合肥市重点中学高考化学100推断题专项训练.docx
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合肥市重点中学高考化学100推断题专项训练
2020年合肥市重点中学高考化学100实验题专项训练
一、实验题
1.氨基磺酸(H2NSO3H)是一元固体强酸,溶于水和液氨,不溶于乙醇。
在工业上用作酸性清洗剂、阻燃剂、磺化剂.用尿素[CO(NH2)2]和发烟硫酸(溶有SO3的硫酸)为原料合成氨基磺酸的稀的路线如下:
(1)“磺化”步骤中所发生的反应为:
①CO(NH2)2(s)+SO3(g)
H2NCONHSO3H(s)△H<0
②H2NCONHSO3H+H2SO4
2H2NSO3H+CO2↑
“磺化”过程应控制反应温度为75~80℃,若温度高于80℃,氨基磺酸的产率会降低,原因是____________;
(2)重结晶用10%~12%的硫酸作溶剂而不用水作溶剂的原因是____________;
(3)测定产品中氨基磺酸纯度的方法如下:
称取7.920g产品配成l000mL待测液,量取25.00mL待测液于锥形瓶中,加入2mL0.2mol•L-1稀盐酸,用淀粉碘化钾试剂作指示剂,逐滴加入0.08000mol•L-1NaNO2溶液,当溶液恰好变蓝时,消耗NaNO2溶液25.00mL,此时氨基磺酸恰好被完全氧化成N2,NaNO2的还原产物也为N2.试求产品中氨基磺酸的质量分数。
(请写出计算过程)
(4)以酚酞为指示剂,用NaOH进行酸碱中和滴定也能测定产品中氨基磺酸的纯度,测定结果通常比NaNO2法偏高,原因是氨基磺酸中混有____________杂质。
2.某化学实验小组的同学为探究和比较SO2和氯水的漂白性,设计了如下的实验装置。
(1)实验室用装置A制备SO2,某同学在实验时发现打开A的分液漏斗活塞后,漏斗中液体未流下,该同学怎样操作可以使分液漏斗液体顺利滴下___________________________;
(2)实验室用装置E制备Cl2,其反应的化学方程式为____________________,若实验室用酸性KMnO4和浓盐酸反应制Cl2,反应的离子方程式为________________________。
(3)反应开始一段时间后,观察到B、D两个试管中的品红溶液都褪色,停止通气后,再给B、D两个试管分别加热;两个试管中的现象分别为:
B:
___________,D:
___________。
(4)若将B中品红换成Na2S溶液,通SO2一段时间后B中现象为_____________________。
(5)另一个实验小组的同学认为SO2和氯水都有漂白性,二者混合后的漂白性肯定会更强。
他们将制得的SO2和Cl2按1:
1同时通入到品红溶液中,结果发现褪色效果并不像想象的那样。
请你分析该现象的原因(用化学方程式表示)_________________________。
3.某课外活动小组利用下列化学反应在实验室中制备氯气,并进行有关氯气性质的研究。
(1)该小组同学欲用图所示仪器及试剂(不一定全用)制备并收集纯净、干燥的氯气。
①应该选择的仪器是__________(填字母)。
②将各仪器按先后顺序连接起来,应该是a接__________,__________接__________,__________接__________,__________接h(用导管口处的字母表示)。
③浓盐酸与二氧化锰反应的离子方程式为__________。
(2)该小组同学设计分别利用图所示装置探究氯气的氧化性。
①G中的现象是__________,原因是__________(用化学方程式表示)。
②H中的现象是__________。
4.硫酸亚铁药片(外表包有一层特质的糖衣)是一种治疗铁性贫血的药剂。
某化学课外活动小组为测定其中硫酸亚铁的含量,进行如下实验:
I.甲同学要测定其中铁元素含量,实验按以下步骤进行:
请根据上面流程,回答以下问题:
(1)刮除药片的糖衣,甲同学如下称得样品ag,则你认为a=________________。
(2)将其碾碎后迅速溶解,配制250mL溶液。
配制溶液时除烧杯、玻璃棒、量筒、250mL容量瓶外,还必须有的玻璃仪器________________。
(3)洗涤沉淀的操作是________________________________________________。
(4)将沉淀物加热,冷却至室温,用天平称量其质量为b1g,再次加热并冷却至室温称量其质量为b2g,若b1-b2=0.3g,据此结果,还应进行的操作是________________________________________________________________。
根据测得的数据可计算出硫酸亚铁的含量。
II、乙同学根据反应:
2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4=2MnSO4+5Fe2(SO4)3+K2SO4+8H2O,采用滴定的方法测定其中硫酸亚铁的质量分数。
(5)取上述甲同学所配制的待测液25.00mL置于锥形瓶中,并将0.02mol/LKMnO4的标准溶液装入________________(“酸式”或“碱式”)滴定管中,调节液面至“0”刻度。
(6)滴定操作时,眼睛注视________________________________。
(7)滴定待测液至终点,如此滴定三次,实验数据如下表所示:
(其中第一次滴定终点的数据如右图,请将你读得的数据填入表中)
实验编号
待测液体积(mL)
滴定前读数(mL)
滴定后读数(mL)
一
25.00
0.00
c=____
二
25.00
0.00
14.99
三
25.00
0.00
15.01
样品中硫酸亚铁的质量分数为________________。
(保留3位有效数字)
5.醋酸亚铬水合物[Cr(CH3COO)2]2·2H2O是一种氧气吸收剂,为红棕色晶体,易被氧化,微溶于乙醇,不溶于水和乙醚(易挥发的有机溶剂)。
其制备装置及步骤如下:
①检查装置气密性后,往三颈烧瓶中依次加入过量锌粒、适量CrCl3溶液。
②关闭k2打开k1,旋开分液漏斗的旋塞并控制好滴速。
③待三颈烧瓶内的溶液由深绿色(Cr3+)变为亮蓝色(Cr2+)时,把溶液转移到装置乙中,当出现大量红棕色晶体时,关闭分液漏斗的旋塞。
④将装置乙中混合物快速过滤、洗涤和干燥,称量。
(1)三颈烧瓶中的Zn除了与盐酸生成H2外,发生的另一个反应的离子方程式为。
(2)实现步骤③中溶液自动转移至装置乙中的实验操作为。
(3)装置丙中导管口水封的目的是。
(4)为洗涤[Cr(CH3COO)2)]2·2H2O产品,下列方法中最适合的是。
A.先用盐酸洗,后用冷水洗
B.先用冷水洗,后用乙醇洗
C.先用冷水洗,后用乙醚洗
D.先用乙醇洗涤,后用乙醚洗
(5)已知其它反应物足量,实验时取用的CrCl3溶液中含溶质9.51g,取用的醋酸钠溶液为1.5L0.1mol/L;实验后得干燥纯净的[Cr(CH3COO)2]2·2H2O9.4g,则该实验所得产品的产率为(不考虑溶解的醋酸亚铬水合物)。
(6)铬的离子会污染水,常温下要除去上述实验中多余的Cr2+,最好往废液中通入足量的空气,再加入碱液,调节pH至少为才能使铬的离子沉淀完全。
(已知Cr(OH)3的溶度积为6.3×10-31,
≈4,lg2≈0.3)
(7)一定条件下,[Cr(CH3COO)2]2·2H2O受热得到CO和CO2的混合气体,请设计实验检验这两种气体的存在。
。
6.有关催化剂的催化机理等问题可从“乙醇催化氧化实验”得到一些认识.下图是某化学兴趣小组设计的乙醇催化氧化的实验装置。
(提示:
通常用新制的Cu(OH)2悬浊液产生砖红色沉淀来检验物质中含有醛基)。
请据图回答以下问题:
(1)仪器连接安装完毕,进行实验前如何检验装置的气密性?
答:
_____________;
(2)对A中的乙醇采用水浴加热的目的是____________;
(3)实验时,点燃B处的酒精灯后,先____________,再集中火焰加热铜丝,随后向装置中不断地缓缓鼓入空气,此时B中观察到的现象是____________,发生的主要反应的化学方程式为____________,当反应进行一段时间后,移去酒精灯,继续不断缓缓地鼓入空气,B中仍重复如上现象,说明B处发生的反应是一个____________反应(填“吸热”或“放热”).
(4)装置C的作用是____________,能在此处观察到的现象是____________;
(5)装置D中的现象是____________。
7.(16分)碘被称为“智力元素”,科学合理地补碘可防止点缺乏症。
碘酸钾(KIO3)是国家规定的食盐加碘剂,它的晶体为白色,可溶于水。
碘酸钾在酸性介质中与过氧化氢或碘化物作用均生成单质碘。
以碘为原料,通过电解制备碘酸钾的实验装置如有图所示。
请回答下列问题:
(1)碘是___(填颜色)固体物质,实验室常用____方法来分离提纯含有少量杂质的固体碘。
(2)电解前,先将一定量的精制碘溶于过量氢氧化钾溶液,溶解时发生反应:
3I2+6KOH="5KI"+KIO3+3H2O,将该溶液加入阳极区。
另将氢氧化钾溶液加入阴极区,电解槽用水冷却。
电解时,阳极上发生反应的电极反应式为________________________;阴极上观察到的实验现象是______________________________。
(3)电解过程中,为确定电解是否完成,需检验电解液中是否有I-。
请设计一个检验电解液中是否有I-的实验方案,并按要求填写下表。
要求:
所需药品只能从下列试剂中选择,实验仪器及相关用品自选。
试剂:
淀粉溶液、碘化钾淀粉试纸、过氧化氢溶液、稀硫酸。
实验方法
实验现象及结论
(4)电解完毕,从电解液中得到碘酸钾晶体的实验过程如下:
步骤②的操作名称______,步骤⑤的操作名称是____________
步骤④洗涤晶体的目的是_______________________________。
8.运用化学反应原理研究碳的氧化物的性质具有重要意义。
(1)CO2是一种重要的物质,但其过量排放,可能导致全球气温升高。
下列措施不能够有效控制CO2所导致的温室效应的是_________(填序号)
①大力发展低碳产业,提倡低碳生活,依法控制CO2的过量排放
②禁止滥砍滥伐,植树造林,恢复生态
③开发利用各种新型能源代替煤、石油、天然气等化石能源
④提倡使用脱硫煤、无铅汽油等清洁燃料
(2)常温下,碳酸在水中的电离常数Ka1=4.2×10-7,Ka2=5.6×10-11;次氯酸在水中的电离常数Ka=4.7×10-8。
写出84消毒液露置在空气中发生反应的离子方程式___________________。
(3)CO具有还原性,某同学设计图示装置(固定装置及胶管略去)验证CO气体能否与Na2O2反应。
已知:
,则实验选择的最简单的装置接口连接顺序为________;
若CO能够与Na2O2发生反应,则预测反应产物为____________。
实验后用球形干燥管中的固体进行验证可选择的试剂是_______________________________。
(4)已知C(s)+O2(g)=CO2(g),△H="-393.5"kJ·mol-1;CO(g)+
O2(g)=CO2(g),△H="-283.0"kJ·mol-1,写出CO2和C(s)反应的热化学方程式___________________。
以CO为燃料制作燃料电池,电池的正极通入O2和CO2,负极通入CO,电解质是熔融碳酸盐,放电时负极反应式为______________________。
若使用该电池电解饱和食盐水制取1molNaClO,则理论上需要氧气的体积为(标准状况下)________L。
1.9.实验一过氧化钙(CaO2)常用作种子消毒剂、药物制造、油脂漂白及高温氧化剂,还可以作为鱼池增氧剂。
将SO2通入过氧化钙固体粉末中有气体生成。
有人提出:
CO2、SO2与过氧化钙的反应原理相同;但也有人提出:
SO2具有较强的还原性,CO2无强还原性,反应原理不相同。
据此设计如下实验操作进行判断,实验装置如下:
(1)试剂A可以选用。
(2)装置E用于测定氧气的体积,请在框中画出装置图。
(3)实验测得装置C增重m1g,装置D增重m2g,装置E中收集到VL气体(已换算成标准状况下),用上述有关测量数据判断,当SO2未氧化、部分氧化时,V与m1的关系式:
未氧化______________,部分氧化__________,完全氧化,V=0L。
若SO2完全氧化,写出反应的化学方程式:
______________。
[实验二]向一定量的过氧化钠固体中通入足量SO2,取反应后的固体进行实验探究,以证明过氧化物与SO2反应的特点。
【提出假设】:
假设1:
反应后固体中只有Na2SO3,SO2未氧化;
假设2:
反应后固体中只有Na2SO4,SO2完全氧化;
假设3:
反应后固体中既有Na2SO3又有Na2SO4,SO2部分氧化。
【实验探究】:
(4)设计实验证明假设3是正确的,简要回答实验过程、现象和结论:
_________________。
【实验评价】:
(5)实验过程中SO2的通入量不足直接影响探究实验结果的科学性,请简要说明原因:
______。
10.醋酸亚铬水合物[Cr(CH3COO)2]2·2H2O(相对分子质量为376)是一种深红色晶体。
不溶于冷水,微溶于乙醇,不溶于乙醚(易挥发的有机溶剂)是常用的氧气吸收剂。
实验室中以锌粒、三氯化铬溶液、醋酸钠溶液和盐酸为主要原料制备醋酸亚铬水合物,其装置如右图所示,且仪器2中预先加入锌粒。
已知二价铬不稳定,极易被氧气氧化,不与锌反应。
制备过程中发生的相关反应如下:
Zn(s)+2HCl(aq)=ZnCl2(aq)+H2(g)
2CrCl3(aq)+Zn(s)=2CrCl2(aq)+ZnCl2(aq)
2Cr2+(aq)+4CH3COO-(aq)+2H2O(l)=[Cr(CH3COO)2]2·2H2O(s)
请回答下列问题:
(1)仪器1的名称是。
(2)往仪器2中加盐酸和三氯化铬溶液的顺序最好是(选下面的A、B或C);目的是。
A.盐酸和三氯化铬溶液同时加入
B.先加三氯化铬溶液一段时间后再加盐酸
C.先加盐酸一段时间后再加三氯化铬溶液
(3)为使生成的CrCl2溶液与CH3COONa溶液顺利混合,应关闭阀门(填“A”或“B”,下同),打开阀门。
(4)当仪器3中出现大量深红色晶体时,关闭分液漏斗的旋塞。
将装置3中混合物快速过滤、洗涤和干燥。
洗涤产品时,为了去除可溶性杂质和水分,下列试剂的正确使用顺序是(填标号)。
a.乙醚b.去氧、冷的蒸馏水c.无水乙醇
(5)已知其它反应物足量,实验时取用的CrCl3溶液中含溶质9.51g,取用的醋酸钠溶液为1.5L0.1mol/L;实验后得干燥纯净的[Cr(CH3COO)2]2·2H2O9.4g,则该实验所得产品的产率为
(不考虑溶解的醋酸亚铬水合物)。
(6)铬的离子会污染水,常温下要除去上述实验中多余的Cr2+,最好往废液中通入足量的,再加入碱液,调节pH至少为才能使铬的离子沉淀完全(铬的离子浓度应小于10-5mol/L)。
(已知Cr(OH)3的溶度积为6.3×10-31,
≈4,lg2≈0.3)
11.现使用酸碱中和滴定法测定市售白醋的总酸量(g/100mL)
Ⅰ.实验步骤
(1)配制100mL待测白醋溶液:
用______
填仪器名称
量取10.00mL市售白醋,在烧杯中用水稀释后转移到______
填仪器容量、名称
中定容,摇匀即得待测白醋溶液.
(2)用酸式滴定管取待测白醋溶液20.00mL于锥形瓶中,向其中滴加2滴_____作指示剂.
(3)读取盛装0.1000mol/LNaOH溶液的碱式滴定管的初始读数:
如果液面位置如图所示,则此时的读数为______mL.
(4)滴定:
当________________________________________时,停止滴定,并记录NaOH溶液的终读数,重复滴定3次。
Ⅱ.实验记录
滴定次数实验数据(mL)
1
2
3
4
V(样品)
V(NaOH)(消耗)
Ⅲ.数据处理与讨论
(5)甲同学在处理数据时计算得:
平均消耗的NaOH溶液的体积:
V=
=15.24mL指出他的计算的不合理之处:
_________________________________________________。
选取正确数据,可得
市售白醋
____mol/L;市售白醋总酸量
____g/100mL。
(6)乙同学仔细研究了该品牌白醋的标签,发现其中还含有苯甲酸钠作为食品添加剂,他想用资料法验证醋酸与苯甲酸钠不会发生离子互换反应,需查找在一定温度下的醋酸与苯甲酸的________(填标号).
A.pHB.电离度C.电离常数D.溶解度
(7)在本实验的滴定过程中,下列操作会使实验结果偏大的是______(填标号).
A.碱式滴定管在用蒸馏水洗净后,未用标准NaOH溶液润洗
B.碱式滴定管的尖嘴在滴定前有气泡,滴定后气泡消失
C.锥形瓶中加入待测白醋溶液后,再加少量水
D.锥形瓶在滴定时剧烈摇动,有少量液体溅出.
12.(10分)某兴趣小组的学生根据活泼金属Mg与CO2发生反应,推测活泼金属钠也能与CO2发生反应,因此实验小组用下列装置进行“钠与二氧化碳反应”的实验探究(尾气处理装置已略去)。
已知:
常温下,CO能使一些化合物中的金属离子被还原。
例如:
PdCl2+CO+H2O=Pd↓+CO2+2HCl
反应生成黑色的金属钯,此反应也可用来检测微量CO的存在。
请回答下列问题:
(1)通常实验室制取CO2气体的离子方程式是,为了使制气装置能“随开随用,随关随停”,上图A处应选用的装置是(填写“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)。
若要制取干燥、纯净的CO2气体,装置B中应盛放的试剂是溶液,装置C中应盛放的试剂是。
(2)假设CO2气体为足量,在实验过程中分别产生以下①、②两种不同情况,请分析并回答问题:
①若装置F中溶液无明显变化,装置D中生成两种固体物质,取少量固体生成物与盐酸反应后,有能使澄清石灰水变浑浊的气体放出,则钠与二氧化碳反应的化学方程式是。
②若装置F中有黑色沉淀生成,装置D中只生成一种固体物质,取少量该固体与盐酸反应后,也有能使澄清石灰水变浑浊的气体放出,则钠与二氧化碳反应的化学方程式是。
13.某同学进行如下实验,探究化学反应中的能量变化。
通过实验测出,反应前后①烧杯中的温度升高,②烧杯中的温度降低。
由此判断NaOH溶液跟盐酸的反应是__________(填“吸热”或“放热”)反应,Ba(OH)2·8H2O跟NH4Cl的反应是____________(填“吸热”或“放热”)反应。
反应①中反应物的总能量_____________填(“大于”、“小于”或“等于”)生成物的总能量。
反应②中断开反应物中的化学键所吸收的能量_____________填(“大于”、“小于”或“等于”)形成生成物中的化学键所放出的能量。
14.氯酸镁[Mg(ClO3)2]常用作催熟剂、除草剂等,实验室制备少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几种化合物的溶解度(S)随温度(T)变化曲线如图。
(1)加MgO后过滤所得滤渣的主要成分为_____。
(2)加入BaCl2的目的是除去SO42-,如何检验SO42-已沉淀完全?
___。
(3)加入NaClO3饱和溶液会发生如下反应:
MgCl2+2NaClO3
Mg(ClO3)2+2NaCl↓,请利用该反应,结合右图,制取Mg(ClO3)2·6H2O的实验步骤依次为:
①取样,加入NaClO3饱和溶液充分反应,②蒸发结晶;③;④;⑤过滤、洗涤。
(4)将产品先用水洗涤,再用无水乙醇清洗。
无水乙醇的作用是___________________。
产品中Mg(ClO3)2·6H2O(其相对分子质量为299)含量的测定:
步骤1:
准确称量3.50g产品溶解定容成100mL溶液。
步骤2:
取10mL于锥形瓶中,加入10mL稀硫酸和20mL1.000mol/L的FeSO4溶液,微热。
步骤3:
冷却至室温,用0.100mol/LK2Cr2O7溶液滴定至终点。
此过程中反应的离子方程式为:
Cr2O72-+6Fe2++14H+
2Cr3++6Fe3++7H2O。
步骤4:
将步骤2、3重复两次,平均消耗K2Cr2O7溶液15.00mL。
(5)写出步骤2中发生的离子方程式_______________________。
(6)上述产品测定中需要检查是否漏液的仪器有_____________________。
步骤3中若滴定前不用标准液润洗滴定管,会导致最终结果偏___________(填“大”或“小”)。
(7)产品中Mg(ClO3)2·6H2O的质量分数为______。
(计算结果保留两位小数)
15.某同学查阅资料得知,①草酸晶体(H2C2O4·2H2O)在175℃时受热分解,同时熔化且熔融时易挥发。
②草酸晶体易溶于水,而草酸钙难溶于水。
为验证草酸分解的产物,该同学选择如下仪器和试剂中的部分完成此实验。
(1)草酸晶体受热分解的方程式为。
(2)草酸晶体受热分解时,选择的装置为,理由是。
(3)若只验证CO2气体一种产物时,除气体发生装置外所选择装置的接口顺序为。
(4)若验证所有的产物时,除气体发生装置外所选择的必要装置的接口顺序为。
(5)草酸晶体使酸性高锰酸钾溶液褪色的化学方程式为。
16.硫代硫酸钠(Na2S2O3)俗称大苏打,主要用于照相业作定影剂。
Na2S2O3易溶于水,在酸性溶液中会迅速分解,具有较强的还原性。
(1)Na2S2O3溶液与足量氯水反应的离子方程式为__________。
(S元素被氧化为SO42-)
(2)硫代硫酸钠(Na2S2O3)露置在空气中易氧化变质,其可能的变质后生成物如下:
假设一:
_____________________
假设二:
只有Na2SO4固体
假设三:
_____________________
(3)现有一瓶Na2S2O3固体,可能混有Na2SO4固体。
设计实验验证该假设,写出实验步骤、预期现象和结论。
限选试剂:
1mol·L-1H2SO4、1mol·L-1HNO3、1mol·L-1HCl、1mol·L-1NaOH、0.1mol·L-1BaCl2、0.01mol·L-1KMnO4、蒸馏水。
实验步骤
预期现象和结论
步骤1:
取少量固体于试管中,加蒸馏水溶解。
步骤2:
步骤3:
17.利用Y型管与其它仪器组合可以进行许多实验(固定装置略)。
分析并回答下列问题:
(1)
实验目的:
验证SO2有氧化性
将胶头滴管中浓硫酸分别滴入Y型管的两个支管中,在支管交叉处实验现象为__________;硫化亚铁处加水的目的是_________。
(2)
实验目的:
探究SO2与BaCl2反应产生沉淀的条件
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