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文檔簡介

1、2020屆屆屆屆屆屆屆屆屆屆屆屆屆屆屆屆屆屆屆、簡答題1. 連二亞硫酸鈉(Na2S2O4),有極強的還原性.受熱、遇水都會發生分解反應放出 大量的熱,甚至引起燃燒不溶于乙醇,可溶于氫氧化鈉水溶液并穩定存在.(1)鋅粉法是制備 Na2S2O4的一種常見方法,其原理如圖1所示: 須將鋅粉和水制成懸濁液的原因是 ;若用Na2SO3固體和某酸反應制備SO2氣體,你認為下列最適宜選用的酸是 A .濃鹽酸 B .質量分數為70%的H2SO4C.稀硝酸 D .質量分數為10%的稀硫酸 步驟III過程較為復雜,其中涉及過濾、洗滌、干燥等操作,請寫出洗滌過程的操作方法:(2) 吸收大氣污染物 SO2和NO,獲得

2、Na2S2O4和NH4NO3產品的流程圖如圖 2(Ce 為鈰元素): 裝置中,酸性條件下,NO被Ce4+氧化的產物主要是 NO3-、NO2-,寫出生成NO3-的離子方程式 裝置III中電解槽陰極發生的電極反應為 . 已知進入裝置IV的溶液中,NO2-的濃度為a g?L-1 ,要使1m3該溶液中的NO完全轉化為NH4NO3,需至少向裝置IV中通入標準狀況下的 O2L.(用含a代數式表示,計算結果保留整數)(3) 課題小組測定 0.050mol?L-1Na2S2O4溶液在空氣中PH變化如圖3: 0-t1段主要生成HS3-,則0-t1發生離子反應方程式為 , t1時刻溶液中離子濃度由大到小的順序是

3、, t3時溶液中主要陰離子符號是 .2. 氮化鈣(Ca3N2)時一種重要的化學試劑,通常條件下為棕色易水解的固體。某小 組在實驗室制備氮化鈣并測定其純度,設計如下實驗I .氮化鈣的制備。(1) 加熱條件下,鈣和氮氣制備氮化鈣的反應方程式為 (2) 鈣和氮氣制備氮化鈣的裝置如下(夾持裝置略去):第1頁,共23頁上述裝置合理的連接順序為 (按氣流方向,用接口字母表示,裝置不重復使用)。(3) 按連接好的裝置進行實驗。 (請按正確順序填入下列 實驗步驟如下:檢查裝置氣密性、加入藥品:步驟的字母標號)。a. 點燃裝置C處酒精燈,反應一段時間b.打開分液漏斗活塞c點燃裝置C處酒精燈d 熄滅裝置A處酒精燈

4、e.熄滅裝置C處酒精燈f.關閉分液漏斗活塞 裝置B的作用為。 裝置C的硬質玻璃管中的現象為 (4) 設計實驗證明 Ca3N2中混有鈣單質: .測定氮化鈣純度i稱取4.0g反應后的固體,加入足量水,將生成的氣體全部蒸出并通入100.00mL 1.00molL的鹽酸中,充分反應后,將所得溶液稀釋到200.00mL ;ii .取20.00mL稀釋后的溶液,用 0.2molLNaoH標準溶液滴定過量的鹽酸,到終 點時消耗標準溶液 25.00mL。3.亞氯酸鈉(NaCIO2)是重要漂白劑.探究小組開展如下實驗,回答下列問題:實驗I :制取NaCIO 2晶體按如圖裝置進行制取.(5) 所取固體中氮化鈣的質

5、量分數為 。NOH' NaCIOnNa.SO.S 冷水浴 NaOHABCDE已知:NaCIO2飽和溶液在低于 38C時析出NaCIO 2?3H2O,高于38C時析出NaCIO 2, 高于60C時NaCIO2分解成NaCIO3和NaCI .(1) 用50%雙氧水配制30%的H2O2溶液,需要的玻璃儀器除玻璃棒、膠頭滴管、燒杯外,還需要 (填儀器名稱);(2) 裝置C的作用是;(3) 裝置B內生成的CIO2氣體與裝置D中混合溶液反應生成 NaCIO2,生成NaCIO2 的反應方程式為.(4)如果撤去D中的冷水浴,可能導致產品中混有的雜質是 (5)反應后,經以下步驟可從裝置D的溶液獲得NaC

6、IO 2晶體.請補充完整操作第2頁,共23頁iii .i55C蒸發結晶;ii .趁熱過濾;iii . ; iv .低于60C干燥,得到成品.實驗 :樣品雜質分析與純度測定(6)上述實驗制得的 NaCIo2晶體中含少量Na2S04.產生Na2SO4最可能的原因是a. B中有S02氣體產生,并有部分進入D裝置內b. B中濃硫酸揮發進入 D中與NaOH中和c. B中的硫酸鈉進入到 D裝置內(7)測定樣品中NaCIO2的純度測定時進行如下實驗:準確稱一定質量的樣品, 加入適量蒸餾水和過量的KI晶體,在酸性條件下發生如下反應:CIO2-+4I-+4H +=2H 2O+2I2+CI-,將所得混合液稀釋成I

7、OOmL待測溶液.取25.00mL待測溶液,加入淀粉溶液做指示劑, 用C mol?L-1 Na2S2O3標準液滴定至 終點,測得消耗標準溶液體積的平均值為 V mL (已知:2+2S2O32-=2-+S4O62-). 確認滴定終點的現象是 ; 所稱取的樣品中 NaCIO2的物質的量為 (用含c V的代數式表示).4.用輝銅礦(主要成分為 CU2S ,含少量Fe2O3、SiO2等雜質)制備 CU2 (OH) 2CO3, 其工藝流程如圖:Ml(1) “酸浸”過程中,速率,但溫度不宜過高,(2) CU2S和硝酸反應,將礦石粉碎,其目的是 其原因是;加熱能加快礦石粉“酸浸”其還原產物為 NO.已知Im

8、olCU2S完全反應時轉移 10mol電子。寫出該反應的離子方程式:(3) “除鐵”中加入過量氧化銅發生反應的離子方程式為 。(4) 從過濾3得到的濾液中可提取一種肥料,它的化學式為 ;濾渣1的主要成分是 (填化學式)。(5) 設計實驗確認過濾 2得到的濾液中是否有 Fe3+: 。(6) 取Wg輝銅礦經上述流程轉化, 加入agCuO,濾渣2含bgCuO,最終得CmolCU2(OH) 2co3不考慮銅元素損失)。原輝銅礦含 CU2S的質量分數為。(用代數式表示)5. 已知鐵生銹的過程為:Fe F(OH) 2 F(OH ) 3 Fe2O3?XH 2O .又知草酸(H2C2O4)分解的化學方程式為H

9、2C2O4COf +C02 +HO某化學小組為測定兩種不同生銹鐵片的組成(設只含有鐵和Fe2O3?xH2O),進行了以下探究,請你參與并完成對有關問題的解答.(1) 甲同學利用草酸分解產生的混合氣體和如所示裝置測定其中一種銹鐵的組成.<Fe*t) +fl(F'> IIHJI主要操作為:取銹鐵樣品12.6g置于裝置C的硬質玻璃管中,加熱完全反應后得到固體的質量為8.4g ,裝置D增重8.4g . 鋼鐵在潮濕空氣中發生電化學腐蝕時,其負極的電極反應式為 . 裝置A的作用是 裝置B的作用是 . 根據以上數據能否測定出銹鐵的組成?答: (填“能”或“不能”). 該裝置還存在的一個明

10、顯的缺陷是 .(2) 乙同學在甲同學裝置的基礎上將裝置D換成裝濃硫酸的洗氣瓶(裝置 E,此裝置圖略),經改進后,重新按甲同學的操作和樣品取用量進行實驗,若完全反應 后得到固體的質量仍為 8.4g ,而裝置E增重1.8g ,則X= ; m ( Fe):m ( Fe2O3?XH 2O) = .(3) 丙同學取少量的另外一種銹鐵片放在燒杯中,然后逐滴加入稀鹽酸,實驗測知所得溶液中Fe2+、Fe3+的物質的量之和與加入稀鹽酸的體積關系如圖2示,此銹鐵中n (Fe) : n ( FezO3?xH2O)的取值范圍是 .(填字母)a.大于1 b .等于1 c.小于1 .6. 用中和滴定法測定某燒堿樣品的純度

11、.有以下步驟:(1) 配制待測液:用 5.00g含有少量雜質(雜質不與鹽酸反應)的固體燒堿樣品配制100OmL溶液.除燒杯、膠頭滴管、玻璃棒外,還需要的玻璃儀器有 (2) 滴定: 盛裝0.1000mol?L-1鹽酸標準液應該使用 式滴定管,滴定時發生反應的離子方程式為: . 有關數據記錄如下:測定序號待測溶液的體積/mL所耗鹽酸標準液的體積/mL滴定前滴定后120.000.5020.78220.001.2021.32320.000.8023.20(3) 計算:燒堿樣品的純度是 .(4) 誤差分析(選填“偏高” “偏低”或“無影響”)第7頁,共23頁 用蒸餾水沖洗錐形瓶,則會使測定結果 ; 讀數

12、時,滴定前仰視,滴定后俯視,則會使測定結果 .7. 下面是某課外小組從初選后的方鉛礦【主要成分PbS,含少量黃銅礦(CUFeS2)中提取硫磺、銅、鉛的工藝流程:已知:CUFeS2+4FeCl 3=2S+5FeCI 2+CuCl 2 PbS+2FeC3=S+PbCI 2+2FeCl 2(1) 黃銅礦(CUFeS2 )中Fe元素的化合價為 ,提高方鉛礦酸浸效率的措施有 .(寫出兩種方法即可)(2) 過濾過程中用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、 ;單質A是 ,在此工藝操作中可循環利用的物質有鉛和 .(3) 在酸性的FeC2溶液中加入H2O2溶液,其反應的離子方程式為 .(4) PbSO4與PbS加熱條件

13、下反應的化學方程式為 .將沉淀PbS4與足量的碳酸鈉溶液混合,沉淀可轉化可轉化為 PbC03,寫出該反應的平衡常數表達式: K= .(已知 KSP ( PbS04) =1.6 ×0-5, KSP ( PbC03)=3.3 ×0-14)(5) 鉛蓄電池的電極材料分別是Pb和PbO2,電解質溶液為硫酸鉛蓄電池充放_放電電的總反應方程式為:PbO2+Pb+2H2SO4 ? 2PbH4+2H2,充電時,鉛蓄電池陽極充電的電極反應式為 .8. 1, 2-二溴乙烷可作汽油抗爆劑的添加劑,常溫下它是無色液體,密度2.18g?cm-3,沸點131.4 C,熔點9.79C ,不溶于水,易溶于

14、醇、醚、丙酮等有機溶劑.在實驗 室中可以用下圖所示裝置制備1, 2-二溴乙烷其中分液漏斗和燒瓶a中裝有乙醇和濃硫酸的混合液,用于制備乙烯,試管d中裝有液溴(表面覆蓋少量水).填寫下列空白:第5頁,共23頁(1) 寫出本題中制備1, 2-二溴乙烷的兩個化學反應方程式. (2) 安全瓶b可以防止倒吸,并可以檢查實驗進行時試管d是否發生堵塞請寫出發生堵塞時瓶b中的現象. (3) 容器C中NaoH溶液的作用是: (4) 某學生在做此實驗時,使用一定量的液溴,當溴全部褪色時,所消耗乙醇和濃硫酸混合液的量,比正常情況下超過許多如果裝置的氣密性沒有問題,試分析 其可能的原因.9. 含有O22-的物質通常接有

15、較強的氧化化性,一定條件下也可表現出還原性等,在現 代工業及生活中有著重要的用途.(1) 過氧化鈣可用作魚苗長途運輸中的供氧劑、消毒劑,寫出過氧化鈣的電子式:,用化學方程式表示出它作供氧劑的原理: (2) 過氧化氫能氧化許多物質,也能被多種常見物質能化分解. 向20mL0.05mol ?L-1的H2O2溶液中緩慢通入標準狀況下 22.4mLS2 (忽略溶液 體積的變化),充分反應后再加入幾滴甲基橙試劑,溶液變紅,則反應后溶液的PH 為 為證明Mn2能催化H2O2的分解,同學甲設計了如圖所示的裝置進行實驗:Ii -i7i J但乙同學認為,僅憑此實驗不能確認MnO 2是該反應的催化劑,他作出此判斷

16、的理由可能是 FeCh可催化H2O2的分解,其催化機理分為兩個階段,相應反應的化學方程式可表示為:(i) 2FeCI3+H2O2=2FeC2+O2 +2HC、(ii) .若在實驗中加入幾滴 ,則能證明反應過程中確有Fe2+生成(3)過硫酸鈉(Na2S2O8,有一個過氧根)其有強氧化性,Na2S2O8中硫元素的化合價為,向Na2S2O8溶液中加入 MnSO4后可得到紫色溶液,則此反應中氧化劑與氧化產物的物質的量之比為 10.工業上常利用含硫廢水生產Na2S2O3?5H2 O,實驗室可用如下裝置(略去部分加持儀器)模擬生成過程燒瓶C中發生反應如下:Na2S (aq) +H2O (I) +SO2 (

17、g) =Na2SO3 (aq) +H2S (aq)( I )2H2S (aq) +SO2 (g) =3S (S) +2H2O (I)( )S (S) +Na2SO3 (aq) -Na2S2O3 (aq)( H )(1) 裝置A中發生的化學反應方程式為 (2) 為提高產品純度,應使燒瓶 C中Na2S和Na2SO3恰好完全反應,則燒瓶 C中Na2S和Na2SO3物質的量之比為 .(3) 裝置B的作用之一是觀察 SO2的生成速率,其中的液體最好選擇 a.蒸餾水 b .飽和Na2SO3溶液c.飽和NaHSO3溶液 d .飽和NaHCO 3溶液實驗中,為使SO2緩慢進入燒瓶C,采用的操作是 .(4) 已

18、知反應(H)相對較慢,則燒瓶 C中反應達到終點的現象是 ,裝置E的作用為(5) 反應終止后,燒瓶C中的溶液經蒸發濃縮即可析出 Na2S2O3?5H2O,其中可能 含有Na2SO3、Na2SO4等雜質.利用所給試劑設計實驗,檢測產品中是否存在 Na2SO4, 簡要說明實驗操作,現象和結論: .已知:Na2S2O3?5H2O遇酸易分解:S2O32+2H+=Sj +SO +HO供選擇的試劑:稀鹽 酸、稀硫酸、稀硝酸、 BaCI 2溶液、AgNO 3溶液.11.某酸性工業廢水中含有 K2Cr2O7 ,光照下,草酸(H2C2O4)能將其中的Cr272-轉化為Cr3+.某課題 組研究發現,少量鐵明磯A2F

19、e (SO4) 4?4H 2O即 可對該反應起催化作用。為進一步研究有關因素對 該反應速率的影響,探究如下:(1) 在25°C下,控制光照強度、廢水樣品初始濃 度和催化劑用量相同,調節不同的初始PH和一定濃度草酸溶液用量,作對比實驗,完成以下實驗設計表(表中不要留空格)。實驗編號初始PH廢水樣品體積mL草酸溶液體積/mL蒸餾水體積/mL4b=103056010d=a=60C=20測得實驗和溶液中的Cr272-濃度隨時間變化關系如圖所示。(2) 上述反應后草酸被氧化為 (填化學式);(3) 實驗和的結果表明 ;(4)該課題組對鐵明磯Al 2Fe( S04)4?4出0中起催化作用的成分提

20、出如下假設,請你完成假設二和假設三:假設一:Fe2+起催化作用;假設二: ;假設三: ;(5)請你設計實驗驗證上述假設一,完成下表中內容。(除了上述實驗提供的試劑外,可供選擇的藥品有 K2SO4、FeSQ、K2SO4?Al2 (S04)3?24出0、Al 2 ( S04)3等。(溶液中Cr2072-的濃度可用儀器測定)實驗方案(不要求寫具體操作過程)預期實驗結果和結論取代替實驗中的鐵明磯,控制其他反應條件與實驗相同,進行對比實驗反應進行相同時間后,若溶液中的Cr2O72 -濃度,則假設一成立;若溶液中的Cr2O72 -濃度,則假設一不成立;(6)鐵明磯長期存放,其中的亞鐵離子可能會變質。為測定

21、鐵明磯中亞鐵離子的質量分數。取5.6g鐵明磯晶體,將其配制為 IOOmL的溶液,取出20mL置于錐形 瓶中。用0.01molL的標準KMn0 4溶液進行滴定(還原產物為 Mn2+),平行做4 組實驗,得出如下表數值。組數1234消耗 V ( KMn0 4)/mL20.0420.0018.9019.96通過計算,鐵明磯中亞鐵離子的質量分數為 。若滴定結束后讀數時仰視,測定結果 (填“偏大”“不影響”或“偏小”)12.某校學生化學實驗小組,為驗證非金屬元素氯的氧化性強于硫和氮,設計了一套實驗裝置:(部分夾持裝置已略去)AB(1) 寫出A中反應的離子方程式 .(2) B中出現黃色渾濁現象,產生此現象

22、的離子方程式 .(3) 試從原子結構角度解釋氯的氧化性大于硫的原因 .(4) D中干燥管中出現的現象及化學方程式 .(5) 有同學認為D中的現象并不能說明氯的氧化性大于氮,需要在 C之前加裝洗氣裝置,請畫出其裝置圖 (并注明盛裝試劑)(6) 還有什么方法能證明氧化性C2> S,用一種相關事實說明第17頁,共23頁答案和解析1.【答案】增大鋅反應的表面積,加快化學反應速率;B ;加入乙醇至浸沒沉淀,濾干后重復操作 2-3 次;NO+3Ce4+2H2=N3-+2Ce3+4H + ; 2SO32-+2H 2O-2e-=S2O42-+4H-; 243a; 2S242-+2+2H2=4HS3-;

23、c(Na+) >c( HSO3-) >c( H +) >c(SO32-) >C(OH-); SO42-【解析】解:(1)鋅粉、水形成分散系,通入二氧化硫反應得到Zn S2O4 ,加入過量NaOH溶液反應得到Na2S2O4溶液,再經過加熱濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌等得到 Na2S2O4 晶體; 將鋅粉和水制成懸濁液的原因是:增大鋅反應的表面積,加快化學反應速率,二氧化硫具有還原性, 可以被硝酸氧化,鹽酸易揮發,制備的二氧化硫含有 HCl ,而10% 的硫酸太稀,二氧化硫溶解度大,難以得到二氧化硫氣體,故算則70%的硫酸,故答案為:增大鋅反應的表面積,加快化學反應速率;B

24、; 用乙醇洗滌,消去可溶性雜質,并減少因溶解導致的損失,洗滌過程的操作方法:加入乙醇至浸沒沉淀,濾干后重復操作2-3次,故答案為:加入乙醇至浸沒沉淀,濾干后重復操作2-3次;(2) 裝置中,酸性條件下,NO被Ce4+氧化生成NO3-,而Ce4+被還原為Ce3+氧化, 反應離子方程式為:NO+3Ce4+2H2=N3-+2Ce3+4H+,故答案為:NO+3Ce 4+2H 2O=NO 3-+2Ce3+4H + ; 電解槽陰極發生還原反應,SO32-被還原為S242-,電極反應式為:2SO32-+2H 2O-2e-=S2O42-+4OH-, 故答案為:2SO32-+2H2O-2e-=S2O42-+4O

25、H-; NO2-的濃度為ag?L-1 ,要使1m3該溶液中的NO,完全轉化為NH4NO3,則失去電子數1000aV目是: 肓mol疋,設消耗標況下氧氣的體積是V,則得到電子數目是:22nol ×,根1000aV據電子寸恒: W mol >2=越nol × ,解得 V=243a ,故答案為:243a;(3) 0b段主要先生成HS3-,溶液顯酸性,說明 HSOj的電離程度大于水解程度,Na2S2O4溶液在空氣中易被氧化生成亞硫酸氫鈉,0t1發生離子反應方程式為:2S2O42-+O2+2H2O=4HSO3-,亞硫酸氫根的電離程度不大,而水也會電離產生氫離子,故 t1時刻溶液

26、中離子濃度由大到小的順序是:C ( Na+) > C ( HSO3-) > c( H+) > C ( so32-)> C (OH-),t3時溶液的pH=1 ,說明溶液的酸性較強,因此亞硫酸氫鈉被氧化為硫酸氫鈉,則溶液 中主要陰離子符號是 SO42-,故答案為:2S2O42-+O2+2H2O=4HSO 3- ; C ( Na+)> C ( HSO3-)> C (H + )> C (SO32-)> C (OH-); SO42-.(1) 鋅粉、水形成分散系,通入二氧化硫反應得到ZnS2O4 ,加入過量NaoH溶液反應得到Na2S2O4溶液,再經過加熱濃

27、縮、冷卻結晶、過濾、洗滌等得到Na2S2O4晶體; 增大鋅反應的表面積;二氧化硫具有還原性,可以被硝酸氧化,鹽酸易揮發,而10% 的硫酸太稀,二氧化硫溶解度大,難以得到二氧化硫氣體; 用乙醇洗滌,消去可溶性雜質,并減少因溶解導致的損失,加入乙醇浸沒沉淀,濾干 后重復操作2-3次;(2) 裝置中,酸性條件下,No被Ce4+氧化生成NO"、NO2-,而Ce4+被還原為Ce3+ 氧化; 電解槽陰極發生還原反應,SO32-被還原為S242-; 根據電子轉移守恒計算;(3) 0t段主要先生成HSO3-,溶液顯酸性,說明 HSO/的電離程度大于水解程度, Na2S2O4溶液在空氣中易被氧化生成亞

28、硫酸氫鈉;t3時溶液的pH=1 ,說明溶液的酸性較強,因此亞硫酸氫鈉被氧化為硫酸氫鈉.本題考查物質制備工藝流程、氣體制備、實驗基本操作、氧化還原反應、陌生方程式書 寫、電解原理等,屬于拼合型題目,是對學生綜合能力的考查,為高考常考題型,注意 對題目信息的應用,難度中等.2.【答案】3Ca+N2二Ca3N2 i gh ab ef jk (Cbaefd 防止外界空氣進入裝置 C使Ca3N2變質 銀白色金屬逐漸變為棕色取C中反應后固體少量于試管中,加足量稀鹽酸(或水),將生成氣體通過堿石灰 (或濃硫酸),通入灼熱的CUO ,黑色固體變紅, 則Ca3N2中混有鈣單質92.5%【解析】解:1.( 1)裝

29、置C中氮氣與鈣反應生成二氮化三鈣,反應方程式為3Ca+N 2Ca3N2,故答案為:3Ca+N2二 Ca3N2;(2) E裝置的空氣,D裝置除空氣中的水蒸氣和酸性氣體,A裝置除空氣中的氧氣,C裝置中氮氣與 Ca反應生成氮化鈣,反應導致裝置內氣壓減小,F裝置防止倒吸,氮化鈣易水解,加入B裝置用濃硫酸防止空氣中水蒸氣進入硬質玻璃管C中。按氣流方向的連接順序是: i ghabef jk d,故答案為:i ghabef jk d;(3) 實驗開始檢查裝置氣密性、加入藥品,再依次點燃裝置C處酒精燈、打開分液漏斗活塞、點燃裝置 C處酒精燈,反應一段時間、熄滅裝置 C處酒精燈、關閉分液漏 斗活塞,最后熄滅裝置

30、 A處酒精燈,即可制得氮化鈣,則操作順序為Gbaefd,故答案為:cbaefd; 利用裝置B中盛裝的濃硫酸吸收水蒸氣,防止外界空氣進入裝置C使Ca3N2變質,故答案為:防止外界空氣進入裝置C使Ca3N2變質; 裝置C中氮氣和鈣在加熱條件下生成氮化鈣,可觀察到的現象為銀白色金屬逐漸變為棕色,故答案為:銀白色金屬逐漸變為棕色;(4) Ca和Ca3N2和與鹽酸反應,而鹽酸與 Ca反應產生的氣體使黑色的CUO變紅。故取C中反應后固體少量于試管中,加足量稀鹽酸(或水),將生成氣體用堿石灰干燥后通入灼熱的 CuO,黑色固體變紅,則 Ca3N2中混有鈣單質。故答案為:取C中反應后固體少量于試管中,加足量稀鹽

31、酸(或水),將生成氣體通過堿石灰(或濃硫酸),通入灼熱的CuO,黑色固體變紅,則 Ca3N2中混有鈣單質; .( 5)剩余的鹽酸量為220mmL. ×).2molL ×025L=0.05mol ,故參與反應的鹽酸為0.1L ×moL-0.05mol=0.05mol ,根據氮元素守恒:Ca3N22NH3,貝U n(Ca3N2)=0.025mol ,則氮化鈣的質量分數為0.025mol × 148gmol=92.5% ,故答案為:92.5%。I .( 1)裝置C中氮氣與鈣反應生成二氮化三鈣;(2) E裝置的空氣,D裝置除空氣中的水蒸氣和酸性氣體,A裝置除空氣

32、中的氧氣,C裝置中氮氣與 Ca反應生成氮化鈣,反應導致裝置內氣壓減小,F裝置防止倒吸,氮化鈣易水解,加入B裝置用濃硫酸防止空氣中水蒸氣進入硬質玻璃管C中;(3) 實驗開始檢查裝置氣密性、加入藥品,再依次點燃裝置C處酒精燈、打開分液 漏斗活塞、點燃裝置 C處酒精燈,反應一段時間、熄滅裝置 C處酒精燈、關閉分液漏 斗活塞,最后熄滅裝置 A處酒精燈,即可制得氮化鈣; 裝置B中盛裝的濃硫酸有吸水性,而氮化鈣遇水易水解; 鈣是銀白色的固體,而氮化鈣是棕色易水解的固體;(4) Mg和Mg3N2和與鹽酸反應,而鹽酸與 Mg反應產生的氣體使黑色的 CUO變紅; .( 5)氮化鎂與水反應生成氨氣,被過量的鹽酸吸

33、收,根據剩余的鹽酸量可得消耗 的鹽酸,即可得到氨氣的量,據此計算產品的純度。本題以氮化鎂的制備為載體,考查學生對實驗裝置的理解、元素化合物的性質、實驗方 案的設計等,是對學生綜合能力的考查,需要學生基本扎實的基礎與分析問題、解決問 題的能力。3. 【答案】(1)量筒;(2) 防止D瓶溶液倒吸到B瓶中(或安全瓶);(3) 2CI0 2+2Na0H+H 2O2=2NaCIo 2+O2+2H2O;(4) NaClO 3和 NaCl ;(5) 用45C左右的熱水洗滌 3遍(熱水溫度高于 38C ,低于60C);(6) a;(7) 滴到最后一滴,溶液藍色恰好褪去且半分鐘內不復原;c?V?10-3mol。

34、【解析】解:(1)用50%雙氧水配制30%的H2O2溶液,需要的儀器有量筒、燒杯、玻 璃棒、膠體滴管,所以還需要量筒,故答案為:量筒;(2) 裝置C的作用是安全瓶,防止D瓶溶液倒吸到B瓶中,故答案為:防止 D瓶溶液倒吸到B瓶中(或安全瓶);(3) 裝置B中制備得到ClO 2,所以B中反應為NaeIO 3和Na2SO3在濃H2SO4的作用生 成 ClO2 和 Na2SO4,反應的方程式為 2NaClO 3+Na2SO3+H2SO4=2ClO 2 +2NaSO4+H2O, 二氧化氯和雙氧水、氫氧化鈉反應生成 NaeIO 2 ,反應方程式為2ClO 2+2NaOH+H 2O2=2NaeIO 2+O2

35、+2H2O,故答案為:2CIO 2+2NaOH+H 2O2=2NaeIO 2+O 2+2H 2O ;(4) 由題目信息可知,應控制溫度38C60C,高于60C時NaeIO2分解成NaCIO3和NaCI ,所以如果撤去D中的冷水浴,可能導致產品中混有的雜質是NaeIO3和NaCI,第12頁,共23頁故答案為:NaCIo 3和NaCl ;(5) 從裝置D的溶液獲得NaCIO 2晶體,需要蒸發結晶、 趁熱過濾、洗滌、干燥操作, 所以第iii操作是用45C左右的熱水洗滌 3遍(熱水溫度高于 38C,低于60C), 故答案為:用45C左右的熱水洗滌3遍(熱水溫度高于 38C,低于60C);(6) B中可

36、能發生 Na2SO3+H2SO4(濃)=Na2SO4+SO2 +HO,產生的SO2被帶入D中,SO2與H2O2反應生成硫酸鈉,濃硫酸難揮發,硫酸鈉是難揮發的鹽,不會進入D,故a正確,b、C錯誤,故選:a;(7) 碘遇淀粉變藍色,反應結束時,碘反應完全,滴加最后一滴Na2S2O3標準液時 溶液藍色恰好褪去且半分鐘內不復原,說明到達滴定終點,故答案為:滴加最后一滴Na2S2O3標準液時,溶液藍色恰好褪去且半分鐘內不復原,說明到達滴定終點;令樣品中NaeIO 2的物質的量X,則:NaCIO 2224S2O32-,1mol 4mol0.25x cmol?L-1 ××10-3L故 x

37、=c?V?10-3mol,故答案為:c?V?10-3.(1) 根據儀器用途選取儀器;(2) 裝置C的作用是安全瓶,有防倒吸作用;(3) 裝置B中制備得到ClO 2,所以B中反應為NaCIO 3和Na2SO3在濃H2SO4的作用生成CIO2和Na2SO4,二氧化氯和氫氧化鈉反應生成NaeIO2;(4) 由題目信息可知,應控制溫度38C60C,高于60C時NaeIO2分解成NaCIO3 和 NaCI ;(5) 從裝置D的溶液獲得NaCIO2晶體,需要蒸發結晶、趁熱過濾、洗滌、干燥;(6) B中可能發生 Na2SO3+H2SO4(濃)=Na2SO4+SO2 +HO,產生的SO2被帶入D中,SO2與H

38、2O2反應生成硫酸鈉;(7) 碘遇淀粉變藍色,反應結束時,碘反應完全,滴加最后一滴Na2S2O3標準液時 溶液藍色恰好褪去且半分鐘內不復原,說明到達滴定終點;根據化學反應可得關系式:NaeIO 22124S232-,令樣品中NaeIO2的物質的量x,根據關系式計算.本題考查亞氯酸鈉制備實驗的基本操作、亞氯酸鈉的性質及中和滴定等知識,理解原理是解題的關鍵,同時考查學生分析問題、解決問題的能力,難點是流程圖的分析,題目 難度中等.4. 【答案】提高酸浸速率HNO 3受熱易揮發、分解 3Cu2S+16H+10NO3-=6Cu2+3SO42-+10NO +8H2O 2Fe3+3CuO+H 2O=2Fe

39、 (OH ) 3+3Cu2+ NH4NO3或(NH4) 2SO4 SiO2 取少量該濾液于試管中,滴加KSCN溶液,若變紅色,則濾液中含有 Fe3+ ,否則不含Fe3+ 16°c-(a-b) × 100%W【解析】解:(1)“酸浸”過程中,將礦石粉碎,增大礦石與溶液的接觸面積,加快反應速率,提高酸浸速率,加熱能加快礦石粉“酸浸”速率,但酸浸采用硝酸,溫度不第13頁,共23頁宜過高,HNO3受熱易揮發,硝酸分解生成二氧化氮、氧氣、水,反應的化學方程式為4HNO34NO2 +O +2HO,故答案為:提高酸浸速率;HNO 3受熱易揮發、分解;(2) CU2S和硝酸反應,其還原產物

40、為 NO,氮的化合價降低,ImolCU2S完全反應時轉 移10mol電子,反應中S元素化合價由-2價變為+6價,CU元素化合價由+1價變為+2 價,產物為Cu2+、SO42-,離子反應方程式為:3CU2S+16H+10NO 3-=6Cu2+3SO42-+10NOf +8H2O,故答案為:3Cu2S+16H+10NO3-=6Cu2+3SO42-+10NO +8H2O ;(3)“除鐵”中加入過量氧化銅,鐵離子水解生成的氫離子溶解氧化銅,反應的離子方程式為:2Fe3+3CuO+H 2=2Fe( OH)3+3Cu2+,故答案為:2Fe3+3CuO+H 2O=2Fe( OH)3+3Cu2+ ;(4) 輝

41、銅礦主要成分為 CU2S,含少量Fe2O3、SiO2等雜質,加入稀硝酸,過濾得到濾渣1為SiO2 ,濾液中陽離子主要含有Fe3+、Cu2+,加入過量氧化銅,調節溶液PH除去鐵離子,加入碳酸氫銨并通入氨氣,沉淀銅離子過濾得到濾液趕出氨氣循環使用,過濾 得到堿式碳酸銅,濾液 3主要是硫酸銨、硝酸銨溶液通過蒸發濃縮,冷卻結晶,過濾洗 滌得到硫酸銨、硝酸銨晶體,故答案為:NH4NO3或( NH4) 2SO4; SiO2;(5)設計實驗確認過濾 2得到的濾液中是否有 Fe3+:加入幾滴KSCN,若出現血紅色,則有Fe3+ ,反之沒有,反應的離子方程式為: Fe3+3SCN-=Fe(SCN)3,操作為:取

42、少 量該濾液于試管中,滴加KSCN溶液,若變紅色,則濾液中含有Fe3+ ;否則,不含Fe3+,故答案為:取少量該濾液于試管中,滴加KSCN溶液,若變紅色,則濾液中含有Fe3+,否則不含Fe3+;(6)最終得CmOICU 2( OH)2CO3不考慮銅元素損失,n (CU)=2cmol ,加入agCuO,濾渣2含bgCuO,轉化的銅為ag-bg80gmola-b="80mol,則Wg輝銅礦中含銅為(2c-a七80)mol,原輝銅礦含(2c-欝)魯 160W× 100% =160c-(a-b)W×100%,故答案為:160c-(a -b)×100%。WCu2S

43、的質量分數為輝銅礦主要成分為 CU2S,含少量F2O3' SiO2等雜質,加入稀硝酸,過濾得到濾渣 1為 SiO2,濾液中陽離子主要含有 Fe3+、Cu2+,加入過量氧化銅,調節溶液PH除去鐵離子, 加入碳酸氫銨并通入氨氣,沉淀銅離子過濾得到濾液趕出氨氣循環使用,過濾得到堿式碳酸銅,濾液3主要是硫酸銨、硝酸銨溶液通過蒸發濃縮,冷卻結晶,過濾洗滌得到硫 酸銨、硝酸銨晶體。(1)將礦石粉碎可以增大固體與液體的接觸面積,提高酸浸速率;酸浸采用硝酸,硝 酸受熱易分解、易揮發;(2) CU2S和硝酸反應,其還原產物為 NO,氮的化合價降低,ImolCU2S完全反應時轉 移10mol電子,反應中S

44、元素化合價由-2價變為+6價,CU元素化合價由+1價變為+2 價,據此分析產物書寫離子方程式;(3) “除鐵”中加入過量氧化銅,鐵離子轉化為氫氧化鐵沉淀,據此書寫離子方程式;(4) 從過濾3得到的濾液中可提取一種肥料,為硝酸銨或硫酸銨,濾渣1的主要成分第14頁,共23頁 是二氧化硅;(5) 若要檢驗是否有 Fe3+生成,可以用 KSCN溶液,若變紅色,則濾液中含有Fe3+; 否則,不含Fe3+;(6) 根據銅元素守恒計算原輝銅礦含Cu2S的質量分數。本題考查了物質分離提純的方法和流程分析應用,側重于學生的分析能力和實驗能力的考查,解答該類題目,注意把握實驗原理和操作流程的目的,主要是物質性質的

45、理解, 題目難度中等。5.【答案】Fe-2e-=Fe2+;除去混合氣體中的 CO2;除去混合氣體中的 出0;能;缺少尾 氣處理裝置;2; 2: 7; C【解析】解:(1)鋼鐵在潮濕空氣中發生電化學腐蝕時,負極鐵失去電子發生氧化反應,負極的電極反應式為Fe-2e-=Fe2+,故答案為:Fe-2e-=Fe2+; 根據實驗目的,需要使用一氧化碳還原氧化鐵晶體,所以需要將草酸分解生成的二氧化碳和水除去,裝置 A中的氫氧化鈉溶液用于除去二氧化碳氣體,裝置B中的濃硫酸用于干燥一氧化碳氣體,故答案為:除去混合氣體中的C02;除去混合氣體中的H2; 加熱完全反應后得到固體的質量為8.4g為鐵的質量,裝置 D增

46、重8.4g為二氧化碳和水的質量,再經過樣品的總質量可以計算出鐵銹組成,故答案為:能; 一氧化碳有毒,不能排放到空氣中,所以應該增加尾氣處理裝置,故答案為:缺少尾氣處理裝置;(2) 濃硫酸吸收水,堿石灰吸收水和二氧化碳取銹鐵樣品12.6g置于裝置D的硬質玻璃管中,加熱一段時間至完全反應后得到固體的質量為8.4g,裝置E增重8.4g .若將裝置E換成裝濃硫酸的洗氣瓶 F,重新按上述樣品的用量和操作進行實驗,若完全反應 后得到固體的質量仍為8.4g ,而裝置F增重1.8g 所以水的質量為1.8g,二氧化碳的質量為8.4g-1.8g=6.6g ,設氧化鐵的質量為 y,高?溫?Fe2O3+3CO高溫Fe

47、+3CO2160132y6.6g160 竺y =6.6g,y=8g則氧化鐵和水的分子個數比=1860=118g=1 : 2,所以x=2 ;樣品中鐵的質量為:12.6g- (8g+1.8g) =2.8g,所以樣品中鐵單質和 Fe2O3?xH2O的質量 比為:2.8g:( 8g+1.8g) =2: 7,故答案為:2; 2: 7;(3) 0V1 段發生的反應為 Fe2O3+6HCI=2FeCI 3+3H2O、Fe+2FeC3=3FeCI 2,正反應為:Fe+Fe23+6HCI=3FeCI 2+3H2, V1 V 段鐵或者氧化鐵有一種物質過量;由Fe+2HCl=FeCl 2+H2 可知,2mol 氯化

48、氫生成 1mol 亞鐵離子,由 Fe2O3+6HCI=2FeCI 3+3H2O 第15頁,共23頁可知,6mol的氯化氫可以生成 2mol的Fe3+ ,顯然消耗相同物質的量鹽酸時,鐵與鹽酸 反應增加的亞鐵離子比氧化鐵增加的鐵離子物質的量大,由于ViV2鐵離子和亞鐵離子總的物質的量增大幅度小于0Vi,說明ViV2段為氧化鐵與鹽酸的反應,即氧化鐵的物質的量大于鐵的物質的量,故C正確,故答案為:c.(1) 負極鐵失去電子生成亞鐵離子,據此寫出電極反應式; 裝置A為氫氧化鈉溶液,氫氧化鈉溶液能夠與二氧化碳反應,利用氫氧化鈉溶液將混合氣體中的二氧化碳除去;裝置B中為濃硫酸,濃硫酸能夠吸收混合氣體中的水分

49、; 根據銹鐵樣品12.6g、固體的質量為8.4g為鐵的質量、裝置D增重8.4g為二氧化碳和 水的質量,根據以上數據可以計算出鐵銹組成; 根據一氧化碳有毒,不能排放到空氣中進行解答;(2) 根據濃硫酸吸收水和堿石灰吸收水和二氧化碳,求出二氧化碳的質量,然后根據二氧化碳求出氧化鐵的質量,從而求出X的值;再根據樣品總質量計算出m ( Fe):m ( Fe2O3?xH2O);(3) 氧化鐵先與鹽酸反應,根據氧化鐵、鐵與鹽酸反應方程式判斷消耗相同的氯化氫 生成鐵離子、亞鐵離子的物質的量大小,然后根據圖象進行判斷二者物質的量關系.本題考查了探究物質組成及測量物質含量的方法、鐵的氧化物和氫氧化物的性質,題目

50、難度較大,注意掌握探究物質組成、測量物質含量常用方法,(3)為易錯點,注意鐵與氧化鐵混合物與鹽酸的反應情況.6.【答案】1000mL容量瓶;酸式;H+OH-=H2O; 80.8% ;無影響;偏低【解析】【分析】本題考查了滴定操作操作時要規范,分析誤差時要看是否影響標準體積的用量,若標 準體積偏大,結果偏高;若標準體積偏小,則結果偏小;若不影響標準體積,則結果無 影響,題目難度不大。【解答】(1) 配制1000mL 一定物質的量濃度的氫氧化鈉溶液需要儀器:1000mL容量瓶、膠頭 滴管、燒杯、玻璃棒、天平、藥匙,所以配制待測液需要的玻璃儀器有 1000mL容量瓶、 玻璃棒、膠頭滴管,燒杯;故答案

51、為:1000mL容量瓶;(2) 盛裝0.1000mol?L-1鹽酸標準液應該使用酸式滴定管,反應的離子方程式為: H+OH-=H2O ;故答案為:酸式;H+OH-=H2;(3) 三次消耗鹽酸體積分別為:20.78ml-0.50ml=20.28ml、21.32ml-1.20ml=20.12ml、23.20ml-0.8ml=22.4ml (舍去),兩次消耗鹽酸的平均體積為20.20mL ,NaOHHCl1 1n ( NaOH )0.1000mol?L-1X20.20mLn ( NaOH ) =0.00202mol ,即 20.00mL 待測溶液含有 m (燒堿)=nM=0.00202mol 

52、15;0gmol=0.0808g ,所以 1000mL 待測溶液含有 m (燒堿)4.04g=0.0808g 50=4.04g ,燒堿的純度 (燒堿)=莎 ×100%=80.8% ,第16頁,共23頁故答案為:80.8%;(4)用蒸餾水沖洗錐形瓶,不影響待測物的總物質的量,不會影響測定結果;讀數時,滴定前仰視,滴定后俯視,鹽酸體積變小,結果偏低; 故答案為:無影響;偏低;7.【答案】(1)+2;攪拌,適當提高酸的濃度,加熱,將礦石粉碎,延長浸取時間等(2)漏斗;S;鹽酸和氯化鐵溶液(3)2Fe2+H22+2H+=2Fe3+2H2(4)Pbs04+pbs¾Pb+2s02 C(

53、CO2-)C(CO3 )(5)PbSo4-2e-+2H2=Pb2+S42-+4H +【解析】【分析】本題考查混合物的分離和提純和原電池及電解池原理,為高考高頻點,側重考查學生分析、推斷、知識運用能力,明確流程圖中各個步驟發生的反應、操作方法、存在的物質 等知識點即可解答,題目難度中等。【解答】方鉛礦中加入氯化鐵溶液酸浸,發生氧化還原反應生成S,過濾液A含有FeCl2、CuC2以及PbCl2等,加入適量Pb粉可置換出銅,濾液 B中含有Feel2、PbC2等,經冷水冷 卻,過濾可得到PbC2晶體,加入適量硫酸可生成鹽酸和硫酸鉛,其中鹽酸和循環使用,硫酸鉛中加入PbS發生氧化還原反應生成 Pb和二氧

54、化硫氣體,FeCb溶液中加入過氧化 氫,發生氧化還原反應生成FeC3,可循環使用,(1)CUFeS2中CU為+2價,S為-2價,則Fe元素的化合價為+2價,方鉛礦酸浸為固體 和溶液的反應,為提高反應的速率,可加熱、增大溶液濃度、增大固體的接觸面積或攪 拌等,故答案為:+2;攪拌,適當提高酸的濃度,加熱,將礦石粉碎,延長浸取時間等;(2) 過濾過程中用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、漏斗,由以上分析可知單質 A是S, 在此工藝操作中可循環利用的物質有鉛和鹽酸、氯化鐵溶液,故答案為:漏斗;S;鹽酸和氯化鐵溶液;(3) FeC2溶液中加入過氧化氫,發生氧化還原反應生成FeC3 ,反應的離子方程式為2Fe2+H2O2+2H +=2Fe3+2H2,故答案為:2Fe2+H2O2+2H+=2Fe3+2H2O ;(4)硫酸鉛中加入PbS發生氧化還原反應生成 Pb和二氧化硫氣體,反應的化學方程式為PbSO4+PbS2Pb+2SO2, PbSO4轉化為PbCO3反應的平衡常數表達式故答案為:c(so2-)PbSO4+PbS 2Pb+2SO2; C(CO2-);K=C(Ba2+). c(SO2-) c(SO4j c(Ba2+). c(CO2- )=c(CO2-),(

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