解的溶質(zhì)及同時(shí)存在的沉淀成分。工業(yè)過(guò)程中有毒、有污染的尾氣都需要進(jìn)行處理防止污染。4【2017江蘇卷】(12分)鋁是應(yīng)用廣泛的金屬。以鋁土礦(主要成分為Al2O3,含SiO2和Fe2O3等雜質(zhì))為原料制備鋁的一種工藝流程如下:注:SiO2在“堿溶”時(shí)轉(zhuǎn)化為鋁硅酸鈉沉淀。(1)“堿溶”時(shí)生成偏鋁酸鈉的離子方程式為_。 (2)向“過(guò)濾”所得濾液中加入NaHCO3溶液,溶液的pH_ (填“增大”、“不變”或“減小”)。(3)“電解”是電解熔融Al2O3,電解過(guò)程中作陽(yáng)極的石墨易消耗,原因是_。 (4)“電解”是電解Na2CO3溶液,原理如圖所示。陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為_,陰極產(chǎn)生的物質(zhì)A的化學(xué)式為_。(5)鋁粉在1000時(shí)可與N2反應(yīng)制備AlN。在鋁粉中添加少量NH4Cl固體并充分混合,有利于AlN的制備,其主要原因是_。 【答案】(1)Al2O3+2OH=2AlO2+H2O (2)減?。?)石墨電極被陽(yáng)極上產(chǎn)生的O2氧化(4)4CO32+2H2O4e=4HCO3+O2 H2(5)NH4Cl分解產(chǎn)生的HCl能夠破壞Al表面的Al2O3薄膜(2)為了提高鋁土礦的浸取率,氫氧化鈉溶液必須過(guò)量,所以過(guò)濾I所得濾液中含有氫氧化鈉,加入碳酸氫鈉溶液后,氫氧化鈉與碳酸氫鈉發(fā)生反應(yīng)生成碳酸鈉和水,所以溶液的pH減小。(3)電解I過(guò)程中,石墨陽(yáng)極上氧離子被氧化為氧氣,在高溫下,氧氣與石墨發(fā)生反應(yīng)生成氣體,所以,石墨電極易消耗的原因是被陽(yáng)極上產(chǎn)生的氧氣氧化。(4)由圖中信息可知,生成氧氣的為陽(yáng)極室,溶液中水電離的OH放電生成氧氣,破壞了水的電離平衡,碳酸根結(jié)合H+轉(zhuǎn)化為HCO3,所以電極反應(yīng)式為4CO32+2H2O4e=4HCO3+O2,陰極室氫氧化鈉溶液濃度變大,說(shuō)明水電離的H+放電生成氫氣而破壞水的電離平衡,所以陰極產(chǎn)生的物質(zhì)A為H2。(5)鋁在常溫下就容易與空氣中的氧氣反應(yīng)生成一層致密的氧化膜。氯化銨受熱分解產(chǎn)生的氯化氫能夠破壞鋁表面的氧化鋁薄膜,所以加入少量的氯化銨有利于AlN的制備?!久麕燑c(diǎn)睛】本題通過(guò)化工流程考查了課本上學(xué)過(guò)的從鋁土礦提取鋁的元素化合物的知識(shí),在問(wèn)題中又結(jié)合原料的循環(huán)利用考查了電解原理。制備類工藝流程題一般由多步連續(xù)的操作組成,每一步操作都有其具體的目標(biāo)、任務(wù)。審題的重點(diǎn)要放在與題設(shè)有關(guān)操作的目標(biāo)、任務(wù)上,分析時(shí)要從成本角度(原料是否廉價(jià)易得)、環(huán)保角度(是否符合綠色化學(xué)的要求)、現(xiàn)實(shí)角度等方面考慮;解答時(shí)要先看框內(nèi),后看框外,里外結(jié)合;邊分析,邊思考,易處著手;先局部,后全盤,逐步深入。而且還要看清問(wèn)題,不能答非所問(wèn)。要求用理論回答的試題應(yīng)采用“四段論法”:本題改變了什么條件(或是什么條件)根據(jù)什么理論或性質(zhì)所以有什么變化結(jié)論,如本題最后一個(gè)問(wèn)題,只要注意了鋁表面易生成氧化膜和氯化銨受熱易分解這兩條性質(zhì),即可想到分解產(chǎn)物對(duì)氧化膜的作用,所以備考時(shí),要多看課本上元素化合物方面內(nèi)容,知道學(xué)了哪些,大多數(shù)的試題的根都在課本上。5【2017江蘇卷】(15分)某科研小組采用如下方案回收一種光盤金屬層中的少量Ag(金屬層中其他金屬含量過(guò)低,對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響可忽略)。已知:NaClO溶液在受熱或酸性條件下易分解,如:3NaClO2NaCl+NaClO3AgCl可溶于氨水:AgCl+2NH3H2O Ag(NH3) 2+ Cl +2H2O常溫時(shí)N2H4H2O(水合肼)在堿性條件下能還原Ag(NH3)2+:4Ag(NH3) 2+N2H4H2O4Ag+N2+4NH4+4NH3+H2O(1)“氧化”階段需在80條件下進(jìn)行,適宜的加熱方式為_。(2)NaClO溶液與Ag反應(yīng)的產(chǎn)物為AgCl、NaOH和O2,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。 HNO3也能氧化Ag,從反應(yīng)產(chǎn)物的角度分析,以HNO3代替NaClO的缺點(diǎn)是_。(3)為提高Ag的回收率,需對(duì)“過(guò)濾”的濾渣進(jìn)行洗滌,并_。(4)若省略“過(guò)濾”,直接向冷卻后的反應(yīng)容器中滴加10%氨水,則需要增加氨水的用量,除因過(guò)量NaClO與NH3H2O反應(yīng)外(該條件下NaClO3與NH3H2O不反應(yīng)),還因?yàn)開。(5)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)從“過(guò)濾”后的濾液中獲取單質(zhì)Ag的實(shí)驗(yàn)方案:_(實(shí)驗(yàn)中須使用的試劑有:2 molL1水合肼溶液,1 molL1H2SO4)?!敬鸢浮浚?)水浴加熱 (2)4Ag+4NaClO+2H2O4AgCl+4NaOH+O2會(huì)釋放出氮氧化物(或 NO、NO2 ),造成環(huán)境污染 (3)將洗滌后的濾液合并入過(guò)濾的濾液中 (4)未過(guò)濾掉的溶液會(huì)稀釋加入的氨水,且其中含有一定濃度的Cl,不利于AgCl與氨水反應(yīng) (5)向?yàn)V液中滴加2 molL1水合肼溶液,攪拌使其充分反應(yīng),同時(shí)用1 molL1 H2SO4溶液吸收反應(yīng)中放出的NH3,待溶液中無(wú)氣泡產(chǎn)生,停止滴加,靜置,過(guò)濾、洗滌,干燥。 該反應(yīng)的化學(xué)方程式為4Ag+4NaClO+2H2O4AgCl+4NaOH+O2。 HNO3也能氧化Ag,硝酸做氧化劑 時(shí)通常被還原為有毒的氮的氧化物而污染環(huán)境,所以以HNO3代替NaClO的缺點(diǎn)是會(huì)釋放出氮氧化物(或 NO、NO2 ),造成環(huán)境污染。(3)為提高Ag的回收率,需對(duì)“過(guò)濾”的濾渣進(jìn)行洗滌,洗滌的目的是為了把濾渣表面殘存的銀氨配離子洗滌下來(lái),并將洗滌后的濾液合并入過(guò)濾的濾液中。 (4)若省略“過(guò)濾”,直接向冷卻后的反應(yīng)容器中滴加10%氨水,則需要增加氨水的用量,除因過(guò)量NaClO與NH3H2O反應(yīng)外,還因?yàn)槲催^(guò)濾掉的溶液會(huì)稀釋加入的氨水,氨水的濃度變小,且其中含有一定濃度的Cl,不利于AgCl與氨水發(fā)生AgCl+2NH3H2OAg(NH3) 2+ Cl +2H2O反應(yīng) ,使得銀的回收率變小。 (5)“過(guò)濾”后的濾液含有銀氨配離子,根據(jù)題中信息常溫時(shí) N2H4H2O(水合肼)在堿性條件下能還原 Ag(NH3) 2+ :4 Ag(NH3) 2+N2H4H2O4Ag+ N2+ 4NH4+ 4NH3+H2O ,所以首先向該濾液中加入水合肼把銀氨配離子充分還原,由于該反應(yīng)產(chǎn)生所氣體中含有氨氣,氨氣有強(qiáng)烈的刺激性氣味會(huì)污染空氣,所以要設(shè)計(jì)尾氣處理措施,可以用題中提供的、要求必須使用的硫酸作尾氣吸收劑把氨氣吸收。最后把反應(yīng)混合物靜置、過(guò)濾、洗滌、干燥即可得到回收的銀。具體方案如下:向?yàn)V液中滴加2molL1水合肼溶液,攪拌使其充分反應(yīng),同時(shí)用1 molL1 H2SO4溶液吸收反應(yīng)中放出的NH3 ,待溶液中無(wú)氣泡產(chǎn)生,停止滴加,靜置,過(guò)濾、洗滌,干燥。 【名師點(diǎn)睛】本題以回收一種光盤金屬層中的少量Ag的實(shí)驗(yàn)流程為載體,將實(shí)驗(yàn)原理的理解、實(shí)驗(yàn)試劑和儀器的選用、實(shí)驗(yàn)條件的控制、實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)等融為一體,重點(diǎn)考查學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)流程的理解、實(shí)驗(yàn)裝置的觀察、信息的加工、實(shí)驗(yàn)原理和方法運(yùn)用、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和評(píng)價(jià)等能力,也考查學(xué)生運(yùn)用比較、分析等科學(xué)方法解決實(shí)際問(wèn)題的能力和邏輯思維的嚴(yán)密性。解題的關(guān)鍵是能讀懂實(shí)驗(yàn)流程,分析實(shí)驗(yàn)各步驟的原理、目的、實(shí)驗(yàn)條件等。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案時(shí),根據(jù)限定必須使用的試劑,結(jié)合題中所給信息,注意反應(yīng)條件的控制以及實(shí)驗(yàn)試劑的量的控制,按照“核心轉(zhuǎn)化尾氣處理產(chǎn)品分離產(chǎn)品提純”思路,對(duì)細(xì)節(jié)進(jìn)行耐心的優(yōu)化,直至得到完美方案。6【鄭州市2017屆第三次模擬】碲(Te)廣泛用于彩色玻璃和陶瓷。工業(yè)上用精煉銅的陽(yáng)極泥(主要含有TeO2、少量Ag、Au)為原料制備單質(zhì)碲的一種工藝流程如下:已知TeO2微溶于水,易溶于較濃的強(qiáng)酸和強(qiáng)喊。(1)“堿浸”時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_。(2)堿浸后的“濾渣”可以部分溶于稀硝酸,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。(3)“沉碲”時(shí)控制溶液的pH為4550,生成TeO2沉淀。酸性不能過(guò)強(qiáng),其原因是_;防止局部酸度過(guò)大的操作方法是_。(4)“酸溶”后,將SO2通人TeCl4酸性溶液中進(jìn)行“還原”得到碲,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。(5)25C 時(shí),亞碲酸(H2TeO3) 的Ka1=110-3,Ka2=210-8。0.1 molL-1 H2TeO3電離度約為_。(=已電離弱電解質(zhì)分子數(shù)弱電解質(zhì)分子總數(shù)100%)0lmol L-1的NaH TeO3溶液中,下列粒子的物質(zhì)的量濃度關(guān)系正確的是_。Ac(Na+ )c(HTeO3- )c(OH-)c(H2TeO3)c(H+ )Bc(Na+) + c( H+) = c(HTeO3- ) +c(TeO32-) +c(OH- )Cc(Na+ ) =c(TeO32-) +c( HTeO3-) + c( H2TeO3) Dc(H+)+c(H2TeO3)=c(OH-)+e(TeO32-)【答案】 TeO22OH-TeO32-H2O 3Ag +4HNO3 = 3AgNO3 +NO+2H2O 溶液酸性過(guò)強(qiáng),TeO2會(huì)繼續(xù)與酸反應(yīng)導(dǎo)致碲元素?fù)p失 緩慢加入H2SO4,并不斷攪拌 TeCl4+2SO2+4H2O=Te+4HCl+2H2SO4 10 C D將TeCl4還原成Te,本身被氧化成SO42,因此有TeCl4SO2TeH2SO4HCl,根據(jù)化合價(jià)的升降法進(jìn)行配平,即TeCl42SO2Te2H2SO44HCl,反應(yīng)物中缺少8個(gè)H和4個(gè)O,即缺少4個(gè)H2O,反應(yīng)方程式為:TeCl4+2SO2+4H2O=Te+4HCl+2H2SO4 ;(5)亞碲酸是二元弱酸,以第一步電離為主,H2TeO3 HTeO3H,根據(jù)Ka1=c(HTeO3)c(H)/c(H2TeO3),代入數(shù)值,求出c(H)=0.01molL1,即轉(zhuǎn)化率為0.01/0.1100%=10%;A、NaHTeO3的水解平衡常數(shù)Kh=Kw/Ka1=11014/1103=1011c(H),故A錯(cuò)誤;B、根據(jù)電荷守恒,應(yīng)是c(Na) + c( H) = c(HTeO3 ) +2c(TeO32) +c(OH ),故B錯(cuò)誤;C、根據(jù)物料守恒,因此有:c(Na ) =c(TeO32) +c( HTeO3) + c( H2TeO3),故C正確;D、根據(jù)質(zhì)子守恒,.c(H)+c(H2TeO3)=c(OH)+e(TeO32),故D正確。點(diǎn)睛:本題的易錯(cuò)點(diǎn)是問(wèn)題(5)中的A選項(xiàng),因?yàn)镹aHTeO3是酸式鹽,既有電離也有水解,需要判斷是電離為主還是水解為主,這需要根據(jù)電離平衡常數(shù)和水解平衡常數(shù)大小進(jìn)行判斷,水解平衡常數(shù)Kh=Kw/Ka1=11014/1103=10112108,電離大于水解,因此溶液應(yīng)顯酸性,故A錯(cuò)誤。7【寧德市2017屆第三次質(zhì)量檢查】氯化亞銅是一種重要的化工原料,廣泛應(yīng)用于有機(jī)合成、石油、油脂、染料等工業(yè)。一種利用低品位銅礦(Cu2S、CuS及FeO和Fe2O3等)為原料制取CuCl的工藝流程如下:回答下列問(wèn)題:(1)步驟“浸取”前需將銅礦粉碎的目的是_;“浸取”時(shí),被氧化的元素有_(填元素符號(hào))(2)已知Cu2+、Mn2+、Fe3+開始生成沉淀和沉淀完全的pH如下表,則步驟“中和”時(shí),pH應(yīng)控制的范圍為_。物質(zhì)Cu(OH)2Mn(OH)2Fe(OH)3開始沉淀pH4.78.31.2完全沉淀pH6.79.83.2(3)步驟IV加熱“蒸氨”時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。(4)步驟VI反應(yīng)的離子方程式為_,其中鹽酸需過(guò)量,其原因是_。(5)步驟獲得CuCl晶體需經(jīng)過(guò)濾、洗滌、干燥。洗滌時(shí),常有無(wú)水乙醇代替蒸餾水做洗滌劑的優(yōu)點(diǎn)是_(寫一點(diǎn))。【答案】 提高浸取反應(yīng)速率和原料的浸取率 Cu、S和Fe 32pH47 Cu(NH3)4CO3CuO+4NH3+CO2 CuO+4Cl-+2H+Cu =2-+H2O 防止Cu2+和Cu+水解,提高CuCl產(chǎn)率 避免CuCl溶于水而損失(或防止被氧化,或縮短干燥時(shí)間降低能耗,或其他合理答案)(3)步驟IV加熱“蒸氨”時(shí),Cu(NH3)4CO3受熱分解生成氨氣、CuO和CO2,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu(NH3)4CO3CuO+4NH3+CO2;(4)步驟VI是CuO溶解于鹽酸和氯化鈉的混合溶液生成Na,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為CuO+4Cl-+2H+Cu =2-+H2O,為防止Cu2+和Cu+水解,并提高CuCl產(chǎn)率,應(yīng)保證鹽酸;(5)用無(wú)水乙醇代替蒸餾水洗滌CuCl晶體,可避免CuCl溶于水而損失(或防止被氧化,或縮短干燥時(shí)間降低能耗)。8【安徽省江南十校2017屆5月沖刺聯(lián)考(二模)】金屬釩主要用于冶煉特種鋼和在化學(xué)工業(yè)、煉油工業(yè)中作催化劑,被譽(yù)為“合金的維生素”?;厥绽脧U釩催化劑(主要成分為V2O5、VOSO4和二氧化硅)的工藝流程如下圖所示。(1) 粉碎的作用是_,濾渣可用于_(填用途)。(2) 25時(shí),取樣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析,得到釩沉淀率和溶液pH之間的關(guān)系如下表所示:pH1.3 1.4 1.5 1.6 1.71.81.92.0 2.1 釩沉淀率/% 8.1 91.8 96.5 98 99.89.896.493.0 89.3 根據(jù)上表數(shù)據(jù)判斷,加入氨水調(diào)節(jié)溶液pH的最佳選擇為_;上述過(guò)濾操作過(guò)程中所需用到的玻璃儀器有_。(3)為了提高釩的浸出率,用酸浸使廢釩催化劑中的V2O5轉(zhuǎn)變成可溶于水的VOSO4,酸浸過(guò)程中還原產(chǎn)物和氧化產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為_。(4)完成并配平氧化過(guò)程中的離子方程式:_ClO3- VO2+ + = VO3+ Cl- 。(5)廢釩催化劑中V2O5的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6%(原料中的所有釩已換算成V2O5)。取100g此廢釩催化劑按上述流程進(jìn)行實(shí)驗(yàn),當(dāng)加入105 mL 0.1 molL-1的KClO3溶液時(shí),溶液中的釩恰好被完全處理,假設(shè)以后各步釩沒(méi)有損失,則該工業(yè)生產(chǎn)中釩的回收率是_?!敬鸢浮刻岣遃OSO4(可溶性釩化合物)的浸出率 制作光導(dǎo)纖維、建筑材料等(寫出一種即可得分) 1.7-1.8(或1.7或1.8) 漏斗、燒杯、玻璃棒 2:1 1 6 6H+ 6 1 3H2O 95.55%VOSO4,化學(xué)方程式為:V2O5+NaSO3+2H2SO4=2VOSO4+2H2O+Na2SO4,該反應(yīng)中V2O5為氧化劑,Na2SO3為還原劑,故氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為11;(4)該反應(yīng)中ClO3-將VO2+氧化為VO3+,而本身被還原為Cl-,離子方程式為:ClO3-+6VO2+6H+=6VO3+Cl-+3H2O;(5)根據(jù)釩元素守恒及反應(yīng)的化學(xué)方程式得:KClO36VO3+3V2O5,則回收到的m(V2O5)=30.105 L0.1 molL-1182 gmol-1=5.733 g,故釩的回收率是100%=95.55%。點(diǎn)睛:本題以工藝流程的形式考查了化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本操作、物質(zhì)的制備及有關(guān)計(jì)算等,意在考查考生的計(jì)算能力和綜合分析判斷能力。9【龍巖市2017屆5月綜合能力測(cè)試(二)】金屬鎘廣泛用于合金制造及電池生產(chǎn)等,一種用銅鎘廢渣(含Cd、Zn、Cu、Fe及Co等單質(zhì))制取海綿鎘的工藝流程如下:(1)步驟進(jìn)行破碎和粉磨的目的是_。(2)步驟需隔絕O2的原因_(用文字和方程式說(shuō)明)。(3)步驟中除鐵發(fā)生的離子反方程式為_。(4)步驟調(diào)節(jié)pH適宜的試劑是_,應(yīng)調(diào)整的范圍為_。(已知部分氫氧化物開始沉淀和沉淀完全的pH如下表)氫氧化物Fe(OH)3Cd(OH)2Zn(OH)2開始沉淀的pH1.57.25.9沉淀完全的pH3.39.98.9(5)步驟發(fā)生的反應(yīng)為Zn+Co2+=Zn2+Co,(已知Sb的金屬活動(dòng)性介于Cu和Ag之間),加入少量銻鹽能加快反應(yīng)的進(jìn)行,其原因是_;(6)用石墨作陽(yáng)極,純鋅作陰極電解ZnSO4溶液可得高純鋅,電解時(shí)總反應(yīng)的離子方程式為_;電解后的殘液返回到步驟_(填流程中數(shù)字)。【答案】 提高原料浸取率和浸取時(shí)反應(yīng)速率 防止發(fā)生2Cu+4H+O2 =2Cu2+2H2O,導(dǎo)致銅被浸出 3Fe2+MnO4+4H+=MnO2+3Fe3+4H2O ZnO或Zn(OH)2 3.35.9 形成微電池,Zn作負(fù)極,Co2+加快在銻正極表面得到電子析出 2Zn2+2H2O 2Zn + O2+4H+ (5)加入少量銻鹽,鋅置換出銻,構(gòu)成鋅銻原電池,使Zn+Co2+=Zn2+Co反應(yīng)速率加快;(6)用石墨作陽(yáng)極,純鋅作陰極電解ZnSO4溶液,陽(yáng)極氫氧根離子失電子生成氧氣,陰極鋅離子得電子生成單質(zhì)鋅,總反應(yīng)是2Zn2+2H2O 2Zn + O2+4H+ ,電解過(guò)程生成硫酸,所以電解后的殘液返回到步驟重復(fù)使用。點(diǎn)睛:用石墨作陽(yáng)極,純鋅作陰極電解ZnSO4溶液可得高純鋅,陰極反應(yīng)反應(yīng)式為 、陽(yáng)極反應(yīng)為。10【葫蘆島市2017屆第二次模擬考試(5月)】聚硅酸鐵是目前無(wú)機(jī)高分子絮凝劑研究的熱點(diǎn),一種用鋼管廠的廢鐵渣(主要成分Fe3O4,少量碳及二氧化硅)為原料制備的流程如下:(1)廢鐵渣進(jìn)行“粉碎”的目的是_。(2)“酸浸”需適宜的酸濃度、液固比、酸浸溫度、氧流量等,其中酸浸溫度對(duì)鐵浸取率的影響如右圖所示:加熱條件下酸浸時(shí),F(xiàn)e3O4與硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。酸浸時(shí),通入O2的目的是_,該反應(yīng)的離子方程式為_。當(dāng)酸浸溫度超過(guò)100時(shí),鐵浸取率反而減小,其原因是_。(3)濾渣的主要成分為_(填化學(xué)式)。(4)“Fe3+濃度檢測(cè)”是先用SnCl2將Fe3+還原為Fe2+;在酸性條件下,再用K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定Fe2+(Cr2O72被還原為Cr3+),該滴定反應(yīng)的離子方程式為_?!敬鸢浮繙p小顆粒直徑,增大浸取時(shí)的反應(yīng)速率和提高鐵浸取率 Fe3O4+4H2SO4FeSO4+Fe2(SO4)3+4H2O 將FeSO4氧化為Fe2(SO4)3 4Fe2+O2+4H+=4Fe3+2H2O 溫度超過(guò)100明顯加快了Fe3+水解反應(yīng)的速率,導(dǎo)致Fe3+濃度降低 C和SiO2 6Fe2+Cr2O72+14H+=6Fe3+2Cr3+7H2O酸浸時(shí)有亞鐵離子生成,通入氧氣能將亞鐵離子氧化為鐵離子;反應(yīng)的離子方程式為4Fe2+O2+4H+=4Fe3+2H2O,故答案為:將FeSO4氧化為Fe2(SO4)3;4Fe2+O2+4H+=4Fe3+2H2O;鐵離子在水溶液中存在水解,溫度升高有利于水解反應(yīng)的進(jìn)行,溫度超過(guò)100明顯加快了Fe3+水解反應(yīng)的速率,導(dǎo)致Fe3+濃度降低;故答案為:溫度超過(guò)100明顯加快了Fe3+水解反應(yīng)的速率,導(dǎo)致Fe3+濃度降低;(3)廢鐵渣(主要成分Fe3O4,少量碳及二氧化硅),酸浸,碳與二氧化硅不溶于稀硫酸也不反應(yīng),故濾渣的主要成分問(wèn)碳和二氧化硅;故答案為:C和SiO2;(4)在酸性條件下,再用K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定Fe2+(Cr2O72-被還原為Cr3+),則亞鐵離子被氧化為鐵離子,發(fā)生的離子方程式為:6Fe2+Cr2O72-+14H+=6Fe3+2Cr3+7H2O。點(diǎn)睛:本題是制備工藝流程圖的考查,涉及了氧化還原反應(yīng)離子方程式的書寫,鐵的有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)。本題的易錯(cuò)點(diǎn)是氧化還原反應(yīng)方程式的書寫和配平。18專題16 化學(xué)實(shí)驗(yàn)綜合題1【2017新課標(biāo)1卷】(15分)凱氏定氮法是測(cè)定蛋白質(zhì)中氮含量的經(jīng)典方法,其原理是用濃硫酸在催化劑存在下將樣品中有機(jī)氮轉(zhuǎn)化成銨鹽,利用如圖所示裝置處理銨鹽,然后通過(guò)滴定測(cè)量。已知:NH3+H3BO3=NH3H3BO3;NH3H3BO3+HCl= NH4Cl+ H3BO3?;卮鹣铝袉?wèn)題:(1)a的作用是_。(2)b中放入少量碎瓷片的目的是_。f的名稱是_。(3)清洗儀器:g中加蒸餾水;打開k1,關(guān)閉k2、k3,加熱b,蒸氣充滿管路;停止加熱,關(guān)閉k1,g 中蒸餾水倒吸進(jìn)入c,原因是_;打開k2放掉水,重復(fù)操作23次。(4)儀器清洗后,g中加入硼酸(H3BO3)和指示劑。銨鹽試樣由d注入e,隨后注入氫氧化鈉溶液,用蒸餾水沖洗d,關(guān)閉k3,d中保留少量水。打開k1,加熱b,使水蒸氣進(jìn)入e。d中保留少量水的目的是_。e中主要反應(yīng)的離子方程式為_,e采用中空雙層玻璃瓶的作用是_。(5)取某甘氨酸(C2H5NO2)樣品m 克進(jìn)行測(cè)定,滴定g中吸收液時(shí)消耗濃度為c molL1的鹽酸V mL,則樣品中氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_%,樣品的純度_%?!敬鸢浮浚?)避免b中壓強(qiáng)過(guò)大 (2)防止暴沸 直形冷凝管 (3)c中溫度下降,管路中形成負(fù)壓(4)液封,防止氨氣逸出 +OHNH3+H2O 保溫使氨完全蒸出(5)(4)氨氣是氣體,因此d中保留少量水的目的是液封,防止氨氣逸出。e中主要反應(yīng)是銨鹽與堿在加熱條件下的反應(yīng),離子方程式為+OHNH3+H2O;e采用中空雙層玻璃瓶的作用是保溫減少熱量損失,有利于銨根轉(zhuǎn)化為氨氣逸出。(5)取某甘氨酸(C2H5NO2)樣品m 克進(jìn)行測(cè)定,滴定g中吸收液時(shí)消耗濃度為c molL1的鹽酸V mL,根據(jù)反應(yīng)NH3H3BO3+HClNH4Cl+H3BO3,可以求出樣品中n(N)n(HCl)c molL1V103 L0.001cV mol,則樣品中氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為,樣品中甘氨酸的質(zhì)量0.001cV75g/mol,所以樣品的純度?!久麕燑c(diǎn)睛】明確相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)和實(shí)驗(yàn)原理是解答的關(guān)鍵,注意掌握解答綜合性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)題的基本流程:原理反應(yīng)物質(zhì)儀器裝置現(xiàn)象結(jié)論作用意義聯(lián)想。具體分析為:(1)實(shí)驗(yàn)是根據(jù)什么性質(zhì)和原理設(shè)計(jì)的?實(shí)驗(yàn)的目的是什么?(2)所用各物質(zhì)名稱、狀態(tài)、代替物(根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮拖嚓P(guān)的化學(xué)反應(yīng)原理,進(jìn)行全面的分析比較和推理,并合理選擇)。(3)有關(guān)裝置:性能、使用方法、適用范圍、注意問(wèn)題、是否有替代裝置可用、儀器規(guī)格等。(4)有關(guān)操作:技能、操作順序、注意事項(xiàng)或操作錯(cuò)誤的后果。(5)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:自下而上,自左而右全面觀察。(6)實(shí)驗(yàn)結(jié)論:直接結(jié)論或?qū)С鼋Y(jié)論。實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)要點(diǎn):(1)設(shè)計(jì)要點(diǎn):實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)要明確以下要點(diǎn):題目有無(wú)特殊要求;題給的藥品、裝置的數(shù)量;注意實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的安全性操作;會(huì)畫簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)裝置圖;注意儀器的規(guī)格;要防倒吸、防爆炸、防燃燒、防暴沸、防氧化、防吸水、冷凝、冷卻、水浴加熱時(shí)采取相應(yīng)措施;同一儀器在不同位置的相應(yīng)作用等;要嚴(yán)格按照“操作(實(shí)驗(yàn)步驟)現(xiàn)象結(jié)論”的格式敘述。2【2017新課標(biāo)2卷】(14分)水泥是重要的建筑材料。水泥熟料的主要成分為CaO、SiO2,并含有一定量的鐵、鋁和鎂等金屬的氧化物。實(shí)驗(yàn)室測(cè)定水泥樣品中鈣含量的過(guò)程如圖所示:回答下列問(wèn)題:(1)在分解水泥樣品過(guò)程中,以鹽酸為溶劑,氯化銨為助溶劑,還需加入幾滴硝酸。加入硝酸的目的是_,還可使用_代替硝酸。(2)沉淀A的主要成分是_,其不溶于強(qiáng)酸但可與一種弱酸反應(yīng),該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。(3)加氨水過(guò)程中加熱的目的是_。沉淀B的主要成分為_、_(寫化學(xué)式)。(4)草酸鈣沉淀經(jīng)稀H2SO4處理后,用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,通過(guò)測(cè)定草酸的量可間接獲知鈣的含量,滴定反應(yīng)為:+H+H2C2O4Mn2+CO2+H2O。實(shí)驗(yàn)中稱取0.400 g水泥樣品,滴定時(shí)消耗了0.0500 molL1的KMnO4溶液36.00 mL,則該水泥樣品中鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_?!敬鸢浮浚?)將樣品中可能存在的Fe2+氧化為Fe3+ H2O2(2)SiO2 (或H2SiO3) SiO2+4HF=SiF4+2H2O(或H2SiO3+4HF= SiF4+3H2O)(3)防止膠體生成,易沉淀分離 Fe(OH)3 Al(OH)3 (4)45.0%(2)根據(jù)水泥中成分,二氧化硅不溶于一般酸溶液,所以沉淀A是二氧化硅;SiO2溶于氫氟酸,發(fā)生的反應(yīng)是:SiO2+4HF=SiF4+2H2O。(3)加熱可以使膠體聚沉,防止膠體生成,易沉淀分離;pH為45時(shí)Ca2+、Mg2+不沉淀,F(xiàn)e3+、Al3+沉淀,所以沉淀B為Fe(OH)3、Al(OH)3。(4)草酸鈣的化學(xué)式為CaC2O4,作氧化劑,化合價(jià)降低5價(jià),H2C2O4中的C化合價(jià)由3價(jià)4價(jià),整體升高2價(jià),最小公倍數(shù)為10,因此的系數(shù)為2,H2C2O4的系數(shù)為5,運(yùn)用關(guān)系式法:5Ca2+5H2C2O42KMnO4n(KMnO4)=0.0500 mol/L36.00103 mL=1.80103 moln(Ca2+)=4.50103 mol水泥中鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4.50103 mol40.0 g/mol0.400 g100%=45.0%?!久麕燑c(diǎn)睛】化學(xué)工藝流程題是高考的熱點(diǎn)內(nèi)容,每年都會(huì)涉及,體現(xiàn)了化學(xué)知識(shí)與生產(chǎn)實(shí)際的緊密聯(lián)系;工藝流程題一般由多步連續(xù)的操作組成,每一步操作都有其具體的目標(biāo)、任務(wù);解答時(shí)要看框內(nèi),看框外,里外結(jié)合;邊分析,邊思考,易處著手;先局部,后全盤,逐步深入;而且還要看清問(wèn)題,不能答非所問(wèn)。要求用理論回答的試題應(yīng)采用“四段論法”:本題改變了什么條件(或是什么條件)根據(jù)什么理論所以有什么變化結(jié)論;化學(xué)工藝流程一般涉及氧化還原反應(yīng)方程式的書寫、化學(xué)反應(yīng)原理知識(shí)的運(yùn)用、化學(xué)計(jì)算、實(shí)驗(yàn)基本操作等知識(shí),只要理解清楚每步的目的,加上夯實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí),此題能夠很好的完成。3【2017新課標(biāo)2卷】(15分)水中的溶解氧是水生生物生存不可缺少的條件。某課外小組采用碘量法測(cè)定學(xué)校周邊河水中的溶解氧。實(shí)驗(yàn)步驟及測(cè)定原理如下:取樣、氧的固定用溶解氧瓶采集水樣。記錄大氣壓及水體溫度。將水樣與Mn(OH)2堿性懸濁液(含有KI)混合,反應(yīng)生成MnO(OH)2,實(shí)現(xiàn)氧的固定。酸化、滴定將固氧后的水樣酸化,MnO(OH)2被I還原為Mn2+,在暗處?kù)o置5 min,然后用標(biāo)準(zhǔn)Na2S2O3溶液滴定生成的I2(2+I2=2I+)。回答下列問(wèn)題:(1)取水樣時(shí)應(yīng)盡量避免擾動(dòng)水體表面,這樣操作的主要目的是_。(2)“氧的固定”中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。(3)Na2S2O3溶液不穩(wěn)定,使用前需標(biāo)定。配制該溶液時(shí)需要的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、試劑瓶和_;蒸餾水必須經(jīng)過(guò)煮沸、冷卻后才能使用,其目的是殺菌、除_及二氧化碳。(4)取100.00 mL水樣經(jīng)固氧、酸化后,用a molL1Na2S2O3溶液滴定,以淀粉溶液作指示劑,終點(diǎn)現(xiàn)象為_;若消耗Na2S2O3溶液的體積為b mL,則水樣中溶解氧的含量為_mgL1。(5)上述滴定完成時(shí),若滴定管尖嘴處留有氣泡會(huì)導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果偏_。(填“高”或“低”)【答案】(1)使測(cè)定值與水體中的實(shí)際值保持一致,避免產(chǎn)生誤差(2)O2+2Mn(OH)2 =2MnO(OH)2 (3)量筒 氧氣(4)藍(lán)色剛好褪去 80ab (5)低(3)Na2S2O3溶液不穩(wěn)定,使用前還需要標(biāo)定,因此配制該溶液時(shí)不需要精確配制,需要的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、試劑瓶和量筒,并不需要容量瓶;Na2S2O3溶液不穩(wěn)定,加熱可以除去蒸餾水中溶解的氧氣和二氧化碳,減少Na2S2O3的損失。(4)該實(shí)驗(yàn)用硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)液滴定I2,因此終點(diǎn)現(xiàn)象為藍(lán)色剛好褪去;根據(jù)題干,MnO(OH)2把I氧化成I2,本身被還原成Mn2,根據(jù)得失電子數(shù)目守恒,即有n2=n(I2)2,因此建立關(guān)系式O22MnO(OH)22I24Na2S2O3??傻盟畼又腥芙庋醯暮繛?.1=80ab。(5)終點(diǎn)讀數(shù)時(shí)有氣泡,氣泡占據(jù)液體應(yīng)占有的體積,導(dǎo)致b減小,根據(jù)水樣中溶解氧的含量為80ab得,最終結(jié)果偏低?!久麕燑c(diǎn)睛】本題考查滴定實(shí)驗(yàn)、溶液的配制、化學(xué)計(jì)算等,本題的難點(diǎn)是問(wèn)題(4)和(5),本題弄清楚實(shí)驗(yàn)的目的和原理,圍繞這兩項(xiàng)展開,實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖菧y(cè)定水中溶解的氧的量,實(shí)驗(yàn)原理是2Mn(OH)2+O2=2MnO(OH)2,MnO(OH)2把I氧化成I2,本身被還原成Mn2,2+I2=2I+,計(jì)算氧的含量采用關(guān)系式進(jìn)行,即O22MnO(OH)22I24Na2S2O3,得出已知物和未知物之間的關(guān)系,從而得出結(jié)果,誤差的分析是建立在正確的關(guān)系式的基礎(chǔ)上,進(jìn)行分析,主要考查學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題以及化學(xué)計(jì)算能力。4【2017新課標(biāo)3卷】(14分)綠礬是含有一定量結(jié)晶水的硫酸亞鐵,在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有重要的用途。某化學(xué)興趣小組對(duì)綠礬的一些性質(zhì)進(jìn)行探究。回答下列問(wèn)題:(1)在試管中加入少量綠礬樣品,加水溶解,滴加KSCN溶液,溶液顏色無(wú)明顯變化。再向試管中通入空氣,溶液逐漸變紅。由此可知:_、_。(2)為測(cè)定綠礬中結(jié)晶水含量,將石英玻璃管(帶兩端開關(guān)K1和K2)(設(shè)為裝置A)稱重,記為m1 g。將樣品裝入石英玻璃管中,再次將裝置A稱重,記為 m2 g。按下圖連接好裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。儀器B的名稱是_。將下列實(shí)驗(yàn)操作步驟正確排序_(填標(biāo)號(hào));重復(fù)上述操作步驟,直至A恒重,記為m3 g。a點(diǎn)燃酒精燈,加熱b熄滅酒精燈c關(guān)閉K1和K2d打開K1和K2,緩緩?fù)ㄈ隢2e稱量Af冷卻到室溫根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄,計(jì)算綠礬化學(xué)式中結(jié)晶水?dāng)?shù)目x=_(列式表示)。若實(shí)驗(yàn)時(shí)按a、d次序操作,則使x_(填“偏大”“偏小”或“無(wú)影響”)。(3)為探究硫酸亞鐵的分解產(chǎn)物,將(2)中已恒重的裝置A接入下圖所示的裝置中,打開K1和K2,緩緩?fù)ㄈ隢2,加熱。實(shí)驗(yàn)后反應(yīng)管中殘留固體為紅色粉末。C、D中的溶液依次為_(填標(biāo)號(hào))。C、D中有氣泡冒出,并可觀察到的現(xiàn)象分別為_。a品紅bNaOHcBaCl2dBa(NO3)2e濃H2SO4寫出硫酸亞鐵高溫分解反應(yīng)的化學(xué)方程式_?!敬鸢浮浚?)樣品中沒(méi)有Fe3+Fe2+易被氧氣氧化為Fe3+(2)干燥管 dabfce 偏?。?)c、a生成白色沉淀、褪色 2FeSO4Fe2O3+SO2+SO3【解析】(1)樣品溶于水滴加KSCN溶液,溶液顏色無(wú)明顯變化,說(shuō)明樣品中無(wú)Fe3+;再向試管中通入空氣,溶液逐漸變紅,這說(shuō)明有鐵離子產(chǎn)生,即硫酸亞鐵易被空氣氧化為硫酸鐵,鐵離子遇KSCN溶液顯紅色。(2)根據(jù)儀器構(gòu)造可知B是干燥管。FeSO4xH2OFeSO4 + xH2O 152 18x (m3m1)g (m2m3)g則:,解得:;若實(shí)驗(yàn)時(shí)按a、d次序操作,在加熱過(guò)程中部分硫酸亞鐵被空氣氧化為硫酸鐵,導(dǎo)致m3增加,使測(cè)得生成的水偏小,生成的硫酸亞鐵偏大,因此x偏小。(3)最終得到紅色粉末,說(shuō)明有氧化鐵生成,即分解過(guò)程發(fā)生了氧化還原反應(yīng),根據(jù)化合價(jià)變化可知一定有SO2生成,這說(shuō)明硫酸亞鐵分解生成氧化鐵、SO2和三氧化硫。三氧化硫溶于水生成硫酸,硫酸和鋇離子結(jié)合生成白色沉淀硫酸鋇,由于硝酸鋇在酸性溶液中有氧化性,能氧化SO2,所以應(yīng)該用氯化鋇,檢驗(yàn)SO2用品紅溶液,所以C、D的溶液依次為氯化鋇溶液和品紅溶液,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是C中溶液變渾濁,產(chǎn)生白色沉淀,D中品紅溶液褪色。根據(jù)以上分析可知硫酸亞鐵高溫分解生成氧化鐵、SO2和SO3,根據(jù)電子守恒和原子守恒得此反應(yīng)的方程式為2FeSO4Fe2O3+SO2+SO3?!久麕燑c(diǎn)睛】以綠礬為載體考查無(wú)機(jī)物的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的探究,通常解答綜合性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)題的基本流程:原理反應(yīng)物質(zhì)儀器裝置現(xiàn)象結(jié)論作用意義聯(lián)想。具體分析為:實(shí)驗(yàn)是根據(jù)什么性質(zhì)和原理設(shè)計(jì)的?實(shí)驗(yàn)的目的是什么?所用各物質(zhì)名稱、狀態(tài)、代替物(根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮拖嚓P(guān)的化學(xué)反應(yīng)原理,進(jìn)行全面的分析比較和推理,并合理選擇)。有關(guān)裝置:性能、使用方法、適用范圍、注意問(wèn)題、是否有替代裝置可用、儀器規(guī)格等。有關(guān)操作:技能、操作順序、注意事項(xiàng)或操作錯(cuò)誤的后果。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:自下而上,自左而右全面觀察。實(shí)驗(yàn)結(jié)論:直接結(jié)論或?qū)С鼋Y(jié)論。5【2017北京卷】(16分)某小組在驗(yàn)證反應(yīng)“Fe+2Ag+=Fe2+2Ag”的實(shí)驗(yàn)中檢測(cè)到Fe3+,發(fā)現(xiàn)和探究過(guò)程如下。向硝酸酸化的0.05 molL-1硝酸銀溶液(pH2)中加入過(guò)量鐵粉,攪拌后靜置,燒杯底部有黑色固體,溶液呈黃色。(1)檢驗(yàn)產(chǎn)物取出少量黑色固體,洗滌后,_(填操作和現(xiàn)象),證明黑色固體中含有Ag。取上層清液,滴加K3溶液,產(chǎn)生藍(lán)色沉淀,說(shuō)明溶液中含有_。(2)針對(duì)“溶液呈黃色”,甲認(rèn)為溶液中有Fe3+,乙認(rèn)為鐵粉過(guò)量時(shí)不可能有Fe3+,乙依據(jù)的原理是_(用離子方程式表示)。針對(duì)兩種觀點(diǎn)繼續(xù)實(shí)驗(yàn):取上層清液,滴加KSCN溶液,溶液變紅,證實(shí)了甲的猜測(cè)。同時(shí)發(fā)現(xiàn)有白色沉淀產(chǎn)生,且溶液顏色深淺、沉淀量多少與取樣時(shí)間有關(guān),對(duì)比實(shí)驗(yàn)記錄如下:序號(hào)取樣時(shí)間/min現(xiàn)象3產(chǎn)生大量白色沉淀;溶液呈紅色30產(chǎn)生白色沉淀;較3 min時(shí)量少;溶液紅色較3 min時(shí)加深120產(chǎn)生白色沉淀;較30 min時(shí)量少;溶液紅色較30 min時(shí)變淺(資料:Ag+與SCN-生成白色沉淀AgSCN) 對(duì)Fe3+產(chǎn)生的原因作出如下假設(shè):假設(shè)a:可能是鐵粉表面有氧化層,能產(chǎn)生Fe3+;假設(shè)b:空氣中存在O2,由于_(用離子方程式表示),可產(chǎn)生Fe3+;假設(shè)c:酸性溶液中NO3-具有氧化性,可產(chǎn)生Fe3+;假設(shè)d:根據(jù)_現(xiàn)象,判斷溶液中存在Ag+,可產(chǎn)生Fe3+。 下列實(shí)驗(yàn)可證實(shí)假設(shè)a、b、c不是產(chǎn)生Fe3+的主要原因。實(shí)驗(yàn)可證實(shí)假設(shè)d成立。實(shí)驗(yàn):向硝酸酸化的_溶液(pH2)中加入過(guò)量鐵粉,攪拌后靜置,不同時(shí)間取上層清液滴加KSCN溶液,3 min時(shí)溶液呈淺紅色,30 min后溶液幾乎無(wú)色。實(shí)驗(yàn):裝置如圖。其中甲溶液是_,操作及現(xiàn)象是_。(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,結(jié)合方程式推測(cè)實(shí)驗(yàn)中Fe3+濃度變化的原因:_。【答案】(1)加硝酸加熱溶解固體,再滴加稀鹽酸,產(chǎn)生白色沉淀 Fe2+ (2)Fe+2Fe3+=3Fe2+4Fe2+O2+4H+=4Fe3+2H2O 加入KSCN溶液后產(chǎn)生白色沉淀0.05 molL-1 NaNO3溶液 FeSO4溶液(或FeCl2溶液)分別取電池工作前與工作一段時(shí)間后左側(cè)燒杯中溶液,同時(shí)滴加KSCN溶液,后者紅色更深(3)溶液中存在反應(yīng):Fe+2Ag+=Fe2+2Ag ,Ag+Fe2+=Ag+Fe3+,F(xiàn)e+2Fe3+=3Fe2+。反應(yīng)開始時(shí),c(Ag+)大,以反應(yīng)、為主,c(Fe3+)增大。約30分鐘后,c(Ag+)小,以反應(yīng)為主,c(Fe3+)減小。含有Ag+,故可以假設(shè)Ag+可能氧化Fe2+生成Fe3+。證明假設(shè)a、b、c錯(cuò)誤,就是排除Ag+對(duì)實(shí)驗(yàn)的干擾,相當(dāng)于沒(méi)有Ag+存在的空白實(shí)驗(yàn),考慮其他條件不要變化,可以選用0.05 molL-1 NaNO3溶液。原電池實(shí)驗(yàn)需要證明的是假設(shè)d的反應(yīng)Ag+Fe2+=Ag+Fe3+能夠?qū)崿F(xiàn),所以甲池應(yīng)當(dāng)注入FeCl2(或者FeSO4溶液)。假設(shè)d成立,則上述原電池中能夠產(chǎn)生電流,左側(cè)溶液中生成的Fe3+遇到KSCN時(shí)紅色會(huì)更深。(3)由于加入過(guò)量鐵粉,溶液中存在反應(yīng)有Fe+2Ag+=Fe2+2Ag,反應(yīng)生成的Fe2+能夠被Ag+氧化發(fā)生反應(yīng)Ag+Fe2+=Ag+Fe3+,生成的Fe3+與過(guò)量鐵粉發(fā)生反應(yīng)Fe+2Fe3+=3Fe2+。反應(yīng)開始時(shí),c(Ag+)大,以反應(yīng)為主,c(Fe3+)增大。約30分鐘后,c(Ag+)小,以反應(yīng)為主,c(Fe3+)減小。【名師點(diǎn)睛】該題是一個(gè)探究性試題,主要考查部分基礎(chǔ)化學(xué)反應(yīng)原理、物質(zhì)的檢驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)分析、有鹽橋的原電池結(jié)構(gòu)、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)等知識(shí),考查考生實(shí)驗(yàn)理解能力、根據(jù)要求進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的能力和對(duì)問(wèn)題的綜合分析能力。注意控制變量思想方法的應(yīng)用,探究實(shí)驗(yàn)異?,F(xiàn)象成為近幾年實(shí)驗(yàn)探究命題的熱點(diǎn),突出對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾?。該題為實(shí)驗(yàn)探究題,裝置圖、流程圖很簡(jiǎn)單,但探究過(guò)程較復(fù)雜,準(zhǔn)確全面獲取信息、通過(guò)控制變量思想進(jìn)行邏輯分析是解題的關(guān)鍵,憑感覺(jué)做題,不容易準(zhǔn)確獲取題中信息。該類試題的解題策略為:(1)確定變量:解答這類題目時(shí)首先要認(rèn)真審題,理清影響實(shí)驗(yàn)探究結(jié)果的因素有哪些。(2)定多變:在探究時(shí),應(yīng)該先確定其他的因素不變,只變化一種因素,看這種因素與探究的問(wèn)題存在怎樣的關(guān)系;這樣確定一種以后,再確定另一種,通過(guò)分析每種因素與所探究問(wèn)題之間的關(guān)系,得出所有影響因素與所探究問(wèn)題之間的關(guān)系。(3)數(shù)據(jù)有效;解答時(shí)注意選擇數(shù)據(jù)(或設(shè)置實(shí)驗(yàn))要有效,且變量統(tǒng)一,否則無(wú)法做出正確判斷。另外探究性題型中考慮問(wèn)題的思路不能局限于個(gè)別問(wèn)題、不能局限于固定的知識(shí),需要全面考慮。如本題最后的一問(wèn)解答以及中間涉及的Fe與Fe3+反應(yīng)在本題中的理解。證明一個(gè)問(wèn)題時(shí),為了防止干擾,一般都需要做對(duì)比試驗(yàn)、空白試驗(yàn)。6【2017天津卷】(18分)用沉淀滴定法快速測(cè)定NaI等碘化物溶液中c(I),實(shí)驗(yàn)過(guò)程包括準(zhǔn)備標(biāo)準(zhǔn)溶液和滴定待測(cè)溶液。準(zhǔn)備標(biāo)準(zhǔn)溶液a準(zhǔn)確稱取AgNO3基準(zhǔn)物4.2468 g(0.0250 mol)后,配制成250 mL標(biāo)準(zhǔn)溶液,放在棕色試劑瓶中避光保存,備用。b配制并標(biāo)定100 mL 0.1000 molL1 NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液,備用。滴定的主要步驟a取待測(cè)NaI溶液25.00 mL于錐形瓶中。b加入25.00 mL 0.1000 molL1 AgNO3溶液(過(guò)量),使I完全轉(zhuǎn)化為AgI沉淀。c加入NH4Fe(SO4)2溶液作指示劑。d用0.1000 molL1 NH4SCN溶液滴定過(guò)量的Ag+,使其恰好完全轉(zhuǎn)化為AgSCN沉淀后,體系出現(xiàn)淡紅色,停止滴定。e重復(fù)上述操作兩次。三次測(cè)定數(shù)據(jù)如下表:實(shí)驗(yàn)序號(hào)123消耗NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液體積/mL10.2410.029.98f數(shù)據(jù)處理?;卮鹣铝袉?wèn)題:(1)將稱得的AgNO3配制成標(biāo)準(zhǔn)溶液,所使用的儀器除燒杯和玻璃棒外還有_。(2)AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液放在棕色試劑瓶中避光保存的原因是_。(3)滴定應(yīng)在pH0.5的條件下進(jìn)行,其原因是_。(4)b和c兩步操作是否可以顛倒_,說(shuō)明理由_。(5)所消耗的NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液平均體積為_mL,測(cè)得c(I)=_ molL1。(6)在滴定管中裝入NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液的前一步,應(yīng)進(jìn)行的操作為_。(7)判斷下列操作對(duì)c(I)測(cè)定結(jié)果的影響(填“偏高”、“偏低”或“無(wú)影響”)若在配制AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí),燒杯中的溶液有少量濺出,則測(cè)定結(jié)果_。若在滴定終點(diǎn)讀取滴定管刻度時(shí),俯視標(biāo)準(zhǔn)液液面,則測(cè)定結(jié)果_?!敬鸢浮浚?)250 mL(棕色)容量瓶、膠頭滴管(2)避免AgNO3見光分解(3)防止因Fe3+的水解而影響滴定終點(diǎn)的判斷(或抑制Fe3+的水解)(4)否(或不能) 若顛倒,F(xiàn)e3+與I反應(yīng),指示劑耗盡,無(wú)法判斷滴定終點(diǎn)(5)10.00 0.0600 (6)用NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行潤(rùn)洗 (7)偏高 偏高(4)b和c兩步操作不可以顛倒,若顛倒,F(xiàn)e3+與I反應(yīng),指示劑耗盡,無(wú)法判斷滴定終點(diǎn)。(5)根據(jù)所提供的三組數(shù)據(jù),第一組數(shù)據(jù)誤差較大,舍去,第二、三兩組數(shù)據(jù)取平均值即可,所以所消耗的NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液平均體積為10.00 mL。加入的AgNO3物質(zhì)的量:n(AgNO3)= 0.1000 molL125.00 mL。根據(jù)Ag+SCNAgSCN,反應(yīng)后剩余的AgNO3物質(zhì)的量:n(AgNO3)= 0.1000 molL110.00 mL。則與NaI反應(yīng)的AgNO3物質(zhì)的量:n(AgNO3)= 0.1000 molL115.00 mL。根據(jù)Ag+IAgI,則c(I)=0.0600 molL1。(6)在滴定管中裝入NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液前應(yīng)用NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行潤(rùn)洗。(7)若在配制AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí),燒杯中的溶液有少量濺出,造成溶質(zhì)減少,所配制的AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度偏低,測(cè)定結(jié)果偏高。若在滴定終點(diǎn)讀取滴定管刻度時(shí),俯視標(biāo)準(zhǔn)液液面,造成讀數(shù)偏小,則測(cè)定結(jié)果偏高?!久麕燑c(diǎn)睛】本題以沉淀滴定為載體,考查溶液的配制、滴定操作、數(shù)據(jù)處理、誤差分析等,注意把握實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)技能以及物質(zhì)性質(zhì)的分析。7【2017江蘇卷】 1-溴丙烷是一種重要的有機(jī)合成中間體,沸點(diǎn)為71,密度為1.36 gcm3。實(shí)驗(yàn)室制備少量1溴丙烷的主要步驟如下: 步驟1: 在儀器A中加入攪拌磁子、12 g正丙醇及20 mL水,冰水冷卻下緩慢加入28 mL濃H2 SO4 ;冷卻至室溫,攪拌下加入24 g NaBr。步驟2: 如圖所示搭建實(shí)驗(yàn)裝置, 緩慢加熱,直到無(wú)油狀物餾出為止。 步驟3: 將餾出液轉(zhuǎn)入分液漏斗,分出有機(jī)相。步驟4: 將分出的有機(jī)相轉(zhuǎn)入分液漏斗,依次用12 mL H2O、12 mL 5% Na2CO3溶液和12 mL H2O洗滌,分液,得粗產(chǎn)品,進(jìn)一步提純得1-溴丙烷。(1)儀器A的名稱是_;加入攪拌磁子的目的是攪拌和_。 (2)反應(yīng)時(shí)生成的主要有機(jī)副產(chǎn)物有2-溴丙烷和_。 (3)步驟2中需向接受瓶?jī)?nèi)加入少量冰水并置于冰水浴中的目的是_。 (4)步驟2中需緩慢加熱使反應(yīng)和蒸餾平穩(wěn)進(jìn)行,目的是_。(5)步驟4中用5%Na2CO3溶液洗滌有機(jī)相的操作: 向分液漏斗中小心加入12 mL 5% Na2CO3溶液,振蕩,_,靜置,分液。 【答案】(1)蒸餾燒瓶 防止暴沸(2)丙烯、正丙醚(3)減少1-溴丙烷的揮發(fā)(4)減少HBr揮發(fā) (5)將分液漏斗下口向上傾斜、打開活塞排出氣體(5)萃取的操作:裝液,振蕩,將分液漏斗下口向上傾斜、打開活塞排出氣體,靜置,分液。將分液漏斗下口向上傾斜、打開活塞排出氣體目的是要使分液漏斗內(nèi)外大氣體壓強(qiáng)平衡,防止內(nèi)部壓強(qiáng)過(guò)高,將活塞沖開,使液體漏出?!久麕燑c(diǎn)睛】本題分別從實(shí)驗(yàn)條件的控制與分析、實(shí)驗(yàn)儀器的選用、實(shí)驗(yàn)原理的理解、產(chǎn)品的分離和提純等方面,綜合考查學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)技能的掌握和運(yùn)用水平,重點(diǎn)考查學(xué)生在真實(shí)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)情境中解決問(wèn)題的能力。解題時(shí)可分為三步:整體了解實(shí)驗(yàn)過(guò)程、準(zhǔn)確獲取題示信息、認(rèn)真解答題中設(shè)問(wèn)。備考時(shí)要注意以下幾個(gè)方面:熟悉實(shí)驗(yàn)室常見儀器的使用方法和主要用途。掌握常見物質(zhì)的分離和提純方法。了解典型物質(zhì)制備的實(shí)驗(yàn)原理、操作步驟、條件控制及注意事項(xiàng)。掌握重要的定量實(shí)驗(yàn)原理和操作。8【淄博市2017屆仿真模擬(打靶卷)】某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖裝置,用過(guò)量濃硫酸與銅反應(yīng)制取SO2,并探究SO2與Na2O2反應(yīng)的產(chǎn)物。制取SO2(1)寫出燒瓶中生成SO2的化學(xué)方程式:_。(2)寫出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:細(xì)銅絲表面:_。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,燒瓶?jī)?nèi)液體始終保持澄清,并_。(3)欲使反應(yīng)停止,應(yīng)進(jìn)行的操作是:_。燒瓶中液體冷卻后,可觀察到的現(xiàn)象是:_。探究SO2與Na2O2反應(yīng)后的固體產(chǎn)物。 (4)實(shí)驗(yàn)方案如下:取洗滌玻璃棉所得溶液,_(5)把Na2O2粉末散附在玻璃棉上的目的是:_。若Na2O2未完全反應(yīng),對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響是(用必要的文字和化學(xué)方程式表示)_III裝置改進(jìn)(6)老師指出該實(shí)驗(yàn)裝置需做如下改進(jìn)(只答出一種即可):_。【答案】 Cu+2H2SO4(濃) CuSO4+ SO2+ 2H2O 細(xì)銅絲表面有氣泡產(chǎn)生,細(xì)銅絲溶解 逐漸變?yōu)樗{(lán)色 先抽拉粗銅絲使細(xì)銅絲與濃硫酸脫離接觸,再撤去酒精燈 有白色固體生成,溶液變?yōu)闊o(wú)色 滴加足量BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀;再滴加足量稀鹽酸,若白色沉淀不溶解,則產(chǎn)物只有Na2SO4;若白色沉淀全部溶解,并產(chǎn)生刺激性氣味氣體,則產(chǎn)物只有Na2SO3;若白色沉淀部分溶解,并產(chǎn)生刺激性氣味氣體,則產(chǎn)物中有Na2SO3和Na2SO4。 使Na2O2與SO2充分接觸 不能確定是否產(chǎn)生Na2SO4,Na2SO3+Na2O2+H2O=Na2SO4+2NaOH 在燒杯和硬質(zhì)玻璃管之間加安全瓶(其他合理答案均給分)。或:燒杯中導(dǎo)管接倒置的漏斗,且漏斗口剛好接觸溶液。(4)實(shí)驗(yàn)方案如下:取洗滌玻璃棉所得溶液,滴加足量BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀;再滴加足量稀鹽酸,若白色沉淀不溶解,則產(chǎn)物只有Na2SO4;若白色沉淀全部溶解,并產(chǎn)生刺激性氣味氣體,則產(chǎn)物只有Na2SO3;若白色沉淀部分溶解,并產(chǎn)生刺激性氣味氣體,則產(chǎn)物中有Na2SO3和Na2SO4;(5)把Na2O2粉末散附在玻璃棉上的目的是:使Na2O2與SO2充分接觸;若Na2O2未完全反應(yīng),則不能確定是否產(chǎn)生Na2SO4,Na2SO3+Na2O2+H2O=Na2SO4+2NaOH;III(6)在燒杯和硬質(zhì)玻璃管之間加安全瓶或燒杯中導(dǎo)管接倒置的漏斗,且漏斗口剛好接觸溶液。9【沈陽(yáng)市2017屆第三次模擬】研究物質(zhì)的合成或制備是有機(jī)化學(xué)、無(wú)機(jī)化學(xué)的重要任務(wù)之一。(1)某實(shí)驗(yàn)小組探究實(shí)驗(yàn)室制備無(wú)水氯化鎂的方法,設(shè)計(jì)了圖1裝置。分液漏斗中的A物質(zhì)是_ (填試劑名稱)。利用中學(xué)常見的儀器,空白方框內(nèi)補(bǔ)充完整實(shí)驗(yàn)裝置。_可選擇的試劑有:A稀NaOH溶液 B無(wú)水氯化鈣 C稀硫酸 D濃硫酸假設(shè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中MgCl26H2O未水解,不用任何試劑用最簡(jiǎn)單的方法檢驗(yàn)MgCl26H2O是否完全轉(zhuǎn)化為MgCl2。寫出實(shí)驗(yàn)方法_。(2)實(shí)驗(yàn)室制備并收集純凈乙烯。有的同學(xué)通過(guò)乙醇制備乙烯,寫出相關(guān)化學(xué)方程式_;該實(shí)驗(yàn)除乙醇外,所需的試劑或用品(不包括儀器)有_。有的同學(xué)探究其它制備乙烯的方法,他設(shè)計(jì)了圖2裝置制備乙烯。實(shí)驗(yàn)結(jié)果是量筒內(nèi)壁附著較多無(wú)色油狀液體,且得到很少量的氣體。請(qǐng)分析氣體產(chǎn)率很低的原因主要是_。為增大氣體產(chǎn)率,在右圖裝置的基礎(chǔ)上,提出一點(diǎn)改進(jìn)措施:_?!敬鸢浮?濃硫酸 稱量所得的產(chǎn)物,若質(zhì)量為95m/203g,則說(shuō)明MgCl26H2O完全轉(zhuǎn)化為MgCl2,否則未完全 CH3CH2OHCH2=CH2+H2O 濃硫酸、沸石、氫氧化鈉溶液 加熱溫度過(guò)高,溴乙烷大量揮發(fā),(或溴乙烷發(fā)生了副反應(yīng)) 增加冷凝回流裝置由上述分析可知,分液漏斗中的A物質(zhì)是濃硫酸;利用氫氧化鈉溶液吸收尾氣中HCl,防止污染空氣,且防止倒吸,還要在尾氣處理裝置與加熱裝置之間需要連接盛放氯化鈣的干燥管(或盛放濃硫酸的洗氣瓶),防止氯化鎂水解,需要補(bǔ)充完整實(shí)驗(yàn)裝置為:;實(shí)驗(yàn)過(guò)程中MgCl26H2O未水解,mg晶體的物質(zhì)的量為m/203mol,完全分解得到氯化鎂為m/203mol95g/mol=95m/203g,稱量所得產(chǎn)物質(zhì)量,若質(zhì)量為95m/203g,說(shuō)明MgCl26H2O完全轉(zhuǎn)化為MgCl2,否則未完全;(2)乙醇在濃硫酸作用下發(fā)生消去反應(yīng)生成乙烯,反應(yīng)方程式為:CH3CH2OHCH2=CH2+H2O;反應(yīng)中會(huì)發(fā)生副反應(yīng),有二氧化碳、二氧化硫生成,用氫氧化鈉溶液吸收除去二氧化碳、二氧化硫,液體加熱需要防止暴沸,還需要加入沸石,除乙醇外,所需的試劑或用品(不包括儀器)有:濃硫酸、氫氧化鈉溶液、沸石;方案中利用溴乙烷發(fā)生消去反應(yīng)生成乙烯,利用圖中裝置制備乙烯,實(shí)驗(yàn)結(jié)果是量筒內(nèi)壁附著較多無(wú)色油狀液體,且得到很少量的氣體,說(shuō)明生成乙烯很少,大量的溴乙烷揮發(fā),氣體產(chǎn)率很低的原因主要是:加熱溫度過(guò)高,溴乙烷大量揮發(fā),也可能是溴乙烷發(fā)生副反應(yīng)等;為增大氣體產(chǎn)率,可以增加冷凝回流裝置,有利于溴乙烷冷凝回流,可以利用水浴加熱,便于控制溫度等,減少溴乙烷揮發(fā)。10【石家莊市2017屆刺??肌磕硨W(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室中利用下圖裝置(夾持裝置略去)測(cè)定某鐵硫化物(FexSy)的組成,并探究反應(yīng)后D裝置所得溶液中含硫化合物的組成。(一)硫化物(FexSy)的組成實(shí)驗(yàn)步驟:步驟 如圖連接裝置,檢査裝置氣密性,裝入藥品;步驟 打開分液漏斗旋塞,緩緩滴入水,并點(diǎn)燃酒精噴燈;步驟 當(dāng)硬質(zhì)玻璃管中固體質(zhì)量不再改變時(shí),停止加熱,繼續(xù)通入段時(shí)間的O2步驟 實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,將D中所得溶液加水配制成250 mL溶液;請(qǐng)回答:儀器a的作用為_。(2)步驟中,停止加熱后還需繼續(xù)通入一段時(shí)間的O2,其目的為_。(3)步驟IV中配制溶液時(shí)所需的玻璃儀器除玻璃棒和燒杯外,還有_。(4)取2500 mL步驟IV中所配溶液,加入足量的雙氧水,再加入足量鹽酸酸化的BaCl2溶液,將所得沉淀過(guò)濾、洗滌、干燥,稱其質(zhì)量為4.66g。則FexSy的化學(xué)式為_。(5)問(wèn)題討論:有同學(xué)認(rèn)為可將裝置D改為裝有足量堿石灰的干燥管,通過(guò)測(cè)定反應(yīng)前后干燥管的增重來(lái)計(jì)算硫元素的含量。你認(rèn)為此方案_(填“是”或“否”)合理,原因?yàn)開。(二)探究反應(yīng)后D裝置所得溶液中含硫化合物的組成。理論推測(cè):溶液中除含有Na2SO4外,還可能含有Na2SO3。實(shí)驗(yàn)探究:滴定法測(cè)定溶液中Na2SO3的含量??晒┻x擇的試劑:0.10 mol L-1 KmnO4酸性溶液 30%H2O2 0.10 mol L-1 KI淀粉溶液(6)所選試劑為_(填序號(hào));所選試劑應(yīng)裝在_(填“酸式”或“堿式”)滴定管中。所利用的反應(yīng)原理為_(用離子方程式表示)?!敬鸢浮?防止倒吸 使生成的SO2全部被NaOH溶液吸收 250 mL容量瓶、膠頭滴管 FeS2 否 部分SO2被氧化,且空氣中的CO2和水蒸氣可能使干燥管增重 酸式 2MnO4-+5SO32-+6H+= 5SO42-+2 Mn2+3H2O則根據(jù)S原子守恒可知化合物中S原子的物質(zhì)的量是0.02mol250mL/25mL0.2mol,質(zhì)量是6.4g,因此鐵原子的質(zhì)量是12g6.4g=5.6g,物質(zhì)的量是0.1mol,則FexSy的化學(xué)式為FeS2。(5)由于部分SO2被氧化,且空氣中的CO2和水蒸氣可能使干燥管增重,所以此方案不合理;(6)由于酸性高錳酸鉀溶液顯紫紅色,不需要另加指示劑,所以所選試劑為0.10 mol L-1 KMnO4酸性溶液;所選試劑應(yīng)裝在酸式滴定管中。高錳酸鉀具有氧化性,能氧化亞硫酸鈉,方程式為2MnO4-+5SO32-+6H+=5SO42-+2 Mn2+3H2O。點(diǎn)晴:明確物質(zhì)的性質(zhì)和實(shí)驗(yàn)原理是解答的關(guān)鍵,注意實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)要點(diǎn)及評(píng)價(jià)角度:(1)設(shè)計(jì)要點(diǎn):實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)要明確以下要點(diǎn):題目有無(wú)特殊要求題給的藥品、裝置的數(shù)量注意實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的安全性操作會(huì)畫簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)裝置圖注意儀器的規(guī)格要防倒吸、防爆炸、防燃燒、防暴沸、防氧化、防吸水、冷凝、冷卻、水浴加熱時(shí)采取相應(yīng)措施同一儀器在不同位置的相應(yīng)作用等要嚴(yán)格按照“操作(實(shí)驗(yàn)步驟)現(xiàn)象結(jié)論”的格式敘述。(2)評(píng)價(jià)角度:操作可行性評(píng)價(jià):實(shí)驗(yàn)原理是否科學(xué)、合理,操作是否簡(jiǎn)單、可行,基本儀器的使用、基本操作是否正確。經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià):原料是否廉價(jià)、轉(zhuǎn)化率是否高,產(chǎn)物產(chǎn)率是否高。環(huán)保評(píng)價(jià):原料是否對(duì)環(huán)境有污染,產(chǎn)物是否對(duì)環(huán)境有污染,污染物是否進(jìn)行無(wú)毒、無(wú)污染處理。18
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上傳時(shí)間:2020-01-06
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積分
- 關(guān) 鍵 詞:
-
2017
年高
化學(xué)
考題
高考
模擬
題分項(xiàng)版
匯編
打包
25
新人
- 資源描述:
-
2017年高考化學(xué)高考題和高考模擬題分項(xiàng)版匯編(打包25套)新人教版.zip,2017,年高,化學(xué),考題,高考,模擬,題分項(xiàng)版,匯編,打包,25,新人
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