高考实验化学复习题

1、茶是我国人民喜爱的饮品。某校化学兴趣小组的同学设计以下实验来定性检验茶叶中含有Ca、A1、Fe三种元素。【查阅部分资料】：草酸铵[(NH4)2C2O4]属于弱电解质。草酸钙（CaC2O4）难溶于水。Ca2+、A13+、Fe3+完全沉淀的pH：Ca(OH)2：pH≥13；A1(OH)3：pH≥5.5；Fe(OH)3：pH≥4.1。试根据上述过程及信息填空：（1）步骤②加盐酸的作用是（2）写出检验Ca2+的离子方程式（3）写出沉淀C所含主要物质的化学式。（4）写出步骤⑧用A试剂生成红色溶液的离子方程式（5）步骤⑨的作用是，猜测步骤⑩的目的是2、聚合硫酸铁（PFS）是一种新型高效的无机高分子絮凝剂，广泛用于水的处理。用铁的氧化物为原料来制取聚合硫酸铁，为控制水解时Fe3+的浓度，防止生成氢氧化铁沉淀，原料中的Fe3+必须先还原为Fe2+。实验步骤如下：（1）用98%的硫酸配制28%的硫酸，所需的玻璃仪器除量筒外，还有。(a)容量瓶(b)烧杯(c)烧瓶（2）步骤II取样分析溶液中的Fe2+、Fe3+的含量，目的是。(a)控制溶液中Fe2+与Fe3+含量比(b)确定下一步还原所需铁的量(c)确定氧化Fe2+所需NaClO3的量(d)确保铁的氧化物酸溶完全（3）用NaClO3氧化时反应方程式如下：6FeSO4+NaClO3+3H2SO4→3Fe2(SO4)3+NaCl+3H2O若改用HNO3氧化，则反应方程式如下6FeSO4+2HNO3+3H2SO4→3Fe2(SO4)3+NO↑+4H2O已知1molHNO3价格0.16元、1molNaClO3价格0.45元，评价用HNO3代替NaClO3作氧化剂的得弊，利是，弊是。I酸溶II取样分析IV氧化、水解、聚合III还原FeOFe2O3Fe3O4红褐色溶液28%H2SO4Fe产品NaClO3H2SO4聚合硫酸铁溶液中SO42¯与Fe3+物质的量之比不是3:2。根据下列供选择的试剂和基本操作，测定聚合硫酸铁产品溶液中SO42¯与Fe3+物质的量之比。（4）测定时所需的试剂。(a)NaOH(b)FeSO4(c)BaCl2(d)NaClO3（5）需要测定和的质量（填写化合物的化学式）。（6）选出测定过程中所需的基本操作（按操作先后顺序列出）。(a)萃取、分液(b)过滤、洗涤(c)蒸发、结晶(d)冷却、称量(e)烘干或灼烧3、航天飞行器座舱内空气更新过程如图所示：(1)Ⅱ是CO2和H2的反应装置，该反应的化学方程式_____________________。(2)从装置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可看出，O2的来源是CO2和H2O，宇航中每天消耗28molO2，呼出23molCO2，则宇航员生天呼出的气体中含H2O________mol。（3）以下是另一种将CO2转化为O2的实验设想：其中，由MgCl2·6H2O制取无水MgCL2的部分装置(铁架台、酒精灯已略)如下：①上图中，装置a由________、_________、双孔塞和导管组成。②循环物质的名称是______________③制取无水氯化镁必须在氯化氢存在的条件下进行，原因是__________④装置b是填充的物质可能是__________(填入编号)e硅胶f、碱石灰g、无水氯化钙h、浓硫酸⑤设计d中装置要注意防止倒吸，请在方框中画出d装置的简略图，并要求与装置c的出口处相连(铁架台不必画出)。4、我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”曾为世界制碱工业做出了突出贡献。他利用NaHCO3、NaCl、NH4Cl等物质溶解度的差异，以食盐、氨气、二氧化碳等为原料制得NaHCO3，进而生产出纯碱。以下A、B、C、D四个装置可组装成实验室模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO3的实验装置。装置中分别盛有以下试剂：B：稀硫酸C：盐酸、碳酸钙D：含氨的饱和食盐水、水ABCD四种盐在不同温度下的溶解度（g/100g水）表0℃10℃20℃30℃40℃50℃60℃100℃NaCl35.735.836.036.336.637.037.339.8NH4HCO311.915.821.027.0—①———NaHCO36.98.19.611.112.714.516.4—NH4Cl29.433.337.241.445.850.455.377.3(说明：①＞35℃NH4HCO3会有分解)请回答以下问题：⑴装置的连接顺序应是_______________（填字母）。⑵A装置中盛放的试剂是_____,其作用是_____________________。⑶在实验过程中，需要控制D温度在30℃～35℃，原因是_______________。为了便于控制此温度范围,采取的加热方法为___________。⑷反应结束后，将锥形瓶浸在冷水中，析出NaHCO3晶体的原因是_______。用蒸馏水洗涤NaHCO3晶体的目的是除去______________杂质(以化学式表示)⑸将锥形瓶中的产物过滤后，所得的母液中含有_____(以化学式表示),可加入氯化氢,并进行_______操作,使NaCl溶液循环使用，同时可回收NH4Cl。⑹测试纯碱产品中NaHCO3含量的方法是：准确称取纯碱样品Wg，放入锥形瓶中加蒸馏水溶解，加1～2滴酚酞指示剂，用物质的量浓度为c（mol/L）的HCl溶液滴定至溶液由红色到无色（指示CO32―＋H＋＝HCO3―反应的终点），所用HCl溶液体积为V1mL，再加1～2滴甲基橙指示剂，继续用HCl溶液滴定溶液由黄变橙，所用HCl溶液体积为V2mL。写出纯碱样品中NaHCO3质量分数的计算式：NaHCO3(%)＝______________。5、环己酮是一种重要的化工原料，实验室常用下列方法制备环己酮：环己醇、环己酮和水的部分物理性质见下表：物质沸点（℃）密度（g-cm-3，200C）溶解性环己醇161.1（97.8）*0.9624能溶于水环己酮155.6（95）*0.9478微溶于水水100.00.9982*括号中的数据表示该有机物与水形成的具有固定组成的混合物的沸点盐溶解度温度（1）酸性Na2Cr2O7溶液氧化环己醇反应的△H0，反应剧烈将导致体系温度迅速上升，副反应增多。实验中将酸性Na2Cr2O7溶液加到盛有环己醇的烧瓶中，在55-60℃进行反应。反应完成后，加入适量水，蒸馏，收集95-100℃的馏分，得到主要的含环己酮和水的混合物。①酸性Na2Cr2O7溶液的加料方式为。②蒸馏不能分离环己酮和水的原因是。（2）环己酮的提纯需要经过以下一系列的操作：a蒸馏，收集151-156℃的馏分；b过滤；c在收集到的馏分中加NaCl固体至饱和，静置，分液；d加入无水MgSO4固体，除去有机物中少量水。①上述操作的正确顺序是（填字母）。②上述操作b、c中使用的玻璃仪器除烧杯、锥形瓶、玻璃棒外，还需。③在上述操作c中，加入NaCl固体的作用是。（3）利用核磁共振氢谱可以鉴定制备的产物是否为环己酮，环己酮分子中有种不同化学环境的氢原子。6、将一定浓度的硝酸钠和氯化钾的混合溶液加热至沸腾，有晶体析出，趁热过滤，分离出晶体A，将上述滤液冷却至室温，又有晶体B析出（有关物质的溶解度表见下）。①A的主要成分是，含有的杂质是。②B的主要成分是，含有的杂质是③用少量热水淋洗晶体也是除杂的一种方法，该方法适用对晶体除杂(填“A”或“B”)，提纯另外一种晶体的方法常用④“加热至沸腾，有晶体析出”所需要的实验仪器主要有，“趁热过滤”常采取的方法是7、三草酸合铁酸钾晶体K3[Fe(C2O4)3]·3H2O可有于摄影和蓝色印刷。某小组将无水三草酸合铁酸钾在一定条件下加热分解,对所得气体产物和固体产物进行实验和探究。请利用实验室常用仪器、用品和以下限选试剂完成验证和探究过程。限选试剂：浓硫酸、1.0mol·L-1HNO3、1.0mol·L-1盐酸、1.0mol·L-1NaOH、3%H2O2、0.1mol·L-1KI、0.1mol·L-1CuSO4、20%KSCN、澄清石灰水、氧化铜、蒸馏水。（1）将气体产物依次通过澄清石灰水（A）、浓硫酸、灼热氧化铜（B）、澄清石灰水（C）观察到A、C中澄清石灰水都变浑浊，B中有红色固体生成，则气体产物是。（2）该小组同学查阅资料后推知，固体产物中，铁元素不可能以三价形式存在，而盐只有K2CO3。验证固体产物中钾元素存在的方法是，现象是。（3）固体产物中铁元素存在形式的探究。①提出合理假设假设1：；假设2：；假设3：。②设计实验方案证明你的假设③实验过程根据②中方案进行实验。在答题卡．．．上按下表的格式写出实验步骤、预期现象与结论。实验步骤预期现象与结论步骤1步骤2答案：1、（1）使Ca2+、Al3+、Fe3+浸出（或使Ca2+、Al3+、Fe3+溶解）（2分，只回答对1个或2个离子，得1分）（2）Ca2++(NH4)2C2O4=CaC2O4↓+2NH4+（2分）（3）Fe(OH)3、Al(OH)3（各1分，共2分）（4）Fe3++3SCN—Fe(SCN)3（写成其它正确的络合离子形式给分，2分）（5）使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀（1分）；检验Al3+（或铝元素）存在（1分）。2、（1）b（2）a、c（3）利：原料成本较低弊：产生气体对大气有污染（4）a、c（5）Fe2O3、BaSO4（6）a、e、d3、4、（1）CADB（2）NaHCO3除去HCl（3）NH4HCO3分解；水浴加热（4）NaHCO3的溶解度最小；NaCl、NH4Cl、NH4HCO3（5）NaHCO3、NaCl、NH4Cl、结晶（6）5、（1）缓慢滴加形成具有固定组成的混合物(2)cdba漏斗分液漏斗增加水层的密度，有利于分层（3）36、答案：①A是NaCl，杂质是KNO3；②B是KNO3，杂质是NaCl。③A（因为KNO3在热水中溶解度大，故NaCl含有杂质KNO3可选择热水淋洗）、重结晶（KNO3含有杂质NaCl可多次结晶除去）④酒精灯、蒸发皿、玻璃棒。趁热过滤可从减少过滤的时间和保持过滤时的温度思考，常采取的方法是“用预热的布氏漏斗抽滤”。7、答案：（1）则气体产物是：CO2和CO。（2）验证固体产物中钾元素存在的方法是焰色反应，现象是透过蓝钴玻璃观察呈紫色火焰。（3）假设1：铁元素的存在形式为Fe单质；假设2：铁元素的存在形式为FeO；假设3：铁元素的存在形式为Fe与FeO的混合物。实验步骤预期现象与结论步骤一：用药匙取少量固体产物于一支洁净干燥的试管A中，用胶头滴管滴加过量的煮沸过的0.1mol/LCuSO4溶液于试管中，振荡，静置，过滤，取出固体另一试管B中备用。若出现大量红色固体，则证明假设1或假设3成立。若不出现红色固体，则假设2可能成立。步骤二：往试管B的固体加过量1mol/L盐酸，滴加少量20%KSCN溶液，再滴加少量煮沸过的1mol/LHNO3溶液。加盐酸后，固体部分溶解。若加入少量1mol/LHNO3后溶液变血红色，则证明原固体为Fe与FeO混合，假设3成立。若加入少量1mol/LHNO3后溶液不变血红色，则证明原固体只含Fe，假设1成立步骤三：若步骤一不出现红色固体。用药匙另取少量固体产物于一支洁净干燥的试管中，用胶头滴管滴加过量煮沸过的1mol/L的盐酸，滴加少量20%KSCN溶液，再滴加少量煮沸过的1mol/LHNO3溶液。加盐酸后，固体全部溶解。若滴加KSCN溶液后，溶液不呈血红色，滴加1mol/LHNO3后溶液变血红色，则证明假设2成立。