高考化学二轮复习专题23物质的检验练习.docx

1、高考化学二轮复习专题23物质的检验练习专题23物质的检验1镁及其化合物是实验设计的热点载体，查阅资料。2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2OMg3N2与水反应常温下，NH3H2O、CH3COOH的电离常数都等于1.810-5探究镁的性质。某学习小组设计实验探究镁与二氧化氮反应的产物,实验装置如图所示。（1）B中试剂是_;D装置的作用是_。（2）实验时,先启动A中反应,当C装置中充满红棕色气体时点燃酒精灯,这样操作的目的是_。（3）确定有N2生成的实验现象是_。（4）实验完毕后，设计实验确认产物中有Mg3N2取少量C中残留固体于试管中,滴加蒸馏水，_,则产物中有氮化镁。（5）经测定

2、,Mg与NO2反应生成MgO、Mg3N2和N2,其中Mg3N2和N2的物质的量相等。C中发生反应的化学方程式为_。探究Mg(OH)2在氯化铵溶液中溶解的原因。供选试剂有：氢氧化镁、蒸馏水、硝酸氨溶液、盐酸、醋酸铵溶液。取少量氢氧化镁粉末投入氯化氨溶液中,振荡、白色粉末全部溶解。为了探究其原因，他们提出两种假设。假设1：氯化铵溶液呈酸性,H+OH-=H2O,促进Mg(OH)2溶解;假设2：NH4+OH-=NH3H2O,促进Mg(OH)2溶解。 （6）请你帮他们设计实验探究哪一种假设正确：_。【答案】 P2O5等 吸收E中挥发出来的水蒸气 排尽装置内空气,避免O2、CO2、N2等与镁反应 E中产生

3、气泡,瘪气球缓慢鼓起 有刺激性气味的气体逸出(产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝色) 11Mg+4NO28MgO+Mg3N2+N2(写成4Mg+2NO24MgO+N2、3Mg+N2Mg3N2也给分) 取少量氢氧化镁于试管中,加入足量CH3COONH4溶液,若白色固体溶解,则假设2正确;若白色固体不溶解,则假设1正确2乙二酸俗称草酸，其钠盐和钾盐易溶于水，钙盐难溶于水。草酸晶体(H2C2O42H2O)无色、熔点为101。易溶于水，150-160大量升华，170以上分解。回答下列问题：（1）甲组同学按照如图所示的装置，通过实验检验草酸晶体的分解产物，装置C中可观察到的现象是_,由此可知草酸晶体分解

4、的产物中有_，装置B的主要作用是_。（2）乙组同学认为草酸晶体分解的产物中含有H2O和CO，为进行验证，选用下图中的装置进行实验。实验装置连接的合理顺序为a_k(填小写字母)，能证明草酸晶体分解产物中有CO的现象是_，草酸晶体受热分解的化学方程式为_。（3）用酸性KMnO4溶液滴定反应结束后的F溶液,测定Na2C2O4的浓度实验步骤：取20.00mLF中的溶液于锥形瓶中，再向锥形瓶中加入足量稀H2SO4,用0.1600mol/L酸性高锰酸钾溶液滴定,滴定至终点时消耗高锰酸钾溶被25.00mL。高锰酸钾溶液应装在_(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。滴定终点的现象是_。计算F溶液中Na2C2O4的

5、物质的量浓度为_。【答案】 澄清石灰水出现白色浑浊 CO2 冷凝草酸，防止草酸进入C中与澄清石灰水作用生成沉淀干扰CO2的检验 defghibcmn D中固体由黑变红，H中出现白色浑浊 H2C2O42H2OCO+CO2+3H2O 酸式 滴入最后一滴高锰酸钾溶液后，溶液颜色由无色变为红色，且30秒内不褪色 0.5000mol/L 3碳化铝可用作甲烷发生剂，实验室欲利用如图所示装置制取甲烷并还原CuO。已知：Al4C3+12H2O=4Al（OH）3+3CH4。回答下列问题： （1）仪器a的名称是_。（2）连接装置并检查气密性后，打开a的活塞和弹簧夹K，一段时间后点燃c和g，d中CuO全部被还原为C

6、u时，e中固体颜色由白变蓝，f中溶液变浑浊，g处酒精灯火焰呈蓝色。e中的试剂是_，其作用是_。实验完毕后，要先熄灭c并继续通入甲烷至d冷却后再熄灭g，原因是_。（3）若最后在g处点燃的气体仅为CH4，则d中发生反应的化学方程式为_。【答案】 分液漏斗 无水硫酸铜 检验产物中是否有水 避免炽热铜粉重新被氧化，且尾气可能含有毒的CO，需要用燃烧法除去 CH4+4CuO4Cu+2H2O+CO2【解析】（1）仪器a为分液漏斗；（2）连接装置并检查气密性后，打开a的活塞和弹簧夹K，水滴入烧瓶与Al4C3发生反应，生成CH4，先利用CH4排尽装置中的空气，防止氧气干扰实验。空气排尽后，再点燃c和g，与Cu

7、O发生反应。e中固体由白变蓝，则e中为无水硫酸铜，检验水的产生；f中溶液变浑浊，则产生了CO2。实验完毕后，先熄灭c 4某课外小组利用H2还原WO3（黄色）粉末测定W（银白色）的相对原子质量，下图是测定装置的示意图，A中的试剂是盐酸。请回答下列问题：（1）仪器B的名称_，C中水的作用是_；（2）D中盛放的试剂是_，其作用是_；（3）实验过程中有下面几步：加热反应管E，从仪器A逐滴滴加液体，由仪器G收集气体并检验纯度，待E试管冷却后，停止从A中滴加液体。正确的实验操作顺序是_；（4）E中反应的化学方程式_，E中产生的现象为_；（5）本实验样品WO3为纯净物，且完全被还原。若测得如下数据空E管的质

8、量a E管和WO3的总质量b；反应后E管和W粉的总质量c（冷却到室温称量）；反应前F管及内盛装物的总质量d；反应后F管及内盛装物的总质量e。由以上数据可以列出计算W的相对原子质量的不同计算式（除W外，其他涉及的元素的相对原子质量均为已知），请写出其中一个。Ar(W)_。【答案】 圆底烧瓶 除去B中挥发出的HCl气体 浓硫酸 干燥 WO3+3H2=W+3H2O 粉末由黄色逐渐变为银白色，且玻璃管内壁有水珠产生 或 或48 或485芳香族羧酸通常用芳香烃的氧化来制备。芳香烃的苯环比较稳定，难于氧化，而环上的支链不论长短，在强烈氧化时，最终都氧化成羧基。某同学用甲苯的氧化反应制备苯甲酸。反应原理：相

9、关物质的物理常数：名称相对分子质量性状熔点/沸点/密度/(gcm-3)溶解性水乙醇乙醚甲苯92无色液体，易燃，易挥发-95110.60.8669不溶易溶 易溶苯甲酸 122白色片状或针状晶体122.42481.2659微溶易溶易溶主要实验装置和流程如下：图1 回流搅拌装置 图2 抽滤装置实验方法：一定量的甲苯和KMnO4溶液置于图1装置中，在90时，反应一段时间，再停止反应，按如下流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯。（1）操作I为_；操作II为_。（2）如果水层呈紫色，要先加亚硫酸氢钾，然后再加入浓盐酸酸化。加亚硫酸氢钾的目的是_。 （3）白色固体B的主要成分为_，其中可能含有的主要杂质是_。

10、（4）下列关于仪器的组装或者使用正确的是_。A抽滤可以加快过滤速度，得到较干燥的沉淀B安装电动搅拌器时，搅拌器下端不能与三颈烧瓶底、温度计等接触C图1回流搅拌装置可采用酒精灯直接加热的方法D图1冷凝管中水的流向是上进下出（5）称取1.22 g产品，配成100.0 mL溶液。取其中25.00 mL溶液于锥形瓶中，滴加酚酞作为指示剂，用浓度为0.1000 molL1的KOH标准溶液进行滴定，消耗了20.00 mL。产品中苯甲酸质量分数为_。若采用甲基橙作指示剂，会导致测定的结果_（填“偏高”、“偏低”或“无影响”） 。【答案】 分液 蒸馏 除去未反应的高锰酸钾，防止盐酸酸化时被高锰酸钾所氧化，产生

11、氯气 苯甲酸 KCl AB 80.0% 偏低 6完成下列填空：某化学小组拟采用如下装置（夹持和加热仪器等已略去）来电解饱和食盐水，并用电解产生的 H2 还原 CuO 粉末来测定 Cu 的相对原子质量，同时验证氯气的氧化性。完成下列填空：（1） 写出甲装置中反应的化学方程式_。（2） 为完成上述实验，正确的连接顺序为 A 连_,B连_（填写接口字母）。（3）乙装置中 a 试剂可以是_。（4） 测定 Cu 的相对原子质量。将w g CuO 置于硬质玻璃管中，按以下两个方案测得的数据计算 Cu 的相对原子质量方案 1方案 2U 型管+固体硬质玻璃管+固体反应前的总质量/gac反应后的总质量/gbd你

12、认为较佳方案是_，另一个方案得到的 Cu 的相对原子质量会_（选填“偏低”、或“偏高”）【答案】 2NaCl+2H2O2NaOH+H2+Cl2 E C 淀粉 KI 溶液 方案 2 偏低7铝锰合金可作炼钢脱氧剂。某课外小组欲测定铝锰合金中锰的含量。I硫酸亚铁铵(NH4)2Fe(SO4)2溶液的浓度滴定步骤1:取20.00mL 0.015mol/L K2Cr2O7标准液于250mL锥形瓶中,加入20mL稀硫酸和5mL浓磷酸,用硫酸亚铁铵溶液滴定,接近终点时加2滴R溶液作指示剂,继续滴定至终点,消耗的体积为V1mL。步骤2：重复步骤1实验,接近终点时加4滴R溶液，消耗的体积为V2mL.过硫酸铵(NH

13、4)2S2O8催化氧化滴定法测定锰含量取mg铝锰合金于锥形瓶中,加入适量的浓磷酸,加热至完全溶解,稀释冷却谣匀,再加入少量的硝酸银溶液、过量的过硫酸铵溶液,加热煮沸至无大量气泡冒出,冷却至室温(此时溶液中锰的化合价为+7),用标定的硫酸亚铁铵溶液进行滴定，根据实验数据计算铝锰合金中锰的含量。查阅资料酸性条件下,Cr2O72-具有很强的氧化性，易被还原为绿色的Cr3+；R溶液的变色原理: （1）中步骤1.2需要的玻璃仪器有锥形瓶、胶头滴管，_、_。 （2）中滴定过程,主要反应的离子方程式是_。（3）中步骤2的主要作用是_（4）中硫酸亚铁铵溶液的滴定浓度是_mol/L (用含V1、V2的代数式表示

14、)。（5）中加入硝酸银溶液的目的是_。（6）中若未加热煮沸无大量气泡冒出，锰含量测定结果将_(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。（7）为了提高该实验的准确度和可靠度,需进行_。【答案】 酸式滴定管 量筒或移液管 14H+C2O72- +6Fe2+=6Fe3+2Cr3+7H2O 校正指示剂 1.8/(2V1-V2) 作为催化剂,加快氧化速率 偏大 平行实验 8硫代硫酸钠(Na2S2O3)是常用的定影剂、还原性分析试剂。Na2S2O35H2O是无色晶体，易溶于水，不溶于乙醇，在潮湿的空气中易潮解，Na2S2O3和甲醛能形成难被碘溶液氧化的化合物。甲、乙两个兴趣小组用下列装置在实验室制备硫代硫酸钠。

15、回答下列问题:(1)仪器a的名称是_；溶液1是_。(2)甲小组按上图连接好装置，打开K1，K3关闭K2，打开仪器a的活塞；片刻后，打开集热式磁力搅拌器加热；将气体通入锥形瓶中，溶液出现黄色浑浊后逐渐消失，相关的化学反应方程式为:_；Na2SO3+SNa2S2O3(3)加热浓缩至出现少量晶膜，停止加热，打开K2，关闭K3，用注射器注入无水乙醇后有大量晶体析出。加入乙醇的作用是_。(4)乙小组在制备Na2S2O3时进行了改进。将C装置中的溶液换为Na2CO3和Na2S混合液，其反应为:Na2CO3+Na2S+4SO2=3Na2S2O3+CO2。配制该混合溶液的过程中，先将Na2CO3完全溶解，再将

16、Na2S溶解于Na2CO3的溶液中，其目的是_。(5)测定乙小组产品纯度。取3.000gNa2S2O35H2O晶体，配成100mL溶液，取20.00mL于锥形瓶，调节溶液的pH至6，加入适量甲醛溶液和Zn(CH3COO)2溶液，过滤，洗涤，在滤液中滴加几滴淀粉溶液，用0.1000mol/L标准碘溶液滴定，消耗标准碘溶液10.00mL。加入适量甲醛溶液和Zn(CH3COO)2溶液的目的是_； 该产品中Na2S2O35H2O的质量分数为_。(已知:2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI Ksp(ZnS)=1.610-24 M(Na2S2O35H2O)=248g/mol)【答案】 分液漏斗

17、 NaOH溶液 3SO2+2Na2S=2Na2SO3+3S Na2S2O35H2O不溶于乙醇，加入乙醇降低其溶解，促进产品析出 Na2S容易被氧化，先溶解Na2CO3，使Na2S溶解时间缩短，且抑制了Na2S的水解 除去溶液中残留的SO32-和S2- 82.67%9蒸馏碘滴定法可测量中药材中二氧化硫是否超标(亚硫酸盐折算成二氧化硫)。原理是利用如图装置将亚硫酸盐转化为SO2,然后通过碘标准溶液滴定吸收液。实验步骤如下:I.SO2含量的测定烧瓶A中加中药粉10g,加蒸馏水300 mL; 锥形瓶中加蒸馏水125mL和淀粉试液1mL作为吸收液; 打开冷凝水，通氮气，滴入盐酸10mL; 加热烧瓶A并保

18、持微沸约3min后，用0.01000mol/L 碘标准溶液一边吸收一边滴定，至终点时消耗碘标准溶液V1mL;.空白实验只加300mL蒸馏水，重复上述操作，需碘标准溶液体积为V0mL.（1）仪器C的名称_。仪器B的入水口为_(填“a”或“b”)。（2）滴入盐酸前先通氮气一段时间作用是_，测定过程中氮气的流速过快会导致测量结果_。(填“偏大”“偏小”“不变”)（3）滴定过程中使用的滴定管为_。A.酸式无色滴定管 B.酸式棕色滴定管 C.碱式无色滴定管 D.碱式棕色滴定管滴定时锥形瓶中反应的离子方程式为_，滴定终点的现象是_。（4）空白实验的目的是_。（5）该中药中含SO2含量为_mg/ kg。【答

19、案】 分液漏斗 b 排除装置内空气，避免空气中O2干扰SO2测定 偏小 B I2+SO2+ 2H2O=4H+SO42-+ 2I- 当滴入最后一滴碘标准溶夜时，锥形瓶内溶液由无色变为蓝色，且在30s内不变色 消除其他试剂、实验操作等因素引起的误差 64(V1-V0)是0.01(V1V0)/1000mol，质量为0.64(V1V0)/1000g，这些是10g药粉中的含量，所以1kg药粉中有64(V1V0)/1000g二氧化硫，即有64(V1V0)mg二氧化硫，所以答案为：64(V1-V0)mg/kg。 10无水四氯化锡（SnCl4）常用作有机合成的氯化催化剂。实验室可用熔融的锡（熔点231.9）与

20、Cl2反应制备SnCl4，装置如图所示。回答下列问题：已知：SnCl4在空气中极易水解生成SnO2H2O物质颜色、状态熔点/沸点/SnCl2无色晶体246652SnCl4无色液体33114（1）仪器A的名称是_，其中发生反应的离子方程式是_。（2）点燃酒精灯前需排尽装置中的空气，否则会发生副反应，化学方程式是_、_。（3）试剂 B、C依次为_，试剂B的作用是_。（4）Cl2 和锡的反应产物有SnCl4和SnCl2，为防止产品中带入 SnCl2，可采取的措施是_、_。（5）碘氧化法滴定分析产品中2价Sn（II）的含量。准确称取m g产品于锥形瓶中，用蒸馏水溶解，淀粉-KI溶液做指示剂，用c mo

21、lL1 碘标准溶液滴定至终点，消耗碘标准溶液V mL，计算产品中Sn（II）的含量_（用含c、m、V的代数式表示）。【答案】 蒸馏烧瓶 2MnO4-+16H+10C1-=2Mn2+5C12+8H2O SnCl4 +(x+2)H2O=SnO2xH2O+ 4 HCl Sn+O2SnO2 浓硫酸 氢氧化钠溶液 防止C溶液的水进入收集器 控制Sn与氯气的反应温度在232至650之间 过量氯气 (11.9cV/m)%【解析】（1）仪器A的名称是蒸馏烧瓶，其中浓盐酸和高锰酸钾反应生成氯化锰、氯气和水，发生反应的离子方程式是：2MnO4-+16H+10C1-=2Mn2+5C12+8H2O；（2）点燃酒精灯前

22、需排尽装置中的空气，否则11硫酸亚铁铵(NH4)aFeb(SO4)cdH2O又称莫尔盐，是浅绿色晶体，用硫铁矿（主要含FeS2、SiO2等）制备莫尔盐的流程如下：已知：“还原”时，FeS2与H2SO4不反应，Fe3+通过反应、被还原，反应如下：FeS2 +14Fe3+8H2O =15Fe2+2SO42-+16H+（1）写出“还原”时Fe3+与FeS2发生还原反应的离子方程式：_。实验室检验“还原”已完全的方法是：_。（2）称取11.76g新制莫尔盐，溶于水配成250mL溶液。取25.00mL该溶液加入足量的BaCl2溶液，得到白色沉淀1.398g；另取25.00mL该溶液用0.0200mol/

23、LKMnO4酸性溶液滴定，当MnO4-恰好完全被还原为Mn2+时，消耗溶液的体积为30.00mL。试确定莫尔盐的化学式（请写出计算过程）_。【答案】 FeS2+2Fe3+=3Fe2+2S 取少量酸浸后的溶液，向其中滴加数滴KSCN溶液，如果溶液变红则“还原”未完全，反之，已完全。 原样品中的n(SO42-)101.398g233g/mol0.06moln(MnO4-)0.0200mol/L0.03L0.0006 mol 由得失电子守恒可知：n(Fe2+)5 n(MnO4-)=0.003mol 原样品中n(Fe2+)=0.03 mol 由电荷守恒可知：原样品中n(NH4+)=0. 06mol由质

24、量守恒：n(H2O)=0.18 mol故化学式为：(NH4)2Fe(SO4)26H2O或(NH4)2SO4FeSO46H2O【解析】硫铁矿(主要含FeS2、SiO2等)在空气中焙烧，得二氧化硫气体和氧化铁、二氧化硅等固体，加硫酸12某实验室采用新型合成技术，以Cu(CH3COO)2H2O和K2C2O4H2O为原料在玛瑙研钵中研磨反应，经过后处理得到蓝色晶体。已知该蓝色晶体的化学式为KaCub(C2O4)cnH2O,在合成过程中各种元素的化合价均不发生变化。为了测定其组成进行以下两组实验，请回答相关问题：.草酸根与铜含量的测定 将蓝色晶体于研钵中研碎，取该固体粉末，加入1mol/L的H2SO4溶

25、解，配制成250mL溶液。配制100mL0.1000mol/LKMnO4溶液备用。取所配溶液25.00mL于锥形瓶中，采用0.1000mol/LKMnO4溶液滴定至草酸根恰好全部氧化成二氧化碳，共消耗KMnO4溶液20.00mL。另取所配溶液25.00mL于锥形瓶中，加入过量KI溶液，充分反应后用0.2000mol/LNa2S2O3溶液滴定，消耗12.50mL.(发生反应：2Cu2+4I-=2CuI+I2，2Na2S2O3+I2=Na2S4O6 + 2NaI)（1）后处理提纯该蓝色晶体时，除掉的杂质的主要成分 (除原料外)是_（填化学式）（2）配制0.1000mol/LKMnO4溶液，需要的玻

26、璃仪器有_、_，胶头滴管，玻璃棒，烧杯。（3）用Na2S2O3滴定时，应选用_滴定管（填“酸式”或“碱式”）（4）KMnO4溶液滴定草酸根过程中发生反应的离子方程式为_，滴定终点的现象为_。.热重分析法测定结晶的含量氮气气氛中以升温速率10/min测定该化合物的热失重曲线，如图所示晶体在107失重10.2%，失去全部结晶水。（5）通过热失重分析，蓝色晶体的化学式中n=_，经过实验测定后，蓝色晶体的化学式为_.（6）加热400之后，剩余物质的质量不再发生变化。为探究剩余固体的成分，冷却后取少量固体于试管中，加水溶解有红色不溶物，过滤后向滤液中加入稀盐酸产生无色无味气体。则剩余固体的成分为_。【答案】 CH3COOK 量筒 100mL容量瓶 碱式 2MnO4-+5C2O42-+16H+=2Mn2+10CO2+8H2O 当滴入最后一滴试剂时，锥形瓶中溶液由无色变成粉红色，且30s不褪色 2