1、 2016 年高考化学真题分类解析年高考化学真题分类解析 题型一题型一 化学实验综合大题化学实验综合大题 1 .(16 年全国卷 I)氮的氧化物(NOx)是大气污染物之一,工业上在一定温度和催化剂条 件下用 NH3将 NOx3还原生成 N2。某同学在实验室中对 NH3与 NO2反应进行了探究。 回答下列问题: (1)氨气的制备 氨 气 的 发 生 装 置 可 以 选 择 上 图 中 的 _ , 反 应 的 化 学 方 程 式 为 。 欲收集一瓶干燥的氨气, 选择上图中的装置, 其连接顺序为: 发生装置_ (按 气流方向,用小写字母表示) 。 (2)氨气与二氧化氮的反应 将上述收集到的 NH3充
2、入注射器 X 中, 硬质玻璃管 Y 中加入少量催化剂, 充入 NO2(两 端用夹子 K1、K2夹好) 。在一定温度下按图示装置进行实验。 操作步骤 实验现象 解释原因 打开 K1,推动注射器活塞,使 X 中的气体缓慢充入 Y 管中 Y 管中_ 反应的化学方程式 _ 将注射器活塞退回原处并固 定,待装置恢复到室温 Y 管中有少量水珠 生成的气态水凝聚 打开 K2 _ _ 2 .(16 年全国卷 II)某班同学用如下实验探究 Fe2+、Fe3+的性质。回答下列问题: (1)分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体,均配制成 0.1 mol/L 的溶液。在 FeCl2溶液中需 加入少量铁屑,其目的是_。 (
3、2)甲组同学取 2 mLFeCl2溶液,加入几滴氯水,再加入 1 滴 KSCN 溶液,溶液变红,说 明 Cl2可将 Fe2+氧化。FeCl2溶液与氯水反应的离子方程式为_。 (3)乙组同学认为甲组的实验不够严谨,该组同学在 2 mL FeCl2溶液中先加入 0.5 mL 煤 油,再于液面下依次加入几滴氯水和 1 滴 KSCN 溶液,溶液变红,煤油的作用 是_。 (4)丙组同学取 10 ml 0.1 mol L-1KI 溶液,加入 6 mL 0.1 mol L-1 FeCl3溶液混合。分别取 2 mL 此溶液于 3 支试管中进行如下实验: 第一支试管中加入 1 mL CCl4充分振荡、静置,CC
4、l4层显紫色; 第二支试管中加入 1 滴 K3Fe(CN)6溶液,生成蓝色沉淀; 第三支试管中加入 1 滴 KSCN 溶液,溶液变红。 实验检验的离子是_(填离子符号);实验和说明:在 I-过量的情况下,溶 液中仍含有_(填离子符号),由此可以证明该氧化还原反应为_。 (5)丁组同学向盛有 H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的 FeCl2溶液,溶液变成棕黄色,发 生反应的离子方程式为_;一段时间后,溶液中有气泡出 现,并放热,随后有红褐色沉淀生成,产生气泡的原因是_, 生成沉淀的原因是_(用平衡移动原理解释) 。 【答案】 3 .(16 年全国卷 III)过氧化钙微溶于水,溶于酸,可作分析试剂、
5、医用防腐剂、消毒剂。 以下是一种制备过氧化钙的实验方法。回答下列问题: (一)碳酸钙的制备 (1)步骤加入氨水的目的是 。小火煮沸的作用是使沉淀颗粒长大, 有利于_ 。 (2)右图是某学生的过滤操作示意图,其操作不规范的是_(填标号) 。 a漏斗末端颈尖未紧靠烧杯壁 b玻璃棒用作引流 c将滤纸湿润,使其紧贴漏斗壁 d滤纸边缘高出漏斗 e用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度 (二) 过氧化钙的制备 CaCO3 稀盐酸、煮沸、过滤 滤液 氨水和双氧水 冰浴 过滤 白色晶体 (3)步骤的具体操作为逐滴加入稀盐酸,至溶液中尚存有少量固体,此时溶液呈_ 性 (填 “酸” 、“碱” 或 “中” ) 。
6、将溶液煮沸, 趁热过滤。 将溶液煮沸的作用是_。 (4)步骤中反应的化学方程式为 ,该反应需要在冰浴下进 行,原因是 。 (5)将过滤得到的白色结晶依次使用蒸馏水、乙醇洗涤,使用乙醇洗涤的目的是_。 (6)制备过氧化钙的另一种方法是:将石灰石煅烧后,直接加入双氧水反应,过滤后可得 到过氧化钙产品。 该工艺方法的优点是 , 产品的缺点是 。 【答案】 4、 (2016 年 北京卷)以 Na2SO3溶液和不同金属的硫酸盐溶液作为实验对象,探究盐的性 质和盐溶液间反应的多样性。 实验 试剂 现象 滴管 试管 2 mL 0.2 mol L1 Na2SO3溶液 饱和 Ag2SO4溶液 .产生白色沉淀 0
7、.2 mol L1 CuSO4 .溶液变绿,继续滴加 产生棕黄色沉淀 0.1 mol L1 Al2(SO4)3溶液 .开始无明显变化,继 续滴加产生白色沉淀 (1)经检验,现象中的白色沉淀是 Ag2SO3。用离子方程式解释现象:_。 (2)经检验,现象的棕黄色沉淀中不含 SO42,含有 Cu+、Cu2+和 SO32。 已知:Cu+Cu +Cu2+,Cu2+CuI(白色)+I2。 用稀硫酸证实沉淀中含有 Cu+的实验现象是_。 通过下列实验证实,沉淀中含有 Cu2+和 SO32。 a. 白色沉淀 A 是 BaSO4,试剂 1 是_。 b. 证实沉淀中含有 Cu+和 SO32的理由是 。 (3)已
8、知:Al2(SO3)3在水溶液中不存在。经检验,现象的白色沉淀中无 SO42,该白 色沉淀既能溶于强酸,又能溶于强碱,还可使酸性 KMnO4溶液褪色。 推测沉淀中含有亚硫酸根和_。 对于沉淀中亚硫酸根的存在形式提出两种假设: i. 被 Al(OH)3所吸附; ii. 存在于铝的碱式盐中。对假设 ii 设计了对比实验,证实了假设 ii 成立。 a. 将对比实验方案补充完整。 步骤二:_(按上图形式呈现)。 (4) 根据实验,亚硫酸盐的性质有_。盐溶液间反应的多样性与_有关。 5、 (2016 江苏卷)过氧化钙(CaO2 8H2O)是一种在水产养殖中广泛使用的供氧剂。 (1)Ca(OH)2悬浊液与
9、 H2O2溶液反应可制备 CaO2 8H2O。 Ca(OH)2+H2O2+6H2OCaO2 8H2O 反应时通常加入过量的 Ca(OH)2,其目的是_。 (2) 向池塘水中加入一定量的 CaO2 8H2O 后, 池塘水中浓度增加的离子有_ (填序号) 。 A.Ca2+ B.H+ C.CO32 D.OH (3) 水中溶解氧的测定方法如下:向一定量水样中加入适量 MnSO4和碱性 KI 溶液,生成 MnO(OH)2沉淀,密封静置;加入适量稀 H2SO4,待 MnO(OH)2与 I 完全反应生成 Mn2+ 和 I2后,以淀粉作指示剂,用 Na2S2O3标准溶液滴定至终点,测定过程中物质的转化关 系如
10、下: O2 2 Mn MnO(OH)2 I I2 2 32O S S4O62 写出 O2将 Mn2+氧化成 MnO(OH)2的离子方程式: 。 取加过一定量 CaO2 8H2O 的池塘水样 100.00 mL, 按上述方法测定水样的溶解氧, 消 耗 0.01000 mol L 1 Na 2S2O3标准溶液 13.50 mL。计算该水样中的溶解氧(用 mg L 1 表示) ,写出计算过程。 5、 (2016 江苏卷选做)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是常用的抗氧化剂,在空气中、受热时均易 分解。实验室制备少量 Na2S2O5的方法:在不断搅拌下,控制反应温度在 40左右,向 Na2CO3过饱和溶液
11、中通入 SO2,实验装置如下图所示。 当溶液 pH 约为 4 时,停止反应。在 20左右静置结晶。生成 Na2S2O5的化学方程式为 2NaHSO3=Na2S2O5+H2O (1) SO2与 Na2CO3溶液反应生成 NaHSO3和CO2, 其离子方程式为_。 (2)装置 Y 的作用是_。 (3)析出固体的反应液经减压抽滤、洗涤、25-30干燥,可获得 Na2S2O5固体。 组成减压抽滤装置的主要仪器是布氏漏斗、_和抽气泵。 依次用饱和 SO2水溶液、无水乙醇洗涤 Na2S2O5固体。用饱和 SO2水溶液洗涤的目的 是_。 (4) 实验制得的 Na2S2O5固体中含有一定量的 Na2SO3 和
12、 Na2SO4, 其可能的原因是_。 6、 (2106 上海卷)乙酸乙酯广泛用于药物、染料、香料等工业,中学化学实验常用 a 装 置来制备。 完成下列填空: (1).实验时,通常加入过量的乙醇,原因是_。加入数滴浓硫酸即能起催 化作用,但实际用量多于此量,原因是_ ; 浓硫酸用量又不能过多,原因是_ 。 (2).饱和 Na2CO3溶液的作用是_ 。 (3).反应结束后,将试管中收集到的产品倒入分液漏斗中,_、_,然 后分液。 (4).若用 b 装置制备乙酸乙酯,其缺点有_ 、_ 。由 b 装置 制得的乙酸乙酯产品经饱和碳酸钠溶液和饱和食盐水洗涤后, 还可能含有的有机杂质 是_,分离乙酸乙酯与该
13、杂质的方法是_。 【答案】 (1)增大反应物浓度,使平衡向生成酯的方向移动,提高脂的产率。 (合理即给分) 浓 H2SO4能吸收生成的水,使平衡向生成酯的方向移动,提高酯的产率。 浓 H2SO4具有强氧化性和脱水性,会使有机物碳化,降低酯的产率。 (2)中和乙酸、溶解乙醇、减少乙酸乙酯在水中的溶解 (3)振荡、静置 (4)原料损失较大、易发生副反应 乙醚;蒸馏 7、 (2016 四川卷)CuCl 广泛应用于化工和印染等行业。某研究性学习小组拟热分解 CuCl2 2H2O 制备 CuCl,并进行相关探究。 【资料查阅】 【实验探究】该小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器略) 。 请回答下列问题:
14、 (1)仪器 X 的名称是_。 (2)实验操作的先后顺序是 a_c(填操作的编号) a检查装置的气密性后加入药品 b熄灭酒精灯,冷却 c在“气体入口”处干燥 HCl d点燃酒精灯,加热 e停止通入 HCl,然后通入 N2 (3)在实验过程中,观察到 B 中物质由白色变为蓝色,C 中试纸的颜色变化是_。 (4)装置 D 中发生的氧化还原反应的离子方程式是_。 (5)反应结束后,取出 CuCl 产品进行实验,发现其中含有少量的 CuCl2或 CuO 杂质,根 据资料信息分析: 若杂质是 CuCl2,则产生的原因是_ 若杂质是 CuO,则产生的原因是_。 8、 (2016 天津卷)水中溶氧量(DO)
15、是衡量水体自净能力的一个指标,通常用每升水中溶 解氧分子的质量表示,单位 mg/L,我国地表水环境质量标准规定,生活饮用水源的 DO 不能低于 5mg/L。 某化学小组同学设计了下列装置 (夹持装置略) , 测定某河水的 DO。 1、测定原理: 碱性体积下,O2将 Mn2+氧化为 MnO(OH)2: 2Mn2+O2+4OH- = 2MnO(OH)2, 酸性条件下,MnO(OH)2将 I-氧化为 I2: MnO(OH)2+I-+H+Mn2+I2+H2O(未 配平),用 Na2S2O3标准溶液滴定生成的 I2,2S2O32-+I2=S4O62-+2I- 2、测定步骤 a. 安装装置,检验气密性,充
16、 N2排尽空气后,停止充 N2。 b向烧瓶中加入 200ml 水样 c 向烧瓶中依次迅速加入 1mlMnSO4无氧溶液 (过量) 2ml 碱性 KI 无氧溶液 (过量) , 开启搅拌器,至反应完全。 d. 搅拌并向烧瓶中加入 2ml 硫酸无氧溶液至完全,溶液为中性或若酸性。 e从烧瓶中取出 4000ml 溶液,以淀粉作指示剂,用 0001000mol/LNa2S2O3溶液 进行滴定,记录数据。 f g处理数据(忽略氧气从水样中的溢出量和加入试剂后水样体积的变化) 。 回答下列问题: (1)配置以上无氧溶液时,除去所用溶剂水中氧的简单操作为_。 (2)在橡胶塞处加入水样及有关试剂应选择的仪器为_
17、。 滴定管 注射器 量筒 (3)搅拌的作用是_。 (4)配平反应的方程式,其化学计量数依次为_。 (5)步骤 f 为_。 (6)步骤 e 中达到滴定终点的标志为_。若某次滴定消耗 Na2S2O3溶液 4.50ml, 水样的 DO=_mg/L(保留一位小数)。 作为饮用水源, 此次测得 DO 是否达标: _(填是或否) (7)步骤 d 中加入硫酸溶液反应后,若溶液 pH 过低,滴定时会产生明显的误差,写出产 生此误差的原因(用离子方程式表示,至少写出 2 个)_。 9、 (、 (2016 浙江)浙江)无水 MgBr2可用作催化剂。实验室采用镁屑与液溴为原料制备无水 MgBr2, 装置如图 1,主
18、要步骤如下: 步骤 1 三颈瓶中装入 10 g 镁屑和 150 mL 无水乙醚;装置 B 中加入 15 mL 液溴。 步骤 2 缓慢通入干燥的氮气,直至溴完全导入三颈瓶中。 步骤 3 反应完毕后恢复至室温,过滤,滤液转移至另一干燥的烧瓶中,冷却至 0,析出 晶体,再过滤得三乙醚合溴化镁粗品。 步骤 4 常温下用苯溶解粗品,冷却至 0,析出晶体,过滤,洗涤得三乙醚合溴化镁,加 热至 160 分解得无水 MgBr2产品。 已知:Mg 和 Br2反应剧烈放热;MgBr2具有强吸水性。 MgBr2+3C2H5OC2H5MgBr23C2H5OC2H5 请回答: (1) 仪器A的名称是_。 实验中不能用干
19、燥空气代替干燥N2, 原因是_ _ _ _ _。 (2)如将装置 B 改为装置 C(图 2) ,可能会导致的后果是_ 。 (3)步骤 3 中,第一次过滤除去的物质是_。 (4)有关步骤 4 的说法,正确的是_。 A. 可用 95%的乙醇代替苯溶解粗品 B.洗涤晶体可选用 0的苯 C. 加热至 160的主要目的是除去苯 D.该步骤的目的是除去乙醚和可能残留的溴 (5)为测定产品的纯度,可用 EDTA(简写为 Y4-)标准溶液滴定,反应的离子方程式: Mg2+ Y4-=Mg Y2- 滴定前润洗滴定管的操作方法是_ 。 测定前,先称取 0.2500g 无水 MgBr2产品,溶解后,用 0.0500 mol L-1的 EDTA 标 准溶液滴定至终点, 消耗 EDTA 标准溶液 26.50 mL, 则测得无水 MgBr2产品的纯度是_ (以质量分数表示) 。