2019届新课标Ⅱ高考化学一轮复习专题二十二实验方案的设计与评价讲义

专题二十二实验方案的设计与评价高考化学

(课标Ⅱ专用)考点一制备实验方案的设计与评价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五年高考A组

统一命题·课标卷题组答案

D制备Fe(OH)3胶体时,应将饱和FeCl3溶液滴入沸水中,A项不能达到实验目的;将

MgCl2溶液加热蒸干将得到Mg(OH)2,欲得到无水MgCl2,应在氯化氢气流中加热蒸干,B项不能

达到实验目的;向混有CuO的Cu粉中加入稀HNO3,Cu也会与HNO3发生反应,C项不能达到实验

目的。易错警示MgCl2属弱碱强酸盐,且盐酸易挥发,故蒸干MgCl2溶液得到的固体是Mg(OH)2。忽

略这一知识点易错选B。2.(2018课标Ⅰ,26,14分)醋酸亚铬[(CH3COO)2Cr·2H2O]为砖红色晶体,难溶于冷水,易溶于酸,在

气体分析中用作氧气吸收剂。一般制备方法是先在封闭体系中利用金属锌作还原剂,将三价

铬还原为二价铬;二价铬再与醋酸钠溶液作用即可制得醋酸亚铬。实验装置如图所示。回答

下列问题:

(1)实验中所用蒸馏水均需经煮沸后迅速冷却,目的是

。仪器a的名称是

。(2)将过量锌粒和氯化铬固体置于c中,加入少量蒸馏水,按图连接好装置。打开K1、K2,关闭K3。①c中溶液由绿色逐渐变为亮蓝色,该反应的离子方程式为

。②同时c中有气体产生,该气体的作用是

。(3)打开K3,关闭K1和K2。c中亮蓝色溶液流入d,其原因是

;d中析

出砖红色沉淀。为使沉淀充分析出并分离,需采用的操作是

、

、洗

涤、干燥。(4)指出装置d可能存在的缺点

。答案(1)去除水中溶解氧分液(或滴液)漏斗(2)①Zn+2Cr3+

Zn2++2Cr2+②排除c中空气(3)c中产生H2使压强大于大气压(冰浴)冷却过滤(4)敞开体系,可能使醋酸亚铬与空气接触解析本题考查物质制备。(1)为防止水中溶解的氧气氧化Cr2+或(CH3COO)2Cr,需将蒸馏水煮沸并迅速冷却,以除去溶解

氧。(2)①由溶液颜色变化可知,Zn将Cr3+还原为Cr2+,反应的离子方程式为Zn+2Cr3+

Zn2++2Cr2+。②c中产生的气体为氢气,可排除c中空气,防止Cr2+被氧化。(3)打开K3,关闭K1、K2,c中产生的氢气聚集在溶液上方,气体压强增大,将c中液体经长导管压

入d中;(CH3COO)2Cr难溶于冷水,可将d置于冰水浴中冷却,(CH3COO)2Cr充分结晶后,经过滤、

洗涤、干燥得砖红色晶体。(4)由于装置d为敞开体系,与大气直接接触,故空气中的氧气可能会氧化(CH3COO)2Cr。审题方法

本题解题的关键是题干中指出醋酸亚铬在气体分析中用作氧气吸收剂,说明醋酸

亚铬具有强还原性。方法技巧

Cr2+、(CH3COO)2Cr的强还原性与Fe2+、Fe(OH)2相似。(CH3COO)2Cr的制取实验与

Fe(OH)2制取的改进实验相似。3.(2014课标Ⅰ,36,15分,0.1)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: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

。

熔点/℃沸点/℃备注白磷44280.5

PH3-133.8-87.8难溶于水,有还原性SiF4-90-86易水解(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+5H2SO4

3H3PO4+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)解析(1)由图(a)可知,生产含磷肥料约占磷矿石使用量的比例为:4%+96%×85%×80%≈6

9%。(2)由题意可得Ca5F(PO4)3与H2SO4反应制H3PO4的反应方程式为Ca5F(PO4)3+5H2SO4

5CaSO4+HF↑+3H3PO4。由P2O5~2H3PO4,根据磷原子守恒可知,最多可生产85%的磷酸:1t×30%

×

÷85%≈0.49t。(3)磷灰石与SiO2、过量焦炭反应生成P4,磷元素的化合价降低,故碳元素化合价升高,考虑到焦炭过量,故氧化产物为CO,由原子守恒可知,产物中应有CaSiO3,故炉渣

主要成分为CaSiO3。根据题给物质的熔点和沸点数据可判断冷凝塔1的主要沉积物为液态白

磷,冷凝塔2的主要沉积物为固态白磷。(4)尾气中主要成分是CO和SiF4,尾气通过纯碱溶液时

HF、H2S被吸收,SiF4水解后也被吸收;通过NaClO溶液,NaClO可将具有强还原性的PH3氧化而

除去。(5)热法磷酸中,磷灰石→P4→P2O5→H3PO4,制得的H3PO4纯度较高,浓度较大。审题技巧题中所给部分物质的物理性质(熔、沸点)是解答设问(3)的依据,化学性质是解答

除杂问题[设问(4)]的依据。规律方法计算多步反应中产品的产率(或反应物的转化率)时,可将各步反应的产率(或转化

率)直接相乘即可。疑难突破设问(3)中炉渣的主要成分及设问(4)中尾气主要成分的判断是难点,可根据给出的

反应物及部分生成物(白磷),运用氧化还原反应原理,结合SiO2的性质及常见的氟化物对其他

生成物作出判断,写出反应的方程式:21SiO2+30C+4Ca5F(PO4)3

3P4+30CO↑+20CaSiO3+SiF4↑,20SiO2+30C+4Ca5(OH)(PO4)3

3P4+20CaSiO3+30CO↑+2H2O,问题即可解决。4.(2014课标Ⅱ,28,15分,0.327)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V2mL

NaOH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+H2O2

2[Co(NH3)6]Cl3+2H2O(2分)温度过高过氧化氢分解、氨气逸出(2分)解析(1)安全管的作用主要是平衡装置内的压强,当装置内压力过大时,安全管中液面上升,

使装置中压力稳定。(2)装NaOH标准溶液应使用碱式滴定管,指示剂可选择酚酞或甲基红

等。(3)样品中氨的含量根据NH3消耗的盐酸标准溶液的量计算:ω=

×100%。(4)若装置气密性不好,则氨可能泄漏,消耗的盐酸标准溶液减少,则测定结果偏低。(5)由于AgNO3见光易分解,故装AgNO3溶液选用棕色滴定管。滴

定终点时:c(Cr

)=

=

mol·L-1=2.8×10-3mol·L-1。(6)样品中钴、氨和氯的物质的量之比为1∶6∶3,故X的化学式为[Co(NH3)6]Cl3,Co的化合价为+3;制备X的化学方程

式为2CoCl2+2NH4Cl+10NH3+H2O2

2[Co(NH3)6]Cl3+2H2O;由于反应物中含有H2O2和NH3,温度过高H2O2分解,氨气逸出,故制备过程中温度不能过高。思路分析本题中利用滴定法测定化合物的组成,联想中和滴定的操作及注意事项(实验原

理、仪器的选择、指示剂的选择、计算、误差分析等),通过知识的迁移即可对各设问作出解答。知识拓展1.根据反应类型的不同,滴定可分为以下几种:①酸碱中和滴定(利用中和反应)、

②氧化还原滴定(利用氧化还原反应)、③沉淀滴定(利用生成沉淀的反应)、④配合滴定。2.[Co(NH3)6]Cl3是一种配合物,[Co(NH3)6]3+是配离子,Co3+是中心离子,NH3是配位体,6是配位

数。一般来说,配位数是中心离子价态的2倍。考点二探究物质组成、性质的实验方案的设计与评价1.(2018课标Ⅱ,13,6分)下列实验过程可以达到实验目的的是

()编号实验目的实验过程A配制0.4000mol·L-1的NaOH溶液称取4.0g固体NaOH于烧杯中,加入少量蒸馏

水溶解,转移至250mL容量瓶中定容B探究维生素C的还原性向盛有2mL黄色氯化铁溶液的试管中滴加浓

的维生素C溶液,观察颜色变化C制取并纯化氢气向稀盐酸中加入锌粒,将生成的气体依次通过

NaOH溶液、浓硫酸和KMnO4溶液D探究浓度对反应速率的影响向2支盛有5mL不同浓度NaHSO3溶液的试管

中同时加入2mL5%H2O2溶液,观察实验现象答案

B本题考查实验方案的设计与评价。固体溶解后先将溶液冷却至室温,再转移至容

量瓶,然后用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,并将洗涤液一并倒入容量瓶中,最后定容,A不正

确;FeCl3被还原后,溶液由黄色变为浅绿色,B正确;纯化氢气时应最后用浓硫酸干燥,C不正确;

NaHSO3溶液与H2O2溶液反应时无明显现象,D不正确。关联知识

①托盘天平的精确度为0.1g。②H2O2作氧化剂时,还原产物为H2O;作还原剂时,氧化产物为O2。2.(2014课标Ⅰ,13,6分,0.367)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

BH2S可直接与AgNO3溶液作用生成黑色的Ag2S,故不能说明Ksp(AgCl)>Ksp(Ag2S),A错

误。浓硫酸滴入蔗糖中,②处试管中观察到白色固体变黑,证明浓硫酸有脱水性;③处试管中溴

水褪色,说明有SO2生成(SO2+Br2+2H2O

H2SO4+2HBr),从而证明浓硫酸有氧化性,B正确。SO2与Ba(NO3)2溶液反应可生成白色沉淀BaSO4[3Ba(NO3)2+3SO2+2H2O

3BaSO4↓+2NO↑+4HNO3],但BaCl2与SO2不反应,C错误。浓硝酸挥发产生的HNO3蒸气也可直接与Na2SiO3溶液

作用生成H2SiO3,故不能得出碳酸酸性大于硅酸的结论,D错误。易错警示浓硝酸与其他物质反应制备气体时,由于浓硝酸具有挥发性,制得的气体中会混有

一定量的HNO3蒸气,浓盐酸也有类似现象,不注意这点本题就易错选D。疑难突破浓硫酸加入蔗糖中发生了下列反应:C12H22O11

12C+11H2O,表现出浓硫酸的脱水性;脱出的水被浓硫酸吸收,放出大量热,表现出浓硫酸的吸水性;在此条件下,C又与浓

硫酸发生下列反应:C+2H2SO4(浓)

CO2↑+2SO2↑+2H2O,表现出浓硫酸的强氧化性。3.(2018课标Ⅱ,28,15分)K3[Fe(C2O4)3]·3H2O(三草酸合铁酸钾)为亮绿色晶体,可用于晒制蓝图。

回答下列问题:(1)晒制蓝图时,用K3[Fe(C2O4)3]·3H2O作感光剂,以K3[Fe(CN)6]溶液为显色剂。其光解反应的化

学方程式为:2K3[Fe(C2O4)3]

2FeC2O4+3K2C2O4+2CO2↑;显色反应的化学方程式为

。(2)某小组为探究三草酸合铁酸钾的热分解产物,按下图所示装置进行实验。

①通入氮气的目的是

。②实验中观察到装置B、F中澄清石灰水均变浑浊,装置E中固体变为红色,由此判断热分解产物中一定含有

、

。③为防止倒吸,停止实验时应进行的操作是

。④样品完全分解后,装置A中的残留物含有FeO和Fe2O3,检验Fe2O3存在的方法是:

。(3)测定三草酸合铁酸钾中铁的含量。①称量mg样品于锥形瓶中,溶解后加稀H2SO4酸化,用cmol·L-1KMnO4溶液滴定至终点。滴定

终点的现象是

。②向上述溶液中加入过量锌粉至反应完全后,过滤、洗涤,将滤液及洗涤液全部收集到锥形瓶

中。加稀H2SO4酸化,用cmol·L-1KMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液VmL。该晶体中铁

的质量分数的表达式为

。答案(1)3FeC2O4+2K3[Fe(CN)6]

Fe3[Fe(CN)6]2+3K2C2O4(2)①隔绝空气、使反应产生的气体全部进入后续装置②CO2CO③先熄灭装置A、E的酒精灯,冷却后停止通入氮气④取少许固体粉末于试管中,加稀硫酸溶解,滴入1~2滴KSCN溶液,溶液变红色,证明含有Fe2O3(3)①粉红色出现②

×100%解析本题考查探究物质组成、性质的实验方案的设计。(1)Fe2+与[Fe(CN)6]3-可反应生成蓝

色固体Fe3[Fe(CN)6]2。(2)②B中澄清石灰水变浑浊,说明分解产物中有CO2;装置E中固体变为红色,F中澄清石灰水变

浑浊,证明分解产物中有CO。③停止实验时,若先停止通入氮气,后熄灭酒精灯,会导致装置内

气压减小,造成倒吸。④检验Fe2O3需先将固体溶于稀硫酸,然后利用Fe3+遇SCN-会生成红色的

Fe(SCN)3的性质检验。(3)②Zn+2Fe3+

2Fe2++Zn2+、5Fe2++Mn

+8H+

5Fe3++Mn2++4H2O,则Fe3+~

Mn

,溶液中Fe3+为[(c×V×10-3)×5]mol,即(5cV×10-3×56)g,则晶体中铁的质量分数表达式为

×100%。4.(2017课标Ⅲ,26,14分)绿矾是含有一定量结晶水的硫酸亚铁,在工农业生产中具有重要的用

途。某化学兴趣小组对绿矾的一些性质进行探究。回答下列问题:(1)在试管中加入少量绿矾样品,加水溶解,滴加KSCN溶液,溶液颜色无明显变化。再向试管中

通入空气,溶液逐渐变红。由此可知:

、

。(2)为测定绿矾中结晶水含量,将石英玻璃管(带两端开关K1和K2)(设为装置A)称重,记为m1g。

将样品装入石英玻璃管中,再次将装置A称重,记为m2g。按下图连接好装置进行实验。

①仪器B的名称是

。②将下列实验操作步骤正确排序

(填标号);重复上述操作步骤,直至A恒重,记为m3g。a.点燃酒精灯,加热b.熄灭酒精灯c.关闭K1和K2d.打开K1和K2,缓缓通入N2e.称量Af.冷却到室温③根据实验记录,计算绿矾化学式中结晶水数目x=

(列式表示)。若实验时按a、d次

序操作,则使x

(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。(3)为探究硫酸亚铁的分解产物,将(2)中已恒重的装置A接入下图所示的装置中,打开K1和K2,缓

缓通入N2,加热。实验后反应管中残留固体为红色粉末。

①C、D中的溶液依次为

(填标号)。C、D中有气泡冒出,并可观察到的现象分别为

。a.品红b.NaOHc.BaCl2d.Ba(NO3)2e.浓H2SO4②写出硫酸亚铁高温分解反应的化学方程式

。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②2FeSO4

Fe2O3+SO2↑+SO3↑解析(1)样品溶于水滴加KSCN溶液,溶液颜色无明显变化,说明样品中无Fe3+;再向试管中通

入空气,溶液逐渐变红,说明有铁离子产生,即亚铁离子易被氧气氧化为铁离子。(2)①根据仪

器构造可知B是干燥管。②由于装置中有空气,空气中的氧气能氧化硫酸亚铁,所以加热前需

要排尽装置中的空气;熄灭酒精灯后,要先冷却至室温,再关闭K1和K2,最后称量,即正确的排序

是dabfce。③加热后剩余固体是硫酸亚铁,质量为(m3-m1)g,生成水的质量为(m2-m3)g,则FeSO4·xH2O

FeSO4+

xH2O15218x(m3-m1)g(m2-m3)g则

=

,解得x=

;若实验时按a、d次序操作,在加热过程中部分硫酸亚铁被氧气氧化为硫酸铁,导致m3偏大,因此x偏小。(3)①实验后残留的红色粉末为Fe2O3,根据得失电子守恒可知必然有SO2产生,结合原子守恒可

知气体产物中还有SO3,则检验的试剂应选择品红溶液和BaCl2溶液,由于SO3可溶于品红溶液

中,故应先检验SO3。②由题意可以得到硫酸亚铁高温分解的化学方程式为2FeSO4

Fe2O3+SO2↑+SO3↑。考点一制备实验方案的设计与评价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

D本题考查实验方案的设计与评价。NaHCO3固体受热易分解,A不正确;Al与稀盐酸

反应生成AlCl3和H2,蒸发AlCl3溶液最终得到Al(OH)3固体,B不正确;重结晶法提纯苯甲酸是将

粗品溶于少量热水中,然后趁热过滤,冷却结晶,C不正确;2NaBr+Cl2

2NaCl+Br2,2KI+Cl2

2KCl+I2,用CCl4萃取后,CCl4层显橙色的原溶液为NaBr溶液,CCl4层显紫色的原溶液为KI溶液,D正确。关联知识AlCl3+3H2O

Al(OH)3+3HCl,加热促进水解,HCl挥发,最终得到Al(OH)3固体。B组自主命题·省（区、市）卷题组2.(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

AA项,Fe(OH)2易与O2反应,所以在FeSO4溶液液面上方加一层植物油,且胶头滴管下

端伸到液面下滴加NaOH溶液;B项,容量瓶不能用于直接溶解药品、稀释溶液;C项,实验室制

NH3所用药品为NH4Cl和Ca(OH)2,氨气极易溶于水,不能用排水法收集;D项,温度计水银球应在

液面以下,乙醇和浓硫酸反应除有乙烯生成外,还有SO2、乙醇蒸气产生,而SO2、乙醇蒸气和乙

烯均能使KMnO4酸性溶液褪色。3.(2018江苏单科,19,15分)以Cl2、NaOH、(NH2)2CO(尿素)和SO2为原料可制备N2H4·H2O(水合

肼)和无水Na2SO3,其主要实验流程如下:

已知:①Cl2+2OH-

ClO-+Cl-+H2O是放热反应。②N2H4·H2O沸点约118℃,具有强还原性,能与NaClO剧烈反应生成N2。(1)步骤Ⅰ制备NaClO溶液时,若温度超过40℃,Cl2与NaOH溶液反应生成NaClO3和NaCl,其离

子方程式为

;实验中控制温度除用冰水浴外,还需采取的

措施是

。(2)步骤Ⅱ合成N2H4·H2O的装置如图1所示。NaClO碱性溶液与尿素水溶液在40℃以下反应一

段时间后,再迅速升温至110℃继续反应。实验中通过滴液漏斗滴加的溶液是

;使用冷凝管的目的是

。

图1(3)步骤Ⅳ用步骤Ⅲ得到的副产品Na2CO3制备无水Na2SO3(水溶液中H2SO3、HS

、S

随pH的分布如图2所示,Na2SO3的溶解度曲线如图3所示)。图2

图3①边搅拌边向Na2CO3溶液中通入SO2制备NaHSO3溶液。实验中确定何时停止通SO2的实验操

作为

。②请补充完整由NaHSO3溶液制备无水Na2SO3的实验方案:

,用少量无

水乙醇洗涤,干燥,密封包装。答案(15分)(1)3Cl2+6OH-

5Cl-+Cl

+3H2O缓慢通入Cl2(2)NaClO碱性溶液减少水合肼的挥发(3)①测量溶液的pH,若pH约为4,停止通SO2②边搅拌边向NaHSO3溶液中滴加NaOH溶液,测量溶液pH,pH约为10时,停止滴加NaOH溶液,

加热浓缩溶液至有大量晶体析出,在高于34℃条件下趁热过滤解析本题考查制备方案的设计与评价。(1)

,反应生成的NaClO3与NaCl的物质的量之比为1∶5;Cl2与NaOH的反应为放热反应,缓慢通入Cl2可减慢反应速率,防止溶液升温过快。(2)反应过程中不能使NaClO碱性溶

液过量,否则会氧化生成的N2H4·H2O,故NaClO碱性溶液应用滴液漏斗滴加;水合肼的沸点约为

118℃,冷凝回流可减少水合肼的挥发。(3)②溶液pH约为10时可得Na2SO3溶液;制备无水Na2SO3时,注意过滤时温度不能低于34℃,否则会生成Na2SO3·7H2O晶体。4.(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++S

2Fe3++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+2H2SO4

2PbSO4+2H2O(2)①2Fe3++Pb+S

2Fe2++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固体解析(2)①Fe2+作催化剂,Fe3+是中间产物,在反应ⅱ中Fe3+应被还原成Fe2+,Pb作还原剂被氧化

成Pb2+,Pb2+与S

结合成PbSO4沉淀,所以ⅱ的离子方程式为Pb+2Fe3++S

PbSO4+2Fe2+。②a对应反应ⅰ,目的是检验PbO2能将Fe2+氧化成Fe3+,则b对应反应ⅱ,目的是检验Pb能把Fe3+

还原成Fe2+,所以在实验中应加铅粉进行检验。(3)①C项,S

浓度越大,脱硫的效率越低。②PbO在35%NaOH溶液中的溶解度随温度升高变化大,且在110℃时PbO的溶解度大,所以在35%NaOH溶液中进行溶解,加热至110℃,充分

溶解后,趁热过滤,冷却结晶,过滤可得到较纯的PbO。5.(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+6Cl2

Ca(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)2

Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O②AB(2)①CaCO3、Ca(OH)2②<(3)蒸发浓缩、冷却结晶解析(1)①根据“氯化时存在Cl2与Ca(OH)2作用生成Ca(ClO)2的反应”可知反应的化学方程

式为:2Ca(OH)2+2Cl2

CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。②缓慢通入Cl2和充分搅拌浆料都能使Cl2充分与Ca(OH)2接触,可提高Cl2的转化率。(2)①由电石渣成分可知,不能溶于水的是CaCO3,还有未反应完的Ca(OH)2,故滤渣的主要成分

为CaCO3和Ca(OH)2。②根据题给方程式:6Ca(OH)2+6Cl2

Ca(ClO3)2+5CaCl2+6H2O可知,理论上滤液中Ca(ClO3)2和CaCl2的物质的量之比为1∶5,但是由于存在2Cl2+2Ca(OH)2

Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O,并且氯化时少量Ca(ClO)2会分解为O2和CaCl2,使得滤液中CaCl2的物质的量增大,故滤液中n[Ca(ClO3)2]∶n(CaCl2)<1∶5。(3)根据图像可知,KClO3的溶解度随温度变化较大,且低温时溶解度较小,而Ca(ClO3)2的溶解度

在低温时较大,所以采用蒸发浓缩、冷却结晶法即可。6.(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(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)解析(2)若对调B、C位置,Cl2中的HCl气体杂质因溶于C中的水而被除去,B中与Cl2反应的

KOH的量增加,故能提高B中KClO3的产率。(3)①仔细观察实验记录表可知,4个实验中KClO3、KI的浓度均相同,只有H2SO4的浓度不同,实验的目的显然是研究硫酸浓度对反应产物的影响。②1号试管中H2SO4的浓度为0,该实验是硫酸浓度为0的对照实验。(4)氯水中氯元素以Cl2、HClO、Cl-和ClO-等形式存在,加热时HClO分解产生O2,部分Cl2因受热逸出,因此只能测出O2及逸出的Cl2的量,溶液中Cl-、ClO-及残余Cl2的量无法测定,故此方案不可行。(5)依题给信息,

欲测定氯水中氯元素的总量,可量取一定体积的氯水,加入足量的H2O2溶液,将氯水中的Cl2、

HClO、ClO-全部还原成Cl-,加热除去过量的H2O2,冷却,再加入足量AgNO3溶液,经过滤、洗

涤、干燥、称量测出生成AgCl沉淀的质量,即可计算出饱和氯水中氯元素的总量。考点二探究物质组成、性质的实验方案的设计与评价1.(2018江苏单科,12,4分)根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是

()选项实验操作和现象结论A向苯酚浊液中滴加Na2CO3溶液,浊液变清苯酚的酸性强于H2CO3的酸性B向碘水中加入等体积CCl4,振荡后静置,上层

接近无色,下层显紫红色I2在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度C向CuSO4溶液中加入铁粉,有红色固体析出Fe2+的氧化性强于Cu2+的氧化性D向NaCl、NaI的混合稀溶液中滴入少量稀

AgNO3溶液,有黄色沉淀生成Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)答案

B本题考查化学实验方案的评价。酸性:H2CO3>苯酚>HC

,Na2CO3溶液使苯酚浊液变澄清,是因为反应生成了HC

,A错误;密度:水<CCl4,上层为水层呈无色,下层为CCl4层呈紫红色,说明CCl4萃取了碘水中的I2,即I2在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度,B正确;铁粉与Cu2+发生置换反应,生成了Fe2+与Cu,故氧化剂Cu2+的氧化性强于氧化产物Fe2+的氧化性,C错误;原

混合液中c(Cl-)与c(I-)关系未知,故不能判断Ksp(AgCl)与Ksp(AgI)的大小关系,D错误。规律方法

在同一个氧化还原反应中,氧化性:氧化剂>氧化产物;还原性:还原剂>还原产物。2.(2016北京理综,10,6分)K2Cr2O7溶液中存在平衡:Cr2

(橙色)+H2O

2Cr

(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

D④中存在C2H5OH,溶液变为酸性后,K2Cr2O7的氧化性增强,会将C2H5OH氧化,溶液变

成绿色。疑难突破

在Cr2

(橙色)+H2O

2Cr

(黄色)+2H+平衡体系中,加酸或加碱会使平衡发生移动,但移动过程中并没有发生氧化还原反应,而②中溶液变成绿色,是K2Cr2O7将C2H5OH氧化

后本身被还原为Cr3+所致。3.(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

DNH4Cl溶液中存在平衡:N

+H2O

NH3·H2O+H+,镁条与H+反应生成H2,同时平衡正向移动,溶液由弱酸性逐渐变为弱碱性,NH3·H2O浓度变大,分解产生NH3,A、B、C项均合理;

pH=8.6的NaHCO3溶液中存在HC

C

+H+,Mg与H+仍可反应产生H2,D项不合理。4.(2014广东理综,22,6分)下列实验操作、现象和结论均正确的是

()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HNO

3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

ADA项,Na2CO3和NaHCO3都能和盐酸反应生成CO2气体,正确;B项,向AgNO3溶液中

滴加过量氨水,发生反应:Ag++NH3·H2O

AgOH↓+N

,AgOH+2NH3·H2O

[Ag(NH3)2]++OH-+2H2O,所以溶液先变浑浊,后变澄清,B项错误;C项,3Cu+8HNO3(稀)

3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,不属于置换反应,C项错误;D项,FeCl3能氧化KI:2Fe3++2I-

2Fe2++I2,说明氧化性:Fe3+>I2,D项正确。5.(2018北京理综,28,16分)实验小组制备高铁酸钾(K2FeO4)并探究其性质。资料:K2FeO4为紫色固体,微溶于KOH溶液;具有强氧化性,在酸性或中性溶液中快速产生O2,在

碱性溶液中较稳定。(1)制备K2FeO4(夹持装置略)

①A为氯气发生装置。A中反应方程式是

(锰被还原为Mn2+)。②将除杂装置B补充完整并标明所用试剂。③C中得到紫色固体和溶液。C中Cl2发生的反应有3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH

2K2FeO4+6KCl+8H2O,另外还有

。(2)探究K2FeO4的性质①取C中紫色溶液,加入稀硫酸,产生黄绿色气体,得溶液a,经检验气体中含有Cl2。为证明是否

K2FeO4氧化了Cl-而产生Cl2,设计以下方案:方案Ⅰ取少量a,滴加KSCN溶液至过量,溶液呈红色方案Ⅱ用KOH溶液充分洗涤C中所得固体,再用KOH溶液将K2FeO4溶出,得到

紫色溶液b。取少量b,滴加盐酸,有Cl2产生ⅰ.由方案Ⅰ中溶液变红可知a中含有

离子,但该离子的产生不能判断一定是K2FeO4

将Cl-氧化,还可能由

产生(用方程式表示)。ⅱ.方案Ⅱ可证明K2FeO4氧化了Cl-。用KOH溶液洗涤的目的是

。②根据K2FeO4的制备实验得出:氧化性Cl2

Fe

(填“>”或“<”),而方案Ⅱ实验表明,Cl2和Fe

的氧化性强弱关系相反,原因是

。③资料表明,酸性溶液中的氧化性Fe

>Mn

,验证实验如下:将溶液b滴入MnSO4和足量H2SO4的混合溶液中,振荡后溶液呈浅紫色。该现象能否证明氧化性Fe

>Mn

。若能,请说明理由;若不能,进一步设计实验方案。理由或方案:

。答案(1)①2KMnO4+16HCl

2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O②

③Cl2+2OH-

Cl-+ClO-+H2O(2)①ⅰ.Fe3+4Fe

+20H+

4Fe3++3O2↑+10H2Oⅱ.排除ClO-的干扰②>溶液酸碱性不同③理由:Fe

在过量酸的作用下完全转化为Fe3+和O2,溶液浅紫色一定是Mn

的颜色方案:向紫色溶液b中滴加过量稀H2SO4,观察溶液紫色快速褪去还是显浅紫色解析该题以K2FeO4的制备和其性质探究为载体,考查氧化还原反应原理及实验探究等。(1)①KMnO4与浓盐酸发生氧化还原反应制得Cl2,反应方程式为2KMnO4+16HCl

2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O。②洗气装置的导管应长进短出,为除去Cl2中的HCl,应用饱和食盐水。③在碱性环境中,Cl2易发生歧化反应:Cl2+2KOH

KCl+KClO+H2O。(2)①ⅰ.Fe3+遇KSCN溶液显红色,故溶液中含有Fe3+;在酸性条件下,K2FeO4快速分解可生成Fe3+。ⅱ.用KOH溶液洗涤可除去固体表面吸附的KClO等物质,排除对后续实验的干扰。②Cl2在碱性条件下能够氧化Fe(OH)3,生成K2FeO4,根据平衡移动原理,3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH

2K2FeO4+6KCl+8H2O,当溶液酸性增强时,平衡将向逆反应方向移动,或者在酸性条件下,Fe

氧化性增强,能氧化Cl-生成Cl2。③在酸性条件下,Fe

发生反应:4Fe

+20H+

4Fe3++3O2↑+10H2O,振荡后溶液呈浅紫色能说明有Mn

生成。6.(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:3NaClO

2NaCl+NaClO3②AgCl可溶于氨水:AgCl+2NH3·H2O

Ag(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·H2O

4Ag↓+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+2H2O

4AgCl+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,干燥解析本题考查化学实验方案设计的基础知识。(1)当受热温度不超过100℃时,常采用水浴

加热。(3)滤渣表面吸附有可溶性银的化合物,需对滤渣进行洗涤并将洗涤液回收利用。(5)根

据信息③可用水合肼还原Ag(NH3

以制取Ag,并用H2SO4溶液吸收污染性气体NH3。规律方法解答物质制备实验题的一般程序(1)认真阅读题干,提取有用信息。(2)仔细观察装置图(或框图),联想熟悉的实验,找出每个仪器(或步骤)与熟悉的某一实验相似

的地方,分析每个仪器中所装药品的作用。(3)通读问题,把所有的问题进行综合分析,运用题给信息和所学化学知识得出正确答案。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)2SO4

4NH3↑+N2↑+3SO2↑+6H2O↑解析(2)滴定前一般操作顺序为先检查滴定管是否漏水,并清洗所用滴定管,然后应用所装的

溶液润洗,再装入标准溶液,排尽滴定管尖嘴气泡并调整管中液面处于0刻度或0刻度以下,最后

记录滴定管液面刻度,所以正确顺序为dbaec。(3)装置B吸收的气体是(NH4)2SO4在260℃条件下分解的产物NH3,B中反应为NH3+HCl

NH4Cl,所以气体NH3的物质的量为0.5000mol/L×70.00×10-3L-0.2000mol/L×25.00×10-3L=0.03mol。(4)BaSO4不溶于盐酸、BaSO3能溶于盐酸,所以检验装置D内溶液中含有S

,无S

,应选择BaCl2溶液和稀盐酸。(5)在400℃时(NH4)2SO4分解生成SO2、NH3等产物,装置B中溶液吸收的气体应为NH3。(6)由题中信息及原子守恒、得失电子守恒可得化学方程式:3(NH4)2SO4

4NH3↑+3SO2↑+N2↑+6H2O↑。考点一制备实验方案的设计与评价1.(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

()C组

教师专用题组选项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

B题给装置可以用于固体和液体反应不加热型、收集方法为向上排空气法、防倒吸

型尾气处理方式的气体的制取。A项,NH3收集用向下排空气法,不符合;C项,铜和稀硝酸反应

不能产生NO2,且NO2的吸收不能用水,可以用NaOH溶液;D项,用浓盐酸与MnO2反应制Cl2需要

加热,本装置不能满足。2.(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

CA中在过滤后少了向滤液中加入氧化剂将I-氧化为I2的步骤;用乙醇和浓硫酸制备乙

烯时,应控制反应温度为170℃,水浴加热最高温度为100℃,B错误;加入(NH4)2SO4,蛋白质溶液

中出现沉淀,属蛋白质的盐析,不是变性,D错误。3.(2012课标,28,14分)溴苯是一种化工原料,实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如下:

苯溴溴苯密度/g·cm-30.883.101.50沸点/℃8059156水中溶解度微溶微溶微溶按下列合成步骤回答问题:(1)在a中加入15mL无水苯和少量铁屑。在b中小心加入4.0mL液态溴。向a中滴入几滴溴,有

白色烟雾产生,是因为生成了

气体。继续滴加至液溴滴完。装置d的作用是

。(2)液溴滴完后,经过下列步骤分离提纯:①向a中加入10mL水,然后过滤除去未反应的铁屑;②滤液依次用10mL水、8mL10%的NaOH溶液、10mL水洗涤。NaOH溶液洗涤的作用是

;③向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙,静置、过滤。加入氯化钙的目的是

。(3)经以上分离操作后,粗溴苯中还含有的主要杂质为

,要进一步提纯,下列操作

中必须的是

(填入正确选项前的字母)。A.重结晶B.过滤C.蒸馏D.萃取(4)在该实验中,a的容积最适合的是

(填入正确选项前的字母)。A.25mLB.50mLC.250mLD.500mL答案(14分)(1)HBr吸收HBr和Br2(2)除去HBr和未反应的Br2干燥(3)苯C(4)B解析(1)白色烟雾是由苯与Br2发生取代反应生成的HBr结合空气中的水蒸气形成的。装置d

的作用是吸收HBr及未反应的Br2。(2)滤去铁屑后,滤液是溴苯及少量苯、Br2等的混合液,

NaOH溶液可除去其中的Br2和HBr。粗溴苯中加入无水CaCl2,利用CaCl2+6H2O

CaCl2·6H2O除去溴苯中残留的少量水。(3)通过以上分离操作,粗溴苯中还含有的杂质主要是未反应的

苯,由于苯与溴苯沸点相差较大,故可用蒸馏法除去杂质苯。(4)考虑到三颈烧瓶a中加入液体

的总体积约为15mL+4mL=19mL,故选择容积为50mL的三颈烧瓶。4.(2011课标,28,15分)氢化钙固体是登山运动员常用的能源提供剂。某兴趣小组拟选用如下

装置制备氢化钙。

请回答下列问题:(1)请选择必要的装置,按气流方向连接顺序为

(填仪器接口的字母

编号)。(2)根据完整的实验装置进行实验,实验步骤如下:检查装置气密性后,装入药品;打开分液漏斗

活塞;

(请按正确的顺序填入下列步骤的标号)。A.加热反应一段时间B.收集气体并检验其纯度C.关闭分液漏斗活塞D.停止加热,充分冷却(3)实验结束后,某同学取少量产物,小心加入水中,观察到有气泡冒出,溶液中加入酚酞后显红

色。该同学据此判断,上述实验确有CaH2生成。①写出CaH2与水反应的化学方程式

;②该同学的判断不准确,原因是

。(4)请你设计一个实验,用化学方法区分钙与氢化钙,写出实验简要步骤及观察到的现象

。(5)登山运动员常用氢化钙作为能源提供剂,与氢气相比,其优点是

。答案(15分)(1)i→e,f→d,c→j,k(或k,j)→a(2)BADC(3)①CaH2+2H2O

Ca(OH)2+2H2↑②金属钙与水反应也有类似现象(4)取适量氢化钙,在加热条件下与干燥氧气反应,将反应气体产物通过装有无水硫酸铜的干燥

管,观察到白色变为蓝色;取钙做类似实验,观察不到白色变为蓝色(5)氢化钙是固体,携带方便解析(1)制备的H2中含杂质HCl和H2O,应先除去HCl再除去H2O,根据这一过程可选择仪器并

连接。(2)加入药品后的操作为:打开分液漏斗活塞→H2验纯→加热→停止加热→关闭分液漏斗活塞。(3)由现象可判断出生成物中有H2和Ca(OH)2,从而写出化学方程式。(4)根据Ca和CaH2分别与O2反应的产物不同来设计实验。5.(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