2018年高考專題之實驗專題
2018年全國1卷
9.在生成和純化乙酸乙酯的實驗過程中,下列操作未涉及的是
26.(14分)
醋酸亞鉻[(CH3COO)2Cr·2H2O]為磚紅色晶體,難溶于冷水,易溶于酸,在氣體分析中用作氧氣吸收劑。一般制備方法是先在封閉體系中利用金屬鋅作還原劑,將三價鉻還原為二價鉻;二價鉻再與醋酸鈉溶液作用即可制得醋酸亞鉻。實驗裝置如圖所示。回答下列問題:
(1)實驗中所用蒸餾水均需經(jīng)煮沸后迅速冷卻,目的是_________。儀器a的名稱是_______。
(2)將過量鋅粒和氯化鉻固體置于c中,加入少量蒸餾水,按圖連接好裝置,打開K1、K2,關閉K3。
①c中溶液由綠色逐漸變?yōu)榱了{色,該反應的離子方程式為_________。
②同時c中有氣體產(chǎn)生,該氣體的作用是_____________。
(3)打開K3,關閉K1和K2。c中亮藍色溶液流入d,其原因是________ ;d中析出磚紅色沉淀。為使沉淀充分析出并分離,需采用的操作是___________、_________、洗滌、干燥。
(4)指出裝置d可能存在的缺點______________。
全國2卷
9.實驗室中用如圖所示的裝置進行甲烷與氯氣在光照下反應的實驗。
光照下反應一段時間后,下列裝置示意圖中能正確反映實驗現(xiàn)象的是
[來
28.(15分)K3[Fe(C2O4)3]·3H2O(三草酸合鐵酸鉀)為亮綠色晶體,可用于曬制藍圖。回答下列問題:
(1)曬制藍圖時,用K3[Fe(C2O4)3]·3H2O作感光劑,以K3[Fe(CN)6]溶液為顯色劑。其光解反應的化學方程式為:2K3[Fe(C2O4)3]2FeC2O4 +3K2C2O4 +2CO2↑;顯色反應的化學方程式為______________。
(2)某小組為探究三草酸合鐵酸鉀的熱分解產(chǎn)物,按下圖所示裝置進行實驗。
①通入氮氣的目的是________________________________________。
②實驗中觀察到裝置B、F中澄清石灰水均變渾濁,裝置E中固體變?yōu)榧t色,由此判斷熱分解產(chǎn)物中一定含有___________、___________。
③為防止倒吸,停止實驗時應進行的操作是_________________________________________。
④樣品完全分解后,裝置A中的殘留物含有FeO和Fe2O3,檢驗Fe2O3存在的方法是:_____________________________________。
(3)測定三草酸合鐵酸鉀中鐵的含量。
①稱量m g樣品于錐形瓶中,溶解后加稀H2SO4酸化,用c mol·L–1 KMnO4溶液滴定至終點。滴定終點的現(xiàn)象是___________________________。
②向上述溶液中加入過量鋅粉至反應完全后,過濾、洗滌,將濾液及洗滌液全部收集到錐形瓶中。加稀H2SO4酸化,用c mol·L–1 KMnO4溶液滴定至終點,消耗KMnO4溶液V mL。該晶體中鐵的質量分數(shù)的表達式為________________________________。:Zxxk.Com]
全國3卷
26.(14分)硫代硫酸鈉晶體(Na2S2O3·5H2O,M=248 g·mol?1)可用作定影劑、還原劑?;卮鹣铝袉栴}:
(1)已知:Ksp(BaSO4)=1.1×10?10,Ksp(BaS2O3)=4.1×10?5。市售硫代硫酸鈉中常含有硫酸根雜質,選用下列試劑設計實驗方案進行檢驗:
試劑:稀鹽酸、稀H2SO4、BaCl2溶液、Na2CO3溶液、H2O2溶液
實驗步驟 |
現(xiàn)象 |
①取少量樣品,加入除氧蒸餾水 |
②固體完全溶解得無色澄清溶液 |
③___________ |
④___________,有刺激性氣體產(chǎn)生 |
⑤靜置,___________ |
⑥___________ |
(2)利用K2Cr2O7標準溶液定量測定硫代硫酸鈉的純度。測定步驟如下:
①溶液配制:稱取1.2000 g某硫代硫酸鈉晶體樣品,用新煮沸并冷卻的蒸餾水在__________中溶解,完全溶解后,全部轉移至100 mL的_________中,加蒸餾水至____________。
②滴定:取0.00950 mol·L?1的K2Cr2O7標準溶液20.00 mL,硫酸酸化后加入過量KI,發(fā)生反應: Cr2O72?+6I?+14H+3I2+2Cr3++7H2O。然后用硫代硫酸鈉樣品溶液滴定至淡黃綠色,發(fā)生反應:I2+2S2O32?S4O62?+2I?。加入淀粉溶液作為指示劑,繼續(xù)滴定,當溶液__________,即為終點。平行滴定3次,樣品溶液的平均用量為24.80 mL,則樣品純度為_________%(保留1位小數(shù))。
北京卷
28.(16分)實驗小組制備高鐵酸鉀(K2FeO4)并探究其性質。
資料:K2FeO4為紫色固體,微溶于KOH溶液;具有強氧化性,在酸性或中性溶液中快速產(chǎn)生O2,在堿性溶液中較穩(wěn)定。
(1)制備K2FeO4(夾持裝置略)
①A為氯氣發(fā)生裝置。A中反應方程式是________________(錳被還原為Mn2+)。
②將除雜裝置B補充完整并標明所用試劑。
③C中得到紫色固體和溶液。C中Cl2發(fā)生的反應有
3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH2K2FeO4+6KCl+8H2O,另外還有________________。
(2)探究K2FeO4的性質
①取C中紫色溶液,加入稀硫酸,產(chǎn)生黃綠色氣體,得溶液a,經(jīng)檢驗氣體中含有Cl2。為證明是否K2FeO4氧化了Cl-而產(chǎn)生Cl2,設計以下方案:
方案Ⅰ |
取少量a,滴加KSCN溶液至過量,溶液呈紅色。 |
方案Ⅱ |
用KOH溶液充分洗滌C中所得固體,再用KOH溶液將K2FeO4溶出,得到紫色溶液b。取少量b,滴加鹽酸,有Cl2產(chǎn)生。 |
i.由方案Ⅰ中溶液變紅可知a中含有______離子,但該離子的產(chǎn)生不能判斷一定是K2FeO4將Cl-氧化,還可能由________________產(chǎn)生(用方程式表示)。
ii.方案Ⅱ可證明K2FeO4氧化了Cl-。用KOH溶液洗滌的目的是________________。
②根據(jù)K2FeO4的制備實驗得出:氧化性Cl2________(填“>”或“<”),而方案Ⅱ實驗表明,Cl2和的氧化性強弱關系相反,原因是________________。
③資料表明,酸性溶液中的氧化性>,驗證實驗如下:將溶液b滴入MnSO4和足量H2SO4的混合溶液中,振蕩后溶液呈淺紫色。該現(xiàn)象能否證明氧化性>。若能,請說明理由;若不能,進一步設計實驗方案。
理由或方案:________________。
江蘇卷
5.下列有關從海帶中提取碘的實驗原理和裝置能達到實驗目的的是
A.用裝置甲灼燒碎海帶
B.用裝置乙過濾海帶灰的浸泡液
C.用裝置丙制備用于氧化浸泡液中I?的Cl2
D.用裝置丁吸收氧化浸泡液中I?后的Cl2尾氣
12.根據(jù)下列實驗操作和現(xiàn)象所得出的結論正確的是
選項 |
實驗操作和現(xiàn)象 |
結論 |
A |
向苯酚濁液中滴加Na2CO3溶液,濁液變清 |
苯酚的酸性強于H2CO3的酸性 |
B |
向碘水中加入等體積CCl4,振蕩后靜置,上層接近無色,下層顯紫紅色 |
I2在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度 |
C |
向CuSO4溶液中加入鐵粉,有紅色固體析出 |
Fe2+的氧化性強于Cu2+的氧化性 |
D |
向NaCl、NaI的混合稀溶液中滴入少量稀AgNO3溶液,有黃色沉淀生成 |
Ksp(AgCl) >Ksp(AgI) |
19.(15分)以Cl2、NaOH、(NH2)2CO(尿素)和SO2為原料可制備N2H4·H2O(水合肼)和無水Na2SO3,其主要實驗流程如下:
已知:①Cl2+2OH?ClO?+Cl?+H2O是放熱反應。
②N2H4·H2O沸點約118 ℃,具有強還原性,能與NaClO劇烈反應生成N2。
(1)步驟Ⅰ制備NaClO溶液時,若溫度超過40 ℃,Cl2與NaOH溶液反應生成NaClO3和NaCl,其離子方程式為____________________________________;實驗中控制溫度除用冰水浴外,還需采取的措施是____________________________________。
(2)步驟Ⅱ合成N2H4·H2O的裝置如題19圖?1所示。NaClO堿性溶液與尿素水溶液在40 ℃以下反應一段時間后,再迅速升溫至110 ℃繼續(xù)反應。實驗中通過滴液漏斗滴加的溶液是_____________;使用冷凝管的目的是_________________________________。
(3)步驟Ⅳ用步驟Ⅲ得到的副產(chǎn)品Na2CO3制備無水Na2SO3(水溶液中H2SO3、、隨pH的分布如題19圖?2所示,Na2SO3的溶解度曲線如題19圖?3所示)。
①邊攪拌邊向Na2CO3溶液中通入SO2制備NaHSO3溶液。實驗中確定何時停止通SO2的實驗操作為_________________。
②請補充完整由NaHSO3溶液制備無水Na2SO3的實驗方案: _______________________,用少量無水乙醇洗滌,干燥,密封包裝。
天津卷
9.(18分)煙道氣中的NOx是主要的大氣污染物之一,為了監(jiān)測其含量,選用如下采樣和檢測方法?;卮鹣铝袉栴}
Ⅰ.采樣
采樣步驟:
①檢驗系統(tǒng)氣密性;②加熱器將煙道氣加熱至140℃;③打開抽氣泵置換系統(tǒng)內(nèi)空氣;④采集無塵、干燥的氣樣;⑤關閉系統(tǒng),停止采樣。
(1)A中裝有無堿玻璃棉,其作用是___________。
(2)C中填充的干燥劑是(填序號)___________。
a.堿石灰 b.無水CuSO4 c.P2O5
(3)用實驗室常用儀器組裝一套裝置,其作用是與D(裝有堿液)相同,在虛線框中畫出該裝置的示意圖,標明氣體的流向及試劑。
(4)采樣步驟②加熱煙道氣的目的是___________。
Ⅱ.NOx含量的測定
將v L氣樣通入適量酸化的H2O2溶液中,使NOx完全被氧化為NO3?,加水稀釋至100.00 mL。量取20.00 mL該溶液,加入v1 mL c1 mol·L?1 FeSO4標準溶液(過量),充分反應后,用c2 mol·L?1 K2Cr2O7標準溶液滴定剩余的Fe2+,終點時消耗v2 mL。
(5)NO被H2O2氧化為NO3?的離子方程式是___________。
(6)滴定操作使用的玻璃儀器主要有___________。
(7)滴定過程中發(fā)生下列反應:
3Fe2++NO3?+4H+NO↑+3Fe3++2H2O
Cr2O72? + 6Fe2+ +14H+ 2Cr3+ +6Fe3++7H2O
則氣樣中NOx折合成NO2的含量為_________mg·m?3。
(8)判斷下列情況對NOx含量測定結果的影響(填“偏高” 、“偏低”或“無影響 ”)
若缺少采樣步驟③,會使測試結果___________。
若FeSO4標準溶液部分變質,會使測定結果___________。
參考答案:
全國1卷
9.D 26.(14分)
(1)去除水中溶解氧 分液(或滴液)漏斗
(2)①Zn+2Cr3+Zn2++2Cr2+ ②排除c中空氣
(3)c中產(chǎn)生H2使壓強大于大氣壓 (冰浴)冷卻 過濾
(4)敞開體系,可能使醋酸亞鉻與空氣接觸
全國2卷
9、D 28.(15分)
(1)3FeC2O4+2K3[Fe(CN)6]Fe3[Fe(CN)6]2+3K2C2O4
(2)①隔絕空氣、使反應產(chǎn)生的氣體全部進入后續(xù)裝置
②CO2 CO
③先熄滅裝置A、E的酒精燈,冷卻后停止通入氮氣
④取少許固體粉末于試管中,加稀硫酸溶解,滴入1~2滴KSCN溶液,溶液變紅色,證明含有Fe2O3
(3)①粉紅色出現(xiàn) ②
全國3卷
26.(14分)
(1)③加入過量稀鹽酸 ④出現(xiàn)乳黃色渾濁 ⑤(吸)取上層清液,滴入BaCl2溶液 ⑥產(chǎn)生白色沉淀
(2)①燒杯 容量瓶 刻度
②藍色褪去 95.0
北京卷
28.(16分)
(1)①2KMnO4+16HCl2MnCl2+2KCl +5Cl2↑+8H2O
②
③Cl2+2OH?Cl?+ClO?+H2O
(2)①i. Fe3+ 4+20H+4Fe3++3O2↑+10H2O
ii.排除ClO?的干擾
②> 溶液酸堿性不同
③理由:在過量酸的作用下完全轉化為Fe3+和O2,溶液淺紫色一定是的顏色
方案:向紫色溶液b中滴加過量稀H2SO4,觀察溶液紫色快速褪去還是顯淺紫色
江蘇卷
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B 12、B
19.(15分)
(1)3Cl2+6OH?5Cl?+ClO3?+3H2O 緩慢通入Cl2
(2)NaClO堿性溶液 減少水合肼的揮發(fā)
(3)①測量溶液的pH,若pH約為4,停止通SO2
②邊攪拌邊向NaHSO3溶液中滴加NaOH溶液,測量溶液pH,pH約為10時,停止滴加NaOH溶液,加熱濃縮溶液至有大量晶體析出,在高于34℃條件下趁熱過濾
天津卷
9.(18分)
(1)除塵
(2)c
(3)
(4)防止NOx溶于冷凝水
(5)2NO+3H2O2=2H++2NO3–+2H2O
(6)錐形瓶、酸式滴定管
(7)
(8)偏低 偏高