知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1．某课外小组探索利用废合金（含有铝、铁、铜）粉末制取纯净的氯化铝溶液、绿矾晶体和胆矾晶体，其实验方案如下：

试回答下列问题：
（1）所加试剂①、②分别是 ______ 、 ______ ．（填化学式）
写出合金加入试剂①反应的离子方程式 ______ ．
（2）操作①的名称为 ______ ，所用的玻璃仪器有 ______ ．
（3）写出A→D反应离子方程式 ______ ．
（4）滤液E经蒸发浓缩、 ______ 得绿矾晶体，然后再经过滤、洗涤、干燥即得成品．洗涤时，下列试剂最好选用 ______ ．
a．稀H₂SO₄ b．蒸馏水 c．酒精 d．NaOH溶液
（5）由滤渣F制CuSO₄溶液有途径I和途径Ⅱ两种，你认为最佳途径是 ______ ，理由是 ______ ．

难度：较易

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2．明矾石是制取钾肥和氢氧化铝的重要原料，明矾石的组成和明矾相似，此外还含有氧化铝和少量的氧化铁杂质．具体实验流程如图：

请回答下列问题：
（1）操作1所用到的玻璃仪器的名称是 ______ ．
（2）由溶液3制取氢氧化铝的离子方程式为 ______ ．
（3）请你写出验证溶液1中有NH₄⁺的实验过程： ______ ．
（4）实验室用Fe₂O₃与CO反应来制取单质Fe．

①请按气流由左到右的方向连接下列各装置，顺序为A→ ______ ．
②检查装置A气密性的方法是 ______ ．
③在点燃B处的酒精灯前，应进行的操作是 ______ ；
④装置C的作用是 ______ ．

难度：较易

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3．某氧化铁样品中含有少量的杂质FeSO₄．某实验小组同学要测定其中铁元素的质量分数，他们设计了如下方案进行测定，操作流程为：
请根据流程回答：
（1）加入过量的稀硫酸，发生反应的离子方程式 ______ ；
（2）操作II中量取25.00mL液体需要使用的仪器是 ______ ；
（3）反应①中，加入足量H₂O₂溶液的目的是 ______ ；
（4）如何检验加入过氧化氢后，溶液中只有Fe³⁺而没有Fe²⁺， ______ ；
（5）检验沉淀是否洗涤干净的操作 ______ ．

难度：较易

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4．如图装置是实验室中物质分离的常用装置，请回答下列问题．
（1）A 图所示的操作名称是 ______ ，仪器②的名称是 ______ ，用此操作制取蒸馏水，还缺少的一种仪器是 ______ ，①中加入少量碎瓷片的作用是 ______ ，将仪器补充完整后进行试验若试验过程中发现忘加碎瓷片，应采取的正确操作是 ______ ；
（2）用B 图所示装置将碘从水溶液中萃取出来，可用 ______ 作为萃取剂；混合、振荡、静止一段时间后，观察到的现象是 ______ ；分液时水层应从分液漏斗的 ______ 口（填“上”或“下”）流出，实验过程中为保证液体顺利流下，应进行的具体操作是 ______ ．

难度：较易

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5．（2016•和平区二模）无水三氯化铁易升华，有强烈的吸水性，是一种用途比较广泛的盐．
（1）实验室中可将FeCl₃溶液    、    、过滤、洗涤干燥得FeCl₃•6H₂O；再    ，得到无水FeCl₃．
（2）室温时在FeCl₃溶液中滴加NaOH溶液，当溶液pH为2.7时，Fe³⁺开始沉淀；当溶液pH为4时，c（Fe³⁺）=    mol•L^-1（已知：Ksp[Fe（OH）₃]=1，.1×10^-36）．
（3）利用工业FeCl₃制取纯净的草酸铁晶体[Fe₂（C₂O₄）₃•5H₂O]的实验流程所示：

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标准溶液应置于如图所示仪器    （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．

难度：中等

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6．实验室利用硫酸厂烧渣（主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO2等）制备聚铁（碱式硫酸铁的聚合物）和绿矾（FeSO₄•7H₂O），过程如图1：

（1）将过程②中的产生的气体通入下列溶液中，溶液会褪色的是    ；
A．品红溶液  B．紫色石蕊溶液    C．酸性KMnO₄溶液    D．溴水
（2）过程①中，FeS和O₂、H₂SO₄反应的离子方程式为：    ；
（3）过程③中，需加入的物质是    ；
（4）实验室为测量所得到的聚铁样品中铁元素的质量分数，进行下列实验．①用分析天平称取2.800g样品；②将样品溶于足量的盐酸后，加入过量的氯化钡溶液；③过滤、洗涤、干燥，称量，得固体质量为3.495g．若该聚铁主要成分为[（Fe（OH）（SO₄）]_n，则该聚铁样品中铁元素的质量分数为    ．（假设杂质中不含铁元素和硫元素）．
（5）如图2是将过程②产生的气体SO₂转化为重要的化工原料H₂SO₄的原理示意图，若得到的硫酸浓度仍为49%，则理论上参加反应的SO₂与加入的H₂O的质量比为    ．

难度：中等

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7．（2016春•济南校级月考）实验室合成溴苯的装置图及有关数据如下，按下列合成步骤回答：
苯溴溴苯
密度/g．cm³ 0.88 3.10 1.50
沸点/℃ 80 59 156
水中溶解度微溶微溶微溶
（1）实验装置中，仪器c的名称为    ，作用为    ．
（2）在a中加入15mL无水苯和少量铁屑．在b中小心加入4.0mL液态溴．向a中滴入几滴溴，有白雾产生，是因为生成了    气体．继续滴加至液溴滴完．写出a中发生反应的化学方程式：    ．
（3）液溴滴完后，经过下列步骤分离提纯：
①向a中加入10mL水，然后过滤除去未反应的铁屑；
②滤液依次用10mL水、8mL10%的NaOH溶液、10mL水洗涤．NaOH溶液洗涤的作用是    ；
③向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙，静置、过滤．加入无水氯化钙的目的是    ．
（4）经以上分离操作后，粗溴苯中还含有的主要杂质为    ，要进一步提纯，需进行的操作方法为    ．

难度：中等

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8．用含有A1₂0₃．SiO₂和少量FeO•xFe₂O₃的铝灰制备A1₂（SO₄）₃•18H₂O．工艺流程如下（部分操作和条件略）：
Ⅰ．向铝灰中加入过量稀H₂SO₄，过滤：
Ⅱ．向滤液中加入过量KMnO₄溶液，调节溶液的pH约为3；
Ⅲ．加热，产生大量棕色沉淀，静置，上层溶液呈紫红色：
Ⅳ．加入MnSO₄至紫红色消失，过滤；
Ⅴ．浓缩．结晶．分离，得到产品．
（1）H₂S0₄溶解A1₂0₃的离子方程式是 ______
（2）KMnO₄^-氧化Fe²⁺的离子方程式补充完整：
1MnO₄^-+ ______ Fe²⁺+ ______ ______ =1Mn²⁺+ ______ Fe³⁺+ ______ ______
（3）已知：
生成氢氧化物沉淀的pH
Al（OH）₃ Fe（OH）₂ Fe（OH）₃
开始沉淀时 3.4 6.3 1.5
完全沉淀时 4.7 8.3 2.8
注：金属离子的起始浓度为0.1mol•L^-1
根据表中数据解释步骤Ⅱ的目的： ______
（4）己知：一定条件下，MnO₄^-可与Mn²⁺反应生成MnO₂，
①向Ⅲ的沉淀中加入浓HCI并加热，能说明沉淀中存在MnO₂的现象是 ______ ．
②Ⅳ中加入MnS0₄的目的是 ______ ．

难度：较易

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9．硫酸亚铁铵晶体[化学式为x（NH₄）₂SO₄•yFeSO₄•zH₂O]呈浅绿色，易溶于水，不溶于酒精，是一种重要的化学试剂．某化学兴趣小组设计以下实验制备并定量测定其组成．
已知：

温度、溶解度、物质	（NH₄）₂SO₄	FeSO₄•7H₂SO₄	硫酸亚铁铵晶体
10	73.0	40.0	18.1
20	75.4	48.0	21.1
30	78.0	60.0	24.5
40	81.0	73.3	27.9
50	84.5	-	31.3
70	91.9	-	38.5

Ⅰ．硫酸亚铁铵晶体的制备（如图所示）
（1）Na₂CO₃溶液能用于除油污的原因是（用离子方程式表示） ______ ．
（2）加入适量（NH₄）₂SO₄后，经加热浓缩、冷却结晶、过滤就能得到硫酸亚铁铵晶体的原因是 ______ ．
（3）用无水乙醇除去硫酸亚铁铵晶体表面的水分，而不能在空气中直接烘干的原因是 ______ ．
Ⅱ．定量测定硫酸亚铁铵晶体的组成
步骤1：结晶水的测定
（4）准确称量47.040g纯净的硫酸亚铁铵晶体并隔绝空气加热至恰好失去结晶水，称得剩余固体34.080g，则n（结晶水）= ______ mol．再将全部剩余固体溶于水配成250mL溶液．
步骤2：Fe²⁺的测定
（5）取25.00mL步骤1中所配溶液于锥形瓶中，将0.1000mol/L 酸性高锰酸钾标准溶液装入
______ 式滴定管中进行滴定，反应的离子方程式为 ______ ，滴定至终点的现象是 ______ ，共计消耗酸性高锰酸钾标准溶液24.00mL．
步骤3：SO₄^2-的测定向25.00mL步骤1中所配溶液中加入足量BaCl₂溶液后，经过滤、洗涤、干燥后，称量沉淀质量为5.592g．
步骤4：计算
（6）x：y：z= ______ ．

难度：较易

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10．某种利用生产钛白废副产物硫酸亚铁溶液（含TiO²⁺离子）生产氧化铁黑（Fe₃O₄）的流程如下：

已知：常温下Ti（OH）₄的K_sp=7.94×10^-54．
回答下列问题：
（1）沉淀池产生的滤渣除了Ti（OH）₄外，主要成分是 ______ ．产生Ti（OH）₄的离子方程式为 ______ ．
（2）在废副硫酸亚铁溶液沉淀池中发生反应的类型没有的是 ______ （填标号）．
A．置换反应 B．化合反应 C．分解反应 D．复分解反应
（3）氧化桶中发生的主要反应的化学方程式为 ______ ．
（4）本工艺的关键之一在于测定氧化桶流出的滤液中Fe³⁺和Fe²⁺的比例应略小于2：1，约为1.9：1．其主要的原因是 ______ ．
（5）沉淀池、氧化桶中通入的水蒸气除了加热升温加快反应外，还应该具有的作用是 ______ ．
（6）流程中“滤液”的最佳处理方式是 ______ ．
（7）热交换器的使用实现了能量在流程中的充分利用，降低了能耗，流程中可在热交换器中预热的物质是 ______ ．

难度：较易

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	苯	溴	溴苯
密度/g．cm³	0.88	3.10	1.50
沸点/℃	80	59	156
水中溶解度	微溶	微溶	微溶

	Al（OH）₃	Fe（OH）₂	Fe（OH）₃
开始沉淀时	3.4	6.3	1.5
完全沉淀时	4.7	8.3	2.8