1、化学实验本试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分,共120分,考试时间100分钟可能用到的相对原子质量:H1C12N14O16Na23Mg24Al27S32Mn55Fe56第卷(选择题共40分)单项选择题(本题共10小题,每小题2分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求)1(2015山东理综,7)进行化学实验时应强化安全意识。下列做法正确的是()A金属钠着火时使用泡沫灭火器灭火B用试管加热碳酸氢钠固体时使试管口竖直向上C浓硫酸溅到皮肤上时立即用稀氢氧化钠溶液冲洗D制备乙烯时向乙醇和浓硫酸的混合液中加入碎瓷片2下列实验装置通常不用于物质分离提纯的是()3下列除去杂质(试样中括
2、号内的物质是杂质)时,选用的试剂正确的是()ABCD试样Na2CO3(NaHCO3)FeCl2 (FeCl3)Fe(Al)CO2(SO2)除杂试剂澄清石灰水NaOH溶液NaOH溶液饱和NaHSO3溶液4.下列实验操作正确的是()A盛放NaOH溶液时,使用带玻璃塞的磨口瓶B用苯萃取溴水中的溴时,将溴的苯溶液从分液漏斗下口放出CNaCl溶液蒸发结晶时,蒸发皿中有晶体析出并剩余少量液体即停止加热D做“钠与水的反应”实验时,切取绿豆大小的金属钠,用滤纸吸干其表面的煤油,放入烧杯中,滴入两滴酚酞溶液,再加入少量水,然后观察并记录实验现象5下列除杂方法正确的是()除去乙烷中少量乙烯:通入H2,加入催化剂反
3、应除去乙酸乙酯中的少量的乙酸:用饱和碳酸钠溶液洗涤,分液除去苯中少量的苯酚:滴入适量溴水,过滤除去乙醇中少量的乙酸:加足量生石灰,蒸馏除去苯中少量的甲苯:加足量酸性KMnO4溶液,分液A B C D6下列有关实验操作或结论的叙述中不正确的是()A.除去CO2中的HClB.溶液变红,待测液中含Fe3C.有砖红色沉淀,葡萄糖中含醛基D.有白烟出现,浓盐酸有挥发性7.下列装置或操作能达到实验目的的是()8下述实验能达到预期目的的是()编号实验内容实验目的A将SO2通入酸性KMnO4溶液中,溶液紫色褪去证明SO2具有漂白性B先加AgNO3溶液,再加稀硝酸检验Na2SO4溶液中含有ClC向1 mL 0.
4、2 molL1 NaOH溶液中滴入2滴0.1 molL1的MgCl2溶液产生白色沉淀后,再滴加2滴0.1 molL1的FeCl3溶液,又生成红褐色沉淀证明在相同温度下,氢氧化镁的溶解度大于氢氧化铁的溶解度D测定Na2SO4溶液与Na2CO3溶液的酸碱性证明非金属性SC9.某研究性学习小组讨论甲、乙、丙、丁四种实验装置的有关用法,其中正确的是()A甲装置:可用来除去CO气体中的CO2气体B乙装置:可用来验证NaHCO3和Na2CO3的热稳定性C丙装置:可用来实验室制备乙酸乙酯D丁装置:可用来比较HCl、H2CO3和H2SiO3的酸性强弱10下列有关实验现象和解释或结论都正确的是()选项实验操作实
5、验现象解释或结论A将充满NO2的密闭玻璃球浸泡在热水中红棕色变深反应2NO2N2O4的H0B将少量的溴水分别滴入FeCl2溶液、NaI溶液中,再分别滴加CCl4振荡下层分别呈无色和紫红色还原性:IBrFe2C某钾盐溶于盐酸,产生无色无味气体,通过澄清石灰水有白色沉淀出现该钾盐是K2CO3D把SO2通入紫色石蕊试液中紫色褪去SO2具有漂白性不定项选择题(本题包括5小题,每小题4分,共计20分。每小题有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项,多选时,该小题得0分;若正确答案包括两个选项,只选一个且正确的得2分,选两个且都正确的得满分,但只要选错一个,该小题就得0分。)11为实现下列实验目
6、的,依据下表提供的主要仪器,所用试剂合理的是 ()选项实验目的主要仪器试剂A分离Br2和CCl4混合物分液漏斗、烧杯Br2和CCl4混合物、蒸馏水B鉴别葡萄糖和蔗糖试管、烧杯、酒精灯葡萄糖溶液、蔗糖溶液、银氨溶液C实验室制取H2试管、带导管的橡皮塞锌粒、稀HNO3D测定NaOH溶液浓度滴定管、锥形瓶、烧杯NaOH溶液、0.100 0 molL1盐酸12.下列依据相关实验得出的结论正确的是()A向溶液X中滴加盐酸无明显现象,再滴加BaCl2溶液有白色沉淀,则X中含有SOB向1 mL1%的NaOH溶液中加入2 mL 2%的CuSO4溶液,振荡后滴加0.5 mL 5%葡萄糖溶液,加热,未出现红色沉淀
7、,证明葡萄糖中不含醛基C用干净的铂丝蘸取少量溶液在酒精灯外焰上灼烧,发现火焰呈黄色,则溶液中含NaD检验某补铁药片(主要成分为亚铁化合物)是否氧化变质,使用氯水和硫氰化钾溶液13下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是()选项实验操作现象解释或结论A过量的铁粉中加入稀硝酸,充分反应后,滴入KSCN溶液溶液呈血红色稀硝酸将Fe氧化为Fe3BAgCl沉淀中滴入稀的KI溶液有黄色沉淀出现AgI比AgCl更难溶C铝箔插入稀硝酸中无现象铝箔表面被HNO3氧化,形成致密的氧化膜D用玻璃棒蘸取浓氨水点到红色石蕊试纸上试纸变蓝色浓氨水呈碱性14.下列根据实验操作和现象所得出的结论正确的是()选项实验操作现
8、象结论A向Na2SO3溶液中加入HNO3酸化的Ba(NO3)2 溶液出现白色沉淀Na2SO3已变质B向漂白粉中滴入70%的硫酸产生黄绿色气体硫酸具有还原性C用铂丝蘸取某溶液进行焰色反应火焰呈黄色该溶液中一定不含KD将KI和FeCl3溶液在试管中充分混合后,加入CCl4,振荡,静置下层溶液显紫红色氧化性:Fe3I215.仅用下表提供的仪器和药品,就能达到相应实验目的的是()编号仪器药品实验目的A托盘天平(带砝码)、胶头滴管、量筒、烧杯、药匙、玻璃棒NaCl固体、蒸馏水配制一定质量分数的NaCl溶液B分液漏斗、烧瓶、锥形瓶、 导管及橡皮塞盐酸、大理石、硅酸钠溶液证明非金属性:ClCSiC酸式滴定管
9、、胶头滴管、铁架台(带铁夹)已知浓度的盐酸、待测NaOH溶液测定NaOH溶液的物质的量浓度D烧杯、分液漏斗、胶头滴管、铁架台待提纯的AlCl3溶液、NaOH溶液提纯混有MgCl2杂质的AlCl3溶液第卷(非选择题共80分)非选择题(本题共6个小题)16(13分)聚合硫酸铁(PAFC)简称聚铁,是一种高效的无机高分子混凝剂、净水剂,其化学式为 Fe2(OH)n(SO4)(30.5n)m(n2,m10)。实验室利用硫酸亚铁制取聚铁的主要流程如下:(1)写出加入H2O2发生反应的离子方程式:_。(2)在上述流程中加入浓硫酸将溶液pH调到0.51的作用是_;_。(3)由FeSO4生成聚合硫酸铁Fe2(
10、OH)n(SO4) (30.5n)m的化学方程式为_。(4)测定聚铁中含铁量的方法为:把聚铁溶于过量酸中,先用过量SnCl2将Fe3还原成 Fe2,再加入HgCl2溶液,然后用标准的K2Cr2O7溶液(先加入几滴试亚铁灵指示剂)滴定溶液中的Fe2。此过程发生的部分反应为:Sn22Hg28Cl=Hg2Cl2 SnCl2 6Cr2O14H6Fe2 =2Cr36Fe37H2O 写出过量的SnCl2和Fe3反应生成 Fe2和SnCl的离子方程式:_;用HgCl2除去过量的SnCl2的目的是_;若称取聚铁质量为10.00 g配成100.0 mL溶液,取出20.00 mL,经上述方法处理后,再用0.100
11、 0 molL1K2Cr2O7标准溶液滴定,达到终点时,消耗标准溶液12.80 mL,则聚铁中铁元素的质量分数为_%。17(13分)某炼铁废渣中含有大量CuS及少量铁的化合物,工业上以该废渣为原料生产CuCl22H2O的工艺流程如下:已知:Fe(OH)2、Fe(OH)3、Cu(OH)2沉淀完全时的pH值分别为9.7、3.2、6.4。(1)试剂F应选用_(填字母),原因是_。aCl2 bNaClO cHNO3 d浓硫酸(2)已知上述流程中的废气除了含有N2、O2外,还含有SO2、微量的SO3和酸雾。则能用于测定硫酸尾气中SO2含量的是_(填字母);对于选项b,常用来酸化KMnO4的酸是_。aNa
12、OH溶液、酚酞试液 b酸性KMnO4溶液c碘水、淀粉溶液 d氨水、酚酞试液(3)为了获得CuCl22H2O晶体,对滤液B进行的操作是蒸发浓缩,趁热过滤,滤液经冷却结晶,过滤得到产品。分析有关物质的溶解度曲线如图,“趁热过滤”得到的固体是_;实验室中过滤操作需要使用的玻璃仪器有_;对CuCl22H2O晶体进行洗涤时应使用冰水,目的是_。(4)若由CuCl22H2O晶体制取无水CuCl2,一种方案是将晶体和SOCl2共热。已知:SOCl2H2O=SO22HCl,试写出CuCl22H2O与SOCl2反应的化学方程式_。18(13分)高氯酸铜Cu(ClO4)26H2O易溶于水,120 开始分解,常用于
13、生产电极和作催化剂等。可由氯化铜通过下列反应制备:2CuCl22Na2CO3H2O=Cu2(OH)2CO3 CO24NaClCu2(OH)2CO34HClO49H2O=2Cu(ClO4)26H2OCO2HClO4是易挥发的发烟液体,温度高于130易爆炸。下表列出相应金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1 molL1)。金属离子开始沉淀沉淀完全Fe31.13.2Fe25.88.8Cu24.76.7(1)将CuCl2和Na2CO3用研钵分别研细,加入适量的沸水,搅拌,加热成蓝棕色溶液。静置、冷却、过滤、洗涤得蓝色Cu2(OH)2CO3沉淀。把反应物研细的目的是_。检验沉淀
14、是否洗涤干净,应选用试剂是_。(2)向Cu2(OH)2CO3沉淀中滴加稍过量的HClO4小心搅拌,适度加热后得到蓝色Cu(ClO4)2溶液同时会产生大量的白雾。 大量的白雾的成分是_(填化学式)。 适度加热但温度不能过高的原因_。(3)25 下,若溶液调节pH3,则溶液中的Fe3的物质的量浓度为_。(已知25 时,Fe(OH)3的Ksp 2.641039)(4)某研究小组欲用粗CuCl2固体(含Fe2)制备纯净的无水氯化铜固体。请补充完整由粗CuCl2固体制备纯净的无水氯化铜固体的实验步骤(可选用的试剂:蒸馏水、稀盐酸、双氧水溶液和氨水):将粗CuCl2固体溶于蒸馏水,滴入少量的稀盐酸;_,过
15、滤;将滤液加热、_,得到CuCl22H2O晶体;将_,得到无水氯化铜固体。19(13分)三氯化铁是合成草酸铁的重要原料。(1)利用工业FeCl3制取纯净的草酸铁晶体Fe2(C2O4)35H2O的实验流程如下图所示:为了抑制FeCl3水解,溶液X为_。上述流程中FeCl3能被异丙醚萃取,其原因是_;检验萃取、分液后所得水层中是否含有Fe3的方法是_。所得Fe2(C2O4)5H2O需用冰水洗涤,其目的是_。为测定所得草酸铁晶体的纯度,实验室称取a g样品,加硫酸酸化,用KMnO4标准溶液滴定生成的H2C2O4,KMnO4标准溶液应置于右图所示仪器_(填“甲”或“乙”)中。下列情况会造成实验测得Fe
16、2(C2O4)35H2O含量偏低的是_(填字母)。a盛放KMnO4的滴定管水洗后未用标准液润洗b滴定管滴定前尖嘴部分有气泡,滴定后消失c滴定前仰视读数,滴定后俯视读数(2)某研究性学习小组欲从FeCl3溶液蚀刻镀铜电路板所得废液(溶质为FeCl2、CuCl2、FeCl3)出发,制备单质铜和无水FeCl3,再由FeCl3合成Fe2(C2O4)35H2O。请补充完整由蚀刻废液制备单质铜和无水FeCl3的实验步骤(可选用的试剂:铁粉、盐酸、NaOH溶液和H2O2溶液):向废液中加入足量铁粉,充分反应后过滤;_;调节溶液pH,将溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤干燥得FeCl36H2O_,得无水FeC
17、l3。20(14分)试剂级的氯化钠可由粗盐经提纯制备,其实验过程如下:粗盐中除泥沙外,其他各种离子的浓度见下表:离子ClNaMg2Ca2SOFe3浓度/mgL119 00010 5001 3504008850.01(1) 检验混合液中SO沉淀完全的实验方法是_。(2) 实验过程中,不用Ba(OH)2代替BaCl2、NaOH的原因_。(3)蒸发浓缩时,所用的玻璃仪器有_。(4)若向上述流程中制得的饱和NaCl溶液中通入HCl气体也可获得试剂级NaCl。实验装置如图所示:装置2中物质发生反应制备HCl气体的化学方程式是_。装置4中倒扣漏斗的作用除防倒吸外,还有_。装置3的作用是_。(5)生产中还要
18、检验制得的NaCl中是否含有Fe3离子,请补充完整“检验制得的NaCl中是否含有Fe3离子”的实验方案:取一定量的所制得的NaCl固体溶于水配成一定浓度的溶液,_。21(14分)以含钴废催化剂(主要成分为Co、Fe、SiO2)为原料,制取氧化钴的流程如下:(1)溶解:溶解后过滤,将滤渣洗涤23次,洗液与滤液合并,其目的是_。(2)氧化:加热搅拌条件下加入NaClO3,将Fe2氧化成Fe3,其离子方程式为_。已知:铁氰化钾化学式为K3Fe(CN)6;亚铁氰化钾化学式为K4Fe(CN)63H2O。3 Fe22Fe(CN)63 =Fe3Fe(CN)62(蓝色沉淀)4 Fe33Fe(CN)6 4 =F
19、e4Fe(CN)63(蓝色沉淀)确定Fe2是否氧化完全的方法是_。(可供选择的试剂:铁氰化钾溶液、亚铁氰化钾溶液、铁粉、KSCN溶液)(3)除铁:加入适量的Na2CO3调节酸度,生成黄钠铁矾Na2Fe6(SO4)4(OH)12沉淀,写出该反应的化学方程式_。(4)沉淀:生成沉淀碱式碳酸钴 (CoCO3)23Co(OH)2,沉淀需洗涤,洗涤的操作是_。(5)溶解:CoCl2的溶解度曲线如右图所示。向碱式碳酸钴中加入足量稀盐酸,边加热边搅拌至完全溶解后,需趁热过滤,其原因是_。(6)灼烧:准确称取所得CoC2O4 1.470 g,在空气中充分灼烧得0.830 g氧化钴,写出氧化钴的化学式_。化学实
20、验1DA项,钠与水反应生成氢气,同时钠燃烧后生成的Na2O2 会与CO2 、H2O反应生成O2 ,这样会使燃烧更剧烈甚至发生爆炸,应该用沙土盖灭,错误;B项,加热碳酸氢钠时有水生成,若试管口竖直向上,水会倒流进入试管底部造成试管炸裂,错误;C项,浓硫酸溅到皮肤上时应迅速用干布拭去,再用大量水冲洗,不能用氢氧化钠溶液冲洗,因为氢氧化钠溶液具有腐蚀性,错误;D项,制备乙烯时,向混合液中加入碎瓷片可以防止暴沸,正确。2DA项装置适用于萃取分液;B项装置适用于两种固体混合物(其中一种是易升华物质)的分离;C项装置适用于混合气体的除杂、分离和提纯;D项装置主要用于灼烧固体物质,不能用于物质的分离提纯,D
21、项符合题意。3CA项中Na2CO3与NaHCO3均与澄清石灰水反应,均产生沉淀,故A项错误;B项二者都与NaOH反应生成沉淀,故B错误;C项中Fe不与NaOH反应,杂质Al与NaOH反应,符合除杂原则,故C项正确;D项二者均不与饱和NaHSO3溶液反应,故D项错。4CA项,NaOH能与玻璃中的SiO2反应生成具有粘性的硅酸钠,容易把瓶塞和瓶颈粘结在一起,因此盛放NaOH溶液应使用带橡皮塞的玻璃瓶,错误;B项,苯的密度小于水,在上层,因此应从上口倒出,错误;C项,NaCl溶液蒸发结晶时为了防止蒸干发生晶体迸溅,应在蒸发皿中有大量晶体析出并有少量液体时停止加热,正确;D项,应先加入水,再加入钠,错
22、误。5C会引入新的杂质H2,错误;乙酸乙酯难溶于饱和碳酸钠溶液,而乙酸能和Na2CO3溶液反应,利用分液方法可得到纯净的乙酸乙酯,正确;生成的三溴苯酚与苯互溶,错误;乙酸能与生石灰反应生成难挥发的乙酸钙,通过蒸馏可得到纯净的乙醇,正确;甲苯能被酸性KMnO4溶液氧化成苯甲酸,然后分液可得到苯,正确。6AA项,试剂应为饱和NaHCO3溶液,气体应从长导管通入溶液中,错误;Fe3与KSCN反应使溶液变红色,B项正确;醛基可用新制Cu(OH)2进行检验,看是否有砖红色沉淀生成,C项正确;浓盐酸挥发出来的HCl与NH3反应生成NH4Cl固体小颗粒,出现白烟,D项正确。7AA项,夹紧止水夹,从长颈漏斗注
23、水,在长颈漏斗下端能形成稳定的水柱,说明气密性良好,可以实现;B项,碘的CCl4溶液不分层,不能用分液的方法分离,可以采用蒸馏的方法;C项,乙烯能被酸性KMnO4溶液氧化生成CO2,引入新杂质;D项,分馏时,温度计应在支管口附近(测的是馏分的温度)。8DA项,二氧化硫与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应使紫色褪去,不能证明二氧化硫有漂白性,错误;B项,硫酸银与氯化银都不溶于稀硝酸,因此不能检验溶液中是否含氯离子,错误;C项,在该NaOH溶液中加入2滴氯化镁溶液后还剩余NaOH,过量的NaOH可与氯化铁反应生成红褐色的氢氧化铁沉淀,不能证明在相同温度下,氢氧化镁的溶解度与氢氧化铁的溶解度的大小,错误;
24、D项,通过比较硫酸钠与碳酸钠的碱性可以得到S与C对应的最高价氧化物的水化物酸性强弱,从而得出非金属性SC,正确。9CA项,洗气应长进短出,错误;B项,小试管中应装NaHCO3,外面大试管装Na2CO3,里面的NaHCO3分解,而外面的Na2CO3不分解,说明Na2CO3稳定性强,原装置错误;D项,生成CO2中有HCl气体,最终烧杯中生成H2SiO3沉淀,可能是盐酸与Na2SiO3反应,无法证明是CO2反应。10AA项,将充满NO2的密闭玻璃球浸泡在热水中,红棕色变深,说明升高温度该反应化学平衡逆向移动,H0,正确;B项,将少量的溴水分别滴入FeCl2溶液、NaI溶液中,发生的反应分别为Br22
25、Fe2=2Fe32Br,Br22I=2BrI2,说明还原性IFe2Br,错误;C项,某钾盐溶于盐酸,产生无色无味气体,通过澄清石灰水有白色沉淀出现,该钾盐可能是K2CO3、KHCO3或二者的混合物,错误;D项,把SO2通入紫色石蕊试液中,二氧化硫与水反应生成亚硫酸,显酸性,溶液变红色,错误。11BA项,分离Br2和CCl4混合物应采用蒸馏法,由于Br2易溶于CCl4,难溶于水,故不能用水萃取CCl4中的Br2,不合理;B项,葡萄糖溶液与银氨溶液混合后水浴加热产生银镜,而蔗糖溶液与银氨溶液混合后水浴加热不产生银镜,合理;C项,锌与稀硝酸反应不能生成H2,不合理;D项,试剂中缺少指示剂酚酞,不合理
26、。12ACA项,加盐酸无明显现象,排除了Ag、CO、SO的干扰,再加BaCl2溶液有白色沉淀,则有SO,正确;B项,新制Cu(OH)2悬浊液制备需要碱过量,醛基与新制Cu(OH)2悬浊液的反应需要在碱性条件下进行,错误;D项,检验Fe3存在,不需要用到氯水,错误。13BD过量的铁粉中加入稀硝酸,充分反应后生成Fe2,滴入KSCN溶液不会出现血红色,A项现象描述和结论错误;由于AgI的溶解度远小于AgCl的溶解度,所以AgCl沉淀中滴入稀的KI溶液,沉淀会变成黄色,B项现象描述及结论均正确;Al在稀硝酸中不发生钝化,C项现象和结论错误。14DA项,HNO3可以氧化Na2SO3,无法证明Na2SO
27、3是否变质,错误;B项,产生氯气的原因是漂白粉中ClO与Cl在酸性条件下反应:ClO Cl 2H=Cl2 H2O,错误;C项,说明该溶液中一定有Na,无法判断是否有K,需要透过蓝色的钴玻璃观察,错误;D项,下层溶液显紫红色,说明有I2生成,即发生反应:2Fe3 2I=2Fe2 I2,正确。15A根据配制一定质量分数的NaCl溶液的实验步骤可知,所需仪器为托盘天平(带砝码)、胶头滴管、量筒、烧杯、药匙、玻璃棒,所需药品为NaCl固体和蒸馏水,A正确;盐酸不是氯的最高价含氧酸,则盐酸与大理石反应不能证明非金属性:ClC,B错误;用已知浓度的盐酸测定待测NaOH溶液的物质的量浓度,缺少锥形瓶和指示剂
28、,C错误;提纯混有MgCl2杂质的AlCl3溶液的过程是:向混合溶液中加入过量的NaOH溶液使MgCl2转化为Mg(OH)2沉淀,AlCl3转化为NaAlO2,通过过滤除去Mg(OH)2沉淀,然后向滤液中通入过量的CO2,使NaAlO2转化为Al(OH)3沉淀,通过过滤、洗涤得到纯净的Al(OH)3沉淀,然后再加入适量的盐酸溶解Al(OH)3沉淀,即可得到AlCl3溶液,故所需仪器为烧杯、普通漏斗、滤纸、铁架台(带铁圈)、玻璃棒、胶头滴管和导管,所需药品缺少CO2和盐酸,D错误。16【详细分析】(1)加入H2O2的目的是为了氧化Fe2到Fe3,H2O2作氧化剂,还原产物为H2O,注意酸性条件,
29、配平。(2)联想到FeSO4溶液的配制,可知加入酸的目的是抑制Fe2的水解。提供酸性环境,有利于H2O2的氧化。(3)聚合硫酸铁中铁元素的化合价为3价,所以反应物有FeSO4、H2SO4、H2O2,生成物有Fe2(OH)n(SO4) (30.5n)m,由(1)可知Fe2与H2O2的化学计量数比为21,结合元素原子守恒得FeSO4的化学计量数为2m,H2O2化学计量数为m,结合SO、H守恒配平。(4)SnCl中Sn元素化合价为4价,根据电子守恒、电荷守恒和原子守恒配平。若不除去Sn2,Sn2也会被Cr2O氧化,造成实验误差。6Fe36Fe2Cr2O,w(Fe)100%21.5%。答案(1)2Fe
30、2 2HH2O2=2Fe32H2O(2)抑制Fe2水解提高H2O2的氧化能力(或促进Fe2被氧化)(3)2mFeSO4 mH2O2(10.5n)mH2SO4=Fe2(OH)n(SO4) (30.5n)m(2n)mH2O(4)Sn22Fe3 6Cl=2Fe2 SnCl防止滴定过程中由于Sn2同时还原Cr2O而造成较大的实验误差21.517【详细分析】(1)废渣中含有CuS和少量铁的化合物,最终要获得CuCl2,所以要除去S和Fe杂质,焙烧时,S以SO2形式进入空气,Fe2应氧化成Fe3后,便于除杂,要注意不能引入新杂质,同时调节pH,将Fe3转化为沉淀,所以F应具有氧化性和碱性,NaClO水解显
31、碱性。(2)KMnO4具有强氧化性,可以氧化SO2,依据KMnO4的褪色,可以测定出SO2的量。I2也可以氧化SO2,当I2与淀粉的溶液褪色时,可以确定出参加反应的I2。NaOH、氨水不仅吸收SO2,还吸收微量的SO3和酸雾,故不能确定出SO2的量。KMnO4在酸性条件下具有强氧化性,不可用HCl酸化,HNO3本身具有强氧化性,干扰KMnO4的反应。(3)从溶解度的曲线图知,高温下Na2SO4溶解度小,所以趁热过滤得出的固体是Na2SO4。冰水洗涤晶体的目的有二:一是洗涤表面杂质,二是降低晶体的溶解度,以减少溶质的损失。(4)依据信息知,SOCl2可以与CuCl22H2O中的H2O反应而除去。
32、答案(1)bNaClO能将Fe2氧化为Fe3,且溶液显碱性,使Fe3生成Fe(OH)3沉淀(2)bc稀硫酸(3)Na2SO4烧杯、玻璃棒、漏斗减少晶体因溶于水而产生损耗(4)CuCl22H2O2SOCl2=CuCl2 2SO24HCl18【详细分析】(1)研细的目的是为了增大反应物之间的接触面积,加快反应速率。检验沉淀是否洗涤干净,主要检验洗涤液中是否还含有可溶性杂质,因此分析沉淀中可能含有的可溶性杂质是关键。由反应化学方程式可知,可溶性杂质是NaCl,检验最后一次洗涤液中是否含有Cl。(2) HClO4是易挥发的发烟液体,白雾是HClO4的酸雾。由题给信息可知HClO4温度高于130易爆炸、
33、高氯酸铜120开始分解。(3)KspFe(OH)3c(Fe3)c3(OH),pH3,c(OH)1011 molL1,得c(Fe3)2.64106 molL1。(4)CuCl2中含有杂质Fe2,因此需要加H2O2氧化剂氧化为Fe3,再用氨水调节pH生成Fe(OH)3过滤除去。CuCl2溶液获得CuCl22H2O晶体,采用蒸发浓缩,冷却结晶的方法,然后过滤、洗涤、干燥。CuCl22H2O晶体由于Cu2水解,因此在HCl气流中加热。答案(1)增大反应物之间的接触面积,加快反应速率 HNO3和AgNO3溶液(其他合理答案均可)(2)HClO4防止HClO4、Cu(ClO4)2分解(3)2.64106
34、molL1(4)加入适量双氧水溶液并充分混合,再加入适量氨水调节溶液pH至3.24.7蒸发浓缩,冷却结晶,过滤、洗涤、干燥CuCl22H2O晶体在HCl气氛中加热至质量不再变化为止19【详细分析】(1)FeCl3水解显酸性,故加入HCl可抑制Fe3的水解;能萃取的原因是溶质在异丙醚中的溶解度比水中的大得多。Fe3与KSCN显血红色,这是检验Fe3的特征反应。冰水洗涤的目的是:一是洗去表面杂质,二是降低了晶体的溶解度,减少晶体溶解产生损失。KMnO4具有强氧化性,会氧化乳胶管,所以应选用玻璃活塞的酸式滴定管。a项,标准液未润洗,则消耗的标准液体积增大,所以测定的H2C2O4的浓度增大;b项,滴定
35、管中前有气泡,后无气泡,实际上被标准溶液所填满,被误认为与H2C2O4反应了,故所测H2C2O4的浓度增大;c项,滴定管的“0”刻度在上方,仰视时读数偏小,俯视时读数偏大,两者的体积差值偏小,所以所测H2C2O4的浓度偏小。(2)向废液中加入过量的铁粉,将FeCl3反应生成FeCl2,与CuCl2反应置换出Cu。滤渣中含有Fe和Cu,加入盐酸将过量的Fe溶解,生成FeCl2,过滤回收出Cu。滤液合并为FeCl2,加入H2O2将Fe2氧化生成Fe3,由于Fe3水解,故应在HCl气氛中加热脱结晶水,以获得无水FeCl3。答案(1)(浓)盐酸FeCl3在异丙醚中的溶解度大于其在水中的溶解度取少量溶液
36、,向其中滴加KSCN溶液,若溶液变红,则含有Fe3(或其他合理方法)除去杂质、减少草酸铁晶体的溶解损耗甲c(2)向滤渣中加入足量盐酸,充分反应后过滤、洗涤、干燥得铜粉;将两次过滤所得滤液合并,向其中加入适量H2O2溶液使Fe2全部氧化生成Fe3将FeCl36H2O在HCl的气氛中加热脱水20【详细分析】(2)Ba2除去SO,OH除去Mg2,两者物质的量之比不是11,Ba2会过量,消耗Na2CO3。(4)装置3的作用是安全瓶,防止倒吸时,溶液进入发生装置,装置4是利用饱和NaCl溶液吸收HCl,倒扣漏斗的作用:一是可以防倒吸,二是可以增大气液接触面积,便于吸收充分。(5)Fe3检验可以用KSCN
37、溶液,若溶液出现血红色,则说明有Fe3。答案(1)取上层清液少许,先加入稍过量盐酸,再加入BaCl2溶液,若无白色沉淀生成,说明SO沉淀完全(2)Mg2和SO的物质的量之比不是11,两种离子沉淀完全时,过量的Ba2会消耗Na2CO3(3)玻璃棒、酒精灯(4)2NaClH2SO4Na2SO42HCl(其他合理答案均可)增大HCl与溶液的接触面积,便于溶液更好地吸收HCl安全瓶或防止液体倒吸(合理答案均可)(5)取溶液少许,加入KSCN溶液,若溶液呈血红色,说明其中含有Fe321【详细分析】(1)将滤渣洗涤,提高利用率。(2)注意前面加H2SO4溶液,溶液呈酸性,配平。(3)由题给信息,取样,加K
38、3Fe(CN)6,看是否产生蓝色沉淀。(3)注意化学方程式,反应物有Fe2(SO4)3(经NaClO氧化)、Na2CO3,生成物有Na2Fe6(SO4)4(OH)12,先根据铁元素原子守恒配平有:3Fe2(SO4)3Na2CO3Na2Fe6(SO4)4(OH)12,SO多,判断有Na2SO4生成:3Fe2(SO4)3Na2CO3Na2Fe6(SO4)4(OH)12 5Na2SO4,根据Na守恒配Na2CO3:3Fe2(SO4)36Na2CO3Na2Fe6(SO4)4(OH)12 5Na2SO4,根据碳原子守恒、H、O原子守恒,补水和CO2。(5)过滤为了除去不溶性杂质,因CoCl2溶解度随温度
39、升高而增大,温度高时过滤,CoCl2晶体不析出。(6)n(CoC2O4)0.010 00 mol,氧化钴中m(Co)0.010 00 mol59 gmol10.590 g,m(O)0.830 g0.590 g0.240 g,N(Co)N(O)0.010 0 mol23,故氧化钴化学式为Co2O3。答案(1)提高钴等元素的利用率(2)6Fe26HClO6Fe3Cl3H2O取氧化后的溶液少许于试管中,滴加几滴铁氰化钾溶液,若无蓝色沉淀生成,则Fe2已全部被氧化(3)3Fe2(SO4)36H2O 6Na2CO3=Na2Fe6(SO4)4(OH)125Na2SO46CO2(4)向漏斗中加入蒸馏水至浸没沉淀,静置使滤液流出,重复操作23次(5)防止因温度降低,CoCl2晶体析出(6)Co2O3