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…………○…………内…………○…………装…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………第=page22页,总=sectionpages22页第=page11页,总=sectionpages11页2024年浙教版选修6化学上册月考试卷307考试试卷考试范围:全部知识点;考试时间:120分钟学校:______姓名:______班级:______考号:______总分栏题号一二三四总分得分评卷人得分一、选择题(共6题,共12分)1、工业上60%的镁来自海水;从海水中提取镁工艺流程如图所示,下列说法正确的是。

A.该工艺流程涉及的反应有分解反应、化合反应和置换反应B.操作1为过滤,实验室里为加快过滤速度应用玻璃棒搅拌液体C.操作2实验室可用该装置对MgCl2溶液进行蒸发浓缩,再冷却结晶获得无水MgCl2D.该工艺的优点是原料来源广泛,同时获得重要的化工原料氯气2、我国万米深海潜水器“奋斗者”号的舱壳材料采用的是钛合金。四氯化钛(TiCl4)是制备钛合金的重要原料,某化学兴趣小组同学以TiO2和CCl4为原料在实验室制取TiCl4;装置如图所示。

有关信息如下。

①反应条件:无水无氧且加热。

②有关物质性质如表:。物质熔点/℃沸点/℃其他CCl4-2376与TiCl4互溶TiCl4-25136遇潮湿空气产生白雾

下列说法错误的是A.实验开始先通入N2,再点燃C处的酒精灯B.TiCl4遇潮湿空气反应的化学方程式:C.欲分离D装置中的TiCl4,应采用的实验操作为过滤D.装置E中的试剂可用浓硫酸3、下列除杂方案错误的是。

。选项。

被提纯的物质。

杂质。

除杂试剂。

除杂方法。

A

CO2(g)

SO2(g)

饱和NaHCO3溶液、浓H2SO4

洗气。

B

NH4Cl(aq)

FeCl3(aq)

NaOH溶液。

过滤。

C

CH4(g)

CO2(g)

NaOH溶液、浓H2SO4

洗气。

D

FeCl2(aq)

CuCl2(aq)

铁粉。

过滤。

A.AB.BC.CD.D4、下图所示是气体制取装置;下列能用此装置制取气体并能“随开随用;随关随停”的是。

A.大理石和稀硫酸制取二氧化碳B.锌粒和稀硫酸制氢气C.浓盐酸和二氧化锰制取氯气D.固体NH4Cl和消石灰制取氨气5、某实验小组拟利用如图装置制取干燥的氮气。下列说法错误的是。

A.装置1中发生的反应为NaNO2+NH4C1NaCl+N2↑+2H2OB.装置II的作用是冷凝水蒸气C.装置II末端收集纯净干燥的N2只能用向下排空气法D.加热片刻后需要将酒精灯移开,说明该反应是放热反应6、某学习小组拟探究CO2和锌粒反应是否生成CO;已知CO能与银氨溶液反应产生黑色固体。实验装置如图所示:下列叙述正确的是。

A.装置e的作用是防倒吸B.根据图a的现象判断活塞K一定处于关闭状态C.实验结束时,先关闭活塞K,再熄灭酒精灯D.b、c、f中的试剂依次为饱和碳酸钠溶液、浓硫酸、银氨溶液评卷人得分二、填空题(共1题,共2分)7、北京市场销售的某种食用精制盐包装袋上有如下说明:。产品标准

GB5461

产品等级

一级

配料

食盐、碘酸钾、抗结剂

碘含量(以I计)

20~50mg/kg

分装时期

分装企业

(1)碘酸钾与碘化钾在酸性条件下发生如下反应;配平化学方程式(将化学计量数填于空白处)

____KIO3+___KI+___H2SO4=___K2SO4+___I2+___H2O

(2)上述反应生成的I2可用四氯化碳检验。向碘的四氯化碳溶液中加入Na2SO3稀溶液,将I2还原;以回收四氯化碳。

①Na2SO3稀溶液与I2反应的离子方程式是_________________________________。

②某学生设计回收四氯化碳的操作步骤为:

a.将碘的四氯化碳溶液置于分液漏斗中;

b.加入适量Na2SO3稀溶液;

c.分离出下层液体。

以上设计中遗漏的操作及在上述步骤中的位置是______________________。

(3)已知:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-。某学生测定食用精制盐的碘含量;其步骤为:

a.准确称取wg食盐;加适量蒸馏水使其完全溶解;

b.用稀硫酸酸化所得溶液,加入足量KI溶液,使KIO3与KI反应完全;

c.以淀粉为指示剂,逐滴加入物质的量浓度为2.0×10-3mol·L-1的Na2S2O3溶液10.0mL;恰好反应完全。

①判断c中反应恰好完全依据的现象是______________________。

②b中反应所产生的I2的物质的量是___________mol。

③根据以上实验和包装袋说明,所测精制盐的碘含量是(以含w的代数式表示)

_______________________mg/kg。评卷人得分三、实验题(共9题,共18分)8、某校学习小组的同学设计实验,制备(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O并探究其分解规律。实验步骤如下:

Ⅰ.称取7.0g工业废铁粉放入烧杯中,先用热的Na2CO3溶液洗涤;再水洗,最后干燥。

Ⅱ.称取6.0g上述处理后的铁粉加入25mL某浓度硫酸中加热;加热过程中不断补充蒸馏水,至反应充分。

Ⅲ.冷却;过滤并洗涤过量的铁粉;干燥后称量铁粉的质量。

Ⅳ.向步骤Ⅲ的滤液中加入适量(NH4)2SO4晶体,搅拌至晶体完全溶解,经一系列操作得干燥纯净的(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O。

V.将(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O脱水得(NH4)2Fe(SO4)2;并进行热分解实验。

已知在不同温度下FeSO4•7H2O的溶解度如表:。温度(℃)1103050溶解度(g)14.017.025.033.0

回答下列问题:

(1)步骤Ⅰ用热的Na2CO3溶液洗涤工业废铁粉的目的是__,步骤Ⅱ中设计铁粉过量,是为了__,加热反应过程中需不断补充蒸馏水的目的是__。

(2)步骤Ⅲ中称量反应后剩余铁粉的质量,是为了__。

(3)(NH4)2Fe(SO4)2分解的气态产物可能有N2、NH3、SO2、SO3及水蒸气;用下列装置检验部分产物。

①检验气态产物中的SO2和SO3时,装置连接顺序依次为__(气流从左至右);C中盛放的试剂为__。

②装置A的作用是__。

③检验充分分解并冷却后的瓷舟中铁的氧化物中是否含有二价铁,需用到的试剂为__。9、实验室里用硫酸厂烧渣(主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO2等)制备聚铁[Fe2(OH)n(SO4)3—n/2]m和绿矾(FeSO4·7H2O);其过程如下:

(1)过程①中,FeS和O2、H2SO4反应的化学方程式是_____________________。

(2)验证固体W焙烧后产生的气体含有SO2的方法是___________________。

(3)制备绿矾时,向溶液X中加入过量________,充分反应后,经______操作得到溶液Y;再经浓缩;结晶等步骤得到绿矾。

(4)溶液Z的pH将影响聚铁中铁的质量分数,若溶液Z的pH偏小,将导致聚铁中铁的质量分数偏____(填“高”或“低”),过程②中将溶液加热到70~80℃的目的是___。10、遇水强烈水解:是一种重要的化工原料。某兴趣小组准备在实验室中进行制备实验;

(1)小组同学在如图装置中分别加入三氯化磷、氯气、二氧化硫来制备产物中还有一种遇水强烈水解的物质写出水解的化学方程式:__________。

(2)仪器乙的名称为__________。

(3)反应温度需控制在℃,应采取的加热方法为__________,温度不能过高或过低的原因是__________。

(4)小组同学查阅资料后,在实验室用以下方法测定含量:

已知:Ⅰ.常温时,几种物质的水溶性如表所示:。物质水溶性不溶于水

Ⅱ.常温时,0.1mol/L下列溶液的pH如下表:。溶液pH12.679.734.66

①调pH时,用广泛pH试纸测定溶液的pH,此时pH至少为__________。

②有同学提出用澄清石灰水代替NaOH溶液和溶液测定含量,你认为这样做__________(填“合理”或“不合理”),理由是__________。

③样品中的百分含量为__________。11、连二亚硫酸钠(Na2S2O4)又称保险粉;在纺织行业中常用于还原染色剂。

已知连二亚硫酸钠具有下列性质:在空气中极易被氧化;不溶于甲醇,易溶于水,遇水迅速分解为亚硫酸氢钠和硫代硫酸钠,在碱性介质中较稳定。回答下列问题:

(一)二氧化硫的制备原料:亚硫酸钠固体和70%的浓硫酸。

(1)仪器①的名称是_______________。

(2)实验室制取干燥二氧化硫的装置连接顺序为____________(选择上图中部分仪器,按气流方向用小写字母排序),选择该气体发生装置是__________(填字母)。

(3)设计实验证明二氧化硫具有还原性______(实验中可选用的试剂有:品红溶液;氢硫酸、溴水;滴有酚酞的氢氧化钠溶液)

(二)保险粉的制备。

I.在G装置中加入甲酸钠浓溶液;氢氧化钠;甲醇(溶剂)的混合液;

II:打开K1、K2;一段时间后,向装置中通入二氧化硫;

III.加热一段时间;装置中有黄色晶体析出,并产生大量气体;

IV.过滤;洗涤、干燥;收集产品。

(1)写出步骤II中制备保险粉的化学方程式____________。

(2)简述步骤IV保险粉的洗涤方法:在无氧环境中,_________________。

(三)保险粉的含量测定:铁氰化物滴定法原理4K3[Fe(CN)6]+2Na2S2O4+8KOH=3K4[Fe(CN)6]+4Na2SO3+Na4[Fe(CN)6]+4H2O

I.另取一套G装置,加入一定体积的氢氧化钠溶液,通入N2;

II.称取样品m;加入装置G中搅拌,溶解,再加入2-3滴亚甲基蓝指示剂;

III.(1)用浓度为cmol∙L-1的K3[Fe(CN)6]滴定,至滴定终点时,记录消耗的体积为VmL。

保险粉质量分数表达式为__________(用含c、m、V的代数式表示)。

(2)若在滴定前未向锥形瓶中通氮气,则会导致测定的保险粉含量______(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)12、络氨铜([Cu(NH3)4]SO4)是一种重要的染料及农药中间体。已知:①以氧化铜为主要原料合成该物质的合成路线如下图:

②络氨铜在乙醇-水混合溶剂中的溶解度随乙醇体积分数的变化曲线示意图如下。

③(NH4)2SO4在水中可溶;在乙醇中难溶。

请根据以上信息回答下列问题:

(1)由CuO制出的CuSO4溶液中常含有Fe2(SO4)3杂质,请设计一个可行方案,检验CuSO4溶液中是否含有Fe3+:_____________________。

(2)[Cu(NH3)4]SO4在水中存在如下解离过程:[Cu(NH3)4]SO4===[Cu(NH3)4]2+(深蓝色离子)+SO42-;[Cu(NH3)4]2+Cu2++4NH3。请写出在CuSO4溶液中逐滴加入氨水至过量的反应现象:_____________。

(3)①方案1的实验步骤为:加热蒸发→冷却结晶→过滤洗涤→干燥。该方案存在明显缺陷,因为得到的产物晶体往往含有Cu2(OH)2SO4杂质,产生该杂质的原因是___________。

②方案2是较为理想的结晶方案,先向溶液C加入适量___________(填物质名称),再过滤、洗涤、干燥即可得到较纯净的晶体。下列选项中,最适合作为滤出晶体洗涤液的是___________。

。A.乙醇。

B.蒸馏水。

C.乙醇和水的混合液。

D.饱和硫酸钠溶液。

洗涤沉淀的操作方法是_______________________。

(4)氨含量的测定:准确称取ag络氨铜样品,加入过量NaOH溶液微热,使NH3充分释放,并被准确量取的30.00mL0.5000mol.L-1HCl溶液充分吸收。吸收液用0.1200mol·L-1的NaOH溶液滴定,消耗的NaOH溶液的体积为VL,则络氨铜样品中氨的质量分数为_______________(用含a、V的字母表达)。13、分联苄()是一种重要的有机合成中间体,实验室可用苯和1,2一二氯乙烷(ClCH2CH2Cl)为原料,在无水AlCl3催化下加热制得;其制取步骤为:

(一)催化剂的制备:下图是实验室制取少量无水AlCl3的相关实验装置的仪器和药品:

(1)将上述仪器连接成一套制备并保存无水AlCl3的装置,各管口标号连接顺序为:d接e,_______接_______,_________接________,_________接________。

(2)有人建议将上述装置中D去掉,其余装置和试剂不变,也能制备无水AlCl3。你认为这样做是否可行__________(填“可行”或“不可行”),你的理由是________________。

(3)装置A中隐藏着一种安全隐患,请提出一种改进方案:_____________。

(二)联苄的制备。

联苄的制取原理为:

反应最佳条件为n(苯):n(1;2-二氯乙烷)=10:1,反应温度在60-65℃之间。

实验室制取联苄的装置如下图所示(加热和加持仪器略去):

实验步骤:

在三口烧瓶中加入120.0mL苯和适量无水AlCl3,由滴液漏斗滴加10.7mL1,2-二氯乙烷,控制反应温度在60-65℃,反应约60min。将反应后的混合物依次用稀盐酸、2%Na2CO3溶液和H2O洗涤分离,在所得产物中加入少量无水MgSO4固体;静止;过滤,先常压蒸馏,再减压蒸馏收集170~172℃的馏分,得联苄18.2g。

相关物理常数和物理性质如下表。名称相对分子质量密度/(g•cm-1)熔点/℃沸点/℃溶解性苯780.885.580.1难溶水,易溶乙醇1,2-二氯乙烷991.27-35.383.5难溶水,可溶苯无水氯化铝133.52.44190178(升华)遇水水解,微溶苯联苄1820.9852284难溶水,易溶苯

(4)仪器a的名称为______________,和普通分液漏斗相比,使用滴液漏斗的优点是_________。

(5)洗涤操作中,水洗的目的是_____________;无水硫酸镁的作用是______________。

(6)常压蒸馏时,最低控制温度是________________。

(7)该实验的产率约为______________。(小数点后保留两位有效数字)14、某校学习小组的同学设计实验,制备(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O并探究其分解规律。实验步骤如下:

Ⅰ.称取7.0g工业废铁粉放入烧杯中,先用热的Na2CO3溶液洗涤;再水洗,最后干燥。

Ⅱ.称取6.0g上述处理后的铁粉加入25mL某浓度硫酸中加热;加热过程中不断补充蒸馏水,至反应充分。

Ⅲ.冷却;过滤并洗涤过量的铁粉;干燥后称量铁粉的质量。

Ⅳ.向步骤Ⅲ的滤液中加入适量(NH4)2SO4晶体,搅拌至晶体完全溶解,经一系列操作得干燥纯净的(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O。

V.将(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O脱水得(NH4)2Fe(SO4)2;并进行热分解实验。

已知在不同温度下FeSO4•7H2O的溶解度如表:。温度(℃)1103050溶解度(g)14.017.025.033.0

回答下列问题:

(1)步骤Ⅰ用热的Na2CO3溶液洗涤工业废铁粉的目的是__,步骤Ⅱ中设计铁粉过量,是为了__,加热反应过程中需不断补充蒸馏水的目的是__。

(2)步骤Ⅲ中称量反应后剩余铁粉的质量,是为了__。

(3)(NH4)2Fe(SO4)2分解的气态产物可能有N2、NH3、SO2、SO3及水蒸气;用下列装置检验部分产物。

①检验气态产物中的SO2和SO3时,装置连接顺序依次为__(气流从左至右);C中盛放的试剂为__。

②装置A的作用是__。

③检验充分分解并冷却后的瓷舟中铁的氧化物中是否含有二价铁,需用到的试剂为__。15、某同学模拟工业制碘的方法,探究ClO3-和I-的反应规律。实验操作及现象如下:

。实验及试剂。

编号。

无色NaClO3溶液用量。

试管中溶液颜色。

淀粉KI试纸颜色。

1

0.05mL

浅黄色。

无色。

2

0.20mL

深黄色。

无色。

无色。

3

0.25mL

浅黄色。

蓝色。

蓝色。

4

0.30mL

无色。

蓝色。

蓝色。

(1)取实验2后的溶液;进行如下实验:

经检验,上述白色沉淀是AgCl。写出加入0.20mLNaClO3后,溶液中ClO3-和I-发生反应的离子方程式____________。

(2)查阅资料:一定条件下,I-和I2都可以被氧化成IO3-。

作出假设:NaClO3溶液用量增加导致溶液褪色的原因是过量的NaClO3溶液与(1)中的反应产物继续反应,同时生成Cl2;反应的离子方程式是______________________。

进行实验:取少量实验4中的无色溶液进行以下实验,进一步佐证其中含有IO3-。其中试剂X可以是_________(填字母序号)。

a.碘水b.KMnO4溶液c.NaHSO3溶液。

获得结论:NaClO3溶液用量增加导致溶液褪色。

(3)小组同学继续实验;通过改变实验4中硫酸溶液的用量,获得如下实验结果:

。编号。

6.0mol·L-1H2SO4溶液用量。

试管中溶液颜色。

淀粉KI试纸颜色。

5

0.25mL

浅黄色。

无色。

6

0.85mL

无色。

蓝色。

①对比实验4和5;可以获得的结论是______________________。

②实验6中ClO3-和I-反应的离子方程式是______________________。16、ClO2是一种优良的消毒剂,熔点为-59.5℃,沸点为11.0℃,浓度过高时易发生分解引起爆炸,实验室在50℃时制备ClO2。

实验Ⅰ:制取并收集ClO2;装置如图所示:

(1)写出用上述装置制取ClO2的化学反应方程式_____________。

(2)装置A中持续通入N2的目的是___________。装置B应添加__________(填“冰水浴”;“沸水浴”或“50℃的热水浴”)装置。

实验Ⅱ:测定装置A中ClO2的质量;设计装置如图:

过程如下:

①在锥形瓶中加入足量的碘化钾;用100mL水溶解后,再加3mL硫酸溶液;

②按照右图组装好仪器;在玻璃液封管中加入①中溶液;浸没导管口;

③将生成的ClO2由导管通入锥形瓶的溶液中;充分吸收后,把玻璃液封管中的水封溶液倒入锥形瓶中,洗涤玻璃液封管2—3次,都倒入锥形瓶,再向锥形瓶中加入几滴淀粉溶液;

④用cmol·L−1Na2S2O3标准液滴定锥形瓶中的液体,共用去VmLNa2S2O3溶液(已知:I2+2S2O32-=2I−+S4O62-)。

(3)装置中玻璃液封管的作用是_____________。

(4)滴定终点的现象是___________________。

(5)测得通入ClO2的质量m(ClO2)=_______g(用整理过的含c、V的代数式表示)。评卷人得分四、计算题(共4题,共20分)17、黄铁矿(主要成分为FeS2)是生产硫酸的主要原料。高温时,黄铁矿在空气中煅烧[设空气中V(N2)∶V(O2)=4∶1且不含其他气体],可发生下列反应:4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2。根据题意完成下列计算:

(1)若把2.00g某黄铁矿试样在足量空气中充分灼烧后(杂质不反应、不挥发),得到1.56g残渣,则该黄铁矿的纯度为________________。

(2)煅烧70t黄铁矿(含硫35%,杂质不含硫且不反应)生产出72.8t硫酸铵。若黄铁矿制取硫酸时的利用率为80%,则在制取硫酸铵时硫酸的利用率为____________(答案保留两位小数)。

(3)为使FeS2煅烧完全生成Fe2O3,工业上使用过量空气,当空气过量20%时,煅烧后的混合气体平均相对分子质量为_____________(答案保留两位小数)。

(4)硫酸工业的尾气可以使用氨水进行吸收,既防止了有害物质的排放,也同时生产副产品氮肥。已知吸收尾气后的氨水全部转化为铵盐。取两份相同体积的铵盐溶液,一份中加入足量硫酸,产生0.09molSO2(假设气体已全部逸出,下同);另一份中加入足量Ba(OH)2,产生0.16molNH3,同时得到21.86g沉淀。通过计算,求铵盐溶液中各溶质成分与物质的量浓度之比。_________________18、实验室利用铜屑;硝酸和硫酸的混酸为原料制备硫酸铜晶体。结合具体操作过程回答下列问题。

(1)配制混酸:将3mol/L的硫酸(密度1.180g/cm3)与15mol/L的浓硝酸(密度1.400g/cm3)按体积比5:1混合后冷却。

①计算混酸中硫酸的质量分数为__________;

②取1g混酸;用水稀释至20.00mL,用0.5mol/L烧碱进行滴定,消耗标准烧碱溶液的体积为__________mL。

(2)灼烧废铜屑:称量一定质量表面含油污的纯铜屑(铜含量为99.84%);置于坩埚中灼烧,将油污充分氧化后除去,直至铜屑表面均呈黑色。冷却后称量,固体质量比灼烧前增加了3.2%;

①固体中氧元素的质量分数为__________(保留3位小数);

②固体中铜与氧化铜的物质的量之比为___________。

(3)溶解:称取2.064g固体;慢慢分批加入一定质量的混酸,恰好完全反应。列式计算产生NO气体体积在标准状况下的体积(设硝酸的还原产物只有NO)。______________

(4)结晶:将反应后的溶液水浴加热浓缩后冷却结晶;析出胆矾晶体。

①计算反应后溶液中CuSO4的物质的量是__________;

②若最终得到胆矾晶体质量为6.400g,胆矾的产率为_________。(精确到1%)19、黄铁矿(主要成分为FeS2)是生产硫酸的主要原料。高温时,黄铁矿在空气中煅烧[设空气中V(N2)∶V(O2)=4∶1且不含其他气体],可发生下列反应:4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2。根据题意完成下列计算:

(1)若把2.00g某黄铁矿试样在足量空气中充分灼烧后(杂质不反应、不挥发),得到1.56g残渣,则该黄铁矿的纯度为________________。

(2)煅烧70t黄铁矿(含硫35%,杂质不含硫且不反应)生产出72.8t硫酸铵。若黄铁矿制取硫酸时的利用率为80%,则在制取硫酸铵时硫酸的利用率为____________(答案保留两位小数)。

(3)为使FeS2煅烧完全生成Fe2O3,工业上使用过量空气,当空气过量20%时,煅烧后的混合气体平均相对分子质量为_____________(答案保留两位小数)。

(4)硫酸工业的尾气可以使用氨水进行吸收,既防止了有害物质的排放,也同时生产副产品氮肥。已知吸收尾气后的氨水全部转化为铵盐。取两份相同体积的铵盐溶液,一份中加入足量硫酸,产生0.09molSO2(假设气体已全部逸出,下同);另一份中加入足量Ba(OH)2,产生0.16molNH3,同时得到21.86g沉淀。通过计算,求铵盐溶液中各溶质成分与物质的量浓度之比。_________________20、实验室利用铜屑;硝酸和硫酸的混酸为原料制备硫酸铜晶体。结合具体操作过程回答下列问题。

(1)配制混酸:将3mol/L的硫酸(密度1.180g/cm3)与15mol/L的浓硝酸(密度1.400g/cm3)按体积比5:1混合后冷却。

①计算混酸中硫酸的质量分数为__________;

②取1g混酸;用水稀释至20.00mL,用0.5mol/L烧碱进行滴定,消耗标准烧碱溶液的体积为__________mL。

(2)灼烧废铜屑:称量一定质量表面含油污的纯铜屑(铜含量为99.84%);置于坩埚中灼烧,将油污充分氧化后除去,直至铜屑表面均呈黑色。冷却后称量,固体质量比灼烧前增加了3.2%;

①固体中氧元素的质量分数为__________(保留3位小数);

②固体中铜与氧化铜的物质的量之比为___________。

(3)溶解:称取2.064g固体;慢慢分批加入一定质量的混酸,恰好完全反应。列式计算产生NO气体体积在标准状况下的体积(设硝酸的还原产物只有NO)。______________

(4)结晶:将反应后的溶液水浴加热浓缩后冷却结晶;析出胆矾晶体。

①计算反应后溶液中CuSO4的物质的量是__________;

②若最终得到胆矾晶体质量为6.400g,胆矾的产率为_________。(精确到1%)参考答案一、选择题(共6题,共12分)1、D【分析】【详解】

A、该工艺流程涉及的反应有分解反应、化合反应、复分解反应,无置换反应,其中生石灰和水反应生成石灰乳是化合反应,向沉淀池中加入石灰乳生成Mg(OH)2、Mg(OH)2和试剂a反应生成MgCl2,这两个反应为复分解反应,电解无水MgCl2为分解反应;A错误;

B;过滤时;不能使用玻璃棒搅拌,玻璃棒的作用是引流,B错误;

C、先通过冷却结晶获得MgCl2晶体,再在HCl气流中加热晶体得到无水MgCl2;C错误;

D;该工业流程的原料生石灰、海水等来源广泛;电解氯化镁得到镁的同时;也能获得氯气,D正确;

故选D。2、C【分析】【分析】

TiCl4易水解,所以A和E均为干燥装置,A可以是碱石灰,E可以是浓硫酸,整个反应装置还需无氧,所以需要通入N2排尽装置内空气,B装置将CCl4气化使其进入C装置反应,产物TiCl4沸点较低;为了提高产率便于收集,D装置需要冰水浴。

【详解】

A.整个实验需要无氧,所以需要开始先通入N2排尽空气;再点燃C处的酒精灯,A正确;

B.TiCl4遇潮湿空气发生水解,反应为:B正确;

C.冰水浴的温度低不到-25℃,此时收集到的产物为液态,欲分离TiCl4;需要蒸馏,不能是过滤,C错误;

D.为防止外界的水蒸气进入D中导致产物水解;装置E中的试剂可用浓硫酸,D正确;

答案选C。3、B【分析】【详解】

A.二氧化硫与碳酸氢钠反应生成二氧化碳;浓硫酸干燥二氧化碳,则洗气可除杂,故A正确;

B.NH4Cl和FeCl3均与NaOH反应;应选氨水;过滤,故B错误;

C.NaOH溶液能吸收CO2,浓硫酸干燥甲烷,则洗气可除去CH4中混有的CO2;故C正确;

D.CuCl2溶液和过量Fe粉作用生成FeCl2溶液和Cu;过滤可除去Cu和过量Fe粉,故D正确;

故答案为B。

【点睛】

在解答物质分离提纯试题时,选择试剂和实验操作方法应遵循三个原则:1.不能引入新的杂质(水除外),即分离提纯后的物质应是纯净物(或纯净的溶液),不能有其他物质混入其中;2.分离提纯后的物质状态不变;3.实验过程和操作方法简单易行,即选择分离提纯方法应遵循先物理后化学,先简单后复杂的原则。4、B【分析】【详解】

该装置的使用条件是:块状固体和液体反应且不需加热;生成的气体不溶于水。

A;大理石和稀硫酸反应生成的硫酸钙附着在大理石表面阻止了进一步的反应;故A错误;

B;锌粒和稀硫酸制氢气;符合该装置的使用条件,故B正确;

C;二氧化锰和浓盐酸制氯气;需要加热,故C错误;

D、固体NH4Cl和消石灰制取氨气;需要加热,故D错误;

答案选B。

【点睛】

该题考查了制取气体的反应装置,气体制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关,该装置的使用条件是:块状固体和液体反应且不需加热,生成的气体不溶于水,生成物不能阻塞多孔塑料板;是高考的热点,经常在实验题中出现,需要学生重点掌握。5、C【分析】【分析】

该实验为NaNO2和NH4C1制取氮气的过程,结合反应物和生成物,原子守恒和电子得失守恒,可写出化学方程式;分液漏斗和蒸馏烧瓶之间连接的导管,可使烧瓶内压强和分液漏斗压强相等,从而使NaNO2顺利滴下;装置II中冰的作用是冷凝,装置Ⅲ的干燥管用来干燥氮气,由此分析。

【详解】

A.根据结合反应物和生成物,原子守恒和电子得失守恒,化学方程式为NaNO2+NH4C1NaCl+N2↑+2H2O;故A正确;

B.根据化学方程式可知;产物有水蒸气,且反应物为溶液状态,可知反应在产生氮气的同时产生大量水蒸气,为了便于干燥,先利用装置II的将绝大多数冷凝的水蒸气冷凝后再用装置Ⅲ干燥,装置II的作用是冷凝水蒸气,故B正确;

C.氮气的密度与空气的密度相差不大;不适合用排空气法收集,应该使用排水法收集,故C错误;

D.加热片刻后将酒精灯移开;反应仍能进行,说明该反应自身放热,属于放热反应,故D正确;

答案选C。6、B【分析】【分析】

装置a为二氧化碳的制备装置,装置b中盛有饱和碳酸氢钠溶液,用于除去二氧化碳中混有的氯化氢气体,装置c中盛有浓硫酸,用于干燥二氧化碳,装置d为CO2和锌粒共热反应装置,装置e为利用二氧化碳的密度大于空气,用于分离二氧化碳和一氧化碳,装置f中盛有银氨溶液,用于验证CO2和锌粒反应是否生成CO。

【详解】

A项;装置e为利用二氧化碳的密度大于空气;用于分离二氧化碳和一氧化碳,故A错误;

B项;由图可知;在二氧化碳产生的气压作用下,装置a中碳酸钙和盐酸处于分离状态,说明活塞K一定处于关闭状态,故B正确;

C项;为防止产生倒吸;实验结束时,应先熄灭酒精灯,继续通入二氧化碳,再关闭活塞K,故C错误;

D项、装置b;c、f中的试剂依次为饱和碳酸氢钠溶液、浓硫酸和银氨溶液;故D错误;

故选B。

【点睛】

装置a中碳酸钙和盐酸处于分离状态是判断活塞K一定处于关闭状态的依据,也是解答易错点。二、填空题(共1题,共2分)7、略

【分析】【分析】

(1)该反应中,KIO3中I元素化合价由+5价变为0价、KI中I元素化合价由-1价变为0价,根据转移电子相等配平方程式;

(2)①I2具有氧化性,能将SO32-氧化为SO42-,自身被还原为I-;

②如果不振荡,二者反应不充分;

(3)①二者恰好反应时,溶液由蓝色恰好变为无色;

②根据I2+2S2O32-=2I-+S4O62-中碘和硫代硫酸钠之间的关系式计算但的物质的量;

③根据碘和食盐质量之比进行计算。

【详解】

(1)该反应中,KIO3中I元素化合价由+5价变为0价、KI中I元素化合价由-1价变为0价,转移电子总数为5,再结合原子守恒配平方程式为KIO3+5KI+3H2SO4=3K2SO4+3I2+3H2O,故答案为:1;5;3;3;3;3;

(2)①I2具有氧化性,能将SO32-氧化为SO42-,自身被还原为I-,离子方程式为I2+SO32-+H2O=2I-+SO42-+2H+,故答案为:I2+SO32-+H2O=2I-+SO42-+2H+;

②如果不振荡,二者反应不充分,所以在步骤b后,增加操作:将分液漏斗充分振荡后静置,故答案为:在步骤b后,增加操作:将分液漏斗充分振荡后静置;

(3)①碘遇淀粉试液变蓝色,如果碘完全反应,则溶液会由蓝色转化为无色,所以当溶液由蓝色转化为无色时说明反应完全,故答案为:溶液由蓝色恰好变为无色;

②设碘的物质的量为x,

I2+2S2O32-=2I-+S4O62-

1mol2mol

x1.00×10-3mol•L-1×0.024L

1mol:2mol=x:(1.00×10-3mol•L-1×0.024L)

x=

=1.2×10-5mol,

故答案为:1.2×10-5;

③根据KIO3+5KI+3H2SO4=3K2SO4+3I2+3H2O得n(I2)=(KIO3)=4×10-6mol,碘酸钾中碘的质量=4×10-6mol×127g/mol=0.508mg,

设每kg食盐中碘的质量为y,

则y:1000g=0.508mg:wg,

y==mg或mg。【解析】153333I2+SO32-+H2O2I-+SO42-+2H+在步骤b后,增加操作:将分液漏斗充分振荡后静置溶液由蓝色恰好变为无色1.0×10-54.2×102/w三、实验题(共9题,共18分)8、略

【分析】【分析】

(1)工业废铁粉中含有油脂,热的Na2CO3溶液显碱性可以洗涤油污;(2)根据目标产品NH4Fe(SO4)2分析需要硫酸铵与硫酸亚铁的比例关系;(3)①检验气态产物中的SO2和SO3时;要考虑检验气体的试剂及连接的顺序问题;③检验氧化物中是否含有二价铁,先将氧化物溶解,再检验。

【详解】

(1)用热的Na2CO3溶液洗涤工业废铁粉表面油脂,;再搅拌过程中Fe2+可能会被氧气氧化为Fe3+,步骤Ⅱ中设计铁粉过量,把Fe3+还原变为Fe2+;在加热的过程中水会不断减少;可能会造成硫酸亚铁固体的析出,造成损失,所以不断补充蒸馏水维持溶液体积;

答案:除去油污;防止Fe2+被氧化;保持溶液的体积;防止硫酸亚铁析出,减少损失;

(2)步骤Ⅲ中称量反应后剩余铁粉的质量,计算出生成硫酸亚铁的物质的量,根据硫酸亚铁和硫酸铵反应生成NH4Fe(SO4)2;

答案:计算加入硫酸铵晶体的质量。

(3)①检验气态产物中的SO2和SO3时,A中的NaOH溶液适用于吸收尾气SO2,B中的品红溶液适用于检验SO2,明显仅剩C装置用于检验SO3,但不能影响二氧化硫,那么用盐酸酸化的氯化钡溶液来检验SO3比较合理,同时避免二氧化硫溶解,由于考虑SO3会溶于水中,所以先检验SO2,再检验SO3,最后进行尾气吸收,综合考虑连接顺序为

②装置A的作用是吸收尾气SO2;避免污染环境;

③检验充分分解并冷却后的瓷舟中铁的氧化物中是否含有二价铁;先将氧化物溶解,用硫酸溶解,再滴加铁氰化钾溶液,产生蓝色沉淀或滴加酸性高锰酸钾溶液,紫红色褪去,证明有二价铁;

答案:盐酸酸化的氯化钡溶液;处理尾气;避免污染环境;稀硫酸和铁氰化钾溶液或稀硫酸和酸性高锰酸钾溶液。

【点睛】

一般工业使用的金属表面会有防锈油脂,热的Na2CO3溶液显碱性可以洗涤油污;对于原料的加入我们一般是要有估算的,要根据产品化学式的原子比例来估算原料的加入量;检验固体中的离子时,要是固体本身溶于水可直接加水溶解即可,要是难溶于水,可根据固体性质加入酸溶液或碱溶液等其他不干扰检验的溶液进行溶解。【解析】除去油污防止Fe2+被氧化保持溶液的体积,防止硫酸亚铁析出,减少损失计算加入硫酸铵晶体的质量盐酸酸化的氯化钡溶液吸收尾气SO2,避免污染环境稀硫酸和铁氰化钾溶液或稀硫酸和酸性高锰酸钾溶液9、略

【分析】【分析】

【详解】

试题分析:(1)根据固体W的成分中存在S,可知FeS和O2、H2SO4发生了氧化还原反应,FeS做还原剂,O2作氧化剂,产物有Fe2(SO4)3、S、H2O,根据化合价升降相等和原子守恒配平,化学方程式为:4FeS+3O2+6H2SO4=2Fe2(SO4)3+6H2O+4S。

(2)检验SO2用品红,所以验证固体W焙烧后产生的气体含有SO2的方法是将产生的气体通入品红溶液中,若品红溶液褪色,加热后又变红,证明含有SO2。

(3)溶液X中的主要成分是硫酸铁,而绿矾是FeSO4·7H2O,所以制备绿矾时,向溶液X中加入过量铁粉,发生反应Fe+2Fe3+=3Fe2+;充分反应,经过滤操作得到硫酸亚铁溶液,再经浓缩;结晶等步骤得到绿矾。

(4)聚铁中氢氧化铁的含量比硫酸亚铁高,若溶液Z的PH偏小,则聚铁中生成的氢氧化铁的含量减少,使铁的含量减少,将导致聚铁中铁的质量分数偏低,升高温度,促进Fe3+的水解。

考点:考查聚铁及绿矾制备的工艺流程分析,铁化合物的性质。【解析】4FeS+3O2+6H2SO4=2Fe2(SO4)3+6H2O+4S将产生的气体通入品红溶液中,若品红溶液褪色,加热后又变红,证明含有SO2铁粉过滤低促进Fe3+的水解10、略

【分析】【分析】

流程中,与水反应生成磷酸和盐酸,其反应为加入NaOH溶液中和后生成磷酸钠和氯化钠;再加入氯化钙生成磷酸钙沉淀,经过滤、洗涤、干燥,得到磷酸钙固体,通过固体的质量可以计算出的质量分数。

【详解】

(1)与水反应生成亚硫酸和盐酸,其反应为故填

(2)图中仪器乙的名称为三颈烧瓶;故填三颈烧瓶;

(3)温度低于100℃的加热用水浴加热;温度太高会使挥发,产率下降,温度太低,反应速率慢,故填水浴加热、温度太高,挥发;产率下降;温度太低,反应速率变慢;

(4)①根据表中数据,测定的含量时尽量转化为磷酸盐;所以应将pH调到12.67以上,用广泛pH试纸测得pH最少为13,故填13;

②用澄清石灰水代替NaOH溶液,因为溶解度小;使得石灰水浓度低,消耗的石灰水体积太大,故不合理,故填不合理;澄清石灰水浓度太小,消耗的澄清石灰水体积太大;

③由原子守恒可建立关系==3.684g,的质量分数为=92.1%,故填92.1%。【解析】三颈烧瓶水浴加热温度太高,挥发,产率下降;温度太低,反应速率变慢13不合理澄清石灰水浓度太小,消耗的澄清石灰水体积太大92.1%11、略

【分析】【分析】

亚硫酸钠固体和70%的浓硫酸反应制得二氧化硫,反应的制取装置为A,经浓硫酸的干燥,二氧化硫密度大于空气,易溶于水,再用向下排空气法收集二氧化硫,尾气用氢氧化钠溶液吸收,使用倒扣的漏斗,防止倒吸;SO2在碱性条件下氧化HCOONa生成CO2,同时得到Na2S2O4,根据K3[Fe(CN)6]和Na2S2O4的物质的量关系计算出保险粉质量分数;由此分析。

【详解】

(一)(1)仪器①的名称是分液漏斗;

(2)利用A装置制备SO2气体;再用F装置干燥;E装置收集、D装置中NaOH溶液吸收尾气,防环境污染,结合气流方向,装置的连接顺序为a→g→h→e→f→d,选择A装置而不选择B装置作气体发生装置是考虑到A装置可以平衡压强,让浓硫酸顺利流下;

(3)二氧化硫遇强氧化性的物质如溴水或酸性高锰酸钾溶液体现其具有还原性;可借助于将二氧化硫使溴水颜色褪去验证二氧化硫的还原性;实验过程为将二氧化硫通入盛有溴水的试管中,溴水颜色褪去,即可说明二氧化硫具有还原性;

(二)(1)步骤II中SO2在碱性条件下氧化HCOONa生成CO2,同时得到Na2S2O4,发生反应的化学方程式为HCOONa+NaOH+2SO2=Na2S2O4+CO2+H2O;

(2)结合Na2S2O4在空气中极易被氧化;不溶于甲醇,易溶于水,遇水迅速分解为亚硫酸氢钠和硫代硫酸钠,在碱性介质中较稳定的性质,步骤IV保险粉的洗涤方法:在无氧环境中,加入甲醇溶液至浸没晶体,待甲醇溶液顺利流下后,重复2~3次即可;

(三)(1)消耗K3[Fe(CN)6]的物质的量为cmol∙L-1×V×10-3L=cV×10-3mol,根据2K3[Fe(CN)6]~Na2S2O4,则Na2S2O4的物质的量为0.5cV×10-3mol,保险粉质量分数表达式为×100%=×100%;

(2)通入氮气作保护气,用于防止Na2S2O4被空气中氧气氧化,若在滴定前未向锥形瓶中通氮气,导致消耗K3[Fe(CN)6]的物质的量减小,则会导致测定的保险粉含量偏低。【解析】分液漏斗aghefdA将二氧化硫通入盛有溴水的试管中,溴水颜色褪去,即可说明二氧化硫具有还原性HCOONa+NaOH+2SO2=Na2S2O4+CO2+H2O加入甲醇溶液至浸没晶体,待甲醇溶液顺利流下后,重复2~3次即可×100%偏低12、略

【分析】【分析】

【详解】

试题分析:(1)检验硫酸铜溶液中是否有铁离子,可以利用铁离子遇到硫氰化钾显红色进行检验,操作为:取适量溶液,滴加KSCN溶液,如果溶液变红,说明含有Fe3+,反之则无。(2)硫酸铜和氨水反应先生存氢氧化铜沉淀,后生成[Cu(NH3)4]SO4,所以现象为随着氨水的滴入,产生蓝色絮状沉淀;氨水过量后,蓝色沉淀又溶解,溶液变深蓝色。(3)①加热蒸发过程中NH3挥发,使反应[Cu(NH3)4]2+Cu2++4NH3平衡往右移动,且Cu2+发生水解。②因为络氨铜在乙醇-水混合溶剂中的溶解度随乙醇体积分数的增加,溶解度减小,所以可以用无水乙醇,再过滤。为了减少[Cu(NH3)4]SO4·H2O的溶解而损失,选用乙醇和水的混合溶液,选C。洗涤沉淀的方法为:用胶头滴管吸收少量乙醇溶液滴在固体上至浸没固体,待洗液滤出后,重复2~3次。(4)氨气的物质的量为0.5×0.03-0.12V,则氨的质量分数为

考点:离子检验;物质的制备,质量分数的计算。

【点睛】

阳离子的检验方法:

1;铁离子:加入硫氰化钾;溶液显红色;或加入氢氧化钠溶液,生成红褐色沉淀;或加入苯酚,显紫色。

2;亚铁离子:加入硫氰化钾;不显红色,再加入氯水,显红色。或加入氢氧化钠,生成白色沉淀,迅速变成灰绿色,最后变成红褐色。

3;铁离子和亚铁离子都存在时检验亚铁离子:加入酸性高锰酸钾溶液;溶液褪色。

4;铜离子:加入碱的溶液;例如氢氧化钠,生成蓝色絮状沉淀。

5;铝离子:加入氢氧化钠;先生成白色沉淀后沉淀溶解。

6、铵根离子:加入氢氧化钠的浓溶液或加热,产生能使红色石蕊试纸变蓝的气体。【解析】取适量溶液,滴加KSCN溶液,如果溶液变红,说明含有Fe3+,反之则无随着氨水的滴入,产生蓝色絮状沉淀;氨水过量后,蓝色沉淀又溶解,溶液变深蓝色加热蒸发过程中NH3挥发,使反应[Cu(NH3)4]2+Cu2++4NH3平衡往右移动,且Cu2+发生水解无水乙醇C用胶头滴管吸收少量乙醇溶液滴在固体上至浸没固体,待洗液滤出后,重复2~3次13、略

【分析】【详解】

(1)验室制备无水氯化铝,需要先制取氯气,用2装置,根据题意3用于除去氯气中的氯化氢,4用于干燥氯气,由于无水氯化铝遇潮湿空气极易吸水生成AlCl3•nH2O,所以5防止空气中的水蒸气进入,同时吸收未反应的氯气,防止污染空气,则仪器的连接顺序为d→e→f→g→h→a→b→c,故答案为f;g;h;a;b;c;

(2)将上述装置中D去掉,其余装置和试剂不变,不能制备无水AlCl3,因为制得的Cl2中混有的HCl与Al反应生成H2,H2与Cl2混合加热时会发生爆炸,故答案为不可行;制得的Cl2中混有的HCl与Al反应生成H2,H2与Cl2混合加热时会发生爆炸;

(3)为了防止AlCl3冷凝成固体会造成试管堵塞,在硬质玻璃管与广口瓶之间用粗导管连接,故答案为在硬质玻璃管与广口瓶之间用粗导管连接,防止AlCl3冷凝成固体造成堵塞;

(4)根据实验仪器的特点;知道该装置的名称是:球形冷凝管,和普通分液漏斗相比,使用滴液漏斗的优点是可以使液体顺利滴下,故答案为球形冷凝管;可以使液体顺利滴下;

(5)洗涤操作中,第二次水洗主要是除去氯化铝、盐酸和碳酸钠(或洗掉可溶性无机物),洗涤后加入少量无水硫酸镁固体,目的是吸收产品中少量的水分,也可以用氯化钙代替,做吸水剂(干燥剂),故答案为洗掉Na2CO3(或洗掉可溶性无机物);吸水剂(干燥剂);

(6)常压蒸馏时;减压蒸馏,可降低沸点,避免温度过高,导致副反应的发生,根据物质的熔沸点的高低,需要最低控制温度是83.5℃,故答案为83.5℃;

(7)120mL苯(密度0.88g/mL)的物质的量为mol=1.35mol,10.7mL1,2-二氯乙烷的物质的量为mol=0.137mol,根据苯、1,2-二氯乙烷为原料制备联苯的方程式可知,苯过量,所以产品的理论产量为0.137mol×182g/mol=24.98g,产率=×100%=×100%=72.85%,故答案为72.85%。【解析】fghabc不可行制得的Cl2中混有的HCl与Al反应生成H2,H2与Cl2混合加热时会发生爆炸在硬质玻璃管与广口瓶之间用粗导管连接,防止AlCl3冷凝成固体造成堵塞球形冷凝管可以使液体顺利滴下洗掉Na2CO3(或洗掉可溶性无机物)吸水剂(干燥剂)83.5℃72.85%14、略

【分析】【分析】

(1)工业废铁粉中含有油脂,热的Na2CO3溶液显碱性可以洗涤油污;(2)根据目标产品NH4Fe(SO4)2分析需要硫酸铵与硫酸亚铁的比例关系;(3)①检验气态产物中的SO2和SO3时;要考虑检验气体的试剂及连接的顺序问题;③检验氧化物中是否含有二价铁,先将氧化物溶解,再检验。

【详解】

(1)用热的Na2CO3溶液洗涤工业废铁粉表面油脂,;再搅拌过程中Fe2+可能会被氧气氧化为Fe3+,步骤Ⅱ中设计铁粉过量,把Fe3+还原变为Fe2+;在加热的过程中水会不断减少;可能会造成硫酸亚铁固体的析出,造成损失,所以不断补充蒸馏水维持溶液体积;

答案:除去油污;防止Fe2+被氧化;保持溶液的体积;防止硫酸亚铁析出,减少损失;

(2)步骤Ⅲ中称量反应后剩余铁粉的质量,计算出生成硫酸亚铁的物质的量,根据硫酸亚铁和硫酸铵反应生成NH4Fe(SO4)2;

答案:计算加入硫酸铵晶体的质量。

(3)①检验气态产物中的SO2和SO3时,A中的NaOH溶液适用于吸收尾气SO2,B中的品红溶液适用于检验SO2,明显仅剩C装置用于检验SO3,但不能影响二氧化硫,那么用盐酸酸化的氯化钡溶液来检验SO3比较合理,同时避免二氧化硫溶解,由于考虑SO3会溶于水中,所以先检验SO2,再检验SO3,最后进行尾气吸收,综合考虑连接顺序为

②装置A的作用是吸收尾气SO2;避免污染环境;

③检验充分分解并冷却后的瓷舟中铁的氧化物中是否含有二价铁;先将氧化物溶解,用硫酸溶解,再滴加铁氰化钾溶液,产生蓝色沉淀或滴加酸性高锰酸钾溶液,紫红色褪去,证明有二价铁;

答案:盐酸酸化的氯化钡溶液;处理尾气;避免污染环境;稀硫酸和铁氰化钾溶液或稀硫酸和酸性高锰酸钾溶液。

【点睛】

一般工业使用的金属表面会有防锈油脂,热的Na2CO3溶液显碱性可以洗涤油污;对于原料的加入我们一般是要有估算的,要根据产品化学式的原子比例来估算原料的加入量;检验固体中的离子时,要是固体本身溶于水可直接加水溶解即可,要是难溶于水,可根据固体性质加入酸溶液或碱溶液等其他不干扰检验的溶液进行溶解。【解析】除去油污防止Fe2+被氧化保持溶液的体积,防止硫酸亚铁析出,减少损失计算加入硫酸铵晶体的质量盐酸酸化的氯化钡溶液吸收尾气SO2,避免污染环境稀硫酸和铁氰化钾溶液或稀硫酸和酸性高锰酸钾溶液15、略

【分析】【分析】

实验1中,无色NaClO3用量少,试管中溶液呈浅黄色,KI试纸为无色,则表明试管中生成I2,但没有Cl2生成。实验2中,无色NaClO3用量增多,试管中溶液呈深黄色,KI试纸为无色,则表明试管中生成I2的量增多,但仍没有Cl2生成。实验3中,继续增加NaClO3用量,试管中溶液呈浅黄色,KI试纸为蓝色,则表明试管中生成I2的量不多,但有Cl2生成。

实验4中,继续增加NaClO3用量,试管中溶液呈无色,KI试纸为蓝色,则表明试管中生成I2又被氧化为IO3-,但有Cl2生成。

【详解】

(1)从实验现象看,加入0.20mLNaClO3后,溶液中ClO3-和I-发生反应,生成I2和Cl-等。离子方程式ClO3-+6I-+6H+=Cl-+3I2+3H2O。答案为:ClO3-+6I-+6H+=Cl-+3I2+3H2O;

(2)NaClO3溶液用量增加导致溶液褪色的原因是过量的NaClO3溶液与(1)中的反应产物I2继续反应,生成IO3-,同时生成Cl2,反应的离子方程式是2ClO3-+I2=Cl2↑+2IO3-。答案为:2ClO3-+I2=Cl2↑+2IO3-;

取少量实验4中的无色溶液进行以下实验,进一步佐证其中含有IO3-。其中试剂X应具有还原性,可将IO3-还原为I2,所以X可以是NaHSO3溶液;故选c。答案为:c;

(3)①实验5是在实验4的基础上减少硫酸的用量,溶液由无色变为浅黄色,试纸由蓝色变为无色,则表明有I2生成但不生成Cl2,可以获得的结论是H+(或H2SO4)的用量少时,ClO3-和I-的反应生成I2,H+(或H2SO4)的用量多时,ClO3-和I-的反应生成IO3-。答案为:H+(或H2SO4)的用量少时,ClO3-和I-的反应生成I2,H+(或H2SO4)的用量多时,ClO3-和I-的反应生成IO3-;

②实验6中,增加硫酸用量,溶液无色,试纸变蓝,则表明ClO3-和I-反应,最终生成Cl2和IO3-,离子方程式是6ClO3-+5I-+6H+=3Cl2↑+5IO3-+3H2O。答案为6ClO3-+5I-+6H+=3Cl2↑+5IO3-+3H2O。

【点睛】

从以上实验可以看出,溶液中ClO3-可将I-氧化为I2,若ClO3-足量,可将I2进一步氧化为IO3-;溶液酸性增强时,有利用于ClO3-与I-反应生成Cl2。【解析】ClO3-+6I-+6H+=Cl-+3I2+3H2O2ClO3-+I2=Cl2↑+2IO3-cH+(或H2SO4)的用量少时,ClO3-和I-的反应生成I2,H+(或H2SO4)的用量多时,ClO3-和I-的反应生成IO3-。6ClO3-+5I-+6H+=3Cl2↑+5IO3-+3H2O16、略

【分析】【分析】

Ⅰ.(1)根据题给信息可知:NaClO3与亚硫酸钠在酸性条件下反应生成ClO2和硫酸钠等物质;

(2)二氧化氯(ClO2)沸点为11℃,NaClO3与亚硫酸钠在酸性条件下生成二氧化氯等物质,ClO2浓度过高时易发生分解引起爆炸,ClO2的沸点低,用冰水可以使ClO2冷凝为液体;

Ⅱ.(3)用水再次吸收残余的二氧化氯气体;并使锥形瓶内外压强相等,准确测量;

(4)溶液由蓝色恰好变为无色;且半分钟内不褪色,说明滴定至终点;

(5)根据氧化还原反应分析,有关系式2ClO2~5I2~10Na2S2O3计算n(ClO2),再根据m=nM计算m(ClO2)。

【详解】

Ⅰ.(1)根据题给信息可知:NaClO3与亚硫酸钠在酸性条件下反应生成ClO2和硫酸钠等物质,则化学反应方程式为:故答案为:

(2)二氧化氯(ClO2)沸点为11℃,NaClO3与亚硫酸钠在酸性条件下生成二氧化氯等物质,ClO2浓度过高时易发生分解引起爆炸,通入氮气,及时排出;ClO2的沸点低,用冰水可以使ClO2冷凝为液体,故答案为:降低ClO2的浓度,防止ClO2的浓度过高而发生分解;引起爆炸;冰水浴;

Ⅱ.(3)装置中玻璃液封管的作用是,防止ClO2逸出,使ClO2全部反应,准确测定ClO2的质量,故答案为:防止ClO2逸出,使ClO2全部反应,准确测定ClO2的质量;

(4)当滴入(最后)一滴标准液时;溶液由蓝色恰好变为无色,且半分钟内不褪色,说明滴定至终点,故答案为:溶液由蓝色变为无色,并且在30s内颜色不发生变化;

(5)VmLNa2S2O3溶液含有Na2S2O3物质的量n(Na2S2O3)=V•10-3L×cmol/L=c•V•10-3mol.则:根据关系式:所以n(ClO2)=n(Na2S2O3)=×c•V•10-3mol,所以m(ClO2)=n(ClO2)•M=×c•V•10-3mol×67.5g/mol=1.35cV×10-2g,故答案为:1.35cV×10-2。

【点睛】

本题以氯及其化合物的性质为线索,考查了物质含量的探究性实验,涉及化学实验基本操作、滴定终点的判断方法、氧化还原反应在滴定中的应用,把握习题中的信息及知识迁移应用为解答的关键。【解析】降低ClO2的浓度,防止ClO2的浓度过高而发生分解,引起爆炸冰水浴防止ClO2逸出,使ClO2全部反应,准确测定ClO2的质量溶液由蓝色变为无色,并且在30s内颜色不发生变化1.35×10-2cV四、计算题(共4题,共20分)17、略

【分析】【分析】

(1)FeS2在氧气流中充分灼烧,完全反应后生成Fe2O3,根据Fe元素守恒以及利用差量法计算FeS2的质量,进而计算FeS2的质量分数;

(2)根据S元素守恒,利用关系式法计算;

(3)设FeS2为1mol,根据方程式求出消耗的氧气和生成的SO2,然后求出反应后混合气体的成分以及物质的量和质量,最后根据M=m/n求出摩尔质量,摩尔质量在以g/mol为单位时数值上等于平均相对分子质量;

(4)根据确定沉淀的成分,然后再根据SO2和氨气的关系确定其他成分;最后列式计算。

【详解】

(1)FeS2在氧气流中充分灼烧,完全反应后生成Fe2O3,根据Fe元素守恒可得2FeS2~Fe2O3,利用差量法计算,设2.00g矿石样品中FeS2的质量为m,则m=所以该黄铁矿中FeS2的质量分数为故答案为:66%;

(2)根据S元素守恒,利用关系式法计算,反应的关系式为:FeS2~2SO2~2SO3~2H2SO4~(NH4)2SO4,设制取硫酸铵时硫酸的利用率为x,解得x=90.04%,故答案为:90.04%;

(3)设FeS2为1mol,完全煅烧需要的n(O2)=2.75mol,n(SO2)=2mol,过量20%所需空气为:n(空气)=2.75÷0.2×1.2=16.5mol,则混合物气体中氧气为氮气的物质的量为SO2为2mol,则混合气体的摩尔质量为所以煅烧后的混合气体平均相对分子质量为32.71,故答案为:32.71;

(4)设0.09molSO2能产生沉淀的质量为Xg,解得X=19.53g,所以沉淀中有硫酸钡和亚硫酸钡,硫酸钡的质量为21.86g-19.53g=2.33g,硫酸根的物质的量为亚硫酸根的物质的量所以(NH4)2SO4的物质的量为0.01mol,(NH4)2SO4产生的NH3是0.01mol×2=0.02mol,共产生0.16molNH3,其他成分产生氨气0.16mol-0.02mol=0.14mol,亚硫酸根与铵根为9:14,所以成份还有:亚硫酸铵和亚硫酸氢铵,设亚硫酸铵和亚硫酸氢铵的物质的量分别为:X、Y,则解得:X=0.05mol,Y=0.04mol,铵盐溶液中各溶质成分与物质的量浓度之比:c[(NH4)2SO3]:c(NH4HSO3):c[(NH4)2SO4]=5:4:1,故答案为:c[(NH4)2SO3]:c(NH4HSO3):c[(NH4)2SO4]=5:4:1。

【点睛】

本题考查化学计算,常用方法有元素守恒、利用差量法计算、利用关系式法计算;求平均相对分子质量,根据M=m/n求出摩尔质量,摩尔质量在以g/mol为单位时数值上等于平均相对分子质量;计算前,确定成分之间的关系,最后列式计算。【解析】66%90.04%32.71c[(NH4)2SO3]:c(NH4HSO3):c[(NH4)2SO4]=5:4:118、略

【分析】【分析】

(1)①硫酸的质量分数等于硫酸溶质的质量除以混合溶液的质量;

②氢离子的物质的量与氢氧根的物质的量相等;

(2)①质量增重为O元素;

②O元素的物质的量等于氧化铜的物质的量;

(3)103.2g混合物含铜1.35mol,根据电子得失守恒计算一氧化氮的物质的量;

(4)①固体中含铜0.027mol,氧化铜0.0042mol,设加入的混酸中H2SO4与HNO3的物质的量均为amol,恰好完全反应后溶液中溶质为CuSO4和Cu(NO3)2,根据电荷守恒解题;

②固体中含铜0.027mol;氧化铜0.0042mol,根据铜元素守恒计算理论产量。

【详解】

(1)①设硫酸和硝酸的体积分别为5mL和1mL,则硫酸的物质的量等于硝酸的物质的量,硫酸的质量分数:故答案为:0.20;

②质量为7.3g的混酸中含有硫酸的物质的量=由上可知硝酸的物质的量=共含有0.045molH+,则1g混酸中含有H+为mol,中和时需要NaOH溶液的体积是V==12.33mL;故答案为:12.33;

(2)①设铜屑有100g,则含铜99.84g,灼烧后的质量为103.2g,则氧元素的质量为3.36g,氧元素的质量分数为故答案为:0.033;

②若混合物为103.2g,则含氧化铜的物质的量=氧元素的物质的量=铜的物质的量为铜与氧化铜的物质的量之比为1.35mol:0.21mol=45:7,故答案为:45:7;

(3)103.2g混合物含铜1.35mol;2.064g固体中含铜0.027mol,根据电子得失守恒可知一氧化氮的物质的量为0.027mol×2/3=0.018mol,标准状

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