浙江版高考化学复习专题十七实验方案的设计与评价练习含答案

专题十七实验方案的设计与评价考点过关练考点1制备实验方案的设计与评价1.(2023广东,4,2分)1827年,英国科学家法拉第进行了NH3喷泉实验。在此启发下,兴趣小组利用以下装置,进行如下实验。其中,难以达到预期目的的是()答案B2.(2023北京,8,3分)完成下述实验,装置或试剂不正确的是()实验室制Cl2实验室收集C2H4验证NH3易溶于水且溶液呈碱性除去CO2中混有的少量HClABCD答案D3.(2023全国乙,9,6分)下列装置可以用于相应实验的是()答案D4.(2023湖北,13,3分)利用如图所示的装置(夹持及加热装置略)制备高纯白磷的流程如下:红磷(s)无色液体与P4(g)白磷(s)下列操作错误的是()A.红磷使用前洗涤以除去表面杂质B.将红磷转入装置,抽真空后加热外管以去除水和氧气C.从a口通入冷凝水,升温使红磷转化D.冷凝管外壁出现白磷,冷却后在氮气氛围下收集答案C5.(2022福建,6,4分)用铬铁合金(含少量Ni、Co单质)生产硫酸铬的工艺流程如下:下列说法错误的是()A.“浸出”产生的气体含有H2B.“除杂”的目的是除去Ni、Co元素C.流程中未产生六价铬化合物D.“滤渣2”的主要成分是Fe2(C2O4)3答案D6.(2023湖北,8,3分)实验室用以下装置(夹持和水浴加热装置略)制备乙酸异戊酯(沸点142℃),实验中利用环己烷—水的共沸体系(沸点69℃)带出水分。已知体系中沸点最低的有机物是环己烷(沸点81℃),其反应原理:下列说法错误的是()A.以共沸体系带水促使反应正向进行B.反应时水浴温度需严格控制在69℃C.接收瓶中会出现分层现象D.根据带出水的体积可估算反应进度答案B7.(2021湖南,13,4分)(双选)1-丁醇、溴化钠和70%的硫酸共热反应,经过回流、蒸馏、萃取分液制得1-溴丁烷粗产品,装置如图所示:已知:CH3(CH2)3OH+NaBr+H2SO4CH3(CH2)3Br+NaHSO4+H2O下列说法正确的是()A.装置Ⅰ中回流的目的是减少物质的挥发,提高产率B.装置Ⅱ中a为进水口,b为出水口C.用装置Ⅲ萃取分液时,将分层的液体依次从下口放出D.经装置Ⅲ得到的粗产品干燥后,使用装置Ⅱ再次蒸馏,可得到更纯的产品答案AD8.(2024浙江1月选考,20,10分)H2S可用于合成光电材料。某兴趣小组用CaS与MgCl2反应制备液态H2S,实验装置如图,反应方程式为:CaS+MgCl2+2H2OCaCl2+Mg(OH)2+H2S↑。已知:①H2S的沸点是-61℃,有毒;②装置A内产生的H2S气体中含有酸性气体杂质。请回答:(1)仪器X的名称是。

(2)完善虚框内的装置排序:A→B→()→()→()→F→G。(3)下列干燥剂,可用于装置C中的是。

A.氢氧化钾B.五氧化二磷C.氯化钙D.碱石灰(4)装置G中汞的两个作用是:①平衡气压;②。

(5)下列说法正确的是。

A.该实验操作须在通风橱中进行B.装置D的主要作用是预冷却H2SC.加入的MgCl2固体,可使MgCl2溶液保持饱和,有利于平稳持续产生H2SD.该实验产生的尾气可用硝酸吸收(6)取0.680gH2S产品,与足量CuSO4溶液充分反应后,将生成的CuS置于已恒重、质量为31.230g的坩埚中,煅烧生成CuO,恒重后总质量为32.814g。产品的纯度为。

答案(1)圆底烧瓶(2)ECD(3)BC(4)防止空气中的水蒸气进入装置F的试管中(5)ABC(6)99%9.(2023福建,12,14分)某研究小组以TiCl4为原料制备新型耐热材料TiN。Ⅰ.由TiCl4水解制备TiO2(实验装置如图A,夹持装置省略):滴入TiCl4,边搅拌边加热,使混合液升温至80℃,保温3小时。离心分离白色沉淀(TiO2·xH2O)并洗涤,煅烧制得TiO2。(1)装置A中冷凝管的进水口为(填“a”或“b”)。

(2)三颈烧瓶中预置的稀盐酸可抑制胶体形成、促进白色沉淀生成。TiCl4水解生成的胶体主要成分为(填化学式)。

(3)判断TiO2·xH2O沉淀是否洗涤干净,可使用的检验试剂有。

Ⅱ.由TiO2制备TiN并测定产率(实验装置如下图,夹持装置省略)。(4)装置C中试剂X为。

(5)装置D中反应生成TiN、N2和H2O,该反应的化学方程式为。

(6)装置E的作用是。

(7)实验中部分操作如下:a.反应前,称取0.800gTiO2样品;b.打开装置B中恒压滴液漏斗旋塞;c.关闭装置B中恒压滴液漏斗旋塞;d.打开管式炉加热开关,加热至800℃左右;e.关闭管式炉加热开关,待装置冷却;f.反应后,称得瓷舟中固体质量为0.656g。①正确的操作顺序为a→→→→→f(填标号)。

②TiN的产率为。

答案(1)b(2)Ti(OH)4(3)AgNO3溶液(4)碱石灰(或其他合理答案)(5)6TiO2+8NH36TiN+N2+12H2O(6)吸收氨气和水蒸气(7)①bdec②80.0%10.(2020全国Ⅲ,26,14分)氯可形成多种含氧酸盐,广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用下图装置(部分装置省略)制备KClO3和NaClO,探究其氧化还原性质。回答下列问题:(1)盛放MnO2粉末的仪器名称是,

a中的试剂为。

(2)b中采用的加热方式是。c中化学反应的离子方程式是,采用冰水浴冷却的目的是。

(3)d的作用是,可选用试剂(填标号)。

A.Na2SB.NaClC.Ca(OH)2D.H2SO4(4)反应结束后,取出b中试管,经冷却结晶,,,干燥,得到KClO3晶体。

(5)取少量KClO3和NaClO溶液分别置于1号和2号试管中,滴加中性KI溶液。1号试管溶液颜色不变。2号试管溶液变为棕色,加入CCl4振荡,静置后CCl4层显色。可知该条件下KClO3的氧化能力NaClO(填“大于”或“小于”)。

答案(1)圆底烧瓶饱和食盐水(2)水浴加热Cl2+2OH-ClO-+Cl-+H2O避免生成NaClO3(3)吸收尾气(Cl2)AC(4)过滤少量(冷)水洗涤(5)紫小于考点2探究实验方案的设计与评价11.(2024浙江1月选考,16,3分)根据实验目的设计方案并进行实验,观察到相关现象,其中方案设计或结论不正确的是()实验目的方案设计现象结论A探究Cu和浓HNO3反应后溶液呈绿色的原因将NO2通入下列溶液至饱和:①浓HNO3②Cu(NO3)2和HNO3混合溶液①无色变黄色②蓝色变绿色Cu和浓HNO3反应后溶液呈绿色的主要原因是溶有NO2B比较F-与SCN-结合Fe3+的能力向等物质的量浓度的KF和KSCN混合溶液中滴加几滴FeCl3溶液,振荡溶液颜色无明显变化结合Fe3+的能力:F->SCN-C比较HF与H2SO3的酸性分别测定等物质的量浓度的NH4F与(NH4)2SO3溶液的pH前者pH小酸性:HF>H2SO3D探究温度对反应速率的影响等体积、等物质的量浓度的Na2S2O3与H2SO4溶液在不同温度下反应温度高的溶液中先出现浑浊温度升高,该反应速率加快答案C12.(2023浙江6月选考,16,3分)探究卤族元素单质及其化合物的性质,下列方案设计、现象和结论都正确的是()实验方案现象结论A往碘的CCl4溶液中加入等体积浓KI溶液,振荡分层,下层由紫红色变为浅粉红色,上层呈棕黄色碘在浓KI溶液中的溶解能力大于在CCl4中的溶解能力B用玻璃棒蘸取次氯酸钠溶液点在pH试纸上试纸变白次氯酸钠溶液呈中性C向2mL0.1mol·L-1AgNO3溶液中先滴加4滴0.1mol·L-1KCl溶液,再滴加4滴0.1mol·L-1KI溶液先产生白色沉淀,再产生黄色沉淀AgCl转化为AgI,AgI溶解度小于AgCl溶解度D取两份新制氯水,分别滴加AgNO3溶液和淀粉KI溶液前者有白色沉淀,后者溶液变蓝色氯气与水的反应存在限度答案A13.(2023浙江1月选考,16,3分)探究铁及其化合物的性质,下列方案设计、现象和结论都正确的是()实验方案现象结论A往FeCl2溶液中加入Zn片短时间内无明显现象Fe2+的氧化能力比Zn2+弱B往Fe2(SO4)3溶液中滴加KSCN溶液,再加入少量K2SO4固体溶液先变成血红色后无明显变化Fe3+与SCN-的反应不可逆C将食品脱氧剂样品中的还原铁粉溶于盐酸,滴加KSCN溶液溶液呈浅绿色食品脱氧剂样品中没有+3价铁D向沸水中逐滴加5~6滴饱和FeCl3溶液,持续煮沸溶液先变成红褐色再析出沉淀Fe3+先水解得Fe(OH)3再聚集成Fe(OH)3沉淀答案D14.(2023广东,12,4分)下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确,且具有因果关系的是()选项陈述Ⅰ陈述ⅡA将浓硫酸加入蔗糖中形成多孔炭浓硫酸具有氧化性和脱水性B装有NO2的密闭烧瓶冷却后颜色变浅NO2转化为N2O4的反应吸热C久置空气中的漂白粉遇盐酸产生CO2漂白粉的有效成分是CaCO3D1mol·L-1NaCl溶液导电性比同浓度醋酸强NaCl溶液的pH比醋酸的高答案A15.(2023河北,9,3分)由下列实验操作及现象,不能得出相应结论的是()选项实验操作及现象结论ACl2通入淀粉-KI溶液中,溶液变蓝氧化性:Cl2>I2BCO2通入苯酚钠溶液中,溶液变浑浊酸性:碳酸>苯酚CSO2通入品红溶液中,溶液褪色SO2具有氧化性DNH3通入滴有酚酞溶液的水中,溶液变红氨水显碱性答案C16.(2023重庆,8,3分)下列实验操作和现象,得出的相应结论正确的是()选项实验操作现象结论A向盛有Fe(OH)3和NiO(OH)的试管中分别滴加浓盐酸盛NiO(OH)的试管中产生黄绿色气体氧化性:NiO(OH)>Fe(OH)3B向CuSO4溶液中通入H2S气体出现黑色沉淀(CuS)酸性:H2S<H2SO4C乙醇和浓硫酸共热至170℃,将产生的气体通入溴水中溴水褪色乙烯发生了加成反应D向Na2HPO4溶液中滴加AgNO3溶液出现黄色沉淀(Ag3PO4)Na2HPO4发生了水解反应答案A17.(2023辽宁,13,3分)某小组进行实验,向10mL蒸馏水中加入0.4gI2,充分振荡,溶液呈浅棕色,再加入0.2g锌粒,溶液颜色加深;最终紫黑色晶体消失,溶液褪色。已知I3-(aq)为棕色,下列关于颜色变化的解释错误的是选项颜色变化解释A溶液呈浅棕色I2在水中溶解度较小B溶液颜色加深发生了反应:I2+I-I3C紫黑色晶体消失I2(aq)的消耗使溶解平衡I2(s)I2(aq)右移D溶液褪色Zn与有色物质发生了置换反应答案D18.(2023新课标,11,6分)根据实验操作及现象,下列结论中正确的是()选项实验操作及现象结论A常温下将铁片分别插入稀硝酸和浓硝酸中,前者产生无色气体,后者无明显现象稀硝酸的氧化性比浓硝酸强B取一定量Na2SO3样品,溶解后加入BaCl2溶液,产生白色沉淀。加入浓HNO3,仍有沉淀此样品中含有SOC将银和AgNO3溶液与铜和Na2SO4溶液组成原电池。连通后银表面有银白色金属沉积,铜电极附近溶液逐渐变蓝Cu的金属性比Ag强D向溴水中加入苯,振荡后静置,水层颜色变浅溴与苯发生了加成反应答案C19.(2022湖南,13,4分)为探究FeCl3的性质,进行了如下实验(FeCl3和Na2SO3溶液浓度均为0.1mol·L-1)。实验操作与现象①在5mL水中滴加2滴FeCl3溶液,呈棕黄色;煮沸,溶液变红褐色②在5mLFeCl3溶液中滴加2滴Na2SO3溶液,变红褐色;再滴加K3[Fe(CN)6]溶液,产生蓝色沉淀③在5mLNa2SO3溶液中滴加2滴FeCl3溶液,变红褐色;将上述混合液分成两份,一份滴加K3[Fe(CN)6]溶液,无蓝色沉淀生成;另一份煮沸,产生红褐色沉淀依据上述实验现象,结论不合理的是()A.实验①说明加热促进Fe3+水解反应B.实验②说明Fe3+既发生了水解反应,又发生了还原反应C.实验③说明Fe3+发生了水解反应,但没有发生还原反应D.整个实验说明SO32-对Fe3+的水解反应无影响答案D20.(2023北京,19,14分)资料显示,I2可以将Cu氧化为Cu2+。某小组同学设计实验探究Cu被I2氧化的产物及铜元素的价态。已知:I2易溶于KI溶液,发生反应I2+I-I3-(红棕色);I2和I(1)将等体积的KI溶液加入mmol铜粉和nmolI2(n>m)的固体混合物中,振荡。实验记录如下:c(KI)实验现象实验Ⅰ0.01mol·L-1极少量I2溶解,溶液为淡红色;充分反应后,红色的铜粉转化为白色沉淀,溶液仍为淡红色实验Ⅱ0.1mol·L-1部分I2溶解,溶液为红棕色;充分反应后,红色的铜粉转化为白色沉淀,溶液仍为红棕色实验Ⅲ4mol·L-1I2完全溶解,溶液为深红棕色;充分反应后,红色的铜粉完全溶解,溶液为深红棕色①初始阶段,Cu被氧化的反应速率:实验Ⅰ实验Ⅱ(填“>”“<”或“=”)。

②实验Ⅲ所得溶液中,被氧化的铜元素的可能存在形式有[Cu(H2O)4]2+(蓝色)或[CuI2]-(无色),进行以下实验探究:步骤a.取实验Ⅲ的深红棕色溶液,加入CCl4,多次萃取、分液。步骤b.取分液后的无色水溶液,滴入浓氨水,溶液颜色变浅蓝色,并逐渐变深。ⅰ.步骤a的目的是。

ⅱ.查阅资料,2Cu2++4I-2CuI↓+I2,[Cu(NH3)2]+(无色)容易被空气氧化。用离子方程式解释步骤b的溶液中发生的变化:。

③结合实验Ⅲ,推测实验Ⅰ和Ⅱ中的白色沉淀可能是CuI,实验Ⅰ中铜被氧化的化学方程式是。分别取实验Ⅰ和Ⅱ充分反应后的固体,洗涤后得到白色沉淀,加入浓KI溶液,(填实验现象),观察到少量红色的铜。分析铜未完全反应的原因是。

(2)上述实验结果,I2仅将Cu氧化为+1价。在隔绝空气的条件下进行电化学实验,证实了I2能将Cu氧化为Cu2+。装置如图所示,a、b分别是。

(3)运用氧化还原反应规律,分析在上述实验中Cu被I2氧化的产物中价态不同的原因:。

答案(1)①<②ⅰ.加入CCl4萃取溶液中的I2,使c(I2)下降,导致I2+I-I3-平衡逆向移动,多次萃取、分液可使c(I3-)降至极低,即可避免Iⅱ.[CuI2]-+2NH3·H2O[Cu(NH3)2]++2I-+2H2O,生成的[Cu(NH3)2]+被空气氧化:4[Cu(NH3)2]++O2+8NH3·H2O4[Cu(NH3)4]2++4OH-+6H2O③2Cu+KI32CuI+KI白色沉淀溶解并得到无色溶液产生的CuI沉淀覆盖在Cu的表面,阻碍Cu进一步反应(2)Cu、4mol·L-1KI溶液和nmolI2的混合物(3)Cu-e-+I-CuI,I-的存在可提升Cu的还原性,同理Cu2++e-+I-CuI↓,I-的存在可提升Cu2+的氧化性,故当I-存在时,Cu更易被氧化为+1价;而当I-不与Cu和Cu2+直接接触时,才能发生反应Cu+I2Cu2++2I-,Cu被氧化为+2价21.(2021广东,17,15分)含氯物质在生产生活中有重要作用。1774年,舍勒在研究软锰矿(主要成分是MnO2)的过程中,将它与浓盐酸混合加热,产生了一种黄绿色气体。1810年,戴维确认这是一种新元素组成的单质,并命名为chlorine(中文命名“氯气”)。(1)实验室沿用舍勒的方法制取Cl2的化学方程式为。

(2)实验室制取干燥Cl2时,净化与收集Cl2所需装置的接口连接顺序为。

(3)某氯水久置后不能使品红溶液褪色,可推测氯水中已分解。检验此久置氯水中Cl-存在的操作及现象是。

(4)某合作学习小组进行以下实验探究。①实验任务通过测定溶液电导率,探究温度对AgCl溶解度的影响。②查阅资料电导率是表征电解质溶液导电能力的物理量。温度一定时,强电解质稀溶液的电导率随溶液中离子浓度的增大而增大;离子浓度一定时,稀溶液电导率随温度的升高而增大。25℃时,Ksp(AgCl)=1.8×10-10。③提出猜想猜想a:较高温度的AgCl饱和溶液的电导率较大。猜想b:AgCl在水中的溶解度S(45℃)>S(35℃)>S(25℃)。④设计实验、验证猜想取试样Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ(不同温度下配制的AgCl饱和溶液),在设定的测试温度下,进行表1中实验1~3,记录数据。表1实验序号试样测试温度/℃电导率/(μS/cm)1Ⅰ:25℃的AgCl饱和溶液25A12Ⅱ:35℃的AgCl饱和溶液35A23Ⅲ:45℃的AgCl饱和溶液45A3⑤数据分析、交流讨论25℃的AgCl饱和溶液中,c(Cl-)=mol/L。

实验结果为A3>A2>A1。小组同学认为,此结果可以证明③中的猜想a成立,但不足以证明猜想b成立。结合②中信息,猜想b不足以成立的理由有。

⑥优化实验小组同学为进一步验证猜想b,在实验1~3的基础上完善方案,进行实验4和5。请完成表2中内容。表2实验序号试样测试温度/℃电导率/(μS/cm)4Ⅰ

B15

B2⑦实验总结根据实验1~5的结果,并结合②中信息,小组同学认为猜想b也成立。猜想b成立的判断依据是。

答案(1)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O(2)cdbae(3)HClO取少量久置氯水于试管中,滴加稀硝酸酸化,再滴加硝酸银溶液,产生白色沉淀(4)⑤1.34×10-5即使离子浓度相同,温度升高,电导率也会增大;温度升高,水的电离程度会增大⑥35Ⅱ45(或45Ⅱ45)⑦A2>B1,A3>B2(或A3>B2>B1)

考点强化练考点1制备实验方案的设计与评价1.(2024届百校开学考,5)下列说法正确的是()A.甲装置可验证生铁的吸氧腐蚀B.乙装置能收集到纯净干燥的Cl2C.丙装置可用蒸馏水分离苯和四氯化碳D.丁装置用于制取并收集少量NH3答案A2.(2024届强基联盟9月联考,5)下列说法正确的是()A.装置甲光照时,试管内壁有油状液滴,说明甲烷和氯气发生了反应B.装置乙在滴定过程中应挤压玻璃珠下半部分(a部位)C.装置丙可用于实验室配制银氨溶液D.装置丁中若将ZnSO4溶液替换成CuSO4溶液,将无法形成原电池答案A3.(2024届百校开学考,12)2-硝基-1,3-苯二酚(橘红色针状晶体,难溶于水,沸点为88℃)可由间苯二酚经磺化、硝化等步骤合成:其中一步按图示装置(部分仪器略去)收集产品。下列说法不正确的是()A.“混酸”混合操作步骤是将浓硫酸慢慢地加入浓硝酸中,并及时搅拌冷却至室温B.控制反应温度不超过30℃的主要原因是避免硝酸分解或挥发,同时避免副反应发生C.水蒸气蒸馏中,2-硝基-1,3-苯二酚残留在三颈烧瓶中,取出加水过滤得粗产品D.按上述步骤合成产物的主要目的是防止硝基取代间苯二酚羟基对位上的氢原子答案C4.(2023百校3月联考,9)高温、高压和催化剂存在下,卤代芳烃与稀碱作用生成酚盐。甲苯可通过氯化、水解、酸化制取甲酚混合物。有关物质的沸点、熔点如下:对甲基苯酚间甲基苯酚邻甲基苯酚甲苯沸点/℃201.8202.8190.8110.6熔点/℃35.510.930.9-94.9下列说法不正确的是()A.甲苯制甲酚过程中涉及取代反应和复分解反应B.甲酚与甲醛在酸或碱作用下可发生缩聚反应生成树脂C.用分馏的方法可将邻甲基苯酚从反应后的混合物中首先分离出来D.邻甲基苯酚和邻硝基苯酚不可通过氯化铁溶液加以鉴别答案C考点2探究实验方案的设计与评价5.(2024届天域全国名校协作体联考,16)探究不同价态含硫物质的转化,下列实验结论不正确的是()实验方案现象结论A往5mL0.1mol·L-1酸性KMnO4溶液中边振荡边逐滴滴加5mL0.06mol·L-1Na2S溶液产生棕褐色沉淀、臭鸡蛋气味的气体生成MnO2,部分S2-转化成H2SB往5mL0.06mol·L-1Na2S溶液中边振荡边逐滴滴加0.2mL0.1mol·L-1酸性KMnO4溶液溶液无色,聚光电筒照射有丁达尔现象部分S2-被氧化成S胶体C往5mL2.4mol·L-1Na2S溶液中加入1.5mL0.1mol·L-1KMnO4溶液产生肉红色浊液反应生成MnS(肉红色)沉淀D往4.5mL0.01mol·L-1酸性KMnO4溶液中边振荡边逐滴滴加0.6mL0.06mol·L-1Na2S溶液溶液无色澄清,且不随时间变化S2-被氧化成SO答案D6.(2024届A9协作体返校联考,16)探究硫及其化合物的性质,记录到如下现象,下列实验方案和结论都正确的是()实验方案现象结论A取某含氧酸盐溶液,加入稀硝酸酸化,若无明显现象,再加BaCl2溶液,观察现象溶液中产生白色沉淀说明该含氧酸盐溶液中含有SOB将SO2分别通入品红的乙醇溶液和品红的水溶液中,观察现象品红的乙醇溶液不褪色,品红的水溶液慢慢褪色说明使品红褪色的不是SO2,而是SO2与水反应后的产物C将乙醇与浓硫酸混合于试管中加热,产生的气体通入酸性KMnO4溶液中,观察现象溶液紫色褪去说明浓硫酸具有脱水性,将乙醇转化为乙烯D将硫黄与浓KOH溶液共热,待固体消失后,加入足量稀硫酸,观察现象溶液变浑浊说明硫黄与碱反应生成硫化物和硫酸盐答案B7.(2024届名校协作体开学联考,16)下列实验方案、现象和结论都正确的是()实验方案现象结论A有机物A加入NaOH乙醇溶液中,充分加热;冷却后,取混合液加足量硝酸酸化的硝酸银溶液未产生白色沉淀有机物A不可能是氯代烃B常温下,用pH计测得0.1mol/L弱酸盐NaA、NaB、NaC溶液pH分别为a、b、cc>b>a水解程度:A->B->C-C向放有少量脱脂棉的试管中加入几滴较浓的硫酸,充分搅拌后,加入新制Cu(OH)2,加热未观察到砖红色沉淀生成说明纤维素没有发生水解D将封装有NO2和N2O4混合气体的圆底烧瓶浸泡在热水中红棕色加深NO2转化为N2O4是放热反应答案D8.(2023温州二模,16)探究Na2S的性质,根据实验方案和现象,下列结论不正确的是()实验方案现象结论A测定均为离子化合物的Na2S和K2S的熔点Na2S的熔点更高Na2S中离子键强于K2S中离子键B常温下,测定0.1mol·L-1Na2S溶液的pHpH>7S2-发生了水解C向4.5mL0.06mol·L-1Na2S溶液中滴加1滴0.1mol·L-1酸性KMnO4溶液KMnO4溶液紫色褪去,溶液澄清MnO4-将S2-D向0.1mol·L-1Na2S溶液中加入H2O2产生淡黄色沉淀H2O2将S2-氧化为S答案C9.(2023台州二模,16)探究硫及其化合物的性质,下列方案设计、现象和结论都正确的是()目的方案设计现象和结论A判断K2S的化学键类型将K2S固体溶于水,进行导电性实验,K2S溶液可导电K2S中含有离子键B证明SO2水溶液的酸性与漂白性分别在石蕊溶液与品红溶液中通入适量SO2气体石蕊溶液变红后没有褪色,品红溶液褪色,说明SO2水溶液呈酸性、有漂白性C证明浓硫酸具有强氧化性加热浓硫酸、NaCl固体与MnO2固体的混合物有黄绿色气体产生,说明浓硫酸具有强氧化性D比较S与Cl的非金属性强弱用pH试纸测定1mol·L-1的Na2S和NaCl溶液的pH若前者的试纸颜色比后者深,说明非金属性:S<Cl答案B10.(2023杭州教学质量检测,16)下列关于氮及其化合物性质的探究,实验结论正确的是()操作和现象结论A将灼热的木炭伸入浓硝酸中,木炭燃烧,产生大量红棕色气体木炭和硝酸发生反应生成了NO2和O2B向Mg(OH)2悬浊液中加浓NH4Cl溶液,沉淀溶解主要原因是NH4+水解显酸性,中和OHC向含有等物质的量H2SO4和HNO3的混酸稀溶液中加入过量铜粉,生成气体,溶液变蓝色反应结束后溶液中的溶质是CuSO4和Cu(NO3)2D将Al粉加入强碱性的NaNO3溶液中,微热,产生的气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝NO3答案C微专题1制备实验综合题的解题策略1.(2023浙江6月选考,20,10分)某研究小组用铝土矿为原料制备絮凝剂聚合氯化铝{[Al2(OH)aClb]m,a=1~5},按如下流程开展实验。已知:①铝土矿主要成分为Al2O3,含少量Fe2O3和SiO2。用NaOH溶液溶解铝土矿过程中SiO2转变为难溶性的铝硅酸盐。②[Al2(OH)aClb]m的絮凝效果可用盐基度衡量,盐基度=aa+b。当盐基度为0.60~0.85请回答:(1)步骤Ⅰ所得滤液中主要溶质的化学式是。

(2)下列说法不正确的是。

A.步骤Ⅰ,反应须在密闭耐高压容器中进行,以实现所需反应温度B.步骤Ⅱ,滤液浓度较大时通入过量CO2有利于减少Al(OH)3沉淀中的杂质C.步骤Ⅲ,为减少Al(OH)3吸附的杂质,洗涤时需对漏斗中的沉淀充分搅拌D.步骤Ⅳ,控制Al(OH)3和AlCl3的投料比可控制产品盐基度(3)步骤Ⅴ采用如图所示的蒸汽浴加热,仪器A的名称是;步骤Ⅴ不宜用酒精灯直接加热的原因是。

(4)测定产品的盐基度。Cl-的定量测定:称取一定量样品,配成溶液,移取25.00mL溶液于锥形瓶中,调pH=6.5~10.5,滴加指示剂K2CrO4溶液。在不断摇动下,用0.1000mol·L-1AgNO3标准溶液滴定至浅红色(有Ag2CrO4沉淀),30秒内不褪色。平行测试3次,平均消耗AgNO3标准溶液22.50mL。另测得上述样品溶液中c(Al3+)=0.1000mol·L-1。①产品的盐基度为。

②测定Cl-过程中溶液pH过低或过高均会影响测定结果,原因是。

答案(1)NaAlO2{或Na[Al(OH)4]}(2)BC(3)蒸发皿温度升高,聚合氯化铝会分解(4)①0.7000②pH过低,CrO42-转化为Cr2O72-,CrO42-浓度降低,不能形成沉淀显色以指示终点;pH过高,Ag+转化为Ag22.(2023浙江1月选考,20,10分)某研究小组制备纳米ZnO,再与金属有机框架(MOF)材料复合制备荧光材料ZnO@MOF,流程如下:已知:①含锌组分间的转化关系为Zn2+Zn(OH)2[Zn(OH)4]2-;②ε-Zn(OH)2是Zn(OH)2的一种晶型,39℃以下稳定。请回答:(1)步骤Ⅰ,初始滴入ZnSO4溶液时,体系中主要含锌组分的化学式是。

(2)下列有关说法不正确的是。

A.步骤Ⅰ,搅拌的作用是避免反应物浓度局部过高,使反应充分B.步骤Ⅰ,若将过量NaOH溶液滴入ZnSO4溶液制备ε-Zn(OH)2,可提高ZnSO4的利用率C.步骤Ⅱ,为了更好地除去杂质,可用50℃的热水洗涤D.步骤Ⅲ,控温煅烧的目的是控制ZnO的颗粒大小(3)步骤Ⅲ,盛放样品的容器名称是。

(4)用Zn(CH3COO)2和过量(NH4)2CO3反应,得到的沉淀可直接控温煅烧得纳米ZnO,沉淀无需洗涤的原因是。

(5)为测定纳米ZnO产品的纯度,可用已知浓度的EDTA标准溶液滴定Zn2+。从下列选项中选择合理的仪器和操作,补全如下步骤[“”上填写一件最关键仪器,“()”内填写一种操作,均用字母表示]。

用(称量ZnO样品xg)→用烧杯()→用()→用移液管()→用滴定管(盛装EDTA标准溶液,滴定Zn2+)

仪器:a.烧杯;b.托盘天平;c.容量瓶;d.分析天平;e.试剂瓶操作:f.配制一定体积的Zn2+溶液;g.酸溶样品;h.量取一定体积的Zn2+溶液;i.装瓶贴标签(6)制备的ZnO@MOF荧光材料可测Cu2+浓度。已知ZnO@MOF的荧光强度比值与Cu2+在一定浓度范围内的关系如图。某研究小组取7.5×10-3g人血浆铜蓝蛋白(相对分子质量1.5×105),经预处理,将其中Cu元素全部转化为Cu2+并定容至1L。取样测得荧光强度比值为10.2,则1个血浆铜蓝蛋白分子中含个铜原子。

答案(1)[Zn(OH)4]2-(2)BC(3)坩埚(4)杂质中含有CH3COO-、CO32-、NH(5)d→(g)→c(f)→(h)(6)83.(2023辽宁,17,13分)2-噻吩乙醇(Mr=128)是抗血栓药物氯吡格雷的重要中间体,其制备方法如下:Ⅰ.制钠砂。向烧瓶中加入300mL液体A和4.60g金属钠,加热至钠熔化后,盖紧塞子,振荡至大量微小钠珠出现。Ⅱ.制噻吩钠。降温至10℃,加入25mL噻吩,反应至钠砂消失。Ⅲ.制噻吩乙醇钠。降温至-10℃,加入稍过量的环氧乙烷的四氢呋喃溶液,反应30min。Ⅳ.水解。恢复至室温,加入70mL水,搅拌30min;加盐酸调pH至4~6,继续反应2h,分液;用水洗涤有机相,二次分液。Ⅴ.分离。向有机相中加入无水MgSO4,静置,过滤,对滤液进行蒸馏,蒸出四氢呋喃、噻吩和液体A后,得到产品17.92g。回答下列问题:(1)步骤Ⅰ中液体A可以选择。

a.乙醇b.水c.甲苯d.液氨(2)噻吩沸点低于吡咯()的原因是。

(3)步骤Ⅱ的化学方程式为。

(4)步骤Ⅲ中反应放热,为防止温度过高引发副反应,加入环氧乙烷的四氢呋喃溶液的方法是。

(5)步骤Ⅳ中用盐酸调节pH的目的是。

(6)下列仪器在步骤Ⅴ中无需使用的是(填名称);无水MgSO4的作用为。

(7)产品的产率为(用Na计算,精确至0.1%)。

答案(1)c(2)吡咯可以形成分子间氢键,而噻吩不能形成分子间氢键(3)(4)向烧瓶中缓慢滴入稍过量的环氧乙烷的四氢呋喃溶液,并不断搅拌(5)与水解产生的NaOH反应,提高转化率(6)球形冷凝管、分液漏斗去除有机相中少量的水(7)70.0%4.(2023全国甲,27,14分)钴配合物[Co(NH3)6]Cl3溶于热水,在冷水中微溶,可通过如下反应制备:2CoCl2+2NH4Cl+10NH3+H2O22[Co(NH3)6]Cl3+2H2O具体步骤如下:Ⅰ.称取2.0gNH4Cl,用5mL水溶解。Ⅱ.分批加入3.0gCoCl2·6H2O后,将溶液温度降至10℃以下,加入1g活性炭、7mL浓氨水,搅拌下逐滴加入10mL6%的双氧水。Ⅲ.加热至55~60℃反应20min。冷却,过滤。Ⅳ.将滤得的固体转入含有少量盐酸的25mL沸水中,趁热过滤。Ⅴ.滤液转入烧杯,加入4mL浓盐酸,冷却、过滤、干燥,得到橙黄色晶体。回答下列问题:(1)步骤Ⅰ中使用的部分仪器如下。仪器a的名称是。加快NH4Cl溶解的操作有。

(2)步骤Ⅱ中,将温度降至10℃以下以避免、;可选用降低溶液温度。

(3)指出下列过滤操作中不规范之处:。

(4)步骤Ⅳ中,趁热过滤,除掉的不溶物主要为。

(5)步骤Ⅴ中加入浓盐酸的目的是。

答案(1)锥形瓶搅拌、加热(2)NH3逸出H2O2分解冷水或冰水(浴)(3)玻璃棒末端未斜靠在三层滤纸的一边;漏斗下端管口未紧靠烧杯内壁(4)活性炭(5)增大Cl-浓度,有利于钴配合物结晶析出5.(2024届七彩阳光联盟返校联考,20)磷酸二氢锂作为制备锂电池正极新型材料磷酸铁锂的原料,还能用作有机反应的催化剂。某研究小组制备LiH2PO4,设计如下流程:H3PO4LiH2PO4溶液LiH2PO4晶体已知:LiH2PO4在20℃时溶解度为126g,且随温度变化不大,难溶于醇。H2CO3:Ka1=5.5×10-7,Ka2=4.7×10-11;H3PO4:Ka1=6.9×10-3,Ka请回答:(1)第②步中H3PO4反应完全的现象是。

(2)第③步中煮沸的目的是。

(3)第④步调pH适合的物质是(填化学式)。

(4)请给出方法1的操作顺序(从下列选项选择合适操作并按序排列):活性炭脱色→()→()→()→()→干燥。

a.趁热过滤b.蒸发至溶液出现晶膜,停止加热c.冷却d.减压过滤e.蒸发至溶液中出现大量晶体,停止加热f.乙醇洗涤g.冷水洗涤(5)方法2包括醇盐析、过滤、洗涤、干燥等步骤。根据以下图表判断,下列说法不正确的是。

A.由图1可知,丙三醇的加入会使磷酸二氢锂的产率下降,加入量越多,产率越低,原因是丙三醇粘度很大,严重影响产物的过滤B.由图2至图4可知,最佳控制条件是乙醇与磷酸质量比为2∶3,结晶温度为0℃,结晶时间为120minC.由图5可知,方法1(a曲线)蒸发浓缩结晶时易得到大颗粒晶体,原因是水溶液中LiH2PO4溶解度随温度变化较小,形成的晶核较少,晶体长大过程缓慢D.由图5可知,方法2(b曲线)乙醇盐析方法得到的晶体可用滤纸过滤(6)若按n(H3PO4)∶n(Li2CO3)=205∶1的比例,将98.0%的高纯碳酸锂50.0g加入磷酸溶液中,应用方法2得到104.0gLiH2PO4,则LiH2PO4的产率为(结果保留三位有效数字)。

答案(1)加入Li2CO3不再有气泡产生(2)使溶于反应液中的CO2气体充分逸出(3)H3PO4(4)deaf(5)D(6)75.5%6.(2024届名校协作体开学联考,20)氢化亚铜为红棕色固体,不稳定,60℃时分解为金属铜和氢气,难溶于水。某研究小组实验室条件下制备CuH的流程如下:CuSO4·5H2OCuSO4溶液棕色悬浊液红棕色固体(粗品)已知:①H3PO3在空气中易被氧化成H3PO4,Cu3(PO4)2溶于强酸。②CuH+HClCuCl+H2↑步骤Ⅳ实验装置图如下:(1)反应温度控制在40~50℃的原因是。

(2)写出仪器A的名称:。

(3)写出流程中步骤Ⅳ发生反应的离子方程式:。

(4)下列说法正确的是。

A.步骤Ⅰ中,加入80℃水是为了加快CuSO4·5H2O的溶解速率B.步骤Ⅳ中,反应可用水浴加热C.步骤Ⅴ中多步操作为过滤、洗涤、烘干D.实验得到的棕色悬浊液底部可能会有紫红色固体(5)产品纯度分析:称取氢化亚铜粗品10g,加入足量稀盐酸,充分反应(假设杂质与盐酸不反应),收集生成的氢气。①甲、乙、丙三位同学分别用下列装置测定生成氢气的体积(其他操作正确,最终液面如下图),测得气体体积偏大的是(填“甲”“乙”或“丙”)。

②若按规范操作收集到生成的氢气VmL(已经换算成标准状况下的体积),则产品纯度为。

答案(1)温度太低反应速率较慢,温度太高氢化亚铜易分解(2)三颈烧瓶(3)4Cu2++3H2PO2-+6H2O4CuH↓+3H3PO4+5H(4)ABD(5)①丙②65V7.(2024届Z20名校联盟联考一,20)某小组设计制备补铁剂甘氨酸亚铁的实验步骤和装置图(夹持装置省略)如下:合成反应为2H2NCH2COOH+FeSO4+2NaOH(H2NCH2COO)2Fe+Na2SO4+2H2O。有关物质性质如表所示:甘氨酸柠檬酸甘氨酸亚铁易溶于水,微溶于乙醇易溶于水和乙醇易溶于水,微溶于乙醇具有两性酸性和还原性常温不易氧化变质回答下列问题:(1)步骤Ⅰ制备FeSO4,先打开K1、K2,关闭K3,充分反应后(仍有气泡),将B中溶液转移到D中的操作是。

(2)步骤Ⅰ、Ⅱ中,为了防止Fe2+被氧化,采取的措施有、(填两种)。

(3)步骤Ⅱ,D中反应液pH过高或过低均会导致产率降低,原因是。

(4)下列说法不正确的是。

A.步骤Ⅰ、Ⅱ使用滴液漏斗A或C滴入液体时,无需取下上口玻璃塞B.步骤Ⅲ加入乙醇的作用是降低甘氨酸亚铁的溶解度,促使其结晶析出C.步骤Ⅲ过滤后洗涤,往漏斗中加水浸没沉淀,小心搅拌以加快过滤D.步骤Ⅳ重结晶,将粗产品溶解于适量水中,蒸发浓缩至出现大量晶体,趁热过滤(5)步骤Ⅴ,检测产品中铁元素的含量,需要用到如图电子天平,用差量法准确称量样品。操作的正确排序为:电子天平开机预热→A→B→→→→→F。

A.调水平(使水平仪气泡归中)B.利用标准码进行校准C.往称量瓶中加入一定量样品,放回秤盘D.将称量瓶置于秤盘中间,待示数不变时,按TAR键去皮E.从称量瓶中倒出一定量样品,放回秤盘F.关闭侧门,待示数不变时读数记录答案(1)打开K3,关闭K1、K2(2)生成H2排尽装置内空气加少量柠檬酸(或水封,任写两条)(3)pH过高,Fe2+会生成Fe(OH)2沉淀;pH过低,不利于形成H2NCH2COO-,导致生成的甘氨酸亚铁偏少(4)CD(5)DCFE8.(2023台州二模,20)实验室制备一种钴的配合物,化学式为[Co(NH3)5Cl]Cl2,摩尔质量为250.5g·mol-1,是一种微溶于水(0.4g/100mL)、难溶于稀盐酸的紫红色晶体,在热的强碱溶液中不稳定,释放出全部氨分子。实验流程如下:已知制备原理:反应a:2CoCl2+2NH4Cl+8NH3+H2O22[Co(NH3)5H2O]Cl3反应b:[Co(NH3)5H2O]Cl3[Co(NH3)5Cl]Cl2+H2O请回答:(1)下列说法不正确的是。

A.由实验可知与钴离子形成配位键的能力由强到弱为NH3>Cl->H2OB.NH4Cl的唯一作用是为反应提供氯离子C.将步骤Ⅲ中的浓盐酸改为硫酸溶液,是对方案的优化D.若步骤Ⅱ的溶液pH过低,会导致产率降低(2)为了使反应快速、充分地进行,步骤Ⅱ、Ⅲ均需边振荡仪器A边加试剂,但发现产物中混有大量粉红色的副产物[Co(NH3)5H2O]Cl3,请回答:①大量副产物生成的原因是。

②通过对装置的改进可以提高纯度和产率,图中可用来代替仪器A的是(填“B”或“C”)。

③不管有无改进装置,产物中都会混有少量蓝色晶体,经测定是碱式氯化亚钴,化学式为Co(OH)Cl,请解释原因:。

(3)为步骤Ⅳ中一系列操作选择合理选项并排序:蒸发浓缩至少量晶体析出→→c→→→最终得到紫红色晶体。

a.趁热过滤b.冷却至室温并过滤c.用5mL冷水分数次洗涤固体d.用5mL6mol·L-1盐酸分数次洗涤固体e.105℃下烘干f.投入浓硫酸中干燥(4)为了测定某目标产物的纯度(杂质除NH4Cl外均不参加反应),称取0.4000g样品溶于水,在100mL容量瓶中配成溶液,取10.00mL溶液进行如下操作。步骤Ⅰ:加入8mL1mol·L-1的NaOH溶液并加热至沸腾进行蒸氨,将生成的气体全部通入10mL0.2000mol·L-1的盐酸中,用0.1000mol·L-1的NaOH标准液滴定剩余盐酸,消耗NaOH标准液12.00mL。步骤Ⅱ:将蒸氨后的溶液冷却至室温,加硝酸中和至酸性,用0.04000mol·L-1AgNO3标准液滴定至终点,消耗12.50mL标准液。样品的纯度为(保留4位有效数字)。

答案(1)BC(2)①HCl挥发,使得反应b难以进行②B③步骤Ⅱ振荡时H2O2分解,导致氧化剂不足,部分Co2+未被氧化(3)bde(4)93.94%微专题2定量分析实验综合题的解题策略1.(2023全国乙,26,14分)元素分析是有机化合物的表征手段之一。按下图实验装置(部分装置略)对有机化合物进行C、H元素分析。回答下列问题:(1)将装有样品的Pt坩埚和CuO放入石英管中,先,而后将已称重的U形管c、d与石英管连接,检查。依次点燃煤气灯,进行实验。

(2)O2的作用有。CuO的作用是(举1例,用化学方程式表示)。

(3)c和d中的试剂分别是、(填标号)。c和d中的试剂不可调换,理由是。

A.CaCl2B.NaClC.碱石灰(CaO+NaOH)D.Na2SO3(4)Pt坩埚中样品CxHyOz反应完全后,应进行操作:。取下c和d管称重。

(5)若样品CxHyOz为0.0236g,实验结束后,c管增重0.0108g,d管增重0.0352g。质谱测得该有机物的相对分子质量为118,其分子式为。

答案(1)通入O2,排出石英管中的空气装置气密性b、a(2)作为氧化剂和载气(将样品氧化,将石英管中生成的H2O和CO2全部排出以保证被c、d完全吸收)CO+CuOCu+CO2(3)ACCaCl2不吸收CO2(4)熄灭煤气灯,继续通入O2,待c、d管冷却至室温后停止通入O2(5)C4H6O42.(2023广东,17,14分)化学反应常伴随热效应。某些反应(如中和反应)的热量变化,其数值Q可通过量热装置测量反应前后体系温度变化,用公式Q=cρV总·ΔT计算获得。(1)盐酸浓度的测定:移取20.00mL待测液,加入指示剂,用0.5000mol·L-1NaOH溶液滴定至终点,消耗NaOH溶液22.00mL。①上述滴定操作用到的仪器有。

②该盐酸浓度为mol·L-1。

(2)热量的测定:取上述NaOH溶液和盐酸各50mL进行反应,测得反应前后体系的温度值(℃)分别为T0、T1,则该过程放出的热量为J(c和ρ分别取4.18J·g-1·℃-1和1.0g·mL-1,忽略水以外各物质吸收的热量,下同)。

(3)借鉴(2)的方法,甲同学测量放热反应Fe(s)+CuSO4(aq)FeSO4(aq)+Cu(s)的焓变ΔH(忽略温度对焓变的影响,下同)。实验结果见下表。序号反应试剂体系温度/℃反应前反应后ⅰ0.20mol·L-1CuSO4溶液100mL1.20gFe粉abⅱ0.56gFe粉ac①温度:bc(填“>”“<”或“=”)。

②ΔH=(选择表中一组数据计算)。结果表明,该方法可行。

(4)乙同学也借鉴(2)的方法,测量反应A:Fe(s)+Fe2(SO4)3(aq)3FeSO4(aq)的焓变。查阅资料配制Fe2(SO4)3溶液时需加入酸。加酸的目的是。

提出猜想Fe粉与Fe2(SO4)3溶液混合,在反应A进行的过程中,可能存在Fe粉和酸的反应。验证猜想用pH试纸测得Fe2(SO4)3溶液的pH不大于1;向少量Fe2(SO4)3溶液中加入Fe粉,溶液颜色变浅的同时有气泡冒出,说明存在反应A和(用离子方程式表示)。

实验小结猜想成立,不能直接测反应A的焓变。教师指导鉴于以上问题,特别是气体生成带来的干扰,需要设计出实验过程中无气体生成的实验方案。优化设计乙同学根据相关原理,重新设计了优化的实验方案,获得了反应A的焓变。该方案为。

(5)化学能可转化为热能,写出其在生产或生活中的一种应用。

答案(1)①AD②0.5500(2)418(T1-T0)(3)①>②-20.9(b-a)kJ·mol-1[或-41.8(c-a)kJ·mol-1](4)抑制Fe3+的水解Fe+2H+Fe2++H2↑将一定量的Cu粉加入一定浓度的Fe2(SO4)3溶液中反应,测量反应的热量变化,计算得到反应Cu(s)+Fe2(SO4)3(aq)CuSO4(aq)+2FeSO4(aq)的焓变ΔH1;根据(3)中实验计算得到反应Fe(s)+CuSO4(aq)FeSO4(aq)+Cu(s)的焓变ΔH2;根据盖斯定律计算得到反应Fe(s)+Fe2(SO4)3(aq)3FeSO4(aq)的焓变为ΔH1+ΔH2(5)燃料燃烧、铝热反应焊接铁轨等3.(2022北京,16,11分)煤中硫的存在形态分为有机硫和无机硫(CaSO4、硫化物及微量单质硫等)。库仑滴定法是常用的快速检测煤中全硫含量的方法,其主要过程如下图所示。已知:在催化剂作用下,煤在管式炉中燃烧,出口气体中主要含O2、CO2、H2O、N2、SO2。(1)煤样需研磨成细小粉末,目的是。

(2)高温下,煤中的CaSO4完全转化为SO2,该反应的化学方程式为。

(3)通过干燥装置后,待测气体进入库仑测硫仪进行测定。已知:库仑测硫仪中电解原理示意图如下。检测前,电解质溶液中c(I3-)/c(I-)保持定值时,电解池不工作。待测气体进入电解池后,SO2溶解并将I3-还原,测硫仪便立即自动进行电解到c(I3-①SO2在电解池中发生反应的离子方程式为。

②测硫仪工作时电解池的阳极反应式为。

(4)煤样为ag,电解消耗的电量为x库仑。煤样中硫的质量分数为。

已知:电解中转移1mol电子所消耗的电量为96500库仑。(5)条件控制和误差分析。①测定过程中,需要控制电解质溶液的pH。当pH<1时,非电解生成的I3-使测得的全硫含量偏小,生成I3②管式炉中煤样燃烧时会有少量SO3产生,使测得的全硫含量(填“偏大”或“偏小”),该测量结果可进行校正。

答案(1)增大固体与空气的接触面积,加快反应速率,使煤粉完全燃烧(2)2CaSO4+C2CaO+2SO2↑+CO2↑(3)①SO2+I3-+2H2OSO42-+3I②3I--2e-I3-(4)(5)①6I-+O2+4H+2I3-+2H2O②4.(2022广东,17,14分)食醋是烹饪美食的调味品,有效成分主要为醋酸(用HAc表示)。HAc的应用与其电离平衡密切相关。25℃时,HAc的Ka=1.75×10-5=10-4.76。(1)配制250mL0.1mol·L-1的HAc溶液,需5mol·L-1HAc溶液的体积为mL。

(2)下列关于250mL容量瓶的操作,正确的是。

(3)某小组研究25℃下HAc电离平衡的影响因素。提出假设稀释HAc溶液或改变Ac-浓度,HAc电离平衡会发生移动。设计方案并完成实验用浓度均为0.1mol·L-1的HAc和NaAc溶液,按下表配制总体积相同的系列溶液;测定pH,记录数据。序号V(HAc)/mLV(NaAc)/mLV(H2O)/mLn(NaAc)∶n(HAc)pHⅠ40.00//02.86Ⅱ4.00/36.0003.36…Ⅶ4.00ab3∶44.53Ⅷ4.004.0032.001∶14.65①根据表中信息,补充数据:a=,b=。

②由实验Ⅰ和Ⅱ可知,稀释HAc溶液,电离平衡(填“正”或“逆”)向移动;结合表中数据,给出判断理由:。

③由实验Ⅱ~Ⅷ可知,增大Ac-浓度,HAc电离平衡逆向移动。实验结论假设成立。(4)小组分析上表数据发现:随着n(NaAc)n(HAc)的增加,c(H+查阅资料获悉:一定条件下,按n(NaAc)n(HAc)=1配制的溶液中,c(H+对比数据发现,实验Ⅷ中pH=4.65与资料数据Ka=10-4.76存在一定差异;推测可能由物质浓度准确程度不够引起,故先准确测定HAc溶液的浓度再验证。(ⅰ)移取20.00mLHAc溶液,加入2滴酚酞溶液,用0.1000mol·L-1NaOH溶液滴定至终点,消耗体积为22.08mL,则该HAc溶液的浓度为mol·L-1。画出上述过程的滴定曲线示意图并标注滴定终点。

(ⅱ)用上述HAc溶液和0.1000mol·L-1NaOH溶液,配制等物质的量的HAc与NaAc混合溶液,测定pH,结果与资料数据相符。(5)小组进一步提出:如果只有浓度均约为0.1mol·L-1的HAc和NaOH溶液,如何准确测定HAc的Ka?小组同学设计方案并进行实验。请完成表中Ⅱ的内容。Ⅰ移取20.00mLHAc溶液,用NaOH溶液滴定至终点,消耗NaOH溶液V1mLⅡ,测得溶液的pH为4.76

实验总结得到的结果与资料数据相符,方案可行。(6)根据Ka可以判断弱酸的酸性强弱。写出一种无机弱酸及其用途。

答案(1)5(2)C(3)①3.0033.00②正Ⅰ的浓度是Ⅱ的十倍,但pH变化小于1(4)0.1104(5)用20.00mL该HAc溶液和V12mL该(6)HF:雕刻玻璃(或H2CO3:生产碳酸饮料,或H3PO4:生产磷肥等,合理即可)5.(2024届A9协作体返校联考,20)某兴趣小组设计如图实验装置制备次磷酸钠(NaH2PO2)。已知:①白磷(P4)在空气中可自燃,与过量烧碱溶液混合,80~90℃时反应生成NaH2PO2和PH3。②PH3是一种有强还原性的有毒气体,空气中可自燃,可与NaClO溶液反应生成NaH2PO2。请回答:(1)①仪器a的名称是。

②仪器b组成的装置的作用是。

(2)检查装置气密性后,应先打开K通入N2一段时间,目的是。

(3)仪器c中充分反应后生成NaH2PO2和NaCl,经过一系列操作可获得固体NaH2PO2。相关物质的溶解度(S)如下:S(25℃)S(100℃)NaCl3739NaH2PO2100667从下列选项中选择合理的仪器和操作,补全如下步骤[“”上填写一件最关键仪器,“()”内填写一种操作,均用字母表示]。

取仪器c中溶液,用蒸发皿()→用(趁热过滤)→用烧杯(冷却结晶)→用漏斗(过滤得到NaH2PO2)→洗涤→干燥→NaH2PO2粗产品。

仪器:d.普通漏斗;e.铜制保温漏斗;操作:f.蒸发浓缩至有大量晶体析出;g.蒸发浓缩至溶液表面出现晶膜。(4)下列有关说法不正确的是。

A.次磷酸(H3PO2)是三元酸B.为加快反应速率,投料前应先在通风橱内将白磷碾成薄片状C.反应结束后应继续通入N2一段时间,可提高NaH2PO2产率D.d中所盛硫酸铜