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【原创】高三理综实验专题之化学(17)Word版含答案


1. (14 分)化学兴趣小组对某品牌牙膏中摩擦剂成分及其含量进行以下探究: 查得资料: 该牙膏摩擦剂由碳酸钙、 氢氧化铝组成; 牙膏中其他成分遇到盐酸时无气体产生。 Ⅰ.摩擦剂中氢氧化铝的定性检验。 取适量牙膏样品,加水充分搅拌、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。 利用如图所示装置(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 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (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 b.滴加盐酸不宜过快 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 8.00 g 样品三份,进行三次测定,测得 BaCO3 平均质量为 3.94 g。 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,就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
1

________________________________________________________。 2. (14 分)某校化学兴趣小组设计了图示实验装置(图中省略了夹持仪器)来测定某铁碳 合金中铁的质量分数。

(1)m 克铁碳合金中加入过量 浓硫酸,未点燃酒精灯前,A、B 均无明显现象,其原因是 .. ①常温下碳与浓硫酸不反应;② ___________________ 。 ______________________ ; 。

(2)写出加热时 A 中碳与浓硫酸发生反应的化学方程式 (3)B 中的现象是:

_______________________________________ 。

C 的作用是: ___________________ _______________________

(4)待 A 中不再逸出气体时,停止加热,拆下 E 并称重,E 增重 bg。则铁碳合金中铁的质 量分数为 _____________ (写表达式) 。

(5)甲同学认为利用此装置测得铁的质量分数偏大,请你写出可能的原因: ____________________________________________________ 。

(6)有人提出 E 装置直接与大气相通会造成结果偏大,请用简要的语言及可能发生反应的 化学 方程式予以解释,并提出改进建议:_____________________________________

3. (11 分)下图为某实验者设计的验证银圆(银和铜的合金)完全溶解于一定量的浓硝酸 后生成 NO2 气体中含有 NO 的实验装置图。常温时,NO2 与 N2O4 同时存在;在低于 0℃时, 几乎只有无色的 N2O4 的晶体存在。

2

(1)反应前先打开 A 中的活塞 K1,持续通一段时间 N2,其理由是 (2)若装置中缺 B,其后果是

。 。

(3)反应结束后,打开 D 中的活塞 K2,并通入氧气,D 瓶内气体由无色变为红棕色; 若通入的是热氧气,则瓶内气体的颜色比以前更深,其原因是 (4)C 装置的作用是 ;E 中 a 仪器所起的作用是 。 。

(5)已知该银圆的质量为 25g,加入 75mL 12mol· L—1 的浓硝酸。实验结束后,A 中烧 瓶内溶液中 H+的浓度为 2mol· L—1 (反应中 HNO3 既无挥发也无分解) , 溶液体积仍为 75mL。 ①参加反应的硝酸的物质的量是 。 。

②为测定该银圆中铜的质量分数,还需进行的主要实验操作是

4. (14 分)I.某化学兴趣小组的同学进行 Cl2、NH3 的制备及性质检验等实验的流程和 部分装置如下:

①利用 A、G 装置设计一个简单的实验验证 Cl2、Fe3 、I2 的氧化性强弱为 Cl2>Fe3 >I2
+ +

(实验中不断地小心振荡 G 装置中的试管) 。请写出 A 中发生反应的离子方程式 __________, 试剂 M 为________溶液, 证明氧化性为 Cl2>Fe3 >I2 的实验现象是______。


②已知 3Cl2+2NH3===6HCl+N2,当 D 的烧瓶中充满黄绿色气体后,关闭 a、c 打开 b, D 中的现象为________________,反应一段时间后,关闭 b 打开 c,观察到的现象为 _____________________________________________。 II.用右图所示装置进行中和热测定实验,请回答下列问题:

3

①从实验装置上看,图中缺少的一种玻璃仪器是



②使用补全仪器后的装置进行实验, 取 50mL 0. 30mol/L H2SO4 溶液与 50mL 0. 65 mol/L NaOH 溶液在小烧杯中进行中和反应,三次实验温度平均升高 4.0℃。近似认 为 0.65 mol/L NaOH 溶液和 0.30 mol/L 硫酸溶液的密度都是 1 g/cm3,中和后生成溶 液的比热容 c=4.18 J/(g· ℃)。通过计算可得中和热△ H=
- -



③实验中若用 60mL0. 30mol· L 1H2SO4 溶液跟 50mL0. 65mol· L 1NaOH 溶液进行反应, 与上述实验相比,所求中和热
-1

(填“相等”、“不相等”) ;若用 50mL0.60mol· L (填

醋酸代替 H2SO4 溶液进行上述实验, 测得反应前后温度的变化值会

“偏大”、“偏小”、“不受影响”) 。 5. (10 分)硫酸亚铁晶体(FeSO4· 7H2O)在医药上作补血剂。某课外小组澍定该补血剂中 铁元素的含量。实验步骤如下:请回答下列问题: (1)步骤②加入过量 H2O2 的目的: (2)步骤③中反应的离子方程式: (3)步骤④中一系列处理的操作步骤:过滤、 (4)若实验无损耗,则每片补血剂含铁元素的质量 、灼烧、冷却、称量。 g(用含 a 的代数式表示)

(5)该小组有些同学认为用 KMnO4 溶液滴定也能进行铁元素含量的测定。 (5Fe2+ +MnO4 +8H+= 5Fe3+ +Mn2+ +4H2O)


4

①实验前,首先要精确配制一定物质的量浓度的 KMnO4 溶液 250mL,配制时需要的仪器 除天平、玻璃棒、烧杯、腔头滴管外,还需 ②上述实验中的 KMnO4 溶液需要酸化,用于酸他的酸是 a.稀硝酸 b.稀硫酸 c.稀盐酸 。 d.浓硝酸 (夹持部分略去) (填字母序号)

③某同学设计的下列滴定方式中, 最合理的是

参考答案
5

1. 【答案】 (1)Al(OH)3+OH ===AlO +2H2O 或 Al(OH)3+OH ===[Al(OH)4] (2)通入 CO2 气体有白色沉淀生成;加入盐酸有气体产生、沉淀溶解 (3)把生成的 CO2 全部排入 C 中,使之完全被 Ba(OH)2 溶液吸收 (4)Ba(OH)2+CO2===BaCO3↓+H2O (5)c、d (6)25% (7)B 中的水蒸气、HCl 气体等进入装置 C 中(或其他合理答案) 2. (14 分) (1)常温下 Fe 遇浓硫酸发生钝化 (2 分) △ (2) C + 2H2SO4(浓) = CO2↑ + 2SO2↑ + 2H2O (2 分) (3)品红溶液褪色,或“颜色变浅” (2 分) (4) (11m-3b)/11m (2 分) (5) 装置内的 CO2 难以赶尽,导致 E 质量增重偏小 (2 分)
2







除尽反应产物中的 SO2 气体(2 分)

(6)碱石灰会吸收空气中的水份和二氧化碳,发生下列反应 CaO+H2O=Ca(OH) CaO+CO2===CaCO 3;可以在 E 装置后边连一浓硫酸的洗气装置。 (2 分) 3. (11 分) (1)赶走装置中的空气,防止干扰实验。 (1 分) (2)无法确认铜与硝酸反应是否生成了 NO 气体(1 分) (3)热的空气使平衡 2NO2 N2O4 向逆方向移动,导致颜色加深(2 分)

(4)将 NO2 和 NO 分开(或除去二氧化氮气体) (2 分 ) 防倒吸(1 分) (5) 0.75mol (2 分 ) 向反应后的溶液中加入足量的盐酸,过滤洗涤称量干燥沉淀 的质量(2 分 ) 以上各题合理的答案也可以。 (4)
+ - △ + 4. (14 分)I.①MnO2+4H +2Cl =====Mn2 +Cl2↑+2H2O(2 分)

FeI2(2 分) 先观察到下层 CCl4 由无色变为紫红色,后看到上层溶液由浅绿色变为黄 色(2 分) ②黄绿色气体消失,产生白烟 (1 分)烧杯中的液体进入烧瓶中,形成喷泉(1 分) II.①环形玻璃搅拌棒(1 分) ②-55.7kJ?mol-1(3 分)③相等; (1 分)偏小(1 分) 5.
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