高考化学总复习单元检测二十九 综合性实验的命题与解题Word格式文档下载.docx

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C．浓盐酸D．K2CO3粉末

如何用最简单的方法粗略判断pH已调至合适范围_____________________________

________________________________________________________________________。

（3）向“滤液3”中加入适量KCl，蒸发浓缩至________________________________

____________________，停止加热，然后冷却结晶，得到的K2Cr2O7固体产品。

（4）本实验过程中多次用到抽滤的装置，下列关于抽滤的说法正确的是________。

A．抽滤时，先用倾析法转移溶液，开大水龙头，待溶液快流尽时再转移沉淀

B．如图抽滤装置中只有2处错误

C．抽滤得到的滤液应从吸滤瓶的支管口倒出

D．洗涤沉淀时，应开大水龙头，使洗涤剂快速通过沉淀，减小沉淀的损失

（5）某同学用mg铬铁矿粉（含Cr2O340%）制备K2Cr2O7，为了测定产率，该同学设计了以下实验：

将所有产品加水溶解并定容于500mL容量瓶中。

移取25.00mL于碘量瓶（一种带塞的锥形瓶）中，加入过量2mol·

L－1H2SO4，再加1.1gKI，加塞摇匀，充分反应后铬完全以Cr3＋存在，于暗处静置5min后，加指示剂，用0.0250mol·

L－1标准Na2S2O3溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液20.00mL。

（已知：

2Na2S2O3＋I2===Na2S4O6＋2NaI）

若滴定时振荡不充分，刚看到局部变色就停止滴定，则会使产量的测量结果________（填“偏高”“偏低”或“无影响”）。

计算该同学的产率________×

100%（用含m的式子表示，要求化简，m的系数保留二位小数）。

答案：

（1）Al（OH）3　

（2）A　溶液的颜色显橙红色，继续滴加酸后颜色没有明显变化　（3）表面出现晶膜

（4）AB　（5）偏低　

2．某工厂回收电镀污泥[主要成分为Cu（OH）2、Ni（OH）2、Fe（OH）2、Al（OH）3和沙土]中的铜和镍，工艺流程如图：

（1）如图1回流搅拌装置可以回收有机萃取剂，进水口为________（填“a”或“b”）。

（2）步骤②电解过程中铜粉在________（填“阴”或“阳”）极产生。

若始终没有观察到气体生成，则该电解过程的离子方程式为__________________________。

（3）步骤④的萃取原理为[注：

（HA）2为有机萃取剂]NiSO4（水层）＋2（HA）2（有机层）Ni（HA2）2（有机层）＋H2SO4（水层），有关该反应的说法正确的是________。

A．用分液法可以把水层和有机层分开

B．步骤⑤中作为反萃取剂的最佳试剂为硝酸

C．该工艺流程中，可以循环使用的物质有Na3PO4和有机萃取剂

D．加入有机萃取剂促使上述平衡向正反应方向移动

（4）抽滤装置如图2，是混合物分离重要方法之一，可本实验除去混合物中的沙土不宜采用抽滤，理由是________________________________________。

有关抽滤，下列说法正确的是________。

A．抽滤完毕，应先拆下连接抽气泵和吸滤瓶的橡胶管，再关闭水龙头，最后将滤液从吸滤瓶上口倒出

B．放入滤纸后，直接用倾析法转移溶液和沉淀，再打开水龙头抽滤

C．在抽滤装置中洗涤晶体时，为减少晶体溶解损失，应使洗涤剂快速通过滤纸

D．抽滤完毕，直接用玻璃棒刮下布氏漏斗中滤纸上的固体

解析：

（1）仪器A的名称是冷凝管，冷凝水应该“下进”即a进。

（2）步骤②中Cu2＋＋2e－===Cu，发生还原反应，说明铜粉在阴极产生；

根据流程图中电解前溶液中的离子是Cu2＋、Fe2＋、Ni2＋、Al3＋，电解后含有的物质有Cu、Fe3＋、Ni2＋、Al3＋，发生变化的是Cu2＋得到电子生成Cu，Fe2＋失去电子生成Fe3＋，始终没有观察到气体生成，说明溶液中的H＋和OH－都没有放电，该电解过程的离子方程式为Cu2＋＋2Fe2＋Cu＋2Fe3＋。

（3）互不相溶的液体用分液的方法进行分离，A正确；

步骤⑤中作为反萃取剂的最佳试剂为硫酸，B错误；

该工艺流程中，可以循环使用的物质有硫酸和有机萃取剂，Na3PO4仅作为反应物，生成物中没有，不可以循环利用，C错误；

加入有机萃取剂，增加反应物的浓度，平衡向正反应方向移动，D正确。

（4）除去混合物中的沙土不宜采用抽滤的方法，理由是抽滤不宜用于胶状沉淀或颗粒太小的沉淀；

抽滤完毕时，应先断开抽气泵和吸滤瓶之间的橡胶管，以防倒吸，滤液从吸滤瓶上口倒出，A正确；

不能直接用倾析法转移溶液和沉淀，必须用玻璃棒往漏斗里转移溶液，B错误；

洗涤时为洗净晶体，应让洗涤剂缓慢通过滤纸，让洗涤剂和晶体充分接触，C错误；

抽滤完成，拔下真空泵，关闭电源，然后用玻璃棒在滤纸边缘刮起一个小口把滤纸拿下来刮落固体，D错误。

（1）a　

（2）阴　Cu2＋＋2Fe2＋Cu＋2Fe3＋　（3）AD

（4）抽滤不宜用于胶状沉淀或颗粒太小的沉淀　A

3．3,4亚甲二氧基苯甲酸是一种用途广泛的有机合成中间体，微溶于水，实验室可用KMnO4氧化3,4亚甲二氧基苯甲醛制备，其反应方程式为

实验步骤如下：

步骤1：

向反应瓶中加入15.00g3,4亚甲二氧基苯甲醛和水，快速搅拌，于70～80℃滴加KMnO4溶液。

反应结束后，加入KOH溶液至碱性。

步骤2：

趁热过滤，洗涤滤饼，合并滤液和洗涤液。

步骤3：

对合并后的溶液进行处理。

步骤4：

抽滤，洗涤，干燥，得3,4亚甲二氧基苯甲酸固体14.11g。

（1）步骤1中，反应结束后，若观察到反应液呈紫红色，需向溶液中滴加NaHSO3溶液，HSO转化为________（填化学式）；

加入KOH溶液至碱性的目的是____________。

（2）步骤2中，趁热过滤除去的物质是________（填化学式）。

（3）步骤3中，处理合并后溶液的实验操作为____________________________________。

（4）步骤4中，抽滤所用的装置包括____________、吸滤瓶、安全瓶和抽气泵。

（5）该实验过程中的产率为________。

（1）反应结束后，反应液呈紫红色，说明KMnO4过量，KMnO4具有强氧化性，将HSO氧化成SO，反应的离子方程式为2MnO＋3HSO===2MnO2↓＋3SO＋H2O＋H＋。

根据中和反应原理，加入KOH将转化为可溶于水的。

（2）MnO2难溶于水，步骤2中趁热过滤是减少的溶解，步骤2中趁热过滤除去的物质是MnO2。

（3）步骤3中，合并后的滤液中主要成分为，为了制得，需要将合并后的溶液进行酸化；

处理合并后溶液的实验操作为向溶液中滴加盐酸至水层不再产生沉淀。

（4）抽滤所用的装置包括布氏漏斗、吸滤瓶、安全瓶和抽气泵。

（5）根据实验操作过程可得―→，故15.00g3,4亚甲二氧基苯甲醛可得到16.60g3,4亚甲二氧基苯甲酸，产率为×

100%＝85.00%。

（1）SO　将反应生成的酸转化为可溶性的盐　

（2）MnO2　（3）向溶液中滴加盐酸至水层不再产生沉淀

（4）布氏漏斗　（5）85.00%（或0.85）

4．亚氯酸钠（NaClO2）是一种重要的含氯消毒剂，主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白与杀菌。

以下是过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图：

已知：

①NaClO2的溶解度随温度升高而增大，适当条件下可结晶析出产品NaClO2·

3H2O；

②纯ClO2易分解爆炸，一般用稀有气体或空气稀释到10%以下。

（1）发生器中发生反应的离子方程式为________________________________________

________________________。

发生器中鼓入空气的作用可能是________。

a．将SO2氧化成SO3，增强酸性

b．将NaClO3还原为ClO2

c．稀释ClO2以防止爆炸

（2）吸收塔内发生反应的化学方程式为______________________________________

___________；

吸收塔内的温度不能超过20℃，其目的是___________________。

（3）吸收塔中为防止NaClO2被还原成NaCl，所用还原剂的还原性应适中。

以下还可以选择的还原剂是________（填字母）。

a．Na2O2　　　　　b．Na2S　　　　　　c．FeCl2

（4）从滤液中得到NaClO2·

3H2O粗晶体的实验操作依次是________________________。

（5）某学习小组用碘量法测定粗产品中亚氯酸钠的含量，实验如下：

a．准确称取所得亚氯酸钠样品mg于小烧杯中，加入适量蒸馏水和过量的碘化钾晶体，再滴入适量的稀硫酸，充分反应，将所得混合液配成250mL待测溶液。

ClO＋4I－＋4H＋===2H2O＋2I2＋Cl－）

b．移取25.00mL待测溶液于锥形瓶中，加几滴淀粉溶液，用cmol·

L－1Na2S2O3标准液滴定至终点，重复2次，测得平均值为VmL。

I2＋2S2O===2I－＋S4O）

①达到滴定终点时的现象为________________________________________________。

②该样品中NaClO2的质量分数为________（用含m、c、V的代数式表示，结果化成最简式）。

（1）NaClO3和SO2反应生成ClO2，氯的化合价降低，硫的化合价升高，同时生成Na2SO4，方程式为2ClO＋SO2===2ClO2↑＋SO；

因为纯ClO2易分解爆炸，一般用稀有气体或空气稀释到10%以下安全，所以发生器中鼓入空气是为了稀释ClO2防止爆炸。

（2）吸收塔中加入NaOH和H2O2是为了和ClO2反应生成后面的产物NaClO2，氯化合价降低，H2O2中氧化合价升高，生成O2，方程式为2NaOH＋2ClO2＋H2O2===2NaClO2＋2H2O＋O2↑。

H2O2不稳定，温度过高，H2O2容易分解，吸收塔的温度不能超过20℃，其目的是防止H2O2分解。

（3）还原性要适中，不能太强，否则会将ClO2还原为更低价的产物，影响生产，方便后续分离提纯，加入试剂不能干扰后续生产，Na2O2溶于水相当于H2O2，Na2S和FeCl2还原性较强，生成物与NaClO2分离比较困难。

（4）从溶液中得到含结晶水的晶体，只能采取蒸发浓缩、冷却结晶的方法，通过过滤得到晶体。

（5）①因为是用Na2S2O3标准液滴定至终点，反应为I2＋2S2O===2I－＋S4O，I2与指示剂淀粉产生蓝色，故终点是滴加最后一滴液体时溶液由蓝色变成无色且半分钟内不变色。

②由反应中的I原子守恒可知：

ClO～2I2～4S2O，25.00mL待测溶液中n（NaClO2）＝×

cV×

10－3mol，m（NaClO2）＝×

90.5cV×

10－3g；

样品mg配成250mL待测溶液中的NaClO2质量扩大10倍，故样品中NaClO2的质量分数为×

100%＝%。

（1）2ClO＋SO2===2ClO2↑＋SO