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教材母题VS高考
1.(RJ必修1·P103改编题)工业上用洗净的废铜屑作原料来制备硝酸铜。为了节约原料和防止污染环境,宜采取的方法是( )
A.Cu+HNO3(浓)Cu(NO3)2
B.CuCuOCu(NO3)2
C.Cu+HNO3(稀)Cu(NO3)2
D.CuCuSO4Cu(NO3)2
【解析】选B。A、C生成氮氧化物,浪费原料且污染环境;D项生成二氧化硫、BaSO4,浪费原料且污染环境。
2.(RJ必修1·P26改编题)下列实验方案设计中,可行的是( )
A.在水中加入氯化铁晶体,加热至沸腾,可得到氢氧化铁胶体
B.氢氧化铁胶体中的H+、Cl-可用过滤的方法除去
C.用蒸发的方法使NaCl从溶液中析出时,将蒸发皿中NaCl溶液全部加热蒸干
D.鉴别氯化铁溶液与氢氧化铁胶体较简便的方法是用激光束照射
【解析】选D。A项实验操作不会制得胶体,会得到沉淀;胶体粒子也能通过滤纸,B项错误;C项,蒸发溶液至出现大量晶体时用余热蒸干即可。
【加固训练】
下述实验设计能够达到目的的是( )
选项
实验目的
实验设计
A
除去CO2中少量的SO2
将混合气体通过饱和Na2CO3溶液
B
除去铜粉中混有的CuO
向混合物中滴加适量稀硝酸
C
为了检验FeCl2溶液是否变质
可向溶液中加入氢氧化钠溶液
D
证明H2CO3酸性比H2SiO3强
将CO2通入Na2SiO3溶液中
【解析】选D。除去CO2中少量的SO2,应将混合气体通过饱和NaHCO3溶液,A错误;除去铜粉中混有的CuO,应向混合物中滴加适量非氧化性酸(如稀硫酸、稀盐酸等),B错误;为了检验FeCl2溶液是否变质,应向溶液中滴加KSCN溶液,颜色变红色,加入氢氧化钠,氢氧化亚铁遇氧气也生成氢氧化铁,C错误。
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3.硼氢化钠(NaBH4)为白色粉末,容易吸水潮解,可溶于异丙胺(熔点:-101℃,沸点:33℃),在干空气中稳定,在湿空气中分解,是无机合成和有机合成中常用的选择性还原剂。某研究小组采用偏硼酸钠(NaBO2)为主要原料制备NaBH4,其流程如下:
下列说法不正确的是( )
A.实验室中取用少量钠需要用到的实验用品有镊子、滤纸、玻璃片和小刀
B.操作②、操作③分别是过滤与蒸发结晶
C.反应①加料之前需将反应器加热至100℃以上并通入氩气
D.反应①中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2
【解析】选B。由于钠的硬度较小,且保存在煤油中,所以取用少量钠需要用滤纸吸干煤油,再用镊子、小刀在玻璃片上切割,故A正确;根据上面的分析可知,操作②、操作③分别是过滤与蒸馏,故B错误;NaBH4常温下能与水反应,且氢气和氧气混合加热易产生爆炸现象,为防止NaBH4水解及产生安全事故,需要将装置中的空气和水蒸气排出,所以反应①加料之前需将反应器加热至
100℃以上并通入氩气,故C正确;反应①中发生的反应为NaBO2+2SiO2+4Na+2H2NaBH4+2Na2SiO3,反应中氢气是氧化剂,钠是还原剂,所以氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2,故D正确。
4.某无色溶液中只可能含有K+、Ag+、Ba2+、Cu2+、Cl-、OH-、C、S中的一种或几种(均大于0.1 mol·L-1),对其进行如下实验操作:
(1)取少量溶液,滴加无色酚酞试液,溶液变红;
(2)另取少量溶液,加入足量BaCl2溶液,产生白色沉淀;
(3)向(2)所得混合物中加足量盐酸,沉淀部分溶解,并有无色气体生成;
(4)将(3)所得混合物过滤,向滤液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成。
下列对溶液的说法正确的是( )
A.一定含有K+、OH-、C、S
B.可能含有Cl-、OH-
C.一定不含有Ag+、Ba2+、Cu2+、Cl-
D.无法判断
【解析】选B。(1)取少量溶液,滴加无色酚酞试液,溶液变红,证明溶液显碱性,一定不存在Ag+、Cu2+,可能存在OH-或C中的一种或两种。
(2)另取少量溶液,加入足量BaCl2溶液,产生白色沉淀,则存在C、S中的至少一种,则原溶液中一定不含Ba2+。
(3)向(2)所得混合物中加足量盐酸,沉淀部分溶解,并有无色气体生成,证明含有碳酸钡和硫酸钡两种沉淀,碳酸钡溶于盐酸,硫酸钡不溶,一定存在C、S两种离子,不能确定是否含有OH-。
(4)将(3)所得混合物过滤,向滤液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀氯化银生成,上步加入的盐酸有Cl-,不能确定Cl-是否存在,根据溶液呈中性则一定存在K+。综上可知:一定含有K+、C、S,一定不存在Ba2+、Cu2+、Ag+,可能含有OH-、Cl-。
5.如下图所示(B中冷却装置未画出),将氯气和空气(不参与反应)以体积比约1∶3混合通入含水8%的碳酸钠中制备Cl2O,并用水吸收Cl2O制备次氯酸溶液。
已知:①Cl2O极易溶于水并与水反应生成HClO;
②Cl2O的沸点为3.8℃,42℃以上分解为Cl2和O2。
(1)①实验中控制氯气与空气体积比的方法是_________________。
②为使反应充分进行,实验中采取的措施有____________________。
(2)①装置B中产生Cl2O的化学方程式为_________________。
②若B无冷却装置,则进入C中的Cl2O会大量减少,其原因是____________。
(3)装置C中采用棕色圆底烧瓶是因为_____________________。
(4)已知次氯酸可被H2O2、FeCl2等物质还原成Cl-。测定C中次氯酸溶液的物质的量浓度的实验方案为用________取20.00 mL次氯酸溶液,___________。
(可选用的试剂:H2O2溶液、FeCl2溶液、AgNO3溶液。除常用仪器外还使用的仪器有:电子天平,真空干燥箱)
【解析】(1)①A中两导管口冒气泡的速率和通入气体的体积成正比,可以通过观察气泡来调节流速;②本实验主要采取搅拌、多孔球泡来增大反应物接触面积,另外,通入的空气可以把产生的Cl2O气体从B装置带入C装置,减少损耗,这些都可以使反应充分进行。
(2)①结合所学工业制漂白液、漂白粉的原理,判断Cl2发生歧化反应,变价为+1价和-1价,再利用守恒即可得出反应方程式。②主要考查学生提取信息的能力。由题目可得信息:Cl2O 42℃以上分解为Cl2和O2。所以,要控制温度。
(3)主要考查HClO的性质。
(4)HClO为一元弱酸,应使用酸式滴定管。测定HClO浓度的思路为
先用还原剂将其还原为HCl,再用AgNO3溶液与其反应生成的AgCl沉淀质量进行换算。H2O2氧化产物为O2,不引入新的杂质,无污染,为最佳选择。FeCl2溶液与HClO反应是否完全现象不明显,不能确定HClO是否被全部还原,且引入Cl-,故不可选择。
答案:(1)①通过观察A中产生气泡的速率调节流速
②搅拌、使用多孔球泡、通入空气及时将产物吹出
(2)①2Cl2+Na2CO3Cl2O+2NaCl+CO2
②该反应放热,温度升高Cl2O会分解
(3)HClO见光易分解
(4)酸式滴定管 加入足量的H2O2溶液,再加入足量的硝酸银溶液,过滤,洗涤,在真空干燥箱中干燥,用电子天平称量沉淀质量