2012年4月理综（化学部分）实验（2）VIP

用心 爱心 专心 1 20122012 年年 4 4 月理科综合化学实验部分 月理科综合化学实验部分 2 2 1 15 分 某化学兴趣小组设计了图示实验装置 图中省略了夹持仪器 来测定某铁碳合金 中铁的质量分数 1 m g 铁碳合金中加入过量浓硫酸 未点燃酒精灯前 A B 均无明显现象 其原因是 常温下碳与浓硫酸不反应 2 写出加热时 A 中碳与浓硫酸发生反应的化学方程式 3 B 中的现象是 C 的作用是 4 待 A 中不再逸出气体时 停止加热 拆下 E 并称重 E 增重b g 则铁碳合金中铁 的质量分数为 写表达式 5 甲同学认为利用此装置测得铁的质量分数偏大 请你写出可能的原因 6 本套装置在设计上存在缺陷 其中导致测得铁的质量分数偏低的是 答一条即可 2 S2Cl2是工业上常用的硫化剂 实验室制备 S2Cl2的反应原理有两种 CS2 3Cl2 CCl4 S2Cl2 2S Cl2 S2Cl2 已知 S2Cl2易与水反应 下表是几种物质的熔沸点 物质 S CS2CCl4S2Cl2 沸点 4454777137 熔点 113 109 23 77 95 100 50 60 用心 爱心 专心 2 1 上图中尾气处理装置不够完善 请你提出改进意见 利用改进后的正确 装置 部分夹持仪器已略去 进行实验 反应原理是 填写数字序号 2 A 中反应的离子方程式是 C 中盛放的试剂是 3 反应结束后 将 D 装置锥形瓶内的混合物中分离出产物的方法是 4 S2Cl2分子中各原子最外层均满足 8 电子稳定结构 该分子的电子式是 5 S2Cl2与水反应 有无色刺激性气味气体产生 并有黄色沉淀生成 该反应的化学 方程式是 3 14 分 红矾钠 重铬酸钠 Na2Cr2O7 2H2O 是重要的基本化工原料 在印染工业 电镀 工业和皮革工业中作助剂 在化学工业和制药工业中也用作氧化剂 应用十分广泛 实验室中红矾钠可用铬铁矿 主要成分 FeO Cr2O3 利用以下过程来制取 步骤 I 中反应的化学方程式为 4FeO Cr2O3 s 8Na2CO3 s 7O2 8Na2CrO4 s 2Fe2O3 s 8CO2 该反应的化学平衡常数的表达式为 在常温下该反应速度极 慢 下列措施中不能使反应速率增大的是 A 升高温度 B 将原料粉碎 C 增加纯碱的用量 D 通入过量的空气 步骤 中所得溶液显碱性 其中除含有 Na2CrO4外还含有铝 硅元素的化合物 它们 的化学式可能是 步骤 需将溶液的 pH 调至 7 8 并煮沸 其目的是 步骤 中发生反应的离子方程式为 已知 不同温度下几种物质在水中的溶解度 单位 g 物质 0 20 100 NaCl35 735 939 2 NaCr2O7163183415 KCl2834 256 3 K2Cr2O74 61294 1 将红矾钠与 KCl 固体按 1 2 物质的量之比 混合溶于水后经适当操作可得到 K2Cr2O7晶体 请填写表中空格 完成上述过程 序号实验步骤简述实验操作 不必叙述如何组装实验装置 溶解 将混合物放入烧杯中 加入适量的蒸馏水 充分搅拌至固体全 部溶解 蒸发将 所得溶液转移至蒸发皿中加热浓缩 析出晶体后停止加热 用心 爱心 专心 3 得到含 NaCl 晶体的溶液 过滤 干 燥 将 所得的混合物全部转移到过滤器中进行过滤 滤液放置冷 却析出 K2Cr2O7晶体 再将晶体进行干燥 4 15 分 已知 SiO2 SO2和 CO2都是酸性氧化物 化学性质具有一定的相似性 Mg 和 Na 的 化学性质也具有一定相似性 用如图所示装置进行 Mg 与 SO2反应的实验 选择制取 SO2的合适试剂 10 的 H2SO4溶液 80 的 H2SO4溶液 Na2SO3固体 CaSO3固体 写出装置 B 中发生的主要反应的化学方程式 装 置 C 中 NaOH 溶液的作用是 你认为该装置是否有不足之处 如果有 请一一说明 某研究小组进行了 实验室制 Si 的研究 它们以课本为基础 查阅资料得到以下 可供参考的信息 工业上在高温时用 C 还原 SiO2可制得 Si Mg 在点燃的条件下即可与 SiO2反应 金属硅化物与稀 H2SO4反应生成硫酸盐与 SiH4 Si 和 SiO2均不与稀 H2SO4反应 SiH4在空气中自燃 他们在研究报告中记载着 选用合适的物质在适宜的条件下充分反应 再用足 量稀硫酸溶解固体产物 然后过滤 洗涤 干燥 最后称量 在用稀硫酸溶解固体产 物时 发现有爆鸣声和火花 其产率也只有预期值的 63 左右 该小组 实验室制 Si 的化学方程式是 你估计 用稀硫酸溶解固体产物时 发现有爆鸣声和火花 的原因是 用化学方程式表示并配 以简单的文字说明 5 16 分 按下图所示装置进行有关实验 将 A 逐滴加入 B 中 用心 爱心 专心 4 1 若 A 是实验室的一种常用燃料 B 是生石灰 实验中观察到 C 中黑色固体逐渐变红 当 C 中黑色固体大部分变红时关闭 F 然后往烧杯中加入热水 静止一会 观察到 中 试管壁出现了光亮的银镜 请写出反应管 C 中所发生反应的化学方程式 试管 E 中发生反应的离子方程式为 仪器 D 在此实验中的作用是 2 已知氨可以与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜 用上图中的装置可以实现该 反应 若 I 处酒精灯不加热 B C 仍是实验 1 中原物质 E 中是某物质与葡萄糖的 混合溶液 实验中也观察到 C 中黑色固体逐渐变红 同时可观察到 E 中溶液先形成沉淀 然后沉淀溶解 并有一种无色无味的气体逸出 当溶液恰好澄清时 关闭 F 然后往烧 杯中加入热水 静止一会 观察到 III 中试管壁也出现了光亮的银镜 则 A 是 E 中是 写化学式 与葡萄糖的混合液 请写出反应管 C 中所发生反 应的方程式 B 的作用是 3 若 I 处酒精灯加热 并撤去装置 w w w k s5 u c o m 某课外小组设计用该装置制取乙酸乙酯 A 为浓硫酸 B 为乙醇 无水醋酸钠 E 中盛饱 和碳酸钠溶液 已知 无水氯化钙可与乙醇形成难溶于水的 CaCl2 6C2H5OH 有关有 机物的沸点如右表所示 则反应后 E 中的现象是 从 D 中 分离出的乙酸乙酯中常含有一定量的乙醇 乙醚和水 应先加入无水氯化钙 分离出 再加入 填字母标号 然后进行蒸馏 收集 77 左右的馏分 以得较纯净 的乙酸乙酯 w w w k s 5 u c o m a 五氧化二磷 b 碱石灰 c 无水硫酸钠 d 生石 灰 试 剂 乙醚乙醇 乙 酸 乙酸 乙酯 沸 点 34 778 511877 1 用心 爱心 专心 5 参考答案 1 15 分 1 常温下 Fe 遇浓硫酸发生钝化 2 分 2 C 2H2SO4 浓 CO2 2SO2 2H2O 2 分 3 品红溶液褪色 2 分 或 颜色变浅 除尽反应产物中的 SO2气体 2 分 4 11m 3b 11m 3 分 5 装置内的 CO2难以赶尽 导致 E 质量增重偏小 2 分 6 SO2不一定能全部被品红 KMnO4除去或 E 中碱石灰会吸收空气中的 CO2 H2O 其它 合理的也得分 2 分 2 15 分 每空 2 分 1 在 D 和 E 之间增加干燥装置 2 分 2 分 2 MnO2 4H 2Cl Mn2 Cl2 2H2O 2 分 浓硫酸 1 分 3 冷凝回流 导气 2 分 蒸馏 2 分 4 2 分 5 2S2Cl2 2H2O 3S SO2 4HCl 2 分 3 14 分 K 1 分 A B C 3 分 c CO2 8 c O2 7 NaA1O2 Na2SiO3 2 分 除去 A1O SiO等杂质 2 分 22 3 2CrO 2H Cr2O H2O 2 分 2 42 7 4 分 趁热过滤 将 所得的混合物全部转移到过滤器中趁热过滤 将 NaC1 晶体与溶液分离 冷却 结晶将 所得滤液冷却 使 K2Cr2O7结晶析出 4 15 分 2 分 SO2 Mg2MgO S 2 分 吸收多余的 SO2 防止污染环境 2 分 有 1 分 在 A 和 B 之间缺少干燥装置和 C 装置没有与大气相通 2 分 用心 爱心 专心 6 2Mg SiO22MgO Si 2 分 点燃 金属镁与生成的硅继续反应得到硅化镁 硅化镁与硫酸反应生成 SiH4可自燃 1 分 反应的化学方程式如下 2Mg Si Mg2Si 1 分 Mg2Si 2H2SO4 2MgSO4 SiH4 1 分 SiH4 2O2 SiO2