B
向某溶液中滴加氯水后再加入KSCN溶液,溶液呈红色
溶液中一定含有Fe2+
C
向NaBr溶液中滴入少量氯水和苯,振荡、静置,溶液上层呈橙红色
Br-还原性强于Cl-
D
加热盛有NH4Cl固体的试管,试管底部固体消失,试管口有晶体凝结
NH4Cl固体可以升华
答案 C
解析 向AgCl悬浊液中加入NaI溶液时出现黄色沉淀,说明Ksp(AgCl)>Ksp(AgI),A错误;不能排除原溶液中只含有Fe3+的可能,B错误;向NaBr溶液中加入少量氯水和苯,振荡、静置后溶液分层,且上层呈橙红色,说明Cl2置换出了Br2,能说明Br-的还原性强于Cl-,C正确;加热NH4Cl固体时发生分解反应,生成NH3和HCl,NH3和HCl在试管口处遇冷又发生化合反应生成NH4Cl,不是升华,D错误。
6.[2017·全国卷Ⅰ]凯氏定氮法是测定蛋白质中氮含量的经典方法,其原理是用浓硫酸在催化剂存在下将样品中有机氮转化成铵盐,利用如图所示装置处理铵盐,然后通过滴定测量。
已知:
NH3+H3BO3===NH3·H3BO3;NH3·H3BO3+HCl===NH4Cl+H3BO3。
回答下列问题:
(1)a的作用是________。
(2)b中放入少量碎瓷片的目的是________。
f的名称是________。
(3)清洗仪器:
g中加蒸馏水;打开k1,关闭k2、k3,加热b,蒸气充满管路;停止加热,关闭k1,g中蒸馏水倒吸进入c,原因是__________________;打开k2放掉水。
重复操作2~3次。
(4)仪器清洗后,g中加入硼酸(H3BO3)和指示剂。
铵盐试样由d注入e,随后注入氢氧化钠溶液,用蒸馏水冲洗d,关闭k3,d中保留少量水。
打开k1,加热b,使水蒸气进入e。
①d中保留少量水的目的是______________________________。
②e中主要反应的离子方程式为___________________________,
e采用中空双层玻璃瓶的作用是__________________________。
(5)取某甘氨酸(C2H5NO2)样品m克进行测定,滴定g中吸收液时消耗浓度为cmol·L-1的盐酸VmL,则样品中氮的质量分数为________%,样品的纯度≤________%。
答案
(1)避免b中压强过大
(2)防止暴沸 直形冷凝管
(3)c中温度下降,管路中形成负压
(4)①液封,防止氨气逸出 ②NH
+OH-
NH3↑+H2O 保温使氨完全蒸出
(5)
解析
(1)加热水蒸气时,若关闭k1,b中压强增大,a可起安全管的作用,防止烧瓶内压强过大,造成事故。
(2)碎瓷片可防止蒸馏水在加热时暴沸;f是直形冷凝管。
(3)关闭k1后形成密封体系,水蒸气冷凝,管路内形成负压,导致g中水倒吸入c中。
(4)①d中保留少量水可以起到液封作用,防止生成的NH3逸出。
②铵盐与碱在加热条件下反应生成氨气,离子方程式为NH
+OH-
NH3↑+H2O。
e采用中空双层玻璃瓶可起到保温作用,使生成的氨气尽可能地逸出,以减小实验误差。
(5)由题给化学方程式NH3+H3BO3===NH3·H3BO3、
NH3·H3BO3+HCl===NH4Cl+H3BO3,根据氮原子守恒可得关系式:
C2H5NO2~N~HCl。
n(C2H5NO2)=n(N)=n(HCl)=cV×10-3mol,则样品中氮的质量分数为
×100%=
%;样品的纯度≤
×100%=
%。
7.[2016·天津高考]水中溶氧量(DO)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-1。
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-1。
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。
Ⅰ.测定原理:
碱性条件下,O2将Mn2+氧化为MnO(OH)2:
①2Mn2++O2+4OH-===2MnO(OH)2↓
酸性条件下,MnO(OH)2将I-氧化为I2:
②MnO(OH)2+I-+H+―→Mn2++I2+H2O(未配平)
用Na2S2O3标准溶液滴定生成的I2:
③2S2O
+I2===S4O
+2I-
Ⅱ.测定步骤:
a.安装装置,检验气密性,充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①完全。
d.搅拌并向烧瓶中加入2mLH2SO4无氧溶液,至反应②完全,溶液为中性或弱酸性。
e.从烧瓶中取出40.00mL溶液,以淀粉作指示剂,用0.01000mol·L-1Na2S2O3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逸出量和加入试剂后水样体积的变化)。
回答下列问题:
(1)配制以上无氧溶液时,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是__________________。
①滴定管 ②注射器 ③量筒
(3)搅拌的作用是________________________________。
(4)配平反应②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-1(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H2SO4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,至少写出两个)________________________________________________。
答案
(1)将溶剂水煮沸后冷却
(2)②
(3)使溶液混合均匀,快速完成反应
(4)1,2,4,1,1,3
(5)重复步骤e的操作2~3次
(6)溶液蓝色褪去且半分钟内不变色 9.0 是
(7)2H++S2O
===S↓+SO2↑+H2O、SO2+I2+2H2O===4H++SO
+2I-、4H++4I-+O2===2I2+2H2O(任写其中两个)
解析
(1)升高温度,气体在水中的溶解度减小,故配制无氧溶液时,可将溶剂水煮沸后冷却。
(2)在橡胶塞处加入水样及有关试剂应选择注射器。
(3)烧瓶中加入溶液后搅拌的作用是使溶液混合均匀,增大反应物接触面积,加快反应速率。
(4)标出化合价发生变化的元素的化合价,利用化合价升降总数相等,结合电荷守恒和原子守恒,配平方程式:
MnO(OH)2+2I-+4H+===Mn2++I2+3H2O。
(5)定量测定实验中,常多次测量求平均值以减小测定误差,故步骤f为重复步骤e的操作2~3次。
(6)步骤e中用Na2S2O3溶液滴定I2,淀粉作指示剂,故达到滴定终点的标志为溶液蓝色褪去,且半分钟内不变色。
测定过程中,由关系式:
2S2O
~I2~MnO(OH)2~
O2知:
n(O2)=0.01000mol·L-1×4.50×10-3L×
×
=
×4.50×10-5mol,故水样中的DO=
×4.50×10-5mol×32g·mol-1×
=9×10-3g·L-1,即9.0mg·L-1;由于9.0mg·L-1>5mg·L-1,故作为饮用水源,此次测得DO达标。
(7)Na2S2O3在酸性条件下可以发生歧化反应生成S和SO2,且生成的SO2可被I2氧化。
另外,在酸性条件下I-也可被氧气氧化。
时间:
45分钟
满分:
100分
一、选择题(每题9分,共81分)
1.实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如下图所示(省略夹持和净化装置)。
仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验,最合理的选项是( )
选项
a中的物质
b中的物质
c中收集的气体
d中的物质
A
浓氨水
CaO
NH3
H2O
B
浓硫酸
Na2SO3
SO2
NaOH溶液
C
稀硝酸
Cu
NO2
H2O
D
浓盐酸
MnO2
Cl2
NaOH溶液
答案 B
解析 由题给装置可知,本装置可以用于固体和液体不加热型、收集方法为向上排空气法、防倒吸型尾气处理方式的气体的制取。
A项,NH3收集用向下排空气法,不符合;C项,铜和稀硝酸反应不能产生NO2,且NO2的吸收不能用水,可以用NaOH溶液;D项,用浓盐酸与MnO2反应制Cl2需要加热,本装置不能满足。
2.下列选项中,为完成相应实验,所用仪器或相关操作合理的是( )
A
B
C
D
海水蒸馏得到淡水
测量Cl2的体积
过滤
用NaOH标准溶液滴定锥形瓶中的盐酸
答案 B
解析 海水淡化,利用水的沸点低,选择蒸馏法,而图中冷却水的方向不合理,应下进上出,A错误;氯气不溶于食盐水,可排饱和食盐水测定其体积,则图中装置可测量Cl2的体积,B正确;过滤需要玻璃棒引流,图中缺少玻璃棒,C错误;NaOH标准溶液滴定锥形瓶中的盐酸,NaOH溶液应盛放在碱式滴定管中,仪器的使用不合理,视线应注视锥形瓶,D错误。
3.下列各项操作能达到预期实验目的的是( )
选项
实验目的
操作
A
分离Fe2O3、Al2O3
将混合物置于足量的NaOH溶液中,然后依次进行过滤、洗涤、蒸发、灼烧四项操作
B
确定KCl中是否含有NaCl
做焰色反应实验,观察焰色是否显黄色
C
确定FeCl2是否完全变质
取少量已变质的FeCl2晶体于试管中,逐滴加入酸性高锰酸钾溶液
D
除去Fe粉中的I2
加热使I2升华
答案 B
解析 过滤、洗涤后可得到Fe2O3和NaAlO2溶液,NaAlO2溶液经蒸发、灼烧无法得到Al2O3,A错误;Na元素的焰色反应显黄色且能掩盖K元素的紫色,B正确;Cl-也能使酸性KMnO4溶液褪色,C错误;加热时Fe粉与I2能发生化合反应,D错误。
4.[2017·山西晋商四校联考]下列实验中,所选取的分离装置与对应原理都正确的是( )
选项
目的
装置
原理
A
氢氧化铁胶体的纯化
①
胶体粒子不能通过滤纸,离子及小分子可以通过滤纸
B
分离苯中的溴苯
③
苯(0.88g/mL)和溴苯(1.5g/mL)的密度不同
C
粗盐提纯
②
NaCl在水中的溶解度很大
D
除去环己醇中的环己烯
④
环己醇的沸点(161℃)与环己烯的沸点(83℃)相差较大
答案 D
解析 氢氧化铁胶体的纯化应该选用渗析的方法,故A错误;苯与溴苯互溶,应该选用蒸馏的方法分离,故B错误;粗盐提纯应该选用过滤的方法除去粗盐中的难溶物,故C错误;环己醇和环己烯的沸点相差较大,可以选用蒸馏的方法分离,故D正确。
5.下列实验操作正确且能达到相应实验目的的是( )
选项
实验目的
实验操作
A
称取2.0gNaOH固体
先在托盘上各放1张滤纸,然后在右盘上添加2g砝码,左盘上添加NaOH固体
B
配制FeCl3溶液
将FeCl3固体溶于适量蒸馏水
C
检验溶液中是否含NH
取少量试液于试管中,加入NaOH溶液并加热,用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体
D
验证铁的吸氧腐蚀
将铁钉放入试管中,用盐酸浸没
答案 C
解析 NaOH具有强吸水性和腐蚀性,不能放在滤纸上称量,A错误;配制FeCl3溶液时,为防止水解,可将其先溶解在盐酸中,然后稀释至所需浓度,B错误;NH
能够与碱反应生成NH3·H2O,受热分解产生NH3,C正确;在酸性条件下,铁发生的是析氢腐蚀,D错误。
6.实验室用贝壳与稀盐酸反应制备并收集CO2气体,下列装置中合理的是( )
答案 B
解析 收集CO2气体采用向上排空气法导气管应长进短出,A、D错误;C项中长颈漏斗应插入液面以下,错误。
7.有关实验装置的说法中正确的是( )
A.图甲装置可制取干燥纯净的NH3
B.图乙装置可以完成“喷泉”实验
C.图丙装置可直接测量Cu与浓硝酸反应产生气体的体积
D.图丁装置可用于实验室制备Fe(OH)2
答案 B
解析 氨气密度小于空气,所以应该采用向下排空气法收集,故A错误;氯气极易溶于氢氧化钠溶液形成压强差,所以能形成喷泉,故B正确;二氧化氮和水反应生成硝酸和NO,所以不能直接测量,故C错误;铁作阴极,铁电极上氢离子放电生成氢气,则溶液中不能生成氢氧化亚铁,故D错误。
8.下列实验操作正确且能达到预期目的的是( )
编号
预期目的
实验操作
①
比较水和乙醇中羟基氢的活泼性强弱
用金属钠分别