2011年2月高中理综实验部分（1）（化学部分）

ABC 稀硫酸 碱石灰 红色粉末 锌 20112011 年年 2 2 月理科综合化学实验部分 月理科综合化学实验部分 1 1 1 13 分 某校兴趣小组对课本实验结论 葡萄糖与新制氢氧化铜共热生成红色的 Cu2O 沉淀 提出 质疑 认为红色沉淀不一定就是氧化亚铜 为了确定红色沉淀的成分 开展了相关研究 一 提出猜想 二 查阅资料 Cu2O 属于碱性氧化物 Cu 在酸性条件下能发生自身氧化还原反应 三 制备红色沉淀 制备氢氧化铜悬浊液 氢氧化铜悬浊液与葡萄糖共热 过 滤 洗涤 低温烘干得红色粉末 四 红色沉淀探究 该同学设计了三种方案 方案 取该红色粉末溶于足量稀硝酸中 观察溶液颜色变化 方案 取该红色粉末溶于足量稀硫酸中 观察是否有残渣 方案 装置如图所示 夹持仪器略去 试回答下列问题 1 请分别评价方案 和方案 是否合理 填 是 或 否 若不合理 请简述其原 因 方案 方案 2 方案 中 实验前应检验装置气密性 请简述其操作方法 3 实际上 方案 的装置尚存在明显的缺陷 应在 A 和 B 之间添加 4 方案 中 若要测定红色粉末的成分 至少需要测定下列哪些物理量 填 序号 反应前红色粉末与硬质玻璃管的总质量 实验前干燥管的质量 完全反应后红色粉末与硬质玻璃管的总质量 硬质玻璃管的质量 锌粒质量 稀硫酸的物质的量浓度 实验后干燥管的质量 2 15 分 四氯化钛是无色液体 沸点为 136 它极易水解 遇空气中水蒸气即产生 白 烟 TiCl4 H2OTiOCl2 2HCl 在 650 850 下 将氯气通过二氧化钛和炭粉的 混合物可得到四氯化钛和一种有毒气体 下图是实验室制备 TiCl4的部分装置 请回答 1 B 装置中试剂为 其作用是 每空 l 分 2 C 装置中的反应方程式为 3 分 3 D装置中冷凝水的方向为 进 1分 出 1分 该装置的作用为 2分 4 评价此装置的缺陷和不妥之处 每空 2 分 编号装置缺陷和不妥之处 3 14 分 黄铁矿 主要成分为 FeS2 是我国大多数硫酸厂制取硫酸的主要原料 某化学学 习小组对某黄铁矿石进行如下实验探究 实验一 测定硫元素的含量 将 m1 g 该黄铁矿样品放入如图所示装置 夹持和加热装置省略 的石英管中 从 a 处不断地缓缓通入空气 高温灼烧石英管中的黄铁矿样品至反应完全 石英管中发生反 应的化学方程式为 4FeS2 11O2 2Fe2O3 8SO2 反应结束后 将乙瓶中的溶液进行如下处理 实验二 测定铁元素的含量 III 测定铁元素含量的实验步骤如图所示 用足量稀 硫酸溶解石 英管中的固 体残渣 加还原剂使溶液 中的 Fe3 完全转化 为 Fe2 后 过滤 洗涤 将滤液 稀释至 250mL 取稀释液 25 00mL 用已知 浓度的酸性 KMnO4溶液滴定 高温 2 问题讨论 1 I 中 甲瓶内所盛试剂是 溶液 乙瓶内发生反应的离子方程式有 2 II 中 所加 H2O2 溶液 氧化剂 需足量的理由是 3 该黄铁矿中硫元素的质量分数为 4 III 的步骤 中 若选用铁粉作还原剂 你认为合理吗 理由是 5 III 的步骤 中 需要用到的仪器除烧杯 玻璃棒 胶头滴管外 还有 4 14分 实验室用浓硫酸与铜的反应制取少量NaHSO3 实验装置如下图所示 请回答 1 实验中取一定量Cu片和一定量浓H2SO4放在圆底烧瓶中共热 至反应结束后 发现烧 瓶中还有少量Cu剩余 有人认为还有一定量的H2SO4剩余 原因是 在不增加浓H2SO4的前提下 若使剩余铜片溶解可 再加入 填写两种属于不同类别的物质 2 向反应后的溶液中加入足量的CuO 使剩余的H2SO4全部转化为CuSO4 过滤后将滤液 加热浓缩 冷却结晶制得硫酸铜晶体 CuSO4 XH2O 某小组同学采用加热法测定该 晶体里结晶水X的值 在他们的实验操作中至少称量 次 下面是其中一次实验的数据 坩埚质量坩埚与晶体总质量加热后坩埚与固体总质量 11 7g22 7g18 6g 根据上表数据计算判断x的实测值比理论值 x 5 填 偏大 或 偏小 3 装置乙的作用是 4 下列说法正确的是 填序号 a 甲装置使用的玻璃仪器有 酒精灯 玻璃管 长颈漏斗 圆底烧瓶 b KMnO4溶液用于尾气处理 c 当把品红溶液滴入到锥形瓶中 若品红不褪色 说明无NaHSO3产生 d 当把品红溶液滴入到锥形瓶中 若品红褪色 说明NaOH已完全转化为NaHSO3 e 若把品红溶液换成酸性高锰酸钾溶液 并滴入到锥形瓶中 不显紫红色 说明 NaOH已完全转化为NaHSO3 f 此装置换上其它药品后 不能制取和收集少量纯净的氯气 5 15 分 用下图装置可以进行测定 SO2转化成 SO3的转化率的实验 已知 SO3的熔点是 16 8 沸点是 44 8 已知发生装置中所涉及反应的化学方程式为 Na2SO3 s H2SO4 85 Na2SO4 H2O SO2 1 根据实验需要 应该在 处连接合适的装置 请从下图 A E 装置中选择 最适合装置并将其序号填入下面的空格中 处连接的装置分别是 2 从乙处均匀通入 O2 为使 SO2有较高的转化率 实验中在加热催化剂与滴加浓硫酸 的顺序中 应采取的操作是 若 用大火加热烧瓶时 SO2的转化率会 填 升高 不变 或 降低 3 有一小组在实验中发现 SO2气体产生缓慢 以致后续实验现象不明显 但又不存 在气密性问题 请你推测可能的原因并说明相应的验证方法 可以不填满 原因 验证方法 原因 验证方法 原因 验证方法 4 将 SO2通入含 1 5mol 氯酸的溶液中 可生成一种强酸和一种氧化物 若有 1 5 6 02 1023个电子转移时 该反应的化学方程式 5 用 amolNa2SO3粉末与足量浓硫酸进行此实验 当反应结束时 继续通入 O2一段时间 后 测得装置 增重了 bg 则实验中 SO2的转化率为 用含 a b 的代数 式填写 参考答案 1 13 分 一 红色沉淀可能是铜 氧化亚铜或两者的混合物 2 分 四 1 否 1 分 铜和氧化亚铜都能和硝酸生成 Cu2 使溶液变蓝色 2 分 否 1 分 Cu 在酸性条件下能发生自身氧化还原反应 也生成了铜单质 2 分 2 在干燥管末端接上导管并插入水中 关闭分液漏斗活塞 用手捂住锥形瓶 如果 导管口有气泡放出 松开手后导管口能形成一段水柱 则证明气密性良好 2 分 3 干燥装置 1 分 4 2 分 2 1 浓硫酸 吸收水蒸气 干燥氯气 2 TiO2 2Cl2 2C TiCl4 2CO 3 a b 冷凝回流四氯化钛 4 不能阻止 E 装置的水汽进入 D 装置 而引起四氯化钛水解 由于氯化氢和氯 气易溶于氢氧化钠溶液 E 装置会产生倒吸现象 不能防止 CO 的逸出 3 1 氢氧化钠 或氢氧化钾 2 分 SO2 2OH SO32 H2O 2SO32 O2 2SO42 2 分 2 使 SO32 完全氧化为 SO42 2 分 3 100 233 32 1 2 m m 3 分 4 不合理 1 分 会使所测得的铁元素的质量分数偏大 2 分 5 250ml 容量瓶 2 分 4 1 稀H2SO4与Cu不反应 随着反应进行 H2SO4越来越稀 所以H2SO4一定有剩余 2分 NaNO2 1分 Fe2O3 1分 其他合理答案均可 2 4 偏大 每空2分 3 防止丙中液体倒吸入甲中 3分 4 b d f 3分 解析 2 根据有关数据可计算出X的实测值比5大 实验中产生的误差使实测值偏大 3 装置乙主要是防止倒吸 4 溶液中如果溶有SO2则品红褪色若无SO2则不褪色 但并不能说明无NaHSO2 5 1 B A E 2 分 错写 1 个扣 1 分 至 0 分 其它合理答案均给分 2 先加热催化剂再滴入浓硫酸 2 分 降低 1 分 3 原因 Na2SO3变质 1 分 验证方法 取待测试样于试管中 加适量蒸馏水配成溶液 先滴入足量稀盐酸 再滴入 BaCl2