备考2018年高考化学二轮专题复习 专题十四:实验综合

备考2018年高考化学二轮专题复习 专题十四:实验综合
教材版本:化学
试卷分类:化学高考
试卷大小:1.0 MB
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发布时间:2024-05-01
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以下为试卷部分试题预览


1. 填空题
I.氮是动植物生长不可缺少的元素,含氮化合物是重要的化工原料,研究CO、NOX等大气污染气体的处理具有重要意义.

(1)下列过程没有起到氮的固定作用的是 (填选项).

A.N2与O2反应生成NO    B.NH3经催化氧化生成NO

C.N2和H2在一定条件下合成氨D.豆科植物的根瘤菌将空气中氮气转化为含氮化合物

(2)实验室里可以选择下列实验装置中的 (填选项)制取氨气.


写出实验室制取氨气的化学方程式 ,检验氨气是否收集满的方法除用湿润的红色石蕊试纸以外还可以用

II.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)实验中用装置E制备Cl2 , 该反应的化学方程式为: ;若有6mol的HCl参加反应,则转移的电子的物质的量为 .

(2)①反应开始一段时间后,观察到B、D两个试管中的晶红溶液出现的现象分别是:B ,D .

②停止通气后,再将B、D两个试管分别加热,两个试管中的现象分别是:

B ,D .

(3)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.请结合离子方程式说明产生该现象的原因:


2. 填空题

某化学兴趣小组为探究SO2的性质,按下图所示装置进行实验.

请回答下列问题:

(1)装置A中盛放亚硫酸钠的仪器名称是 ,其中发生反应的化学方程式为  .

(2)实验过程中,装置B、C中发生的现象分别是  ,装置B中发生反应的离子方程式为  ;

(3)装置D的目的是探究SO2与品红作用的可逆性,请写出实验操作及现象 .

(4)尾气可采用   溶液吸收.

3. 填空题

某中学化学实验小组为了证明和比较SO2与氯水的漂白性,设计了如下装置:

(1)实验室常用装置E制备Cl2 , 指出该反应中浓盐酸所表现出的性质  

(2)反应开始后,发现B、D两个试管中的品红溶液都褪色,停止通气后,给B、D两个试管加热,两个试管中的现象分别为:

B   D 

(3)装置C的作用是 

(4)该实验小组的甲、乙两位同学利用上述两发生装置按下图装置继续进行实验:

通气一段时间后,甲同学实验过程中品红溶液几乎不褪色,而乙同学的实验现象是品红溶液随时间的推移变得越来越浅,试根据该实验装置和两名同学的实验结果

①指出在气体进入品红溶液之前,先将SO2和Cl2通过浓硫酸的两个目的 、 

②试分析甲同学实验过程中,品红溶液不褪色的原因是: 、 ,并用离子方程式表示 

③你认为乙同学是怎样做到让品红溶液变得越来越浅的? .

4. 综合题

用零价铁(Fe)去除水体中的硝酸盐(NO3)已成为环境修复研究的热点之一.

  1. (1) Fe还原水体中NO3的反应原理如图1所示.

    ①作负极的物质是

    ②正极的电极反应式是

  2. (2)

    将足量铁粉投入水体中,经24小时测定NO3的去除率和pH,结果如下:

    初始pH

    pH=2.5

    pH=4.5

    NO3的去除率

    接近100%

    <50%

    24小时pH

    接近中性

    接近中性

    铁的最终物质形态

    pH=4.5时,NO3的去除率低.其原因是 .

  3. (3) 实验发现:在初始pH=4.5的水体中投入足量铁粉的同时,补充一定量的Fe2+可以明显提高NO3的去除率.对Fe2+的作用提出两种假设:

    Ⅰ.Fe2+直接还原NO3

    Ⅱ.Fe2+破坏FeO(OH)氧化层.

    ①做对比实验,结果如图2所示,可得到的结论是 

    ②同位素示踪法证实Fe2+能与FeO(OH)反应生成Fe3O4 . 结合该反应的离子方程式,解释加入Fe2+提高NO3去除率的原因:

  4. (4) 其他条件与(2)相同,经1小时测定NO3的去除率和pH,结果如表:

    初始pH

    pH=2.5

    pH=4.5

    NO3的去除率

    约10%

    约3%

    1小时pH

    接近中性

    接近中性

    与(2)中数据对比,解释(2)中初始pH不同时,NO3去除率和铁的最终物质形态不同的原因:

5. 综合题
我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”曾为世界制碱工业做出了突出贡献.他以NaCl、NH3、CO2等为原料先制得NaHCO3 , 进而生产出纯碱.有关反应的化学方程式为:

NH3+CO2+H2O=NH4HCO3

NH4HCO3+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl;

2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O

  1. (1) 碳酸氢铵与饱和食盐水反应,能析出碳酸氢钠晶体的原因是

    a.碳酸氢钠难溶于水

    b.碳酸氢钠受热易分解

    c.碳酸氢钠的溶解度相对较小,所以在溶液中首先结晶析出

  2. (2) 某探究活动小组根据上述制碱原理,进行碳酸氢钠的制备实验,同学们按各自设计的方案实验.

    ①一位同学将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠,实验装置如下图所示(图中夹持、固定用的仪器未画出).

    试回答下列有关问题:

    (Ⅰ)乙装置中的试剂是

    (Ⅱ)丁装置中稀硫酸的作用是

    (Ⅲ)实验结束后,分离出NaHCO3 晶体的操作是(填分离操作的名称).

    ②另一位同学用图中戊装置(其它装置未画出)进行实验.

    (Ⅰ)实验时,须先从管通入气体,再从管中通入气体;

    (Ⅱ)有同学建议在戊装置的b管下端连接己装置,理由是

  3. (3) 请你再写出一种实验室制取少量碳酸氢钠的方法:
6. 综合题
单晶硅是信息产业中重要的基础材料.通常用碳在高温下还原二氧化硅制得粗硅(含铁、铝、硫、磷等杂质),粗硅与氯气反应生成四氯化硅(反应温度450﹣500℃),四氯化硅经提纯后用氢气还原可得高纯硅.以下是实验室制备四氯化硅的装置示意图.

查阅相关资料获悉:

a.四氯化硅遇水极易水解;

b.铝、铁、磷在高温下均能与氯气直接反应生成相应的氯化物;

c.有关物质的物理常数见下表:

物质

SiCl4

AlCl3

FeCl3

PCl5

沸点/℃

57.7

315

熔点/℃

﹣70.0

升华温度/℃

180

300

162

请回答下列问题:

  1. (1) 写出装置A中发生反应的离子方程式
  2. (2) 装置A中g管的作用是;装置C中的试剂是;装置E中的h瓶需要冷却理由是
  3. (3) 装置E中h瓶收集到的粗产物可通过精馏(类似多次蒸馏)得到高纯度四氯化硅,精馏后的残留物中,含有铁、铝等元素的杂质.为了分析残留物中铁元素的含量,先将残留物预处理,使铁元素还原成Fe2+ , 再用KMnO4标准溶液在酸性条件下进行氧化还原反应滴定,锰元素被还原为Mn2+

    ①写出用KMnO4滴定Fe2+的离子方程式:

    ②滴定前是否要滴加指示剂?(填“是”或“否”),判断滴定终点的方法是

    ③某同学称取5.000g残留物,预处理后在容量瓶中配制成100ml溶液,移取25.00ml试样溶液,用1.000×102mol•L1KMnO4标准溶液滴定.达到滴定终点时,消耗标准溶液20.00ml,则残留物中铁元素的质量分数是.若滴定前平视,滴定后俯视KMnO4液面,对测定结果有何影响(填“偏高”、“偏低”、或“无影响”)

7. 单选题
下列操作不能达到目的是(   )

选项

目的

操作

A

配制100mL1.0mol•L1CuSO4

溶液

将25.0gCuSO4•5H2O溶于蒸馏水配成100mL溶液

B

除去KNO3固体中少量NaCl

将混合物制成热的饱和溶液,冷却结晶,过滤

C

检验溶液是否含有SO

取少量待测液于试管中,加入硝酸酸化的Ba(NO32溶液

D

检验溶液中是否含有NH

取少量溶液于试管中,加入NaOH后,加热,在试管口放置一片湿润的红色石蕊试纸

A . A   B . B   C . C   D . D
8. 实验探究题
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,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. (1) 仪器1的名称是
  2. (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. (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. (4) 本实验中锌粒要过量,其原因除了让产生的H2将CrCl2溶液压入装置3与CH3COONa溶液反应外,另一个作用是
  5. (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. (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6.3×1031 ≈4,lg2≈0.3】
9. 实验探究题
利用如图装置制取ClO2 , 并以ClO2为原料制备亚氯酸钠(NaClO2是一种高效氧化剂、漂白剂).已知:NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出的晶体是NaClO2•3H2O,高于38℃时析出晶体是NaClO2 , 高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl.

完成下列填空:

  1. (1) 装置②中产生ClO2的化学方程式为;装置④中发生反应的离子方程式为
  2. (2) 装置③的作用是;装置①和⑤在本实验中的作用
  3. (3) 装置④反应后的溶液中还含有少量NaOH杂质,从该溶液获得无水NaClO2晶体的操作步骤为:①减压,55℃左右蒸发结晶;②趁热过滤;③用50℃左右的温水洗涤;④低于60℃干燥,得到成品.步骤③中用50℃左右的温水洗涤的原因是
  4. (4) 亚氯酸钠纯度测定:①准确称取所得亚氯酸钠样品10.0g于烧杯中,加入适量蒸馏水和过量的碘化钾晶体,再滴入适量的稀硫酸,充分反应.将所得混合液配成250mL待测溶液.②取25.00mL待测液,用2.0 mol•L1Na2S2O3标准液滴定(I2+2S2O32=2I+S4O62),以淀粉溶液做指示剂,达到滴定终点时的现象为.重复滴定3次,测得数据如表所示,则该样品中NaClO2的质量分数为

    实验序号

    滴定前读数/mL

    滴定后读数/mL

    1

    0.00

    19.96

    2

    3.26

    23.30

    3

    1.10

    23.40

  5. (5) 实验过程中若NaClO2变质可分解为NaClO3和NaCl.取等质量NaClO2 , 其中一份加热高于60℃使之变质,另一份严格保存,均配成溶液,并分别与足量FeSO4溶液反应时,消耗Fe2+的物质的量 (填“相同”“不相同”或“无法判断”).
10. 实验探究题
氢化钙(CaH2)固体是登山运动员常用的能源提供剂.氢化钙要密封保存,一旦接触到水就发生反应生成氢氧化钙和氢气,氢化钙在一定条件下与氧气反应生成的产物不只一种.氢化钙通常用氢气与金属钙加热制取,如图1是模拟制取装置.

请回答下列问题:

  1. (1) 利用上述装置制取氢化钙时按气流方向连接顺序为(填仪器接口的字母编号).

    i→→a

  2. (2) 装有无水氯化钙装置的作用是
  3. (3) 根据完整的实验装置进行实验,实验步骤如下:检查装置气密性后,装入药品;打开分液漏斗活塞;       (请按正确的顺序填入下列步骤的标号).
    A . 加热反应一段时间 B . 收集气体并检验其纯度 C . 关闭分液漏斗活塞 D . 停止加热,充分冷却
  4. (4) 甲同学设计了一个实验,测定上述实验中得到的氢化钙的纯度.请完善下列实验步骤:

    ①样品称量;

    ②加入溶液(填化学式),搅拌;

    (填操作名称);洗涤;干燥

    ④称量碳酸钙.

  5. (5) 利用上述题目中给出的装置(试剂可另选)设计实验,用化学方法证明产物中含有氢化钙,写出实验简要步骤及观察到的现象
  6. (6) 乙同学利用图2所示装置测定上述实验中得到的氢化钙的纯度.他称取46mg所制得的氢化钙样品,记录开始时注射器活栓停留在lO.00mL刻度处,反应结束后充分冷却,活栓最终停留在57.04mL刻度处(上述气体体积均在标准状况下测定).试通过计算求样品中氢化钙的纯度: