化学实验题提高版Word格式.docx

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（1）第②步操作中，氧化性强弱顺序：

ClO3﹣　　MnO2（填“＞”“＜”），写出操作②中发生反应的离子方程式　 

　；

当反应中转移2mol电子时，生成的氧化产物的物质的量为　　mol．

（2）第④步操作中，最终得到的固体除NaClO3外，还一定含有下列物质中的　　．

a．NaCl 

b．NaClO 

c．NaClO4 

d．NaOH

（3）为得到纯净的MnO2，须将过滤后的MnO2合并后进行洗涤，判断是否洗涤干净可选用的试剂是　 

　（填写一组即可）．

3.（18分）信息时代产生的大量电子垃圾对环境构成了极大的威胁。

某“变废为宝”学生探究小组将一批废弃的线路板简单处理后，得到含70％Cu、25％Al、4％Fe及少量Au、Pt等金属的混合物，并设计出如下制备硫酸铜和硫酸铝晶体的路线：

请回答下列问题：

⑴第①步Cu与酸反应的离子方程式为___________________________________________；

得到滤渣1的主要成分为___________________。

⑵第②步加H2O2的作用是_____________________，使用H2O2的优点是___________________________；

调溶液pH的目的是使___________________________生成沉淀。

⑶用第③步所得CuSO4·

5H2O制备无水CuSO4的方法是______________________________。

⑷由滤渣2制取Al2（SO4）3·

18H2O，探究小组设计了三种方案：

上述三种方案中，_________________方案不可行，原因是_____________________________：

从原子利用率角度考虑，___________方案更合理。

⑸探究小组用滴定法测定CuSO4·

5H2O（Mr＝250）含量。

取ag试样配成100mL溶液，每次取20.00mL，消除干扰离子后，用cmolLL－1EDTA（H2Y2－）标准溶液滴定至终点，平均消耗EDTA溶液6mL。

滴定反应如下：

Cu2++H2Y2－＝CuY2－+2H+

写出计算CuSO4·

5H2O质量分数的表达式ω＝_____________________________；

下列操作会导致CuSO4·

5H2O含量的测定结果偏高的是_____________。

a．未干燥锥形瓶 

b．滴定终点时滴定管尖嘴中产生气泡

c．未除净可与EDTA反应的干扰离子

4.（18分）Na2S2O3是重要的化工原料，易溶于水。

在中性或碱性环境中稳定。

I．制备Na2S2O3•5H2O

反应原理：

Na2SO3（aq）+S（s）

Na2S2O3（aq）

实验步骤：

①称取15gNa2SO3加入圆底烧瓶中，再加入80ml蒸馏水。

另取5g研细的硫粉，用3ml乙醇润湿，加入上述溶液中。

②安装实验装置（如图所示，部分夹持装置略去），水浴加热，微沸60分钟。

③趁热过滤，将滤液水浴加热浓缩，冷却析出Na2S2O3•5H2O，经过滤，洗涤，干燥，得到产品。

回答问题：

（1）硫粉在反应前用乙醇润湿的目的是 

。

（2）仪器a的名称是 

，其作用是 

（3）产品中除了有未反应的Na2SO3外，最可能存在的无机杂质是 

，检验是否存在该杂质的方法是 

（4）该实验一般控制在碱性环境下进行，否则产品发黄，用离子方程式表示其原因：

II.测定产品纯度

准确称取Wg产品，用适量蒸馏水溶解，以淀粉作指示剂，用0.1000mol•L‾1碘的标准溶液滴定。

反应原理为：

2S2O32‾+I2=

+2I‾

（5）滴定至终点时，溶液颜色的变化：

（6）滴定起始和终点的液面位置如图，则消耗碘的标准溶液体积为 

mL。

产品的纯度为（设Na2S2O3•5H2O相对分子质量为M） 

III.Na2S2O3的应用

（7）Na2S2O3还原性较强，在溶液中易被Cl2氧化成SO42‾，常用作脱氧剂，该反应的离子方程式为 

5.（20分）工业上常利用含硫废水生产Na2S2O3•5H2O，实验室可用如下装置（略去部分夹持仪器）模拟生成过程。

烧瓶C中发生反应如下：

Na2S（aq）+H2O（l）+SO2（g）=Na2SO3（aq）+H2S（aq） 

（I）

2H2S（aq）+SO2（g）=3S（s）+2H2O（l） 

（II）

S（s）+Na2SO3（aq）

Na2S2O3（aq） 

（III）

（1）仪器组装完成后，关闭两端活塞，向装置B中的长颈漏斗内注入液体至形成一段液注，若 

，则整个装置气密性良好。

装置D的作用是 

装置E中为 

溶液。

（2）为提高产品纯度，应使烧瓶C中Na2S和Na2SO3恰好完全反应，则烧瓶C中Na2S和Na2SO3物质的量之比为 

（3）装置B的作用之一是观察SO2的生成速率，其中的液体最好选择 

a．蒸馏水 

b．饱和Na2SO3溶液

c．饱和NaHSO3溶液 

d．饱和NaHCO3溶液

实验中，为使SO2缓慢进入烧瓶C，采用的操作是 

已知反应（III）相对较慢，则烧瓶C中反应达到终点的现象是 

反应后期可用酒精灯适当加热烧瓶A，实验室用酒精灯加热时必须使用石棉网的仪器还有 

a.烧杯 

b.蒸发皿 

c.试管 

d.锥形瓶

（4）反应终止后，烧瓶C中的溶液经蒸发浓缩、冷却结晶即可析出Na2S2O3•5H2O，其中可能含有Na2SO3、Na2SO4等杂质。

利用所给试剂设计实验，检测产品中是否存在Na2SO4，简要说明实验操作，现象和结论：

已知Na2S2O3•5H2O遇酸易分解：

S2O32‾+2H+=S↓+SO2↑+H2O

供选择的试剂：

稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸、BaCl2溶液、AgNO3溶液

6.（15分）某研究小组为了探究一种无机矿物质X（仅含四种元素）的组成和性质，设计并完成如下实验：

另取10.80gX在惰性气流中加热至完全分解，得到6.40g固体1.请回答如下问题：

（1）画出白色沉淀1中金属元素的原子结构示意图_______，写出气体甲的电子式_______。

（2）X的化学式是______，在惰性气流中加热X至完全分解的化学反应方程式为_______。

（3）白色沉淀2在空气中变成红褐色沉淀的原因是_______（用化学反应方程式表示）。

（4）一定条件下，气体甲鱼固体1中的某种成分可能发生氧化还原反应，写出一个可能的化学反应方程式_______，并设计实验方案验证该反应的产物_______。

7.（14分）

LiPF6是锂离子电池中广泛应用的电解质。

某工厂用LiF、PCl5为原料，低温反应制备LiPF6，其流程如下：

已知：

HCl的沸点是－85.0℃，HF的沸点是19.5℃。

（1）第①步反应中无水HF的作用是 

反应设备不能用玻璃材质的原因是 

（用化学方程式表示）。

无水HF有腐蚀性和毒性，工厂安全手册提示：

如果不小心将HF沾到皮肤上，可立即用2%的 

溶液冲洗。

（2）该流程需在无水条件下进行，第③步反应中PCl5极易水解，其产物为两种酸，写出PCl5水解的化学方程式：

（3）第④步分离采用的方法是 

第⑤步分离尾气中HF、HCl采用的方法是 

（4）LiPF6产品中通常混有少量LiF。

取样品wg。

测得Li的物质的量为nmol，则该样品中LiPF6的物质的量为 

mol（用含有w、n的代数式表示）。

试卷答案

1.

（1）蒸馏烧瓶 

Na2SO3+H2SO4（浓）=Na2SO4+SO2↑+H2O

（2）溶液由紫红色变为无色 

无色溶液中出现黄色浑浊 

还原性 

氧化性

（3）品红溶液褪色后，关闭分液漏斗的旋塞，点燃酒精灯加热，溶液恢复为红色

（4）NaOH

2.

（1）＞；

ClO3﹣+5Cl﹣+6H+=3Cl2↑+3H2O；

1；

（2）ad；

（3）BaCl2．

【考点】物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用．

【分析】粗MnO2（含有较多的MnO、MnCO3和Fe2O3）样品中加入过量的稀硫酸，由于MnO2不溶于硫酸，则样品中的MnO和MnCO3分别和硫酸反应生成可溶性的MnSO4，过滤得滤液为硫酸锰溶液，加入NaClO3发生反应为：

5Mn2++2ClO3﹣+4H2O=5MnO2+Cl2↑+8H+，再过滤得到滤液和二氧化锰固体，而氯气与热的氢氧化钠反应生成氯酸钠方程式为：

3Cl2+6NaOH=NaClO3+NaCl+3H2O，

（1）氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性；

根据方程式转移电子数计算生成的氧化产物的物质的量；

NaClO3在常温下与盐酸反应生成氯气，根据原子守恒和得失电子守恒写出方程式；

（2）第④步操作中NaOH过量，结合方程式分析最终得到的固体除NaClO3外，还有NaOH和NaCl；

（3）沉淀没有洗涤干净，则滤液中含有硫酸根离子．

【解答】解：

粗MnO2（含有较多的MnO、MnCO3和Fe2O3）样品中加入过量的稀硫酸，由于MnO2不溶于硫酸，则样品中的MnO和MnCO3分别和硫酸反应生成可溶性的MnSO4，过滤得滤液为硫酸锰溶液，加入NaClO3发生反应为：

（1）已知5Mn2++2ClO3﹣+4H2O=5MnO2+Cl2↑+8H+，ClO3﹣作氧化剂，MnO2作氧化产物，则氧化性：

ClO3﹣＞MnO2；

当NaClO3转移2mol电子时，消耗NaClO3为0.4mol，则生成氧化产物MnO2为1mol；

NaClO3在常温下与盐酸反应生成氯气，其反应的离子方程式为：

故答案为：

＞；

（2）第④步操作中NaOH过量，发生的反应为：

3Cl2+6NaOH=NaClO3+NaCl+3H2O，则最终得到的固体除NaClO3外，还有NaOH和NaCl；

ad；

（3）若沉淀没有洗涤干净，则滤液中含有硫酸根离子，检验硫酸根离子选用氯化钡溶液，故答案为：

BaCl2．

【点评】本题考查物质的分离与提纯方法的综合应用，题目难度中等，把握流程中发生的化学反应及原电池和电解池原理为解答的关键，注意掌握化学实验基本操作方法，试题侧重分析能力及推断能力的考查．

3.⑴Cu+4H++2NO

Cu2++2NO2↑+2H2O 

或3Cu+8H++2NO

3Cu2++2NO↑+4H2O 

Au、Pt

⑵将Fe2+氧化为Fe3+ 

不引入杂质，对环境无污染 

Fe3+、Al3+

⑶加热脱水

⑷甲 

所得产品中含有较多Fe2（SO4）3杂质 

乙

⑸

c

4.

（1）使硫粉易于分散到溶液中。

（2）冷凝管 

冷凝回流

（3）Na2SO4

取少量产品溶于过量稀盐酸，过滤，向滤液中加BaCl2溶液，若有白色沉淀，则产品中含有Na2SO4

（4）

+2H+＝S↓+SO2↑+H2O

（5）由无色变蓝色

（6）18.10

×

100％

（7）S2O32－+4Cl2+5H2O=2SO42－+8Cl－+10H+ 

5.

（1）液柱高度保持不变；

防止倒吸；

NaOH（合理即得分）

（2）2:

1 

（3）c 

控制滴加硫酸的速度（合理即得分）

溶液变澄清（或混浊消失）；

a、d

（4）取少量产品溶于足量稀盐酸，静置，取上层溶液（或过滤，取滤液），滴加BaCl2溶液，若出现沉淀则说明含有Na2SO4杂质。

（合理即得分）

6.

（1）钙原子结构示意图、二氧化碳电子式略

（2）CaFe（CO3）2 

CaFe（CO3）2=CaO٠FeO+2CO2

（3）4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3

（4）2FeO+CO2=Fe2O3+CO

（5）取适量固体，加入稀盐酸溶解，滴入几滴硫氰化钾溶液，若溶液变红色，则产物含有三价铁。

将产生的气体通入红热的氧化铜，若生成紫红色铜，则产物含有一氧化碳

7.

离，故降低温度；

HF先变为液体；

（4）根据守恒可以得到；

设LiPF6为xmol，LiF为ymol；

根据Li守恒，有x+y=n，根据质量有152x+26y=w；

可以解得。

考点：

化学工艺，物质的性质，分离与提纯，化学计算