題目列表(包括答案和解析)

 0  8523  8531  8537  8541  8547  8549  8553  8559  8561  8567  8573  8577  8579  8583  8589  8591  8597  8601  8603  8607  8609  8613  8615  8617  8618  8619  8621  8622  8623  8625  8627  8631  8633  8637  8639  8643  8649  8651  8657  8661  8663  8667  8673  8679  8681  8687  8691  8693  8699  8703  8709  8717  447348 

24.(2011全國(guó)II卷29)(15分)(注意:在試題卷上作答無(wú)效)

(1)下圖是用KMnO4 與濃鹽酸反應(yīng)制取適量氯氣的簡(jiǎn)易裝置。

裝置B、C、D的作用分別是:

B_____________________________________________________________________;

C_____________________________________________________________________;

D______________________________________________________________________;

(2)在實(shí)驗(yàn)室欲制取適量NO氣體。

①下圖中最適合完成該實(shí)驗(yàn)的簡(jiǎn)易裝置是_________(填序號(hào));

②根據(jù)所選的裝置完成下表(不需要的可不填):

 
應(yīng)加入的物質(zhì)
所起的作用
A
 
 
B
 
 
C
 
 
D
 
 

③簡(jiǎn)單描述應(yīng)觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象______________________________________________。

答案:(1)向上排氣收集氯氣   安全作用,防止D中的液體倒吸進(jìn)入集氣管B中   吸收尾氣,防止氯氣擴(kuò)散到空氣中污染環(huán)境 (2)①I(mǎi) ②

 
應(yīng)加入的物質(zhì)
所起的作用
A
銅屑和稀硝酸
發(fā)生NO氣體
B

排水收集NO氣體
C
 
主要是接收B中排出的水

③反應(yīng)開(kāi)始時(shí),A中銅表面出現(xiàn)無(wú)色小氣泡,反應(yīng)速率逐漸加快;A管上部空間由無(wú)色逐漸變?yōu)闇\棕紅色,隨反應(yīng)的進(jìn)行又逐漸變?yōu)闊o(wú)色;A中的液體由無(wú)色變?yōu)闇\藍(lán)色;B中的水面逐漸下降,B管中的水逐漸流入燒杯C中。

試題詳情

23.(2011海南,9分)硫酸亞鐵銨[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]為淺綠色晶體,實(shí)驗(yàn)室中常以廢鐵屑為原料來(lái)制備,其步驟如下:

步驟1  將廢鐵屑放入碳酸鈉溶液中煮沸除油污,分離出液體,用水洗凈鐵屑。

步驟2  向處理過(guò)的鐵屑中加入過(guò)量的3mol·L-1H2SO4溶液,在60℃左右使其反應(yīng)到不再產(chǎn)生氣體,趁熱過(guò)濾,得FeSO4溶液。

步驟3  向所得FeSO4溶液中加入飽和(NH4)2SO4溶液,經(jīng)過(guò)“一系列操作”后得到硫酸亞鐵銨晶體。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1)      在步驟1的操作中,下列儀器中不必用到的有__________(填儀器編號(hào))

①鐵架臺(tái)  ②燃燒匙  ③錐形瓶 ④廣口瓶 ⑤研缽  ⑥ 玻璃棒  ⑦  酒精燈

(2)      在步驟2中所加的硫酸必須過(guò)量,其原因是_______;

(3)      在步驟3中,“一系列操作”依次為_(kāi)_____、_______和過(guò)濾;

(4)      本實(shí)驗(yàn)制得的硫酸亞鐵銨晶體常含有Fe3+雜質(zhì)。檢驗(yàn)Fe3+常用的試劑是______,可以觀察到得現(xiàn)象是________。

[答案](1)②④⑤;(2)抑制亞鐵離子的水解和氧化;(3)加熱濃縮、冷卻結(jié)晶;(4)KSCN溶液,溶液顯血紅色

命題立意:實(shí)驗(yàn)綜合能力考查,本題考查點(diǎn)有溶液加熱、過(guò)濾、固體溶解、蒸發(fā)(防水解)、結(jié)晶等一系列實(shí)驗(yàn)。

解析:步驟1是溶液加熱和過(guò)濾操作,用不到②④⑤;亞鐵離子在加熱過(guò)程中有水解,因而要加酸抑制亞鐵離子的水解;步驟3是抑制亞鐵離子的水解下的蒸發(fā)與結(jié)晶過(guò)程;

[思維拓展]實(shí)驗(yàn)綜合題不僅僅要考查操作方面的內(nèi)容,也考查一些理論知識(shí)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的運(yùn)用,因而實(shí)驗(yàn)綜合題歷來(lái)是高考中的難點(diǎn)。操作要點(diǎn)在平時(shí)復(fù)習(xí)中注意積累,分析過(guò)程中可能要注意的問(wèn)題,要緊扣實(shí)驗(yàn)?zāi)康模喾矫婵紤],才可確保萬(wàn)無(wú)一失。

試題詳情

22.(2011新課標(biāo)全國(guó),15分)

   氫化鈣固體是登山運(yùn)動(dòng)員常用的能源提供劑。某興趣小組擬選用如下裝置制備氫化鈣。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1)請(qǐng)選擇必要的裝置,按氣流方向連接順序?yàn)開(kāi)_______(填儀器接口的字母編號(hào))

(2)根據(jù)完整的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)步驟如下:檢查裝置氣密性后,裝入藥品;打開(kāi)分液漏斗活塞;_________(請(qǐng)按正確的順序填入下列步驟的標(biāo)號(hào))。

A.加熱反應(yīng)一段時(shí)間             B.收集氣體并檢驗(yàn)其純度

C.關(guān)閉分液漏斗活塞             D.停止加熱,充分冷卻

(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,某同學(xué)取少量產(chǎn)物,小心加入水中,觀察到有氣泡冒出,溶液中加入酚酞后顯紅色,該同學(xué)據(jù)此斷,上述實(shí)驗(yàn)確有CaH2生成。

① 寫(xiě)出CaH2與水反應(yīng)的化學(xué)方程式 ___________________

②該同學(xué)的判斷不正確,原因是_________________

(4)請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn),用化學(xué)方法區(qū)分鈣與氫化鈣,寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)要步驟及觀察到的現(xiàn)象___________。

(5)登山運(yùn)動(dòng)員常用氫化鈣作為能源提供劑,與氫氣相比,其優(yōu)點(diǎn)是____________。

①H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)  △H=-285.8kJ·mol-1;

解析:(1)鈣屬于極活潑的金屬,極易與水反應(yīng)生成氫氧化鈣和氫氣,而制備的氫氣中會(huì)混有水蒸氣和氯化氫,所以在與鈣化合之前需要除雜和干燥,分別選用試劑是氫氧化鈉和濃硫酸;同時(shí)為防止空氣中水蒸氣進(jìn)入,最后還需要連接干燥管,所以正確的順序?yàn)椋篿→e,f→d,c→j,k(或k,j)→a;

(2)由于多余的氫氣需要燃燒反應(yīng)掉,所以應(yīng)該先收集一部分氣體并檢驗(yàn)其純度,反應(yīng)結(jié)束后還需要使氫化鈣在氫氣的氛圍中冷卻,所以應(yīng)該最后關(guān)閉分液漏斗活塞,因此正確的順序?yàn)锽ADC;

(3)氫化鈣中H顯-1價(jià),極易與水反應(yīng)生成氫氧化鈣和氫氣,方程式為:CaH2+2H2O=Ca(OH)2+H2↑;因?yàn)榻饘兮}與水反應(yīng)也會(huì)生成氫氧化鈣和氫氣,同樣會(huì)出現(xiàn)上述現(xiàn)象,所以該同學(xué)的判斷不正確。

(4)由于氫化鈣中含有氫元素,因此氫化鈣的燃燒產(chǎn)物有水,所以可以利于無(wú)水硫酸銅進(jìn)行檢驗(yàn)其燃燒產(chǎn)物。

(5)氫氣是氣體不方便攜帶,而氫化鈣是固體,便于攜帶。

答案:(1)→e,f→d,c→j,k(或k,j)→a;(2)BADC;

(3)①CaH2+2H2O=Ca(OH)2+H2↑;

   ②金屬鈣與水反應(yīng)也有類似現(xiàn)象;

(4)取適量氫化鈣,在加熱條件下與干燥氧氣反應(yīng),將反應(yīng)氣相產(chǎn)物通過(guò)裝有無(wú)水硫酸銅的干燥管,觀察到白色變?yōu)樗{(lán)色;取鈣做類似實(shí)驗(yàn),觀察不到白色變?yōu)樗{(lán)色。

(5)氫化鈣是固體,攜帶方便。

試題詳情

21.(2011重慶,15分)固態(tài)化合物A由兩種短周期元素組成,可與水發(fā)生復(fù)分解反應(yīng),甲組同學(xué)用題27圖裝置(夾持裝置略)對(duì)其進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)。

(1)儀器B的名稱是____________。

(2)試驗(yàn)中,Ⅱ中的試紙變藍(lán),Ⅳ中黑色粉末逐漸變?yōu)榧t色并有M生成,則Ⅲ中的試劑為

__________________;Ⅳ發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)___________;Ⅴ中的試劑為_(kāi)___________________。

(3)乙組同學(xué)進(jìn)行同樣實(shí)驗(yàn),但裝置連接順序?yàn)棰?-Ⅲ--Ⅳ--Ⅱ--Ⅴ--Ⅵ,此時(shí)Ⅱ中現(xiàn)象為_(kāi)_______,原因是__________________。

(4)經(jīng)上述反應(yīng),2.5g 化合物A理論上可得0.56L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)M;則A的化學(xué)式為_(kāi)_______________。

解析:本題考察常見(jiàn)儀器的識(shí)別、試劑的選擇、裝置的連接以及有關(guān)計(jì)算和判斷。

(1)由圖不難看出B是分液漏斗;

(2)使干燥紅色石蕊試紙變藍(lán)的是堿性氣體,中學(xué)化學(xué)中涉及到的只有氨氣,即A與水反應(yīng)生成氨氣,因此A中含有N元素。Ⅳ中黑色CuO粉末逐漸變?yōu)榧t色,說(shuō)明CuO被還原生成單質(zhì)銅,因?yàn)樵诟邷叵掳睔饪梢员谎趸蓺怏wM,而M可用排水法收集,因此M為氮?dú),反?yīng)的方程式為3CuO+2NH33Cu+3H2O+N2↑。氨氣在通過(guò)CuO之前必需進(jìn)行干燥,干燥氨氣只能用堿石灰,即Ⅲ中的試劑為堿石灰。因?yàn)榘睔馐沁^(guò)量的,因此在收集氮?dú)庵靶枰瘸グ睔猓捎脻饬蛩嵛斩嘤诘陌睔,即Ⅴ中的試劑為濃硫酸?/p>

(3)如果氨氣先干燥然后再通過(guò)熱的CuO,氧化還原反應(yīng)照樣發(fā)生,由于成為有水生成,因此過(guò)量的氨氣和水照樣會(huì)使干燥紅色石蕊試紙變藍(lán)。

(4)2.5g 化合物A生成氨氣的物質(zhì)的量為0.025mol,所含N原子的質(zhì)量是0.025mol×28g·mol-1=0.7g,因此另一種元素原子的質(zhì)量是2.5g-0.7g=1.8g。若該元素顯+1價(jià),則其原子的式量是

;若該元素顯+2價(jià),則其原子的式量是;若該元素顯+3價(jià),則其原子的式量是。顯然只有第二種情況成立,即該化合物是Mg3N2。

答案:(1)分液漏斗

   (2)堿石灰  CuO+2NH33Cu+3H2O+N2

   (3)試紙變藍(lán)  CuO與氨氣反應(yīng)生成的水和未反應(yīng)的氨氣形成氨水,使試紙變藍(lán)

   (4)Mg3N2

試題詳情

20.(2011天津,18分)某研究性學(xué)習(xí)小組為合成1-丁醇,查閱資料得知一條合成路線:

 CO的制備原理:HCOOHCO↑+H2O,并設(shè)計(jì)出原料氣的制備裝置(如下圖)

請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下列空白:

(1)實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有鋅粒、稀硝酸、稀鹽酸、濃硫酸、2-丙醇,從中選擇合適的試劑制備氫氣、丙烯。寫(xiě)出化學(xué)方程式:               ,             。

(2)若用以上裝置制備干燥純凈的CO,裝置中a和b的作用分別是     ,        

C和d中承裝的試劑分別是        ,              。若用以上裝置制備H2, 氣體發(fā)生裝置中必需的玻璃儀器名稱是            ;在虛線框內(nèi)畫(huà)出收集干燥H2的裝置圖。

(3)制丙烯時(shí),還產(chǎn)生少量SO2、CO2及水蒸氣,該小組用以下試劑檢驗(yàn)這四種氣體,混合氣體通過(guò)試劑的順序是________________(填序號(hào))

①飽和Na2SO3溶液       ②酸性KMnO4溶液    ③石灰水

④無(wú)水CuSO4         ⑤品紅溶液

(4)合成正丁醛的反應(yīng)為正向放熱的可逆反應(yīng),為增大反應(yīng)速率和提高原料氣的轉(zhuǎn)化率,你認(rèn)為應(yīng)該采用的適宜反應(yīng)條件是______________。

a. 低溫、高壓、催化劑        b. 適當(dāng)?shù)臏囟取⒏邏、催化?/p>

c. 常溫、常壓、催化劑        d. 適當(dāng)?shù)臏囟、常壓、催化?/p>

(5)正丁醛經(jīng)催化劑加氫得到含少量正丁醛的1-丁醇粗品,為純化1-丁醇,該小組查閱文獻(xiàn)得知:①R-CHO+NaHSO3(飽和)→RCH(OH)SO3Na↓;②沸點(diǎn):乙醚34℃,1-丁醇118℃,并設(shè)計(jì)出如下提純路線:

試劑1為_(kāi)________,操作1為_(kāi)_______,操作2為_(kāi)______,操作3為_(kāi)______。

解析:(1)氫氣可用活潑金屬鋅與非氧化性酸鹽酸通過(guò)置換反應(yīng)制備,氧化性酸如硝酸和濃硫酸與鋅反應(yīng)不能產(chǎn)生氫氣,方程式為Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑;2-丙醇通過(guò)消去反應(yīng)即到達(dá)丙烯,方程式為:

(CH3)2CHOHCH2=CHCH3↑+H2O;

(2)甲酸在濃硫酸的作用下通過(guò)加熱脫水即生成CO,由于甲酸易揮發(fā),產(chǎn)生的CO中必然會(huì)混有甲酸,所以在收集之前需要除去甲酸,可以利用NaOH溶液吸收甲酸。又因?yàn)榧姿嵋兹苡谒,所以必需防止液體倒流,即b的作用是防止倒吸,最后通過(guò)濃硫酸干燥CO。為了使產(chǎn)生的氣體能順利的從發(fā)生裝置中排出,就必需保持壓強(qiáng)一致,因此a的作用是保持恒壓;若用以上裝置制備氫氣,就不再需要加熱,所以此時(shí)發(fā)生裝置中的玻璃儀器名稱是分液漏斗和蒸餾燒瓶;氫氣密度小于空氣的,因此要收集干燥的氫氣,就只能用向下排空氣法,而不能用排水法收集;

(3)檢驗(yàn)丙烯可以用酸性KMnO4溶液,檢驗(yàn)SO2可以用酸性KMnO4溶液褪色、品紅溶液或石灰水,檢驗(yàn)CO2可以石灰水,檢驗(yàn)水蒸氣可以無(wú)水CuSO4,所以在檢驗(yàn)這四種氣體必需考慮試劑的選擇和順序。只要通過(guò)溶液,就會(huì)產(chǎn)生水蒸氣,因此先檢驗(yàn)水蒸氣;然后檢驗(yàn)SO2并在檢驗(yàn)之后除去SO2,除SO2可以用飽和Na2SO3溶液,最后檢驗(yàn)CO2和丙烯,因此順序?yàn)棰堍茛佗冖?或④⑤①③②);

(4)由于反應(yīng)是一個(gè)體積減小的可逆反應(yīng),所以采用高壓,有利于增大反應(yīng)速率和提高原料氣的轉(zhuǎn)化率;正向反應(yīng)是放熱反應(yīng),雖然低溫有利于提高原料氣的轉(zhuǎn)化率,但不利于增大反應(yīng)速率,因此要采用適當(dāng)?shù)臏囟;催化劑不能提高原料氣的轉(zhuǎn)化率,但有利于增大反應(yīng)速率,縮短到達(dá)平衡所需要的時(shí)間,故正確所選項(xiàng)是b;

(5)粗品中含有正丁醛,根據(jù)所給的信息利用飽和NaHSO3溶液形成沉淀,然后通過(guò)過(guò)濾即可除去;由于飽和NaHSO3溶液是過(guò)量的,所以加入乙醚的目的是萃取溶液中的1-丁醇。因?yàn)?-丁醇,和乙醚的沸點(diǎn)相差很大,因此可以利用蒸餾將其分離開(kāi)。

答案:(1)Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑;(CH3)2CHOHCH2=CHCH3↑+H2O;

   (2)恒壓  防倒吸  NaOH溶液  濃硫酸  分液漏斗  蒸餾燒瓶 

    (3)④⑤①②③(或④⑤①③②);

   (4)b

   (5)飽和NaHSO3溶液  過(guò)濾  萃取  蒸餾

試題詳情

19.(2011山東高考30,14分)實(shí)驗(yàn)室以含有Ca2+、Mg2+、Cl、SO42、Br等離子的鹵水為主要原料制備無(wú)水CaCl2和Br2,流程如下:

(1)操作Ⅰ使用的試劑是     ,所用主要儀器的名稱是        

(2)加入溶液W的目的是    。用CaO調(diào)節(jié)溶液Y的pH,可以除去Mg2+。由表中數(shù)據(jù)可知,理論上可選擇pH最大范圍是      。酸化溶液Z時(shí),使用的試劑為    。

 
開(kāi)始沉淀時(shí)的pH
沉淀完全時(shí)的pH
Mg2+
9.6
11.0
Ca2+
12.2
c(OH)=1.8mol·L1

 (3)實(shí)驗(yàn)室用貝殼與稀鹽酸反應(yīng)制備并收集CO2氣體,下列裝置中合理的是      。

(4)常溫下,H2SO3的電離常數(shù),,H2CO3的電離常數(shù)。某同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證H2SO3酸性強(qiáng)于H2CO3:將SO2和CO2氣體分別通入水中至飽和,立即用酸度計(jì)測(cè)兩溶液的pH,若前者的pH小于后者,則H2SO3酸性強(qiáng)于H2CO3。該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不正確,錯(cuò)誤在于       。

設(shè)計(jì)合理實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證2SO3酸性強(qiáng)于H2CO3(簡(jiǎn)要說(shuō)明實(shí)驗(yàn)步驟、現(xiàn)象和結(jié)論)。         。儀器器自選。

供選的試劑:CO2、SO2、Na2CO3、NaHCO3、KMnO4、NaHSO3、蒸餾水、飽和石灰水、酸性KMnO4 溶液、品紅溶液、pH試紙。

解析:本題主要考察常見(jiàn)的基本實(shí)驗(yàn)操作、儀器的使用、離子的除雜和實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì),綜合性強(qiáng)。

(1)氯氣具有強(qiáng)氧化性,通入氯氣后可以將溶液中的Br氧化溴單質(zhì),因?yàn)閱钨|(zhì)溴極易溶于有機(jī)溶劑,所以可以采用萃取的方法,萃取的主要儀器是分液漏斗。由流程圖可知單質(zhì)溴在下層,因此該有機(jī)溶劑的密度要比水的大且不溶于水,所以該試劑是CCl4;

(2)由于SO42會(huì)與Ca2+結(jié)合形成微溶性的硫酸鈣而影響氯化鈣的制備,因此必需除去;由表中數(shù)據(jù)可知pH大于11時(shí)Mg2+沉淀完全,pH大于12.2時(shí),Ca2+開(kāi)始沉淀,所以理論上可選擇pH最大范圍是11.0≤pH<12.2;因?yàn)椴荒芤胄碌碾s質(zhì),所以酸化溶液Z時(shí),使用的試劑應(yīng)該為鹽酸。

(3)實(shí)驗(yàn)室制取CO2的特點(diǎn)是固體和液體反應(yīng)且不需要加熱,由于鹽酸易揮發(fā),因此在收集之前需要出去揮發(fā)出HCl氣體,因?yàn)镃O2的密度大于空氣中的,所以采用向上排空氣發(fā)收集CO2氣體。若采用長(zhǎng)頸漏斗時(shí),長(zhǎng)頸漏斗的下端必需插入到溶液中,以防止CO2氣體從長(zhǎng)頸漏斗中揮發(fā)出來(lái),因此選項(xiàng)b、d正確。

(4)H2SO3和H2CO3均屬于二元酸,要想通過(guò)比較二者的pH來(lái)驗(yàn)證二者的酸性強(qiáng)弱,必需使二者的濃度相同,但是SO2和CO2氣體溶于水后的飽和溶液其濃度顯然不相等(因?yàn)槎叩娜芙舛炔煌?,所以該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不正確;要檢驗(yàn)酸性強(qiáng)弱,可以采用多種方法,例如利用水解原理(酸越弱相應(yīng)的強(qiáng)堿鹽就越易水解),也可以利用較強(qiáng)的酸制取較弱的酸來(lái)檢驗(yàn)。由于SO2和CO2氣體均可以使飽和石灰水編混濁,所以CO2氣體在通入飽和石灰水之前必需除去CO2氣體中混有的SO2氣體。

答案:(1)四氯化碳;分液漏斗

(2)除去溶液中的SO42;11.0≤pH<12.2;鹽酸

(3)b、d

(4)用于比較pH的兩種酸的物質(zhì)的量濃度不相等;參考方案如下:

方案一:配制相同物質(zhì)的量濃度的NaHSO3和NaHCO3溶液,用酸度計(jì)(或pH試紙)測(cè)兩溶液的pH。前者的pH小于后者,證明H2SO3酸性強(qiáng)于H2CO3

方案二:將SO2氣體依次通過(guò)NaHCO3(Na2CO3)溶液、酸性KMnO4溶液、品紅溶液、澄清石灰水。品紅溶液不褪色、且澄清石灰水變混濁,證明H2SO3酸性強(qiáng)于H2CO3。

方案三:將CO2氣體依次通過(guò)NaHSO3(Na2SO3)溶液、品紅溶液。品紅溶液不褪色,證明H2SO3酸性強(qiáng)于H2CO3

試題詳情

18、(2011廣東高考33,17分)某同學(xué)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究時(shí),欲配制1.0mol•L-1Ba(OH)2溶液,但只找到在空氣中暴露已久的Ba(OH)2·8H2O試劑(化學(xué)式量:315)。在室溫下配制溶液時(shí)發(fā)現(xiàn)所取試劑在水中僅部分溶解,燒杯中存在大量未溶物。為探究原因,該同學(xué)查得Ba(OH)2·8H2O在283K、293K和303K時(shí)的溶解度(g/100g H2O)分別為2.5、3.9和5.6。

(1)燒杯中未溶物可能僅為BaCO3,理由是                   

(2)假設(shè)試劑由大量Ba(OH)2·8H2O和少量BaCO3組成,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,進(jìn)行成分檢驗(yàn)。在答題卡上寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟、預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論。(不考慮結(jié)晶水的檢驗(yàn);室溫時(shí)BaCO3飽和溶液的pH=9.6)

限選試劑及儀器:稀鹽酸、稀硫酸、NaOH溶液、澄清石灰水、pH計(jì)、燒杯、試管、帶塞導(dǎo)氣管、滴管

實(shí)驗(yàn)步驟
預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
步驟1:取適量試劑于潔凈燒杯中,加入足量蒸餾水,充分?jǐn)嚢,靜置,過(guò)濾,得濾液和沉淀。

步驟2:取適量濾液于試管中,滴加稀硫酸。
 
步驟3:取適量步驟1中的沉淀于是試管中,      。
 
步驟4:
 

(3)將試劑初步提純后,準(zhǔn)確測(cè)定其中Ba(OH)2·8H2O的含量。實(shí)驗(yàn)如下:

①配制250ml 約0.1mol•L-1Ba(OH)2溶液:準(zhǔn)確稱取w克試樣,置于燒杯中,加適量蒸餾水,      ,將溶液轉(zhuǎn)入       ,洗滌,定容,搖勻。

②滴定:準(zhǔn)確量取25.00ml所配制Ba(OH)2溶液于錐形瓶中,滴加指示劑,將       (填“0.020”、“0.05”、“0.1980”或“1.5”)mol•L-1鹽酸裝入50ml酸式滴定管,滴定至終點(diǎn),記錄數(shù)據(jù)。重復(fù)滴定2次。平均消耗鹽酸Vml。

③ 計(jì)算Ba(OH)2·8H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=    (只列出算式,不做運(yùn)算)

(4)室溫下,   (填“能”或“不能”) 配制1.0 mol•L-1Ba(OH)2溶液

解析:本題考察常見(jiàn)的實(shí)驗(yàn)步驟的設(shè)計(jì)、儀器和試劑的選擇、一定物質(zhì)的量濃度的配制以及有關(guān)計(jì)算。

(1)Ba(OH)2屬于強(qiáng)堿,易吸收空氣中的水蒸氣和CO2形成難溶的BaCO3沉淀,因此長(zhǎng)時(shí)間暴露在空氣中時(shí)Ba(OH)2就有可能轉(zhuǎn)化為BaCO3

(2)Ba(OH)2易溶于水,所以濾液中含有Ba2+,因此滴加稀硫酸使會(huì)產(chǎn)生白色沉淀BaSO4;要想驗(yàn)證沉淀為BaCO3,可以利用其能與酸反應(yīng)產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的CO2氣體;為進(jìn)一步證明試劑是是否還有Ba(OH)2·8H2O,可以取步驟1中的濾液,用pH計(jì)測(cè)其pH值,若pH>9.6,即證明濾液不是純BaCO3溶液,即證明是由大量Ba(OH)2·8H2O和少量BaCO3組成,假設(shè)成立。

(3)①由于試樣中含有難溶性的BaCO3,因此加水溶解后要過(guò)濾,且冷卻后在轉(zhuǎn)移到250ml容量瓶中;

②Ba(OH)2溶液的濃度約為0.1mol•L-1,體積是25ml,由于酸式滴定管的容量是50ml,因此鹽酸的濃度至少應(yīng)該是0.1 mol•L-1的,若鹽酸的濃度過(guò)大,反應(yīng)過(guò)快,不利于控制滴定終點(diǎn),所以選擇0.1980 mol•L-1的鹽酸最恰當(dāng)。

③消耗鹽酸的物質(zhì)的量是0.1980×V×103mol,所以25.00ml溶液中含有Ba(OH)2的物質(zhì)的量是,所以w克試樣中Ba(OH)2的質(zhì)量是,故Ba(OH)2·8H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=。

(4)若配制1L1.0 mol•L-1Ba(OH)2溶液,則溶液中溶解的Ba(OH)2·8H2O的質(zhì)量是315g,所以此時(shí)的溶解度約是 g/100g H2O,而在常溫下Ba(OH)2·8H2O是3.9 g/100g H2O,顯然不可能配制出1.0 mol•L-1Ba(OH)2溶液。

答案:(1)由于Ba(OH)2·8H2O與收空氣中的CO2反,所取試劑大部分已變質(zhì)為BaCO3,未變質(zhì)的Ba(OH)2·8H2O在配制溶液時(shí)能全部溶解。

(2)

實(shí)驗(yàn)步驟
預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
步驟1:取適量試劑于潔凈燒杯中,加入足量蒸餾水,充分?jǐn)嚢瑁o置,過(guò)濾,得濾液和沉淀。

步驟2:取適量濾液于試管中,滴加稀硫酸。
出現(xiàn)白色沉淀,說(shuō)明該試劑中有Ba2+存在
步驟3:取適量步驟1中的沉淀于是試管中,滴加稀鹽酸,連接帶塞導(dǎo)氣管將產(chǎn)生的氣體導(dǎo)入澄清石灰水中。
澄清石灰水變混濁。說(shuō)明該試劑中含有BaCO3
步驟4:取步驟1中的濾液于燒杯中,用pH計(jì)測(cè)定其pH值。
PH值明顯大于9.6,說(shuō)明該試劑中含有Ba(OH)2。

(3)①攪拌溶解  250ml容量瓶中  ②0.1980

(4)不能。

試題詳情

17.(2011福建高考25,16分)

化學(xué)興趣小組對(duì)某品牌牙膏中摩擦劑成分及其含量進(jìn)行以下探究:

查得資料:該牙膏摩擦劑由碳酸鈣、氫氧化鋁組成;牙膏中其它成分遇到鹽酸時(shí)無(wú)氣體生成。

Ⅰ.摩擦劑中氫氧化鋁的定性檢驗(yàn)

  取適量牙膏樣品,加水成分?jǐn)嚢、過(guò)濾。

(1)往濾渣中加入過(guò)量NaOH溶液,過(guò)濾。氫氧化鋁與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式是___________________________________。

(2)往(1)所得濾液中先通入過(guò)量二氧化碳,再加入過(guò)量稀鹽酸。觀察到的現(xiàn)象是_______________________________。

Ⅱ.牙膏樣品中碳酸鈣的定量測(cè)定

利用下圖所示裝置(圖中夾持儀器略去)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),充分反應(yīng)后,測(cè)定C中生成的BaCO3沉淀質(zhì)量,以確定碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

依據(jù)實(shí)驗(yàn)過(guò)程回答下列問(wèn)題:

(3)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需持續(xù)緩緩?fù)ㄈ肟諝。其作用除了可攪拌B、C中的反應(yīng)物外,還有:_________________________________。

(4)C中反應(yīng)生成BaCO3的化學(xué)方程式是________________________________。

(5)下列各項(xiàng)措施中,不能提高測(cè)定準(zhǔn)確度的是_____________(填標(biāo)號(hào))。

a.在加入鹽酸之前,應(yīng)排凈裝置內(nèi)的CO2氣體

b.滴加鹽酸不宜過(guò)快

c.在A-B之間增添盛有濃硫酸的洗氣裝置

d.在B-C之間增添盛有飽和碳酸氫鈉溶液的洗氣裝置

(6)實(shí)驗(yàn)中準(zhǔn)確稱取8.00g樣品三份,進(jìn)行三次測(cè)定,測(cè)得BaCO3平均質(zhì)量為3.94g 。則樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)________。

(7)有人認(rèn)為不必測(cè)定C中生成的BaCO3質(zhì)量,只要測(cè)定裝置C在吸收CO2前后的質(zhì)量差,一樣可以確定碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。實(shí)驗(yàn)證明按此方法測(cè)定的結(jié)果明顯偏高,原因是_________________________。

解析:(1)氫氧化鋁與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式書(shū)寫(xiě),要求基礎(chǔ)。

Al(OH)3+OH=[Al(OH)4]或Al(OH)3 +OH=AlO2+2H2O

(2)生成的是NaAlO2溶液,通入CO2氣體有Al(OH)3白色沉淀生成,并且生成NaHCO3,加入鹽酸有CO2氣體產(chǎn)生、Al(OH)3沉淀溶解。學(xué)生完整描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象要比較扎實(shí)的基本功。

(3)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需持續(xù)緩緩?fù)ㄈ肟諝猓焉傻腃O2全部排入C中,使之完全被Ba(OH)2溶液吸收。這樣設(shè)問(wèn)學(xué)生經(jīng)常接觸。

(4)CO2+Ba(OH)2=BaCO3↓+H2O,基礎(chǔ)簡(jiǎn)單的方程式書(shū)寫(xiě)。

(5)在加入鹽酸之前,應(yīng)排凈裝置內(nèi)的CO2氣體,會(huì)影響測(cè)量,滴加鹽酸不宜過(guò)快,保證生成的CO2完全被吸收。在A-B之間增添盛有濃硫酸的洗氣裝置,因?yàn)檎麄(gè)裝置中不需要干燥,有水份不會(huì)影響CO2吸收。在B-C之間增添盛有飽和碳酸氫鈉溶液的洗氣裝置,C瓶中是足量Ba(OH)2,可以吸收CO2中的HCl,而不影響CO2吸收,所以不需要除去CO2中的HCl,選cd。

(6)BaCO3質(zhì)量為3.94g ,n(BaCO3)=0.0200mol, 則n(CaCO3)=0.0200mol,質(zhì)量為2.00g,則樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%。此問(wèn)計(jì)算比較簡(jiǎn)單。

(7)Ba(OH)2溶液還吸收了水蒸氣、氯化氫氣體等,造成質(zhì)量偏大,所以可以回答B(yǎng)中的水蒸氣、氯化氫氣體等進(jìn)入裝置C中。

本題取材牙膏摩擦劑的探究實(shí)驗(yàn),其中第(5)(7)小問(wèn)出的不錯(cuò),第(5)小問(wèn)考查影響實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確度的因素探討,對(duì)學(xué)生的能力有較高的要求。第(7)小問(wèn)設(shè)置有臺(tái)階,降低了難度,若將“結(jié)果明顯偏高增加”設(shè)置成填空可能會(huì)更好。

答案:(1)Al(OH)3+OH=[Al(OH)4]或Al(OH)3 +OH=AlO2+2H2O

    (2)通入CO2氣體有白色沉淀生成;加入鹽酸有氣體生成、沉淀溶解;

    (3)把生成的CO2氣體全部排入C中,使之完全被Ba(OH)2溶液吸收

    (4)CO2+Ba(OH)2=BaCO3↓+H2O

    (5)c、d

    (6)25%

    (7)B中的水蒸氣、氯化氫氣體等進(jìn)入裝置C中(或其他合理答案)

試題詳情

16.(2011北京高考27,15分)

甲、乙兩同學(xué)為探究SO2與可溶性鋇的強(qiáng)酸鹽能否反應(yīng)生成白色BaSO沉淀,用下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(夾持裝置和A中加熱裝置已略,氣密性已檢驗(yàn))

實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象:

操作
現(xiàn)象
關(guān)閉彈簧夾,滴加一定量濃硫酸,加熱
A中有白霧生成,銅片表面產(chǎn)生氣泡
B中有氣泡冒出,產(chǎn)生大量白色沉淀
C中產(chǎn)生白色沉淀,液面上方略顯淺棕色并逐漸消失
打開(kāi)彈簧夾,通入N2,
停止加熱,一段時(shí)間后關(guān)閉
       ___________________
從B、C中分別取少量白色沉淀,加稀鹽酸
均未發(fā)現(xiàn)白色沉淀溶解

(1)A中反應(yīng)的化學(xué)方程式是_________________。

(2)C中白色沉淀是__________________,該沉淀的生成表明SO2具有___________性。

(3)C中液面上方生成淺棕色氣體的化學(xué)方程式是_____________________。

(4)分析B中不溶于稀鹽酸的沉淀產(chǎn)生的原因,甲認(rèn)為是空氣參與反應(yīng),乙認(rèn)為是白霧參與反應(yīng)。

1為證實(shí)各自的觀點(diǎn),在原實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上:

甲在原有操作之前增加一步操作,該操作是_____________;

乙在A、B間增加洗氣瓶D,D中盛放的試劑是_____________。

2進(jìn)行實(shí)驗(yàn),B中現(xiàn)象:


大量白色沉淀

少量白色沉淀

檢驗(yàn)白色沉淀,發(fā)現(xiàn)均不溶于稀鹽酸。結(jié)合離子方程式解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象異同的原因:__________。

 (5)合并(4)中兩同學(xué)的方案進(jìn)行試驗(yàn)。B中無(wú)沉淀生成,而C中產(chǎn)生白色沉淀,由此得出的結(jié)論是_______________。

解析:(1)濃硫酸具有強(qiáng)氧化性,在加熱時(shí)可以氧化單質(zhì)銅,生成硫酸銅、二氧化硫和水,方程式為2H2SO4(濃)+CuCuSO4+2H2O+2SO2↑;

(2)SO2溶于水顯酸性,而在酸性條件下NO3具有氧化性可將SO2氧化成硫酸,從而生成既不溶于水也不溶于酸的硫酸鋇沉淀,這說(shuō)明SO2具有還原性;而NO3被還原成NO氣體,由于試劑瓶中的空氣將NO氧化成NO2,因此會(huì)出現(xiàn)淺棕色氣體,方程式為2NO+O2=2NO2;

(3)見(jiàn)解析(2)

(4)①要排除空氣參與反應(yīng),可在反應(yīng)之前先通入氮?dú)庖欢螘r(shí)間,將裝置中的空氣排出;由于銅和濃硫酸反應(yīng)放熱,因此產(chǎn)生的白霧中含有硫酸,為防止硫酸干擾后面的反應(yīng),需要飽和的NaHSO3溶液除去二氧化硫中混有的硫酸雜質(zhì);②甲僅僅是排除了空氣,但并沒(méi)有除去二氧化硫中混有的硫酸,因此會(huì)產(chǎn)生大量沉淀,方程式為SO42+Ba2+=BaSO4↓;而乙雖然排除了二氧化硫中混有的硫酸,但沒(méi)有排盡空氣,由于在溶液中空氣可氧化二氧化硫生成硫酸,所以也會(huì)生成硫酸鋇沉淀,方程式為2Ba2++2SO2+O2+2H2O=2BaSO4+4H+。但由于白霧的量要遠(yuǎn)多于裝置中氧氣的量,所以產(chǎn)生的沉淀少。

(5)通過(guò)以上分析不難得出SO2與可溶性鋇的強(qiáng)酸鹽不能反應(yīng)生成白色BaSO沉淀。

答案:(1)2H2SO4(濃)+CuCuSO4+2H2O+2SO2↑;

   (2)BaSO4   還原

   (3)2NO+O2=2NO2;

   (4)①通N2一段時(shí)間,排除裝置的空氣   飽和的NaHSO3溶液

     ②甲:SO42+Ba2+=BaSO4↓;乙:2Ba2++2SO2+O2+2H2O=2BaSO4+4H+;白霧的量要遠(yuǎn)多于裝置中氧氣的量

  (5)SO2與可溶性鋇的強(qiáng)酸鹽不能反應(yīng)生成BaSO沉淀

試題詳情

15.(2011安徽高考27,14分)

MnO2是一種重要的無(wú)機(jī)功能材料,粗MnO2的提純是工業(yè)生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)。某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了將粗MnO2(含有較多的MnO和MnCO3)樣品轉(zhuǎn)化為純MnO2實(shí)驗(yàn),其流程如下:

(1)第①步加稀H2SO4時(shí),粗MnO2樣品中的     (寫(xiě)化學(xué)式)轉(zhuǎn)化為可溶性物質(zhì)。

(2)第②步反應(yīng)的離子方程式

    +ClO3+    MnO2+Cl2↑+    。

(3)第③步蒸發(fā)操作必需的儀器有鐵架臺(tái)(含鐵圈)、     、          ,已知蒸發(fā)得到的固體中有NaClO3和NaOH,則一定還有含有     (寫(xiě)化學(xué)式)。

(4)若粗MnO2樣品的質(zhì)量為12.69g,第①步反應(yīng)后,經(jīng)過(guò)濾得到8.7g MnO2,并收集到0.224LCO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),則在第②步反應(yīng)中至少需要     mol NaClO3

解析:本題通過(guò)MnO2的提純綜合考察了常見(jiàn)的基本實(shí)驗(yàn)操作、氧化還原方程式的配平、產(chǎn)物的判斷及有關(guān)計(jì)算。

(1)MnO2不溶于硫酸,所以加稀硫酸時(shí)樣品中的MnO和MnCO3分別和硫酸反應(yīng)生成可溶性的MnSO4,所以答案是粗MnO2樣品中的MnO和MnCO3轉(zhuǎn)化為可溶性物質(zhì);

(2)MnSO4要轉(zhuǎn)化為MnO2,需失去電子,故需要加入NaClO3做氧化劑,依據(jù)得失電子守恒可以配平,所以反應(yīng)的化學(xué)方程式是:5MnSO4+2NaClO3+4H2O=5MnO2+Cl2↑+Na2SO4+4H2SO4,因此反應(yīng)的離子方程式是:5Mn2++2ClO3+4H2O=5MnO2+Cl2↑+8H+;

(3)第③屬于蒸發(fā),所以所需的儀器有鐵架臺(tái)(含鐵圈)、酒精燈、蒸發(fā)皿、玻璃棒;Cl2通入熱的NaOH溶液中一定發(fā)生氧化還原反應(yīng),且氯氣既做氧化劑又做還原劑,NaClO3屬于氧化產(chǎn)物,因此一定有還原產(chǎn)物NaCl;

(4)由題意知樣品中的MnO和MnCO3質(zhì)量為12.69g-8.7 g=3.99g。由方程式H2SO4+MnCO3=MnSO4+H2O+CO2↑可知MnCO3的物質(zhì)的量為0.01mol,質(zhì)量為115g/mol×0.01mol =1.15g,所以MnO的質(zhì)量為3.99g-1.15g=2.84g,其物質(zhì)的量為,因此與稀硫酸反應(yīng)時(shí)共生成MnSO4的物質(zhì)的量為0.05mol,根據(jù)方程式5MnSO4+2NaClO3+4H2O=5MnO2+Cl2↑+Na2SO4+4H2SO4,可計(jì)算出需要NaClO3的物質(zhì)的量為0.02mol。

答案:(1)MnO和MnCO3;

(2)5Mn2++2ClO3+4H2O=5MnO2+Cl2↑+8H+

(3)酒精燈、蒸發(fā)皿、玻璃棒;NaCl;

(4)0.02mol。

試題詳情


同步練習(xí)冊(cè)答案