2019届高考化学二轮复习大题一电化学基础金属的腐蚀与防护.docx

大题一化学实验综合与探究12018山东省适应性练习实验室利用如图装置制备H2S气体，并探究H2S的有关性质。回答下列问题：(1)实验开始时，检查装置气密性的方法是_。(2)若装置不漏气，加入装置中的药品为_(填字母)。aFeS和稀硫酸bNa2S和稀硫酸cZnS和稀硝酸 dCuS和稀盐酸该反应的离子方程式为_。(3)打开弹簧夹使反应发生，将生成的H2S气体通入1.0 mol/L Fe(NO3)3溶液中，观察到有浅黄色固体析出。为探究实际参与该反应的微粒种类，设计如右图装置：若A装置中加入1.0 mol/L的FeCl3溶液，并测其pH1，则B装置中加入的试剂是_；实验观察到A、B中均有浅黄色固体析出，则H2S与Fe(NO3)3溶液反应的离子方程式为_。(4)实验结束时，使反应停止的操作是_；此时反应停止的原因是_。(5)常温下，以Na2S为样品，选择合理的仪器和试剂设计实验证明氢硫酸为二元弱酸测量并估算氢硫酸的Ka2(H2S)，则需要的主要计量仪器为电子天平、容量瓶、_、_。22018辽宁省部分重点中学协作体模拟亚硝酸钠(NaNO2)是一种工业盐，外观与食盐相似。下面是某学习小组设计的NaNO2制取实验和纯度检验实验。该小组收集了相关资料：SO2和HNO3溶液反应生成NOx和H2SO43NO2H=2NONOH2ONOAg=AgNO2(AgNO2为淡黄色接近白色固体，在水中形成沉淀).亚硝酸钠的制取实验(1)仪器a的名称为_，A装置中发生的化学反应方程式为_。(2)B装置中多孔球泡的作用是_。(3)若装置B中逸出的NO与NO2气体物质的量之比为2：1，则装置B中发生反应的化学方程式为_。(4)实验过程中需控制C装置中溶液pH7，否则C中生成的NaNO2的产量会下降，理由是_。(5)请根据题干所给信息设计实验证明C装置中有NO产生：_。(限选用的试剂：稀硝酸、硝酸银溶液、NaOH溶液).亚硝酸钠的纯度检验已知：NOMnOHNOMn2H2O(6)反应结束后C中溶液通过结晶获得NaNO2粗产品m g，溶解后稀释至250 mL，分别取25.00 mL用c mol/L的酸性KMnO4溶液平行滴定三次，平均每次消耗酸性KMnO4溶液的体积为V mL。则粗产品中NaNO2的质量分数为_(用含c、V、m的式子表示)。32018南昌市高三第二次模拟某实验小组模拟受热时H2与Ca3N2反应制取CaH2。回答下列问题。已知：Ca3N2、CaH2都可以与水反应。(1)启普发生器中发生的化学反应方程式是_。利用该装置制取气体的优点是_。(2)实验中，先通入氢气，然后_，再加热。(3)装置连接顺序为a、_、h(某些装置可以重复使用)。其中干燥管的作用是干燥氢气、_。(4)H2与Ca3N2制取CaH2随着温度不同，生成的气体也不同。若取集气瓶中的水溶液，滴加酚酞显红色，则制取CaH2的反应方程式为_。(5)反应后，设计实验证明试管中的固体有CaH2：_。42018天津市第一中学月考煤气中主要的含硫杂质有H2S以及COS(羰基硫)，煤气燃烧后含硫杂质会转化成SO2从而引起大气污染，因此煤气中H2S的脱出程度已成为煤气洁净度的一个重要指标。请回答下列问题：(1)脱除煤气中COS的方法有Br2的KOH溶液氧化法、H2还原法、水解法等。COS的分子结构与CO2相似，COS的结构式为_。Br2的KOH溶液将COS氧化为硫酸盐的离子方程式为_。已知：H2、COS、H2S、CO燃烧热依次为285 kJ/mol、299 kJ/mol、586 kJ/mol、283 kJ/mol：H2还原COS发生的反应为H2(g)COS(g)=H2S(g)CO(g)，该反应的H_ kJ/mol。恒温恒容条件下，密闭容器中将气体按n(H2)：n(COS)2：1混合发生上述反应，下列事实能说明反应达到平衡状态的是_(填字母)。a混合气体的平均相对分子质量不再改变bn(H2)与n(COS)的比值不变cCO的体积分数不变d形成2 mol HS键的同时形成1 mol HH键用活性Al2O3催化COS水解反应为COS(g)H2O(g)CO2(g)H2S(g)H0，相同流量且在催化剂表面停留相同时间时，不同温度下H2S的产率(未达到平衡)如图所示；由图可知，催化剂活性最大时对应的温度约为_，H2S的产率在后期下降的原因是_。(2)煤气燃烧后含硫杂质转化成的SO2，可以被氨水吸收。已知25 时，NH3H2O的Kb1.8105，H2SO3的Ka11.3102，Ka26.2108。将SO2通入氨水中，当溶液呈中性时溶液中的_。此时溶液中各离子浓度大小顺序为：_。52018武汉市模拟硼酸三甲酯用作柠檬类水果的熏蒸剂。实验室合成硼酸三甲酯的原理及装置如下：硼酸三甲酯甲醇溶解性与乙醚、甲醇混溶，能水解与水混溶沸点/6864硼酸三甲酯与甲醇混合物的共沸点为54Na2B4O710H2O2H2SO416CH3OH2NaHSO44(CH3O)3BCH3OH17H2O实验步骤如下：在圆底烧瓶中加入44.8 g甲醇和19.1 g Na2B4O710H2O (硼砂，式量为382)，然后缓慢加入浓H2SO4并振荡；加热烧瓶中的液体；通过分馏柱回流一段时间。先接收5155 的馏分，再接收5560 的馏分。将两次馏分合并，加入氯化钙进行盐析分层，上层为硼酸三甲酯，分离。精馏得高纯硼酸三甲酯19.2 g。回答下列问题：(1)图中仪器a的名称为_；直形冷凝管冷却水应从_(填“b”或“c”)接口进入。(2)本实验加热方式为_，优点是_。(3)加入氯化钙盐析分层的主要目的是_。(4)U型管中P2O5的作用是_。(5)步骤的仪器选择及安装都正确的是_(填标号)，应收集_ 的馏分。(6)本次实验的产率是_。62018邯郸市第二次模拟某合作学习小组的同学验证文献上用乙烯气脱除氮氧化物。回答下列问题：(1)甲组同学设计实验制取纯净的乙烯气体和NO。设计的制备C2H4装置如下图所示：装置B中盛放的试剂为_(填小写字母)。aKMnO4溶液 bBr2/CCl4溶液c浓NaOH溶液 d浓硫酸装置C的作用是_。设计右图装置制备NO气体装置D烧瓶中发生反应的离子方程式为_；装置E盛放的常见试剂是_。(2)乙组利用甲组制得的C2H4和NO并选用下列装置进行催化反应，并检验乙烯的氧化产物CO和CO2(部分装置可重复使用，已知C2H4可被热的CuO氧化为碳的氧化物，酸性高锰酸钾可氧化NO和C2H4，不氧化CO)。各装置的连接顺序为_HG_M。(按顺序填一个或多个字母)酸性高锰酸钾溶液的作用是_。证明乙烯的氧化产物中有CO的现象是_；若NO还原为N2，乙烯氧化为CO，则其反应的化学方程式为_。72018山东第三次模拟某课外活动小组根据镁与CO2的反应设计实验探究镁与NO2的反应。甲同学推测产物是MgO和N2；乙同学推测产物除了MgO和N2外，固体中还可能含有Y。该小组同学设计了如图所示装置探究镁与NO2反应的固体产物，并测定其组成。(1)实验开始时，先关闭止水夹后打开弹簧夹，再打开分液漏斗活塞，当硬质玻璃管充满红棕色气体后，打开止水夹，关闭弹簧夹，最后点燃酒精灯。这样做的目的是_。(2)装置B中的试剂可以选用_(填字母序号)。A浓硫酸 B无水氯化钙C五氧化二磷 D碱石灰(3)装置C中盛装氢氧化钠溶液的作用是：_。(4)为保证生成体体积的准确性，读取量筒刻度时应注意的问题是：气体恢复至室温再读数；_；_。(5)实验结束后，同学们将固体产物取出与水反应，发现有刺激性气味的气体产生，该气体能使湿润的石蕊试纸变蓝。说明乙组同学推测正确，请写出Y与水反应的化学方程式：_。(6)若初始加入镁粉质量为3.6 g，在足量的NO2中充分反应后，收集到N2体积为448 mL(标准状况)，则产物中MgO的质量是_。82018唐山市第一中学模拟苯甲酸广泛应用于制药和化工行业，某同学尝试用甲苯的氧化反应制备苯甲酸，反应原理：实验方法：一定量的甲苯和适量的KMnO4溶液在100 反应一段时间后停止反应，按如下流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯。已知：苯甲酸相对分子质量122 ，熔点122.4 ，在25 和95 时溶解度分别为0.3 g和6.9 g；纯净固体有机物一般都有固定熔点。(1)操作为_，需要用到的主要玻璃仪器为_；操作为_。(2)无色液体A是_，定性验证A的试剂是_，现象是_。(3)测定白色固体B的熔点，发现其在115 开始熔化，达到130 时仍有少量不熔，该同学推测白色固体B是苯甲酸与KCl的混合物，设计了如下方案进行提纯和检验，实验结果表明推测正确。请在答题卡上完成表中内容。序号实验方案实验现象结论将白色固体B加入水中，加热溶解，_得到白色晶体和无色溶液取少量滤液于试管中，_生成白色沉淀滤液含Cl干燥白色晶体，_白色晶体是苯甲酸(4)纯度测定：称取1.220 g产品溶解在甲醇中配成100 mL溶液，移取25.00 mL溶液，滴定，消耗KOH的物质的量为2.40103 mol，产品中苯甲酸质量分数为_。大题一化学实验综合与探究1答案：(1)夹紧弹簧夹，往长颈漏斗中加水至漏斗管内液面高于试管内液面，一段时间后，液面差保持不变，证明气密性良好，否则气密性不好(2)aFeS2HH2SFe2(3)浓度分别为3.0 molL1和0.1 molL1的KNO3HCl混合溶液2H2SFe3NO2SFe2NO2H2O(4)用弹簧夹夹紧橡皮管夹紧弹簧夹后，装置中产生的H2S难溶于稀硫酸，使试管内气体压强增大，将稀硫酸压回长颈漏斗使FeS固体和稀硫酸分离而停止反应(5)酸式滴定管pH计解析：(1)检查装置的气密性原理通常是想办法造成装置不同部位有压强差，并产生某种明显现象，如气泡的生成，水柱生成，液面升降。对本装置检查气密性方法是：用弹簧夹夹紧橡皮管，往长颈漏斗中加水至漏斗管内液面高于试管内液面，一段时间后，液面差保持不变，证明气密性良好，否则气密性不好；(2)制取硫化氢气体，FeS和稀硫酸反应生成硫化氢气体，且硫化亚铁不溶于水，a可以；Na2S和稀硫酸也能反应生成硫化氢气体，但硫化钠易溶于水，无法控制硫化氢气体产生的速度，所以b不符合实验装置要求；稀硝酸具有强氧化性，可以将2价的硫氧化，不产生硫化氢气体，所以c不可以；CuS与稀盐酸不反应，所以d不可以；FeS和稀硫酸反应的离子方程式为：FeS2H=Fe2H2S；(3)H2S气体通入1.0 mol/L Fe(NO3)3溶液中，观察到有浅黄色固体析出，Fe3与NO都能够与H2S反应产生S沉淀，Fe3与NO有氧化性，A装置中加入1.0 mol/L的FeCl3溶液，并使溶液的pH1，确定是否是Fe3引起的，因此B中应该验证是否是NO在酸性(pH1)条件下引起的，B中可以加入浓度分别为3.0 molL1和0.1 molL1的KNO3HCl混合溶液，即：B装置中加入的试剂是浓度分别为3.0 molL1和0.1 molL1的KNO3HCl混合溶液；A、B中均有浅黄色固体析出，则H2S与Fe(NO3)3溶液反应的离子方程式为2H2SFe3NO=2SFe2NO2H2O；(4)利用启普发生器制取气体的原理，关闭启普发生器的活塞，产生的气体将液体压回漏斗中，固体与液体分离，反应停止，所以本实验结束时，使反应停止的操作：用弹簧夹夹紧橡皮管；此时反应停止的原因是：夹紧弹簧夹后，装置中产生的H2S难溶于稀硫酸，使试管内气体压强增大，将稀硫酸压回长颈漏斗使FeS固体和稀硫酸分离而停止反应；(5)用电子天平称取一定质量的Na2S样品，配制成0.001 mol/L溶液，用pH计测定其溶液的pH，pH大于7，说明溶液呈碱性，证明Na2S发生水解反应，根据：S2H2OHSOH说明H2S是弱酸；再配制0.001 mol/L H2SO4的稀溶液，取0.001 mol/L Na2S溶液20.00 mL于锥形瓶中，用0.001 mol/L H2SO4溶液进行滴定，当滴入5 mL 0.001 mol/L硫酸溶液时，此时溶液中S2与HS的浓度基本相同，用pH计测定溶液的pH，通过换算确定Ka2，Ka2c(S2)c(H)/c(HS)c(H)，因此，以Na2S为样品，选择合理的仪器和试剂设计实验证明氢硫酸为二元弱酸测量并估算氢硫酸的Ka2(H2S)，则需要的主要计量仪器为电子天平、容量瓶、酸式滴定管和pH计。2答案：(1)分液漏斗Na2SO3H2SO4(浓)=Na2SO4SO2H2O(2)增大气体与溶液的接触面积，让反应充分进行(3)7SO26HNO34H2O=4NO2NO27H2SO4(4)如果pH7，亚硝酸盐会转化为硝酸盐和NO气体，使其产量下降(5)取C中溶液少量于试管中，加足量稀硝酸有气体生成，遇空气变红棕色，则证明C中有NO生成(6)(345cV/2m)%或3.45cV/2m解析：(1)仪器a的名称为分液漏斗，A装置中利用浓硫酸与亚硫酸钠反应生成硫酸钠、二氧化硫和水制备二氧化硫，发生的化学反应方程式为Na2SO3H2SO4(浓)=Na2SO4SO2H2O；(2)B装置中多孔球泡的作用是增大气体与溶液的接触面积，让反应充分进行；(3)若装置B中逸出的NO与NO2气体物质的量之比为2：1，则装置B中发生反应的化学方程式为7SO26HNO34H2O=4NO2NO27H2SO4；(4)根据已知信息可知如果pHc(HSO)c(SO)c(H)c(OH)解析：(1)COS的结构式为O=C=S。Br2的KOH溶液将COS氧化为硫酸盐的离子方程式为COS4Br212OH=COSO8Br6H2O。H2还原COS发生的反应为H2(g)COS(g)H2S(g)CO(g)，该反应的H285299(586)(283)285 kJ/mol。恒温恒容条件下，密闭容器中将气体按n(H2)：n(COS)21混合，混合气体的平均相对分子质量始终不变，无法说明反应达到平衡状态，a项错误；n(H2)与n(COS)的比值不变，说明各物质的浓度不再发生变化，可以证明反应达到平衡状态，b项正确；CO的体积分数不变，说明各物质的浓度不再发生变化，可以说明反应达到平衡状态，c项正确；形成2 mol HS键同时形成1 mol HH键，表明正、逆反应速率相等，可以说明反应达到平衡状态，d项正确。由图可知，催化剂活性最大时对应的温度处于140150之间，H2S的产率在后期下降是由于催化剂中毒或发生副反应。(2)当将SO2通入氨水中，当溶液呈中性时，c(H)c(OH)，而根据溶液中电荷守恒有，c(H)c(NH)2c(SO)c(HSO)c(OH)，由于溶液呈中性，c(H)c(OH)代入电荷守恒有c(NH)2c(SO)c(HSO)，即1，而0.62，因此20.6212.24，此时溶液中各离子浓度大小为c(NH)c(HSO)c(SO)c(H)c(OH)。5答案：(1)分馏柱c(2)水浴加热使物体受热均匀，便于控制反应温度(3)除去甲醇，避免精馏时形成恒沸物(4)防止空气中的水蒸气进入，导致硼酸三甲酯水解(5)b68(6)92.3%解析：(1)图中仪器a的名称为分馏柱；为保证冷凝效果，采用逆流原理，因此直形冷凝管冷却水应从c接口进入。(2)根据题给信息可知，硼酸三甲酯、甲醇的沸点均小于100 ，因此可以采用水浴加热；其优点是使物体受热均匀，便于控制反应温度。(3)根据题给信息可知，加入氯化钙进行盐析分层，上层为硼酸三甲酯，这样就除去了甲醇，避免精馏时形成恒沸物。(4)硼酸三甲酯能够发生水解，要避免和水接触，因此U型管中P2O5的作用是防止空气中的水蒸气进入锥形瓶内，导致硼酸三甲酯水解。(5)蒸馏装置中，温度计测蒸汽的温度，温度计水银球在蒸馏烧瓶的支管口处，要用直形冷凝管进行冷凝，要用牛角管连接冷凝管，因此步骤的仪器选择及安装都正确的是b；要提纯的是硼酸三甲酯，硼酸三甲酯沸点为68 ，所以温度控制在68 进行馏分的收集。(6)44.8 g甲醇的量为1.4 mol,19.1 g Na2B4O710H2O 的物质的量为19.1/3820.05 mol；根据Na2B4O710H2O2H2SO416CH3OH2NaHSO44(CH3O)3BCH3OH17H2O反应可知，甲醇过量，按Na2B4O710H2O进行计算，根据反应关系可知；得到硼酸三甲酯的量为0.2 mol，质量为0.210420.8 g，本次实验的产率是19.2/20.8100%92.3%。6答案：(1)c干燥乙烯气体3Cu8H2NO=3Cu22NO4H2OH2O(或水)(2)GIJLG除去未反应的C2H4和NOL中黑色粉末变为红色，其后的澄清石灰水变浑浊4NOC2H42N22CO2H2O解析：(1)由于乙醇与浓硫酸反应还可能生成SO2或CO2，因此，装置B中盛放浓NaOH溶液用来吸收CO2以及SO2，装置C则用来干燥乙烯气体。制备NO气体，装置D烧瓶中发生反应，离子方程式为3Cu8H2NO=3Cu22NO4H2O，装置E中盛放试剂为H2O。(2)各装置的连接顺序为。酸性高锰酸钾溶液的作用是除去未反应的C2H4和NO。证明乙烯的氧化产物中有CO的现象是L中黑色粉末变为红色其后的澄清石灰水变浑浊；若NO还原为N2，乙烯氧化为CO，则根据质量守恒以及电子守恒，4NOC2H42N22CO2H2O。7答案：(1)排除装置中空气，避免空气干扰(2)D(3)吸收剩余NO2(4)调整量筒中液面与D中水平视线与液体凹液面相切(5)Mg3N26H2O