2019-2020年高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 實(shí)驗(yàn)探究題.doc
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2019-2020年高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 實(shí)驗(yàn)探究題 1、28.?。?5分)火柴頭上通常含有氯酸鉀、二氧化錳、硫等物質(zhì)。某研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行火柴頭中有關(guān)物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)探究。 (1)檢驗(yàn)火柴頭中含有硫 將兩根火柴放在如右圖所示實(shí)驗(yàn)裝置中漏斗下面,用一根燃著的火柴點(diǎn)燃它,慢慢拉動(dòng)注射器活塞抽氣,讓火柴燃燒產(chǎn)生的氣體通過(guò)稀品紅溶液,觀察到品紅溶液褪色。 ①燃燒產(chǎn)生的氣體中一定含有________。 ②可用于替代試管中品紅溶液的試劑有________(填標(biāo)號(hào))。 A.稀高錳酸鉀酸性溶液 B.飽和石灰水 C.稀溴水 D.燒堿溶液 ③某同學(xué)提出用下圖所示方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)更為簡(jiǎn)便。他的操作是: i.當(dāng)圖中所示火柴頭燃燒完時(shí),立即移出火柴; ii.______________________________。 (2)證明火柴中的氯元素是以氯酸鉀的形式存在,而不是以氯化鉀的形式存在,請(qǐng)完成下列操作。 ①取3~4根火柴,摘下火柴頭,浸入水中,片刻后,取少量溶液于試管中,加入少量的硝酸銀溶液,沒(méi)有白色沉淀生成; ②再往上述溶液中加入稀硝酸和NaNO2溶液,觀察到有白色沉淀生成。反應(yīng)的離子方程式是____________________; ③將燃盡的火柴頭浸泡在少量水中,片刻后取少量溶液于試管中,滴加AgNO3和稀硝酸,可觀察到白色沉淀產(chǎn)生,說(shuō)明將燃盡的火柴頭浸泡在少量水中,會(huì)有________物質(zhì)被浸出,說(shuō)明火柴頭燃燒時(shí)其中含有的________轉(zhuǎn)化為該物質(zhì)。 (3)測(cè)定火柴頭中KClO3的含量 主要實(shí)驗(yàn)步驟如下:(ⅰ) 刮取火柴頭,小心研碎,稱得質(zhì)量為2.45g;(ⅱ) 用適量蒸餾水充分浸泡后過(guò)濾、洗滌殘?jiān)唬á#?往裝有濾液和洗滌液的燒杯中加入過(guò)量的NaNO2溶液、AgNO3溶液和稀硝酸,攪拌,充分反應(yīng)后,過(guò)濾、洗滌沉淀;(ⅳ) 干燥沉淀物,稱得其質(zhì)量為1.435g。 ①反應(yīng)中NaNO2、AgNO3均需要過(guò)量的原因是________; ②實(shí)驗(yàn)測(cè)得火柴頭中KClO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)_______; ③如果第ⅱ步中未洗滌沉淀殘?jiān)?,測(cè)得KClO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將____(填“偏大”、“偏小”、或“無(wú)影響”,下同);如果第ⅲ步中未洗滌AgCl沉淀,測(cè)得KClO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將____。 2、某研究性學(xué)習(xí)小組通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究反應(yīng)生成的淡黃色沉淀的組成和該反應(yīng)的反應(yīng)類型,探究過(guò)程如下: 【實(shí)驗(yàn)】向裝有某無(wú)色溶液的試管中加入足量氫溴酸,產(chǎn)生大量淡黃色沉淀。 【提出假設(shè)】 假設(shè)1:反應(yīng)后所得沉淀中只含有________,該反應(yīng)為復(fù)分解反應(yīng)。 假設(shè)2:反應(yīng)后所得沉淀中只含有________,該反應(yīng)為氧化還原反應(yīng)。 假設(shè)3:反應(yīng)后所得沉淀為二者混合物。 【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,驗(yàn)證假設(shè)】 (1)甲同學(xué)為了驗(yàn)證有無(wú)復(fù)分解反應(yīng)的發(fā)生,設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案是:另取少量原無(wú)色溶液于試管中,________________________________________。 (2)乙同學(xué)受到甲同學(xué)的啟發(fā),進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):另取少量原無(wú)色溶液于試管中,滴加足量鹽酸,產(chǎn)生淡黃色沉淀。則產(chǎn)生該淡黃色沉淀的離子方程式為_(kāi)_______________。 (3)你認(rèn)為乙同學(xué)得到的沉淀中________ (填“有”或“無(wú)”)另一種沉淀,若有,寫(xiě)出反應(yīng)的離子方程式;若無(wú),請(qǐng)說(shuō)明理由________________________。 (4)通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)探究,你認(rèn)為_(kāi)_______ (填“假設(shè)1”、“假設(shè)2”或“假設(shè)3”)成立。 3、已知A、B、D、E、F、G為中學(xué)化學(xué)中常見(jiàn)的化合物,它們之間有如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系(反應(yīng)條件及部分產(chǎn)物已略去)。A為綠色粉末,含H、C、O、Cu四種元素。常溫下,D為無(wú)色無(wú)味氣體,B為黑色粉末,E分子結(jié)構(gòu)中含有醛基。請(qǐng)回答下列問(wèn)題: (1)D跟G反應(yīng)的化學(xué)方程式 。 2)F中一定含有的官能團(tuán)名稱 。 (3)某課外小組設(shè)計(jì)了下列實(shí)驗(yàn)裝置,通過(guò)測(cè)定裝置甲和乙中試劑的質(zhì)量變化,探究A的化學(xué)式。 ①為使數(shù)據(jù)準(zhǔn)確,還需補(bǔ)充裝置,請(qǐng)你在方框內(nèi)繪出裝置圖并寫(xiě)出試劑名稱。 ②向裝置中鼓入空氣的目的是 ;丙裝置中藥品的名稱是 ,實(shí)驗(yàn)時(shí),該藥品未見(jiàn)明顯變化,證明 。 ③如何判斷A已完全分解? A 。 ④實(shí)驗(yàn)測(cè)得出如下數(shù)據(jù):A受熱后完全分解,固體由8.0 g變?yōu)?.0 g,裝置乙增重0.9 g。寫(xiě)出A的化學(xué)式(表示為堿式鹽): 。 1、、 2、 3、(1)2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2(2分) (2)羥基(2分) (3)①或 (2分) ② 將A分解產(chǎn)生的水蒸氣送入盛有濃硫酸的洗氣瓶中(2分);無(wú)水硫酸銅(2分);A分解產(chǎn)生的水蒸氣全部被濃硫酸吸收。(2分) ③ 連續(xù)兩次加熱、鼓氣、冷卻,稱量甲裝置的質(zhì)量,質(zhì)量差不超過(guò)0.1 g (2分) ④Cu3(OH)4CO3或CuCO3·2Cu(OH)2(2分) 探究題(二) 1、鐵黃是一種重要的顏料,化學(xué)式為Fe2O3·xH2O,廣泛用于涂料、橡膠、塑料、文教用品等工業(yè)。實(shí)驗(yàn)室模擬工業(yè)利用硫酸渣(含F(xiàn)e2O3及少量的CaO、MgO等)和黃鐵礦粉(主要成分為FeS2)制備鐵黃的流程如下: (1)操作Ⅰ與操作Ⅱ中都用到玻璃棒,玻璃棒在兩種操作中的作用分別是 、 。 (2)試劑a最好選用 (供選擇使用的有:鋁粉、空氣、濃HNO3);其作用是 。 (3)上述步驟中需用到氨氣。下列裝置可用于實(shí)驗(yàn)室制氨氣的是 (填序號(hào))。 (4)檢驗(yàn)溶液Z中含有的方法是 。 (5)查閱資料知,在不同溫度下Fe2O3被CO還原,產(chǎn)物可能為Fe3O4、FeO或Fe,固體質(zhì)量與反應(yīng)溫度的關(guān)系如下圖所示。 根據(jù)圖象推斷670℃時(shí)Fe2O3還原產(chǎn)物的化學(xué)式為 ,并設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn),證明該還原產(chǎn)物的成分(簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和結(jié)論)。 。儀器自選。可供選擇的試劑:稀H2SO4、稀鹽酸、H2O2溶液、NaOH溶液、KSCN溶液。 2、化學(xué)實(shí)驗(yàn)興趣小組在實(shí)驗(yàn)室 進(jìn)行氫氣在氯氣中的燃燒實(shí)驗(yàn)。 (一)設(shè)計(jì)如下圖所示裝置I制備和收焦干燥純凈的氯氣以備后續(xù)實(shí)驗(yàn); 燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 ; 請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶⒀b置I中虛線框內(nèi)裝置補(bǔ)充完整并在括號(hào)內(nèi)注明所需試劑; (二)在右圖所示裝置Ⅱ中,在試管中先加入過(guò)量鐵粉,再滴入 少量CaSO4溶液,最后加入一定量稀鹽酸,塞上膠塞,觀 察到有大量氣泡產(chǎn)生。 ①檢查制取氫氣裝置氣密性的操作方法是 ②當(dāng)點(diǎn)燃?xì)浜螅瑢?dǎo)管伸入盛有氯氣的集氣瓶中,觀察到的現(xiàn)象是 (三)當(dāng)氫氣停止燃燒后,取出導(dǎo)管,同學(xué)們進(jìn)行了分組探究實(shí)驗(yàn)。A組同學(xué)發(fā)現(xiàn)制氫氣后的試管中還有較多固體剩余,同學(xué)們將足量氯氣通入試管中,發(fā)現(xiàn)固體全部消失,但未觀察到有氣泡產(chǎn)生,請(qǐng)解釋可能原因(用離子方程式表示); ;B組同學(xué)向集氣瓶中注入適量水,用力振蕩后,向中滿入少量Na2SO3溶液,發(fā)現(xiàn)溶液中沒(méi)有出現(xiàn)黃色沉淀,但再向溶液中滴入稀鹽酸酸化的氯化鋇溶液后,生成了白色沉淀。[已知Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O],同學(xué)們分析是由于集氣瓶中還有少量氯氣殘留的緣故??梢越忉屧搶?shí)驗(yàn)現(xiàn)象的兩個(gè)離子方程式是: ① ② 3、某研究性學(xué)習(xí)小組通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究乙二酸(又名草酸)受熱分解的產(chǎn)物,他們?cè)O(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示: 查閱資料可知:乙二酸晶體(H2C2O4·2H2O)熔點(diǎn)100.1 ℃,草酸鈣是難溶于水的白色固體;Cu2O能溶于稀硫酸,立即發(fā)生歧化反應(yīng)生成Cu2+和Cu。 (1)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中觀察到C、E裝置中的溶液均變渾濁,且D裝置中黑色粉末變?yōu)榧t色,寫(xiě)出A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式: ; (2)裝置B的作用是 ;上述裝置中有兩處需要改進(jìn)(假設(shè)洗氣裝置每次吸收氣體均完全),改進(jìn)方法是 ; 。 (3)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后向裝置B的試管中加入NaHCO3溶液,產(chǎn)生大量無(wú)色氣體,由此可以證明兩種物質(zhì)的酸性強(qiáng)弱順序是 。 (4)有人認(rèn)為D裝置中得到的紅色固體可能是Cu,也可能是Cu和Cu2O的混合物。實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)一步探究: ①取少量紅色固體加入到盛稀硫酸的試管中,充分振蕩,溶液變?yōu)樗{(lán)色,試管底部仍有紅色固體,由此可以得出的結(jié)論是 。 ②取6.8g紅色固體與足量的稀硝酸反應(yīng),收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的NO氣體1.12L。則紅色固體中含單質(zhì)銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是 。 1、(1)攪拌加速溶解(或攪拌加速反應(yīng))(2分)(只答攪拌也得分) 引流(2分) (2)空氣(2分) 作氧化劑,將Fe2+氧化為Fe3+(2分)(答氧化劑、氧化Fe2+或?qū)e2+轉(zhuǎn)化為Fe3+也得分)(3)bd(2分) (4)取少量溶液Z置于試管中,滴加過(guò)量濃NaOH溶液并微熱,將濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙靠近試管口,試紙變藍(lán)色,證明含有。(2分)(三個(gè)要點(diǎn):濃NaOH溶液、濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙、變藍(lán)。缺一個(gè)要點(diǎn)扣1分) (5)FeO(1分)取少量還原產(chǎn)物置于試管中,加入過(guò)量稀硫酸(或稀鹽酸),固體完全溶解且無(wú)氣泡產(chǎn)生;再向其中滴加KSCN溶液,溶液不變色;最后滴加H2O2溶液,溶液變紅色,證明還原產(chǎn)物為FeO。(3分)(要點(diǎn):三組操作與現(xiàn)象、最終結(jié)論,少一個(gè)扣1分) 2、Ⅰ:MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O(2分) (2分); Ⅱ:將導(dǎo)氣管末端插入水槽中,用手握住試管,在導(dǎo)氣管末端會(huì)有氣泡產(chǎn)生。松開(kāi)手后,導(dǎo)氣管末端有一段水柱上升,則證明該裝置的氣密性良好(2分);氫氣安靜地燃燒,發(fā)出蒼白色火焰,瓶口出現(xiàn)白霧(2分) Ⅲ:Cl2+2Fe2+= Cl-+2Fe3+ 2Fe3++Fe= 3Fe2+ 2Fe3++Cu = Cu2++ 2Fe2+ 3Cl2+2Fe= 2Fe Cl3(4分) 4Cl2+S2O32-+5H2O=2SO42-+8Cl-+10H+ Ba2++SO42-=BaSO4↓(3分) 3、(1)H2C2O4·2H2OCO↑+CO2↑+3H2O 或HOOC-COOH·2H2OCO↑+CO2↑+3H2O(3分) (2)除去生成物中帶出的乙二酸蒸汽,防止對(duì)檢驗(yàn)分解產(chǎn)物CO2的干擾(2分) 在C與D之間再裝配一個(gè)盛濃硫酸的洗氣瓶(或裝有堿石灰的干燥管),將裝置E中出來(lái)的氣體引到酒精燈火焰上讓其燃燒(或收集裝置E中逸出的尾氣)(4分) (3)乙二酸大于碳酸(或H2C2O4>H2CO3)(2分) (4)①紅色固體中含有Cu2O(2分) ②47.1%(2分) 探究(三) 1、配位平衡也是一種相對(duì)平衡狀態(tài),存在著平衡移動(dòng),它同溶液的PH值、沉淀的反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)等有密切關(guān)系,也就是說(shuō),在溶液中形成配位物時(shí),常常出現(xiàn)顏色的變化、溶解度的變化、PH值的改變等現(xiàn)象。Br-與Cu2+反應(yīng)生成配位化合物,就存在配位平衡:Cu2++ 4Br- [Cu Br4] 2-已知:Cu2+在水溶液中顯藍(lán)色,[Cu Br4] 2-在水溶液中顯黃色,藍(lán)色與黃色并存時(shí)顯綠色,[Cu Br4] 2-濃度越大,顏色越深。同時(shí),溫度可能對(duì)[Cu Br4] 2-的穩(wěn)定性有影響。某化學(xué)探究小組的同學(xué)為了探究溫度、濃度對(duì)Br-與Cu2+的配位平衡的影響,于是做了下列的假設(shè)與猜想(填寫(xiě)空缺的假設(shè)): 【假設(shè)與猜想】 (1)增大配位離子(Br-)的濃度,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),生成配合物的濃度增大,溶液顏色加深; (2) 。 作出上述1、2假設(shè)與猜想依據(jù)的原理是 。 (3)溫度變化可能影響配合物的穩(wěn)定性,促進(jìn)配合物的形成,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)。 (4)溫度變化也可能使化學(xué)平衡向左移動(dòng),抑制配合物的形成。 【實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備】 (1)CuSO4溶液的準(zhǔn)備:分別取3份8g無(wú)水CuSO4固體,分別溶于92g水、42g水、17g水(第三種溶液已飽和)的溶液。 (2)NaBr溶液的準(zhǔn)備:分別取2.6g、5.2g、10.4g NaBr固體,分別溶于水配成50 ml、50 ml 、 50 ml溶液。 問(wèn)題1:第一份不飽和CuSO4溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是 ; 第一份不飽和NaBr溶液的物質(zhì)的量濃度分別是 。(數(shù)字取小數(shù)后一位) 問(wèn)題2:配制三份不飽和NaBr溶液需要用到的儀器有: 、托盤(pán)天平、燒杯、玻璃棒;; 【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】 表1. 不同濃度的Br-溶液與某一濃度的Cu2+溶液反應(yīng) 編號(hào) 5 mL Cu2+溶液(mol·L-1) 10 mL Br-溶液(mol·L-1) 現(xiàn)象 ① 第一份CuSO4溶液 a 溶液由藍(lán)色變?yōu)樗{(lán)綠色 ② 第一份CuSO4溶液 b 溶液由藍(lán)色變?yōu)椴菥G色 ③ 第一份CuSO4溶液 c 溶液由藍(lán)色變?yōu)榱辆G色 表2. 不同濃度的Cu2+溶液與某一濃度的Br-溶液反應(yīng) 編號(hào) 5 mL Cu2+溶液(mol·L-1) 10 mL Br-溶液(mol·L-1) 現(xiàn)象 ① d 第一份NaBr溶液 溶液由藍(lán)色變?yōu)樗{(lán)綠色 ② e 第一份NaBr溶液 溶液由藍(lán)色變?yōu)椴菥G色 ③ f 第一份NaBr溶液 溶液由藍(lán)色變?yōu)榱辆G色 表3. 不同溫度對(duì)配合物形成的影響 編號(hào) 5 mL Cu2+溶液(mol·L-1) 10 mL Br-溶液(mol·L-1) 溫度 現(xiàn)象 ① 第一份CuSO4溶液 第一份NaBr溶液 25℃ 溶液由藍(lán)色變?yōu)樗{(lán)綠色 ② 第一份CuSO4溶液 第一份NaBr溶液 60℃ 溶液由藍(lán)色變?yōu)椴菥G色 ③ 第一份CuSO4溶液 第一份NaBr溶液 75℃ 溶液由藍(lán)色變?yōu)榱辆G色 問(wèn)題2:上表中b=??????? mol/L?e=??????? mol/L; 問(wèn)題3:通過(guò)表3得出的結(jié)論是???????????????????????????????????????????????? ; 問(wèn)題4:上述反應(yīng)根據(jù)的原理是?????????????????? ??????????????????????????????。 2、DIS數(shù)字化信息系統(tǒng)因?yàn)榭梢詼?zhǔn)確測(cè)量溶液的pH而在中和滴定的研究中應(yīng)用越來(lái)越廣泛深入。某學(xué)習(xí)小組利用DIS系統(tǒng)探究強(qiáng)堿和不同酸的中和反應(yīng)的過(guò)程如下: 實(shí)驗(yàn)步驟: ①.分別配制0.1mol/L的NaOH、HCl、CH3COOH、H3PO4溶液備用。 ②.在錐形瓶中加入10mL0.1mol/L的HCl,在25.00mL堿式滴定管中加入0.1mol/L的NaOH,連接數(shù)據(jù)采集器和pH傳感器。 ③.向錐形瓶中滴入NaOH,接近估算的NaOH用量附近時(shí),減慢滴加速度,等讀數(shù)穩(wěn)定后,再滴下一滴NaOH。 ④.存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)繪制的pH變化圖。 用0.1mol/L的CH3COOH、H3PO4溶液代替HCl重復(fù)上述②~④。 ⑤.結(jié)果分析。 0 5 10 15 V(NaOH)(mL) NaOH滴定鹽酸 pH 12 10 8 6 4 2 pH 12 10 8 6 4 2 0 5 10 15 V(NaOH)(mL) NaOH滴定醋酸 ⑴.NaOH滴定HCl、CH3COOH的pH變化曲線分別如下,你能從中得到的信息有: ①. ; ②. ; ③. ; pH 12 10 8 6 4 2 0 5 10 15 V(NaOH)(mL) NaOH滴定磷酸 ⑵.你認(rèn)為前述的步驟中,NaOH滴定磷酸是否可行? (填“可行”、“不可行”),理由是 ;如果不可行,你建議的簡(jiǎn)易改進(jìn)方法是 (如認(rèn)為可行,此空不答)。 ⑶.右圖是改進(jìn)后的NaOH滴定磷酸的pH變化曲線圖,已知曲線右端NaOH已過(guò)量。 ①.該圖與上述兩圖的不同點(diǎn)是: ; ②.寫(xiě)出磷酸的電離方程式: ; ③.你認(rèn)為曲線中沒(méi)有第三個(gè)突躍的可能原因是 。 1、【假設(shè)與猜想】 增大Cu2+的濃度,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),生成配合物的濃度增大,溶液顏色加深; (2分) 勒沙特列原理(或化學(xué)平衡移動(dòng)原理)。 (2分) 【實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備】 問(wèn)題1: 8﹪; (2分) 0.5mol/L (2分) 問(wèn)題2:50mL容量瓶 (1分) 【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】 問(wèn)題3:1.0 16﹪ (各2分,共4分) 問(wèn)題4:溫度升高影響配合物的穩(wěn)定性,促進(jìn)配合物的形成,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)。(或該配合物形成反應(yīng)是吸熱反應(yīng)) (2分) 2、⑴① 起點(diǎn)pH不同,鹽酸的小,醋酸的大;② 均有一個(gè)pH突躍;③ 鹽酸中開(kāi)始pH上升慢,突躍前突然變快,醋酸中開(kāi)始pH上升快,突躍前因?yàn)榫彌_溶液的作用而使pH上升變慢。 ⑵不可行;NaOH的用量超過(guò)了所用堿式滴定管的最大體積讀數(shù);減少磷酸的體積; ⑶① 有兩個(gè)pH突躍; ② H3PO4 H+ + H2PO- 4;H2PO- 4 H+ + HPO2- 4;HPO2- 4 H+ + PO3- 4; ③Na2HPO4的堿性已經(jīng)較強(qiáng),pH較大,與NaOH反應(yīng)生成Na3PO4后,pH變化不大,所以沒(méi)有pH突躍現(xiàn)象。 考查意圖:滴定曲線的讀圖能力 探究(四) 1.某興趣小組在網(wǎng)上收集到如下信息:鉀、鈣、鈉、鎂等活潑金屬都能在CO2氣體中燃燒。他們對(duì)鈉在CO2氣體中燃燒后生成的白色物質(zhì)進(jìn)行了如下探究: 【實(shí)驗(yàn)】將燃燒的鈉迅速伸入到盛有裝滿CO2的集氣瓶中,鈉在其中繼續(xù)燃燒至完全,反應(yīng)后冷卻,瓶底附著黑色顆粒,瓶壁上粘附著白色物質(zhì)。 (1)通過(guò)鈉在CO2氣體中燃燒的實(shí)驗(yàn),你認(rèn)為物質(zhì)燃燒的條件是 。 (2)實(shí)驗(yàn)室不小心發(fā)生鈉著火,下列滅火方法正確的是 A.用水撲滅 B.用泡沫滅火器撲滅 C.用干粉滅火器撲滅 D.用砂子撲滅 【提出假設(shè)】 假設(shè)1:白色物質(zhì)是Na2O。 假設(shè)2:白色物質(zhì)是Na2CO3。 假設(shè)3:白色物質(zhì)是Na2O和Na2CO3的混合物。 【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案.驗(yàn)證假設(shè)】該小組對(duì)燃燒后生成的白色物質(zhì)進(jìn)行如下探究: 實(shí)驗(yàn)方案 實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 結(jié)論 方案1 取少量白色物質(zhì)于試管中,加入適量水,振蕩,樣品全部溶于水,向其中加入無(wú)色酚酞試液 溶液變成紅色 白色物質(zhì)為Na2O 方案2 ① 取少量白色物質(zhì)于試管中,加入適量水,振蕩,樣品全部溶于水,向其中加入過(guò)量的BaCl2溶液 出現(xiàn)白色沉淀 ② 靜置片刻,取上層清液于試管中,滴加無(wú)色酚酞試液 無(wú)明顯現(xiàn)象 【思考與交流】 (3)甲同學(xué)認(rèn)為方案1得到的結(jié)論不正確,其理由是 。 (4)乙同學(xué)認(rèn)為方案2得到的結(jié)論正確,白色物質(zhì)為 。理由是 。 (5)寫(xiě)出鈉在二氧化碳中燃燒的化學(xué)方程式為 。 (6)丙同學(xué)認(rèn)為白色物質(zhì)有可能是氫氧化鈉。你是否同意丙同學(xué)的觀點(diǎn),并簡(jiǎn)述理由: 。 2、我國(guó)對(duì)中藥中重金屬元素和有毒元素的含量等各項(xiàng)指標(biāo)檢查是非常嚴(yán)格的。下面是分析實(shí)驗(yàn)室對(duì)中草藥中可能的殘余有毒元素As的檢驗(yàn)方法和步驟(As在中草藥中主要以As2O3的形式存在): ① 取1000g中草藥樣品進(jìn)行前期處理制得待測(cè)溶液,此時(shí)樣品中可能含有的As元素將轉(zhuǎn)化為H3AsO3; ② 將待測(cè)溶液轉(zhuǎn)移到250mL錐形瓶中,并加入2-3滴0.2%的淀粉溶液; ③ 用0.001mol/L標(biāo)準(zhǔn)碘溶液滴定待測(cè)溶液至終點(diǎn),消耗20.00mL標(biāo)準(zhǔn)I2溶液,發(fā)生的反應(yīng)為:H3AsO3+ I2+ H2O→H3AsO4+ I-+ H+(未配平) 試回答下列問(wèn)題: (1)簡(jiǎn)述如何對(duì)中草藥樣品進(jìn)行前期處理制得待測(cè)溶液? 。 (2)配平離子反應(yīng)方程式:__H3AsO3+__I2+__H2O— __H3AsO4+__I-+__H+ (3)如何判斷滴定到達(dá)終點(diǎn)? 。 (4)我國(guó)《藥用植物及制劑進(jìn)出口綠色行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定:綠色中藥的砷含量不能超過(guò) 2.000mg/kg,試計(jì)算該草藥樣品中砷含量為 mg/kg,則該草藥樣品 (填 “合格”或“不合格”)。 3、S2Cl2是一種金黃色易揮發(fā)的液體(熔點(diǎn):-76℃,沸點(diǎn):138℃),易水解,常用作橡膠硫化劑,改變生橡膠受熱發(fā)粘、遇冷變硬的性質(zhì)。向熔融的硫中通入干燥、純凈的Cl2即可生成S2Cl2。下圖是實(shí)驗(yàn)室制備S2Cl2的裝置(夾持裝置、加熱裝置均已略去)。 請(qǐng)回答下列問(wèn)題: (1)寫(xiě)出儀器C的名稱: 。 (2)該實(shí)驗(yàn)將濃鹽酸滴入高錳酸鉀晶體可以快速產(chǎn)生氯氣,請(qǐng)寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式: 。 (3)開(kāi)始實(shí)驗(yàn),打開(kāi)分液漏斗的活塞,發(fā)現(xiàn)濃鹽酸流出少量后即難以下滴,經(jīng)檢查分液漏斗活塞沒(méi)有堵塞,你認(rèn)為應(yīng)采取的措施是: 。 (4)①在下列方框中畫(huà)出圖a中所缺裝置圖,并注明相關(guān)試劑的名稱。 ②圖d裝置中應(yīng)放置的試劑為堿石灰,其作用是 。 (5)某同學(xué)通過(guò)查閱資料發(fā)現(xiàn):實(shí)驗(yàn)室常利用軟錳礦(主要成分為MnO2和一些不溶性雜質(zhì))制取KMnO4晶體,其反應(yīng)原理如下:3MnO2+6KOH+KClO33K2MnO4+KCl+3H2O, 3MnO2-4+4H+=2MnO-4+MnO2↓+2H2O。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)由軟錳礦制備KMnO4晶體的實(shí)驗(yàn)步驟: ①將軟錳礦與固體KOH和KClO3在高溫下共熔,發(fā)生反應(yīng); ② ; ③將濾液酸化,濾去MnO2沉淀; ④ 。 4、磷化鋁、磷化鋅、磷化鈣是我國(guó)目前最常見(jiàn)的熏蒸殺蟲(chóng)劑的主要成分,它們都能與水或酸反應(yīng)產(chǎn)生有毒氣體PH3,PH3具有較強(qiáng)的還原性,能在空氣中自燃。我國(guó)糧食衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,糧食中磷化物(以PH3計(jì))含量≤0.05 mg·kg-1?,F(xiàn)用如下裝置測(cè)定糧食中殘留磷化物含量。 堿性焦性 沒(méi)食子酸 原糧 KMnO4溶液 水 空氣 抽氣泵 E F D C B A 已知:5PH3+8KMnO4+12H2SO4=5H3PO4+8MnSO4+4K2SO4+12H2O C中盛有200g原糧;D、E、F各盛裝1.00 mL濃度為1.00×10-3 mol·L-1的KMnO4的溶液(H2SO4酸化)。 (1)寫(xiě)出磷化鋁與水反應(yīng)的化學(xué)方程式 。 (2)檢查上述裝置氣密性的方法是 。 (3)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,用抽氣泵抽氣的目的是 。 (4)A中盛裝KMnO4溶液是為除去空氣中可能含有的 ;B中盛裝堿性焦性沒(méi)食子酸溶液的作用是 ;如去除B裝置,則實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的PH3含量將 。 (5)收集D、E、F所得吸收液,并洗滌D、E、F,將吸收液、洗滌液一并置于錐形瓶中,加水稀釋至25 mL,用濃度為5×10-4 mol·L-1 Na2SO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定剩余的KMnO4溶液,消耗Na2SO3標(biāo)準(zhǔn)溶液11.00 mL,則該原糧中磷化物(以PH3計(jì))的含量為 mg/kg。 5、Ⅰ.玻璃棒是中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中常用的儀器。下列實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,一般不需要用玻璃棒的是 (填寫(xiě)編號(hào)) ①用pH試紙測(cè)定Na2CO3溶液的pH; ②配制一定物質(zhì)的量濃度的氯化鈉溶液; ③將適量氯化鐵飽和溶液滴入沸水中制備氫氧化鐵膠體; ④探究Ba(OH)28H2O晶體和NH4Cl晶體反應(yīng)過(guò)程中的能量變化; ⑤用蒸餾法分離兩種沸點(diǎn)差距較大的液體; ⑥過(guò)濾分離互不相溶的固體和液體; ⑦用已知濃度的鹽酸滴定待測(cè)濃度的NaOH溶液的酸堿中和滴定過(guò)程; ⑧稀釋濃H2SO4的過(guò)程 Ⅱ.為測(cè)定某含有雜質(zhì)Na2O的Na2O2樣品的純度,某小組同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如下方案。 【方案一】準(zhǔn)確稱量樣品mg,與水充分反應(yīng)后將溶液的體積稀釋為VmL,從中取出V1mL溶液,裝入錐形瓶,用已知濃度的鹽酸進(jìn)行滴定,以確定溶液的濃度,再計(jì)算出樣品中Na2O2的含量。 (1)此方案中,酸堿中和滴定時(shí)應(yīng)選用指示劑是 。 【方案二】準(zhǔn)確稱量樣品mg,將樣品與二氧化碳充分反應(yīng),通過(guò)測(cè)定反應(yīng)產(chǎn)生氧氣的體積,計(jì)算出樣品中Na2O2的含量。 (2)該方案的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,儀器的連接順序是 (填儀器下方序號(hào)),①中的進(jìn)氣口為 (填“A”或“B”) (3)裝置⑤的作用是 。 (4)在可供選用的反應(yīng)物只有CaCO3固體,6mol/L鹽酸和蒸餾水時(shí),請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一種最簡(jiǎn)單的測(cè)定Na2O2純度的實(shí)驗(yàn)方案 。 6、測(cè)定SO2轉(zhuǎn)化成SO3的轉(zhuǎn)化率可以用題27—1圖裝置,裝置中燒瓶?jī)?nèi)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為:NaSO3(s)+H2SO4(85%)=NaSO4+H2O+SO2↑。(已知SO3的熔點(diǎn)是,沸點(diǎn)是) (1)裝置中甲管的作用是 。 (2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要,應(yīng)該在I、II、III、IV處連接合適的裝置,請(qǐng)從題27~2圖A~E裝置中選擇最適合裝置并將其序號(hào)填放下面的空格中。 I、II、III、IV處連接的裝置分別是 、 、 、 。 (3)為使SO2有較高的轉(zhuǎn)化率,實(shí)驗(yàn)中加熱催化劑與滴加濃硫酸的順序中,應(yīng)采取的操作是 , 若用大火加熱燒瓶時(shí),SO2的轉(zhuǎn)化率會(huì) (填“升高”、“不變”或“降低”) (4)有一小組在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),SO2氣體產(chǎn)生緩慢,以致后續(xù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯,但又不存在氣密性問(wèn)題,請(qǐng)你推測(cè)可能的原因(可以不填滿) ①原因: ②原因: ③原因: (5)將SO2通入含1mol氯酸的溶液中,可生成一種強(qiáng)酸和一種氧化物,若有個(gè)電子轉(zhuǎn)移時(shí),該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。 (6)用nmolNa2SO3粉末與足量濃硫酸進(jìn)行此實(shí)驗(yàn),當(dāng)反應(yīng)結(jié)束時(shí),繼續(xù)通入O2一段時(shí)間后,測(cè)得裝置IV增重了mg,則實(shí)驗(yàn)中SO2的轉(zhuǎn)化率為 。(用含m、n的代數(shù)式填寫(xiě)) 1、 (2)D (1分) (3)Na2CO3溶液顯堿性,也會(huì)使酚酞變紅(1分) (4)Na2CO3(1分) 方案2的①中出現(xiàn)的白色沉淀是BaCO3,所以燃燒后的白色物質(zhì)中有Na2CO3,②中滴加無(wú)色酚酞試液無(wú)明顯現(xiàn)象,說(shuō)明燃燒后的白色產(chǎn)物中沒(méi)有Na2O。(2分) (5)4Na+3CO2====2Na2CO3+C(2分) (6)不同意。因?yàn)榉磻?yīng)物中無(wú)氫元素(或違背質(zhì)量守恒定律)(2分) 2、 3、 4、(1)AlP+3H2O=Al(OH)3↓+PH3↑(2)打開(kāi)抽氣泵抽氣,觀察各裝置中是否有氣泡產(chǎn)生 (3)保證生成的PH3進(jìn)入D、E、F,被酸性KMnO4溶液全部吸收 (4)還原性氣體 除去空氣中的O2 偏低(5)0.085 5、(13分)Ⅰ③⑤⑦(3分)Ⅱ⑴酚酞(甲基橙)(2分) ⑵②④⑤①③(2分)A(2分) ⑶除去O2中混有的CO2等氣體(2分) ⑷將樣品與過(guò)量水反應(yīng),測(cè)產(chǎn)生O2的體積。(2分) 6、 探究題(五) 1、地下水中硝酸鹽造成的氮污染已成為一個(gè)世界性的環(huán)境問(wèn)題。文獻(xiàn)報(bào)道某課題組模擬地下水脫氮過(guò)程,利用Fe粉和KNO3溶液反應(yīng),探究脫氮原理及相關(guān)因素對(duì)脫氮速率的影響。 (1)實(shí)驗(yàn)前:①先用0.1mol ·L-1H2SO4洗滌Fe粉,其目的是 ,然后用蒸餾水洗滌至中性;②將KNO3溶液的pH調(diào)至2.5;③為防止空氣中的O2對(duì)脫氮的影響,應(yīng)向KNO3溶液中通入 (寫(xiě)化學(xué)式)。 (2)下圖表示足量Fe粉還原上述KNO3溶液過(guò)程中,測(cè)出的溶液中相關(guān)離子濃度、pH隨時(shí)間的變化關(guān)系(部分副反應(yīng)產(chǎn)物曲線略去)。請(qǐng)根據(jù)圖中信息寫(xiě)出t1時(shí)刻前該反應(yīng)的離子方程式 。t1時(shí)刻后,該反應(yīng)仍在進(jìn)行,溶液中NH4+的濃度在增大,F(xiàn)e2+的濃度卻沒(méi)有增大,可能的原因是 。 (3)該課題組對(duì)影響脫氮速率的因素提出了如下假設(shè),請(qǐng)你完成假設(shè)二和假設(shè)三: 假設(shè)一:溶液的pH; 假設(shè)二: ; 假設(shè)三: ;…….. (4)請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證上述假設(shè)一,寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟及結(jié)論。 (已知:溶液中的NO3-濃度可用離子色譜儀測(cè)定) 實(shí)驗(yàn)步驟及結(jié)論: 2、實(shí)驗(yàn)室用銅制取硫酸銅,將適量硝酸分多次加入到銅粉與稀硫酸的混合物中,加熱使之反應(yīng)完全,通過(guò)蒸發(fā)、結(jié)晶得到硫酸銅晶體。 (1)為了節(jié)約原料,硫酸和硝酸的物質(zhì)的量之比最佳為: : ; 為了吸收該反應(yīng)中產(chǎn)生的尾氣,請(qǐng)選擇下列中合適的裝置 。 (2)為符合綠色化學(xué)的要求,某研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行如下設(shè)計(jì): 第一組:以空氣為氧化劑法 方案1:以空氣為氧化劑。將銅粉在儀器B中反復(fù)灼燒,使銅與空氣充分反應(yīng)生成氧化銅,再將氧化銅與稀硫酸反應(yīng)。 方案2:將空氣或氧氣直接通入到銅粉與稀硫酸的混合物中,發(fā)現(xiàn)在常溫下幾乎不反應(yīng)。向反應(yīng)液中加少量FeSO4,即發(fā)生反應(yīng),生成硫酸銅。反應(yīng)完全后,加物質(zhì)甲調(diào)節(jié)pH ,鐵元素全部沉淀(一般認(rèn)為鐵離子的濃度下降到10-5 mol·L-1,就認(rèn)為沉淀完全),然后過(guò)濾、濃縮、結(jié)晶。 已知:Ksp[Cu((OH)2]≈10-22, Ksp[Fe((OH)2]≈10-16, Ksp[Fe((OH)3]≈10-38 請(qǐng)回答下列問(wèn)題: 如開(kāi)始加入的銅粉為3.2 g,最后所得溶液為500 mL,溶液中含有鐵元素0.005 mol。①方案1中的B儀器名稱是 。 ②為了使鐵元素全部沉淀,應(yīng)調(diào)節(jié)pH至少為_(kāi)________。 ③方案2中甲物質(zhì)可選用的是 。 A、CaO B、NaOH C、CuCO3 D、Cu2(OH)2CO3 E、Fe2(SO4)3 ④反應(yīng)中加入少量FeSO4可加速銅的氧化,用離子方程式解釋其原因 。 第二組:過(guò)氧化氫為氧化劑法 將3.2g銅絲放到45 mL 1.5mol·L-1的稀硫酸中,控溫在50℃。加入18mL 10%的H2O2,反應(yīng)0.5h,升溫到60℃,持續(xù)反應(yīng)1 h后,過(guò)濾、蒸發(fā)濃縮、減壓抽濾等,用少量95%的酒精淋洗后晾干,得CuSO4·5H2O 10.5g。 請(qǐng)回答下列問(wèn)題: ⑤反應(yīng)時(shí)溫度控制在50℃~60℃不宜過(guò)高的原因是 , ⑥本實(shí)驗(yàn)CuSO4·5H2O的產(chǎn)率為 。 1、解析:(1)因?yàn)殍F易生銹,即鐵表面會(huì)有鐵的氧化物等雜質(zhì), 所以要用硫酸除去鐵表面的氧化物等雜質(zhì);氧氣具有強(qiáng)氧化性,會(huì)氧化生成的Fe2+,為防止該反應(yīng)的發(fā)生必需通入一種保護(hù)原性氣體且不能引入雜質(zhì),因此可以選用氮?dú)猓? (2)由圖像可知反應(yīng)的產(chǎn)物有Fe2+、NH4+和NO氣體,所以該反應(yīng)的離子方程式是:4Fe+10H++NO3-=4Fe2++NH4++3H2O;t1時(shí)刻后,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,溶液中pH逐漸增大,當(dāng)pH達(dá)到一定程度時(shí)就會(huì)和反應(yīng)產(chǎn)生的Fe2+結(jié)合,因此其濃度沒(méi)有增大; (3)影響反應(yīng)速率的外界因素比較多,例如溫度、濃度、溶液多酸堿性、固體多表面積等等; (4)要驗(yàn)證假設(shè)一,需要固定其它條件不變,例如硝酸的濃度、反應(yīng)的溫度、鐵的表面積都必需保持一致,然后在相同時(shí)間內(nèi)測(cè)量溶液中NO3-的濃度(依據(jù)提示:溶液中的NO3-濃度可用離子色譜儀測(cè)定)來(lái)判斷pH不同時(shí)對(duì)脫氮對(duì)反應(yīng)速率有沒(méi)有影響。 答案:(1)除去鐵粉表面的氧化物等雜質(zhì) N2 (2)4Fe+10H++NO3-=4Fe2++NH4++3H2O;生成的Fe2+水解(或和溶液中OH-的結(jié)合); (3)溫度 鐵粉顆粒大小 (4)實(shí)驗(yàn)步驟及結(jié)論: ①分別取等體積、等濃度的KNO3溶液于不同的試管中; ②調(diào)節(jié)溶液呈酸性且pH各不相同,并通入氮?dú)猓? ③分別向上述溶液中加入足量等質(zhì)量的同種鐵粉; ④用離子色譜儀測(cè)定相同反應(yīng)時(shí)間時(shí)各溶液中NO3-的濃度。若pH不同KNO3溶液中,測(cè)出的NO3-濃度不同,表明pH對(duì)脫氮速率有影響,否則無(wú)影響。 (本題屬于開(kāi)放性試題,合理答案均可) 2、(1)3:2 (2分) B(1分) (2)①坩堝(1分) ② 3 (2分) ③CD(2分) ④4Fe2++O2+4H+==4Fe3++2H2O;(2分) 2Fe3++Cu==2Fe2++Cu2+(2分) ⑤防止雙氧水分解(1分) ⑥84%(2分)- 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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