知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1．
过氧化钙微溶于水，溶于酸，可作分析试剂、医用防腐剂、消毒剂。以下是一种制备过氧化钙的实验方法。回答下列问题：
\(\rm{(}\)一\(\rm{)}\)碳酸钙的制备

\(\rm{(1)}\)步骤\(\rm{①}\)加入氨水的目的是_______。小火煮沸的作用是使沉淀颗粒长大，有利于____。
\(\rm{(2)}\)如图是某学生的过滤操作示意图，其操作不规范的是______\(\rm{(}\)填标号\(\rm{)}\)。

\(\rm{a.}\) 漏斗末端颈尖未紧靠烧杯壁 \(\rm{b.}\)玻璃棒用作引流
\(\rm{c.}\)将滤纸湿润，使其紧贴漏斗壁 \(\rm{d.}\)滤纸边缘高出漏斗
\(\rm{e.}\)用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度
\(\rm{(}\)二\(\rm{)}\)过氧化钙的制备
\(\rm{CaCO_{3} \xrightarrow[②]{稀盐酸,煮沸,过滤} }\)滤液\(\rm{ \xrightarrow[冰浴③]{氨水和双氧水} }\) \(\rm{ \xrightarrow[]{过滤} }\) 白色晶体
\(\rm{(3)}\)步骤\(\rm{②}\)的具体操作为逐滴加入稀盐酸，至溶液中尚存有少量固体，此时溶液呈____性\(\rm{(}\)填“酸”、“碱”或“中”。将溶液煮沸，趁热过滤。将溶液煮沸的作用是___________。
\(\rm{(4)}\)步骤\(\rm{③}\)中反应的化学方程式为________，该反应需要在冰浴下进行，原因是_________。
\(\rm{(5)}\)将过滤得到的白色结晶依次使用蒸馏水、乙醇洗涤，使用乙醇洗涤的目的是_______。
\(\rm{(6)}\)制备过氧化钙的另一种方法是：将石灰石煅烧后，直接加入双氧水反应，过滤后可得到过氧化钙产品。该工艺方法的优点是______，产品的缺点是_______。

难度：较难

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2．

\(\rm{4.}\)下列实验方案中，不能达到实验目的的是

选项	实验目的	实验方案
\(\rm{A}\)	检验\(\rm{CH_{3}CH_{2}Br}\)在\(\rm{NaOH}\)溶液中是否发生水解	将\(\rm{CH_{3}CH_{2}Br}\)与\(\rm{NaOH}\)溶液共热。冷却后，取出上层水溶液用稀\(\rm{HNO_{3}}\)酸化加入\(\rm{AgNO_{3}}\)溶液，观察是否产生淡黄色沉淀
\(\rm{B}\)	检验\(\rm{Fe(NO_{3})_{2}}\)晶体是否已氧化变质	将\(\rm{Fe(NO_{3})_{2}}\)样品溶于稀\(\rm{H_{2}SO_{4}}\)后，滴加\(\rm{KSCN}\)溶液，观察溶液是否变红
\(\rm{C}\)	验证\(\rm{Br_{2}}\)的氧化性强于\(\rm{I_{2}}\)	将少量溴水加入\(\rm{KI}\)溶液中，再加入\(\rm{CCl_{4}}\)，振荡，静置。可观察到下层液体呈紫色
\(\rm{D}\)	验证\(\rm{Fe(OH)_{3}}\)的溶解度小于\(\rm{Mg(OH)_{2}}\)	将\(\rm{FeCl_{3}}\)溶液加入\(\rm{Mg(OH)_{2}}\)悬浊液中，振荡，可观察到沉淀由白色变为红褐色

A．\(\rm{A}\)

B．\(\rm{B}\)

C．\(\rm{C}\)

D．\(\rm{D}\)

难度：较难

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3．莫尔盐[（NH₄）₂Fe（SO₄）₂•6H₂O]在定量分析中常用作标定高锰酸钾等溶液的标准物质，还用作化学试剂、医药以及用于冶金、电镀等．回答下列问题：

（1）甲组同学按照如图1所示的装置，通过实验检验莫尔盐晶体强热时的分解产物．装置C中可观察到的现象是    ，由此可知莫尔盐晶体分解的产物中有    ．装置B的主要作用是    ．
（2）乙组同学认为莫尔盐晶体分解的产物中还含有SO₃（g）、SO₂（g）及N₂．为进行验证，选用甲组实验中的装置A和如图2所示的部分装置进行实验．
①乙组同学的实验中，装置依次连接的合理顺序为A→    →    →    →    →    ．
②装置D中足量盐酸的作用是    ；含有SO₃的实验现象是    ；含有SO₂的实验现象是    ．
（3）称取1.96g莫尔盐晶体，制成溶液，用未知浓度的KMnO₄酸性溶液进行滴定．
①滴定时，将KMnO₄酸性溶液装在    （填“酸式”或“碱式”）滴定管．试写出该滴定过程中的离子方程式：    ；
②判断该反应到达滴定终点的现象为    ；
（4）设计实验证明：莫尔盐是否已氧化变质    ．

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4．有资料介绍Fe³⁺在水溶液中通常以水合离子形式存在，[Fe（H₂O）₆]³⁺几乎无色．某化学实验小组对实验室Fe（NO₃）₃和FeCl₃溶液呈黄色的原因产生了疑问，进一步查阅资料发现：
①[Fe（H₂O）₆]³⁺+H₂O⇌[Fe（H₂O）_6-n（OH）_n]^3-n（黄色）+nH₃O⁺（n=1～6）；
②[FeCl₄（H₂O）₂]^-为黄色．
他们进行了如下探究实验．请回答下列问题：
【实验I】如图1：

（1）你认为Fe（NO₃）₃溶液呈黄色的原因是    ．
（2）你认为FeCl₃溶液呈黄色主要是含有    微粒，理由：    ．
【实验Ⅱ】
已知透光率越大，溶液颜色越浅．用色度计分别测定0.5mol•L^-1 Fe（NO₃）₃和FeCl₃溶液在不同温度下的透光率如图2所示．
（3）随着温度升高，Fe（NO₃）₃溶液透光率逐渐减小的原因是    ．
（4）FeCl₃溶液透光率随温度升高而减小的幅度明显大于Fe（NO₃）₃溶液，其原因用离子方程式表示：    ，该反应属于    反应（填“放热”或“吸热”）．
【实验Ⅲ】
该实验小组同学还设计了一个实验方案验证（4）中结论．
（5）取试管②中无色溶液，滴加几滴    （从下列选项中选择最佳试剂，填写字母序号），通过现象能证明（4）中结论正确．
A．Fe（NO₃）₃溶液 B．NaCl溶液 C．NaNO₃溶液   D．FeCl₃溶液．

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5． [实验一]过氧化钙（CaO₂）常用作种子消毒剂、药物制造、油脂漂白及高温氧化剂，还可以作为鱼池增氧剂．
将SO₂通入过氧化钙固体粉末中有气体生成．有人提出：CO₂、SO₂与过氧化钙的反应原理相同；但也有人提出：SO₂具有较强的还原性，CO₂无强还原性，反应原理不相同．
据此设计如下实验操作进行判断，实验装置如下：

（1）试剂A可以选用    ．
（2）装置E用于测定氧气的体积，请在框中画出装置图．
（3）实验测得装置C增重m₁ g，装置D增重m₂ g，装置E中收集到V L气体（已换算成标准状况下），用上述有关测量数据判断，当SO₂未氧化、部分氧化时，V与m₁的关系式：未氧化    ，部分氧化    ，完全氧化，V=0L．
若SO₂完全氧化，写出反应的化学方程式：    ．
[实验二]向一定量的过氧化钠固体中通入足量SO₂，取反应后的固体进行实验探究，以证明过氧化物与SO₂反应的特点．
【提出假设】：
假设1：反应后固体中只有Na₂SO₃，SO₂未氧化；
假设2：反应后固体中只有Na₂SO₄，SO₂完全氧化；
假设3：反应后固体中既有Na₂SO₃又有Na₂SO₄，SO₂部分氧化．
【实验探究】：
（4）设计实验证明假设3是正确的，简要回答实验过程、现象和结论：    ．
【实验评价】：
（5）实验过程中SO₂的通入量不足直接影响探究实验结果的科学性，请简要说明原因：    ．

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6．如图所示是用于气体制备、干燥（或除杂质）、性质验证、尾气处理的部分仪器装置（加热及夹持固定装置均已略去，各装置可重复使用也可不用）．请根据下列要求回答问题．

（1）若用A-C-D-B组合进行氢气还原氧化铜实验．分液漏斗中的试剂是盐酸，C中试剂是水，其作用是    ；A中反应开始一段时间后，再加热B．加热B之前的实验操作是    ．
（2）为验证氯气不能使干燥的红布条褪色，置红布条于B中，按A-C-B-D连接成实验装置体系．A锥形瓶中试剂选用高锰酸钾晶体，则分液漏斗中的液体是    （填名称）；C中试剂是    （填名称）．已知高锰酸钾反应生成+2价的锰离子，写出此法制备氯气的离子方程式    ．
（3）为了进行氨的催化氧化实验，若锥形瓶中盛装足量的Na₂O₂粉末，分液漏斗中盛装浓氨水，慢慢打开分液漏斗的活塞，产生的气体通过红热的铂粉，各仪器装置按气流方向从左到右连接顺序是（填字母）    ；装置B中发生反应的化学方程式为    ．

难度：较难

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7．

下列实验方案中，不能达到实验目的的是

选项	实验目的	实验方案
\(\rm{A}\)	检验\(\rm{CH_{3}CH_{2}Br}\)在\(\rm{NaOH}\)溶液中是否发生水解	将\(\rm{CH_{3}CH_{2}Br}\)与\(\rm{NaOH}\)溶液共热。冷却后，取出上层水溶液，用稀\(\rm{HNO_{3}}\)酸化，加入\(\rm{AgNO_{3}}\)溶液，观察是否产生淡黄色沉淀
\(\rm{B}\)	检验\(\rm{Fe(NO_{3})_{2}}\)晶体是否已氧化变质	将\(\rm{Fe(NO_{3})_{2}}\)样品溶于稀\(\rm{H_{2}SO_{4}}\)后，滴加\(\rm{KSCN}\)溶液，观察溶液是否变红
\(\rm{C}\)	验证\(\rm{Br_{2}}\)的氧化性强于\(\rm{I_{2}}\)	将少量溴水加入\(\rm{KI}\)溶液中，再加入\(\rm{CCl_{4}}\)，振荡，静置，可观察到下层液体呈紫色
\(\rm{D}\)	验证\(\rm{AgI}\)的溶解度小于\(\rm{AgCl}\)	将\(\rm{NaI}\)浓溶液加入\(\rm{AgCl}\)悬浊液中，振荡，可观察到沉淀由白色变为黄色

A．\(\rm{A}\)

B．\(\rm{B}\)

C．\(\rm{C}\)

D．\(\rm{D}\)

难度：较难

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8．

某学习小组研究溶液中\(\rm{Fe}\)\(\rm{{\,\!}^{2+}}\) 的稳定性，进行如下实验，观察，记录结果。

实验Ⅰ：

物质	\(\rm{0 min}\)	\(\rm{1min}\)	\(\rm{1h}\)	\(\rm{5h}\)
\(\rm{FeSO_{4}}\)	淡黄色	桔红色	红色	深红色
\(\rm{(NH_{4})_{2}Fe(SO_{4})_{2}}\)	几乎无色	淡黄色	黄色	桔红色

\(\rm{(1)}\)上述\(\rm{(NH_{4})_{2}Fe(SO_{4})_{2}}\)溶液\(\rm{pH}\)小于\(\rm{FeSO_{4}}\)的原因是_____\(\rm{(}\)用化学用语表示\(\rm{)}\)。溶液的稳定性：\(\rm{FeSO_{4}}\)_____\(\rm{(NH_{4})_{2}Fe(SO_{4})_{2}(}\)填“\(\rm{ > }\)”或“\(\rm{ < }\)”\(\rm{)}\)。

\(\rm{(2)}\)甲同学提出实验Ⅰ中两溶液的稳定性差异可能是\(\rm{(NH_{4})_{2}Fe(SO_{4})_{2}}\)溶液中的\(\rm{NH_{4}^{+}}\)保护了\(\rm{Fe^{2+}}\)，因为\(\rm{NH_{4}^{+}}\)具有还原性。进行实验Ⅱ，否定了该观点，补全该实验。

\(\rm{(3)}\)乙同学提出实验Ⅰ中两溶液的稳定性差异是溶液酸性不同导致，进行实验Ⅲ：分别配制\(\rm{0.80 mol·L^{-1} pH}\)为\(\rm{1}\)、\(\rm{2}\)、\(\rm{3}\)、\(\rm{4}\)的\(\rm{FeSO_{4}}\)溶液，观察，发现\(\rm{pH=1}\)的\(\rm{FeSO_{4}}\)溶液长时间无明显变化，\(\rm{pH}\)越大，\(\rm{FeSO_{4}}\)溶液变黄的时间越短。

资料显示：亚铁盐溶液中存在反应 \(\rm{4Fe^{2+}+O_{2}+10H_{2}O⇌ }\) \(\rm{4Fe(OH)_{3}+8H^{+}}\)由实验\(\rm{III}\)，乙同学可得出的结论是_______，原因是_______。

\(\rm{(4)}\)进一步研究在水溶液中\(\rm{Fe^{2+}}\)的氧化机理。测定同浓度\(\rm{FeSO_{4}}\)溶液在不同\(\rm{pH}\)条件下，\(\rm{Fe^{2+}}\)的氧化速率与时间的关系如图\(\rm{(}\)实验过程中溶液温度几乎无变化\(\rm{)}\)。反应初期，氧化速率都逐渐增大的原因可能是_____。

\(\rm{(5)}\)综合以上实验，增强\(\rm{Fe^{2+}}\)稳定性的措施有_______。

难度：较难

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9．

某化学实验小组探究镁与氯化铵溶液反应的气体产物和剧烈反应的影响因素。

资料：\(\rm{① CH_{3}COONH_{4}}\)溶液是中性的。

\(\rm{② 1 mol/L NH_{4}Cl}\) 溶液的\(\rm{pH = 4.63}\) ，可以溶解\(\rm{Mg (OH)_{2}}\)沉淀。

探究一：镁与氯化铵溶液反应的气体产物

【实验\(\rm{1}\)】

探究二：镁与氯化铵溶液剧烈反应的原因

设想\(\rm{1}\)：镁与氯化铵水解产生的\(\rm{H^{+}}\)反应生成氢气

\(\rm{(1)}\)实验\(\rm{1}\)在左边试管出气管口用湿润的红色石蕊试纸检验试管口产生的气体，试纸变蓝，说明有__________生成；用排水法收集一小试管产生的气体，靠近酒精灯，点燃，可以听到爆鸣声，说明有__________生成。

\(\rm{(2)}\)写出实验\(\rm{1}\)右边试管\(\rm{Mg}\)与水反应的化学方程式__________________________。

\(\rm{(3)}\)实验\(\rm{2-1}\)中两试管反应都很剧烈，说明\(\rm{NH_{4}NO_{3}}\)水解产生的\(\rm{H^{+}}\)对反应影响____\(\rm{(}\)填“小”或“大”\(\rm{)}\)，\(\rm{NH_{4}^{+}}\)对反应影响___\(\rm{(}\)填“小”或“大”\(\rm{)}\)。

\(\rm{(4)}\)实验\(\rm{2-2}\)的两支试管中实验现象相同，其设计目的是______________________。

\(\rm{(5)}\)实验\(\rm{3}\)中的实验现象说明\(\rm{Cl^{-}}\)对反应速率的影响很小，请在空白处补充完成实验方案设计。

\(\rm{(6)}\)实验\(\rm{4}\)中的结论说明\(\rm{NH_{4}^{+}}\)对反应速率的影响很大，则两支试管中实验现象的不同之处是___________________________________。

\(\rm{(7)}\)通过实验\(\rm{1}\)至实验\(\rm{4}\)的探究，得出的结论是___________________________。

\(\rm{(8)}\)写出镁与氯化铵溶液反应生成\(\rm{Mg^{2+}}\)的离子方程式___________________________。

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10．

某化学兴趣探究小组将一批废弃的线路板简单处理后，得到含\(\rm{Cu(70\%)}\)、\(\rm{Al(25\%)}\)、\(\rm{Fe(4\%)}\)及少量\(\rm{Au}\)等金属的混合物，并设计出如下制备硫酸铜和硫酸铝晶体的流程：

已知：\(\rm{Fe^{3+}}\)、\(\rm{Al^{3+}}\)、\(\rm{Cu^{2+}}\)开始沉淀至沉淀完全的\(\rm{pH}\)范围分别为：\(\rm{2.2～3.2}\)、\(\rm{4.1～5.0}\)、\(\rm{5.3～6.6}\)。

\(\rm{(1)}\)得到滤渣\(\rm{1}\)的主要成分为____________。

\(\rm{(2)}\)操作Ⅰ包含的实验步骤有：____________、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥；过滤操作所用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和____________。

\(\rm{(3)}\)操作Ⅰ中常用无水乙醇对晶体进行洗涤，选用无水乙醇的原因是________________________________________________________________________；

\(\rm{(4)}\)第\(\rm{②}\)步加\(\rm{H_{2}O_{2}}\)后发生反应的离子方程式为____________________；

\(\rm{(5)}\)取上述硫酸铝晶体进行热重分析，其热分解主要分为三个阶段：\(\rm{323 K～523 K}\)，\(\rm{553 K～687 K}\)，当温度在\(\rm{1 043 K}\)以上不再失重，下表列出了不同温度下的失重率。

\(\rm{[}\)硫酸铝晶体化学式为\(\rm{Al_{2}(SO_{4})_{3}·18H_{2}O}\)，相对分子质量为\(\rm{666]}\)。

已知：失重\(\rm{\%=}\)\(\rm{ \dfrac{加热减少的质量}{原晶体样品的总质量}}\)\(\rm{×100\%}\)

	温度\(\rm{(K)}\)	失重\(\rm{(\%)}\)
第一阶段	\(\rm{323～523}\)	\(\rm{40.54}\)
第二阶段	\(\rm{553～687}\)	\(\rm{48.65}\)
第三阶段	\(\rm{1 043}\)以上	\(\rm{84.68}\)

通过计算确定\(\rm{(}\)写出计算过程\(\rm{)}\)：

\(\rm{①}\)失重第一阶段分解产物的化学式。

\(\rm{②}\)失重第二阶段反应的反应化学方程式。

难度：较难

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