高中化学三轮冲刺2020届高三化学考题必刷-物质组成实验探究题

三轮冲刺2020届高三化学考题必刷

物质组成实验探究题

1.硫酸亚铁在工农业生产中具有广泛的应用。该物质不稳定，受热易分解产生氧化物,

具有较强的还原性。

I.某学习小组利用如下装置米探究Fes。,受热分解的产物。

(1)甲组同学利用“A接B接C”的装置来验证产物中含有SO2气体。

①连接好装置后，接下来的操作是。

②仪器a的名称是；其作用是。

(2)乙组同学查阅资料得：硫酸亚铁分解的气体产物中除SO?外还有SO3；SO3的熔

点为16.8汽，沸点是46&C,溶于水放出大量的然，易形成酸雾。为此设计了“A

接D接C”的装置验证产物中含有SO3。

①装置D中的现象是,BaC%溶液不能用Ba(NC)3)2溶液代替的原因是

②装置A中固体变为经红棕色，结合两组同学的实验，写出硫酸亚铁分解的化学

方程式。

③取硫酸亚铁样品18.20g,加热分解至恒重时测得固体质量为11.00g(假设杂质不

反应)，该硫酸亚铁样品的纯度为%(保留小数点后两位，下同)，样品中铁

元素的质量分数为。

口.用硫酸亚铁碱性试纸可检验食品中是否含有CN1方案如下：

<-人,4lFcSO,被性试纸,-n

食品待测液一*力1(、气体»试纸变松

11加热点沸1------------11-----------1

已知：蓝色染料普鲁士蓝的合成方法如下：

2―黄色溶液—卜”潘清一—色沉航

牛血不一•—**

a

*|K~%[Fe(CN>Ie,I)((\

(3)若试纸变蓝则证明食品中含有CN：基于普鲁士蓝的合成原理，请解释检测时

试纸变蓝的原因。

2.(l)K2Cr2()7(橙色)在水中会部分转化为&504(黄色)，该过程可用离子反应方式表

示为：;在1<2门207溶液中加入足量的NaOH溶液，溶液颜色会完全变成

黄色，该过程可用化学反应方式表示为：.

(2)水合草酸晶体的组成可表示为H2c2O4YH2O,为测定x的值，做了如下实验：

①称取Wg纯草酸晶体，将其配制成100mL水溶液为待测液；

②取25mL待测液放入锥形瓶中，再加入适量的稀H2sO4；

③用浓度为amol•L-i的L口2。7标准溶液进行滴定（滴定过程中有CN+、CO2生成

）.

请回答：①写出滴定时发生的反应的离子方程式为：.

②滴定时，将K2O2O7标准液装在式滴定管中.

③假设滴定终点时，用去VmLKzCrzO7溶液，则待测草酸溶液的物质的量浓度为

mol-L-1.

④在上述实验中，下列操作（其他操作正确）会造成测定结果x值偏高的有

（填字母）.

A.滴定终点读数时俯视读数B.酸式滴定管使用前，水洗后未用标准液润洗

C.锥形瓶水洗后再用待测液润洗D.滴定时所用的七52。7溶液因久置而导致浓

度变小.

3.（1）将下列性质的编号，填入各小题后面对应的横线中：

A.脱水性；B.强酸性；C.氧化性；D.吸水性

①将胆帆放入装有浓H2sO4的干燥器中，过一段时间胆研变白色.

②在烧杯中放入蔗糖，滴入浓H2sO,变黑，并产生大量气体.

③在冷浓HNO3中放入铝片没明显现象.

④用稀硫酸清洗金属表面的氧化物.

（2）矿泉水一般是由岩石风化后被地下水溶解其中可溶部分生成的.此处所指的风

化作用是指矿物与水和CO2同时作用的过程.例如钾长石（KAlSisOg）风化生成高岭

±[Al2Si2O5（OH）4],此反应的离子方程式为：2KAlSi3（）8+2CO2+7小0=2K++

2HCO3+4H2SiO3+Al2Si2O5（OH）4.这个反应能够发生的原因是.

（3）为了验证木炭和浓H2sO,反应生成的CO2、SO2,选用下图所示仪器（内含物质）组

装成实验装置：（每组只能选一次，不能重复选）

①如按气流由左向右流向，连接上述装置的正确顺序是（填各接口字母）：

接,接，接;

②有怎样的实验现象才表明已检验出CO2?.

4.化学上常用燃烧法测定有机物的分子式，这种方法是在电炉加热时用纯氧气氧化管

内样品，根据产物的质量确定有机物的组成.下图所示的是用燃烧法确定有机物分

子式的常用装置.

实验探究小组称取一定质量的样品(只含C、H、0三种元素中的两种或三种)，进

行实验，通过测定产生的CO2和水的质量确定有机物的组成，请回答下列问题:

(1)C管中浓硫酸的作用是除去氧气中的水蒸气，实验装置的连接顺序应是：(

每种装置只用一次)；

(2)实验数据记录和处理

①②

物理量

燃烧有机物的质量

实验序号实验前质实验后质实验前质实验后质

量量量量

1mimm

2m34m5

上表中①、②分别指哪个装置？

(3)若实验准确称取4.4g样品，经燃烧后测得产生CC)28.8g,水蒸气3.6g.要确定该有

机物的分子式，还必须知道的数据是;

(4)相同条件下，若该有机物蒸气对氢气的相对分子质量为22,且它的核磁共振氢

谱上有两个峰，其强度比为3：1,试通过计算确定该有机物的结构简式,

与该有机物相对分子质量相同的燃的一氯代物有种.

5.某研究小组为了探究一种抗酸药X(仅含五种短周期元素)的组成和性质，设计并完

成了如下实验：

请回答下列问题：

(1)白色沉淀B中金属元素的离子结构示意图为,A的电子式为

(2)步骤3中生成沉淀C的离子方程式为o

(3)X的化学式为,该抗酸药不适合胃溃疡重症患者使用，原因

是。

(4)设计实验方案验证溶液C中的含碳离子。

6.锌镒干电池是最早使用的化学电池，其基本构造如图1所示.

图1图2

(1)锌镐干电池的电路中每通过0.2mole-,理论上负极质量减少g；工作时

NHr离子在正极放电产生两种气体，其中一种气体分子是含10e-的微粒，正极的电

极反应式是

(2)某研究小组对电池内黑色糊状物进行了下列实验.

已知：Zn(OH)2是两性氢氧化物.完成下列实验报告.

实验步骤实验现象实验结论和解释

无色溶液中存在ZM+、

取少量上述无色溶液于试管中，逐滴加生成白色沉淀，NHj离子

入NaOH溶液，直至过量，再加热检验NH；｛■离子存在的离

子方程式是______

(3)利用残渣中分离出的MnOz，研究其在电。2制。2过程中的作用.实验装置如图2

所示.将等物质的量浓度、等体积电。2溶液加入烧瓶中，分别进行2个实验(气体

的体积在相同条件下测定).

序号烧瓶中的物质实验记录实验结论与解释

实验一足量Mn()2收集到56mL气体MnC)2做催化剂

黑色粉末部分溶解，MnOz做氧化剂，生成MM+

实验二足量M11O2和稀硫酸

收集到112mL气体离子

实验1、2中参加反应的出。2的物质的量之比为，实验二中反应的离子方

程式为.

7.CuCl晶体呈白色，熔点为430。。沸点为1490久，见光分解，露置于潮湿空气中易

被氧化，难溶于水、稀盐酸、乙醇，易溶于浓盐酸生成H3CUCI4,反应的化学方程

式为CuCl(s)+3HCl(aq)=H3CuCl4(aq).

图1图2

(1)实验室用如图1取CuCl,反应原理为：

2+-+

2CU+S02+8C1+2H2O=2CuCli-+S01-+4H

CuClj"(aq)=CuCl(s)+3Cl-(aq)

①装置C的作用是.

②装置B中反应结束后，取出混合物进行所示操作，得到CuCl晶体.

混合物干F产烟警M等。心晶体

操作ii的主要目的是操作iv中宜选用的试剂是.

③实验室保存新制CuCl晶体的方法是.

④欲提纯某混有铜粉的CuCl晶体，请简述实验方案.

(2)某同学利用如2所示装置，测定高炉煤气中CO、CO2、电和O2的百分组成•

已知：i.CuCl的盐酸溶液能吸收CO形成Cu(CO)Q-H20.

ii.保险粉(Na2s2O4)和KOH的混合溶液能吸收氧气.

①D、F洗气瓶中宜盛放的试剂分别是、.

②写出保险粉和KOH的混合溶液吸收。2的离子方程式：.

8.某研究性学习小组对一批未知成分的合金废料进行了如下处理:

请回答下列问题：

(1)分析上述实验流程，确定该合金中肯定含有的成分是(填化学式).

(2)操作I用到的玻璃仪器有.

(3)由滤渣D制取胆研是一种绿色化学工艺.试剂b是一种常用的液态氧化剂，其

化学式为;写出该工艺中Dt胆研的化学方程式.

(4)甲、乙两位同学都验证了反应①生成的气体是氢气，甲同学认为合金中应含铝，

但乙同学查阅资料得知硅也能与NaOH溶液反应生成Na2SiC>3和出，因此认为合金

中可能含硅，也可能同时含有铝和硅.请设计方案证明合金中是否含有铝和硅(写

出选用试剂、观察到的现象及结论)：.

(5)滤液C中铁元素的含量可以用酸性KMnCU溶液滴定法测定.用离子方程式表示

该滴定法的反应原理：.

9.连二亚硫酸钠(Na2s2O4)又称保险粉，是印刷工业中重要的还原剂.某课题小组进

行如下实验.

I.查阅材料

(1)连二亚硫酸钠(Na2s2O4)是一种白色粉末，易溶于水，难溶于乙醇.

(2)2Na2s2O4+4HC1=4NaCl+SJ+3SO2T+2Hz0

Na2s2O3+2HC1=2NaCl+S1+S02T+H20

(1)制备方法

75。(：时将甲酸钠和纯碱加入乙醇水溶液中，通入SO?进行反应，完成其反应方程式：

HCOONa+Na2cO3+□=Na2S204+C02+□

冷却至4(TC〜45。。过滤，用洗涤，干燥制得Na2s2。今

(2)Na2s2O4的性质

(l)Na2s2O4溶液在空气中易被氧化，课题小组测定0.050mol•广1Na2S2O4溶液在

空气中pH变化如图：0〜区段主要生成HSO.,根据pH变化图，HSO］的电离平衡

水解平衡(填或“>”)，课题小组推测Na2s2O4溶液在空气中易被氧

化，。〜L发生离子反应方程式为.t3时溶液中主要阴离子符号是

(2)隔绝空气加热Na2s2O4固体完全分解得到固体产物Na2sO3、Na2S2O3和气体为

(填化学式).请你设计实验验证产物有Na2s2O3存在，完成下表中内容.(供

选择的试剂：稀盐酸、稀硝酸、BaCk溶液、KMnO4溶液)

10.石油资源紧张曾是制约中国发展轿车事业，尤其是制约轿车进入家庭的重要因

素.据报道，中国宣布将推广“车用乙醇汽油”.

(1)乙醇燃烧时如果氧气不足，可能还有co生成.用下图装置正确验证乙醇燃烧

产物有CO、CC)2、H20,应将乙醇:燃烧产物依次通过，按气流从左至右顺序填装置

编号______

编

②④

号

装

置

ARC

(2)实验时可观察到装置②中A瓶的石灰水变浑浊.A瓶溶液的作用是；B

瓶溶液的作用是.

(3)装置①中所盛的是溶液，证明燃烧产物中含有CO的实验现象是：

(4)装置④中所盛的固体药品是,它可以验证的产物是.

11.在花瓶中加入“鲜花保鲜剂”，能延长鲜花的寿命.

(1)现有一种无色的鲜花营养液，可能由硝酸钙、碳酸钾、硝酸钾、氯化钾中的一

种或几种物质组成，为探究其成分，某同学设计并完成了如图所示的实验.

原

根据以上实验，请你填空.

①由实验1可确定原营养液中一定没有的物质是(填化学式)，写出生成白

色沉淀的离子方程式是.

②若测得原营养液中K+、的数目之比为2：1,则原营养液是由种溶质

配制成的.

③某同学用氯化钙、硝酸钾、氯化钾配成的营养液中K+、Q-、NO］的数目之比为

2：5：1,则所用硝酸钾和氯化钙的物质的量之比是.

(2)下表是500mL某“鲜花保鲜剂”中含有的成分，阅读后回答下列问题.

成分质量(g)摩尔质重(g-mol-1)

蔗糖68.4342

硫酸钾0.50174

阿司匹林0.35180

高锌酸钾0.50158

硝酸银0.04170

①“鲜花保鲜剂”中蔗糖的物质的量浓度为.

②配制该500mL“鲜花保鲜剂”所需的玻璃仪器除了烧杯、玻璃棒、量筒外还有

③在溶液配制过程中，下列操作能使配制结果偏小的是.

A.定容时仰视容量瓶刻度线

B.容量瓶在使用前未干燥，里面有少量蒸储水

C.移液时，液体不小心从外壁流出

D.定容摇匀后发现液面低于容量瓶的刻度线，但未做任何处理.

12.某同学对“铝热反应”的现象有这样的描述：“反应放出大量的热，并发出耀眼的

光芒”、“纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中”.查阅《化学手册》知，A1、

Ag、Fe、Fez。?熔点、沸点数据如下:

物质AI2O3

A1FeFe2O3

熔点/汽660205415351462

沸点/汽246729802750—

I.该同学推测，铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金.理由是：该反应放出的热

量使铁熔化，而铝的熔点比铁低，此时液态的铁和铝熔合形成铁铝合金.请你设计

一个简单的实验方案，证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝.该实验所用试剂

是，反应的离子方程式为.

n.实验研究发现，硝酸发生氧化还原反应时，硝酸的浓度越稀，对应还原产物中

氮元素的化合价越低.某同学取一定量上述的熔融物与一定量很稀的硝酸充分反应,

反应过程中无气体放出.在反应结束后的溶液中，逐滴加入4moi•广】的氢氧化钠

溶液，所加氢氧化钠溶液的体积(mL)与产生的沉淀的物质的量(mol)的关系如图所

示.试回答下列问题：

(1)图中0C段没有沉淀生成，此阶段发生反应的离子为：.

(2)在DE段，沉淀的物质的量没有变化，则此阶段发生反应的离子方为.

(3)当c=13mL时，原溶液中Fe3+与A13+的物质的量之比为.

答案和解析

1.【答案】检验装置的气密性；长颈漏斗；平衡装置中的压强；产生白色沉淀，在液面

上有酸雾形成；S02通入BaCh溶液中无现象，S02通入Ba(N()3)2溶液中会产生白色的

A

BaSCU沉淀，干扰SC>3的检验;2FeS04—Fe2O3+S03T+S02T;83.52；30.77；Fe?+和

CFT反应生成[Fe(CN)61"，同时Fe2+被空气中的氧化生成Fe3+,Fe3+与[Fe(CN)614-反

应生成蓝色沉淀FeJFe(CN)4-]3

【解析】解：1.(1)甲组同学利用“A接B接C”的装置来验证产物中含有SO2气体。

①连接好装置后，接下来的操作是检验装置的气密性，

故答案为：检验装置的气密性；

②仪器a的名称是长颈漏斗，其作用是平衡装置中的压强，防止堵塞导管，

故答案为：长颈漏斗；平衡装置中的压强；

(2)设计了“A接D接C”的装置验证产物中含有SO3,A是加热分解硫酸亚铁的装置，

D是检验三氧化硫的存在，三氧化硫和氯化钢溶液反应生成臼色沉淀硫酸铁，SO3的熔

点为16.8。。沸点是46&C,冷水可以冷却三氧化硫，C装置是吸收污染性气体，避免

排到空气中，

①三氧化硫和氯化钢溶液反应生成白色沉淀硫酸铁，溶于水放出大量的热，易形成酸

雾；SO2通入Bad2溶液中无现象，SO2通入Ba(N()3)2溶液中会被氧化为硫酸，结合领离

子生成硫酸钢沉淀，BaCk溶液不能用Ba(NC)3)2溶液代替的原因是SO?通入Bad2溶液中

无现象，SO2通入Ba(NC)3)2溶液中会产生白色的BaSC)4沉淀，干扰SO3的检验，

故答案为：产生白色沉淀，在液面上有酸雾形成；SO2通入BaCk溶液中无现象，SO2通

入Ba(NC)3)2溶液中会产生白色的BaS04沉淀，干扰SO3的检验；

②硫酸亚铁分解的气体产物中除SO?外还有SO3,装置A中固体变为经红棕色为氧化铁,

反应的化学方程式为：2FeSO4—Fe2O3+SO3T+SO2T，

故答案为：2FeS()4三Fe2()3+S()3T+S()2T；

③取硫酸亚铁样品18.20g,加热分解至恒重时测得固体质量为11.00g为氧化铁质量，其

物质的量n=£^*=^mol,2FeSO4-Fe2O3,硫酸亚铁物质的量=^mol,

11x2

该硫酸亚铁样品的纯度=启molxl52g/mol又“。％=83.52%，

18.20g

样品中铁元素的质量分数=用molx56g/mol义1Q0%=30.77%

18.20g

故答案为：83.52；30.77；

(3)[Fe(CN)6】4-和Fe3+反应生成FejFeCCN^b蓝色沉淀，反应的离子方程式为：

43+

3[Fe(CN)6]-+4Fe=Fe4[Fe(CN)6]3I,基于普鲁士蓝合成原理可检测食品中CNZ

碱性条件下，Fe2+与CN-结合生成[Fe(CN)614-；Fe?+被空气中02氧化生成Fe3+；

[Fe(CN)6]”与Fe3+反应生成普鲁士蓝使试纸显蓝色，

故答案为：Fe2+和CN-反应生成[Fe(CN)614-,同时Fe?+被空气中的02氧化生成Fe3+,

Fe3+与[Fe(CN)6]4-反应生成蓝色沉淀Fe4[Fe(CN)"]3。

1.(1)甲组同学利用“A接B接C”的装置来验证产物中含有SO2气体，A是加热分解

硫酸亚铁的装置,B为检验生成气体是否含二氧化硫的装置,C装置是吸收污染性气体，

避免排到空气中；

①仪器连接好需要装置不漏气，才能实现实验验证；

②仪器a为长颈漏斗，可以平衡压强避免导气管堵塞；

(2)设计了“A接D接C”的装置验证产物中含有S()3,A是加热分解硫酸亚铁的装置，

D是检验三氧化硫的存在，三氧化硫和氯化钢溶液反应生成白色沉淀硫酸钢，SO3的熔

点为16.8。a沸点是46.8K,冷水可以冷却三氧化硫，C装置是吸收污染性气体，避免

排到空气中，

①三氧化硫和氯化钢溶液反应生成白色沉淀硫酸钢，溶于水放出大量的热，易形成酸

雾；SO2通入BaCk溶液中无现象，SO2通入Ba(N03)2溶液中会被杨宏伟硫酸，结合领离

子生成硫酸领沉淀；

②装置A中固体变为经红棕色为氧化铁，则硫酸亚铁分解生成二氧化硫、三氧化硫和

氧化铁，结合原子守恒配平书写得到化学方程式；

③取硫酸亚铁样品18.20g,加热分解至恒重时测得固体质量为11.00g为氧化铁质量，结

合铁元素守恒计算硫酸亚铁质量得到纯度和铁元素质量分数；

n.(3)[Fe(CN)6】4-和Fe3+反应生成FeJFeCN'L蓝色沉淀：若试纸变蓝则证明食品中含

有CN\Fe2+与CN-结合生成[Fe(CN)614-；Fe2+被空气中。2氧化生成Fe3+；[Fe(CN)614-

与Fe3+反应生成普鲁士蓝使试纸显蓝色。

本题考查了物质性质、仪器的使用和连接、离子检验实验设计方案分析判断、氧化还原

反应和离子检验等知识点，注意题干信息的理解应用，题目难度中等。

+

2.【答案】⑴SO歹+H2O=2CrOk+2H；K2Cr2O7+2NaOH=K2CrO4+Na2CrO4+

H2O；

+

(2)①2MnO]+5H2c2O4+6H=2MM++10CO2T+8H2O；②酸式；③O.laV；④BCD

【解析】解：(l)K2Cr2()7(橙色)在水中会部分转化为KzCrO/黄色)，该过程可用离子反

+

应方式表示为:Cr2O^-+H202CrO1-+2H；在K2S2O7溶液中加入足量的NaOH

溶液，溶液颜色会完全变成黄色，该过程可用化学反应方式表示为勺52。7+2NaOH=

K2CrO4+Na2CrO4+H2O；

+

故答案为：Cr2O^+H20U2CrO1-+2H；K2Cr2O7+2NaOH=K2CrO4+Na2CrO4+

H20；

(2)①滴定时发生的反应是高镐酸钾氧化草酸为二氧化碳，反应的离子方程式为：

+2+

2MnO；+5H2c2O4+6H=2Mn+10CO2T+8H20；

+2+

故答案为：2MnO1+5H2c2O4+6H=2Mn+10CO2T+8H2O；

②KMnO,溶液具有强氧化性，可以腐蚀碱式滴定管中的橡皮管，故KMnCU溶液应装在

酸式滴定管中，故答案为：酸式；

③根据2KMn()4+5H2c2O4+3H2SO4=K2S04+2MnSO4+10C02T+8H2O知，草酸

的物质的量浓度==°宜丫皿01人，

故答案为：O.laV；

④用浓度为amol•LT的七行2。7标准溶液进行滴定

A.滴定终点读数时俯视读数读取标准溶液体积减小，测定结果偏低；

B.酸式滴定管使用前，水洗后未用标准液润洗，标准溶液浓度减小，小标准溶液体积增

大，测定结果偏高；

C.锥形瓶水洗后再用待测液润洗，消耗标准溶液体积增大，测定结果偏高；

D.滴定时所用的K2S2O7溶液因久置而导致浓度变小，消耗标准溶液体积增大，测定结

果偏高。

故答案为：BCDo

(l)K2Cr2C)7(橙色)在水中会部分转化为KCrOK黄色)，重铝酸根离子和水反应生成铭酸

根离子和氢离子；在252。7溶液中加入足量的NaOH溶液，溶液颜色会完全变成黄色

说明平衡正向进行生成铝酸钠、铝酸钾和水；

(2)①高锌酸钾溶液具有氧化性氧化草酸为二氧化碳

②高镒酸钾具有强氧化性，会腐蚀碱式滴定管中的橡皮管，应装在酸式滴定管中；

③根据2KMn()4+5H2c2。4+3H2sO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2T+8H2O进行解答;

④依据C(待测)=结合选项分析判断。

c(第V(待誓测患)甄

本题考查氧化还原滴定与计算，难度中等，注意滴定中经常根据关系式进行计算，掌握

根据关系式计算方法。

3.【答案】D；AC；C；B；因为碳酸酸性比硅酸强；A；C；D；F；E；B；乙中出现

白色沉淀，丁中酸性KMnO4未完全褪色

【解析】解：(1)①利用浓硫酸的吸水性，吸取CuSO『5H2。晶体中的水，胆研变白色，

故答案为：D；

②因浓硫酸具有吸水性，浓硫酸吸水稀释而放出大量的热，浓硫酸将蔗糖中的H和。

以2：1的形式脱去，蔗糖变黑；浓硫酸具有强氧化性:C+2H2so式浓)&C()2T+2SO2T

+2H2O,产生有刺激性气味的气体，故答案为：AC；

③因浓硝酸能使铝表面氧化生成一层致密的氧化膜，这种现象称为金属的钝化，体现

的浓硝酸的强氧化性，故答案为：C；

④稀硫酸能与金属氧化物反应生成盐和水，用稀硫酸清洗金属表面的氧化物，体现了

稀硫酸的酸性；故答案为：B；

(2)酸性较强的酸能够制备酸性较弱的酸，因为碳酸酸性比硅酸强，所以2KAS3O8+

+

2c。2+7H2。=2K+2HCO3+4H2SiO3+Al2Si205(0H)4,能够发生;

故答案为：因为碳酸酸性比硅酸强；

(3)①根据实验室浓H2sO,氧化木炭的反应原理、条件，固液加热下反应，进行选择发

生装置，二氧化硫能品红溶液褪色，所以用品红溶液检验二氧化硫的存在；高锦酸钾可

氧化二氧化硫，用高镒酸钾酸性溶液除SO2，同时根据高铳酸钾不完全褪色确认SO2已

除干净，验证木炭可被浓H2s氧化成C02,可通过二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊

确认，

故答案为：A、C、D、F、E、B；

②乙中为澄清的石灰水，澄清的石灰水和二氧化碳反应变浑浊，二氧化硫具有漂白性，

二氧化硫能使品红褪色，丁装置用高镒酸钾酸性溶液除SC)2,丁中酸性KMnO4未褪色，

说明二氧化硫被完全吸收，

故答案为：乙中出现白色沉淀，丁中酸性KMnO4未完全褪色.

(1)根据现象及浓硫酸具有的化学性质：酸的通性、强氧化性、吸水性和脱水性，以及

HNO3具有的化学性质(酸的通性、强氧化性)分析；

(2)根据酸性较强的酸能够制备酸性较弱的酸分析；

(3)①根据实验室浓H2sO,氧化木炭的反应原理、条件，固液加热下反应，进行选择发

生和验证产物装置；

②二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，二氧化硫也能使澄清石灰水变浑浊，要用高镭酸

钾先除去二氧化硫.

本题考查了浓硫酸的性质、实验方案设计、物质检验鉴别等，题目难度中等，侧重于考

查学生的分析能力和实验探究能力，注意把握二氧化碳与二氧化硫的检验方法.

4.【答案】D-CTETBTA；B；A；样品的摩尔质量；CH3CHO；2

【解析】解：实验原理是通过测定一定质量的有机物完全燃烧时生成CO2和山0的质量，

来确定是否含氧及C、H、0的个数比，求出最简式；因此生成。2后必须除杂(主要是除

出0)明确各装置的作用是解题的前提,A用来吸收二氧化碳,测定生成二氧化碳的质量，

B用来吸收水，测定生成水的质量，C用于干燥通入E中的氧气、D用来制取反应所需

的氧气、E是在电炉加热时用纯氧气氧化管内样品；根据一氧化碳能与氧化铜反应，可

被氧化成二氧化碳的性质可知CuO的作用是把有机物不完全燃烧产生的CO转化为CO2，

(1)D中生成的氧气中含有水蒸气，应先通过C中的浓硫酸干燥，在E中电炉加热时用

纯氧氧化管内样品，生成二氧化碳和水，如有一氧化碳生成，则E中CuO可与CO进

一步反应生成二氧化碳，然后分别通入B(吸收水)、A(吸收二氧化碳)中，根据产物的质

量推断有机物的组成，则产生的氧气按从左到右流向，所选置的连接顺序应是：D-C-

E—>B—>A,

故答案为：DTCTETB—A；

(2)根据分析可知，有机物燃烧生成水的质量用无水氯化钙的质量变化确定，生成二氧

化碳的质量用碱石灰的质量变化确定，而碱石灰能够吸收水和二氧化碳，所以应该先用

B无水氯化钙测定水的质量，然后用A碱石灰测定二氧化碳的质量，故①、②分别指

的装置为B、A,

故答案为：B；A；

(3)根据燃烧规律，可以计算产物二氧化碳以及水的质量，进而计算碳原子和氢原子的

数目，根据氧元素守恒，可以计算是否含有氧元素以及氧原子的数目，进而得到有机物

的最简式，要确定分子式，需要再知道样品的摩尔质量，

故答案为：样品的摩尔质量；

(4)4.4g该有机物燃烧生成二氧化碳8.8g,二氧化碳的物质的量为：僦^=0.2mol,则

m(C)=12g/molx0.2mol=2.4g,

生成水3.6g,产生水的物质的量为：=0.2mol,则m(H)=lg/molx0.2molx2=

0.4g,

由于m(C)+m(H)=2.4g+0.4g=2.8g<4.4g,则该有机物分子中一定含有氧元素，含

有氧原子的物质的量为：鬻鬻=0.1mol,

log/moi

相同条件下，若该有机物蒸气对氢气的相对分子质量为22,则其相对分子质量为：2x

22=44,4.4g该有机物的物质的量为：=O.lmol,

该有机物分子中含有C、H、O原子数为：N(C)=等号=2、N(H)=喀哼=4、町0)=

''O.lmol''O.lmol''

O.lmol-

■二1，

所以该有机物的分子式为：C2H4O；

该有机物的核磁共振氢谱上有两个峰，即含有两种类型的氢原子，其强度比为3：1,

即两种类型的氢原子数目之比是3：1,则该有机物的结构简式为：CH3CHO；

该有机物的相对分子质量为44,根据商余法：三=3...2,则与该有机物相对分子质量

14

相同的嫌为丙烷：C3H8,丙烷分子中含有2种等效氢原子，其一氯代物有2种，

故答案为：CH3cH0；2.

实验原理是测定一定质量的有机物完全燃烧时生成CO2和小。的质量，来确定是否含氧

及C、H、O的个数比，求出最简式；因此生成。2后必须除杂(主要是除H2。)明确各装

置的作用是解题的前提，A用来吸收二氧化碳，测定生成二氧化碳的质量，B用来吸收

水，测定生成水的质量，C用于干燥通入E中的氧气、D用来制取反应所需的氧气、E

是在电炉加热时用纯氧气氧化管内样品；根据一氧化碳能与氧化铜反应，可被氧化成二

氧化碳的性质可知CuO的作用是把有机物不完全燃烧产生的CO转化为CO2,

(1)根据以上分析连接各实验装置；

(2)碱石灰能够吸收水和二氧化碳，所以应该先用无水氯化钙测定水的质量，然后用碱

石灰测定二氧化碳的质量；

(3)题中数据能够计算出该有机物的实验式，要确定有机物的分子式，还要知道样品的

摩尔质量；

(4)根据相对密度计算出该有机物的摩尔质量，再根据n=三计算出4.4g该有机物及生成

二氧化碳、水的物质的量，然后根据质量守恒定律确定含有氧原子的物质的量，从而得

出该有机物的分子式；根据核磁共振氢谱确定该有机物的结构简式；根据该有机物的相

对分子质量确定姓的名称，然后确定该烧的一氯代物种类.

本题考查探究物质组成的实验，题目难度中等，明确实验原理为解答关键，试题侧重考

查有机物分子式、结构简式的确定，注意掌握质量守恒定律在确定有机物分子式中的应

用方法，试题培养了学生的分析、理解能力及化学实验能力.

(2)A1O2+CO2+2H2O=A1(OH)3I+HCO］；

(3)AlMg3(CO3)(OH)7；和胃酸反应生成二氧化碳气体造成胃穿孔；

(4)取少量容易少许于试管中，加入氯化钙无现象，在加入盐酸生成无色无味的气体,

通入澄清石灰水变浑浊，证明含有碳酸氢根离子

【解析】解：抗酸药X加入过量盐酸生成无色气体A和无色溶液A,溶液A中加入过

量氢氧化钠溶液过滤得到白色沉淀B和溶液B,溶液B中加入足量A得到白色沉淀C,

沉淀C加入过量氢氧化钠溶液完全溶解，说明沉淀的C为A1(OH)3,则溶液B含有偏铝

酸钠，A为CO2，无色溶液C为碳酸氢钠溶液，抗酸药X仅含五种短周期元素，判断沉

淀B只能为Mg(0H)2，无色溶液A为AICI3溶液和MgCk溶液，抗酸药X加入过量盐酸

生成无色气体二氧化碳，说明含有COg,AF+,Mg2+,其中n(A13+)=n(Al(0H)3)=

01mo1,

=0-n(Mg2+)=n(Mg(OH)2)==O..03mol,n(CO。)=n(CO2)=

02241

/mIIIc0l1=OQlmol,则得到剩余部分质量=2.78g-O.Olmolx27g/mol-0.03molx

24g/mol-O.Olmolx60g/mol=1.19g,依据电荷守恒，物质中含有7个负电荷，则一

个的质量=等=0.17g,n(OH-)=T^i=0.07mol,判断为OH\得到化学式为

AlMg3(CO3)(OH)7,

(1)上述分析可知白色沉淀B中金属元素为镁元素，镁离子核内有12个质子，核外有两

个电子层，第一层2个电子，第二层8个电子，镁离子结构示意图为)，A为

二氧化碳属于共价化合物，二氧化碳为直线型结构，分子中存在两个碳氧双键，二氧化

碳的电子式为：Gyc委：67故答案为：@)2y；：O：5C5：O：;

(2)步骤3中生成沉淀C为A1(OH)3，反应的离子方程式为A1O]+CO2+2H20=

A1(OH)3I+HCO3,故答案为：AIO2+CO2+2H2O=A1(OH)3I+HCO3；

(3)上述分析计算可知X为AlMg3(CC)3)(0H)7,X和胃酸反应生成二氧化碳容易造成胃

穿孔，引起危险，故答案为：AlMg3(CO3)(OH)7；和胃酸反应生成二氧化碳容易造成胃

穿孔；

(4)设计实验方案验证溶液C中的含碳离子为HCO.,取少量容易少许于试管中，加入氯

化钙无现象，在加入盐酸生成无色无味的气体，通入澄清石灰水变浑浊，证明含有碳酸

氢根离子，故答案为：取少量容易少许于试管中，加入氯化钙无现象，在加入盐酸生成

无色无味的气体，通入澄清石灰水变浑浊，证明含有碳酸氢根离子.

抗酸药X加入过量盐酸生成无色气体A和无色溶液A,溶液A中加入过量氢氧化钠溶

液过滤得到白色沉淀B和溶液B,溶液B中加入足量A得到白色沉淀C,沉淀C加入

过量氢氧化钠溶液完全溶解，说明沉淀的C为A1(OH)3，则溶液B含有偏铝酸钠，A为

CO2)无色溶液C为碳酸氢钠溶液，抗酸药X仅含五种短周期元素，判断沉淀B只能为

Mg(0H)2,无色溶液A为AICI3溶液和MgC12溶液，抗酸药X加入过量盐酸生成无色气体

二氧化碳，说明含有CO/,A13+,Mg2+,其中n(A13+)=n(Al(OH)3)=焉*=O.Olmol,

n(Mg2+)=n(Mg(OH)2)==O..03mol,n(CO/)=n(CO2)==

O.Olmoh则得到剩余部分质量=2.78g—O.OlmolX27g/mol—0.03molX24g/mol—

O.Olmolx60g/mol=1.19g,依据电荷守恒，物质中含有7个负电荷，则一个的质量=

手=0.17g,判断为OH'得到化学式为AlMg3(C03)(0H)7,据此分析回答问题。

本题考查了物质转化的定量关系计算判断，物质性质，离子性质和反应现象及其质量变

化分析是解题关键，题目难度较大。

6.【答案】6.5；2NH++2e-=2NH3T+H2T；白色沉淀逐渐溶解，产生刺激性气味的

气体；将溶液加热，并将湿润的红色石蕊试纸贴在玻璃棒的一端置于试管口；红色石蕊

+2+

试纸变蓝；1：1；H2O24-2H+MnO2=Mn+2H2O+O2T

【解析】解：(1)锌铳干电池的负极上Zn失去电子，负极反应为Zn—2e-=Zn2+,负

极消耗Imol时转移2moi电子,每通过0.2mole-,负极质量减少O.lmolx65g/mol=6.5g,

由NHj离子在正极放电产生2种气体，其中一种气体分子是含10e-的微粒为氨气，另一

种为氢气，正极反应为2NH：+2e-=2NH3T+&T,

故答案为：6.5；2NH^+2e-=2NH3T+H2T；

(2)①无色溶液中含ZM+、NH：,加碱均发生反应，先生成的白色沉淀能溶解在强碱溶

液中，俊根离子与碱反应生成有刺激性气味的气体为氨气，

②检验生成的氨气，则将溶液加热，并将湿润的红色石蕊试纸贴在玻璃棒的一端置于

试管口，观察到红色石蕊试纸变蓝，证明含镀根离子，

故答案为:

实验步骤实验现象实验结论和解释

白色沉淀逐渐溶解，产将溶液加热，并将湿润的红色石蕊试纸贴在玻

生刺激性气味的气体璃棒的一端置于试管口；红色石蕊试纸变蓝

(3)等物质的量浓度、等体积也。2溶液加入分液漏斗中，实验一中过氧化氢既是氧化剂

又是还原剂，实验二中也。2是还原剂，由氧气的体积1：2可知，等物质的量的过氧化

氢均完全反应，则参加反应的出。2的物质的量之比为1：1，实验二中反应生成镒离子、

+2+

水、氧气，^JS^H2O2+2H+MnO2=Mn+2H2O+02T；

+2+

故答案为：1：1；H202+2H+MnO2=Mn+2H20+02T.

(1)锌镒干电池的负极上Zn失去电子，负极消耗Imol时转移2moi电子，NH：离子在正

极放电产生2种气体，其中一种气体分子是含10e-的微粒为氨气，另一种为氢气；

(2)Zn(OH)2是两性氢氧化物，能溶解在NaOH溶液中，无色溶液中含Zi?+、NH：,加

碱均发生反应；

(3)等物质的量浓度、等体积力。2溶液加入分液漏斗中，实验一、二中参加反应的出。2

的物质的量相同；实验二中反应生成镒离子、水、氧气.

本题考查较为综合，涉及原电池、离子反应、氧化还原反应及实验设计，明确习题中的

信息及物质的性质即可解答，题目难度中等，侧重于考查学生的分析能力和对基础知识

的应用能力.

7.【答案】吸收SO2尾气；促进CuCl固体析出、防止CuCI被氧化；水、稀盐酸或乙爵；

避光、密封；将固体溶于浓盐酸后过滤，取滤液加入大量水，过滤，洗涤，干燥；氢氧

化钢溶液；CuCl的盐酸溶液；2s2。厂+302+40H-=4S0/+2H2O

【解析】解：(1)①A装置准备二氧化硫，B中盛放氯化铜溶液，与二氧化硫反应得到

CuCl,C装置盛放氢氧化钠溶液，吸收未反应的二氧化硫，防止污染空气，

故答案为：吸收S02尾气；

②操作团倒入溶有二氧化硫的溶液，有利于CuCl析出，二氧化硫具有还原性，可以防

止CuCl被氧化；CuCl难溶于水、稀盐酸和乙爵，可以用水、稀盐酸或乙醇洗涤，减小

因溶解导致的损失，

故答案为：促进CuCl析出、防止CuCl被氧化；水、稀盐酸或乙醇；

③由于CuCl见光分解、露置于潮湿空气中易被氧化，应避光、密封保存，

故答案为：避光、密封；

④提纯某混有铜粉的CuCl晶体实验方案：将固体溶于浓盐酸后过滤，去滤液加入大量

的水稀释，过滤、洗涤、干燥得到CuCl,

故答案为：将固体溶于浓盐酸后过滤，取滤液加入大量水，过滤，洗涤，干燥；

(2)①氢氧化钾会吸收二氧化碳，盐酸挥发出的HC1会影响氧气的吸收、二氧化碳的吸

收，故D中盛放氢氧化钢溶液吸收二氧化碳，E中盛放保险粉(Na2s2O4)和KOH的混合

溶液吸收氧气，F中盛放CuCl的盐酸溶液吸收CO,G测定氮气的体积，

故答案为：氢氧化钢溶液；CuCl的盐酸溶液；

②Na2s2O4在碱性条件下吸收氧气，发生氧化还原反应生成硫酸钠与水，反应离子方程

式为：2s2。广+3。2+40丁=4SOf+2H2。，

故答案为：2s20r+3O2+40H-=4S0j-+2H2O.

(1)①A装置准备二氧化硫，B中盛放氯化铜溶液，与二氧化硫反应得到CuCl,C装置

盛放氢氧化钠溶液，吸收未反应的二氧化硫，防止污染空气；

②操作团倒入溶有二氧化硫的溶液，有利于CuCl析出，二氧化硫具有还原性，可以与

溶液中氧气反应；CuCl难溶于水、稀盐酸和乙醇；

③由于CuCl见光分解、露置于潮湿空气中易被氧化，应避光、密封；

④利用浓盐酸溶解CuCl生成H3CUQ4,过滤分离，再用水稀释后过滤分离；

(2)①氢氧化钾会吸收二氧化碳，盐酸挥发出的HC1会影响氧气的吸收、二氧化碳的吸

收，故D中盛放氢氧化铁溶液吸收二氧化碳，E中盛放保险粉(Na2s2O4)和KOH的混合

溶液吸收氧气，F中盛放CuCl的盐酸溶液吸收CO,G测定氮气的体积；

②Na2s2O4在碱性条件下吸收氧气，发生氧化还原反应生成硫酸钠与水.

本题考查物质制备实验、物质含量测定实验，题目难度中等，侧重考查学生对信息获取

与迁移运用，关键是对原理的理解，需要学生具备扎实的基础，试题培养了学生的分析、

理解能力及化学实验能力.

8.【答案】Fe、Cu；漏斗、烧杯、玻璃棒；H202；CU+H202+H2S04=CuS04+2H2O；

取少量滤液A于试管中，逐滴滴加稀盐酸(或硫酸或硝酸)至过量，若先生成白色沉淀，

后来沉淀又完全溶解，则合金中含有铝，不含硅；若沉淀部分溶解，则合金中同时含有

铝和硅；若沉淀始终不溶，则合金中含有硅，不含铝；5Fe2++MnO；+8H+=5Fe3++

2+

Mn+4H2O

【解析】解：合金废料加入足量氢氧化钠溶液得到气体，依据最后得到的晶体可知一定

存在铁和铜，同时含有与氢氧化钠反应生成气体的应可能为A1或Si等，浊液中含有铁、

铜，过滤后滤渣B加入稀硫酸铁溶解生成滤液C为硫酸亚铁溶液，滤渣D为铜，在稀

硫酸溶液中加入过氧化氢，氧化铜反应生成硫酸铜溶液，通过蒸发浓缩，冷却结晶，过

滤洗涤得到硫酸铜晶体，

(1)依据题干信息，结合流程中的溶解情况计算得到，最后得到蓝矶说明滤渣B中含有

金属铜，证明合金中含有铜，绿矶中含有硫酸亚铁，证明合金中含有铁，

故答案为：Fe、Cu；

(2)操作I为过滤，过滤用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒，

故答案为：漏斗、烧杯、玻璃棒；

(3)双氧水是一种绿色氧化剂，可以实现金属铜和硫酸之间的反应，试剂b是一种常用

的液态氧化剂，所以b为电。2,铜t胆研的化学方程式为Cu+H2O2+H2S04=CuS04+

2H2。，

故答案为：H202；CU+H202+H2S04