高考化学一轮复习知能演练高分跨栏 第10章 化学实验亮点专题集锦巩固练习 鲁科版.doc

2013届高考化学一轮复习知能演练高分跨栏 第10章 化学实验亮点专题集锦巩固练习 鲁科版1某研究性学习小组的同学进行了如下的实验探究，将适量1.00 moll1cuso4溶液和2.00 moll1naoh溶液混合，过滤后得到一种浅绿色碱式盐沉淀aacu(oh)2bcuso4。将9.08 g a隔绝空气在1000 以上加强热，得到了5.76 g红色固体b，同时得到x mol的混合气体；再将5.76 g b溶于稀硫酸得到2.56 g另一种红色固体c(已知铜的化合价有1和2)。(1)甲同学认为a中含有杂质na，作出此判断的理由是_，验证此判断正确的方法是_，除去此杂质的方法是_。(2)b与稀硫酸反应的离子方程式为_。(3)通过计算确定a的组成为_。(4)x的取值范围：_。解析：(1)过滤所得沉淀a是湿润的，水中会溶解有可溶性物质，因此会含有na杂质，可通过焰色反应实验验证na，除去na的方法是洗涤沉淀。(2)红色固体b应该是cu2o，cu2o在酸性条件下发生反应生成单质铜，依据氧化还原反应理论知还应有硫酸铜生成。(3)a的摩尔质量为(98a160b)g/mol，b(cu2o)的摩尔质量为144 g/mol，假设有1 mol a，则由铜元素守恒知b的物质的量为0.5(ab)mol，故有(98a160b)1440.5(ab)9.085.76，即可得ab31，所以a为3cu(oh)2cuso4或cu4(oh)6so4。(4)9.08 g a的物质的量是0.02 mol，由3cu(oh)2cuso4高温,2cu2o3h2oso3o2知0.02 mol 3cu(oh)2cuso4完全分解可得到0.06 mol h2o(g)、0.02 mol so3、0.02 mol o2，三种气体共0.1 mol，但因高温下so3会分解，由2so32so2o2知，so3全部分解会使气体增加0.01 mol，故x的取值范围为0.1x0.11。答案：(1)过滤所得沉淀中含有水，水中溶解有na做焰色实验，观察到黄色火焰向漏斗中加蒸馏水至刚浸没沉淀，让水自然流下，重复此操作23次(2)cu2o2h=cucu2h2o(3)3cu(oh)2cuso4或cu4(oh)6so4(4)0.1x0.112某研究性学习小组的同学对铜与浓硫酸的反应进行探究，实验的部分装置如下。探究一(1)将6.4 g铜片和10 ml 18 moll1浓硫酸放在圆底烧瓶中共热，直到无气体生成为止，该小组的甲同学根据所学的化学知识认为还有一定量的硫酸剩余。甲同学认为硫酸剩余的理论依据是_。(2)下列药品中能够用来证明反应结束后的烧瓶中确有硫酸剩余的是_(填编号)。a铁粉b氯化钡溶液c银粉 d碳酸氢钠溶液探究二为定量测定当剩余硫酸浓度不大于何值时，铜与硫酸就不能反应，甲、乙两位同学进行了如下设计：(3)甲同学设想“先测定生成so2的量，然后计算剩余硫酸的浓度”，他设计了如下四种测定so2的量的方案。a将产生的气体缓缓通过预先称量过的盛有碱石灰的干燥管，结束反应后再次称量，发现干燥管质量增加m1 g。b将产生的气体缓缓通入足量硫酸酸化的kmno4溶液中，再加入足量bacl2溶液，过滤、洗涤、干燥、称量沉淀的质量为m2 g。c用排ccl4的方法测定产生气体的体积v l(标准状况)。d将气体缓缓通入足量硝酸钡溶液中，然后过滤、洗涤、干燥、称得沉淀的质量为m3g。经仔细分析后，发现有几种方案是不合理的，请填写下表(可以不填满也可以增加栏数)：序号不合理的原因改进措施(4)乙同学设计的方案：分离出反应后的溶液(假定反应前后烧瓶中溶液的体积不变)并加蒸馏水稀释至1000 ml，取20.00 ml于锥形瓶中，滴入23滴酚酞指示剂，用标准naoh溶液进行滴定(已知氢氧化铜开始沉淀的ph约为5)，但这种方法不能求出余酸的浓度，理由是_。(5)利用(3)中所选方案中的数据(若你认为方案不止一种，则任选其中一种)，计算出与铜反应的硫酸的最低浓度为(溶液体积的变化忽略不计)_。解析：(1)随着反应的进行，浓硫酸会变成稀硫酸，而稀硫酸不与铜发生反应。(2)a、d能与h反应且现象明显，bacl2能与so反应，但无论硫酸是否有剩余，都会有沉淀产生。(3)a方案中被碱石灰吸收的除了so2外还有水蒸气，这会导致测得的so2的量偏多，剩余硫酸量偏少；可先将混合气体通过浓硫酸后再通过碱石灰。b方案中硫酸酸化的kmno4中的so也会转化为baso4，导致测得的so2的量偏高，改进的方法是用硝酸酸化的kmno4溶液或者直接用hno3等代替硫酸酸化的kmno4溶液。c方案可行，因so2是极性分子，而ccl4是非极性溶剂，so2不溶于ccl4。d方案中，在酸性条件下no能将so2氧化成so，故也合理。(4)因cu(oh)2在ph5时能形成沉淀，它在形成沉淀的过程中会消耗oh。(5)硫酸与铜反应的最低浓度与此反应停止时硫酸的浓度相等。方案c中，标准状况下so2的体积为v l，故剩余的n(h2so4)0.18 mol，c(h2so4) mol/l，同理可求出利用方案d中数据表示的剩余硫酸的浓度为mol/l。答案：(1)随着反应的进行，硫酸浓度减小，而稀硫酸不与铜反应(2)ad(3)序号不合理的原因改进措施a碱石灰可吸收so2中的水蒸气可先将混合气体通过浓硫酸后再通过碱石灰b硫酸酸化的kmno4溶液中存在so用硝酸酸化的kmno4溶液吸收so2(4)因cu(oh)2在ph5时能形成沉淀，它在形成沉淀过程中会消耗oh(5)moll1或moll13某同学设计如图所示装置分别进行探究实验(夹持装置已略去)实验药品制取气体量气管中的液体cu、稀hno3noh2ofecl3溶液、双氧水h2ozn、稀h2so4h2h2onaoh固体、浓氨水nh3na2co3固体、稀h2so4co2镁铝合金、naoh溶液(足量)h2h2o请回答下列问题：(1)本实验应对量气管多次读数，读数时应注意_，_，视线与凹液面最低处相平。(2)实验收集的气体是_。(3)若向实验反应体系中加少量cuso4溶液，反应速率加快，原因是_。(4)实验、中，量气管中的液体分别是下列中的(填序号)_、_。a稀h2so4bccl4c饱和na2co3溶液 d饱和nahco3溶液(5)在25 ，101 kpa条件下，取vm24.0 lmol1。实验数据如下：编号镁铝合金质量量气管第一次读数量气管第二次读数11.0 g20.0 ml382.2 ml21.0 g20.0 ml360.0 ml31.0 g20.0 ml377.8 ml根据上述合理数据计算镁铝合金中铝的质量分数_。解析：(1)对量气管读数时，要上下调节量气管内液面的位置，使其与球形管内的液面保持相平状态，若反应放热，则等到气体及反应液冷却到室温时再读数，读数时，视线要与凹液面最低处相平。(2)fecl3可作为h2o2分解的催化剂，2h2o2fecl3,2h2oo2，因此，实验收集的是o2。(3)zn先与cuso4发生置换反应：zncu2=zn2cu，生成的cu附着在zn的表面，构成了无数微小的zncu稀h2so4原电池从而加快了zn与稀h2so4反应的速率。(4)由于实验中生成的氨气极易溶于水，因此量气管中的液体不能含水或其物质的水溶液，所以选用nh3不溶的液体溶剂ccl4。实验中生成的气体是co2，要用nahco3溶液。一定不能用na2co3溶液，因为co2与之反应：na2co3co2h2o=2nahco3。(5)在实验中，mg不与naoh溶液反应。产生的气体是al与naoh溶液反应生成的h2,2al2naoh6h2o=2naal(oh)43h2。实验2误差太大，说明是一次失败的实验。实验1、3产生h2的平均体积为36