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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2025年人民版选修6化学下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8题,共16分)1、离子交换法净化水过程如图所示。下列说法错误的是。

A.水中的NO3-、SO42-、Cl-通过阴离子树脂后被除去B.经过阳离子交换树脂后,水中阳离子的总数不变C.通过净化处理后,水的导电性降低D.阴离子树脂填充段存在反应H++OH-=H2O2、能鉴别MgI2、AgNO3、Na2CO3、NaAlO2四种溶液的试剂是A.HNO3B.KOHC.BaCl2D.NaClO3、用适当浓度的盐酸、NaCl溶液、氨水、铁粉和葡萄糖溶液可按照如图方法从某含有Cu2+、Ag+的溶液中回收Cu和Ag(图中标注的试剂和物质均不同)。

下列说法错误的是A.试剂1是NaCl溶液,其发生反应的离子方程式为Ag++Cl-=AgCl↓B.试剂2是Fe粉,物质2→Cu的离子反应为Fe+Cu2+=Fe2++CuC.试剂3发生反应的离子方程式为AgCl+2NH3∙H2O=[Ag(NH3)2]++Cl-+2H2OD.分离1、2、3的操作都是过滤;[Ag(NH3)2]+溶液与试剂4反应需加热4、下列装置或操作不能达到实验目的的是A.比较Cl2、Fe3+、I2的氧化性B.制取Fe(OH)2C.证明铁生锈时空气参加反应D.检验装置的气密性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、工业上联合生产碳酸氢钠和氯代烃的工艺流程如图所示,在生产NaHCO3的过程中完成乙烯氯化;下列叙述错误的是。

A.过程Ⅰ中的TBA替代了侯德榜制碱法中的氨气B.在过程Ⅱ中实现了TBCuCl2的再生C.理论上每生成1molNaHCO3,可得到1molC2H4Cl2D.过程Ⅲ中的反应是C2H4+2CuCl2C2H4Cl2+2CuCl7、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8、下列实验操作能达到实验目的的是。实验操作实验目的A将黄豆大小的钠分别投入等体积的水和乙醇比较羟基中氢原子的活泼性B淀粉溶液中加入稀硫酸加热得水溶液,再加入银氨溶液后水浴加热判断淀粉是否水解C向含有少量乙酸得乙酸乙酯中加入足量的NaOH溶液,搅拌除去乙酸乙酯中的乙酸D向苯酚浓溶液中滴加少量稀溴水研究苯环对羟基的影响A.AB.BC.CD.D评卷人得分二、填空题(共1题,共2分)9、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)10、某实验小组学习过氧化钠与水的反应时;向滴有酚酞的水中加入过氧化钠,发现溶液先变红后褪色,对此产生兴趣并进行研究。

(1)写出Na2O2与水反应的化学方程式:______。

(2)甲同学查阅资料:红色褪去的原因是H2O2在碱性条件下氧化了酚酞。

①甲同学通过实验证实了Na2O2与水反应所得溶液中有较多的H2O2:取少量反应所得溶液,加入试剂______(填化学式);有气体产生。

②甲同学利用3%H2O2溶液、酚酞试液、1mol·L-1NaOH溶液,证实了碱性条件是必需的。操作现象实验1向2mL3%H2O2溶液中加入3滴酚酞试液,振荡,静置5min,再加入5滴1mol·L-1NaOH溶液观察到______。

(3)为了更深入地了解该原理,甲同学继续查阅资料,发现H2O2溶液中相关微粒的物质的量分数X(i)与溶液pH的关系如图所示。

据此,甲同学设计实验2继续研究:。操作现象实验2i.配制20mL3%H2O2与NaOH的混合溶液;调节pH分别为10~14。

ii.滴入3滴酚酞试液,搅拌后静置,记录酚酞完全褪色的时间得到如图所示实验结果:

甲同学由此提出假设I:溶液褪色的主要原因是酚酞被HO氧化,请结合化学反应速率和化学平衡的相关知识解释此假设:_____。

(4)乙同学查阅资料,发现酚酞(以H2L表示)在不同pH条件下存在多种结构之间的变化:

由此提出,甲同学实验2中pH˃13时红色褪去的原因还存在假设II:_____。

(5)针对假设I、II,小组同学设计了如下实验:。试剂加入顺序现象实验3i.烧杯中加入10mL2mol·L-1NaOH溶液、8mLH2O

ii.加入3滴酚酞试液溶液变红,然后褪色iii.搅拌、静置后加入2mL30%H2O2溶液__________iv.向褪色后的溶液中加入盐酸调节pH至12溶液变红,然后褪色溶液变红,然后褪色实验4i.烧杯中加入10mL2mol·L-1NaOH溶液、8mLH2O

ii.加入2mL30%H2O2溶液。

iii.搅拌、静置后加入3滴酚酞试液溶液变红,然后褪色iv.向褪色后的溶液中加入盐酸调节pH至12不变红不变红

①与L2-和HL-相比较,L(OH)比前两者更_____被氧化(填“难”或“易”)。

②实验3中调节pH至12,溶液变红然后褪色的原因是:_____。

③根据实验得出结论:甲同学实验2中pH˃13时红色褪去的主要原因是_____(填“假设I”或“假设II”),请依据实验现象阐述理由:_____。11、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__。12、CuCl在染色和催化领域应用广泛。实验室利用下图装置(加热和夹持装置略去)将二氧化硫通入新制氢氧化铜悬浊液中制备CuCl。

已知:I.CuCl为白色固体;难溶于水和乙醇,能溶于浓盐酸;

Ⅱ.Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O,CuCl+HCl=HCuCl2,HCuCl2CuCl↓+HCl。

实验步骤如下:向C中加入15mL0.5mol·L-1的CuCl2溶液中,加入0.5mol·L-1的NaOH溶液30mL;打开A中分液漏斗的活塞产生SO2气体;一段时间后C中产生白色固体,将C中混合物过滤;依次用水和乙醇洗涤,所得固体质量为0.597g。

(1)试剂a为___________,仪器b名称为___________。

(2)B装置的作用是___________。

(3)将二氧化硫通入C中新制氢氧化铜悬浊液,产生白色固体的离子方程式为___________。

(4)用乙醇洗涤CuCl的优点为___________,判断CuCl洗涤干净的实验方案是___________。

(5)计算该实验中CuCl的产率___________。

(6)若所得CuCl固体中混有少量Cu2O,请设计除去Cu2O的实验方案:___________。13、工业上可采用湿法技术从废印刷电路板中回收纯铜;其流程简图如下:

回答下列问题:

(1)开始时,将废电路板“粉碎”的目的是__________。“操作”的名称是_________________。

(2)某化学兴趣小组同学为探究“溶浸”过程中反应的实质;采用如图所示的装置,设计了如下对照实验。

序号实验名称实验步骤实验现象Ⅰ将铜片置于H2O2溶液中先向A中加入0.5g光亮的铜片,再通过B加入30%的H2O2溶液——————开始无明显现象,10小时后,溶液变为浅蓝色,铜表面附着一层蓝色固体Ⅱ将铜片置于硫酸酸化的H2O2溶液中再通过C加入8mL5mol/L

的稀硫酸开始铜片表面产生少量气泡,随着反应的进行,气泡越来越多,溶液颜色为蓝色,铜片表面保持光亮开始铜片表面产生少量气泡,随着反应的进行,气泡越来越多,溶液颜色为蓝色,铜片表面保持光亮Ⅲ将铜片置于有氨水的H2O2溶液中再快速通过C加入8mL5mol/L的氨水立即产生大量的气泡,溶液颜色变为深蓝色,铜片表面有一层蓝色固体附着,产生的气体能使带火星的木条复燃立即产生大量的气泡,溶液颜色变为深蓝色,铜片表面有一层蓝色固体附着,产生的气体能使带火星的木条复燃Ⅳ将铜片置于加有氨水和NH4Cl的H2O2溶液中先向A中加入0.5g光亮的铜片和0.2gNH4Cl固体,再通过B加入30%的H2O2溶液再快速通过C加入8mL5mol/L的氨水立即产生大量的气泡,______,铜片表面依然保持光亮

①仪器A的名称为______________________。

②实验Ⅰ中反应的化学方程式为___________________________。

③实验Ⅱ中产生的气体是________(写化学式),实验Ⅱ比实验Ⅰ现象明显的原因是__________。

④实验Ⅲ中“溶液颜色变为深蓝色”所发生反应的离子方程式为________________。

⑤实验Ⅳ中空格处实验现象为__________,加入NH4Cl的作用是______________。14、某校化学研究性学习小组查阅资料了解到以下内容:

乙二酸(HOOC-COOH,可简写为H2C2O4)俗称草酸;易溶于水,属于二元中强酸(为弱电解质),且酸性强于碳酸,草酸在常温下呈无色晶体状,其晶体的熔化温度低于草酸的分解温度,且易升华。为探究草酸的部分化学性质,进行了如下实验:

(1)向盛有1mL饱和NaHCO3溶液的试管中加入足量乙二酸溶液,观察到有无色气泡产生。该反应的离子方程式为____________________________________。

(2)取一定量草酸溶液装入试管;加入一定体积的酸性高锰酸钾溶液,振荡试管,发现溶液开始缓慢褪色,后来迅速变成无色。(反应热效应不明显,可忽略不计)

①该实验说明草酸具有________(填“氧化”或“还原”)性,该反应的反应速率先慢后快的主要原因可能是______________________________________________________。

②请配平该反应的离子方程式:______+____H2C2O4+____=____Mn2++____CO2↑+____。

(3)为了探究草酸的不稳定性;某同学设计了如下实验装置:

①C、H装置均变浑浊,E处无现象,G玻璃管里黑色变红色,写出A中反应的化学方程式:____。

②上述装置中,B装置的作用是________。D的作用是_____________________。从环境保护角度来看,该方案的不足之处是________________________。15、某兴趣小组设计如下实验探究的性质。

Ⅰ.的热稳定性。

用下图装置加热固体;试管内有红棕色气体生成,一段时间后,在末端导管用小试管收集到无色气体a。

(1)实验室检验气体a的方法为___________。

(2)从安全角度考虑,上述实验装置存在一处明显缺陷,改进措施为___________。

Ⅱ.与盐溶液的反应。

(3)甲同学认为试管②中产生银镜是所致,其离子方程式为___________。

(4)已知:为白色沉淀。试管③中红色褪去的原因为___________(请从平衡移动的角度解释)。16、某实验小组学习过氧化钠与水的反应时;向滴有酚酞的水中加入过氧化钠,发现溶液先变红后褪色,对此产生兴趣并进行研究。

(1)写出Na2O2与水反应的化学方程式:______。

(2)甲同学查阅资料:红色褪去的原因是H2O2在碱性条件下氧化了酚酞。

①甲同学通过实验证实了Na2O2与水反应所得溶液中有较多的H2O2:取少量反应所得溶液,加入试剂______(填化学式);有气体产生。

②甲同学利用3%H2O2溶液、酚酞试液、1mol·L-1NaOH溶液,证实了碱性条件是必需的。操作现象实验1向2mL3%H2O2溶液中加入3滴酚酞试液,振荡,静置5min,再加入5滴1mol·L-1NaOH溶液观察到______。

(3)为了更深入地了解该原理,甲同学继续查阅资料,发现H2O2溶液中相关微粒的物质的量分数X(i)与溶液pH的关系如图所示。

据此,甲同学设计实验2继续研究:。操作现象实验2i.配制20mL3%H2O2与NaOH的混合溶液;调节pH分别为10~14。

ii.滴入3滴酚酞试液,搅拌后静置,记录酚酞完全褪色的时间得到如图所示实验结果:

甲同学由此提出假设I:溶液褪色的主要原因是酚酞被HO氧化,请结合化学反应速率和化学平衡的相关知识解释此假设:_____。

(4)乙同学查阅资料,发现酚酞(以H2L表示)在不同pH条件下存在多种结构之间的变化:

由此提出,甲同学实验2中pH˃13时红色褪去的原因还存在假设II:_____。

(5)针对假设I、II,小组同学设计了如下实验:。试剂加入顺序现象实验3i.烧杯中加入10mL2mol·L-1NaOH溶液、8mLH2O

ii.加入3滴酚酞试液溶液变红,然后褪色iii.搅拌、静置后加入2mL30%H2O2溶液__________iv.向褪色后的溶液中加入盐酸调节pH至12溶液变红,然后褪色溶液变红,然后褪色实验4i.烧杯中加入10mL2mol·L-1NaOH溶液、8mLH2O

ii.加入2mL30%H2O2溶液。

iii.搅拌、静置后加入3滴酚酞试液溶液变红,然后褪色iv.向褪色后的溶液中加入盐酸调节pH至12不变红不变红

①与L2-和HL-相比较,L(OH)比前两者更_____被氧化(填“难”或“易”)。

②实验3中调节pH至12,溶液变红然后褪色的原因是:_____。

③根据实验得出结论:甲同学实验2中pH˃13时红色褪去的主要原因是_____(填“假设I”或“假设II”),请依据实验现象阐述理由:_____。17、某实验小组学习过氧化钠与水的反应时;向滴有酚酞的水中加入过氧化钠,发现溶液先变红后褪色,对此产生兴趣并进行研究。

(1)写出Na2O2与水反应的化学方程式:______。

(2)甲同学查阅资料:红色褪去的原因是H2O2在碱性条件下氧化了酚酞。

①甲同学通过实验证实了Na2O2与水反应所得溶液中有较多的H2O2:取少量反应所得溶液,加入试剂______(填化学式);有气体产生。

②甲同学利用3%H2O2溶液、酚酞试液、1mol·L-1NaOH溶液,证实了碱性条件是必需的。操作现象实验1向2mL3%H2O2溶液中加入3滴酚酞试液,振荡,静置5min,再加入5滴1mol·L-1NaOH溶液观察到______。

(3)为了更深入地了解该原理,甲同学继续查阅资料,发现H2O2溶液中相关微粒的物质的量分数X(i)与溶液pH的关系如图所示。

据此,甲同学设计实验2继续研究:。操作现象实验2i.配制20mL3%H2O2与NaOH的混合溶液;调节pH分别为10~14。

ii.滴入3滴酚酞试液,搅拌后静置,记录酚酞完全褪色的时间得到如图所示实验结果:

甲同学由此提出假设I:溶液褪色的主要原因是酚酞被HO氧化,请结合化学反应速率和化学平衡的相关知识解释此假设:_____。

(4)乙同学查阅资料,发现酚酞(以H2L表示)在不同pH条件下存在多种结构之间的变化:

由此提出,甲同学实验2中pH˃13时红色褪去的原因还存在假设II:_____。

(5)针对假设I、II,小组同学设计了如下实验:。试剂加入顺序现象实验3i.烧杯中加入10mL2mol·L-1NaOH溶液、8mLH2O

ii.加入3滴酚酞试液溶液变红,然后褪色iii.搅拌、静置后加入2mL30%H2O2溶液__________iv.向褪色后的溶液中加入盐酸调节pH至12溶液变红,然后褪色溶液变红,然后褪色实验4i.烧杯中加入10mL2mol·L-1NaOH溶液、8mLH2O

ii.加入2mL30%H2O2溶液。

iii.搅拌、静置后加入3滴酚酞试液溶液变红,然后褪色iv.向褪色后的溶液中加入盐酸调节pH至12不变红不变红

①与L2-和HL-相比较,L(OH)比前两者更_____被氧化(填“难”或“易”)。

②实验3中调节pH至12,溶液变红然后褪色的原因是:_____。

③根据实验得出结论:甲同学实验2中pH˃13时红色褪去的主要原因是_____(填“假设I”或“假设II”),请依据实验现象阐述理由:_____。18、碱性锌锰电池是日常生活中消耗量最大的电池,其构造如图1所示。放电时总反应为Zn+2H2O+2MnO2Zn(OH)2+2MnOOH,从废旧碱性锌锰电池中回收Zn和MnO2的工艺如下图2所示:

回答下列问题:

(1)碱性锌锰电池中,锌粉、MnO2;KOH的作用分别是(每空只选1个)_______、_______、______。

a.正极反应物b.正极材料c.负极反应物。

d.负极材料e.电子导体f.离子导体。

(2)“还原焙烧”过程中,无需外加还原剂即可在焙烧过程中将MnOOH、MnO2还原为MnO;起还原作用的物质是___________。

(3)“净化”是在浸出液中先加入H2O2;再加入碱调节溶液pH到4.5左右,再过滤出沉淀。请完整说明这样操作的目的是______________。

Zn(OH)2

Fe(OH)3

Mn(OH)2

开始沉淀的pH

5.5

1.9

8.0

沉淀完全的pH

8.0

3.2

10.0

(4)“电解”时;阳极的电极反应式为___。本工艺中应循环利用的物质是____(填化学式)。

(5)若将“粉料”直接与盐酸共热反应后过滤,滤液的主要成分是ZnCl2和MnCl2。“粉料”中的MnOOH与盐酸反应的化学方程式为_____。

(6)某碱性锌锰电池维持电流0.5A(相当于每秒通过5×10-6mol电子),连续工作80分钟即接近失效。如果制造一节电池所需的锌粉为6g,则电池失效时仍有____%的金属锌未参加反应。评卷人得分四、工业流程题(共4题,共8分)19、氯酸镁Mg(ClO3)2常用作催熟剂、除草剂等,实验室制备少量Mg(ClO3)2·6H2O的流程如下:

已知:①卤块主要成分为MgCl2·6H2O,含有MgSO4、FeCl2等杂质。

②四种化合物的溶解度(S)随温度(T)变化曲线如图所示。

(1)过滤所需要的主要玻璃仪器有____________。

(2)加入BaCl2的目的是___________,加MgO后过滤所得滤渣的主要成分为____________。

(3)加入NaClO3饱和溶液后发生反应的化学方程式为____________。

(4)再进一步制取Mg(ClO3)2·6H2O的实验步骤依次为____________:

①蒸发结晶;②趁热过滤;洗涤;③将滤液冷却结晶;④过滤、洗涤。

(5)产品中Mg(ClO3)2·6H2O含量的测定(已知Mg(ClO3)2·6H2O的摩尔质量为299g/mol)

步骤1:准确称量3.50g产品配成100mL溶液。

步骤2:取10.00mL溶液于锥形瓶中,加入10.00mL稀硫酸和20.00mL1.000mol·L-1的FeSO4溶液;微热。

步骤3:冷却至室温,用0.100mol/LK2Cr2O7溶液滴定剩余的Fe2+至终点。

①此反应的离子方程式为:_____________________________________________。

步骤4:将步骤2、3重复两次,平均消耗K2Cr2O7溶液15.00mL。

②产品中Mg(ClO3)2·6H2O的质量分数_________________________________。20、轻质氧化镁是新型功能复合材料的重要添加剂,可以菱镁矿(含MgCO3、CaCO3、Fe2O3、Al2O3、SiO2)为原料制备;其制备流程如图:

(1)酸溶时,为了提高矿物的浸取率可采取的措施有__。(答一条即可)

(2)浓硫酸与Al2O3反应的化学方程式为__;滤渣Ⅰ的主要成分为__(填化学式)。

(3)用氨水调节溶液pH=8~9的目的是__,若氨水加的量较多使pH>9,则最终氧化镁的产量会__(填“增大”“不变”或“减小”)。

(4)沉镁时发生反应的离子方程式为__。

(5)流程中“焙烧”操作若在实验室中进行,样品应放在__(填实验仪器)中加热,当__时,说明固体样品已分解完全。21、以铬铁矿(主要成分为FeO和Cr2O3,含有Al2O3、SiO2等杂质)为主要原料生产化工原料红矾钠(主要成分为重铬酸钠:Na2Cr2O7·2H2O);其主要工艺流程如图:

查阅资料得知:在碱性条件下,某些氧化剂能将Cr3+转化为回答下列问题:

(1)为了提高铬铁矿中Cr3+的浸出率,可采取的措施有(任填两项):______、_______。

(2)实验室中操作①②中用到的硅酸盐类的主要仪器除烧杯外还有______(填仪器名称)。

(3)固体A中含有的物质是________,固体C中含有的物质是_______。

(4)写出溶液D转化为溶液E过程中反应的离子反应方程式_______。

(5)酸化过程是使转化为写出该反应的离子方程式________。

(6)将溶液F经过下列操作,______,______,过滤,洗涤,干燥即得红矾钠。22、从某矿渣(成分为NiFe2O4、NiO、FeO、CaO、SiO2等)中回收NiSO4的工艺流程如图:

已知:①600℃时发生反应:NiFe2O4+4H2SO4═NiSO4+Fe2(SO4)3+4H2O

②Ksp(CaF2)=4.0×10-11

回答下列问题:

(1)将NiFe2O4写成氧化物的形式为__________;(NH4)2SO4的作用是________________。

(2)“焙烧”时矿渣中部分FeO、O2和H2SO4反应生成Fe2(SO4)3的化学方程式为。

________________________________________________________________。

(3)“浸渣”的成分有Fe2O3、FeO(OH)、CaSO4外,还含有_______________(写化学式)。

(4)向“浸出液”中加入NaF以除去Ca2+,当溶液中c(F-)=2.0×10-3mol•L-1时,若除钙率为99%,则原“浸出液”中Ca2+的浓度为=____________g•L-1。

(5)将“浸渣”进一步处理后,利用以下流程可得到高铁酸盐。K2FeO4是倍受关注的一类新型;高效、无毒的多功能水处理剂。回答下列问题:

①碱性KClO溶液和90%Fe(NO3)3溶液反应的离子方程式为__________________________。

②反应液Ⅱ经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤可得到K2FeO4晶体,流程中的碱用KOH而不用NaOH的原因是________________________________________。评卷人得分五、计算题(共4题,共40分)23、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。_________________24、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%)25、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。_________________26、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8题,共16分)1、B【分析】【分析】

离子交换树脂净化水的原理是:当含有Na+、Ca2+、Mg2+等阳离子及SO42-、Cl-、NO3-等阴离子的原水通过阳离子交换树脂时,水中的阳离子被树脂所吸附,而树脂上可交换的阳离子H+则被交换到水中;随后水再通过阴离子交换树脂时,水中的阴离子也为树脂所吸附,树脂上可交换的阴离子OH-也被交换到水中,同时与水中的H+离子结合成水;据此分析作答。

【详解】

A.阴离子交换树脂吸收阴离子,所以经过阴离子交换树脂后,溶液中的NO3-、SO42-、Cl-被树脂吸收而除去;A项正确;

B.经过阳离子交换树脂后;溶液中阳离子所带总电荷不变,但是水中部分阳离子由带2个单位正电荷变为带1个单位正电荷,导致阳离子总数增加,B项错误;

C.溶液导电性与离子浓度成正比通过净化处理后溶液中阴阳离子被除去;导致溶液中离子浓度减小,溶液导电性降低,C项正确;

D.通过阳离子交换膜后得到的溶液中含有H+,经过阴离子交换膜后生成水,说明经过阴离子交换膜时发生中和反应,所以阴离子树脂填充段存在反应H++OH-=H2O;D项正确;

答案选B。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、B【分析】【分析】

在含有Cu2+、Ag+的混合溶液,加入试剂1,得到物质1和物质3,向物质1中加入过量Fe粉,经一系列反应产生Cu单质,则物质1中含有Cu2+,加入的试剂1将原混合物中的Ag+转化为沉淀,该试剂中含有Cl-,为NaCl溶液,物质3是AgCl。向含有Cu2+的溶液中加入过量Fe粉,发生反应:Fe+Cu2+=Fe2++Cu,过滤分离得到物质2中含Cu及过量的Fe,再向物质2中加入稀盐酸,Fe与HCl发生置换反应变为FeCl2进入溶液;Cu仍然是固体,通过过滤;洗涤可分离得到Cu单质,则试剂2是盐酸。物质3是AgCl,向其中加入氨水得到银氨溶液,试剂3为氨水,向银氨溶液中加入葡萄糖溶液,水浴加热,发生银镜反应,得到Ag单质。

【详解】

根据上述分析可知:试剂1为NaCl溶液,试剂2是HCl,试剂3是氨水,试剂4是葡萄糖溶液,物质1是CuCl2;物质2是Fe;Cu混合物,物质3是AgCl。

A.试剂1是NaCl溶液,Cl-与Ag+反应产生AgCl沉淀,该反应的离子方程式为:Ag++Cl-=AgCl↓;A正确;

B.试剂2是盐酸,物质2是Fe、Cu混合物,物质2→Cu的离子反应为Fe+2H+=Fe2++H2↑;B错误;

C.试剂3是氨水,与AgCl发生反应产生银氨溶液,反应的离子方程式为AgCl+2NH3∙H2O=[Ag(NH3)2]++Cl-+2H2O;C正确;

D.分离1、2、3都是分离难溶性固体与可溶性液体混合物的操作,操作名称都是过滤;试剂4是葡萄糖溶液,葡萄糖分子中含有醛基,与[Ag(NH3)2]+溶液水浴加热发生银镜反应产生Ag单质;D正确;

故合理选项是B。4、B【分析】【详解】

试题分析:A、依据图中的操作,通入氯气会先和碘离子反应生成碘单质,然后再氧化亚铁离子生成三价铁离子,碘离子的还原性大于二价铁离子,说明三价铁离子的氧化性比碘单质强,可以比较氯气和Fe3+,氯气和I2的氧化性;故A能达到目的;B;装置中铁和稀硫酸反应生成了硫酸亚铁和氢气,由于氢氧化亚铁很易被空气中的氧气氧化看不到白色沉淀的生成,所以必须先排净试管内的空气,再使硫酸亚铁和氢氧化钠反应,装置中盛硫酸的试管中导气管未伸入溶液,硫酸亚铁无法压入后面的试管与氢氧化钠反应,所以达不到实验目的,故B不能达到目的;C、铁生锈要有空气和一定的湿度才行,在水里和盐溶液里面除了满足上述两个条件以外,还有加速铁生锈的另一个重要因素电解质,由于电解质的存在会大大加快生锈的速度,含量越高就越快,这也是在盐水里面生锈最快的原因。食盐水是电解质,电解质加速铁生锈的速度,根据右面红墨水液面的变化可证明铁生锈空气参与反应,故C能达到目的;D、检查装置气密性可以采取“注水法”:首先关闭排气导管,从顶部漏斗口注水,当漏斗下端被水封闭后再注水,水面不下降,表明装置气密性好;如果水面下降,表明装置气密性差,故D能达到目的,答案选B。

考点:考查常见的实验操作,涉及氧化性强弱比较,氢氧化亚铁的制备,铁的腐蚀以及装置气密性检查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、C【分析】【分析】

根据题意可知,制碱过程为NaCl+CO2+H2O+TBA=NaHCO3+TBA•HCl,过程Ⅱ为TBA的再生过程为O2+2CuCl+2TBA•HCl=2CuCl2+2TBA+H2O,乙烯的氯化过程为C2H4+2CuCl2C2H4Cl2+2CuCl;由此分析。

【详解】

A.侯德榜制碱法是先把氨气通入食盐水;然后向氨盐水中通二氧化碳,生产溶解度较小的碳酸氢钠,再将碳酸氢钠过滤出来,经焙烧得到纯净洁白的碳酸钠,由图可知,过程I中的TBA替代了侯德榜制碱法中的氨气,故A正确;

B.程Ⅱ为TBA的再生过程为O2+2CuCl+2TBA⋅HCl=2CuCl2+2TBA+H2O,实现了TBA、CuCl2的再生;故B正确;

C.制碱过程为NaCl+CO2+H2O+TBA=NaHCO3+TBA⋅HCl,理论上每生成1molNaHCO3需要1molTBA,根据过程Ⅱ为TBA的再生过程为O2+2CuCl+2TBA•HCl=2CuCl2+2TBA+H2O,乙烯的氯化过程为C2H4+2CuCl2C2H4Cl2+2CuCl,则关系式TBA∼CuCl∼C2H4Cl2,则理论上每生成1molNaHCO3,可得到0.5molC2H4Cl2;故C错误;

D.根据分析,过程Ⅲ是乙烯的氯化过程,化学方程式为C2H4+2CuCl2C2H4Cl2+2CuCl;故D正确;

答案选C。7、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。8、A【分析】【详解】

A.钠与水反应比与乙醇反应剧烈;则乙醇羟基中的氢原子不如水分子中的氢原子活泼,故A正确;

B.检验水解产物葡萄糖在碱性溶液中;水解后没有加碱至碱性,不能检验,故B错误;

C.乙酸和乙酸乙酯二者均与氢氧化钠反应;不能除杂,应选饱和碳酸钠溶液;分液,故C错误;

D.生成少量三溴苯酚易溶于苯酚;不能观察到白色沉淀,应选浓溴水制备,故D错误;

故选:A。二、填空题(共1题,共2分)9、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)10、略

【分析】【分析】

Na2O2与水反应生成氢氧化钠和水;反应实质是生成了双氧水,双氧水在二氧化锰催化剂作用下快速反应生成气体;溶液褪色提出假设,并对提出的假设进行用实验来验证。

【详解】

⑴Na2O2与水反应生成氢氧化钠和水,其化学方程式:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;故答案为:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;

⑵①甲同学通过实验证实了Na2O2与水反应所得溶液中有较多的H2O2,利用双氧水在二氧化锰催化剂作用下迅速反应放出大量气泡,因此取少量反应所得溶液,加入试剂MnO2,有气体产生;故答案为:MnO2;

②甲同学利用3%H2O2溶液、酚酞试液、1mol·L-1NaOH溶液;证实了碱性条件是必需的,实验1在碱性条件下反应,得到的现象为红色褪色;故答案为:红色褪色;

⑶甲同学由此提出假设I:溶液褪色的主要原因是酚酞被HO氧化,H2O2H++HO加入NaOH溶液,消耗电离出的氢离子,平衡正向移动,HO浓度增大,酚酞被HO氧化速率增大;故答案为:H2O2H++HO加入NaOH溶液,消耗电离出的氢离子,平衡正向移动,HO浓度增大,酚酞被HO氧化速率增大;

⑷由此提出,甲同学实验2中pH>13时红色褪去的原因还存在假设II:溶液褪色的主要原因是酚酞以L(OH)3−形式存在;故答案为:溶液褪色的主要原因是酚酞以L(OH)3−形式存在。

⑸根据实验3和实验4对比得出实验3中iii.搅拌、静置后加入2mL30%H2O2溶液,溶液pH小于13,溶液变为红色,后酚酞被HO氧化而褪色;因此现象为溶液变红,然后褪色;故答案为:溶液变红,然后褪色;

①根据实验3和实验4分析,实验3中酚酞主要以L2−和HL-形式存在,加双氧水,溶液变红,然后褪色,再加盐酸调节pH至12,溶液变红,然后褪色,而实验4盐酸调节pH至12,不变红,说明L(OH)比前两者更难被氧化;故答案为:难;

②实验3中调节pH至12,溶液变红然后褪色的原因是:酚酞在pH=12时,溶液由于NaOH而呈红色,后来酚酞在pH=12时被HO氧化而褪色;故答案为:酚酞在pH=12时,溶液由于NaOH而呈红色,后来酚酞在pH=12时被HO氧化而褪色。

③根据实验得出结论:甲同学实验2中pH>13时红色褪去的主要原因是假设I,根据酚酞在不同pH值的存在状态及颜色,排除pH>13酚酞以L(OH)3−形式存在而褪色,则说明褪色是由于酚酞被HO氧化而褪色;故答案为:假设I;根据酚酞在不同pH值的存在状态及颜色,排除pH>13酚酞以L(OH)3−形式存在而褪色,则说明褪色是由于酚酞被HO氧化而褪色。

【点睛】

化学实验是常考题型,主要考查学生动手实验操作的能力、分析问题、解决问题的能力。【解析】2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑MnO2红色褪色H2O2H++HO加入NaOH溶液,消耗电离出的氢离子,平衡正向移动,HO浓度增大,酚酞被HO氧化速率增大溶液褪色的主要原因是酚酞以L(OH)3−形式存在溶液变红,然后褪色难酚酞在pH=12时,溶液由于NaOH而呈红色,后来酚酞在pH=12时被HO氧化而褪色假设I根据酚酞在不同pH值的存在状态及颜色,排除pH>13酚酞以L(OH)3−形式存在而褪色,则说明褪色是由于酚酞被HO氧化而褪色11、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12、略

【分析】【分析】

(1)实验室中常用浓硫酸和Zn制二氧化硫;仪器b为蒸馏烧瓶;

(2)SO2不溶于饱和硫酸氢钠溶液;浓硫酸与Zn反应放热,用其可以防倒吸;

(3)根据氧化还原反应;结合价态变化,书写方程式;

(4)CuCl难溶于乙醇;乙醇易挥发,有利于CuCl的于燥;判断CuCl是否洗涤于净应向最后一次洗涤液中滴加NaOH溶液,若溶液澄清且无沉淀,则CuCl已洗深干净;

(5)1molCuCl2完全转化生成CuCl1mol;据此作答;

(6)根据信息提示Ⅱ作答。

【详解】

(1)实验室中常用浓硫酸和Zn制二氧化硫;仪器b为蒸馏烧瓶;故答案为:浓硫酸;蒸馏烧瓶;

(2)SO2不溶于饱和硫酸氢钠溶液;浓硫酸与Zn反应放热,故B的作用为防倒吸,故答案为:防倒吸;

(3)CuCl难溶于水,是自色固体,二氧化硫通入C中新制氢氧化铜悬浊液,硫元素化合价升高生成硫酸根,Cu元素化合价降低,生成CuCl,离子方程式为:2Cl-+SO2+2Cu(OH)2=2CuCl+SO+2H2O,故答案为:2Cl-+SO2+2Cu(OH)2=2CuCl+SO+2H2O;

(4)CuCl难溶于乙醇;乙醇易挥发,有利于CuCl的于燥;判断CuCl是否洗涤于净应向最后一次洗涤液中滴加NaOH溶液,若溶液澄清且无沉淀,则CuCl已洗深干净,故答案为:可降低洗涤过程中物质的损失,更利于快速干燥;向最后一次洗涤液中滴加NaOH溶液,若溶液澄清且无沉淀,则CuCl已洗深干净;

(5)15mL0.5mol·L-1的CuCl2溶液中,CuCl2的物质的量=完全转化为CuCl,理论上生成的物质的量为0.0075mol,其质量=实验实际所得CuCl固体质量为0.597g,则CuCl的产率=故答案为:80%;

(6)可向产物中滴加浓HCl,使固体溶解充分,过滤出杂质后,加水稀释,产生白色沉淀,加水不再产生沉淀为止,过滤、洗涤、干燥,即可得到除去Cu2O后的CuCl固体,故答案为:向产物中滴加浓HCl,使固体溶解充分,过滤出杂质后,加水稀释,产生白色沉淀,加水不再产生沉淀为止,过滤、洗涤、干燥,即可得到除去Cu2O后的CuCl固体。

【点睛】

本题重点(6),对于性质不熟悉的物质,要充分利用已知性质,并结合题干所给的信息提示,综合解题。【解析】浓硫酸蒸馏烧瓶防倒吸2Cl-+SO2+2Cu(OH)2=2CuCl+SO+2H2O可降低洗涤过程中物质的损失,更利于快速干燥向最后一次洗涤液中滴加NaOH溶液,若溶液澄清且无沉淀,则CuCl已洗深干净80%向产物中滴加浓HCl,使固体溶解充分,过滤出杂质后,加水稀释,产生白色沉淀,加水不再产生沉淀为止,过滤、洗涤、干燥,即可得到除去Cu2O后的CuCl固体13、略

【分析】【分析】

本实验目的是探究“溶浸”过程中反应的实质,根据工业流程可知,铜在H2O2、NH3·H2O、NH4Cl溶液的共同作用下可以生成[Cu(NH3)4]Cl2,根据元素的化合价变化可知该过程中Cu被双氧水氧化;对比实验I和Ⅱ可知,在酸性环境下铜表面没有蓝色固体,可推测该蓝色固体应为Cu(OH)2;同时酸性环境下,Cu与双氧水的反应速率更快;根据活泼性关系可知该过程不可能产生氢气,所以产生的气体是双氧水分解生成的氧气,气泡之所以越来越多,是生成的Cu2+起到了催化作用。

【详解】

(1)“粉碎”可以增大接触面积;使反应更加充分;废电路板中加入双氧水;氨气、氯化铵溶液,得到铜氨溶液和残渣,分离难溶性固体和溶液采用过滤方法,所以“操作”是过滤;

(2)①根据仪器A的结构特点可知其名称是三颈烧瓶;

②根据实验I的现象可知铜片被缓慢氧化,且生成Cu(OH)2,方程式为:Cu+H2O2=Cu(OH)2;

③根据分析可知实验Ⅱ中产生的气体是O2;酸性条件下提高了H2O2的氧化性;所以实验Ⅱ比实验Ⅰ现象明显;

④含铜离子的溶液呈蓝色,该实验中溶液颜色变为深蓝色,结合题目所给的工艺流程可知,加入氨水后溶液中生成[Cu(NH3)4]2+,根据元素守恒和电荷守恒可得离子方程式为:Cu+H2O2+4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O;

⑤根据实验Ⅲ的现象可知实验Ⅳ中溶液颜色也应变为深蓝色;根据实验Ⅰ和实验Ⅱ的对比可知酸性环境下没有蓝色固体生成,氯化铵水解使溶液显酸性,所以其作用是防止溶液中c(OH-)过高,生成Cu(OH)2沉淀。【解析】增大接触面积,使反应更充分过滤三颈烧瓶Cu+H2O2=Cu(OH)2O2酸性条件下提高了H2O2的氧化性Cu+H2O2+4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O溶液颜色变为深蓝色防止溶液中c(OH-)过高,生成Cu(OH)2沉淀14、略

【分析】【分析】

(1)草酸酸性强于碳酸;所以草酸能和碳酸氢钠反应生成二氧化碳;

(2)①酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性;草酸能使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明草酸能将酸性高锰酸钾溶液还原,则草酸作还原剂;生成的锰离子能作催化剂而加快反应速率;

②该反应中Mn元素化合价由+7价变为+2价;C元素化合价由+3价变为+4价;转移电子数是10,根据转移电子守恒、原子守恒、电荷守恒配平方程式;

(3)草酸不稳定;受热易分解,且草酸易升华,所以分解产物中含有草酸,草酸常温下为无色晶体,所以B装置作用是冷却草酸蒸气,C装置是检验二氧化碳,D装置有碱性溶液,能吸收二氧化碳,E装置检验二氧化碳是否除尽,F装置干燥气体,如果G装置中固体变红色;H装置溶液变浑浊,说明生成气体中含有CO,据此分析解答。

【详解】

(1)草酸酸性强于碳酸,所以草酸能和碳酸氢钠反应生成二氧化碳,离子方程式为:+H2C2O4═+CO2↑+H2O;

(2)①酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性;草酸能使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明草酸能将酸性高锰酸钾溶液还原,则草酸作还原剂,则草酸体现还原性;生成的锰离子能作催化剂而加快反应速率;

②该反应中Mn元素化合价由+7价变为+2价、C元素化合价由+3价变为+4价,转移电子数是10,根据转移电子守恒、原子守恒、电荷守恒配平方程式为:2+5H2C2O4+6H+═2Mn2++10CO2↑+8H2O;

(3)草酸不稳定;受热易分解,且草酸易升华,所以分解产物中含有草酸,草酸常温下为无色晶体,所以B装置作用是冷却草酸蒸气,C装置是检验二氧化碳,D装置有碱性溶液,能吸收二氧化碳,E装置检验二氧化碳是否除尽,F装置干燥气体,如果G装置中固体变红色;H装置溶液变浑浊,说明生成气体中含有CO;

①C、H装置均变浑浊,说明含有二氧化碳,E处无现象,说明从D处出来的气体中不含二氧化碳,G玻璃管里黑色变红色,说明含有还原性气体,根据反应物和生成物及反应条件书写方程式为:H2C2O4H2O+CO↑+CO2↑;

②草酸能和氢氧化钙反应生成沉淀而干扰二氧化碳检验,所以B装置具有冷却草酸蒸气作用,避免对二氧化碳检验的干扰;D装置吸收二氧化碳,除去混合气体中的二氧化碳;CO有毒,不能直接排空,所以应该有尾气处理装置。【解析】+H2C2O4═+CO2↑+H2O还原反应产生的锰离子起催化作用或锰离子浓度增加,加快了反应速率256H+2108H2OH2C2O4H2O+CO↑+CO2↑冷凝草酸蒸气,避免对二氧化碳的检验产生干扰除去混合气体中的CO2没有尾气处理装置15、略

【分析】【分析】

Ⅰ.试管内有红棕色气体生成,则AgNO3分解产生NO2,N元素化合价降低,则O元素化合价一定升高,在末端导管口可收集到无色气体a为O2;

Ⅱ.由溶液的量可知AgNO3溶液过量,Ag+有氧化性,Fe2+有还原性,Ag+和Fe2+发生氧化还原反应产生银镜,同时Fe2+被氧化为Fe3+,过量的Ag+和产生白色的Ag2SO4沉淀;上层清液加KSCN产生的白色沉淀为AgSCN,Fe3+和SCN-反应生成Fe(SCN)3,溶液局部呈红色,振荡试管时,过量的Ag+与SCN-反应生成AgSCN沉淀,SCN-被消耗;红色褪去。

【详解】

Ⅰ.(1)a为氧气;可用带火星木条检验氧气,方法和现象为:将带火星的木条放至导管口,木条复燃,故答案为:将带火星的木条放至导管口,木条复燃;

(2)硝酸银分解气态产物与NaOH溶液反应生成一种盐;导管直接插入氢氧化钠溶液中可能引起倒吸,应该在A;B装置之间连接一个防倒吸的安全瓶,故答案为:A、B装置之间连接一个防倒吸的安全瓶;

Ⅱ.(3)Ag+有氧化性,Fe2+有还原性,Ag+和Fe2+发生氧化还原反应生成银和Fe3+,反应的离子方程式为:Ag++Fe2+=Ag+Fe3+,故答案为:Ag++Fe2+=Ag+Fe3+;

(4)由分析可知,Fe3+和SCN-反应生成Fe(SCN)3,溶液局部呈红色,振荡试管时,过量的Ag+与SCN-反应生成AgSCN沉淀,SCN-被消耗,红色褪去,故答案为:振荡试管时,过量的与反应生成沉淀,浓度减少,平衡向左移动;红色褪去。

【点睛】

本题重点(4),做题要结合题干信息和已知的知识,由题干可知Ag+与SCN-反应生成AgSCN沉淀,同时存在反应SCN-减少,此反应逆向移动。【解析】将带火星的木条伸入小试管,木条复燃A、B装置之间连接一个防倒吸的安全瓶振荡试管时,过量的与反应生成沉淀,浓度减少,平衡向左移动,红色褪去16、略

【分析】【分析】

Na2O2与水反应生成氢氧化钠和水;反应实质是生成了双氧水,双氧水在二氧化锰催化剂作用下快速反应生成气体;溶液褪色提出假设,并对提出的假设进行用实验来验证。

【详解】

⑴Na2O2与水反应生成氢氧化钠和水,其化学方程式:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;故答案为:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;

⑵①甲同学通过实验证实了Na2O2与水反应所得溶液中有较多的H2O2,利用双氧水在二氧化锰催化剂作用下迅速反应放出大量气泡,因此取少量反应所得溶液,加入试剂MnO2,有气体产生;故答案为:MnO2;

②甲同学利用3%H2O2溶液、酚酞试液、1mol·L-1NaOH溶液;证实了碱性条件是必需的,实验1在碱性条件下反应,得到的现象为红色褪色;故答案为:红色褪色;

⑶甲同学由此提出假设I:溶液褪色的主要原因是酚酞被HO氧化,H2O2H++HO加入NaOH溶液,消耗电离出的氢离子,平衡正向移动,HO浓度增大,酚酞被HO氧化速率增大;故答案为:H2O2H++HO加入NaOH溶液,消耗电离出的氢离子,平衡正向移动,HO浓度增大,酚酞被HO氧化速率增大;

⑷由此提出,甲同学实验2中pH>13时红色褪去的原因还存在假设II:溶液褪色的主要原因是酚酞以L(OH)3−形式存在;故答案为:溶液褪色的主要原因是酚酞以L(OH)3−形式存在。

⑸根据实验3和实验4对比得出实验3中iii.搅拌、静置后加入2mL30%H2O2溶液,溶液pH小于13,溶液变为红色,后酚酞被HO氧化而褪色;因此现象为溶液变红,然后褪色;故答案为:溶液变红,然后褪色;

①根据实验3和实验4分析,实验3中酚酞主要以L2−和HL-形式存在,加双氧水,溶液变红,然后褪色,再加盐酸调节pH至12,溶液变红,然后褪色,而实验4盐酸调节pH至12,不变红,说明L(OH)比前两者更难被氧化;故答案为:难;

②实验3中调节pH至12,溶液变红然后褪色的原因是:酚酞在pH=12时,溶液由于NaOH而呈红色,后来酚酞在pH=12时被HO氧化而褪色;故答案为:酚酞在pH=12时,溶液由于NaOH而呈红色,后来酚酞在pH=12时被HO氧化而褪色。

③根据实验得出结论:甲同学实验2中pH>13时红色褪去的主要原因是假设I,根据酚酞在不同pH值的存在状态及颜色,排除pH>13酚酞以L(OH)3−形式存在而褪色,则说明褪色是由于酚酞被HO氧化而褪色;故答案为:假设I;根据酚酞在不同pH值的存在状态及颜色,排除pH>13酚酞以L(OH)3−形式存在而褪色,则说明褪色是由于酚酞被HO氧化而褪色。

【点睛】

化学实验是常考题型,主要考查学生动手实验操作的能力、分析问题、解决问题的能力。【解析】2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑MnO2红色褪色H2O2H++HO加入NaOH溶液,消耗电离出的氢离子,平衡正向移动,HO浓度增大,酚酞被HO氧化速率增大溶液褪色的主要原因是酚酞以L(OH)3−形式存在溶液变红,然后褪色难酚酞在pH=12时,溶液由于NaOH而呈红色,后来酚酞在pH=12时被HO氧化而褪色假设I根据酚酞在不同pH值的存在状态及颜色,排除pH>13酚酞以L(OH)3−形式存在而褪色,则说明褪色是由于酚酞被HO氧化而褪色17、略

【分析】【分析】

Na2O2与水反应生成氢氧化钠和水;反应实质是生成了双氧水,双氧水在二氧化锰催化剂作用下快速反应生成气体;溶液褪

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