题目内容

Ⅰ.(1)某化学兴趣小组欲从下列装置中选取必要的装置制取(NH42SO4溶液,连接的顺序(用接口序号字母表示)是:a
 

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(2)将装置C中两种液体分离开的操作名称是
 
.装置D的作用是
 

Ⅱ.过氧化钙可以用于改善地表水质、处理含重金属粒子废水和治理赤潮,也可用于应急供氧等.工业上生产过氧化钙的主要流程如下:
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已知CaO2?8H2O呈白色,微溶于水.I2+2S2O32-=2I-+S4O62-
(1)用上述方法制取CaO2?8H2O的化学方程式是
 

(2)检验“水洗”是否合格的方法是
 

(3)测定产品中CaO2的含量的实验步骤是:
第一步:准确称取a g产品于锥形瓶中,加入适量蒸馏水和过量的b g KI晶体,再滴入少量2mol/L的H2SO4溶液,充分反应.
第二步:向上述锥形瓶中加入几滴淀粉溶液.
第三步:逐滴加入浓度为c mol?L-1的Na2S2O3溶液至反应完全,消耗Na2S2O3溶液V mL.
①判断此滴定实验达到终点的方法是:
 

②CaO2的质量分数为
 
 (用字母表示);
③某同学第一步和第二步的操作都很规范,第三步滴速太慢,这样测得的CaO2的质量分数可能
 
(填“不受影响”、“偏低”或“偏高”).
分析:Ⅰ、(1)制取的氨气与硫酸反应生成硫酸铵,剩余的氨气用水吸收;
(2)根据分离互不相溶的液体的方法分析;氨气极易溶于水,吸收时必须用防止倒吸装置;
Ⅱ、(1)根据图示流程中找出反应物、生成物,写出反应的化学方程式;
(2)通过检验洗涤液中是否含有氯离子来判断检验“水洗”是否合格;
(3)①根据滴定结束前溶液为蓝色,滴定结束是溶液由蓝色变成无色分析;
②根据电子守恒及化学反应方程式找出过氧化钙与硫代硫酸钠反应的关系式,再根据题中数据计算出样品中过氧化钙的质量分数;
③根据空气中的氧气能够氧化碘离子,使碘单质的量增加,消耗的硫代硫酸钠增加分析.
解答:解:Ⅰ、(1)制取的氨气与硫酸反应生成硫酸铵,剩余的氨气用水吸收,故连接顺序为:a→d→e→f,
故答案为:d e f;
(2)分离互不相溶的液体的方法是:分液;氨气有刺激性气味,污染空气,用水吸收多余的氨气防止污染空气,加倒置的漏斗防止倒吸,
故答案为:分液;吸收多余的NH3防止污染空气,防止倒吸;
Ⅱ、(1)由流程可知,反应物为氯化钙、双氧水、氨气和水,生成为CaO2?8H2O和氯化铵,反应的化学方程式为:CaCl2+H2O2+2NH3+8H2O=CaO2?8H2O↓+2NH4Cl,
故答案为:CaCl2+H2O2+2NH3+8H2O=CaO2?8H2O↓+2NH4Cl;
(2)检验“水洗”是否合格的方法是:取最后一次洗涤液少许于试管中,再滴加稀硝酸酸化的硝酸银溶液,看是否产生白色沉淀,
故答案为:取最后一次洗涤液少许于试管中,再滴加稀硝酸酸化的硝酸银溶液,看是否产生白色沉淀;
(3)①在滴定结束之前,溶液的淀粉与碘单质显示蓝色,当碘单质反应完全后,溶液变成无色,所以达到终点现象为:当滴入最后一滴标准溶液时溶液由蓝色变为无色(或溶液褪色),且半分钟不变色,
故答案为:当滴入最后一滴标准溶液时溶液由蓝色变为无色(或溶液褪色),且半分钟不变色;
②过氧化钙氧化碘化钾生成的碘单质,用硫代硫酸钠滴定时,消耗的硫代硫酸钠的物质的量为:cmol?L-1×V×10-3L=cV×10-3mol,根据氧化还原反应中电子守恒及题中反应方程式可得关系式:CaO2~I2~2S2O32-,过氧化钙的物质的量为:n(CaO2)=
1
2
n(S2O32-)=
1
2
×cV×10-3mol,
样品中CaO2的质量分数为:
1
2
×cV×10-3mol×72g/mol
ag
×100%=
36cV×10-3
a
3.6cV
a
%

故答案为:
36cV×10-3
a
3.6cV
a
%

③在酸性条件下空气中的O2也可以把KI氧化为I2,使消耗的Na2S2O3增多,从而使测得的CaO2的质量分数偏高,
故答案为:偏高.
点评:本题考查了制备实验方案的设计,该题是高考中的常见考点和题型,属于中等难度试题的考查,试题综合性强,侧重对学生能力的培养和解题方法的指导与训练,旨在考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力,有利于培养学生的逻辑推理能力和规范严谨的实验设计能力,提高学生的学科素养.该题的关键是明确物质的性质及发生的化学反应,并能灵活运用即可.
练习册系列答案
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如图1是某化学兴趣小组进行丁烷裂解的实验流程.(注:CuO能将烃氧化成CO2和H2O,G后面装置与答题无关,省略铁架台等已省略.)按下连连好装置后,需进行的实验操作有:①给D、G装置加热;②检查整套装置的气密性;③排出装置中的空气等…

(1)这三步操作的先后顺序依次是
②③①
②③①

(2)简要说明排空气的方法和证明空气已排尽的方法
打开K,使丁烷气依次流经各装置,在装置G的末端收集一小试管气体堵住管口,靠近火焰,松开手指,若没有爆鸣声,则空气排尽
打开K,使丁烷气依次流经各装置,在装置G的末端收集一小试管气体堵住管口,靠近火焰,松开手指,若没有爆鸣声,则空气排尽

(3)B装置所起的作用是
通过观察气泡,调节K,控制气体流速
通过观察气泡,调节K,控制气体流速

(4)假定丁烷按C4H10→C2H6+C2H4和C4H10→CH4+C3H6的方式完全裂解,当(E+F)装置的总质量比反应前增加了0.7g,G装置的质量减少了1.76g,则丁烷的裂解产物中,甲烷与乙烷的物质的量之比为
1:1
1:1
.(假定流经D、G装置中的气体能完全反应)
(5)若对E装置中的混合物再按图2流程实验:
①分离操作Ⅰ和Ⅱ的名称分别是:Ⅰ
分液
分液
蒸馏
蒸馏
,Na2SO3溶液的作用是(用离子方程式表示)
SO32-+Br2+H2O═SO42-+2H++2Br-
SO32-+Br2+H2O═SO42-+2H++2Br-

②已知B的碳原子数大于A的碳原子数,请写出B的结构简式
CH3-CHBr-CH2Br
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(1)某化学兴趣小组通过实验来实现电能转化成化学能,他们在U形管中加入适量饱和氯化铜溶液,用石墨棒作电极,接通直流电源开始实验.
①与电源正极相连的是电解池的
极,该极发生的电极反应式为
2Cl--2e-═Cl2
2Cl--2e-═Cl2
.检验该极上产物的实验方法及现象是
将湿润的淀粉碘化钾试纸放在该极U形管口附近,试纸变蓝
将湿润的淀粉碘化钾试纸放在该极U形管口附近,试纸变蓝

②电解反应的化学方程式为
CuCl2
 通电 
.
 
Cu+Cl2
CuCl2
 通电 
.
 
Cu+Cl2

(2)某学生用手电筒使用的干电池、小灯泡和石墨电极、导线等连接起来进行氯化钠的导电性实验,当将石墨电极插入干燥的氯化钠晶体中时,灯泡没有亮;而将石墨电极插入熔融的氯化钠中时,灯泡亮了.由此你能得到结论是
①熔融的氯化钠能导电、②熔融的氯化钠才能导电,而干燥的氯化钠晶体不能导电
①熔融的氯化钠能导电、②熔融的氯化钠才能导电,而干燥的氯化钠晶体不能导电
;您对这些结论的解释是
结论①是因为熔融的氯化钠中有自由移动的带电的微粒,根据组成,带电的微粒只能是氯离子、钠离子.
结论②是因为在干燥的氯化钠晶体中氯离子与钠离子之间有强烈的相互作用而不能自由移动
结论①是因为熔融的氯化钠中有自由移动的带电的微粒,根据组成,带电的微粒只能是氯离子、钠离子.
结论②是因为在干燥的氯化钠晶体中氯离子与钠离子之间有强烈的相互作用而不能自由移动
滴定法是化学研究中常用的定量实验方法.
(1)某化学兴趣小组用已知浓度的硫酸滴定未知浓度的氢氧化钠溶液测定其浓度.
①实验中应选用的指示剂为
酚酞(甲基橙)
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②下列操作导致测定结果偏高的有
ac
ac

a.酸式滴定管用蒸馏水润洗后未用硫酸润洗
b.锥形瓶用蒸馏水润洗后未用待测氢氧化钠溶液润洗
c.酸式滴定管滴定前尖嘴处有气泡,滴定后气泡消失
(2)莫乐法是一种沉淀滴定法.测定某溶液的c(Cl-),以K2CrO4为指示剂,用标准硝酸银溶液滴定待测液[Ksp(AgCl)=1.56×10-10,Ksp(Ag2CrO4)=1.10×10-12,Ag2CrO4为砖红色]
①滴定终点的现象是
生成砖红色沉淀
生成砖红色沉淀

②该滴定适宜的pH范围是6.5~10.5,若溶液中有铵盐存在,c(NH4+)<0.05mol/L时,应将溶液的pH控制在6.5~7.2.下列有关说法你认为正确的有
ab
ab

a.若溶液pH<6.5,则平衡Cr2O72-+H2O?2CrO42-+2H+左移,导致滴定终点滞后.
b.若溶液中有铵盐存在,当pH>7.2时,则因可能生成[Ag(NH32]+,导致终点滞后.
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(3)氧化还原滴定是水环境监测的常用方法可用于测定废水中的化学耗氧量(单位mg/L--每升水样中还原性物质被氧化需O2的质量).某兴趣小组每次取100mL废水,用硫酸酸化后,加入0.01667mol/LK2CrO7溶液25.00mL,使水样中的还原性物质完全氧化,然后用0.1000mol/LFeSO4标准溶液滴定剩余的Cr2O72-.实验数据记录如下:
实验序号 FeSO4溶液的体积读数/mL
滴定前 滴定后
1 0.10 16.20
2 0.30 15.31
3 0.20 15.19
试回答下列问题:
1
1
Cr2O72-+
6
6
Fe2++
14H+
14H+
2
2
Cr3++
6
6
Fe3++
7
7
H2O
②计算该废水的化学耗氧量.(写出计算过程,结果保留一位小数.)

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