高三化学实验探究五期末.docx
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高三化学实验探究五期末
北京各区高三模拟实验探究化学试题选编(五)
一卷
1.下列实验操作不能达到实验目的的是
实验操作
实验目的
A
将SO2通入品红溶液中
证明SO2具有漂白性
B
用pH试纸测定NaHSO3溶液的pH
比较HSO3-电离程度和水解程度的大小
C
溴乙烷与NaOH乙醇溶液共热,将得到的气体通入KMnO4酸性溶液
证明反应得到的气体是乙烯
D
向含酚酞的Na2CO3溶液中加入BaC12溶液
证明Na2CO3溶液中存在水解平衡
2.下列装置不能完成相应实验的是
A.甲装置可用于制备氨气B.乙装置可除去CO2中少量的SO2杂质
C.丙装置可用于粗盐提纯D.丁装置可分离CCl4萃取碘水后的分层液体*g3e)i!
d5O5E#L1G
3.下列装置所示的实验中,能达到实验目的的是
4.下述实验方案能达到实验目的的是
编号
A
B
C
D
实验
方案
实验
目的
实验室制备乙酸乙酯
分离乙酸和水
验证溴乙烷在氢氧化钠乙醇溶液中发生消去反应产生的乙烯
收集乙烯并验证它与溴水发生加成反应
5.分别依据下列实验事实,得出的结论正确的是
实验事实
结论
A
苯酚和水的浊液中,加碳酸钠溶液,溶液变澄清
苯酚的酸性比碳酸强
B
将“84”消毒液(含NaClO)滴入品红溶液中,褪色缓慢,若同时加入食醋,红色很快褪为无色
随溶液pH减小,“84”消毒液的氧化能力增强
C
铜放入稀硫酸中,无明显现象,再加入硝酸钠固体,溶液变蓝,有明显的气泡放出,铜溶解
硝酸钠可以加快铜与稀硫酸的反应速率
D
向2mL0.1mol/L的硝酸银溶液中加入1mL0.1mol/L
NaCl溶液,出现白色沉淀,再加入几滴0.1mol/LNa2S溶液,有黑色沉淀生成
氯化银的溶解度大于硫化银
6.下列图示的实验操作,不能实现相应实验目的的是
A.鉴别甲苯与己烷
B.研究浓度对Fe3++3SCN-
Fe(SCN)3
的影响
C.检验CH3CH2OH与浓H2SO4加热至170℃的产物乙烯
D.比较碳酸钠与碳酸氢钠的热稳定性
7.下列实验中,所选装置不合理的是
A.分离乙酸乙酯和碳酸钠溶液,选①
B.用CC14提取碘水中的碘,选②
C.分离NaCl溶液和沙子,选③
D.用自来水制取蒸馏水,选④
8.如右图进行实验,试管中现象对应的离子方程式不正确的是
选项
a
b
试管中现象
离子方程式
A
硫酸
KI淀粉
在空气中放置一段时间后溶液呈蓝色
4H++4I-+O2=2I2+2H2O
B
稀盐酸
Na2CO3
开始时无气泡,后来有气泡
CO
+H+=HCO
;
HCO
+H+=H2O+CO2↑
C
稀盐酸
Na2SiO3
产生白色胶状物
2H++SiO
=H2SiO3(胶体)
D
硫酸
滴有酚酞的Ba(OH)2
有白色沉淀生成,溶液由红色变为无色
Ba2++OH-+H++SO
=
BaSO4↓+H2O
9.利用下图装置进行实验(必要时可加热),不能得出相应结论的是
溶液①
固体②
溶液③
实验结论
A
稀硫酸
Na2CO3
Na2SiO3
非金属性:
C>Si
B
浓盐酸
MnO2
Na2S
氧化性:
Cl2>S
C
盐酸
CaCO3
C6H5ONa
酸性:
碳酸>苯酚
D
稀硫酸
Na2CO3
CaCl2
CO2不与氯化钙反应
二卷
2015海淀高三
15.(11分)电解质的水溶液中存在电离平衡。
(1)醋酸是常见的弱酸。
①醋酸在水溶液中的电离方程式为。
②下列方法中,可以使醋酸稀溶液中CH3COOH电离程度增大的是(填字母序号)。
a.滴加少量浓盐酸b.微热溶液
c.加水稀释d.加入少量醋酸钠晶体
(2)用0.1mol·L-1NaOH溶液分别滴定体积均为20.00mL、浓度均为0.1mol·L-1的盐酸和醋酸溶液,得到滴定过程中溶液pH随加入NaOH溶液体积而变化的两条滴定曲线。
2滴定醋酸的曲线是(填“I”或“II”)。
②滴定开始前,三种溶液中由水电离出的c(H+)最大的是。
③V1和V2的关系:
V1V2(填“>”、“=”或“<”)。
④M点对应的溶液中,各离子的物质的量浓度由大到小的顺序是。
(3)为了研究沉淀溶解平衡和沉淀转化,某同学查阅资料并设计如下实验。
资料:
AgSCN是白色沉淀,相同温度下,溶解度:
AgSCN>AgI。
操作步骤
现象
步骤1:
向2mL0.005mol·L-1AgNO3溶液中加入2mL0.005mol·L-1KSCN溶液,静置。
出现白色沉淀。
步骤2:
取1mL上层清液于试管中,滴加1滴2mol·L-1Fe(NO3)3溶液。
溶液变红色。
步骤3:
向步骤2的溶液中,继续加入5滴3mol·L-1AgNO3溶液。
现象a,溶液红色变浅。
步骤4:
向步骤1余下的浊液中加入5滴3mol·L-1KI溶液。
出现黄色沉淀。
①写出步骤2中溶液变红色的离子方程式。
②步骤3中现象a是。
3用化学平衡原理解释步骤4的实验现象。
4
2015丰台
17.(15分)某化学探究小组拟用废铜屑制取Cu(NO3)2:
,并探究其化学性质。
I.如图,用浓HNO,和过量的废铜屑充分反应制硝酸铜溶液。
(1)写出铜与浓硝酸反应的离子方程式。
(2)①装置中NaOH溶液的作用是。
②欲从反应后的溶液中得到硝酸铜晶体,实验操作步骤是
蒸发浓缩、、过滤。
③你认为此装置是否合理,并说明原因。
如果不合理,同时在原装置上改进;如果合理,只需说明原因。
Ⅱ.为了探究
的热稳定性,探究小组按下图装置进行实验。
(图中铁架台、铁夹和加热仪器均略去
【实验装置】
【实验操作及现象】往试管中放人研细的无水Cu(NO3)2:
晶体并加热,观察到试管中
有红棕色气体生成,最终残留黑色粉末;用U型管除去红棕色气体,在集气瓶中收集到无色气体。
【解释与结论】
(3)①红棕色气体是。
②根据现象判断
在加热条件下可以分解,其化学反应方程式为。
Ⅲ.利用Cu(NO3)2制备浅绿色的碱式碳酸铜[CuCO3·Cu(OH)2]。
向大试管中加入一定量的碳酸钠溶液和硝酸铜溶液,水浴加热,用0.4mol/L的
NaOH溶液调节pH至8.5,振荡、静置、过滤、洗涤、干燥,得到样品。
【实验数据】反应温度对样品的影响
实验序号
1
2
3
4
温度/℃
35
50
70
95
样品颜色
深蓝色
深蓝色
浅绿色
暗蓝色
样品中碱式碳酸铜
的质量分数/%
90.9
92.7
x
92.0
(4)滤液中可能含有
,写出检验
的方法。
(5)95℃时,样品颜色发暗的原因:
____。
(6)70C时,实验得到2.38g样品,取此样品加热至分解完全(杂质不分解),得到
1.76g固体,此样品中碱式碳酸铜的质量分数是。
2015西城高三
20.(10分)某厂以重晶石(有效成分是BaSO4)为主要原料制取Ba(OH)2·8H2O晶体的示意图如下:
已知:
i.BaSO4(s)+2C(s)=2CO2(g)+BaS(s)ΔH1=+226.2kJ/mol
C(s)+CO2(g)=2CO(g)ΔH2=+172.5kJ/mol
ii.某些物质的溶解度(g/100g)简表
10℃
20℃
40℃
60℃
80℃
Ba(OH)2·8H2O
2.48
3.89
8.22
20.9
101
NaOH
98.0
109
129
174
314
NaCl
35.8
35.9
36.4
37.1
38.0
BaCl2
33.5
35.8
40.8
46.2
52.5
回答下列问题:
(1)炭与重晶石直接反应的热化学方程式是:
BaSO4(s)+4C(s)=BaS(s)+4CO(g)ΔH=____kJ/mol。
(2)由BaCl2溶液可通过不同途径得到Ba(OH)2·8H2O。
途径1:
①得到固体1的离子方程式是______。
②固体2与水反应的化学方程式是______。
途径2:
途径2中的“操作”是加热浓缩,冷却结晶,过滤。
依据上述溶解度简表分析,过滤时的最佳温度是______;能从混合液中得到Ba(OH)2·8H2O晶体的原因是______。
(3)若向滤液1中加入CuO粉末,可直接得到含Ba(OH)2·8H2O晶体和CuS的浊液,反应化学方程式是______。
将该浊液加热到80℃左右浓缩,趁热过滤,冷却滤液至室温,再过滤,即可得到Ba(OH)2·8H2O晶体。
上述操作中趁热过滤的原因是______。
21.(10分)某中药主要含二硫化亚铁(FeS2),某学习小组欲用下图所示装置进行实验,测定其铁、硫元素的质量分数。
(1)装置中,A为高温灼烧装置,B为气体吸收装置,C为检测尾气中是否含有SO2的传感器。
取mg该中药样品于装置A中,经充分反应,使硫元素全部转化为SO2和SO3,在B中得到白色沉淀,传感器(装置C)未检测到SO2。
①装置B中的H2O2反应时表现出了性。
②欲计算硫元素的质量分数,需测量的数据是。
③传感器的工作原理如下图所示。
传感器中阴极的电极反应式是。
(2)为测定铁元素的质量分数,继续实验。
a.将A装置中的剩余固体用足量盐酸酸浸,有少量H2产生。
充分反应后过滤,
得到黄色滤液;
b.向滤液中滴加TiCl3溶液,至恰好完全反应,TiCl3被氧化为TiO2+;
c.用滴定法测定Fe2+的量,消耗vmLnmol/LK2Cr2O7溶液。
①a中滤液含有的金属阳离子是。
②b中反应的离子方程式是。
③c中K2Cr2O7被还原为Cr3+,样品中铁元素质量分数的数学表示式是
2014西城
20.钴(Co)及其化合物在工业上有广泛应用。
为从某工业废料中回收钴,某学生设计流程如下(废料中含有Al、Li、Co2O3和Fe2O3等物质)。
已知:
①物质溶解性:
LiF难溶于水,Li2CO3微溶于水;
②部分金属离子形成氢氧化物沉淀的pH见下表:
Fe3+
Co2+
Co3+
Al3+
pH(开始沉淀)
1.9
7.15
-0.23
3.4
pH(完全沉淀)
3.2
9.15
1.09
4.7
请回答:
(1)步骤Ⅰ中得到含铝溶液的反应的离子方程式是。
(2)将步骤Ⅱ中Co2O3与盐酸反应的离子方程式补充完整(填化学式):
Co2O3+6H++2Cl-=2+↑+3H2O
(3)步骤Ⅲ中Na2CO3溶液的作用是调节溶液的pH,应使溶液的pH不超过;
废渣中的主要成分除了LiF外,还有。
(4)NaF与溶液中的Li+形成LiF沉淀,此反应对步骤Ⅳ所起的作用是。
(5)在空气中加热5.49g草酸钴晶体(CoC2O4·2H2O)样品,受热过程中不同温度范围内分别得到一种固体物质,其质量如下表。
温度范围/℃
固体质量/g
150~210
4.41
290~320
2.41
890~920
2.25
经测定,210~290℃过程中产生的气体只有CO2,此过程发生反应的化学方程式是。
[M(CoC2O4·2H2O)=183g/mol]
2015石景山
16.(10分)电子工业中,可用FeCl3—HCl溶液作为印刷电路铜板蚀刻液。
某探究小组设计如下线路处理废液和资源回收:
请回答:
(1)FeCl3—HCl溶液蚀刻铜板后的废液中含有的金属阳离子是。
(2)FeCl3蚀刻液中加入盐酸的目的:
可以,又可提高蚀刻速率。
(3)步骤①中加入H2O2溶液的目的是。
(4)已知:
生成氢氧化物沉淀的pH
Cu(OH)2
Fe(OH)2
Fe(OH)3
开始沉淀时
4.7
7.0
1.9
沉淀完全时
6.7
9.0
3.2
根据表中数据推测调节pH的范围是。
(5)写出步骤②中生成CO2的一个离子方程式_____(已知Cu2(OH)2CO3不易溶于水)。
(6)写出步骤③生成Cu2(OH)2CO3的离子方程式___________________。
17.(12分)Cl2及其化合物在生产、生活中具有广泛的用途
(1)25℃时将氯气溶于水形成氯气-氯水体系,该体系中Cl2(aq)、HClO和ClO-分别在三者中所占分数(α)随pH变化的关系如图16-1所示。
①已知HClO的杀菌能力比ClO-强,由图分析,用氯气处理饮用水时,pH=7.5与
pH=6时杀菌效果强的是__________。
②氯气-氯水体系中,存在多个含氯元素的平衡关系,分别用平衡方程式表示为
______________________________________________________________。
(2)ClO2是一种新的消毒剂,工业上可用Cl2氧化NaClO2溶液制取ClO2,写出该反应的化学方程式____________。
(3)工业上还可用下列方法制备ClO2,在80℃时电解氯化钠溶液得到NaClO3,然后与盐酸反应得到ClO2。
电解时,NaClO3在_____极(填阴或阳)生成,生成ClO3–的电极反应式为______________________________。
(4)一定条件下,在水溶液中1molCl–、1molClOx–(x=1,2,3,4)的能量大小与化合价的关系如图16-2所示
①从能量角度看,C、D、E中最不稳定的离子是(填离子符号)。
②B→A+D反应的热化学方程式为(用离子符号表示)。
19.(10分)某小组探究Na2CO3和NaHCO3的性质,实验步骤及记录如下:
Ⅰ.分别向盛有0.5gNa2CO3固体、0.5gNaHCO3固体的烧杯中加入10mL水(20℃),搅拌,测量温度为T1;
Ⅱ.静置恒温后测量温度为T2;
Ⅲ.分别加入10mL密度约为1.1g/mL20%的盐酸(20℃),搅拌,测量温度T3。
得到表1的数据:
表1
T1/℃
T2/℃
T3/℃
Na2CO3
23.3
20.0
23.7
NaHCO3
18.5
20.0
20.8
回答下列问题:
(1)Na2CO3溶于水显碱性,其原因是(用离子方程式表示)。
(2)根据试题后的附表判断:
步骤Ⅰ中Na2CO3、NaHCO3固体分别是全部溶解还是部分溶解_________。
(3)分析表1的数据得出:
Na2CO3固体溶于水______,NaHCO3固体溶于水______
(填“放热”或“吸热”)。
(4)甲同学分析上述数据得出:
Na2CO3和NaHCO3与盐酸反应都是放热反应。
乙同学认为应该增加一个实验,并补做如下实验:
向盛有10mL水(20℃)的烧杯中
加入10mL_____,搅拌,测量温度为22.2℃。
(5)结合上述探究,下列说法正确的是__________。
A.NaHCO3与盐酸的反应是吸热反应
B.不能用稀盐酸鉴别Na2CO3和NaHCO3固体
C.Na2CO3、NaHCO3固体与稀盐酸反应的能量变化还与物质的溶解等因素有关
(6)丙同学为测定一份NaHCO3和Na2CO3混合固体中NaHCO3的纯度,称取m1g混合物,加热至质量不变时,称其质量为m2g,则原混合物中NaHCO3的质量分数为_____
(用代数式表示)。
附表:
溶解度表
温度
溶解度
10℃
20℃
30℃
40℃
Na2CO3
12.5g
21.5g
39.7g
40.0g
NaHCO3
8.1g
9.6g
11.1g
12.7g
答案
2015海淀高三
15.(13分,未标分数的空,每空1分)
(1)①CH3COOH
CH3COO-+H+(2分)
②b、c(2分,漏选得1分,错选不得分)
(2)①I②0.1mol·L-1醋酸溶液
③<④c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
(3)①Fe3++3SCN-
Fe(SCN)3(2分)
②出现白色沉淀
③AgSCN(s)
Ag+(aq)+SCN-(aq)(1分),加入KI后,因为溶解度:
AgI Ag++I-===AgI↓,AgSCN的溶解平衡正向移动(1分)。 (2分) 2015丰台 17.(15分) I. (1)Cu+4H++2NO3一===Cu2++2NO2 +2H20(2分) (2)①吸收氮氧化物,防止污染空气(1分,合理即可) ②冷却结晶(1分) ③不合理,密闭体系中立即产生大量气体,会有安全隐患(1分) (装置图如右,1分,合理即给分)或者合理,慢慢挤压 胶头滴管控制反应速率,使NaOH溶液及时吸收NO2 (2分,合理即给分) II.(3)①NO2(1分) ②2Cu(N03)2 2Cu0+4N02 +02 (2分) III.(4)取少量滤液置于试管中,加入足量稀盐酸,将产生的气体通入澄清石灰水,溶液 变浑浊,说明有C032-(2分,合理即给分) (5)含有黑色的氧化铜(2分) (6)93.3%(2分) 2015西城高三 : 20.(共10分) (1)+571.2(2分) (2)途径1: ①CO32-+Ba2+=BaCO3↓(1分)②BaO+9H2O=Ba(OH)2·8H2O(1分) 途径2: 20℃或常温(2分,答其他温度不得分) 20℃时4种物质中Ba(OH)2·8H2O溶解度最小 (1分,答常温得分,不答温度不得分) (3)BaS+CuO+9H2O=Ba(OH)2·8H2O+CuS(2分,反应物生成物和配平各1分) 为减少过滤过程中Ba(OH)2·8H2O的损失(1分) 21.(共10分) (1)①氧化性(2分)②B中沉淀的质量(1分,其他答案不得分) ③2HSO3-+2H++2e-=S2O42-+2H2O(2分,有错不得分) (2)①Fe3+、Fe2+(2分,各1分,有错不得分) ②Fe3++Ti3++H2O=Fe2++TiO2++2H+(2分,有错不得分) ③(1分) 2014西城 20.(9分) (1)2Al+2OH-+2H2O=2AlO +3H2↑ (2)Co2+、Cl2(3)7.15Fe(OH)3 (4)降低溶液中Li+浓度,避免步骤Ⅳ中产生Li2CO3沉淀。 (5)3CoC2O4+2O2 Co3O4+6CO2 2015石景山 16.(共10分) (1)Fe3+、Fe2+和Cu2+(2分,写对3个得2分,少一个得一分) (2)抑制氯化铁水解(1分) (3)将Fe2+氧化成Fe3+,方便后续沉淀时除去(1分) (4)[3.2,4.7)或3.2≤pH<4.7 (5)4H++Cu2(OH)2CO3=3H2O+2Cu2++CO2↑ 或4Fe3++3Cu2(OH)2CO3+3H2O=4Fe(OH)3+6Cu2++3CO2↑ (6)2Cu2++4HCO3—=Cu2(OH)2CO3↓+H2O+3CO2↑ 17.(共12分) (1)①pH=6时(1分) ②Cl2(aq)+H2O HClO+H++Cl-(1分);HClO H++ClO-(1分) Cl2(g) Cl2(aq)(不算给分点); (2)Cl2+2NaClO2=2NaCl+2ClO2(2分) (3)阳(1分);Cl--6e—+3H2O=6H++ClO3-(2分) (4)①ClO2-(2分) ②3ClO-(aq)=2Cl-(aq)+ClO3-(aq)△H=-116kJ·mol—1(2分) 19.(共10分) (1)CO32-+H2O HCO3-+OH- (2)Na2CO3和NaHCO3固体都是全部溶解(1分) (3)放热;吸热(各1分) (4)10mL密度约为1.1g/mL20%的盐酸(20℃)(1分) (5)AC (6)
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