（备考）全国名校高考化学试题分类解析汇编 J单元+化学实验（含4、5月试题）.doc

j单元化学实验目录j1 化学实验常见仪器与基本方法1j2 物质的分离、提纯与检验18j3 气体的制取42j4 综合实验（实验方案的设计与评价）46j5 化学实验综合47j1 化学实验常见仪器与基本方法28f1 f2 g1 g2 g3 g4 j1 j2 j3 【2014西工大附中第八次适应性训练】（15分）氨既是实验室中常用试剂，也是工业上重要原料。 某学习小组欲制备少量的氨水。供选用的试剂有：nh4cl (nh4)2co3 。提供的装置如下，请回答下列问题：装置a试管内发生反应的化学方程式为 ； 从提供的仪器中选择并组装一套本实验的合理、简洁装置，按气流方向连接顺序为（用图中标注的导管口符号表示）a ； 氨在氧气中燃烧，生成水和一种单质。 已知： n2(g)+3h2(g)2nh3(g) h= -92.4kjmol-12h2(g)+ o2(g)= 2h2o(l) h= -572kjmol-1写出氨在氧气中燃烧生成液态水和气态单质的热化学方程式： ；已知在一定条件下，将1moln2和3molh2混合于一个10l的密闭容器中发生的反应为n2+3h22nh3，5min后达到平衡，平衡时氨的体积分数为25%。该反应的平衡常数表达式k = ；从反应开始到平衡时，n2的反应速率(n2)= _；工业上以氨气、空气为主要原料制取硝酸。在容积恒定的密闭容器中进行反应2no(g)+o2(g)2no2(g) h0。该反应的反应速率()随时间()变化的关系如图所示。若时刻只改变一个条件，下列说法正确的是(填选项序号) 。a在时，可依据容器内气体的压强保持不变判断反应已达到平衡状态b在时，采取的措施可以是升高温度c在时，可依据容器内气体的密度保持不变判断反应已达到平衡状态 d在时，容器内的体积分数是整个过程中的最大值 朝霞朝霞朝霞 为检验氨气与酸反应得到的某种常见氮肥的成分，某同学进行了以下实验：加热氮肥样品产生气体，其中一种气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，另一种气体能使澄清石灰水变浑浊。取少量该氮肥样品溶于水，并加入少量bacl2溶液，没有明显变化。由此可知该氮肥的主要成分可能是_(填选项序号)； anh4cl b(nh4)2co3 cnh4hco3 dnh4no3 硝酸厂常用na2co3溶液吸收处理尾气no2生成co2。若9.2g no2和na2co3溶液完全反应时转移电子0.1mol，则反应的离子方程式是 。【知识点】气体实验室制法、盖斯定律、化学平衡及有关计算【答案解析】(nh4)2co32nh3+co2+h2o (2分) e d f (2分)4nh3(g)+ 3o2(g)= 2n2(g)+ 6h2o(l) h=-1531.2 kjmol-1 (2分)k = (1分) 0.008mol/(lmin) (2分) ab (2分) c (2分) 2no2+co32 = no3 +no2 +co2 (2分)解析：（1）装置a是加热固体制备气体的装置，加热nh4cl产生的氨气和氯化氢气体在试管口又会结合成nh4cl，所以，选用(nh4)2co3固体，其发生的化学方程式为: (nh4)2co32nh3+co2+h2o制备少量的氨水，必须先除去co2气体，用装置c中的碱石灰，而氨气在水中的溶解度极大，为防止倒吸，接收装置应选用含倒置漏斗的d烧杯，按气流方向连接顺序为ae d f（2）已知： n2(g)+3h2(g)2nh3(g) h= -92.4kjmol-12h2(g)+ o2(g)= 2h2o(l) h= -572kjmol-1运用盖斯定律，由3-2得：4nh3(g)+ 3o2(g)= 2n2(g)+ 6h2o(l)，反应热跟着相应变化得：h=-1531.2 kjmol-1（3）有关化学平衡的计算，运用“三段式”：n2 + 3h2 2nh3 始态的浓度（mol/l）：0.1 0.3 0变化的浓度（mol/l）： x 3x 2x平衡的浓度（mol/l）：0.1-x 0.3-3x 2x氨的体积分数为25%，有：2x/(0.1-x+0.3-3x+2x)=25%，x=0.04平衡常数表达式： k = ， n2的反应速率(n2)= c/t=0.04mol/l5min=0.008mol/(lmin)（4）a该反应是非等体反应，所以在t1-t2时，容器内气体的压强保持不变可以判断反应已达到平衡状态，故a正确；b、在t2时，正逆反应速率都在瞬间增大，并且正反应速率增大的多，反应正向移动，该反应正向是吸热的，所以采取的措施可以是升高温度，故b正确；c、反应在容积恒定的密闭容器内进行，并且质量守恒，所以，在任何时刻，容器内气体的密度都保持不变，这不能判断反应已达到平衡状态，故c错误；d、在t4时，正反应速率不变，逆反应速率减小，改变的条件应该是减小生成物的浓度，造成t5时no2的体积分数减小，所以t3t4时刻是容器内no2的体积分数在整个过程中最大，故d错误。（5）加热氮肥样品产生气体，其中一种气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，是氨气；另一种气体能使澄清石灰水变浑浊，是二氧化碳；取少量该氮肥样品溶于水，并加入少量bacl2溶液，没有明显变化，说明不是碳酸铵，只能是碳酸氢铵，故选c（6）用na2co3溶液吸收处理尾气no2生成co2，c的化合价没有变化，说明是n元素自身的氧化还原，9.2g no2是0.2mol，转移电子0.1mol，说明化合价升高和降低的数值均是1，则反应的离子方程式为：2no2+co32 = no3 +no2 +co2【思路点拨】氨气的实验室制法比较简单，注意装置的防倒吸作用；化学平衡的有关计算一定运用三段式的方法，结合图像判断化学平衡也是高考的热点，注意方法的归纳及反应的特点。难度中等。27b1 f4 h2 j1 j2 o1【2014西工大附中第八次适应性训练】（14分）cocl26h2o是一种饲料营养强化剂。一种利用水钴矿(主要成分为co2o3、co(oh)3，还含少量fe2o3、al2o3、mno等)制取cocl26h2o的工艺流程如下：已知：浸出液含有阳离子主要有h+、co2+、fe2+、mn2+、al3+等；部分阳离子沉淀时溶液的ph见下表：(金属离子浓度为：0.01mol/l)沉淀物fe(oh)3fe(oh)2co(oh)2al(oh)3mn(oh)2开始沉淀2.77.67.64.07.7完全沉淀3.79.69.25.29.8cocl26h2o熔点为86，加热至110120时，失去结晶水生成cocl2。写出浸出过程中co2o3发生反应的离子方程式_。写出加适量naclo3发生反应的主要离子方程式_。 “加na2co3调ph至a”，过滤所得到的沉淀成分为 。“操作1”中包含3个基本实验操作，它们依次是_和过滤。萃取剂对金属离子的萃取率与ph的关系如下图。向“滤液”中加入萃取剂的目的是 ；其使用的最佳ph范围是_(填选项序号)。 a2.02.5 b3.03.5 c4.04.5 d5.05.5为测定粗产品中cocl26h2o含量，称取一定质量的粗产品溶于水，加入足量agno3溶液，过滤、洗涤，将沉淀烘干后称其质量。通过计算发现粗产品中cocl26h2o的质量分数大于100，其原因可能是 （答一条即可）。已知某锂离子电池正极是licoo2，含li导电固体为电解质。充电时，li还原为li，并以原子形式嵌入电池负极材料碳-6（c6）中（如右图所示）。若该电池的总反应为licoo2c6 coo2lic6，则电池放电时的正极反应式为 。【知识点】工艺流程题、化学实验操作、电解原理【答案解析】co2o3 + so32 + 4h =2co2+so42 +2h2o （2分）clo3 + 6fe2+ 6h= cl+ 6fe3+3h2o （2分）fe(oh)3 al(oh)3 （2分）蒸发(浓缩)、冷却(结晶) （2分） 除去溶液中的mn2 b （每空1分，共2分）粗产品含有可溶性氯化物或晶体失去了部分结晶水 （2分）coo2 + li+ elicoo2（2分）解析：（1）在水钴矿浸出的过程中，亚硫酸根将+3价钴还原成+2价，所以离子方程式为：co2o3 + so32 + 4h =2co2+so42 +2h2o（2）浸出液中加入naclo3的作用是将亚铁离子氧化成铁离子，以便调节ph来除去，其离子方程式为：clo3 + 6fe2+ 6h= cl+ 6fe3+3h2o（3）加na2co3调ph至a，a要小于7.6，防止钴离子被沉淀，此时只有三价铁离子和铝离子沉淀下来，所以，过滤所得到的沉淀成分为fe(oh)3 al(oh)3（4）操作1是由溶解结晶出晶体的基本实验操作，其步骤包含了加热浓缩、冷却结晶，最后过滤。（5）滤液中除了含有钴离子之外，还有锰离子，通过萃取率与ph的关系看出，在ph达到34时，锰离子基本萃取完成，而钴离子几乎没有变化，所以，向“滤液”中加入萃取剂的目的是除去溶液中的mn2；其使用的最佳ph范围是：b3.03.5（6）加入足量agno3溶液得到的是agcl沉淀，而粗产品可能含有可溶性氯化物，使氯离子含量变大，或晶体本身失去了部分结晶水，都会造成质量分数大于100。（7）电池放电时是原电池原理，正极得电子，化合价降低，发生还原反应，根据总方程式，正极应为coo2放电，反应式为：coo2 + li+ elicoo2【思路点拨】本题在工艺流程中穿插了氧化还原反应方程式的书写，常见离子的除杂方法，晶体的制备实验操作等，关键是运用题目所给信息，综合加工，学会知识的迁移和应用，考查学生提炼信息、综合分析问题、解决问题的能力。28、f4 h5 j1 j2 j4 【2014江西重点中学协作体高三第二次联考】（15分）硫酸铜在化工和农业方面有很广泛的用处，某化学兴趣小组查阅资料，用两种不同的原料制取硫酸铜。方式一：一种含铜的矿石（硅孔雀石矿粉），含铜形态为cuco3cu(oh)2和cusio32h2o（含有sio2、feco3、fe2o3、al2o3等杂质）。以这种矿石为原料制取硫酸铜的工艺流程如下图：请回答下列问题：完成步骤中稀硫酸与cusio32h2o发生反应的化学方程式cusio32h2o+h2so4=cuso4 +_+h2o；步骤调节溶液ph选用的最佳试剂是_a. cuo b. mgo c. feco3 d nh3h2o有关氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的ph如下表：氢氧化物al(oh)3fe(oh)3fe(oh)2cu(oh)2开始沉淀的ph3.31.56.54.2沉淀完全的ph5.23.79.76.7由上表可知：当溶液ph=4时，不能完全除去的离子是_。滤液b通过蒸发浓缩（设体积浓缩为原来的一半）、冷却结晶可以得到cuso45h2o晶体。某同学认为上述操作会伴有硫酸铝晶体的析出。请你结合相关数据对该同学的观点予以评价（已知常温下，al2(so4)3饱和溶液中c(al3+)=2.25moll-1，kspal(oh)3=3.210-34) _（填“正确”或“错误”）。方式二：以黄铜矿精矿为原料，制取硫酸铜及金属铜的工艺如下所示：.将黄铜矿精矿（主要成分为cufes2，含有少量cao、mgo、al2o3）粉碎.采用如下装置进行电化学浸出实验，将精选黄铜矿粉加入电解槽阳极区，恒速搅拌，使矿粉溶解。在阴极区通入氧气，并加入少量催化剂。【来.源：全,品中&高*考*网】.一段时间后，抽取阴极区溶液，向其中加入有机萃取剂（rh）发生反应：2rh（有机相）+ cu2+（水相）r2cu（有机相）+ 2h（水相）分离出有机相，向其中加入一定浓度的硫酸，使cu2+得以再生。.电解硫酸铜溶液制得金属铜。（5）黄铜矿粉加入阳极区与硫酸及硫酸铁主要发生以下反应：cufes2 + 4h = cu2+ + fe2+ + 2h2s 2fe3+ + h2s = 2fe2+ + s+ 2h电解过程中，阳极区fe3+的浓度基本保持不变，原因是_（用电极反应式表示）。（6）步骤，向有机相中加入一定浓度的硫酸，cu2+得以再生的原理是_。（7）步骤，若电解0.1mol cuso4溶液，生成铜3.2 g，此时溶液中离子浓度由大到小的顺序是_。【知识点】制备实验方案的设计、难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质、物质的检验和鉴别的基本方法选择及应用【答案解析】（1）h4sio4 （2分） （2）a （2分） （3）al3+ （2分）（4）错误（3分）（5）fe2+-e-=fe3+ （2分） （6）增大h+浓度，使平衡2rh（有机相）+ cu2+（水相）r2cu（有机相）+ 2h（水相）逆向移动，cu2+进入水相得以再生；（2分）（7）c(h+)c(so42-)c(cu2+)c(oh-) (2分） 解析：（1）利用质量守恒定律，可以判断未知物是硅酸，利用观察法配平反应方程式为：cusio32h2o+h2so4=cuso4 +h4sio4+h2o；（2）由于滤液a显示酸性，加入的试剂能够中和溶液中的氢离子，还不能引进新的杂质，所以应该选用b氧化铜，故选a；（3）有表中数据可知，ph=4时，三价铁离子完全生成了氢氧化铁沉淀，而铝离子完全沉淀需要的ph是5.2，所以铝离子没有完全沉淀；（4）ph=4时，溶液中的氢氧根离子的浓度为：110-10mol/l，溶液中铝离子浓度为3.210-34（110-10)3=3.210-4mol/l，浓缩后c（al3+）=6.410-4mol/l2.25mol/l，所以不会有硫酸铝晶体析出；（5）电解过程中，阳极区发生氧化反应，有fe2+-e-=fe3+，所以fe3+的浓度基本保持不变；（6）向有机相中加入一定浓度的硫酸，增大h+浓度，使平衡2rh（有机相）+cu2+（水相）r2cu（有机相）+2h+（水相）逆向移动，cu2+进入水相得以再生；（7）电解cuso4溶液，发生反应2cuso4+2h2o 2cu+2h2so4+o2，cuso4溶液中n（cuso4）=0.1mol，生成铜3.2g，物质的量为0.05mol，故生成h2so40.05mol，溶液中cuso4为0.1mol-0.05mol=0.05mol，电解后的溶液为cuso4、h2so4混合溶液，溶液呈酸性，溶液中铜离子水解、水发生电离，故n（h+）0.05mol2=0.1mol，n（so42-）=0.1mol，n（cu2+）0.05mol，溶液中氢氧根浓度很小，故c（h+）c（so42-）c（cu2+）c（oh-）；【思路点拨】本题考查了化学方程式书写、化学计算等知识，借助电解原理、对工艺原理的理解、常用化学用语、离子浓度比较等，题目综合性较大，难度中等，（7）中注意根据物质的量判断离子大小，可以根据所学知识完成.27. h3 h5 j1 j2【2014大庆铁人中学高三学年考前模拟】（14分）工业上设计将voso4中的k2so4、sio2杂质除去并回收得到v2o5的流程如下：请回答下列问题：（1）步骤所得废渣的成分是 （写化学式）（2）步骤、的变化过程可简化为（下式r表示vo2+，ha表示有机萃取剂）：r2(so4)n (水层)2nha（有机层） 2ran（有机层）nh2so4 (水层) 中萃取时必须加入适量碱，其原因是 。中x试剂为 。（3）的离子方程式为 。（4）25时，取样进行试验分析，得到钒沉淀率和溶液ph之间关系如下表：ph1.31.41.51.61.71.81.92.02.1钒沉淀率%88.194.896.598.098.898.896.493.189.3结合上表，在实际生产中，中加入氨水，调节溶液的最佳ph为 。若钒沉淀率为93.1%时不产生fe(oh)3沉淀，则溶液中c(fe3+) 。（已知：25时，kspfe(oh)32.61039）（5） 该工艺流程中，可以循环利用的物质有 和 。【知识点】物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用；盐类水解的应用【答案解析】（1）sio2 （2）加入碱中和硫酸，促使平衡正向移动，提高钒的萃取率或类似表述，如提高ran（有机层）的浓度、百分含量等 ， h2so4 （3） 6vo2+ + clo3 + 9h2o = 6vo3+ cl + 18h+ （4）1.71.8（或1.7、1.8其中一个），2.610-3moll-1 （5）氨气（或氨水）；有机萃取剂解析：（1）将voso4（含k2so4、sio2杂质）酸溶后，二氧化硅不与酸反应，过滤得到滤渣为二氧化硅；（2）中萃取时必须加入适量碱，分析平衡，rn+（水层）+nha（有机层）ran（有机层）+nh+（水层），加入的碱会和平衡中的氢离子反应促进平衡正向进行；中反萃取时加入的x试剂是抑制平衡正向进行，可以加入硫酸抑制平衡正向进行；（3）中氯酸钾将vo2+氧化成vo3，离子方程式为： 6vo2+ + clo3 + 9h2o = 6vo3+ cl + 18h+（4）根据表中数据判断，中加入氨水，调节溶液ph最佳值为1.71.8，此时钡沉淀率达到最大，需要氨水量较小；若钒沉淀率为93.1%时不产生fe（oh）3沉淀，此时ph=2，c（h+）=10-2mol/l，c（oh-）=10-12mol/l，则溶液中c（fe3+）浓度依据溶度积计算，kspfe（oh）3=c（fe3+）c3（oh-）=2.610-39，计算得到c（fe3+）=2.610-3mol/l，不产生fe（oh）3沉淀，则溶液中c（fe3+）2.610-3mol/l；（5）分析流程图，物质参加反应，反应过程中又生成的物质，或重复利用的物质可以循环利用，流程中有机萃取剂、氨气可以循环利用。【思路点拨】本题考查了流程分析判断，物质性质和实验设计的方法应用，题干信息分析判断能力，掌握基础是关键，题目难度中等。25c3 c5 j1 j2 j3【2014“漳州八校”第四次联考】（15分）黄铜矿是工业炼铜的主要原料，其主要成分为cufes2，现有一种天然黄铜矿（含sio2），为了测定该黄铜矿的纯度，某同学设计了如下实验：b浓h2so4样品铜网滴有淀粉的蒸馏水adc现称取研细的黄铜矿样品1.840g，在空气存在下进行煅烧，生成cu、fe3o4和so2气体，实验后取d中溶液的置于锥形瓶中，用0.05mol/l标准碘溶液进行滴定，消耗标准溶液20.00ml。请回答下列问题：（1）称量样品所用的仪器为_(填“托盘天平”或“电子天平”)，将样品研细后再反应，其目的是_ 。（2）装置a和c的作用分别是_和_（填标号）。a除去so2气体 b除去空气中的水蒸气 c有利于气体混合d有利于观察空气流速 e.除去反应后多余的氧气（3）上述反应结束后，仍需通一段时间的空气，其目的是_。（4）通过计算可知，该黄铜矿的纯度为_。（5）若用右图装置替代上述实验装置d，同样可以达到实验目的的是_（填序号）。ba(no3)2bacl2hcl饱和nahso3（6）若将原装置d中的试液改为ba(oh)2，测得的黄铜矿纯度误差为1%，假设实验操作均正确，可能的原因主要有_。【知识点】化学实验原理、仪器、滴定操作、实验中的简单计算【答案解析】（1）电子天平(2分)，使原料充分反应、加快反应速率（2分）。（2）b、d和e （各1分，共3分）（3）使反应生成的so2全部进入d装置中，使结果精确（2分）。（4）50%（2分）。 （5）（2分）。（6）空气中的co2与ba(oh)2反应生成baco3沉淀；baso3被氧化成baso4（合理均可2分）解析：（1）称取样品1.840g，托盘天平的精确度为0.1g，故要选用电子天平；将样品研细后再反应，是增大接触面积，使原料充分反应、加快反应速率。（2）样品在煅烧时生成二氧化硫，最后溶于水进行滴定，所以装置a要将空气中的水蒸气除去否则会影响二氧化硫进入d的产量；同时，通过观察进气管口气泡的多少判断空气流速，防止进入氧气过多氧化二氧化硫，造成结果偏低；反应后多余的氧气会氧化二氧化硫，所以通过c装置除去。（3）上述反应结束后，仍需通一段时间的空气，使反应生成的so2全部进入d装置中，使结果精确；（4）用标准碘液进行滴定时：i2+h2so3+h2o=4h+i-+so42-；通过硫原子守恒有：cufes22so2（取溶液的1/10进行滴定）2 h2so32 i20.005mol 0.001mol10=0.01mol 0.001mol 0.05mol/l0.02l=0.001mol该黄铜矿的纯度为:0.005mol184g/mol1.84g100%=50%（5）装置二氧化硫不被吸收（弱酸不能制强酸）；装置中吸收二氧化硫后，相当于有强氧化性的硝酸存在将亚硫酸根氧化成硫酸根，从而生成硫酸钡沉淀，过滤、干燥后称量质量再根据硫原子守恒也可以计算样品纯度；装置排饱和亚硫酸钠溶液的方法只能测出二氧化硫的体积，温度、压强不好控制，无法计算物质的量。（6）若将原装置d中的试液改为ba(oh)2，则形成亚硫酸钡沉淀，通过称量干燥后的质量和硫原子守恒去计算样品纯度，在这个过程中，空气中的二氧化碳也可能被吸收生成碳酸钡沉淀，或者空气中的氧气将亚硫酸钡氧化成硫酸钡，都会造成结果偏差。【思路点拨】本题主要考查基本化学实验原理，注意分析每一步操作的作用，结合题干大胆推测各装置的作用，大多数实验步骤大同小异，最后通过结果验证答案的正确性，综合性较强。考查学生的实验操作能力、细心分析问题、解决问题的能力。27 b1 c3 j12014襄阳五中高三年级五月适应性考试（14分）硫酸铜是一种应用极其广泛的化工原料。铜不能与稀硫酸直接反应，本实验中将适量浓硝酸分多次加入到铜粉与稀硫酸的混合物中，加热使之反应完全，通过蒸发、结晶得到硫酸铜晶体(装置如图1、2所示)。 anaoh溶液naoh溶液通o2图1图2（1）图1烧瓶中发生的离子反应方程式为： （2）图2是图1的改进装置，其优点有： ； 。（3）为符合绿色化学的要求，某研究性学习小组进行如下设计：方案1：以空气为氧化剂。将铜粉在仪器b中反复灼烧，使铜与空气充分反应生成氧化铜，再将氧化铜与稀硫酸反应。方案2：将空气或氧气直接通入到铜粉与稀硫酸的混合物中，发现在常温下几乎不反应。向反应液中加feso4或fe2（so4）3，即发生反应。反应完全后向其中加物质甲调节ph到34，产生fe（oh）3沉淀，过滤蒸发结晶，滤渣作催化剂循环使用。（已知fe（oh）3和cu（oh）2完全沉淀时的ph分别为3.76.4。）请回答下列问题：方案1中的b仪器名称是 。方案2中甲物质是 （填字母序号）。acao bcuco3 ccaco3 dnh3h2o以加入feso4为例，用离子方程式解释反应发生的原因 。 方案3 ：将32g铜丝放到45 ml 15mol/l的稀硫酸中，控温在50。加入18ml 10%的h2o2，反应05小时后，升温到60，持续反应1 小时后，过滤蒸发结晶减压抽滤等，用少量95%的酒精淋洗后晾干，得cuso45h2o106g。上述三种方案中，更符合绿色化学理念的是 ，（填方案1、方案2、方案3）理由是 。【知识点】制备实验方案的设计、性质实验方案的设计【答案解析】（1）cu+4h+2no3-=cu2+2no2+2h2o或3cu+8h+2no3- =3cu2+2no+4h2o； （2分）（2） 防止倒吸 （1分） 有害气体能被完全吸收 （1分）（3） 坩埚 （1分） b (1分) 4fe2+ + o2 + 4 h+ = 4fe3+ + 2h2o (2分) 2fe3+ + cu = 2fe2+ + cu2+ （2分） 方案3 （1分）方案一需要灼烧，多消耗能源；方案二所得产品含有铁元素杂质；方案三几乎不产生有害气体，且所得产品纯度较高。（各1分）解析：（1）铜和浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水，随着反应的进行，浓硝酸变成稀硝酸，稀硝酸和铜反应生成硝酸铜和一氧化氮、水，反应方程为：cu+4h+2no3-=cu2+2no2+2h2o或3cu+8h+2no3- =3cu2+2no+4h2o；(2) 反应中产生的尾气主要为no，由于no与naoh溶液不反应，故应向氢氧化钠溶液中通入空气（氧气），装置2中在尾气吸收装置之前连接集气瓶，通入氧气有利于氮氧化合物的吸收，同时起安全瓶作用，防止倒吸。（3）高温灼烧固体应在坩埚中进行，方案1将铜粉在坩埚中反复灼烧，因此b仪器应为坩埚由于溶液酸性较强，欲使fe3+沉淀，需加入某种试剂降低c（h+）浓度，但又不能引入新杂质acao降低c（h+）浓度，引入钙离子，故ac错误；bcuco3 降低c（h+）浓度，不引入新杂质，过量的cuco3 可以过滤除去，故b正确；ccaco3引入钙离子，故c错误；dnh3h2o会生成氢氧化铜沉淀，故d错误加入feso4为例，用离子方程式解释反应发生的原因：4fe2+ + o2 + 4 h+ = 4fe3+ + 2h2o 2fe3+ + cu = 2fe2+ + cu2+ 上述三种方案中，更符合绿色化学理念的是方案三，理由是：方案一需要灼烧，多消耗能源；方案二所得产品含有铁元素杂质；方案三几乎不产生有害气体，且所得产品纯度较高。【思路点拨】本题考查学生对实验原理的理解、实验方案的评价、实验装置的理解与评价、常用化学用语、物质推断、实验条件控制等，难度中等，实验方案设计，应根据实验目的思考实验原理，根据实验原理中反应物的状态和反应条件确定试剂和装置，通过比较和评价优选最佳实验方案。26c3 d3 h5 j1 j22014长沙模拟（15分）工业上为了测定辉铜矿（主要成分是cu2s）中cu2s的质量分数，设计了如图装置。实验时按如下步骤操作：a.连接好仪器，使其成为如图装置，并检查装置的气密性。b.称取研细的辉铜矿样品1.000g。c.将称量好的样品小心地放入硬质玻璃管中。d.以每分钟1l的速率鼓入空气。e.将硬质玻璃管中的辉铜矿样品加热到一定温度,发生反应为:cu2s+o2so2 +2cu。f.移取25.00ml含so2的水溶液于250ml锥形瓶中，用0.0100mol/l kmno4标准溶液滴定至终点。按上述操作方法重复滴定23次。试回答下列问题：（1）装置的作用是_；装置的作用是_。（2）假定辉铜矿中的硫全部转化为so2，并且全部被水吸收，则操作f中所发生反应的化学方程式为 ，当产生_的现象时可判断滴定已经达到终点。（3）若操作f的滴定结果如下表所示，则辉铜矿样品中cu2s的质量分数是_。滴定待测溶液的体积/ml标准溶液的体积滴定前刻度/ml滴定后刻度/ml125.001.0421.03225.001.9821.99325.003.2021.24（4）本方案设计中由一个明显的缺陷影响了测定结果（不属于操作失误），你认为是 （写一种即可）。（5）已知在常温下fes 的 ksp 6 . 25 10 18, h2s 饱和溶液中 c (h）与 c (s2）之间存在如下关系：c2 (h)（s2) = 1 . 01022 。在该温度下，将适量 fes 投入硫化氢饱和溶液中，欲使溶液中（fe2+）为1 mol/l，应调节溶液的c（h十）为_。【知识点】化学实验基础操作、滴定、化学式的简单计算【答案解析】（1）除去空气中的还原性气体与酸性气体（2分）干燥空气（2分）（2）2kmno4+5h2so3=2mnso4+k2so4+2h2so4+3h2o （2分）滴入最后一滴标准kmno4溶液后，溶液由无色变为淡紫色，并在半分钟内不褪色 （2分）（3）80（2分）（4）在kmno4滴定前，未反应完的o2与空气中的o2也可将h2so3氧化，造成测定结果偏低（2分）（5）4 103mol/l （2分） 解析：（1）硬质玻璃管中的辉铜矿发生反应为:cu2s+o2so2 +2cu，氧化还原反应，所以要先除去空气中的还原性气体与酸性气体，这是装置的作用；碱石灰起到干燥空气的作用；（2）f中所发生反应氧化还原反应,化学方程式为:kmno4+h2so3mnso4+k2so4+h2so4+h2o，根据得失电子守恒配平。滴定终点是滴入最后一滴标准kmno4溶液后，溶液由无色变为淡紫色，并在半分钟内不褪色 ；（3） 第三次滴定与一二次相比误差太大，取前二次滴定的平均体积v（kmno4）=20.00ml，根据关系式得n（so2） 所以cu2s物质的量=0.005mol，质量分数为：0.005mol160g/mol1.000g=80（4） 本方案设计中由一个明显的缺陷影响了测定结果：在kmno4滴定前，未反应完的o2与空气中的o2也可将h2so3氧化，造成测定结果偏低；（5） c（fe2+）=1 mol/l，则c（s2) =6.2510-18mol/l，再根据c2 (h)（s2) = 1 . 01022 求c（h十）为4 103mol/l【思路点拨】本题考查基本实验操作步骤，关键是滴定的有关操作与计算，难度不大，综合考查学生对基础实验的掌握情况。28j1 j2 j5 l7【2014湖南省十三校高三第二次联考】（15分）三苯甲醇（）是一种重要的化工原料和医药中间体，实验室合成三苯甲醇的流程如图1所示，装置如图2所示。已知：（i）格氏试剂容易水解：（）相关物质的物理性质如下：（）三苯甲醇的相对分子质量是260，纯净固体有机物一般都有固定熔点。请回答以下问题：（1）图2中玻璃仪器b的名称： ；装有无水cacl2的仪器a的作用是 。（2）图2中滴加液体未用普通分液漏斗而用滴液漏斗的作用是 ；制取格氏试剂时要保持微沸，可以采用 加热方式。 （3）制得的三苯甲醇粗产品中，含有乙醚、溴苯、苯甲酸乙酯等有机物和碱式溴化镁等杂质，可以设计如下提纯方案，请填写如下空白：其中，操作为： ；洗涤液最好选用 （从以下选项中选择）；a水 b乙醚 c乙醇 d苯检验产品已经洗涤干净的操作为： 。（4）纯度测定：称取260 g产品，配成乙醚溶液，加入足量金属钠（乙醚与钠不反应），充分反应后，测得生成的气体在标准状况下的体积为100 80 ml。则产品中三苯甲醇的质量分数为 。【知识点】工艺流程题、基本实验操作、无机化合物计算【答案解析】 解析：（1）根据已知条件，图2是蒸馏实验操作，其中玻璃仪器b的名称是冷凝管，格氏试剂容易水解，所以，装有无水cacl2的仪器a的作用是防止空气中的水蒸气进入装置，使格氏试剂水解；（2）图2中滴加液体未用普通分液漏斗而用滴液漏斗的作用是平衡压强，使漏斗内液体顺利滴下，格氏试剂时要保持微沸，可以采用水浴加热；（3）由图表知三苯甲醇与乙醚、溴苯、苯甲酸乙酯等有机物的沸点相差较大，可以采用蒸馏的方式分离，碱式溴化镁溶于水、三苯甲醇不溶，过滤进行分离，因为三苯甲醇溶于乙醚、乙醇苯等有机溶剂，所以沉淀的洗涤用水；因为滤液中含有氢氧根、溴离子，所以，检验是否洗净沉淀的操作是：取最后一次洗涤液于试管中，滴加硝酸银溶液，看有无沉淀生成。（4）运用关系式进行计算：2 h2 0.009mol 0.1008/22.4 mol=0.0045mol质量分数=0.009mol260g/mol2.6g=90%【思路点拨】本题属于工艺流程题，考查了基本实验操作、无机化合物的简单计算，看似复杂，反而题目不难，平时注意基本实验操作的知识点。8h2 j1 j2【2014湖南省十三校高三第二次联考】下列有关实验原理或实验操作正确的是a用干燥ph试纸测定某新制氯水的phb用图1装置除去乙烷中混有的乙烯c用图2装置能验证hcl气体在水中的溶解性d用25ml碱式滴定管量取20.00ml kmno4溶液【知识点】化学实验基础操作、气体除杂【答案解析】c 解析：a、氯气可与水反应生成盐酸和次氯酸，其中次氯酸具有强氧化性，可漂白试纸，最后使试纸变成白色，无法测量ph值；b、酸性高锰酸钾会将乙烯氧化成二氧化碳气体，除杂的同时又引入新的杂质；c、利用内外压强差验证hcl气体在水中的溶解性；d、量取20.00ml kmno4溶液应该用酸式滴定管。故答案选c【思路点拨】本题考查了化学实验基础，包括氯气的性质、烃的性质、仪器的选用，为高频考点，难度不大，注意把握相关物质的性质。j2 物质的分离、提纯与检验1b3 c5 f4 h5 j2【2014重庆一中高三下期第三次月考】(16分)铈、铬、钴、镍虽不是中学阶段常见的金属元素，但在工业生产中有着重要作用。（1）二氧化铈 (ceo2)在平板电视显示屏中有着重要应用。ceo2在稀硫酸和h2o2的作用下可生成ce3+，ceo2在该反应中作_剂。（2）自然界cr主要以+3价和+6价存在。+6价的cr能引起细胞的突变，可以用亚硫酸钠将其还原为+3价的铬。完成并配平下列离子方程式：_cr2o72+_so32+_ =_cr3+_so42+ _h2o （3）某锂离子电池用含有li+的导电固体作为电解质。充电时，li+还原为li，并以原子形式嵌入电极材料c6中，以lic6表示，电池反应为coo2lic6 licoo2c6。放电时的正极反应式为_。右图表示该装置工作时电子和离子的移动方向，此时c6电极作_极。li+c6licoo2固体电解质e（4）niso46h2o是一种绿色易溶于水的晶体，广泛用于镀镍、电池等，可由电镀废渣(除镍外，还含有铜、锌、铁等元素)为原料获得。操作步骤如下：废渣稀硫酸过滤滤液调ph，加入fes过滤加h2o2，调ph过滤加na2co3过滤ni2+ co3滤液滤液稀硫酸ni2+ so4一系列操作niso46h2o向滤液中加入fes是为了除去cu2+、zn2+等杂质，除去cu2+的离子方程式为_。对滤液调ph的目的是除去fe3+，其原理是fe3+3h2ofe(oh)3+3h+，已知25时kspfe(oh)3=2.81039,则该温度下上述反应的平衡常数k= 。滤液溶质的主要成分是niso4，加na2co3过滤后，再加适量稀硫酸溶解又生成niso4，这两步操作的目的是_。【知识点】氧化还原反应、电解原理、常见物质的分离提纯【答案解析】(1)氧化(2分) (2)cr2o72+3so32+8 h+ =2cr3+3so42+4h2o(3分)(3) coo2li+e= licoo2 (3分) 阴(1分) (4)fes+cu2+=cus+fe2+ (2分) 3.6104 (3分) 增大niso4的浓度，以利于蒸发结晶(2分) 解析：（1）ceo2在稀硫酸和h2o2的作用下可生成ce3+，ce元素化合价降低，被还原，在该反应中作氧化剂； （2）反应中cr元素化合价由+6价降低到+3价，s元素化合价由+4价升高到+6价，则最小公倍数为12，配平后的离子方程式为 cr2o72-+3so32-+8h+2cr3+3so42-+4h20； （3）放电时，电池的正极发生还原反应，被coo2还原生成licoo2，电极方程式为coo2+li+e-=licoo2，图1中电子向c6极移动，若c6为负极，则移向c6的离子应为阴离子，而移向c6的为阳离子，则c6应为阴极，此时该电池处于充电状态。 （4）向滤液中加入fes主要目的是除去cu、zn等杂质，说明cus的溶解度更小，反应的离子方程式为fes（aq）+cu2+（aq）=fe2+（aq）+cus（aq）； 该温度下上述反应的平衡常数k=c3(h+)/c(fe3+)=kw3/ksp=3.6104 滤液溶质的主要成分是niso4，再加入碳酸钠过滤后，加稀硫酸溶解又生成niso4，可增大成niso4浓度，有利于蒸发结晶，故答案为：增大成niso4浓度，有利于蒸发结晶；【思路点拨】本题考查较为综合，涉及氧化还原反应、盐类的水解、物质的分离提纯以及原电池知识，侧重于学生的分析能力和实验能力的考查，为高频考点和常见题型，题目难度中等，注意把握基础知识的积累。9j2 j4【2014重庆一中高三下期第三次月考】下列有关实验的说法错误的是a除去苯中混有的苯酚，可加入浓溴水经充分振荡后过滤b向1 ml h2o2溶液中滴入几滴cucl2饱和溶液，产生气泡的速率会加快c向i2的ccl4溶液中加入浓的ki溶液后充分