专题23物质的制备和定量实验届高三名校化学试题解析分项汇编第02期山东版Word版无答案.docx

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专题23物质的制备和定量实验届高三名校化学试题解析分项汇编第02期山东版Word版无答案

1.（2013潍坊二模）（14分）氮化铝（AIN）是一种新型无机材料，广泛应用于集成电路生产领域。

某化学研究小组利用氮气、氧化铝和活性炭制取氮化铝，设计下图实验装置。

试回答：

（1）实验中用饱和NaNO2与NH4C溶液制取氮气的化学方程式为。

（2）装置中分液漏斗与蒸馏烧瓶之间的导管A的作用是（填写序号）。

a.防止NaNO2饱和溶液蒸发b.保证实验装置不漏气c.使NaNO2饱和溶液容易滴下

（3）按图连接好实验装置，检查装置气密性的方法是。

（4）化学研究小组的装置存在严重问题，请说明改进的办法。

（5）反应结束后，某同学用右图装置进行实验来测定氮化铝样品的质量分数（实验中导管体积忽略不计）。

已知：

氮化铝和NaOH溶液反应生成Na[Al（OH）4]和氨气

。

①广口瓶中的试剂X最好选用（填写序号）。

a.汽油b.酒精c.植物油d.CCl4

②广口瓶中的液体没有装满（上方留有空间），则实验测得NH3的体积将（填“偏大”、“偏小”、“不变”）。

③若实验中称取氮化铝样品的质量为10.0g，测得氨气的体积为3.36L（标准状况），则样品中AlN的质量分数为。

2．（2013届威海市上学期期末化学）某铜矿石主要含Cu2（OH）2CO3，还含少量Fe、Si的化合物。

实验室以此铜矿石为原料制备CuSO4·5H2O及CaCO3，部分步骤如下：

请回答下列问题：

（1）溶液A除含有Cu2+外，还可能含有的金属离子有________（填离子符号），验证所含离子所用的试剂是______________。

（2）可用生成的CO2制取优质碳酸钙。

制备时，先向氯化钙溶液中通入氨气，再通入CO2。

①实验室通常采用加热氯化铵和氢氧化钙混合物的方法制取氨气。

某学习小组选取下图所给部分装置制取并收集纯净的氨气。

如果按气流方向连接各仪器接口，你认为正确的顺序为a→______、______→______、______→i。

其中与i相连漏斗的作用是______________。

②实验室中还可用固体氢氧化钠和浓氨水制取少量氨气，下列最适合完成该实验的简易装置是_________（填编号）

（3）测定铜矿石中Cu2（OH）2CO3质量百分含量的方法是：

a．将1.25g铜矿石制取的CuSO4·5H2O于锥形瓶中，加入适量水完全溶解；b．向溶液中加入100mL0.25mol/L的氢氧化钠溶液使Cu2+完全沉淀；c．过滤；d．滤液中的氢氧化钠溶液用0.5mol/L盐酸滴定至终点，耗用10mL盐酸。

则铜矿石中Cu2（OH）2CO3质量分数为_____________。

3．（2013泰安二模）（14分）明矾石的主要成分是K2SO4·Al2（SO4）3·2Al2O3·6H2O，还含有少量Fe2O3杂质。

利用明矾石制备氢氧化铝的流程如下：

（1）焙烧炉中发生反应的化学方程式为2Al2（SO4）3+3S

2Al2O3+9SO2，该反应的氧化剂是_______。

若生成lmolAl2O3，则转移的电子数为__________________。

（2）熟料溶解时，反应的离子方程式为___________________________________________。

（3）母液中溶质主要成分的化学式为_____________________________________________。

（4）将标准状况下1.12L炉气通入100mL0．5mol·L-1NaOH溶液中，得到一种酸性溶液，则该溶液中各种离子浓度由大到小的排列顺序为____________________________。

（5）检验废渣中主要成分的方法是________________________________（写出操作步骤、现象及结论）。

4.（2013青岛二模理综化学）（15分）某校化学小组的同学将一批废弃的线路板简单处理后，得到Cu、Al、Fe及少量Au、Pt等金属的混合物，并设计了如下制备强酸铜和硫酸铝晶体的方案：

回答下列问题：

（1）第②步加入H2O2是为了除云Fe2+，该反应的离子方程式为_________；

（2）滤渣2的主要成分是Fe（OH）3和Al（OH）3。

由滤渣2制取Al2（SO4）3·18H2O实验过程的最后步骤是__________________。

（3）用第③步所得CuSO4·5H2O可制得Cu（OH）2。

化学活动小组为探究Cu（OH）2受热分解产物及产物性质，设计如下实验过程：

取0.98gCu（OH）2固体加热，有铜的氧化物生成，其质量随温度变化如右图

所示，产物A、B的化学式分别为____和Cu2O。

通过以上实验和图像可以得出如下结论：

高温时B______（填“较稳定”或“不稳定”）。

活动小组同学还进行了如下实验：

①甲同学用下列装置进行实验（夹持装置末画出），最终得出的结论是加热时A可将NH3氧化为N2，A被还原为单质Cu，支持甲同学结论的现象是______；

②乙同学用下列实验装置进行实验，实验中观察到混合粉末最终变成红色物质，同时生成一种无色、有刺激性气味的气体，该气体化学式为_______；有人认为乙同学的实验装置中在装B物质的试管与烧杯之间需加一个防倒吸装置，你认为是否有必要_____，若有必要请简述原因并加以改进____________。

5．（滨州市2013届高三第一次模拟考试化学试题）（14分）

（1）某学习小组利用下图装置制取氯气并探究其性质。

①甲装置中反应的化学方程式是；

②证明乙装置中FeCl2溶液与Cl2发生了反应的实验方法是（只注明试剂、现象）

；

③丙装置中通入少量Cl2，可制得某种生活中常用的漂白、消毒的物质。

已知碳酸的酸性强于次氯酸，则丙中反应的化学方程式是。

（2）有一瓶长期放置的漂白粉，请利用以下仪器和试剂，完成该漂白粉成份的探究。

试管、胶头滴管、带导管的单孔塞、蒸馏水、1mol·L-1盐酸、品红溶液、新制澄清石灰水。

【提出假设】假设一：

该漂白粉未变质，含CaCl2、Ca（ClO）2；

假设二：

该漂白粉全部变质，含；

假设三：

该漂白粉部分变质，含CaCl2、Ca（ClO）2、CaCO3。

【进行实验】在答题卡上完成下表（不必检验Ca2+、Cl-）：

实验步骤

预期现象和结论

①

用A试管取少量澄清石灰水备用，用B试管取少量样品，再向B试管

若无气体放出且澄清石灰水未见浑浊，则假设一成立；

②

6．（2013临沂二模）（14分）工业生产纯碱的过程如下：

完成下列填空：

（1）粗盐水（含杂质离子Mg2+、Ca2+），加入沉淀剂A、B除杂质（A来源于石灰窑厂），则沉淀剂B的化学式为。

（2）实验室模拟由滤液制备滤渣的装置如下：

①图1中装置和图2中装置的连接方法为a接，b接，f接c。

②图2中试剂瓶内发生的化学反应方程式为。

③实验中要求通入的NH3过量之后再通入CO2气体，检验通入的NH3已过量的实验操作是。

（3）操作⑤煅烧后的纯碱中含有未分解的碳酸氢钠。

某同学称取该纯碱样品mg，再充分加热至质量不再变化时称得剩余固体的质量为ng，则纯碱样品中碳酸钠的质量分数为。

（4）现有25℃下，0.1mol/LNH3·H2O溶液和0.1mol/LNH4Cl溶液，将两份溶液等体积混合测得溶液的pH=9，下列说法正确的是（填代号）。

a．0.1mol/LNH4Cl溶液与混合后溶液中导电粒子的种类和数目均相同

b．混合后的溶液中，c（NH3·H2O）＞c（Cl-）＞c（NH4+）＞c（OH-）＞c（H+）

c．由题意可知，NH3·H2O的电离程度大于同浓度的NH4Cl的水解程度

d．混合前两份溶液的pH之和大于14

7.（2013聊城一模）（12分）白云石的主要成分为CaCO3、MgCO3，还含有少量Fe、Si的化合物，实验室以白云石为原料制Mg（OH）2及CaCO3。

步骤如下：

实验过程中需要的数据见下表：

氢氧化物开始沉淀时的pH

氢氧化物沉淀完全时的pH

Fe3+

1.9

3.2

Fe2+

7.0

9.0

Mg2+

9.5

11.0

请回答下列问题：

（1）过滤中所需的玻璃仪器是。

溶液A中含有Ca2＋,Mg2＋,Fe2＋,Fe3＋，则试剂①可选择

（填字母）

A.KMnO4B.Cl2C.H2O2

（2）若要利用反应过程中生成的CO2，从溶液D中制取CaCO3，需要先通入的一种气体是，然后通入CO2。

通入CO2气体时请把右边的装置图

补充完整（不允许更换溶液，导气管以下连接的仪器自选）。

（3）根据表中提供的数据判断，Fe（OH）3、Fe（OH）2和Mg（OH）2的溶度积常数由小到大的排列顺序为。

（4）若将制取的Mg（OH）2：

加入到某聚乙烯树脂中，树脂可燃性大大降低，Mg（OH）起阻燃作用的主要原因是。

8．（2013滨州一模）（14分）氧化铁是重要工业颜料。

工业上通常以废铁屑（杂质不与酸反应）为原料制备FeCO3，再将其煅烧制取氧化铁。

工业制备FeCO3的流程如下：

回答下列问题：

（1）操作Ⅰ的名称是。

（2）写出生成FeCO3沉淀的离子方程式。

（3）有些同学认为滤液Ⅰ中铁元素含量可用KMnO4溶液来测定（5Fe2++MnO-4+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O）。

①实验前，首先要精确配制一定物质的量浓度的KMnO4溶液250mL，配制时需要的玻璃仪器除玻璃棒、烧杯、胶头滴管外，还需。

②某同学设计了下列滴定方式（夹持部分略去），最合理的是。

（填字母序号）

（4）该流程中用到的Na2CO3在工业生产中常含有少量NaCl。

某校化学活动社团设计如图所示装置来测定Na2CO3的含量。

①要检验Na2CO3中杂质的存在，选用下列试剂中的（选填序号）。

a．氢氧化钡溶液b．稀硝酸c．硫氰酸钾溶液d．硝酸银溶液

②检验装置B气密性的方法是：

塞紧带长颈漏斗的三孔橡胶塞，夹紧弹簧夹后，从漏斗注入一定量的水，使漏斗内的水面高于瓶内的水面，停止加水后静置，若，说明装置不漏气。

③装置A中的试剂，装置C的作用。

④以上实验装置存在明显缺陷，该缺陷导致测定结果偏高，该缺陷为。

9.（2013菏泽二模）（11分）铁黄是一种重要的颜料，化学式为Fe2O3·xH2O，广泛用于涂料、橡胶、塑料、文教用品等工业。

实验室模拟工业利用硫酸渣（含Fe2O3及少量的CaO、MgO等）和黄铁矿粉（主要成分为FeS2）制备铁黄的流程如下：

（1）操作Ⅰ与操作Ⅱ中都用到玻璃棒，玻璃棒在两种操作中的作用分别是、。

（2）试剂a最好选用（供选择使用的有：

铝粉、空气、浓HNO3）；其作用是。

（3）上述步骤中需用到氨气。

下列装置可用于实验室制氨气的是（填序号）。

（4）检验溶液Z中含有

的方法是。

（5）查阅资料知，在不同温度下Fe2O3被CO还原，产物可能为Fe3O4、FeO或Fe，固体质量与反应温度的关系如下图所示。

根据图象推断670℃时Fe2O3还原产物的化学式为，并设计一个简单的实验，证明该还原产物的成分（简述实验操作、现象和结论）。

。

仪器自选。

可供选择的试剂：

稀H2SO4、稀盐酸、H2O2溶液、NaOH溶液、KSCN溶液。

10.（2013枣庄二模）（14分）实验室以工业碳酸钙（含少量Na+、Al3+、Fe3+等杂质）为原料制取CaCl2·H2O和CaO2的主要流程如下：

（1）加入试剂X，调节溶液pH为碱性环境，以除去溶液中Al3+和Fe3+，滤渣的主要成分是___________。

试剂X可以选择下列的________（填编号）。

A.CaOB.CaCO3C.NH3·H2OD.Ba（OH）2

（2）操作II中进行蒸发浓缩时，除三角架、酒精灯外，还需要的仪器有__________。

（3）由CaCl2制取CaO2的反应中，温度不宜太高的原因是_______________。

（4）用下列装置测定工业碳酸钙的质量分数

①检验装置B气密性良好的实验过程是__________________________。

②按A—B—C—D顺序连接，然后从A装置通入空气，目的是_______________。

③装置D的作用为______________________。

④实验时，准确称取10.00g工业碳酸钙3份，进行3次测定，测得BaCO3沉淀的平均质量为17.73g，则样品中CaCO3的质量分数为__________________。

11.（2013潍坊三模A卷）（14分）某学习小组在实验室模拟侯氏制碱法制备纯碱，其实验流程如下：

请回答下列问题：

（1）食盐溶液中含SO42－等杂质，不能用于除去SO42－的试剂是_________（填序号）。

a.Ba（OH）2b.Ba（NO3）2c.BaCl2d.Na2CO3

（2）实验制备碳酸氢钠用到下列装置：

①实验装置中各接口的连接是d接____，e接_____，c接f。

实验过程中先通入氨气的原因_____________。

②析出晶体后的溶液中含有大量的NH4＋，检验NH4＋的方法是__________________。

③瓶g内的溶液是___________________________________________。

（3）由碳酸氢钠制备纯碱的过程中用到的主要仪器除酒精灯、泥三角、三脚架、玻璃棒外，还有___。

（4）用右图

电解饱和NaC1溶液的方法来制取NaOH、C12和H2。

①反应中生成的C12从_______（填“A”或“B”）放出，检验C12所用试剂（用品）______________________。

②经过长时间电解后，向电解液中滴加酚酞试液，发现溶液并未变红色，试分析可能的原因__________。

12．（2013泰安二模）（12分）

工业上常利用低品位软锰矿浆（主要成分是MnO2）来吸收含SO2的废气，最终制得硫酸锰晶体（MnSO4·H2O），其主要流程如下：

已知：

浸出液的pH＜2，其中的金属离子主要是Mn2+，还含有少量的Fe2+、Al3+等其他金属离子。

有关金属离子形成氢氧化物沉淀时溶液的pH见下表：

离子

开始沉淀时的pH

完全沉淀时的pH

Fe2+

7.6

9.7

Fe3+

2.7

3.7

Al3+

3.8

4.7

Mn2+

8.3

9.8

（1）软锰矿浆中通入含SO2废气后，发生主要反应的化学方程式为____________________。

（2）浸出液中加入MnO2粉末的目的是____________；反应的离子方程式是___________________。

（3）溶液中加入石灰浆来调节pH，其作用是_________________；pH应调节的范围是__________。

（4）滤渣的主要成分是________________________________________________（用化学式表示）。

13.（2013济南二模）（16分）纯碱（Na2CO3）在生产生活中具有广泛的用途。

以下是实验室模拟制碱原理制取Na2CO3的流程图

已知:

向饱和食盐水中通入NH3，CO2后发生和反应为NaCl＋NH3＋CO2＋H2O

NaHCO3↓＋NH4Cl,请回答以下问题：

（1）粗盐中含有的杂质离子有Ca2+，Mg2+，SO42-等。

精制除杂的步骤顺序a→_______→________→________→b（填字母编号）。

a．粗盐溶解，滤去沉渣．b．加入盐酸调pH；c．加入Ba（OH）2溶液；d．加入Na2CO3溶液；e．过滤

向饱和食盐水中先通入NH3，后通人CO2，理由是_____________________。

（2）灼烧固体A制Na2CO3在_____填字母序号）中进行。

a．坩埚b．蒸发皿c．烧杯d．锥形瓶

证明滤液A中含有NH4+的方法是__________________________________________________________。

对滤液A进行重结晶能够获得NH4HCO3，向pH=13含Na+，K+的溶液中加入少量NH4HCO3。

使pH降低，反应的离子方程式____________________________________。

（3）下图装置中常用于实验室制备CO2的是_____（填字母编号）；用b示意的装置制备NH3，分液漏斗中盛放的试剂______（填试剂名称），烧瓶内可加入的固体试剂__________（填试剂名称）。

（4）一种天然碱晶体成分是aNa2CO3·bNa2CO3·cH2O，某同学利用下列提供的试剂，设计了如下简单合理测定Na2CO3的质量分数的实骏方案。

（仪器自选）请把实验方案填全：

供选择的试剂：

1.0mol/LH2SO4溶液、1.0mol/LBaCl2溶液、稀氨水、碱石灰、Ca（OH）2溶液、蒸馏水

①称取m1g一定量天然碱晶体样品，溶于适量蒸馏水中。

②_________________________________________________________________。

③_________________________________________________________________。

④计算天然碱晶体中含Na2CO3的质量分数。

14．（2013潍坊三模理综化学）（14分）CuSO4·5H2O是铜的重要化合物，有着广泛的应用。

实验室用粗铜（含少量铁）制备CuSO4·5H2O的流程如下：

回答下列问题：

（1）实验室配制250mL4.8mol·L－1的稀硫酸，所需的玻璃仪器除玻璃棒、量筒、烧杯以外还需要__________________________________________________。

（2）已知不同金属离子生成氢氧化物沉淀所需的pH如下表：

离子

Fe3+

Cu2+

Fe2+

开始沉淀的pH

2.7

4.4

7.0

沉淀完全的pH

3.7

6.4

9.6

除去Fe3+，溶液的pH应控在_______________范围，调pH可选用的试剂是____________。

（3）若制得的CuSO4·5H2O中存在杂质Cu（NO3）2，进一步提纯的实验操作名称是__________。

（4）获得的CuSO4·5H2O晶体表面附着杂质离子，常用酒精洗涤的原因是____________。

用标准的BaCl2溶液测定晶体的纯度时，发现纯度大于100%（测定过程中产生的误差可忽略），其可能原因有_____________________________________________（任写一种）。

（5）实验室欲制取适量NO气体。

下图中最适合的实验装置是__________（填序号），并注明装置中所需药品的名称。

A．______，B．______，C．______，D．_______。

（根据选择的装置可以填满也可以不填满）