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学必求其心得,业必贵于专精学必求其心得,业必贵于专精PAGEPAGE69学必求其心得,业必贵于专精专题二十三实验方案的设计与评价考纲解读考点考纲内容高考示例预测热度实验方案的设计1。能设计实验方案2。能绘制和识别典型的实验仪器装置图2017课标Ⅲ,26,14分2016课标Ⅰ,26,14分2016北京理综,27,12★★实验方案的评价1.能评价或改进实验方案2。能分析或处理实验数据,得出合理结论2017江苏单科,19,15分2016课标Ⅱ,13,6分★★分析解读实验方案的设计与评价作为综合实验专题是历年高考必考内容,特别是实验方案的设计,可综合考查仪器的使用、装置的连接、实验基本操作、实验现象的分析等多个考点。实验方案的评价以选择题形式呈现频率较高,但也可以是综合实验题中的某一小题。命题探究答案(1)样品中没有Fe(Ⅲ)Fe(Ⅱ)易被氧气氧化为Fe(Ⅲ)(2)①干燥管②dabfce③偏小(3)①c、a生成白色沉淀、褪色②2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑核心考点1.Fe3+的检验2。Fe2+的还原性3。实验操作步骤的设计4。SO2、SO3的检验5。化学方程式的书写解题思路(1)滴加KSCN溶液,溶液颜色无明显变化,说明溶液中不含Fe3+;通入空气,溶液逐渐变红,说明Fe2+被氧气氧化成了Fe3+。(2)②先通入N2将装置中的空气排出,然后加热,可防止FeSO4在加热过程中被氧化;最后在N2保护下冷却至室温再称重。③设绿矾晶体的化学式为FeSO4·xH2O,结合题意可知=,x==;若实验时未排空气就加热,则FeSO4会被氧化,使m3偏大,计算出的x偏小.(3)由题意可知SO4固体高温条件下可分解生成O3,依据氧化还原反应中得失电子守恒规律推测产物中应有SO2,且Fe2O3与SO2物质的量之比为1∶1,结合原子守恒可知产物中还应该有SO3,故FeSO4高温分解反应的化学方程式为2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑;SO2与BaCl2不反应,SO3与BaCl2反应生成BaSO4沉淀,故先用BaCl2溶液检验SO3气体,再用品红溶液检验SO2气体,最后用NaOH溶液进行尾气处理。知识储备1。H2还原CuO实验中,先用H2将装置中空气排净后再加热;实验结束后要先熄灭酒精灯,将Cu在H2保护下冷却至室温2。石英玻璃管更耐高温,但与普通玻璃管一样不能用于强碱性物质的加热、灼烧规律总结SO2、CO2与钡盐溶液反应规律:1。SO2、CO2均不与BaCl2溶液反应;2。CO2不与Ba(NO3)2溶液反应,SO2可与Ba(NO3)2溶液反应生成BaSO4沉淀。能力要求此题要求能根据化合物的性质合理设计实验步骤,同时对数据处理能力及分析问题能力也进行了考查.命题特点本专题命题有两大特点:1.以选择题形式,结合实验装置图分析某制备实验是否能达到实验目的,或对现象进行分析并得出结论、作出评价等;2。作为非选择题,以物质的制备和资源的回收利用为载体,以及以探究物质的组成、性质为线索,综合考查化学实验基本操作,并对实验设计进行分析、评价、改进或自行设计实验方案。五年高考考点一实验方案的设计1。(2017天津理综,4,6分)以下实验设计能达到实验目的的是()实验目的实验设计A.除去NaHCO3固体中的Na2CO3将固体加热至恒重B。制备无水AlCl3蒸发Al与稀盐酸反应后的溶液C。重结晶提纯苯甲酸将粗品水溶、过滤、蒸发、结晶D。鉴别NaBr和KI溶液分别加新制氯水后,用CCl4萃取答案D2。(2016北京理综,10,6分)K2Cr2O7溶液中存在平衡:Cr2(橙色)+H2O2Cr(黄色)+2H+。用K2Cr2O7溶液进行下列实验:结合实验,下列说法不正确的是()A。①中溶液橙色加深,③中溶液变黄B。②中Cr2被C2H5OH还原C.对比②和④可知K2Cr2O7酸性溶液氧化性强D.若向④中加入70%H2SO4溶液至过量,溶液变为橙色答案D3.(2015重庆理综,4,6分)下列实验中,所使用的装置(夹持装置略)、试剂和操作方法都正确的是()答案A4.(2014课标Ⅰ,13,6分)利用如图所示装置进行下列实验,能得出相应实验结论的是()选项①②③实验结论A。稀硫酸Na2SAgNO3与AgCl的浊液Ksp(AgCl)>Ksp(Ag2S)B。浓硫酸蔗糖溴水浓硫酸具有脱水性、氧化性C.稀盐酸Na2SO3Ba(NO3)2溶液SO2与可溶性钡盐均可生成白色沉淀D.浓硝酸Na2CO3Na2SiO3溶液酸性:硝酸〉碳酸>硅酸答案B5.(2013安徽理综,8,6分)实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示(省略夹持和净化装置)。仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验,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CaONH3H2OB浓硫酸Na2SO3SO2NaOH溶液C稀硝酸CuNO2H2OD浓盐酸MnO2Cl2NaOH溶液答案B6。(2016课标Ⅰ,26,14分)氮的氧化物(NOx)是大气污染物之一,工业上在一定温度和催化剂条件下用NH3将NOx还原生成N2.某同学在实验室中对NH3与NO2反应进行了探究.回答下列问题:(1)氨气的制备①氨气的发生装置可以选择上图中的,反应的化学方程式为。
②欲收集一瓶干燥的氨气,选择上图中的装置,其连接顺序为:发生装置→(按气流方向,用小写字母表示)。
(2)氨气与二氧化氮的反应将上述收集到的NH3充入注射器X中,硬质玻璃管Y中加入少量催化剂,充入NO2(两端用夹子K1、K2夹好)。在一定温度下按图示装置进行实验.操作步骤实验现象解释原因打开K1,推动注射器活塞,使X中的气体缓慢通入Y管中①Y管中
②反应的化学方程式
将注射器活塞退回原处并固定,待装置恢复到室温Y管中有少量水珠生成的气态水凝聚打开K2③
④
答案(1)①A2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O(或BNH3·H2ONH3↑+H2O)②dcfei(2)①红棕色气体慢慢变浅②8NH3+6NO27N2+12H2O③Z中NaOH溶液产生倒吸现象④反应后气体分子数减少,Y管中压强小于外压7.(2016北京理综,27,12分)以废旧铅酸电池中的含铅废料(Pb、PbO、PbO2、PbSO4及炭黑等)和H2SO4为原料,制备高纯PbO,实现铅的再生利用。其工作流程如下:(1)过程Ⅰ中,在Fe2+催化下,Pb和PbO2反应生成PbSO4的化学方程式是。
(2)过程Ⅰ中,Fe2+催化过程可表示为:ⅰ:2Fe2++PbO2+4H++S2Fe3++PbSO4+2H2Oⅱ:……①写出ⅱ的离子方程式:.
②下列实验方案可证实上述催化过程。将实验方案补充完整。a。向酸化的FeSO4溶液中加入KSCN溶液,溶液几乎无色,再加入少量PbO2,溶液变红.b。.
(3)PbO溶解在NaOH溶液中,存在平衡:PbO(s)+NaOH(aq)NaHPbO2(aq),其溶解度曲线如下图所示。①过程Ⅱ的目的是脱硫。滤液1经处理后可在过程Ⅱ中重复使用,其目的是(选填序号)。
A.减少PbO的损失,提高产品的产率B.重复利用NaOH,提高原料的利用率C。增加Na2SO4浓度,提高脱硫效率②过程Ⅲ的目的是提纯.结合上述溶解度曲线,简述过程Ⅲ的操作:
.
答案(12分)(1)Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O(2)①2Fe3++Pb+S2Fe2++PbSO4②b。取a中红色溶液,向其中加入铅粉后,红色褪去(3)①A、B②向PbO粗品中加入一定量的35%NaOH溶液,加热至110℃,充分溶解后,趁热过滤,冷却结晶,过滤得到PbO固体8。(2014大纲全国,29,15分)苯乙酸铜是合成优良催化剂、传感材料--纳米氧化铜的重要前驱体之一.下面是它的一种实验室合成路线:()2Cu+H2O制备苯乙酸的装置示意图如下(加热和夹持装置等略):已知:苯乙酸的熔点为76。5℃,微溶于冷水,溶于乙醇.回答下列问题:(1)在250mL三口瓶a中加入70mL70%硫酸。配制此硫酸时,加入蒸馏水与浓硫酸的先后顺序是。
(2)将a中的溶液加热至100℃,缓缓滴加40g苯乙腈到硫酸溶液中,然后升温到130℃继续反应。在装置中,仪器b的作用是;仪器c的名称是,其作用是.反应结束后加适量冷水,再分离出苯乙酸粗品。加入冷水的目的是。下列仪器中可用于分离苯乙酸粗品的是(填标号)。
A.分液漏斗 B.漏斗 C.烧杯D.直形冷凝管 E。玻璃棒(3)提纯粗苯乙酸的方法是,最终得到44g纯品,则苯乙酸的产率是。
(4)用CuCl2·2H2O和NaOH溶液制备适量Cu(OH)2沉淀,并多次用蒸馏水洗涤沉淀,判断沉淀洗干净的实验操作和现象是。
(5)将苯乙酸加入到乙醇与水的混合溶剂中,充分溶解后,加入Cu(OH)2搅拌30min,过滤,滤液静置一段时间,析出苯乙酸铜晶体,混合溶剂中乙醇的作用是。
答案(1)先加水、再加入浓硫酸(1分)(2)滴加苯乙腈(1分)球形冷凝管(1分)回流(或使汽化的反应液冷凝)(1分)便于苯乙酸析出(2分)BCE(全选对2分)(3)重结晶(1分)95%(2分)(4)取少量洗涤液、加入稀硝酸、再加AgNO3溶液、无白色浑浊出现(2分)(5)增大苯乙酸溶解度,便于充分反应(2分)教师用书专用(9—15)9.(2013浙江理综,8,6分)下列说法正确的是()A。实验室从海带提取单质碘的方法是:取样→灼烧→溶解→过滤→萃取B。用乙醇和浓H2SO4制备乙烯时,可用水浴加热控制反应的温度C.氯离子存在时,铝表面的氧化膜易被破坏,因此含盐腌制品不宜直接存放在铝制容器中D.将(NH4)2SO4、CuSO4溶液分别加入蛋白质溶液,都出现沉淀,表明二者均可使蛋白质变性答案C10。(2016江苏单科,16,12分)以电石渣[主要成分为Ca(OH)2和CaCO3]为原料制备KClO3的流程如下:(1)氯化过程控制电石渣过量、在75℃左右进行.氯化时存在Cl2与Ca(OH)2作用生成Ca(ClO)2的反应,Ca(ClO)2进一步转化为Ca(ClO3)2,少量Ca(ClO)2分解为CaCl2和O2。①生成Ca(ClO)2的化学方程式为。
②提高Cl2转化为Ca(ClO3)2的转化率的可行措施有(填序号)。
A。适当减缓通入Cl2速率B.充分搅拌浆料C。加水使Ca(OH)2完全溶解(2)氯化过程中Cl2转化为Ca(ClO3)2的总反应方程式为6Ca(OH)2+6Cl2Ca(ClO3)2+5CaCl2+6H2O氯化完成后过滤。①滤渣的主要成分为(填化学式)。
②滤液中Ca(ClO3)2与CaCl2的物质的量之比n[Ca(ClO3)2]∶n(CaCl2)1∶5(填“〉”“<”或“=”)。
(3)向滤液中加入稍过量KCl固体可将Ca(ClO3)2转化为KClO3。若溶液中KClO3的含量为100g·L-1,从该溶液中尽可能多地析出KClO3固体的方法是。
答案(12分)(1)①2Cl2+2Ca(OH)2Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O②AB(2)①CaCO3、Ca(OH)2②<(3)蒸发浓缩、冷却结晶11。(2015江苏单科,19,15分)实验室用下图所示装置制备KClO溶液,并通过KClO溶液与Fe(NO3)3溶液的反应制备高效水处理剂K2FeO4。已知K2FeO4具有下列性质:①可溶于水、微溶于浓KOH溶液,②在0℃~5℃、强碱性溶液中比较稳定,③在Fe3+和Fe(OH)3催化作用下发生分解,④在酸性至弱碱性条件下,能与水反应生成Fe(OH)3和O2。(1)装置A中KMnO4与盐酸反应生成MnCl2和Cl2,其离子方程式为,将制备的Cl2通过装置B可除去(填化学式)。
(2)Cl2与KOH在较高温度下反应生成KClO3。在不改变KOH溶液的浓度和体积的条件下,控制反应在0℃~5℃进行,实验中可采取的措施是、。
(3)制备K2FeO4时,KClO饱和溶液与Fe(NO3)3饱和溶液的混合方式为。
(4)提纯K2FeO4粗产品[含有Fe(OH)3、KCl等杂质]的实验方案为:将一定量的K2FeO4粗产品溶于冷的3mol·L-1KOH溶液中,
(实验中须使用的试剂有:饱和KOH溶液,乙醇;除常用仪器外须使用的仪器有:砂芯漏斗,真空干燥箱)。答案(15分)(1)2Mn+16H++10Cl-2Mn2++5Cl2↑+8H2OHCl(2)缓慢滴加盐酸装置C加冰水浴(3)在搅拌下,将Fe(NO3)3饱和溶液缓慢滴加到KClO饱和溶液中(4)用砂芯漏斗过滤,将滤液置于冰水浴中,向滤液中加入饱和KOH溶液,搅拌、静置,再用砂芯漏斗过滤,晶体用适量乙醇洗涤2~3次后,在真空干燥箱中干燥12。(2014课标Ⅱ,28,15分)某小组以CoCl2·6H2O、NH4Cl、H2O2、浓氨水为原料,在活性炭催化下,合成了橙黄色晶体X.为确定其组成,进行如下实验。①氨的测定:精确称取wgX,加适量水溶解,注入如图所示的三颈瓶中,然后逐滴加入足量10%NaOH溶液,通入水蒸气,将样品液中的氨全部蒸出,用V1mLc1mol·L—1的盐酸标准溶液吸收。蒸氨结束后取下接收瓶,用c2mol·L—1NaOH标准溶液滴定过剩的HCl,到终点时消耗V2mLNaOH溶液。②氯的测定:准确称取样品X,配成溶液后用AgNO3标准溶液滴定,K2CrO4溶液为指示剂,至出现淡红色沉淀不再消失为终点(Ag2CrO4为砖红色)。回答下列问题:(1)装置中安全管的作用原理是
.
(2)用NaOH标准溶液滴定过剩的HCl时,应使用式滴定管,可使用的指示剂为。
(3)样品中氨的质量分数表达式为.
(4)测定氨前应该对装置进行气密性检验,若气密性不好测定结果将(填“偏高”或“偏低”)。
(5)测定氯的过程中,使用棕色滴定管的原因是;滴定终点时,若溶液中c(Ag+)=2.0×10-5mol·L—1,c(Cr)为mol·L-1。[已知:Ksp(Ag2CrO4)=1。12×10-12]
(6)经测定,样品X中钴、氨和氯的物质的量之比为1∶6∶3,钴的化合价为。制备X的化学方程式为;X的制备过程中温度不能过高的原因是
。
答案(1)当A中压力过大时,安全管中液面上升,使A瓶中压力稳定(2分)(2)碱酚酞(或甲基红)(每空1分,共2分)(3)×100%(2分)(4)偏低(2分)(5)防止硝酸银见光分解2.8×10—3(每空1分,共2分)(6)+3(1分)2CoCl2+2NH4Cl+10NH3+H2O22[Co(NH3)6]Cl3+2H2O(2分)温度过高过氧化氢分解、氨气逸出(2分)13.(2013江苏单科,19,15分)柠檬酸亚铁(FeC6H6O7)是一种易吸收的高效铁制剂,可由绿矾(FeSO4·7H2O)通过下列反应制备:FeSO4+Na2CO3FeCO3↓+Na2SO4FeCO3+C6H8O7FeC6H6O7+CO2↑+H2O下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0mol·L—1计算)。金属离子开始沉淀的pH沉淀完全的pHFe3+1。13。2Al3+3.05。0Fe2+5。88。8(1)制备FeCO3时,选用的加料方式是(填字母),原因是。
a。将FeSO4溶液与Na2CO3溶液同时加入到反应容器中b。将FeSO4溶液缓慢加入到盛有Na2CO3溶液的反应容器中c。将Na2CO3溶液缓慢加入到盛有FeSO4溶液的反应容器中(2)生成的FeCO3沉淀需经充分洗涤,检验洗涤是否完全的方法是
.
(3)将制得的FeCO3加入到足量柠檬酸溶液中,再加入少量铁粉,80℃下搅拌反应。①铁粉的作用是。②反应结束后,无需过滤,除去过量铁粉的方法是.
(4)最后溶液经浓缩、加入适量无水乙醇、静置、过滤、洗涤、干燥,获得柠檬酸亚铁晶体。分离过程中加入无水乙醇的目的是。
(5)某研究性学习小组欲从硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3)出发,先制备绿矾,再合成柠檬酸亚铁。请结合右图的绿矾溶解度曲线,补充完整由硫铁矿烧渣制备FeSO4·7H2O晶体的实验步骤(可选用的试剂:铁粉、稀硫酸和NaOH溶液):向一定量烧渣中加入足量的稀硫酸充分反应,
,得到FeSO4溶液,
,
得到FeSO4·7H2O晶体。答案(15分)(1)c避免生成Fe(OH)2沉淀(2)取最后一次的洗涤滤液1~2mL于试管中,向其中滴加用盐酸酸化的BaCl2溶液,若无白色沉淀产生,则表明已洗涤干净(3)①防止+2价的铁元素被氧化②加入适量柠檬酸让铁粉反应完全(4)降低柠檬酸亚铁在水中的溶解量,有利于晶体析出(5)“(过滤,)向反应液中加入足量的铁粉,充分搅拌后,滴加NaOH溶液调节反应液的pH约为5,过滤”或“过滤,向滤液中滴加过量的NaOH溶液,过滤,充分洗涤固体,向固体中加入足量稀硫酸至固体完全溶解,再加入足量的铁粉,充分搅拌后,过滤"(滴加稀硫酸酸化,)加热浓缩得到60℃饱和溶液,冷却至0℃结晶,过滤,少量冰水洗涤,低温干燥14。(2013重庆理综,9,15分)某研究小组利用下图装置探究温度对CO还原Fe2O3的影响(固定装置略)。(1)MgCO3的分解产物为。
(2)装置C的作用是,处理尾气的方法为。
(3)将研究小组分为两组,按上图装置进行对比实验,甲组用酒精灯、乙组用酒精喷灯对装置D加热,反应产物均为黑色粉末(纯净物)。两组分别用产物进行以下实验.步骤操作甲组现象乙组现象1取黑色粉末加入稀盐酸溶解,无气泡溶解,有气泡2取步骤1中溶液,滴加K3[Fe(CN)6]溶液蓝色沉淀蓝色沉淀3取步骤1中溶液,滴加KSCN溶液变红无现象4向步骤3溶液中滴加新制氯水红色褪去先变红,后褪色①乙组得到的黑色粉末是。
②甲组步骤1中反应的离子方程式为.③乙组步骤4中,溶液变红的原因为;溶液褪色可能的原因及其验证方法为.
④从实验安全考虑,上图装置还可采取的改进措施是.
答案(15分)(1)MgO、CO2(2)除CO2点燃(3)①Fe②Fe3O4+8H+2Fe3++Fe2++4H2O③Fe2+被氧化为Fe3+,Fe3+遇SCN-显红色假设SCN—被Cl2氧化,向溶液中加入KSCN溶液,若出现红色,则假设成立(其他合理答案均可得分)④在装置BC之间添加装置E防倒吸(其他合理答案均可得分)15.(2013江苏单科,16,12分)氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。硫酸镁还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索。以菱镁矿(主要成分为MgCO3,含少量FeCO3)为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下:(1)MgCO3与稀硫酸反应的离子方程式为
。
(2)加入H2O2氧化时,发生反应的化学方程式为
。
(3)滤渣2的成分是(填化学式)。
(4)煅烧过程存在以下反应:2MgSO4+C2MgO+2SO2↑+CO2↑MgSO4+CMgO+SO2↑+CO↑MgSO4+3CMgO+S↑+3CO↑利用如图装置对煅烧产生的气体进行分步吸收或收集。①D中收集的气体是(填化学式)。
②B中盛放的溶液可以是(填字母)。
a。NaOH溶液 b。Na2CO3溶液c.稀硝酸 d.KMnO4溶液③A中得到的淡黄色固体能与热的NaOH溶液反应,产物中元素的最高价态为+4,写出该反应的离子方程式:。
答案(12分)(1)MgCO3+2H+Mg2++CO2↑+H2O(2)2FeSO4+H2O2+H2SO4Fe2(SO4)3+2H2O(3)Fe(OH)3(4)①CO②d③3S+6OH—2S2-+S+3H2O考点二实验方案的评价1。(2016课标Ⅱ,13,6分)下列实验操作能达到实验目的的是()实验目的实验操作A。制备Fe(OH)3胶体将NaOH浓溶液滴加到饱和FeCl3溶液中B。由MgCl2溶液制备无水MgCl2将MgCl2溶液加热蒸干C.除去Cu粉中混有的CuO加入稀硝酸溶解,过滤、洗涤、干燥D。比较水与乙醇中氢的活泼性分别将少量钠投入到盛有水和乙醇的烧杯中答案D2。(2016江苏单科,13,4分)根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是(双选)()选项实验操作和现象结论A室温下,向苯酚钠溶液中通入足量CO2,溶液变浑浊碳酸的酸性比苯酚的强B室温下,向浓度均为0.1mol·L-1的BaCl2和CaCl2混合溶液中滴加Na2SO4溶液,出现白色沉淀Ksp(BaSO4)<Ksp(CaSO4)C室温下,向FeCl3溶液中滴加少量KI溶液,再滴加几滴淀粉溶液,溶液变蓝色Fe3+的氧化性比I2的强D室温下,用pH试纸测得:0。1mol·L—1Na2SO3溶液的pH约为10;0。1mol·L—1NaHSO3溶液的pH约为5HS结合H+的能力比S的强答案AC3。(2015课标Ⅱ,13,6分)用如图所示装置进行下列实验:将①中溶液滴入②中,预测的现象与实际相符的是()选项①中物质②中物质预测②中的现象A.稀盐酸碳酸钠与氢氧化钠的混合溶液立即产生气泡B。浓硝酸用砂纸打磨过的铝条产生红棕色气体C.氯化铝溶液浓氢氧化钠溶液产生大量白色沉淀D.草酸溶液高锰酸钾酸性溶液溶液逐渐褪色答案D4。(2015安徽理综,12,6分)某同学将光亮的镁条放入盛有NH4Cl溶液的试管中,有大量气泡产生。为探究该反应原理,该同学做了以下实验并观察到相关现象,由此得出的结论不合理的是()选项实验及现象结论A将湿润的红色石蕊试纸放在试管口,试纸变蓝反应中有NH3产生B收集产生的气体并点燃,火焰呈淡蓝色反应中有H2产生C收集气体的同时测得溶液的pH为8.6弱碱性溶液中Mg也可被氧化D将光亮的镁条放入pH为8。6的NaHCO3溶液中,有气泡产生弱碱性溶液中OH-氧化了Mg答案D5。(2017江苏单科,19,15分)某科研小组采用如下方案回收一种光盘金属层中的少量Ag(金属层中其他金属含量过低,对实验的影响可忽略).已知:①NaClO溶液在受热或酸性条件下易分解,如:3NaClO2NaCl+NaClO3②AgCl可溶于氨水:AgCl+2NH3·H2OAg(NH3+Cl—+2H2O③常温时N2H4·H2O(水合肼)在碱性条件下能还原Ag(NH3:4Ag(NH3+N2H4·H2O4Ag↓+N2↑+4N+4NH3↑+H2O(1)“氧化”阶段需在80℃条件下进行,适宜的加热方式为.
(2)NaClO溶液与Ag反应的产物为AgCl、NaOH和O2,该反应的化学方程式为。
HNO3也能氧化Ag,从反应产物的角度分析,以HNO3代替NaClO的缺点是。
(3)为提高Ag的回收率,需对“过滤Ⅱ”的滤渣进行洗涤,并。
(4)若省略“过滤Ⅰ”,直接向冷却后的反应容器中滴加10%氨水,则需要增加氨水的用量,除因过量NaClO与NH3·H2O反应外(该条件下NaClO3与NH3·H2O不反应),还因为。
(5)请设计从“过滤Ⅱ"后的滤液中获取单质Ag的实验方案:(实验中的试剂有:2mol·L-1水合肼溶液,1mol·L-1H2SO4溶液)。
答案(15分)(1)水浴加热(2)4Ag+4NaClO+2H2O4AgCl+4NaOH+O2↑会释放出氮氧化物(或NO、NO2),造成环境污染(3)将洗涤后的滤液合并入过滤Ⅱ的滤液中(4)未过滤掉的溶液会稀释加入的氨水,且其中含有一定浓度的Cl-,不利于AgCl与氨水反应(5)向滤液中滴加2mol·L-1水合肼溶液,搅拌使其充分反应,同时用1mol·L-1H2SO4溶液吸收反应中放出的NH3,待溶液中无气泡产生,停止滴加,静置,过滤、洗涤,干燥6。(2015江苏单科,21B,12分)实验室以苯甲醛为原料制备间溴苯甲醛(实验装置见下图,相关物质的沸点见附表)。附表相关物质的沸点(101kPa)物质沸点/℃物质沸点/℃溴58.81,2-二氯乙烷83。5苯甲醛179间溴苯甲醛229其实验步骤为:步骤1:将三颈瓶中的一定配比的无水AlCl3、1,2—二氯乙烷和苯甲醛充分混合后,升温至60℃,缓慢滴加经浓H2SO4干燥过的液溴,保温反应一段时间,冷却。步骤2:将反应混合物缓慢加入一定量的稀盐酸中,搅拌、静置、分液。有机相用10%NaHCO3溶液洗涤.步骤3:经洗涤的有机相加入适量无水MgSO4固体,放置一段时间后过滤.步骤4:减压蒸馏有机相,收集相应馏分.(1)实验装置中冷凝管的主要作用是,锥形瓶中的溶液应为。
(2)步骤1所加入的物质中,有一种物质是催化剂,其化学式为。
(3)步骤2中用10%NaHCO3溶液洗涤有机相,是为了除去溶于有机相的(填化学式)。
(4)步骤3中加入无水MgSO4固体的作用是。
(5)步骤4中采用减压蒸馏技术,是为了防止.
答案(1)冷凝回流NaOH(2)AlCl3(3)Br2、HCl(4)除去有机相的水(5)间溴苯甲醛被氧化7。(2015四川理综,9,13分)(NH4)2SO4是常用的化肥和化工原料,受热易分解.某兴趣小组拟探究其分解产物.【查阅资料】(NH4)2SO4在260℃和400℃时分解产物不同.【实验探究】该小组拟选用下图所示装置进行实验(夹持和加热装置略).实验1:连接装置A—B—C—D,检查气密性,按图示加入试剂(装置B盛0。5000mol/L盐酸70.00mL)。通入N2排尽空气后,于260℃加热装置A一段时间,停止加热,冷却,停止通入N2。品红溶液不褪色.取下装置B,加入指示剂,用0。2000mol/LNaOH溶液滴定剩余盐酸,终点时消耗NaOH溶液25.00mL。经检验滴定后的溶液中无S。(1)仪器X的名称是.
(2)滴定前,下列操作的正确顺序是(填字母编号)。
a。盛装0.2000mol/LNaOH溶液b.用0。2000mol/LNaOH溶液润洗c.读数、记录d。查漏、清洗e.排尽滴定管尖嘴的气泡并调整液面(3)装置B内溶液吸收气体的物质的量是mol。
实验2:连接装置A—D-B,检查气密性,按图示重新加入试剂。通入N2排尽空气后,于400℃加热装置A至(NH4)2SO4完全分解无残留物,停止加热,冷却,停止通入N2。观察到装置A、D之间的导气管内有少量白色固体。经检验,该白色固体和装置D内溶液中有S,无S。进一步研究发现,气体产物中无氮氧化物。(4)检验装置D内溶液中有S,无S的实验操作和现象是。
(5)装置B内溶液吸收的气体是。
(6)(NH4)2SO4在400℃分解的化学方程式是。
答案(13分)(1)圆底烧瓶(2)dbaec(3)0。03(4)取少量装置D内溶液于试管中,滴加BaCl2溶液,生成白色沉淀;加入足量稀盐酸后沉淀完全溶解,放出无色刺激性气体(5)NH3或氨气(6)3(NH4)2SO44NH3↑+N2↑+3SO2↑+6H2O↑8.(2015福建理综,25,15分)某化学兴趣小组制取氯酸钾和氯水并进行有关探究实验.实验一制取氯酸钾和氯水利用上图所示的实验装置进行实验。(1)制取实验结束后,取出B中试管冷却结晶,过滤,洗涤。该实验操作过程需要的玻璃仪器有。
(2)若对调B和C装置的位置,(填“能"或“不能”)提高B中氯酸钾的产率。
实验二氯酸钾与碘化钾反应的研究(3)在不同条件下KClO3可将KI氧化为I2或KIO3。该小组设计了系列实验研究反应条件对反应产物的影响,其中系列a实验的记录表如下(实验在室温下进行):试管编号12340.20mol·L—1KI/mL1。01.01.01。0KClO3(s)/g0.100.100.100.106.0mol·L—1H2SO4/mL03.06.09.0蒸馏水/mL9.06。03。00实验现象①系列a实验的实验目的是。
②设计1号试管实验的作用是。
③若2号试管实验现象为“黄色溶液”,取少量该溶液加入淀粉溶液显蓝色;假设氧化产物唯一,还原产物为KCl,则此反应的离子方程式为.
实验三测定饱和氯水中氯元素的总量(4)该小组设计的实验方案为:使用下图装置,加热15.0mL饱和氯水试样,测定产生气体的体积。此方案不可行的主要原因是。(不考虑实验装置及操作失误导致不可行的原因)
(5)根据下列资料,为该小组设计一个可行的实验方案(不必描述操作过程的细节):
。
资料:ⅰ。次氯酸会破坏酸碱指示剂;ⅱ.次氯酸或氯气可被SO2、H2O2和FeCl2等物质还原成Cl-。答案(15分)(1)烧杯、漏斗、玻璃棒、胶头滴管(不填“胶头滴管”也可)(2)能(3)①研究反应体系中硫酸浓度对反应产物的影响②硫酸浓度为0的对照实验③Cl+6I-+6H+Cl-+3I2+3H2O(4)因存在Cl2的重新溶解、HClO分解等,此方案无法测算试样含氯总量(或其他合理答案)(5)量取一定量的试样,加入足量的H2O2溶液,加热除去过量的H2O2,冷却,再加入足量的硝酸银溶液,称量沉淀质量(或其他合理答案)9。(2014浙江理综,28,14分)葡萄糖酸钙是一种可促进骨骼生长的营养物质.葡萄糖酸钙可通过以下反应制得:C6H12O6(葡萄糖)+Br2+H2OC6H12O7(葡萄糖酸)+2HBr2C6H12O7+CaCO3Ca(C6H11O7)2(葡萄糖酸钙)+H2O+CO2↑相关物质的溶解性见下表:物质名称葡萄糖酸钙葡萄糖酸溴化钙氯化钙水中的溶解性可溶于冷水易溶于热水可溶易溶易溶乙醇中的溶解性微溶微溶可溶可溶实验流程如下:C6H12O6溶液悬浊液Ca(C6H11O7)2请回答下列问题:(1)第①步中溴水氧化葡萄糖时,下列装置中最适合的是。
制备葡萄糖酸钙的过程中,葡萄糖的氧化也可用其他试剂,下列物质中最适合的是。
A。新制Cu(OH)2悬浊液 B.酸性KMnO4溶液C。O2/葡萄糖氧化酶 D.[Ag(NH3)2]OH溶液(2)第②步充分反应后CaCO3固体需有剩余,其目的是;本实验中不宜用CaCl2替代CaCO3,理由是。
(3)第③步需趁热过滤,其原因是
.
(4)第④步加入乙醇的作用是
。
(5)第⑥步中,下列洗涤剂最合适的是。
A。冷水B。热水C。乙醇D。乙醇—水混合溶液答案(1)BC(2)提高葡萄糖酸的转化率;便于后续分离氯化钙难以与葡萄糖酸直接反应得到葡萄糖酸钙(3)葡萄糖酸钙冷却后会结晶析出,如不趁热过滤会损失产品(4)可降低葡萄糖酸钙在溶剂中的溶解度,有利于葡萄糖酸钙析出(5)D教师用书专用(10—19)10。(2015江苏单科,13,4分)下列设计的实验方案能达到实验目的的是(双选)()A。制备Al(OH)3悬浊液:向1mol·L-1AlCl3溶液中加过量的6mol·L-1NaOH溶液B。提纯含有少量乙酸的乙酸乙酯:向含有少量乙酸的乙酸乙酯中加入适量饱和Na2CO3溶液,振荡后静置分液,并除去有机相的水C。检验溶液中是否含有Fe2+:取少量待检验溶液,向其中加入少量新制氯水,再滴加KSCN溶液,观察实验现象D.探究催化剂对H2O2分解速率的影响:在相同条件下,向一支试管中加入2mL5%H2O2和1mLH2O,向另一支试管中加入2mL5%H2O2和1mLFeCl3溶液,观察并比较实验现象答案BD11。(2015广东理综,22,6分)下列实验操作、现象和结论均正确的是(双选)()选项实验操作现象结论A分别加热Na2CO3和NaHCO3固体试管内壁均有水珠两种物质均受热分解B向稀的苯酚水溶液滴加饱和溴水生成白色沉淀产物三溴苯酚不溶于水C向含I—的无色溶液中滴加少量新制氯水,再滴加淀粉溶液加入淀粉后溶液变成蓝色氧化性:Cl2〉I2D向FeSO4溶液中先滴入KSCN溶液,再滴加H2O2溶液加入H2O2后溶液变成血红色Fe2+既有氧化性又有还原性答案BC12.(2014广东理综,22,6分)下列实验操作、现象和结论均正确的是(双选)()选项实验操作现象结论A向苏打和小苏打溶液中分别加入盐酸均冒气泡两者均能与盐酸反应B向AgNO3溶液中滴加过量氨水溶液澄清Ag+与NH3·H2O能大量共存C将可调高度的铜丝伸入到稀HNO3中溶液变蓝Cu与稀HNO3发生置换反应D将KI和FeCl3溶液在试管中混合后,加入CCl4,振荡,静置下层溶液显紫红色氧化性:Fe3+>I2答案AD13.(2014江苏单科,18,12分)碱式碳酸铝镁[MgaAlb(OH)c(CO3)d·xH2O]常用作塑料阻燃剂。(1)碱式碳酸铝镁具有阻燃作用,是由于其受热分解需吸收大量热量和.
(2)MgaAlb(OH)c(CO3)d·xH2O中a、b、c、d的代数关系式为.
(3)为确定碱式碳酸铝镁的组成,进行如下实验:①准确称取3。390g样品与足量稀盐酸充分反应,生成CO20。560L(已换算成标准状况下)。②另取一定量样品在空气中加热,样品的固体残留率(×100%)随温度的变化如下图所示(样品在270℃时已完全失去结晶水,600℃以上残留固体为金属氧化物的混合物)。根据以上实验数据计算碱式碳酸铝镁样品中的n(OH—)∶n(C)(写出计算过程)。答案(12分)(1)生成的产物具有阻燃作用(2)2a+3b=c+2d(3)n(CO2)==2.50×10—2molm(CO2)=2。50×10—2mol×44g·mol-1=1.10g在270~600℃之间,失去结晶水后的样品进一步受热分解放出CO2和H2Om(CO2)+m(H2O)=3.390g×(0。7345—0.3702)=1.235gm(H2O)=1.235g—1。10g=0.135gn(H2O)==7.50×10-3moln(OH—)=7.50×10—3mol×2=1。50×10-2moln(OH-)∶n(C)=1。50×10-2mol∶2。50×10-2mol=3∶514.(2014课标Ⅰ,36,15分)磷矿石主要以磷酸钙[Ca3(PO4)2·H2O]和磷灰石[Ca5F(PO4)3、Ca5(OH)(PO4)3]等形式存在。图(a)为目前国际上磷矿石利用的大致情况,其中湿法磷酸是指磷矿石用过量硫酸分解制备磷酸。图(b)是热法磷酸生产过程中由磷灰石制单质磷的流程。图(a)图(b)部分物质的相关性质如下:熔点/℃沸点/℃备注白磷44280.5PH3—133.8-87.8难溶于水,有还原性SiF4—90—86易水解回答下列问题:(1)世界上磷矿石最主要的用途是生产含磷肥料,约占磷矿石使用量的%。
(2)以磷灰石为原料,湿法磷酸过程中Ca5F(PO4)3反应的化学方程式为。
现有1t折合含有P2O5约30%的磷灰石,最多可制得85%的商品磷酸t。
(3)如图(b)所示,热法磷酸生产过程的第一步是将SiO2、过量焦炭与磷灰石混合,高温反应生成白磷。炉渣的主要成分是(填化学式),冷凝塔1的主要沉积物是,
冷凝塔2的主要沉积物是。
(4)尾气中主要含有,还含有少量的PH3、H2S和HF等。将尾气先通入纯碱溶液,可除去;再通入次氯酸钠溶液,可除去。(均填化学式)
(5)相比于湿法磷酸,热法磷酸工艺复杂,能耗高,但优点是。
答案(1)69(2)Ca5F(PO4)3+5H2SO43H3PO4+5CaSO4+HF↑0。49(3)CaSiO3液态白磷固态白磷(4)SiF4、COSiF4、HF、H2SPH3(5)产品纯度高(浓度大)15。(2014江苏单科,21B,12分)磷酸铁(FePO4·2H2O,难溶于水的米白色固体)可用于生产药物、食品添加剂和锂离子电池的正极材料。实验室可通过下列实验制备磷酸铁。(1)称取一定量已除去油污的废铁屑,加入稍过量的稀硫酸,加热、搅拌,反应一段时间后过滤。反应加热的目的是。
(2)向滤液中加入一定量H2O2氧化Fe2+.为确定加入H2O2的量,需先用K2Cr2O7标准溶液滴定滤液中的Fe2+,离子方程式如下:Cr2+6Fe2++14H+2Cr3++6Fe3++7H2O在向滴定管中注入K2Cr2O7标准溶液前,滴定管需要检漏、和。
②若滴定xmL滤液中的Fe2+,消耗amol·L-1K2Cr2O7标准溶液bmL,则滤液中c(Fe2+)=mol·L-1。
③为使滤液中的Fe2+完全被H2O2氧化,下列实验条件控制正确的是(填序号)。
A。加入适当过量的H2O2溶液B。缓慢滴加H2O2溶液并搅拌C。加热,使反应在较高温度下进行D.用氨水调节溶液pH=7(3)将一定量的Na2HPO4溶液(溶液显碱性)加入到含有Fe3+的溶液中,搅拌、过滤、洗涤、干燥得到FePO4·2H2O.若反应得到的FePO4·2H2O固体呈棕黄色,则磷酸铁中混有的杂质可能为.
答案(12分)(1)加快铁与稀硫酸反应速率(2)①用蒸馏水洗净用K2Cr2O7标准溶液润洗2~3次②③AB(3)Fe(OH)3(或氢氧化铁)16。(2013课标Ⅱ,27,14分)氧化锌为白色粉末,可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗。纯化工业级氧化锌[含有Fe(Ⅱ)、Mn(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)等杂质]的流程如下:工业ZnO浸出液滤液滤液滤饼ZnO提示:在本实验条件下,Ni(Ⅱ)不能被氧化;高锰酸钾的还原产物是MnO2。回答下列问题:(1)反应②中除掉的杂质离子是,发生反应的离子方程式为;在加高锰酸钾溶液前,若pH较低,对除杂的影响是。
(2)反应③的反应类型为,过滤得到的滤渣中,除了过量的锌外还有。
(3)反应④形成的沉淀要用水洗,检验沉淀是否洗涤干净的方法是。
(4)反应④中产物的成分可能是ZnCO3·xZn(OH)2。取干燥后的滤饼11。2g,煅烧后可得到产品8.1g,则x等于。
答案(1)Fe2+和Mn2+(2分)Mn+3Fe2++7H2O3Fe(OH)3↓+MnO2↓+5H+(2分)、2Mn+3Mn2++2H2O5MnO2↓+4H+(2分)铁离子和锰离子不能生成沉淀,从而无法除去铁和锰杂质(2分)(2)置换反应镍(每空1分,共2分)(3)取少量水洗液于试管中,滴入1~2滴稀硝酸,再滴入硝酸钡溶液,若无白色沉淀生成,则说明沉淀已经洗涤干净(2分)(4)1(2分)17.(2013福建理综,25,15分)固体硝酸盐加热易分解且产物较复杂。某学习小组以Mg(NO3)2为研究对象,拟通过实验探究其热分解的产物,提出如下4种猜想:甲:Mg(NO2)2、NO2、O2乙:MgO、NO2、O2丙:Mg3N2、O2丁:MgO、NO2、N2(1)实验前,小组成员经讨论认定猜想丁不成立,理由是.
查阅资料得知:2NO2+2NaOHNaNO3+NaNO2+H2O针对甲、乙、丙猜想,设计如下图所示的实验装置(图中加热、夹持仪器等均省略):(2)实验过程①仪器连接后,放入固体试剂之前,关闭k,微热硬质玻璃管(A),观察到E中有气泡连续放出,表明.
②称取Mg(NO3)2固体3。7g置于A中,加热前通入N2以驱尽装置内的空气,其目的是;关闭k,用酒精灯加热时,正确操作是先,然后固定在管中固体部位下加热。
③观察到A中有红棕色气体出现,C、D中未见明显变化.④待样品完全分解,A装置冷却至室温、称量,测得剩余固体的质量为1.0g。⑤取少量剩余固体于试管中,加入适量水,未见明显现象。(3)实验结果分析讨论①根据实验现象和剩余固体的质量经分析可初步确认猜想是正确的。
②根据D中无明显现象,一位同学认为不能确认分解产物中有O2,因为若有O2,D中将发生氧化还原反应:(填写化学方程式),溶液颜色会退去;小组讨论认定分解产物中有O2存在,未检测到的原因是。
③小组讨论后达成的共识是上述实验设计仍不完善,需改进装置进一步研究。答案(15分)(1)不符合氧化还原反应原理(或其他合理答案)(2)①装置气密性良好②避免对产物O2的检验产生干扰(或其他合理答案)移动酒精灯预热硬质玻璃管(3)①乙②2Na2SO3+O22Na2SO4O2在通过装置B时已参与反应(或其他合理答案)18。(2013四川理综,9,15分)为了探究AgNO3的氧化性和热稳定性,某化学兴趣小组设计了如下实验。Ⅰ。AgNO3的氧化性将光亮的铁丝伸入AgNO3溶液中,一段时间后将铁丝取出.为检验溶液中Fe的氧化产物,将溶液中的Ag+除尽后,进行了如下实验。可选用的试剂:KSCN溶液、K3[Fe(CN)6]溶液、氯水。(1)请完成下表:操作现象结论取少量除尽Ag+后的溶液于试管中,加入KSCN溶液,振荡①
存在Fe3+取少量除尽Ag+后的溶液于试管中,加入②,振荡
③
存在Fe2+【实验结论】Fe的氧化产物为Fe2+和Fe3+Ⅱ。AgNO3的热稳定性用下图所示的实验装置A加热AgNO3固体,产生红棕色气体,在装置D中收集到无色气体。当反应结束后,试管中残留固体为黑色.(2)装置B的作用是.
(3)经小组讨论并验证该无色气体为O2,其验证方法是
。
(4)【查阅资料】Ag2O和粉末状的Ag均为黑色;Ag2O可溶于氨水。【提出设想】试管中残留的黑色固体可能是:ⅰ.Ag;ⅱ.Ag2O;ⅲ。Ag和Ag2O.【实验验证】该小组为验证上述设想,分别取少量黑色固体放入试管中,进行了如下实验。实验编号操作现象a加入足量氨水,振荡黑色固体不溶解b加入足量稀硝酸,振荡黑色固体溶解,并有气体产生【实验评价】根据上述实验,不能确定固体产物成分的实验是(填实验编号).
【实验结论】根据上述实验结果,该小组得出AgNO3固体热分解的产物有。
答案(1)①溶液呈红色②K3[Fe(CN)6]溶液③产生蓝色沉淀(2)防倒吸(3)用带火星的木条伸入集气瓶内,木条复燃,证明无色气体为O2(4)bAg、NO2、O219.(2013安徽理综,28,14分)某酸性工业废水中含有K2Cr2O7.光照下,草酸(H2C2O4)能将其中的Cr2转化为Cr3+.某课题组研究发现,少量铁明矾[Al2Fe(SO4)4·24H2O]即可对该反应起催化作用。为进一步研究有关因素对该反应速率的影响,探究如下:(1)在25℃下,控制光照强度、废水样品初始浓度和催化剂用量相同,调节不同的初始pH和一定浓度草酸溶液用量,做对比实验,完成以下实验设计表(表中不要留空格)。实验编号初始pH废水样品体积/mL草酸溶液体积/mL蒸馏水体积/mL①4601030②5601030③560测得实验①和②溶液中的Cr2浓度随时间变化关系如图所示。(2)上述反应后草酸被氧化为(填化学式).
(3)实验①和②的结果表明;实验①中0~t1时间段反应速率v(Cr3+)=mol·L—1·min—1(用代数式表示).
(4)该课题组对铁明矾[Al2Fe(SO4)4·24H2O]中起催化作用的成分提出如下假设,请你完成假设二和假设三:假设一:Fe2+起催化作用;假设二:;
假设三:;
……(5)请你设计实验验证上述假设一,完成下表中内容。[除了上述实验提供的试剂外,可供选择的药品有K2SO4、FeSO4、K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O、Al2(SO4)3等.溶液中Cr2的浓度可用仪器测定]实验方案(不要求写具体操作过程)预期实验结果和结论答案(14分)(1)实验编号初始pH废水样品体积/mL草酸溶液体积/mL蒸馏水体积/mL③2020(2)CO2(3)溶液pH对该反应的速率有影响(4)Al3+起催化作用S起催化作用(5)实验方案(不要求写具体操作过程)预期实验结果和结论用等物质的量K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O代替实验①中的铁明矾,控制其他反应条件与实验①相同,进行对比实验。反应进行相同时间后,若溶液中c(Cr2)大于实验①中的c(Cr2),则假设一成立;若两溶液中的c(Cr2)相同,则假设一不成立.(本题属于开放性试题,合理答案均可)续表草酸溶液体积/mL蒸馏水体积/mL2515a(0〈a<40,且a≠10)40—a(3)由实验①和②及对应图像可知溶液pH对该反应速率有影响.pH越小,图像斜率越大,说明反应速率越快。根据图像中①的变化可以求出v(Cr2)=mol·L—1·min-1,再结合反应Cr2+3C2+14H+2Cr3++6CO2↑+7H2O可得:v(Cr3+)=mol·L-1·min-1.(4)分析铁明矾[Al2Fe(SO4)4·24H2O]的成分,可以提出另外两个假设分别为:Al3+起催化作用,S起催化作用。(5)完成本实验的关键是选择对照实验并控制单一变量(Fe2+的有和无)。最简捷的做法为选择实验①作为参照实验,用等物质的量K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O代替实验①中的铁明矾,并控制其他实验条件与①相同,进行对比实验.另外,还可以选择②或③作为参照实验,其他操作相同.本题也可以另外设计对比实验,例如:实验方案预期实验结果和结论在两支盛有相同草酸和废水的试管中,一支加入少量K2SO4固体,另一支加入少量FeSO4固体,控制其他变量相同。反应进行相同时间后,若加入FeSO4的试管中c(Cr2)的变化较大,则假设一成立,反之不成立。三年模拟A组2016—2018年模拟·基础题组考点一实验方案的设计1。(2018河北武邑中学三调,18)下列实验中,对应的现象以及解释或结论都正确,且两者具有因果关系的是()选项实验现象解释或结论A向黄色的溶液中滴加氢碘酸溶液变为紫红色氧化性:Fe3+>I2B将一片铝箔置于酒精灯外焰上灼烧铝箔熔化但不滴落下来铝箔表面有致密Al2O3薄膜,且Al2O3熔点高于AlC向新收集的酸雨中滴加硝酸钡溶液产生白色沉淀酸雨中一定含有SD取久置的Na2O2粉末,向其中滴加过量的盐酸产生无色气体Na2O2没有变质答案B2。(2018陕西西安中学摸底,11)下列有关实验装置进行的相应实验,能达到实验目的的是()A.用图1所示装置制取并收集干燥纯净的NH3B。用图2所示装置可除去NO2中的NOC。用图3所示装置可分离CH3COOC2H5和饱和碳酸钠溶液D.用图4所示装置制备Fe(OH)2并能较长时间观察其颜色答案C3。(2017福建四地六校一联,7)下列实验中,所采取的分离方法不正确的是()选项目的分离方法A除去铜器表面的铜绿[Cu2(OH)2CO3]用盐酸浸泡,再用清水冲洗B除去乙醇中的少量水加生石灰,再蒸馏C除去苯中含有的苯酚杂质加入溴水,过滤D除去NaCl固体中的NH4Cl加热答案C4.(2017山西五校一联,7)用如图所示装置进行下列实验:将①中溶液滴入②中,预测的现象与实际不相符的是()选项①中物质②中物质预测②中的现象A浓盐酸二氧化锰立即产生黄绿色气体B浓硝酸用砂纸打磨过的铝条无明显现象C浓氨水硫酸亚铁溶液产生白色沉淀,后迅速变为灰绿色,最终变为红褐色D亚硫酸氢钠溶液酸性高锰酸钾溶液溶液逐渐褪色答案A5.(2016广东珠海摸底,16)下列有关实验装置的说法中正确的是()A.图1装置可制取干燥纯净的NH3B.图2装置可以完成“喷泉"实验C.图3装置可测量Cu与浓硝酸反应产生气体的体积D.图4装置可用于实验室制备Fe(OH)2答案B6.(2017湖南岳阳1月联考,19)三氯化硼是一种重要的化工原料,主要用作半导体硅的掺杂源或有机合成催化剂,还用于高纯硼或有机硼的制取。已知:BCl3的沸点为12。5℃,熔点为—107。3℃,易潮解.实验室制备三氯化硼的原理为:B2O3+3C+3Cl22BCl3+3CO。(1)甲组同学拟用下列装置制备干燥纯净的氯气(不用收集):①装置B的作用是,装置C盛放的试剂是。
②装置A中发生反应的离子方程式为。
(2)乙组同学选用甲组实验中的A、B、C和下列装置(装置可重复使用)制备BCl3并验证反应中有CO生成。①乙组同学的实验装置中,依次连接的合理顺序为A→B→C→→→→→→F→D→I;其中装置E的作用是。
②实验开始时,先通入干燥的N2的目的是.
③能证明反应中有CO生成的现象是.
④三氯化硼接触潮湿空气时会形成腐蚀性浓厚白雾,其与水反应的化学方程式为。
答案(1)①除去Cl2中混有的HCl浓H2SO4②Cl+5Cl—+6H+3Cl2↑+3H2O(2)①GEHJH将BCl3冷凝为液体收集②排尽装置中的空气③F中黑色固体变成红色,D中澄清石灰水变浑浊④BCl3+3H2OH3BO3+3HCl考点二实验方案的评价7。(2018江西西路片七校一联,8)观察下列有关实验装置,相关评价错误的是()A.图(1)装置用于配制0。10mol·L-1NaOH溶液;评价:错误B.图(2)装置用于测定中和热;评价:错误,装置中缺少了环形玻璃搅拌棒C.图(3)装置用于比较Na2CO3、NaHCO3的热稳定性:评价:错误,Na2CO3、NaHCO3位置放错了D.图(4)装置证明铁发生吸氧腐蚀时空气参加反应;评价:正确答案C8.(2018宁夏育才中学月考,14)磺酰氯(SO2Cl2)是一种无色发烟液体,极易水解生成两种酸,常用作有机氯化剂.其制备原理为SO2+Cl2SO2Cl2,所用实验装置如图所示。下列说法不正确的是()A。装置Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ中依次盛装浓硫酸、碱石灰、浓硫酸B。装置Ⅱ中球形冷凝管冷却水从L进入,K流出C.实验室可用Na2SO3与硝酸反应制取二氧化硫气体D.磺酰氯水解生成的两种酸是硫酸和盐酸答案C9.(2017河南洛阳统考,6)下列实验能达到实验目的的是()A.用图1所示装置制取并收集干燥纯净的NH3B.用图2所示装置蒸发FeCl3溶液制备无水FeCl3C。用图3所示装置制硫酸和氢氧化钠溶液D。用图4所示装置比较HCl、H2CO3和H2SiO3的酸性强弱答案C10。(2016江西九江七校一联,9)下列实验能达到预期目的的是()实验内容实验目的A室温下,用pH试纸分别测定浓度为0.1mol/LNaClO溶液和0.1mol/LCH3COONa溶液的pH比较HClO和CH3COOH的酸性强弱B向含有酚酞的Na2CO3溶液中加入少量BaCl2固体,溶液红色变浅证明Na2CO3溶液中存在水解平衡C向10mL0.2mol/LNaOH溶液中滴入2滴0.1mol/LMgCl2溶液,产生白色沉淀后,再滴加2滴0.1mol/LFeCl3溶液,又生成红褐色沉淀证明在相同温度下Ksp:Mg(OH)2>Fe(OH)3D分别测定室温下等物质的量浓度的Na2SO3与Na2CO3溶液的pH,后者较大证明非金属性:S>C答案B11.(2017河南中原名校联盟二联,16)硅主要用于制取高纯度的半导体材料及有特殊用途的合金等。实验室用焦炭还原二氧化硅来制取硅并检测其气体产物,其实验装置如下:已知:PdCl2溶液可用于检验CO,反应的化学方程式为CO+PdCl2+H2OCO2+2HCl+Pd↓(产生黑色金属钯粉末,使溶液变浑浊)。(1)检查装置气密性的方法是
.
(2)装置B的作用是。
(3)装置C、D中所盛试剂分别为、。若装置C、D中溶液均变浑浊,且经检测气体产物中CO的物质的量是CO2的两倍,则仪器M中反应的化学方程式为。(假设此时仪器M中的固体产物只有单质硅)
(4)该装置的缺点是。
(5)资料表明,上述反应在焦炭过量时会生成副产物SiC。取18gSiO2和8.4g焦炭充分反应后收集到标准状况下的气体13.44L,假定气体产物只有CO,固体产物只有Si和SiC,则Si的物质的量为。
答案(1)关闭活塞K,在试管D中加水浸没长导管下端,微热仪器M,若试管D中产生气泡,移去热源后在导管中形成一段水柱,则说明装置气密性良好(或其他合理答案)(2)作安全瓶,防止倒吸(3)澄清石灰水PdCl2溶液3C+2SiO22Si+CO2↑+2CO↑(4)没有尾气处理装置(5)0.2molB组2016—2018年模拟·提升题组(满分65分时间:30分钟)一、选择题(每小题6分,共24分)1.(2018黑龙江哈师大附中期中,8)下列实验方案能达到实验目的的是()选项实验方案实验目的或结论A将硫酸酸化的H2O2溶液滴入Fe(NO3)2溶液中,溶液变黄证明氧化性:H2O2〉Fe3+B相同条件下,向两支盛有相同体积、不同浓度H2O2溶液的试管中分别滴入等体积、等浓度的CuSO4溶液和FeCl3溶液探究CuSO4、FeCl3对H2O2分解速率的影响C取ag铝箔与足量氢氧化钠溶液充分反应,逸出的气体通过浓硫酸后,测其体积为VL(已转化为标准状况下)测定铝箔中Al2O3含量D比较不同反应的反应热数据大小判断反应速率的快慢答案C2.(2017浙江温州中学模拟,8)下列实验装置设计正确且能达到目的的是()A.实验Ⅰ:可用于吸收氨气,并能防止倒吸B。实验Ⅱ:静置一段时间,小试管内有晶体析出C。实验Ⅲ:配制一定物质的量浓度的稀硫酸D.实验Ⅳ:海水的淡化答案B3。(2017广东广州二模,11)用如图所示装置进行下列实验:将①中溶液滴入②中,预测的现象与实际相符的是()选项①中物质②中物质预测②中的现象A浓盐酸MnO2产生黄绿色气体B浓硝酸用砂纸打磨过的铝条产生红棕色气体C酸化的FeCl2溶液H2O2溶液溶液变成棕黄色,有气泡产生DFe2(SO4)3溶液铜粉溶液变蓝色,有黑色固体产生答案C4.(2016安徽皖南八校一联,7)下列实验中,对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是()选项实验现象结论A木炭粉中加入浓硝酸并加热,导出的气体通入少量澄清石灰水中有红棕色气体产生,石灰水变浑浊有NO2和CO2产生B向FeCl3和BaCl2的混合溶液中通入足量SO2溶液变为浅绿色且有白色沉淀生成Fe3+被还原为Fe2+,沉淀为BaSO3C钠块放在石棉网上加热钠块熔化,最终得到淡黄色固体熔点:Na2O2大于NaD蔗糖中滴入浓硫酸并不断搅拌产生黑色蓬松多孔固体浓硫酸具有吸水性和强氧化性答案C二、非选择题(共41分)5。(2018河北衡水中学大联考,22)(15分)亚硝酸钙[Ca(NO2)2]是水泥混凝土外加剂的主要原料,某学习小组设计实验制备亚硝酸钙,实验装置如图所示(夹持装置略去):已知:2NO+CaO2Ca(NO2)2;2NO2+CaO2Ca(NO3)2。请回答下列问题:(1)将分液漏斗中的稀硝酸滴入三颈烧瓶中的操作为
.
(2)向三颈烧瓶中加入稀硝酸之前,应向装置中通入一段时间的N2,原因为.
(3)装置C中的仪器名称为。装置B所加试剂为。
(4)装置E中,酸性K2Cr2O7溶液可将剩余的NO氧化为N,溶液由橙色变为绿色(Cr3+),则发生反应的离子方程式为。
(5)已知Ca(NO2)2溶液遇酸会产生NO气体。设计实验证明装置D中有亚硝酸钙生成:。
(6)工业上可用石灰乳和硝酸工业的尾气(含NO、NO2)反应,既能净化空气,又能获得应用广泛的Ca(NO2)2,反应原理为Ca(OH)2+NO+NO2Ca(NO2)2+H2O。①若n(NO)∶n(NO2)>1∶1,则会导致
。
②若n(NO)∶n(NO2)<1∶1,则会导致
。
答案(1)打开分液漏斗的玻璃塞(或将玻璃塞的凹槽与分液漏斗口的小孔对齐),打开分液漏斗的活塞,控制稀硝酸以一定速度滴入三颈烧瓶(其他合理答案也可)(2)排出装置中的空气,防止空气中的氧气将NO氧化为NO2(3)(球形)干燥管蒸馏水(4)Cr2+2NO+6H+2Cr3++2N+3H2O(5)取少量装置D中反应后的固体于洁净的试管中,滴加适量稀硫酸,试管口有红棕色气体产生,则装置D中有亚硝酸钙生成(6)①排放NO气体,污染空气②产品中混有Ca(NO3)2杂质6。(2017广东中山一中二测,23)(11分)NaCl和NaClO在酸性条件下可发生反应:ClO-+Cl—+2H+Cl2↑+H2O,某学习小组拟研究消毒液(主要成分为NaCl和NaClO)的变质情况。(1)此消毒液中的NaClO可吸收空气中的CO2生成NaHCO3和HClO而变质.写出此反应的化学方程式:。
(2)取适量消毒液放在试管中,加入足量一定浓度的硫酸,有气体放出。通过以下装置检验气体的成分可以判断消毒液的变质情况。限选试剂:98%浓硫酸、1%品红溶液、1。0mol·L—1KI—淀粉溶液、1。0mol·L-1NaOH溶液、澄清石灰水、饱和NaCl溶液。请你完成下列探究实验方案。所加试剂预期现象和结论试管A中加足量①;试管B中加1%品红溶液;试管C中加②
若A中溶液变蓝色,B中溶液不褪色,C中溶液变浑浊,则消毒液部分变质;③则消毒液未变质;④,则消毒液完全变质
(3)用滴定法测定消毒液中NaClO的浓度.实验步骤如下:①量取25.00mL消毒液放入锥形瓶中,加入过量的amol·L-1Na2SO3溶液bmL.②滴定分析。将cmol·L-1的酸性KMnO4溶液装入(填“酸式”或“碱式”)滴定管中进行滴定;KMnO4和剩余的Na2SO3发生反应。当溶液由无色变成浅红色,且保持半分钟内不褪色时,停止滴定,记录数据。重复滴定实验2次,平均消耗酸性KMnO4溶液VmL;滴定过程中涉及的反应有:NaClO+Na2SO3NaCl+Na2SO4;2KMnO4+5Na2SO3+3H2SO4K2SO4+2MnSO4+5Na2SO4+3H2O。
③计算消毒液中NaClO的浓度为mol·L-1.(用含a、b、c、V的代数式表示)
答案(1)NaClO+CO2+H2ONaHCO3+HClO(2)①1.0mol·L-1KI-淀粉溶液②澄清石灰水③若A中溶液变蓝色,B中溶液不褪色,C中溶液不变浑浊④若A中溶液不变色,B中溶液不褪色,C中溶液变浑浊(3)酸式7.(2017河南百校联盟4月质检,26)(15分)某化学兴趣小组欲在实验室模拟工业制硝酸的过程.设计了如下装置(夹持装置略去):回答下列问题:(1)装置B中固体氢氧化钠的作用是
。
(2)请在装置图方框处画出必要仪器,并指出所加试剂。(3)①装置D中发生反应的化学方程式为;开始反应一段时间后,撤离热源反应也可以持续进行,原因为。
②某同学认为在装置F中可能出现白烟,应在装置D和装置F之间增加下列装置中的(填序号),从而避免产生此现象,提高硝酸的产率。
利用改进后的装置进行实验,装置F中发生反应的化学方程式为。
(4)取反应后装置G中得到的溶液20.00mL,加2~3滴酚酞溶液,用0。002mol/L的NaOH标准溶液滴定,用去10。00mL时,达到滴定终点,则装置G中得到的溶液pH=.
答案(1)氢氧化钠固体溶于水放热,使氨气溶解度减小,且电离出OH—,使N+OH-NH3·H2ONH3+H2O
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