工艺流程及实验练习

工艺流程题和实验探究题专题训练工艺流程题和实验探究题专题训练 320 钟启宇 319 周永辉 工艺流程题以工艺流程为载体将与实验 元素化合物及化学反应原理等知识融合在一起 很好 的考察了学生的化学素养 学生之所以怕无机化工信息题往往是被陌生情景和专业术语吓倒 或者是 因不能完全理解流程图的含义而无从下手 解题时首先要粗读试题 尽量弄懂流程图 图中一般会出 现超纲知识 但题目中蕴涵了提示或者提问时不涉及 所以一定要关注题目的每一个字眼 尽量弄懂 流程图但不必要将每一个物质都推出 问什么推什么 其次要带着问题去精心研究某一步或某一个物 质 在答题时应注意前后问题往往没有联带效应 即前一步问题不会回答没关系 一般不影响后面回 答问题 最后 作答时一定要看清所提问题 不能答非所问 注意语言表达的科学性 工艺流程基本知识积累 知识积累一 化工生产主要解决六方面问题 1 解决将原料转化为产品的生产原理 2 除去所有杂质并分离提纯产品 3 提高产量与产率 4 减少污染 考虑 绿色化学 生产 5 原料的来源既要考虑丰富 还要考虑成本问题 6 生产设备简单 生产工艺简便可行等工艺生产问题 知识积累二 常见与工业生产有关的化学反应常见与工业生产有关的化学反应 传统工业不能丢传统工业不能丢 工业制粗硅工业制粗硅 制漂白粉制漂白粉 工业制硫酸工业制硫酸 合成氨工业合成氨工业 工业制硝酸工业制硝酸 氯碱工业氯碱工业 工业制玻璃工业制玻璃 工业制纯碱工业制纯碱 知知识识积积累累三三 常常见见与与生生产产生生活活相相关关的的物物质质 相相关关物物质质化化学学式式或或名名称称 加加碘碘食食盐盐中中含含碘碘物物质质 半半导导体体材材料料 光光导导纤纤维维 硅硅酸酸盐盐工工业业 饮饮用用水水净净水水剂剂 饮饮用用水水消消毒毒剂剂 常常用用漂漂白白剂剂 大大气气污污染染物物 K KI IO O3 3 S Si i G Ge e S Se e S Si iO O2 2 玻玻璃璃 水水泥泥 陶陶瓷瓷 明明矾矾 活活性性炭炭 S SO O2 2 H HC Cl lO O H H2 2O O2 2 N Na a2 2O O2 2 O O3 3 C Cl l2 2 C Cl lO O2 2 漂漂白白粉粉 O O3 3 H H2 2O O2 2 N Na aC Cl lO O C CO O S SO O2 2 N NO O2 2 N NO O 知识积累四 工业流程题中常用的关键词工业流程题中常用的关键词 原材料 原材料 矿样 明矾石 孔雀石 蛇纹石 大理石 锂辉石 黄铜矿 锰矿 高岭土 烧渣 合 金 含铁废铜 药片 补血剂 海水 污水 灼烧 煅烧 灼烧 煅烧 原料的预处理 不易转化的物质转化为容易提取的物质 如海带中提取碘 酸 酸 溶解 去氧化物 膜 调节 PH 促进水解 沉淀 碱 碱 去油污 去铝片氧化膜 溶解铝 二氧化硅 调节 PH 促进水解 沉淀 氧化剂 氧化剂 氧化某物质 转化为易于被除去 沉淀 的离子 氧化物 氧化物 调节 PH 促进水解 沉淀 控制控制 PH 值 值 促进某离子水解 使其沉淀 利于过滤分离 煮沸 煮沸 促进水解 聚沉后利于过滤分离 除去溶解在溶液中的气体 如氧气 趁热过滤 趁热过滤 减少结晶损失 提高纯度 知识积累五 化工生产的主要操作 过滤 结晶 重结晶 洗涤 干燥 灼烧 分液 重复操作 2 3 次等 其中结晶应注意 1 当溶液是单一溶质时 所得晶体不带结晶水 如 NaCl KNO3 蒸发 结晶 所得晶体带结晶水 如 CuSO4 5H2O 摩尔盐即硫酸亚铁铵 NH4 2SO4 FeSO4 6H2O 蒸发浓缩 至有晶膜出现 冷却结晶 过滤 2 当溶液中有两种或以上溶质时 要得到溶解度受温度影响小的溶质 浓缩 结晶 趁热过滤 要得到溶解度受温度影响大的 蒸发浓缩 冷却结晶 过滤 绿色化学理念 1 环环境境污污染染问题问题 2 原子的 原子的经济经济性 性 3 节约节约能源 包括使用催化能源 包括使用催化剂剂 4 原料 原料应应是可再生的 或者可循是可再生的 或者可循环环使用 使用 5 工 工艺艺的安全性的安全性 练习练习 1 1 安徽池州 安徽池州 1414分 分 MgSOMgSO4 4 7H7H2 2O O医药上用作泻剂 工业上用氯碱工业中的一次盐泥为原料生产 医药上用作泻剂 工业上用氯碱工业中的一次盐泥为原料生产 已知一次盐泥中含有镁 钙 铁 铝 锰的硅酸盐和碳酸盐等成分 主要工艺如下 已知一次盐泥中含有镁 钙 铁 铝 锰的硅酸盐和碳酸盐等成分 主要工艺如下 1 用硫酸调整溶液pH到1 2 硫酸的作用是 2 加次氯酸钠溶液至pH 5 6并加热煮沸约5 10分钟 滤渣中主要含MnO2和另两种沉淀 另两种沉 淀是 写化学式 其中次氯酸钠溶液将MnSO4转化为MnO2的离子方程 式为 3 若除杂后过滤 发现滤液发黄 需采取的措施是 4 过滤后晶体常用丙酮或乙醇代替蒸馏水洗涤的目的是 5 晶体中结晶水含量的测定 准确称取0 20g MgSO4 7H2O样品 放入已干燥至恒重的瓷坩埚 置 于马弗炉中 在200 脱水1小时 为准确确定脱水后的质量 还需要经过的操作有 冷却 干 燥器中 至室温 6 硫酸根离子质量分数的测定 准确称取自制的样品0 50g 用200mL水溶液 加入2mol L 1HCl溶液5mL 将溶液加热至沸 在不断搅拌下逐滴加入5 6mL0 5mol L 1BaCl2溶液 充分沉淀 充分沉淀 后 得沉淀后 得沉淀0 466g0 466g 则样品中 则样品中w w SOSO 2 4 2 安徽池州 14 分 某科研小组用 MnO2和浓盐酸制备 Cl2时 利用一定量的 FeBr2与 FeI 2的混 合溶液对其尾气进行吸收处理 1 请完成制取 Cl2时的化学反应方程式 该反应中盐酸所显示的 性质是 2 请完成过量 Cl 2与 FeBr2溶液反应的离子方程式 3 请设计实验 对吸收后溶液中剩余的溶质离子进行如下探究 提示 已知氧化性提示 已知氧化性 ClCl2 2 BrBr2 2 FeFe3 3 I I 2 2 FeFe2 2 与铁氰化钾溶液反应可生成蓝色溶液 与铁氰化钾溶液反应可生成蓝色溶液 FeFe3 3 与亚铁 与亚铁 氰化钾溶液反应也可生成蓝色溶液氰化钾溶液反应也可生成蓝色溶液 提出合理假设 假设 1 三种离子均有剩余 假设 2 剩余 和 假设 3 只剩余 设计实验方案 进行实验 请在答题卡上写出实验步骤以及预期现象和结论 限选实验试剂 0 01mol LNH4SCN 溶液 氯水 四氯化碳 0 01mol L 亚铁氰化钾溶液 0 01mol L 铁氰化钾溶液 实验目的实验步骤预期现象和结论 除去吸收中 Cl2后的溶 液中的 Br2 I2 步骤 1 取吸收 Cl2后的溶液适量 用四氯化 碳多次萃取 直到四氯化碳液体不再变色 取 萃取后的水溶液适量分别置于 A B C 试管中 证明假设 1 是否正确 步骤 2 向试管 A 中加入 后 振 荡 静置 观察 证明假设 2 是否正确 步骤 3 若步骤 2 中没有出现预期现象 向试 管 B 中加入 后 振荡 静置 观察 证明假设 3 是否正确 步骤 4 若步骤 2 步骤 3 中均没有出现预期 现象 向试管 C 中加入 后 振荡 静置 观察 3 09 北京高考 15 分 以黄铁矿为原料生产硫酸的工艺流程图如下 1 将燃烧黄铁矿的化学方程式补充完整 4 11O2 高温 2Fe2O3 8SO2 2 接触室中发生反应的化学方程式是 3 依据工艺流程图判断下列说法正确的是 选填序号字母 a 为使黄铁矿充分燃烧 需将其粉碎 b 过量空气能提高 SO2的转化率 c 使用催化剂能提高 SO2的反应速率和转化率 d 沸腾炉排出的矿渣可供炼铁 4 每 160 g SO3气体与 H2O 化合放出 260 6 kJ 的热量 该反应的热化学方程式是 5 吸收塔排出的尾气先用氨水吸收 再用浓硫酸处理 得到较高浓度的 SO2 和铵盐 SO2 既可作为生产硫酸的原料循环再利用 也可用于工业制溴过程中吸收潮湿空气中的 Br2 SO2 吸收 Br2的离子方程式是 为测定该铵盐中氮元素的质量分数 将不同质量的铵盐分别加入到 50 00 mL 相同浓度的 NaOH 溶液中 沸水浴加热至气体全部逸出 此温度下铵盐不分解 该气体经干燥后用浓硫酸吸收完 全 测定浓硫酸增加的质量 部分测定结果 铵盐质量为 10 00 g 和 20 00 g 时 浓硫酸增加的质量相同 铵盐质量为 30 00 g 时 浓硫酸增加 的质量为 0 68 g 铵盐质量为 40 00 g 时 浓硫酸的质量不变 计算 该铵盐中氮元素的质量分数是 若铵盐质量为 l5 00 g 浓硫酸增加的质量为 计算结果保留两位小数 4 安徽东至 16 分 聚合硫酸铁 SPFS 是一种新型的饮用水处理剂和城市污水净化剂 其化 学组成可表示为 Fe2 OH n SO4 3 2 n m 某研究小组将聚合硫酸铁在一定条件下加热完全分解 对所 得气体产物和固体产物进行实验探究 请利用实验室常用仪器 用品和以下试剂完成验证和探究过程 已知 SO3的熔点为 16 8 试剂 1 0 mol L 1的盐酸 1 0 mol L 1的 KMnO4溶液 0 l mol L 1的 BaCl2溶液 20 的 KSCN 溶液 品红溶液 蒸馏水 冰水 1 聚合硫酸铁中铁元素的化合价是 2 固体产物成分的探究 实验设计实验设计 实验步骤现象 步骤 1 取适量的固体产物于试管中 加入 足量 1 0mol L 1的盐酸 充分振荡使固体完 固体溶解 没有观察到气泡 溶液呈黄色 全溶解 步骤 2 取少量步骤 1 所得溶液于试管中 加入适量 20 的 KSCN 溶液 振荡 溶液呈血红色 步骤 3 另取少量步骤 1 所得溶液于试管中 滴入少量 1 0mol L 1的 KMnO4溶液 振荡 KMnO4的紫红色不褪去 思考与判断思考与判断 根据上面的信息 可以确定固体产物的成分是 步骤 1 中发生反应的离子方程式为 3 气体产物成分的探究 不考虑水蒸气 提出假设提出假设 假设 1 所得气体的成分是 SO3 假设 2 所得气体的成分是 SO2 O2 假设 3 所得气体的成分是 设计实验方案 验证假设设计实验方案 验证假设 按下表的实验步骤写出预期现象与结论 实验操作预期现象与结论 步骤 1 将少量气体产物通入盛有适量品红溶液的 试管中 观察溶液的颜色变化 然后加热再观察 溶液的颜色变化 若有 现象 则 成立 若有 现象 则 成立 步骤 2 将气体产物缓缓通过浸 在冰水中的 U 形管 如右图 然后在 U 形管中加入适量 0 1mol L 1的 BaCl2溶液 充分 振荡 结合上述步骤 1 的有关结论 填 或 若有 现象 则 成立 若有 现象 则 成立 5 某氮肥厂氨氮废水中的氮元素多以和的形式存在 该废水的处理流程如下 4 NH 32 NH H OA 1 过程 加 NaOH 溶液 调节 pH 至 9 后 升温至 30 通空气将氨赶出并回收 用离子方程式表示加 NaOH 溶液的作用 用化学平衡原理解释通空气的目的 2 过程 在微生物作用的条件下 经过两步反应被氧化成 两步反应的能量变化示意 4 NH 3 NO 图如下 第一步反应是 反应 选填 放热 或 吸热 判断依据是 1 mol aq 全部氧化成的热化学方程式是 4 NH 3 NO aq 3 过程 一定条件下向废水中加入 将还原成 若该反应消耗 32 g 转 3 CH OH 3 HNO 2 N 3 CH OH 移 6 mol 电子 则参加反应的还原剂和氧化剂的物质的量之比是 16 分 6 在高一化学教材中 介绍了过氧化钠与二氧化碳及水的反应 2Na2O2 2CO2 2Na2CO3 O2 2Na2O2 2H2O 4NaOH O2 然而 过氧化钠与其他非金属氧化物 如 NO NO2等 的反应能否发生呢 为此 某校化学兴趣 小组设计了以下实验进行探究 步骤一 NO NO2的制备 本实验所用的 NO 由饱和硫酸亚铁溶液与浓硫酸和粉末状硝酸钾反应制备 在酸性环境中硝 酸根离子被还原为 NO 得到的 NO 的纯度约为 98 反应的化学方程式为 NO2由硝酸铅受热分解得到 2Pb NO3 2 2PbO 4NO2 O2 使生成的气体通过 从以下选项中选择最佳方案 可以使 NO2得以净化 A 装有 H2O 的洗气瓶 B 置于冰水中的 U 形管 NO2沸点 21 C 装有浓硫酸的洗气瓶 D 装有 Na2SO3溶液的洗气瓶 步骤二 操作 如下图 b c 为弹簧夹 先打开 b 关闭 c 通入 从所给选项选出 5 分钟 目的是 A 空气 B O2 C CO2 D N2 然后 再分别从 a 处通入 NO 或 NO2 2 分钟 现象 当通入 NO 时 B 中靠近 A 侧浅黄色固体变成黄色 气囊未见鼓起 当通入 NO2时 B 中靠近 A 侧浅黄色固体变成白色 气囊也未见鼓起 步骤三 产物检验 分别取出 B 中黄色固体或白色固体进行检验 得知两种固体均为盐 结论 请写出 NO2与 Na2O2反应的化学方程式 7 2011 北京高考 14 分 氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图如右图所示 1 溶液 A 的溶质是 2 电解饱和食盐水的离子方程式是 3 电解时用盐酸控制阳极区溶液的 pH 在 2 3 用 化学平衡移动原理解释盐酸的作用 4 电解所用的盐水需精制 去除有影响的 Ca2 Mg2 NH4 SO42 c SO42 c Ca2 精制流程如下 淡盐水和溶液 A 来自电解池 盐泥 a 除泥沙外 还含有的物质是 过程 I 中将 NH4 转化为 N2的离子方程式是 BaSO4的溶解度比 BaCO3的小 过程 中除去的离子有 经过程 处理 要求盐水 c 中剩余 Na2SO3的含量小于 5 mg L 若盐水 b 中 NaClO 的含量是 7 45 mg L 则处理 10 m3盐水 b 至多添加 10 Na2SO3溶液 kg 溶液体积变化忽略不计 8 安徽阜阳 18 分 某校化学兴趣小组为研究 Cu 与浓硫酸反应并制备少量硫酸铜 进行如下 实验 该小组同学在实验中发现使用教材所提供的铜和浓硫酸反应的实验装置不仅安全性差而且易造成 环境污染 经过同学们的讨论以及老师的指导 该小组设计了如图所示的装置并进行实验 请回答 1 请写出长导管 B 的作用 只写一点就可 2 写出检查该装置气密性的方法 3 D E 试管中 CCl4的作用 4 写出 A 中发生反应的化学方程式并标出电子转移的方向与数目 5 对试管 A 进行加热 发现 E 试管中有气泡逸出 品红溶液很快褪色 但最终未见 D 试管中氢氧 化钡溶液出现浑浊 为探究 D 试管中未出现浑浊的原因 该小组同学在化学手册中只查阅到下列 物质常温下的溶解度数据 请你应用 类比研究 方法帮他们预测 D 试管未出现浑浊的原因 6 为验证 D 试管中溶液的组成 进行了下列实验 请你帮助完成下列实验报告 物质溶解度 g 100 水 物质溶解度 g 100 水 Ca OH 2 0 173Ba OH 2 3 89 CaCO30 0013BaSO30 016 Ca HCO3 2 16 60 CCl4 CCl4 9 08 安徽高考 16 分 实验室可由软锰矿 主要成分为 MnO2 制备 KMnO4 方法如下 软锰矿与过量固体 KOH 和 KClO3在高温下反应 生成锰酸钾 K2MnO4 和 KCl 用水溶解 滤去残渣 滤液酸化后 K2MnO4 转变为 MnO2 和 KMnO4 滤去 MnO2沉淀 浓缩滤液 结晶得到深紫色的针状 KMnO4 请回答 1 软锰矿制备 K2MnO4的化学方程式是 2 K2MnO4制备 KMnO4的离子方程式是 3 若用 2 5g 软锰矿 含 MnO280 进行上述实验 计算 KMnO4的理论产量 4 KMnO4能与热的经硫酸酸化的 Na2C2O4反应生成 Mn2 和 CO2 该反应的化学方程式是 5 上述制得的 KMnO4产品 0 165g 恰好与 0 335g 纯 Na2C2O4反应完全 计算该 KMnO4的 纯度 10 09 安徽高考 Fenton 法常用于处理含难降解有机物的工业废水 通常是在调节好 pH 和 Fe2 浓度 的废水中加入 H2O2 所产生的羟基自由基能氧化降解污染物 现运用该方法降解有机 污染物 p CP 探究有关因素对该降解反应速率的影响 实验设计 控制 p CP 的初始浓度相同 恒定实验温度在 298K 或 313K 其余实验 条件见下表 设计如下对比实验 1 请完成以下实验设计表 表中不要留空格 数据处理 实验测得 p CP 的浓度随时间变化的关系如右上图 2 请根据右上图实验 曲线 计算降解反应在 50 150s 内的反应速率 v p CP mol L 1 s 1 解释与结论 3 实验 表明温度升高 降解反应速率增大 但温度过高时反而导致降解反 应速率减小 请从 Fenton 法所用试剂 H2O2 的角度分析原因 4 实验 得出的结论是 pH 10 时 思考与交流 5 实验时需在不同时间从反应器中取样 并使所取样品中的反应立即停止下来 根据上图中信息 给出一种迅速停止反应的方法 11 15 分 分 2012 安徽高考 安徽高考 亚硫酸盐是一种常见食品添加剂 为检测某食品中亚硫酸盐含量 通常以 l kg 样品中含 SO2的质量计 某研究小组设计了如下两种实验流程 实验方案现象 方案 1 取少量溶液于试管中 加入稀盐酸 加热 用 检验产生的气体 方案 2 取少量溶液于试管中 加入 溶液并观 察现象 1 气体 A 的主要成分是 为防止煮沸时发生暴沸 必须先向烧瓶中加入 通入 N2的目的是 2 写出甲方案第 步反应的离子方程式 3 甲方案第 步滴定前 滴定管需用 NaOH 标准溶液润洗 其操作方法是 4 若用盐酸代替稀硫酸处理样品 则按乙方案实验测定的结果 填 偏高 偏低 或 无影响 5 若取样晶 wg 按乙方案测得消耗 0 01000mol L 溶液 VmL 则 1 kg 样品中含 SO2的质量是 g 用含 w V 的代数式表示 亚氯酸钠 NaClO2 是一种强氧化性漂白剂 广泛用于纺织 印染和食品工业 它在碱性环 境中稳定存在 某同学查阅资料后设计生产 NaClO2的主要流程如下 气体 a 气体 b 气体 a NaClO3 Na2SO3 A 溶液 ClO2气体 NaOH 溶液 双氧水 NaClO2 Na2SO4 溶液 离子隔膜电解池 1 中发生反应的还原剂分别是 填化学式 2 中反应的离子方程式是 3 A 的化学式是 装置 中 A 在 极区产生 4 ClO2是一种高效水处理剂 可用亚氯酸钠和稀盐酸为原料制备 5NaClO2 4HCl 5NaCl 4ClO2 2H2O 该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比是 研究表明 若反应开始时盐酸浓度越大 则气体产物中 Cl2的含量越大 运用氧化还原 反应规律分析其原因是 5 NaClO2变质可分解为 NaClO3和 NaCl 取等质量变质前后的 NaClO2试样均配成溶液 分别 与足量 FeSO4溶液反应时 消耗 Fe2 的物质的量相同 从电子守恒的角度解释其原因是 2 3 次 12 10 安徽高考 实验题 某研究性学习小组在网上收集到如下信息 Fe NO3 3溶液可以蚀刻 银 制作美丽的银饰 他们对蚀刻银的原因进行了如下探究 制备银镜 并与 Fe NO3 3溶液反应 发现银镜溶解 1 下列有关制备银镜过程的说法正确的是 a 边振荡盛有 2 的 AgNO3溶液的试管 边滴入 2 的氨水 至最初的沉淀恰好溶解为止 b 将几滴银氨溶液滴入 2 mL 乙醛中 c 制备银镜时 用酒精灯的外焰给试管底部加热 d 银氨溶液具有较弱的氧化性 e 在银氨溶液配制过程中 溶液的 pH 增大 假设 1 Fe3 具有氧化性 能氧化 Ag 假设 2 Fe NO3 3溶液显酸性 在此酸性条件下 NO3 能氧化 Ag 2 甲同学从上述实验的生成物中检验出 Fe2 验证了假设 1 成立 请写出 Fe3 氧化 Ag 的离子方 程式 3 乙同学设计实验验证假设 2 请帮他完成下表中内容 提示 NO3 在不同条件下的还原产物较复 杂 有时难以观察到气体产生 实验步骤 不要求写具体操作过程 预期现象和结论 若银镜消失 假设 2 成立 若银镜不消失 假设 2 不成立 4 甲同学验证了假设 1 成立 若乙同学验证了假设 2 也成立 则丙同学由此得出结论 Fe NO3 3溶液中的 Fe3 和 NO3 都氧化了 Ag 你是否同意丙同学的结论 并简述理由 13 2013 北京东城期末 9 分 味精的主要成分是谷氨酸一钠盐 可用淀粉发酵法生产 1 发酵法第一步是使淀粉水解 实验室中淀粉在酸性条件下水解为单糖的的化学方程式是 可检验淀粉已经发生水解的试剂组合是 填序号 a NaOH 溶液 氨水 AgNO3溶液 b H2SO4溶液 碘水 c NaOH 溶液 CuSO4溶液 d H2SO4溶液 CuSO4溶液 2 测定味精中谷氨酸一钠盐的含量 将一定质量味精样品溶于水 向所得溶液中加入甲醛溶液 发生反应 NH2 HCHO N CH2 H2O 再以酚酞为指示剂 用 NaOH 溶液进 行滴定 上述测定过程中加入甲醛的目的是 3 味精中常含食盐 现设计方案测定味精中 NaCl 的含量 味精中的其他成分和指示剂的用量 对测定结果无影响 取 m g 味精溶于水 加入过量 c1 mol L 1 AgNO3溶液 再加入少量含 Fe3 的溶液作指示剂 用 c2 mol L 1 NH4SCN 溶液进行滴定 AgSCN 为白色难溶物 溶液 最终变为红色时 达到滴定终点 重复上述测定过程 3 次 测得消耗的 AgNO3溶液和 NH4SCN 溶液的体积分别为 V1 mL 和 V2 mL 用上述方法测得该味精样品中 NaCl 的质量分数是 若实验操作无误差 测定结果低于实际值 用平衡移动原理解释结果偏低的可能原因是 14 14 分 铁是应用最广泛的金属 铁的卤化物 氧化物以及含氧酸盐均为重要化合物 1 在实验室中 FeCl2可用铁粉和 反应制备 HOOCCH2CH2CHCOONa NH2 2 Fe 与过量稀硫酸反应可以制取 FeSO4 若用反应所得的酸性溶液 将 Fe2 转化为 Fe3 要求产 物纯净 可选用的最佳试剂是 填序号 a Cl2 b Fe c H2O2 d HNO3 3 某氧化铁样品中含有少量的 FeCl2杂质 现要测定其中铁元素的质量分数 按以下步骤进行实验 请根据图的流程 回答下列问题 操作 I 的目的为配制 250 00ml 样品溶液 则所用到玻璃仪器除烧杯 玻璃棒 胶头滴管以外 还必须有 填仪器名称 操作 II 必须用到的仪器是 填字母 A 50ml 烧杯 B 50ml 量筒 C 100ml 量筒 D 25ml 滴定管 再加入氨水的离子方程式为 检验沉淀是否洗涤干净的操作是 将沉淀物加热 冷却至室温 用天平称量其质量为 b1g 再次加热并冷却至室温称量其质量为 b2g 若 b1 b2 0 3 则接下来还应进行的操作是 若坩埚的质量为 W1g 坩埚与加热后固体的总质量为 W2g 则样品中铁元素的质量分数是 有学生认为上述实验步骤太繁琐 他认为 将样品溶于水后充分搅拌 在空气中加热蒸干 灼烧 称量即可 请你评价是否可行 填 可行 或 不可行 15 2013 北京丰台期末 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 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 1 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 阳极区硫酸铁的主要作用是 电解过程中 阳极区 Fe3 的浓度基本保持不变 原因是 2 阴极区 电极上开始时有大量气泡产生 后有固体析出 一段时间后固体溶解 阳离子交换膜阳离子交换膜 硫酸铁与硫酸铁与 稀硫酸混合液稀硫酸混合液 稀硫酸稀硫酸 c CO32 c HCO3 C c OH c HCO3 c H D c OH c H c HCO3 2c H2CO3 6 CoO 溶于盐酸可得粉红色的 CoCl2溶液 CoCl2含结晶水数目不同而呈现不同颜色 利用蓝色 的无水 CoCl2吸水变色这一性质可制成变色水泥和显隐墨水 下图是粉红色的 CoCl2 6H2O 晶体受热 分解时 剩余固体质量随温度变化的曲线 A 物质的化学式是 20 2013 珠海期末 16 分 I 小明在做 研究温度对反应速率的影响 实验时 他取了两只试管 均加入 4mL 0 01mol L 的 KMnO4酸性溶液和 2mL 0 1mol L H2C2O4 乙二酸 溶液 振荡 A 试管置于热 水中 B 试管置于凉水中 记录溶液褪色所需的时间 需要用 来酸化 KMnO4溶液 褪色所需时间 tA tB 填 或 c SO42 c Cu2 c OH 2 分 16 1 猜测 1 Mg OH 2 1 分 2 氢气 稀盐酸 合理均可 产生气泡 沉淀全部溶解 CO32 各 1 分 3 2MgCO3 Mg OH 2 或 Mg OH 2 2MgCO3 或 Mg3 OH 2 CO3 2 4 NaHCO3溶液中存在如下平衡 HCO3 H CO32 H2OH OH Mg 和 H 反应生 成 H2和 Mg2 Mg2 跟 OH CO32 生成难溶物 Mg OH 2 2MgCO3 则 H OH CO32 的浓度均降低 促使上述两平衡均向右移动 故 Mg 和饱和 NaHCO3溶液反应产生大量气体 H2 17 1 B 0 1 各 1 分 2 Cl 5e 2H2O ClO2 4H 0 01 在阴极发生 2H 2e H2 H 浓度减小 使得 H2OOH H 的平衡向右移动 OH 浓度 增大 pH 增大 3 2ClO2 2CN N2 2CO2 2Cl 或 3 85a 13 a50 18 16 分 1 实验操作预期现象和结论 步骤 2 滴加足量 1 分 的 BaCl2溶液 1 分 充分振荡 静置 取上层清液于另外一支试管备用 1 分 有白色沉淀生成 1 分 说明产物中有 Na2CO3 1 分 步骤 3 将一片精密 pH 试纸置于表面皿上 1 分 用玻璃棒蘸取步骤二上层清液点在精 密 pH 试纸上 1 分 待颜色稳定后 对照 比色卡读出数据 1 分 溶液的 pH 明显大于 9 6 1 分 说明产 物中含有 Na2O 1 分 2 酚酞 2 分 由浅红色变成无色 且半分钟不变色 2 分 5 3c w 100 2 分 19 共 14 分 1 2Al 2OH 2H2O 2AlO2 3H2 2 4Co2O3 CoO Na2S2O3 11H2SO4 12CoSO4 Na2SO4 11H2O Co2O3 CoO 可氧化盐酸产生 Cl2 污染环境 合理即可 3 2Al3 3CO32 3H2O 2Al OH 3 3CO2 4 调整 pH 提供 CO32 使 Co2 沉淀为 CoCO3 5 B C D 有错不得分 答对 2 个得 1 分 全对得 2 分 6 CoCl2 2H2O 20 答案 21 共 12 分 每小问 2 分 1 四 B 各 1 分 2 2FeTiO3 6C 7Cl2高温 2FeCl3 2TiCl4 6CO 3 TiCl4 2 x H2O TiO2 xH2O 4HCl 加入大量水并加热 促进水解趋于完全 或促使水解 正向进行 4 防止钛 镁被氧化 或防止钛镁与空气 水反应 1412 5 6 5 22 1 ClHMnO24 2 22 2 2ClOHMn 2 分 吸收多余的 Cl2 防止 Cl2污染空气 2 分 不合理 1 分 事先没有证明干燥的氯气无漂白性 2 分 不合理 1 分 所制氯气中含有 HCl HCl 溶于水与碳酸氢钠反应产生气泡 2 分 2 淀粉 KI 溶液或者 KI 溶液 2 分 合理给分 3 Cu 4HNO3 浓 Cu NO3 2 2NO2 2H2O 2 分 D 中气体的红棕色颜色变浅并有水溶液倒吸入丁中 2 分 23 1 2SO2 O2 2CaCO3 2CaSO4 2CO2 2 分 2 将 H2SO3 HSO3 等氧化为 SO42 2 分 bd 2 分 3 负 1 分 硫酸 1 分 SO32 2e H2O SO42 2H 2 分 H2OH OH 在阴极 H 放电生成 H2 c H 减小 水的电离平衡正向 移动 碱性增强 2 分 24 提出猜想 SO2 H2 2 分 实验探究 猜想 I 步骤 溶液紫红色褪去 2 分 含有 Fe2 2 分 合理给分 步骤 另取少量所得溶液 滴加 KI 和淀粉溶液 2 分 溶液变为蓝色 2 分 猜想 甲中 KMnO4溶液褪色 乙中 KMnO4溶液颜色不变 试管中收集到气体 2 分 问题讨论 该观点不正确 2 分 若溶液含 Fe3 则无法检验其中是否含有 Fe2 2 分 25 本题共 16 分 1 不能 HF 会腐蚀玻璃 1 过滤 3 分液漏斗 烧杯 a d 各 1 分 共 2 分 4 氟化氢 石膏 用途略 只要答出氟化氢或氢氟酸或石膏的任一用途均可 5 磷矿石更易溶解 26 16 分 每空 2 分 1 CaCO3 2H Ca2 CO2 H2O 2 5 2 7 8 或之间的任意值 取少量上层清液于小试管中 滴加 KSCN 溶液 若不显红色 则 Fe OH 3沉淀完全 3 烧杯 玻璃棒 普通漏斗 Fe OH 3 Al OH 3 4 除去过量的氢氧化钙 合理则给分 5 温度太高 CaCl2 2H2O 会失水 6 Na 没除去析出 NaCl 导致测定结果偏高 27 16 分 1 NaClO CO2 H2O NaHCO3 HClO 3 分 2 共 8 分 所加试剂 预期现象和结论 1 0mol L KI 淀粉溶液 2 分 澄清石灰水 2 分 若 A 中溶液变蓝色 B 中溶液不退色 无变化 C 中 溶液不变浑浊 无变化 则消毒液未变质 2 分 若 A 中溶液不变蓝色 无变化 B 中溶液不退色 无 变化 C 中溶液变浑浊则消毒液完全变质 2 分 3 酸式 2 分 2ab 5vc 50 3 分 28 16 分 1 CaCO3 MgO 2 分 700 2 分 2 NH4 2SO4 MgO MgSO4 2NH3 H2O 2 分 3 5 61 10 4mol L 1 2 分 4 NH4 2SO4 2 分 NH3或 NH3 H2O 2 分 5 减少能源消耗 2 分 便于 CaCO3分离 2 分 其他合理答案也给分 如 减少 CO2排放 29 答案 16 分 1 水面下降 水顺长导管排入 D 中 2 分 2 打开弹簧夹 持续将空气通入 A 中 3 分 4Fe2 O2 4H 4Fe3 2H2O 2 分 2Fe3 Cu 2Fe2 Cu2 2 分 a b d e 4 分 3 Cu2 OH 2CO3 H Fe3 2Cu2 Fe OH 3 CO2 3 分 分两步写正确给分 4 将 4 中所得红褐色沉淀洗涤 干燥 称量 计算 3 分 30 16 分 1 2 分 2 OHMg 2