知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1．用\(\rm{50mL 0.50mol/L}\)盐酸与\(\rm{50mL 0.55mol/L NaOH}\)溶液在如图所示的装置中进行中和反应\(\rm{.}\)通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热\(\rm{.}\)回答下列问题：
\(\rm{(1)}\)从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃用品是 ______ ．
\(\rm{(2)}\)烧杯间填满碎纸条的作用是 ______ ．
\(\rm{(3)}\)大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值 ______ \(\rm{.(}\)填“偏大、偏小、无影响”\(\rm{)}\)
\(\rm{(4)}\)如果用\(\rm{60mL0.50mol/L}\)盐酸与\(\rm{50mL 0.55mol/L NaOH}\)溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量 ______ \(\rm{(}\)填“相等、不相等”\(\rm{)}\)，所求中和热 ______ \(\rm{(}\)填“相等、不相等”\(\rm{)}\)．
简述理由 ______ ．

难度：较易

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2．氮化铝（AlN）是一种新型无机材料，广泛应用于集成电路生产领域．其制取原理为：
Al₂O₃+3C+N→2AlN+3CO
（1）根据氮化铝的制取原理，推测某氮化铝中所含杂质可能是    （有几种就写几种）．
（2）为了分析某AlN样品中 AlN的含量，某化学研究性学习小组成员设计了如下两种实验方案．
【方案1--量气法】用如图中的一些装置来进行相关实验，根据反应中所生成氨气的体积来测定样品中的氮化铝的质量分数，并根据实验现象来确定杂质的成分（实验中导管体积忽略不计）

①图中仪器A的名称是    ；氮化铝与NaOH溶液反应的化学方程式为    ．
②广口瓶中的试剂X最好选用下列试剂中的    （填选项的标号），广口瓶的液体没有装满（上方留有少量空间），实验测得NH₃的体积将    （填“偏大”、“偏小”或“不变”）．
A．苯            B．酒精         C．植物油          D．CCl₄
③若实验中测得样品的质量为2.56g，氨气的体积为1.12L（标况下），则样品中AlN的质量分数为    ．
【方案2--测重量】按以下步骤测定样品中A1N的纯度：

④步骤②生成沉淀的离子方程式为    ．
⑤步骤③的操作是    ．A1N的纯度是    （用m₁、m₂表示）．

难度：中等

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3．某化学学习小组模拟“侯氏制碱法”制纯碱并进行后续实验：
Ⅰ．制备纯碱．以NaCl、NH₃、CO₂、H₂O等为原料，选择下列装置如图制备碳酸氢钠，然后用碳酸氢钠制备碳酸钠．

（1）装置连接顺序：a→    ，f→    ．
（2）实验过程中，先向B中通入氨气至饱和，再通入CO₂，其目的是    ．写出B中发生总反应的化学方程式：    ．
（3）利用碳酸氢钠制备纯碱时需要使用的仪器主要有三脚架、泥三角、坩埚钳、坩埚和    （填仪器名称）．
（4）C装置的作用是    ．
Ⅱ．利用下面装置如图检验纯碱样品中是否混有NaHCO₃．

（5）纯碱样品可能含有结晶水，能证明纯碱样品中含有NaHCO₃的实验现象是    ．
（6）测定该纯碱样品的纯度：称取a g 样品置于小烧杯中，加水溶解，滴加足量的CaCl₂溶液．充分反应后，过滤、洗涤、干燥，称得固体的质量为 m g，则该纯碱样品的纯度为    ．

难度：中等

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4．已知室温时，0.1mol/L某一元酸HA在水中有0.1%发生电离，回答下列问题：
（1）该溶液中c（H⁺）=    ．由水电离出的c（H⁺）=    ．
（2）已知MgA₂是难溶电解质，则其溶解平衡时的K_sp（MgA₂）=    ；
（3）pH=3的盐酸和pH=3的HA溶液各稀释至其体积的100倍，稀释后盐酸的pH    （填“大于”、“小于”或“等于”）HA溶液的pH；
（4）NaA的水溶液显    性，原因是    （用离子方程式表示）．
（5）欲测定某NaOH溶液的物质的量浓度，可用0.1000mol•L^-1HA标准溶液进行中和滴定（用酚酞作指示剂）．滴定时，盛装标准HA的仪器名称为    ；滴定至终点的颜色变化为    ．下列哪些操作会使测定结果偏高    （填序号）．
A．锥形瓶用蒸馏水洗净后再用待测液润洗
B．酸式滴定管用蒸馏水洗净后再用标准液润洗
C．滴定前酸式滴定管尖端气泡未排除，滴定后气泡消失
D．滴定前读数正确，滴定后俯视滴定管读数．

难度：中等

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5．实验室用如图所示装置制备KClO溶液，再与KOH、Fe（NO₃）₃溶液反应制备高效净水剂K₂FeO₄．

已知：K₂FeO₄易溶于水、微溶于浓KOH溶液，在0℃～5℃的强碱性溶液中较稳定．
【制备KClO及K₂FeO₄】
（1）装置C中三颈瓶置于冰水浴中的目的是    ．
（2）C中得到足量KClO后，将三颈瓶上的导管取下，依次加入KOH溶液、Fe（NO₃）₃溶液，水浴控制反应温度为25℃，搅拌1.5 h，溶液变为紫红色（含K₂FeO₄），该反应的离子方程式为    ．再加入饱和KOH溶液，析出紫黑色晶体，过滤，得到K₂FeO₄粗产品．
（3）K₂FeO₄粗产品含有Fe（OH）₃、KCl等杂质，其提纯步骤为：
①将一定量的K₂FeO₄粗产品溶于冷的3 mol/L KOH溶液中，
②    ，
③    ，
④搅拌、静置、过滤，用乙醇洗涤2～3次，用乙醇洗涤的理由
⑤在真空干燥箱中干燥．
【测定产品纯度】
（4）称取提纯后的K₂FeO₄样品0.2100 g于烧杯中，加入强碱性亚铬酸盐溶液，发生的反应为：Cr（OH）₄^-+FeO₄^2-═Fe（OH）₃↓+CrO₄^2-+OH^-；过滤后再加稀硫酸调节溶液呈强酸性，此时反应的离子方程式为：    ．
（5）将（4）反应后的溶液配成250 mL溶液，取出25.00 mL放入锥形瓶，用0.01000 mol/L的（NH₄）₂Fe（SO₄）₂溶液滴定至终点，重复操作2次，平均消耗（NH₄）₂Fe（SO₄）₂溶液30.00 mL．滴定时发生的离子反应为：    ．
计算该K₂FeO₄样品的纯度为    ．

难度：中等

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6．过氧化钠可做航天飞船的供氧剂，对其纯度要求很高，某小组同学为了测定过氧化钠的纯度（杂质为碳酸钠），设计了如下实验方案：

方案一：取m₁g样品，加入足量的CaCl₂溶液，充分反应后过滤、洗涤、干燥，测得CaCO₃沉淀质量为m₂g
方案二：取m₁g样品，用如下装置测得生成二氧化碳的质量m₃g
方案三：取m₁g样品，加水充分溶解并微热至不再产生气体，用c mol•L^-1的盐酸标准溶液滴定所得溶液（甲基橙作指示剂），终点时消耗盐酸的体积为V mL
回答下列问题：（1）方案一中，经正确操作后，测得的过氧化钠的纯度比实际的偏低，其原因是    ．
（2）方案二中，气囊要使用两次，第二次使用的目的是    ．
C干燥管的作用是    ，若用稀盐酸代替稀硫酸，则测定结果偏    （填“高”、“低”、“不影响”）
（3）方案三中，滴定终点的现象是    ，测得过氧化钠的纯度为    （用含m₁、c、V的式子表示）
（4）某小组同学向过氧化钠与水反应后的溶液中滴加酚酞，发现溶液先变红后褪色，针对导致溶液褪色的原因提出两种假设：
假设一：因氢氧化钠溶液的浓度过大而使溶液褪色
假设二：因生成了过氧化氢而使溶液褪色
实验验证：向等体积浓度分别为5mol•L^-1，2mol•L^-1，0.01mol•L^-1的氢氧化钠溶液中滴加2滴酚酞试液，观察到溶液变红后褪色的时间如下：
氢氧化钠浓度（mol•L^-1） 5 2 1 0.01
溶液变红后褪色的时间（s） 8 94 450 长时间不褪色
此实验得出的结论是：    ．
设计实验验证假设二：    ．

难度：中等

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7．铁矿石是工业炼铁的主要原料之一，其主要成分为铁的氧化物（假设杂质中不含铁元素和氧元素，且杂质不与稀硫酸反应）．某研究性学习小组对某铁矿石中铁的价态和氧化物的化学式进行探究．
[提出假设]
假设1：铁矿石中只含+3价铁；
假设2：铁矿石中只含+2价铁；
假设3：    ．
[查阅资料]2KMnO₄+16HCl（浓）=2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O
[定性探究]
实验（一）
取铁矿石样品粉碎，盛装于烧杯中，加入适量的X溶液，微热，充分溶解后将滤液分成四份：
①向第一份溶液中滴加少量KSCN溶液；
②向第二份溶液中滴加适量高锰酸钾溶液；
③向第三份溶液中滴加少量KSCN溶液，再滴加适量过氧化氢溶液；
④向第四份溶液中滴加适量氢氧化钠溶液．
（1）上述X溶液是    （填“稀硝酸”“稀硫酸”或“浓盐酸”）；上述方案中，一定能证明铁矿石中含+2价铁的方案是    （填序号）．
[定量探究]
实验（二）　铁矿石中含氧量的测定：
①按图组装仪器，检查装置的气密性；
②将5.0g铁矿石放入硬质玻璃管中，其他装置中的药品如图所示（夹持装置已略去）；
③A中开始反应，不断地缓缓向后续装置中通入氢气，待D装置出口处氢气验纯后，点燃C处酒精灯；
④充分反应后，撤掉酒精灯，再持续通入氢气直至完全冷却．

（2）按上述方案进行多次实验，假设各项操作都正确，但最终测得结果都偏高，请你提出改进方案的建议：    ．
如果拆去B装置，测得结果可能会    （填“偏高”“偏低”或“无影响”）．
（3）改进方案后，测得反应后D装置增重1.35g，则铁矿石中氧的百分含量为    ．若将H₂换成CO，则还需补充    装置．
实验（三）　铁矿石中含铁量的测定：

（4）步骤⑤中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管、    ．
（5）步骤④中煮沸的作用是    ．
（6）若滴定过程中消耗0.500 0mol•L^-1的KI溶液20.00mL，则铁矿石中铁的百分含量为    ．

难度：中等

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8．（2016•遂川县模拟）实验室测定碳酸钠和碳酸氢钠混合物中碳酸钠的质量分数W（Na₂CO₃），称取此混合物5.0g，溶于水中，配成250mL溶液．
方案一：沉淀法．利用化学反应把HCO₃^-、CO₃^2-完全转化为沉淀，称量干燥沉淀的质量，由此计算混合物中ω（Na₂CO₃）．
（1）量取100mL配制好的溶液于烧杯中，滴加足量沉淀剂，把溶液中HCO₃^-、CO₃^2-完全转化为沉淀，应选用的试剂是    （填编号）．
A．CaCl₂溶液       B．MgSO₄溶液      C．NaCl溶液       D．Ba（OH）₂溶液
（2）过滤，洗涤沉淀，判断沉淀是否洗净的方法是    ；
（3）将所得沉淀充分干燥，称量沉淀的质量为mg，由此可以计算ω（Na₂CO₃）．如果此步中，沉淀未干燥充分就称量，则测得ω（Na₂CO₃）    （填“偏大”、“偏小“或“无影响”）．
方案二：量气法．量取10.00mL配制好的溶液与足量稀硫酸溶液反应，测定生成气体在通常状况（约20℃、1.01×10⁵Pa）的体积，由此计算混合物中ω（Na₂CO₃）．
（1）装置中导管a的作用是    ．
（2）若撤去导管a，使测得气体体积    （“偏大”，“偏小”或“无影响”）．
方案三：滴定法．量取25.00mL配制好的溶液加入锥形瓶中，滴加2滴酚酞试剂，摇匀，用0.2000mol/L的盐酸滴定到终点（已知终点时反应H⁺+CO₃^2-=HCO₃^-恰好完全）．重复此操作2次，消耗盐酸的体积平均值为20.00mL．
（1）量取25.00mL配制好的溶液，应选择    仪器来完成．
（2）判断滴定终点的依据是    ．
（3）此法测得ω（Na₂CO₃）=    %．

难度：中等

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9．（2016•长沙模拟）（1）配制0.5mol/L的NaOH溶液，定容时向容量瓶中加蒸馏水超过刻度线，其结果    ．（填“偏大”、“偏小”、或“不变”）
（2）从石油中分离出汽油、煤油和柴油等，所采用的方法是    ．（填“干馏”或“分馏”）
（3）除去二氧化碳气体中的氯化氢杂质，选用的试剂是    ．（填“NaOH溶液”或“饱和NaHCO₃溶液”）
（4）如图是实验室制取氨气的装置，回答下列问题：
①收集氨气的方法是    排空气法．
②验证氨气是否收集满的方法是    ．（写一种）

难度：较易

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10．（2016•延边州模拟）锌锰干电池是最早使用的化学电池，酸性锌锰干电池以锌筒为负极，正极材料是二氧化锰粉、氯化铵及碳黑组成的糊状混合物，中间插入一根碳棒，正极和负极之间有一层用氯化铵和氯化锌溶液浸透了的隔离纸．工作时正极上会发生反应：
2NH₄⁺+2e^-=2NH₃↑+H₂↑．电池总反应为：2MnO₂（s）+Zn（s）+NH₄⁺（aq）=2MnO（OH）（s）+[Zn（NH₃）₂]²⁺（aq）．
请回答下列问题：
（1）电池的负极反应式为    ．
（2）对干电池不能进行加热或充电，否则会    ．
（3）废电池糊状填充物经溶解、过滤，得到无色滤液和黑色滤渣．某课外活动小组对该滤液和滤渣进行了探究．已知：滤液的成份是氯化锌和氯化铵；Zn（OH）₂是两性氢氧化物．
I．取少量滤液于试管中，滴入适量NaOH溶液产生白色沉淀至沉淀刚开始溶解，并字不要微热，生成无色刺激性气体，检验该气体的方法是    ．继续往试管中滴入FeCl₃溶液，白色沉淀部分转化为红褐色沉淀，则可判断Zn（OH）₂的Ksp    Fe（OH）₃的Ksp（填“大于”、“小于”、“不能判断”），写出该反应的离子方程式    ．
II．从黑色滤渣分离出二氧化锰，探究其在用H₂O₂制备O₂过程中的作用．实验装置如图所示，将等量的H₂O₂溶液加入烧瓶中，分别进行2次实验（气体体积在相同条件下测定）．
序号烧瓶中的物质气体体积 MnO₂的作用
实验1 足量MnO₂ 56mL
实验2 足量MnO₂和稀硫酸 112mL
为了准确读取量气管读数，读数时视线应与左管凹液面最低处相平，还应注意    ，实验1中MnO₂的作用是催化剂，则实验2中反应的离子方程式为    ．
（4）用废电池的锌皮制作七水合硫酸锌（含少量金属铁），其流程如下：

试剂A是    （填化学式），操作①包括    、冷却结晶、过滤、洗涤等操作，其过程中所需的仪器有酒精灯、玻璃棒、漏斗和下列仪器中的    （填字母）．（铁架台及夹持仪器略）
a．坩埚  b．蒸发皿  c．圆底烧瓶  d．小烧杯
（5）ZnSO₄•7H₂O晶体溶解于饱和Na₂CO₃溶液中，得到6.46g的碱式碳酸锌[Zn_x（CO₃）_y（OH）_z]，为了测定其组成，充分加热分解，产生的气体依次通入浓硫酸和碱石灰，质量分别增重了0.72g和0.88g，则该碱式碳酸锌的化学式    ．

难度：中等

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