届高三高考化学一轮复习专练《化学实验热点综合题》含答案文档格式.docx

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ⅱ．向下层浊液中加入过量稀硫酸，充分振荡、加热，应观察到的现象是。

（6）小组同学继续查阅资料得知：

Cu（OH）2可与OH-继续反应生成蓝紫色溶液（[Cu（OH）4]2-），由此提出问题：

[Cu（OH）4]2-能否与乙醛发生反应，生成红色沉淀？

设计实验解决这一问题，合理的实验步骤是。

基于上述实验，该小组同学获得结论：

乙醛参与反应生成红色沉淀时，需控制体系的pH>

10。

2.TiCl4是由钛精矿（主要成分为TiO2）制备钛（Ti）的重要中间产物，制备纯TiCl4的流程示意图如下：

资料：

TiCl4及所含杂质氯化物的性质

（1）氯化过程：

TiO2与Cl2难以直接反应，加碳生成CO和CO2可使反应得以进行。

已知：

TiO2（s）＋2Cl2（g）===TiCl4（g）＋O2（g）　ΔH1＝＋175.4kJ·

mol－1

2C（s）＋O2（g）===2CO（g）　ΔH2＝－220.9kJ·

①沸腾炉中加碳氯化生成TiCl4（g）和CO（g）的热化学方程式：

____________________。

②氯化过程中CO和CO2可以相互转化，根据如图判断：

CO2生成CO反应的ΔH________0（填“＞”“＜”或“＝”），判断依据：

_____________________________。

③氯化反应的尾气须处理后排放，尾气中的HCl和Cl2经吸收可得粗盐酸、FeCl3溶液，则尾气的吸收液依次是________________。

④氯化产物冷却至室温，经过滤得到粗TiCl4混合液，则滤渣中含有_____________________。

（2）精制过程：

粗TiCl4经两步蒸馏得纯TiCl4。

示意图如下：

物质a是________，T2应控制在________。

3.实验室用铜制取硫酸铜，将适量硝酸分多次加入到铜粉与稀硫酸的混合物中，加热使之反应完全，通过蒸发、结晶得到硫酸铜晶体。

（1）理论上硫酸和硝酸的物质的量之比最佳为：

________；

（2）实际上，即使铜粉、硫酸及硝酸都比较纯制得的CuSO4·

5H2O中还是有可能存在的杂质是________，除去这种杂质的实验操作称为________。

（3）为符合绿色化学的要求，某研究性学习小组进行如下设计：

方案甲：

以空气为氧化剂。

将铜粉在________（填仪器名称）中反复灼烧，使铜与空气充分反应生成氧化铜，再将氧化铜与稀硫酸反应。

方案乙：

将空气或氧气直接通入到铜粉与稀硫酸的混合物中，发现在常温下几乎不反应。

向反应液中加少量FeSO4，即发生反应，生成硫酸铜。

反应完全后，加物质甲调节pH，铁元素全部沉淀（一般认为铁离子的浓度下降到10－5mol·

L－1，就认为沉淀完全），然后过滤、浓缩、结晶。

请回答下列问题：

Ksp[Cu（（OH）2]≈10－22，

Ksp[Fe（OH）2]≈10－16，Ksp[Fe（OH）3]≈10－38

①为了使铁元素全部沉淀，应调节pH至少为________；

②甲物质可选用的是________；

A．CuCl2　B．NaOH　

C．Cu2（OH）2CO3　D．CuO　E．H2SO4

③反应中加入少量FeSO4对铜的氧化可以起催化作用。

其反应过程是：

第1步，4Fe2＋＋O2＋4H＋===4Fe3＋＋2H2O，请写出其第2歩反应的离子方程式

________________________________________________________________________。

方案丙：

将铜丝放到一定量的稀硫酸中，加入适量的H2O2，并控温在50℃～60℃，持续反应1h，也能获得硫酸铜。

④反应时温度必须控制在50℃～60℃，温度不宜过高的主要原因是

________________________________________________________________________；

⑤写出该反应的化学方程式为

________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

4.（NH4）2SO4是常用的化肥和化工原料，受热易分解。

某兴趣小组拟探究其分解产物。

[查阅资料]（NH4）2SO4在260℃和400℃时分解产物不同。

[实验探究]该小组拟选用下图所示装置进行实验（夹持和加热装置略）。

实验1：

连接装置A－B－C－D，检查气密性，按图示加入试剂（装置B盛0.5000mol·

L－1盐酸70.00mL）。

通入N2排尽空气后，于260℃加热装置A一段时间，停止加热，冷却，停止通入N2。

品红溶液不褪色。

取下装置B，加入指示剂，用0.2000mol·

L－1NaOH溶液滴定剩余盐酸，终点时消耗NaOH溶液25.00mL。

经检验滴定后的溶液中无SO

。

（1）仪器X的名称是________。

（2）滴定前，下列操作的正确顺序是________（填字母编号）。

a．盛装0.2000mol·

L－1NaOH溶液

b．用0.2000mol·

L－1NaOH溶液润洗

c．读数、记录

d．查漏、清洗

e．排尽滴定管尖嘴的气泡并调整液面

（3）装置B内溶液吸收气体的物质的量是________mol。

实验2：

连接装置A－D－B，检查气密性，按图示重新加入试剂。

通入N2排尽空气后于400℃加热装置A至（NH4）2SO4完全分解无残留物，停止加热，冷却，停止通入N2。

观察到装置A、D之间的导气管内有少量白色固体。

经检验，该白色固体和装置D内溶液中有SO

，无SO

进一步研究发现，气体产物中无氮氧化物。

（4）检验装置D内溶液中有SO

的实验操作和现象是__________________。

（5）装置B内溶液吸收的气体是________。

（6）（NH4）2SO4在400℃分解的化学方程式是_______________________________。

5.某同学对铜与浓硫酸反应产生的黑色沉淀进行探究，实验步骤如下：

Ⅰ.将光亮铜丝插入浓硫酸，加热；

Ⅱ.待产生大量黑色沉淀和气体时，抽出铜丝，停止加热；

Ⅲ.冷却后，从反应后的混合物中分离出黑色沉淀，洗净、干燥备用。

（1）步骤Ⅱ产生的气体是。

（2）步骤Ⅲ中，“从反应后的混合物中分离出黑色沉淀”的操作是。

（3）该同学假设黑色沉淀是CuO。

检验过程如下：

查阅文献：

检验微量Cu2+的方法是：

向试液中滴加K4[Fe（CN）6]溶液，若产生红褐色沉淀，证明有Cu2+。

①将CuO放入稀硫酸中，一段时间后，未见明显现象，再滴加K4[Fe（CN）6]溶液，产生红褐色沉淀。

②将黑色沉淀放入稀硫酸中，一段时间后，滴加K4[Fe（CN）6]溶液，未见红褐色沉淀。

由该检验过程所得结论是。

（4）再次假设，黑色沉淀是铜的硫化物。

实验如下：

①现象2说明黑色沉淀具有性。

②产生红棕色气体的化学方程式是。

③能确认黑色沉淀中含有S元素的现象是，相应的离子方程式是。

④为确认黑色沉淀是“铜的硫化物”，还需进行的实验是。

（5）以上实验说明，黑色沉淀中存在铜的硫化物。

进一步实验后证明黑色沉淀是CuS与Cu2S的混合物。

将黑色沉淀放入浓硫酸中加热一段时间后，沉淀溶解，其中CuS溶解的化学方程式是。

6.四氯化钛是无色液体，沸点为136℃。

它极易水解，遇空气中水蒸气即产生“白烟”（TiCl4+H2O=TiOCl2+2HCl↑），在650℃~850℃下，将氯气通过二氧化钛和炭粉的混合物可得到四氯化钛和一种有毒气体。

下图是实验室制备TiCl4的反应装置，其主要操作步骤如下：

①连接好整套装置，在通Cl2前先通入CO2气体并持续一段时间；

②当锥形瓶中TiCl4的量不再增加时，停止加热，从侧管中改通CO2气体直到电炉中的瓷管冷却为止；

③将TiO2、炭粉混合均匀后，装入管式电炉中；

④将电炉升温到800℃，一段时间后改通Cl2，同时在冷凝管中通冷凝水。

试回答下列问题：

（1）正确的操作顺序为（填序号）。

（2）装置A中的反应的离子方程式为。

（3）C装置中的反应方程式为：

（4）操作①的目的是。

（5）装置E的作用是。

7.Fe2O3俗称氧化铁红，常用作油漆着色剂。

工业以煤矸石（主要成分：

SiO249.5%；

Fe2O320.6%；

Al2O318.9%，以及MgO、FeO等其他杂质）制备并研究氧化铁红的应用。

（一）制备氧化铁红

1．预处理：

将煤矸石粉碎，在350℃下焙烧2小时。

2．加酸溶解：

将预处理后的煤矸石溶于质量分数为15%过量的硫酸溶液中，过滤。

在滤液中加入的H2O2。

3．调节pH：

在上述滤液中加1mol/LNaOH溶液调节溶液的pH，再过滤，得到滤渣。

4．产品处理：

将滤渣进行水洗、烘干、煅烧、研磨、过筛得产品。

已知部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表

（1）预处理时，将煤矸石焙烧2小时的目的是。

（2）酸浸操作中，过量H2SO4的作用是。

在实验室中进行该操作时，用到玻璃仪器有、。

（3）用NaOH溶液调节pH的最佳范围是。

若从第二次过滤的滤液中获取较纯净的硫酸镁晶体，应补充的操作是、洗涤后，干燥即得。

（4）产品处理时，对滤渣水洗的操作是。

（二）分析与讨论：

（5）产品处理时，煅烧温度对产品的纯度有很大影响。

已知温度对产物纯度的影响如图1所示，则煅烧时温度最好控制在℃。

（6）吸油量是反映氧化铁红表面性质的重要指标。

吸油量大，说明氧化铁红表面积较大，则用在油漆中会造成油漆假稠，影响质量。

不同浓度的两种碱溶液对产物吸油量影响如图2所示，则上述生产中在调节溶液pH时，选用NaOH溶液而不选用氨水的原因是。

8.工业上通常用碳还原二氧化硅来制取硅，同时生成CO。

某实验小组的同学认为，生成CO是由于反应物中碳过量，发生了反应：

C＋CO2

2CO，如果碳的量不足，则只能生成CO2。

为探究产物中气体的成分，他们设计了如下实验装置：

①反应物中SiO2的质量为30g；

②PdCl2溶液可用于检验CO，反应的化学方程式为：

CO＋PdCl2＋H2O===CO2＋2HCl＋Pd↓（产生黑色金属钯沉淀）。

（1）为避免空气中的某些成分对实验产生干扰，点燃酒精喷灯加热前，必须预先向装置中