《2019高考化学精编大题强化训练3 综合实验探究（带答案）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019高考化学精编大题强化训练3 综合实验探究（带答案）（11页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1 大题强化训练(三) 综合实验探究 (教师用书独具) 1(2018清华中学一模)CuCl2广泛应用于工业生产，溶于水形成绿色溶液。CuCl 晶体呈白色，难溶于 水，露置于潮湿空气中易被氧化。实验室用如图所示的实验仪器及药品来制备纯净、干燥的氯气并与粗铜 (含杂质铁)反应制备氯化铜(铁架台、铁夹及酒精灯省略)。 回答下列问题： (1)完成该实验，按气流方向连接各仪器接口的顺序是 a_、_、_、_；实验时，圆底烧瓶中发生反应 的离子方程式为_。 盛粗铜粉的试管中现象是_。 (2)实验完毕，取试管中的固体用盐酸溶解后，欲提纯氯化铜，可向溶液中加入过量_。(填物质 化学式，已知室温下 Fe(OH)3
2、沉淀完全的 pH 为 3.2) (3)向制得的氯化铜溶液中通入 SO2，加热一段时间即可制得 CuCl，写出该反应的离子方程式： _ _。 (4)已知：i.CuCl 的盐酸溶液能吸收 CO 形成 Cu(CO)ClH2O ii.保险粉(Na2S2O4)和 KOH 的混合溶液能吸收氧气 某同学利用如图所示装置，测定某混合气体中 H2、CO、SO2和 O2的质量分数： 2 D E F G H D 瓶测定的气体是_。 E 瓶中发生反应的离子方程式为_ _。 为了准确读取 H 中量气管的数据，读数时除了视线与凹液面最低处相平以外，还要注意 _ _。 【解析】 (1)KMnO4与浓盐酸反应制得的氯气中含有
3、 HCl、水蒸气，通过饱和食盐水、浓硫酸后可得 到纯净、干燥的氯气，纯净、干燥的氯气与粗铜(含杂质铁)反应后，过量的氯气用 NaOH 溶液吸收，故按 气流方向连接各仪器接口的顺序是 ad、ej、hf、gb。KMnO4与浓盐酸反应，MnO被还原为 4 Mn2，Cl被氧化为 Cl2，反应的离子方程式为 2MnO10Cl16H=2Mn25Cl28H2O。(2) 4 实验完毕，试管中的固体用盐酸溶解后，得到 CuCl2和 FeCl3的混合溶液，欲除去 FeCl3，可以向混合溶液 中加入 CuO或 CuCO3或 Cu(OH)2或 Cu2(OH)2CO3，降低溶液中c(H)，使 Fe33H2OFe(OH)
4、 33H不断向正向进行，从而将 Fe3转化为 Fe(OH)3沉淀除去，同时不引入新的杂质离子。(3)向氯化铜 溶液中通入 SO2，CuCl2转化为 CuCl，SO2转化为 SO，根据得失电子守恒、电荷守恒和元素守恒配平 24 离子方程式：2Cu22ClSO22H2O2CuCl4HSO。(4)由于保险粉(Na2S2O4)和 = = = = = 24 KOH 的混合溶液也可以吸收 SO2，CuCl 的盐酸溶液能被 O2氧化，故 D 瓶中可以盛放强碱溶液用来吸收 SO2，E 瓶中盛放保险粉(Na2S2O4)和 KOH 的混合溶液用来吸收 O2，F 瓶中盛放 CuCl 的盐酸溶液用来吸收 CO，H 中
5、量气管用来测定 H2的体积。D 瓶测定的气体是 SO2。E 瓶吸收 O2，发生反应的离子方程式 为 2S2O3O24OH=4SO2H2O。为了准确读取 H 中量气管的数据，读数时除了视线与 2424 凹液面最低处相平以外，还要注意将实验装置恢复到室温，上下调节量气管，使左、右管中液面高度相平。 3 【答案】 (1)d e j h f g b 2MnO10Cl16H=2Mn25Cl28H2O 产生大量棕黄色的烟 4 (2)CuO或 CuCO3或 Cu(OH)2或 Cu2(OH)2CO3 (3)2Cu22ClSO22H2O2CuCl4HSO = = = = = 24 (4)SO2 2S2O3O24
6、OH=4SO2H2O 将实验装置恢复到室温，上下调节量气 2424 管，使左、右管中液面高度相平 2(2018惠州调研)超细碳酸钙的粒径范围为 1100 nm，其应用非常广泛，取一定量的超细碳酸钙 置于水中充分搅拌，可以形成胶体。图 1 为某企业生产超细碳酸钙的工业流程图： 图 1 实验室中利用图 2 所示装置(部分夹持装置已略去)模拟工业生产超细碳酸钙。 A B C D 图 2 供选择的药品：石灰石 氯化铵 氢氧化钙 饱和氯化钙溶液 浓硫酸 6 molL1盐酸 饱和食盐水 饱和 NaHCO3溶液 (1)装置 C 中发生反应的离子方程式为_ _。 4 (2)打开分液漏斗活塞与点燃酒精灯，在实验
7、中应该先行操作的为_(填“前者”或“后者”)。 (3)过滤、洗涤、烘干 C 中的碳酸钙固体，请设计实验，验证所得的碳酸钙产品粒径是否符合“超细” 的范围_ _。 (4)该装置也可模拟侯氏制碱法，则装置 C 中产生的沉淀的化学式为_。 图 3 所示装置为从图 1 所示工业流程母液中回收氨气的模拟实验装置。 E F G 图 3 (5)F 试管中的现象为无色溶液先出现沉淀，一段时间后沉淀重新溶解，F 中反应前所装的溶液可能为 _。 (6)装置 G 的作用是_。 (7)精制工业氯化钙溶液通常方法为加入少量石灰乳除去杂质 Mg2，离子方程式为 Ca(OH)2(s) Mg2(aq)Mg(OH)2(s)Ca
8、2(aq)。要使溶液中的 Mg2沉淀完全(浓度小于 105 molL1可认为 沉淀完全)，则溶液中的钙离子物质的量浓度应该控制在_(填取值范围)。(已知：KspCa(OH)2 5.4106 KspMg(OH)21.21011) 【解析】 (1)由题图 1 可知，工业上由 NH3、CO2和 CaCl2反应制备超细碳酸钙和氯化铵，故装置 C 中发生反应的离子方程式为 Ca2CO22NH3H2O=CaCO32NH。(2)由题图 2 所给装置和供 4 选择的药品可知，D 是制备 NH3的装置，A 是制备 CO2的装置，应先加热 D 装置生成 NH3，当 C 中溶有 足量的 NH3时，再打开分液漏斗的活
9、塞制备 CO2气体，产生的 CO2气体通入 C 中发生反应，从而达到实 验目的。(3)由题意可知，超细碳酸钙的粒径范围为 1100 nm，其溶于水可形成胶体，故可根据丁达尔效 应进行验证。(4)侯氏制碱法生成的沉淀是 NaHCO3。(5)E 中反应生成 NH3，F 中通入 NH3后先生成沉淀， 继续通入 NH3沉淀溶解，则无色溶液可能是 AgNO3溶液。(6)装置 G 的作用是吸收多余的 NH3，且能防止 倒吸。(7)已知KspCa(OH)2c(Ca2)c2(OH)5.4106，KspMg(OH)2c(Mg2)c2(OH) 1.21011，则当 Mg2沉淀完全时， 5 4.5105，c(Ca2
10、)4.5105105molL14.5 cCa2 cMg2 KspCaOH2 KspMgOH2 5.4 106 1.2 1011 molL1，所以 0c(Ca2)4.5 molL1。 【答案】 (1)Ca2CO22NH3H2O=CaCO32NH 4 (2)后者 (3)取少量产品投入适量水中形成澄清的混合体系后，用光束照射，若观察到丁达尔效应，则为超细碳 酸钙 (4)NaHCO3 (5)AgNO3溶液 (6)吸收多余的氨气，防止倒吸 (7)0c(Ca2)4.5 molL1 3(2018甘肃兰州一中冲刺模拟)某化学兴趣小组设计实验，用浓硫酸与铜的反应制取 SO2并进行相关 实验探究，同时获得少量 N
11、aHSO3，实验装置如图所示： 甲 乙 丙 丁 (1)装置甲中发生反应的化学方程式是_ _， 装置乙的作用是_ _。 (2)装置丁的作用是吸收污染空气的 SO2气体，其反应的离子方程式为 _。 (3)SO2具有漂白性、还原性和氧化性。将 SO2通入溴水中，SO2表现的是_，发生反应的化 学方程式为_。 (4)若装置丙中没有加入品红溶液，则不能准确判断 NaOH 是否完全转化。现有可供选择的仪器和试剂： 6 烧杯试管、玻璃棒、胶头滴管；2 molL1盐酸、2 molL1硝酸、1 molL1BaCl2溶液、1 molL1Ba(OH)2溶液、品红溶液、蒸馏水。请设计实验探究吸收后溶液中是否含有 Na
12、HSO3和 Na2SO3， 将实验操作、预期的实验现象和结论填在下表中。 实验操作预期现象与结论 步骤 1：取少量待测液于试管中，滴加过量 1 molL1BaCl2溶液。静置一段时间后，得 到滤液 A 和沉淀 B 步骤 2：为进一步确定沉淀 B 的成分，往沉 淀 B 中加入蒸馏水洗涤沉淀，静置后弃去上 层清液，向沉淀中滴入 2 滴(或少量)品红溶 液，再_ 若品红溶液褪色(或有气泡产生)，则说明 _ 步骤 3：_若_，则_；否则_ 【解析】 (1)根据装置甲的分液漏斗及烧瓶中的试剂可知其中发生的反应为浓硫酸氧化 Cu 生成 SO2 的反应，化学方程式为 Cu2H2SO4(浓)CuSO4SO22H2O。反应产生的 SO2极易与 = = = = = NaOH 溶液发生反应，应防止倒吸，故装置乙为安全瓶，起到缓冲的作用。(2)SO2具有还原性，可被酸性 KMnO4溶液氧化为 H2SO4，起到吸收尾气 SO2的作用
