2023山東版化學高考第二輪復習

專題十七化學實驗基礎

1.向碘水、淀粉的混合液中加入AgNO3溶液，藍色褪去。為探究褪色原因，實驗過程如圖。下列分析錯

誤的是（）

A.過程①后溶液pH明顯變小

B.過程③中加入NaCI溶液的目的是除去Ag+

C.過程④中氧化I-的物質不只有02

D.綜合上述實驗，過程①中藍色褪去的原因是Ag+氧化了12

答案DA項，過程①后溶液中的主要溶質為HKXHNO3及未反應的AgNCh,故pH明顯變小,正確;B

項,過程③中加入NaCI溶液，可與Ag+反應生成AgCI沉淀,正確;C項，過程④中，加入KI,HIO,H+、發(fā)

+

生氧化還原反應,同時存在反應4H+4I+O2—2H2O+2I2,正確;D項，過程①中藍色褪去的原因可能

是Ag+氧化了L,也可能是Ag+促進了L與H2O的反應，錯誤。

2.下列實驗操作、現(xiàn)象和結論都正確的是（）

選項實驗操作現(xiàn)象結論

向無水乙醇中加入濃硫酸并加熱，將產生的

A溶液紫紅色褪去產生了乙烯氣體

氣體通入酸性高缽酸鉀溶液中

向某溶液中滴加濃鹽酸，將產生的氣體通入溶液先變紅后褪溶液中含有so：或Hsoj

B

色

石蕊試液

C室溫下，測定濃度均為0.1mol-L1的CH3coONa溶液結合H+的能

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CH3coONa溶液與HCOONa溶液的pH的pH大力:HCOOYCH3co0-

向1mL蛋白質溶液中逐滴加入飽和硫酸鏤

D出現(xiàn)沉淀蛋白質發(fā)生變性

溶液

答案CA項，產生的氣體中的S02及乙醇蒸氣均能使酸性高鎰酸鉀溶液褪色，結論錯誤;B項,S02只能

使石蕊試液變紅,不能使其褪色，結論錯誤;C項，相同濃度的CH3COONa溶液pH比HCOONa溶液大，

說明酸性:CFhCOOHvHCOOH,即給出質子的能力:CH3coOHvHCOOH,則結合質子的能

力:CH3co0->HC0。,故結論正確;D項，蛋白質發(fā)生鹽析，結論錯誤。

疑難突破B項，石蕊試液先變紅后褪色，產生的氣體可能是CL,則原溶液中含有能將C卜氧化成Cl2的離

子，如:Q。、MnO<Cr20M等。

3.某實驗小組用Hg(NO3)2作催化劑，以乙塊為原料制備草酸(H2c2。4)的裝置如圖所示。下列說法錯誤

的是()

A.裝置A中使用多孔球泡可加快反應速率

B.裝置B、D中得到的溶液可循環(huán)使用

C.裝置E的作用是吸收氮氧化物和乙快

Hg(NO3)2

D.生成草酸的反應為C2H2+8HNO3H2C2O4+8NO2+4H2O

答案C裝置A為反應裝置,C2H2在硝酸汞作用下與濃硝酸反應生成H2c2O4、N02和H2O,NO2進

入B中發(fā)生反應:3NO2+H2O-2HNO3+NO,NO進入C中與。2反應生成NC)2,NC)2、O2與D中水

反應生成硝酸，為了能夠除盡N02,防止污染空氣，再將裝置D中剩余氣體通入裝有NaOH溶液的燒杯中。

A項，多孔球泡增加了C2H2與溶液的接觸面積，加快了反應速率,正確;B項，裝置B、D中都有HN03產生，

可以在裝置A中繼續(xù)使用,正確;C項,C2H2不溶于水，且不能與NaOH溶液反應，因此裝置E不能吸收

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C2H2,錯誤;D項,C2H2與HN03（濃）在硝酸汞催化下反應生成草酸、N02和H2。,其反應方程式為

Hg（N（X）2

C2H2+8HNO3H2c2O4+8NO2+4H2O,正確。

4.亞硝酰氯（QNO）,熔點-64.5。（:，沸點-5.5°C,遇水反應生成一種氫化物和兩種氧化物。某學習小組利

用CL和NO通過下圖所示裝置制備亞硝酰氯，下列說法不正確的是（）

尾氣處理

干燥的C1,

稀硝酸堿石灰冰鹽水

XYZ

A.裝置X可以隨開隨用，隨關隨停

B.裝置Y中的試劑可以換成濃硫酸

C.該實驗在進行反應制備之前，應先通氣體將裝置內的空氣全部排掉

D.裝置Z上方的G接口處需要連接一個干燥裝置防止水進入

答案BA項，打開Ki,銅絲與稀硝酸接觸即發(fā)生反應,生成的NO被排此關閉Ki,生成的NO無法排出

且NO不溶于稀硝酸，裝置X中氣壓增大,左邊液面上升，右邊液面下降,直至銅絲與稀硝酸分離反應停止,

正確;B項，裝置內可能含有OzNO可與02反應產生N02,若將裝置Y中的藥品換成濃硫酸，則無法除去

X中可能混有的N02等氣體雜質,且一般情況下，用U形管裝置盛裝的干燥劑應該為固體，錯誤;C項，防止

NO與空氣反應生成N02,應先通氣體排除裝置內的空氣,正確;D項,因為亞硝酰氯（CINO）遇水反應生成

一種氫化物和兩種氧化物，故在裝置Z上方的G接口處需要連接一個干燥裝置防止水進入，正確。

5.探究甲烷的還原性并檢驗產物的實驗設計如圖。下列說法錯誤的是（）

堿石灰

I,n,1

EF

A.D中可用無水硫酸銅

B.先通足量的甲烷氣體，后點燃C處酒精燈

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C.若D中盛裝堿石灰，根據其質量變化可以推斷甲烷組成

_△

D.CH4與CuO的反應為4CUO+CH4-4CU+CO2+2H2O

答案CA項,D中盛有的無水硫酸銅用于檢驗水的生成，正確出項，甲烷是可燃性氣體，為防止甲烷與

空氣混合受熱發(fā)生爆炸，實驗前應先通足量的甲烷氣體排盡裝置中的空氣,正確;C項，若D中盛裝堿石灰,

堿石灰會吸收反應生成的C02和水，無法分別測定反應生成C02和水的質量，不能根據其質量變化推斷

出甲烷組成,錯誤;D項，由題給裝置圖可知，甲烷在加熱條件下與氧化銅反應生成銅、C02和水，故反應的

△

化學方程式為4CUO+CH4—4CU+CO2+2H2O,正確。

解題導引由題給裝置圖可知，探究甲烷的還原性并檢驗產物時應先通足量的甲烷氣體排盡裝置中的空

氣，然后點燃C處的酒精燈,D中盛有的無水硫酸銅用于檢驗水的生成，裝置E中盛有的澄清石灰水用于

測量生成C02的質量，裝置F為處理未反應甲烷的尾氣處理裝置。

6.向10.00mL0.50mol/LNaHCCb溶液中滴加不同濃度的CaCL溶液，觀察到明顯產生渾濁時,停止滴

加;取少量所得渾濁液加熱，記錄實驗現(xiàn)象。下列說法不無聊的是()

10.00mL0.50niol/L

NallCOj容液

c(CaCI2)

序號滴加CaCL溶液時的實驗現(xiàn)象加熱渾濁液時的實驗現(xiàn)象

(mol/L)

①0.05至1.32mL時產生明顯渾濁,但無氣泡產生有較多氣泡生成

至15.60mL時產生明顯渾濁，但無氣泡產

②0.005有少量氣泡生成

生

③0.0005至20mL未見渾濁一

A.①中產生渾濁的原因是c(Ca2+>c(C0/>Ksp(CaCO3)

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B.未加熱前①和②中發(fā)生了反應:2HCOg+Ca2+—CaCCM+H2cO3

C.加熱渾濁液產生氣泡主要是因為CaCCh受熱分解產生了更多的C02

D.向上述NaHCCh溶液中加入足量0.5mol/LCaC'溶液，可能同時產生渾濁和氣泡

答案CA項，根據溶度積規(guī)則，①中能產生碳酸鈣沉淀，說明c(Ca2+)?c(C0/>Ksp(CaCO3),正確；B項，

未加熱前①和②不放出二氧化碳，說明碳酸未飽和,加熱后H2c。3分解放出二氧化碳，所以未加熱前①和

②中發(fā)生了反應:2HCOg+Ca2+-CaCChl+H2co3,正確;C項，未加熱前①和②中發(fā)生反應生成

CaCCh和H2co3,碳酸鈣受熱不分解，加熱渾濁液產生氣泡主要是因為H2c03受熱分解產生CO2,錯誤;D

項,向題述NaHCCh溶液中加入足量0.5mol/LCa02溶液，發(fā)生反應CaCI2+2NaHCO3—CaCO3l

+2NaCI+CO2f+H2。,能同時產生渾濁和氣泡,正確。

7.檢驗碳粉與濃硫酸反應產生氣體的裝置和所加藥品如下，下列敘述不正確的是()

nb

A.a中品紅溶液褪色，說明混合氣體中有SO2

B.b中KMnCU溶液的作用是除去SO2

C.b中發(fā)生反應的離子方程式為:5SO2+4H++2MnC)4-5S0f+2H2。+2171己+

D.c中品紅溶液不褪色,d中Ca(0H)2溶液變渾濁，說明混合物中存在CO2

答案CA項,SO2能使品紅溶液褪色而CO2不能，若a中品紅溶液褪色，說明混合氣體中有SO2正確;B

項,b中KMnO4溶液的作用是除去SO*防止對后續(xù)CCh的檢驗產生干擾,正確;C項，題給離子方程不符

合原子守恒、電荷守恒,正確的離子方程式為：5S02+2H20+2MnO1-5so充+4H++2MW+,錯誤;D

項,c中品紅溶液不褪色,說明二氧化硫已除盡，此時d中Ca(0H)2溶液變渾濁,說明混合氣體中存在CO2,

正確。

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名師點睛檢驗碳粉與濃硫酸反應產生的氣體，也就是檢驗二氧化硫與二氧化碳。二者均能使澄清石灰

水變渾濁，因此應先檢驗二氧化硫并除盡,防止二氧化硫對二氧化碳的檢驗產生干擾，再檢驗二氧化碳。

8.室溫下，通過下列實驗探究NaHSCh溶液的性質：

實驗實驗操作和現(xiàn)象

1用pH試紙測定某NaHSCh溶液的pH,測得pH約為6

2向某NaHSCh溶液中加入過量的Ba(0H)2溶液,產生白色沉淀

3向某NaHSCh溶液中加入等體積、等濃度的燒堿溶液，測得溶液pH約為9

4向碳酸氫鈉溶液中滴加幾滴NaHSCh溶液，未觀察到明顯實驗現(xiàn)象

下列有關說法正確的是()

A.NaHSCh溶液中存在c(Na+)+c(H+)=c(OH)+c(SO?)+c(HSO?

B.實驗2反應靜置后的上層清液中有c(Ba2+>c(S0Ksp(BaS03)

C實驗3得到的溶液中有c(Na+)=c(SO/+c(HS03)+c(H2so3)

D.由實驗4得出,酸性:H2c03>HSO]

答案DA項,NaHSCh溶液中存在電荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH)+2c(SO簿+c(HS0g),錯誤;B項，

靜置后的上層清液為BaS03飽和溶液，此時達到沉淀溶解平衡，故c(Ba2+>c(SO『)=Ksp(BaSC>3),錯誤;C

項，等濃度、等體積的NaHSCh和NaOH反應生成Na2so3,由元素質量守

恒:c(Na+)=2[c(S0/+c(HS0g)+c(H2so犯錯誤;D項,沒有氣泡生成，即未生成碳酸,可知酸

性:H2co3>HS0g,正確。

9.鎰酸鉀(?MnCU)在濃強堿溶液中可穩(wěn)定存在，堿性減弱時易發(fā)生反應:3MnOf+2H20-

2Mn04+MnO2l+4OH-o利用CL氧化GMnCU制備KMnCU的裝置，如圖所示(夾持裝置略)。下列說

法錯誤的是()

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NaOH

'溶液

A.在強堿性環(huán)境下，氧化性:Cb>KMnCU

B.裝置I中的漂白粉可以用二氧化鎰代替

C.裝置II中盛放飽和氯化鈉溶液,以提高KMnCU的產率

D.裝置IV不需要防倒吸的原因是氫氧化鈉溶液與氯氣反應速率較慢

答案B漂白粉的有效成分是次氯酸鈣，次氯酸鈣與濃鹽酸在工中反應制得氯氣，用II除去氯氣中混有

的HCI,在m中制備高鎰酸鉀,過量的氯氣用IV吸收，防止污染空氣。A項，該實驗中CL將GMnCU氧化為

KMnCU,故在強堿性環(huán)境下，氯氣的氧化性強于高錦酸鉀,正確;B項,二氧化缽與濃鹽酸反應制備氯氣需

要加熱，錯誤;C項，飽和氯化鈉溶液可以除去氯氣中混有的HQ,同時減少氯氣的損失，從而提高產率，正

確;D項,氫氧化鈉溶液吸收氯氣的速率較慢，不會發(fā)生倒吸,正確。

10.某學習小組設計了如圖的實驗裝置（夾持裝置已省略）模擬常壓下工業(yè)合成氨并檢驗氨的生成。Y形

管左側支管中盛有NH4cl與NaNO2的混合溶液，加熱后生成N?及少量NH3o下列有關描述不正確的

是（）

A.實驗時，點燃a處酒精燈一段時間后，再點燃c處酒精噴燈

B.b處裝置可用盛有堿石灰的U形管代替

C.硬質玻璃管中的石棉可增大混合氣體與還原鐵粉的接觸面積

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D.若d處錐形瓶中溶液變紅，則說明硬質玻璃管中有NH3生成

答案BA項，實驗時,為防止氫氣和氧氣混合后加熱爆炸，應先點燃a處酒精燈一段時間,用生成的氮氣

排盡裝置內的空氣后，再點燃c處酒精噴燈加熱鐵粉，正確;B項,b裝置的作用是吸收氨氣并干燥氣體，堿

石灰不能吸收氨氣,錯誤;C項，硬質玻璃管中的石棉可增大混合氣體與還原鐵粉的接觸面積，加快反應速

率，正確；D項，氨氣溶于水得到的溶液呈堿性，若d處錐形瓶中溶液變紅，則說明硬質玻璃管中有NH3生成,

正確。

ll.FeC03可用于制備補血劑。某研究小組制備FeCO%并對FeCCh的性質和應用進行探究。

已知:①FeCCh是白色固體，難溶于水

②Fe2++6SCN-一Fe(SCN)：(無色)

I.FeCO3的制取(夾持裝置略)

實驗i

裝置C中,向Na2c03溶液(pH=11.9)通入一段時間CC>2至其pH為7,滴加一定量FeSCU溶液,產生白

色沉淀，過濾、洗滌、干燥，得到FeCCh固體。

(1)試劑a是。

⑵向Na2c。3溶液通入C02的目的是.

⑶裝置C中制取FeC03的離子方程式為。

(4)有同學認為裝置C中出現(xiàn)白色沉淀之后應繼續(xù)通C02,你認為是否合理?說明理

由0

H.FeCCh的性質探究

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力口3mL

4mol/L'

KC1

充分振蕩I溶液和.

5滴10%而

FeCO.

固體3

4mol/L

充分振蕩I

基本

FeCO.無色

固體

基本無色

(5)對比實驗ii和iii,得出的實驗結論是(寫2個)。

(6)依據實驗ii的現(xiàn)象，寫出加入10%或。2溶液的離子方程式:?

HI.FeCOa的應用

⑺FeCCb溶于乳酸［CH3cH(OH)COOH］能制得可溶性乳酸亞鐵補血劑。該實驗小組用KMnCU溶液測

定補血劑中的亞鐵含量進而計算乳酸亞鐵的質量分數(shù),發(fā)現(xiàn)乳酸亞鐵的質量分數(shù)總是大于100%,其原因

是(不考慮操作不當引起的誤差)。

答案(1)飽和NaHCO3溶液

(2)降低溶液中OH-濃度，防止生成Fe(OH)2

⑶2HCOg+Fe2+-FeCO3l+CO2T+H2O

(4)不合理,CO2會和FeCO3反應生成Fe(HCO3)2(或合理，排除氧氣的影響)

(5)Fe2+與SCN-的絡合促進FeCO3的溶解;FeCCh固體在KSCN溶液41的溶解度比在KCI溶液中的大

(6)6Fe(SCN)^+3H2O2—2Fe(OH)3l+4Fe(SCN)3+24SCN

(7)乳酸根離子中的羥基被KMnO4溶液氧化，消耗更多KMnO4

解析(1)裝置A中稀鹽酸和CaCCh反應的化學方程式為CaCO3+2HCI—CaCL+CCH+KO,制取

的二氧化碳中混有氯化氫氣體,可通過飽和的NaHCCh溶液除去。

(2)碳酸鈉溶液堿性強,溶液中c(OH-)大，易生成氫氧化亞鐵，而導致制備的FeCO3純度低,NaHCCh溶液

堿性弱，制得FeCCh純度高，所以通入二氧化碳的目的是降低溶液中的OH-濃度，防止生成Fe(OH)2o

(3)實驗中產生FeCO3的離子方程式為2HCOg+Fe2+—FeCO3l+CO2t+H2Oo

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(4)碳酸鹽溶液可以與二氧化碳反應生成碳酸氫鹽，裝置C中出現(xiàn)白色沉淀之后繼續(xù)通CO2,CO2會和

FeC03反應生成Fe(HCO3)2,降低了產量;但是出現(xiàn)白色沉淀之后繼續(xù)通COz可防止空氣中的氧氣氧化

FeCO以提高產物的純度。

⑸對比實驗ii和iii,可知Fe2+與SCN-絡合生成可溶于水的Fe(SCN)〉會促進FeCC>3固體的溶

解;FeCCh固體在KSCN溶液中的溶解度比在KCI溶液中的大。

(6)依據實驗ii的現(xiàn)象，可知在含有Fe2+的溶液中滴加10%比。2溶液后，有紅褐色沉淀說明有Fe(OH)3

生成;溶液為紅色說明有Fe(SCN)3生成，發(fā)生反應的離子方程式為6Fe(SCN)：+3H2C>2—2Fe(OH)3l

+4Fe(SCN)3+24SCN-o

(7)乳酸根離子中的羥基也能被高鋅酸鉀溶液氧化導致消耗的高鐳酸鉀的量增大，而計算中按亞鐵離子

和高鎰酸鉀反應的量進行計算，故計算所得乳酸亞鐵的質量偏大，導致產品中乳酸亞鐵的質量分數(shù)會大

于100%。

/\

12.DMSO(H3CCH3，二甲亞颯)是一種含硫有機化合物，在常溫下為無色、無臭的透明液體,熔點為

18.4°C,沸點為189°C,有強烈吸濕性，既能溶于水又能溶于有機溶劑，有"萬靈藥”之稱,常作為止痛藥

物的活性組分添加于藥物之中。工業(yè)上常采用二甲硫酸與二氧化氮在60~80。(:進行氣液相氧化反應

制得，其裝置如圖(加熱及夾持裝置已省略)。請回答下列問題：

已知:①二甲硫酸是一種無色揮發(fā)性液體，由硫酸二甲酯與硫化鈉反應制得:(CH3O)2SO2+Na2s一

CH3SCH3+Na2SO4o

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②硫酸二甲酯，微棕色油狀液體，遇水迅速水解成硫酸和甲醇。

③HNO2為一元弱酸,不穩(wěn)定，易分解為NO和NO2O

(1)儀器D的名稱為;儀器B中藥品的名稱是.

(2)制備二甲亞碉的操作順序為(填序號)。

①向儀器D中通入冷凝水

②水浴加熱儀器C,然后打開活塞Ki

③關閉活塞Ki,停止加熱儀器C

④連接裝置并檢查氣密性

⑤關閉活塞Ki、Kz打開活塞七

實驗過程中如何確定硫酸二甲酯已經完全轉化為二甲硫酸:o

(3)儀器A中反應的離子方程式為；檢測發(fā)現(xiàn)裝置A中產生的氣體通入裝置C

中發(fā)生反應后，裝置C中的氣體成分不變，請寫出生成二甲亞颯的化學方程

式:。

(4)某同學分析后認為，若反應過程從活塞K2處持續(xù)通入適量

的氧氣效果更好，請分析其原因:o

答案(1)球形冷凝管五氧化二磷(硅膠、無水氯化鈣等)

(2)④①⑤②③裝置C中溶液由微棕色變?yōu)闊o色,說明硫酸二甲酯已經完全轉化為二甲硫酸

(3)2H++2NO；—NOT+NO2T+H2O

0

1

/\

NO2+CH3SCH3—H3CCH3+N0

(4)氧氣將NO轉化為NO2,提高原料利用率過量的氧氣使裝置C中生成的NO氧化，利于吸收

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解析(1)儀器D的名稱為球形冷凝管;由于裝置C中硫酸二甲酯與硫化鈉反應制取二甲硫酸，硫酸二甲

酯遇水迅速水解成硫酸和甲醇,為防止其水解，應干燥氣體后再通入裝置C中,且用中性干燥劑進行干燥,

則儀器B中的藥品可以是五氧化二磷(硅膠、無水氯化鈣等)。

(2)實驗前先檢查裝置氣密性，連通裝置D中冷凝水,用裝置A發(fā)生反應生成H2S,再預熱裝置C,最后打開

心讓硫酸二甲酯與硫化鈉反應，制備二甲亞碉的操作順序為④①⑤②③;硫酸二甲酯是微棕色油狀液體，

二甲硫酸是一種無色液體，則當裝置C中溶液由微棕色變?yōu)闊o色即可說明硫酸二甲酯已經完全轉化為二

甲硫臨

(3)儀器A中硫酸和NaNCh反應生成HNO*其易分解為NO和NOz反應的離子方程式為2H++2N0±

—NOT+NO2T+H2O;裝置A中產生的N02與CH3SCH3反應生成二甲亞碉和NO,即

/\

NO2+CH3SCH3—H3cCH3+NOO

13.硫代睇酸鈉晶體(Na3sbs4-9H2O,M=481g-m。卜1)為淡黃色晶體，不溶于乙醇、苯等有機溶劑，可溶于

水，其水溶液呈強堿性，常用作生物堿試劑。實驗室制備硫代睇酸鈉的實驗裝置如圖所示(夾持裝置略去)。

雙氧水^^5.()m"-L-'Na2s溶液

，到NaOH與NaShO,的

硅油混合溶液"

實驗步驟如下：

I.按如圖組裝儀器，并將NaOH與NaSbCh的混合溶液加入儀器a中。

口.將硅油加熱至60°C并保持恒溫,緩慢滴加雙氧水并不斷攪拌，反應30min,制備NaSb(OH)6o

ID.升高油浴溫度至98-100℃，加熱10min。

IV.維持溫度為98-100°C滴加5.0mol-L-iNa2s溶液，攪拌3ho

V.趁熱過濾，濾液經冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥后，得到硫代睇酸鈉晶體。

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回答下列問題：

(1)儀器a的名稱為;長導管的作用為。

(2)"步驟n"中，需控制反應溫度為60℃的原因為

「步驟m"的目的為0

(3)“步驟IV”的化學方程式為.

(4)"步驟V"中，洗滌晶體所選用的最佳試劑為(填選項字母)。

A.蒸儲水B.乙醇C.苯D.稀鹽酸

(5)硫代睇酸鈉晶體中常混有Na2s雜質,實驗室可采用下列實驗步驟測定其純度：

i.取9.62g硫代睇酸鈉晶體與亞硫酸鈉在沸水中發(fā)生反應(SbS,+SO會一SbS^+SzO/；

ii.用碳酸鋅懸濁液除去硫化鈉，反應一段時間后過濾；

iii.向濾液中滴加5mL淀粉溶液用cm。卜廠的碘標準溶液滴定Q2+2S2O,一21-+$4。/.

①"步驟iii”中，達到滴定終點時的現(xiàn)象為o

②達到滴定終點時，消耗VmL碘標準溶液,則樣品中硫代睇酸鈉晶體的純度為%(用含c、V的

代數(shù)式表示).

③若省略“步驟ii",會導致測得硫代睇酸鈉晶體的純度(填"偏低""偏高"或"無影響")。

答案(1)①三頸燒瓶②平衡氣壓

(2)溫度過低反應速率慢，溫度過高H2O2會分解，降低H2O2的利用率除去溶液中過量的H2O2

△

(3)NaSb(OH)6+4Na2S—Na3SbS4+6NaOH

⑷B

(5)①溶液由無色變?yōu)樗{色，且半分鐘內不褪色

②10cV③偏高

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解析(2)"步驟H"中，需緩慢滴加雙氧水，控制反應溫度為60°C是由于溫度過低反應速率慢，溫度過

高H2O2會分解，降低H2O2的利用率；"步驟w升高體系溫度，可除去溶液中過量的H2O2。(3)"步驟

IV"在98~100℃環(huán)境下滴加5.0mol-L1Na2s溶液，與"步驟H"生成的NaSb(OH)6反應得到Na3sbs4

產品。(4)根據題給信息，硫代睇酸鈉晶體不溶于乙醇、苯等有機溶劑，可溶于水，由于苯有毒，"步驟V"

中，洗滌晶體所選用的最佳試劑為乙醇。(5)①由于淀粉溶液遇碘溶液顯藍色，”步驟iii"也達到滴定終

點時最后滴加的碘溶液不再與S2。『反應而使溶液呈藍色，故達到滴定終點時現(xiàn)象為溶液由無色變?yōu)樗{

色,且半分鐘內不褪色。②步驟i反應后溶液中n(S2O1-)=cmolLixVxKPLx2=0.002cVmol,由

SbS；+SO『一SbS春+S2O丁可得樣品中n(Na3SbS4-9H20)=0.002cVmol,故純度為

吧幽喏巴鄴吧xl00%=10cV%。③由于I2能與硫化鈉發(fā)生氧化還原反應,若省略"步驟ii",會導

致雜質Na2s消耗的碘標準溶液體積也計算進去，使測得硫代睇酸鈉晶體的純度偏高。

14.K3[Fe(C2O4)3>3H2。為溶于水而難溶于乙醇的翠綠色晶體，可用于制備負載型活性鐵催化劑。實驗室

以FeC2O4-2H2O為原料制備K3[Fe(C2O4)3]-3H2O的流程如下：

H,。，飽和

溶液112Go，溶液

已知:①FeC2O4-2H2。為淡黃色晶體，難溶于水而溶于稀H2so4,真空下142°C開始失去結晶水；

②K3[Fe(CN)6]溶液與Fe2+反應產生藍色沉淀，與Fe3+不反應。

(1)氧化配位。將FeC2O4-2H2O加入過量飽和K2c2。4溶液中，保持溫度40℃緩緩加入H2O2溶液，獲得

含配離子[Fe(C2O4)3p和Fe(OH)3的懸濁液。

①檢驗懸濁液中Fe(H)已被完全氧化的實驗方法為

②反應結束后，需將懸濁液煮沸30s,其目的是,

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(2)酸溶配位。加入飽和H2c2。4溶液所發(fā)生反應的化學方程式為

.從溶液中獲得K3[Fe(C2O4)3卜3H20,除了蒸發(fā)濃縮、降溫結晶,還可選擇的方

法為.

⑶某研究性學習小組擬用已提純的FeSCU溶液為原料制備高純FeC2O4-2H2Oo已知:Na2c2O4、K2c2O4

的溶解度曲線如圖所示；

100℃時生成FeC2O4-2H2O大顆粒便于過濾。請完成實驗方案:取一定體積1.0mol-LiFeSCU溶液置

于錐形瓶中，在攪拌下加入等體積相同濃度的

，得到FeC2O4-2H2O。(可選用的試劑:BaCL溶液、AgNC>3溶液、Na2c2。4溶液、K2C2O4

溶液、稀鹽酸、蒸儲水)

答案(1)①取少量懸濁液于試管中,加入稀H2s。4得澄清溶液，滴入K3[Fe(CN)6]溶液,沒有藍色沉淀，證

明懸濁液中Fe(H)已被完全氧化

②除去過量的H2O2

(2)3K2c2O4+2Fe(OH)3+3H2c2O4-2K3[Fe(C2O4)3]+6H2O向溶液中加入乙醇，過濾

(3)K2c2。4溶液,將溶液加熱至100°C并不斷攪拌，充分反應后，過濾，用蒸儲水多次洗滌，直至取最后一次

少量洗滌濾液滴加稀鹽酸酸化的BaCL溶液，無白色沉淀產生，低于142℃真空干燥

解析(1)①K3[Fe(CN)6]溶液與Fe2+反應產生藍色沉淀，與Fe3+不反應，因此可用K3[Fe(CN)6]溶液檢驗

懸濁液中Fe(H)已被完全氧化。②加入H2O2溶液完全反應后，煮沸，可除去過量的H2O2。(2)由于氧化

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配位獲得含配離子[Fe(C2O4)3]3-和Fe(OH)3的懸濁液，因此酸溶配位時加入飽和H2c2。4溶液所發(fā)生反

應的化學方程式為2Fe(OH)3+3H2c2CU+3K2c2。4—2K3[Fe(C2O4)3]+6H2O(1由于

K3[Fe(C2O4)3]-3H2O為溶于水而難溶于乙醇的晶體，若要從溶液中獲得七任6《2。4)3卜3H2。,除了蒸發(fā)

濃縮、降溫結晶，還可選擇的方法為加入無水乙醇，過濾。(3)草酸鈉的溶解度受溫度影響小，草酸鉀的溶

解度受溫度影響大,又因為100°C時生成FeC2O4-2H2O大顆粒便于過濾，故向FeSC>4溶液中加入

K2c2。4溶液,加熱至100℃充分反應。

15.FeS是一種黑色固體,常用作固體潤滑劑、廢水處理劑等。可通過高溫合成法和均相沉淀法合成納米

FeS。

I.高溫合成法

稱取一定質量還原鐵粉和淡黃色硫粉,充分混合后置于真空密閉石英管中，用酒精噴燈加熱，加熱過程中

硫粉升華成硫蒸氣,持續(xù)加熱至反應完全，冷卻，得納米FeS。

(1)若分別用S8和S6與等質量的鐵粉反應制取FeS,消耗S8和S6的質量比為。

(2)能說明反應已進行完全的標志是o

口.均相沉淀法

實驗室以硫酸亞鐵鉤(NH4)2SO/eSO4-6H2O]和硫代乙酰胺(CH3CSNH2)為主要原料,利用圖1裝置合

成納米硫化亞鐵的流程如下。

硫代

乙酰胺溶液

硫酸亞鐵一后離硝而U畫一納米硫

鉉溶液一1^厘I一分離噸姆寸選L化亞鐵

圖1

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已知:硫代乙酰胺在酸性和堿性條件下均能水解。水解方程式如下：

+

CH3CSNH2+2H2O+H—CH3coOH+KS+NHj;

CH3CSNH2+3OH-CH3coO+S2-+NH3-H2O。

(3)加入藥品前檢查裝置氣密性的操作為。

(4)"反應"時，控制混合液pH約為9,溫度70°C。三頸燒瓶內發(fā)生反應的離子方程式

為。

(5)該方法得到的產品中常混有少量Fe(OH)2雜質。有研究表明，在混合液中添加少量檸檬酸鈉

CH2C00Na

I

HOCCOONa

I

(CH2COONa)可降低溶液中c(Fe2+),

抑制Fe(0H)2雜質的形成。加入檸檬酸鈉能降低c(Fe2+)的原因

是.

⑹已知硫酸亞鐵鉉［(NH4)2SO"eSO4-6H2O］為淺綠色晶體，易溶于水,不溶于乙醇。下表列出了不同溫

度下硫酸鏤、硫酸亞鐵、硫酸亞鐵鏤在水中的溶解度：

溫度/℃

物質

102030405070

(NH4)2SO473.075.478.081.084.591.9

--

FeSO4-7H2O40.048.060.073.3

(NH4)2SO4-

18.121.224.527.931.338.5

FeSO4-6H2O

請補充完整實驗室制取硫酸亞鐵鏤晶體的實驗過程:取4.0g充分洗凈的鐵屑,

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，趁熱過濾,洗滌、烘干,得未反應鐵屑1.2go向濾液

中，低溫烘干，得到硫酸亞鐵鏤晶體。[可選用的

實驗試劑有(NH4)2SC>4晶體、3moiL】H2s。4溶液、0.1molL】H2s。4溶液、蒸儲水、無水乙醇]

答案(1)1：1

(2)石英管管壁無淡黃色固體

(3)關閉活塞,將三頸燒瓶右側的導管通入水槽中，打開加熱器，右側的導管口產生均勻氣泡，停止加熱，導

氣管內有一段水柱

70P

2+

(4)2NH++Fe+CH3CSNH2+5OH-^-CH3COO-+FeS+3NH3t+3H2O

(5)檸檬酸鈉與Fe2+形成配合物

(6)加入稍過量3mol-L-1H2so4溶液,水浴加熱并不斷攪拌，至溶液中不再產生氣泡

加入6.6g(NH4)2SO4晶體，加熱濃縮至出現(xiàn)晶膜為止，將溶液靜置、冷卻，過濾，用無水乙醇洗滌晶體

解析(1)若分別用S8和S6與等質量的鐵粉反應制取FeS,FeS中Fe和S原子個數(shù)比為1：1，所以消耗

S8和S6的質量比為1：L(3)關閉左側導管上的活塞，把右側導管伸入水中,加熱三頸燒瓶，導管口有氣泡,

停止加熱,導氣管內有一段水柱，說明裝置氣密性良好。(4)pH約為9,則溶液顯堿性，考慮CH3CSNH2在

堿性條件下水解的反應,CH3CSNH2水解生成的S2-與Fe2+反應生成FeS沉淀，另外70°C時生成的

NH3-H2O分解產生NH3.(5)檸檬酸鈉能與Fe2+形成配合物，所以加入檸檬酸鈉能降低c(Fe^)o(6)根

據硫酸亞鐵鏤晶體的組成需要保證n(FeSO4)=n[(NH4)2SO4],根據信息可知參加反應的鐵的質量為2.8

g,則n(FeS04)=0.05mol,n[(NH4)2S04]=0.05mol,得出需要的m[(NH4)2S04]=0.05molx132

gmol-^6.6g,最后加熱濃縮、冷卻結晶、過濾,得到硫酸亞鐵鏤晶體，已知該晶體不溶于乙醇，為了防止

晶體溶解,用乙醇洗滌。

16.以硫鐵礦(主要成分是FeSz含少量AI2O3、SiCh和Fe?。#為原料制備磷酸鐵(FePCU)。

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卜也磁攪拌器I

圖1

(1)酸浸。將一定量焙燒后的硫鐵礦粉末加入到三頸瓶中，恒溫50~60°C加熱(裝置如圖1),通過滴液漏

斗緩慢滴加一定濃度的稀硫酸，充分反應,過濾。溫度不宜過高的原因

是O

(2)還原。向濾液中加入FeS固體，充分攪拌至溶液中Fe3*全部被還原。檢驗Fe3+全部被還原的實驗方

法是?

(3)除鋁。向還原后的溶液中加入FeO固體，不斷攪拌，使AR完全轉化為AI(OH)3,過濾，得FeSO4溶液。

加入FeO后發(fā)生反應的離子方程式為。

(4)制備Na2Hpe)4。在攪拌下向100mL1mol-L1H3P。4溶液中緩慢滴加1mol-L1NaOH溶液，至溶

液的pH約為10即可得到NazHPCU溶液。需加入NaOH溶液的體積約為。

(5)制備FePO4o反應原理為Fe2(SO4)3+2Na2HPO4—2FePO/+2Na2sO4+H2so4,純凈的FePO4

為白色沉淀，不同pH對磷酸鐵沉淀的影響如圖2所示。為了得到較純凈的FePCU,請補充完整以除鋁后

的FeSCU溶液制備FePCU的實驗方案:取一定量除鋁后的FeSC)4溶

液,______________________________________________________________________________________

____________________________________________________________________,固體干燥，得到FePCU。

(可選用的試劑:1m。1L-iNazHPCU溶液、3%H2O2溶液、BaCL溶液)

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95鐵

磷

851-----------'------------1------------'------------1

1.01.52.02.53.0pH

圖2

答案(1)避免Fe3+水解生成Fe(OH)3,損失鐵元素

(2)取少許溶液于試管中，滴入少許KSCN溶液，若溶液不變紅色，則Fe3+全部被還原

3+2+

(3)2AI+3FeO+3H2O-2AI(OH)3+3Fe

(4)200mL或0.2L

⑸加入足量的3%H2O2溶液，充分反應，使FeSCU溶液全部被氧化為Fe2(SO4)3溶液，邊攪拌邊將1

mol-L1Na2HPO4溶液緩慢加入到Fe2(SC)4)3溶液中，至溶液的pH約為2.5,過濾,洗滌至向最后一次洗

滌液加入BaCb溶液無沉淀出現(xiàn)

解析(1)硫鐵礦粉焙燒后鐵元素被氧化為+3價，加入稀硫酸會生成Fe3+,濾液中陽離子是AI3+、Fe3+

等,Fe3+能水解，水解是吸熱反應，升高溫度，促進Fe3+水解生成氫氧化鐵，造成鐵元素的損失。(3)AP+水解

生成AI(OH)和H+,FeO和H+反應，促進AP+的水解，其離子方程式為2Al3++3FeO+3H2。一

2

2AI(OH)3+3Fe\(4)H3PO4+2NaOH—NazHPCU+ZKO,磷酸與氫氧化鈉以物質的量比1：2反應

得到磷酸一氫鈉，則2x100mLxlmol-L-i=VNaoHxlmolL"解得VNaOH=200mL。(5)由題意可知，需

先將Fe2+氧化為Fe3+,再加入磷酸一氫鈉調節(jié)pH約為2.5,使沉淀率最高，最后過濾、洗滌。

17.水楊醛亞胺的鉆配合物可吸收。2形成氧載體，用于燃料油的氧化脫硫。

(1)制備鉆配合物

向燒瓶中加入水楊醛亞胺(A)、無水乙醇，水浴加熱條件下迅速加入醋酸鉆溶液。生成的沉淀冷卻至室溫

后，抽濾，重結晶，干燥，得到水楊醛亞胺的鉆配合物(B)。

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①基態(tài)Co?+核外電子排布式為0配合物B中的配位原子是.

②可供選擇的實驗裝置如圖所示，應選(填序號)用于制備，理由

是.

③為避免反應過程中生成的鉆配合物(B)吸收02,可采用的方法為.

(2)制備醋酸鉆溶液

利用廢鉆鍥電池的金屬電極芯(主要成分Co.Ni,還含少量Fe)可生產醋酸鉆溶液。

已知:(2。3+可將比。2氧化;Ni3+氧化性極強，在水溶液中不存在;在實驗條件下，部分陽離子沉淀時溶液

pH如下表。

沉淀物開始沉淀完全沉淀

Fe(OH)32.23.2

Fe(OH)27.48.9

CO(OH)27.69.4

CO(OH)30.11.1

Ni(OH)27.69.2

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①酸性溶液中加入NaCIO可將Co?+氧化為Co(OH)3,其離子方程式為

②請補充完整實驗方案:取一定量已粉碎的電極芯,加入稀H2s。4充分溶解后過濾,所得濾液中含Co2+、

Ni2+、Fe2+,，加入10%Na2c03溶液生成CoCC)3沉

淀，用CH3coOH溶解得到醋酸鉆溶液。(實驗中須使用的試劑:NaCIO溶液、稀H2so4、H2O2溶液、

NaOH溶液)

答案⑴①[Ar]3d7N、0

②I裝置I與外界氣壓相通且有冷凝回流作用，裝置n密閉體系不利于實驗安全

③向裝置中通入一定量N2(排出裝置中的空氣)，干燥過程中保持真空等(措施合理皆可)

+

(2)①2c02++Q0+5H2。-CI+2Co(OH)3l+4H

②向濾液中加入足量H2O2溶液，充分反應后加入NaOH溶液調節(jié)pH略大于3.2,過濾;向所得濾液中加

足量NaCIO溶液，并用NaOH溶液調節(jié)1.14pH<7.6,過濾;向所得沉淀中加入稀H2so4和H2O2溶液

至完全溶解

解析(1)①Co為27號元素，基態(tài)Co?+核外電子排布式為[Ar]3d7;A中N和。原子有孤電子對,配合物

B中的配位原子是N、0。③為避免反應過程中生成的鉆配合物(B)吸收。2,需要排出裝置中空氣，可采

用的方法為向裝置中通入一定量N4干燥過程中保持真空等。(2)①酸性溶液中加入NaCIO將Co2+氧

2+

化為Co(OH)3,NaCIO轉化為其離子方程式為2Co+CIO+5H2O-CI+2Co(OH)3l+4H\②

向濾液中加入足量H2O2溶液，充分反應后加入NaOH溶液調節(jié)pH略大于3.2,生成Fe(0H)3沉淀，過濾,

除去鐵元素;NaCIO可將Co?+氧化為Co(OH)3,向所得濾液中加足量NaCIO溶液，并用NaOH溶液調節(jié)

1.14PH<7.6,過濾;向所得沉淀中加入稀H2s。4和H2O2溶液至完全溶解,再加入10%Na2c。3溶液，生

成CoCC)3沉淀，用CH3co0H溶解得到醋酸鉆溶液。

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18.碘酸鈣［CaQOG］微溶于水，在不同溫度下存在的形態(tài)不同，在60°C時最穩(wěn)定，溫度低于60。(:會生成

碘酸鈣的水合物。一種制備少量Ca(IO3)2晶體的流程如下:

碘水

KC1O,固體一|氧化|轉化……->Ca(10,)2晶體

t

鹽酸

分液漏斗

(1)制取KIO3溶液。先將一定量KCIO3固體與碘水或鹽酸中的一種溶液混合后加入三頸燒瓶(如圖所示),

再用分液漏斗將另一種溶液緩慢滴加至三頸燒瓶也充分反應，該溶液是

(填名稱);80℃水浴加熱，反應生成CL和10g,該反應的離子方程式為

(2)制取Ca(IO3)