适用于新高考新教材广西专版2024届高考化学一轮总复习章末检测卷十化学实验基础与综合实验探究

这是一份适用于新高考新教材广西专版2024届高考化学一轮总复习章末检测卷十化学实验基础与综合实验探究，共16页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题:本题共10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.(2022海南卷)《医学入门》中记载我国传统中医提纯铜绿的方法:“水洗净,细研水飞,去石澄清,慢火熬干”。其中未涉及的操作是( )
A.洗涤B.粉碎
C.萃取D.蒸发
2.下列实验仪器使用或实验操作正确的是( )
A.用碱式滴定管量取13.60 mL重铬酸钾溶液
B.饱和氟化铵溶液需保存在橡胶塞棕色玻璃细口瓶中
C.实验室可用稀硫酸和碳酸钙超细粉末制备少量CO2
D.向KIO3溶液中滴入少量氯水,振荡,再加少量CCl4,振荡静置,下层呈紫色
3.(2022北京西城二模)下列实验方案能达到相应实验目的的是( )
4.提取海带中I2的实验中,所选择的装置或仪器(夹持装置已略去)正确的是( )
5.下列除杂试剂选用正确且除杂过程不涉及氧化还原反应的是( )
6.(2022广东韶关二模)利用下列装置及药品能达到实验目的的是( )
7.下列实验装置或操作正确且能达到实验目的的是( )
A.用装置甲可制取C2H4
B.在装置乙中蒸干MnCl2溶液,可制取MnCl2·4H2O
C.将碘水转移至装置丙中,加入CCl4,塞上玻璃塞用力振摇,以萃取碘水中的碘单质
D.用装置丁可以比较KMnO4、Cl2、S的氧化性强弱
8.根据下列实验及现象不能推出相应结论的是( )
9.(2022山东菏泽二模)由下列实验操作及现象得出的结论正确的是( )
10.碲被誉为“现代工业的维生素”,它在地壳中丰度值很低,某科研小组从粗铜精炼的阳极泥(主要含有Cu2Te)中提取粗碲工艺流程如图所示。已知:①“焙烧”后,碲主要以TeO2形式存在。②TeO2微溶于水,易溶于强酸和强碱。下列有关说法不正确的是( )
A.“焙烧”用到的硅酸盐仪器主要有:坩埚、泥三角、酒精灯、玻璃棒
B.“碱浸”时反应的离子方程式为TeO2+2OH-Te+H2O
C.“碱浸”后所得的滤渣中含有Au、Ag,可用稀盐酸将其分离
D.“还原”时氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2
二、选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求。
11.在一定条件下,向Al2O3和过量C粉的混合物中通入纯净的氯气,可制得易水解的AlCl3,反应的化学方程式为Al2O3+3Cl2+3C2AlCl3+3CO,实验装置如图所示。下列说法错误的是( )
A.装置a中反应的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
B.装置b、c中盛装的分别是饱和食盐水和浓硫酸
C.装置d、e之间应添加一个干燥装置
D.此实验的尾气,除氯气外都可直接排放到大气中
12.(2022湖南娄底二模)某实验小组用Hg(NO3)2作催化剂,以乙炔为原料制备草酸(H2C2O4)的装置如下。
下列说法错误的是( )
A.装置A中生成草酸的反应为C2H2+8HNO3(浓)H2C2O4+8NO2+4H2O
B.向装置C通入氧气目的是排除装置内的空气
C.装置E的作用是吸收氮氧化物和乙炔
D.装置A使用多孔球泡可增大反应速率
13.为达到实验目的,下列方案设计、现象和结论都正确的是( )
14.根据装置和下表内的物质(省略夹持、净化以及尾气处理装置,图1中虚线框内的装置是图2),能完成相应实验目的的是( )
15.利用含钴废料(主要成分为C3O4,还含有少量的铝箔、LiCO2等杂质)制备碳酸钴的工艺流程如图:
已知:萃取C2+的反应原理:C2++2HR(有机磷)CR2+2H+。下列说法错误的是( )
A.“滤液Ⅰ”中溶质的主要成分是NaAlO2
B.“酸溶”中H2O2的作用是将C2+氧化为C3+
C.“反萃取”中可加入H2SO4分离出C2+
D.“沉钴”时增大Na2CO3溶液的浓度或滴加速率,能够提高产品的纯度
三、非选择题:本题共5小题,共60分。
16.(12分)(2022山东聊城二模)锡(Sn)是第ⅣA族元素,其常见的氯化物有SnCl4和SnCl2。SnCl4常温下为液体,遇水极易发生水解反应;SnCl2常温下为固体,具有还原性,可被空气中的氧气氧化。某化学实验小组制备SnCl4的装置如图(加热与夹持装置省略)。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称是 ;装置B中盛放的试剂是 。
(2)制取SnCl4的操作步骤为:①连接好装置;② ;③添加药品、滴加浓盐酸;④待装置D 后,加热装置C;⑤收集SnCl4。请补充上述实验步骤。已知装置A中反应的还原产物为Cr3+,写出该反应的离子方程式: 。
(3)装置E的作用是 。
(4)经测定发现实验所得SnCl4样品中含有少量的SnCl2,测定样品纯度的方案如下:
取a g样品溶于足量稀盐酸中,加入淀粉溶液作指示剂,用0.010 00 ml·L-1碘酸钾标准溶液滴定至终点,消耗标准液V mL。滴定过程中先后发生的反应为:
ⅰ.Sn2++I+H+Sn4++I-+H2O
ⅱ.I+I-+H+I2+H2O(均未配平)
则SnCl4样品的纯度为 %;若滴定时间过长,会使测量结果 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
17.(12分)以下是生活中常用的几种消毒剂。
ⅰ.“84”消毒液,有效成分是NaClO。
ⅱ.消毒液A,其有效成分的结构简式为(简称PCMX)。
ⅲ.双氧水消毒液,是质量分数为3%~25%的H2O2溶液。
(1)“84”消毒液需要在阴暗处密封保存,否则容易失效,用化学用语解释其原因:
①NaClO+H2O+CO2NaHCO3+HClO;
② 。
(2)实验室通过测定不同pH环境中不同浓度NaClO溶液的细菌杀灭率,以探究“84”消毒液杀菌能力的影响因素,实验结果如下表。
①结合表中数据可推断,相同条件下,HClO的杀菌能力 (填“强于”“弱于”或“相当于”)NaClO的杀菌能力。
②下列关于“84”消毒液及其使用方法的描述中,正确的是 (填字母)。
a.“84”消毒液的杀菌能力与其浓度有关
b.长期用于对金属制品消毒,不会使金属腐蚀
c.不能与清厕灵(含HCl)混合使用,否则可能会导致安全事故
d.喷洒在物品表面后适当保持一段时间,以达到消毒杀菌效果
(3)消毒液A常用于家庭衣物消毒。
①PCMX分子中的含氧官能团是 (写名称)。
②若将消毒液A与“84”消毒液混合使用,会大大降低消毒效果,从物质性质的角度解释其原因: 。
(4)研究小组将某“84”消毒液与双氧水消毒液等体积混合,有大量无色气体生成,经检验为氧气。生成氧气的可能原因:2H2O22H2O+O2↑、 (用离子方程式表示)。
18.(12分)按图连接好装置,如下表清单分别放入不同药品,做多次实验,回答下列问题。
(1)实验1中,试管内溶液C褪色,溶液D中出现白色沉淀,该白色沉淀是 (写化学式)。
(2)实验2中,试管内的现象为 。
(3)实验3中,溶液C应该为 ,则D中溶液褪色,证明有乙炔生成。
(4)实验4中,溶液D变为红色,则A和B分别为 。
(5)实验5中,同学们观察到溶液D中出现淡黄色沉淀,据此推断出圆底烧瓶内发生了取代反应,请问这个推断是否合理,并说明理由: 。
(6)实验6中,溶液C褪色,并出现白色沉淀,请写出在溶液C中发生反应的化学方程式: 。
(7)在实验1、2、6中,溶液C还有一个共同的作用: 。
19.(12分)葡萄糖酸钙是一种常用的药物,临床上用于治疗骨质疏松症。某实验室对葡萄糖酸钙的制备工艺进行研究,先以葡萄糖[CH2OH(CHOH)4CHO]和H2O2溶液为原料制备葡萄糖酸
[CH2OH(CHOH)4COOH],再用葡萄糖酸与碳酸钙反应制备葡萄糖酸钙。已知:30%H2O2溶液的密度为1.1 g·cm-3,回答下列问题:
Ⅰ.制备葡萄糖酸(装置如图所示)。
(1)仪器X的名称为 ;
Y处为冷凝回流装置,下列仪器使用正确且效果最好的是 (填字母)。
(2)滴入双氧水,水浴加热一段时间后,得到无色透明的葡萄糖酸溶液。反应的化学方程式为 。
Ⅱ.测定葡萄糖的转化率,确定合适的反应温度。
(3)用移液管取出三颈烧瓶中的反应液2.00 mL置于锥形瓶中,以酚酞作为指示剂并加20 mL蒸馏水稀释,用0.04 ml·L-1 NaOH标准溶液滴定。
①滴定管使用的正确的操作顺序为蒸馏水洗涤→标准液润洗→ → → → →洗净→放回滴定管架(填字母)。
a.滴定结束后,记录刻度
b.调节液面至0刻度或0刻度略靠下,记录刻度
c.装入标准液并排净尖嘴处的气泡
d.将未滴定完的标准液回收
②达到滴定终点时的现象为 。
③滴定过程消耗NaOH标准溶液的体积为V0 mL,反应后三颈烧瓶内溶液的体积为V1 mL,实验条件下葡萄糖的转化率为 (用含V0和V1的代数式表示)。
④若滴定终点时俯视读数,对转化率的影响为 (填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
Ⅲ.制备葡萄糖酸钙。
将CaCO3分散于适量蒸馏水中形成浊液,加入葡萄糖酸,至无CO2气体放出为止,煮沸,并趁热采用下图装置抽滤,滤掉未反应的CaCO3,得到澄清透明的葡萄糖酸钙溶液。
(4)抽滤时自来水流的作用是使瓶内与大气形成压强差,与普通过滤操作相比,抽滤的优点是 。
20.(12分)我国有丰富的Na2SO4资源,我国某研究所公布了利用Na2SO4制备重要工业用碱(NaHCO3)及盐(NaHSO4)的闭路循环绿色工艺流程:
某校化学兴趣小组根据该流程在实验室中进行实验。回答下列问题:
(1)用以下实验装置图进行流程中的“一次反应”。
①装置A中盛装浓氨水的仪器名称为 ;橡皮管a的作用是 。
②装置B中加入CCl4的目的是 。
③装置D中发生反应的离子方程式是 。
④装置C中的试剂b是 。
(2)在“二次反应”中,硫酸铵溶液与过量的硫酸钠反应生成溶解度比较小的复盐Na2SO4·(NH4)2SO4·2H2O,分离该复盐与溶液需要的玻璃仪器有 。
(3)依据该流程的闭路循环绿色特点,“一次反应”与“煅烧(350 ℃)”的实验中均采用下图所示装置处理尾气,则烧杯中的X溶液最好选用 溶液。
(4)测定产品硫酸氢钠的纯度:称取12.5 g所得产品,配成1 000 mL溶液,每次取出配制的溶液20 mL,用0.100 0 ml·L-1 NaOH标准溶液滴定,测得的实验数据如下表:
所得产品硫酸氢钠的纯度为 。
参考答案
章末检测卷(十) 化学实验基础与
综合实验探究
1.C 解析 提纯铜绿的方法:“水洗净,细研水飞,去石澄清,慢火熬干”,可知洗涤后,粉碎并溶解在水中,过滤后蒸发,即文中涉及的操作方法是洗涤、粉碎、溶解、蒸发,因此未涉及的操作方法是萃取,答案选C。
2.C 解析 重铬酸钾溶液具有强氧化性,易腐蚀橡胶管,应该用酸式滴定管量取13.60mL重铬酸钾溶液,A错误;氟化铵溶液中存在HF,能腐蚀玻璃,不能用玻璃瓶盛放氟化铵溶液,B错误;稀硫酸和碳酸钙超细粉末反应生成硫酸钙、二氧化碳、水,实验室可用稀硫酸和碳酸钙超细粉末制备少量CO2,C正确;氯气与碘水反应可以生成碘酸根离子,所以向KIO3溶液中滴入少量氯水,反应不能发生,不可能生成碘单质,CCl4层也就不会呈紫色,D错误。
3.D 解析 氯化铁是强酸弱碱盐,在溶液中发生水解反应生成氢氧化铁和氯化氢,加热蒸干时,氯化氢受热挥发,水解平衡不断向正反应方向移动,直至水解趋于完全得到氢氧化铁,无法得到无水氯化铁固体,故A错误;葡萄糖在碱性条件下与新制氢氧化铜共热发生氧化反应,检验纤维素在浓硫酸催化下水解的产物含有葡萄糖,应加入氢氧化钠溶液中和硫酸,使溶液呈碱性,否则葡萄糖不能与新制氢氧化铜共热发生氧化反应,故B错误;将58.5g氯化钠固体直接溶于1L水中所得氯化钠溶液的体积不是1L,溶液的浓度不是1.0ml·L-1,故C错误;0.1ml·L-1CH3COOH溶液pH大于1,说明CH3COOH在溶液中发生部分电离,则证明醋酸是弱电解质,故D正确。
4.D 解析 灼烧应该用坩埚,图示用的蒸发皿,A错误;溶解不需要用容量瓶,B错误;过滤时应该用玻璃棒引流,且漏斗下端要紧靠烧杯内壁,C错误;分液时需要使用分液漏斗,漏斗下口紧靠烧杯内部,D正确。
5.C 解析 NO2与水反应生成硝酸和NO,反应过程中氮元素的化合价发生变化,涉及氧化还原反应,A不符合题意;部分氯气与H2O发生反应生成氯化氢和次氯酸,反应过程中氯元素的化合价发生变化,涉及氧化还原反应,B不符合题意;MgCl2与NaOH溶液发生复分解反应:MgCl2+2NaOHMg(OH)2↓+2NaCl,过量的NaOH溶液可用HCl除去:HCl+NaOHNaCl+H2O,此过程中没有元素的化合价发生变化,未涉及氧化还原反应,C符合题意;FeCl3与Fe反应生成FeCl2:2FeCl3+Fe3FeCl2,此过程中Fe元素的化合价发生变化,涉及氧化还原反应,D不符合题意。
6.C 解析 量取9.5mL液体,应使用量程接近10mL的量筒,故A错误;氯化铵受热分解产生的氨气和氯化氢气体遇冷后又化合为氯化铵,实验室常用NH4Cl和Ca(OH)2混合物加热制备NH3,故B错误;铝比铁活泼,点燃镁条,放出热量,引发反应,铝能将铁从氧化铁中置换出来,完成铝热反应,故C正确;NO2溶于水生成NO,不能用排水法收集,故D错误。
7.D 解析 乙醇和浓硫酸混合加热至170℃制取乙烯,控制混合液温度,温度计要插入液面下,A错误;MnCl2溶液含有的Mn2+会水解,产生Mn(OH)2和HCl,随着加热和水的蒸发,HCl挥发,水解反应向水解方向移动,最终会完全反应,生成Mn(OH)2,无法得到MnCl2·4H2O,B错误;萃取操作,振摇分液漏斗时要将分液漏斗倒转,使液体充分接触,C错误;根据氧化剂的氧化性大于氧化产物,高锰酸钾与浓盐酸反应生成黄绿色的Cl2,Cl2和硫化钠反应生成黄色的硫单质沉淀,只要观察到试管中出现黄色沉淀,即可说明氧化性:KMnO4>Cl2>S,D正确。
8.B 解析 金属钠点燃后伸入CO2集气瓶中,根据实验现象可知生成了C,说明CO2中碳元素化合价降低,作氧化剂,具有氧化性,A正确;升高温度,促进CH3COO-水解,溶液碱性增强,c(OH-)增大,由于KW也增大,c(H+)也增大导致pH减小,故这种情况是KW改变与水解平衡移动共同作用的结果,B错误;一般情况下,两种液体混合后的体积小于两者混合之前的体积之和,但此时苯与CH3COOH混合后体积增大,说明混合过程中削弱了CH3COOH分子间的氢键,且苯与CH3COOH之间的作用力弱于氢键,C正确;由乙酸乙酯在碱性条件下水解的离子方程式:CH3COOCH2CH3+OH-CH3COO-+CH3CH2OH可知,反应前后电导率的差别在于OH-和CH3COO-两种离子(CH3COOCH2CH3和CH3CH2OH为非电解质,不电离),故OH-的电导率大于CH3COO-的电导率,D正确。
9.B 解析 碳碳双键和醛基都可以使酸性KMnO4溶液褪色,故该实验中酸性KMnO4溶液的紫红色褪去,不能说明CH2CHCHO含有碳碳双键,A错误;反应产生的气体可以使湿润的红色石蕊试纸变蓝,说明该气体为NH3,铵盐和NaOH的混合溶液受热后,会产生NH3,则该盐为铵盐,B正确;N在酸性条件下具有强氧化性,向硫酸酸化的H2O2溶液中滴加Fe(NO3)2溶液,溶液变黄,H2O2和N都可以氧化Fe2+,该实验不能说明H2O2的氧化性比Fe3+(酸性条件)的强,C错误;向一定浓度的CuSO4溶液中通入适量H2S气体,产生黑色不溶于H2SO4的CuS沉淀,不能说H2S的酸性比H2SO4的强,D错误。
10.C 解析 粗铜精炼的阳极泥(主要含有Cu2Te),通入氧气焙烧,可生成TeO2和CuO,加入氢氧化钠溶液碱浸,生成可溶于水的Na2TeO3,过滤得到的滤渣含有CuO,滤液含有Te,再加入稀硫酸酸化得到含有Te4+的溶液,最后加入亚硫酸钠还原并过滤得到粗碲。
焙烧固体,应将坩埚放在泥三角上,用酒精灯加热,并用玻璃棒搅拌,A正确;TeO2是两性氧化物,可与氢氧化钠溶液反应,反应的离子方程式为TeO2+2OH-Te+H2O,B正确;“碱浸”后所得的滤渣中含有的Au、Ag,均为不活泼金属,不溶于稀盐酸,无法用稀盐酸将其分离,C错误;还原反应的离子方程式是2S+Te4++2H2OTe↓+2S+4H+,反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2,D正确。
11.D 解析 向氧化铝和过量C粉的混合物中通入氯气,可制得易水解的氯化铝,由实验装置可知,a中浓盐酸与二氧化锰加热可生成氯气,b中饱和食盐水可除去HCl,c中浓硫酸干燥氯气,d中反应制备氯化铝,e为尾气处理装置。
装置a中浓盐酸和二氧化锰在加热的条件下反应生成氯气,反应的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,A项正确;b为饱和食盐水,可用于除去氯化氢,c为浓硫酸,起到干燥作用,B项正确;氯化铝易水解,则应在d、e之间添加一个干燥装置,防止e中的水进入d中,C项正确;尾气除氯气外还有CO,不能直接排放,D项错误。
12.BC 解析 A装置为反应装置,C2H2在硝酸汞作用下与浓硝酸反应生成H2C2O4和NO2,NO2气体进入B中发生反应3NO2+H2O2HNO3+NO,NO进入C中与O2反应生成NO2,NO2、O2与D中水反应生成硝酸,为了能够除尽NO2,防止污染空气,再将D装置中剩余气体通入装有NaOH的烧杯中,据此分析。
C2H2与HNO3(浓)在硝酸汞作催化剂下反应生成草酸和NO2,其化学方程式为C2H2+8HNO3(浓)H2C2O4+8NO2+4H2O,故A正确;根据上述分析,向装置C通入氧气目的是与NO反应生成NO2,NO2、O2与D中水反应生成硝酸,故B错误;根据上述分析,装置E吸收的是氮氧化物,C2H2不溶于水,且不能与NaOH溶液反应,因此装置E不能吸收C2H2,故C错误;多孔球泡增加C2H2与溶液接触面积,增大反应速率,故D正确。
13.CD 解析 取少量该溶液置于试管中,加入足量稀盐酸,将产生的气体通入品红溶液中,若品红溶液褪色,则该溶液中含有HS或者S,A不符合题意;取少量固体溶于蒸馏水,然后滴加少量稀硫酸,发生反应:3Fe2++N+4H+3Fe3++NO↑+2H2O,故再滴入KSCN溶液,若溶液变红,不能说明Fe(NO3)2固体是否变质,B不符合题意;将稀硫酸与Na2CO3混合后产生的气体直接通入硅酸钠溶液中,若硅酸钠溶液变浑浊,则硫酸的酸性比碳酸的强,碳酸的酸性比硅酸的强,根据“强酸制弱酸”的原理可知,该实验操作、现象和结论均正确,C符合题意;向蔗糖中加入几滴蒸馏水,然后再加入浓硫酸,若产生疏松多孔的海绵状炭,说明浓硫酸具有脱水性,放出刺激性气味的气体,说明C与浓硫酸发生氧化还原反应生成SO2,则浓硫酸具有强氧化性,D符合题意。
14.B 解析 氨气能够溶于饱和NH4Cl溶液,不能用排饱和NH4Cl溶液的方法收集氨气,A错误;Cu与稀硝酸反应生成硝酸铜、水和NO,NO难溶于水,可用排水法收集,题给图示试剂、装置均合理,B正确;浓硝酸将Na2SO3氧化成Na2SO4,不会生成SO2,无法用品红溶液检验SO2的漂白性,C错误;MnO2与浓盐酸反应生成氯气需要加热,缺少加热装置,无法制取氯气,D错误。
15.BD 解析 经过第一步碱浸操作,废料中的铝箔溶解转化为NaAlO2(滤液Ⅰ)而被除去,滤渣中主要含C3O4和LiCO2,后续萃取操作中,加入HR(有机磷),根据给定信息可知,萃取的是C2+,说明经过酸溶之后,C元素转化为C2+,即在酸溶步骤中C元素被还原,故H2O2此时作还原剂,硫酸提供酸性环境,经过滤所得滤液中主要含CSO4和Li2SO4,再经过萃取操作实现两者分离,有机相中主要为CR2,根据萃取C2+的原理,可向有机相中加入硫酸,进行反萃取,实现C元素从有机相转移到水相,最后加入碳酸钠溶液经过沉钴操作获得CCO3。
由分析可知,A正确、B错误、C正确;“沉钴”时Na2CO3溶液的滴速过快或浓度太大,会使溶液碱性增强而产生C(OH)2杂质,降低其产品纯度,D错误。
16.答案 (1)蒸馏烧瓶 无水CaCl2(或“P2O5”或“硅胶”)
(2)检查装置气密性 充满黄绿色气体 Cr2+6Cl-+14H+2Cr3++3Cl2↑+7H2O
(3)吸收多余的氯气;防止空气中的水蒸气进入D中
(4) 偏大
解析 装置A浓盐酸和K2Cr2O7反应制备氯气,生成的氯气通过盛装饱和食盐水的集气瓶,吸收挥发出来的氯化氢,否则Sn与HCl反应生成SnCl2,装置B中盛装干燥剂,干燥氯气,装置C是SnCl4的制备装置,装置D是收集装置,因为SnCl4常温下为液体,遇水极易发生水解,球形干燥管E中的碱石灰是为了吸收尾气并防止空气中的水蒸气进入D。
(1)由图可知仪器a是蒸馏烧瓶;装置B中的试剂可以干燥氯气,应该是无水CaCl2(或“P2O5”或“硅胶”)。
(2)装置组装完毕后应该检查装置气密性;气密性良好后,可以添加药品,首先制备氯气,利用氯气排除装置中的空气,故要待装置D充满黄绿色气体后,再加热装置C,开始反应生产产品,装置A中重铬酸钾和浓盐酸反应制备氯气的离子方程式为Cr2+6Cl-+14H+2Cr3++3Cl2↑+7H2O。
(3)装置D中收集产品,产品易水解,没有反应完的氯气容易污染空气,故装置E的作用是:吸收多余的氯气;防止空气中的水蒸气进入D中。
(4)利用得失电子守恒配平得到的离子方程式为3Sn2++I+6H+3Sn4++I-+3H2O;滴定终点时,发生反应I+5I-+6H+3I2+3H2O,生成的I2使淀粉溶液变蓝;由离子方程式(或者根据得失电子守恒)可得关系式:3Sn2+~I,n(Sn2+)=3n(I)=3×0.01000ml·L-1×V×10-3L=3V×10-5ml,产品纯度为(1-)×100%=%;若滴定时间过长,空气中的氧气会氧化碘离子,消耗的碘酸钾偏少,会使测量结果偏大。
17.答案 (1)2HClO2HCl+O2↑ (2)①强于 ②acd
(3)①(酚)羟基 ②PCMX含有酚羟基,具有还原性,NaClO具有氧化性,二者能发生氧化还原反应
(4)ClO-+H2O2Cl-+O2↑+H2O
解析 (1)“84”消毒液有效成分是NaClO,其消毒原理是NaClO先与空气中的CO2和H2O反应生成HClO,如果HClO见光分解,则会失效,HClO分解的化学方程式为2HClO2HCl+O2↑。
(2)①通过题给表格数据分析,NaClO溶液浓度相同时,pH越小细菌的杀灭率越高,而pH越小则说明生成的HClO越多,故HClO的杀菌能力强于NaClO。
②由题给表格数据可知,当pH相同时,NaClO溶液浓度越大则杀菌率越高,a正确;“84”消毒液在使用过程中会产生HClO等酸性物质,会腐蚀金属,b错误;“84”消毒液如与清厕灵混用,会发生反应:HClO+HClCl2↑+H2O,故两者不能混用,c正确;喷洒后适当保持一段时间有利于HClO的生成,达到杀菌效果,d正确。
(3)①中含氧官能团为(酚)羟基。
②PCMX()含有酚羟基,具有还原性,而NaClO具有氧化性,两者会反应,影响消毒杀菌效果。
(4)H2O2中O元素为-1价,为中间价态,有还原性,可能会被NaClO氧化为O2,离子方程式为ClO-+H2O2Cl-+O2↑+H2O。
18.答案 (1)BaSO4
(2)没有明显现象,C中有气泡,D中气泡消失
(3)CuSO4溶液(或NaOH溶液)
(4)浓硝酸和Cu(或H2O2溶液和MnO2或H2O和Na2O2或浓盐酸和KMnO4等,合理即可)
(5)不合理,因为挥发的Br2溶解于CCl4中跟AgNO3溶液接触,也会反应生成淡黄色沉淀
(6)8NH3+3Br2N2+6NH4Br↓ (7)防止倒吸
解析 (1)圆底烧瓶中70%的硫酸溶液与亚硫酸钠反应生成SO2气体,SO2与BaCl2不反应,SO2被Br2氧化后生成硫酸根与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀。
(2)浓硫酸具有吸水性,促使浓盐酸挥发,氯化氢难溶于四氯化碳,故C中会冒气泡,溢出的氯化氢上升被淀粉-KI溶液吸收,所以D中气泡消失,但不发生反应,没有明显现象。
(3)电石与水反应制备乙炔:CaC2+2H2OC2H2↑+Ca(OH)2,电石中因含有少量钙的硫化物,致使生成的乙炔中混有硫化氢等杂质气体,为了得到纯净的乙炔气体,可以先经CuSO4溶液或氢氧化钠溶液洗气。
(4)溶液D变为红色,说明溶液A与物质B反应得到的气体具有氧化性,可将亚铁离子氧化成三价铁离子,具有氧化性的常见气体可以为:浓硝酸和Cu反应得到的NO2;H2O2溶液和MnO2或H2O和Na2O2反应得到的O2;浓盐酸和KMnO4反应得到的Cl2等。
(5)苯和液溴在FeBr3的催化作用下发生取代反应生成溴苯和溴化氢,溴化氢与硝酸银溶液反应生成溴化银淡黄色沉淀,但因为挥发出来的溴溶解于CCl4中,跟AgNO3 溶液接触也会反应生成淡黄色沉淀,所以此推断不合理。
(6)浓氨水与生石灰反应生成氨气,通入溴的四氯化碳溶液中,溶液褪色,说明氨气与溴发生了氧化还原反应,根据元素守恒、得失电子守恒可判断产物为氮气和溴化铵白色沉淀(溴化铵难溶于四氯化碳),化学方程式为8NH3+3Br2N2+6NH4Br↓。
(7)实验1、2、6中圆底烧瓶出来的气体均易溶于水,易发生倒吸,溶液C均能防止倒吸。
19.答案 (1)恒压滴液漏斗 A (2)CH2OH(CHOH)4CHO+H2O2H2O+CH2OH(CHOH)4COOH
(3)①c b a d ②当滴入最后半滴NaOH标准溶液时,溶液由无色变为粉红色,且半分钟内不褪色
③×100% ④偏低 (4)过滤速度快,减少产物损失
解析 本实验的目的是制备葡萄糖酸钙,首先利用双氧水氧化葡萄糖得到葡萄糖酸,为提高葡萄糖的利用率,反应过程中利用球形冷凝管冷凝回流;将CaCO3分散于适量蒸馏水中形成浊液,加入葡萄糖酸,至无CO2气体放出为止,煮沸,为防止葡萄糖酸钙析出,趁热抽滤,得到澄清透明的葡萄糖酸钙溶液;测定葡萄糖的转化率时,利用NaOH标准溶液滴定葡萄糖酸,葡萄糖酸为一元酸,与NaOH发生中和反应。
(1)根据仪器X的结构特点可知其为恒压滴液漏斗;冷凝回流应选用球形冷凝管,冷凝水下进上出,故选A。
(2)双氧水将葡萄糖中的醛基氧化为羧基,得到葡萄糖酸,化学方程式为CH2OH(CHOH)4CHO+H2O2H2O+CH2OH(CHOH)4COOH。
(3)①滴定管使用时应先用蒸馏水洗涤,为防止稀释标准液,用标准液润洗,然后装入标准液并排净尖嘴处的气泡,并调节液面至0刻度或0刻度略靠下,记录刻度,然后开始滴定,滴定结束后,记录刻度,将未滴定完的标准液回收,再洗净滴定管放回滴定管架,所以顺序为c→b→a→d。
②滴定过程中葡萄糖酸与NaOH溶液发生中和反应,滴定终点时NaOH稍过量,溶液显碱性,指示剂为酚酞,所以溶液会变为粉红色,所以达到滴定终点时的现象为当滴入最后半滴NaOH标准溶液时,溶液由无色变为粉红色,且半分钟内不褪色。
③20mL30%H2O2溶液中含有n(H2O2)=≈0.19ml,所用n(葡萄糖)==0.1ml,则理论上葡萄糖可以完全反应生成0.1ml葡萄糖酸,消耗NaOH标准溶液的体积为V0mL,则2.00mL反应液中n(葡萄糖酸)=0.04V0×10-3ml,所以V1mL反应液中n(葡萄糖酸)=0.04V0××10-3ml,其转化率为×100%=×100%。
④若滴定终点时俯视读数,则V0偏小,根据计算式可知结果会偏低。
(4)抽滤时形成负压,水流得更快,所以与普通过滤操作相比,抽滤过滤速度快,可以减少因溶液温度降低而析出葡萄糖酸钙造成损失。
20.答案 (1)①分液漏斗 平衡气压,使氨水能顺利滴下
②防止倒吸 ③CaCO3+2H+Ca2++CO2↑+H2O
④饱和NaHCO3溶液 (2)烧杯、玻璃棒、漏斗
(3)Na2SO4 (4)96.0%
解析 由实验装置可知“一次反应”中A装置是用浓氨水和碱石灰作用制备氨气,NH3通入CCl4溶液中可以防倒吸,装置D为实验制备CO2的装置,反应的化学方程式为CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑,装置C则是装有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶,用于除去CO2中的HCl,装置B为反应装置,反应的化学方程式为Na2SO4+2NH3+2H2O+2CO22NaHCO3↓+(NH4)2SO4,然后过滤分离出硫酸铵溶液,进入“二次反应”,硫酸铵溶液与过量的硫酸钠反应生成溶解度比较小的复盐Na2SO4·(NH4)2SO4·2H2O,然后对复盐进行煅烧,反应的化学方程式为Na2SO4·(NH4)2SO4·2H2O2NaHSO4+2NH3↑+2H2O↑,“一次反应”和“煅烧”均产生含有NH3的尾气,由该流程的闭路循环绿色特点可知,应用硫酸钠溶液吸收,计算中多次测量求平均值时,应将明显误差的第2次数据舍去再进行计算。
(1)①装置A中盛装浓氨水的仪器名称为分液漏斗;橡皮管a的作用是平衡气压,使氨水能顺利滴加。②NH3和CO2不溶于CCl4,装置B中加入CCl4的目的是防止倒吸。③装置D中盐酸与碳酸钙反应生成二氧化碳和水,发生反应的离子方程式是CaCO3+2H+Ca2++CO2↑+H2O。④分析可知,装置C是除去CO2中混有的HCl,应选用饱和NaHCO3溶液。
(2)分离该复盐(沉淀)与溶液的操作是过滤,需要的玻璃仪器为烧杯、玻璃棒、漏斗。
(3)依据该流程的闭路循环绿色特点可知,使用Na2SO4溶液吸收尾气。
(4)舍去偏差较大的第2次数据,平均使用NaOH标准溶液20.00mL,所得产品硫酸氢钠的纯度=×100%=96.0%。
选项
实验目的
实验方案
A
制备无水FeCl3固体
将FeCl3溶液加热蒸干
B
检验浓硫酸催化纤维素水解的产物含有葡萄糖
向水解后的溶液中加入新制的Cu(OH)2,加热
C
配制1 L 1.0 ml·L-1 NaCl溶液
将58.5 g NaCl固体直接溶于1 L水中
D
证明醋酸是弱电解质
测0.1 ml·L-1 CH3COOH溶液的pH
选项
A
B
C
D
装置或仪器
操作
灼烧
溶解
过滤
分液
选项
物质(括号内为杂质)
除杂试剂
A
NO(NO2)
H2O、无水CaCl2
B
Cl2(HCl)
H2O、浓硫酸
C
NaCl溶液(MgCl2)
NaOH溶液、稀盐酸
D
FeCl2溶液(FeCl3)
Fe粉
A.量取9.5 mL液体
B.制备并收集NH3
C.完成铝热反应
D.制备并收集NO2
选项
实验
现象
结论
A
将金属钠在燃烧匙中点燃,迅速伸入集满CO2的集气瓶
集气瓶中产生大量白烟,瓶内有黑色颗粒产生
CO2具有氧化性
B
缓缓加热0.5 ml·L-1
CH3COONa溶
液到60 ℃,并用pH传感器测定溶液的pH
溶液的pH逐渐减小
溶液中
c(H+)逐渐增大,
c(OH-)逐渐减小
C
常温下,将50 mL苯与50 mL CH3COOH混合
所得混合溶液的体积为
101 mL
混合过程中削弱了CH3COOH分子间的氢键,且苯与CH3COOH间的作用力弱于氢键
D
利用电导仪测定碱性条件下乙酸乙酯水解反应中电导率的变化(溶液温度不变)
随着反应进行,电导率逐渐减小
OH-的电导率大于CH3COO-的电导率
选项
实验操作
现象
结论
A
向
CH2CHCHO中滴加酸性
KMnO4溶液
紫红色褪去
CH2CHCHO中含碳碳双键
B
加热某盐与NaOH的混合溶液,用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体
红色石蕊试纸变蓝
该盐为铵盐
C
将用硫酸酸化的H2O2溶液滴入Fe(NO3)2溶液中
溶液变黄色
氧化性:H2O2>Fe3+(酸性条件)
D
向一定浓度的CuSO4溶液中通入适量H2S气体
产生黑色沉淀
H2S的酸性比H2SO4的强
选项
实验目的
方案设计
现象和结论
A
检验某无色溶液中是否含有HS
取少量该溶液置于试管中,加入足量稀盐酸,将产生的气体通入品红溶液中
若品红溶液褪色,则该溶液中含有HS
B
判断
Fe(NO3)2固体是否变质
取少量固体溶于蒸馏水,然后滴加少量稀硫酸,再滴入KSCN溶液
若溶液变红,则
Fe(NO3)2固体已变质
C
探究酸性:H2SO4>
H2SiO3
将稀硫酸与Na2CO3混合后产生的气体直接通入硅酸钠溶液中
若硅酸钠溶液变浑浊,则硫酸的酸性比硅酸的强
D
探究浓硫酸的性质
向蔗糖中加入几滴蒸馏水,然后再加入浓硫酸
若产生疏松多孔的海绵状炭,并放出刺激性气味的气体,则浓硫酸具有脱水性和强氧化性
选项
a中的物质
b中的物质
实验目的、试剂和操作
实验目的
c中的物质
进气方向
A
浓氨水
碱石灰
收集氨气
饱和NH4Cl溶液
N→M
B
稀硝酸
Cu
收集NO
水
N→M
C
浓硝酸
Na2SO3
检验SO2的漂白性
品红溶液
M→N
D
浓盐酸
MnO2
检验Cl2的氧化性
Na2S溶液
M→N
NaClO
不同pH下的细菌杀灭率/%
pH=4.5
pH=7.0
pH=9.5
250
98.90
77.90
53.90
500
99.99
97.90
65.54
实验
A
B
C
D
E
1
70%的硫酸溶液
Na2SO3固体
Br2的
CCl4溶液
BaCl2溶液
碱石灰
2
浓盐酸
浓硫酸
CCl4
淀粉-KI溶液
碱石灰
3
饱和氯化钠溶液
电石
?
Br2的苯溶液
碱石灰
4
?
?
CCl4
FeCl2和KSCN混合溶液
碱石灰
5
苯和液溴的混合物
还原铁粉
CCl4
AgNO3溶液
碱石灰
6
浓氨水
CaO
Br2的
CCl4溶液
水
—
序号
1
2
3
4
标准溶液体积/mL
20.05
18.40
19.95
20.00