2018高考理综化学大题训练(二)综合实验设计

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2018高考理综化学大题训练(二)综合实验设计综合实验设计、探究与评价全国卷高考题1.(15分)(2017•新课标Ⅱ-28)水中溶解氧是水生生物生存不可缺少的条件。

某课外小组采用碘量法测定学校周边河水中的溶解氧。

实验步骤及测定原理如下:Ⅰ.取样、氧的固定:用溶解氧瓶采集水样。

记录大气压及水体温度。

将水样与Mn(OH)2碱性悬浊液(含有KI)混合,反应生成MnO(OH) 2,实现氧的固定。

Ⅱ.酸化,滴定:将固氧后的水样酸化,MnO(OH) 2被I—还原为Mn2+,在暗处静置5min,然后用标准Na2S2O3溶液滴定生成的I2(2S2O32—+I2=2I—+S4O62—)。

回答下列问题:(1)取水样时应尽量避免扰动水体表面,这样操作的主要目的是。

(2)“氧的固定”中发生反应的化学方程式为。

(3)Na2S2O3溶液不稳定,使用前需标定。

配制该溶液时需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、试剂瓶和;蒸馏水必须经过煮沸、冷却后才能使用,其目的是杀菌、除及二氧化碳。

(4)取100.00mL水样经固氧、酸化后,用a mol•L﹣1Na2S2O3溶液滴定,以淀粉溶液作指示剂,终点现象为 ;若消耗Na 2S 2O 3溶液的体积为b mL ,则水样中溶解氧的含量为 mg•L ﹣1。

(5)上述滴定完成后,若滴定管尖嘴处留有气泡会导致测量结果偏 。

(填“高”或“低”)2.(15分)(2017•新课标Ⅰ-26)凯氏定氮法是测定蛋白质中氮含量的经典方法,其原理是用浓硫酸在催化剂存在下将样品中有机氮转化成铵盐,利用如图所示装置处理铵盐,然后通过滴定测量。

已知:333333NH H BO NH H BO +===⋅;333433NH H BO HCl NH Cl H BO ⋅+===+回答下列问题:(1)a 的作用是 。

(2)b 中放入少量碎瓷片的目的是 。

f 的名称是 。

(3)清洗仪器:g 中加蒸馏水;打开1k ,关闭23k k 、,加热b ,蒸气充满管路;停止加热,关闭1k g ,中蒸馏水倒吸进入c ,原因是;打开2k 放掉水,重复操作2~3次。

(4)仪器清洗后,g 中加入硼酸(33H BO )和指示剂。

铵盐试样由d 注入e ,随后注入氢氧化钠溶液,用蒸馏水冲洗d ,关闭3k d ,中保留少量水。

打开1k ,加热b ,使水蒸气进入e 。

①d 中保留少量水的目的是 。

②e 中主要反应的离子方程式为 ,e 采用中空双层玻璃瓶的作用是 。

(5)取某甘氨酸(252C H NO )样品m 克进行测定,滴定g 中吸收液时消耗浓度为1mol L c -⋅的盐酸mL V ,则样品中氮的质量分数为 %,样品的纯度≤%。

3.(15分)(2017•新课标Ⅲ-27)重铬酸钾是一种重要的化工原料,一般由铬铁矿制备,铬铁矿的主要成分为FeO•Cr 2O 3,还含有硅、铝等杂质。

制备流程如图所示:回答下列问题:(1)步骤①的主要反应为:FeO•Cr 2O 3+Na 2CO 3+NaNO 3Na 2CrO 4+Fe 2O 3+CO 2+NaN O 2 。

上述反应配平后FeO•Cr 2O 3与NaNO 3的系数比为 。

该步骤不能使用陶瓷容器,原因是 。

(2)滤渣1中含量最多的金属元素是,滤渣2的主要成分是及含硅杂质。

(3)步骤④调滤液2的pH使之变(填“大”或“小”),原因是(用离子方程式表示)。

(4)有关物质的溶解度如图所示.向“滤液3”中加入适量KCl,蒸发浓缩,冷却结晶,过滤得到K2Cr2O7固体。

冷却到(填标号)得到的K2Cr2O7固体产品最多。

a.80℃b.60℃c.40 ℃d.10℃步骤⑤的反应类型是。

(5)某工厂用m1kg 铬铁矿粉(含Cr2O340%)制备K2Cr2O7,最终得到产品m2kg,产率为×100%。

4.(2016·新课标全国卷Ⅰ)氮的氧化物(NO x)是大气污染物之一,工业上在一定温度和催化剂条件下用NH3将NO x还原生成N2。

某同学在实验室中对NH3与NO x反应进行了探究。

回答下列问题:(1)氨气的制备①氨气的发生装置可以选择上图中的_________,反应的化学方程式为_______________。

②欲收集一瓶干燥的氨气,选择上图中的装置,其连接顺序为:发生装置→______(按气流方向,用小写字母表示)。

(2)氨气与二氧化氮的反应将上述收集到的NH 3充入注射器X 中,硬质玻璃管Y 中加入少量催化剂,充入NO 2(两端用夹子K 1、K 2夹好)。

在一定温度下按图示装置进行实验。

操作步骤 实验现象 解释原因打开K 1,推动注射器活塞,使X 中的气体缓慢通入Y 管中①Y 管中_____________ ②反应的化学方程式____________ 将注射器活塞退回原处并固定,待装置恢复到室温Y 管中有少量水珠 生成的气态水凝集 打开K 2③_______________ ④______________5、【2016新课标2卷】某班同学用如下实验探究Fe 2+、Fe3+的性质。

回答下列问题:(1)分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体,均配制成0.1mol/L 的溶液.在FeCl 2溶液中需加入少量铁屑,其目的是________。

(2)甲组同学取2mL FeCl 2溶液,加入几滴氯水,再加入1滴KSCN 溶液,溶液变红,说明Cl 2可将Fe 2+氧化。

FeCl 2溶液与氯水反应的离子方程式为_______。

(3)乙组同学认为甲组的实验不够严谨,该组同学在2mLFeCl2溶液中先加入0.5mL煤油,再于液面下依次加入几滴氯水和l滴KSCN溶液,溶液变红,煤油的作用是______。

(4)丙组同学取10 mL0.1mol/LKI溶液,加入6mL0.1mol/LFeCl3溶液混合。

分别取2mL此溶液于3 支试管中进行如下实验:①第一支试管中加入1mLCCl4充分振荡、静置,CCl4层呈紫色;②第二只试管中加入1滴K3溶液,生成蓝色沉淀:③第三支试管中加入1滴KSCN溶液,溶液变红。

实验②检验的离子是_____(填离子符号);实验①和③说明:在I- 过量的情况下,溶液中仍含有______(填离子符号),由此可以证明该氧化还原反应为______。

(5)丁组同学向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl3溶液,溶液变成棕黄色,发生反应的离子方程式为________;一段时间后.溶液中有气泡出现,并放热,随后有红褐色沉淀生成。

产生气泡的原因是______;生成沉淀的原因是______(用平衡移动原理解释)。

6、【2016新课标3卷】过氧化钙微溶于水,溶于酸,可作分析试剂、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____。

(2)下图是某学生的过滤操作示意图,其操作不规范的是______(填标号)。

a.漏斗末端颈尖未紧靠烧杯壁b.玻璃棒用作引流c.将滤纸湿润,使其紧贴漏斗壁d.滤纸边缘高出漏斗e.用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度(二)过氧化钙的制备(3)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___________。

(4)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_________。

(5)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_______。

(6)制备过氧化钙的另一种方法是:将石灰石煅烧后,直接加入双氧水反应,过滤后可得到过氧化钙产品。

该工艺方法的优点是______,产品的缺点是_______。

7、(2015·新课标全国卷Ⅰ)草酸(乙二酸)存在于自然界的植物中,其K1=5.4×10‾2,K2=5.4×10‾5。

草酸的钠盐和钾盐易溶于水,而其钙盐难溶于水。

草酸晶体(H2C2O4·2H2O)无色,熔点为101 ℃,易溶于水,受热脱水、升华,170 ℃以上分解。

回答下列问题:(1)甲组同学按照如图所示的装置,通过实验检验草酸晶体的分解产物。

装置C中可观察到的现象是,由此可知草酸晶体分解的产物中有。

装置B的主要作用是。

(2)乙组同学认为草酸晶体分解产物中还有CO,为进行验证,选用甲组实验中的装置A、B和如图所示的部分装置(可以重复选用)进行实验。

①乙组同学的实验装置中,依次连接的合理顺序为A、B、。

装置H反应管中盛有的物质是。

②能证明草酸晶体分解产物中有CO的现象是。

(3)设计实验证明:①草酸的酸性比碳酸的强。

②草酸为二元酸。

8、(2015·新课标全国卷Ⅱ)二氧化氯(ClO2,黄绿色易溶于水的气体)是高效、低毒的消毒剂。

回答下列问题:(1)工业上可用KClO 3与Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2,该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为。

(2)实验室用NH4Cl、盐酸、NaClO2(亚氯酸钠)为原料,通过如图过程制备ClO 2:①电解时发生反应的化学方程式为。

②溶液X中大量存在的阴离子有。

③除去ClO2中的NH3可选用的试剂是(填标号)。

a.水b.碱石灰c.浓硫酸d.饱和食盐水(3)用如图装置可以测定混合气中ClO2的含量:Ⅰ.在锥形瓶中加入足量的碘化钾,用50 mL水溶解后,再加入3 mL稀硫酸;Ⅱ.在玻璃液封装置中加入水,使液面没过玻璃液封管的管口;Ⅲ.将一定量的混合气体通入锥形瓶中吸收;Ⅳ.将玻璃液封装置中的水倒入锥形瓶中;Ⅴ.用0.100 0 mol·L‾1硫代硫酸钠标准溶液滴定锥形瓶中的溶液(I 2+2S2O32−2I‾+S4O62−),指示剂显示终点时共用去20.00 mL硫代硫酸钠溶液。

在此过程中:①锥形瓶内ClO2与碘化钾反应的离子方程式为。

②玻璃液封装置的作用是。

③V中加入的指示剂通常为,滴定至终点的现象是。

④测得混合气中ClO2的质量为g。

(4)用ClO2处理过的饮用水会含有一定量的亚氯酸盐。

若要除去超标的亚氯酸盐,下列物质最适宜的是(填标号)。

a.明矾b.碘化钾c.盐酸d.硫酸亚铁9、(2014·新课标全国卷Ⅰ)乙酸异戊酯是组成蜜蜂信息素的成分之一,具有香蕉的香味。

实验室制备乙酸异戊酯的反应、装置示意图和有关数据如下:实验步骤:在A中加入4.4 g异戊醇、6.0 g乙酸、数滴浓硫酸和2~3片碎瓷片。

开始缓慢加热A,回流50 min。

反应液冷至室温后倒入分液漏斗中,分别用少量水、饱和碳酸氢钠溶液和水洗涤;分出的产物加入少量无水MgSO4固体,静置片刻,过滤除去MgSO4固体,进行蒸馏纯化,收集140~143 ℃馏分,得乙酸异戊酯3.9 g。