2025年高考化學總復習分類訓練:定量分析綜合實驗(解析卷)_第1頁
2025年高考化學總復習分類訓練:定量分析綜合實驗(解析卷)_第2頁
2025年高考化學總復習分類訓練:定量分析綜合實驗(解析卷)_第3頁
2025年高考化學總復習分類訓練:定量分析綜合實驗(解析卷)_第4頁
2025年高考化學總復習分類訓練:定量分析綜合實驗(解析卷)_第5頁
已閱讀5頁,還剩48頁未讀 繼續免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

4<92建量今新保合宴珍

1.【2023年全國乙卷】元素分析是有機化合物的表征手段之一。按下圖實驗裝置(部分裝置略)對有機化

合物進行C、H元素分析。

。2-

回答下列問題:

(1)將裝有樣品的Pt用埸和CuO放入石英管中,先,而后將已稱重的U型管c、d與石英管連

接,檢查__。依次點燃煤氣燈,進行實驗。

(2)Ch的作用有oCuO的作用是(舉1例,用化學方程式表示)。

(3)c和d中的試劑分別是、(填標號)。c和d中的試劑不可調換,理由是o

A.CaChB.NaClC.堿石灰(CaO+NaOH)D.Na2SO3

(4)Pt生埸中樣品CxHyOz反應完全后,應進行操作:o取下c和d管稱重。

(5)若樣品CxHyOz為0.0236g,實驗結束后,c管增重0.0108g,d管增重0.0352g。質譜測得該有機物的

相對分子量為118,其分子式為0

【答案】(1)通入一定的。2裝置氣密性b、a

A

(2)為實驗提供氧化劑、提供氣流保證反應產物完全進入到U型管中CO+CuO=Cu+CO2

(3)AC堿石灰可以同時吸收水蒸氣和二氧化碳

(4)繼續吹入一定量的02,冷卻裝置

(5)C4H6。4

【解析】利用如圖所示的裝置測定有機物中C、H兩種元素的含量,這是一種經典的李比希元素測定法,

將樣品裝入Pt堪煙中,后面放置一CuO做催化劑,用于催化前置生埸中反應不完全的物質,后續將

產物吹入道兩U型管中,稱量兩U型管的增重計算有機物中C、H兩種元素的含量,結合其他技術手

段,從而得到有機物的分子式。

(1)實驗前,應先通入一定的02吹空石英管中的雜質氣體,保證沒有其他產物生成,而后將已U型管

c、d與石英管連接,檢查裝置氣密性,隨后先點燃b處酒精燈后點燃a處酒精燈,保證當a處發生反

應時產生的CO能被CuO反應生成CO2

(2)實驗中02的作用有:為實驗提供氧化劑、提供氣流保證反應產物完全進入到U型管中;CuO的作用

A

是催化a處產生的CO,使CO反應為CO2,反應方程式為CO+CuO=Cu+CO2

(3)有機物燃燒后生成的CO2和H2O分別用堿石灰和無水CaCL吸收,其中c管裝有無水CaCh,d管裝

有堿石灰,二者不可調換,因為堿石灰能同時吸收水蒸氣和二氧化碳,影響最后分子式的確定;

(4)反應完全以后應繼續吹入一定量的02,保證石英管中的氣體產物完全吹入兩U行管中,使裝置冷

卻;

(5)c管裝有無水CaCL,用來吸收生成的水蒸氣,則增重量為水蒸氣的質量,由此可以得到有機物中H

元素的物質的量〃(H)=曙=0.0012mol;d管裝有堿石灰,用來吸收生成的CCh,

Az(H2(J)18g-mol

_m(CO9)0.0352g

則增重量為CO2的質量,由此可以得到有機物中C元素的物質的量九?=-,六二、—胃

M(CO2)44g-mol

..,,,一士乩l曰im(O)0.00128g、、

=0.0008mol;有機物中O兀素的質量為0.0128g,其物質的量〃(0)=士M;-------^=0.0008mol;該

有機物中C、H、。三種元素的原子個數比為0.0008:0.0012:0.0008=2:3:2;質譜測得該有機物的

相對分子質量為118,則其化學式為C4H6。4;

【點睛】本實驗的重點在于兩U型管的擺放順序,由于CCh需要用堿石灰吸收,而堿石灰的主要成分為

CaO和NaOH,其成分中的CaO也可以吸收水蒸氣,因此在擺放U型管位置時應將裝有堿石灰的U

型管置于無水CaCL之后,保證實驗結果。

2.【2023年山東卷】三氯甲硅烷(SiHCb)是制取高純硅的重要原料,常溫下為無色液體,沸點為

A

31.8℃,熔點為-1265C,易水解。實驗室根據反應Si+3HCl=SiHCL+H2,利用如下裝置制備

SiHCh粗品(加熱及夾持裝置略)。回答下列問題:

NaOH

溶液

(1)制備SiHCh時進行操作:”)……;(ii)將盛有硅粉的瓷舟置于管式爐中;(出)通入HC1,一段時間

后接通冷凝裝置,加熱開始反應。操作(i)為—;判斷制備反應結束的實驗現象是—。圖示裝置

存在的兩處缺陷是.

(2)已知電負性Cl>H>Si,SiHCl3在濃NaOH溶液中發生反應的化學方程式為

(3)采用如下方法測定溶有少量HC1的SiHCl3純度。

m】g樣品經水解、干燥等預處理過程得硅酸水合物后,進行如下實驗操作:①—,②—(填操作名

稱),③稱量等操作,測得所得固體氧化物質量為mzg,從下列儀器中選出①、②中需使用的儀器,依

次為一(填標號)。測得樣品純度為一(用含叫、mZ的代數式表示)。

【答案】(1)檢查裝置氣密性當管式爐中沒有固體剩余時C、D之間沒有干燥裝置,沒有

處理氫氣的裝置

(2)SiHCh+5NaOH=Na2SiO3+3NaCl+H2T+2H2O

(3)高溫灼燒冷卻AC——-xlOO%

6。叫

【解析】氯化氫氣體通入濃硫酸干燥后,在管式爐中和硅在高溫下反應,生成三氯甲硅烷和氫氣,由于三

氯甲硅烷沸點為31.8C,熔點為T265C,在球形冷凝管中可冷卻成液態,在裝置C中收集起來,氫

氣則通過D裝置排出同時D可處理多余吸收的氯化氫氣體,據此解答。

(1)制備SiHCb時,由于氯化氫、SiHCb和氫氣都是氣體,所以組裝好裝置后,要先檢查裝置氣密性,

然后將盛有硅粉的瓷舟置于管式爐中,通入氯化氫氣體,排出裝置中的空氣,一段時候后,接通冷凝

裝置,加熱開始反應,當管式爐中沒有固體剩余時,即硅粉完全反應,SiHCb易水解,所以需要在

C、D之間加一個干燥裝置,防止D中的水蒸氣進入裝置C中,另外氫氧化鈉溶液不能吸收氫氣,需

要在D后面加處理氫氣的裝置,故答案為:檢查裝置氣密性;當管式爐中沒有固體剩余時;C、D之

間沒有干燥裝置,沒有處理氫氣的裝置;

(2)已知電負性Cl>H>Si,則SiHCb中氯元素的化合價為-1,H元素的化合價為-1,硅元素化合價為

+4,所以氫氧化鈉溶液和SiHCb反應時,要發生氧化還原反應,得到氯化鈉、硅酸鈉和氫氣,化學方

程式為:SiHCb+5NaOH=Na2SiO3+3NaCl+H2T+2H20,故答案為:SiHCl3+5NaOH

=Na2SiO3+3NaCl+H2T+2H2O;

(3)mig樣品經水解,干燥等預處理過程得到硅酸水合物后,高溫灼燒,在干燥器中冷卻后,稱量,所用

儀器包括用埸和干燥器,所得固體氧化物為二氧化硅,質量為nug,則二氧化硅的物質的量為

n(SiO2)=^-mol,樣品純度為需“(28+1+355x3)”]00%=If200%,故答案為:高溫灼燒;

叫4

135.5m,

x

冷卻;AC;——^100%o

3.【2023年廣東卷】化學反應常伴隨熱效應。某些反應(如中和反應)的熱量變化,其數值Q可通過量熱

裝置測量反應前后體系溫度變化,用公式Q=cpV£?AT計算獲得。

(1)鹽酸濃度的測定:移取20.00mL待測液,加入指示劑,用0.5000molZNaOH溶液滴定至終點,消

耗NaOH溶液22.00mL。

①上述滴定操作用到的儀器有

D.)

②該鹽酸濃度為mol-L-1o

(2)熱量的測定:取上述NaOH溶液和鹽酸各50mL進行反應,測得反應前后體系的溫度值(。0分別為

T。、工,則該過程放出的熱量為J(c和P分別取4.18J-g'oC」和1.0g-mL\忽略水以外各

物質吸收的熱量,下同)。

(3)借鑒(2)的方法,甲同學測量放熱反應Fe(s)+CuSO,(aq尸FeSC)4(aq)+Cu(s)的焰變AH(忽略溫度對培

變的影響,下同)。實驗結果見下表。

體系溫度/℃

序號反應試劑

反應前反應后

i1.20gFe粉ab

0.20mol?I?CuSC>4溶液100mL

ii0.56gFe粉ac

①溫度:bc(填“〈”或“=”)。

②AH=(選擇表中一組數據計算)。結果表明,該方法可行。

(4)乙同學也借鑒(2)的方法,測量反應A:Fe(s)+Fe2(SOj(aq)=3FeSO4(aq)的焰變。

查閱資料:配制Fe2(S0j溶液時需加入酸。加酸的目的是0

提出猜想:Fe粉與Fe2(SOj3溶液混合,在反應A進行的過程中,可能存在Fe粉和酸的反應。

驗證猜想:用pH試紙測得Fe2(S0j溶液的pH不大于1;向少量Fe2(S0j溶液中加入Fe粉,溶液顏色

變淺的同時有氣泡冒出,說明存在反應A和(用離子方程式表示)。

實驗小結:猜想成立,不能直接測反應A的焰變。

教師指導:鑒于以上問題,特別是氣體生成帶來的干擾,需要設計出實驗過程中無氣體生成的實驗方案。

優化設計:乙同學根據相關原理,重新設計了優化的實驗方案,獲得了反應A的焰變。該方案

為。

(5)化學能可轉化為熱能,寫出其在生產或生活中的一種應用。

【答案】(1)AD0.5500

(2)418(1;-1^)

(3)>-20.9(1?也)1<>1110「或-41.89出)口-1110廣

+2+

(4)抑制Fe"水解Fe+2H=Fe+H2T將一定量的Cu粉加入一定濃度的Fe?(SO4,溶液

中反應,測量反應熱,計算得到反應Cu+Fe2(SOj=CuSO4+2FeSO4的焰變AH廠根據(3)中實驗計

算得到反應Fe+CuSC>4=Cu+FeSO4的焰變小應;根據蓋斯定律計算得到反應Fe+Fe2(SOj=3FeSO4的

焰變為AHi+AH?

(5)燃料燃燒(或鋁熱反應焊接鐵軌等)

【解析】(1)①滴定操作時需要用的儀器有錐形瓶、酸式滴定管、堿式滴管、鐵架臺等,故選AD;

②滴定時發生的反應為HCl+NaOH=NaCl+H2O,故

c(NaOH)V(NaOH)O.SOOOmol.L1?22.00mL……-位

cHC1=--------------------=--------------------------------=0.5500mol?L\故答案為0.5500;

V(HC1)20.00mL

11

(2)由、…「丫總2T可得Q=4.18J-g.℃^1.0g-mLx(50mL+50mL)x(Ti-T2)=418(T1-%),故答案為

418(下9);

(3)100mL0.20mol-L'CuSO,溶液含有溶質的物質的量為0.02mol,1.20gFe粉和0.56gFe粉的物質的

量分別為0.021mol、0.01mol,實驗i中有0.02molCuSCU發生反應,實驗ii中有O.OlmolCuSCU發生

反應,實驗i放出的熱量多,則b>c;若按實驗i進行計算,

AH=418=-20.9(c-a)kJ-mol1;若按實驗ii進行計算,

1000x0.02

AH=4.18X;*;(c-a)=41&(c-a)kJ.mo『,故答案為:>;-20.9(b-a)kJ?mo『或

-41.8(c-a)kJ?mol1;

(4)FeS+易水解,為防止Fe3+水解,在配制Fe2(SOj溶液時需加入酸;用pH試紙測得Fe2(S0j溶液的

pH不大于1說明溶液中呈強酸性,向少量Fe2(SC>4)3溶液中加入Fe粉,溶液顏色變淺的同時有氣泡

即氫氣產生,說明溶液中還存在Fe與酸的反應,其離子方程式為Fe+2H+=Fe2++H2,;乙同學根據相

關原理,重新設計優化的實驗方案的重點為如何防止Fe與酸反應產生影響,可以借助蓋斯定律,設計

分步反應來實現Fe?(SO,)溶液與Fe的反應,故可將一定量的Cu粉加入一定濃度的Fe?(SOJ3溶液中

反應,測量反應熱,計算得到反應Cu+Fe2(SOj=CuSC)4+2FeSO4的焰變AH;根據(3)中實驗計算

得到反應Fe+CuSO4=Cu+FeSO4的焰變AH2;根據蓋斯定律計算得到反應Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4的焰

+2+

變為AHi+AH?,故答案為:抑制Fe"水解;Fe+2H=Fe+H2T;將一定量的Cu粉加入一定濃度的

Fe2(SOj溶液中反應,測量反應熱,計算得到反應Cu+Fe2(SO4)3=CuSO4+2FeSO4的焰變A乩;根據

(3)中實驗計算得到反應Fe+CuSC>4=Cu+FeSO4的焰變小兄;根據蓋斯定律計算得到反應

Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4的焰變為AH,+AH2;

(5)化學能轉化為熱能在生產和生活中應用比較廣泛,化石燃料的燃燒、炸藥開山、放射火箭等都是化

學能轉化熱能的應用,另外鋁熱反應焊接鐵軌也是化學能轉化熱能的應用,故答案為:燃料燃燒(或鋁

熱反應焊接鐵軌等)。

4.【2022年北京卷】煤中硫的存在形態分為有機硫和無機硫(CaSC)4、硫化物及微量單質硫等)。庫侖滴

定法是常用的快捷檢測煤中全硫含量的方法。其主要過程如下圖所示。

凈化后干燥庫倫測

氣體

的空氣裝置'硫儀

己知:在催化劑作用下,煤在管式爐中燃燒,出口氣體主要含。2、CO2,HQ、N2,SO2O

(1)煤樣需研磨成細小粉末,其目的是o

(2)高溫下,煤中CaSO,完全轉化為SO?,該反應的化學方程式為。

(3)通過干燥裝置后,待測氣體進入庫侖測硫儀進行測定。

c(U)

已知:庫侖測硫儀中電解原理示意圖如下。檢測前,電解質溶液中一*保持定值時,電解池不工作。待

中)

C傳)

測氣體進入電解池后,SO,溶解并將二還原,測硫儀便立即自動進行電解到一昌又回到原定值,測定

結束,通過測定電解消耗的電量可以求得煤中含硫量。

CH3coOH-KI溶液

①S0?在電解池中發生反應的離子方程式為o

②測硫儀工作時電解池的陽極反應式為o

(4)煤樣為ag,電解消耗的電量為x庫侖,煤樣中硫的質量分數為0

已知:電解中轉移Imol電子所消耗的電量為96500庫侖。

(5)條件控制和誤差分析。

①測定過程中,需控制電解質溶液pH,當pH<l時,非電解生成的R使得測得的全硫含量偏小,生成

的離子方程式為

②測定過程中,管式爐內壁上有SC>3殘留,測得全硫量結果為。(填“偏大域“偏小”)

【答案】(1)與空氣的接觸面積增大,反應更加充分

催化劑

(2)2CaSO4=2CaO+2SO2T+O2T

高溫

+

(3)SO2+Ii+2H2O=3I+SOj+4H312e=13

(4)叵%

965a

(5)I2+I=1;偏小

【解析】(1)煤樣研磨成細小粉末后固體表面積增大,與空氣的接觸面積增大,反應更加充分,故答案

為:與空氣的接觸面積增大,反應更加充分;

(2)由題意可知,在催化劑作用下,硫酸鈣高溫分解生成氧化鈣、二氧化硫和水,反應的化學方程式為

催化劑催化劑

2CaSO4=2CaO+2so2T+O2T,故答案為:2CaSO4=2CaO+2sO2T+O2T;

高溫高溫

(3)①由題意可知,二氧化硫在電解池中與溶液中L反應生成碘離子、硫酸根離子和氫離子,離子方程

+

式為SO2+I3+2H2O3I—+SO:+4H+,故答案為:S02+13+2H2O=3WSO+4H;

②由題意可知,測硫儀工作時電解池工作時,碘離子在陽極失去電子發生氧化反應生成碘三離子,電極反

應式為3L—2e—=L,故答案為:3I-—2e-=I3;

(4)由題意可得如下關系:S—S02—8一2e一,電解消耗的電量為x庫侖,則煤樣中硫的質量分數為

2x96500xlOO%=二%,故答案為:高%;

------------------965a965a

a

(5)①當pH<l時,非電解生成的碘三離子使得測得的全硫含量偏小說明碘離子與電解生成的碘反應生成

碘三離子,導致消耗二氧化硫的量偏小,反應的離子方程式為L+I—=1;,故答案為:L+I—=11;

②測定過程中,管式爐內壁上有三氧化硫殘留說明硫元素沒有全部轉化為二氧化硫,會使二氧化硫與碘三

離子反應生成的碘離子偏小,電解時轉移電子數目偏小,導致測得全硫量結果偏低,故答案為:偏

小。

5.(2021?福建真題)NaNC^溶液和NH4a溶液可發生反應:NaNO2+NH4Cl=N2T+NaCl+2H2Oo為探

究反應速率與c(NaNC)2)的關系,利用下列裝置(夾持儀器略去)進行實驗。

實驗步驟:往A中加入一定體積(V)的2.0mol.L」NaNC)2溶液、2.0mol.L-NH4cl溶液和水,充分攪拌。控

制體系溫度,通過分液漏斗往A中加入LOmoLU醋酸。當導管口氣泡均勻穩定冒出時,開始用排水

法收集氣體。用秒表測量收集LOniLN?所需的間,重復多次取平均值①。

回答下列問題:

(1)儀器A的名稱為。

(2)檢驗裝置氣密性的方法:關閉止水夾K,

(3)若需控制體系的溫度為36℃,采取的合理加熱方式為。

(4)每組實驗過程中,反應物濃度變化很小,忽略其對反應速率測定的影響。實驗數據如下表所示。

V/mL

實驗編號t/s

NaNO2溶液NH4cl溶液醋酸水

14.0v.4.08.0334

2V24.04.0V3150

38.04.04.04.083

412.04.04.00.038

①Y=,Y=o

②該反應的速率方程為v=k.cm(NaNO2)?c(NH4Cl)-c(H+),k為反應速率常數。利用實驗數據計算得

m=(填整數)。

③醋酸的作用是O

(5)如果用同濃度的鹽酸代替醋酸進行實驗1,NaNO2與鹽酸反應生成HNOz,HNO,分解產生等物質的

量的兩種氣體.反應結束后,A中紅棕色氣體逐漸變淺裝置中還能觀察到的現象有oHNC>2分

解的化學方程式為。

【答案】

(1)錐形瓶

(2)通過分液漏斗往A中加水,一段時間后水難以滴入,則氣密性良好

(3)水浴加熱

(4)4.06.02加快反應速率

(5)量筒中收集到無色氣體導管里上升一段水柱2HNO2=NOT+NO2T+H2O

【解析】

(1)儀器A的名稱為錐形瓶;

(2)氣體發生裝置要檢驗裝置的氣密性,檢驗裝置氣密性的方法關閉止水夾K,通過分液漏斗往A中加

水,一段時間后水難以滴入,則氣密性良好;

(3)若需控制體系的溫度為36℃,采取水浴加熱使溫度均勻平穩;

(4)①為探究反應速率與c(NaNC>2)的關系,NH4cl濃度不變,根據數據3和4可知溶液總體積為

20mL,故V1為4mL;根據變量單一可知V?為6mL,V3為6mL;

②濃度增大速率加快,根據1和3組數據分析,3的c(NaNOz)是1的2倍,1和3所用的時間比^^4,

根據分析可知速率和濃度的平方成正比,故m=2;

③醋酸在反應前后沒變,是催化劑的作用是加快反應速率;

(5)濃度的鹽酸代替醋酸進行實驗1,NaNOz與鹽酸反應生成HNC>2,HNO2分解產生等物質的量的兩種

氣體,根據氧化還原氣化反應可知反應方程式為:2HNO2=NOT+NO2T+H2O,反應結束后量筒收

集到NO,A中紅棕色氣體逐漸變淺,因為NO2溶于水生成NO,顏色變淺,錐形瓶壓強降低,導管

里上升一段水柱。

6.【2022年上海卷】天然氣中常混有H?S,現用如下方法測定天然氣中H2s的含量。反應中涉及的方程

式有:

①H?S+Zn(NH3)4(OH),=ZnS+4NH3T+2H2O

(2)ZnS+1,=Znl,+S

③L+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI

(1)反應①中,H2s體現(選填“酸性”“氧化性”或,還原性”)。

采用以下方法測定H°S的含量。

步驟I:將1L天然氣中的H2s溶于水并進行反應①,配制成500mL溶液。

Zn(NH3)4(OH)2C11SO4溶液

步驟II:加入0.001mol的L(過量)使ZnS完全轉化為ZnL,加入淀粉溶液作為指示劑,用O.lmolLi的

Na2s2O3滴定過量的L,做幾組平行實驗,平均消耗15.00mL。

(2)①滴定達到終點的現象為:溶液由_______色變_______色,且半分鐘不恢復原色。

②根據條件計算天然氣中H2s的含量為mg-L>o

③若在步驟I收集H2s的過程中,有少量硫化氫進入CuSO,溶液中,則測得H2s的含量______(選填“偏

高”“偏低”或“無影響”)。

(3)假設在反應②中,碘單質全部轉化為易溶于水的ZnL,如何檢驗體系中的ro

(4)利用硫碘循環處理H2s的方法如圖所示:

寫出上述流程中A、B、C的化學式。

A:;B:;C:

【答案】(1)酸性

(2)藍無8.5偏低

(3)取樣,加入淀粉,無現象,再加適量氯水,溶液變藍,則證明有碘離子(合理即可)

(4)H2SO4HII2

【解析】(1)反應①為非氧化還原反應,故H2s在該反應中體現酸性;

(2)碘單質遇淀粉溶液變藍色,達到滴定終點時L完全反應,溶液由藍色變為無色。根據反應①、②、③

可得H2S~ZnS~U、I2~2Na2S2O3,則天然氣中H2s的含量為

-1

0.00Imol-0.Imol-Lx0.015Lx^x34g-moP1

g-L1=8.5mg-L->o在步驟I收集H2s的過程

=0.0085

IL

中,若有少量112s進入CuSC>4溶液,則112s未被Zn(NH3)4(OH)2完全吸收,測得的H2s含量偏低;

(3)檢驗溶液中的「,可將「氧化為L單質,利用L遇淀粉變藍色的性質進行檢驗,方法為取樣,加入淀

粉,無現象,再加適量氯水,溶液變藍,則證明有碘離子存在;

(4)硫碘循環中凡S與濃硫酸反應生成S和SO?,12和SO?、凡0反應生成HI和H2s。3HI分解生成H2

和12,因此A為H2SO4,B為HLC為12,反應如圖所示

7.【2022年廣東卷】食醋是烹飪美食的調味品,有效成分主要為醋酸(用HAc表示)。HAc的應用與其電

離平衡密切相關。25℃時,HAc的Ka=1.75x10-5=10-76。

(1)酉己制250mL0.ImoLL-的HAc溶液,需5moi.L-HAc溶液的體積為mLo

(2)下列關于250mL容量瓶的操作,正確的是。

(3)某小組研究25℃下HAc電離平衡的影響因素。

提出假設。稀釋HAc溶液或改變Ac-濃度,HAc電離平衡會發生移動。設計方案并完成實驗用濃度均為

O.lmoLLT的HAc和NaAc溶液,按下表配制總體積相同的系列溶液;測定pH,記錄數據。

序號v(HAc)/mLv(NaAc)/mLV(H2O)/mLn(NaAc):n(HAc)PH

I40.00//02.86

114.00/36.0003.36

vn4.00ab3:44.53

V1D4.004.0032.001:14.65

①根據表中信息,補充數據:a=,b=o

②由實驗I和II可知,稀釋HAc溶液,電離平衡(填“正”或”逆")

向移動;結合表中數據,給出判斷理由:o

③由實驗^~V^I可知,增大Ac-濃度,HAc電離平衡逆向移動。

實驗結論假設成立。

(4)小組分析上表數據發現:隨著F鼠;的增加,c(H)的值逐漸接近HAc的K,。

查閱資料獲悉:一定條件下,按:*;=1配制的溶液中,c(M)的值等于HAc的K,。

對比數據發現,實驗VIII中pH=4.65與資料數據Ka=10-476存在一定差異;推測可能由物質濃度準確程

度不夠引起,故先準確測定HAc溶液的濃度再驗證。

①移取20.00mLHAc溶液,加入2滴酚酥溶液,用O.lOOOmolL'NaOH溶液滴定至終點,消耗體積為

22.08mL,則該HAc溶液的濃度為mol-L10在答題卡虛線框中,畫出上述過程的滴定曲線示

意圖并標注滴定終點。

②用上述HAc溶液和O.lOOOmoLLTNaOH溶液,配制等物質的量的HAc與NaAc混合溶液,測定pH,結果

與資料數據相符。

(5)小組進一步提出:如果只有濃度均約為O.lmollT的HAc和NaOH溶液,如何準確測定HAc的(?

小組同學設計方案并進行實驗。請完成下表中II的內容。

I移取20.00mLHAc溶液,用NaOH溶液滴定至終點,消耗NaOH溶液YmL

II_______,測得溶液的pH為4.76

實驗總結得到的結果與資料數據相符,方案可行。

(6)根據Ka可以判斷弱酸的酸性強弱。寫出一種無機弱酸及其用途o

【答案】⑴5.0

(2)C

(3)3.0033.00正實驗n相較于實驗I,醋酸溶液稀釋了10倍,而實驗n的pH增大值小于1

(6)HC10:漂白劑和消毒液(或H2SO3:還原劑、防腐劑或H3PO4:食品添加劑、制藥、生產肥料)

【解析】

(1)溶液稀釋過程中,溶質的物質的量不變,因止匕250mLx(Hmol/L=Vx5mol/L,解得V=5.0mL,故答案

為:5.0o

(2)A.容量瓶使用過程中,不能用手等觸碰瓶口,以免污染試劑,故A錯誤;

B.定容時,視線應與溶液凹液面和刻度線“三線相切”,不能仰視或俯視,故B錯誤;

C.向容量瓶中轉移液體,需用玻璃棒引流,玻璃棒下端位于刻度線以下,同時玻璃棒不能接觸容量瓶

口,故C正確;

D.定容完成后,蓋上瓶塞,將容量瓶來回顛倒,將溶液搖勻,顛倒過程中,左手食指抵住瓶塞,防止瓶

塞脫落,右手扶住容量瓶底部,防止容量瓶從左手掉落,故D錯誤;

綜上所述,正確的是C項。

(3)①實驗VII的溶液中w(NaAc):n(HAc)=3:4,V(HAc)=4.00mL,因止匕V(NaAc)=3.00mL,即

a=3.00,,由實驗I可知,溶液最終的體積為40.00mL,因此V(H20)=40.00mL-4.00mL-

3.00mL=33.00mL,即b=33.00,故答案為:3.00;33.00?

②實驗I所得溶液的pH=2.86,實驗H的溶液中c(HAc)為實驗I的稀釋過程中,若不考慮電離平衡移

動,則實驗H所得溶液的pH=2.86+l=3.86,但實際溶液的pH=3.36<3.86,說明稀釋過程中,溶液中

"(H+)增大,即電離平衡正向移動,故答案為:正;實驗n相較于實驗I,醋酸溶液稀釋了10倍,而

實驗II的pH增大值小于lo

(4)(i)滴定過程中發生反應:HAc+NaOH=NaAc+H2O,由反應方程式可知,滴定至終點時,

〃(HAc)="(NaOH),因此22.08mLx0.1mol/L=20.00mLxc(HAc),解得c(HAc)=0.1104mol/L,故答案為:

0.1104o

+476288

(ii)滴定過程中,當V(NaOH)=0時,c(H)=jKa-c(HAc)~7IQ-xO.lmol/L=10-mol/L,溶液的

pH=2.88,當V(NaOH)=11.04mL時,”(NaAc)=”(HAc),溶液的pH=4.76,當V(NaOH)=22.08mL時,

達到滴定終點,溶液中溶質為NaAc溶液,Ac發生水解,溶液呈弱堿性,當NaOH溶液過量較多時,

c(NaOH)無限接近O.lmol/L,溶液pH接近13,因此滴定曲線如圖:

(5)向20.00mL的HAc溶液中加入VimLNaOH溶液達到滴定終點,滴定終點的溶液中溶質為NaAc,當

“(NaAc)V,

時,溶液中c(H+)的值等于HAc的K。,因此另取20.00mlHAc,加入,mL氫氧化鈉,使

n(HAc)2

溶液中〃(NaAc)=〃(HAc),故答案為:另取20.00mlHAc,加入;1mL氫氧化鈉。

(6)不同的無機弱酸在生活中應用廣泛,如HC1O具有強氧化性,在生活中可用于漂白和消毒,H2sCh具

有還原性,可用作還原劑,在葡萄酒中添加適量H2s03可用作防腐劑,H3P04具有中強酸性,可用作

食品添加劑,同時在制藥、生產肥料等行業有廣泛用途,故答案為:HC10:漂白劑和消毒液(或

H2s03:還原劑、防腐劑或H3PCU:食品添加劑、制藥、生產肥料)。

8.【2022年山東卷】實驗室利用FeCl「4HQ和亞硫酰氯(SOC1Q制備無水FeCl2的裝置如圖所示(加熱及

夾持裝置略)。已知SOCL沸點為76C,遇水極易反應生成兩種酸性氣體。回答下列問題:

(1)實驗開始先通N一一段時間后,先加熱裝置______(填“a”或"b")。裝置b內發生反應的化學方程式

為o裝置C.d共同起到的作用是。

(2)現有含少量雜質的FeCLnH?。,為測定n值進行如下實驗:

實驗I:稱取nijg樣品,用足量稀硫酸溶解后,用cmol-L」K2c2。?標準溶液滴定Fe?+達終點時消耗VmL

(滴定過程中er2。夕轉化為C產,cr不反應)。

實驗H:另取m|g樣品,利用上述裝置與足量SOC1?反應后,固體質量為n^g。

則";下列情況會導致n測量值偏小的是(填標號)。

A.樣品中含少量FeO雜質

B.樣品與SOC1?反應時失水不充分

C.實驗I中,稱重后樣品發生了潮解

D.滴定達終點時發現滴定管尖嘴內有氣泡生成

(3)用上述裝置、根據反應122+(3。42P口4+(202制備丁(14。已知TiCl,與CCL分子結構相似,與

CC:互溶,但極易水解。選擇合適儀器并組裝蒸儲裝置對TiCL、CC.混合物進行蒸榴提純(加熱及

夾持裝置略),安裝順序為①⑨⑧(填序號),先儲出的物質為o

1000^-m)

(2)2

108cV

(3)⑥⑩③⑤CC14

【解析】

S0C12與H2O反應生成兩種酸性氣體,FeC12-4H2O與SOC12制備無水FeCh的反應原理為:SOCh吸收

FeCb4H2。受熱失去的結晶水生成SO2和HCLHC1可抑制FeCh的水解,從而制得無水FeCl2?

(1)實驗開始時先通N2,排盡裝置中的空氣,一段時間后,先加熱裝置a,產生SOCI2氣體充滿b裝置

A

后再加熱b裝置,裝置b中發生反應的化學方程式為FeC04H2O+4SOC12(g)=FeC12+4SO2+8HCl;裝

A

置C.d的共同作用是冷凝回流SOCb;答案為:a;FeCl2-4H2O+4SOCl2(g)=FeCl2+4SO2+8HCl;冷凝

回流SOCL。

3+2+

(2)滴定過程中C^O丁將Fe2+氧化成Fe3+,自身被還原成Cr,反應的離子方程式為6Fe+Cr2o2-

+3+3+3

+14H=6Fe+2Cr+7H2O,則〃“g樣品中n(FeCl2)=6?(Cr2O^)=6cVx10-mol;〃”g樣品中結晶水的質量

為(""-m2)g,結晶水物質的量為里一生mol,"(FeCb):n(H2O)=1:z?=(6cVx10-3mol):——mol,解

1818

A.樣品中含少量FeO雜質,溶于稀硫酸后生成Fe2+,導致消耗的KzCnCh溶液的體積V偏大,使w的測

量值偏小,A項選;

B.樣品與SOC12反應時失水不充分,貝IJ"22偏大,使〃的測量值偏小,B項選;

C.實驗I稱重后,樣品發生了潮解,樣品的質量不變,消耗的K2Cr2O7溶液的體積V不變,使〃的測量值

不變,C項不選;

D.滴定達到終點時發現滴定管尖嘴內有氣泡生成,導致消耗的KzCnCh溶液的體積V偏小,使〃的測量

值偏大,D項不選;

答案選ABo

(3)組裝蒸儲裝置對TiC14、CC14混合物進行蒸儲提純,按由下而上、從左到右的順序組裝,安裝順序為

①⑨⑧,然后連接冷凝管,蒸儲裝置中應選擇直形冷凝管⑥、不選用球形冷凝管⑦,接著連接尾接管

⑩,TiCk極易水解,為防止外界水蒸氣進入,最后連接③⑤,安裝順序為①⑨⑧⑥⑩③⑤;由于

TiCL、CC14分子結構相似,TiCk的相對分子質量大于CC14,TiCk分子間的范德華力較大,TiCk的沸

點高于CC14,故先蒸出的物質為CC14;答案為:⑥⑩③⑤;CC14?

9.【2022年湖南卷】某實驗小組以BaS溶液為原料制備BaCyZHz。,并用重量法測定產品中BaCl?々凡。

的含量。設計了如下實驗方案:

可選用試劑:NaCl晶體、BaS溶液、濃HAO”、稀H2so八CuSO,溶液、蒸儲水

步驟LBaCLtHq的制備

按如圖所示裝置進行實驗,得到BaCl?溶液,經一系列步驟獲得BaCL2HQ產品。

步驟2,產品中BaCL(HQ的含量測定

①稱取產品0.5000g,用100mL水溶解,酸化,加熱至近沸;

②在不斷攪拌下,向①所得溶液逐滴加入熱的0.lOOmol.L」H2s溶液,

③沉淀完全后,60℃水浴40分鐘,經過濾、洗滌、烘干等步驟,稱量白色固體,質量為Q4660g。

回答下列問題:

(1)I是制取氣體的裝置,在試劑a過量并微熱時,發生主要反應的化學方程式為;

(2)I中b儀器的作用是;III中的試劑應選用;

(3)在沉淀過程中,某同學在加入一定量熱的H2sO4溶液后,認為沉淀已經完全,判斷沉淀已完全的方

法是;

(4)沉淀過程中需加入過量的H2s0,溶液,原因是;

(5)在過濾操作中,下列儀器不需要用到的是(填名稱);

(6)產品中BaCl2.2H2。的質量分數為(保留三位有效數字)。

一微熱

【答案】(1)HC1H2so4(濃)+NaCl=NaHSO4+HClT

(2)防止倒吸CuSCU溶液

(3)靜置,取上層清液于一潔凈試管中,繼續滴加硫酸溶液,無白色沉淀生成,則已沉淀完全

(4)使領離子沉淀完全

(5)錐形瓶

(6)97.6%

【解析】裝置I中濃硫酸和氯化鈉共熱制備HCL裝置II中氯化氫與BaS溶液反應制備BaCb-2H2O,裝置

Ill中硫酸銅溶液用于吸收生成的H2S,防止污染空氣。

(1)由分析可知,裝置I為濃硫酸和氯化鈉共熱制取HC1氣體的裝置,在濃硫酸過量并微熱時,濃硫酸

微熱

與氯化鈉反應生成硫酸氫鈉和氯化氫,發生主要反應的化學方程式為:H2SO4(濃)+NaCl='

NaHSO4+HClfo

(2)氯化氫極易溶于水,裝置n中b儀器的作用是:防止倒吸;裝置n中氯化氫與BaS溶液反應生成

H2S,H2s有毒,對環境有污染,裝置ni中盛放CuSCU溶液,用于吸收H2S。

(3)硫酸與氯化鋼

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論