高三理综实验专题之化学(33)Word版含答案.docx

1 (15分)高富氧底吹熔池炼铜新工艺反应炉如图。(1)该新工艺的优点之一是混合矿料不需要干燥、磨细。烟气进入余热锅炉后，经静电除尘后进入酸厂回收利用，这样做体现化学的 思想。(2)该新工艺的优点之二是首次投料需要添加少量的燃料，当反应充分启动后就不需要再投放燃料，说明反应炉中的反应总体来说是 反应。(3)此法冶炼的矿石主要是黄铜矿(主要成分是CuFeS2)，经过上面设备煅烧后最终化合态的铜生成铜和SO2，在冶炼铜矿过程中存在重要反应：2CuFeS2 + O2 Cu2S + 2FeS + SO2、2Cu2S + 3O2 = 2Cu2O + 2SO2、 。(4)从放铜锍口放出的铜锍中还含有铁和硫必需除去，铜锍吹炼过程是火法冶炼生产粗铜的最终一道工序，吹炼过程分为两个阶段。第一阶段的任务是使铁氧化造渣，主要化学反应为：2FeS3O2SiO22FeOSiO22SO2 ，其次阶段是使上一个阶段中没有反应彻底的Cu2S氧化成粗铜，主要化学反应为：Cu2SO22CuSO2，下列关于反应、的分析正确的是 (填序号)。A.反应氧化剂只有O2B.硫元素在和均被氧化C.和在反应过程中都有共价键破坏和共价键形成(5)图中渣包中的炉渣含有Fe2O3、FeO、SiO2等，选用供应的试剂设计试验验证炉渣中含有FeO。供应的试剂：KMnO4溶液、KSCN溶液、NaOH溶液、稀硫酸、稀盐酸，所选试剂为 。试验现象是 。2（15分)下面是模拟工业上隔绝空气条件下灼烧铜矿样品（主要成分为Cu2S和Cu2O的混合物）冶炼铜的试验装置图：(1)写出硬质玻璃管中发生反应的化学方程式 。(2)仪器a的名称为 ，倒置漏斗的作用为 。(3)若X为氯化钡溶液，则试验未见沉淀生成。再向该烧杯中加入足量 (填字母)，就能看到产生白色沉淀。a.氨水 b.稀盐酸 c.硝酸钾溶液 d.硫化钠溶液(4)为了测定矿石样品中Cu2S的质量分数，反应开头前称取研细的铜矿样品25.00g。假定铜矿中的硫全部转化为SO2，其它杂质不参与反应，反应后鼓入确定氮气使装置中SO2全部被水吸取，并配制成250mL溶液。移取 25.00mL 含SO2的水溶液于 250mL锥形瓶中，用0.10molL-1 KMnO4标准溶液滴定至终点。按上述操作重复滴定2次，平均消耗标准溶液19.95mL。则滴定过程中发生反应的离子方程式为 。当 时可推断滴定已经达到终点。铜矿样品中Cu2S的质量分数是 。(5)本方案设计中有一个明显的缺陷影响了测定结果（不属于操作失误），你认为是： （写一种即可）。3（15分）肉桂酸是一种香料，具有很好的保香作用，通常作为配香原料，可使主香料的香气更加芳香。试验室制备肉桂酸的化学方程式为：主要试剂及其物理性质名称分子量性状密度g/cm3熔点沸点溶解度：克/100ml溶剂水醇醚苯甲醛106无色液体1.06-26178-1790.3互溶互溶乙酸酐102无色液体1.082-73138-14012溶不溶肉桂酸148无色结晶1.248133-1343000.0424溶密度：常压，25测定 主要试验步骤和装置如下：合成：按图1连接仪器，加入5.3g苯甲醛、10.2g乙酸酐和7.02g无水碳酸钾。在140170，将此混合物回流45min。分别与提纯：将上述合成的产品冷却后边搅拌边加入40ml水浸泡5分钟，并用水蒸气蒸馏，从混合物中除去未反应的苯甲醛，得到粗产品 ；将上述粗产品冷却后加入40ml 10%的氢氧化钠水溶液，再加90ml水，加热活性炭脱色，趁热过滤、冷却；将1:1的盐酸在搅拌下加入到肉桂酸盐溶液中，至溶液呈酸性，经冷却、减压过滤、洗涤、干燥等操作得到较纯洁的肉桂酸；水蒸气蒸馏：使有机物可在较低的温度下从混合物中蒸馏出来，可以避开在常压下蒸馏时所造成的损失，提高分别提纯的效率。同时在操作和装置方面也较减压蒸馏简便一些，所以水蒸气蒸馏可以应用于分别和提纯有机物。回答下列问题：图1 图2（1）合成肉桂酸的试验需在无水条件下进行，试验前仪器必需干燥的缘由是 。试验中为把握温度在140170需在 中加热。A.水 B.甘油（沸点290） C. 砂子 D.植物油（沸点230325）（2）图2中装置a的作用是 ，装置b中长玻璃导管要伸入混合物中的缘由是 ，水蒸气蒸馏后产品在 （填仪器名称）；（3）趁热过滤的目的 ；（4）加入1:1的盐酸的目的是 ，析出肉桂酸晶体过滤后洗涤, 洗涤剂是 ；（5）5.3g苯甲醛、10.2乙酸酐和7.02g无水碳酸钾充分反应得到肉桂酸实际3.1g，则产率是 （保留3位有效数字）。4（16分）绿矾（FeSO47H2O）是治疗缺铁性贫血的特效药。某化学爱好小组对绿矾进行了如下的探究：I .【制备产品】稀硫酸废铁屑N2尾气处理止水夹该小组由废铁屑（含少量氧化铜、氧化铁等杂质），用上图所示装置制备FeSO47H2O晶体，步骤如下：（1）预处理：先将废铁屑加入到饱和Na2CO3溶液中洗涤，目的是 ，然后将废铁屑用水洗涤23遍。（2）将洗涤后的废铁屑加入到圆底烧瓶中，并持续通入N2，N2的作用是 （3）再加入足量稀硫酸，把握温度5080之间，充分反应后，圆底烧瓶中剩余的固体为 。（4）猎取产品：先向步骤（3）中反应后的混合物中加入少许蒸馏水，趁热过滤， _ _。滤出晶体，用少量冰水洗涤23次，再用滤纸将晶体吸干，密闭保存。II.【测定FeSO47H2O含量】（1）称取上述样品10.0g，溶于适量的稀硫酸中，配成100mL溶液，需要的仪器除天平、胶头滴管、烧杯、量筒外，还需要的仪器有（填仪器名称）_、_。胶头滴管，250ml容量瓶。（2）精确量取25mL该液体于锥形瓶中，用0.1000mol/L KMnO4标准溶液滴定，则滴定终点的推断方法是_。（3）用同样的方法滴定3次，平均消耗10.00mL标准液，该样品中FeSO47H2O的质量分数为 。（已知Mr(FeSO47H2O)=278）（4）若测量结果偏小，则可能是在定容时_(填“俯视”或“仰视”)读数。5（16分）：下图A为“人教版”教材制备乙酸乙酯的试验装置，某同学认为下图B装置进行酯化反应效果比A要好，他的理由是 。:为了争辩同周期元素性质递变规律，某同学设计了如下试验方案：表中的“试验步骤”与“试验现象”前后不是对应关系的是： 试验步骤试验现象 将镁条用砂纸打磨后，放入试管中，加入少量水后，加热至水沸腾；再向溶液中滴加酚酞溶液镁浮在水面上，熔成小球，四处游动，发出“嘶嘶”声，随之消逝，溶液变成红色。在盛有冷水的烧杯中滴入几滴酚酞溶液，再将一小块金属钠放入其中有气体产生，溶液变成浅红色将镁条投入稀盐酸中猛烈反应，快速产生大量无色气体将铝条投入稀盐酸中反应不格外猛烈；产生无色气体向A1Cl3溶液中滴加NaOH溶液至过量生成白色胶状沉淀，继而沉淀消逝由上述试验可得出的结论是： :某试验小组欲探究碳与浓硝酸反应的状况。甲同学设计了图1装置，认为若有红棕色气体产生就说明碳与浓硝酸发生了反应。 甲同学的试验应当在_中进行，才符合化学试验平安性的要求。 乙同学认为红棕色气体不愿定是碳与浓硝酸发生反应而得，可能是浓硝酸受热分解产生的红棕色气体，请写出浓硝酸受热分解的化学方程式 ，所以他认为应当检验_(填化学式)的产生来证明碳与浓硝酸反应。为此乙同学查阅相关资料得知“0时四氧化二氮为液体”，从而改进了试验装置如图2所示。为了削减干扰，对于A装置有下面4种操作方案，其中最合理的是_。将木炭与浓硝酸一同放在装置中加热；先加热木炭，再将木炭投入冷浓硝酸；先加热木炭，再加入冷浓硝酸；先加热浓硝酸，然后将木炭投入其中。请用平衡移动原理解释B装置的作用_（结合方程式与文字表述）。若同意碳与浓硝酸反应生成二氧化氮的观点。将C装置所得的悬浊液过滤、洗涤、干燥、冷却、称量，所得固体质量为m克，则被还原的HNO3的质量为： （列出计算表达式即可）。（忽视空气中二氧化碳的影响。相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Ba 137） 参考答案1(1)绿色化学(2分)(2)放热(2分)(3)2Cu2OCu2S6CuSO2(3分)(4)BC(2分)(5)稀硫酸KMnO4溶液(2分) 稀硫酸浸取炉渣所得的溶液使KMnO4溶液褪色(4分)2（15分）（1）Cu2S2Cu2O6CuSO2（2分）（2）酒精喷灯（1分） 防止倒吸（2分） （3）acd（2分）（4）2MnO4- + 5H2SO3 = 2Mn2+ + 5SO42- + 4H+ + 3H2O（2分） 滴入最终一滴标准 KMnO4溶液后，溶液由无色变为淡紫色（或变红色），并在半分钟内不褪色（2分） 32（2分）（5）在用KMnO4溶液滴定前，空气中的O2也可将H2SO3氧化，造成测定结果偏低（2分）3（15分）（1）防止乙酸酐水解（2分） BD（2分）； （2）产生水蒸气（1分），使混合物与水蒸气充分接触，有利于提纯肉桂酸（1分），三颈烧瓶（1分）（3）防止溶液温度降低，肉桂酸钠结晶析出（2分）（4）使肉桂酸钠转化为肉桂酸（2分）； 水（2分） （5）41.9（2分）4（16分）I.(1)洗去铁屑表面的油污（2分） (2)排解装置中的空气或氧气 （2分） (3)Cu（2分） (4)冷却结晶 （2分）II(1)100ml 容量瓶、玻璃棒 （每空1分）(2)当最终一滴标准液滴入时，溶液变为红色，且30s保持不变 （2分）(3)55.6% （2分） (4)仰视（2分）5: 便于冷凝回流，削减反应物损失（分）:（1） （2）同周期元素从左到右金属性渐渐减弱（各分，共分）（若写的是NaMgAl的金属性依次减弱只给分；若写的是同周期元素从左到右金属性减弱、非金属性增加的也只给分）:（1）通风橱 （分）；（2）4HNO3（浓） 4NO2+O2+2H2O （分）（漏加热符号、气体符号合扣分，只漏其一也扣分），CO2（分） ；（3） （分）；（4）常温下存在平衡体系：2NO2 N2O4 ，降低温度N2O4液化，平衡右移，除去混合气体中的NO2（分）；（方程式分、文字分）（5）4X63Xm/197 g （分）（少单位扣分）