天添资源网 http://www.ttzyw.com/
考点规范练30 物质的制备、实验方案的设计与评价
(时间:45分钟 满分:100分)
非选择题(共6小题,共100分)
1.(16分)工业上,向500~600 ℃的铁屑中通入氯气生产无水氯化铁;向炽热铁屑中通入氯化氢生产无水氯化亚铁。现用如图所示的装置模拟上述过程进行实验。
回答下列问题:
(1)制取无水氯化铁的实验中,A中反应的化学方程式为 ,装置B中加入的试剂是 。
(2)制取无水氯化亚铁的实验中,装置A用来制取 ,尾气的成分是 。若仍用D装置进行尾气处理,存在的问题是 、 。
(3)若操作不当,制得的FeCl2会含有少量FeCl3,检验FeCl3常用的试剂是 ,欲制得纯净的FeCl2,在实验操作中应先 ,再 。
2.(16分)硫酸亚铁铵[(NH4)2SO4·FeSO4]是分析化学中的重要试剂,某学习小组探究其分解产物。
(1)甲组同学按照图(Ⅰ)所示的装置进行实验,关闭止水夹,加热A中的硫酸亚铁铵固体至分解完全,检验其分解产物。
天添资源网 http://www.ttzyw.com/
天添资源网 http://www.ttzyw.com/
(Ⅰ)
(Ⅱ)
①装置B仪器名称是 ,所盛试剂是 。
②装置C中可观察到的现象是 ,由此可知硫酸亚铁铵分解的产物中有 。
(2)乙组同学选用甲组实验中的装置A和图(Ⅱ)所示的装置,进行实验验证硫酸亚铁铵分解的产物中还有SO2和SO3。
①乙组同学的实验装置中,依次连接的合理顺序(用装置字母表示)为A、 。取适量固体于A中,通入N2一段时间后,关闭止水夹,再点燃酒精灯,通入N2的目的是 。
②装置H中有白色沉淀,则证明分解产物中有 ;能证明分解产物中有SO2的实验现象是
。
(3)丙组同学将一定量的硫酸亚铁铵在500 ℃时隔绝空气加热一段时间后,检验其固体产物,设计实验证明:
①此固体产物不含二价铁:
。
②此固体产物只含Fe2O3:
。
3.(2017河南郑州模拟)(16分)某化学兴趣小组的同学利用下图所示实验装置进行某些气体的制备、性质等实验(图中夹持装置有省略)。
天添资源网 http://www.ttzyw.com/
天添资源网 http://www.ttzyw.com/
请按有关要求填空。
(1)根据上述实验装置,为制备干燥NH3可选用的发生、净化装置为 接 ,其中发生装置中可以选用药品为 (填序号)。
a.碱石灰和浓氨水 b.无水CaCl2和浓氨水
c.碱石灰和氯化铵 d.生石灰和氯化铵
(2)根据上述实验装置,为制备纯净、干燥的Cl2可选用的发生、净化装置为 接E、E(用两个相同的装置),而第一个E装置内的药品是 。
(3)利用装置F可探究Cl2与 NH3的反应。实验时打开开关1、3,关闭2,先向烧瓶中通入 ,然后关闭1、3,打开2,向烧瓶中慢慢通入一定量的另一种气体。一段时间后烧瓶内出现的现象为 。其中装置F烧杯中发生反应的离子方程式为 。请设计一个实验方案(答出操作过程、实验现象)鉴定生成固体中的阳离子
。
已知Cl2与NH3可发生反应:3Cl2+2NH3N2+6HCl。
(4)若制取的Cl2与CH4在装置F(光照)中发生反应,其有机产物有 (填化学式)。
4.(18分)纯过氧化氢是淡蓝色的黏稠液体,可与水以任意比混合,过氧化氢水溶液俗称双氧水,为无色透明液体。实验室常用过氧化氢制取氧气,工业上过氧化氢是重要的氧化剂和还原剂,常用于消毒、杀菌、漂白等。某化学兴趣小组的同学围绕过氧化氢开展了调查研究与实验,请你参与其中一起完成下列学习任务:
(1)写出过氧化氢的电子式: 。
(2)实验室中用过氧化氢制取氧气的化学方程式为 ,当生成标准状况下2.24 L O2时,转移电子为 mol。
天添资源网 http://www.ttzyw.com/
天添资源网 http://www.ttzyw.com/
(3)该兴趣小组的同学查阅资料后发现H2O2为二元弱酸,其酸性比碳酸弱。请写出H2O2在其水溶液中的电离方程式:
。
(4)同学们用0.100 0 mol·L-1的酸性高锰酸钾标准溶液滴定某试样中过氧化氢的含量,反应原理为2Mn+5H2O2+6H+2Mn2++8H2O+5O2↑。
①在该反应中,H2O2被 (填“氧化”或“还原”);
②滴定到达终点的现象是
;
③用移液管吸取25.00 mL试样置于锥形瓶中,重复滴定四次,每次消耗的KMnO4标准溶液体积如下表所示:
第一次
第二次
第三次
第四次
V(KMnO4
溶液)/mL
17.10
18.10
18.00
17.90
则试样中过氧化氢的浓度为 mol·L-1;
④若滴定前尖嘴中有气泡,滴定后消失,则滴定结果 (填“偏低”“偏高”或“不变”)。
(5)同学们发现向滴加了酚酞溶液的NaOH溶液中加入H2O2后,溶液中红色消失。关于褪色原因:甲同学认为H2O2是二元弱酸,消耗了OH-使红色消失;乙同学认为H2O2具有漂白性使溶液褪色。请设计一个简单的实验方案来判断甲、乙两位同学的说法是否正确: 。
5.(16分)食盐中含有一定量的镁、铁等杂质,加碘盐中碘的损失主要是由于杂质、水分、空气中的氧气以及光照、受热而引起的。
已知:①氧化性:I>Fe3+>I2;还原性:S2>I-;
②KI+I2KI3。
(1)某学习小组对加碘盐进行如下实验:取一定量某加碘盐(可能含有KIO3、KI、Mg2+、Fe2+、Fe3+),用适量蒸馏水溶解,并加稀盐酸酸化,将所得溶液分为4份。第一份试液中滴加KSCN溶液后显红色;第二份试液中加足量KI固体,溶液显淡黄色,用CCl4萃取,下层溶液显紫红色;第三份试液中加入适量KIO3固体后,滴加淀粉试剂,溶液不变色。
①向第四份试液中加K3Fe(CN)6溶液,根据是否得到具有特征蓝色的沉淀,可检验是否含有 (用离子符号表示)。
②第二份试液中加入足量KI固体后,反应的离子方程式为: 、 。
(2)以KI作为加碘剂的食盐在保存过程中,由于空气中氧气的作用,容易引起碘的损失。写出潮湿环境下KI与氧气反应的化学方程式: 。将I2
天添资源网 http://www.ttzyw.com/
天添资源网 http://www.ttzyw.com/
溶于KI溶液,在低温条件下,可制得KI3·H2O,该物质不适合作为食盐加碘剂,其理由是 。
(3)某同学为探究温度和反应物浓度对反应2I+5S+2H+I2+5S+H2O的速率的影响,设计实验如下表所示:
0.01 mol·L-1
KIO3酸性溶
液(含淀粉)的
体积/mL
0.01 mol·L-1
Na2SO3溶液
的体积/mL
H2O的
实验
溶液出现
蓝色时所
需时间/s
实验1
5
V1
35
25
t1
实验2
5
5
40
25
t2
实验3
5
5
V2
0
t3
表中数据:t1 (填“>”“