知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1．某课外活动小组实验发现点燃的镁条能在CO₂气体中继续燃烧，产生黑、白两种固体，类比Mg与CO₂反应的思路对Mg与NO₂的反应进行预测并探究Mg与NO₂的反应及产物．

请回答下列问题：
（1）利用如图装置完成实验，连接的顺序为
（c）- ______ - ______ -（e）-（f）- ______ - ______ - ______ - ______ - ______ ．
（2）装置A中盛装的干燥剂可以是 ______ （填序号）．
①浓硫酸 ②无水CaCl₂ ③碱石灰 ④五氧化二磷
（3）装置E的作用是 ______ （用化学方程式表示），装置B中盛放浓硝酸的仪器名称是 ______ ，装置F的作用是 ______ ．
（4）为防止空气干扰实验，排净装置中空气的具体实验操作为 ______ ．
（5）已知装置D中初始加入的镁粉的质量为13.2g，在足量的NO₂中充分燃烧，实验结束后，硬质玻璃管冷却至室温，称量，测得剩余固体的质量为21.0g，产生的气体体积为1120mL（标准状况），写出玻璃管中发生反应的化学方程式 ______ ．
（6）在设计上若没有干燥管是否可行？请解释原因 ______ ．

难度：较易

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2．三氯化铁是合成草酸铁的重要原料．
（1）利用工业FeCl₃制取纯净的草酸铁晶体[Fe₂（C₂O₄）₃•5H₂O]的实验流程如图所示：

①为抑制FeCl₃水解，溶液X为 ______ ．
②上述流程中FeCl₃能被异丙醚萃取，其原因是 ______ ；检验萃取、分液后所得水层中是否含有Fe³⁺的方法是 ______ ．
③所得Fe₂（C₂O₄）₃•5H₂O需用冰水洗涤，其目的是 ______ ．
④为测定所得草酸铁晶体的纯度，实验室称取a g样品，加硫酸酸化，用KMnO₄标准溶液滴定生成的H₂C₂O₄，KMnO₄标准溶液应置于右图所示仪器 ______ （填“甲”或“乙”）中．下列情况会造成实验测得Fe₂（C₂O₄）₃•5H₂O含量偏低的是 ______ ．
a．盛放KMnO₄的滴定管水洗后未用标准液润洗
b．滴定管滴定前尖嘴部分有气泡，滴定后消失
c．滴定前仰视读数，滴定后俯视读数
（2）某研究性学习小组欲从蚀刻镀铜电路板所得废液（溶质为FeCl₂、CuCl₂、FeCl₃）出发，制备单质铜和无水FeCl₃，再由FeCl₃合成Fe₂（C₂O₄）₃•5H₂O．请补充完整由蚀刻废液制备单质铜和无水FeCl₃的实验步骤（可选用的试剂：铁粉、盐酸、NaOH溶液和H₂O₂溶液）：向废液中加入足量铁粉，充分反应后过滤； ______ ；调节溶液pH，将溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤干燥得FeCl₃•6H₂O； ______ ，得到无水FeCl₃．

难度：较易

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3．已知亚硫酸钠在空气中能被氧气氧化生成硫酸钠．某同学为探究Na₂SO₃溶液是否发生变质，设计如下实验测定1.0mol•L^-1Na₂SO₃溶液的实际浓度．

（1）分液漏斗中应加入足量的下列哪种试剂？ ______ （填选项）
A．浓硝酸 B.65%硫酸 C．浓盐酸
（2）实验前后C装置增重3.2g，则测得Na₂SO₃溶液的物质的量浓度为 ______ mol•L^-1．
（3）该实验装置还存在一个明显的缺陷是 ______ ．

难度：较易

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4．某同学用沉淀法测定Na₂SO₃和NaCl固体混合物中Na₂SO₃的质量分数．操作流程如下：

（1）操作I所用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、 ______ ．
（2）操作I之前，为判断所加BaCl₂溶液是否过量，设计如下方案，其中最合理的是 ______ ．
A．取少量上层清液，继续滴加稀H₂SO₄，若沉淀产生则说明BaCl₂已过量
B．待浊液澄清后，继续滴加BaCl₂溶液，若无沉淀产生则说明BaCl₂已过量
C．待浊液澄清后，继续滴加稀H₂SO₄，若沉淀产生则说明BaCl₂已过量
（3）根据操作流程中的数据计算Na₂SO₃的质量分数 ______ ．
（4）该同学认真分析，上述实验操作均正确，但发现实验结果与预期相差较大，请你推测可能的原因 ______ ．

难度：较易

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5．某同学查阅教材上的溶解性表时发现，CuCO₃对应的为“-”，表示不存在或遇水就分解．已知铜离子的常见沉淀为Cu（OH）₂（蓝色）、Cu₂（OH）₂SO₄（蓝色）、Cu₂（OH）₂CO₃（绿色）等，它们均不含结晶水．为了探究CuSO₄和Na₂CO₃反应产物的成份，该同学按以下实验方法制备了两种沉淀，并设计了探究沉淀成份的实验．
取2个小烧杯和2个锥形瓶，在每个烧杯里加入50mL0.5mol/L的CuSO₄溶液，在锥形瓶里分别加入40mL 和50mL0.5mol/LNa₂CO₃溶液，置于70℃水中水浴加热，然后将CuSO₄溶液加入到Na₂CO₃溶液中，继续水浴，均有气泡产生，几分钟后分别得到蓝绿色和绿色沉淀．过滤、洗涤、干燥，得到两份固体．
I．对蓝绿色沉淀成份的探究．
通过右边实验证实，沉淀中含有Cu₂（OH）₂CO₃和Cu₂（OH）₂SO₄

（1）证明有Cu₂（OH）₂CO₃存在的现象为 ______ ；
（2）试剂①为 ______ ，证明有Cu₂（OH）₂SO₄存在的现象为 ______ ．
II．对绿色沉淀成份的探究
重复I实验，发现没有SO₄^2-存在，有Cu₂（OH）₂CO₃存在；
通过下列实验证实，沉淀中只有Cu₂（OH）₂CO₃

（3）该同学想通过测量固体分解所得气体的质量来确定沉淀的成份，按上述思路组装好装置，加入相应的药品，并指出所加药品的目的．
仪器编号药品目的
A 碱石灰
B 绿色固体
C
D
E 碱石灰
（4）按照该同学的设计思路，只需测定某两个装置的质量变化，即△m （ ______ ）：△m（ ______ ）= ______ 时（括号中填写装置的序号）就可确定固体是Cu₂（OH）₂CO₃．
（5）结论：n（Cu²⁺）：n（CO₃^2-）＞1时，所得固体产物有Cu₂（OH）₂CO₃和Cu₂（OH）₂SO₄；n（Cu²⁺）：n（CO₃^2-）≤1时，所得固体产物全部是Cu₂（OH）₂CO₃，生成该沉淀发生反应的离子方程式为： ______ ．

难度：较易

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6．向FeSO₄溶液中滴加少量NaOH溶液时，析出的白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色．
（1）Fe²⁺离子在水溶液中呈现的颜色是    ；Fe（OH）₂转化为红褐色沉淀的化学方程式为
（2）有人认为白色沉淀迅速变为灰绿色的原因是Fe（OH）₂凝胶吸附了溶液中过量的Fe²⁺
离子．为探究该观点的正确性，设计如下两个实验：
①向盛有NaOH溶液的试管中加入少量FeS0₄溶液，若该观点正确，应观察到的现象是
②己知胶体粒子的吸附能力随温度升高而下降．向盛装FeSO₄溶液的试管中滴加少量NaOH溶液，析出白色沉淀，沉淀迅速变为灰绿色，将此试管小心加热，若观察到    ，则说明上述解释成立．

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7．为确定碳酸钠和碳酸氢钠混合样品中碳酸钠的质量分数，可通过加热分解得到的CO₂质量进行计算，某同学设计的实验装置示意图如下：

请回答：
（1）仪器a的名称是
（2）装置B中冰水的作用是
（3）该同学设计的实验装置存在缺陷，有关该实验装置及实验过程中，下列因素可能使碳酸钠的质量分数偏高的是
A．样品分解不完全
B．装置B、C之间缺少CO₂的干燥装置
C．产生CO₂气体的速率太快，没有被碱石灰完全吸收
D．反应完全后停止加热，通入过量的空气．

难度：较易

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8．实验室从含碘废液中测定I^-的含量以及碘的回收过程如下：
Ⅰ．含碘废液中I^-含量的测定
用移液管量取25.00mL废液于250mL锥形瓶中，分别加入5mL 2mol•L^-1 H₂SO₄溶液和10mL 20% NH₄Fe（SO₄）₂•12H₂O溶液，摇匀，小火加热蒸发至碘完全挥发，取下锥形瓶冷却后，加入10mL 2mol•L^-1 H₂SO₄溶液，加入几滴二苯胺磺酸钠（用作指示剂），用0.025 0mol•L^-1标准K₂Cr₂O₇溶液进行滴定到终点．重复3次，数据记录见下表：（已知反应：
①2Fe³⁺+2I^-═2Fe²⁺+I₂　②6Fe²⁺+Cr₂O $%20%C2%A0_%7B%207%20%7D%5E%7B%202-%20%7D$ +14H⁺═6Fe³⁺+2Cr³⁺+7H₂O）
次数 1 2 3
滴定体积/mL 19.60 19.65 19.55
Ⅱ．碘的回收
取250mL含碘废液于烧杯中，加入Na₂S₂O₃溶液，并将饱和CuSO₄溶液在不断搅拌下滴加到废液中，加热至70℃左右完全反应生成CuI沉淀．过滤，得到的CuI沉淀按图1进行操作，检查装置的气密性后，从分液漏斗中逐滴加浓硝酸（注意滴液的速度），完全反应后，通过减压过滤，得到粗碘固体产品和抽滤液，然后按图2进行粗碘的提纯．

请回答下列问题：
（1）简述图2实验装置中烧瓶的作用 ______ ．
（2）某同学欲配制200mL 2mol•L^-1的H₂SO₄，配制方法合理的是 ______ ．
A．在200mL 1mol•L^-1的H₂SO₄中加入22.4L标准状况下的SO₃
B．向100mL 4mol•L^-1的H₂SO₄中加入100mL水
C．取5mol•L^-1的H₂SO₄ 80.0mL，加水至200mL
D．将16g NaOH固体加入到200mL 3mol•L^-1的H₂SO₄溶液中
（3）在盛有废液的锥形瓶中先加入5mL 2mol•L^-1H₂SO₄的目的是 ______ ．
（4）根据滴定的有关数据，计算该废液中I^-的含量为 ______ g•L^-1（保留小数点后两位）．
（5）写出图1锥形瓶中发生反应的化学方程式： ______ ．
（6）按图2装置进行粗碘提纯，采用的分离方法是 ______ ，a、b为冷凝水进出口，其中 ______ （填“a”或“b”）接水龙头，最终能得到较多较高纯度的单质碘．

难度：较易

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9． [Cu（NH₃）₄]SO₄•H₂O是一种重要的染料及合成农药中间体，受热可分解，摩尔质量为246g•mol^-1．某化学课外小组设计了如下实验（部分夹持装置略）验证它的部分分解产物，请回答问题：

（1）连接装置， ______ ，在各装置中加入相应的药品和试剂．
（2）打开K₂、K₄，闭合K₁、K₃，加热一段时间后观察到品红溶液褪色，写出NaOH溶液中发生反应的离子方程式 ______ ．
（3）打开K₁、K₃，闭合K₂、K₄，继续加热一段时间后观察到湿润红色石蕊试纸变蓝，证明分解产物中含有 ______ （填化学式）．
（4）CCl₄的作用是 ______ ．
（5）加热过程中，还生成Cu、N₂和H₂O．写出[Cu（NH₃）₄]SO₄•H₂分解的化学方程式 ______ ．
（6）若实验中称取ag[Cu（NH₃）₄]SO₄•H₂O收集到bmLN₂（已换算成标准状况），[Cu（NH₃）₄]SO₄•H₂O的分解率表达式为 ______ ．
（7）量气管读数时需注意的事项有：①气体冷却到室温；②量气装置两侧液面相平；③ ______ ．若某同学按图2所示读数，则计算出的分解率 ______ （填“偏高”“偏低”或“无影响”）．

难度：较易

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10．某铜（Ⅱ）盐晶体组成可以表示为K_a[Cu_b（C₂O₄）_c]•dH₂O，其组成可通过下列实验测定：
I．准确称取3.54g样品，灼烧．剩余固体质量随温度变化如图：
Ⅱ．将灼烧剩余固体加入到过量的稀盐酸中完全溶解，再向其中滴加NaOH溶液至过量，过滤、洗涤、干燥、灼烧得固体质量为0.80g．
已知：①该晶体在150℃时失去结晶水，260℃时分解．
②H₂C₂O₄ $%20%5Cfrac%20%7B%20%5Coverset%7B%C2%A0%C2%A0%E2%96%B3%C2%A0%C2%A0%7D%7B%7D%7D%7B%C2%A0%7D$ CO↑+CO₂↑+H₂O
回答下列问题：
（1）灼烧时用到的主要仪器有酒精灯、玻璃棒和 ______ ．
（2）已知：Ksp[Cu（OH）₂]约为1.0×10^-20，欲使操作Ⅱ溶液中Cu²⁺完全沉淀，则反应后溶液中的c（OH^-）≥ ______ ．（设c（Cu²⁺）≤1×10^-5mol•L^-1时为沉淀完全）
（3）洗涤沉淀时，证明沉淀已洗涤干净的方法是 ______ ．
（4）计算该铜盐的组成（请写出计算过程）．

难度：较易

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仪器编号	药品	目的
A	碱石灰
B	绿色固体
C
D
E	碱石灰

次数	1	2	3
滴定体积/mL	19.60	19.65	19.55