精修版新疆高考化学综合提升4 含答案.doc
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1、精品文档高考化学 新疆高考化学综合提升(四) 1、为研究铁质材料与热浓硫酸的反应,某学习小组用碳素钢(即铁和碳的合金)进行了以下 探究活动: 【探究一】 (1)常温下,工业上可用铁质容器盛放冷的浓硫酸,其原因是 。 (2)称取碳素钢 6.0G 放入 15.0ML 浓硫酸中,加热,充分反应后得到溶液 X 并收集到混合气 体 Y。 甲同学认为 X 中除 FE3+之外还可能含有 FE2+,产生 FE2+的离子反应方程为: , 检验是否有 FE2+应选用下列 (选填序号)试剂。 AKSCN 溶液和氯水 B铁粉和 KSCN 溶液 C浓氨水 D酸性 KMNO4溶液 乙同学取 560ML(标准状况)气体 Y
2、 通入足量溴水中,发生 SO2+BR2+2H2O2HBR +H2SO4 反应,然后加入足量 BACL2溶液,经正确操作后得干燥固体 4.66G。由此推知气体 Y 中 SO2 的体积分数为 。 【探究二】 根据上述实验中SO2体积分数的分析,丙同学认为气体Y 中还可能含有Q1和 Q2两种气体,其中 Q1气体,在标准状况下,密度为0.0893GL-1。为此设计了下列探究实验装置(图中夹持仪器省 略,假设有关气体完全反应)。 (3)装置 B 中试剂的作用是 (4)用化学方程式表示 Y 气体中的 Q2气体是如何生成的: 。 (5)为确认 Q2的存在,需在装置中添加洗气瓶 M 于 (选填序号)。 AA
3、之前 BA-B 间 CB-C 间 DC-D 间 (6)如果气体 Y 中含有 Q1,预计实验现象应是 。 2、某红色固体粉末样品可能含有 FE2O3和 CU2O 中的一种或两种,某校化学自主探究实验小 组拟对其组成进行探究,探究方案设计如下: 查阅资料:CU2O 在酸性溶液中会发生反应: CU2O + 2H+ = CU + CU2+ + H2O 探究一: 用下图所示装置进行实验,回答下列问题: (1)装置 A 是氢气的发生装置,可以选用的药品是 (填选项) A稀硫酸和锌片 B稀硝酸和铁片 C浓硫酸和镁片 D氢氧化钠溶液和铝片 (2)从下列实验步骤中,选择正确的操作顺序: _(填序号) 打开止水夹
4、 熄灭 C 处的酒精喷灯 C 处冷却至室温后,关闭止水夹; 点燃 C 处的酒精喷灯 收集氢气并验纯 通入气体一段时间,排尽装置内的空气; (3)要确定样品的组成,实验过程需进行多次称量,至少称量的次数是 。 探究二: (4)另取少量样品于试管中,加入适量的浓硝酸,产生红棕色的气体。证明样品中一定含 有 ,写出该反应的化学方程式 。 (5)为了进一步探究样品中是否存在另一种成分,取少量上述(4)中的溶液,加适量蒸 馏水稀释后,滴加 则可证明另一成分存在,反之,说明样品中不含该成分。 探究三: (6)取一定量样品于烧杯中,加入足量的稀硫酸,若反应后经过滤得到固体 32g,滤液中 Fe2+有 1.0
5、 mol,则样品中 n(Cu2O)= mol。 3、三氧化二铁和氧化亚铜都是红色粉末,常用作颜料某校一化学实验小组通过实验来探究 一红色粉末是 FE2O3、CU2O 或二者混合物探究过程如下: 【查阅资料】:CU2O 是一种碱性氧化物,溶于稀硫酸生成 CU 和 CUSO4,CU2O 在空气中加 热生成 CUO 【提出假设】 假设 1:红色粉末是 FE2O3 假设 2:红色粉末是 CU2O 假设 3:红色粉末是 FE2O3和 CU2O 的混合物 【设计探究实验】 取少量粉末放入足量稀硫酸中,在所得溶液中再滴加 KSCN 试剂 (1)若假设 1 成立,则实验现象是 。 (2)若滴加 KSCN 试剂
6、后溶液不变红色,则证明原固体粉末中一定不含三氧化二铁你认 为这种说法合理吗? 。 (3)若固体粉末完全溶解无固体存在,滴加 KSCN 试剂时溶液不变红色,则证明原固体粉 末是 ,写出发生反应的离子方程式 、 。 探究延伸 经实验分析确定红色粉末为 Fe2O3和 Cu2O 的混合物 (4)实验小组欲用加热法测定 Cu2O 的质量分数取 a g 固体粉末在空气中充分加热,待质量 不再变化时,称其质量为 bg(ba) ,则混合物中 Cu2O 的质量分数为 。 4、某同学设计如图所示装置分别进行探究实验(夹持装置已略去) 实验 药品 制取气体 量气管中的液体 Cu、稀 HNO3 H2O NaOH 固体
7、、浓氨水 NH3 Na2CO3固体、稀 H2SO4 CO2 镁铝合金、NaOH 溶液(足量) H2 H2O 请回答下列问题: (1)Cu 与稀 HNO3反应的离子方程式为 。 (2)该同学认为实验可通过收集测量 NO 气体的体积,来探究 Cu 样品的纯度。你认为是 否可行? (可行、不可行) ,请简述原因 。 (3)实验、中,量气管中的液体最好分别是 、 。 (只选一种) ACCl4 BH2O C饱和 NaHCO3溶液 D液饱和 Na2CO3溶液 (4)本实验应对量气管多次读数,读数时应注意: 恢复至室温, ,视线与凹液面最低处相平 (5)实验用于测定合金中铝的质量分数,获得以下数据(气体体积
8、均已换算成标准状况) 根据上述合理数据计算镁铝合金中铝的质量分数 。 5、某化学研究性学习小组设计实验探究铜的常见化学性质,过程设计如下: 编号镁铝合金质量量气管第一次读数量气管第二次读数 11.0g10.0mL347.5 mL 21.0g10.0mL335.0 mL 31.0g10.0mL344.5 mL 【提出猜想】 猜想 1:在元素周期表中,铜(IB 族)与铝的位置很接近,铜不如铝活泼,氢氧化铝 具有两性,氢氧化铜也具有两性。 猜想 2:铁和铜都有变价,一般情况下,正二价铁的稳定性小于正三价的铁,则正一 价铜的稳定性也小于正二价的铜。 猜想 3:氧化铜具有氧化性,能被 H2、CO 还原,
9、也能被氮的某种气态氢化物还原。 【实验探究】 I.解决猜想 1 .需用到的药品除 1 mol L-1CuSO4溶液、稀硫酸外还需 (填试剂的化学式)溶 液。 .用胆矾晶体配制 1 mol L-1CuSO4溶液 250mL,选用的仪器除烧杯、托盘天平、药匙、玻璃 棒、胶头滴管外,还有 (填仪器名称) 。 .为达到实验目的,请你补全实验内容和步骤: 用 CuSO4溶液制备 Cu(OH)2;_。 .解决猜想 2 取一定量 I 中制备获得的氢氧化铜固体于坩埚中灼烧,当温度达到 80100得到黑色固 体粉末;继续加热至 1000以上,黑色粉末全部变成红色粉末氧化亚铜;取适量红色氧化亚 铜粉末于洁净试管中
10、,加入过量的稀硫酸(或盐酸) ,得到蓝色溶液,同时观察到试管底部还 有红色固体存在。请根据以上实验现象回答问题: .写出氧化亚铜与稀硫酸反应的离子方程式 。 .从实验可得出的结论是:在高温下正一价铜比正二价铜_(选填“稳定”或“不稳定”; 下同) ;而溶液中正一价铜比正二价铜 。 .解决猜想 3 设计如下装置(夹持装置未画出): 当氮的某种气态氢化物(X)缓缓通过灼热的氧化铜时,观察到氧化铜由黑色变成了红色, 无水硫酸铜变成蓝色,生成物中还有一种无污染的单质气体 Y;将 X 通人灼热的 CuO 燃烧管 完全反应后,消耗 0.01 mol X,测得 B 装置增重 0.36g,最后收集到 0.28
11、g 气体 Y。 .仪器 A 的名称是_。 (7).X 的化学式为 。 6、氯化亚铜(CuCl)为白色晶体,微溶于水,能溶于氨水、浓盐酸,并生成配合物, 不溶于硫酸、稀硝酸和醇。 I. 实验室用右图装置制备 CuCl:向三颈烧瓶中加入铜、氯化铵、浓硫酸、浓 盐酸等,持续通入氧气并控制温度为 5085范围,生成配合物 NH4CuCl2,继 续分解即可产生 CuCl。 (1)由 NH4CuCl2分解产生 CuCl 的化学方程式为 。 (2)反应完毕后待冷却至室温,再打开瓶塞,沿 (填字母)口倾出棕色反应液于 大烧杯,加蒸馏水,即有大量白色沉淀析出。 (3)将容器中所得白色沉淀过滤,并用 95%乙醇代
12、替蒸馏水洗涤,用乙醇洗涤沉淀的优 点在于 ;工业生产时,乙醇可通过 的方法回收并循环利用。 (4)实验时产生 O2选择下列装置,设计右边锥形瓶的目的是 。 II. 工业上还可以通过下列反应制备 CuCl: 2CuSO4Na2SO32NaClNa2CO3=2CuCl3Na2SO4CO2 CuCl 制备过程中需要配置质量分数为 20.0%的 CuSO4溶液,试计算配制该溶液所需的 CuSO45H2O 与 H2O 的质量之比为 ,所需玻璃仪器为 。 (2)该反应过程中对 CuCl 产率探究时发现: 在隔绝空气条件下进行时 CuCl 产率较高,由此推测 CuCl 具有 性; CuCl 在溶液的 pH
13、较高时产率较低,试分析其可能的主要原因是 。 7、某实验小组把 CO2通入饱和 Na2CO3溶液制取 NaHCO3,装置如图所示(气密性已检验,部 分夹持装置略): O2 ac b 实验室反应实验室反应 装置装置 (1)D 中产生 NaHCO3的化学方程式是 。 (2)请结合化学平衡移动原理解释 B 中溶液的作用 ; (3)当 D 中有大量白色固体析出时,停止实验,将固体过滤、洗涤、干燥备用。为确定固 体的成分,实验小组设计方案如下(称取一定质量的固体,配成 1000 mL 溶液作为样液, 其余固体备用): 方案 1:取样液与澄清的 Ca(OH)2溶液混合,出现白色沉淀。实验小组对现象产生的
14、原理进行分析,认为该方案不合理,理由是 。 方案 2:取样液与 BaCl2溶液混合,出现白色沉淀并有气体产生。实验小组认为固体 中存在 NaHCO3,其离子方程式是 。 该小组认为不能确定是否存在 Na2CO3,你认为该结论是否合理?理由是 。 方案 3:实验小组中甲、乙同学利用 NaHCO3的不稳定性进行如下实验: 利用仪器测定了固体残留率随温度变化的曲 线,如图所示。 a. 根据 A 点坐标得到的结论是 。 b. 根据 B 点坐标,计算残留固体中 n(NaHCO3:n(Na2CO3)= 。 通过上述实验,该小组认为,可以向饱和 Na2CO3溶液中通 入过量 CO2制备 NaHCO3。 8、
15、某化学研究性小组采用如下装置(夹持和加热仪器已略去)电解饱和食盐水一段时间,并通 过实验测定产物的量来判断饱和食盐水的电解率。 饱和食盐水的电解率=(电解的氯化钠质量/总的氯化钠质量)100% 甲方案:利用甲、乙装置测定饱和食盐水的电解率。 (1)若饱和食盐水中滴有酚酞,则电解过程中甲装置中的实验现象: 。 (2)若洗气瓶 a 中盛放的为足量的氢氧化钠溶液,通过测定洗气瓶 a 在电解前后的质量变化 来计算饱和食盐水的电解率,则正确的连接顺序为 连_(填 A、B、C、等导管 口) ,则洗气瓶 a 中发生反应的离子方程式为 。 乙方案:利用甲、丙装置测定饱和食盐水的电解率。 (3)对于乙方案,有同
16、学提出有两种方法都可测得饱和食盐水的电解率, 通过测定硬质玻璃管中氧化铜固体前后质量差来计算饱和食盐水的电解率 通过测定丙装置中除硬质玻璃管外的某装置前后质量差来计算饱和食盐水的电解率 一同学认为可以在乙方案方法中的装置中添加一干燥装置防止外界空气中的水蒸气的干 扰,则该干燥装置应与 口连接 aA bB cD dE 另一同学认为乙方案的方法、测得的实验结论都不正确,你是否同意? 请说明理由 。 丙方案:只利用甲装置测定饱和食盐水的电解率。 (4)若电解 150mL 饱和食盐水一段时间,测得溶液的为 pH 为 14,求饱和食盐水的电解率 (假设电解前后溶液体积不变,饱和食盐水密度约为 133 g
17、/mL,溶解度为 36.0g) 。 9、过氧化钙(CaO2)是一种白色结晶体粉末,极微溶于水,不溶于醇类、乙醚等,加热至 350左右开始分解放出氧气,与水缓慢反应生成 H2O2易于酸反应生成 H2O2,过氧化钙可 用于改善水质、处理含重金属粒子废水和治理赤潮,也可用于应急供氧等,是一种重要化工试 剂。 ()CaO2的制备原理:CaCl2+H2O2+2NH3H2O+6H2OCaO28H2O+2NH4Cl 实验步骤如图 1,反应装置如图 2 所示,请回答下列问题: (1)仪器 X 的名称为 。 (2)用平衡移动原理解释加入氨水的作用是 。 (3)沉淀反应时常用冰水浴控制温度在 0左右,其可能原因是
18、 、 。 (写出两种) (4)过滤后洗涤沉淀的试剂最好用 。 A热水 B冷水 C乙醇 D乙醚 ()CaO2纯度检测,将一定量 CaO2溶于稀硫酸,用标准 KMnO4溶于滴定生成的 H2O2(KMnO4反应后生成 Mn2+)计算确定 CaO2的含量。 ()现每次称取 0.4000g 样品溶解后,用 0.1000mol/L 的 KMnO4溶液滴定所得数据如表所示, 则 CaO2样品的纯度 。 实验序号第 1 次第 2 次第 3 次第 4 次 消耗 KMnO4体积/mL19.9820.0220.2020.00 ()测得 CaO2纯度偏低的原因可能是 。 A烘烤时间不足 B在洁净干燥的酸式滴定管中未润
19、洗即装标准液 C滴定前尖嘴处有气泡滴定后消失 D配置 KMnO4标准溶液定容时俯视容量瓶标线 10、加碘食盐中加入的碘酸钾是是一种白色结晶粉末,常温下很稳定,加热至 560开始分解。 在酸性条件下碘酸钾是一种较强的氧化剂,可与碘化物、亚硫酸盐等还原性物质反应。工业生 产碘酸钾的流程如下: (1)已知步骤反应器发生的反应为: 6I2+11KClO3+3H2O=6KH(IO3)2+5KCl+3Cl2, 该反应的还原产物为 ; (2)参照下表碘酸钾的溶解度,操作得到碘酸钾晶体,你建议的方法是 。 (3)已知:KIO3 + 5KI + 3H2SO4 = 3K2SO4 + 3I2+ 3H2O; I2 +
20、 2S2O32- = 2I- + S4O62- 测定加碘食盐中碘的含量,学生甲设计的实验步骤如下: a.准确称取 wg 食盐,加适量蒸馏水使其完全溶解; b.用稀硫酸酸化所得溶液,加入过量 KI 溶液,使 KIO3与 KI 反应完全; c.以淀粉为指示剂,逐滴加入物质的量浓度为 2.0010-3molL-1的 Na2S2O3溶液 10.0mL,恰好反 应完全。则加碘食盐样品中的碘元素含量是 molkg-1(以含 w 的代数式表示) 。 学生乙又进行了下列实验: 请推测实验中产生蓝色现象的可能原因,用离子方程式表示 _ _。 根据学生乙的实验结果,请对学生甲的实验结果作出简要评价: _ _。 (
21、4)某学习小组对加碘盐进行如下实验:取一定量某加碘盐(可能含有 KIO3、KI、Mg2+、Fe3+), 用适量蒸馏水溶解,并加稀盐酸酸化,将所得溶液分为 3 份。第一份试液中滴加 KSCN 溶液 后显红色;第二份试液中加足量 KI 固体,溶液显淡黄色,用 CCl4萃取,下层溶液显紫红色; 第三份试液中加入适量 KIO3固体后,滴加淀粉试剂,溶液不变色。 根据上述实验现象,加碘盐中可能含有的物质中不能确定的是 。 第二份试液中加入足量 KI 固体后,反应的离子方程式为 。 11、焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是常用的食品抗氧化剂之一。某研究小组进行如下实验: 实验一 焦亚硫酸钠的制取 采用如图 1
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