知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1．通过下列两步实验测定草酸晶体（H₂C₂O₄•xH₂O）中结晶水x的值：
（1）称取mg草酸晶体，配制成100.0mL溶液．
（2）取25.0mL所配溶液置于锥形瓶中，加入适量稀硫酸后，用浓度为a mol•L^-1 KMnO₄溶液进行滴定．
其反应原理是：2KMnO₄+5H₂C₂O₄+3H₂SO₄=K₂SO₄+2MnSO₄+10CO₂↑+8H₂O
请回答下列问题：
①实验（2）中，KMnO₄应装在 ______ 滴定管中（填“酸式”、“碱式”），滴定前是否需要在锥形瓶内加入指示剂 ______ （填“是”、“否”），原因是 ______ ；
②若滴定用的KMnO₄溶液因放置时间过长而部分变质，浓度偏低，则根据实验求出的x值 ______ （填“偏高”、“偏低”、“无影响”）；
③若滴定终点时，共用去KMnO₄溶液VmL，则草酸溶液浓度为 ______ mol•L^-1，x= ______ （用含有m、V的代数式表示）

难度：较易

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2．有一包从海水获得的粗盐，已经经过初步的提纯．课外活动小组对它的成分进行探究，并将粗盐进一步提纯．
探究一：这包粗盐中还有什么杂质？估计还含有氯化钙和氯化镁．
（1）现用实验验证推测：取样并溶解，加入几滴氢氧化钠溶液，目的是检验有没有 ______ （填写化学式），接着再加数滴碳酸钠溶液，目的是检验有没有 ______ （填写化学式）．实验证明含有的杂质是氯化钙．
探究二：这包粗盐中氯化钠的质量分数是多少？接下面步骤继续实验：
①称取一定质量样品；
②将样品加水溶解；
③向粗盐溶液加入过量的某种试剂，过滤；
④沉淀洗涤后小心烘干，得到纯净固体A；
⑤滤液在进行某一操作后，移入蒸发皿蒸发，得到纯净固体B；
⑥称量实验中得到的某种固体．
（2）在②③⑤的步骤中，都使用到的同一仪器是 ______ ，它在步骤②和⑤的操作方法相同，但目的不同，在步骤②的目的是 ______ ，步骤⑤的目的是 ______ ．
（3）在步骤③中加入的试剂是 ______ （填写名称）相关的化学方程式 ______ 步骤⑤进行的“某一操作”是 ______ + ______
（4）步骤⑥中，你认为需要称量的固体是A还是B ______ ，你不选择另一种的理由 ______ ．

难度：较易

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3．（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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4．氯离子插层镁铝水滑石[Mg₂Al（OH）₆Cl•xH₂O]是一种新型离子交换材料，其在高温下完全分解为MgO、Al₂O₃、HCl和水蒸气，冷却玻管B能降低气体的温度，但不能液化水蒸气．现用如图装置进行实验确定其化学式（固定装置略去）．

（1）Mg₂Al（OH）₆Cl•xH₂O热分解的化学方程式为    ．
（2）若只通过测定装置C、D的增重来确定x，则装置的连接顺序为    （按气流方向，用接口字母表示），其中C的作用是    ．装置连接后，首先要进行的操作是    ．
（3）加热前先通N₂排尽装置中的空气，称取C、D的初始质量后，加热过程中持续通入N₂的作用是    ，停止加热后的冷却过程中仍要持续通入N₂的作用是    ．
（4）完全分解后测得C增重3.65g、D增重9.90g，则x=    ．若取消冷却玻管B后进行实验，测定的x值将    （填“偏高”或“偏低”）．

难度：中等

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5．某同学在实验室从如图I标签的试剂瓶中取少许钠进行燃烧实验，实验后发现还有少许黑色固体生成．从反应物及实验操作猜测：该黑色物质可能为炭与另一种氧化物组成的混合物．
根据题意和图示回答下面问题：
（1）装置图Ⅱ中A的名称
（2）此氧化物可能是    或    （写化学式）
（3）对黑色固体物质的组成作如图所示探究
①实验I加入盐酸溶液的目的是    ；
②仅通过实验Ⅱ，用最简步骤能快速确定
黑色氧化物的组成，请完善该设计．（限选试剂：稀盐酸、KSCN溶液、10%H₂O₂ 溶液）
实验操作预期现象与结论相关离子方程式
取少量实验Ⅰ中的澄清溶液，加入试剂    ．     ．
    ．

难度：较难

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6．为探究Fe（NO₃）₂等硝酸盐热分解产物和产物的性质，某化学小组开展如下探究性学习：
【查阅资料】金属活泼性不同，其硝酸盐分解产物不同
（1）K→Na活泼金属的硝酸盐分解生成亚硝酸盐和氧气；
（2）Mg→Cu等较活泼金属的硝酸盐分解生成氧化物、NO₂和O₂；
（3）Hg以后不活泼金属的硝酸盐分解生成金属、NO₂和O₂．
2KNO₃ $%20%5Cfrac%20%7B%20%5Coverset%7B%C2%A0%C2%A0%E2%96%B3%C2%A0%C2%A0%7D%7B%7D%7D%7B%C2%A0%7D$ 2KNO₂↑+O₂↑
2Cu（NO₃）₂ $%20%5Cfrac%20%7B%20%5Coverset%7B%C2%A0%C2%A0%E2%96%B3%C2%A0%C2%A0%7D%7B%7D%7D%7B%C2%A0%7D$ 2CuO+4NO₂↑+O₂↑
2AgNO₃ $%20%5Cfrac%20%7B%20%5Coverset%7B%C2%A0%C2%A0%E2%96%B3%C2%A0%C2%A0%7D%7B%7D%7D%7B%C2%A0%7D$ 2Ag+2NO₂↑+O₂↑
I：【实验一】探究Fe（NO₃）₂热分解固体产物中Fe元素的价态．该小组甲同学将其溶于足量的稀H₂SO₄得到相应两份溶液，进行以下探究实验．①向一份溶液中滴入少量KSCN溶液；②少量稀酸性KMnO₄溶液中滴入另一份溶液．现象：①溶液变红色②KMnO4溶液颜色无明显变化
（1）则Fe（NO₃）₂分解的化学方程式是 ______
II：【实验二】探究Fe（NO₃）₂热分解气体产物的性质．小组乙、丙同学进行了如图所示的实验（收集时操作恰当，几乎没有空气）
实验步骤：①连接仪器；②检查装置气密性；③取一定质量Fe（NO₃）₂装于大试管，并重新连接好仪器；④加热；⑤…
（2）乙同学使用A装置收集气体，恰好收集到54mL红棕色气体，要从水槽中取出量筒，乙同学的正确操作方法是 ______
（3）丙同学取等质量Fe（NO₃）₂的在同样条件下热分解，用B装置收集气体产物，可收集到气体 ______ mL．
III：【实验三】探究固体混合物的组成和特征
（4）小组丁同学取KNO₃、Cu（NO₃）₂、Fe（NO₃）₂混合粉末充分加热后用排水法未收集到任何气体，则KNO₃、Cu（NO₃）₂、Fe（NO₃）₂物质的量之比可能为 ______ ．
A.1：2：2 B.2：1：3 C.1：2：3 D.3：8：5
（5）取0.6mol由KNO₃、Cu（NO₃）₂、Fe（NO₃）₃按等物质的量之比混合而成的粉末溶于100mL 3mol/L的稀硫酸中，再向溶液中加入足量的铜粉，则最多可溶解铜粉质量为 ______ ．

难度：中等

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7．实验室用燃烧法测定某种氨基酸（C_xH_yO_zN_p）的分子组成．取Wg该种氨基酸放在纯氧气中燃烧，燃烧后生成的N₂的体积用F装置进行测量，所需装置如图（夹持仪器及部分加热装置已略去）：

（1）该实验装置的合理连接顺序为：A、C、 ______ 、F．（装置可以重复选用）
（2）实验开始时，首先打开止水夹a，关闭止水夹b，通一段时间的纯氧，这样做的目的是
______ ．
（3）燃烧管D中放入CuO的作用是 ______ ，装置B的作用是 ______ ．
（4）为了确定此氨基酸的分子式，除了准确测量N₂的体积外，还需得到的数据有 ______ （填字母）．
A．该氨基酸的摩尔质量 B．生成二氧化碳气体的质量
C．生成水的质量 D．通入O₂的体积
（5）在读取F装置中所排水的体积时，液面左低右高，则所测气体的体积 ______ （填“偏大”、“偏小”或“无影响”）．
（6）已知分子式为C₂H₄O₂的有机物也含有氨基酸中的某个官能团，请设计实验证明该官能团（试剂任选） ______ ．

难度：较易

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8．常温下二氧化氯为黄绿色或橘黄色气体，性质非常不稳定，温度过高或水溶液中ClO₂的质量分数高于30%等均有可能引起爆炸，易与碱液反应生成盐和水．
（1）某研究小组设计如图所示实验制备ClO₂溶液，其反应的化学方程式为2KClO₃+H₂C₂O₄+2H₂SO₄ $%20%5Cfrac%20%7B%20%5Coverset%7B%C2%A0%C2%A0%E2%96%B3%C2%A0%C2%A0%7D%7B%7D%7D%7B%C2%A0%7D$ 2KHSO₄+2ClO₂+2CO₂+2H₂O．

①在反应开始之前将烧杯中的水加热到80℃，然后停止加热，并使其温度保持在60～80℃之间．控制温度的目的是 ______ ．
②装置A用于溶解产生的二氧化氯气体，其中最好盛放 ______ （填字母）．
a．20mL 60℃的温水 b．100mL冰水 c．100mL饱和食盐水 d．100mL沸水
③在烧瓶中加入12.25g KClO₃和9g草酸（H₂C₂O₄），然后再加入足量的稀硫酸，水浴加热，反应后生成ClO₂的质量为 ______
（2）用ClO₂处理过的饮用水（pH为5.5～6.5）常含有一定量对人体不利的亚氯酸根离子（ClO₂^-）．饮用水中ClO₂、ClO₂^-的含量可用连续碘量法进行测定，实验步骤如下：
步骤1：准确量取一定体积的水样加入锥形瓶中；
步骤2：调节水样的pH至7.0～8.0；
步骤3：加入足量的KI晶体；
步骤4：加入少量指示剂，用一定浓度的Na₂S₂O₃溶液滴定至终点；
步骤5：再调节溶液的pH=2.0；
步骤6：继续用相同浓度的Na₂S₂O₃溶液滴定至终点．
①步骤1中若要量取20.00mL水样，则应选用的仪器是 ______ ．
②步骤1～4的目的是测定水样中ClO₂的含量，其反应的化学方程式为：2ClO₂+2KI═2KClO₂+I₂，2Na₂S₂O₃+I₂═Na₂S₄O₆+2NaI，则步骤4中加入的指示剂为 ______ ，滴定达到终点时溶液的颜色变化为 ______ ．
③步骤5的目的是用I^-将溶液中的ClO₂^-还原为Cl^-以测定其含量，该反应的离子方程式为 ______ ．
④若步骤4滴定达到终点，读取Na₂S₂O₃溶液时俯视其它操作正确，则测得的ClO₂的含量 ______ ，ClO₂^-的含量 ______ （填“偏高”、“偏低”、“无影响”）．

难度：较易

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9．某学生预测定味精（味精的主要成分化学式为C₅H₈NO₄Na•H₂O）中食盐的含量，做了如下实验：
①称取某牌号的袋装味精样品1.000g，放入烧杯中，加入蒸馏水溶解，恢复到室温；
②在烧杯中，加入用稀硝酸酸化的A溶液，充分反应，使沉淀完全；
③过滤，用蒸馏水反复洗涤沉淀多次；
④将沉淀烘干、称量，所得固体质量为0.500g．
根据上述实验操作回答下列问题：
（1）加入的A溶液是；检验加入的A是否过量的方法是 ______ ．
（2）过滤时，为提高过滤效率，可用如图所示的抽滤装置代替普通过滤装置，抽滤装置过滤速率比普通过滤装置快的主要原因是 ______ ．
（3）检查沉淀是否洗净的方法 ______ ．
（4）烘干沉淀应采用的方法是 ______ ．
A．低温烘干
B．高温烘干
C．利用太阳能晒干
（5）该牌号味精中氯化钠的质量分数为 ______ ，若该味精包装袋上标注“谷氨酸单钠含量≥80%，NaCl含量≤20%”，则此样品是否符合产品标示的质量分数 ______ （填“符合”或“不符合）．
（6）写出味精和食盐中都含有的元素的实验检验方法： ______ ．画出该元素的离子的结构示意图： ______ ．

难度：较易

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10．电解是工业生产的常用方法．某研究性小组进行以下相关探究：实验Ⅰ用图1装置电解CuCl₂溶液制取少量漂白液：

（1）导气管W端应与出气口 ______ 连接（填“X”或“Y”）．
（2）实验后发现阴极碳棒上除了附着有红色物质，还附着有少量白色物质．查阅资料显示：
物质名称及化学式氯化亚铜CuCl 碱式氯化铜Cu₂（OH）₃Cl
性质白色固体、不溶水绿色固体、不溶水
化学小组分析提出：①白色物质为CuCl．
②红色物质可能有 ______ ；或者Cu₂O；或者二者混合物．
实验Ⅱ为探究阴极碳棒上附着的红色、白色物质，设计了如下实验：取出阴极碳棒，洗涤、干燥、称其质量为W₁g，并将其放入图2所示装置b中，进行实验．
实验中，碳棒上的白色物质完全变为红色，无水硫酸铜不变色，d中出现白色沉淀；实验结束时，继续通H₂直至碳棒冷却后，称量其质量为W₂g．
（3）无水硫酸铜的作用是 ______ ．
（4）装置b中发生反应的化学方程式是 ______ ．
（5）电解CuCl₂溶液时，阴极上产生白色物质的原因为（用电极反应式解释） ______ ；阴极上产生白色物质的物质的量是 ______ ．
实验Ⅲ测定漂白液中NaClO的浓度：准确移取20.00mL洗气瓶内混合溶液，加入适量的H₂O₂溶液，摇匀，滴加2～3滴酚酞试液，用 n mol•L^-1盐酸滴定至终点，消耗盐酸V mL．
（6）用化学方程式表示加入H₂O₂溶液的作用 ______ ．
（7）若忽略洗气瓶内的副反应及体积变化，漂白液中NaClO的浓度为 ______ mol•L^-1．

难度：中等

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实验操作	预期现象与结论	相关离子方程式
取少量实验Ⅰ中的澄清溶液，加入试剂．	．	．

物质名称及化学式	氯化亚铜CuCl	碱式氯化铜Cu₂（OH）₃Cl
性质	白色固体、不溶水	绿色固体、不溶水