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【原创】高三理综实验专题之化学(16)Word版含答案


1. (12 分)实验室可用氯气与金属铁反应制备无水三氯化铁,该化合物呈棕红色,易潮解, 100℃左右时升华。下图是两个学生设计的实验装置,左边的反应装置相同,而右边的产品 收集装置则不同,分别如(Ⅰ)和(Ⅱ)所示。试回答:

(1)B 中反应的化学方程式为: (2)D 中反应开始前,需排除装置中的空气,应采取的方法是: (3)D 中反应的化学方程式为: (4)装置(1)的主要缺点是: (5)装置(11)的主要缺点是: 取的改进措施是: 2. (16 分) 学习小组对某品牌牙膏中摩擦剂成分及其含量进行以下探究: ;

。 ;

; ,如果选用此装置来完成实验,则必须采 。

查得资料: 该牙膏摩擦剂由碳酸钙、氢氧化铝组成;牙膏中其它成分遇到盐酸时无气体生成。 Ⅰ.摩擦剂中氢氧化铝的定性检验: 取适量牙膏样品,加水搅拌、过滤。 (1) 往滤渣中加入过量 NaOH 溶液, 过滤。 氢氧化铝与 NaOH 溶液反应的离子方程式是____ ____________________________________。 ( 2 )往( 1 )所得滤液中先通入过量二氧化碳,再加入过量稀盐酸。观察到的现象是 ______________________________________________________________________。 Ⅱ.牙膏样品中碳酸钙的定量测定:利用下图所示装置(图中夹持仪器略去)进行实验, 充分反应后,测定 C 中生成的 BaCO3 沉淀质量,以确定碳酸钙的质量分数。

依据实验过程回答下列问题: (3) 实验过程中需持续缓缓通入空气。 其作用除了可搅拌 B、 C 中的反应物外,还有______
1

(4)C 中反应生成 BaCO3 的化学方程式是__________________________ (5)下列各项措施中,不能提高测定准确度的是_________(填标号)。 a.在加入盐酸之前,应排净装置内的 CO2 气体; c.在 A—B 之间增添盛有浓硫酸的洗气装置 d.在 B—C 之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置 (6)实验中准确称取 8.00g 样品三份,进行三次测定,测得 BaCO3 平均质量为 3.94g 。 则样品中碳酸钙的质量分数为_________。 (7)有人认为不必测定 C 中生成的 BaCO3 质量,只要测定装置 C 在吸收 CO2 前后的质量 差,一样可以确定碳酸钙的质量分数。实验证明按此方法测定的结果明显偏高,原因是 ___________________________________________________________________。 3. (15 分) 铝镁合金已成为轮船制造、化工生产等行业的重要材料。研究性学习小组的三位同学,为测 定某含镁 3%—5%的铝镁合金(不含其它元素)中镁的质量分数,设计下列三种不同实验方 案进行探究。填写下列空白。 [探究一] 实验方案:铝镁合金 ???? ? 测定剩余固体质量
NaOH 溶液

b.滴加盐酸不宜过快;

实验中发生反应的化学方程式是 实验步骤: (1)称取 5.4g 铝镁合金粉末样品,投入 V mL 2.0mol·L-1NaOH 溶液中,充分反应。 NaOH 溶液的体积 V≥ 。 (填

(2) 过滤、 洗涤、 干燥、 称量固体。 该步骤中若未洗涤固体, 测得镁的质量分数将 “偏高”或“偏低” ) [探究二]

? 测定生成气体的体积实验装置: 实验方案:铝镁合金 ???
盐酸

2

问题讨论: (1)某同学提出该实验装置不够完善,应在 A、B 之间添加一个干燥,除酸雾的装置。你 的意见是: (填“需要”或“不需要” )

(2)为使测定结果尽可能精确,实验中应注意的问题是(写出两点) : ① [探究三] 实验方案:称量 xg 铝镁合金粉末,放在如右图所示装置的惰性电热板上,通电使其充分灼 烧。 ②

问题讨论: (1)欲计算 Mg 的质量分数,该实验中还需测定的数据是 (2)若用空气代替 O2 进行实验,对测定结果何影响? “无影响” ) 4、盐酸、硫酸和硝酸是中学阶段常见的“三大酸”,请就“三大酸”的性质,回答下列问题: ⑴稀盐酸与铜不反应,但向稀盐酸中加入 H2O2 后,则可使铜溶解。该反应的化学方程式 为________________________________________________________。 某同学未加入氧化剂,而是设计了一个实验装置,也能使铜很快溶于稀盐酸.请在下面的 方框中画出该装置: (填“偏高”或“偏低”或

3

⑵某课外活动小组设计了以下实验方案验证 Cu 与浓硝酸反应的过程中可能产生 NO。其 实验流程图如下:

Cu+HNO3

H2O

测定气体体积

测定 n(HNO3)

①若要测定 NO 的体积,从上图所示的装置中,你认为应选用 硝酸反应实验,选用的理由是

装置进行 Cu 与浓 。

②选用如上图所示仪器组合一套可用来测定生成 NO 体积的装置,其合理的连接顺序是 (填各导管口编号) 。 ③在测定 NO 的体积时,若量筒中水的液面比集气瓶的液面要低,此时应将量筒的位置 _______( “下降”或“升高” ) ,以保证量筒中的液面与集气瓶中的液面持平。 ⑶工业制硫酸时,硫铁矿(FeS2)高温下空气氧化产生二氧化硫:4FeS2+11O2→8SO2+ 2Fe2O3 ,设空气中 N2、O2 的含量分别为 0.800 和 0.200(体积分数) ,4.8t FeS2 完全制 成硫酸,需要空气的体积(标准状况)为 L。

5. (14 分) 下图是一个制取氯气并以氯气为原料进行特定反应的装置:

4

(1)A 是氯气发生装置,化学反应方程为 (2)实验开始时,先点燃 A 处的酒精灯,打开旋塞 K,让 Cl2 充满整个装置,再点燃 D 处 酒精灯,连接上 E 装置。Cl2 通过 C 瓶后再进入 D。D 装置的硬质玻璃管内盛有炭粉,发生 氧化还原反应,其产物为 CO2 和 HCl。试写出 D 中反应的化学方程式: 装置 C 的作用是 。 。 。

(3)在 E 处,紫色石蕊试液的颜色由紫色变为红色,再变为无色,其原因是 (4)若将 E 处烧杯中溶液改为澄清石灰水,反应过程现象为 。 (填代号)

(A)有白色沉淀生成(B)无现象(C)先生成白色沉淀,而后白色沉淀消失 (5)D 处反应完毕后,关闭旋塞 K,移去酒精灯,但由于余热的作用,A 处仍有 Cl2 产生, 此时 B 中的现象是 是 。 , B 的作用

参考答案
5

1.答案:(1)4HCl+MnO2=====MnCl2+2H2O+Cl2↑ 或 16HCl+2KMnO4==2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑ (2)B 中的反应进行一段时间后,看到黄绿色气体充满装置,再开始加热 D 加热 (3) 2Fe+3Cl2=====2FeCl3 (4)导管易被产品堵塞,尾气排入空气,易造成环境污染 (5) 产品易受潮解;在瓶 E 和 F 之间连接装有干燥剂的装置 2. 【答案】 : (16 分) (1) Al(OH)3+OH =[Al(OH)4] 或 Al(OH)3
- -

+OH =AlO2 +2H2O (3 分) ;





(2) 通入 CO2 气体有白色沉淀生成;加入盐酸有气体生成、沉淀溶解(2 分); (3) 把生成的 CO2 气体全部排入 C 中,使之完全被 Ba(OH)2 溶液吸收(2 分); (4) CO2+Ba(OH)2=BaCO3↓+H2O(2 分) (5) c、d(2 分); (6) 25%(3 分);

(7) B 中的水蒸气、氯化氢气体等进入装置 C 中(或其他合理答案)(2 分) 3.

4. (1)Cu+H2O2+2HCl===CuCl2+2H2O 作图:以铜为阳极,以盐酸为电解质溶液的电解池装置.

(2) ①A,因为 A 装置可以通 N2 将装置中的空气排尽,防止 NO 被空气中 O2 氧化
6

②123547 ③升高 (3)1.68×107 5. (1)4HCl + MnO2 (2)2Cl2+2H2O(g)+C MnCl2+2H2O+Cl2↑ 4HCl↑+CO2↑

吸收 Cl2 中的 HCl 气体,提供 D 处所需水蒸气。 (3)生成的 HCl 气体使紫色石蕊溶液变红,因未反应完的 Cl2 与 H2O 作用 产生的 HClO 的漂白作用使红色消失。 B (5)瓶中液面下降,长颈漏斗内液面上升;贮存少量 Cl2。

(1)C3H8O

(2)羰基 醛基



3



CH3CH2CHO+2Ag



NH3



2OH

CH3CH2COONH4+2Ag↓+3NH3↑ +H2O

CH3CHBrCH2Br CH3CHOHCH2OH + 2NaBr 加成

+

2NaOH

(4)

7


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