2023届高考化学鲁科版一轮复习检测-第十章　化学实验.docx

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1、第十章化学实验(时间:90分钟满分:100分)一、选择题:本题共10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。1.下列有关化学实验或仪器的说法错误的是()A.容量瓶、量筒、滴定管上都标有使用温度和“0”刻度B.制备硝基苯时,配制混酸的操作是将浓硫酸沿烧杯内壁缓缓加入浓硝酸中C.用乙醚萃取青蒿素时,分液漏斗振荡过程中要适时打开活塞放气D.配制一定浓度的稀硫酸,用量筒量取浓硫酸时俯视刻度线,所配溶液的浓度偏小2.下列实验合理的是()A.装置量取5.00 mL盐酸B.装置验证氨气易溶于水C.装置制乙酸乙酯D.装置分离汽油和水3.下列实验操作能达到实验目的的是()选项实验目的实验操作

2、A证明氯水具有酸性和氧化性向石蕊溶液中滴加氯水,溶液先变红后褪色B选择合适的容量瓶配制一定浓度的NaCl溶液容量瓶在使用前一定要检漏、洗涤并加热烘干C由MgCl2溶液制备无水MgCl2直接将MgCl2溶液加热蒸干D验证铁的析氢腐蚀将铁钉放在试管中,用NaCl溶液浸没4.下列实验中操作规范且能达到目的的是()A.配制FeSO4溶液时,所用的蒸馏水需要煮沸并在溶液中加适量铁粉B.将金属钠投入盛有乙醇的试管中,通过观察有无气泡产生检验乙醇中是否含水C.配制0.1 molL-1NaOH溶液时,称量4.0 g NaOH固体置于1 000 mL容量瓶中,加水溶解并稀释至刻度线D.用50 mL酸式滴定管来量

3、取20.00 mL盐酸时,先调整初始读数为30.00 mL,然后将溶液全部放入锥形瓶中5.下列实验装置能达到实验目的的是()A.制取SO2气体B.制取NH3气体C.检验NaHCO3的不稳定性D.制取乙烯气体6.用下列实验器材(夹持仪器省略),能够完成相应实验的是()选项实验器材相应实验A烧杯、玻璃棒、蒸发皿硫酸铜溶液的浓缩结晶B烧杯、玻璃棒滤纸用盐酸除去硫酸钡中少量碳酸钡C烧杯、胶头滴管、天平用固体氯化钠配制 0.5 mol/ L 的溶液D烧杯、胶头滴管、分液漏斗用溴水和CCl4除去NaBr溶液中的少量NaI7.下列实验操作能达到实验目的的是()选项实验目的实验操作A配制氯化铁溶液将氯化铁固体

4、溶解在较浓的盐酸中,再加水稀释B除去乙醇中的水加入无水氯化钙,蒸馏C比较铁、铜的金属活泼性将铜粉加入硫酸铁溶液中D除去Cl2中的HCl得到纯净的Cl2将Cl2和HCl混合气体通过饱和食盐水8.为达到下列实验目的,对应的实验方法以及相关解释均正确的是()选项实验目的实验方法相关解释A测量氯水的pHpH试纸遇酸变红B测量锌粒和3 mol/L硫酸反应生成H2的体积H2SO4会与锌粒反应生成H2,使用恒压分液漏斗可以减小误差C探究正戊烷(C5H12)催化裂解C5H12裂解为分子较小的烷烃和烯烃,可以冷凝收集D用AlCl3溶液制备AlCl3晶体AlCl3沸点高于溶剂水9.下列实验操作或装置正确的是()A

5、BCD蒸发除去苯甲酸中的乙醇除去水中的苯酚实验室纯化工业乙酸乙酯用氢氧化钠溶液滴定醋酸溶液10.实验室从废定影液(含Ag(S2O3)23-和Br-等)中回收Ag和Br2的主要步骤为向废定影液中加入Na2S溶液沉银,过滤、洗涤及干燥,灼烧Ag2S制Ag;取Cl2并通入滤液氧化Br-用苯萃取分液。其中部分操作的装置如图所示,下列叙述正确的是()A.用装置甲分离Ag2S时,用玻璃棒不断搅拌B.用装置乙在空气中高温灼烧Ag2S制取AgC.用装置丙制备用于氧化滤液中Br-的Cl2D.用装置丁分液时,先放出水相再放出有机相二、选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求,

6、全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。11.工业上常用CuCl作O2、CO的吸收剂,某同学利用如图所示装置模拟工业上测定高炉煤气中CO、CO2、N2和O2的含量(已知:Na2S2O4和KOH的混合溶液可吸收氧气)。下列说法错误的是()A.装置中用盐酸而不用硝酸,其目的是防止氯化亚铜被氧化B.整套实验装置的连接顺序应为C.装置的作用是吸收二氧化碳D.装置在读数时需先冷却至室温,然后再调节液面至左右液面相平12.实验室分离Fe3+和Al3+的流程如下:已知Fe3+在浓盐酸中生成黄色配离子FeCl4-,该配离子在乙醚(Et2O,沸点34.6 )中生成缔合物Et2OH+FeCl4-。下列

7、说法正确的是()A.萃取振荡时,分液漏斗下口应倾斜向下B.分液后水相为无色,说明已达到分离目的C.反萃取后,铁元素在溶液中主要以 FeCl4-形式存在D.蒸馏时可选用球形冷凝管13.下列实验操作不能达到实验目的的是()选项实验目的操作A制备溴苯在装有苯的试管中加入少量铁粉和溴水B除去NH4Cl中的少量细沙加热固体并收集氯化铵粉末C证明肉桂醛(C6H5CHCHCHO)分子中含有醛基取样于试管中,滴加酸性KMnO4溶液D配制一定物质的量浓度的溶液时“定容”将蒸馏水注入容量瓶,当液面距离容量瓶刻度线12 cm 时,改用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液的凹液面最低处与刻度线相平14.工业上常用水蒸气蒸馏的方法

8、(蒸馏装置如图)从植物组织中获取挥发性成分。这些挥发性成分的混合物统称精油,大都具有令人愉快的香味。从柠檬、橙子和柚子等水果的果皮中提取的精油90%以上是柠檬烯。柠檬烯()不溶于水,密度比水小。提取柠檬烯的实验操作步骤如下:将12个橙子皮剪成细碎的碎片,投入乙装置中,加入约30 mL水;松开活塞K,加热水蒸气发生器至水沸腾,活塞K的支管口有大量水蒸气冒出时旋紧,打开冷凝水,水蒸气蒸馏即开始进行,可观察到在馏出液的水面上有一层很薄的油层。下列说法不正确的是()A.当馏出液无明显油珠,澄清透明时,说明蒸馏完成B.为达到实验目的,应将甲中的长导管换成温度计C.蒸馏结束后,先停止加热,再把乙中的导气管

9、从溶液中移出D.要得到纯精油,还需要用到以下分离提纯方法:分馏、蒸馏15.溴化苄是重要的有机合成工业原料,可由苯甲醇为原料合成,实验原理及装置如图所示。反应结束后,反应液可按下列步骤分离和纯化:静置分液水洗纯碱洗水洗干燥减压蒸馏。下列有关说法不正确的是()+HBr+H2OA.实验时,应该先从冷凝管接口b处通水,后加热至反应温度B.该实验适宜用水浴加热C.浓硫酸作催化剂和吸水剂D.在水洗操作中往往因为振荡而使得分液漏斗中出现大量气体,可以通过打开上口瓶塞的方式来放气三、非选择题:本题共5小题,共60分。16.(12分)作为广泛使用的抑菌类产品原料,有关氯气的研究越来越受到重视。某研究性学习小组用

10、如图装置制备氯气并对氯气及其化合物的性质进行实验探究。(1)Cl2有毒,实验前一定要检查装置的气密性。用文字表述检查这套装置气密性良好的方法及现象: 。(2)装置B中所盛试剂是 。(3)装置D用于吸收多余的氯气,离子方程式为 。(4)同学们观察到装置D中红色褪去,并对褪色原因提出假设:ClO-破坏了酚酞的结构; 。该小组同学设计实验,取少许装置D中褪色后的溶液于试管中,(请将后续操作和现象补充完整),证实了假设不能成立。(5)取装置C中所得溶液,观察到溶液呈浅黄绿色,用pH计测量,读数为1.52。能说明Cl2与水反应是有一定限度的证据是 。测量pH时不能用pH试纸代替pH计,原因是 。已知:C

11、l2(g)+H2O(l)H+(aq)+Cl-(aq)+HClO(aq)H0,该小组同学进一步探究氯气与水反应的可逆性:向20 mL饱和氯水中滴加1 mL浓硫酸,利用化学型传感器测量氯化物的含量随时间变化的关系(如图所示),从而判断溶液中Cl-的含量。200 s前,氯化物的含量突然增大的原因可能是 ;用平衡移动原理分析在200 s后,氯化物的含量随时间减小的原因: 。17.(10分)铁的化合物在生产生活中应用广泛。工业上用废铁屑或炼铁废渣(主要成分Fe、Fe2O3和少量CuO)制备硫酸亚铁,以硫酸亚铁为原料制备水处理剂聚合硫酸铁Fe2(OH)n(SO4)(3-0.5n)m。(1)利用废铁屑(含少

12、量FeS)制备聚合硫酸铁的装置如图(夹持装置略)。溶解:先用10%的碳酸钠溶液煮沸废铁屑,再用清水洗净,将处理好的铁屑放入装置中,组装仪器,加入适量稀硫酸溶解;硫酸用量不能过多,原因是 。合成:待铁屑反应完全后,分批注入氯酸钾溶液并搅拌,放置一段时间;写出KClO3、FeSO4、H2SO4搅拌生成Fe2(OH)n(SO4)(3-0.5n)的化学方程式: 。检验:检验甲装置中亚铁离子减少到规定浓度即可结束反应,制得产品。(2)为了确定Fe2(OH)n(SO4)(3-0.5n)的组成,设计如下实验。步骤一:取聚合硫酸铁样品25.00 mL,加入足量的BaCl2溶液,产生白色沉淀,过滤、洗涤、干燥、

13、称重,沉淀质量为2.912 5 g。步骤二:另取25.00 mL聚合硫酸铁样品,加入足量铜粉,充分反应后过滤、洗涤,将滤液和洗液合并配成250.00 mL溶液,取该溶液25.00 mL,用酸性KMnO4溶液滴定,到达终点时用去 0.010 0 mol/L KMnO4标准溶液20.00 mL,则Fe2(OH)n(SO4)(3-0.5n)的化学式为 。(3)用炼铁废渣制备硫酸亚铁晶体,请补充完整实验方案。已知:溶液中各离子开始沉淀和沉淀完全的pH如下表Fe2+Fe3+Cr3+Cu2+开始沉淀pH7.62.34.54.4沉淀完全pH9.13.35.66.4取一定量的炼铁废渣,加入适量的1.0 mol

14、/L硫酸充分溶解, ,将滤液蒸发浓缩,冷却结晶,过滤,洗涤,干燥得硫酸亚铁晶体(FeSO47H2O)(必选的试剂:1.0 mol/L H2SO4溶液、3% H2O2溶液、1.0 mol/L NaOH溶液、还原铁粉)。18.(12分)某化学兴趣小组为探究氧化性强弱的影响因素进行如下实验。(1)饱和食盐水的作用是 。装置F可吸收微量氯气制得氯水,使用倒置漏斗的目的是 。(2)装置A中产生Cl2的化学方程式为 ,可推知氧化性:Cl2(填“”或“”或“”)MnO4-。(4)通过对比(2)和(3)可判断氧化性强弱的影响因素是。利用本实验充分反应所得溶液设计实验验证你的判断。实验方案为 。(5)有同学认为

15、无须流量控制器,你是否认可?并简要说明理由: 。19.(13分)某课外小组探究食品添加剂 Na2S2O5(焦亚硫酸钠)制备原理,实验操作如下。实验步骤实验操作第一步连接实验装置并检查装置气密性第二步A、C、D中装入药品,加热A中试管,通过pH数据采集器控制C中反应至pH=4.1时停止加热,将A中铜丝外移脱离浓硫酸第三步将C中所得溶液转移至蒸发装置中,加热,结晶脱水、过滤、洗涤、干燥制得焦亚硫酸钠(Na2S2O5)已知:S2O52-+2I2+3H2O2SO42-+4I-+6H+;2S2O32-+I2S4O62-+2I-。实验装置如图:回答下列问题:(1)写出A中反应的化学方程式:。装置B的作用是

16、。(2)第二步控制C中pH=4.1,若C中溶质只有一种,C中反应的离子方程式是。(3)第三步加热过程中若温度过高可能会生成 Na2SO3和M两种正盐,M的化学式是 ,鉴别M中阴离子的方法是 ,过滤操作用到的玻璃仪器有。(4)用于D处合理的装置是(填字母)。(5)该小组通过下述方法检测某饮料中残留的Na2S2O5:取100.00 mL饮料于锥形瓶中,加入20.00 mL 0.010 0 mol/L 的I2溶液,塞紧瓶塞充分反应。打开瓶塞,将锥形瓶内液体调至接近中性,滴加45滴淀粉溶液变蓝。用0.010 0 mol/L 的Na2S2O3溶液滴定,滴定至终点时,消耗Na2S2O3溶液39.80 mL

17、,饮料中残留的Na2S2O5为mg/L(计算结果保留两位小数)。20.(13分)某学习小组在实验室模拟工业制备硫氰化钾(KSCN)。实验装置如图:已知:CS2不溶于水,密度比水大;NH3不溶于CS2;三颈烧瓶内盛放有CS2、水和催化剂。实验步骤如下。(1)制备NH4SCN溶液:CS2+3NH3NH4SCN+NH4HS(该反应比较缓慢)实验前,经检验装置的气密性良好。实验开始时打开K1,加热装置A、D,使A中产生的气体缓缓通入D中,至CS2消失。B装置的名称为,其中应该盛放的药品是。三颈烧瓶内的导气管口必须没入下层CS2液体,目的是 。(2)制备KSCN溶液:熄灭A处的酒精灯,关闭K1,将装置D

18、加热至95100 除去杂质,除杂的化学方程式是 。一段时间后,打开K2,缓缓加入适量的KOH溶液,继续保持加热,制得KSCN溶液。写出制备KSCN溶液的化学方程式: 。(3)装置E的作用是 ,写出吸收其中酸性气体的离子方程式: 。(4)制备硫氰化钾晶体:先滤去三颈烧瓶中的固体催化剂,再减压,、过滤、洗涤、干燥,得到硫氰化钾晶体。(5)测定晶体中KSCN的含量:称取10.0 g样品配成1 000 mL溶液,量取20.00 mL于锥形瓶中,加入适量稀硝酸,再加入几滴Fe(NO3)3溶液作指示剂,用0.100 0 mol/L AgNO3标准溶液滴定,达到滴定终点时消耗AgNO3标准溶液 16.00

19、mL。滴定时发生的反应:SCN-+Ag+AgSCN(白色)。则滴定终点的现象是 。晶体中KSCN的质量分数为。第十章化学实验1.A量筒没有“0”刻度,容量瓶上只有一个最大容量的刻度,也无“0”刻度,A错误;浓硫酸与浓硝酸混合时,由于浓硝酸的密度小于浓硫酸,为了防止液体外溅,应将浓硫酸沿烧杯内壁缓缓加入浓硝酸中,B正确;萃取时,分液漏斗振荡过程中可能会有蒸气产生,因此要适时打开活塞放气,以免分液漏斗内部压强过大而造成危险,C正确;量取浓硫酸时俯视刻度线,所量取的浓硫酸体积偏小,则所配制的稀硫酸浓度偏小,D正确。2.B量筒精度最高为0.1 mL,取5.00 mL不能使用量筒,并且量筒规格不合理,A

20、错误;若NH3易溶于水,就会导致烧瓶中气体压强减小,由于小气球内部与外界大气相通,小气球内的压强大于小气球外边的压强,小气球就会鼓起胀大,因此装置可验证氨气易溶于水,B正确;乙酸与乙醇在浓硫酸作催化剂的条件下加热,发生酯化反应生成乙酸乙酯,为防止倒吸现象的发生,导气管应在液面上,C错误;在分液时,分液漏斗下口要紧贴烧杯内壁,D错误。3.A向石蕊溶液中滴加氯水,溶液先变红说明氯水有酸性,后褪色说明氯水有强氧化性,能漂白,A能达到实验目的;容量瓶是精密容量仪器,使用前不能加热,B不能达到实验目的;氯化镁溶液存在水解平衡MgCl2+2H2OMg(OH)2+2HCl,加热MgCl2溶液,HCl挥发,氯

21、化镁水解平衡正向移动,最终得到Mg(OH)2,C不能达到实验目的;NaCl溶液显中性,铁钉发生吸氧腐蚀,不能验证铁的析氢腐蚀,D不能达到实验目的。4.A配制FeSO4溶液时,把蒸馏水煮沸,以赶走水中溶解的氧气和加适量铁粉都是为了防止亚铁离子被氧化成三价铁离子,A正确;金属钠与水和乙醇都能反应生成氢气,所以不可以用钠检验乙醇中是否含水,B错误;容量瓶不可以直接用来溶解固体,C错误;50 mL酸式滴定管50 mL以下没有刻度,则将剩余盐酸放入锥形瓶,体积大于20 mL,D错误。5.A铜和浓硫酸在加热条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫和水,A符合题意;浓氨水和氧化钙反应制备氨气,浓氨水和碳酸钙不反应,B

22、不符合题意;加热碳酸氢钠固体,试管口应略向下倾斜,C不符合题意;无水乙醇和浓硫酸在170 时反应生成乙烯和水,该装置缺少温度计,D不符合题意。6.D硫酸铜溶液的浓缩结晶,应加热蒸发水分,所需实验器材有酒精灯、蒸发皿、玻璃棒、铁架台、坩埚钳等,题目提供的实验器材无法完成该实验,A项不符合题意;用盐酸除去硫酸钡中少量的碳酸钡,可用溶解、过滤、洗涤、干燥的方法进行分离除杂,所用实验器材有烧杯、玻璃棒、漏斗、滤纸、铁架台等,题目提供的实验器材无法完成该实验,B项不符合题意;用固体氯化钠配制溶液,首先计算配制溶液所需氯化钠的质量,再溶解、冷却、转移、洗涤、在相应规格的容量瓶中定容、摇匀,需要的实验器材有

23、天平、药匙、量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒,题目提供的实验器材无法完成该实验,C项不符合题意;用溴水和四氯化碳除去溴化钠溶液中少量的碘化钠,反应后萃取,所需实验器材有烧杯、胶头滴管、分液漏斗,题目提供的实验器材可以完成该实验,D项符合题意。7.A配制氯化铁溶液时,将氯化铁固体溶解在较浓的盐酸中,主要是抑制铁离子水解,再加水稀释到所需浓度,故A正确;为除去乙醇中的水,应先加氧化钙,再蒸馏得到无水乙醇,故B错误;比较铁、铜的金属活泼性,可将铁粉加入硫酸铜溶液中,能发生反应产生紫红色金属,或将铜粉加入硫酸亚铁溶液中,不发生反应,若将铜粉加入硫酸铁溶液中,将发生Cu+2Fe3+Cu2+2Fe2+,该反应

24、不能比较铁、铜的金属活泼性,故C错误;Cl2难溶于饱和食盐水、而HCl极易溶,将混合气体通过饱和食盐水,能除去Cl2中的HCl,但还含有水蒸气,故D错误。8.B氯水中含HClO,具有漂白性,应选pH计测定氯水的pH,A错误;锌与硫酸反应生成氢气,针筒可测定气体体积,则生成气体使锥形瓶中压强增大,推动活塞向外移动,可读取体积,B正确;C5H12裂解为分子较小的烷烃和烯烃,常温下均为气体,不能冷凝收集,且催化裂化中使用碎瓷片作催化剂有聚热功能,若改用没有聚热功能的氧化铝固体,实验效果不理想,C错误;加热促进Al3+水解,且生成的HCl易挥发,应在HCl气流中蒸发制备AlCl3晶体,D错误。9.C蒸

25、发多用于固液分离,乙醇和苯甲酸为液液分离,苯甲酸沸点高于乙醇的沸点,应选择蒸馏分离,A错误;苯酚微溶于水,在水中形成乳浊液,故不能用过滤分离,B错误;杂质沸点低于乙酸乙酯,采用蒸馏的方法纯化效果更好,C正确;氢氧化钠溶液为碱性,应该用碱式滴定管而不是酸式滴定管,D错误。10.C甲为过滤装置,过滤时玻璃棒起引流作用,搅拌会使滤纸破裂,过滤不纯,A错误;高温灼烧应在坩埚中进行,蒸发皿只用于加热蒸发,B错误;浓盐酸与高锰酸钾反应可得到氯气,C正确;萃取分液时,下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出,D错误。11.B硝酸具有强氧化性,能够氧化CuCl,A正确;测定高炉煤气中CO、CO2、N2和O2的含

26、量,可用装置吸收二氧化碳,然后用装置吸收氧气,再用装置吸收CO,最后用排水法测量氮气的体积,则整套实验装置的连接顺序为,B错误;根据实验目的和上述分析可知,装置的作用是吸收二氧化碳,C正确;用装置测N2含量,应注意温度在常温,且左右液面相平,以减小实验误差,D正确。12.B萃取振荡时,分液漏斗下口应倾斜向上,利于放出气体,A错误;Fe3+在浓盐酸中生成黄色配离子,该离子在乙醚中生成缔合物,乙醚与水不互溶,故分液后水相为无色,则水相中不再含有Fe3+,说明已经达到分离目的,B正确;反萃取中,H+、Cl-的浓度降低,Et2OH+FeCl4-解离趋势增加,铁元素在溶液中主要以Fe3+形式存在,C错误

27、;蒸馏时选用直形冷凝管,能使馏分全部转移到锥形瓶中,而不会残留在冷凝管中,D错误。13.AC制备溴苯应用液溴,A错误;氯化铵易分解生成氨气和氯化氢,两者相遇又生成氯化铵,B正确;碳碳双键也能被酸性高锰酸钾溶液氧化,C错误;D正确。14.BC柠檬烯不溶于水,密度比水的密度小,则当馏出液无明显油珠,澄清透明时,说明蒸馏完成,A正确;长导管可作安全管,平衡气压,防止由于导管堵塞引起爆炸,而温度计在甲装置中不能代替长导管,且甲为水蒸气发生器,不需要温度计控制温度,B错误;蒸馏结束后,为防止倒吸,需先把乙中的导气管从溶液中移出,再停止加热,C错误;精油中90%以上是柠檬烯,可利用其中各组分沸点的差别进行

28、分离,故还需要用到的分离提纯方法为分馏、蒸馏,D正确。15.D为防止原料加热蒸发损失,同时达到冷凝回流效果,应先从冷凝管接口b处通水,再加热至反应温度,A正确;该实验要求温度较准确,适宜用热水浴加热,以便控制温度,B正确;从反应方程式看,浓硫酸作催化剂,产物中有水,通过浓硫酸吸水,促进反应更完全,C正确;在水洗操作中,放气操作需要将分液漏斗向上倾斜,再打开活塞进行放气,D错误。16.解析:(1)因为装置较大,所以不能用手捂,可以用酒精灯微热(也可以用热毛巾捂),检查前先使装置形成“密闭体系”,所以必须先“关闭分液漏斗活塞,D中加水至水面没过玻璃管下口”。加热时,气体温度上升快,即使有轻微漏气,

29、玻璃管口也会有气泡产生。只有降温之后玻璃管内能形成一段水柱,才能证明气密性完好。(2)因为装置B的目的是除HCl,应选择饱和食盐水。(4)若是氯气中和了OH-的缘故,酚酞未变质,继续滴入NaOH溶液则溶液会变红;则假设Cl2消耗了OH-,碱性变弱,取少许装置D中褪色后的溶液于试管中,向其中滴加氢氧化钠溶液,溶液未变红色,证实了假设不能成立。(5)从数据、溶液颜色及氯水的漂白性进行推理;从曲线的变化及反应的可逆性进行分析。答案:(1)关闭分液漏斗活塞,D中加水至水面没过玻璃管下口。用酒精灯微热烧瓶,片刻后,D中玻璃管口有气泡产生。停止加热,一段时间后,D中玻璃管内形成一段水柱(2)饱和食盐水(3

30、)Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O(4)Cl2消耗了OH-,碱性变弱向其中滴加氢氧化钠溶液,溶液未变红色(5)pH=1.52且溶液呈浅黄绿色氯水有漂白性氯气与水的反应吸热,浓硫酸吸水放热,温度升高,平衡正向移动,且反应速率加快(或HClO受热分解使平衡正向移动)加入硫酸导致c(H+)增大,使得氯气与水的反应平衡逆向移动17.解析:(1)硫酸过多,酸性太强,难合成聚合硫酸铁,所以硫酸用量不能过多。KClO3、FeSO4、H2SO4搅拌生成Fe2(OH)n(SO4)(3-0.5n)的化学反应中Fe元素由+2价上升到+3价,Cl元素由+5价下降到-1价,根据得失电子守恒和原子守恒配平方程式为

31、6FeSO4+KClO3+3(1-0.5n)H2SO43Fe2(OH)n(SO4)(3-0.5n)+3(1-n)H2O+KCl。(2)n(BaSO4)=2.912 5 g233 g/mol=0.012 5 mol,所以n(SO42-)=0.012 5 mol,n(Fe2+)=5n(KMnO4)=50.010 0mol/L20.00 mL1 000 mL/L=0.001 0 mol,所以样品溶液中n(Fe3+)=n(Fe2+)=0.001 0 mol250 mL25 mL=0.010 mol,根据电荷守恒3n(Fe3+)=2n(SO42-)+n(OH-),所以n(OH-)=0.005 mol,n

32、(Fe3+)n(OH-)n(SO42-)=0.010 mol0.005 mol0.012 5 mol=212.5,所以化学式为Fe2(OH)(SO4)2.5。(3)欲除去Fe2+中的Cr3+、Cu2+,需要先将Fe2+氧化为Fe3+,调节pH在3.34.4之间,过滤,再用足量的1.0 mol/L H2SO4 溶液溶解滤渣,最后加入足量还原铁粉将Fe3+还原为Fe2+,充分搅拌,过滤,将滤液蒸发浓缩,冷却结晶,过滤,洗涤,干燥得硫酸亚铁晶体(FeSO47H2O)。答案:(1)硫酸过多,酸性太强,难合成聚合硫酸铁6FeSO4+KClO3+3(1-0.5n)H2SO43Fe2(OH)n(SO4)(3

33、-0.5n)+3(1-n)H2O+KCl(2)Fe2(OH)(SO4)2.5(3)加入足量3%H2O2溶液充分反应,滴加 1.0 mol/L NaOH溶液,调节pH在3.34.4之间,过滤,洗涤,用足量的1.0 mol/L H2SO4溶液溶解滤渣,再加入足量还原铁粉充分搅拌,过滤18.解析:(1)高锰酸钾与浓盐酸反应产生的氯气中往往混有HCl、水蒸气等杂质,饱和食盐水可除去氯气中的氯化氢气体,降低氯气的溶解度,有利于Cl2的逸出;氯气在水中的溶解度不大,吸收微量氯气制氯水,使用倒置漏斗可增大氯气与水的接触面积,使吸收更充分。(2)装置A中试剂为高锰酸钾与浓盐酸,生成氯气的化学方程式为2KMnO

34、4+16HCl(浓)2MnCl2+5Cl2+2KCl+8H2O;由氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性可知,氧化性Cl2MnO4-。(4)在酸性条件下,高锰酸钾的氧化性强,碱性条件下,锰酸根离子具有还原性,可被氯气氧化为高锰酸根离子,则氧化性强弱的影响因素是溶液酸碱性;验证本实验充分反应所得溶液中是否有高锰酸根离子的方法是滴加盐酸至溶液呈酸性,检验是否有氯气产生。(5)若产生Cl2速率过快,过量氯气会造成D中溶液由碱性变为酸性,干扰实验的验证。答案:(1)除去氯气中的氯化氢气体增大气体接触面积,使吸收充分(2)2KMnO4+16HCl(浓)2MnCl2+5Cl2+2KCl+8H2O(4)溶液酸碱

35、性取D中溶液于试管中,滴加盐酸至溶液呈酸性,用湿润的淀粉KI试纸检验是否产生氯气(5)否。若产生Cl2速率过快,过量氯气会造成D中溶液由碱性变为酸性19.解析:(1)装置B是安全瓶,作用是防倒吸。(2)C中溶质主要为二氧化硫和碳酸钠反应生成的亚硫酸氢钠,C中反应的离子方程式是2SO2+H2O+CO32-2HSO3-+CO2。(3)第三步加热过程中若温度过高,亚硫酸氢钠会分解成Na2SO3,亚硫酸钠和空气加热易被氧化为硫酸钠,M的化学式是Na2SO4;M中阴离子为硫酸根,检验的方法是取少量受热分解后的固体于试管中,加适量水溶解,加入过量的稀盐酸,再滴加BaCl2溶液,若有白色沉淀生成说明M中有S

36、O42-;过滤操作用到的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒、烧杯。(4)用于D处合理的装置需要处理尾气并防倒吸,尾气为二氧化硫,a装置插在液面以下会发生倒吸,b中四氯化碳不与二氧化硫反应,可防倒吸,高锰酸钾溶液吸收二氧化硫,c中导管没有伸到液面以下,会逸出二氧化硫,d中四氯化碳不与二氧化硫反应,可防倒吸,氢氧化钠溶液吸收二氧化硫。(5)S2O52-+2I2+3H2O2SO42-+4I-+6H+,2S2O32-+I2S4O62-+2I-,消耗0.010 0 mol/L Na2S2O3溶液 39.80 mL,Na2S2O3消耗I2的物质的量为120.010 0 mol/L39.810-3L,其中Na2S2O5

37、消耗I2的物质的量为0.010 0 mol/L2010-3 L-120.010 0 mol/L39.810-3 L,残留的Na2S2O5的物质的量为12(0.010 0 mol/L2010-3 L-120.010 0 mol/L39.810-3 L)=510-7 mol,m(Na2S2O5)=5.010-7 mol190 g/mol=9.5010-5 g=9.5010-2 mg,则饮料中残留的Na2S2O5为9.5010-2mg0.1 L=0.95 mg/L。答案:(1)Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2+2H2O防止倒吸(2)2SO2+H2O+CO32-2HSO3-+CO2(3)Na

38、2SO4取少量受热分解后的固体于试管中,加适量水溶解,加入过量的稀盐酸,再滴加BaCl2溶液,若有白色沉淀生成说明M中有SO42-漏斗、玻璃棒、烧杯(4)bd(5)0.9520.解析:(1)根据题图可知,B装置的仪器名称为球形干燥管,其作用是干燥氨气。由于氨气是碱性气体,所以干燥剂为碱性干燥剂,可以是碱石灰;三颈烧瓶内的导气管口必须没入下层CS2液体中,这样可以使反应物充分接触,同时能够防止氨气因在水中溶解而引发倒吸。(2)在装置D中发生反应为CS2+3NH3NH4SCN+NH4HS,NH4HS不稳定,受热易分解,因此将装置D加热至95100 可以除去杂质NH4HS,除杂的化学方程式是NH4H

39、SH2S+NH3。一段时间后,打开K2,缓缓加入适量的KOH溶液,继续保持加热,NH4SCN与KOH发生复分解反应就制得KSCN溶液,发生反应的化学方程式为NH4SCN+KOHKSCN+NH3+H2O。(3)H2S是大气污染物,排放前要进行尾气处理,由于H2S是还原性气体,可以被氧化剂氧化,可以使用酸性重铬酸钾溶液将其氧化处理,然后再排放,反应的离子方程式为Cr2O72-+3H2S+8H+3S+2Cr3+7H2O。(4)制备硫氰化钾晶体,先滤去三颈烧瓶中的固体催化剂,再减压,然后将滤液蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥,得到硫氰化钾晶体。(5)滴定时发生反应的离子方程式为SCN-+Ag+Ag

40、SCN,以Fe(NO3)3溶液为指示剂,SCN-与Fe3+反应时使溶液呈红色,当滴定结束时SCN-消耗完全,此时溶液红色消失,故滴定终点的现象是滴入最后半滴AgNO3溶液时,红色恰好褪去,且半分钟内颜色不恢复。用0.100 0 mol/L AgNO3标准溶液滴定,达到滴定终点时消耗AgNO3标准溶液16.00 mL,其中含有溶质的物质的量n(AgNO3)=0.100 0 mol/L0.016 L=1.610-3 mol,根据反应方程式SCN-+Ag+AgSCN可知,在20.00 mL溶液中含有SCN-的物质的量也是1.610-3 mol,因此在10.0 g样品配成的1 000 mL溶液中含有SCN-的物质的量为1 000 mL20.00 mL1.610-3 mol=0.08 mol,故该样品中KSCN的质量分数为0.08mol97 g/mol10.0 g100%=77.6%。答案:(1)球形干燥管碱石灰使反应物充分接触,防止发生倒吸(2)NH4HSH2S+NH3NH4SCN+KOHKSCN+NH3+H2O(3)吸收尾气,防止污染空气Cr2O72-+3H2S+8H+3S+2Cr3+7H2O(4)蒸发浓缩、降温结晶(5)滴入最后半滴AgNO3溶液时,红色恰好褪去,且半分钟内颜色不恢复77.6%