题目内容

5．下列有关实验操作正确的是（　　）
 实验 操作
 A 配制0.1mol•L-1氯化铝溶液先将氯化铝晶体溶于浓盐酸中，后加蒸馏水稀释至指定体积
 B 在加热条先下氢气还原氧化铜 反应完成后，先停止通入氢气，后停止加热
 C 浓盐酸与碳酸钙反应制备CO2 气体产物先通过浓硫酸，后通过饱和碳酸氢钠溶液
 D 检验某溶液是否含SO42-先加入BaCl2溶液，后加入盐酸
A．AB．BC．CD．D

分析 A．氯化铝晶体溶于浓盐酸中，抑制铝离子水解；
B．还原Cu后，先停止加热，继续通入氢气；
C．二氧化碳中混有HCl，先除杂后干燥；
D．检验硫酸根离子，应先加盐酸排除银离子等干扰．

解答 解：A．氯化铝晶体溶于浓盐酸中，抑制铝离子水解，再加蒸馏水稀释至指定体积可配制0.1mol•L-1氯化铝溶液，故A正确；
B．还原Cu后，先停止加热，继续通入氢气，防止生成的Cu被氧化，操作顺序不合理，故B错误；
C．二氧化碳中混有HCl，先饱和碳酸氢钠溶液除去HCl，后通过浓硫酸干燥，故C错误；
D．应先加盐酸排除银离子等干扰，再加氯化钡检验硫酸根离子，故D错误；
故选A．

点评 本题考查化学实验方案的评价，为高频考点，把握溶液的配制、性质实验、混合物分离提纯、离子检验为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意实验的评价性分析用，题目难度不大．

练习册系列答案
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15．已知：I．A是石油裂解气的成分之一，其产量常衡量一个国家石油化工发展水平
II．H为苯的同系物；在相同条件下，其气体对H2的相对密度为46，其核磁共振氢谱有4组峰，峰面积之比为：1：2：2：3
III．+CH3Br$\stackrel{催化剂}{→}$
IV．C物质苯环上的一卤代物只有两种．有机物A存在转化关系：

回答下列问题：
（1）B中官能团的名称是：溴原子
（2）D的结构简式：
（3）反应3的反应类型：取代反应
（4）反应5的化学方程式：
（5）分子中具有苯环，苯环上有两个取代基，且能与NaHCO3溶液反应的E的同分异构体有5种（不包含E）
16．下列物质中最简式相同，但既不是同系物，也不是同分异构体，又不含相同官能团的是（　　）
A．CH3CH=CH2和B．乙炔和苯C．和D．乙酸和甲酸甲酯
13．甲烷分子中的四个氢原子都可以被取代．若甲烷分子中的四个氢被苯基取代，则可得到的分子为对该分子的描述，不正确的是（　　）
A．化学式为C25H20B．所有碳原子都在同一平面上
C．此分子中有极性键和非极性键D．此物质属芳香烃类物质
20．近年科学家提出“绿色自由”构想．把含有大量CO2的空气吹入K2CO3溶液中，再把CO2从溶液中提取出来，并使之与H2反应生成可再生能源甲醇．其工艺流程如图所示：
（1）分解池中主要物质是KHCO3．
（2）在合成塔中，若有4400g CO2与足量H2反应，生成气态的H2O和甲醇，可放出5370kJ的热量，写出该反应的热化学方程式CO2（g）+3H2（g）$\frac{\underline{\;2×105Pa，300℃\;}}{催化剂}$CH3OH（g）+H2O（g）△H=-53.7KJ/mol．
（3）该工艺在哪些方面体现了“绿色自由”构想中的“绿色”减少大气中并产生清洁能源甲醇；可循环使用；能量可以循环利用，低碳经济等．
（4）一定条件下，往2L恒容密闭容器中充入1mol CO2和3mol H2，在不同催化剂作用下发生反应I、反应II与反应III，相同时间内CO2的转化率随温度变化如图1所示：
（图1中c点的转化率为66.67%，即转化了$\frac{2}{3}$）
①催化剂效果最佳的反应是Ⅰ（填“反应I”，“反应II”，“反应III”）．
②b点v （正）＞v （逆）（填“＞”，“＜”，“=”）．
③若此反应在a点时已达平衡状态，a点的转化率比c点高的原因是该反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动．
④c点时该反应的平衡常数K=3.70．
（5）科学家还研究了其它转化温室气体的方法，利用图2所示装置可以将CO2转化为气体燃料CO．该装置工作时，N电极的电极反应式为CO2+2e-+2H+=CO+H2O．

（1）3 mol二氧化碳气体中，约含有 个二氧化碳分子；2molNH4+中共有 mol电子，与之电子数相等的H2O的质量是 ，这些水若完全电解，产生的氢气在标准状况下的体积为 L。

（2）相同质量的氧气、氢气、二氧化碳中，含有分子数目最少的是 （填化学式，下同），标准状况下体积最大的是 ，原子数最少的是 。

（3）在NaCl与MgCl2的混合液中，Na+与Mg2+的物质的量之比为1：2。如果混合液中共有0.5 mol Cl-，溶液的体积为0.5 L，则混合液中氯化钠的质量为 ；MgCl2的物质的量浓度为 。
1．如图1所示的是黄铁矿为主要原料接触发至硫酸工业的流程示意图以黄铁矿为原料生产硫酸的工艺流程图如下：

（1）接触法至硫酸的沸腾炉处理啊的炉气必须经过净化处理，目的是为了防止催化剂中毒．
（2）接触法制硫酸中没有设计的设备是B（填序号）
A．沸腾炉       B．合成塔          C．吸收塔        D．接触室
（3）从⑤处排出的气体是B（填序号）
A．SO2、SO3 B．SO2、O2 C．SO3、O2 D．水蒸气
（4）对从进口⑧喷进的液体的叙述最准确的是C（填序号）．
A．水      B．发烟硫酸         C.98.3%的浓硫酸      D．稀硫酸
（5）在生产中常使用过量的空气是为了提高SO2的转化率．
（6）在B设备中加热到400℃～500℃是由于①加快反应速率，②提高催化剂的催化能力．
（7）对于SO2接触氧化的反应，图2中的甲、乙、丙分别表示在不同条件下，SO3在反应混合物中的体积分数（y）与时间（x）的关系，请按图所示填写：

①若甲图两条曲线分别表示有催化剂和无催化剂的情况，则a表示有催化剂的情况；
②若乙图两条曲线分别表示不同压强的情况，则a表示压强较大的情况；
③若丙图两条曲线分别表示600℃和400℃的情况，则b表示600℃的情况．
17．镍及其化合物具有优良的物理和化学特性，是许多领域尤其是高技术产业的重要原料．回答下列问题：
（1）镍及其化合物能发生下列反应：
①Ni+2HCl═NiCl2+H2↑；
②NiO2+4HCl═NiCl2+Cl2↑+2H2O
当两个反应转移相同电子数时，消耗HCl的物质的量比为1：2，生成气体的物质的量比为1：1．
（2）工业上为从4J29合金（铁钴镍合金）废料中提取钴和镍，首先先进行“酸浸”，镍浸出率随时间变化如图所示
①“酸浸”的适宜温度与时间分别为70℃、120min．镍的浸出率并没有随温度的升高而呈明显提高的原因是70℃时，Ni的进出率已达90%，故升高温度进出率变化不大．
②除去铁元素的过程中有下列反应发生，请配平上述反应方程式．
2Fe（OH）3+5-nClO-+2nOH-=2FeO4n-+5-nCl-+n+3H2O
（3）近年来镍氢电池发展很快，它可由NiO（OH）与LaNi5H6（La为镧元素，LaNi5H6中各元素化合价均可看作是零）组成，反应方程式为NiO（OH）+LaNi5H6$?_{充电}^{放电}$LaNi5+6Ni（OH）2．LaNi5H6中H元素的化合价为0，该电池充电时，阴极反应是LaNi5+6H2O-6e-=LaNi5H6+6OH-．
（4）向NiSO4溶液中加入氢氧化钠溶液搅拌，有Ni（OH）2沉淀生成．
①当Ni2+完全沉淀 （Ni2+浓度小于1×10-5mol/L） 时，则溶液的pH约为9.7{已知Ksp[Ni（OH）2]=1.6×10-14（mol/L）3； lg2≈0.3}．
②将生成的Ni（OH）2在空气中加热可制取碱式氧化镍[NiO（OH）]，若加热不充分，制得的NiO（OH）中会混有Ni（OH）2，其组成可表示为xNiO（OH）•yNi（OH）2．现称取1.013g样品溶于稀硫酸，加入指示剂，用1.0mol/LFe2+标准溶液滴定，其离子方程式为NiO（OH）+Fe2++3H+=Ni2++Fe3++2H2O，滴定终点时消耗10.00mL标准液，则x：y的值10：1（列出计算过程）．
18．某同学看到“利用零价铁还原脱除地下水中硝酸盐”的相关资料后，利用如下装置探究铁粉与溶液的反应．实验过程如下：
i．打开弹簧夹，缓慢通入，并保持后续反应均在氛围中进行；
ii．加入pH 已调至2.5 的 0.01mol•酸性溶液100mL，一段时间后铁粉部分溶解，
溶液逐渐变为浅绿色；待铁粉不再溶解，静置后发现，剩余固体表面有少量白色物质附着；
iii．过滤剩余固体时，表面的白色物质变为红褐色；
iv．检测到滤液中存在．
（1）通入并保持后续反应均在2N 氛围中进行的实验目的是避免空气中的氧气对铁和硝酸根离子的反应产生干扰．
（2）白色物质是Fe（OH）2，用化学方程式解释其变为红褐色的原因：4Fe（OH）2+O2+H2O=4Fe（OH）3．
（3）用检验滤液中 的实验方案是取滤液，向其中滴加几滴K3[Fe（CN）6]．若观察到蓝色沉淀，则证明滤液中存在二价铁离子．
（4）取少量滤液，向其中加入几滴KSCN 溶液，无明显现象；再加入几滴稀硫酸，溶液呈红色．溶液变成红色的原因是溶液中存在Fe2+、NO3-离子，加入硫酸，发生反应：3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O，生成的Fe3+和SCN-反应使溶液呈红色．
（5）该同学进一步查阅资料发现，用铁粉、碳粉的混合物脱除硝酸盐，效果更佳．他用上述溶液继续设计如下实验，探究碳粉的作用．
 假设 实验操作现象及结论 
 假设1：碳粉可用作还原剂，脱除硝酸盐 向烧杯中加入①
碳粉，一段时间后，测定烧杯中NO3-的浓度		 NO3-浓度无明显变化，说明假设Ⅰ不成立
假设2：碳粉、铁粉形成无数个微小的原电池，促进了硝酸盐的脱除  按图示组装实验装置，一段时间后，测定NO3-浓度 ②
Fe电极部分溶解，电流计指针偏转，说明假设2成立
③关于碳粉的作用，还可以提出的假设是碳粉作为催化剂，提高脱除硝酸盐反应速率．

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