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1、“讲忠诚、严纪律、立政德”三者相互贯通、相互联系。忠诚是共产党人的底色，纪律是不能触碰的底线，政德是必须修炼的素养。永葆底色、不碰底线跟踪检测（三十九） 实验综合大题增分练实验综合大题增分练(一)1(2016北京高考)以废旧铅酸电池中的含铅废料(Pb、PbO、PbO2、PbSO4及炭黑等)和H2SO4为原料，制备高纯PbO，实现铅的再生利用。其工作流程如下： (1)过程中，在Fe2催化下，Pb和PbO2反应生成PbSO4的化学方程式是_。(2)过程中，Fe2催化过程可表示为：2Fe2PbO24HSO=2Fe3PbSO42H2O：写出的离子方程式：_。下列实验方案可证实上述催化过程。将实验方案补
2、充完整。a向酸化的FeSO4溶液中加入KSCN溶液，溶液几乎无色，再加入少量PbO2，溶液变红。b_。(3)PbO溶解在NaOH溶液中，存在平衡：PbO(s)NaOH(aq)NaHPbO2(aq)，其溶解度曲线如图所示。过程的目的是脱硫。滤液1经处理后可在过程中重复使用，其目的是_(选填序号)。A减小PbO的损失，提高产品的产率B重复利用NaOH，提高原料的利用率C增加Na2SO4浓度，提高脱硫效率过程的目的是提纯。结合上述溶解度曲线，简述过程的操作：_。解析：(1)根据题给化学工艺流程知，过程中，在Fe2催化下，Pb、PbO2和H2SO4反应生成PbSO4和水，化学方程式为PbPbO22H2
3、SO42PbSO42H2O。(2)催化剂能够参加化学反应，改变反应历程，降低反应的活化能，加快化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后保持不变。根据题给信息知反应中Fe2被PbO2氧化为Fe3，则反应中Fe3被Pb还原为Fe2，离子方程式为2Fe3PbSO=PbSO42Fe2。a实验证明发生反应，则b实验需证明发生反应，实验方案为取a中红色溶液少量，向其中加入铅粉后，红色褪去。(3)过程脱硫过程中发生的反应为PbSO42NaOH=PbONa2SO4H2O，滤液1中还有剩余的NaOH，部分PbO溶解在滤液1中，所以重复使用的目的是减少PbO的损失，提高产率，重复利用NaOH，提高原料的利用
4、率，应选A、B。根据溶解度曲线，PbO在35%的NaOH溶液中的溶解度随温度升高而增大较快，可将粗PbO溶解在35%NaOH溶液中配成高温下的饱和溶液，然后降温结晶、过滤，得到高纯PbO。答案：(1)PbPbO22H2SO42PbSO42H2O(2)2Fe3PbSO=2Fe2PbSO4取a中红色溶液，向其中加入铅粉后，红色褪去(3)A、B向PbO粗品中加入一定量的35%NaOH溶液，加热至110 ，充分溶解后，趁热过滤，冷却结晶，过滤得到PbO固体2某矿样中含有大量的CuS及少量其他不溶于酸的杂质。实验室中以该矿样为原料制备CuCl22H2O晶体，流程如下：(1)在实验室中，欲用37%(密度为
5、1.19 gmL1)的盐酸配制500 mL 6 molL1的盐酸，需要的仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外，还有_、_。(2)若在实验室中完成系列操作a。则下列实验操作中，不需要的是_(填字母)。CuCl2溶液中存在平衡：Cu(H2O)(蓝色)4ClCuCl(黄色)4H2O。欲用实验证明滤液A(绿色)中存在上述平衡，除滤液A外，下列试剂中还需要的是_(填字母)。aFeCl3固体BCuCl2固体c蒸馏水(3)某化学小组欲在实验室中研究CuS焙烧的反应过程，查阅资料得知在空气中焙烧CuS时，固体质量变化曲线及SO2生成曲线如下图。CuS矿样在焙烧过程中，有Cu2S、CuOCuSO4、CuSO4、CuO生成
6、，转化顺序为CuSCu2SCuOCuSO4CuSO4CuO第步转化主要在200300 内进行，该步转化的化学方程式为_。300400 内，固体质量明显增加的原因是_，上图所示过程中，CuSO4固体能稳定存在的阶段是_(填字母)。a一阶段b二阶段c三阶段d四阶段该化学小组设计如下装置模拟CuS矿样在氧气中焙烧第四阶段的过程，并验证所得气体为SO2和O2的混合物。a装置组装完成后，应立即进行的一项操作是_。b当D中产生白色沉淀时，说明第四阶段所得气体为SO2和O2的混合物，你认为D中原来盛有_溶液。c若原CuS矿样的质量为10.0 g，实验过程中，保持在760 左右持续加热，待矿样充分反应后，石英
7、玻璃管内所得固体的质量为8.0 g，则原矿样中CuS的质量分数为_。解析：(1)配制一定物质的量浓度的溶液时需要的仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶等，根据题中信息应选用500 mL容量瓶。(2)滤液A经过系列操作a得到CuCl22H2O晶体，因此需要加热蒸发、浓缩结晶(b项)，然后过滤(a项)。c项为灼烧，d项为分液，这两项操作与系列操作a无关。滤液A为CuCl2溶液，其浓度较大，通过加蒸馏水可以实现题中平衡的移动，即加蒸馏水平衡逆向移动，可以观察到溶液逐渐变成蓝色。(3)200300 ，CuS在空气中与氧气反应生成Cu2S和SO2。300400 ，1分子的Cu2S转化为2分子的Cu
8、SO4，故固体质量明显增加；通过图像可知第三阶段固体质量比较稳定，CuSO4能稳定存在。a.涉及气体的制备与性质检验实验的装置在进行实验操作前，必须进行气密性检查。b.二氧化硫和氧气在水溶液中生成硫酸，与SO反应生成不溶于酸的白色沉淀的是Ba2，故D装置中原来盛有的溶液可为氯化钡溶液，但不能为Ba(NO3)2或Ba(OH)2溶液(若所得气体中只有SO2时也会产生白色沉淀)。c.根据图像及题中信息可知，石英玻璃管内发生的反应可表示为CuSCuO，充分反应后石英玻璃管内的物质为CuO，其质量为8.0 g，即0.1 mol，故原矿样中CuS为0.1 mol，即9.6 g，故原矿样中CuS的质量分数为
9、9.6 g10.0 g100%96%。答案：(1)胶头滴管500 mL容量瓶(2)cdc(3)2CuSO2200300 ,Cu2SSO2Cu2S转化为CuSO4ca.检验装置气密性b氯化钡(BaCl2)c96%3某学生欲通过实验方法验证Fe2的性质。(1)该同学在实验前，依据Fe2的_性，填写了下表。实验操作预期现象反应的离子方程式向盛有新制FeSO4溶液的试管中滴入数滴浓硝酸，振荡试管中产生红棕色气体，溶液颜色逐渐变黄Fe2NO2H=Fe3NO2H2O依照表中操作，该同学进行实验，观察到液面上方气体逐渐变为红棕色，但试管中溶液颜色却变为深棕色。为了进一步探究溶液变为深棕色的原因，该同学进行了
10、如下实验。(2)向原新制FeSO4溶液和反应后溶液中均加入KSCN溶液，前者不变红色，后者变红。该现象的结论是_。(3)该同学通过查阅资料，认为溶液的深棕色可能是NO2或NO与溶液中Fe3或Fe2发生反应而得到的。为此他利用如图装置(气密性已检验，尾气处理装置略)进行探究。.打开活塞a、关闭b，并使甲装置中反应开始后，观察到丙中溶液逐渐变为深棕色，而丁中溶液并无明显变化。.打开活塞b、关闭a，一段时间后再停止甲中反应。.为与中实验进行对照，更换丙、丁后，使甲中反应继续，观察到的现象与步骤中相同。铜与足量浓硝酸反应的化学方程式是_；装置乙的作用是_；步骤的目的是_；该实验可得出的结论是_。(4)
11、该同学重新进行(1)中实验，观察到了预期现象，其实验操作是_。解析：(1)Fe2具有还原性，可被氧化为Fe3。(2)题中现象说明反应后溶液中有Fe3，即Fe2被浓硝酸氧化为Fe3。(3)本实验要验证NO2、NO与Fe2、Fe3的反应情况，必须制备NO、NO2。关闭b，打开a，验证NO2与Fe2、Fe3是否反应；关闭a，打开b，使NO2通过装置乙生成NO，验证NO与Fe2、Fe3是否反应。根据题中现象得出的结论是NO或NO2与Fe2反应生成深棕色溶液，NO或NO2与Fe3作用得不到深棕色溶液。(4)预期现象是溶液颜色变为黄色，而实际上溶液颜色变为深棕色，说明Fe2与NO、NO2发生了反应，要得到
12、黄色溶液，必须将Fe2完全氧化成Fe3，即在盛有浓硝酸的试管中滴加数滴新制FeSO4溶液，振荡，可观察到溶液呈黄色。答案：(1)还原(2)Fe2被浓硝酸氧化为Fe3(3)Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O使NO2转化为NO排出乙右侧装置中残留的NO2溶液的深棕色是由NO或NO2与Fe2作用得到的(或溶液的深棕色不是由NO或NO2与Fe3作用得到的)(4)向盛有浓硝酸的试管中滴入数滴新制FeSO4溶液，振荡4(2017河南八市联考)甲学生对Cl2与FeCl2和KSCN混合溶液的反应进行实验探究。操作现象.A中溶液变红.稍后，溶液由红色变为黄色请回答下列问题：(1)B中反应的离子方程式是_。(2)A中溶液变红的原因是_
