1、实验题 (1)用简单的实验证明在氨水中存在NH3·H2O
NH4++OH-的电离平衡(要求写出简单操作、现象及实验能说明的问题)。 _________________________________。
(2)老师给某学生提供下列药品和必要的实验仪器,要求学生设计实验证明醋酸是弱酸。药品为冰醋酸、蒸馏水和pH试纸。此同学思考后认为:
①设计的理论依据是_______________________________________;
②实验的简要步骤是_______________________________________;
③需记录的现象和数据是__________________________________;
④推断与分析:由于___________________________,说明________________,所以醋酸是弱酸。
参考答案:(1)在氨水中滴入酚酞试液变红,加入醋酸铵固体,振荡,溶液颜色明显变浅,说明c(OH-)减小,是
c(NH4+)增大平衡左移而造成的,由此证明氨水中存在着电离平衡
(2)①弱电解质稀释10a倍,pH改变小于a
②将一定浓度的醋酸稀释到一定量(如100倍)后,测量稀释前后溶液的pH
③稀释的倍数、稀释前后溶液的pH
④溶液稀释100倍后,溶液的pH改变小于2;稀释过程中醋酸的电离程度增大
本题解析:
本题难度:一般
2、实验题 (共17分)硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)在医药上作补血剂。某课外小组测定该补血剂中铁元素的含量。实验步骤如下:

请回答下列问题:
(1)证明步骤①滤液中含有Fe2+的方法是先滴加KSCN溶液,再滴加?,该过程的现象为:?。
(2)步骤②加入过量H2O2的目的:?。
(3)步骤③中反应的离子方程式:?。
(4)步骤④中一系列处理的操作步骤:过滤、?、灼烧、?、称量。
(5)若实验无损耗,则每片补血剂含铁元素的质量?g。
(6)该小组有些同学认为用KMnO4溶液滴定也能进行铁元素含量的测定。
(5Fe2++MnO4—+8H+→5Fe3++Mn2++4H2O)
①实验前,首先要精确配制一定物质的量浓度的KMnO4溶液250mL,配制时需要的仪器除天平、玻棒、烧杯、胶头滴管外,还需?。
②上述实验中的KMnO4溶液需要酸化,用于酸化的酸是?。
a.稀硝酸? b.稀硫酸? c.稀盐酸? d.浓硝酸
③滴定到终点时的现象描述为? ________________
参考答案:(1)H2O2或氯水?滴加KSCN溶液不变色,再滴加H2O2(或氯水)后,溶液变红色(每空2分)
(2)将Fe2+氧化成Fe3+?(2分)
(3)Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓或Fe3++3NH3·H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+(2分)
(4)洗涤、冷却(每空1分)
(5)0.07a?(2分)
(6)①250mL容量瓶?(2分)?② b?(1分)?
③滴入一滴KMnO4溶液,恰好变为紫红色,且半分钟内不褪色(或不恢复原色) (2分)
本题解析:本实验是通过将补血剂研碎,加入H2SO4溶解,通过过滤,将不溶物除去,而此时的溶液中,铁元素以Fe2+的形式存在,因为不稳定,所以加入强氧化剂H2O2将之氧化成Fe3+,接着加入过量的碱,生成Fe(OH)3的红褐色沉淀,经过过滤、洗涤、灼烧、冷却,将得到红棕色的Fe2O3粉末来测定铁元素的含量。
(1)证明滤液中有Fe2+,可以通过加入KSCN溶液,没颜色变化,再加入强氧化剂,像氯水、过氧化氢等将之氧化,此时溶液变成血红色来证明。
(2)因为Fe2+不稳定,所以常常通过加氧化剂把它氧化成稳定的Fe3+。
(3)Fe3+与碱反应,有两种形式,一种是和强碱反应,则Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓,一种是和弱碱氨水反应,则Fe3++3NH3·H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+。
(5)FeSO4·7H2O中的铁元素最终是形成Fe2O3,
即2FeSO4·7H2O~Fe2O3
556? 160
X?
则X=0.35a,即每片补血剂中含FeSO4·7H2O(0.35a) g,则每片含铁元素的质量为
(6)①因为要配置250ml的KMnO4溶液,故需要250ml的容量瓶,注意,常用的容量瓶有100ml、250ml、500ml和1000ml。
②加入的酸,尽量避免引入新的杂质,故选稀硫酸。
③Mn2+是无色,MnO4—是紫红色,判断到达终点的依据是滴入一滴KMnO4溶液,恰好变为紫红色,且半分钟内不褪色。2+和Fe3+相关性质的考核。
点评:本题考查了有关Fe2+和Fe3+的性质,要求学生掌握Fe2+和Fe3+的检验以及铁的重要化合物间的转化,除此,还要认识到一些实验室中的常识,如容量瓶的使用等。
本题难度:简单
3、实验题 (20分)某同学用废干电池内的黑色固体(可能含有MnO2、NH4Cl、ZnCl2等物质)进行如图所示实验:

(1)操作③灼烧滤渣时所用主要仪器有酒精灯、玻璃棒、?、?、
?等(只需答出三种仪器即可);
(2)操作④的试管加入③中所得滤渣,试管中迅速产生能使带火星的木条复燃的气体,由此推测滤渣可能为MnO2,试管中发生反应的化学方程式:?;
(3)操作③灼烧滤渣中的黑色固体时,产生一种使澄清石灰水变浑浊的气体,由此推测滤渣中除含有MnO2外,还存在的物质为:?。
(4)已知氯化锌与稀氨水反应先生成Zn(OH)2白色沉淀,Zn(O
H)2可以溶于稀氨水生成可溶性的Zn(NH3)4(OH)2;下列是该同学对操作②的滤液主次成分进行探究的过程:
[猜想I]:主要成分为氯化铵;
[验证(操作)过程]:取少量滤液加入NaOH固体,并加热;
[实验现象]:闻到有轻微的氨味;
[判断猜想]:?(填“猜想I成立”或“猜想I不成立”);
[猜想II]:主要成分为氯化锌;
[验证(操作)过程]:?;
[实验现象]:?;
[判断猜想]:猜想Ⅱ成立;由上述实验得出结论:
操作②的滤液中的主要成分为:?;次要成分为:?。
参考答案:(20分)⑴坩埚、三角架、泥三角(或坩埚钳等只需答出三个)
⑵2H2O2
?2H2O + O2↑
?⑶炭 (或碳、或C、或淀粉)
⑷ [判断猜想]:猜想I不成立
[验证(操作)过程]:取少量滤液逐滴滴入稀氨水
[实验现象]:先有白色沉淀、滴入过量稀氨水后白
色沉
淀溶解;
[判断猜想]:主要为氯化锌,次要为氯化铵
本题解析:略
本题难度:一般
4、实验题 为探索工业废料的再利用,某化学兴趣小组设计了如下实验流程,用含有铝、铁和铜的合金废料制取氯化铝、绿矾晶体(FeSO4·7H2O)和胆矾晶体。

请回答:
(1)写出步骤Ⅰ反应的离子方程式:?。
(2)试剂X是?。步骤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中均需进行的实验操作是?。
(3)进行步骤Ⅱ时,该小组用如图所示装置及试剂制取CO2并将制得的气体通入溶液A中。一段时间后,观察到烧杯中产生的白色沉淀会逐渐减少。为了避免固体C减少,可采取的改进措施是?。

(4)用固体F制备CuSO4溶液,可设计以下三种途径:

写出途径①中反应的离子方程式?,请选出你认为的最佳途径并说明选择的理由?。
参考答案:
(1)2Al+2OH—+2H2O=2AlO2-+3H2↑(2分)
(2)稀硫酸或H2SO4(2分)?过滤(2分)
(3)在装置Ⅰ、Ⅱ之间增加一个盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶(合理答案即给分)(2分)
(4)3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O(2分)?途径②最佳,理由是原料利用率高,环境污染小(2分,结论1分,理由1分)
本题解析:(1)铝、铁、铜中铝与氢氧化钠反应,产生偏氯酸钠和氢气;(2)步骤Ⅲ分离铜、铁,且生成绿矾(硫酸亚铁),故x为稀硫酸;固液分离用过滤;(3)由于浓盐酸易挥发,制备的二氧化碳中含有HCl气体,导致生成的氢氧化铝溶解;为了避免固体减少,可采取的除去HCl气体的方法,在装置Ⅰ、Ⅱ之间增加一个盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶;(4)途径①③产生NO、SO2污染性气体,途径②最佳,理由是原料利用率高,环境污染小。
本题难度:一般
5、填空题 辉铜矿石主要含有硫化亚铜(Cu2S)及少量脉石(SiO2)。一种以辉铜矿石为原料制备硝酸铜的工艺流程如下:

⑴写出浸取过程中Cu2S溶解的离子方程式:____________________。
⑵回收S过程中温度控制在50~60℃之间,不宜过高或过低的原因是_____________。
⑶气体NOx与氧气混合后通入水中能生成流程中可循环利用的一种物质,该反应的化学方程式为___________________________;向滤液M中加入(或通入)下列__________(填字母)物质,得到另一种可循环利用的物质。
a.铁? b.氯气? c.高锰酸钾?
⑷保温除铁过程中,加入CuO的目的是________________________;蒸发浓缩时,要用HNO3溶液调节溶液的pH,其理由是___________________________。
参考答案:(1)Cu2S+4Fe3+=2Cu2++4Fe2++S
(2)温度过高苯容易挥发,温度过低溶解速率小;
(3)4NOx+(5-2x)O2+2H2O= 4HNO3? b,(4)调节溶液的pH,使铁元素(Fe3+)完全转化为Fe(OH)3沉淀抑制Cu2+的水解(不引入其他杂质)
本题解析:(1)Fe3+ 作氧化剂,Cu2S被氧化,离子议程式为:Cu2S+4Fe3+=2Cu2++4Fe2++S,答案:Cu2S+4Fe3+=2Cu2++4Fe2++S;(2)苯沸点比较低,温度过高苯容易挥发,从反应动力学来看,温度过低溶解速率小;答案:温度过高苯容易挥发,温度过低溶解速率小;(3)NOx作还原剂,根据质量守恒和电子得失写出方程式: 4NOx+(5-2x)O2+2H2O= 4HNO3;向滤液M中通入Cl2将FeCl2氧化成FeCl3,可循环使用,选b, 答案: 4NOx+(5-2x)O2+2H2O= 4HNO3;b;(4)Fe3++3H2O
Fe(OH)3+3H+ ,加入CuO,使水解平衡正向进行,调节溶液的pH,使铁元素(Fe3+)完全转化为Fe(OH)3沉淀;加热过程中Cu2+ 会水解,加入硝酸抑制Cu2+的水解(不引入其他杂质);答案:调节溶液的pH,使铁元素(Fe3+)完全转化为Fe(OH)3沉淀?抑制Cu2+的水解(不引入其他杂质)
本题难度:一般