【文档说明】【精准解析】2021高考化学(江苏专用)一轮试题:专题18 实验方案的设计与评价【高考】.docx,共(29)页,1.824 MB,由小赞的店铺上传
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专题18实验方案的设计与评价备考篇提纲挈领【考情探究】课标解读考点实验方案的设计实验方案的评价解读1.能设计实验方案,正确选用实验装置2.掌握控制实验条件的方法3.能绘制和识别典型的实验仪器装置图1.能评价或改进实验方案2.能预测或描述实验现象,分析或处理实验数据,得出
合理结论考情分析本专题的考题以难题为主。设题形式为实验题和计算题。实验题第16题侧重工业生产过程,第19题侧重实验研究,两者都常以实验流程图为载体,以生产及研究中实际问题层层递进设问,内容涉及元素化合物知识及相关实
验原理,主要考查学生对框图和文字信息的整合分析、推理预测能力;计算题第18题第3小问侧重实验结果分析(常涉及守恒法),主要考查学生对实验数据的处理能力备考指导2021年高考备考要关注与实验有关的基本知识,如化学(离子)方程式书写、反应产物分析、反应条件控制、仪器使用、实验原理
分析、实验方案设计、实验数据处理、误差分析等【真题探秘】基础篇固本夯基【基础集训】考点一实验方案的设计1.根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是()选项实验操作和现象结论A向K2MnO4溶液(墨绿色)中加入醋酸,溶液逐渐变为紫色且有黑色沉淀醋酸具有氧
化性B向Fe(NO3)2溶液中滴入HI和淀粉混合溶液,溶液变蓝氧化性:Fe2+>I2C向苯酚钠溶液中通入CO2,溶液变浑浊结合H+能力:C6H5O->CO32−>HCO3-D将K2CrO4滴入AgNO3溶液至不再产生沉淀,再滴加相同浓度的Na2S溶液,沉淀由红棕色转化为黑色Ksp(Ag2CrO
4)>Ksp(Ag2S)答案D2.下列设计的实验方案能达到实验目的的是()A.制备Fe(OH)3胶体:将饱和FeCl3溶液滴加到NaOH溶液中,并煮沸片刻B.除去Cu粉中混有的CuO:向混合粉末中加入足量稀硝酸,过滤、洗涤并干燥C.检验木炭与浓硫酸加热
产生的气体中含有CO2:将气体通入澄清石灰水中,观察现象D.提纯含有少量KBr的KCl并回收Br2:将混合物溶于水并通入足量Cl2,用CCl4萃取、分液,水相进行蒸发结晶收集KCl,有机相进行蒸馏回收Br2和CCl4答案D3.实验室从含溴化
氢的废液中提取溴单质,下列图示装置和原理能达到实验目的的是()A.用装置甲氧化废液中的溴化氢B.用装置乙分离CCl4层和水层C.用装置丙分离CCl4和液溴D.用仪器丁长期贮存液溴答案B考点二实验方案的评价4.下列设计的实验方案能达到实验目的的是()实验目的实验方案A配
制0.0100mol·L-1的NaOH溶液称取0.4gNaOH固体于烧杯中,加入少量蒸馏水溶解,转移至1000mL容量瓶中定容B制取并纯化乙烯将体积比为1∶3的乙醇与浓硫酸混合液(加沸石)加热至170
℃,产生的气体依次通过NaOH溶液、碱石灰C比较Cl2与H2SO4氧化性强弱向漂白粉中加入8mol·L-1硫酸,观察有无黄绿色气体D探究温度对化学反应速率的影响向2支试管中分别加入2mL0.01mol·L-1KMnO4溶液,再分别加入
2mL0.1mol·L-1H2C2O4溶液,一支放入80℃热水中,另一支置于室温下,观察现象答案BD5.下列图示装置及操作能达到实验目的的是()A.装置甲用于实验室制取少量Cl2B.装置乙用于除去Cl2中少量的HClC.装置丙用于蒸发NaCl
溶液D.装置丁用于探究SO2的漂白性和氧化性答案D6.以粉煤灰(主要成分为Al2O3、SiO2,还含少量Fe2O3等)为原料制取氧化铝的部分工艺流程如下:(1)“结晶”是向浓溶液中通入HCl气体,从而获得AlCl3·6H2O晶体的过程,
溶液中Al3+和盐酸的浓度随通气时间的变化如下图所示。Al3+浓度减小的原因是。(2)上述流程中,可以循环利用的物质是。答案(1)盐酸浓度增大,溶液中Cl-浓度增大,促进Al3+形成AlCl3·6H2O晶体析出(2)HCl(或盐酸)综合篇知能转换【综合集训】1.(2020届盐城中学
学情测试一,9)下列实验操作或装置正确的是()A.用图1所示操作制备氢氧化铁胶体B.用图2所示装置制取NH3C.用图3所示装置制备Fe(OH)2,向试管中加入NaOH溶液,振荡D.用图4装置测定中和反应的反应热答案B2.(2020届南通海门中学质检一,6)下列图示装置操作规范且能达到实验目
的的是()A.用装置甲制备少量氨气B.用装置乙收集SO2并完成尾气处理C.用装置丙除去粗盐水中的泥沙D.用装置丁灼烧Al(OH)3制备Al2O3答案A3.[2019扬州期中,19(1)~(3)]磷酸工业的副产品氟硅酸(H2
SiF6)溶液中含少量碘,其回收方案如下。已知:①氟硅酸溶液中碘的可能存在形式为I2、I-、I3-;②I2+I-I3-。(1)K2Cr2O7、H2O2、NaClO和NaNO2都能使I-氧化为I2。NaNO2在氧化I-时会产生NO,该反应的离
子方程式为。从减少对环境污染的角度,上述氧化剂可选用的有H2O2、。(2)生成的I2可用热空气吹出的原因是。(3)在吸收时采用气-液逆流接触,则从吸收装置底部通入的是(填“吸收液”或“含碘空气”)。吸收后的溶液需反复
多次循环吸收含碘空气,其作用是:①提高SO2的利用率;②。答案(1)4H++2NO2-+2I-I2+2NO↑+2H2ONaClO(2)I2受热易升华(3)含碘空气增加吸收后溶液中I-浓度4.(2018常州教育学会学业水平监测,19)以含钴废催化剂(主要成分为Co、Fe、SiO2)为原料,制
取氧化钴的流程如下:(1)溶解:溶解后过滤,将滤渣洗涤2~3次,再将洗液与滤液合并,目的是。(2)氧化:在加热搅拌条件下加入NaClO3,将Fe2+氧化成Fe3+,其离子方程式是。已知:铁氰化钾化学式为K3[Fe(CN)6];亚铁氰化
钾化学式为K4[Fe(CN)6]·3H2O。3Fe2++2[Fe(CN)6]3-Fe3[Fe(CN)6]2↓(蓝色沉淀)4Fe3++3[Fe(CN)6]4-Fe4[Fe(CN)6]3↓(蓝色沉淀)确定Fe2+已被完全氧化的方法是(可供
选择的试剂:铁氰化钾溶液、亚铁氰化钾溶液、铁粉、KSCN溶液)。(3)除铁:加入适量的Na2CO3调节pH,生成黄钠铁矾[Na2Fe6(SO4)4(OH)12]沉淀,写出该反应的化学方程式:。(4)沉淀:生成沉淀碱式碳
酸钴[2CoCO3·3Co(OH)2],沉淀需洗涤,洗涤的操作是。(5)溶解:CoCl2的溶解度曲线如图所示。向碱式碳酸钴中加入足量稀盐酸,边加热边搅拌至完全溶解后,需趁热过滤,其目的是。答案(1)提
高钴元素的利用率(2)6Fe2++6H++ClO3-6Fe3++Cl-+3H2O取氧化后的溶液少许于试管中,滴加几滴铁氰化钾溶液,若无蓝色沉淀生成,则Fe2+已全部被氧化(3)3Fe2(SO4)3+6H2O+6Na2CO3Na2Fe6(SO4)4(OH)1
2↓+5Na2SO4+6CO2↑(4)沿玻璃棒向漏斗中加入蒸馏水至浸没沉淀,静置使蒸馏水流下,重复操作2~3次(5)防止因温度降低,CoCl2晶体析出应用篇知行合一【应用集训】1.(2020届南通调研,13)下列设计的实验方案能达
到实验目的的是()A.检验乙醇中是否含有少量水:向乙醇中投入金属钠B.除去CO2气体中的HCl:将气体通入盛有饱和Na2CO3溶液的洗气瓶C.比较Al和Al2O3的熔点大小:将一小块铝箔在酒精灯上加热并轻轻晃动D.比较Cl2和Fe3+的氧化性大小
:向FeCl2溶液中先滴加KSCN溶液,再通入少量Cl2答案CD2.[2019苏州期末,19(3)]氯化镍(NiCl2·6H2O)常用于电镀、陶瓷等工业,某实验室以单质Ni为原料制取氯化镍晶体的实验步骤如下:
已知:①Fe(OH)3完全沉淀pH为3.2;Ni(OH)2开始沉淀pH为7.2,完全沉淀pH为9.2。②NiCl2易水解,从溶液中获取NiCl2·6H2O须控制pH<2。(3)在NiCO3·Ni(OH)2固体中混有少量Fe(OH)3。请补充完整由NiCO3·Ni(OH)2固体制
备NiCl2·6H2O的实验方案:向NiCO3·Ni(OH)2固体中加入盐酸,边加边搅拌,。(NiCl2的溶解度曲线如下图所示。实验中须选用的仪器和试剂:pH计、盐酸、乙醇等)答案(3)用pH计测定反应液3.2<pH<7.2时停止加入盐酸,静置,过滤,向滤
液中加入适量盐酸,控制溶液pH小于2,蒸发浓缩,冷却结晶,过滤,用乙醇洗涤,干燥3.(2018无锡期末,19)NiSO4·6H2O是一种绿色的易溶于水的晶体,广泛用于化学镀镍、生产电池等,可以电镀废渣(除含镍外,还含有Cu、Zn、Fe等杂质)
为原料制取。有关工艺流程如下:注:①NiCO3是一种不溶于水、易溶于强酸的浅绿色沉淀。②25℃,Ksp[Fe(OH)3]=2.64×10-39;溶液中离子浓度小于10-5mol·L-1时,可视为沉淀完全。请回答下列问题:(1)用稀硫酸溶解废渣时,为提高浸取率可采取的措施有(任
写一点)。(2)在滤液Ⅱ中加入H2O2时,温度不能太高的原因是。(3)滤液Ⅲ中溶质的主要成分是,检验滤液Ⅲ中是否还有铁元素的方法是。(4)除铁时还常用NaClO3作为氧化剂,在pH较小的条件下最终生成一种浅黄色的黄钠铁矾[N
a2Fe6(SO4)4(OH)12]沉淀。下图是温度-pH与生成的沉淀关系图,图中阴影部分是黄钠铁矾稳定存在的区域。下列说法正确的是(填字母)。a.FeOOH中铁元素为+2价b.若在25℃时,用H2O2氧化Fe2+,再在pH=4时除去铁,此时溶液中c(Fe3+)=2.64×10-27mol·
L-1c.用氯酸钠在酸性条件下氧化Fe2+的离子方程式为6Fe2++ClO3-+6H+6Fe3++Cl-+3H2Od.工业生产中常保持在85~95℃生成黄钠铁矾,此时水体的pH在2左右(5)从“沉淀A”制得NiSO4·6H2O晶体的实验步骤依次为
;用少量乙醇洗涤NiSO4·6H2O晶体并晾干(实验中须使用的试剂有6mol·L-1的H2SO4溶液、蒸馏水)。答案(1)加热、搅拌、适当增大硫酸浓度等(2)防止H2O2受热分解(3)Na2SO4、NiSO4取滤液Ⅲ少许于试管中,滴加KSCN溶液,若不出现血红色,则不含铁元素(
4)cd(5)用蒸馏水洗涤沉淀2~3次;向沉淀中加6mol·L-1的H2SO4溶液,直至沉淀恰好完全溶解;蒸发浓缩至有晶膜出现,停止加热,冷却结晶,过滤得NiSO4·6H2O晶体创新篇守正出奇【创新集训】1.(2019
课标Ⅱ,28,15分)咖啡因是一种生物碱(易溶于水及乙醇,熔点234.5℃,100℃以上开始升华),有兴奋大脑神经和利尿等作用。茶叶中含咖啡因约1%~5%、单宁酸(Ka约为10-6,易溶于水及乙醇)约3%~10%,还含有
色素、纤维素等。实验室从茶叶中提取咖啡因的流程如下图所示。索氏提取装置如图所示。实验时烧瓶中溶剂受热蒸发,蒸汽沿蒸汽导管2上升至球形冷凝管,冷凝后滴入滤纸套筒1中,与茶叶末接触,进行萃取。萃取液液面达到虹吸管3
顶端时,经虹吸管3返回烧瓶,从而实现对茶叶末的连续萃取。回答下列问题:(1)实验时需将茶叶研细,放入滤纸套筒1中,研细的目的是。圆底烧瓶中加入95%乙醇为溶剂,加热前还要加几粒。(2)提取过程不可选用明火直接加热,原因是。与常规的萃取相比,采用索氏提取器的优点是
。(3)提取液需经“蒸馏浓缩”除去大部分溶剂。与水相比,乙醇作为萃取剂的优点是。“蒸馏浓缩”需选用的仪器除了圆底烧瓶、蒸馏头、温度计、接收管之外,还有(填标号)。A.直形冷凝管B.球形冷凝管C.接收瓶D.烧杯(4)浓缩液加生
石灰的作用是中和和吸收。(5)可采用如图所示的简易装置分离提纯咖啡因。将粉状物放入蒸发皿中并小火加热,咖啡因在扎有小孔的滤纸上凝结,该分离提纯方法的名称是。答案(1)增加固液接触面积,提取充分沸石(2)
乙醇易挥发,易燃使用溶剂量少,可连续萃取(萃取效率高)(3)乙醇沸点低,易浓缩AC(4)单宁酸水(5)升华2.(2018年3月浙江暨阳联考,31)三氯化六氨合钴(Ⅲ)是一种重要的化工产品,实验中采用H2O2
作氧化剂,在大量氨和氯化铵存在下,选择活性炭作为催化剂将Co(Ⅱ)氧化为Co(Ⅲ),来制备三氯化六氨合钴(Ⅲ)配合物,反应式为:2CoCl2·6H2O+10NH3+2NH4Cl+H2O22[Co(NH3)6]Cl3+14H2O已知:①不同温度下[Co(NH3)6]Cl3在水中的溶解度曲
线如图。②制备过程中可能用到的部分装置如下:装置Ⅰ装置Ⅱ装置Ⅲ(1)原料NH4Cl的主要作用是;步骤④中要冷却至10℃再缓慢地边搅拌边加入H2O2溶液,这样操作的目的:。(2)步骤⑤中保持60℃的加热方法是,恒温20分钟的目的是。(3)步骤⑥是减压抽滤(见装置Ⅱ),当抽滤完毕或中途停止抽滤
时,防止自来水倒吸入抽滤瓶最佳的操作是。(4)操作A的名称为。若操作过程中,发现漏斗尖嘴处有少量晶体析出,处理方法是。(5)步骤⑨进行洗涤时要用到两种试剂,应该依次用(填序号)洗涤。A.饱和氯化钠溶液B.无水乙醇C.浓盐酸答案(1)NH4Cl溶于水电离出NH4+会抑制NH3·H2O的电离防
止温度过高H2O2分解,降低反应速率,防止反应过于剧烈(2)水浴加热(提高反应速率,)保证反应完全(3)慢慢打开活塞,然后关闭水龙头(4)趁热过滤往漏斗中加入少量热水(5)C、B3.(2019北京石景山一模,28)某实验小组对KSCN的性质进行探究,设计如下实验:试管中试剂实验
滴加试剂现象Ⅰⅰ.先加1mL0.1mol/LFeSO4溶液ⅱ.再加硫酸酸化的KMnO4溶液ⅰ.无明显现象ⅱ.先变红,后褪色Ⅱⅲ.先加1mL0.05mol/LFe2(SO4)3溶液ⅳ.再滴加0.5mL0.5mol/LFeSO4溶液ⅲ
.溶液变红ⅳ.红色明显变浅(1)SCN-存在两种结构式,分别为和SCN-,SCN-是二者的互变异构的混合物,请写出的电子式:。(2)用离子方程式表示FeSO4溶液显酸性的原因:。(3)①用离子方程式表示实验Ⅰ溶液变红的原因:。②针对实
验Ⅰ中红色褪去的原因,小组同学认为是SCN-被酸性KMnO4氧化为SO42−,并设计如如图实验装置证实了猜想是成立的。其中X溶液是,Y溶液是,检验产物SO42−的操作及现象是。(4)针对实验Ⅱ“红色明显变浅”的现象,实验小组进行探究。甲同学查资料得知:当加入强电解质后,增大了
离子间相互作用,离子之间牵制作用增强,即“盐效应”。“盐效应”使Fe3++SCN-[Fe(SCN)]2+平衡体系中的Fe3+跟SCN-结合成[Fe(SCN)]2+的机会减少,溶液红色变浅。乙同学认为SCN-可以与Fe2+反应生成无色配合离子,进一步使Fe3++SCN-[Fe(SCN)]2+平衡左
移,红色明显变浅,而Mg2+与SCN-难配合,于是乙设计了如下实验:由此推测,实验Ⅱ“红色明显变浅”的原因是。(5)工业上测定钛铁合金中钛含量的其中一步反应原理是:以KSCN为指示剂,用NH4Fe(SO4)2标准溶液滴定Ti(Ⅲ),反应的化学方程式
为:Ti2(SO4)3+2NH4Fe(SO4)22Ti(SO4)2+(NH4)2SO4+2FeSO4,则达到滴定终点的实验现象是。答案(1)[∶N⋮⋮C··S······]-(2)Fe2++2H2OFe(OH)2+2H+(3)①MnO4-+5Fe2++8H+Mn2++5F
e3++4H2O,Fe3++3SCN-Fe(SCN)3②0.1mol/LKSCN溶液硫酸酸化的KMnO4溶液一段时间后取少量反应后的KSCN溶液,先加盐酸酸化,再加氯化钡溶液,出现白色沉淀(4)水溶液的稀释使溶液变浅,“盐效应”使Fe3+跟S
CN-结合成[Fe(SCN)]2+的机会减少,SCN-与Fe2+反应生成无色配合离子,三者可能均有(5)当最后一滴标准液滴入锥形瓶中,无色变为红色(或溶液变红),且30s内不复原【五年高考】考点一实验方案的设计1.(2019课标Ⅱ,10,6分)下列实验现象与实验操作不相匹配的
是()实验操作实验现象A.向盛有高锰酸钾酸性溶液的试管中通入足量的乙烯后静置溶液的紫色逐渐褪去,静置后溶液分层B.将镁条点燃后迅速伸入集满CO2的集气瓶集气瓶中产生浓烟并有黑色颗粒产生C.向盛有饱和硫代硫酸钠溶液的试管中滴加稀盐酸有刺激性气味
气体产生,溶液变浑浊D.向盛有FeCl3溶液的试管中加过量铁粉,充分振荡后加1滴KSCN溶液黄色逐渐消失,加KSCN后溶液颜色不变答案A2.[2018江苏单科,19(3),7分]以Cl2、NaOH、(NH2)2CO(尿素)和SO2为原料可制备N2H4·H2O(水合肼)和无水Na2
SO3,其主要实验流程如下:已知:①Cl2+2OH-ClO-+Cl-+H2O是放热反应。②N2H4·H2O沸点约118℃,具有强还原性,能与NaClO剧烈反应生成N2。(3)步骤Ⅳ用步骤Ⅲ得到的副产品Na2
CO3制备无水Na2SO3(水溶液中H2SO3、HSO3-、SO32−随pH的分布如图2所示,Na2SO3的溶解度曲线如图3所示)。图2图3①边搅拌边向Na2CO3溶液中通入SO2制备NaHSO3溶液。实验中确定何时停止通SO2的实验操作为。②请补充完整由NaHSO3溶液制备无水Na2
SO3的实验方案:,用少量无水乙醇洗涤,干燥,密封包装。答案(3)①测量溶液的pH,若pH约为4,停止通SO2②边搅拌边向NaHSO3溶液中滴加NaOH溶液,测量溶液pH,pH约为10时,停止滴加NaOH溶液,加热浓缩溶液至有大量晶体析出,在高于34℃条件下趁热过滤3.
[2016江苏单科,16(3),3分]以电石渣[主要成分为Ca(OH)2和CaCO3]为原料制备KClO3的流程如下:(3)向滤液中加入稍过量KCl固体可将Ca(ClO3)2转化为KClO3。若溶液中KClO3的含量为100g·L-1,从该溶液中尽可能多地析出KClO
3固体的方法是。答案(3)蒸发浓缩、冷却结晶4.(2019北京理综,28,16分)化学小组实验探究SO2与AgNO3溶液的反应。(1)实验一:用如下装置(夹持、加热仪器略)制备SO2,将足量SO2通入AgNO3溶液中,迅速反应,得到无色溶液A和白色沉淀B。①
浓H2SO4与Cu反应的化学方程式是。②试剂a是。(2)对体系中有关物质性质分析得出:沉淀B可能为Ag2SO3、Ag2SO4或二者混合物。(资料:Ag2SO4微溶于水;Ag2SO3难溶于水)实验二:验证B的成分①写出Ag2SO3溶于氨水的离子方程式:。②加入盐酸
后沉淀D大部分溶解,剩余少量沉淀F。推断D中主要是BaSO3,进而推断B中含有Ag2SO3。向滤液E中加入一种试剂,可进一步证实B中含有Ag2SO3。所用试剂及现象是。(3)根据沉淀F的存在,推测SO42−的产生有两个途径:
途径1:实验一中,SO2在AgNO3溶液中被氧化生成Ag2SO4,随沉淀B进入D。途径2:实验二中,SO32−被氧化为SO42−进入D。实验三:探究SO42−的产生途径①向溶液A中滴入过量盐酸,产生白色沉淀,证明溶液中含有;取上层清液继续
滴加BaCl2溶液,未出现白色沉淀,可判断B中不含Ag2SO4。做出判断的理由:。②实验三的结论:。(4)实验一中SO2与AgNO3溶液反应的离子方程式是。(5)根据物质性质分析,SO2与AgNO3溶液应该可以发生氧化还原反应。将实验一所得混合物放置一段时间,有Ag和
SO42−生成。(6)根据上述实验所得结论:。答案(1)①Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O②饱和NaHSO3溶液(2)①Ag2SO3+4NH3·H2O2Ag(NH3)2++SO32−+4H2O②H2O2溶液,产生白色沉淀(3)①Ag+Ag2SO4溶解度大于BaSO4
,没有BaSO4沉淀时,必定没有Ag2SO4②途径1不产生SO42−,途径2产生SO42−(4)2Ag++SO2+H2OAg2SO3↓+2H+(6)实验条件下:SO2与AgNO3溶液生成Ag2SO3的速率大于生成Ag和SO42−的速率,碱性溶液中SO32−更易被氧化为SO42−
考点二实验方案的评价5.[2017江苏单科,19(3)~(5),9分]某科研小组采用如下方案回收一种光盘金属层中的少量Ag(金属层中其他金属含量过低,对实验的影响可忽略)。已知:①NaClO溶液在受热或酸性条件下
易分解,如:3NaClO2NaCl+NaClO3②AgCl可溶于氨水:AgCl+2NH3·H2OAg(NH3)2++Cl-+2H2O③常温时N2H4·H2O(水合肼)在碱性条件下能还原Ag(NH3)2+
:4Ag(NH3)2++N2H4·H2O4Ag↓+N2↑+4NH4++4NH3↑+H2O(3)为提高Ag的回收率,需对“过滤Ⅱ”的滤渣进行洗涤,并。(4)若省略“过滤Ⅰ”,直接向冷却后的反应容器中滴加10%氨水,则需要增加氨水的用量,除因过量NaClO与NH3·H2O反应外(该条件下NaClO3
与NH3·H2O不反应),还因为。(5)请设计从“过滤Ⅱ”后的滤液中获取单质Ag的实验方案:(实验中须使用···的试剂有:2mol·L-1水合肼溶液,1mol·L-1H2SO4溶液)。答案(3)将洗涤后的滤液合并入过滤Ⅱ的滤液中(4)未过滤掉的溶
液会稀释加入的氨水,且其中含有一定浓度的Cl-,不利于AgCl与氨水反应(5)向滤液中滴加2mol·L-1水合肼溶液,搅拌使其充分反应,同时用1mol·L-1H2SO4溶液吸收反应中放出的NH3,待溶液中无气泡产生,停止滴加,静置,过滤、洗涤,干燥6.[
2015江苏单科,19(3)(4),6分]实验室用下图所示装置制备KClO溶液,并通过KClO溶液与Fe(NO3)3溶液的反应制备高效水处理剂K2FeO4。已知K2FeO4具有下列性质:①可溶于水、微溶于浓
KOH溶液,②在0℃~5℃、强碱性溶液中比较稳定,③在Fe3+和Fe(OH)3催化作用下发生分解,④在酸性至弱碱性条件下,能与水反应生成Fe(OH)3和O2。(3)制备K2FeO4时,KClO饱和溶液与Fe(NO3)3饱和溶液的混合方式为。(4)提纯K2F
eO4粗产品[含有Fe(OH)3、KCl等杂质]的实验方案为:将一定量的K2FeO4粗产品溶于冷的3mol·L-1KOH溶液中,(实验中须使用的试剂有:饱和KOH溶液,乙醇;除常用仪器外须使用的仪器有:砂芯漏斗,真空干燥箱)。答案(3)在搅拌下,将Fe(
NO3)3饱和溶液缓慢滴加到KClO饱和溶液中(4)用砂芯漏斗过滤,将滤液置于冰水浴中,向滤液中加入饱和KOH溶液,搅拌、静置,再用砂芯漏斗过滤,晶体用适量乙醇洗涤2~3次后,在真空干燥箱中干燥7.(20
16课标Ⅰ,26,14分)氮的氧化物(NOx)是大气污染物之一,工业上在一定温度和催化剂条件下用NH3将NOx还原生成N2。某同学在实验室中对NH3与NO2反应进行了探究。回答下列问题:(1)氨气的制备①氨气的发生装置可以选择上图中的,反应的化学
方程式为。②欲收集一瓶干燥的氨气,选择上图中的装置,其连接顺序为:发生装置→(按气流方向,用小写字母表示)。(2)氨气与二氧化氮的反应将上述收集到的NH3充入注射器X中,硬质玻璃管Y中加入少量催化剂,
充入NO2(两端用夹子K1、K2夹好)。在一定温度下按图示装置进行实验。操作步骤实验现象解释原因打开K1,推动注射器活塞,使X中的气体缓慢通入Y管中①Y管中②反应的化学方程式将注射器活塞退回原处并固定,待装置恢复到室温Y管中有少量水珠
生成的气态水凝聚打开K2③④答案(1)①A2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O(或BNH3·H2ONH3↑+H2O)②dcfei(2)①红棕色气体慢慢变浅②8NH3+6NO27N2+12H2O③Z中NaOH溶液产生倒吸现象④反应后气体分子数减
少,Y管中压强小于外压教师专用题组考点一实验方案的设计1.(2012江苏单科,13,4分)下列根据实验操作和现象所得出的结论正确的是()选项实验操作实验现象结论A向两份蛋白质溶液中分别滴加饱和NaCl溶液和CuSO4溶液均有固体析出蛋白质均发生变性B向溶液X中先滴加稀硝酸,再滴加Ba(NO3
)2溶液出现白色沉淀溶液X中一定含有SO42−C向一定浓度的Na2SiO3溶液中通入适量CO2气体出现白色沉淀H2SiO3的酸性比H2CO3的酸性强D向浓度均为0.1mol·L-1NaCl和NaI混合溶液中滴加少量AgNO3溶液出现黄色沉淀Ksp(A
gCl)>Ksp(AgI)答案D2.[2014江苏单科,19(3)(4),8分]实验室从含碘废液(除H2O外,含有CCl4、I2、I-等)中回收碘,其实验过程如下:(3)氧化时,在三颈烧瓶中将含I-的水溶液用盐酸调至pH约为2,缓慢通入Cl2,在40℃左右反应(实
验装置如下图所示)。实验控制在较低温度下进行的原因是;锥形瓶里盛放的溶液为。(4)已知:5SO32−+2IO3-+2H+I2+5SO42−+H2O某含碘废水(pH约为8)中一定存在I2,可能存在I-、IO3-中的一种或两种。请
补充完整检验含碘废水中是否含有I-、IO3-的实验方案:取适量含碘废水用CCl4多次萃取、分液,直到水层用淀粉溶液检验不出有碘单质存在;。实验中可供选择的试剂:稀盐酸、淀粉溶液、FeCl3溶液、Na2SO3溶液。答案(3)使氯气在溶液中有较大的溶解度(或防止I2升华或防止I2
进一步被氧化)NaOH溶液(4)从水层取少量溶液,加入1~2mL淀粉溶液,加盐酸酸化,滴加FeCl3溶液,若溶液变蓝,说明废水中含有I-;若溶液不变蓝,说明废水中不含有I-。另从水层取少量溶液,加入1~2mL淀粉
溶液,加盐酸酸化,滴加Na2SO3溶液,若溶液变蓝,说明废水中含有IO3-;若溶液不变蓝,说明废水中不含有IO3-3.(2010江苏单科,15,12分)高纯MnCO3是制备高性能磁性材料的主要原料。实验室以MnO2为原料制备少量高纯MnCO3的操作步骤如下:(1)制备MnSO4溶
液:在烧瓶中(装置见下图)加入一定量MnO2和水,搅拌,通入SO2和N2混合气体,反应3h。停止通入SO2,继续反应片刻,过滤(已知MnO2+H2SO3MnSO4+H2O)。①石灰乳参与反应的化学方程
式为。②反应过程中,为使SO2尽可能转化完全,在通入SO2和N2比例一定、不改变固液投料的条件下,可采取的合理措施有、。③若实验中将N2换成空气,测得反应液中Mn2+、SO42−的浓度随反应时间t变化如下图。导致溶液中Mn2+
、SO42−的浓度变化产生明显差异的原因是。(2)制备高纯MnCO3固体:已知MnCO3难溶于水、乙醇,潮湿时易被空气氧化,100℃开始分解;Mn(OH)2开始沉淀的pH=7.7。请补充由(1)制得的MnSO4溶液制备高纯MnCO3的操作步骤[实验
中可选用的试剂:Ca(OH)2、NaHCO3、Na2CO3、C2H5OH]。①;②;③;④;⑤低于100℃干燥。答案(12分)(1)①Ca(OH)2+SO2CaSO3+H2O②控制适当的温度缓慢通入混合气体③Mn2+催化O
2与H2SO3反应生成H2SO4(2)①边搅拌边加入NaHCO3(或Na2CO3),并控制溶液pH<7.7②过滤,用少量水洗涤2~3次③检验SO42−是否被洗涤除去④用少量C2H5OH洗涤(凡合理答案均可)4
.(2017课标Ⅰ,26,15分)凯氏定氮法是测定蛋白质中氮含量的经典方法,其原理是用浓硫酸在催化剂存在下将样品中有机氮转化成铵盐,利用如图所示装置处理铵盐,然后通过滴定测量。已知:NH3+H3BO3NH3·H3BO3;NH3·H3BO3+HClNH4Cl+H3BO3。回答下列问题:(1)a的作用
是。(2)b中放入少量碎瓷片的目的是。f的名称是。(3)清洗仪器:g中加蒸馏水;打开k1,关闭k2、k3,加热b,蒸汽充满管路;停止加热,关闭k1,g中蒸馏水倒吸进入c,原因是;打开k2放掉水。重复操作2~3次。(4)仪器清洗后,g中加入硼酸(H3BO3)和指示剂
。铵盐试样由d注入e,随后注入氢氧化钠溶液,用蒸馏水冲洗d,关闭k3,d中保留少量水。打开k1,加热b,使水蒸气进入e。①d中保留少量水的目的是。②e中主要反应的离子方程式为,e采用中空双层玻璃瓶的作用是。(5)取
某甘氨酸(C2H5NO2)样品m克进行测定,滴定g中吸收液时消耗浓度为cmol·L-1的盐酸VmL,则样品中氮的质量分数为%,样品的纯度≤%。答案(1)避免b中压强过大(2)防止暴沸直形冷凝管(3)c中温度下降,管路中形成负压(4)①液封,防止氨气逸出②NH4++O
H-NH3↑+H2O保温使氨完全蒸出(5)1.4𝑐𝑉𝑚7.5𝑐𝑉𝑚考点二实验方案的评价5.[2013江苏单科,19(4)(5),6分]柠檬酸亚铁(FeC6H6O7)是一种易吸收的高效铁制剂,可由绿矾(FeSO4·7H2O)通过下列反应制备:FeSO4+Na2
CO3FeCO3↓+Na2SO4FeCO3+C6H8O7FeC6H6O7+CO2↑+H2O下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0mol·L-1计算)。金属离子开始沉淀的pH沉淀完全的pHFe
3+1.13.2Al3+3.05.0Fe2+5.88.8(4)最后溶液经浓缩、加入适量无水乙醇、静置、过滤、洗涤、干燥,获得柠檬酸亚铁晶体。分离过程中加入无水乙醇的目的是。(5)某研究性学习小组欲从硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、S
iO2、Al2O3)出发,先制备绿矾,再合成柠檬酸亚铁。请结合下图的绿矾溶解度曲线,补充完整....由硫铁矿烧渣制备FeSO4·7H2O晶体的实验步骤(可选用的试剂:铁粉、稀硫酸和NaOH溶液):向一定量烧渣中加入足量的稀硫酸充分反应,,得到FeSO4溶液,,得到FeSO4·7
H2O晶体。答案(4)降低柠檬酸亚铁在水中的溶解量,有利于晶体析出(2分)(5)“(过滤,)向反应液中加入足量的铁粉,充分搅拌后,滴加NaOH溶液调节反应液的pH约为5,过滤”或“过滤,向滤液中滴加过量的NaOH溶液,过滤,充分洗涤固体
,向固体中加入足量稀硫酸至固体完全溶解,再加入足量的铁粉,充分搅拌后,过滤”(2分)(滴加稀硫酸酸化,)加热浓缩得到60℃饱和溶液,冷却至0℃结晶,过滤,少量冰水洗涤,低温干燥(2分)6.(2011江苏单科,19,15分)高氯酸铵(NH4ClO4)是复合火箭推进剂的重要成分,实验
室可通过下列反应制取:NaClO4(aq)+NH4Cl(aq)NH4ClO4(aq)+NaCl(aq)(1)若NH4Cl用氨气和浓盐酸代替,上述反应不需要外界供热就能进行,其原因是。(2)反应得到的混合溶液中NH4ClO4和Na
Cl的质量分数分别为0.30和0.15(相关物质的溶解度曲线见图1)。从混合溶液中获得较多NH4ClO4晶体的实验操作依次为(填操作名称)、干燥。图1(3)样品中NH4ClO4的含量可用蒸馏法进行测定,蒸馏装置如图2所示(加热和仪器固定装置已略去),实验步骤如下:图2步骤1:按
图2所示组装仪器,检查装置气密性。步骤2:准确称取样品ag(约0.5g)于蒸馏烧瓶中,加入约150mL水溶解。步骤3:准确量取40.00mL约0.1mol·L-1H2SO4溶液于锥形瓶中。步骤4:经滴液漏斗向蒸馏烧瓶中加入20m
L3mol·L-1NaOH溶液。步骤5:加热蒸馏至蒸馏烧瓶中剩余约100mL溶液。步骤6:用新煮沸过的水冲洗冷凝装置2~3次,洗涤液并入锥形瓶中。步骤7:向锥形瓶中加入酸碱指示剂,用cmol·L-1NaOH标准溶液滴
定至终点,消耗NaOH标准溶液V1mL。步骤8:将实验步骤1~7重复2次。①步骤3中,准确量取40.00mLH2SO4溶液的玻璃仪器是。②步骤1~7中,确保生成的氨被稀硫酸完全吸收的实验步骤是(填步骤序号)。③为
获得样品中NH4ClO4的含量,还需补充的实验是。答案(1)氨气与浓盐酸反应放出热量(2)蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、冰水洗涤(3)①酸式滴定管②1,5,6③用NaOH标准溶液标定H2SO4溶液的浓度(或不加高氯酸铵样品,保
持其他条件相同,进行蒸馏和滴定实验)【三年模拟】非选择题(共80分)1.[2020届南师附中阶段测试一,19(3)②](5分)硫化碱法是工业上制备Na2S2O3的方法之一。某研究小组在实验室用硫化碱法制备Na2S
2O3·5H2O。(3)Na2S2O3溶液是定量实验中的常用试剂。油脂的不饱和度可通过油脂与I2的加成反应测定,通常称为油脂的碘值。碘值越大,油脂的不饱和程度越高。碘值是指100g油脂所能吸收的I2的质量。称取xg某油脂,加入含ymolI2的韦氏溶液(韦氏溶液是碘值测定时使用的特殊试剂),充分振
荡;过量的I2用cmol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定(淀粉作指示剂),消耗Na2S2O3标准溶液VmL(滴定反应为2Na2S2O3+I2Na2S4O6+2NaI)。②请写出从上述测定碘值实验后的含碘废液中回收碘单质(废液中含有H2O、油脂、I2、I-)的
实验方案:。(实验中须使用的试剂有:Na2SO3溶液,淀粉溶液,5%H2O2溶液,CCl4)答案(3)②边搅拌边向含碘废液中滴加Na2SO3溶液至取少许废液加入淀粉不变蓝时停止滴加Na2SO3溶液,静置,分层,经分液取下层
溶液加入适量5%H2O2溶液,向所得溶液加入CCl4振荡静置分液,取下层液体蒸馏2.[2020届盐城中学学情测试一,21(4)](5分)FeC2O4·2H2O(草酸亚铁)是淡黄色结晶性粉末,难溶于水,在碱性或中性溶液中不稳定。它广泛应用于新型电池材料、感光材料等。一种用钛白副产物
硫酸亚铁[含TiOSO4、Al2(SO4)3、MnSO4及重金属盐]制取电池级草酸亚铁的实验步骤如下:步骤1:将固体钛白副产物硫酸亚铁溶于水、搅拌,加热至95℃,并加入还原铁粉步骤2:维持pH为4~5,静
置6h、过滤,得纯净的FeSO4溶液步骤3:在搅拌条件下,控制温度约40℃,加入氨水沉铁步骤4:将草酸溶液滴入氢氧化亚铁悬浊液中,并用硫酸调节pH约为2步骤5:过滤、洗涤、烘干(4)请补充实验室用废铁屑(表面含有少量油脂及Cu等杂质)制备FeSO
4·7H2O的实验方案:将废铁屑放入烧杯中加入,搅拌,过滤取固体,用蒸馏水洗涤,向洗涤后的铁屑中加入,水浴加热至只有少量气泡产生,趁热过滤,将滤液加入有纯铁屑的烧杯中,,搅拌,至溶液呈浅绿色(杯底有铁粉剩余),,滤液隔绝空气、静置、冷却结晶,过滤、,干燥,得到FeSO4·7
H2O(已知绿矾的溶解度曲线如图所示)。(实验提供选用..试剂:烧碱溶液,1mol/L硫酸溶液,18.4mol/L硫酸溶液,冰水,热水)答案(4)热的烧碱溶液(2分)适量1mol/L稀硫酸溶液(2分)60℃水浴加热(2分)趁热过滤(2分)用冰水洗涤固体2~3次(2分)3.[2020届连云港新海中学
学情检测二,19(5)](5分)实验室以菱镁矿(主要成分为MgCO3,含少量的CaO、SiO2、Al2O3、Fe2O3)为原料生产高纯MgO,其主要实验流程如下:(5)补充完整由滤渣(SiO2、Al2O3、Fe2O3)制
备纯净的Al2(SO4)3·18H2O晶体的实验步骤:向一定量滤渣中加入足量的稀硫酸,充分反应后过滤,向滤液中滴加NaOH溶液至生成的沉淀不再减少,过滤,,抽干,装瓶。(实验中须使用的试剂:CO2气体、稀硫酸、蒸馏水
、无水乙醇)答案(5)向所得滤液中通入二氧化碳气体至沉淀不再增加,过滤,用蒸馏水洗涤沉淀2~3次,加入稀硫酸至沉淀完全溶解,将所得溶液蒸发浓缩、冷却结晶,过滤,用无水乙醇洗涤晶体2~3次4.[2020届南通海门中学质检一,19(2)](5分)C
uCl是石油工业中一种常见的催化剂。(2)硫酸铜法制备CuCl①原理:2CuSO4+Na2SO3+2NaCl+H2O2CuCl↓+2Na2SO4+H2SO4②步骤:向25.00mL硫酸铜溶液中加入2.340gNaCl固体,待溶解后向其中加入一定体
积的Na2SO3溶液,。(已知氯化亚铜的回收率随温度和pH的变化分别如图1、图2所示。请补充完整实验方案,实验中须用到的试剂和装置:20%的氢氧化钠溶液、乙醇溶液、真空干燥器)图1图2答案(2)将混合溶液加热至70
℃左右(1分)反应一段时间后用20%的氢氧化钠溶液调节溶液的pH在3.5左右(1分),过滤(1分),用乙醇溶液洗涤沉淀2~3次(1分),将沉淀置于真空干燥器中在70℃左右干燥(1分)5.[2019江苏三校联考,19(Ⅲ)](5分)钛白粉(TiO2)在涂料、油墨等工业中有重要用途。实验室利用金
红石(主要成分为TiO2,含少量SiO2杂质)制备钛白粉并测定其质量分数的过程如下。已知:①TiO2是白色粉末,不溶于水和稀酸,溶于氢氟酸和热的浓硫酸。②有关物质的性质如下表。物质熔点/℃沸点/℃其他CCl4-2376与TiCl4互溶TiCl4
-25136遇潮湿空气产生白雾SiCl4-7057.6遇潮湿空气产生白雾Ⅲ.测定钛白粉中TiO2的质量分数:(5)某研究小组欲测定制得的钛白粉中TiO2的质量分数,实验步骤如下,请补充完整相关步骤:①向
ag钛白粉试样中加入;②,将Ti4+还原为Ti3+;③,记录消耗NH4Fe(SO4)2标准溶液的体积;④计算。[可选用的试剂:16mol·L-1硫酸溶液、2mol·L-1盐酸、铝粉、0.1000mol·L-1NH4Fe(SO4)2标准溶液和0.1mol·L-1KSCN溶液]
答案(5)①足量热的16mol·L-1硫酸溶液②再加入过量的铝粉,过滤(说明:过滤也可放在③)③加入几滴0.1mol·L-1KSCN溶液,用0.1000mol·L-1NH4Fe(SO4)2标准溶液滴定至溶液恰好为红色,且在半分钟内不褪色6.[2019苏锡常镇一模,19(5)]
(5分)以黄铜矿(CuFeS2)、FeCl3和乳酸[CH3CH(OH)COOH]为原料可制备有机合成催化剂CuCl和补铁剂乳酸亚铁{[CH3CH(OH)COO]2Fe}。其主要实验流程如下:(5)已知:①CuCl为白色晶体,难溶于水和乙醇,在空气中易被氧化;可与NaCl溶液反应,
生成易溶于水的NaCuCl2。②NaCuCl2可水解生成CuCl,温度、pH对CuCl产率的影响如图2、3所示。图2图3由CuCl(s)、S(s)混合物提纯CuCl的实验方案为:将一定量的混合物溶于饱和NaCl溶液中,。(实验中须使用的试剂有:饱和NaCl溶液、0.1mol·L-1H2S
O4、乙醇;除常用仪器外须使用的仪器有:真空干燥箱)答案(5)过滤,控制温度在60℃左右,向滤液中滴加0.1mol·L-1H2SO4,控制溶液的pH为2.0~2.5之间,搅拌、趁热过滤,用乙醇洗净所得固体,置于真空干燥箱中干燥7.[2019南
京、盐城一模,19(5)](5分)以SO2、软锰矿(主要成分MnO2,少量Fe、Al、Ca及Pb的化合物等)、氨水及净化剂等为原料可制备MnSO4溶液和Mn3O4,主要实验步骤如下:图1步骤Ⅰ:如题所示装置,将SO2通入B中的软锰矿浆液中(MnO2+SO2MnSO4)。步骤Ⅱ:充分反应后,在不断搅
拌下依次向三口烧瓶中加入适量纯净的MnO2、MnCO3,最后加入适量Na2S沉铅等重金属。步骤Ⅲ:过滤得MnSO4溶液。(5)已知:①用空气氧化Mn(OH)2浊液可制备Mn3O4[6Mn(OH)2+O22Mn
3O4+6H2O],主要副产物为MnOOH;反应温度和溶液pH对产品中Mn的质量分数的影响分别如图2、图3所示:图2图3②反应温度超过80℃时,Mn3O4产率开始降低。③Mn(OH)2是白色沉淀,Mn3O4呈黑色;Mn3O4、MnOOH中锰的质量分数理论值依次为72.03%、62.5%。请补充
完整由步骤Ⅲ得到的MnSO4溶液、氨水等制备较纯净的Mn3O4的实验方案:,真空干燥6小时得产品Mn3O4。答案(5)将滤液加热并保温在60~80℃,用氨水调节溶液pH至8~9,在不断搅拌下,边通空气边滴加氨水,至有大量黑色沉淀,静置,在上层清液中继续
滴加氨水至无沉淀,过滤,用去离子水洗涤沉淀直至滤液中检不出SO42−8.[2019南通一模,19(4)](5分)磷酸二氢钾(KH2PO4)是一种高效复合肥。工业上以羟磷灰石精矿[主要成分是Ca5(PO4)3OH,还含有少量石英和氧化铁等杂质]为原料,生产磷酸二氢钾的
流程如下:(4)查阅资料可知:①磷酸三丁酯、二(2-乙基己基)磷酸酯都是难溶于水的液态有机物。②磷酸三丁酯对H3PO4和Fe3+有较强的萃取作用。③二(2-乙基己基)磷酸酯仅对Fe3+有较强的萃取作用
。请根据题中信息,补充完整“提纯”步骤的实验方案:向“制酸”所得粗磷酸中加入活性炭,,向有机层中加入蒸馏水,振荡、静置,分液取水层,得到稀磷酸。[实验中须使用的试剂有:二(2-乙基己基)磷酸酯、磷酸三丁酯]
答案(4)过滤;向滤液中加入适量二(2-乙基己基)磷酸酯,振荡、静置,分液取水层;在水层中加入适量磷酸三丁酯,振荡,静置,分液取有机层9.[2019江苏四校调研,19(3)](5分)NiSO4·7H2O大量用于电镀和催化剂。以含Ni2+、
Co2+的混合液,NaClO溶液,Na2CO3溶液等可制NiSO4·7H2O并回收Co,其实验流程如下:已知:温度高于80℃,Ni2+大量水解,生成Ni(OH)2胶体。(3)请补充由NiCO3制备NiSO4·7H2O的实验方案:将稀硫酸加入装有NiCO3的容器中至全
部溶解,,得到NiSO4·7H2O。答案(3)低于80℃的温度下蒸发浓缩,冷却结晶,过滤,洗涤,低温干燥10.[2019无锡期中,19(6)](5分)醋酸亚铬水合物{[Cr(CH3COO)2]2·2H2O}是一种深红
色晶体,不溶于冷水和醚,微溶于醇,易溶于盐酸,易被氧化,在气体分析中常用作氧气吸收剂。一般制备方法是先在封闭体系中利用金属锌作还原剂,将正三价铬或正六价铬还原为二价铬;二价铬再与醋酸钠溶液作用即可制得醋酸亚铬。实验步骤如下:步骤1:如图所示搭建实验装置,检查装置的气密
性。步骤2:锥形瓶中放冷的醋酸钠溶液,烧杯中放蒸馏水。将氯化铬固体置于三颈烧瓶中,加入少量去氧蒸馏水溶解,溶液呈深绿色,再加入足量的锌粒。塞紧瓶塞,三颈烧瓶内左侧导管要伸到瓶底。步骤3:将浓盐酸加入恒压滴液漏斗中,打开弹簧夹2,关闭弹簧夹1,旋开恒压滴液漏
斗的活塞并控制好滴速,一段时间后,三颈烧瓶内的溶液由深绿色变为亮蓝色。步骤4:……步骤5:当出现大量红棕色晶体时,关闭恒压滴液漏斗活塞。步骤6:过滤、洗涤和干燥,获得醋酸亚铬晶体。已知:①二价铬不稳定,极易被氧气氧化(反
应为4Cr2++4H++O24Cr3++2H2O),不与锌反应。②制备过程中发生的相关反应如下:2Cr2+(aq)+4CH3COO-(aq)+2H2O(l)[Cr(CH3COO)2]2·2H2O(s)。③通常情况下,溶液中Cr2+呈亮蓝色,Cr3+呈深绿色。回答下列问题:(6
)已知:pH>12时Cr(OH)3能溶于NaOH溶液生成[Cr(OH)4]-;pH>11时Zn(OH)2能溶于NaOH溶液生成[Zn(OH)4]2-。下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离
子浓度为0.1mol·L-1计算)。金属离子开始沉淀的pH沉淀完全的pHCr2+6.68.6Cr3+4.35.6Zn2+6.28.2镀锌工业中(电解液为ZnCl2溶液)会产生大量含铬杂质(主要以Cr3+形式存在,含少量Cr2+),结合题给信息,请补充完整由该电解液制备ZnO的实验方案
:向电解液中加入适量1mol·L-1HCl溶液酸化,边鼓入空气边搅拌,使其充分反应;;900℃煅烧。(实验中可选用的试剂:1mol·L-1HCl溶液、1.0mol·L-1HNO3溶液、1.0mol·L-1NaOH溶液)答案(6)滴
加1.0mol·L-1NaOH溶液,调节溶液pH约为6(或5.6≤pH<6.2),过滤,向滤液中滴加1.0mol·L-1NaOH溶液,调节溶液pH约为10(或8.2≤pH≤11),过滤、洗涤、干燥11.[2019常州教育
学会学业水平监测,19(4)](5分)某兴趣小组用铝箔制备Al2O3、AlCl3·6H2O及明矾大晶体,具体流程如下:已知:①AlCl3·6H2O易溶于水、乙醇及乙醚;②明矾在水中的溶解度如下表。温度/
℃010203040608090溶解度/g3.003.995.908.3911.724.871.0109请回答:(4)已知:在不同温度下向一定量的氯化铝溶液中通入HCl气体,其通入量对AlCl3·6H2O结晶量和结晶效率的影响如图,请补充完整
由胶状固体制备AlCl3·6H2O晶体的实验方案:向胶状固体滴加一定浓度盐酸,直至恰好完全溶解,。答案(4)在45℃以下(或冷水浴条件下)通入HCl气体,至有大量晶体析出,过滤,用浓盐酸洗涤2~3次,低温(或减压)干燥,得到AlCl3·6H2O晶体12.[2019徐州
、淮安、连云港调研,19(5)](5分)实验室用红土镍矿(主要成分为NiS、FeS、CaS和SiO2等)为原料制备NiSO4·6H2O的流程如下:已知:①CaF2难溶于水,NiSO4易溶于水,不溶于乙醇;②N
i溶于稀H2SO4。(5)NiSO4质量分数随温度变化曲线如图,请补充流程中“过滤”后得到NiSO4·6H2O晶体的实验方案:将滤渣,得到NiSO4·6H2O晶体(实验中须使用的试剂有1mol·L-1H2SO4溶液,乙醇)。
答案(5)溶于适当过量的1mol·L-1H2SO4溶液,过滤;将滤液蒸发浓缩,降温至28℃结晶;趁热过滤;用乙醇洗涤,低温干燥。13.[2019南京、盐城二模,19(4)](5分)硫酸镍是电镀工业必不可少的化工原料。从不锈钢废渣(主要含Fe42.35%、Cr9.
67%、Ni5.1%、C4.7%、Si3.39%等)中制取硫酸镍晶体的工艺流程如下:已知:①Cr3+与氨水反应时有少量[Cr(NH3)6]3+生成,但加热时该配合物易分解。Ni2+与氨水反应生成[Ni(NH3)6]2+,该配合物加热时稳定,用硫酸酸化时生成相应的硫酸盐。②Na2Cr
O4溶液中加酸调节pH为3.5时,CrO42−转化为Cr2O72−。③相关物质在不同温度时溶解度如下表:温度溶解度/g物质20℃30℃40℃60℃80℃90℃Na2SO419.540.848.845.343.742.7Na
2Cr2O7183198215269376405(4)“过滤”时产生的滤渣可用于制备Na2Cr2O7晶体。①滤渣经干燥后与Na2CO3混合在空气中煅烧生成Na2CrO4和CO2,此反应的化学方程式为。②请补充完整上述煅烧后混合物制备Na2Cr2O7晶体(橙红色)的实验方案:水浸,过滤,,得Na
2Cr2O7晶体(必须使用的试剂有:硫酸,蒸馏水)。答案(4)①4Cr(OH)3+4Na2CO3+3O24Na2CrO4+4CO2+6H2O②向滤液中加入硫酸调节pH至3.5,将溶液加热到90℃(以上)蒸发结晶,有大量无色晶体析出,至有少量橙红色晶体析出时趁热过滤,滤液降温至40℃结晶,过
滤,用蒸馏水洗涤,干燥14.[2019泰州一模,19(3)](5分)二氧化氯(ClO2)和臭氧(O3)均具有强氧化性,可用于水处理。ClO2是一种易溶于水的黄绿色气体,其体积分数超过10%时易引起爆炸;O
3是一种微溶于水的蓝色气体,其体积分数超过25%时容易引起爆炸。(3)某科研机构经多次实验,利用O3、KCl和工业废渣(主要成分为NaNO3和NaNO2)制得KNO3,相关工艺参数如图1和图2[浓缩蒸发水量=m(反应液蒸发的水量)/m(反应液的总质量)]。请选择最佳实验方案,参与完成他们的制备
:将100g废渣加入80mL热水中,充分搅拌,,在50℃恒温水浴锅中充分反应后,过滤,,趁热过滤,,过滤得KNO3粗品,再重结晶提纯得到KNO3(需使用的试剂及用量:60L0.008g·L-1O3和80gKCl固体)。图1图2答案(3)通入60L0.008g·L-1O3充分
反应,再加入80gKCl固体充分反应然后将溶液浓缩蒸发水量25%将滤液冷却到10℃结晶15.[2019扬州一模,19(5)](5分)以高氯冶炼烟灰(主要成分为铜锌的氯化物、氧化物、硫酸盐,少量铁元素和砷元素)为原料,可回收制备Cu和ZnSO
4·H2O,其主要实验流程如下:已知:①Fe3+完全沉淀pH为3.2,此时Zn2+、Cu2+未开始沉淀;②K3[Fe(CN)6]可用于检验Fe2+:3Fe2++2[Fe(CN)6]3-Fe3[Fe(CN)6]2↓(深蓝色);
③砷元素进入水体中对环境污染大,可通过沉淀法除去。(5)已知H3AsO3的还原性强于Fe2+,Ksp(FeAsO3)>Ksp(FeAsO4)=5.7×10-21。测得酸浸液中杂质铁元素(以Fe2+存在)、砷元素(以H3AsO3存在)的浓度分别为1
.15g·L-1、0.58g·L-1,可采用“氧化中和共沉淀”法除去,请设计实验方案:{实验中须使用的试剂有:30%双氧水、0.001mol·L-1K3[Fe(CN)6]溶液、回收的铜锌沉淀物}。答案(5)向酸浸液中加入过量30%双氧水(1分)
,搅拌使其充分反应,取样滴加0.001mol·L-1K3[Fe(CN)6]溶液(1分),无深蓝色沉淀时加入回收的铜锌沉淀物(1分)并搅拌,调节pH为3.2(1分),静置,过滤(1分),取滤液16.[2018南京、盐城一模,1
8(5)](5分)PbCrO4是一种黄色颜料,制备PbCrO4的一种实验方法如下:6mol·L-1NaOH溶液6%H2O2溶液↓↓CrCl3溶液→制NaCrO2(aq)→氧化→煮沸→冷却液→…→PbCrO4小火加热已知:①Cr(OH)3(两性氢氧化物)呈绿色
且难溶于水;②Pb(NO3)2、Pb(CH3COO)2均易溶于水,Ksp(PbCrO4)=2.8×10-13,Pb(OH)2开始沉淀时pH为7.2,完全沉淀时pH为8.7;③六价铬在溶液中物种分布分数与pH关系如图所示;④PbCrO4可由沸腾的铬酸盐溶液与铅盐溶液作用制得,含Pb
CrO4晶种时更易生成。(5)请设计用“冷却液”制备PbCrO4的实验方案:[实验中须使用的试剂有6mol·L-1的醋酸溶液、0.5mol·L-1的Pb(NO3)2溶液、pH试纸]。答案(5)在不断搅拌下,向“冷却液”中加入6mol·L
-1的醋酸溶液至用pH试纸测溶液pH为7,将溶液加热至沸腾,先加入一滴0.5mol·L-1Pb(NO3)2溶液,搅拌片刻产生少量沉淀,然后继续滴加0.5mol·L-1Pb(NO3)2溶液至有大量沉淀产生,静置,向上层清液中滴入0.5mol·L-1Pb(NO3)2溶液
,若无沉淀生成,停止滴加,静置、过滤、洗涤、干燥获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com