资源描述
解密11 化学实验
1.(2022•浙江省9 +1高中联盟高三联考)配制一定物质的量浓度的氯化钠溶液,不是必须要用到的仪器是( )
A. B. C. D.
2.(2022·山省淄博市高三教学质量检测)关于下列仪器使用的说法错误的是( )
A.②⑤可用于量取一定体积的液体 B.①②使用前需检漏
C.①③④可用于物质分离 D.③④均可用酒精灯直接加热
3.(2022·上海市松江区高三期末考试)测定硫酸铜晶体(CuSO4·nH2O)中结晶水含量的实验中,测定n偏低,其原因可能是( )
A.称量晶体的坩埚潮湿 B.加热后固体未放入干燥器中冷却
C.加热过程中晶体有少量溅失 D.晶体中含有加热分解产物全部为气体的杂质
4.(2022·广东省高考研究会高考测评研究院高三阶段性调研)实验中需1.0mol·L-1的Na2CO3溶液450mL,配制时应选用的容量瓶的规格、称取Na2CO3的质量和操作均最合理的是( )
A.任意规格,47.7g,一次完成 B.50mL,2.39g、重复9次完成
C.500mL,53.0g,一次完成 D.1000mL,106.0g,一次完成
5.(2022·山东省学情高三质量检测)为完成下列各组实验,所选玻璃仪器(不考虑存放试剂的容器)和试剂均准确、完整的是( )
实验目的
玻璃仪器
试剂
A
粗盐(含SO42-、Mg2+、Ca2+)的精制
烧杯、玻璃棒、普通漏斗
粗盐、BaCl2、Na2CO3、NaOH、稀盐酸
B
除去CuSO4溶液中Fe2+
试管、烧杯、玻璃棒
双氧水、Cu2(OH)2CO3、稀硫酸
C
测定稀硫酸浓度
烧杯、锥形瓶、胶头滴管、酸式滴定管、碱式滴定管
待测稀硫酸、已知浓度的NaOH溶液、石蕊试剂
D
石油分馏
蒸馏烧瓶、酒精灯、冷凝管、锥形瓶、牛角管
经脱水、脱盐处理的原油、沸石
6.(2022·上海市长宁区高三教学质量监测)检验下列溶液是否变质,所选试剂或试纸肯定合理的是( )
选项
A
B
C
D
溶液
Na2SO3溶液
FeSO4溶液
KI溶液
NaOH溶液
所选试剂或试纸
BaCl2溶液
KSCN溶液
AgNO3溶液
广泛pH试纸
7.(2022·广东省“六校联盟”高三第三次大联考)侯氏联合制碱法是我国化工专家侯德榜先生创立的,其原理是:NH3+H2O+CO2+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl和2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑,实验室模拟制取Na2CO3时不需要的装置是( )
A. B. C. D.
8.(2022·福建省厦门一中高一阶段练习)实验装置不能达到实验目的的是( )
A
B
C
D
稀释浓硫酸
制备并检验气体
用该装置制备少量白色的沉淀
吸收NO中的
9.(2022·重庆·高一阶段练习)某探究学习小组成员欲用胆矾(CuSO4∙5H2O)配制480mL0.1mol/L溶液,下列说法正确的是( )
A.配制该溶液需称取12.0g胆矾
B.容量瓶用蒸馏水洗净后,应烘干才能用于溶液配制
C.图中仪器有四种是不需要的,还需一种图中未画出的玻璃仪器
D.定容后摇匀,发现液面低于刻度线,不需要补加少量水以重新达到刻度线
10.(2022·安徽省示范高中培优联盟高一冬季联赛)配制80mL1.00mol·L-1的NaOH溶液的操作如下所示。下列说法错误的是( )
A.操作1前称取NaOH的质量为3.2g
B.操作2前溶液需恢复至室温
C.操作3和操作5,分别为洗涤和摇匀
D.操作4当液面距刻度线1~2 cm时改用胶头滴管
11.(2022·江西省九校高三期中联考)下列实验操作正确且能达到相应实验目的的是( )
A.图I:配制溶液时,向250mL容量瓶中转移溶液
B.图II:分离乙酸和乙醇的混合液得到乙醇
C.图III:装置气密性的检查
D.图IV:吸收HCl气体且防止倒吸
12.(2022·河南省部分重点高中高三调研考试)根据下列装置和表内的物质,能达到相应实验目的的是( )
A.除去SO2中少量HCl
B.浓硝酸与铜粉制取NO2
C.进行酸碱中和滴定
D.制备NaHCO3
13.(2022·重庆市高三联考)利用下列实验装置能达到相应实验目的的是( )
A.灼烧海带
B.配制一定物质的量浓度的稀硫酸
C.制取并收集少量氨气
D.制取少量碳酸钙
14.(2022·山省淄博市高三教学质量检测)下列实验操作正确且能达到相应实验目的的是( )
A.制备溴苯并验证其反应类型
B.用稀硫酸除去中含有的
C.比较的氧化性强弱
D.蒸发结晶制备晶体
15.(2022·湖南省三湘名校高三第二次大联考)化学实验是科学探究过程中的一种重要方法,掌握化学实验的基本操作是完成化学实验的前提和保障。下列操作规范且能达到实验目的的是( )
A.用图甲配制200 mL0.1 mol·L-1的盐酸 B.用图乙装置加热试管中的液体
C.用图丙分离乙醇与乙酸 D.用图丁装置制取少量Fe(OH)2
16.(2022·河北省部分学校第三次月考)某实验小组同学用下图所示装置制取少量SO2并验证其漂白性,下列说法正确的是( )
A.试管甲中发生反应时,浓H2SO4仅显氧化性
B.试管乙中反应时,SO2将品红氧化使溶液褪色
C.浸有碱液的棉花的作用是吸收过量的SO2,防止污染空气
D.实验结束后,取下试管乙,置于酒精灯火焰上加热,溶液无明显变化
1.(2022·江苏省泰州中学高三质量检测)氮、磷、砷元素广泛应用于生产生活中, NH3、N2H4(肼)、NO、NO2、HNO3等是氮重要的无机化合物,白磷(P4)易自燃,易溶于CS2;Ca(H2PO4)2是磷肥的有效成分;砷化镓是重要的半导体材料。水合肼(N2H4·H2O)是重要的氢能源稳定剂,其制备的反应原理为NaClO+2NH3=N2H4·H2O+NaCl。下列装置和操作不能达到实验目的的是( )
A.在装置甲的圆底烧瓶中加入碱石灰制取NH3
B.用装置乙作为反应过程的安全瓶
C.制备水合肼时从装置丙的b口通入NH3
D.用装置丁吸收反应中过量的NH3
2.(2022·山东省学情高三质量检测)硫酰氯()常用于制造医药品、染料等,某实验小组拟用干燥的氯气和二氧化硫在活性炭催化下制取硫酰氯,装置如图所示:
已知:SO2Cl2的沸点为69℃,遇水能发生剧烈反应并产生白雾。下列说法错误的是( )
A.装置①中,为了提高浓盐酸的利用率,可控制分液漏斗缓慢逐滴滴加
B.装置②中试剂是饱和食盐水,装置③中试剂是浓硫酸
C.装置④需要热水浴,控制温度不超69℃,装置⑤需要冰水浴
D.“尾气处理”时需在装置⑤后接装有碱石灰的干燥管
3.(2022·江苏省常熟市高三阶段性抽检)以含钴废渣(主要成分CoO、Co2O3,还含有Al2O3、ZnO等杂质)为原料制备CoCO3的一种实验流程如下所示,下列说法正确的是( )
A.用装置甲制备“酸浸”所需的SO2
B.用装置乙配制“酸浸”所需的1mol·L-1H2SO4溶液
C.用装置丙过滤“沉钴”所得悬浊液
D.用装置丁灼烧CoCO3固体制Co2O3
4.(2022·云南省绥江市高二阶段练习)乌洛托品(分子式味C16H12N4)在医药、染料等工业中有广泛用途,是一种无色晶体,熔点263℃,高于此温度即升华或分解。如图是实验室用过量氨气与甲醛水溶液反应制乌洛托品的装置。下列说法错误的是( )
A.氨气与甲醛生成乌洛托品的反应属于加成反应
B.B装置内的长导管不能插入甲醛溶液中,是防倒吸
C.C装置中CaCl2的作用是吸收氨气
D.反应一段时间后不能把B中的溶液转移到坩埚中蒸发结晶得到产
5.(2022·山东省日照市高三校际联考)用含硫酸锰(MnSO4)的废锰矿渣制备碳酸锰的某种工艺如图所示。下列说法错误的是( )
①溶解时采取40~50℃,是为了加快废锰矿渣的溶解
②抽滤属于加压过滤,比常压过滤压强更大
③抽滤与常压过滤相比速度更快,固体和液体分离更彻底
④沉锰的离子方程式为:Mn2++2HCO3-=MnCO3↓+CO2↑+H2O
⑤采用高温烘干,可得到纯净干燥的产品
A.②④ B.①③⑤ C.②⑤ D.②③⑤
6.(2022·江苏省百校大联考高三第二次考试)某兴趣小组同学为研究Cu与Fe3+的反应进行如下实验(已知CuCl为白色固体,微溶于水):
序号
I
II
III
实验
步骤
充分振荡,加入2mL蒸馏水
充分振荡,加入2mL蒸馏水
充分振荡,加入2mL蒸馏水
实验
现象
铜粉消失,溶液黄色变浅,加入蒸馏水后无明显现象
铜粉有剩余,溶液黄色褪去,加入蒸馏水后生成白色沉淀
铜粉有剩余,溶液黄色褪去,变成蓝色,加入蒸馏水后无白色沉淀
下列说法不正确的是( )
A.3个实验中消耗的铜粉的量不完全一样
B.实验I、II、III中均发生了反应2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+
C.II中加水后的离子反应可能是Cu2++Cu+2Cl-=2CuCl↓
D.上述实验表明能否形成白色沉淀主要取决于加入Cu的量
7.(2022·天津市第三中学高三阶段性检测)下列现象或事实的叙述及解释均正确的是( )
选项
现象或事实
解释
A
Na2O2固体加入紫色石蕊溶液,先变蓝,后褪色
先变蓝是因为有碱性物质生成,后褪色是因为Na2O2有氧化性
B
漂白粉中滴加浓盐酸会增强漂白性
漂白粉中的Ca(ClO)2与HCl反应生成HClO的原因
C
往红色的Fe(SCN)3溶液中滴加新制的氯水,红色褪去
因为新制的氯水有强氧化性,能将SCN-氧化而使之褪色
D
Fe2O3可与CO反应制取单质Fe
CO有还原性,能把Fe置换出来
8.(2022·山东省六校联盟“山东学情”高三联考)某同学探究Fe2+还原性的实验记录如下:
①
②
③
溶液变红,大约10秒左右红色褪去,有气体生成(经检验为O2)。取褪色后溶液,滴加盐酸和BaCl2溶液,产生白色沉淀。
溶液变红且不褪色,有气体生成(经检验为O2),经检验有丁达尔效应。
溶液变红且不褪色,滴加盐酸和BaCl2溶液,无白色沉淀,经检验无丁达尔效应。
下列说法错误的是( )
A.对比①②,可以判定酸性越强,H2O2的氧化能力越强
B.①中发生的氧化还原反应只有两种
C.②中红色溶液中含有Fe(OH)3胶体
D.③中发生的氧化还原反应为4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O
9.(2022·河北省衡水市高三三调化学试题)某化学兴趣小组为探究酸性高锰酸钾与铜的反应,设计实验如下,在培养皿中加入足量的酸性高锰酸钾溶液,放入铜珠,实验结果如下:
实验
现象
一段时间后,培养皿中由铜珠向外侧依次呈现:
Ⅰ区澄清且紫色褪色明显
Ⅱ区底部覆盖棕黑色固体
Ⅲ区澄清且紫色变浅
已知:在酸性溶液中不能稳定存在:2Cu+=Cu+Cu2+,下列说法正确的是( )
A.Ⅰ区铜反应后的主要产物,可能是Cu2+、也可能是Cu+
B.Ⅱ区棕黑色固体是MnO2,由铜和酸性高锰酸钾反应产生
C.Ⅲ区紫色变浅说明在Ⅲ区MnO4-也发生了氧化还原反应
D.如果酸性高锰酸钾大大过量,所有反应完全后,产物中可能没有
10.(2022·湖南省长沙一中高三月考)碘化亚铜(CuI)常用作有机反应催化剂,难溶于水和酸,受热易被氧化。实验室可利用下列装置及药品制备少量碘化亚铜,下列有关叙述正确的是( )
A.装置B的主要作用是收集气体
B.实验时,关闭a,开启电磁加热搅拌器, 一段时间后再点燃A处的酒精灯,
C.停止制备时,先关闭电磁加热搅拌器,再熄灭酒精灯
D.收集产品时,通入空气,排尽SO2,将装置C处溶液趁热过滤,即得产品
11.(2022·江苏省高邮市高三学情调研)工业利用含镍废料(以镍铁钙合金为主)制取NiC2O4(草酸镍),再经高温煅烧NiC2O4制取Ni2O3的流程如图所示。已知:NiC2O4、CaC2O4均难溶于水;Fe3+完全沉淀的pH约为3.7。下列说法正确的是( )
A.酸溶时,可加入大量硫酸来提高“酸溶”效率
B.调pH时,加入Na2CO3溶液,目的是使Fe3+转化为Fe2(CO3)3沉淀
C.沉镍时,发生反应的离子方程式为:Ni2++C2O42-=NiC2O4↓
D.煅烧时,反应的化学方程式为:2NiC2O4Ni2O3+3CO↑+CO2↑
12.(2022·山东省普通高中名校高三大联考)重铬酸钠在工业生产上具有广泛用途。一种以铬铁矿(含FeCr2O4及少量Al2O3、SiO2等)为原料制备Na2Cr2O7的工艺流程如下:
已知滤渣1为Fe2O3。下列说法错误的是( )
A.流程中可循环使用的物质有CO2
B.滤渣2的成分是Al(OH)3和H2SiO3
C.“调pH”是向溶液中加NaOH使pH增大,促进氧化还原反应进行
D.“高温焙烧"发生的主要反应为4FeCr2O4+7O2+8Na2CO32Fe2O3+8Na2CrO4+CO2
13.(2022·山东省实验中学高三第三次诊断考试)下列实验方案能达到实验目的的是( )
选项
实验目的
实验方案
A
配置480mL0.2mol·L-1CuSO4溶液
将24.0gCuSO4·5H2O溶于蒸馏水配成480mL溶液
B
比较CH3COOH和HClO的酸性强弱
用pH试纸分别测量物质的量浓度相等的CH3COONa和NaClO溶液的pH
C
检验FeCl3溶液中是否混有Fe2+
将溶液滴入酸性KMnO4溶液中,若紫红色褪去,说明含有Fe2+
D
验证Na2SO3是否变质
在Na2SO3溶液中滴入BaCl2溶液产生白色沉淀,滴入足量盐酸,若沉淀不完全溶解,说明Na2SO3已变质
14.(2022·山东省东明县第一中学高三期中)下列实验设计能达到实验目的的是( )
实验目的
实验设计
A
提纯含少量硝酸钡杂质的硝酸钾溶液
加入过量碳酸钾溶液,充分反应后,静置,过滤,再向滤液中滴加适量稀盐酸,调节溶液的
B
探究与水蒸气高温反应所得固体中铁元素的化合价
取固体于试管中,加足量稀硫酸,有无色气体产生,将溶液分成两份,一份滴加溶液,溶液变血红色;另一份滴加少量KMnO4溶液,紫色褪去
C
证明(NH4)2 Fe(SO4)2·6H2O晶体中含有SO42-
取少量(NH4)2 Fe(SO4)2·6H2O晶体溶于水,加入少量稀盐酸,无现象,再滴入几滴BaCl2溶液,观察有无白色沉淀生成
D
验证SO2的漂白性
将SO2通入滴有酚酞的溶液中,红色褪去
15.(2022·河南省名校联盟高三联考)实验室制取并纯化下列气体的方案错误的是( )
选项
气体
方案
A
NH3
将NH4Cl与Ca(OH)2固体混合加热,产生的气体通过碱石灰
B
CO2
向稀盐酸中加入石灰石,将产生的气体依次通过饱和NaHCO3溶液、无水CaCl2
C
H2
向稀硫酸中加入粗锌粒,将产生的气体(含少量H2S)依次通过浓硫酸和KMnO4溶液
D
Cl2
将浓盐酸滴入高锰酸钾中,产生的气体依次通过饱和食盐水、浓硫酸
16.(2022·山省淄博市高三教学质量检测)下列实验的操作、现象和结论都正确的是( )
选项
实验目的
操作
现象和结论
A
探究苯酚与钠是否反应
取1.5g苯酚溶于适量乙醇中,再加入绿豆大小的吸干煤油的金属钠
有连续的气泡产生,则钠与苯酚反应生成氢气
B
探究某无色溶液中是否含有HSO
取少量该溶液于试管中,加入足量稀盐酸,将产生的气体通入品红溶液中
品红溶液褪色,则该溶液中含有HSO
C
探究铁、铜金属活泼性的强弱
将适量的金属铜置于一定浓度的氯化铁溶液中
金属Cu溶解,则铁比铜活泼
D
探究CH3CH2Br在NaOH溶液中是否发生水解
将CH3CH2Br与NaOH溶液共热,冷却后,取出上层水溶液用稀HNO3酸化加入AgNO3溶液
产生淡黄色沉淀,则CH3CH2Br发生了水解反应
17.(2022·广东省“六校联盟”高三第三次大联考)实验探究是化学发展的必要路径,下列为达到实验目的所用实验操作或原理解释存在错误的是( )
实验目的
实验操作
原理解释
A
探究CO2有氧化性
钠在燃烧匙中点燃,迅速伸入盛满CO2的集气瓶中
CO2被还原成碳单质
B
探究硫的酒精溶液属于胶体
用激光笔照射硫的酒精溶液
硫的酒精溶液中分散质粒子的直径在1~100nm之间
C
除去MgCl2酸性溶液中的Fe3+
在加热搅拌的条件下向溶液中加入足量的MgCO3固体,过滤后,再向滤液中加入适量的稀盐酸
Ksp:Mg(OH)2>Fe(OH)3
D
探究温度对CH3COONa水解程度的影响
用pH计测0.5mol/LCH3COONa溶液的pH随温度变化
随温度升高,溶液中CH3COONa水解程度增大
18.(2022·山东省淄博市高三教学质量检测)以某工业废锰渣( 含MnO2及少量KOH、MgO、Fe2O3) 为原料制备MnSO4晶体,其工艺流程如下:
该工艺条件下金属离子开始沉淀和完全沉淀(c≤10-5 mol/L)的pH如表所示:
金属离子
Fe3+
Fe2+
Mn2+
Mg2+
开始沉淀pH
2.10
7.45
9.27
9.60
完全沉淀pH
3.20
8.95
10.87
11.13
(1)“反应I”中加入硫铁矿 (主要成分FeS2)将MnO2还原为Mn2+。滤渣1的主要成分除FeS2外,还有一种相对分子质量为192的单质,该物质的化学式为___________。
(2)“反应I”的离子方程式为___________。
(3)“某碳酸盐”的化学式___________,加热的目的是___________ 。
(4)为检验MnSO4受热分解是否生成SO2或SO3,某同学设计探究实验装置如图所示:
①装置B、C、D中的溶液依次为___________(填字母)。
a. Ba(NO3)2 b. BaCl2 c.品红 d.浓硫酸 e. Ca(OH)2 f. NaOH
②实验结束时,为防止倒吸,正确的操作方法是 ___________。
(5)测定产品纯度。取制得的MnSO4晶体0.1510g,溶于适量水中,加硫酸酸化;用过量NaBiO3 ( 难溶于水)将Mn2+完全氧化为MnO4-,过滤;向滤液中加入Na2C2O4固体0.5360 g,振荡,充分溶解并反应后,用0.0320 mol·L-1KMnO4溶液滴定(MnO4-被还原为Mn2+),用去20.00 mL。已知: Mr(Na2C2O4)= 134,Mr(MnSO4)= 151。
①计算产品中MnSO4的质量分数___________(保留两位有效数字)。
②为提高测定的精度,应补充的实验操作___________。
19.(2022•浙江省9 +1高中联盟高三联考)三苯甲醇是一种重要有机合成中间体,可以通过下列原理进行合成:
已知:a.格氏试剂(RMgBr)性质活泼,可与水、卤代烃、醛、酮等物质反应。
b.ROMgBr可发生水解。
c.几种物质的物理性质如表:
物质
相对分子质量
沸点(℃)
溶解性
乙醚
74
34.6
微溶于水
溴苯
157
156.2(92.8*)
难溶于水的液体,溶于乙醚
二苯酮
182
305.4
难溶于水的晶体,溶于乙醚
三苯甲醇
260
380.0
难溶于水的晶体,溶于乙醇、乙醚
*括号中的数据表示该有机物与水形成的具有固定组成的混合物的共沸点
Ⅰ.实验准备:
如图1所示,三颈烧瓶中加入1.5g镁屑,滴液漏斗中加入25.0mL无水乙醚和7.0mL溴苯(约0.065mol)的混合液,启动搅拌器。
Ⅱ.实验步骤:
请从选项a~i中选择必要的实验步骤并按操作排序: →i→ → → → →h。
a.将滴液漏斗中的混合液一次性加入三颈烧瓶中
b.先加混合液入三颈烧瓶,开始反应,再逐滴加入余下的混合液
c.采用水蒸气蒸馏如图2,除去溴苯
d.低温蒸馏,分离出乙醚并回收利用
e.慢慢滴加30.0mL饱和氯化铵溶液
f.剩余混合物过滤得到粗产品
g.剩余混合物分液得到粗产品
h.重结晶提纯
i.充分反应后,将三颈烧瓶置于冰水浴中,滴加11.0g二苯酮(0.06mol)和25.0mL无水乙醚混合液,水浴回流60min
请回答:
(1)仪器A的名称是_____________,它的作用是__________________________。
(2)请将实验步骤填完整 →i→ → → → →h。___
(3)实验中不用蒸馏水,而用饱和NH4Cl溶液的原因___。
(4)水蒸气蒸馏能除去溴苯的原因是_____________________________。
(5)下列说法不正确的是________________。
A.水蒸气蒸馏结束时,粗产品应在图2的甲装置中
B.水蒸气蒸馏时若出现堵塞,应先撤去热源,再打开活塞K
C.得到的粗产品中可能还有少量氯化铵,可选择蒸馏水洗涤
D.重结晶是将粗产品溶于乙醚后,慢慢滴加水,得到颗粒较细的晶体
(6)产率计算:经重结晶得到的产品干燥后为10.0g,请计算三苯甲醇的产率是______________(保留两位有效数字)。
20.(2022·山东学情高三教学质量检测)Cr2O3常用作胶黏剂和密封剂的着色性、耐磨性、耐腐蚀性填充剂,还可用作搪瓷、陶瓷、人造革、建筑材料的着色剂。某实验室模拟工业上以铬铁矿(主要成分为FeO·Cr2O3,还含Al、Si,Al、Si氧化物等杂质)为主要原料制备Cr2O3流程如下:
已知:Ⅰ、溶液中,CrO42-氧化性非常弱,Cr2O72-具有强氧化性。
Ⅱ、H2C2O4是一种二元中强酸,不稳定易分解,极易被氧化
(1)“步骤①焙烧”时,坩埚W的材质可以是___________(填“铁”“陶瓷”或“氧化铝”);铬铁矿中Cr元素转化为Na2CrO4的化学方程式为___________
(2)“滤渣I”的主要成分是___________,“步骤②”调节pH应选择的试剂为___________(填选项)。
A.Cr(OH)3 B.CO2 C.稀盐酸 D.氨水
(3)“步骤③”用稀硫酸调pH,再分批加入H2C2O4完成步骤④。分批加入H2C2O4的目的是___________,“步骤④”发生反应的离子方程式为___________
(4)“步骤⑤”发生反应的离子方程式为___________,判断“步骤⑥”中Cr(OH)3全部分解的实验基本操作是___________。
21.(2022•浙江省温州市高三适应性测试)氧化石墨烯具有稳定的网状结构,含多个羧基,溶于水形成胶体,在能源、材料等领域有着重要的应用前景,实验室通过氧化剥离石墨制备氧化石墨烯的一种方法如下:
回答下列问题:
(1)发生装置如图所示,装置a的名称___________。
(2)下列说法正确的是___________。
A.将石墨和KMnO4固体在研钵中充分研磨后,再加入到浓硫酸中
B.临近沸点水浴不易控温,所以98℃回流1h采用油浴加热
C.待反应液冷却至室温后立即加入5%H2O2至不再冒气泡为止
D.操作X为离心法,装置如上图所示,操作时应将两支离心管放置于1、4处
(3)请用离子方程式说明H2O2的作用___________。
(4)利用中和滴定分析法可以测定氧化石墨烯中羧基含量():原理:GO-(COOH)n+ nNaOH→GO-(COONa)n+nH2O。
①滴定分析法的下列操作中,请选择正确操作并排序:___________a→→→g→→
a.称取mg氧化石墨烯(GO)放入锥形瓶中
b.超声震荡,25℃恒温放置12小时后过滤,滤液配成100mL
c.向锥形瓶中滴加2滴指示剂
d.用25mL酸式滴定管盛放的c1mol/L盐酸标准溶液进行滴定
e.用25mL碱式滴定管盛放的c2mol/LNaOH标准溶液进行滴定
f.用滴定管量取20.00mLc2mol/L NaOH标准溶液滴入锥形瓶中
g.用移液管量取20.00mL滤液移入另一个锥形瓶中
②滴定起始和终点的液面位置如图,则消耗标准溶液体积为___________mL。根据该实验数据,氧化石墨烯中羧基含量w%=___________(用含有c1、c2、m的代数式表示)。上述测定结果存在一定的误差,可通过___________(填“提高”或“降低”)标准液浓度来提高该滴定结果的准确度。
22.(2022·天津市静海区高三联考)某小组探究 Br2、I2能否将Fe2+氧化,实验如下。
实验
试剂x
现象及操作
溴水
i.溶液呈黄色,取出少量滴加KSCN溶液,变红
碘水
ii.溶液呈黄色,取出少量滴加KSCN溶液,未变红
(1)实验i中产生 Fe3+的离子方程式是___________。
(2)以上实验体现出氧化性关系:Br2___________I2(填“>”或“<”)。
(3)针对实验中未检测到Fe3+,小组同学分析:I2+2Fe2+2Fe3++2I-(反应a),限度小,产生的c(Fe3+)低;若向ii的黄色溶液中加入AgNO3溶液,可产生黄色沉淀,平衡___________(填“正向”“逆向”或“不移动”)移动,c(Fe3+)增大。
(4)针对小组同学的分析,进行实验i:向的黄色溶液中滴加足量AgNO3溶液。现象及操作如下:
Ⅰ.立即产生黄色沉淀,一段时间后,又有黑色固体从溶液中析出;取出少量黑色固体,洗涤后,加入浓硝酸,黑色固体消失,生成红棕色气体。再向溶液中加入NaCl溶液,出现白色沉淀,证明黑色固体含有Ag。
Ⅱ.静置,取上层溶液,用KSCN溶液检验,变红;用CCl4萃取,无明显现象。
针对上述现象,小组同学提出不同观点并对之进行研究。
①观点1:由产生黄色沉淀不能判断反应a的平衡正向移动,说明理由:___________。经证实观点1合理。
②观点2:Fe3+可能由 Ag+氧化产生。
实验iv:向 FeSO4溶液滴加 AgNO3溶液,___________ (填操作、现象),观点2合理。
(5)观点1、2 虽然合理,但加入 AgNO3溶液能否使反应a的平衡移动,还需要进一步确认。
设计实验:取ii的黄色溶液,___________ (填操作、现象)。由此得出结论:不能充分说明(4)中产生 Fe3+的原因是由反应a的平衡移动造成的。
23.(2022·上海市嘉定区质量调研一模)化学社团小组的同学在测试Na2SO3溶液的pH时,遇到了困惑。为此,决心重新实验,揭开奥秘。请你也参与交流讨论。
a.查阅资料:①常温下0.1mol•L-1的H2SO3溶液的pH约为2.1。②通常情况下,H2S为无色,有腐蛋臭味的气体,其水溶液称为氢硫酸。常温下0.1mol•L-1的H2S溶液的pH约为4.5。
b.实验操作:
①准确称取纯净的Na2SO3•7H2O晶体31.500g,配成1L水溶液,测得其pH=7.8。
②再次准确称取31.500g上述晶体,继而隔绝空气在600℃以上高温下强热至恒重 (只有硫元素的化合价变化成最高价和最低价),质量为15.750g。
③将②所得的15.750g固体进行元素定性定量分析,组成与Na2SO3无异。将其溶于水得250.00mL溶液,测得pH=10.3。
c.分析猜想:Na2SO3•7H2O在强热下,失去结晶水,进而发生了分解反应(自身氧化还原反应)
d.交流讨论
(1)实验操作①所得溶液的物质的量浓度为___________;实验操作②中除酒精灯、玻璃棒、三角架及隔绝空气的设备外,还需要的仪器有___________。
(2)给Na2SO3•7H2O加热时为何要隔绝空气,请以简要的文字给以说明。___________
(3)猜想Na2SO3在高温强热下发生分解反应的化学方程式是___________。
(4)实验①和③中,两次测得的溶液pH相差明显,其合理的解释是(简要的文字和离子方程式给以说明) __________。
(5)请你设计简单的实验方案,给上述分析猜想及解释加以佐证。并简单叙述实验步骤、现象和结论。________。
24.(2022·上海市杨浦区高三调研化学试题)铜是不活泼的金属,常见有、价。为探究铜及其化合物的性质,完成了两组实验,部分记录如下:
第一组:
序号
试剂
实验步骤
实验现象
1
试管1中加2mL0.05mol·L-1Fe2(SO4)3溶液
加入1mL0.1mol·L-1KSCN溶液
溶液变为红色
2
试管2中加2mL0.05mol·L-1Fe2(SO4)3溶液
ⅰ加入铜粉
黄色溶液变为浅蓝色溶液
ⅱ取上层清液,加入1滴0.1mol·L-1KSCN溶液
液滴接触上方变为红色,下方有白色沉淀生成
3
试管3中加2mL0.1mol·L-1 CuSO4溶液
加入1mL0.1mol·L-1KSCN 溶液
溶液变成绿色
完成下列填空:
(1)写出试管1中发生反应的离子方程式。___________
(2)试管2,预测步骤ⅱ后溶液不应呈红色,依据是___________。
(3)经测定试管2中得到的白色沉淀是。
对生成有两种猜测:
猜测①和反应生成,根据___________,推知这一猜测错误。
猜测②生成白色沉淀是因为:Cu2++SCN-=CuSCN↓。再请结合步骤ⅱ溶液出现红色的现象,解释生成沉淀的可能原因。___________(用离子方程式表示)
第二组:水合肼(N2H4·H2O)和碱性铜氨[Cu(NH3)4]2+溶液混合反应,生成铜。
(4)水合肼溶液显弱碱性,其电离与NH3·H2O相似,写出水合肼的电离方程式:___________。
(5)将下列化学方程式补充完整、配平,并标出电子转移的数目和方向___________。
____N2H4·H2O+___ [Cu(NH3)4]2++____OH-→____Cu+____N2↑+____NH3+____H2O
(6)水合肼可用于还原锅炉水中溶解的O2,防止锅炉被腐蚀。与Na2SO3相比,使用水合肼处理水中溶解O2的优点是___________(任写一点)。
25.(2022·河北省邢台市四校联盟高三联考)KMnO4在生产和生活中有着广泛用途,某化学小组在实验室制备KMnO4并探究其性质。请回答:
(一) KMnO4的制备,分步骤Ⅰ、Ⅱ两步进行。
步骤Ⅰ.先利用下图所示装置制备K2MnO4
(1)装置A应选用___________(填a、b或c)。
(2)装置B中所盛试剂的名称为___________。
(3)装置C处反应生成K2MnO4的化学方程式为___________。
步骤Ⅱ.由K2MnO4制备KMnO4。已知:K2MnO4易溶于水,水溶液呈墨绿色。主要过程如下:
①充分反应后,将装置C处所得固体加水溶解,过滤;
②向滤液中通入足量CO2,过滤出生成的MnO2;
⑧将滤液蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥,得KMnO4晶体。
(4)过程②向滤液中通入足量CO2,可观察到的现象为___________;该步反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________。
(二)KMnO4的性质
已知:KMnO4具有强氧化性,可与草酸(H2C2O4)反应。
(5)写出KMnO4酸性溶液与草酸反应的离子方程式___________。
(6)基于(5)的反应原理,选择适当试剂探究浓度对化学反应速率的影响。
可供选择的试剂有:①0.01 mol·L-1KMnO4酸性溶液;②0.3 mol·L-1KMnO4酸性溶液;③0.1 mol·L-1H2C2O4溶液;④0.2 mol·L-1H2C2O4溶液,为了更好的观察现象,应选择的试剂为___________(填序号)。
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