新情景中的高考化学实验

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1、第 1 页 共 18 页新情景中的高考化学实验新情景中的高考化学实验1、 （09 年天津理综9） （18 分）海水是巨大的资源宝库，在海水淡化及综合利用方面，天津市位居全国前列。从海水中提取食盐和溴的过程如下：（1）请列举海水淡化的两种方法： 、 。（2）将 NaCl 溶液进行电解，在电解槽中可直接得到的产品有 H2、 、 、或H2、 。（3）步骤中已获得 Br2，步骤中又将 Br2还原为 Br-，其目的为 。（4）步骤用 SO2水溶液吸收 Br2，吸收率可达 95，有关反应的离子方程式为 ，由此反应可知，除环境保护外，在工业生产中应解决的主要问题是。（5）某化学研究性学习小组为了解从工业溴中

2、提纯溴的方法，查阅了有关资料，Br2的沸点为 59。微溶于水，有毒性和强腐蚀性。他们参观生产过程后，了如下装置简图：请你参与分析讨论：图中仪器 B 的名称： 。整套实验装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管，其原因是 。实验装置气密性良好，要达到提纯溴的目的，操作中如何控制关键条件：。C 中液体产生颜色为 。为除去该产物中仍残留的少量 Cl2，可向其中加入 NaBr溶液，充分反应后，再进行的分离操作是 。解析解析：（1）常规识记问题；（2）根据 2NaCl+2H2O=2NaOH+H2+Cl2,以及Cl2+2NaOH= NaCl+ NaClO+ H2O 可得到答案。 （3）根据框图可知先前得到的溴

3、浓度较低，这样做是使溴富集。 （4）Br2+SO2+2H2O=4H+SO42-+2Br-,反应产生大量的酸，问题就出在此，会腐蚀设备。 （5）只要掌握蒸馏的知识，此问应该不会出问题。点评点评：本题注重理论和生产生活的实际结合，起点高，但题目平易近人。答案答案：（1）蒸馏法、电渗析法、离子交换法及其其他合理答案中的任意两种（2）Cl2 NaOH NaClO（3）富集溴元素第 2 页 共 18 页（4）Br2SO22H2O=4HSO422Br 强酸对设备的严重腐蚀（5）冷凝管 Br2腐蚀橡胶控制温度计 b 的温度，并收集 59的馏分深红棕色 分液（或蒸馏）2、（09 年上海化学27）实验室用大理石

4、等原料制取安全无毒的杀菌剂过氧化钙。大理石的主要杂质是氧化铁，以下是提纯大理石的实验步骤：（1）溶解大理石时，用硝酸而不同硫酸的原因是 。（2）操作的目的是 ，溶液 A（溶质是共价化合物）是 。（3）写出检验滤液中是否含铁离子方程式： 。（4）写出加入碳酸铵所发生反应的离子方程式： 。写出滤液 B 的一种用途： 。（5）CaO2中一般含 CaO。试按下列提示完成 CaO2含量分析的实验设计。试剂：氢氧化钠标准溶液、盐酸标准溶液、酚酞 仪器：电子天平、锥形瓶、滴定管实验步骤： ；加入 ；加入酚酞，用氢氧化钠标准溶液滴定。（6）若理论上滴定时耗用标准溶液 20.00mL 恰好完全反应，实际操作中过

5、量半滴（1mL 溶液为 25 滴） ，则相对误差为 。答案答案：（本题共 12 分）（1）硫酸钙微溶于水（2）除去溶液中 Fe3 氨水（3）取少量滤液，向其中加入硫氰化钾溶液，溶液不变红色，说明滤液中不含 Fe3；或取少量滤液，向其中加入硫氰化钾溶液，溶液变红色，说明滤液中含 Fe3 （4）Ca2CO32=CaCO3 作化肥（合理即给分）（5）称量 过量的标准盐酸（6）0.1%3、（09 年江苏化学15） （10 分）医用氯化钙可用于生产补钙、抗过敏和消炎等药物。以工业碳酸钙（含有少量 Na、Al3、Fe3等杂质）生产医药级二水合氯化钙（CaCl22H2O 的质量分数为 97.0%103.0%

6、）的主要流程如下：第 3 页 共 18 页（1）除杂操作是加入氢氧化钙，调节溶液的 pH 为 8.08.5，以出去溶液中的少量Al3、Fe3。检验 Fe(OH)3是否沉淀完全的试验操作是 。（2）酸化操作是加入盐酸，调节溶液的 pH 约为 4.0，其目的有：将溶液中的少量Ca(OH)2转化为 CaCl2；防止 Ca2在蒸发时水解； 。（3）测定样品中 Cl含量的方法是：a.称取 0.7500g 样品，溶解，在 250mL 容量瓶中定容；b.量取 25.00mL 待测溶液于锥形瓶中；c.用 0.05000molL1AgNO3溶液滴定至终点，消耗 AgNO3溶液体积的平均值为 20.39mL。上述

7、测定过程中需要溶液润洗的仪器有 。计算上述样品中 CaCl22H2O 的质量分数为 。若用上述办法测定的样品中 CaCl22H2O 的质量分数偏高（测定过程中产生的误差可忽略） ，其可能原因有 ； 。答案答案：（1）取少量上层清液，滴加 KSCN 溶液， ，若不出现血红色，则表明 Fe(OH)3 沉淀完全。（2）防止溶液吸收空气中 CO2；（3）酸式滴定管；99.9%； 样品中存在少量的 NaCl；少量的 CaCl22H2O 失水。4、（09 年山东理综30） （16 分）孔雀石主要含 Cu2(OH)2CO3，还含少量 Fe、Si 的化合物，实验室以孔雀石为原料制备 CuSO45H2O 及 C

8、aCO3，步骤如下：请回答下列问题：（1）溶液 A 的金属离子有 Cu2+、Fe2+、Fe3+。从下列所给试剂中选择：实验步骤中试剂为 （填代号） ，检验溶液 A 中 Fe3+的最佳试剂为 （填代号） 。aKMnO4b(NH4) 2ScH2O2dKSCN（2）由溶液 C 获得 CuSO45H2O，需要经过加热蒸发， 。过滤等操作。除烧杯、漏斗外，过滤操作还用到另一玻璃仪器，该仪器在此操作中的主要作用是 。（3）制备 CaCO3时，应向 CaCl2溶液中选通入（或先加入） （填化学式） 。若实第 4 页 共 18 页验过程中有氨气逸出、应选用下列 装置回收（填代号） 。（4）欲测定溶液 A 中

9、Fe2+的浓度，需要用容量瓶配制某标准溶液，定容时视线应 ，直到 。用 KMnO4标准溶液滴定时应选用 滴定管（填“酸式”或“碱式”）。答案答案：（1）c d （2）冷却结晶 引流 （3）NH3H2O b （4）注视凹页面的最低处与刻度线 凹页面的最低处与刻度线相平 酸式总结与反思总结与反思：从这几个题目设置看，化工生产框图作为实验考查的载体，形式多样，但考察的内容仍然是基本仪器的使用，基本操作，基本技能以及基本原理。重点放在重点放在对化学基本概念、基本理论的认识和理解上，而不是放在对知识的记忆和重现上；重视对分析问题解决问题的能力，而不单是强化解答习题的技能；注意选择有真实情境的综合性、开放

10、性的问题，而不是孤立地对基础知识和基本技能进行测试。第一，在实验原理、实验仪器和实验操作三条“线”的基础上，向“原理+仪器” 、 “仪器+技能” 、 “原理+技”三个交叉、综合的层面甚至向“原理+仪器+技能”三维立体结构发展，实现化学实验知识与技能的综合考查；第二，化学实验与元素化合物、有机化学、化学计算、化学概念和原理等各个板块中相关知识综合在一起进行考查；第三，将化学实验与化学相关知识、其他学科（如物理、生物等）的相关知识与方法融合在一起来进行综合考查。经典例题经典例题1 1、以考察原理为主的综合试题、以考察原理为主的综合试题化学实验原理是高中化学比较难的内容，本身学生在学习这部分内容时就

11、很难融合会贯通，以实验题为载体，重点考察化学原理就显得难上加难。从题目分析，仍有规律可循。例 1、 （09 广东化学 22） （12 分）某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料，主要含有 MgCO3、MgSiO3、 CaMg(CO3)2、Al2O3和 Fe2O3等，回收其中镁的工艺流程如下：第 5 页 共 18 页沉淀物Fe（OH）3Al(OH)3Mg(OH)2pH3.25.212.4部分阳离子以氢氧化物形式完全深沉时溶液的 pH 由见上表，请回答下列问题：（1） “浸出”步骤中，为提高镁的浸出率，可采取的措施有 （要求写出两条） 。（2）滤渣 I 的主要成分有 。（3）从滤液中可回收利用的主要物

12、质有 。（4）Mg(ClO3)2在农业上可用作脱叶剂、催熟剂，可采用复分解反应制备：MgCl2+2NaClO3=Mg(ClO3)2+2NaCl已知四种化合物的溶解度（S）随温度（T）变化曲线如下图所示：将反应物按化学反应方程式计量数比混合制备 Mg(ClO3)2。简述可制备 Mg(ClO3)2的原因： 。按中条件进行制备实验。在冷却降温析出 Mg(ClO3)2过程中，常伴有 NaCl 析出，原因是： 。除去产品中该杂质的方法是： 。答案：答案：（1）升高温度、搅拌、过滤后再向滤渣中加入硫酸（多次浸取）（2）Fe(OH)3 Al(OH)3（3）Na2SO4（4）在某一时 NaCl 最先达到饱和析

13、出；Mg(ClO3)2的溶解度随温度变化最大；NaCl 的溶解度与其他物质的溶解度有一定的差别。降温前溶液中 NaCl 以达饱和；降低过程中 NaCl 溶解度会降低 ，会少量析出。重结晶。第 6 页 共 18 页变式训练变式训练：二氧化氯（ClO2）是一种在水处理等方面有广泛应用的高效安全消毒剂。与Cl2相比，ClO2不但具有更显著的杀菌能力，而且不会产生对人体有潜在危害的有机氯代物。在ClO2的制备方法中，有下列两种制备方法：方法一：NaClO34HCl=2ClO2Cl2NaCl2H2O方法二：2NaClO3H2O 2H2SO4=2ClO2Na2SO4O22H2O用方法二制备的ClO2更适合

14、用于饮用水消毒，其主要原因是 。用ClO2处理过的饮用水（pH为5.56.5）常含有一定量对人体不利的亚氯酸根离子（ClO2）。2001年我国卫生部规定，饮用水中的ClO2含量应不超过0.2 mgL1。饮用水中的ClO2、ClO2含量可用连续碘量法进行测定。ClO2被I还原为ClO2、Cl的转化率与溶液pH的关系如图所示。当pH2 .0时，ClO2也能被I完全还原为Cl。反应生成的I2用标准Na2S2O3溶液滴定；2 Na2S2O3+ I2=Na2S4O6+NaI请写出pH2 .0时ClO2与I反应的离子方程式 。请完成相应的实验步骤：步骤1：准确量取VmL水样加入到锥形瓶中。步骤2：调节水样的pH为7.08.0。步骤3：加入足量的KI晶体。步骤4：加入少量淀粉溶液，用c molL1Na2S2O3溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液V1mL。步骤5： 。步骤6：再用c molL1Na2S2O3溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液V2mL。根据上述分析数据，测得该饮用