【南方凤凰台】2017版高考化学一轮复习专题九综合化学实验课时38实验方案的设计导学案(新)
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(2014·福建卷)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是常用的食品抗氧化剂之一。
某研究小组进行如下实验:实验一焦亚硫酸钠的制取采用下图装置(实验前已除尽装置内的空气)制取Na2S2O5。
装置Ⅱ中有Na2S2O5晶体析出,发生的反应为Na 2SO3+SO2Na2S2O5。
(1)装置Ⅰ中产生气体的化学方程式为。
(2)要从装置Ⅱ中获得已析出的晶体,可采取的分离方法是。
(3)装置Ⅲ用于处理尾气,可选用的最合理装置(夹持仪器已略去)为(填字母)。
实验二焦亚硫酸钠的性质Na2S2O5溶于水即生成NaHSO3。
(4)证明NaHSO3溶液中HS-3O的电离程度大于水解程度,可采用的实验方法是(填字母)。
a. 测定溶液的pHb. 加入Ba(OH)2溶液c. 加入盐酸d. 加入品红溶液e. 用蓝色石蕊试纸检测(5)检测Na2S2O5晶体在空气中已被氧化的实验方案是。
实验三葡萄酒中抗氧化剂残留量的测定(6)葡萄酒常用Na2S2O5作抗氧化剂。
测定某葡萄酒中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)的方案如下:(已知:滴定时反应的化学方程式为SO2+I2+2H2O H2SO4+2HI)①按上述方案实验,消耗标准I2溶液25.00 mL,该次实验测得样品中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)为g·L-1。
②在上述实验过程中,若有部分HI被空气氧化,则测定结果(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。
[答案](1)Na 2SO3+H2SO4Na2SO4+SO2↑+H2O(或Na2SO3+2H2SO42NaHSO4+SO2↑+H2O)(2)过滤(3)d(4)a、e(5)取少量Na2S2O5晶体于试管中,加适量水溶解,滴加足量盐酸,振荡,再滴入氯化钡溶液,有白色沉淀生成(6)①0.16②偏低[解析]:(1)据装置Ⅱ中所发生的反应可知:装置Ⅰ是制取SO2的发生装置,其化学方程式为Na 2SO3+H2SO4Na2SO4+SO2↑+H2O或Na2SO3+2H2SO42NaHSO4+SO2↑+H2O。
第三篇高考必会50题【选择题】江苏2017高考总复习高考必会50题选择题(25题)【实验操作与结论】1. 下列根据实验操作和现象所得出的结论正确的是()2. 在探究海带灰浸取液成分的实验中,下列根据实验现象得出的结论正确的是()A. 向无色的浸取液中加入CCl4,下层呈无色,说明浸取液中不含碘元素B. 取少量浸取液加入少量硝酸银稀溶液,有黄色沉淀,说明不含Br-和Cl-C. 用洁净的铂丝蘸取浸取液少许,在酒精灯火焰上灼烧火焰显黄色,说明含Na+不含K+D. 向浸取液中加入盐酸无现象,再加入BaCl2溶液,有白色沉淀,说明其中含有S2-O43. 下列根据实验现象得出的结论正确的是()4. 下列实验中,对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是()5. 下列设计的实验方案能达到实验目的的是()A. 制备Fe(OH)3胶体:向0.1 mol·L-1 FeCl3溶液中加适量NaOH溶液并煮沸片刻B. 提纯含有少量苯酚的苯:向含有少量苯酚的苯中加入足量NaOH溶液,振荡后静置分液,并除去有机相中的水C. 检验溶液中是否含有S2-4O:取少量待检验溶液,向其中加入Ba(NO3)2溶液,再加入少量盐酸,观察实验现象D. 探讨浓度对反应2Fe3++2I-2Fe2++I2中Fe3+和Fe2+相互转化的影响:向3 mL 0.05 mol·L-1Fe2(SO4)3溶液中加入3 mL 0.01 mol·L-1KI溶液,将所得黄色溶液等分为三份,第一份加入数滴0.01 mol·L-1AgNO3溶液,第二份加入1 mL 0.01 mol·L-1FeSO4溶液,第三份加入1 mL水,观察并比较实验现象【离子浓度大小】6. 下列溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是()A. 0.1 mol·L-1NH4Al(SO4)2溶液中:c(S2-4O)>c(Al3+)>c(N4H+)>c(H+)B. 常温下0.1 mol·L-1NaCN溶液和0.1 mol·L-1 HCN溶液等体积混合所得溶液中:c(CN-)>c(Na+)>c(HCN)>c(H+)>c(OH-)C. 0.1 mol·L-1 Na2S溶液与0.2 mol·L-1 NaHS溶液等体积混合所得溶液中:3c(H+)+c(HS-)+4c(H2S)=2c(S2-)+3c(OH-)D. 0.1 mol·L-1氨水与0.1 mol·L-1 KHSO3溶液等体积混合所得溶液中:c(N4H +)+c(H+)=2c(S2-3O)+c(HS-3O)+c(OH-)7. 已知H 2C 2O 4是二元弱酸,NaHC 2O 4溶液显酸性。
课时38 物质制备实验【课时导航】课时38 物质制备实验【课时导航】复习目标1. 了解化学实验是科学探究过程中的一种重要方法。
2. 了解常见气体和一些简单化合物的制备原理和方法。
3. 了解物质制备与资源的利用、工艺流程以及实验的关系。
知识网络问题思考问题1:CuSO4是一种重要的化工原料,其有关制备途径如下图。
相对于途径①、③,途径②为什么能更好地体现绿色化学思想? 问题2:实验室制取氢氧化铝有哪些方法,哪种方法最经济?【课前自测】1. (2016·河北衡水冀洲中学)氯化铁是常见的水处理剂,无水FeCl3的熔点为555K、沸点为588 K。
工业上制备无水FeCl3的一种工艺如下:(1)取0.5 mL三氯化铁溶液滴入50 mL沸水中,再煮沸片刻得红褐色透明胶体,该过程可用离子方程式表示为。
(2)已知六水合氯化铁在水中的溶解度如下:温度/℃0 10 20 30 50 80 100 溶解度(g/100 gH 2O)74.4 81.9 91.8106.8315.1525.8 535.7从FeCl3溶液中获得FeCl3·6H2O的方法是。
(3)室温时在FeCl3溶液中滴加NaOH溶液,当溶液pH为2.7时,Fe3+开始沉淀;当溶液pH为4时,c(Fe3+)= mol·L-1(已知:Ksp [Fe(OH)3]=1.1×10-36)。
(4)吸收剂X是;吸收塔中吸收剂X的作用是。
(5)FeCl3的质量分数通常可用碘量法测定:称取m g无水氯化铁样品,溶于稀盐酸,再转移到100 mL容量瓶中,用蒸馏水定容;取出10.00 mL,加入稍过量的KI溶液,充分反应后,用淀粉作指示剂并用c mol·L-1 Na2S2O3溶液滴定(I2+2S22-3O2I-+S42-6O),共用去V mL。
则样品中氯化铁的质量分数为。
2. (2015·湖南怀化二模)某校研究性学习小组在实验室中模拟侯氏制碱法制取少量纯碱(见下图),并测定纯碱的纯度。
课时6 专题提升(本课时对应学生用书第28~29页)【微专题】微小专题1 氧化还原反应的试题研究【问题引出】在高考中氧化还原反应是非常重要的考试内容。
那么,如何判断氧化产物或还原产物?如何分析反应中电子转移数目?如何正确书写并配平氧化还原反应的化学方程式或离子方程式?【考题呈现】1. (2015·新课标Ⅰ卷)碘及其化合物在合成杀菌剂、药物等方面具有广泛用途。
大量的碘富集在海藻中,用水浸取后浓缩,再向浓缩液中加MnO2和H2SO4,即可得到I2,该反应的还原产物为。
【答案】MnSO4【解析】酸性条件下MnO2将I-氧化为I2,MnO2被还原为MnSO4,离子方程式为MnO2+2I-+4H+I2+Mn2++2H2O,故还原产物为MnSO4。
2. (2015·苏州一模)以CO2为原料可以合成多种物质。
一定条件下,利用FeO 吸收CO 2的化学方程式为6FeO+CO 22Fe 3O 4+C ,则反应中每生成1mol Fe 3O 4,转移电子的物质的量为 mol 。
【答案】 2【解析】 由CO 2转变为C 可知,在该反应中生成2 mol Fe 3O 4转移电子数为4 mol ,当生成1 mol Fe 3O 4时,转移电子2 mol 。
3. (2015·南京三模)KI 可用于制造染料、感光材料、食品添加剂等,其工业生产过程如下:“歧化”产物之一是碘酸钾(KIO 3),该反应的离子方程式是 。
【答案】 3I 2+6OH-5I -+I -3O +3H 2O【解析】 碘单质在碱性条件下发生歧化反应生成KIO 3的同时得到KI ,反应的离子方程式为3I 2+6OH-5I -+I -3O +3H 2O 。
4.(2015·浙江模拟)氯酸是一种强酸,浓度超过40%时会发生分解,反应可表示为a HClO 3b O 2↑+c Cl 2↑+d HClO 4 +e H 2O ,用湿润的淀粉-碘化钾试纸检验气体产物时,试纸先变蓝后褪色。
专题讲座(九)热点实验综合探究【考情分析】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。
6.以上各部分的知识与技能的综合应用。
【重点知识梳理】一、物质制备实验探究1.物质制备实验探究的思维模板2.有气体参与的制备实验的注意事项(1)操作顺序问题与气体有关的实验操作顺序:装置选择与连接→气密性检查→装入固体药品→加液体药品→按程序实验→拆卸仪器。
(2)加热操作的要求①使用可燃性气体(如H2、CO、CH4等),先用原料气赶走系统内的空气,再点燃酒精灯加热,以防止爆炸。
①制备一些易与空气中的成分发生反应的物质(如H2还原CuO的实验),反应结束时,应先熄灭酒精灯,继续通原料气至试管冷却。
(3)尾气处理的方法有毒气体常采用溶液(或固体)吸收或将之点燃的方法,不能直接排放。
(4)特殊实验装置①制备在空气中易吸水、潮解以及水解的物质(如Al2S3、AlCl3等),往往在装置的末端再接一个干燥装置,以防止空气中水蒸气的进入。
①用液体吸收气体,若气体溶解度较大,要加防倒吸装置。
①若制备物质易被空气中氧气氧化,应加排空气装置。
(5)冷凝回流:有些反应中,为减少易挥发液体反应物的损耗和充分利用原料,需在反应装置上加装冷凝回流装置(如长玻璃管、冷凝管等)。
(6)制备的物质若为液态且易挥发时,应将收集装置置于冷水浴中。
二、物质性质实验探究三、定量测定实验探究 1.定量实验测定的4种方法 (1)测沉淀质量法先将某种成分转化为沉淀,然后称量纯净、干燥的沉淀的质量,再进行相关计算。
(2)测气体体积法对于产生气体的反应,可以通过测定气体体积的方法测定样品纯度。
①常见测量气体体积的实验装置①量气时应注意的问题a .量气时应保持装置处于室温状态。
b .读数时要特别注意消除“压强差”,保持液面相平,还要注意视线与液面最低处相平。
课时 40化学工艺流程1. 以白云石 (化学式表示为MgCO 3· CaCO3 )为原料制备氢氧化镁的工艺流程以下:(1)依据流程图判断白云石“轻烧”后固体产物的主要成分:。
则“轻烧”温度应不超出。
(2)流程图中“加热反响”的化学方程式为。
(3)积淀过程溶液的 pH=9.5 ,此时溶液中 c(Mg 2+ )=( 已知K sp[Mg(OH) 2]=5.61 ×10-12)。
(4)该工艺中能够循环使用的物质是、(填化学式 )。
(5)传统工艺将白云石分解为氧化镁和氧化钙后提取,该工艺采纳轻烧白云石的方法,其优点是、。
2.碱式硫酸铁 [Fe(OH)SO 4] 是一种用于污水办理的新式高效絮凝剂,在医药上也可用于治疗消化性溃疡出血,工业上利用废铁屑 (含少许氧化铝、氧化铁等 )生产碱式硫酸铁的工艺流程以下 ::已知 :部分阳离子以氢氧化物形式积淀时溶液的pH见下表积淀物Fe(OH) 3Fe(OH) 2Al(OH)3开始积淀 2.37.5 3.4完整积淀 3.29.7 4.4回答以下问题:(1) 加入少许 NaHCO 3的目的是调理 pH在范围内,使溶液中的(填离子符号 )积淀。
(2) 反响Ⅱ中加入 NaNO 2的目的是,发生反响的离子方程式为。
(3)反响Ⅱ中加入硫酸的作用是控制系统的pH,若硫酸加入量过小,反响系统酸度太低,容易生成积淀 ;若硫酸加入量过大,不利于产品形成,试从均衡挪动的角度剖析原因 :。
(4) 流程图中的“系列操作”包含,,过滤,清洗,烘干。
(5) 在医药上常用硫酸亚铁与硫酸、硝酸的混淆液反响制备碱式硫酸铁。
依据我国质量标准,产品中不得含有-Fe2+及N O3 。
为查验所得产品中能否含有Fe2+,应使用的试剂为(填字母 )。
A.氨水B. KSCN 溶液C. NaOH 溶液D. 酸性 KMnO 4溶液3. (2014 ·海南卷 )锌是一种应用宽泛的金属,当前工业上主要采纳“湿法”工艺冶炼锌。
学必求其心得,业必贵于专精微专题九无机综合及化学工艺流程题型研究1。
(2016·安徽黄山质检)CoCl2·6H2O是一种饲料营养强化剂。
一种利用水钴矿主要成分为Co2O3、Co(OH)3,还含少量Fe2O3、Al2O3、MnO等]制取CoCl2·6H2O的工艺流程如下:已知:①浸出液中含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Al3+等。
②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:(金属离子浓度为0.01 mol·L-1)沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)2 Co(OH)2 Al(OH)3Mn(OH)2开始沉淀 2.7 7。
6 7.6 4.0 7。
7完全沉淀 3.7 9.6 9。
2 5。
2 9.8③CoCl2·6H2O熔点为86 ℃,加热至110120 ℃时,失去结晶水生成无水氯化钴。
(1)写出浸出过程中Co2O3发生反应的离子方程式:。
(2)加入适量NaClO3作用是;为提高浸取率除了适当增大NaClO3浓度、升高温度,还可采取措施(至少写一条);若不慎向“浸出液”中加过量NaClO3时,可能会生成有毒气体,写出实验室常用来制备该气体的化学方程式:。
(3)“加Na2CO3调pH至a",过滤所得到的两种沉淀的化学式为.(4)制得的CoCl2·6H2O在烘干时需减压烘干的原因是。
(5)萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如右图。
向“滤液”中加入萃取剂的目的是;其使用的最佳pH范围是(填字母)。
A. 2.02。
5B. 3.03。
5C。
4.04.5 D. 5.05。
5(6)为测定粗产品中CoCl2·6H2O含量,称取一定质量的粗产品溶于水,加入足量AgNO3溶液,过滤、洗涤,将沉淀烘干后称其质量。
通过计算发现粗产品中CoCl2·6H2O的质量分数大于100%,其原因可能是(答一条即可)。
2. (2016·安徽安庆三模)三草酸合铁(Ⅲ)酸钾是翠绿色单斜晶体,溶于水,难溶于乙醇。
开篇高考小一轮复习【课时导航】【课时导航】【基础回归】基础回归请老师布置同学们用铅笔书写方程式进行自测。
角度一 根据物质间的转化关系来记忆和书写化学方程式1. 钠及其化合物2Na+O 2Na 2O 22Na 2O 2+2H 2O4NaOH+O 2↑离子方程式:2Na 2O 2+2H 2O 4Na ++4OH -+O 2↑2Na 2O 2+2CO 22Na 2CO 3+O 2 NaOH+HCl NaCl+H 2O 2NaOH+CO 2Na 2CO 3+H 2O离子方程式:2OH -+CO 2C2-3O +H 2ONaOH+CO 2(过量)NaHCO 3Na 2CO 3+Ca(OH)22NaOH+CaCO 3↓ Na 2CO 3+CO 2+H 2O 2NaHCO 3离子方程式:2-3CO +CO 2+H 2O-32O HCNa 2CO 3+2HCl2NaCl+CO 2↑+H 2O离子方程式:C 2-3O +2H +CO 2↑+H 2ONaHCO 3+HClNaCl+CO 2↑+H 2O离子方程式:HC -3O +H +CO 2↑+H 2ONaCl+NH 3+CO 2+H 2O NaHCO 3↓+NH 4Cl2NaHCO 3Na 2CO 3+CO 2↑+H 2O 2NaCl+2H 2O 2NaOH+H 2↑+Cl 2↑ 2NaCl(熔融)2Na+Cl 2↑2. 铝及其化合物2Al+6HCl2AlCl 3+3H 2↑离子方程式:2Al+6H +2Al 3++3H 2↑2Al+2NaOH+2H 2O2NaAlO 2+3H 2↑离子方程式:2Al+2OH -+2H 2O 2Al-2O +3H 2↑2Al 2O 3(熔融)4Al+3O 2↑Al2O3+6HCl2AlCl3+3H2O离子方程式:Al2O3+6H+2Al3++3H2O2Al(OH)3Al2O3+3H2OAlCl3+3NH3·H2O Al(OH)3↓+3NH4Cl离子方程式:Al3++3NH3·H2O Al(OH)3↓+3N4HAl2O3+2NaOH2NaAlO2+H2O离子方程式:Al2O3+2OH-2Al-2O+H2OAl(OH)3+NaOH NaAlO2+2H2O离子方程式:Al(OH)3+OH-Al-2O+2H2O2NaAlO2+CO2+3H2O2Al(OH)3↓+Na2CO3离子方程式:2Al-2O+CO2+3H2O2Al(OH)3↓+C2-3ONaAlO2+CO2(过量)+2H2O Al(OH)3↓+NaHCO3离子方程式:Al-2O+CO2(过量)+2H2O Al(OH)3↓+HC-3OAl(OH)3+3HCl AlCl3+3H2O离子方程式:Al(OH)3+3H+Al3++3H2OAlCl3+3NaAlO2+6H2O4Al(OH)3↓+3NaCl离子方程式:Al3++3Al-2O+6H2O4Al(OH)3↓3. 铁及其化合物3Fe+2O 2Fe 3O 4 2Fe+3Cl 22FeCl 3 2Al+Fe 2O 3Al 2O 3+2Fe Fe+2HClFeCl 2+H 2↑离子方程式:Fe+2H +Fe 2++H 2↑2FeCl 3+Fe3FeCl 2离子方程式:2Fe 3++Fe 3Fe 2+FeCl 3+3NaOHFe(OH)3↓+3NaCl离子方程式:Fe 3++3OH -Fe(OH)3↓2FeCl 2+Cl 22FeCl 3离子方程式:2Fe 2++Cl 22Fe 3++2Cl -3Fe+4H 2O(g) Fe 3O 4+4H 2 8Al+3Fe 3O 44Al 2O 3+9Fe 3CO+Fe 2O 33CO 2+2Fe FeO+2HClFeCl 2+H 2O4Fe(OH)2+O 2+2H 2O 4Fe(OH)3Fe 3O 4+8HCl2FeCl 3+FeCl 2+4H 2O离子方程式:Fe 3O 4+8H +2Fe 3++Fe 2++4H 2OFeCl 2+2NaOH Fe(OH)2↓+2NaCl4. 氯及其化合物Cl 2+H 2O HCl+HClO Cl 2+H 22HCl4HCl(浓)+MnO 2MnCl 2+Cl 2↑+2H 2OHCl+NaOH NaCl+H 2O2HClO 2HCl+O 2↑ 3Cl 2+2Fe2FeCl 3FeCl 3+3NaOH Fe(OH)3↓+3NaClCl 2+2Na 2NaCl HClO+NaOH NaClO+H 2O NaClO+HCl NaCl+HClO Cl 2+2NaOHNaClO+NaCl+H 2O2Cl 2+2Ca(OH)2CaCl 2+Ca(ClO)2+2H 2O5. 硫及其化合物S+O 2SO 22SO 2+O 22SO 3 SO 3+H 2OH 2SO 4Cu+2H 2SO 4(浓)CuSO 4+SO 2↑+2H 2O C+2H 2SO 4(浓)CO 2↑+2SO 2↑+2H 2OSO 2+H 2O H 2SO 32H 2SO 3+O 22H 2SO 4H 2SO 4 +BaCl 2BaSO 4↓+2HCl6. 氮及其化合物N 2+O 22NON 2+3H 22NH 34NH 3+5O 24NO+6H 2O2NO+O 22NO 23NO 2+H 2O2HNO 3+NOCu+4HNO 3(浓)Cu(NO 3)2+2NO 2↑+2H 2O离子方程式:Cu+4H ++2N -3O Cu 2++2NO 2↑+2H 2O3Cu+8HNO 3(稀)3Cu(NO 3)2+2NO↑+4H 2O离子方程式:3Cu+8H ++2N -3O 3Cu 2++2NO↑+4H 2ONH 3+HNO 3NH 4NO 3NH 4NO 3+NaOH NaNO 3+NH 3↑+H 2O7. 硅及其化合物SiO 2+2C Si+2CO↑ Si+2Cl 2SiCl 4SiCl 4+2H 2Si+4HClSi+O 2SiO 2SiO 2+2NaOHNa 2SiO 3+H 2ONa 2SiO 3+CO 2+H 2O H 2SiO 3↓+Na 2CO 3H 2SiO 3SiO 2+H 2O角度二反应物量多量少、反应条件不同的离子方程式33---++---- Al+-----角度三氧化还原反应化学方程式(或离子方程式)的配平1. 氧化还原反应化学方程式的配平(1) 4Fe(OH)2+2H2O+O24Fe(OH)3(2) C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O(3) C+4HNO3(浓)4NO2↑+CO2↑+2H2O(4) 3NO2+H2O2HNO3+NO(5) 4K2Cr2O7+6K2S+19H2O8Cr(OH)3+3K2S2O3+14KOH(6) 3Cu+8HNO33Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O(7) 5C2H6O+12KMnO4+18H2SO46K2SO4+12MnSO4+10CO2↑+33H2O(8) 5K2SO3+2KMnO4+3H2SO42MnSO4+6K2SO4+3H2O(9) 2KMnO4+3K2SO3+H2O2MnO2+3K2SO4+2KOH(10) 10FeSO4+2KMnO4+8H2SO42MnSO4+K2SO4+8H2O+5Fe2(SO4)32. 氧化还原反应离子方程式的配平(1) 2Cu+O2+4H+2Cu2++2H2O(2) 4Fe2++O2+4H+4Fe3++2H2O(3) 5SO2+2Mn-4O+2H2O2Mn2++5S2-4O+4H+(4) 2Cr3++3S22-8O+7H2O Cr22-7O+6S2-4O+14H+(5) Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O(6) 5H2O2+2Mn-4O+6H +2Mn2++8H2O+5O2↑(7) Cr22-7O+6Fe2++14H +2Cr3++6Fe3++7H2O(8) 5S2-3O+2Mn-4O+6H +2Mn2++5S2-4O+3H2O(9) 2Mn-4O+3S2-3O+H2O2MnO2+3S2-4O+2OH-(10) 2Mn-4O+S2-3O+2OH -2Mn2-4O+S2-4O+H2O角度四陌生氧化还原反应方程式的书写1. 书写下列离子方程式(1) KMnO4氧化废水中Mn2+生成MnO2的离子方程式为3Mn2++2Mn-4O+2H2O5MnO2↓+4H+。
化学实验基础(二)单项选择题1. 下列仪器:①普通漏斗、②容量瓶、③蒸馏烧瓶、④天平、⑤分液漏斗、⑥滴定管、⑦燃烧匙。
常用于分离物质的有()A. ①②⑥B. ①③⑤C. ②④⑥D. ③④⑦2. 以下实验装置一般不用于分离物质的是()A BC D3. 下列有关化学实验的叙述正确的是()A. 用待测液润洗滴定用的锥形瓶B. 配制FeCl3溶液时,向溶液中加入少量Fe和稀盐酸C. 用稀硝酸洗涤盛过做银镜反应的试管D. 液溴保存时液面覆盖一层水,装在带橡皮塞的试剂瓶中4. 实验室中某些气体的制取、收集、尾气处理(或性质实验)装置如图所示,用此装置和下表中提供的物质完成相关实验,合理的选项是()5. 下列装置、操作的说法不正确的是()图1 图2图3 图4A. 图1:进行铜与浓硝酸反应的实验B. 图2:用于收集NH3C. 图3:用于实验室制取Cl2时的净化D. 图4:用于分离沸点不同且互溶的液体混合物6. 实验室中以下物质的贮存方法不正确的是()A. 浓硝酸用带橡皮塞的细口、棕色试剂瓶盛放,并贮存在阴凉处B. 保存硫酸亚铁溶液时,要向其中加入少量硫酸和铁粉C. 少量金属钠保存在煤油中D. 试剂瓶中的液溴可用水封存,防止溴挥发7. (2014·全国卷)下列叙述正确的是 ( ) A. 锥形瓶可用作加热的反应器 B. 室温下,不能将浓硫酸盛放在铁桶中C. 配制溶液定容时,仰视容量瓶刻度会使溶液浓度偏高D. 用蒸馏水润湿的试纸测溶液的pH ,一定会使结果偏低8. (2013·山东卷)利用实验器材(规格和数量不限)能完成相应实验的一项是 ( )9. 从海带中提取碘的实验过程涉及下列操作,其中正确的是 ( )A. 将海带灼烧成灰B. 过滤得含I -的溶液C. 放出碘的苯溶液D. 分离碘并回收苯10. 下列药品和装置合理且能完成相应实验的是 ( )①②③④A. 装置①:喷泉实验B. 装置②:实验室制取并收集氨气C. 装置③:制备氢氧化亚铁并观察白色沉淀D. 装置④:验证苯中是否有碳碳双键11. 下列实验方法正确且能达到目的的是()A. 用装置①除去CO2中的SO2B. 实验室用装置②制备NH3C. 用装置③制备乙烯D. 装置④比较酸性:H2CO3>苯酚12. 从实验安全角度考虑,下列操作错误的是()A. 不慎将酸溅到眼中,应立即用水冲洗,边洗边眨眼睛B. 不慎将浓碱溶液沾到皮肤上,要立即用大量水冲洗C. 氯气尾气用氢氧化钠溶液吸收D. 重金属盐有毒,如果不慎食入氯化钡,喝硫酸铜溶液即可13. (2013·安徽卷)实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如右图所示(省略夹持和净化装置)。
课时39 化学综合实验【课时导航】【课前自测】1. (2015·安徽卷)某研究小组将纯净的SO 2气体通入0.1 mol·L -1Ba(NO 3)2溶液中,得到了BaSO 4沉淀,为探究上述溶液中何种微粒能氧化通入的SO 2,该小组提出了如下假设:假设一:溶液中的N-3O假设二:溶液中溶解的O 2 (1)验证假设一该小组设计实验验证了假设一,请在下表空白处填写相关实验现象。
(2)为深入研究该反应,该小组还测得上述两个实验中溶液的pH随通入SO2体积的变化曲线如右图所示。
实验1中溶液pH变小的原因是;V1时,实验2中溶液pH小于实验1的原因是(用离子方程式表示) 。
(3)验证假设二请设计实验验证假设二,写出实验步骤、预期现象和结论。
实验步骤、预期现象和结论(不要求写具体操作过程)(4)若假设二成立,请预测:在相同条件下,分别通入或加入足量的O2和KNO3,氧化相同的H2SO3溶液(溶液体积变化忽略不计),充分反应后两溶液的pH前者(填“大于”或“小于”)后者,理由是。
2. (2015·江西九江三模)硫代硫酸钠,又名大苏打、海波。
硫代硫酸钠是一种重要的化工产品。
某兴趣小组拟制备硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3·5H2O),回答下列问题:Ⅰ. [查阅资料]①Na2S2O3·5H2O是无色透明晶体,易溶于水,其稀溶液与BaCl2溶液混合无沉淀生成。
②向Na2CO3和Na2S混合溶液中通入SO2可制得Na2S2O3;所得产品常含有少量Na2SO3和Na2SO4。
③硫代硫酸钠(Na2S2O3)可用作分析试剂及鞣革的还原剂,它受热、遇酸易分解。
④Na2SO3易被氧化;BaSO3难溶于水,可溶于稀盐酸。
Ⅱ. [制备产品]实验装置如右图所示(省略夹持装置)。
实验步骤:①检查装置气密性,按图示加入试剂。
②先向C中烧瓶加入Na2S和Na2CO3混合溶液,再向A中烧瓶滴加浓硫酸。
课时38 实验方案的设计(本课时对应学生用书第176~179页)【课时导航】【自主学习】考点1 实验方案的设计与评价 【基础梳理】1. 实验方案设计的类别 (1) 制备型实验设计思路如下:制备型实验方案遵循几个原则:①条件合适,操作方便;②原理正确,步骤简单;③原料丰富,价格低廉;④产物纯净,污染物少。
(2) 探究型实验方案的设计:分析其结构特点或从所属类型的典型代表物去推测物质可能具有的一系列性质,而后据此设计合理实验方案,探索可能具有的性质。
(3) 验证型实验方案的设计:对物质具体的性质进行求证,关键是设计出简捷的实验,要求操作简单安全,实验现象明显。
2. 实验方案设计的原则①科学性(即实验原理、操作程序和方法必须正确);②安全性(即用药及操作要注意安全,注意环境保护等问题);③可行性(要满足中学现有的实验条件);④简约性(装置简单、步骤少、药品用量少、时间短)。
【举题说法】例题1 某研究性学习小组欲从硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3)出发,先制备绿矾,再合成柠檬酸亚铁。
请结合下图的绿矾溶解度曲线,补充完整由硫铁矿烧渣制备FeSO4·7H2O晶体的实验步骤[已知:Al3+完全形成Al(OH)3沉淀的pH约为5。
可选用的试剂:铁粉、稀硫酸和NaOH溶液]:向一定量烧渣中加入足量的稀硫酸充分反应,,得到FeSO4溶液,,得到FeSO4·7H2O 晶体。
【答案】过滤,向滤液中加入足量的铁粉,充分搅拌后,滴加NaOH溶液调节反应液的pH约为5,过滤(或过滤,向滤液中滴加过量的NaOH溶液,过滤,充分洗涤固体,向固体中加入足量稀硫酸至固体完全溶解,再加入足量的铁粉,充分搅拌后,过滤) (滴加稀硫酸酸化),加热浓缩得到60 ℃饱和溶液,冷却至0 ℃结晶,过滤,少量冰水洗涤,低温干燥【解析】硫铁矿烧渣中加入稀硫酸,SiO2不溶,先过滤除去;含有的Fe2O3和Al2O3被溶解成Fe3+和Al3+,加入铁粉,将Fe3+还原为Fe2+;然后调节pH为5,除去Al3+,此时溶液仅为FeSO4;从溶解度曲线知,在60 ℃时FeSO4的溶解度最大,故将温度控制在60 ℃时,可获得含量最多的FeSO4,降低温度到0 ℃,可析出FeSO4·7H2O晶体。
变式1 高纯MnCO3是制备高性能磁性材料的主要原料。
已知:MnCO3难溶于水、乙醇,潮湿时易被空气氧化,100 ℃开始分解;Mn(OH)2开始沉淀时pH=7.7。
请补充由MnSO4溶液制备高纯MnCO3的操作步骤[实验中可选用的试剂:Ca(OH)2、NaHCO3、Na2CO3、C2H5OH]。
①;②;③;④;⑤低于100 ℃干燥。
【答案】①往MnSO4溶液中边搅拌边加入NaHCO3(或Na2CO3),并控制溶液pH<7.7 ②过滤,用少量水洗涤2~3次③检验S2-4O是否被洗净④用少量C2H5OH洗涤例题2 高氯酸铵(NH4ClO4)是复合火箭推进剂的重要成分,实验室可通过下列反应制取:NaClO4(aq)+NH4Cl(aq)NH4ClO4(aq)+NaCl(aq)(1) 若NH4Cl用氨气和浓盐酸代替,上述反应不需要外界供热就能进行,其原因是。
(2) 反应得到的混合溶液中NH4ClO4和NaCl的质量分数分别为0.30和0.15(相关物质的溶解度曲线见图1)。
从混合溶液中获得较多NH4ClO4晶体的实验操作依次为(填操作名称)、干燥。
图1 图2(3) 样品中NH4ClO4的含量可用蒸馏法进行测定,蒸馏装置如图2所示(加热和仪器固定装置已略去),实验步骤如下:步骤1:按图2组装仪器,检查装置的气密性。
步骤2:准确称取样品a g(约0.5 g)于蒸馏烧瓶中,加入约150 mL水溶解。
步骤3:准确量取40.00 mL约0.1 mol·L-1硫酸于锥形瓶中。
步骤4:经分液漏斗向蒸馏烧瓶中加入20 mL 3 mol·L-1 NaOH溶液。
步骤5:加热蒸馏至蒸馏烧瓶中剩余约100 mL 溶液。
步骤6:用新煮沸过的水冲洗冷凝装置2~3次,洗涤液并入锥形瓶中。
步骤7:向锥形瓶中加入酸碱指示剂,用c mol·L -1NaOH 标准溶液滴定至终点,消耗NaOH 标准溶液V 1 mL 。
步骤8:将实验步骤1~7重复2次。
①步骤3中,准确量取40.00 mL 硫酸溶液的玻璃仪器是 。
②步骤1~7中,确保生成的氨被稀硫酸完全吸收的实验步骤是 (填步骤序号)。
③为获得样品中NH 4ClO 4的含量,还需补充的实验是 。
【答案】 (1) 氨气与浓盐酸反应放出热量 (2) 蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、冰水洗涤 (3) ①酸式滴定管 ②1、5、6 ③用NaOH 标准溶液标定硫酸的浓度(或不加高氯酸铵样品,保持其他条件相同,进行蒸馏和滴定实验)【解析】 (2) 根据NH 4ClO 4的溶解度曲线,须冷却结晶、低温过滤和洗涤。
(3) 准确量取精确度达0.01 mL 的仪器有滴定管和移液管;检查气密性防氨气外泄,加热烧瓶中溶液促进氨气逸出,洗涤冷凝管防止氨气损失。
变式2 FeCO 3与砂糖混用可作补血剂,也能被用来制备Fe 2O 3。
(1) 实验室制备FeCO 3的流程如下:①写出生成沉淀的化学方程式: 。
②检验滤液中含有N4H 的方法是 。
(2) 甲同学为了验证FeCO 3高温下煅烧是否得到Fe 2O 3,做了如下实验:根据上述现象得到化学方程式:4FeCO3+O22Fe2O3+4CO2。
①实验步骤Ⅲ中溶液变红的离子方程式为。
②乙同学提出了不同的看法:煅烧产物可能是Fe3O4,因为Fe3O4也可以溶于硫酸,且所得溶液中也含有Fe3+。
于是乙同学对实验步骤Ⅲ进行了补充:另取少量实验步骤Ⅱ所得溶液,然后(填字母),用来检验溶液中是否含有Fe2+。
A. 滴加氯水B. 滴加KSCN溶液C. 先滴加KSCN溶液后滴加氯水D. 滴加酸性KMnO4溶液(3) 丙同学认为即使得到乙同学预期的实验现象,也不能确定煅烧产物即为Fe3O4。
①丙同学持此看法的理由是。
②丙同学查阅资料得知煅烧FeCO3的产物中含有+2价铁元素,于是他设计了由FeCO3制备Fe2O3的方案。
先向FeCO3粉末中依次加入试剂:稀硫酸、和;然后再(填操作名称)、洗涤、灼烧即可得到Fe2O3。
【答案】(1) ①FeSO4+2NH4HCO3FeCO3↓+(NH4)2SO4+CO2↑+H2O ②取少量滤液于试管H 中,加入足量NaOH溶液,加热,若产生气体可使湿润的红色石蕊试纸变蓝,则滤液中含有N4(2) ①Fe3++3SCN-Fe(SCN)3②D(3) ①产物也可能是FeO和Fe2O3的混合物②氯水(或H2O2) 氨水过滤【解析】(2) ②可利用Fe2+的还原性,用酸性KMnO4溶液来检验Fe2+的存在。
(3) ②FeCO3用硫酸溶解后生成FeSO4,再用氧化剂将Fe2+氧化为Fe3+,向Fe3+中加入碱后生成Fe(OH)3,过滤后煅烧就得到Fe2O3,故氧化剂可选择氯水、H2O2、O3等,碱最好选择廉价的氨水。
1. 有关基本操作的叙述2.实验步骤设计的要领【随堂检测】1. NaClO 2用于棉、麻、粘胶纤维及织物的漂白。
实验室制备NaClO 2的装置如下图所示。
(1) 烧瓶中反应生成NaClO 2的化学方程式为 。
ClO 2(沸点为11 ℃)是由酸性NaClO 3溶液与SO 2反应制得,则烧瓶溶液中阴离子除了Cl -、Cl-2O 、OH -外还可能含有的一种阴离子是 ,检验该离子的方法是 。
(2) 已知在NaClO 2饱和溶液中温度低于38 ℃时析出的晶体是NaClO 2·3H2O ,温度高于38 ℃时析出的晶体是NaClO 2,温度高于60 ℃时NaClO 2分解生成NaClO 3和NaCl 。
请补充从烧瓶反应后的溶液中获得NaClO 2晶体的操作步骤。
①减压,55 ℃蒸发结晶;② ;③ ;④ ,得到成品。
(3) 烧杯中试剂X 为 。
【答案】 (1) 2NaOH+2ClO 2+H 2O 22NaClO 2+2H 2O+O 2 S2-4O 取少量反应后的溶液,先加足量的盐酸,再加BaCl 2溶液,若产生白色沉淀,则说明含有S2-4O(2) ②趁热过滤 ③用38~60 ℃热水洗涤 ④低于60 ℃干燥 (3) NaOH 溶液(或其他合理答案)【解析】 首先弄清每个装置发生的主反应和副反应及气体的流向等。
烧瓶中主反应:2NaOH+2ClO 2+H 2O 22NaClO 2+2H 2O+O 2,副反应:H 2O 2+SO 2H 2SO 4,故烧瓶中含杂质离子为S 2-4O ;从烧瓶进入烧杯的气体有SO 2等,故X 应选择能吸收SO 2的适当试剂,如NaOH 溶液等。
2. 某化学兴趣小组同学展开对漂白剂亚氯酸钠(NaClO 2)的研究。
Ⅰ. 制取NaClO 2晶体。
已知:NaClO 2饱和溶液在温度低于38 ℃时析出的晶体是NaClO 2·3H 2O ,高于38 ℃时析出的晶体是NaClO 2,高于60 ℃时NaClO 2分解成NaClO 3和NaCl 。
现利用下图所示装置进行实验:(1) 装置③的作用是 。
(2) 装置②中产生ClO 2的化学方程式为 。
Ⅱ. 测定某亚氯酸钠样品的纯度。
设计如下实验方案,并进行实验:①准确称取所得亚氯酸钠样品m g 于烧杯中,加入适量蒸馏水和过量的碘化钾晶体,再滴入适量的稀硫酸,充分反应(已知:Cl -2O +4I -+4H+2H 2O+2I 2+Cl -),将所得混合液配成250 mL 待测溶液。
②移取25.00 mL 待测液于锥形瓶中,加几滴淀粉溶液,用c mol·L -1Na 2S 2O 3标准溶液滴定至终点。
重复2次,测得平均值为V mL(已知:I 2+2S 22-3O 2I -+S 42-6O )。
(3) 达到滴定终点时的现象为 。
(4) 该样品中NaClO 2的质量分数为 (用含m 、c 、V 的代数式表示)。
(5) 在滴定操作正确无误的情况下,此实验测得结果偏高,原因用离子方程式表示为 。
【答案】 (1) 防止倒吸 (2) 2NaClO 3+Na 2SO 3+H 2SO 42ClO 2↑+2Na 2SO 4+H 2O(3) 溶液由蓝色变为无色且半分钟内不变色(4) 90.54cVm%(5) 4I-+O2+4H+2I2+2H2O【解析】(4) Cl-2O~4S22-3O,250 mL待测溶液中n(亚氯酸钠)=10×14×c×V×10-3mol,m(亚氯酸钠)=10×14×c×V×10-3mol×90.5 g·mol-1,样品中NaClO2的质量分数为90.5 4cVm%。