(n-m)mL。
二、非选择题:
本题包括3小题,共40分。
11.(12分)如图是实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置(夹持设备已略)。
(1)制备氯气选用的药品为:
漂粉精固体和浓盐酸,相关的化学反应方程式为________________________________________________________________________。
(2)装置B中饱和食盐水的作用________;同时装置B亦是安全瓶,监测实验进行时C中是否发生堵塞,请写出发生堵塞时B中的现象__________________________________。
(3)装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性,为此C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次放入________。
a
b
c
d
Ⅰ
干燥的有色布条
干燥的有色布条
湿润的有色布条
湿润的有色布条
Ⅱ
碱石灰
硅胶
浓硫酸
无水氯化钙
Ⅲ
湿润的有色布条
湿润的有色布条
干燥的有色布条
干燥的有色布条
(4)设计装置D、E的目的是比较氯、溴、碘的非金属性。
当向D中缓缓通入一定量氯气时,可以看到无色溶液逐渐变为______色,说明氯的非金属性大于溴。
(5)打开活塞,将装置D中少量溶液加入装置E中,振荡。
观察到的现象是________________________________________________________________________。
答案:
(1)Ca(ClO)2+4HCl(浓)===CaCl2+2Cl2↑+2H2O
(2)除去Cl2中的HCl B中长颈漏斗中液面上升,形成水柱
(3)d
(4)棕黄
(5)E中溶液分为两层,上层(苯层)为紫红色
解析:
(1)次氯酸钙与浓盐酸反应生成氯化钙、氯气与水,反应方程式为Ca(ClO)2+4HCl(浓)===CaCl2+2Cl2↑+2H2O。
(2)盐酸易挥发,反应制取的氨气中含有氯化氢,装置B中饱和食盐水的作用是除去Cl2中的HCl;装置B亦是安全瓶,监测实验进行时C中是否发生堵塞,发生堵塞时B中的压强增大,B中长颈漏斗中液面上升,形成水柱。
(3)装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性,验证氯气是否具有漂白性,要验证干燥氯气无漂白性,湿润的有色布条中,氯气和水反应生成次氯酸具有漂白性,Ⅰ中应为湿润的有色布条,Ⅱ中应为干燥剂,Ⅲ中应为干燥的有色布条,U形管中应用固体干燥剂,所以选d。
(4)当向D中缓缓通入少量氯气时,可以看到无色溶液逐渐变为棕黄色,说明氯气和溴化钠反应生成溴单质。
(5)打开活塞,将装置D中含溴单质的少量溶液加入含碘化钾和苯的装置E中,溴单质和碘化钾反应生成碘单质,碘单质溶于苯呈紫红色,振荡,观察到的现象是:
E中溶液分为两层,上层(苯层)为紫红色。
12.(14分)水泥是重要的建筑材料。
水泥熟料的主要成分为CaO、SiO2,并含有一定量的铁、铝和镁等金属的氧化物。
实验室测定水泥样品中钙含量的过程如图所示:
回答下列问题:
(1)在分解水泥样品过程中,以盐酸为溶剂,氯化铵为助溶剂,还需加入几滴硝酸。
加入硝酸的目的是_______________________________________,还可使用________代替硝酸。
(2)沉淀A的主要成分是________,其不溶于强酸但可与一种弱酸反应,该反应的化学方程式为____________________________________________________________________。
(3)加氨水过程中加热的目的是______________________________________________
________________________________________________________________________。
沉淀B的主要成分为___________________________、__________________(填化学式)。
(4)草酸钙沉淀经稀H2SO4处理后,用KMnO4标准溶液滴定,通过测定草酸的量可间接获知钙的含量,滴定反应:
MnO
+H++H2C2O4―→Mn2++CO2+H2O。
实验中称取0.400g水泥样品,滴定时消耗了0.0500mol·L-1的KMnO4溶液36.00mL,则该水泥样品中钙的质量分数为________。
答案:
(1)将Fe2+氧化为Fe3+ 双氧水(1分)
(2)SiO2(1分) SiO2+4HF===SiF4↑+2H2O
(3)防止胶体生成,易沉淀分离 Fe(OH)3 Al(OH)3
(4)45.0%(3分)
解析:
(1)Fe3+容易在pH较小时转化为沉淀,所以需要将Fe2+氧化为Fe3+。
双氧水可以将Fe2+氧化为Fe3+且不会引入杂质。
(2)二氧化硅不溶于一般酸性溶液,所以沉淀A是二氧化硅。
它可以溶于氢氟酸SiO2+4HF===SiF4↑+2H2O。
(3)加热可以促进Fe3+、Al3+水解生成Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀。
pH4~5时Ca2+、Mg2+不沉淀,Fe3+、Al3+沉淀,所以沉淀B为Fe(OH)3、Al(OH)3。
(4)5Ca2+~5H2C2O4~2KMnO4,n(KMnO4)=0.0500mol·L-1×36.00mL×10-3L·mL-1=1.80×10-3mol,n(Ca2+)=4.50×10-3mol,水泥中钙的质量分数为
×100%=45.0%。
13.(14分)为研究铜与浓硫酸的反应,某化学兴趣小组进行如下实验。
实验Ⅰ:
反应产物的定性探究。
按如图装置(固定装置已略去)进行实验:
(1)F装置的烧杯中发生反应的离子方程式是_______________,B装置中的现象是_________________________________________________________________________。
(2)实验过程中,能证明浓硫酸中硫元素的氧化性强于氢元素的现象是______________
___________________________________________________。
(3)实验结束时,撤去所有酒精灯之前必须完成的实验操作是______________________
_____________________________________________________。
(4)实验结束后,证明A装置试管中反应所得产物是否含有铜离子的操作方法是___________________________________________________________________________
______________________________________________________。
实验Ⅱ:
反应产物的定量探究。
(5)在铜与浓硫酸反应的过程中,发现有黑色物质出现,且黑色物质为Cu2S。
产生Cu2S的反应为aCu+bH2SO4
cCu2S+dCuSO4+eH2O。
则a∶b=______。
(6)为测定硫酸铜的产率,将该反应所得溶液中和后配制成250.00mL溶液,取该溶液25.00mL加入足量KI溶液中振荡,以淀粉溶液为指示剂,用0.36mol·L-1的Na2S2O3溶液滴定生成的I2,3次实验平均消耗该Na2S2O3溶液25.00mL。
若反应消耗铜的质量为6.4g,则硫酸铜的产率为________(已知:
2Cu2++4I-===2CuI↓+I2,2S2O
+I2===S4O
+2I-)。
答案:
(1)SO2+2OH-===SO
+H2O 白色粉末变蓝色
(2)D装置中黑色固体无明显变化,E装置中溶液的红色褪去
(3)拉起铜丝,关闭K1、K2
(4)将A装置中试管内冷却后的混合物沿杯壁(或玻璃棒)缓缓倒入盛有水的烧杯中,边倒边搅拌,观察是否有蓝色出现
(5)5∶4(或1.25) (6)90%