高考化學(xué)(第01期)大題狂練系列 專(zhuān)題1-52(含解析)(打包52套)1.zip
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專(zhuān)題51 實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)
(滿分60分 時(shí)間30分鐘)
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1.NaCN為劇毒無(wú)機(jī)物。某興趣小組查資料得知,實(shí)驗(yàn)室里的NaCN溶液可用Na2S2O3溶液進(jìn)行解毒銷(xiāo)毀,他們開(kāi)展了以下三個(gè)實(shí)驗(yàn),請(qǐng)根據(jù)要求回答問(wèn)題:
實(shí)驗(yàn)Ⅰ.硫代硫酸鈉晶體(Na2S2O3·5H2O)的制備:
已知Na2S2O3·5H2O對(duì)熱不穩(wěn)定,超過(guò)48℃即開(kāi)始丟失結(jié)晶水。現(xiàn)以Na2CO3和Na2S物質(zhì)的量之比為2∶1的混合溶液及SO2氣體為原料,采用如圖裝置制備N(xiāo)a2S2O3·5H2O。
(1)將Na2S和Na2CO3按反應(yīng)要求的比例一并放入三頸燒瓶中,注入150 mL蒸餾水使其溶解,在蒸餾燒瓶中加入Na2SO3固體,在分液漏斗中注入____________(填以下選擇項(xiàng)的字母),并按下圖安裝好裝置,進(jìn)行反應(yīng)。
A.稀鹽酸 B.濃鹽酸 C.70%的硫酸 D.稀硝酸
(2)pH小于7會(huì)引起Na2S2O3溶液的變質(zhì)反應(yīng),會(huì)出現(xiàn)淡黃色渾濁。反應(yīng)約半小時(shí),當(dāng)溶液pH接近或不小于7時(shí),即可停止通氣和加熱。如果通入SO2過(guò)量,發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為_(kāi)_______________;
實(shí)驗(yàn)Ⅱ.產(chǎn)品純度的檢測(cè):
(3)已知:Na2S2O3·5H2O的摩爾質(zhì)量為248 g/mol;2Na2S2O3+I2=2NaI+Na2S4O6。取晶體樣品a g,加水溶解后,滴入幾滴淀粉溶液,用0.010 mol/L碘水滴定到終點(diǎn)時(shí),消耗碘水溶液v mL。①滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是 ;②該樣品純度是______________________;
(4)滴定過(guò)程中可能造成實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏低的是___________________;
A.錐形瓶未用Na2S2O3溶液潤(rùn)洗
B.錐形瓶中溶液變藍(lán)后立刻停止滴定,進(jìn)行讀數(shù)
C.滴定終點(diǎn)時(shí)仰視讀數(shù)
D.滴定管尖嘴內(nèi)滴定前無(wú)氣泡,滴定終點(diǎn)發(fā)現(xiàn)氣泡
實(shí)驗(yàn)Ⅲ.有毒廢水的處理:
(5)興趣小組的同學(xué)在采取系列防護(hù)措施及老師的指導(dǎo)下進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn):
向裝有2 mL 0.1 mol/L 的NaCN溶液的試管中滴加2 mL 0.1mol/L 的Na2S2O3溶液,兩反應(yīng)物恰好完全反應(yīng),但無(wú)明顯現(xiàn)象,取反應(yīng)后的溶液少許滴入盛有10 mL 0.1 mol/L FeCl3溶液的小燒杯,溶液呈現(xiàn)血紅色,請(qǐng)寫(xiě)出Na2S2O3解毒的離子反應(yīng)方程式____________________。
【答案】(1)C;(2)Na2S2O3+ SO2+H2O=2 NaHSO3+S↓;
(3)①最后滴入一滴碘水,溶液顏色變成藍(lán)色,且半分鐘內(nèi)部變色;②%;
(4)BD;(5)CN-+S2O32-=SCN-+SO32-。
考點(diǎn):考查了物質(zhì)的制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)、氧化還原反應(yīng)的滴定實(shí)驗(yàn)及其計(jì)算的相關(guān)知識(shí)。
2.用下圖裝置可以進(jìn)行測(cè)定SO2轉(zhuǎn)化成SO3的轉(zhuǎn)化率的實(shí)驗(yàn).已知SO3的熔點(diǎn)是16,8℃,沸點(diǎn)是445.8℃.已知發(fā)生裝置中所涉及反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Na2SO3(s)+H2SO4(98%)═Na2SO4+H2O+SO2↑
(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要,應(yīng)該在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ處連接合適的裝置.請(qǐng)從下圖A~E裝置中選擇最適合裝置并將其序號(hào)填入下面的空格中.
Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ處連接的裝置分別是__________、__________、__________.
(2)從乙處均勻通入O2,為使SO2有較高的轉(zhuǎn)化率,實(shí)驗(yàn)中在加熱催化劑與滴加濃硫酸的順序中,應(yīng)采取的操作是__________________.
(3)將SO2通入含1.5mol氯酸的溶液中,可生成一種強(qiáng)酸和一種氧化物,若有1.5×6.02×1023個(gè)電子轉(zhuǎn)移時(shí),該反應(yīng)的化學(xué)方程式______________
(4)用amolNa2SO3粉末與足量濃硫酸進(jìn)行此實(shí)驗(yàn),當(dāng)反應(yīng)結(jié)束時(shí),繼續(xù)通入O2一段時(shí)間后,測(cè)得裝置Ⅲ增重了bg,則實(shí)驗(yàn)中SO2的轉(zhuǎn)化率為_(kāi)_____%(用含a、b的代數(shù)式填寫(xiě))
(5)尾端球形干燥管的作用是__________________.
【答案】(1)B; A;E(或C);(2)先加熱催化劑再滴入濃硫酸;.
(3)SO2+2HClO3=H2SO4+2ClO2;(4);
(5)防止空氣中的CO2及水蒸氣干擾,造成誤差
考點(diǎn):考查物質(zhì)性質(zhì)及轉(zhuǎn)化率測(cè)定等實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
3.利用下圖裝置,進(jìn)行NH3與金屬氧化物MxOy反應(yīng)生成M、N2、H2O,通過(guò)測(cè)量生成水的質(zhì)量來(lái)測(cè)定M的相對(duì)原子質(zhì)量。a中試劑是濃氨水。
(1)儀器a的名稱為 ,儀器b中裝入的試劑可以是 。
(2)按氣流方向正確的裝置連接順序?yàn)?填序號(hào),裝置可重復(fù)使用): 。
(3)裝置C的作用: 。
(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),應(yīng)首先 (填序號(hào)); 這樣做的原因是 。
Ⅰ.熄滅A裝置的酒精燈 Ⅱ.停止從a中滴加液體
(5)若金屬氧化物為CuO,反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
(6)若實(shí)驗(yàn)中準(zhǔn)確稱取金屬氧化物的質(zhì)量為m g,完全反應(yīng)后,測(cè)得生成水的質(zhì)量為n g,則M的相對(duì)原子質(zhì)量為 (用含x、y、m、n的式子表示)。
(7)某同學(xué)仔細(xì)分析上述裝置后認(rèn)為仍存在缺陷,你認(rèn)為該如何改進(jìn)? 。
【答案】(1)分液漏斗, NaOH或生石灰或堿石灰(2)B D A D C
(3)尾氣處理,吸收未反應(yīng)的NH3;同時(shí)防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入。
(4)Ⅰ;使反應(yīng)產(chǎn)生的水蒸氣全部被堿石灰吸收。(5)2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O(6)
(7)在尾氣吸收的濃硫酸前加安全瓶防倒吸。
考點(diǎn):考查了氨的化學(xué)性質(zhì)、物質(zhì)組成和產(chǎn)物的實(shí)驗(yàn)測(cè)定和分析的相關(guān)知識(shí)。
4.實(shí)驗(yàn)室用MnO2、KOH及KClO3為原料制取高錳酸鉀的實(shí)驗(yàn)流程如下:
回答下列問(wèn)題:
(1)實(shí)驗(yàn)中采用 (填“鐵坩堝”或“瓷坩堝”)加熱KOH和KClO3固體混合物。
(2)熔融時(shí),MnO2轉(zhuǎn)化為K2MnO4,KClO3轉(zhuǎn)化為KCl,其反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
(3)幾種物質(zhì)的溶解度曲線如圖所示。
①通入CO2至pH為10~11,K2MnO4轉(zhuǎn)化為KMnO4和MnO2。其反應(yīng)的離子方程式為 。
②不能通入過(guò)量CO2的原因是 。
(4)趁熱過(guò)濾的目的是 ;用冷水洗滌KMnO4晶體較好的原因是 。
(5)計(jì)算經(jīng)過(guò)上述轉(zhuǎn)化,最多可制得KMnO4的質(zhì)量為 (結(jié)果保留2為小數(shù))。
【答案】(1)鐵坩堝(2)3MnO2+6KOH+KClO3 3K2MnO4+KCl+3H2O
(3)①3MnO42-+2CO2=2MnO4-+2CO32-
②二氧化碳過(guò)量會(huì)生成溶解度比K2CO3小得多的KHCO3,KHCO3可能與KMnO4同時(shí)析出。
(4)防止KMnO4結(jié)晶析出;減少高錳酸鉀的溶解(5)6.45g
【考點(diǎn)定位】考查制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)、化學(xué)計(jì)算
【名師點(diǎn)晴】本題考查學(xué)生對(duì)工藝流程的理解、閱讀獲取信息能力、物質(zhì)推斷、氧化還原反應(yīng)、工藝條件的控制等,難度中等,是對(duì)所學(xué)知識(shí)的綜合運(yùn)用與能力的考查,需要學(xué)生具備扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)與綜合運(yùn)用知識(shí)、信息進(jìn)行解決問(wèn)題的能力。
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