




版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
…………○…………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2025年人教版选修6化学上册阶段测试试卷含答案考试试卷考试范围:全部知识点;考试时间:120分钟学校:______姓名:______班级:______考号:______总分栏题号一二三四五总分得分评卷人得分一、选择题(共6题,共12分)1、抽滤操作不需要的仪器是A.B.C.D.2、能鉴别MgI2、AgNO3、Na2CO3、NaAlO2四种溶液的试剂是A.HNO3B.KOHC.BaCl2D.NaClO3、下列选用的试剂能达到对应实验目的的是。
。
实验目的。
选用试剂。
A
除去氨气中的水蒸气。
浓H2SO4
B
除去乙酸乙酯中的乙酸。
NaOH溶液。
C
除去二氧化碳中少量的氯化氢气体。
NaOH溶液。
D
检验FeCl2溶液是否变质。
KSCN溶液。
A.AB.BC.CD.D4、饮茶是中国人的传统饮食文化之一.为方便饮用;可通过以下方法制取罐装饮料茶:
关于上述过程涉及的实验方法、实验操作和物质作用中说法不正确的是A.①是萃取B.②是过滤C.③是分液D.维生素C可作抗氧化剂5、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6、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5题,共10分)8、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__________。9、在无机化合物的提纯中,常利用难溶电解质的溶解平衡原理除去某些杂质离子。现有含氯化亚铁杂质的氯化铜晶体(CuCl2·2H2O),为制取纯净的CuCl2·2H2O;首先将其制成水溶液,然后按如图步骤进行提纯:
已知某温度下:Cu2+、Fe3+和Fe2+的氢氧化物开始沉淀和沉淀完全时的pH,见下表:。Fe3+Fe2+Cu2+氢氧化物开始沉淀时的pH1.97.04.7氢氧化物完全沉淀时的pH3.29.06.7
请回答下列问题:
(1)加入氧化剂X的目的是_______________________。
(2)最适合作氧化剂X的是___________(填编号,否则不给分);写出氧化剂X参与的离子反应方程式_________。
A.K2Cr2O7B.NaClOC.H2O2D.KMnO4
(3)为了除去Fe3+,需加入物质Y_________(填化学式)调节溶液的pH值为___________。
(4)最后能不能直接蒸发结晶得到CuCl2·2H2O晶体?________(填“能”或“不能”);若能,不用回答;若不能,回答该如何操作?____________________。
(5)常温下已知Fe(OH)3的Ksp=1.0×10-35,向500mL0.2mol/L的FeCl3溶液中加入NaOH固体(溶液体积变化忽略不计)后pH=3.0,则需要加入氢氧化钠固体的质量为________g。10、常用作杀虫剂;媒染剂;某小组在实验室以铜为主要原料合成该物质的路线如图所示:
已知:①为绛蓝色晶体;在溶液中存在以下电离(解离)过程:
②和在水中均可溶,在乙醇中均难溶。若向溶液中加入乙醇,会析出晶体。
请回答下列问题:
(1)实验室用下图装置制备合成所需的溶液。
①仪器a的名称是____;仪器d中发生反应的离子方程式是___。
②说明检验装置A气密性的方法:____。
③装置B的加热方法为水浴加热,其优点是___。
(2)方案1的实验步骤为:蒸发浓缩;冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。
该方案存在一定缺陷,因为根据该方案得到的产物晶体中往往含有__(填化学式)杂质,其原因是__(从平衡移动的角度回答)。
(3)方案2的实验步骤为:向溶液中加入适量____(填试剂名称);过滤;洗涤、干燥。
(4)方案1;2中步骤均有过滤、洗涤、干燥。
①过滤的主要目的是将固液混合物进行分离。中学化学中常见的固液混合物分离的操作有“倾析法”;“普通过滤法”和“减压过滤法”等;操作示意图如下:
减压过滤法相对于普通过滤法的优点为____(填序号;下同)。
A.过滤速度相对较快B.能过滤胶体类混合物C.得到的固体物质相对比较干燥。
②下列最适合在“洗涤”步骤中作为洗涤液的是____。
A.蒸馏水B.乙醇与水的混合液C.饱和(NH4)2SO4溶液11、高铁酸盐是优良的多功能水处理剂。K2FeO4为紫色固体,可溶于水,微溶于浓KOH溶液,难溶于有机物;在0~5℃、强碱性溶液中比较稳定,在酸性、中性溶液中易分解放出O2。某实验小组制备高铁酸钾(K2FeO4)并测定产品纯度。回答下列问题:
Ⅰ.制备K2FeO4
装置如下图所示;夹持;加热等装置略。
(1)仪器a的名称是____________,装置B中除杂质所用试剂是__________,装置D的作用是________________。
(2)A中发生反应的化学方程式为___________________________________。
(3)C中反应为放热反应,而反应温度须控制在0~5℃,采用的控温方法为______,反应中KOH必须过量的原因是_____________________。
(4)写出C中总反应的离子方程式:__________________。C中混合物经重结晶;有机物洗涤纯化、真空干燥;得到高铁酸钾晶体。
Ⅱ.K2FeO4产品纯度的测定。
准确称取1.00g制得的晶体,配成250mL溶液,准确量取25.00mLK2FeO4溶液放入锥形瓶,加入足量CrCl3和NaOH溶液,振荡,再加入稀硫酸酸化后得Fe3+和Cr2O滴入几滴二苯胺磺酸钠作指示剂,用0.0500mol/L(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点(溶液显浅紫红色),平行测定三次,平均消耗(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液28.00mL。
(5)根据以上数据,样品中K2FeO4的质量分数为__________。若(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液部分变质,会使测定结果_______(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。12、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__。评卷人得分四、工业流程题(共2题,共16分)13、铁;铜及其化合物是中学化学中常见化学物质;阅读材料回答问题:
(一)氯化铁是重要的化工原料,FeCl3·6H2O的实验室制备流程图如下:
(1)废铁屑表面往往含有油污,去除废铁屑表面的油污的方法是___________。操作①要用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和___________。
(2)加入含有少量铜的废铁屑比加入纯铁屑反应更快,原因为___________。操作②涉及的过程为:加热浓缩、___________;过滤、洗涤、干燥。
(3)检验FeCl3稀溶液中是否残留Fe2+的试剂可以是___________。为增大FeCl3溶液的浓度,向稀FeCl3溶液中加入纯Fe粉后通入Cl2。此过程中发生的主要反应的离子方程式为___________、___________。
(二)为测定CuSO4溶液的浓度;某同学设计了如下方案:
(4)判断沉淀完全的操作为___________。
(5)固体质量为wg,则___________mol/L。若步骤①从烧杯中转移沉淀时未洗涤烧杯,则测得___________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。14、目前碘酸钾被广泛应用于食盐加碘。一种由含碘废水制取碘酸钾的工艺如下:
(1)检验“含碘废水”中是否含有单质I2,常用的试剂是______。
(2)通入SO2的目的是将I2还原为I-,该反应的离子方程式为________。
(3)滤渣1的成分为______。(写化学式)
(4)“制KIO3溶液”时,发生反应的离子方程式为___________。
(5)KCl、KIO3的溶解度曲线如图所示。由上述流程中制得的KIO3溶液得到KIO3晶体的方法为____。评卷人得分五、计算题(共4题,共20分)15、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。_________________16、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%)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%)参考答案一、选择题(共6题,共12分)1、D【分析】【详解】
抽滤装置主要由布氏漏斗图中C、吸滤瓶图中B和具支锥形瓶图中A组成,故不需要普通漏斗,故答案为:D。2、A【分析】【详解】
A.MgI2、AgNO3、Na2CO3、NaAlO2四种溶液分别与HNO3反应时;现象分别为生成紫色碘单质;无现象、有无色气泡生成、先生成白色沉淀后沉淀消失,现象不同,能鉴别,A正确;
B.MgI2、AgNO3分别与KOH反应,现象分别为白色沉淀、褐色沉淀,而Na2CO3、NaAlO2溶液均不与KOH溶液反应;无法鉴别,B错误;
C.AgNO3、Na2CO3分别与BaCl2反应;均生成白色沉淀,无法鉴别,C错误;
D.AgNO3、Na2CO3、NaAlO2溶液均不与NaClO反应;则无法鉴别,D错误。
答案选A。3、D【分析】【详解】
A.除去氨气中的水蒸气,由于浓硫酸能够与氨气反应,则不能用浓硫酸,可以用碱石灰,选项A错误;B.NaOH溶液与乙酸乙酯反应,则除去乙酸乙酯中的乙酸,应该用饱和碳酸钠溶液,选项B错误;C.除去二氧化碳中少量的氯化氢气体,氢氧化钠溶液能够与二氧化碳反应,可以用饱和碳酸氢钠溶液,选项C错误;D.取少量FeCl2溶液;然后滴入KSCN溶液,若溶液变红,说明氯化亚铁溶液变质,否则没有变质,KSCN溶液可检验氯化亚铁溶液是否变质,选项D正确;答案选D。
点睛:本题考查化学实验方案的评价,涉及离子检验、物质的分离与除杂等知识,明确常见元素及其化合物性质为解答关键,注意掌握物质分离与除杂方法,试题培养了学生的化学实验能力。A.浓硫酸能够与氨气反应,不能用浓硫酸干燥氨气;B.氢氧化钠溶液能够与乙酸乙酯反应;C.氢氧化钠溶液能够与二氧化碳反应;D.若氯化亚铁变质,溶液中会存在铁离子,可用硫氰化钾溶液检验。4、C【分析】【详解】
A;①提取可溶物;加有机溶剂萃取,A项正确;B、②为分离不溶性茶渣,②为过滤,B项正确;C、③中混合物不分层,分罐密封,无分液操作,C项错误;D、维生素C具有还原性,可作抗氧化剂,D项正确;答案选C。
点睛:流程图可知,热水溶解后,提取可溶物①为萃取,②为分离不溶性茶渣,②为过滤,对滤液加抗氧化剂后密封霉菌来解答。5、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。6、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。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5题,共10分)8、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%9、略
【分析】【分析】
氯化亚铁和氯化铜的混合液中;加入氧化剂可以将亚铁离子氧化为铁离子,调节pH可以将铁离子沉淀,得到氯化铜的水溶液,然后再酸性环境下蒸发浓缩;冷却结晶,过滤、洗涤、干燥即可得到氯化铜晶体。
【详解】
(1)根据框图,Fe2+沉淀为氢氧化物时所需pH与Cu2+的沉淀的pH相同,也就是说,Fe2+沉淀的同时,Cu2+也会沉淀,无法将两者分离开,根据题干提供信息可知Fe3+沉淀所需的pH较小,所以应先将Fe2+氧化为Fe3+后再将其除去,加入氧化剂X可把Fe2+氧化为Fe3+,便于生成Fe(OH)3沉淀而与Cu2+分离;
(2)由于没有增加新杂质,所以X为H2O2,反应的离子方程式为H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O;
(3)由于不能引入新的杂质,则为了除去Fe3+,需加入物质Y为CuO或Cu(OH)2或CuCO3会Cu2(OH)2CO3等;结合题示,调节pH=3.2~4.7,使Fe3+全部沉淀;
(4)CuCl2属于强酸弱碱盐,加热蒸发时促进其水解(HCl易挥发),所以应在HCl或SOCl2等混合液气氛中采用加热蒸发结晶的方法,以得到CuCl2•2H2O的晶体;
(5)设需要加入氢氧化钠的物质的量是xmol,则消耗氯化铁是所以剩余氯化铁的物质的量是0.1mol-则有解得x=0.285,则氢氧化钠的质量是0.285mol×40g/mol=11.4g。【解析】将Fe2+氧化成Fe3+,便于生成Fe(OH)3沉淀而与Cu2+分离CH2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2OCuO、Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3中的一种不能3.2-4.7滤液中加盐酸或在HCl气流中,加热浓缩,冷却结晶,过滤11.410、略
【分析】【分析】
【详解】
(1)①仪器a为分液漏斗;仪器d中,铜单质在酸性条件下被氧化为相应的离子方程式为
②检验装置A气密性的方法为:关闭止水夹k;从分液漏斗向锥形瓶中加水至在漏斗颈内形成一段水柱,停止加水,静置一段时间,若水柱没有下降,说明装置A的气密性良好;③由于水具有较大的比热容,加热或冷却过程中温度的变化较为缓慢,所以水浴加热具有易于控制温度的优点,且能够使被加热物质均匀受热;
(2)该方案存在明显缺陷,因为得到的产物晶体中往往含有或杂质,因为在蒸发浓缩过程中挥发,使平衡向右移动,发生水解生成或
(3)根据题给信息②可知;加入的试剂应为乙醇;
(4)①减压过滤可加快过滤速度;并使沉淀比较干燥,因为胶状沉淀易穿透滤纸,沉淀颗粒太小易在滤纸上形成一层密实的沉淀,溶液不易透过,所以减压过滤不宜过滤胶状沉淀和颗粒太小的沉淀,A;C项正确;
②晶体易溶于水,难溶于乙醇等,所以可选用乙醇和水的混合液,不能选用蒸馏水;若用饱和硫酸铵溶液洗涤,则会在晶体表面残留有硫酸铵杂质,达不到洗涤的目的。【解析】分液漏斗关闭止水夹k,从分液漏斗向锥形瓶中加水至在漏斗颈内形成一段水柱,停止加水,静置一段时间,若水柱没有下降,说明装置A的气密性良好受热均匀,易于控制加热温度或蒸发浓缩过程中挥发,使平衡向右移动,发生水解生成或乙醇ACB11、略
【分析】【分析】
根据装置图:首先制得氯气,氯气中混有氯化氢,根据题目信息:K2FeO4强碱性溶液中比较稳定,故须用饱和的食盐水除去氯化氢,再通入三氯化铁和过量的氢氧化钾混合溶液中生成K2FeO4;氯气是有毒气体,需要氢氧化钠溶液吸收尾气。
【详解】
(1)仪器a的名称是圆底烧瓶;HCl极易溶于水,饱和食盐水抑制氯气的溶解,又可除去氯气中的HCl,故装置B中除杂质所用试剂是饱和食盐水;装置D是用于吸收尾气Cl2,反应原理:Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O,竖放干燥管能防倒吸,故装置D的作用是吸收尾气Cl2并能防倒吸;
(2)A中发生反应的化学方程式:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O;
(3)C中反应为放热反应,而反应温度须控制在0~5℃,采用的控温方法为冰水浴降温;反应中KOH必须过量,由于题干所给信息:K2FeO4在强碱性溶液中比较稳定;
(4)根据氧化还原反应原理分析产物是FeO42-和Cl-,C中总反应的离子方程式:3Cl2+2Fe3++16OH-=2FeO42-+6Cl-+8H2O;
(5)足量CrCl3和NaOH溶液形成CrO2-,CrO2-+FeO42-+2H2O=Fe(OH)3↓+CrO42-+OH-,6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O,得到定量关系为:
n=250ml溶液中含有×=
测定该样品中K2FeO4的质量分数=
故答案为:92.4%;
若(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液部分变质,所耗(NH4)2Fe(SO4)2的体积偏大,带入关系式的数据偏大,解得的K2FeO4的质量也就偏大;会使测定结果“偏高”。
【点睛】
(5)分析反应原理:足量CrCl3和NaOH溶液形成CrO2-,CrO2-+FeO42-+2H2O=Fe(OH)3↓+CrO42-+OH-,2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O,6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O,得到定量关系为:此处也可以不用方程式配平,直接根据电子得失相等迅速地建立关系,从而快速解题。【解析】圆底烧瓶饱和食盐水吸收尾气Cl2并能防倒吸MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O冰水浴K2FeO4在强碱性溶液中比较稳定3Cl2+2Fe3++16OH-=2FeO42-+6Cl-+8H2O92.4%偏高12、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四、工业流程题(共2题,共16分)13、略
【分析】【分析】
(一)稀盐酸中加入含铜的废铁屑;铁转化为氯化亚铁,过滤除去铜,得到含氯化亚铁的滤液,滤液通入足量氯气,得到氯化铁溶液,氯化铁溶液经蒸发浓缩,冷却结晶等操作得到氯化铁晶体,或者氯化铁溶液加入纯铁粉,然后通入氯气,得到浓的氯化铁溶液,再制取氯化铁晶体,据此分析解答。
(二)25.00mL硫酸铜溶液加入足量的CuSO4溶液;生成硫酸钡沉淀,过滤得到硫酸钡固体,经洗涤;干燥、称重得到wg硫酸钡,根据硫酸根离子守恒计算硫酸铜含量。
【详解】
(1)废铁屑表面往往含有油污;可以加入碱液去除,则去除废铁屑表面的油污的方法是碱煮水洗。操作①为过滤,要用到的玻璃仪器有玻璃棒;烧杯和漏斗;
(2)加入含有少量铜的废铁屑可以构成Cu-Fe盐酸原电池;故比加入纯铁屑反应更快,原因为Fe;Cu在稀盐酸中形成原电池,加快反应速率。操作②为由溶液制取晶体,涉及的过程为:加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。
(3)亚铁离子遇到铁氰化钾溶液(或使酸性高锰酸钾溶液褪色)生成蓝色沉淀,则检验FeCl3稀溶液中是否残留Fe2+的试剂可以是K3[Fe(CN)6]溶液(或酸性KMnO4溶液,合理即可)。为增大FeCl3溶液的浓度,向稀FeCl3溶液中加入纯Fe粉后通入Cl2,主要反应的离子方程式为2Fe3++Fe=3Fe2+、2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-;
(4)结合钡离子和硫酸根离子生成硫酸钡沉淀,判断沉淀完全的操作为向上层清液中继续滴加BaCl2溶液;无白色沉淀生成,则沉淀完全;
(5)根据硫酸根离子守恒,n(CuSO4)=n(BaSO4),固体质量为wg,则mol/L。若步骤①从烧杯中转移沉淀时未洗涤烧杯,导致沉淀损失,硫酸钡质量减少,则测得偏低。【解析】(1)碱煮水洗漏斗。
(2)Fe;Cu在稀盐酸中形成原电池;加快反应速率冷却结晶。
(3)K3[Fe(CN)6]溶液(或酸性KMnO4溶液,合理即可)2Fe3++Fe=3Fe2+2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
(4)向上层清液中继续滴加BaCl2溶液;无白色沉淀生成,则沉淀完全。
(5)偏低14、略
【分析】【分析】
将含碘废水中通入SO2,将I2转化为I-,利于与Cu2+反应,生成CuI,加入过量Fe反应生成FeI2和Cu,将FeI2与K2CO3反应生成KI和沉淀,KI在硫酸酸性环境与H2O2反应生成I2,Cl2与I2在KOH溶液中反应生成KIO3、KCl和H2O。
【详解】
(1)单质I2遇淀粉变蓝,因此检验“含碘废水”中是否含有单质I2;常用的试剂是淀粉溶液;
(2)通入SO2的目的是将I2还原为I-,自身被氧化为SO42−,其反应的离子方程式为SO2+I2+2H2O=SO42−+2I-+4H+;
(3)再制备FeI2过程中加入Fe与CuI反应生成Cu;由于Fe加入过量,因此滤渣1的成分为Fe;Cu;
(4)“制KIO3溶液”时,Cl2与I2在KOH溶液中反应生成KIO3、KCl和H2O,其发生反应的离子方程式为5Cl2+I2+12OH-=2IO3-+10Cl-+6H2O;
(5)KCl、KIO3的溶解度曲线如图所示,两者溶解度随温度升高,溶解度增加,KCl的溶解度大于KIO3的溶解度,流程中制得的KIO3溶液得到KIO3晶体的方法为蒸发浓缩,降温结晶。【解析】①.淀粉溶液②.SO2+I2+2H2O=SO42-+2I-+4H+③.Fe、Cu④.5Cl2+I2+12OH-=2IO+10Cl-+6H2O⑤.蒸发浓缩,降温结晶五、计算题(共4题,共20分)15、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]=5:4:116、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,标准状况下的体积为0.018mol×22.4L/mol×1000mL/L=403.2mL,故答案为:403.2mL;
(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,根据电荷守恒和上面分析,有以下关系式:2×(0.027mol+0.0042mol)=2a+a−0.018mol,解得a=0.0268mol,溶液中CuSO4的物质的量为0.0268mol;故答案为:0.0268mol;
②胆矾的理论产量为(0.027+0.0042)mol×250g/mol=7.8g,产率为故答案为:82%。【解析】0.2012.330.03345:7403.20.0268mol82%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。
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 遗嘱兄弟协议书
- 郑州房票协议书
- 资金入股协议书
- 签订结算协议书
- 找人办工作合同协议书
- 政府街道办调解协议书
- 电脑劳务协议书
- 贷款还款协议书
- 小防控单元联防协议书
- 现货代理协议书
- 部编版五年级下册道德与法治期末测试卷带答案(考试直接用)
- 2024年社区工作者考试必背1000题题库必背【满分必刷】
- 高处安装、维护、拆除作业
- 2024直肠癌新辅助治疗后等待观察策略中国专家共识(完整版)
- 社会主义发展史智慧树知到期末考试答案2024年
- 配电网自动化终端典型缺陷处理
- 广告牌供货与安装方案
- 个人能力展示
- 国家职业技术技能标准 4-14-02-05 老年人能力评估师 人社厅发202332号
- 全国各气象台站区站号及经纬度
- 动漫设计毕业论文当代中国动漫的思考
评论
0/150
提交评论