黑龙江省2021年高考化学二轮专题 14 综合实验探究与设计

黑龙江省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） 下列说法正确的是 （ ）A . 用火焰上灼烧后闻气味和焰色反应等方法都可鉴别纤维素和蛋白质B . 1828年德国化学家武勒通过蒸发氰酸铵水溶液得到尿素，其意义在于找到了合成尿素的一种实用途径C . 道尔顿、汤姆生、卢瑟福和门捷列夫等对原子结构模型的建立作出了卓越的贡献D . 测定出土文物标本中14C含量的减少程度，可推算文物的大致年代2. （2分） (2017高一上石河子期末) 证明某溶液中只含Fe2+而不含有Fe3+的实验方法是（ ） A . 先加氯水，再滴加KSCN溶液后显红色B . 先滴加KSCN溶液，不显红色，再滴加氯水后显血红色C . 滴加NaOH溶液，产生红褐色沉淀D . 只需要滴加KSCN溶液3. （2分） (2016高一下莆田期中) 下列说法正确的是（ ） A . SO2使品红、酸性高锰酸钾溶液褪色，分别体现了它的漂白性和还原性B . 将Fe（NO3）2样品溶于稀H2SO4后，滴加KSCN溶液，溶液变红，说明Fe（NO3）2样品已经变质C . 在未知溶液中滴加BaCl2溶液出现白色沉淀，加盐酸沉淀不溶解，说明该溶液一定存在SO42D . 浓硫酸可用于干燥H2、NO2等气体，但不能干燥NH3、SO2等气体4. （2分） 通过对实验现象的观察、分析、推理得出正确的结论是化学学习的方法之一，下列对各实验事实的解释正确的是（ ）选项现象解释A氯水使有色布条褪色次氯酸具有强氧化性B蔗糖中加入浓硫酸时蔗糖变黑浓硫酸具有吸水性CSO2气体使品红溶液褪色SO2具有强还原性D铜片放入浓硫酸中，无明显变化铜在冷的浓硫酸中发生钝化A . AB . BC . CD . D5. （2分） (2020高一上鄂州期末) 某溶液中含有的溶质是FeBr2、FeI2 ， 若先向该溶液中通入一定量的氯气，再向反应后的溶液中滴加KSCN溶液，结果溶液变为红色 已知：AgBr、AgI分别为浅黄色和黄色不溶于硝酸的沉淀 ，则下列叙述正确的是（ ） A . 原溶液中的Br-一定被氧化B . 通入氯气之后原溶液中的Fe2+一定被氧化C . 溶液中一定不存在Fe2+D . 若取少量所得溶液，再加入CCl4溶液，静置、分液，向上层溶液中加入足量的AgNO3 溶液，能产生黄色沉淀6. （2分） (2017高一上宿迁期末) 图所示的实验装置图正确且能达到相应实验目的是（ ） A . 用图所示装置除去Cl2中的HClB . 用图所示装置实验室制NH3C . 用图所示装置分离MnO2和KClD . 用图所示装置蒸干NH4Cl饱和溶液制备NH4Cl晶体二、 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） (2018南通模拟) 某研究小组利用BaS的还原性提纯HBr溶液，并制取溴化镁的方案如下： （1） “还原”步骤中BaS不宜过量太多的原因是_。 （2） 滤渣的成分是_。 （3） 结晶获得的MgBr26H2O用乙醇洗涤，从洗涤液中回收乙醇的实验方法是_。 （4） 利用如图装置将MgBr26H2O脱水得到MgBr2。 通入HBr的目的是_。图中框内装置的作用是_。（5） 已知：BaS+H2O2Ba(OH)2+S。请补充完整实验室由BaS制取高纯BaSO3的实验方案：取BaS加水浸出，边搅拌边在浸出液中加入过量H2O2，过滤，_，（实验中须使用的试剂有：SO2气体，溶有SO2的水，除常用仪器外须使用的仪器有：真空干燥箱、pH计）。 9. （8分） (2018高二上衡阳期中) 溴乙烷是一种难溶于水、密度约为水的密度的1.5倍、沸点为38.4的无色液体.实验室制取溴乙烷的反应如下:NaBr + H2SO4(浓) NaHSO4+HBr；CH3CH2OH+HBrCH3CH2Br + H2O已知反应物的用量：NaBr(s) 0.3 mol.浓硫酸36 mL (98%.密度.84 gcm3). 乙醇0.25 mol.水25 mL.其中乙醇的密度为水的密度的4/5.试回答:（1） 选择上图中必要的实验仪器安装制取和收集溴乙烷的装置，要求达到安全、担失少、不污染环境的目的.有关仪器(相关胶塞上己打合适的孔，胶管未画出)的连接顺序为_(填字母). （2） 若试剂加入过快.可看到烧瓶内有红棕色气体产生.写出反应的化学方程式:_。 （3） 判定有溴乙烷生成的现象是_。 （4） 从棕黄色的粗溴乙烷制取无色的溴乙烷，可以加入_(A NaOH溶液 B.CCl4 C. NaHSO3溶液)，本操作中通常使用的仪器是_. （5） 本实验的产率为60%，则可制取溴乙烷_g(保留三位有效数字). 10. （7分） (2016北京模拟) 某小组同学在实验室中研究+2和+3价铁的硝酸盐的化学性质（1） 他们测硝酸亚铁溶液的pH常温下小于7，用离子方程式解释其原因是_（2） 甲同学欲配制硝酸亚铁溶液，为防止水解，称量一定量硝酸亚铁晶体溶于pH=1的稀硝酸中，溶液呈深棕色，液面上方有红棕色气体，放置一段时间，溶液最终呈黄色（已知：Fe2+能与NO结合形成深棕色的Fe（NO）2+：Fe2+NOFe（NO）2+）液面上方红棕色气体是_经检验黄色溶液中有Fe3+检验Fe3+的操作是_最初溶液中生成Fe（NO）2+使溶液呈深棕色，最终溶液变黄色的原因是_（3） 操作步骤及现象i：往溶液中缓慢通入SO2，液面上方有红棕色气体，溶液黄色无明显变化ii：继续通入足量的SO2，溶液变为深棕色，一段时间后，溶液变为浅绿色11. （9分） (2016高一下武城期中) 实验填空题：实验室现要制取一瓶纯净干燥的氯气现有如图仪器和药品可供使用： （1） 实验室制取氯气的原理：_；其中HCl所表现的性质是_ （2） 连接上述仪器的正确顺序是（填各接口处的字母）_接_，_接_，_接_，_接_ （3） 在以上装置中，分别盛装了一些溶液，试说明所装溶液的作用饱和食盐水的作用是_；浓硫酸的作用是_；氢氧化钠的作用是_ （4） 盛装NaOH溶液的试剂瓶中发生的化学反应为：_ 12. （7分） (2018邯郸模拟) 某浅绿色晶体Xx(NH4)SO4yFeSO4xH2O在分析化学中常用作还原剂。为确定其组成。某小组同学进行如下实验: I.NH4+含量的测定采用蒸馏法，蒸馏装置如图所示.相关的实验步骤如下：准确称取58.80g晶体X，加水溶解后，将溶液注入圆底烧瓶中；准确量取50.00mL 3.0300molL-1H2SO4溶液于锥形瓶中；向三颈烧瓶中加入足量NaOH溶液，加热蒸馏；用0.120molL-1NaOH标准溶液滴定锥形瓶中过量的硫酸，滴定终点时消耗25.00mL NaOH标准溶（1） 仪器M的名称为_。 （2） 步骤中，发生的氧化还原反应的化学方程式为_。蒸氨结束后，为了减少实验误差，还需要对直形冷凝管进行“处理”。“处理”的操作方法是_。 （3） 步骤中，若振荡时锥形瓶中有液体溅出,则所侧得的n(NH4+)的值将_(填“偏大”、“偏小”或“不变”） （4） SO42-的测定 采用重量分析法，实验步骤如下：另准确称取58.80g晶体X于烧杯中，加水溶解，边搅拌边加入过量的BaCl2溶液；将得到的溶液用无灰滤纸（灰分质量很小，可忽略）过滤，洗涤沉淀34次；用滤纸包裹好沉淀取出，灼烧滤纸包至滤纸完全灰化；继续灼烧沉淀至恒重得沉淀质量69.90g步骤中，判断BaCl2溶液已过量的实验操作和现象是_。（5） 步骤中，采用冷水洗涤沉淀，其主要目的是_ （6） 综合实验I、，通过计算得出晶体X的化学式为_，实验的步骤中,溶液中离子浓度由大到小的顺序为_。 13. （9分） (2018高一上湖北期末) 某次实验需用80mL、3mol/L 的稀H2SO4溶液，某同学用98%的浓H2SO4（=1.84g/cm3）进行配制，请回答下列问题： （1） 98%的浓H2SO4（=1.84g/cm3）的物质的量浓度为_，需要80mL、3mol/L 的稀H2SO4溶液，则需取_mL(保留一位有效数字)的该硫酸，量取浓硫酸所用的量筒的规格是_（从下列中选用）A10mL B25mL C50mL D100mL（2） 将下列步骤中的空格内所用仪器补充填写完整用量筒量取所需的浓硫酸将烧杯中的溶液转移到_mL的容量瓶中将浓硫酸缓缓注入盛有适量蒸馏水的烧杯中，边加边搅拌将溶液冷却，恢复至室温向容量瓶中加入蒸馏水，在距离刻度12cm时，改用_加蒸馏水至刻度线盖好瓶塞，反复上下颠倒，摇匀洗涤烧杯23次，洗涤液也注入容量瓶中轻轻摇动容量瓶，使溶液混合均匀（3） 实验中上述步骤的正确顺序为_（填序号） （4） 下列各种情况对所配制溶液浓度有何影响（选填“偏高”、“偏低”或“无影响”）A所用的浓硫酸长时间放置在密封不好的容器中_B未经冷却趁热将溶液注入容量瓶中：_C所用过的烧杯、玻璃棒未洗涤_D定容时俯视液面读数：_（5） 取用任意体积的所配3mol/L硫酸溶液时，下列物理量中不随所取体积的多少而变化的是_（填字母） A . 溶液中H2SO4的物质的量B . 溶液的浓度C . 溶液中SO42的数目D . 溶液的密度14. （12分） 实验室用浓硫酸和乙醇反应制备乙烯，若温度过高或加热时间过长，制得的乙稀往往混有CO2、SO2、H2O（气体少量）请回答下列问题： （1） 试分析CO2和SO2是怎么样产生的？_（用一句话说明） （2） 试用下图所示的装置设计一个实验，验证制得的气体中确实含有CO2和SO2、H2O（g），按气流的方向，各装置的连接顺序是：_ （3） 实验时若观察到：中从左到右A瓶中品红溶液褪色，B瓶中高锰酸钾溶液颜色逐渐变浅，C瓶中品红溶液不褪色，则A瓶的作用是_，B瓶的作用是_，C瓶的作用是_ （4） 装置中所加的试剂名称是_，它可以验证的气体是_，简述确定装置在整套装置中的位置的理由是_ （5） 装置中所盛溶液的名称是_，它可以用来验证的气体是_ 三、 综合题 (共2题；共15分)15. （4分） (2018高一下六安开学考) 向1L氯化钡、氯化铝和氯化铁的混合溶液A中，逐滴加入硫酸钠和氢氧化钠的混合溶液B，产生沉淀的物质的量n与加入溶液额体积的关系如右图所示，回答下列问题： （1） 加入B溶液280mL时，溶液中的沉淀是_ ，溶液中的溶质是_（填化学式）。 （2） 加入B溶液240mL至260mL之间时，发生的离子反应方程式是_。 （3） 将AB溶液中各溶质的物质的量浓度填入下表： 溶质硫酸钠氯化铝氯化铁物质的量浓度mol/L_16. （11分） (2018高一下襄阳期末) 能源与材料、信息被称为现代社会发展的三大支柱，化学与能源有着密切联系。 （1） 下表中的数据表示破坏1mol化学键需消耗的能量(即键能，单位为kJmol-1) 化学键H-HCl-ClH-Cl键能436243431请根据以上信息可知，1mol氢气在足量的氯气着燃烧生成氯化氢气体放出热量_。（2） 天然气是一种重要的情节能源和化工原料，其主要成分为CH4。以CH4、空气、KOH溶液为原料，石墨为电极可构成燃料电池。该电池的负极反应式为_。 （3） 工业上有一种方法是用 CO2来生产燃料甲醇，可以将CO2变废为宝。在体积为1L的密闭容器中，充入1molCO2和3molH2，一定条件下发生反应：CO2+3H2 CH3OH(g)+H2O(g),测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如下图所示。 从反应开始到平衡，CH3OH的平均反应速率v(CH3OH)=_；H2的转换率(H2)=_。若反应CO2+3H2 CH3OH(g)+H2O(g)在四种不同情况下的反应速率分别为：AV(CO2)=0.15molL-1min-1BV(H2)=0.01molL-1s-1Cv(CH3OH)=0.2molL-1min-1Dv(H2O)=0.45molL-1min-1该反应进行由快到慢的顺序为_(填字母)。（4） 海水化学资源的利用具有非常广阔的前景。从海水中提取溴的工业流程如图： 流程中涉及的离子反应如下，请在下面方框内填入适当的化学计量数：Br2+CO32-=BrO3-+Br-+CO2_以上五个过程中涉及氧化还原反应的有_个。步骤中已获得游离态的溴，步骤又将之转变成化合态的溴，其目的是_。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、8-3、8-4、8-5、9-1、9-2、9-3、9-4、9-5、10-1、10-2、10-3、11-1、11-2、11-3、11-4、12-1、12-2、12-3、12-4、12-5、12-6、13-1、13-2、13-3、13-4、13-5、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、