河北省2021年高考化学二轮专题 14 综合实验探究与设计

河北省2021年高考化学二轮专题 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） 下列关于“焰色反应”的理解正确的是（ ）A . 只有金属离子才有焰色反应B . 某物质灼烧时焰色反应为黄色，则一定只含钠元素，不含其他元素C . 做焰色反应实验时最好选择本身颜色较浅的火焰D . 每次实验后，要将铂丝用稀硫酸洗净2. （2分） (2016高三上承德期中) 硫酸亚铁铵（NH4）2Fe（SO4）2是一种重要的化工原料，下列有关说法正确的是（ ） A . Na+、Fe3+、K+、ClO 都可在该物质的溶液中大量共存B . 检验该物质中Fe2+是否变质的方法是向该物质的溶液中滴入几滴KSCN溶液，观察溶液是否变红色C . 向0.1molL1该物质的溶液中逐滴滴加0.1molL1NaOH溶液，生成沉淀的物质的量与加入NaOH溶液体积的关系如上图所示D . 向该物质的溶液中滴加Ba（OH）2溶液，恰好使SO42完全沉淀的离子方程式为：Fe2+2SO42+2Ba2+2OH2BaSO4+Fe（OH）23. （2分） (2017高二上福州期中) 下列有关实验方法正确的是（ ） A . 用铜片和浓硝酸反应制NOB . 加热NH4Cl和Ca（OH）2固体混合物制取NH3C . 用浓硫酸干燥NH3D . 用排水法收集NO24. （2分） 下列实验装置是探究铜丝与过量浓硫酸的反应，下列叙述正确的是（ ）A . 上下移动中铜丝可控制SO2的量B . 中品红溶液不褪色C . 中石蕊溶液变蓝色D . 为确认CuSO4生成，向中加水，观察溶液颜色5. （2分） (2018高一上乐山期末) 为了检验某氯化亚铁溶液是否变质，最好向溶液中加入（ ） A . NaOH 溶液B . 铁片C . KSCN 溶液D . 石蕊试液6. （2分） (2015高三上庄河开学考) 实验室需要使用0.1mol/L的纯碱溶液100mL，下列操作或判断正确的是（ ） A . 需要使用托盘天平称量Na2CO310H2O晶体2.86gB . 将称量好的Na2CO310H2O晶体放入烧杯中，加入100mL蒸馏水，搅拌、溶解C . 转移溶液时应使用玻璃棒引流，且玻璃棒末端应靠在容量瓶刻度线下方D . 定容时，俯视刻度线会使所配制溶液的物质的量浓度偏低二、 实验探究题 (共8题；共64分)7. （4分） (2018珠海模拟) 用氟硅酸(H2SiF6)制备冰晶石(Na3AlF6)的工艺流程如下所示：（1） 氟硅酸(H2SiF6)酸性强于硫酸，通常由四氟化硅经水吸收制得，其化学方程式为_。 （2） 反应为脱硅工艺，滤渣是_。 （3） 向NaF溶液中加入Al2(SO4)3溶液发生反应的离子方程式为_；NaF溶液呈碱性，在加入Al2(SO4)3溶液前，需先用硫酸将NaF溶液的pH下调至5左右，否则可能产生副产物_。 （4） 干燥前，检验冰晶石是否洗涤干净的实验方法是_。 （5） 从母液中可循环利用的物质是_。 （6） 碳酸化法也是工业制取冰晶石的一种方法：在偏铝酸钠及氟化钠溶液中，通入足量二氧化碳即可，请写出该反应的化学方程式_。 8. （8分） (2016高三上厦门期中) 氯酸镁Mg（ClO3）2常用作催熟剂、除草剂等，实验室制备少量Mg（ClO3）26H2O的流程如图1： 已知：卤块主要成分为MgCl26H2O，含有MgSO4、FeCl2等杂质四种化合物的溶解度（S）随温度（T）变化曲线如图2所示回答下列问题：（1） 过滤时主要的玻璃仪器有_ （2） 加入BaCl2的目的是除去杂质离子，检验已沉淀完全的方法是_ （3） 加速卤块在H2O2溶液中溶解的措施有：_（写出一条即可） （4） 加入MgO的作用是_； 滤渣的主要成分为_ （5） 向滤液中加入NaClO3饱和溶液后，发生反应的化学方程式为：MgCl2+2NaClO3=Mg（ClO3）2+2NaCl，再进一步制取Mg（ClO3）26H2O的实验步骤依次为_；趁热过滤；_；过滤、洗涤、干燥 （6） 产品中Mg（ClO3）26H2O含量的测定： 步骤1：准确称量3.50g产品配成100mL溶液步骤2：取10.00mL于锥形瓶中，加入10.00mL稀硫酸和20.00mL 1.000molL1的FeSO4溶液，微热步骤3：冷却至室温，用0l000molL1K2Cr2O7溶液滴定剩余的Fe2+至终点，此过程中反应的离子方程式为：Cr2O72+6Fe2+14H+=2Cr3+6Fe3+7H2O步骤4：将步骤2、3重复两次，计算得平均消耗K2Cr2O7溶液15.00mL请写出步骤2中发生反应的离子方程式（还原产物为Cl）_产品中Mg（ClO3）26H2O的质量分数为_（计算结果保留两位小数）9. （8分） (2016高三上上杭期中) 工业上用某矿渣（主要成分是Cu2O，少量杂质是Al2O3、Fe2O3和SiO2）提取铜的操作流程如下： 已知：Cu2O+2H+Cu+Cu2+H2O 某些金属氢氧化物开始测沉淀和完全沉淀时的pH沉淀物Cu（OH）2Al（OH）3Fe（OH）3Fe（OH）2开始沉淀pH5.44.02.25.8沉淀完成pH6.75.23.28.8（1） 反应I中，与铁元素有关反应的离子方程式为_、_ （2） y的数值范围是_（3） 以上步骤中的NaOH可以用 代替（填字母） A . CuOB . NH4ClC . Cu（OH）2（4） 电解过程中，阳极产物可能为_ （5） 用NaClO调pH，生成沉淀B的同时生成一种具有漂白作用的物质，且该物质与还原产物的物质的量之比为4：1，该反应的离子方程式为_ 10. （7分） (2017门头沟模拟) 以Al和不同的铜盐溶液间的反应为实验对象，探索Al与不同铜盐溶液反应的多样性 实验向试管中加入2ml溶液实验现象实验：0.5mol/LCuCl2溶液15s：大量气泡且有红色物质析出60s：反应进一步加快且反应剧烈放热，液体几乎沸腾120s：铝片反应完，试管中析出大量蓬松的红色物质实验：0.5mol/LCuSO4溶液15s 无明显现象60s：铝片表面有极少气泡120s：有少量气泡溢出，铝片边缘有很少红色物质生成（1） 对实验进行研究 实验中生成红色物质的离子方程式为：_经检验实验中产生的气体为氢气，用离子方程式解释溶液中存在H+的原因：_请写出60s后反应进一步加快可能的原因（写出两条）_（2） 对实验进行研究 实验反应明显比实验缓慢，说明Al与不同的铜盐溶液反应呈现多样性，其原因可能有：假设一：SO42对Al与Cu2+的置换反应存在一定的抑制作用假设二：_（3） 为进一步研究上述假设，设计如下实验： 实验向试管中加入2mL溶液实验现象实验：0.5mol/LCuCl2溶液+1g Na2SO4固体加入 Na2SO4固体后速率几乎不变，仍有大量气泡产生，红色物质生成且剧烈放热，铝片反应完全，溶液沸腾实验：0.5mol/L CuCl2溶液+5g Na2SO4固体加入Na2SO4固体后速率几乎不变，仍有大量气泡产生，红色物质生成且剧烈放热，铝片反应完全，溶液沸腾实验：0.5mol/LCuSO4溶液+0.02mol NaCl固体未加入 NaCl固体前几乎没现象，加入后，铝片表面迅速产生大量气体和红色物质，溶液温度上升至沸腾，铝反应完全实验：0.5mol/LCuSO4溶液+_NH4Cl固体未加入 NH4Cl固体前几乎没现象，加入后，铝片表面迅速产生大量气体和红色物质，溶液温度上升至沸腾，铝反应完全实验的设计目的是：_其中，实验与实验、做对比，结论为：_其中，实验与实验、做对比，结论为：_（4） 请设计实验证明Cl对Al与H+的反应同样起到相似的作用：_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） (2015崇州模拟) 实验室从含碘废液（除H2O外，含有CCl4、I2、I等）中回收碘，其实验过程如图一所示（1） 向含碘废液中加入稍过量的Na2SO3溶液，将废液中的I2还原为I，其离子方程式为_；该操作将I2还原为I的目的是_ （2） 操作X的名称为_ （3） 氧化时，在三颈烧瓶中将含I的水溶液用盐酸调至pH约为2，缓慢通入Cl2，在40左右反应（实验装置如图二所示）实验室控制在较低温度下进行的原因是_；锥形瓶里盛放的溶液为_（4） 已知：5SO32+2IO3+2H+I2+5SO42+H2O某含碘废水（pH约为8）中一定存在I2，可能存在I、IO3中的一种或两种，请补充完整检验含碘废水中是否含有I、IO3的实验方案：取适量含碘废水用CCl4多次萃取、分液，直到水层用淀粉溶液检验不出有碘单质存在_实验中可供选择的试剂：稀盐酸、淀粉溶液、FeCl3溶液、Na2SO3溶液13. （9分） (2018高二上成都期中) 实验室中有一未知浓度的稀盐酸，某同学在实验室中进行实验测定盐酸的浓度。请完成下列填空： （1） 配制100 mL 0.10 mol/L NaOH标准溶液。 主要操作步骤：计算称量溶解_(冷却后)洗涤(并将洗涤液移入容量瓶)_将配制好的溶液倒入试剂瓶中，贴上标签。称量_g NaOH固体所需仪器有：天平(带砝码、镊子)、_、_。（2） 取20.00 mL待测盐酸放入锥形瓶中，并滴加 23 滴酚酞作指示剂，用配制的标准液NaOH溶液进行滴定。重复上述滴定操作23次，记录数据如下： 实验编号NaOH溶液的浓度( mol/L )滴定完成时，滴入NaOH溶液的体积( mL )待测盐酸的体积( mL )0.1022.6220.000.1022.7220.000.1022.8020.00滴定达到终点的标志是_。根据上述数据，可计算出该盐酸的浓度约为_(保留两位有效数字)。在上述实验中，下列操作(其他操作正确)会造成测定结果偏高的有_。A滴定终点读数时俯视读数B.酸式滴定管使用前，水洗后未用待测盐酸润洗C.锥形瓶水洗后未干燥D.碱式滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后消失14. （12分） 某化学实验小组拟用以下装置由乙醇与浓硫酸共热制备乙烯，且进行乙烯的催化氧化实验 （1） 在A处虚线框内绘出该实验装置图 （2） 制取乙烯的化学方程式为_ （3） 装置B中盛有NaOH溶液，除了便于观察乙烯和氧气的流速以外，还具有的作用是： _；_（4） 若E中收集到的物质为CH3CHO，则D中发生反应的化学方程式为_ （5） 用乙醇、浓硫酸共热制乙烯，所得乙烯产率较低，原因可能是 （填字母序号） A . 乙醇部分挥发B . 乙醇部分生成乙醚C . 乙醇被氧化为C、CO、CO2 D . 乙醇消去成乙炔三、 综合题 (共2题；共15分)15. （4分） (2016高一下延川期中) 向20mL某物质的量浓度的AlCl3溶液中滴入2mol/L NaOH溶液时，得到的Al（OH）3沉淀的质量与所滴加的NaOH溶液的体积（mL）关系如图所示，试回答下列问题： （1） 图中A点表示的意义是_； （2） 图中B点表示的意义是_； （3） 假如溶液中生成了沉淀0.39g，则此时用去NaOH溶液的体积最少是_（写出计算过程） 16. （11分） (2018高三下城中开学考) 高铁酸钾（K2FeO4）具有强氧化性，可作为水处理剂和高容量电池材料。工业上生产高铁酸钾的工艺流程如下：已知K2FeO4具有下列性质：可溶于水，微溶于KOH溶液，难溶于异丙醇；在0-5，强碱性溶液中比较稳定；在Fe3+和Fe(OH)3催化作用下发生分解；在酸性至弱碱性条件下，能与水反应生成Fe(OH)3和O2请完成下列填空：（1） 已知Cl2与KOH在低温下可制得KClO，请写出化学反应方程式_。 （2） 在“反应液”中加KOH固体的目的是_。 （3） 生产K2FeO4的化学反应方程式为_，制备K2FeO4时，须将Fe(NO3)3溶液缓慢滴加到碱性的KClO浓溶液中，并且不断搅拌，采用这种混合方式的原因是_。 （4） 请补充完整由“反应液”得到K2FeO4晶体的实验步骤。（可选用的试剂：NaOH溶液、KOH溶液、蒸馏水和异丙醇） 向反应液中加入饱和_，在冰水浴中静置结晶后过滤，得K2FeO4粗产品； 将K2FeO4粗产品溶解在_中，再次在冰水浴中静置结晶后过滤，得到较纯净的K2FeO4； 将K2FeO4晶体再用少量_洗涤，低温真空干燥，得到高铁酸钾成品。（5） 从“反应液”中分离出K2FeO4晶体后，可以得到的副产品有_（写化学式）。 第 15 页 共 15 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、7-3、7-4、7-5、7-6、8-1、8-2、8-3、8-4、8-5、8-6、9-1、9-2、9-3、9-4、9-5、10-1、10-2、10-3、10-4、11-1、11-2、11-3、11-4、11-5、11-6、12-1、12-2、12-3、12-4、13-1、13-2、14-1、14-2、14-3、14-4、14-5、三、 综合题 (共2题；共15分)15-1、15-2、15-3、16-1、16-2、16-3、16-4、16-5、