知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1．

\(\rm{KIO_{3}}\)是一种无色易溶于水的晶体，医药上可作防治地方性甲状腺肿大的药剂，目前碘酸钾被广泛应用于食盐加碘。一种由含碘废水制取碘酸钾的工艺如下：

\(\rm{(1)}\)检验“含碘废水”中含有的单质\(\rm{I_{2}}\)，常用的试剂是_________。

\(\rm{(2)}\)进行“过滤\(\rm{1}\)”时，需同时对\(\rm{CuI}\)沉淀进行洗涤。在洗涤过滤滤液中可通过滴加_________盐溶液来检验其是否已洗涤干净。

\(\rm{(3)}\)“滤渣\(\rm{2}\)”的成分为_________\(\rm{(}\)填化学式\(\rm{)}\)。

\(\rm{(4)}\)“制\(\rm{KI}\)”时，发生反应的化学方程式为______________________________________。

\(\rm{(5)}\)江苏食用加碘盐新标准是每千克食盐中碘元素含量为\(\rm{25 mg(}\)波动范围为\(\rm{18～33 mg·kg^{-1})}\)。测定食盐试样中碘元素含量的步骤如下：称取\(\rm{4.000 g}\)市售食盐加入锥形瓶中，依次加入适量的水、稍过量\(\rm{KI}\)及稀硫酸；充分反应后，再加入\(\rm{12.00 mL 6.000×10^{-4} mol·L^{-1} Na_{2}S_{2}O_{3}}\)溶液，与生成的碘恰好完全反应。有关反应原理为\(\rm{KIO_{3}+5KI+3H_{2}SO_{4}═3K_{2}SO_{4}+3I_{2}+3H_{2}O}\)；\(\rm{{I}_{2}+2{S}_{2}O_{3}^{2−}=2{I}^{−}+{S}_{4}O_{6}^{2−} }\)。

\(\rm{①}\)计算该食盐试样中碘元素的含量\(\rm{(}\)单位\(\rm{mg·kg^{-1}}\)，写出计算过程\(\rm{)}\)；

\(\rm{②}\)该食盐试样是否符合江苏食用加碘盐新标准，并说明判断依据。

难度：较难

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2．
氮元素在地球上含量丰富，其中氨气在工农业生产生活中有着重要的作用。
\(\rm{(1)}\)大气中氮以 ______ \(\rm{(}\)填微粒符号\(\rm{)}\)形式存在。固氮是氮循环的重要环节，工业固氮制\(\rm{NH_{3}}\)反应温度选择\(\rm{500℃}\)左右的原因是 ______ 。

\(\rm{(2)}\)某兴趣小组用如图\(\rm{1}\)装置探究氨的催化氧化，加热玻璃管\(\rm{2}\)一段时间后，挤压\(\rm{1}\)中打气球鼓入空气，观察到\(\rm{2}\)中物质呈红热状态；停止加热后仍能保持红热，该反应是 ______ 反应\(\rm{(}\)填“吸热”或“放热”\(\rm{)}\)。
\(\rm{(3)}\)图\(\rm{1}\)中若取消\(\rm{3}\)，在\(\rm{4}\)中仅观察到大量白烟，该白烟的化学式可能为 ______ 。
\(\rm{(4)}\)实验室还可用浓氨水与氢氧化钠固体混合，制得氨气。请用平衡移动及其他相关的理论解释该方法能制备氨气的原因： ______ 。
\(\rm{(5)}\)按图\(\rm{2}\)装置进行氨气的性质实验\(\rm{(}\)旋塞\(\rm{1}\)和旋塞\(\rm{2}\)实验前关闭\(\rm{)}\)，\(\rm{G}\)、\(\rm{H}\)是两个等体积的容器。先打开旋塞\(\rm{1}\)，一段时间后，关闭旋塞\(\rm{1}\)，再打开旋塞\(\rm{2}\)，\(\rm{H}\)瓶中现象依次是： ______ 。

难度：中等

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3．
化学实验室产生的废液中含有大量会污染环境的物质，为了保护环境，化学实验室产生的废液必须经处理后才能排放。某化学实验室产生的酸性废液中含\(\rm{Fe^{3+}}\)、\(\rm{Cu^{2+}}\)、\(\rm{Ba^{2+}}\)三种金属阳离子和\(\rm{Cl^{-}}\)一种阴离子，实验室设计了下述方案对废液进行处理，以回收金属并测定含量，保护环境。

已知实验中处理的酸性废液的体积为\(\rm{1 L}\)，用\(\rm{pH}\)计测定出其中\(\rm{H^{+}}\)的物质的量浓度为\(\rm{0.10 mol·L^{-1}}\)。请回答下列问题：

\(\rm{(1)}\)实验中操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的方法相同，操作步骤依次为过滤、________、干燥。

\(\rm{(2)}\)“氧化”步骤所得溶液颜色为棕黄色，该反应的离子方程式为________________。
\(\rm{(3)}\)实验中称量固体Ⅰ的质量为\(\rm{4.66 g}\)，固体Ⅱ的质量为\(\rm{15.2 g}\)，用足量的稀硝酸溶解固体Ⅱ后产生了标准状况下的无色气体\(\rm{4.48 L}\)，则固体Ⅱ中金属铜的质量为________\(\rm{g}\)。

\(\rm{(4)}\)实验中将固体Ⅲ进行充分灼烧，使用的仪器除了酒精灯、三脚架、泥三角、玻璃棒外，还有________\(\rm{(}\)填名称\(\rm{)}\)。最后得到的红棕色固体质量为\(\rm{40.0 g}\)，则原溶液中氯离子的物质的量浓度为________\(\rm{(}\)写出计算过程\(\rm{)}\)。

难度：难

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4．

\(\rm{KIO_{3}}\)是一种无色易溶于水的晶体，医药上可作防治地方甲状腺肿的药剂，目前碘酸钾被广泛应用于食盐加碘。一种由含碘废水制取碘酸钾的工艺如下：

    \(\rm{(1)}\)检验“含碘废水”中含有的单质\(\rm{I_{2}}\)，常用的试剂是____________。

    \(\rm{(2)}\)进行“过滤\(\rm{1}\)”时，需同时对\(\rm{CuI}\)沉淀进行洗涤。在洗涤过滤滤液中可通过滴加________盐溶液来检验其是否已洗涤干净。

    \(\rm{(3)}\)“滤渣\(\rm{2}\)”的成分为____________\(\rm{(}\)填化学式\(\rm{)}\)。

    \(\rm{(4)}\)“制\(\rm{KI}\)”时，发生反应的化学方程式为_________________________________。

    \(\rm{(5)}\)江苏食用加碘盐新标准是每千克食盐中碘元素含量为\(\rm{25 mg(}\)波动范围为\(\rm{18～33 mg/kg)}\)。测定食盐试样中碘元素含量的步骤如下：称取\(\rm{4.000 g}\)市售食盐加入锥形瓶中，依次加入适量的水、稍过量\(\rm{KI}\)及稀硫酸；充分反应后，再加入\(\rm{12.00 mL 6.000×10^{-4} mol·L^{-1} Na_{2}S_{2}O_{3}}\)溶液，与生成的碘恰好完全反应。有关反应原理为：\(\rm{KIO_{3}+5KI+3H_{2}SO_{4}═══3K_{2}SO_{4}+}\)

\(\rm{3I_{2}+3H_{2}O}\)；\(\rm{{{{I}}_{2}}+2{{{S}}_{{2}}}{O}_{3}^{2-}===2{{{I}}^{-}}+{{{S}}_{{4}}}{O}_{6}^{2-}}\)。

    \(\rm{①}\)计算该食盐试样中碘元素的含量\(\rm{(}\)单位\(\rm{mg/kg}\)，写出计算过程\(\rm{)}\)。

\(\rm{②}\)该食盐试样是否符合江苏食用加碘盐新标准并说明判断依据。

难度：中等

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5．铈\(\rm{(Ce)}\)是一种重要的稀土元素，电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末\(\rm{(}\)含\(\rm{SiO_{2}}\)、\(\rm{Fe_{2}O_{3}}\)、\(\rm{CeO_{2}}\)及其他少量可溶于稀酸的物质\(\rm{)}\)。某课题组以此粉末为原料回收铈，设计实验流程如下：

\(\rm{(1)}\)洗涤滤渣\(\rm{A}\)的操作是_____________________________________。

\(\rm{(2)}\)检验滤渣\(\rm{A}\)是否洗涤干净的方法是__________________________。

\(\rm{(3)}\)第\(\rm{②}\)步反应的离子方程式是______________________________，滤渣\(\rm{B}\)的主要成分是_________，滤渣\(\rm{B}\)能与一种酸发生反应，反应方程式是_________________________。

\(\rm{(4)}\)萃取是分离稀土元素的常用方法，已知化合物\(\rm{TBP}\)作为萃取剂能将铈离子从水溶液中萃取出来，\(\rm{TBP}\)________\(\rm{(}\)填“能”或“不能”\(\rm{)}\)与水互溶。实验室进行萃取操作是用到的主要玻璃仪器有_________、烧杯、玻璃棒、量筒等。

\(\rm{(5)}\)取\(\rm{Ce(OH)_{4}}\)产品\(\rm{0.520g}\)，加硫酸溶解后，用\(\rm{0.1000mol/LFeSO_{4}}\)标准溶液滴定\(\rm{(}\)铈被还原为\(\rm{Ce^{3+})}\)，消耗\(\rm{24.00mL}\)标准溶液，该产品中\(\rm{Ce(OH)_{4}}\)的质量分数为_________。\(\rm{(}\)保留三位有效数字\(\rm{)}\)

难度：难

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6．
\(\rm{.}\)某兴趣小组设计出如图所示装置来改进教材中“铜与硝酸反应”实验，以探究化学实验的绿色化。

\(\rm{(1)}\)实验前，关闭活塞\(\rm{b}\)，试管\(\rm{d}\)中加水至浸没长导管口，塞紧试管\(\rm{c}\)和\(\rm{d}\)的胶塞，加热\(\rm{c}\)，其目的是_______________________________。

\(\rm{(2)}\)在\(\rm{d}\)中加适量\(\rm{NaOH}\)溶液，\(\rm{c}\)中放一小块铜片，由分液漏斗\(\rm{a}\)向\(\rm{c}\)中加入\(\rm{2 mL}\)浓硝酸，\(\rm{c}\)中反应的化学方程式是_____________________。

\(\rm{(3)}\)下表是制取硝酸铜的三种方案，能体现绿色化学理念的最佳方案是________。

方案

反应物

甲

\(\rm{Cu}\)、浓\(\rm{HNO_{3}}\)

乙

\(\rm{Cu}\)、稀\(\rm{HNO_{3}}\)

丙

\(\rm{Cu}\)、\(\rm{O_{2}}\)、稀\(\rm{HNO_{3}}\)

\(\rm{(4)}\)该小组还用上述装置进行实验证明酸性：\(\rm{HCl > H_{2}CO_{3} > H_{2}SiO_{3}}\)，则分液漏斗\(\rm{a}\)中加入的试剂是________，\(\rm{c}\)中加入的试剂是________，\(\rm{d}\)中加入的试剂是________；实验现象为，但此实验存在不足之处，改进的措施是______________________

难度：难

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7．
方铅矿\(\rm{(}\)主要成分是\(\rm{PbS}\)，含少量\(\rm{ZnS}\)、\(\rm{Fe}\)、\(\rm{Ag)}\)是提炼铅及其化合物的重要矿物，其工艺流程如下：

回答下列问题：
\(\rm{(1)}\)流程中“趁热”过滤的原因是___________________________，滤渣的主要成分是____________。
\(\rm{(2)}\)该工艺流程中可循环利用的物质是_______。
\(\rm{(3)PbSO}\)\(\rm{{\,\!}_{4}}\)与\(\rm{PbS}\)在加热条件下发生反应的化学方程式为_______________________________。
\(\rm{(4)《}\)药性论\(\rm{》}\)中有关铅丹\(\rm{(Pb}\)\(\rm{{\,\!}_{3}}\)\(\rm{O}\)\(\rm{{\,\!}_{4}}\)\(\rm{)}\)的描述是：“治惊悸狂走，呕逆，消渴。”将\(\rm{PbO}\)高温焙烧可制得铅丹，铅丹中含有的\(\rm{PbO}\)与\(\rm{Al}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{O}\)\(\rm{{\,\!}_{3}}\)。性质相似，可用氢氧化钠溶液提纯铅丹，提纯时发生反应的离子方程式：_______________________________________。
\(\rm{(5)}\)以石墨为电极，电解\(\rm{Pb(NO}\)\(\rm{{\,\!}_{3}}\)\(\rm{)}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)溶液制备\(\rm{PbO}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)，电解过程中阳极的电极反应式为_______________________________；若电解过程中以铅蓄电池为电源，当电解装置中阳极增亘\(\rm{23.9g}\)时\(\rm{(}\)忽略副反应\(\rm{)}\)，理论上蓄电池负极增重________\(\rm{g}\)。

\(\rm{(6)}\)取一定量含有\(\rm{Pb}\)\(\rm{{\,\!}^{2+}}\)、\(\rm{Cu}\)\(\rm{{\,\!}^{2+}}\)的工业废水，向其中滴加\(\rm{Na}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{S}\)溶液，当\(\rm{PbS}\)开始沉淀时，溶液中\(\rm{\dfrac{c(P{{b}^{2+}})}{c({C}{{{u}}^{2+}})}\approx }\)________。\(\rm{［}\)已经\(\rm{K}\)\(\rm{{\,\!}_{SP\;}}\)\(\rm{(PbS)=3.4×10}\)\(\rm{{\,\!}^{-28}}\)，\(\rm{K}\)\(\rm{{\,\!}_{sp\;}}\)\(\rm{(CuS) =1.3×10}\)\(\rm{{\,\!}^{-36}}\)，保留两位有效数字\(\rm{］}\)

难度：较难

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8．
三氯氧磷\(\rm{(}\)化学式：\(\rm{POCl_{3})}\)常用作半导体掺杂剂及光导纤维原料。氯化水解法生产三氯氧磷的流程如下：

\(\rm{(1)}\)氯化水解法生产三氯氧磷的化学方程式为。

\(\rm{(2)}\)氯化水解法生产三氯氧磷时，会产生含磷\(\rm{(}\)主要为\(\rm{H_{3}PO_{3}}\)、\(\rm{H_{3}PO_{4}}\)等\(\rm{)}\)废水。己知\(\rm{H_{3}PO_{3}}\)是一种淡黄色晶体，且易溶于水的二元弱酸。

\(\rm{①}\)若用\(\rm{20 mL H_{3}PO_{3}}\)溶液与同浓度的\(\rm{NaOH}\)溶液\(\rm{40mL}\)恰好完全反应，生成的盐为___        \(\rm{(}\)填“正盐”或“酸式盐”\(\rm{)}\)。

\(\rm{②H_{3}PO_{3}}\)中，\(\rm{P}\)元素的化合价为___              。\(\rm{H_{3}PO_{3}}\)可以将溶液中的\(\rm{Ag^{+}}\)还原，从而用于化学镀银，写出该离子方程式___                        。

\(\rm{③}\)处理废水时，先在其中加入适量漂白粉，再加入生石灰调节\(\rm{pH}\)将磷元素转化为磷酸钙沉淀并回收，加入漂白粉的作用是__ 。

\(\rm{④}\)若处理后的废水中\(\rm{c(PO_{4}^{3-})=4×10^{-7}mol·L^{-1}}\)，溶液中\(\rm{c(Ca^{2+})=}\)___     \(\rm{mol·L^{-1}}\)。\(\rm{(}\)已知\(\rm{K_{sp}[Ca_{3}(PO_{4})_{2}]=2×10^{-29})}\)

\(\rm{(3)}\)通过佛尔哈德法可以测定三氯氧磷产品中\(\rm{Cl}\)元素含量，实验步骤如下：

Ⅰ\(\rm{.}\)取\(\rm{a g}\)产品于锥形瓶中，加入足量\(\rm{NaOH}\)溶液，待完全水解后加稀硝酸至酸性。

Ⅱ\(\rm{.}\)向锥形瓶中加入\(\rm{0.1000 mol·L^{-1}}\)的\(\rm{AgNO_{3}}\)溶液\(\rm{40.00 mL}\)，使\(\rm{Cl^{-}}\)完全沉淀。

Ⅲ\(\rm{.}\)向其中加入\(\rm{2 mL}\)硝基苯，用力摇动，使沉淀表面被有机物覆盖。

Ⅳ\(\rm{.}\)加入指示剂，用\(\rm{c mol·L^{-1}NH_{4}SCN}\)溶液滴定过量\(\rm{Ag^{+}}\)至终点，记下所用体积。

已知：\(\rm{K_{sp}(AgCl)=3.2×10^{-10}}\)，\(\rm{K_{sp}(AgSCN)=2×10^{-12}①}\)滴定选用的指示剂是___        \(\rm{(}\)选填字母\(\rm{)}\)。

\(\rm{a.FeCl_{2}}\)    \(\rm{b.NH_{4}Fe(SO_{4})_{2}}\)    \(\rm{c.}\)淀粉    \(\rm{d.}\)甲基橙

\(\rm{②}\)实验过程中若未加入硝基苯这项操作，所测氯元素含量将会\(\rm{(}\)填“偏大”、“偏小”或“不变”\(\rm{)}\)

难度：中等

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方案	反应物
甲	\(\rm{Cu}\)、浓\(\rm{HNO_{3}}\)
乙	\(\rm{Cu}\)、稀\(\rm{HNO_{3}}\)
丙	\(\rm{Cu}\)、\(\rm{O_{2}}\)、稀\(\rm{HNO_{3}}\)