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1、实验题 硫酸铜晶体俗称“胆矾”,在无机化工及生产生活中有广泛的应用。某课外研究小组的同学用粗铜粉(含有碳等杂质)设计了两种制备胆矾的途径,并测定了其中结晶水的含量。设计的流程如下:

(1)“较纯铜”转化为氧化铜时,应将其置于??????????内进行灼烧(填写仪器名称)。“粗铜”表面的油脂可以用热碱溶液洗去,原因是?????????????????????。若灼烧“粗铜”,获得的产物是混有少量铜的氧化铜。存在少量铜的可能原因是??????????。
a.灼烧过程中部分氧化铜被还原?????????b.该条件下铜无法被氧气氧化
c.氧化铜在加热过程中分解生成铜???????d.灼烧不充分铜未被完全氧化
(2)通过途径I实现用粗制氧化铜制取胆矾,必须进行的实验操作步骤是:酸溶、加热通氧气、过滤、???????、冷却结晶、????????、自然干燥。比较由粗制氧化铜制取胆矾的两种途径,途径Ⅰ有明显的两个优点:
① ??????????????? ??????????????????。
②??????????????????????????????????????????????????????????。
(3)测定胆矾晶体里结晶水的含量时,若测定的相对误差大于零,则产生误差的原因可能是___________。
a.加热后容器未放入干燥器中冷却
b.最后两次加热后的质量相差较大
c.加热前称量时容器未完全干燥?
d.加热过程中有少量溅失
(4)利用下图装置加热无水硫酸铜粉末直至完全分解,A的试管中剩余黑色粉末,用带火星的木条伸入集气瓶D,发现木条能复燃。反应前后各装置的质量见图下方的表格所示。

请通过计算,推断该实验条件下硫酸铜分解的化学方程式:??????????????????。
参考答案:(1)坩埚;油脂在碱性条件下发生水解而除去 (2分,各1分)
本题解析:
试题分析:(1)进行灼烧所需的温度较高应选择坩埚,“粗铜”表面的油脂可以用热碱溶液洗去,原因是油脂在碱性条件下发生水解而除去。若灼烧“粗铜”,获得的产物是混有少量铜的氧化铜。存在少量铜的可能原因是a.灼烧过程中部分氧化铜被还原 d.灼烧不充分铜未被完全氧化。
(2)过滤完后还要进行蒸发浓缩然后冷却结晶、过滤洗涤,最后再自然干燥。途径Ⅰ有明显的两个优点:①对照反应转化情况可知产生等量胆矾,途径I消耗硫酸少;②途径I不产生污染大气的气体。
(3)测定的相对误差大于零说明水的量较多或固体的质量较少,a.加热后容器未放入干燥器中冷却不一定产生误差;b.最后两次加热后的质量相差较大也可能会使水的质量减小; c.加热前称量时容器未完全干燥,会有水将会使水的量增多,正确;d.加热过程中有少量溅失,将会使剩下的固体质量减少,相当于水的量增多,正确;
(4)加热无水硫酸铜粉末直至完全分解,A的试管中剩余黑色粉末,用带火星的木条伸入集气瓶D,发现木条能复燃,说明有氧气生成。由记录的数据可得出生成酸性气体质量是4.5g,生成氧气是0.5g,生成固体物质45g,根据电子守恒,由生成氧气0.5g,失电子数(0.5/32)*4mol。得电子可能是生成了二氧化硫,即生成二氧化硫的量为:(0.5/32)*2mol,质量为2g,还有酸性气体应该是三氧化硫,质量为2.5g,物质的量为2.5/80mol,即物质的量之比:二氧化硫:三氧化硫:氧气=2:2:1,根据原子守恒可知生成黑色固体为氧化铜,化学方程式为
。
本题难度:困难
2、实验题 医用氯化钙可用于补钙、抗过敏和消炎等,以工业碳酸钙(含少量Na+、Al3+、Fe3+等杂质)生产医用二水合氯化钙工艺流程为:

已知:查阅资料得知氢氧化物沉淀时的pH为:
氢氧化物
| Fe(OH)3
| Al(OH)3
|
开始沉淀时的pH
| 2.3
| 4.0
| 开始溶解:7.8
|
完全沉淀时的pH
| 3.7
| 5.2
| 完全溶解:10.8
? (1)CaCO3与盐酸反应的离子方程式???????????????????????????????????????。 (2)除杂操作是加入氢氧化钙,调节溶液的pH为?????????????????,目的是除去溶液中少量的Al3+、Fe3+。检验Fe(OH)3是否沉淀完全的实验操作是????????????????? ????????????????????????????????????????????????????????????????。 (3)过滤时需用的玻璃仪器有??????????????。滤渣主要成分的化学式???????????。 (4)酸化时加盐酸的目的为:①??????????????????????????????????,②防止Ca2+ 在蒸发时发生水解。 (5)为什么蒸发结晶要保持在160℃:???????????????????????????????????????。 (6)测定晶体样品的纯度:若用一定浓度的AgNO3溶液滴定一定质量的晶体样品,所测样品中CaCl2 ·2H2O的质量分数偏高(忽略其它实验误差),可能的原因之一为?????????????????????????????????????。
参考答案:(16分,每空2分) (1)CaCO3+2H+=Ca2
本题解析: 试题分析:(1)盐酸是强酸,酸性比碳酸强,则难溶于水的碳酸钙易溶于盐酸,生成可溶性的氯化钙、二氧化碳气体和水,将易溶且易电离的化合物改写成离子形式,其余物质都保留化学式,删去实际上未反应的离子,则该反应为CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O;(2)根据表中氢氧化物完全沉淀时的pH可知,除去溶液中少量铁离子和铝离子应使溶液pH介于5.2~7.8之间或者5.2≤pH<7.8,低于3.7时铁离子不能完全变为氢氧化铁沉淀,低于5.2时铝离子不能完全变为氢氧化铝沉淀,高于7.8时,氢氧化铝开始变为偏铝酸根离子,溶液又引入新的杂质;检验氢氧化铁是否沉淀的方法就是检验溶液中是否存在铁离子,由于铁离子遇KSCN溶液变红的特征反应,通常设计的实验方案为:静置,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,反之,则Fe(OH)3沉淀不完全;(3)过滤属于化学实验基本操作,也是混合物分离与提纯的常用方法,主要使用烧杯、玻璃棒、普通漏斗等仪器;当溶液pH介于5.2~7.8之间时,铁离子、铝离子完全变为氢氧化铁沉淀、氢氧化铝沉淀,则过滤所得滤渣的成分为Fe(OH)3、Al(OH)3;(4)氢氧化钙是除杂试剂,除杂试剂一定过量,氢氧化钙是强碱,由于目标产物是氯化钙,则酸化时加入盐酸的目的是除去过量的氢氧化钙,将其转化为氯化钙,防止氢氧化钙吸收空气中的二氧化碳,且过量的盐酸受热易挥发逸出(逸出的氯化氢气体可循环利用),不能加硝酸或硫酸酸化,因为它们除去旧杂质时会引入硝酸根离子或硫酸根离子等新杂质;(5)结晶水化合物受热可能失去结晶水,蒸发结晶要控制温度在160℃的原因是,温度太高,二水合氯化钙会失去结晶水;(6)滴定原理为:Ag++Cl-=AgCl↓,若氯离子的物质的量偏大,则测定结果偏高;酸化后所得溶液主要含有氯化钙、氯化钠、氯化氢,蒸发结晶时逸出氯化氢,但是没有除去钠离子,则所得晶体是二水合氯化钙和氯化钠的混合物,氯元素的质量分数:CaCl2>NaCl> CaCl2?H2O >CaCl2?2H2O,因此晶体样品中含有NaCl或二水合氯化钙失去全部或部分结晶水得到的CaCl2或CaCl2?H2O,都能导致所含氯元素的质量分数偏高,则所测样品二水合氯化钙的质量分数偏高。
本题难度:困难
3、实验题 (8分) 用实 验室准确配制的0.100mol/L的NaOH溶液测定某未知浓度的稀盐酸。其具体实验步骤如下: ①取一支碱式滴定管(如图有两只滴定管,你选择哪一只?)?????(填写对应字母),用少量标准NaOH溶液润洗2~3次水洗后的碱式滴定管,再加入标准的0.100mol/L的NaOH溶液并记录液面刻度读数;
 ②用酸式滴定管精确地放出25.00mL待测盐酸,置于用蒸馏水洗净的锥形瓶中。再加入酚酞试液2滴; ③滴定时,边滴边振荡,同时眼睛注视锥 形瓶内溶液颜色的变化,当锥形瓶内溶液由 ?????????????????(填写颜色变化)且半分钟内不褪色时,即达到滴定终点; ④记录液面刻度读数。根据滴定管的两次读数得出消耗标准盐酸的体积,再重复测定两次,实验结果记录见下表:
实验次数
| 起始滴定管读数
| 终点滴定管读数
| 1
| 0.00mL
| 24.02mL
| 2
| 0.50mL
| 24.46mL
| 3
| 1.00mL
| 25.02mL
测得未知稀盐酸的物质的量浓度为????????????????????(保留小数点后3位)。 ⑤如果滴定结束时俯视碱式滴定管刻度读数(其它操作均正确),则对滴定结果稀盐酸浓度的影响是????????(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
参考答案:① b?③无色→浅红色?④ 0.096mol/L???⑤偏低
本题解析:略
本题难度:一般
4、选择题 实验宣制取少量干燥的氨气涉及下列装置,其中正确的是

A.①是氨气发生装置 B.③是氮气发生装置
C.②是氨气吸收装置 D.④是氨气收集、检验装置
参考答案:B
本题解析:装置①中NH4Cl受热易分解生成NH3和HCl,但在试管口附近两者又能结合生成NH4Cl;装置②中的漏斗放置过低,不能防止引起倒吸;装置④中的试管口应放一团干燥的棉花。 【考点定位】本题考查化学实验基本操作。
本题难度:一般
5、填空题 用如图所示装置可以收集以下几种气体(烧瓶位置不动)(填字母,下同); ①H2?②SO2?③CH4④ HCl ⑤ NH3???⑥ NO??⑦H2S (1)若烧瓶是干燥的,则由A口进气,可收集到的气体有??????????,由B口进气,可收集的气体有??????????。 (2)若在烧瓶中充满水,可收集的气体有??????????,气体由??????????口进入。 (3)若此装置用于净化气体,在烧瓶内装有洗涤液,则混合气体应由??????????口进入。
参考答案:(1)①③⑤;②④⑦???(2)①③⑥? A?(3)B
本题解析: 试题分析:(1)关键装置图可知,若烧瓶是干燥的,由A口进气收集气体,这说明该气体的密度小于空气的,因此符合条件的是氢气、甲烷和氨气,答案选①③⑤;由B口进气收集气体,这说明该气体的密度大于空气的,因此符合条件的是SO2、氯化氢和H2S,NO极易被氧化,不能用排空气法收集,答案选②④⑦。 (2)若在烧瓶中充满水,收集气体,说明气体不溶于水,和水与不反应,则符合条件氢气、甲烷和NO,则答案选①③⑥,此时气体由A口进入。 (3)当烧瓶中装入洗液,用于洗气时,要使洗气更充分,则气体应从B口进入烧瓶。 点评:该题是高考中的常见题型,属于中等难度试题的考查。试题针对性强,注重答题的灵活性,有利于培养学生的实验能力和实验分析和评价能力。注意收集气体时常根据气体的密度、溶解性等性质,有时还要考虑与氧气的反应等问题,如NO与氧气反应,则只能用排水法收集。 点评:
本题难度:一般
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