题目内容

8．某化学兴趣小组按照下列方案进行“由含铁废铝制备硫酸铝晶体”的实验：
步骤1：取一定量含铁废铝，加足量的NaOH溶液，反应完全后过滤．
步骤2：边搅拌边向滤液中滴加稀硫酸至溶液pH=8～9，静置、过滤、洗涤．
步骤3：将步骤2中得到的固体溶于足量的稀硫酸．
步骤4：将得到的溶液蒸发、冷却、结晶、过滤、干燥．
请回答以下问题：
（1）上述实验中的过滤操作需要玻璃棒、烧杯、玻璃棒等玻璃仪器．
（2）步骤1过滤的目的是除去铁等不溶于碱的杂质．
（3）当步骤2中溶液的pH=8～9时，检验沉淀是否完全的方法是检验沉淀是否完全的方法是取上层清液，逐滴加入稀硫酸，若变浑浊则说明沉淀不完全，若不变浑浊则说明沉淀完全．
（4）步骤2中溶液的pH较难控制，可改用通入足量的CO2气体．

分析 （1）过滤需要烧杯、漏斗、玻璃棒；
（2）步骤1中Al与NaOH反应，而Fe不反应；
（3）步骤2中偏铝酸根离子与酸反应生成氢氧化铝沉淀，可检验溶液中是否含偏铝酸根离子，确定沉淀是否完全；
（4）生成的氢氧化铝可溶于强酸，pH较难控制，而选择弱酸．

解答 解：（1）实验中的过滤操作需要玻璃棒、烧杯、漏斗等玻璃仪器，故答案为：烧杯；漏斗；
（2）因步骤1中Al与NaOH反应，而Fe不反应，步骤1过滤的目的是除去铁等不溶于碱的杂质，故答案为：除去铁等不溶于碱的杂质；
（3）步骤2中偏铝酸根离子与酸反应生成氢氧化铝沉淀，可检验溶液中是否含偏铝酸根离子，确定沉淀是否完全，则检验沉淀是否完全的方法是取上层清液，逐滴加入稀硫酸，若变浑浊则说明沉淀不完全，若不变浑浊则说明沉淀完全，
故答案为：检验沉淀是否完全的方法是取上层清液，逐滴加入稀硫酸，若变浑浊则说明沉淀不完全，若不变浑浊则说明沉淀完全；
（4）生成的氢氧化铝可溶于强酸，pH较难控制，则步骤2中溶液的pH较难控制，可改用通入足量的CO2气体，
故答案为：通入足量的CO2气体．

点评 本题考查物质的制备实验，为高频考点，把握Al、氢氧化铝的性质、制备原理为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意元素化合物与实验的结合，题目难度不大．

练习册系列答案
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4．针对网络上流传的隔夜熟肉中因亚硝酸钠（NaNO2）含量严重超标而不能食用的说法，某兴趣小组开展如下探究活动：
活动一：查阅资料，NaNO2有毒，具有氧化性和还原性，NaNO2溶液显碱性，肉类在放置过程中，NaNO3逐渐转化为NaNO2，国家规定肉制品中NaNO2含量不能超过30mg/kg．
活动二：鉴别NaNO2与食盐
（1）NaNO2与食盐的外观相似，易被当成食盐误用，可用食醋、淀粉和KI溶液鉴别．能使混合溶液变蓝的是NaNO2，同时产生一种无色气体，该气体遇空气即变为红棕色，生成该无色气体的离子方程式为2NO2-+4CH3COOH+2I-=2NO↑+I2+4CH3COO-+2H2O．
活动三：探究NaNO3与NaNO2的相互转化
（2）制取NaNO2与NaNO3混合溶液的装置示意图如图
已知：2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O
①水不能作为装置II中的试剂，理由是NO2与水反应生成NO，会污染空气．
②装置III中反应完全后，接下来的操作是先打开a，再关闭b．
（3）将NaNO2与NaNO3混合溶液露置于空气，隔夜后，测得溶液的pH减小，原因可能是2NaNO2+O2=2NaNO3（用化学方程式解释）．
活动四：检测熟肉中NaNO2含量的变化
（4）分别从 1000g刚煮熟的肉和 1000g隔夜熟肉中提取NaNO3与NaNO2后，配成溶液，再分别用0.00500mol/L的高锰酸钾（酸性）溶液滴定，刚煮熟的肉消耗12.00mL，隔夜肉消耗20.00mL，（已知：2MnO4一+5NO2一+6H+=2Mn2++5NO3一+3H2O）
①滴定终点的判断依据为当滴入最后一滴标准液时，锥形瓶内的溶液变红，且在30秒内不褪色
②隔夜熟肉中NaNO2的含量是17.3mg/kg（保留三位有效数字）
活动五：综合其它实验和查阅资料获知，熟肉在细菌等作用下，NaNO3部分转化为NaNO2但只要保存得当，隔夜仍可食用．
5．分类法是一种行之有效、简单易行的科学方法，人们在认识事物时可以采取多种分类方法．下列关于KMnO4的分类不正确的是（　　）
A．化合物B．氧化物C．无机物D．钾盐
2．电解装置如图所示，图中B装置盛有1L2mol•L-1的Na2SO4溶液，A装置盛有1L2mol•L-1的AgNO3溶液，通电后，湿润的淀粉KI试纸的C端变蓝色，电解一段时间后，试回答：
（1）A中发生反应的化学方程式为4AgNO3+2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$4Ag+O2↑+4HNO3．
（2）在B中观察到的现象是Cu棒周围开始时变蓝色，石墨上有气泡产生，一段时间后，U形管B的底部有沉淀．
（3）室温下，若从电解开始到时间为t时，A、B装置中共收集到气体0.168L（标准状况）．且电解过程中无其他副反应发生，且溶液体积变化忽略不计，则在t时刻，A溶液的pH为2．
3．将气体A、B置于容积为2L的密闭容器中，发生如下反应：3A（g）+B（g）?2C（g）+D（g），反应进行到10s末，测得A的物质的量为1.8mol，B的物质的量为0.6mol，C的物质的量浓度为0.4mol/L，则：
（1）用反应物B的浓度改变来表示该反应的速率为：0.02 mol•L-1•s-1；
（2）反应前A的物质的量浓度是：1.5mol•L-1；
（3）t 秒（s）末，混合气体的密度不变不能（能或不能）说明反应达到平衡．
13．将0.6molA和0.5molB 充入0.4L密闭容器中发生2A（g）+B（g）?mD （g）+E（g），5min 后达到化学平衡，此时测得D为0.2mol．又知5min内用E表示的平均反应速率为0.1mol•L-1•min-1，计算：
（1）m的值
（2）平衡时B的转化率
（3）起始与平衡时密闭容器中的压强之比．
20．某学生只有下列仪器和用具：500mL烧杯、试管、硬质玻璃管、圆底烧瓶、量筒、铁架台（带铁夹）、酒精灯、集气瓶、玻璃片、水槽、导气管、橡皮塞、橡皮管、玻璃棒、药匙、火柴．从缺少仪器或用品的角度看，该学生不能进行的实验操作是：（　　）
①制取氢气；②粗盐提纯；③用氢气还原氧化铜；④用氢氧化钠晶体配制300g 20%的氢氧化钠溶液．
A．①②B．②③C．①③D．②④
17．实验室制取下列气体，只能用排水法收集的气体是（　　）
A．NO2B．NOC．H2D．Cl2
18．实验室用固体烧碱配制0.1mol•L-1的NaOH溶液450ml，回答下列问题：
（1）请写出该实验的实验步骤①计算，②称量，③溶解转移，④洗涤转移，⑤定容摇匀．
（2）计算需要NaOH固体的质量20g．
（3）所需仪器为：容量瓶 （规格：500ml）、托盘天平、还需要那些玻璃仪器才能完成该实验，请写出：烧杯、药匙、玻璃棒、胶头滴管．
（4）下列称量NaOH的操作中，正确的是③（填序号）
①把NaOH直接放在托盘天平上称量
②把NaOH放在纸上称量            
③把NaOH放在小烧杯中上称量
（5）使用容量瓶前必须进行的一步操作是检查是否漏水．
（6）试分析下列操作对所配溶液的浓度有何影响及造成该影响的原因．
①为加速固体溶解，可稍微加热并不断搅拌．在未降至室温时，立即将溶液转移至溶量瓶定容．对所配溶液浓度的影响：偏高，原因是：因恢复到室温后溶液体积小于500ml．
②定容后，加盖倒转摇匀后，发现溶面低于刻度线，又滴加蒸馏水至刻度．对所配溶液浓度的影响偏低，原因是：溶液体积大于500ml
（7）若配制时，因加水不慎超过了容量瓶刻度线，此时实验应如何继续进行？重新配制，留作它用
（8）配制过程中，下列操作会引起结果偏高的是③④（填序号）
①未洗涤烧杯、玻璃棒     ②称量NaOH的时间太长      ③定容时俯视刻度
⑤容量瓶不干燥，含有少量蒸馏水   ④NaOH溶液未冷却至室温就转移到容量瓶．

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