第一单元 研究物质的实验方法 知识点题库

（1） Ⅰ锂的原子结构示意图为；锂暴露在湿空气中时，会迅速地失去金属光泽、表面开始变黑，更长时间则变成白色．生成的化合物是氮化锂、氢氧化锂，最终生成碳酸锂．写出生成氮化锂的化学方程式．

（2） Ⅱ下面是从锂辉石（Li₂O•Al₂O₃•SiO₂）中提出锂的工业流程示意图．

①高温煅烧时的反应原理为：

Li₂O•Al₂O₃•SiO₂+K₂SO₄═K₂O•Al₂O₃•SiO₂+Li₂SO₄

Li₂O•Al₂O₃•SiO₂+Na₂SO₄═Na₂O•Al₂O₃•SiO₂+Li₂SO₄

②锂离子浸取液中含有的金属离子为：K⁺、Na⁺、Li⁺、Fe³⁺、Fe²⁺、Al³⁺、Mn²⁺ ．

③几种金属离子沉淀完全的pH

金属离子	Al（OH）3	Fe（OH）2	Fe（OH）3	Mn（OH）2
沉淀完全的pH	4.7	9.0	3.2	10.1

④Li₂SO₄、Li₂CO₃在不同温度下的溶解度（g/100g水）

温度 溶解度	10℃	20℃	50℃	80℃
Li2SO4	35.4	34.7	33.1	31.7
Li2CO3	1.43	1.33	1.08	0.85

a.浸取时使用冷水的原因是．

b.滤渣2的主要成分为．

c.流程中分2次调节pH（pH7～8和pH＞13），有研究者尝试只加一次浓NaOH溶液使pH＞13，结果发现在加饱和碳酸钠溶液沉锂后，随着放置时间延长，白色沉淀增加，最后得到的Li₂CO₃产品中杂质增多．Li₂CO₃产品中的杂质可能是，用离子方程式表示其产生的原因．

d.加热浓缩的作用是．

e.洗涤Li₂CO₃晶体使用．

（1） 这类物质的相对分子质量与苯酚的相对分子质量之差为的倍数（填数字）．

（2） 这类物质中相对分子质量最小的物质A的分子式为C₇H₆O₃ ． 已知A溶液能与NaHCO₃反应放出气体，且能与溴水反应．

①A可能的结构有种．

②现取2.32g苯酚与A的混合物与50.0mL 1.000mol/L的NaOH溶液充分反应后，加水至100mL．取出其中的10.0mL用0.100mol/L的HCl溶液滴定过量的NaOH，消耗20.0mL时至滴定终点．求该混合物中苯酚的质量分数（结果保留三位有效数字）

（1） 写出生产过程中X  Y（填化学式）．

（2） 写出产生CuCl的化学方程式．

（3） 在CuCl的生成过程中理论上不需要补充SO₂气体，结合化学方程式和必要的文字说明理由．

（4） 在CuCl的生成过程中除环境问题、安全问题外，你认为还应该注意的关键问题是．

（5） 实验探究pH对CuCl产率的影响如表所示：

pH	1	2	3	4	5	6	7
CuCl产率	70	90	82	78	75	72	70

析出CuCl晶体最佳pH为，当pH较大时CuCl产率变低原因是．

（6） 氯化亚铜的定量分析：

①称取样品0.25g和10mL过量的FeCl₃溶液250mL于锥形瓶中，充分溶解．

②用0.10mol•L﹣1硫酸铈标准溶液滴定．已知：CuCl+FeCl₃═CuCl₂+FeCl₂；Fe²⁺+Ce⁴⁺═Fe³⁺+Ce³⁺ ． 三次平行实验结果如表（平行实验结果相差不能超过1%）：

平行实验次数	1	2	3
0.25g样品消耗硫酸铈标准溶液的体积（mL）	24.35	24.05	23.95

则样品中CuCl的纯度为（结果保留三位有效数字）．

（1） 仪器F的名称是；

（2） 瓶B和C中盛放的试剂应分别为（填序号）；

a．蒸馏水；浓硫酸                              b．饱和食盐水；浓硫酸

c．浓硫酸；酸性KMnO₄溶液                 d．饱和NaHCO₃溶液；浓硫酸

（3） 两处冷凝水的进水口应分别为（填序号）；

a．x₁、y₁    

b．x₁、y₂    

c．x₂、y₁    

d．x₂、y₂

（4） 在回流反应的过程中，由于温度控制不当，部分产物从K₂处被蒸出。取烧杯中的少量吸收液于试管中，滴入新制氢氧化铜悬浊液并加热，观察到有砖红色沉淀生成。则在吸收液中发生反应的化学方程式为；

（5） 反应结束后，撤去E、F及尾气吸收装置，插上玻璃塞。保持K₁关闭，打开K₃ ， 加热三颈烧瓶，分馏出一氯化苄，应选择的温度范围是；

（6） 由于某同学操作时不慎将含铁的沸石加入三颈烧瓶，在分馏时得到了异常馏分X。用质谱法测得X的相对分子质量与二氯化苄相同，核磁共振氢谱显示X中有3种不同化学环境的氢。已知苯环上存在甲基或氯甲基是，后续取代苯环的基团主要引入其邻位或对位，X的结构简式可能为。

（1） 写出步骤Ⅱ中生成固体C的离子方程式：。步骤Ⅲ中试剂X是

（2） 进行步骤Ⅱ时，该小组用如图所示装置及试剂制取CO₂并将制得的气体通入溶液A中一段时间后，观察到烧杯中产生的白色沉淀会逐渐减少，原因是。

（3） 用固体F制备CuSO₄溶液，可设计如图三种途径：

写出途径②中反应的化学方程式：。

（4） 用途径①制备CuSO₄溶液时，混酸中硫酸和硝酸的最佳物质的量之比为。

（1） 在滤液A中加入漂白液，目的是氧化除铁，所得滤液B显酸性。

①检验滤液B中是否还含有铁元素的方法为：（注明试剂、现象）。

②将滤液B中的铝元素以沉淀形式析出，可选用的最好试剂为（填代号）。

 a．氢氧化钠溶液       b．硫酸溶液        c．氨水       d．二氧化碳

③由滤液B制备氯化铝晶体涉及的操作为：边滴加浓盐酸边蒸发浓缩、冷却结晶、

（填操作名称）、洗涤。

④该过程中涉及某氧化还原反应如下，请完成配平：

Fe²⁺+ClO^－+=Fe(OH)₃↓+Cl^－+

（2） SiO₂和NaOH焙烧制备硅酸钠，可采用的装置为（填代号）。

（1） 铬酸钠溶液与浓硫酸混合的操作是。

（2） 氧化装置如图所示(水浴装置略)：

①反应器的名称是；控制反应温度在55~60℃的措施除分批滴加氧化液外，还应采取的方法是。

②温度计示数开始下降表明反应基本完成，此时若反应混合物呈橙红色，需加入少量草酸，目的是 。

（3） 产品提纯时加入NaCl至饱和的目的是，分液时有机相从分液漏斗的(填“上”或“下”)口流出(或倒出)；用乙醚萃取水相的目的是。

（4） 由环已醇用量估算环己酮产率为。

（1） 将18.0 g乙酸放入三颈烧瓶中，并加入适量的硫做催化剂，并选用下图的装置制备一氯乙酸粗品。

①按照气流从左至右依次连接的合理顺序为→→→→i→j→g→h(填接口字母)。

②实验室里也可使用高锰酸钾与浓盐酸反应制取Cl₂ ， 其反应的化学方程式为。

③洗气瓶中的溶液为，碱石灰的作用是。

（2） 制备一氯乙酸时，首先采用(填“水浴”、“油浴”或“沙浴”)加热方法控制温度在95℃左右，待温度稳定后，再打开弹簧夹，然后打开活塞滴加浓盐酸并点燃酒精灯，如果三颈烧瓶溶液表面观察到大量黄绿色气体时，应该(填操作)，以减少氯气通入量，以免浪费。

（3） 一氯乙酸粗品中含有二氯乙酸、三氯乙酸，多次蒸馏后产品中仍含有杂质，杂质中含量较多的是(填物质名称)，经提纯后得到纯净的一氯乙酸14.6 g，则一氯乙酸的产率为(精确到小数点后一位)。