2018版高中化学二轮复习 高考压轴大题特训 题型四“选择仪器型”定性、定量实验探究
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压轴题热点题型提分练题型一基本概念、基本理论综合型1.随着科技的进步,合理利用资源、保护环境成为当今社会关注的焦点。
甲胺铅碘(CH3NH3PbI3)用作全固态钙钛矿敏化太阳能电池的敏化剂,可由CH3NH2、PbI2及HI为原料合成,回答下列问题:(1)制取甲胺的反应为CH3OH(g)+NH3(g)CH3NH2(g)+H2O(g)ΔH。
已知该反应中相关化学键的键能数据如下:则该反应的ΔH=________kJ·mol-1。
(2)上述反应中所需的甲醇工业上利用水煤气合成,反应为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH<0。
在一定条件下,将1 mol CO和2 mol H2通入密闭容器中进行反应,当改变某一外界条件(温度或压强)时,CH3OH的体积分数φ(CH3OH)变化趋势如图所示:①平衡时,M点CH3OH的体积分数为10%,则CO的转化率为________。
②X轴上a点的数值比b点________(填“大”或“小”)。
某同学认为上图中Y轴表示温度,你认为他判断的理由是________________________________________________________。
(3)实验室可由四氧化三铅和氢碘酸反应制备难溶的PbI2,则每生成3 mol PbI2的反应中,转移电子的物质的量为__________。
(4)常温下,PbI2饱和溶液(呈黄色)中c(Pb2+)=1.0×10-3 mol·L-1,则K sp(PbI2)=_________;已知K sp(PbCl2)=1.6×10-5,则转化反应PbCl2(s)+2I-(aq)PbI2(s)+2Cl-(aq)的平衡常数K=________________________________________________________________________。
(5)分解HI曲线和液相法制备HI反应曲线分别如图1和图2所示:①反应H 2(g)+I 2(g)2HI (g) 的ΔH __________(填大于或小于)0。
题型五“性质探究型”定性、定量实验1.某学习小组研究溶液中Fe2+的稳定性,进行如下实验,观察,记录结果。
实验Ⅰ(1)上述(NH4)2Fe(SO4)2溶液pH小于FeSO4的原因是________(用化学用语表示)。
溶液的稳定性:FeSO4________(填“>”或“<”)(NH4)2Fe(SO4)2。
(2)甲同学提出实验Ⅰ中两溶液的稳定性差异可能是(NH4)2Fe(SO4)2溶液中的NH+4保护了Fe2+,因为NH+具有还原性。
进行实验Ⅱ,否定了该观点,补全该实验。
4(3)乙同学提出实验Ⅰ中两溶液的稳定性差异是溶液酸性不同导致,进行实验Ⅲ:分别配制0.80 mol·L-1pH为1、2、3、4的FeSO4溶液,观察,发现pH=1的FeSO4溶液长时间无明显变化,pH越大,FeSO4溶液变黄的时间越短。
资料显示:亚铁盐溶液中存在反应4Fe2++O2+10H2O4Fe(OH)3+8H+。
由实验Ⅲ,乙同学可得出的结论是_______________________________________________,原因是_______________________________________________________________________。
(4)进一步研究在水溶液中Fe2+的氧化机理。
测定同浓度FeSO4溶液在不同pH条件下,Fe2+的氧化速率与时间的关系如图(实验过程中溶液温度几乎无变化)。
反应初期,氧化速率都逐渐增大的原因可能是___________________________________________________________。
(5)综合以上实验,增强Fe2+稳定性的措施有_____________________________________。
答案(1)NH+4+H2O NH3·H2O+H+<(2)2 mL pH=4.0的0.80 mol·L-1FeSO4溶液2滴0.01 mol·L-1KSCN溶液(3)溶液pH越小,Fe2+越稳定溶液中存在平衡4Fe2++O2+10H2O4Fe(OH)3+8H+,c(H +)大,对平衡的抑制作用强,Fe2+更稳定(4)生成的Fe(OH)3对反应有催化作用(5)加一定量的酸、密封保存解析(1)(NH4)2Fe(SO4)2溶液中除Fe2+发生水解反应外,NH+4也能发生水解反应溶液呈酸性,故(NH4)2Fe(SO4)2溶液pH小于FeSO4,其化学方程式:NH+4+H2O NH3·H2O+H+。
题型五 “性质、原理型”定性、定量综合实验1.(2017·桂林市桂林中 高三6月考前适应性考试)Na 2S 2O 3是重要的化工原料,易溶于水,在中性或碱性环境中稳定。
Ⅰ.制备Na 2S 2O 3·5H 2O反应原理:Na 2SO 3(aq)+S(s)=====△Na 2S 2O 3(aq) 实验步骤:①称取15 g Na 2SO 3加入圆底烧瓶中,再加入80 L 蒸馏水。
另取5 g 研细的硫粉,用3 L 乙醇润湿,加入上述溶液中。
②安装实验装置(如图所示,部分加持装置略去),水浴加热,微沸60分钟。
③趁热过滤,将滤液水浴加热浓缩,冷却析出Na 2S 2O 3·5H 2O ,经过滤、洗涤、干燥,得到产品。
回答问题:(1)硫粉在反应前用乙醇润湿的目的是 。
(2)仪器a 的名称是,其作用是 。
(3)产品中除了有未反应的Na 2SO 3外,最可能存在的无机杂质是。
检验是否存在该杂质的方法是 。
(4)该实验一般控制在碱性环境下进行,否则产品发黄,用离子方程式表示其原因: 。
Ⅱ.测定产品纯度准确称取W g产品,用适量蒸馏水溶解,以淀粉作指示剂,用0.100 0 ol·L-1碘的标准溶液滴定。
反应原理:2S2O2-3+I2===S4O2-6+2I-(5)滴定至终点时,溶液颜色的变化:。
(6)滴定起始和终点的液面位置如图,则消耗碘的标准溶液体积为L。
产品的纯度为(设Na2S2O3·5H2O相对分子质量为)。
Ⅲ.Na2S2O3的应用(7)Na2S2O3还原性较强,在溶液中易被Cl2氧化成SO2-4,常用作脱氯剂,该反应的离子方程式为。
答案(1)使硫粉易于分散到溶液中(2)球形冷凝管冷凝回流(3)Na2SO4取少量产品溶于过量稀盐酸,过滤,向滤液中加BaCl2溶液,若有白色沉淀,则产品中含有Na2SO4(4)S2O2-3+2H+===S↓+SO2↑+H2O(5)由蓝色变为无色(6)18.103.620×10-3MW×100(7)S2O2-3+4Cl2+5H2O=== 2SO2-4+8Cl-+10H+解析(1)硫粉难溶于水微溶于乙醇,所以硫粉在反应前用乙醇润湿的目的是使硫粉易于分散到溶液中。
题型三“整套装置型”定性、定量实验探究1.CuCl 晶体呈白色,熔点为430℃,沸点为1490℃,见光分解,露置于潮湿空气中易被氧化,难溶于水、稀盐酸、乙醇,易溶于浓盐酸生成H 3CuCl 4,反应的化学方程式为 CuCl(s)+3HCl(aq)H 3CuCl 4(aq)。
(1)实验室用下图所示装置制取CuCl ,反应原理:2Cu 2++SO 2+8Cl -+2H 2O===2CuCl3-4+SO2-4+4H +CuCl3-4(aq)CuCl(s)+3Cl -(aq)①装置C 的作用是_____________________________________________________________。
②装置B 中反应结束后,取出混合物进行如下图所示操作,得到CuCl 晶体。
混合物――→冷却ⅰ――→倒入溶有SO2的水中ⅱ――→过滤ⅲ――→洗涤ⅳ――→干燥ⅴCuCl 晶体操作ⅱ的主要目的是___________________________________________________________。
操作ⅳ中宜选用的试剂是________________________。
③实验室保存新制CuCl 晶体的方法是________________________________________________________________________。
④欲提纯某混有铜粉的CuCl 晶体,请简述实验方案:________________________________________________________________________。
(2)某同学利用如下图所示装置,测定高炉煤气中CO 、CO 2、N 2和O 2的百分组成。
已知:ⅰ.CuCl的盐酸溶液能吸收CO形成Cu(CO)Cl·H2O。
ⅱ.保险粉(Na2S2O4)和KOH的混合溶液能吸收氧气。
①D、F洗气瓶中宜盛放的试剂分别是______________、________________。
2018全国Ⅱ卷高考压轴卷理科综合化学测试可能用到的相对原子质量:H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 S 32 K39 Cr 52 Mn 55 Fe 567. X、Y、Z、W为原子序数依次增大的四种短周期主族元素,X的一种单质具有杀菌、消毒能力,Y单质与X单质在不同条件下反应会生成两种不同化合物,Z简单离子半径是同周期元素简单离子中最小的,W原子最外层电子数是其电子层数的2倍。
下列说法不正确的是A. 气态氢化物的稳定性:X>WB. Y、Z、W的最高价氧化物对应水化物之间能两两反应C. 原子半径:Y>Z>W>XD. 工业上获得Y、Z单质的主要方法是电解其熔融的氯化物...8.下列有关物质的分类或归类不正确的是()①混合物:石炭酸、福尔马林、水玻璃、水银②化合物:CaCl2、烧碱、苯乙烯、HD③电解质:明矾、冰醋酸、硫酸钡④纯净物:干冰、冰水混合物、浓硫酸、水晶⑤同素异形体:足球烯、石墨、金刚石⑥同系物:CH2O2、C2H4O2、C3H6O2、C4H8O2.A.①②③④ B.②④⑤⑥ C.①③④⑤ D.①②④⑥9.N A代表阿伏加德罗常数,下列说法正确的是()A.同一物质的固、液、气三种状态的熵相同B.0.1 mol铁在0.1 mol Cl2中充分燃烧,有0.3N A个电子转移C.等物质的量的钠分别在足量的氧气和氯气中燃烧,转移电子数相等D.1.5 mol NO2与足量H2O反应,转移的电子数为2N A10.下列有关实验装置进行的相应实验,能达到实验目的是()A .用图1装置制取并收集干燥纯净的NH 3B .用图2所示装置可除去NO 2中的NOC .用图3所示装置可分离CH 3COOC 2H 5和饱和碳酸钠溶液D .用图4装置制备Fe (OH )2并能较长时间观察其颜色11.有机物A 的结构简式为:则A 的同分异构体中带苯环的化合物共有( ) A .3种 B .4种 C .5种 D .6种12.进行化学实验,观察实验现象,通过分析推理得出正确的结论是化学学习的方法之一。
题型二以“化工流程”为载体的综合考查型1.(2017·湖北省武昌区高三5月调研考试)铬渣(铬主要以Cr2O3形式存在,同时含有Al2O3、SiO2等杂质)是铬电镀过程中产生的含铬污泥,实现其综合利用,可减少铬产生的环境污染。
铬渣综合利用工艺流程如下:请回答下列问题:(1)焙烧得到的产物含有Na2CrO4和一种无污染的气体,则生成Na2CrO4的反应的化学方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)除去浸出液中的杂质最好加入________(填试剂名称)来调节pH。
除去铝元素的离子方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)理论上加入醋酸铅、硝酸铅均可以得到铬酸铅沉淀,工艺流程中不选用醋酸铅的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)铬酸铅是一种用于水彩和油彩的筑色颜料。
遇到空气中的硫化物颜色会变黑,该过程的化学方程式为____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
速练3 化学实验仪器的识别基本实验操作[针对选考第2或10题]1.仪器名称为“锥形瓶”的是( )答案 C解析上述仪器依次为圆底烧瓶、分液漏斗、锥形瓶、容量瓶,C正确。
2.下列仪器名称为蒸馏烧瓶的是( )答案 C解析A项是坩埚钳,错误;B项是分液漏斗,错误;C项是蒸馏烧瓶,正确;D项是坩埚,错误;故选C。
3.下列仪器为冷凝管的是( )答案 A解析A是冷凝管,正确;B是量筒,错误;C是容量瓶,错误;D是普通漏斗,错误。
4.下列仪器名称不正确的是( )答案 C解析C项是泥三角,错误。
5.使用前不需检查是否漏液的仪器是( )A.容量瓶B.分液漏斗C.酸式滴定管D.蒸馏烧瓶答案 D解析容量瓶、分液漏斗、酸式滴定管在使用前均需要检验是否漏水,A、B、C错误;蒸馏烧瓶不需要查漏,D正确。
6.下列说法正确的是( )A.浓硫酸的装运包装箱应贴上如图所示标志B.在量取液体后,量筒中残留的液体要用蒸馏水洗涤并转入相应容器C.氨气能使湿润的蓝色石蕊试纸变红D.Na2CO3溶液保存在带玻璃塞的试剂瓶中答案 A解析浓硫酸是腐蚀品,A正确;量筒中的残留液体无需洗涤,B错误;氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,C错误;碳酸钠水解显碱性,不能用带玻璃塞的试剂瓶保存,D错误。
7.下列有关实验的操作、现象及原理均正确的是( )A.用玻璃棒蘸取NaClO溶液点在干燥的pH试纸上,试纸呈现蓝色,证明HClO是弱酸B.将一定量的FeCl3晶体、盐酸依次加入容量瓶中,配制一定物质的量浓度的FeCl3溶液C.为证明Cu与浓硫酸反应生成了CuSO4,可将反应后的混合液冷却后再向其中加入蒸馏水,若显蓝色即可证明生成了CuSO4D.用乙醇、乙酸及浓硫酸制取乙酸乙酯的过程中发现忘加碎瓷片,需在完全冷却后再补加答案 D解析NaClO溶液具有漂白性,能够使pH试纸褪色,所以不能用pH试纸来测定NaClO溶液的pH,A错误;不能在容量瓶中溶解固体,应该先把FeCl3晶体、盐酸依次加入烧杯中,再加蒸馏水溶解,然后转移到容量瓶中,B错误;将Cu与浓硫酸反应后的混合液体加入到盛有蒸馏水的烧杯中,由于硫酸铜溶于水显蓝色,根据溶液的颜色可以证明反应生成了CuSO4,C错误;不能在已经加热的液体中补加碎瓷片,防止液体暴沸,应该等到混合液体冷却后再向容器中加碎瓷片,D正确。
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1欢迎下载2018年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试注意事项:1、答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2、回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3、考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Al-27 P-31 Cu-647.化学与生活、社会发展息息相关,下列有关说法不正确的是 A .玛瑙的主要成分是二氧化硅,陶瓷的主要成分是硅酸盐 B .医院常用乙醇、次氯酸钠溶液、双氧水消毒,其消毒原理不相同 C .工业用盐亚硝酸钠有咸味,可被用来制造食盐D .东汉魏伯阳在《周易参同契》中对汞的描述:“……得火则飞,不见埃尘,将欲制之,黄芽为根。
”这里的“黄芽”是指硫【答案】C8.设N A 为阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是 A .1.8g H 218O 与D 2O 的混合物中含有的质子数和电子数均为N A B .精炼铜,若阳极失去0.1N A 个电子,则阴极增重3.2gC .将1L 0.5mol/L 的FeCl 3溶液加入到沸水中,加热使之完全反应,所得氢氧化铁胶体粒子数为0.5N AD .标准状况下,22.4L CHCl 3所含有的分子数目小于N A 【答案】B9.下列关于有机物的说法正确的是A .纤维素、橡胶和光导纤维都属于有机高分子化合物B .除去乙烷中的乙烯时,通入氢气并加催化剂加热C .CH 3COOCH 2CH 3与 H 218O 发生水解反应,生成的产物中有CH 3CH 218OHD .含苯环结构且分子式为C 6H 5Cl 的有机物中一个氢被—C 5H 11原子团取代形成的有机物共有24种【答案】D10.下列实验操作、现象与结论对应关系正确的是 选项 实验操作实验现象 结论A向装有某未知溶液的试管中滴加用盐酸酸化的BaCl 2溶液 有白色沉淀生成 说明该未知溶液中可能含SO 42-B 向装有Fe(NO 3)2溶液的试管中加入稀H 2SO 4 管口观察到红棕色气体 HNO 3分解成了NO 2 C 将溴水加入苯中溴水颜色变浅 苯与溴水发生取代反应D分别测定室温下等物质的量浓度的Na 2SO 3与Na 2CO 3溶液的pH后者较大证明非金属性S >C【答案】A11.利用在特定条件下用铂电极(阳极为铂丝)电解饱和硫酸氢钾溶液的方法制备K 2S 2O 8(过二硫酸钾)。
本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
可能用到的相对原子质量:H —1 C —12 N —14O —16 Na —23 Mg —24 Al —27 Si —28 P —31 S —32Cl —35.5 K —39 Fe —56 Cu —64 Zn —65 Ag —108第Ⅰ卷一、选择题:本大题共7小题,每小题6分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
7.化学与社会、生活密切相关。
下列现象或事实及解释均正确的是( B ) 糖、淀粉、纤维素等在食用时有甜味水解,生成葡萄糖的主要成分是油脂,C 项错误;在钢铁制品表面镀上一层锌属于电化学保护法,形成原电池时锌是负极,被氧化,D 项错误。
8.用N A 表示阿伏加德罗常数的值。
下列叙述中一定正确的是( A )A .一定条件下,4.6 g Na 完全与O 2反应生成7.2 g 产物,失去的电子数为0.2 N AB .50 mL 18.4 mol/L 浓硫酸与足量铜加热反应,生成SO 2的分子数为0.46 N AC .—定条件下某密闭容器盛有0.1 mol N 2和0.3 mol H 2,充分反应后转移电子数为0.6 N AD .电解1 L NaCl 溶液至c (OH -)=0.2 mol/L ,转移电子数为0.4 N A解析:一定条件下,Na 完全与O 2反应,不论产物是什么,均有Na ―→Na +~e -,由题意可知4.6 g Na(即0.2 mol Na)已完全反应,故失去电子数为0.2 N A ,A 项正确;根据反应:Cu +2H 2SO 4(浓)=====△CuSO 4+SO 2↑+2H 2O ,可求得n (SO 2)=12n (H 2SO 4)=12×0.05 L ×18.4 mol/L =0.46 mol ,但随着反应的进行,浓H 2SO 4变稀则不再反应,故实际生成的SO 2的分子数小于0.46 N A ,B 项错误;合成氨为可逆反应,故转移电子数小于0.6 N A ,C 项错误;假设电解前后溶液的体积不变,根据反应:2NaCl +2H 2O=====电解2NaOH +Cl 2↑+H 2~2e -,可求得转移的电子的物质的量为0.2 mol ,故转移电子数为0.2 N A ,D 项错误。
第15讲 化学实验综合应用[最新考纲]1.了解科学探究的基本过程,学习运用以实验和推理为基础的科学探究方法。
2.了解化学实验是科学探究过程中的一种重要方法。
3.掌握常见气体的实验室制法(包括所用试剂、反应原理、仪器和收集方法)。
4.根据化学实验的目的和要求,能做到:(1)设计实验方案;(2)正确选用实验装置;(3)掌握控制实验条件的方法;(4)预测或描述实验现象、分析或处理实验数据,得出合理结论;(5)评价或改进实验方案。
5.以上各部分知识与技能的综合应用。
以制备为主线的综合实验1.(2016·课标全国Ⅲ,26有改动)过氧化钙微溶于水,溶于酸,可用作分析试剂、医用防腐剂、消毒剂。
以下是一种制备过氧化钙的实验方法。
回答下列问题:(一)碳酸钙的制备(1)步骤①加入氨水的目的是_________________________________________。
小火煮沸的作用是使沉淀颗粒长大,有利于___________________________ _________________________________________________________________。
(二)过氧化钙的制备CaCO 3――→稀盐酸、煮沸、过滤②滤液――→氨水和双氧水冰浴③――→过滤白色结晶 (2)步骤②的具体操作为逐滴加入稀盐酸,至溶液中尚存有少量固体,此时溶液呈________性(填“酸”、“碱”或“中”)。
将溶液煮沸,趁热过滤。
将溶液煮沸的作用是____________________________。
(3)步骤③中反应的化学方程式为______________________________________, 该反应需要在冰浴下进行,原因是____________________________________。
(4)将过滤得到的白色结晶依次使用蒸馏水、乙醇洗涤,使用乙醇洗涤的目的是________。
题型四“选择仪器型”定性、定量实验探究1.(2017·湖北省武昌区高三5月调研)青蒿素是一种有效的抗疟药。
常温下,青蒿素为无色针状晶体,难溶于水,易溶于有机溶剂,熔点为156~157 ℃。
提取青蒿素的方法之一是乙醚浸取法,提取流程如下:请回答下列问题:(1)对青蒿进行破碎的目的是_________________________________。
(2)操作Ⅰ用到的玻璃仪器是__________________________________________,操作Ⅱ的名称是________。
(3)用下列实验装置测定青蒿素的化学式,将28.2 g青蒿素放在燃烧管C中充分燃烧:①仪器各接口的连接顺序从左到右依次为__________(每个装置限用一次)。
A 装置中发生反应的化学方程式为___________________________________________。
②装置C 中CuO 的作用是________________________________________________ ________________________________________________________________________。
③装置D 中的试剂为________。
④已知青蒿素是烃的含氧衍生物,用合理连接后的装置进行实验。
测量数据如下表:则青蒿素的最简式为____________。
(4)某学生对青蒿素的性质进行探究。
将青蒿素加入含有NaOH 、酚酞的水溶液中,青蒿素的溶解度较小,加热并搅拌,青蒿素的溶解度增大,且溶液红色变浅,与青蒿素化学性质相似的物质是________(填字母)。
A .乙醇B .乙酸C .乙酸乙酯D .葡萄糖 答案 (1)增大青蒿与乙醚的接触面积,提高青蒿素的浸取率 (2)漏斗、玻璃棒、烧杯 蒸馏 (3)①afgdebchi 2H 2O 2 =====MnO 22H 2O +O 2↑ ②使青蒿素充分氧化生成CO 2和H 2O ③浓硫酸 ④C 15H 22O 5 (4)C解析 本题主要考查物质的分离方法。
(1)对青蒿进行破碎的目的是增大青蒿与乙醚的接触面积,提高青蒿素的浸取率。
(2)操作Ⅰ是过滤,用到的玻璃仪器是漏斗、玻璃棒、烧杯,操作Ⅱ将提取液中的乙醚分离出来,其名称是蒸馏。
(3)① 装置A 产生的氧气需要经过装置D 干燥,纯净的氧气进入装置C ,产生的水蒸气被装置B 吸收,二氧化碳被装置E 吸收,仪器各接口的连接顺序从左到右依次为afgdebchi 。
A装置中发生反应的化学方程式为2H 2O 2=====MnO 22H 2O +O 2↑。
② 装置C 中CuO 的作用是使青蒿素充分氧化生成CO 2和H 2O 。
③ 装置D 中的试剂为干燥剂浓硫酸。
④B 吸收水19.8 g ,其中含氢2.2 mol 即2.2 g ,E 吸收二氧化碳66 g ,其中含碳1.5 mol 即18 g,28.2 g 青蒿素含氧8 g 即0.5 mol ,则青蒿素的最简式为C 15H 22O 5。
(4)在含有NaOH 、酚酞的水溶液中,乙酸乙酯水解,生成物乙酸与氢氧化钠反应使溶液红色变浅,所以与青蒿素化学性质相似的物质是乙酸乙酯,故选C 。
2.(2017·河北省衡水中学高三最后一卷)三氯化硼的熔点为-107.3 ℃,沸点为12.5 ℃,易水解生成硼酸(H 3BO 3),可用于制造高纯硼、有机合成催化剂等。
实验室制取三氯化硼的原理为B 2O 3+3C +3Cl 2=====△2BCl 3+3CO 。
(1)甲组同学拟用下列装置制取纯净干燥的氯气(不用收集)。
①装置B 中盛放的试剂是__________________________________,装置C 的作用是________________________________________________________________________。
②装置A 中发生反应的离子方程式为__________________________________________ ________________________________________________________________________。
(2)乙组同学选用甲组实验中的装置A 、B 、C 和下列装置(装置可重复使用)制取BCl 3并验证反应中有CO 生成。
①乙组同学的实验装置中,依次连接的合理顺序为A→B→C→G→________→________→________→________→F→D→I。
②能证明反应中有CO 生成的现象是_____________________________________________ ________________________________________________________________________。
③开始实验时,先点燃________(填“A”或“G”)处的酒精灯。
④请写出BCl 3水解的化学方程式_______________________________________________ ________________________________________________________________________。
⑤硼酸是一元弱酸,其钠盐化学式为Na[B(OH)4],则硼酸在水中电离方程式是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
答案 (1)①饱和食盐水 干燥氯气 ②2MnO -4+16H ++10Cl -===2Mn 2++5Cl 2↑+8H 2O(2)①E H JH ②装置F 中黑色粉末变为红色,装置D 中澄清石灰水变浑浊 ③A ④BCl 3+3H 2O===H 3BO 3+3HCl ⑤H3BO3+H2O[B(OH)4]-+H+解析(1)根据实验装置图可知,用高锰酸钾与浓盐酸反应制得氯气,同时生成氯化钾和氯化锰,制得的氯气中含有氯化氢和水杂质,要用饱和食盐水除去氯化氢,用浓硫酸除去水分,而得到干燥纯净的氯气。
①根据上面的分析可知,装置B中盛放的试剂是饱和食盐水,装置C中装有浓硫酸,其作用是干燥氯气;②装置A中高锰酸钾与浓盐酸反应制得氯气,同时生成氯化钾和氯化锰,发生反应的离子方程式为 2MnO-4+16H++10Cl-===2Mn2++5Cl2↑+8H2O。
(2)乙组同学选用甲组实验中的装置A、B、C制得干燥的氯气,用氯气与B2O3、C反应生成三氯化硼和CO,三氯化硼的熔点为-107.3 ℃,沸点为12.5 ℃,所以收集三氯化硼要用冰水冷却,未反应的氯气尾气用氢氧化钠吸收,三氯化硼易水解,为防止氢氧化钠溶液中的水进入装置E,在E和J之间接上H装置,用于吸水,生成的CO经干燥后再通过F装置还原氧化铜,再将生成的气体通过澄清石灰水检验,可以证明原反应中有一氧化碳生成,多余的CO不能排放到空气中,要用排水法收集。
①根据上面的分析可知,乙组同学的实验装置中,依次连接的合理顺序为A→B→C→G→E→H→J→H→F→D→I;②根据实验的原理可知,生成的CO能将黑色的氧化铜还原为红色的铜,同时产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,所以能证明反应中有CO生成的现象是装置F中黑色粉末变为红色,装置D中澄清石灰水变浑浊;③加热CuO前需要利用CO除去装置内空气,则开始实验时,先点燃A处的酒精灯;④BCl3水解生成硼酸和氯化氢的化学方程式为BCl3+3H2O===H3BO3+3HCl;⑤根据硼酸是一元弱酸,且其钠盐化学式为Na[B(OH)4],可知硼酸在水中电离方程式是H3BO3+H2O[B(OH)4]-+H+。
3.(2017·六安市第一中学高三6月适应性考试)某研究小组探究在加热条件下FeSO4分解的气体产物及相关性质。
已知:SO2的沸点为-10 ℃、SO3的沸点为44.8 ℃。
Ⅰ.用如图所示装置设计实验,验证分解FeSO4生成的气态产物。
(1)实验前必须进行的操作是________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
(2)按气流方向连接各仪器,用字母表示接口的连接顺序:a→___________________。
(3)若观察到装置丙中有无色液体产生,装置丁中溶液变成无色,则FeSO 4分解的化学方程式为_______________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
Ⅱ.为探究SO 2使品红溶液褪色的原理,进行如下实验:实验1:将稀盐酸和NaOH 溶液分别滴入品红水溶液中。
观察到前者溶液颜色变浅,但未能完全褪色,后者溶液颜色几乎不变。
实验2:在滴有稀盐酸和NaOH 溶液的两份品红水溶液中分别通入SO 2。
观察到前者溶液逐渐褪色,后者溶液很快褪色。
实验3:在两份品红水溶液中分别加入一小粒Na 2SO 3固体和NaHSO 3固体,前者溶液很快褪色,后者溶液褪色很慢。
(1)由实验1可推测品红水溶液呈________性。
(2)由实验2、3可推知,使品红水溶液褪色的主要微粒是____________________(填化学式)。
(3)若将SO 2通入品红的无水乙醇溶液,试预测可能出现的现象____________________ ________________________________________________________________________。
(4)加热溶有Na 2SO 3的品红水溶液,发现不能恢复红色,试解释原因_______________ ________________________________________________________________________。
答案 Ⅰ.(1)检查装置气密性 (2)d→e→f→g→b→c (3)2FeSO 4=====△Fe 2O 3+SO 2↑+SO 3↑Ⅱ.(1)碱 (2)SO 2-3 (3)品红的无水乙醇溶液不褪色 (4)Na 2SO 3溶液中的c (SO 2-3)大,加热后水解程度增大,但仍无法除尽解析 Ⅰ.(1)验证分解FeSO 4生成的气态产物,气体制备或检验气体的产生实验,在实验前必须进行检查装置气密性的操作。