高考化学二轮专题 14 综合实验探究与设计

高考化学二轮专题 14 综合实验探究与设计姓名:_ 班级:_ 成绩:_一、 单选题 (共6题；共12分)1. （2分） 某学习兴趣小组讨论辨析以下说法，其中说法正确的是（ ）通过化学变化可以实现16O与18O间的相互转化灼烧钠的化合物时，火焰呈黄色，发生化学反应碱性氧化物一定是金属氧化物只由一种元素组成的物质一定为纯净物石墨和C60是同素异形体糖类、蛋白质、油脂属于天然高分子化合物A . B . C . D . 2. （2分） (2015高二上望城期末) 下列实验或现象能证明某硫酸铝溶液中含的杂质一定为Fe3+的是（ ） A . 加入足量氢氧化钠溶液后产生的浑浊不溶解B . 用pH试纸检验呈弱酸性C . 滴入KSCN溶液后溶液变血红色D . 溶液显浅黄色3. （2分） 下列说法正确的是（ ）A . 可以用pH试纸测氯水的pH值B . 可以用四氯化碳区别二氧化氮和溴蒸气C . 硫在足量的氧气中燃烧会生成三氧化硫D . 可以用无水CaCl2来干燥氨气4. （2分） (2019高一上长治期末) 用25mL18.4mol/L的浓硫酸与铜共热一段时间后，冷却，过滤除去多余的铜，将滤液稀释到100 mL，所得溶液中SO42-浓度为3mol/L，则此时溶液中CuSO4的物质的量浓度为（ ） A . 0.5mol/LB . 1.6 mol/LC . 1.8 mol/LD . 3mol/L5. （2分） (2016高一下黑龙江开学考) 已知硝酸能将Fe2+氧化为Fe3+ 下列物质反应后能使KSCN溶液变红的是（ ） 过量的Fe与Cl2反应Fe和过量稀硫酸反应FeCl2溶液中通入少量Cl2Fe和Fe2O3的混合物溶于盐酸中向Fe（NO3）2溶液中加入过量稀硫酸A . 只有B . 只有C . 只有D . 全部6. （2分） (2016广州模拟) 化学与社会、生活密切相关对下列现象或事实的解释正确的是（ ） 选项现象或事实解 释A用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土保鲜水果乙烯能与高锰酸钾发生氧化还原反应B用Na2S除去废水中的Cu2+和Hg2+Na2S具有强还原性C用氧化铁制作红色涂料氧化铁能与酸反应D用明矾溶液清除铜镜表面的铜锈明矾溶液中Al3+能与铜锈反应A . AB . BC . CD . D二、 实验探究题 (共8题；共64分)7. （4分） (2018桂林模拟) （1） 工业上用钛矿石(主要成分为FeTiO3，主要含FeO、Al2O3、SiO2等杂质)经过以下流程制得TiO2:其中，步骤II发生的主要反应为:2H2SO4+ FeTiO3=TiOSO4+FeSO4+2H2O步骤I发生反应的离了方程式是:_、_。为提高钛矿石的碱浸出速率，步骤I可采取的办法除提高碱的浓度外，还可以采取的办法有_、_(写出两种方法)。步骤II中加入Fe的目的是_；分离出FeSO4晶体的操作是_。步骤III形成的TiO2nH2O 为胶体，其反应的化学方程式为_。（2） 可利用TiO2通过下述两种方法制备金属钛:方法一:将TiO2作阴极，石墨作阳极，熔融CaO为电解液，碳块作电解槽池，电解TiO2制得钛，阳极上一定生成的气体是_，可能生成的气体是_。方法二:通过以下反应制备金属钛TiO2 (s)+2Cl2(g) TiCl4(g)+O2(g)H=+ 151kJ/molTiCl4+2Mg 2MgCl2+Ti实际生产中，需在反应过程中加入碳，可以顺利制得TiCl4。碳的作用除燃烧放热外，还具有的作用是_。8. （8分） (2016六安模拟) 甲酸钙广泛用于食品、化工、石油等工业生产上，300400左右分解（1） 、实验室制取的方法之一是：Ca（OH）2+2HCHO+H2O2=Ca（HCOO）2+2H2O+H2实验室制取时，将工业用氢氧化钙和甲醛依次加入到质量分数为3070%的过氧化氢溶液中（投料物质的量之比依次为1：2：1.2），最终可得到质量分数98%以上且重金属含量极低的优质产品过氧化氢比理论用量稍多，其目的是_；反应温度最好控制在3070之间，温度不易过高，其主要原因是_；制备时在混合溶液中要加入微量硼酸钠抑制甲醛发生副反应外，还要加入少量的Na2S溶液，加硫化钠的目的是_；实验时需强力搅拌45min，其目的是_；结束后需调节溶液的pH 78，其目的是_最后经结晶分离、干燥得产品（2） 、某研究性学习小组用工业碳酸钙（主要成分为CaCO3；杂质为：Al2O3、FeCO3） 为原料，先制备无机钙盐，再与甲酸钠溶液混合制取甲酸钙结合右图几种物质的溶解度曲线及表中相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH（开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0molL1计算），现提供的试剂有：a甲酸钠，b.5molL1硝酸，c.5molL1盐酸，d.5molL1硫酸，e.3%H2O2溶液，f澄清石灰水请补充完整由碳酸钙制备甲酸钙的实验步骤金属离子开始沉淀的pH沉淀完全的pHFe3+1.13.2Al3+3.05.0Fe2+5.88.8步骤1称取13.6g甲酸钠溶于约20mL水，配成溶液待用，并称取研细的碳酸钙样品10g待用步骤2_；步骤3_步骤4过滤后，将滤液与甲酸钠溶液混合，调整溶液pH 78，充分搅拌，所得溶液经蒸发浓缩、_、洗涤、60时干燥得甲酸钙晶体9. （8分） (2017浙江模拟) 某废催化剂含58.2%的SiO2、21.0%的ZnO、4.50%的ZnS和12.8%的CuS及少量的Fe3O4 某同学用15.0g该废催化剂为原料，回收锌和铜采用的实验方案如下，回答下列问题： 已知：ZnS与稀硫酸反应，且化合价不变； CuS既不溶解于稀硫酸，也不与稀硫酸反应（1） 在下列装置中，第一次浸出反应装置最合理的_（填标号） （2） 滤液1中含有Fe2+，选用提供的试剂进行检验，检验方法如下：_ （提供的试剂：稀盐酸KSCN溶液KMnO4溶液NaOH溶液碘水）（3） 本实验要用到抽滤，设所用的洗涤剂为X，抽滤洗涤沉淀的操作_ （4） 写出第二次浸出的化学反应方程式_，向盛有滤渣1的反应器中加H2SO4和H2O2溶液，应先加_ （5） 滤渣2的主要成分是_浓缩、结晶得到硫酸锌晶体的主要仪器名称是_ （6） 某同学在实验完成之后，得到1.50g CuSO45H2O，则铜的回收率为_ 10. （7分） 某化学课外兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应情况，用如图所示装置进行了有关实验： （1） B是用来收集实验中产生的气体的装置，但未将导管画全，请直接在原图上把导管补充完整 （2） 实验中他们取6.4g铜片和12mL 18molL1浓硫酸放在圆底烧瓶中共热，直到反应完毕，最后发现烧瓶中还有铜片剩余，该小组学生根据所学的化学知识认为还有一定量的硫酸剩余 请写出铜跟浓硫酸反应的化学方程式：_为什么有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解，你认为原因是：_下列药品中能够用来证明反应结束后的烧瓶中确有余酸的是：_（填写字母编号）A铁粉B氯化钡溶液C银粉D碳酸氢钠溶液（3） 为定量测定余酸的物质的量浓度，某位同学进行了如下设计： 先测定铜与浓硫酸反应产生SO2的量，再计算余酸的物质的量浓度他认为测定SO2的量的方法有多种，请问下列实验方案中可行的是_（填写字母编号）其中计算结果余酸物质的量浓度比实际偏高的是_（填写字母编号）A将装置A产生的气体缓缓通过预先称量过的盛有碱石灰的干燥管，结束反应后再次称量B将装置A产生的气体缓缓通入足量用稀硫酸酸化的高锰酸钾溶液，再加入足量氯化钡溶液，过滤、洗涤、干燥、称量沉淀C用排水法测定装置A产生气体的体积（已折算成标准状况）D将装置A产生的气体缓缓通入足量氢氧化钡溶液，反应完全后，过滤、洗涤、干燥、称量沉淀E将装置A产生的气体缓缓通入足量硝酸酸化的硝酸钡溶液，反应完全后，过滤、洗涤、干燥、称量沉淀（已知：硝酸具有强氧化性）若A项不可行，请写出改进的方法：_（若A项可行则该空写“不用改进”）11. （9分） (2017高二下广安期末) 某高二化学学习小组设计了如图所示的实验方案来制取次氯酸钠和探究氯水的性质。图中：为实验室制氯气发生装置；试管里盛有15 mL 8% 的NaOH溶液，并置于冰水浴中；试管里是滴有酚酞的NaOH溶液为尾气吸收装置。请填写下列空白：（1） 实验前首先必须对整套装置进行的操作是_；装置中所进行反应氧化剂与还原剂的物质的量之比为_。（2） 制取氯气时，在烧瓶里加入一定量的二氧化锰，通过_（填写仪器名称）向烧瓶中加入适量的浓盐酸。实验时为了除去氯气中的氯化氢气体，可在与之间安装盛有_（填写下列编号字母）的净化装置。A碱石灰B.饱和食盐水C.浓硫酸D.饱和碳酸氢钠溶液（3） 写出装置中发生的离子反应方程式_； （4） 实验中可观察到试管的实验现象是溶液褪色。某同学提出两种猜想：猜想一：氯气与NaOH溶液发生反应使溶液褪色猜想二：_。（5） 实验所用NaOH工业上的制备，以电解精制饱和食盐水的方法制取氯气、氢气、烧碱。下图是离子交换膜法电解食盐水的示意图，图中的离子交换膜只允许阳离子通过。写出电解饱和食盐水的离子方程式_。精制饱和食盐水从图中_位置补充（选填“a”、“b”、“c”或“d”）。（6） 含NaCN的污水危害很大，0.01mol/L的NaCN溶液pH=9，请判断该溶液中：c(CN)_c(OH)（填“”、“”或“=”），处理含NaCN污水时，可用制取的次氯酸钠溶液将CN在酸性条件下氧化生成N2与CO2，该反应的离子方程式为_。12. （7分） (2019高三上德州期末) 为测定某氟化稀土样品中氟元素的质量分数，某化学兴趣小组进行了如下实验，利用高氯酸(高沸点酸)将样品中的氟元素转化为氟化氢(低沸点酸)并蒸出，再通过滴定测量。实验装置如图所示。 （1） a的作用是_，仪器d的名称是_。 （2） 检查装置气密性：在b和f中加水，使水浸没导管a和e末端，_，停止加热，导管e内有一段稳定的水柱，说明装置气密性良好。(补全以上操作过程中的空缺内容) （3） c中加入一定体积高氯酸溶液和0.100g氟化稀土样品，f中盛有滴加酚酞的 NaOH溶液。加热 B、c，使b中产生的水蒸气进入c。下列物质中可代替高氯酸的是_(填序号)。a.硝酸b.盐酸c.硫酸d.磷酸若观察到f中溶液红色褪去，需要向f中及时补加NaOH溶液，否则会使实验结果偏低，原因是_；实验中除有HF气体外，可能还有少量SiF4(易水解)气体生成，但实验结果不受影响，原因是_(用化学方程式表示)。（4） 向馏出液中加入25.00mL0.100mol/LLa(NO3)3溶液，得到LaF3沉淀，再用0.100mol/LEDTA标准溶液滴定剩余La3+( La3+与EDTA按1：1结合)，消耗EDTA标准溶液22.00mL，则氟化稀土样品中氟元素的质量分数为_。 13. （9分） (2018高一上湖北期中) 现用质量分数为98%、密度为1.84gcm-3的浓硫酸来配制500mL 0.2mol/L的稀硫酸。可供选择的仪器：玻璃棒，烧瓶，烧杯，胶头滴管，量筒，容量瓶，托盘天平，药匙。请回答下列问题：（1） 上述仪器中，在配制稀硫酸时用不到的仪器有_(填代号)。 （2） 配制溶液时，一般可以分为以下几个步骤：量取计算稀释摇匀移液洗涤定容冷却初步振荡装瓶贴签其正确的操作顺序为_(填序号)。（3） 经计算，需浓硫酸的体积为_mL。现有10mL、50mL、100mL三种规格的量筒，应选用的量筒是_(填代号)。 （4） 在配制过程中，其他操作都准确，下列操作中错误且能使所配溶液浓度偏高的有_;(填代号)洗涤量取浓硫酸后的量筒，并将洗涤液转入容量瓶中未等稀释后的硫酸溶液冷却至室温就转入容量瓶内将浓硫酸直接倒入烧杯，再向烧杯中注入蒸馏水来稀释浓硫酸定容时，加蒸馏水超过刻度线，又用胶头滴管吸出转移前，容量瓶中含有少量蒸馏水定容摇匀后，发现液面低于刻度线，又用胶头滴管加蒸馏水至刻度线定容时俯视刻度线14. （12分） (2017高二上平罗期末) 下面是实验室制乙烯并检验其性质的装置图，请回答： （1） 写出圆底烧瓶中反应的方程式_，反应类型_； （2） 烧瓶中混合液逐渐变黑，并产生某些无机杂质气体，写出产生杂质气体的化学方程式：_； （3） 为了检验乙烯的生成，试管中应盛放_，现象为_； （4） 洗瓶中盛放的试剂为_，作用_ 三、 综合题 (共2题；共15分)15. （4分） (2018江苏) 碱式硫酸铝溶液可用于烟气脱硫。室温下向一定浓度的硫酸铝溶液中加入一定量的碳酸钙粉末，反应后经过滤得到碱式硫酸铝溶液，反应方程式为（2x）Al2(SO4)3+3xCaCO3+3xH2O=2（1x）Al2(SO4)3xAl(OH)3+3xCaSO4+3xCO2生成物（1x）Al2(SO4)3xAl(OH)3中x值的大小影响碱式硫酸铝溶液的脱硫效率。（1） 制备碱式硫酸铝溶液时，维持反应温度和反应时间不变，提高x值的方法有_。 （2） 碱式硫酸铝溶液吸收SO2过程中，溶液的pH_（填“增大”、“减小”、“不变”）。 （3） 通过测定碱式硫酸铝溶液中相关离子的浓度确定x的值，测定方法如下：取碱式硫酸铝溶液25.00 mL，加入盐酸酸化的过量BaCl2溶液充分反应，静置后过滤、洗涤，干燥至恒重，得固体2.3300 g。取碱式硫酸铝溶液2.50 mL，稀释至25 mL，加入0.1000 molL1EDTA标准溶液25.00 mL，调节溶液pH约为4.2，煮沸，冷却后用0.08000 molL1CuSO4标准溶液滴定过量的EDTA至终点，消耗CuSO4标准溶液20.00 mL（已知Al3+、Cu2+与EDTA反应的化学计量比均为11）。计算（1x）Al2(SO4)3xAl(OH)3中的x值（写出计算过程）。16. （11分） (2016高一上温州期中) 完成下列化学用语： （1） 书写电离方程式：H2SO4：_；NH4NO3：_ （2） 从电子得失角度，用双线桥法分析下列氧化还原反应中化合价变化的关系，标出电子转移的方向和数目并配平氧化还原反应式： _K2Cr2O7+_HCl=_KCl+_CrCl3+_Cl2+_H2O氧化剂：_，被氧化的元素：_；盐酸体现的性质是：_（3） 工业上用电解饱和食盐水制Cl2，写出化学反应方程式：_ 第 16 页 共 16 页参考答案一、 单选题 (共6题；共12分)1-1、2-1、3-1、4-1、5-1、6-1、二、 实验探究题 (共8题；共64分)7-1、7-2、8-1、8-2、9-1、9-2、9-3、9-4、9-5、9-6、10-1、10-2、答案：略10-3、11-1、11-2、11-3、11-4、11-5、11-6、12-1、12-2、12-3、12-4、13-1、13-2、13-3、13-4、14-1、答案：略14-2、答案：略14-3、14-4、三、 综合题 (共2题；共15分)15-1、15-2、15-3、16-1、16-2、16-3、答案：略