2019-2020年高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 考點(diǎn)加餐訓(xùn)練 物質(zhì)的制備 收集和凈化(含解析).doc
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2019-2020年高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 考點(diǎn)加餐訓(xùn)練 物質(zhì)的制備 收集和凈化(含解析)1下列說(shuō)法中,正確的是A工業(yè)上金屬M(fèi)g、Al都是用電解其相應(yīng)的氯化物水溶液制得的 B日用鋁制品表面覆蓋著氧化膜,對(duì)內(nèi)部金屬起保護(hù)作用CCO、NO、NO2都是大氣污染氣體,在空氣中都能穩(wěn)定存在D為測(cè)定熔融氫氧化鈉的導(dǎo)電性,可將氫氧化鈉固體放在石英坩堝中加熱熔化【答案】B【解析】試題分析:工業(yè)用惰性電極電解熔融氯化鎂可以制取鎂,電解熔融氧化鋁可以制取鋁,不能電解熔融氯化鋁,因?yàn)橐簯B(tài)氯化鋁不能導(dǎo)電,是共價(jià)化合物或非電解質(zhì),更不能電解它們的鹽溶液,因?yàn)殒V離子、鋁離子的放電能力都比溶液中氫離子弱,故A錯(cuò)誤;鋁制品表面的氧化膜是它的保護(hù)膜,使其與空氣、水等物質(zhì)隔離,防止鋁被腐蝕,故B正確;CO、NO、NO2都是有毒氣體,其中NO很容易與空氣中的氧化化合,生成NO2,故C錯(cuò)誤;石英坩堝的主要成分是二氧化硅,二氧化硅是酸性氧化物,氫氧化鈉是強(qiáng)堿,氫氧化鈉與二氧化硅容易反應(yīng)生成硅酸鈉和水,能腐蝕石英坩堝,應(yīng)選擇鐵坩堝、石墨坩堝熔融氫氧化鈉,故D錯(cuò)誤??键c(diǎn):考查元素化合物的性質(zhì)和制備,涉及鐵及其化合物、鋁及其化合物、同位素等知識(shí)。2配制一定物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液時(shí),造成所配溶液濃度偏高的是( )A所用NaOH已經(jīng)潮解 B向容量瓶加水時(shí)液面低于刻度線即搖勻C有少量NaOH溶液殘留在燒杯內(nèi) D向容量瓶加水時(shí)眼睛一直仰視液面【答案】B3收集NO和NO2兩種氣體( )A都可用排水法 BNO用排水法,NO2用向上排氣法C都可用向上排氣法 DNO用向上排氣法,NO2用排水法【答案】B【解析】NO與空氣中的氧氣在常溫下可反應(yīng),只能用排水法收集;而NO2密度大于空氣且與水可反應(yīng),故只能用向上排氣法收集。4下列家庭小實(shí)驗(yàn)不能制得溶液的是 ( )A. 食鹽 B. 飽和FeCl3溶液 C. 蔗糖 D. 碘【答案】B5下列能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖? )A吸收氨氣 B制取少量蒸餾水C轉(zhuǎn)移溶液 D除去雜質(zhì)氣體CO2【答案】B【解析】倒置漏斗應(yīng)剛沒(méi)過(guò)邊緣,A錯(cuò)誤。中蒸餾后用冷水冷凝,B項(xiàng)正確。C項(xiàng)沒(méi)用玻璃棒,錯(cuò)誤。D項(xiàng)入口錯(cuò)誤。6某實(shí)驗(yàn)小組仔細(xì)研究了硫酸亞鐵銨的制備實(shí)驗(yàn),并與侯氏制堿法的原理進(jìn)行認(rèn)真分析對(duì)比,同學(xué)們分別發(fā)表了如下看法,其中錯(cuò)誤的是A.沒(méi)有難溶、難電離、易揮發(fā)物質(zhì)生成的復(fù)分解反應(yīng)也可能發(fā)生B.溶液中某些離子結(jié)合成新物質(zhì)析出,其根本原因是這些離子濃度的冪次積超過(guò)了該物質(zhì)的溶度積常數(shù)或電離平衡常數(shù)C.一種難溶物質(zhì)或難電離物質(zhì),可以通過(guò)復(fù)分解反應(yīng)生成更難溶或更難電離的物質(zhì)D.只要適當(dāng)改變溫度、壓強(qiáng)、濃度,任何反應(yīng)都可自發(fā)進(jìn)行【答案】D【解析】焓減熵增的反應(yīng)一定自發(fā)進(jìn)行,焓增熵減的反應(yīng)一定不能自發(fā)進(jìn)行,D不正確。7氨(NH3)是一種無(wú)色、極易溶于水的氣體。在實(shí)驗(yàn)室加熱氯化銨和熟石灰兩種固體的混合物可制取氨氣,則該實(shí)驗(yàn)可選用的制取裝置和集氣方法正確的是( )A用啟普發(fā)生器制取,用排水法收集B用啟普發(fā)生器制取,用向下排空氣法收集C與加熱分解KClO3制氧氣的裝置相同,用向下排空氣法收集D與加熱分解KClO3制氧氣的裝置相同,用向上排空氣法收集【答案】C【解析】A錯(cuò),氨氣極易溶于水,不能用排水法收集;B錯(cuò),啟普發(fā)生器制適用于塊狀固體與液體不加熱制氣體的反應(yīng);C正確;D錯(cuò),氨氣的密度比空氣小,不能用向上排空氣法收集;8氫化鈣固體是登山運(yùn)動(dòng)員常用的能源提供劑。某興趣小組擬選用如下裝置制備氫化鈣,儀器連接順序正確的是 ()。AicdefghbBiefdcghaCidcefhgaDifecdghb【答案】B【解析】鈣屬于極活潑的金屬,極易與水反應(yīng)生成氫氧化鈣和氫氣,而制備的氫氣中會(huì)混有水蒸氣和氯化氫,所以在與鈣反應(yīng)之前需要除雜和干燥,分別選用試劑是氫氧化鈉和濃硫酸;同時(shí)為防止空氣中水蒸氣進(jìn)入,最后還需要連接干燥管,所以正確的順序?yàn)椋篿e,fd,cg,h(或h,g)a。9用鋅、氧化銅、稀硫酸作原料制取銅,有下列兩種途徑:稀H2SO4CuO(1)Zn H2 Cu Zn稀H2SO4(2)CuO CuSO4 Cu若用這兩種方法制得相同質(zhì)量的銅時(shí),下列敘述符合實(shí)際實(shí)驗(yàn)結(jié)果的是( )A. 生成的硫酸鋅質(zhì)量相同 B. 耗相同質(zhì)量的硫酸C. 消耗相同質(zhì)量的鋅 D. 耗相同質(zhì)量的氧化銅【答案】D10己知NH3極易溶于水,而難溶于有機(jī)溶劑四氯化碳。下列裝置不適宜做NH3尾氣吸收的是( )【答案】C【解析】考查氣體的吸收及實(shí)驗(yàn)安全。氨氣極易溶于水,如果直接插入水中液體容易倒流,實(shí)驗(yàn)吸收氨氣時(shí)必須防止液體倒流,選項(xiàng)AD都是正確的操作。由于氨氣不溶于四氯化碳中,且四氯化碳的不溶于水,密度大于水,所以選項(xiàng)B也是可以防倒吸的,選項(xiàng)C不能,答案選C。11下圖為實(shí)驗(yàn)室制氫氣的簡(jiǎn)易裝置。若在加稀硫酸時(shí),發(fā)現(xiàn)鋅粒與稀硫酸沒(méi)有接觸,而稀硫酸又不夠了。為使該反應(yīng)順利進(jìn)行,則可以從長(zhǎng)頸漏斗中加入的試劑是食鹽水 KNO3溶液 適量稀硫酸銅溶液 醋酸鈉溶液 苯 濃氨水A B C D【答案】D【解析】試題分析:食鹽水與鋅和硫酸都不反應(yīng),所以不影響氫氣的生成,只是降低反應(yīng)速率,正確;加入KNO3溶液后,相當(dāng)于溶液中含有硝酸,硝酸和鋅反應(yīng)不生成氫氣,錯(cuò)誤;適量稀硫酸銅溶液,鋅能置換出銅,鋅、銅和硫酸構(gòu)成原電池能加快反應(yīng)速率,但不產(chǎn)生其它氣體,也不影響氫氣,正確;醋酸鈉溶液和硫酸反應(yīng)生成醋酸,醋酸與Zn能生成氫氣,所以不影響氫氣的生成,正確;苯和硫酸、鋅都不反應(yīng),苯的密度小于水,會(huì)浮在溶液的上層,不能使鋅粒與稀硫酸接觸,錯(cuò)誤;濃氨水能和硫酸反應(yīng)生成鹽,所以能影響氫氣,錯(cuò)誤,故選D??键c(diǎn):本題考查物質(zhì)的性質(zhì)及實(shí)驗(yàn)操作。 12下列氣體中,既可用濃硫酸干燥,又可用固體NaOH干燥的是ACl2 BO2 CSO2 DNH3【答案】B【解析】試題分析:不能用濃硫酸干燥的氣體:堿性氣體、還原性氣體;不能用氫氧化鈉固體干燥的氣體:酸性氣體、與氫氧化鈉反應(yīng)的氣體。A、Cl2能與NaOH反應(yīng),Cl22NaOH=NaClNaClOH2O,錯(cuò)誤;B、氧氣是中性氣體,既能用硫酸干燥也能用氫氧化鈉干燥,正確;C、SO2是酸性氣體,不能用氫氧化鈉干燥,錯(cuò)誤;D、NH3是堿性氣體,不能用濃硫酸干燥 ,錯(cuò)誤??键c(diǎn):考查氣體的干燥。13可用于干燥NH3的試劑是A無(wú)水CACl2 B濃H2SO4 CP2O5 D堿石灰【答案】D【解析】試題分析:氨氣是堿性氣體,能和酸以及氯化鈣反應(yīng),不能用酸性干燥劑和氯化鈣來(lái)干燥,氨氣可以用堿石灰干燥,選D。考點(diǎn):考查氨氣的性質(zhì)和干燥。14實(shí)驗(yàn)是化學(xué)研究的基礎(chǔ)。下列關(guān)于各實(shí)驗(yàn)裝置的敘述正確的是A裝置常用于分離互不相溶的液體混合物B裝置可用于吸收NH3或HCl氣體,并防止倒吸C裝置可用于收集H2、CO2、Cl2、NH3等氣體D裝置可用于干燥、收集氯化氫,并吸收多余的氯化氫【答案】C【解析】試題分析:A、是蒸餾裝置,用于相溶且沸點(diǎn)相差較大的液體,故錯(cuò)誤;B、不能用于倒吸,因?yàn)楸降拿芏刃∮谒模叔e(cuò)誤;C、如果從長(zhǎng)管進(jìn)氣,收集的是比空氣密度大的氣體,且不與空氣反應(yīng),如CO2、Cl2,從短管進(jìn)氣,收集的是比空氣密度小的氣體,且不與空氣反應(yīng),如H2、NH3,故正確;D、堿石灰不能干燥氯化氫氣體,故錯(cuò)誤??键c(diǎn):考查物質(zhì)的分離、氣體的收集、尾氣處理等知識(shí)。15現(xiàn)代工業(yè)常以氯化鈉、二氧化碳和氨氣為原料制備純堿,部分工藝流程如下:有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是A反應(yīng)原理為CO2 + NH3 + NaCl + H2O NaHCO3 + NH4ClB向飽和NaCl溶液中先通入足量的CO2,再通入足量的NH3C反應(yīng)生成的沉淀,經(jīng)過(guò)過(guò)濾、洗滌、煅燒可得到純堿DCO2的結(jié)構(gòu)式為O=C=O,其中碳氧原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)【答案】B【解析】試題分析:飽和氯酸鈉中通入氨氣和二氧化碳生成碳酸氫鈉沉淀和氯化銨,碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉和二氧化碳和水。A、由發(fā)生的反應(yīng)可知反應(yīng)I原理為CO2 + NH3 + NaCl + H2O NaHCO3 + NH4Cl,故A正確;B、氯化鈉飽和溶液中二氧化碳的濃度較小,所以應(yīng)該向飽和氯化鈉溶液中先通入足量的氨氣,后通入足量的二氧化碳,錯(cuò)誤,選B;C、根據(jù)反應(yīng)生成的沉淀,經(jīng)過(guò)過(guò)量洗滌,煅燒克得到純堿,正確,不選C;D、在二氧化碳分子中碳原子核氧原子之間形成兩對(duì)共用電子對(duì),所以結(jié)構(gòu)式為O=C=O,碳原子核氧原子都滿足8電子結(jié)構(gòu),正確,不選D??键c(diǎn):制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì),純堿工業(yè)16銅是一種重要的金屬元素,位于元素周期表第B族,+1價(jià)的銅與氯離子結(jié)合的生成的CuCl是一種難溶物質(zhì),但它可與過(guò)量的Cl形成可溶于水的絡(luò)離子CuCl2 。含銅最豐富的天然資源是黃銅礦(CuFeS2)。(1)目前有一種濕法冶煉技術(shù),以黃銅礦為主要原料來(lái)生產(chǎn)銅、鐵紅顏料和可用于橡膠硫化的硫單質(zhì),原料的綜合利用率較高。其主要流程如下:鐵紅反應(yīng)FeCO3過(guò)濾反應(yīng)過(guò)濾反應(yīng)Na2CO3FeCl3CuFeS2空氣水Cu反應(yīng)NaCl溶液過(guò)濾NaCuCl2反應(yīng)溶液ACuCl(s)S(s) 請(qǐng)完成反應(yīng)中FeCl3與CuFeS2反應(yīng)的化學(xué)方程式:CuFeS2 + FeCl3 = +4 + 2S。寫出反應(yīng)中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式: 。反應(yīng)是FeCO3在空氣中煅燒,其化學(xué)方程式是 。已知Cu+ 在反應(yīng)V中發(fā)生自身氧化還原反應(yīng),歧化為Cu2+和Cu。則反應(yīng)所得溶液A中含有的溶質(zhì)有 。(2)傳統(tǒng)工藝從黃銅礦冶煉粗銅的技術(shù),是將精選后的富銅礦砂與空氣在高溫下煅燒,使其轉(zhuǎn)變?yōu)殂~。與上面濕法冶煉技術(shù)方法比較,新方法的優(yōu)點(diǎn)是 、 ?!敬鸢浮浚?6分)(1)(共12分) 3 CuCl FeCl2(3分) Cl+ CuCl = CuCl2(2分) 4FeCO3 + O24CO2 + 2Fe2O3 (3分) CuCl2、 NaCl (4分)(2)(共4分)不會(huì)產(chǎn)生SO2污染大氣(2分),不用煅燒黃銅礦從而節(jié)約熱能 或可得副產(chǎn)品鐵紅和硫,合理答案都行。2分【解析】試題分析:(1)讀圖可知,缺少的生成物為FeCl2、CuCl,硫元素由2升為0,設(shè)CuFeS2的系數(shù)為1,則2個(gè)硫原子升高總數(shù)為4,銅元素由+2降為+1,1個(gè)銅原子降低數(shù)為1,由于升降總數(shù)相等,則鐵元素由+3降為+2,需要3個(gè)鐵原子降低總數(shù)3,則CuFeS2+3FeCl3=CuCl+4FeCl2+2S;依題意,難溶的CuCl與可溶的NaCl在水中發(fā)生反應(yīng),其原理為Cl+ CuCl = CuCl2;依題意,該反應(yīng)的反應(yīng)物是FeCO3和O2,生成物是Fe2O3和CO2,鐵元素由+2升為+3價(jià),氧元素由0降為2價(jià),根據(jù)最小公倍數(shù)法配平可得:4FeCO3 + O24CO2 + 2Fe2O3;依題意,NaCuCl2在水中發(fā)生反應(yīng)V,銅元素由+1部分升高為+2,部分降低為0,則溶液A中含有Cl、Cu2+和Na+,所以推斷A的溶質(zhì)主要是CuCl2和NaCl;(2)傳統(tǒng)方法需要高溫煅燒,不僅消耗大量的能量,而且還產(chǎn)生大量的SO2等有毒氣體,污染空氣,新方法的優(yōu)點(diǎn)是不會(huì)產(chǎn)生SO2污染大氣,不用煅燒黃銅礦從而節(jié)約熱能,可得副產(chǎn)品鐵紅和硫??键c(diǎn):考查有關(guān)物質(zhì)制備的化學(xué)工藝流程推斷題,涉及化學(xué)方程式的配平、主要流程中離子方程式、推斷溶液的主要溶質(zhì)、評(píng)價(jià)兩種工藝的優(yōu)缺點(diǎn)等。17碳酸鈣常用作牙膏的摩擦劑。某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種制備碳酸鈣的方案,其流程圖如下:(所用石灰石含有雜質(zhì)SiO2) 回答下列問(wèn)題:(1)充分煅燒110噸石灰石得到固體66噸。標(biāo)準(zhǔn)狀況下生成二氧化碳的體積為_L,石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_%。(2)假設(shè)第步反應(yīng)完全進(jìn)行,則第步反應(yīng)過(guò)濾后得到的不溶性濾渣的成分為_。(3)第步反應(yīng)一般不采用通入CO2的主要原因是_,相應(yīng)的離子方程式為_。(4)CaCO3是一種難溶物質(zhì),25時(shí)其Ksp2.8109。現(xiàn)將等體積的CaCl2溶液與Na2CO3溶液混合,若Na2CO3溶液的濃度為2.0104 mol/L,則生成沉淀所需CaCl2溶液的物質(zhì)的量濃度最小是_。(5)某學(xué)生用石灰石為原料,設(shè)計(jì)了另一種制備碳酸鈣的實(shí)驗(yàn)方案,其流程圖如下:與前一方案相比較,該方案的優(yōu)點(diǎn)是_?!敬鸢浮浚?)2.2410790.9(2)CaSiO3(3)通入CO2的量不易控制,使生成的碳酸鈣在CO2過(guò)量的條件下溶解CaCO3CO2H2O=Ca22HCO3-(4)5.6105 mol/L(5)不需要加熱,操作簡(jiǎn)單,減少來(lái)自燃料的污染【解析】(1)根據(jù)質(zhì)量差生成CO2 44噸,物質(zhì)的量為1106 mol,體積為2.24107 L,對(duì)應(yīng)CaCO3為100噸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為90.9%。(2)SiO2與生成的CaO反應(yīng)生成CaSiO3。(3)通入CO2的量不易控制,使生成的碳酸鈣在CO2過(guò)量的條件下溶解CaCO3CO2H2O=Ca22HCO3-。(4)Ksp2.8109 Ca2CO32-2.01040.5x0.5,x5.6105 mol/L。(5)不需要加熱,操作簡(jiǎn)單,減少來(lái)自燃料的污染。18(14分)以冶煉鋁的廢棄物鋁灰為原料制取超細(xì)a -氧化鋁,既降低環(huán)境污染又可提高鋁資源的利用率。已知鋁灰的主要成分為Al2O3(含少量雜質(zhì)SiO2 、FeO、Fe2O3),其制備實(shí)驗(yàn)流程如下:(1)鋁灰中氧化鋁與硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。(2)圖中“濾渣”的主要成分為_(填化學(xué)式)。(3)加30%的H2O2溶液發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為_。(4)煅燒硫酸鋁銨晶體,發(fā)生的主要反應(yīng)為:,將產(chǎn)生的氣體通過(guò)下圖所示的裝置。III中集氣瓶?jī)?nèi)收集到的氣體是_(填化學(xué)式)。I中足量飽和NaHSO3 溶液吸收的物質(zhì)除大部分H2O (g)外還有_(填化學(xué)式)。若II中恰好使220mL 0.2mol/L的酸性KMnO4溶液褪色,II中發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為_。忽略SO2在飽和NaHSO3溶液中的溶解,理論上制得aAl2O3的質(zhì)量為_ g?!敬鸢浮浚?4分)(1)Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O(2分)(2)SiO2(2分)(3)2Fe2+H2O2+2H+=2Fe3+2H2O(2分)(4)N2 (2分)SO3、NH3 (2分)2MnO4+5SO2+2H2O=2Mn2+5SO42+4H+(2分) 2.04 (2分)【解析】試題分析:(1)Al2O3與H2SO4反應(yīng)生成Al2(SO4)3和H2O,化學(xué)方程式為:Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O。(2)Al2O3、FeO、Fe2O3與H2SO4反應(yīng),所以圖中“濾渣”的主要成分為:SiO2。(3)加30%的H2O2溶液,H2O2氧化Fe2+,則離子方程式為:2Fe2+H2O2+2H+=2Fe3+2H2O。(4)煅燒硫酸鋁銨晶體生成的NH3被H2O吸收,SO3被飽和NaHSO3 溶液吸收,SO2被KMnO4溶液吸收,所以III中集氣瓶?jī)?nèi)收集到的氣體是N2。NH3極易溶于水,SO3能與飽和NaHSO3 溶液反應(yīng),所以I中足量飽和NaHSO3 溶液吸收的物質(zhì)除大部分H2O (g)外還有:SO3、NH3II中MnO4氧化SO2,故離子方程式為:2MnO4+5SO2+2H2O=2Mn2+5SO42+4H+; KMnO4與SO2的對(duì)應(yīng)關(guān)系為:2KMnO4 5SO2,SO3與NH3、H2O反應(yīng)生成(NH4)2SO4,剩余的SO3與飽和NaHSO3 溶液反應(yīng)生成SO2,對(duì)應(yīng)關(guān)系為:11SO2 Al2O3,則11KMnO4 5Al2O3,則n(Al2O3)=5/11n(KMnO4)=5/110.22L0.2molL1=0.02mol,所以aAl2O3的質(zhì)量=0.02mol102g/mol=2.04g??键c(diǎn):本題考查化學(xué)流程的分析、方程式的書寫、實(shí)驗(yàn)方案的分析、化學(xué)計(jì)算。 19有下列實(shí)驗(yàn)裝置如圖:示意圖中A是簡(jiǎn)易的氫氣發(fā)生器,B是大小適宜的圓底燒瓶,C是裝有干燥劑的U形管,a是旋轉(zhuǎn)活塞,D是裝有還原鐵粉的反應(yīng)管,E是裝有酚酞的試管。實(shí)驗(yàn)前先檢查實(shí)驗(yàn)裝置的氣密性。實(shí)驗(yàn)開始時(shí),先關(guān)閉活塞a,并取下燒瓶B;向A中加入一定量適當(dāng)濃度的鹽酸,產(chǎn)生氫氣。經(jīng)必要的“操作”見問(wèn)題(2)后,在導(dǎo)管的出口處點(diǎn)燃?xì)錃猓缓笕鐖D所示套上燒瓶B,塞緊瓶塞,氫氣在燒瓶中繼續(xù)燃燒,用酒精燈加熱反應(yīng)管D中的還原鐵粉,待B中氫氣的火焰熄滅后,打開活塞a,氣體通過(guò)反應(yīng)管D進(jìn)入試管E中,使酚酞試液呈紅色。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。(1)實(shí)驗(yàn)前如何檢查裝置的氣密性:_。(2)點(diǎn)燃?xì)錃馇氨仨氝M(jìn)行_操作,進(jìn)行該操作的方法是_。(3)寫出B、D中分別發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:B中_D中_(4)C中所盛干燥劑的名稱是_;該干燥劑的作用是_?!敬鸢浮?1)在A中放入少量水,使水面剛浸沒(méi)長(zhǎng)頸漏斗下端,打開旋塞a,在燒瓶B底部稍加熱,若在A漏斗頸內(nèi)水面上升,且E中導(dǎo)管口有氣泡逸出,表示裝置不漏氣。(2)檢驗(yàn)氫氣純度;用排水法(或向下排空氣法)收集一小試管H2,用拇指堵住移近火焰,移開拇指,若沒(méi)有尖銳的爆鳴聲,表示H2純度合格,可以點(diǎn)燃或收集。(4)C中:堿石灰;吸收氣體中少量水蒸氣和鹽酸酸霧?!窘馕觥勘绢}綜合考查了實(shí)驗(yàn)裝置氣密性的檢查、氫氣純度的檢驗(yàn)及NH3的合成等知識(shí)。學(xué)生在回答問(wèn)題時(shí),容易出現(xiàn)的錯(cuò)誤:檢驗(yàn)裝置氣密性時(shí)習(xí)慣于用手捂熱反應(yīng)器的操作方法,并將此實(shí)驗(yàn)中使用的還原鐵粉誤當(dāng)成是反應(yīng)物,從而造成錯(cuò)誤的判斷。題中給出進(jìn)入E中的氣體能使酚酞變紅,說(shuō)明該氣體溶于水應(yīng)顯堿性,因而排除了H2或O2的可能性;再根據(jù)B中H2燃燒時(shí)消耗掉O2,剩余的則是N2。其連同生成的H2經(jīng)干燥劑干燥后在反應(yīng)器D中在還原鐵粉作催化劑的條件下反應(yīng)生成NH3。據(jù)此寫出D中反應(yīng)的化學(xué)方程式為:N23H22NH3。20硫代硫酸鈉(Na2S2O3)可由亞硫酸鈉和硫粉通過(guò)化合反應(yīng)制得:Na2SO3+S = Na2S2O3 。常溫下溶液中析出晶體為Na2S2O35H2O。Na2S2O35H2O于4045熔化,48分解;Na2S2O3 易溶于水,不溶于乙醇。在水中有關(guān)物質(zhì)的溶解度曲線如下左圖所示。 現(xiàn)按如下方法制備Na2S2O35H2O:將硫化鈉和碳酸鈉按反應(yīng)要求比例一并放入三頸燒瓶中,注入150mL蒸餾水使其溶解,在分液漏斗中,注入濃鹽酸,在裝置2中加入亞硫酸鈉固體,并按上右圖安裝好裝置。(1)儀器2的名稱為 ,裝置6中可放入 。ABaCl2溶液 B濃H2SO4 C酸性KMnO4溶液 DNaOH溶液(2)打開分液漏斗活塞,注入濃鹽酸使反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化硫氣體較均勻的通入Na2S和Na2CO3的混合溶液中,并用磁力攪拌器攪動(dòng)并加熱,反應(yīng)原理為: Na2CO3+SO2=Na2SO3+CO2 Na2S+SO2+H2O=Na2SO3+H2S 2H2S+SO2=3S+2H2O Na2SO3+S Na2S2O3隨著SO2氣體的通入,看到溶液中有大量淺黃色固體析出,繼續(xù)通SO2氣體,反應(yīng)約半小時(shí)。當(dāng)溶液中pH接近或不小于7時(shí),即可停止通氣和加熱。溶pH要控制不小于7的理由是: (用文字和相關(guān)離子方程式表示)。分離Na2S2O35H2O并測(cè)定含量:(3)為減少產(chǎn)品的損失,操作為 ,操作是過(guò)濾洗滌干燥,其中洗滌操作是用 (填試劑)作洗滌劑。(4)蒸發(fā)濃縮濾液直至溶液呈微黃色渾濁為止,蒸發(fā)時(shí)為什么要控制溫度不宜過(guò)高 。(5)制得的粗晶體中往往含有少量雜質(zhì)。為了測(cè)定粗產(chǎn)品中Na2S2O35H2O的含量,一般采用在酸性條件下用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)液滴定的方法(假定粗產(chǎn)品中雜質(zhì)與酸性KMnO4溶液不反應(yīng))。稱取1.28 g的粗樣品溶于水,用0.40mol/L KMnO4溶液(加入適量硫酸酸化)滴定,當(dāng)溶液中S2O32全部被氧化時(shí),消耗KMnO4溶液體積20.00 mL。(5S2O32+8MnO4+14H+ 8Mn2+10SO42+7H2O) 試回答:KMnO4溶液置于 (填“酸式”或“堿式”)滴定管中。滴定終點(diǎn)時(shí)的顏色變化: 。產(chǎn)品中Na2S2O35H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 ?!敬鸢浮浚?)蒸餾燒瓶 CD(2)Na2S2O3在酸性環(huán)境中不能穩(wěn)定存在。S2O32+2H+= S+ SO2+H2O(3)趁熱過(guò)濾 乙醇 (4)溫度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致析出的晶體分解(5)酸式 溶液恰好由無(wú)色變?yōu)闇\紅色,半分鐘內(nèi)不褪色 96.9%【解析】試題分析:(1)儀器2為蒸餾燒瓶;因?yàn)榉磻?yīng)過(guò)程中產(chǎn)生硫化氫或二氧化硫所以用酸性高錳酸鉀或氫氧化鈉溶液吸收,選CD。(2)因?yàn)镹a2S2O3在酸性環(huán)境中不能穩(wěn)定存在。S2O32+2H+= S+ SO2+H2O(3)因?yàn)槲镔|(zhì)的溶解度隨著溫度降低而降低,所以為了減少產(chǎn)品的損失,要趁熱過(guò)濾;因?yàn)楫a(chǎn)品部溶于乙醇,所以選擇乙醇。(4)Na2S2O35H2O于4045熔化,48分解,所以溫度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致析出的晶體分解。(5)高錳酸鉀具有強(qiáng)氧化性,所以能腐蝕橡膠管,所以用酸式滴定管;滴定終點(diǎn)時(shí)高錳酸鉀溶液有剩余,溶液恰好由無(wú)色變?yōu)闇\紅色,半分鐘內(nèi)不褪色。根據(jù)方程式計(jì)算硫代硫酸鈉晶體的物質(zhì)的量為50.400.02/8=0.005mol,所以質(zhì)量分?jǐn)?shù)=0.005248/1.28=96.9%??键c(diǎn):物質(zhì)的制備,含量的測(cè)定,中和滴定實(shí)驗(yàn)。21(14分)世界環(huán)保聯(lián)盟建議全面禁止使用氯氣用于飲用水的消毒,而建議采用高效“綠色”消毒劑二氧化氯。二氧化氯是一種極易爆炸的強(qiáng)氧化性氣體,易溶于水、不穩(wěn)定、呈黃綠色,在生產(chǎn)和使用時(shí)必須盡量用稀有氣體進(jìn)行稀釋,同時(shí)需要避免光照、震動(dòng)或加熱。實(shí)驗(yàn)室以電解法制備ClO2的流程如下:已知:NCl3是黃色黏稠狀液體或斜方形晶體,極易爆炸,有類似氯氣的刺激性氣味,自然爆炸點(diǎn)為95,在熱水中易分解,在空氣中易揮發(fā),不穩(wěn)定。氣體B能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)?;卮鹣铝袉?wèn)題:(1)電解時(shí),發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。實(shí)驗(yàn)室制備氣體B的化學(xué)方程式為_。為保證實(shí)驗(yàn)的安全,在電解時(shí)需注意的問(wèn)題是:控制好生成NCl3的濃度;_。(2)NCl3與NaClO2(亞氯酸鈉)按物質(zhì)的量之比為16混合,在溶液中恰好反應(yīng)生成ClO2,該反應(yīng)的離子方程式為_ 。(3)ClO2很不穩(wěn)定,需隨用隨制,產(chǎn)物用水吸收得到ClO2溶液。為測(cè)定所得溶液中ClO2的含量,進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn):步驟1:準(zhǔn)確量取ClO2溶液10 mL,稀釋成100 mL試樣;步驟2:量取V1 mL試樣加入到錐形瓶中,調(diào)節(jié)試樣的pH2.0,加入足量的KI晶體,搖勻,在暗處?kù)o置30 min步驟3:以淀粉溶液作指示劑,用c mol/L Na2S2O3溶液滴定至終點(diǎn),消耗Na2S2O3溶液V2 mL。(已知I22S2O322IS4O62)上述步驟3中滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是_;根據(jù)上述步驟可計(jì)算出原ClO2溶液的濃度為_g/L(用含字母的代數(shù)式表示)?!敬鸢浮浚?),2NH4Cl+Ca(OH)2= CaCl2+2NH3+2H2O(3分)控制好反應(yīng)溫度(2)(3)最后一滴滴入后,溶液從藍(lán)色變成無(wú)色,且30s內(nèi)不變色135cV2/V1【解析】試題分析:(1)從流程圖可以看到電解的是NH4Cl和鹽酸的混合溶液,得到了NCl3和一種氣體,因此在書寫電解反應(yīng)方程式的同時(shí)再結(jié)合電解原理可知另一種氣體為還原產(chǎn)物H2,剩下的就是方程式的配平了。至于實(shí)驗(yàn)制備氨氣的方法是用NH4Cl和消石灰混合加熱。因?yàn)镹Cl3自然爆炸點(diǎn)為95 因此要控制好溫度。(2)此離子方程式書寫時(shí)要關(guān)注好NCl3與NaClO2(亞氯酸鈉)按物質(zhì)的量之比為16恰好完全反應(yīng)生成ClO2,結(jié)合氧化反應(yīng)反應(yīng)的特征有升必有降可知還原產(chǎn)物為NH3,再結(jié)合電子守恒、電荷守恒及原子守恒進(jìn)行配平就OK了。(3)淀粉是檢驗(yàn)I2的存在的,因此用它作指示劑恰好完全反應(yīng)時(shí)沒(méi)有I2了,故溶液有藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)色。ClO2濃度的計(jì)算可結(jié)合原子守恒建立關(guān)系式進(jìn)行計(jì)算就可以了,其關(guān)系式是:2ClO2-5I2-10 S2O32,特別提醒要注意量的換算及單位噢。V1ml溶液的濃度要擴(kuò)大10倍才能與原溶液濃度相同。考點(diǎn):利用無(wú)機(jī)流程圖表示的化工生產(chǎn),涉及實(shí)驗(yàn)的基本操作注意點(diǎn)、電解原理及電極反應(yīng)式的書寫、化學(xué)用語(yǔ)(離子方程式的書寫)、酸堿中和滴定原理及數(shù)據(jù)的處理。22在一定溫度下,溶質(zhì)溶解在兩種互不相溶的溶劑中的濃度之比是一個(gè)常數(shù)K,若c(A)、c(B)分別表示溶質(zhì)在A、B兩種溶劑中的濃度,則有c(A)/c(B)=K。對(duì)于而言,?,F(xiàn)有20L碘水,其中含,若用萃取,按兩種方法萃取:第一種方法用50mL萃取一次;第二種方法是分兩次萃取,每次用25mL。求兩種情況下碘水中殘余的的質(zhì)量,并指出哪種方法效果好?!敬鸢浮?.0064g , 0.0046g ,分兩次萃取好【解析】第一種方法:設(shè),則x2L+85x0.05L=0.02g 殘余第二種方法:第一次萃取:設(shè)a2L+85a0.025L=0.020g殘余第二次萃?。涸O(shè)則b2L+85b0.025L=0.0096g 殘余通過(guò)比較可知,分兩次萃取比一次性萃取好。23以冶鋁的廢棄物鋁灰為原料制取超細(xì)-氧化鋁,既降低環(huán)境污染又可提高鋁資源的利用率。已知鋁灰的主要成分為Al2O3(含少量雜質(zhì)SiO2、FeO、Fe2O3),其制備實(shí)驗(yàn)流程如下:(1)圖中“沉鐵”化學(xué)方程式為 。(2)圖中“過(guò)濾”后濾液中金屬陽(yáng)離子除了含有的Al3,還含有 (填化學(xué)式)。(3)加30%的H2O2溶液發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為 。(4)煅燒硫酸鋁銨晶體,發(fā)生的主要反應(yīng)為:4NH4Al(SO4)212H2O 2Al2O3 + 2NH3+ N2+ 5SO3+ 3SO2+ 53H2O,將產(chǎn)生的氣體通過(guò)圖9所示的裝置。水氣體飽和NaHSO3溶液KMnO4溶液集氣瓶中收集到的氣體是 (填化學(xué)式)。足量飽和NaHSO3溶液吸收的物質(zhì)除大部分H2O(g)外還有 (填化學(xué)式)。KMnO4溶液褪色(MnO4還原為Mn2+),發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為 ?!敬鸢浮浚?)2K4Fe(CN)6+ Fe 2(SO4)3 = 2KFeFe(CN)6+3K2SO4(2分)(2)Fe2+ Fe3+(2分)(3)2Fe2+H2O2+2H+ = 2Fe3+2H2O(2分)(4)N2 (2分)SO3、NH3 (2分,缺漏不給分)。2MnO4 +5SO2 + 2H2O = 2Mn2+ + 5SO42+4H+(2分)【解析】試題分析:(1)由K4Fe(CN)6生成KFeFe(CN)6;(2)鐵的氧化物和氧化鋁溶于酸,二氧化硅不溶形成濾渣;(3)溶液中的亞鐵離子不易除去,需把其氧化為鐵離子再沉淀除去;(4)通過(guò)飽和亞硫酸氫鈉溶液除去氨氣、三氧化硫,通過(guò)高錳酸鉀溶液除去二氧化硫氣體,故收集的氣體為氮?dú)?;SO3、NH3均溶解于水與水反應(yīng);KMnO4溶液與二氧化硫反應(yīng),二氧化硫被氧化為硫酸根離子??键c(diǎn):考查工業(yè)流程中的化學(xué)原理有關(guān)問(wèn)題。- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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