知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1．某学校化学兴趣小组从文献资料上获得如下信息：NaHCO₃在潮湿的空气中会缓慢分解成Na₂CO₃、H₂O和CO₂．为了验证这一信息，该科研小组将一瓶在潮湿空气中久置的NaHCO₃样品混合均匀后，进行如下探究：

【探究目的】实验测定样品中NaHCO₃、Na₂CO₃的物质的量之比
【探究思路】设计实验测量有关反应物和生成物的量，并通过计算确定样品中NaHCO₃、Na₂CO₃的物质的量之比
【实验探究】
方案甲：实验装置如图1所示．将一定质量的混合物样品加入锥形瓶中，通过分液漏斗加入一定体积的稀硫酸充分反应，在用针筒收集并确定生成气体体积（忽略针筒管壁间的摩擦）．
（1）充分反应后，针筒中气体读数为V mL，则反应中生成的CO₂气体体积 ______ V mL（填“=、＜或＞”）．
（2）有同学对实验测量结果提出异议，认为图1装置会导致较大的实验误差，应该用图2装置，则导气管A的作用是 ______ 、 ______ ．
【结果处理】锥形瓶中放有样品 3.58g，向锥形瓶中滴入一定量的稀硫酸，生成的气体体积（已换算成标准状况下）与加入稀硫酸的体积关系如图所示
（3）样品中NaHCO₃、Na₂CO₃的物质的量之比 ______
（4）实验所用硫酸的物质的量浓度是 ______
方案乙：某同学设计了另一种方案，其操作
（5）在一个质量为ag的蒸发皿中加入一些样品，称得总质量为bg．用酒精灯对其充分加热，冷却后称得其总质量为cg．残留在蒸发皿中的固体是（填化学式） ______ 样品中NaHCO₃的质量分数为 ______ （用含字母的代数式表示）．

难度：较易

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2．实验室有一瓶标签破损的试剂，由残留信息知该试剂的相对分子质量为453，为确定试剂的组成，同学甲进行了如下实验：
ⅰ观察试剂外观为无色透明的晶体．
ⅱ取少量晶体于试管中，加热，晶体慢慢熔化，试管口附近有大量水蒸气凝结．
ⅲ取少量晶体溶于水，向其中逐渐滴加浓NaOH溶液，开始有大量白色沉淀产生，而后白色沉淀消失，伴有刺激性气味的气体生成，该气体能使湿润pH试纸变蓝．
ⅳ称量4.53g晶体，完全溶于水，向其中先加入稀盐酸无明显变化，再加入足量BaCl₂溶液，产生大量白色沉淀，经定量测定，该沉淀质量为4.66g．
（1）用离子方程式解释步骤ⅲ中划线部分的实验现象： ______ ， ______ ．
（2）步骤ⅳ说明该试剂中一定含有 ______ ．
（3）试剂的化学式为 ______ ．

难度：较易

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3．已知：I₂+2S₂O₃^2-═S₄O₆^2-+2I^-
相关物质的溶度积常数见下表：
物质 Cu（OH）₂ Fe（OH）₃ CuCl CuI
Ksp 2.2×10^-20 2.6×10^-39 1.7×10^-7 1.3×10^-12
（1）某酸性CuCl₂溶液中含有少量的FeCl₃，为得到纯净的CuCl₂•2H₂O晶体，加入 ______ ，调至pH=4，使溶液中的Fe³⁺转化为Fe（OH）₃沉淀，此时溶液中的c（Fe³⁺）= ______ ．过滤后，将所得滤液低温蒸发、浓缩结晶，可得到CuCl₂•2H₂O晶体．
（2）在空气中直接加热CuCl₂•2H₂O晶体得不到纯的无水CuCl₂，原因是 ______ （用化学方程式表示）．
由CuCl₂•2H₂O晶体得到纯的无水CuCl₂的合理方法是 ______ ．
（3）某学习小组用“间接碘量法”测定含有CuCl₂•2H₂O晶体的试样（不含能与I^-发生反应的氧化性杂质）的纯度，过程如下：取0.36g试样溶于水，加入过量KI固体，充分反应，生成白色沉淀．用0.100 0mol•L^-1 Na₂S₂O₃标准溶液滴定，到达滴定终点时，消耗Na₂S₂O₃标准溶液20.00mL．
①可选用 ______ 作滴定指示剂，滴定终点的现象是 ______ ．
②CuCl₂溶液与KI反应的离子方程式为 ______ ．
③该试样中CuCl₂•2H₂O的质量百分数为 ______ ．

难度：较易

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4．某烧碱样品中含有少量不与酸作用的可溶性杂质，为了测定其纯度，进行以下滴定操作：
A．在250mL容量瓶中定容成250mL烧碱溶液；
B．用碱式滴定管移取25mL烧碱溶液于锥形瓶中并滴加几滴甲基橙作指示剂；
C．在天平上准确称取烧碱样品mg，在烧杯中加蒸馏水溶解；
D．将物质的量浓度为C mol/L的标准H₂SO₄溶液装入酸式滴定管，调整液面，记下开始刻度为V₁mL；
E．在锥形瓶下垫一张白纸，滴定到终点，记录终点刻度为V₂mL．
回答下列问题：
（1）正确操作步骤的顺序是（用字母填写） ______ → ______ → ______ →D→ ______ ．
（2）操作D中液面应调整到 ______ ．
（3）滴定至终点的现象是 ______ ．
（4）该烧碱样品的纯度计算式是 ______ ．
（5）下列各操作（其他操作均正确）中，将导致测定结果偏高的是 ______ （填写序号）．
①操作B中的碱式滴定管只用蒸馏水洗未用所盛烧碱溶液润洗．
②酸式滴定管用蒸馏水洗涤后，直接装入标准H₂SO₄溶液．
③滴定时，锥形瓶摇动太剧烈，有少量液体溅出．
④滴定到终点时，滴定管尖嘴部分悬有液滴．
⑤酸式滴定管读数时滴定前仰视，滴定后俯视．

难度：中等

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5．如图所示的实验装置可用来测定含两种元素的某种气体X的分子式．在注射器A中装有240mL气体X并慢慢通过不含空气并装有红热的氧化铜的玻璃管B，使之完全反应，得到以下实验结果：实验前B管重20.32g，实验后B管重20.00g，B管中的黑色粉末变成红色粉末．在C管中收集到的无色液体是水；在注射器D中收集到的气体是氮气．试回答下列问题：
（1）X气体是由 ______ 和 ______ 元素组成的．
（2）若240mL X气体完全反应后，收集到的氮气质量是0.28g．根据实验时的温度和压强计算1mol X气体的体积是24 000mL，则X的摩尔质量是 ______ ．
（3）通过计算，确定X的分子式为 ______ ．
（4）请写出在玻璃管B中发生的化学反应方程式 ______ ．

难度：较易

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6． Ⅰ．（1）某学习小组用0.80mol/L标准浓度的氢氧化钠溶液测定未知浓度的盐酸．
①滴定管如图所示，用 ______ （填“甲”或“乙”）滴定管盛待测定的未知浓度的盐酸．
②用滴定的方法来测定盐酸的浓度，实验数据如下所示：
实验编号待测盐酸溶液的体积/mL 滴入NaOH溶液的体积/mL
1 20.00 23.00
2 20.00 23.10
3 20.00 22.90
该未知盐酸的浓度为 ______ （保留两位有效数字）．
（2）若用酚酞作指示剂，达到滴定终点的标志是 ______
（3）以下操作可能造成测定结果偏高的是 ______
A．盛装待测液的锥形瓶用水洗后未干燥
B．滴定前，碱式滴定管尖端有气泡，滴定后气泡消失
C．碱式滴定管用蒸馏水洗净后，未用标准氢氧化钠溶液润洗
D．读碱式滴定管的刻度时，滴定前仰视凹液面最低处，滴定后俯视读数
Ⅱ．为了测定某氯化锶（SrCl₂）样品的纯度，探究活动小组同学设计了如下方案：
称取1.0g样品溶解于适量水中，向其中加入含AgNO₃ 2.38g的AgNO₃溶液（溶液中除Cl^-外，不含其他与Ag⁺反应生成沉淀的离子），Cl^-即被全部沉淀．然后用含Fe³⁺的溶液作指示剂，用0.2mol•L^-1的NH₄SCN标准溶液滴定剩余的AgNO₃，使剩余的Ag⁺以AgSCN白色沉淀的形式析出，以测定氯化锶样品的纯度．
请回答下列问题：
（1）含Fe³⁺的溶液作指示剂达到滴定终点时发生颜色变化的离子方程式 ______ ．
（2）在终点到达之前的滴定过程中，两种沉淀表面会吸附部分Ag⁺，需不断剧烈摇动锥形瓶，否则会使n（Cl^-）的测定结果 ______ （选填“偏高”“偏低”或“无影响”）．

难度：较易

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7．小刚、小红对一久置的NaOH白色粉末的成分进行探究．二位同学都作出以下的猜想：
Ⅰ．①可能是NaOH； ②可能是Na₂CO₃； ③可能是NaOH与Na₂CO₃的混合物．做出②③猜想的依据是 ______ （用化学方程式表示）．
Ⅱ．为了验证①②③猜想，他们分别做了下面的实验．
（1）小刚取少量白色粉末于试管中，再滴加稀HCl，有气泡产生，由此可推出白色粉末中一定含有 ______ ，可肯定猜想 ______ （填序号）是错误的．
（2）为探究白色粉末是否含有NaOH，小红设计了如图实验方案：
①沉淀B的化学式为 ______ ．
②在操作1中要用到玻璃棒，其作用是 ______ ；在操作2中，除要用到铁架台（带铁圈）、烧杯、滤纸、玻璃棒外，还需补充的玻璃仪器是 ______ ．
III．①小刚认为小红的这个方案有问题，理由是 ______ ．
但只要将上述的澄清石灰水换成过量的 ______ （填化学式）溶液，就可以证明粉末中还含有NaOH．
②小刚对小红的实验作了正确的改进后进行了实验，实验现象和小红的一致，由此确定猜想 ______ （填序号）是正确的．
③已知小刚取5.0g白色粉末进行试验，生成的沉淀B经过洗涤、干燥、称量，质量为3.0g，则白色固体中NaOH的质量分数为 ______ ．（假设白色固体中不含其它杂质）如何判断沉淀B已经洗涤干净？ ______ ．

难度：较易

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8．大多数非金属元素有含氧酸根离子，某些金属元素也有含氧酸根离子：MnO₄^-、MnO₄^2-、Cr₂O₇^2-等．某无机盐M是一种优良的氧化剂，为确定其化学式，某小组设计并完成了如下实验：

已知：
①无机盐M仅由钾离子和一种含氧酸根组成，其原子个数比为2：1：4；
②如图中，将1.98g该无机盐溶于水，滴加适量稀硫酸后，再加入1.12g还原铁粉，整个过程无气体生成，恰好完全反应得混合溶液N．
③该小组同学将溶液N分为二等份，分别按路线Ⅰ、路线Ⅱ进行实验．
④在路线Ⅱ中，首先向溶液N中滴加适量KOH至元素X刚好沉淀完全，过滤后将沉淀在空气中充分灼烧得纯净的Fe₂O₃粉末1.20g；再将滤液在一定条件下蒸干，只得到3.48g纯净的不含结晶水的正盐W．
请按要求回答下列问题：
（1）由路线Ⅰ的现象可知，溶液N中含有的阳离子是 ______ ．
（2）由实验流程图可推得，含氧酸盐W的化学式是 ______ ；由路线Ⅱ可知，1.98g无机盐M中所含钾元素的质量为 ______ g．
（3）无机盐M与1.12g还原铁粉恰好完全反应生成溶液N的化学反应方程为 ______ ．

难度：中等

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9．某中学研究性学习小组为探究碳酸钠和碳酸氢钠两种物质的某些性质、进行了如下实验，如图Ⅰ～Ⅳ所示：

（1）若用实验Ⅳ来验证碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性，则试管B中装入的固体最好是 ______ ，现象是 ______ ．
（2）若用实验来鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种固体，能达到实验目的是（填装置序号） ______ ．
（3）为测定Na₂CO₃和NaHCO₃混合物中Na₂CO₃质量分数，采用实验Ⅲ进行实验，取a克混合物充分加热，最后减重b克，则碳酸钠的质量分数为 ______ （用含有a、b的数学式表示）．

难度：较易

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10．某化学课外学习小组为研究一种常用于水净化以及工业水处理的物质A的成分，进行了如下探究活动：
（1）查阅资料，获得下列信息：
①化合物A在工业上一般用铝土矿为原料，通过下列流程制备：

②化合物A是一种白色透明晶体，易溶于热水，水溶液呈酸性；
（2）实验探究：

实验	实验步骤	实验结果
①	称取9.06g的结晶化合物A加热	加热到质量恒定时，质量减轻了4.32g；
②	将加热后所得的固体分成两等份，分别加适量的水，制成溶液．
③	在一份溶液中加入足量的BaCl₂溶液．	产生4.66g 白色沉淀；
④	在另一份溶液中，逐滴加入2mol•L^-1的NaOH溶液．	先观察到产生白色沉淀，接着产生有刺激性气味的气体B，沉淀逐渐溶解，当加入25mL的氢氧化钠溶液时，沉淀恰好完全溶解．

请根据以上探究结果，回答下列问题：
（1）请写出铝土矿与硫酸主要反应的离子方程式 ______ ．
（2）结晶水合物A的化学式为 ______ ．
（3）A用作净水剂的原理是 ______ （用离子方程式表示）．
（4）气体B可与空气构成燃料电池，生成稳定的单质和水，请写出以KOH为电解质，该燃料电池的负极电极反应式 ______ ．

难度：较易

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物质	Cu（OH）₂	Fe（OH）₃	CuCl	CuI
Ksp	2.2×10^-20	2.6×10^-39	1.7×10^-7	1.3×10^-12

实验编号	待测盐酸溶液的体积/mL	滴入NaOH溶液的体积/mL
1	20.00	23.00
2	20.00	23.10
3	20.00	22.90