2019-2020年高三化学二轮复习 专题训练 化学实验的设计与评价（含解析）.doc

2019-2020年高三化学二轮复习 专题训练 化学实验的设计与评价（含解析）1下列实验方案设计中，不可行的是（ ）A 用溶解、过滤、蒸发的操作分离混有泥沙的食盐B 通过蒸馏的方法，用含有Cl-的自来水制取纯净水C 将H2和O2的混合气体通过灼热的氧化铜，以除去其中的H2D 加稀盐酸后过滤，除去混在铜粉中的铁粉和铝粉【答案】C【解析】正确答案：CC 不正确，将H2和O2的混合气体通过灼热的氧化铜，不仅不能除去其中的H2，而且可能引起爆炸，发生安全事故。2下列实验能达到预期目的的是序号实 验 操 作实 验 目 的A向裂化汽油中加入酸性高锰酸钾溶液，振荡，紫色褪去说明汽油中含有甲苯等苯的同系物B将CH3CH2Br与NaOH溶液混合加热，再滴加AgNO3溶液，未产生浅黄色沉淀CH3CH2Br未发生水解CpH均为1的盐酸、醋酸溶液分别用蒸馏水稀释m倍、n倍后的pH相同mnD蔗糖溶液中加入少量稀硫酸、加热，然后加银氨溶液再加热验证蔗糖在强酸性条件下是否发生水解【答案】C【解析】A错，向裂化汽油中加入酸性高锰酸钾溶液，振荡，紫色褪去的原因是裂化汽油中存在烯烃；B错，将CH3CH2Br与NaOH溶液混合加热，再加入足量的稀硝酸中和溶液中的氢氧化钠溶液，再加入AgNO3溶液检验；C正确，醋酸是弱酸，加水稀释的过程中还要不断电离出氢离子，而盐酸是强酸，加水稀释不会再电离出氢离子。D错，蔗糖溶液中加入少量稀硫酸、加热，再加入氢氧化钠溶液中和稀硫酸，然后加银氨溶液再加热。3下列实验设计能够成功的是( )实验目的实验操作A该物质一定是氨气该物质的水溶液能使红色石蕊试纸变蓝B除去硫酸钠溶液中少量氯化钠杂质向含有氯化钠杂质的硫酸钠溶液中加入适量的硝酸银溶液，过滤C该溶液一定含有大量碳酸根离子某物质的水溶液中加入盐酸产生无色无味气体D浓硝酸的氧化性强于稀硝酸向盛有少量的浓硝酸、稀硝酸的两支试管中，分别加入大小相同的铜片【答案】D【解析】某物质的水溶液能使红色石蕊试纸变蓝，只能说明该物质的水溶液呈碱性，A错误；选项B中引入硝酸根离子，错误；加入盐酸产生无色无味气体，可能含有碳酸根、碳酸氢根或两者的混合物，选项C错误；向少量浓硝酸、稀硝酸的两支试管中，分别加入大小相同的铜片，根据反应情况判断氧化性强弱，D正确。4下列实验操作正确且能达到预期目的的是实验目的操作A比较水和乙醇中羟基氢的活泼性强弱用金属钠分别与水和乙醇反应B欲证明CH2=CHCHO中含有碳碳双键滴入KMnO4酸性溶液，看紫红色是否褪去C比较磷、砷两元素非金属性的强弱测定不同温度同浓度的Na3PO4和Na3AsO4水溶液的pHD欲除去苯中混有的苯酚向混合液中加入浓溴水，充分反应后，过滤【答案】A【解析】试题分析：A、钠与水反应比钠与乙醇反应剧烈，说明水中的羟基比乙醇中的羟基活泼，正确；B、CH2=CHCHO中的醛基也可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，不能检验碳碳双键的存在，错误；C、温度不同的同种盐溶液水解后的溶液的pH不同，不能比较磷酸、砷酸的酸性的强弱，应在同温度下测溶液的pH，错误；D、苯酚与溴水反应生成的三溴苯酚溶于苯中，不能过滤除去，应加氢氧化钠溶液，然后分液，错误，答案选A。考点：考查对实验方案的判断5实验是解决化学问题的基本途径，下列有关实验的叙述不正确的是A240 mL 0.2 molL1的NaOH溶液配制：需要使用天平、烧杯、250 mL容量瓶等仪器B除去Cu粉中的CuO，可向混合物中滴加适量稀硫酸再过滤C为增强氯水的漂白性，向其中加入碳酸钙D为使05mol/L的NaNO3溶液物质的量浓度变为1mol/L，可将原溶液加热蒸发掉50克水【答案】D【解析】试题分析：A、配制240 mL 0.2 molL1的NaOH溶液，需用250ml的容量瓶，A正确；B、CuO可与硫酸反应，铜不反应，B正确；C、Cl2+H2OHCl+HClO，向氯水中加入碳酸钙粉末，CaCO3+HCl=CaCl2+H2CO3，从而使反应平衡向生成HClO的方向移动，提高溶液中HClO的浓度，C正确；D、盐溶液的密度跟水是不一样的,100mL可不一定就是100g,蒸发掉50g水,体积不会变为原来的一半,最后当然就不是1mol/L了，D错误。答案选D。考点：化学实验基本操作6下列实验操作或叙述正确的是( ) 不宜用瓷坩埚灼烧氢氧化钠或碳酸钠固体；为了提高纯锌与稀硫酸反应的速率，可向稀硫酸中滴入几滴CuSO4溶液；用蒸馏水润湿的pH试纸测定溶液的pH一定有误差；向沸腾的NaOH稀溶液中滴加FeCl3饱和溶液，可以制得Fe(OH)3胶体；配制硫酸溶液时，可先在量筒中加入一定体积的水，再在搅拌下慢慢加入浓硫酸；向饱和NaCl溶液中滴加浓硫酸制备HCl；亚硫酸钠与浓硫酸反应制备SO2；欲配制90ml 0.2 mo1L-1 CuSO4溶液，需要称量CuSO45H2O的质量为4.5g 。A. B. C. D.【答案】B7下列实验操作、现象与实验结论一致的是选项实验操作、现象实验结论A向某溶液中加入Ba(NO3)2溶液，生成白色沉淀，再加入稀盐酸沉淀不消失该溶液中含有SO42B用铂丝蘸取某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色该溶液中一定含有Na,C将硫酸酸化的H2O2滴入Fe(NO3)2溶液，溶液变为黄色H2O2的氧化性比Fe3+强D向溶液中加入新制氯水，再加几滴KSCN溶液溶液变红该溶液中一定含有Fe2【答案】B【解析】试题分析：A.向某溶液中加入Ba(NO3)2溶液，生成白色沉淀，再加入稀盐酸沉淀不消失,由于在酸性环境中NO3-、H+起硝酸的作用，有强氧化性，可以把SO32-氧化为SO42-；所以不能确定原溶液是否含有SO42，错误；用铂丝蘸取某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色，证明原溶液中存在Na，正确；C.将硫酸酸化的H2O2滴入Fe(NO3)2溶液，溶液变为黄色,可能是在酸性环境中NO3-、H+起硝酸的作用，把Fe2+氧化为Fe3+，也可能是H2O2的氧化性，因此不能说明H2O2的氧化性比Fe3+强，错误；D.向溶液中加入新制氯水，可能会把Fe2+氧化为Fe3+，也可能原溶液中就含有Fe3+，因此再加几滴KSCN溶液溶液变红，不能说明该溶液中就一定含有Fe2，错误。考点：考查实验操作、现象与实验结论的正误判断的知识。8仅用下表提供的仪器和用品能够实现相应目的的是选项实验目的仪器和用品A分离乙醇和乙酸乙酯的混合物分液漏斗、烧杯、玻璃棒B检验溶液中是否含有SO42-试管、胶头滴管、Ba(NO3)2CSO2既有氧化性，又有还原性试管、胶头滴管、氯水、品红D配制100mLpH=2的盐酸100mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、酸式滴定管、pH=1的盐酸【答案】D【解析】试题分析：A、乙醇与乙酸乙酯互溶，所以不能用分液漏斗分离，错误；B、硫酸根离子的检验应用盐酸和氯化钡溶液，只用硝酸钡溶液，产生白色沉淀不能证明含有硫酸根老子，错误；C、二氧化硫使品红溶液褪色，显示二氧化硫的漂白性，不是还原性也不是氧化性，与氯水的反应显示二氧化硫的还原性，错误；D、100mLpH=2的盐酸溶液中氢离子的物质的量是10-3mol，需要pH=1的盐酸溶液的体积10mL，所以用酸式滴定管量取10mLpH=1的盐酸后，在烧杯内加水溶解稀释，最终配制溶液的体积为100mL即可，正确，答案选D。考点：考查对实验方案的评价9下列有关物质检验的实验结论正确的是( )选项实验操作及现象实验结论A向某溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成该溶液中一定含有SO42B向某溶液中加入盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体该溶液中一定含有 CO32C将某气体通入品红溶液中，品红溶液褪色该气体一定是SO2D用玻璃棒蘸取浓氨水点到红色石蕊试纸上，试纸变蓝色浓氨水呈碱性【答案】D【解析】A不正确，还可能含有银离子。B不正确，也可能含有H CO3。C不正确，也可能是氯气，所以正确的答案选D。10下列现象及结论均正确的是现象结论A向Na2O2与水反应完的溶液中，滴加石蕊试液，溶液先变蓝后褪色Na2O2与水反应后的溶液呈碱性，且有少量的Na2O2剩余，而氧化石蕊使其褪色B将盐酸与NaHCO3反应生成的CO2气体，直接通入Na2SiO3溶液中出现浑浊说明碳的非金属性强于硅CNa2S溶液与Na2SO3溶液混合后出现浑浊发生反应的离子方程式为：2S2+SO32+3H2O = 3S+6OHD用饱和食盐水吸收氯气中混有的HCl气体，出现白色浑浊白色浑浊为析出的氯化钠晶体【答案】D【解析】试题分析：A. Na2O2与水反应产生NaOH和氧气，NaOH溶液显碱性使紫色石蕊试液变为蓝色，由于新产生的氧气的氧化性强，会把红色物质氧化变为无色，因此溶液先变蓝后褪色，错误；B. 将盐酸与NaHCO3反应生成的CO2气体，直接通入Na2SiO3溶液中出现浑浊，是由于发生反应：CO2+Na2SiO3+H2O=H2SiO3+ Na2CO3，由于盐酸有挥发性，在CO2气体中含有HCl也会发生反应：2HCl+Na2SiO3=H2SiO3+ 2NaCl，要通过比较元素最高价含氧酸的酸性强弱，错误；C. Na2S溶液与Na2SO3溶液混合后出现浑浊，是由于氧气在溶液中溶解将Na2S氧化产生S，错误；D.在饱和食盐水中存在沉淀溶解平衡：NaCl(s)= Na+(aq) +Cl-(aq)，当用饱和食盐水吸收氯气中混有的HCl气体水，HCl溶解使溶液中c(Cl-)增大，平衡逆向移动，形成NaCl晶体而出现白色浑浊，正确。考点：考查对实验现象的解释的正误判断的知识。11下列实验操作能达到目的的是A可用图所示装置收集SO2 B可用图所示装置比较KMnO4、Cl2、S的氧化性强弱C可用图所示装置防止铁钉生锈 D可用图所示装置除去CH4中混有的少量C2H4【答案】B【解析】 试题分析：ASO2气体的密度比空气大，应该用向上排空气法收集，入气管应该伸入到集气瓶底部，错误。B.在氧化还原反应中，氧化剂的氧化性强强于氧化产物的氧化性，因此可用图所示装置比较KMnO4、Cl2、S的氧化性强弱，正确。C由于在图中Fe连接电源的正极，发生氧化反应，所以腐蚀速率大大加快，错误；DC2H4能够被酸性高锰酸钾溶液氧化为CO2，使甲烷中混入了新的杂质气体，因此不可用图所示装置除去CH4中混有的少量C2H4，错误。考点：考查实验操作与实验目的的方向的知识。12测定Cu(NO3)2nH2O的结晶水含量，下列方案中不可行的是( )A称量样品加热冷却称量CuO B称量样品加热冷却称量Cu(NO3)2C称量样品加热用已知质量的无水氯化钙吸收水蒸气并称量D称量样品加NaOH过滤加热冷却称量CuO【答案】BC【解析】试题分析：A、D项通过称量稳定的CuO，可以通过称得的质量求出Cu(NO3)2nH2O的物质的量n Cu(NO3)2，然后再根据n Cu(NO3)2(MCu(NO3)2+18n)=m样 可以求出结晶水系数n，AD正确；B项错在Cu(NO3)2 受热易分解，所以称量Cu(NO3)2 的质量不准确；C错在水蒸气有可能吸收不完全；所以选BC。考点：本题考查的是结晶水合物中结晶水的计算。13下列实验操作、现象和结论均正确的是选项操作现象结论A向FeSO4溶液中滴入少量酸性KMnO4溶液KMnO4溶液紫色褪去Fe2+有氧化性B向Na2SiO3溶液中通入适量的CO2产生白色胶状物质酸性：H2CO3H2SiO3C将新制氯水和NaBr溶液在试管中混合后，加入CCl4，振荡，静置下层溶液呈橙红色氧化性：Cl2Br2D向Al2(SO4)3溶液中滴加过量氨水溶液先浑浊后澄清Al3+与NH3H2O不能大量共存【答案】BC【解析】试题分析：A、亚铁离子具有还原性，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，A错误；B、碳酸的酸性强于硅酸，依据较强酸制备较弱酸可知向Na2SiO3溶液中通入适量的CO2，可产生白色胶状物质硅酸，B正确；C、下层溶液呈橙红色，说明有溴生成，即氯气把溴离子氧化为单质溴，溴易溶在有机溶剂中，因此氧化性是Cl2Br2，C正确；D、氢氧化铝不能溶解弱碱氨水中，D错误，答案选BC。考点：考查化学实验方案设计与评价14实验室里需要配制480mL 0.10molL-1的硫酸铜溶液，下列实验方案及实验操作正确的是（ ）容量瓶容积溶质质量实验操作A480mL硫酸铜： 7.68g加入500mL水B480mL胆矾：12.0g配成500mL溶液C500mL硫酸铜：8.0g加入500mL水D500mL胆矾：12.5g配成500mL溶液【答案】D15化学是一门以实验为基础的自然科学，化学实验在化学学习中具有极其重要的作用。(1) 下列关于实验的叙述正确的有_。A燃着的酒精灯不慎碰翻失火，应立即用湿布盖灭B滴定实验中用的移液管、锥形瓶和滴定管都要用所盛溶液润洗C做完酚醛树脂实验的试管可用乙醇浸泡后清洗。D酸性高锰酸钾溶液一般用盐酸酸化，可除去乙烯中混有的二氧化硫气体E除去氯化镁溶液中含有的FeCl3 杂质, 可采用加入MgO调节pH除去。F蒸发操作时，用玻璃棒不断搅拌，防止液体飞溅出来，等水分完全蒸干后，停止加热 G可用移液管量取0.10 mol/L的KMnO4溶液25.10 mL H. 用pH试纸测得某新制氯水的pH值为3 (2 ) 下列实验没有错误的是_(3) 下图为常见仪器的部分结构（有的仪器被放大）A图中液面所示溶液的体积为_mL，用上述四种仪器中的某种测量一液体的体积， 平视时读数为NmL，仰视时读数为M mL，若MN，则所使用的仪器是_（填字母标号）。(4)中和热的测定如右图所示，该装置图中有两处实验用品没有画出，它们是烧杯上方的泡沫塑料盖和_。完成一次中和热测定实验，温度计至少要使用 次。【答案】16某小组按图1所示的装置探究铁的吸氧腐蚀。完成下列填空：（1）图2是图1所示装置的示意图，在图2的小括号内填写正极材料的化学式；在方括号内用箭头表示出电子流动的方向。（2）写出正、负极反应的方程式。正极：_，负极：_。（3）按图1装置实验，约8分钟才看到导管中液柱上升，下列措施可以更快更清晰地观察到液柱上升的是_(填字母序号)。a用纯氧气代替具支试管内的空气b用食盐水浸泡过的铁钉再蘸取铁粉和炭粉的混合物c用毛细尖嘴管代替玻璃导管，并向试管的水中滴加少量红墨水（4）升高温度可以加快化学反应速率，建议用酒精灯加热具支试管。这一措施_(填“可行”或“不行”)。【答案】（1）（2）2H2OO24e=4OHFe2e=Fe2（3）abc（4）不行【解析】（1）（2），电子由负极到正极，正极：O24e2H2O=4OH，负极：2Fe4e=2Fe2。（3）a项，增大O2的浓度，加快腐蚀，b项，增大接触面积，加快腐蚀，c项，可清晰地观察液柱。（4）因为加热具支试管，把空气赶出，腐蚀更慢。17高铁酸钾是一种高效的多功能水处理剂，具有氧化、吸附、絮凝、助凝、杀菌、除臭等作用，高铁酸钾的开发和利用正日益显示出其广阔的应用前景。其制备流程如下：试回答下列问题（1）反应器中，NaOH、NaClO、Fe(NO3)3发生反应生成Na2FeO4，完成并配平下列离子反应方程式：Fe3+ClO+OH =FeO42+Cl+_（2）次氯酸钠浓度对高铁酸钾产率有一定影响，当NaClO浓度为298g/L时，高铁酸钠的产率最高，此时NaClO的物质的量浓度为_。（3）你认为操作能够发生转化的原因是_，慢慢滴加的原因的是_。（4）操作如果温度过高会造成高铁酸钾的分解，高铁酸钾受热分解时生成金属氧化物和氧气，该反应的化学方程式为_。（5）可以用电化学法制取Na2FeO4，其装置如图所示，则阳极的电极反应式为 ；阴极的电极反应式为_；电解一段时间后溶OH的浓度会_(填“升高”、“降低”或“不变”)。【答案】（1） 2Fe3+3ClO+10OH2FeO42+3Cl+5H2O（2）4mol/L(少单位扣1分) （3）此条件下，高铁酸钾的溶解度小于高铁酸钠的；为了使反应充分(1分)。（4）4K2FeO42K2O+2Fe2O3+3O2(缺少条件扣1分)（5）Fe+8OH6eFeO42+4H2O；2H+2eH2(或2H2O+2e2OH+H2)；降低(1分)【解析】试题分析：（1）根据反应可知，铁元素的化合价从3价升高到6价，失去3个电子。氯元素的化合价从1价降低到1价，得到2个电子。因此根据电子得失守恒可知，氧化剂次氯酸钠和还原剂硝酸铁的物质的量之比是3：2，根据电荷守恒可知OH的计量数是10，根据原子守恒可知，生成物中还有水生成，所以反应的离子方程式为2Fe3+3ClO+10OH2FeO42+3Cl+5H2O。（2）NaClO浓度为298g/L，即1L溶液中含有次氯酸钠的质量是298g物质的量298g74.5g/mol4mol，因此次氯酸钠的物质的量浓度4mol1L4mol/L。（3）操作1是向高铁酸钠中溶液慢慢滴加饱和氢氧化钾溶液即可以得到高铁酸钾，因此根据沉淀容易向生成更难溶的方向转化可知，在此条件下，高铁酸钾的溶解度小于高铁酸钠的；为了使反应充分小于慢慢滴加氢氧化钾饱和溶液，以提高原料利用率。（4）高铁酸钾受热分解时生成金属氧化物和氧气，其中氧元素的化合价从2价升高到0价，因此氧气是氧化产物，则铁元素的化合价必然降低生成氧化铁，另外还有氧化钾产生，反应的化学方程式为4K2FeO42K2O+2Fe2O3+3O2。（5）电解池阳极失去电子，发生氧化反应。铁与电源的正极相连，做阳极，因此铁失去电子结合溶液中的OH生成FeO42，因此阳极电极反应式为Fe+8OH 6eFeO42+4H2O；电解池阴极得到电子，发生还原反应，则在该电解池中溶液中的氢离子在阴极得到电子，电极反应式为2H+2eH2；根据阴阳极的电极反应式可知该电池反应的总反应方程式为Fe+2OH+2H2O 电解=FeO42+3H2，这说明在反应过程中溶液中OH的浓度降低。考点：考查高碳酸盐的制备实验探究、实验条件控制、氧化还原反应方程式配平、物质的量浓度计算以及电解原理的应用与计算18某研究性学习小组做了以下实验：向溴水中加入足量乙醛溶液，观察到溴水褪色的现象。（1）提出问题产生上述现象的原因是什么？（2）提出猜想溴水与乙醛发生取代反应。_。_。（3）设计方案方案一：检验褪色后溶液的酸碱性。方案二：测定反应前溴水中Br2的物质的量和反应后Br离子的物质的量。（4）实验探究取含0.005mol Br2的溶液10mL，加入足量乙醛溶液使其褪色，再加入过量AgNO3溶液，过滤、洗涤、干燥后称重固体质量为1.88g。（5）解释与结论假设测得反应前溴水中Br2的物质的量为a mol，若测得反应后n(Br)0 mol，则说明溴水与乙醛发生了_反应。若测得反应后n(Br)a mol，则说明溴水与乙醛发生了_反应。若测得反应后n(Br)2a mol，则说明溴水与乙醛发生了_反应。若已知CH3COOAg易溶解于水，试通过计算判断溴水与乙醛发生反应的类型为_。理由是_。其反应的离子方程式为_。（6）反思与评价方案一是否可行？_。理由是_。【答案】(10分)每空1分由于乙醛分子中有不饱和键，溴水可能与乙醛发生加成反应(1分)由于乙醛具有还原性，溴水可能将乙醛氧化为乙酸(1分)加成反应(1分) 取代反应(1分) 氧化反应(1分)；氧化反应(1分)根据n(Br2):n(Br)=0.005mol:0.01mol=1:2，由于溴水将乙醛氧化为乙酸的同时，产生的Br的物质的量是Br2的物质的量的2倍(1分)CH3CHOBr2H2OCH3COOH2H2Br(1分)不可行(1分) 溴水与乙醛发生取代反应和乙醛被溴水氧化都有HBr生成，溶液均呈酸性(1分)【解析】试题分析：（2）由于醛基也可以发生加成反应，所以假设2应该是溴水可能与乙醛发生加成反应。溴水也具有强氧化性，而醛基极易被氧化，所以假设3应该是溴水可能将乙醛氧化为乙酸。（5）如果溴水与乙醛发生了取代反应，则必然生成溴化氢，因此溶液中n(Br)amol；如果溴水与乙醛发生了加成反应，则溶液中不存在溴离子，因此溶液中n(Br-)0mol；如果溴水将乙醛氧化为乙酸，则单质溴完全被还原生成溴化氢，因此溶液中n(Br)2amol，据此可以判断。已知CH3COOAg易溶于水，则生成的1.88g白色沉淀全部是溴化银，物质的量是1.88g188g/mol0.01mol。由于单质溴的物质的量是0.005mol，所以单质溴和乙醛发生的是氧化反应，方程式是CH3CHO+Br2+H2OCH3COOH+2HBr。（6）由于溴水与乙醛发生取代反应和乙醛被溴水氧化都有氢溴酸生成，溶液均呈酸性，所以方案一是不可行的。考点：考查溴水和乙醛反应机理的实验探究点评：该类试题需要注意的是化学是一门以实验为基础的学科，所以有化学实验即科学探究之说法。纵观近几年高考，主要以考察探究性实验和物质制备实验为主。这些探究性和制备性实验的试题，综合性强，理论和实践的联系紧密，有的还提供一些新的信息，这就要求学生必须认真、细致的审题，联系所学过的知识和技能，进行知识的类比、迁移、重组，全面细致的思考才能得出正确的结论。19（15分）某化学研究小组测定某FeCl3样品（含少量FeCl2杂质）中铁元素的质量分数，在实验室中按以下步骤进行实验： 称取a g样品，置于烧杯中； 取适量盐酸和适量蒸馏水使样品溶解，准确配制成250mL溶液；准确量取25.00mL步骤中配得的溶液，置于烧杯中，加入适量的氯水，使反应完全；加入过量氨水，充分搅拌，使沉淀完全；过滤，洗涤沉淀；将沉淀转移到坩埚内，加热、搅拌，直到固体由红褐色全部变为红棕色，冷却至室温后，称量； 请根据上面的叙述回答下列问题：（1）装置D的名称是 ，上图所给仪器中，实验步骤中必须用到的仪器是E和_ （填仪器序号）。（2）步骤中所发生反应的离子方程式为 ，（3）步骤中检验沉淀是否完全的操作是 步骤中洗涤沉淀的操作是：_ （4）检验沉淀是否洗净的操作是取最后一次洗涤液，加入几滴_ （填写序号）。KSCN溶液 NaOH溶液 AgNO3溶液 酚酞试液（5）若坩埚质量是W1 g，最终坩埚和固体的总质量是W2 g，则样品中铁元素的质量分数为_。【答案】26（1）分液漏斗，（2分），CFG（3分） （2）2Fe2+Cl2 2Fe3+2Cl-；（2分） （3）取少量上层清液于试管中，加入氨水，若无沉淀，则沉淀完全。（2分）沿玻璃棒向过滤器（或漏斗）中的沉淀上加蒸馏水至淹没沉淀，静置使其全部滤出，重复操作23次（2分） （4）（2分） （5） （2分） 【解析】试题分析：（1） 装置D的名称是分液漏斗，步骤称量、溶解量取中必须用到的仪器烧杯、滴定管、托盘天平、容量瓶，则上图所给仪器，实验步骤中必须用到的仪器是E和CFG；（2）某FeCl3样品（含少量FeCl2杂质）配成溶液后，加入适量的氯水目的是将+2价铁氧化成+3价，所以离子方程式为2Fe2+Cl2 2Fe3+2Cl-；（3）步骤中加入过量氨水，充分搅拌，目的是使Fe3+沉淀完全,因此，检验沉淀是否完全的操作是取少量上层清液于试管中，加入氨水，若无沉淀，则沉淀完全。而步骤中洗涤沉淀的操作是沿玻璃棒向过滤器（或漏斗）中的沉淀上加蒸馏水至淹没沉淀，静置使其全部滤出，重复操作23次（2分）（4）沉淀吸附氯离子，常用硝酸银溶液检验氯离子，如果产生不溶于稀硝酸的白色沉淀，就证明含有氯离子，选；（5）（4）若坩埚质量是W1g，最终坩埚和固体的总质量是W2g，则氧化铁的质量=（W2-W1）g，铁元素的质量分数=112/160x(W2-W1):a100%=考点：考查探究物质的组成和测量物质的含量等知识。20Na2S2O35H2O（俗称海波或大苏打）是照相业常用的一种定影剂。（一)常用下列途径制备海波：已知反应：4FeS+7O2 2Fe2O3+4SO2、Na2SO3+SNa2S2O3（1）计算原料FeS在反应(a)和(b)中的理论分配比：_。（2）现有88gFeS，设NaOH溶液吸收SO2的吸收率为96%，问最多制备海波质量为_克（精确到01克）（二）工业上制得的海波晶体中可能含有少量的亚硫酸钠和硫酸钠杂质。为了测定某海波样品的成分，称取三份质量不同的该样品，分别加入相同浓度的硫酸溶液30mL，充分反应后过滤出硫，微热滤液使生成的SO2全部逸出（Na2S2O3+ H2SO4 Na2SO4+ SO2+ S+ H2O）。测得有关实验数据如下（标准状况）：第一份第二份第三份样品的质量/g75415083500二氧化硫的体积/L067213442688硫的质量/g080160320（3）计算所用硫酸溶液的物质的量浓度。(写出计算过程)（4）分析以上实验数据，可判断该样品_（填字母）A不含Na2SO3和Na2SO4 B不含Na2SO3 含Na2SO4C含Na2SO3不含Na2SO4 D含Na2SO3和Na2SO4（5）若将3016g该样品和一定量的上述硫酸溶液混合微热。试讨论：当加入硫酸的体积_(aL)在不同取值范围时，生成SO2体积_(bL,标态)的值。（可用含a和b的代数式表示）【答案】（1）2:1 （2）1215 g （3）4mol/L （4）D（5）0a003L时 b=896a ； a003L时 b=2688【解析】试题分析：（1）4FeS+7O2高温=2Fe2O3+4SO2, FeS+2HCl=FeCl2+H2S2H2S +SO2=3S+2H2OSO2+2NaOH=Na2SO3+ H2O；Na2SO3+SNa2S2O3。若恰好完全反应，则Na2SO3：S=1:1，根据方程式进行逆推，可得到FeS在反应(a)和(b)中的理论分配比为2:1。（2）(1)n(FeS)=88g88g/mol=1mol若制备海波质量最多。则根据方程式Na2SO3+SNa2S2O3可知Na2SO3：S=1:1。假设产生的Na2SO3的物质的量为x由于NaOH溶液吸收SO2的吸收率为96%，反应消耗的SO2的物质的量为x096其余的S完全(1- x096)完全转化为S单质， 1- x096=x解得x=04898所以得到的Na2S2O35H2O质量为：04898mol248g/mol=1215 g。（3）通过对表中的数据进行分析发现第三组中是硫酸完全反应。有关的反应方程式为Na2S2O3+ H2SO4= Na2SO4+ SO2+ S+ H2O；Na2SO3+ H2SO4= Na2SO4+ SO2+H2O。可见无论硫酸发生那个反应都有关系式H2SO4SO2。n(SO2)= 2688L224L/mol=012mol所以n(H2SO4)= 012molc(H2SO4) =012mol003L=4mol/L（4）n(S)=01mol,则根据方程式Na2S2O3+ H2SO4= Na2SO4+ SO2+ S+ H2O可知n(Na2S2O3)=01mol, m(Na2S2O35H2O)=248g;它产生的SO2也是01mol。由Na2SO3产生的SO2为012mol-01mol=002mol，所以n(Na2SO3)=002molm(Na2SO3)=002mol126g/mol=252g由于m(Na2S2O35H2O)m(Na2SO3) = 248g252g=2732g3500g所以在该固体中还含有Na2SO4。因此选项为D。（5）通过上述表格中的数据分析可知30ml的硫酸恰好与样品完全反应时固体的质量为3016g 。因此若0a003时，硫酸不足量，放出的气体体积按照硫酸来计算。b=（2688L003）a=896a ；若 a003L时。硫酸过量。样品完全反应，产生的气体的体积b=2688L。考点：考查海波即Na2S2O35H2O的制取方法、及纯度的计算的知识。21（11分）实验室常用的浓盐酸物质的量浓度约为12.0molL-1。（1）实验室欲用上述浓盐酸配制480mL 0.20 molL1 的稀盐酸溶液，则需要取上述浓盐酸 mL？（2）配制过程中，不需要的仪器（填写代号） 。A药匙 B胶头滴管 C玻璃棒 D烧杯 完成实验还缺少的仪器是 。（3）取用任意体积的所配0.20 molL-1 HCl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HCl的物质的量 B溶液的浓度C溶液中Cl的数目 D溶液的密度（4）用15.8g KMnO4氧化足量的上述浓盐酸。反应方程式如下：2KMnO4 + 16HCl = 2KCl + 2MnCl 2 + 5Cl 2 + 8H2O则：有多少摩尔HCl被氧化？产生的Cl 2在标准状况下的体积为多少？【答案】【解析】略22（7分）暗紫色化合物A可作为电极材料的新型超铁电磁，因具有绿色、高电压和高能量的特点，近年来引起了电化学界的高度重视。在常温和干燥的条件下，化合物A可以稳定的存在，但它在水溶液中不稳定，一段时间后转化为红褐色沉淀。为探究其成分，某学习兴趣小组的同学取化合物A粉末进行试验。经组成分析，该粉末仅含有O、K、Fe三种元素。另取3.96g化合物A的粉末溶于水，滴加足量的稀硫酸，向反应后的溶液中加入含有0.08mol KOH的溶液，恰好完全反应。过滤，将洗涤后的沉淀充分灼烧，得到红棕色固体粉末1.60g；将所得滤液在一定条件下蒸发可得到一种纯净的不含结晶水的盐10.44g。（1）3.96 g化合物A中含有Fe元素的物质的量为 mol，含有钾元素的物质的量为 mol。化合物A的化学式为 ；（2）化合物A与H2O反应的离子方程式为 。（3）为研究温度对化合物A水溶液稳定性的影响，请设计一个实验方案 。【答案】（1）0.02 （1分） 0.04 （1分） K2FeO4 （1分）（2）4FeO24+10H2O4Fe(OH)3+3O2+80H- （2分）（3）将适量K2FeO4固体溶解水并等分为两份，置于不同温度的恒温水浴中，底部各放一张画有“+”字的白纸，观察记录看不到“+”字所需时间（合理均给分）【解析】试题分析：（1）红棕色固体粉末1.60g是，物质的量是1.60g160g/mol0.01mol，则根据铁元素守恒可知3.96 g化合物A中含有Fe元素的物质的量为0.02mol。将所得滤液在一定条件下蒸发可得到一种纯净的不含结晶水的盐10.44g ，该物质是硫酸钾，物质的量是10.44g174g/mol0.06mol，则钾离子的物质的量是0.12mol，其中有0.08mol是氢氧化钾中的钾离子，因此3.96 g化合物A中含有钾元素的物质的量为0.04mol。则根据质量守恒可知氧元素的物质的量是，则K、Fe、O三种元素的个数之比是2：1：4，所以化合物A的化学式为K2FeO4。（2）A在水溶液中不稳定，一段时间后转化为红褐色沉淀，这说明反应中有氢氧化铁生成，反应的离子方程式为4FeO24+10H2O4Fe(OH)3+3O2+80H- 。（3）由于高铁酸钾溶于水能分解生成氢氧化铁红褐色测定，因此探究温度对化合物A水溶液稳定性的影响实验方案可设计为将适量K2FeO4固体溶解水并等分为两份，置于不同温度的恒温水浴中，底部各放一张画有“+”字的白纸，观察记录看不到“+”字所需时间即可。考点：考查物质化学式测定实验方案设计与探究