讲练测高考化学一轮复习 模块五 化学实验 专题十四 基本实验方法 考点三 常见气体的制备 第2步.doc

第1步 高考真题试水1(2011上海卷)草酸晶体(h2c2o42h2o)100 开始失水，101.5 熔化，150 左右分解产生h2o、co和co2。用加热草酸晶体的方法获取某些气体，应该选择的气体发生装置是(图中加热装置已略去)()解析：加热固体时，为防止水蒸气液化后倒流，试管口一般向下，故选d。答案：d2(2015新课标卷)草酸(乙二酸)存在于自然界的植物中，其k15.4102，k25.4105。草酸的钠盐和钾盐易溶于水，而其钙盐难溶于水。草酸晶体(h2c2o42h2o)无色，熔点为101，易溶于水，受热脱水、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产物中还有co，为进行验证，选用甲组实验中的装置a、b和下图所示的部分装置(可以重复选用)进行实验。乙组同学的实验装置中，依次连接的合理顺序为a、b、_。装置h反应管中盛有的物质是_。能证明草酸晶体分解产物中有co的现象是_ _。(3)设计实验证明：草酸的酸性比碳酸的强_ _。草酸为二元酸_ _。解析：(1)澄清石灰水是检验二氧化碳的，故装置c中可观察到的现象是有气泡逸出、澄清石灰水变浑浊，从而可知草酸晶体分解的产物中有co2；装置b是冰水，由于草酸易升华，产物含有水，故主要作用是冷凝分解产物中的水和草酸。(2)根据推测，草酸晶体分解的产物中含有co(还有co2)，验证时，需要在没有二氧化碳的情况下检验由co生成的co2，因此乙组同学的实验装置中，依次连接的合理顺序为a、b、f、d、g、h、d、i；装置h反应管中盛有氧化剂cuo。根据实验流程，证明草酸晶体分解产物中有co的现象是装置h中黑色粉末变红色，h后的d中的澄清石灰水变浑浊。(3)利用强酸制备弱酸原理判断草酸酸性大于碳酸。利用酸碱中和反应，根据反应物量的关系判断酸的元数。答案：(1)有气泡逸出、澄清石灰水变浑浊co2冷凝(水蒸气、草酸等)，防止草酸进入装置c反应生成沉淀，干扰co2的检验(2)f、d、g、h、d、icuoh中黑色粉末变为红色，其后的d中澄清石灰水变浑浊(3)向盛有少量nahco3的试管里滴加草酸溶液，有气泡产生用naoh标准溶液滴定草酸溶液，消耗naoh的物质的量为草酸的2倍3(2015广东卷)nh3及其盐都是重要的化工原料。(1)用nh4cl和ca(oh)2制备nh3，反应发生、气体收集和尾气处理装置依次为_。 a b c de fgh(2)按图装置进行nh3性质实验。先打开旋塞1，b瓶中的现象是_，原因是_，稳定后，关闭旋塞1。再打开旋塞2，b瓶中的现象是_。(3)设计实验，探究某一种因素对溶液中nh4cl水解程度的影响。限选试剂与仪器：固体nh4cl、蒸馏水、100 ml容量瓶、烧杯、胶头滴管、玻璃棒、药匙、天平、ph计、温度计、恒温水浴槽(可调控温度)实验目的：探究_对溶液中nh4cl水解程度的影响。设计实验方案，拟定实验表格，完整体现实验方案(列出能直接读取数据的相关物理量及需拟定的数据，数据用字母表示；表中“v(溶液)”表示所配制溶液的体积)。按实验序号1所拟数据进行实验，若读取的待测物理量的数值为y，则nh4cl水解反应的平衡转化率为_(只列出算式，忽略水自身电离的影响)。解析：(1)固固加热制气体，应选a为发生装置；nh3密度比空气小，可采用c收集气体；nh3极易溶于水，为防止倒吸，选用g进行尾气处理。(2)a瓶中压强比b瓶中压强大，打开旋塞1，hcl气体进入b瓶并与nh3反应生成nh4cl，b瓶中产生白烟。反应后b瓶中压强减小，关闭旋塞1，打开旋塞2，烧杯中的石蕊水溶液倒吸入b瓶，因b瓶中hcl有剩余，得到的溶液显酸性，溶液变红色。(3)根据所给试剂和仪器可探究温度或浓度对nh4cl水解程度的影响。(2)配制100 ml溶液时加入nh4cl的质量不同，通过ph读数变化，可探究浓度对nh4cl溶液水解的影响；取等浓度等体积的nh4cl溶液，测不同温度下溶液的ph，来探究温度对nh4cl溶液水解的影响。nh4cl的水解平衡转化率为，其中c(h)10ymoll1，c(nh4cl)moll1，代入可得nh4cl的水解平衡转化率为。答案：(1)acg(2)产生白色的烟a瓶中压强比b瓶中压强大，打开旋塞1，hcl进入b瓶并与nh3混合，发生反应hclnh3=nh4cl，生成的nh4cl为白色固体小颗粒烧杯中的石蕊水溶液倒吸进入到b瓶中，溶液显红色(3)温度(或浓度)温度的影响4(2015四川卷)(nh4)2so4是常用的化肥和化工原料，受热易分解。某兴趣小组拟探究其分解产物。【查阅资料】 (nh4)2so4在260 和400 时分解产物不同。【实验探究】该小组拟选用下图所示装置进行实验(夹持和加热装置略) ab c d实验1：连接装置abcd，检查气密性，按图示加入试剂(装置b盛0.500 0 mol/l盐酸70.00 ml)。通入n2排尽空气后，于260 加热装置a一段时间，停止加热，冷却，停止通入n2。品红溶液不褪色，取下装置b，加入指示剂，用0.200 0 mol/lnaoh溶液滴定剩余盐酸，终点时消耗naoh溶液25.00 ml。经检验滴定后的溶液中无so。(1)仪器x的名称是_。(2)滴定前，下列操作的正确顺序是_(填字母编号)。a盛装0.200 0 mol/lnaoh溶液b用0.200 0 mol/lnaoh溶液润洗c读数、记录d查漏、清洗 e排尽滴定管尖嘴的气泡并调整液面(3)装置b内溶液吸收气体的物质的量是_ mol。实验2：连接装置adb，检查气密性，按图示重新加入试剂。通入n2排尽空气后，于400 加热装置a至(nh4)2so4完全分解无残留物，停止加热，冷却，停止通入n2。观察到装置a、d之间的导气管内有少量白色固体。经检验，该白色固体和装置d内溶液中有so，无so。进一步研究发现，气体产物中无氮氧化物。(4)检验装置d内溶液中有so，无so的实验操作和现象是_。(5)装置b内溶液吸收的气体是_。(6) (nh4)2so4在400 分解的化学方程式是_。解析：(1)根据仪器x的形状特点可知其为平底烧瓶。(2)使用滴定管前需要先检查是否漏液，并对其进行清洗；然后用标准液润洗，防止对加入的标准液造成稀释；润洗后加入标准液，并排出滴定管中的气泡，防止对量取的液体体积造成误差；最后读数、记录数值。故正确的顺序为dbaec。(3)装置b中的盐酸吸收nh3，设吸收的氨气为x mol，则有0.500 0 mol/l0.070 0lx mol0.200 0 mol/l0.025 0 l，得x0.03。(4)取少量装置d中的溶液，可向其中加入足量稀盐酸，然后再滴加bacl2溶液，只有刺激性气味的气体(so2)产生，无沉淀(baso4)产生。(5)装置b中所盛盐酸可吸收碱性气体，故吸收的是nh3。(6)通过分析所给信息可知(nh4)2so4受热分解过程中so被还原，故nh被氧化，而产物中无氮氧化物，故氧化产物为n2，因此(nh4)2so4分解的化学方程式为3(nh4)2so4400 ,3so2n24nh36h2o。答案：(1)平底烧瓶(2)dbaec(3)0.03(4)取少量装置d内溶液于试管中，滴加bacl2溶液，生成白色沉淀；加入足量稀盐酸后沉淀完全溶解，放出无色有刺激性气味气体(或其他合理答案)(5)nh3(或氨气)(6)3(nh4)2so44nh3n23so26h2o5(2013江苏卷)氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。硫酸镁还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索。以菱镁矿(主要成分为mgco3，含少量feco3)为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下： (1)mgco3与稀硫酸反应的离子方程式为_ _。(2)加入h2o2氧化时，发生反应的化学方程式为_ _。(3)滤渣2的成分是_(填化学式)。(4)煅烧过程存在以下反应：2mgso4c2mgo2so2co2mgso4cmgoso2comgso43cmgos3co利用下图装置对煅烧产生的气体进行分步吸收或收集。d中收集的气体是_(填化学式)。b中盛放的溶液可以是_(填字母)。anaoh溶液 bna2co3溶液c稀硝酸 dkmno4溶液解析：本题为工业流程图题，可结合给出的问题和流程图一块做答。从给出的反应中可看出产生的气体成分为s、so2、co2和co，再结合装置图a、b、c、d可看出，a中将s蒸气变为s固体，d中应为收集co，b、c两装置一个吸收so2，一个吸收co2，再据so2和co2的性质，可知b中应吸收so2，c中吸收co2。答案：(1)mgco32h=mg2co2h2o(2)2feso4h2o2h2so4=fe2(so4)32h2o(3)fe(oh)3(4)cod6.(2012福建卷)实验室常用mno2与浓盐酸反应制备cl2(发生装置如右图所示)。(1)制备实验开始时，先检查装置气密性，接下来的操作依次是_(填序号)。a往烧瓶中加入mno2粉末b加热c往烧瓶中加入浓盐酸(2)制备反应会因盐酸浓度下降而停止。为测定反应残余液中盐酸的浓度。探究小组同学提出下列实验方案：甲方案：与足量agno3溶液反应。称量生成的agcl质量。乙方案：采用酸碱中和滴定法测定。丙方案：与已知量caco3(过量)反应，称量剩余的caco3质量。丁方案：与足量zn反应，测量生成的h2体积。继而进行下列判断和实验：判定甲方案不可行，理由是_ _。进行乙方案实验：准确量取残余清液稀释一定倍数后作为试样。a量取试样20.00 ml，用0.100 0 moll1naoh标准溶液滴定，消耗22.00 ml，该次滴定测得试样中盐酸浓度为_moll1；b平行滴定后获得实验结果。判断丙方案的实验结果_(填“偏大”“偏小”或“准确”)。已知：ksp(caco3)2.8109，ksp(mnco3)2.31011进行丁方案实验：装置如图所示(夹持器具已略去)。(i)使y形管中的残余清液与锌粒反应的正确操作是将_转移到_中。(ii)反应完毕，每间隔1分钟读取气体体积，气体体积逐次减小，直至不变。气体体积逐次减小的原因是_(排除仪器和实验操作的影响因素)。解析：(1)先装配好仪器，检查气密性，然后加药品，最后加热反应，一般先加固体药品，再加液体药品。(2)浓盐酸与mno2反应后的溶液中，氯离子不仅来源于残余的hcl，生成的mncl2中也含氯离子，所以不