（課標(biāo)Ⅲ）2020版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)專題二十二實驗方案的設(shè)計與評價課件.pptx

專題二十二 實驗方案的設(shè)計與評價,高考化學(xué) (課標(biāo)),A組 課標(biāo)卷區(qū)題組,五年高考,考點一 制備實驗方案的設(shè)計與評價,1.(2019課標(biāo),12,6分)下列實驗不能達到目的的是 ( ),答案 A 本題涉及常見物質(zhì)的制備方法及除雜知識,通過物質(zhì)制備的原理,考查了化學(xué)實驗 與探究能力;依據(jù)探究目的設(shè)計實驗,體現(xiàn)了科學(xué)探究與創(chuàng)新意識的學(xué)科核心素養(yǎng)。 A項,Cl2+2Na2CO3+H2O 2NaHCO3+NaCl+NaClO,故將Cl2通入Na2CO3溶液中不能制備較高 濃度的HClO溶液,錯誤;B項,MnO2作催化劑可以加快H2O2的分解速率,正確;C項,乙酸和Na2CO3 溶液可以反應(yīng),乙酸乙酯在飽和Na2CO3溶液中的溶解度較低,溶液分層,正確;D項,根據(jù)強酸制 弱酸原理可知正確。,知識拓展 制取高濃度次氯酸的方法是:往氯水中加入CaCO3粉末。因為氯水中存在Cl2+H2O HCl+HClO,CaCO3與HCl反應(yīng)而不能與HClO反應(yīng)。,2.(2011課標(biāo),28,15分)氫化鈣固體是登山運動員常用的能源提供劑。某興趣小組擬選用如下 裝置制備氫化鈣。,請回答下列問題: (1)請選擇必要的裝置,按氣流方向連接順序為 (填儀器接口的字母 編號)。 (2)根據(jù)完整的實驗裝置進行實驗,實驗步驟如下:檢查裝置氣密性后,裝入藥品;打開分液漏斗 活塞; (請按正確的順序填入下列步驟的標(biāo)號)。,A.加熱反應(yīng)一段時間 B.收集氣體并檢驗其純度 C.關(guān)閉分液漏斗活塞 D.停止加熱,充分冷卻 (3)實驗結(jié)束后,某同學(xué)取少量產(chǎn)物,小心加入水中,觀察到有氣泡冒出,溶液中加入酚酞后顯紅 色。該同學(xué)據(jù)此判斷,上述實驗確有CaH2生成。 寫出CaH2與水反應(yīng)的化學(xué)方程式 ; 該同學(xué)的判斷不準(zhǔn)確,原因是 。 (4)請你設(shè)計一個實驗,用化學(xué)方法區(qū)分鈣與氫化鈣,寫出實驗簡要步驟及觀察到的現(xiàn)象 。 (5)登山運動員常用氫化鈣作為能源提供劑,與氫氣相比,其優(yōu)點是 。,答案 (15分)(1)ie,fd,cj,k(或k,j)a (2)BADC (3)CaH2+2H2O Ca(OH)2+2H2 金屬鈣與水反應(yīng)也有類似現(xiàn)象 (4)取適量氫化鈣,在加熱條件下與干燥氧氣反應(yīng),將反應(yīng)氣體產(chǎn)物通過裝有無水硫酸銅的干燥 管,觀察到白色變?yōu)樗{色;取鈣做類似實驗,觀察不到白色變?yōu)樗{色 (5)氫化鈣是固體,攜帶方便,解析 該題考查化學(xué)實驗中儀器的選擇、連接,實驗步驟的設(shè)計等知識點。 (1)制備的H2中含雜質(zhì)HCl和H2O,應(yīng)先除去HCl再除去H2O,根據(jù)這一過程可選擇儀器并連接。 (2)加入藥品后打開活塞H2驗純加熱停止加熱關(guān)閉活塞。 (3)由現(xiàn)象可判斷出生成物有H2和Ca(OH)2,從而寫出化學(xué)方程式。 (4)根據(jù)Ca和CaH2分別與O2反應(yīng)的產(chǎn)物不同來設(shè)計實驗。,3.(2012課標(biāo),28,14分)溴苯是一種化工原料,實驗室合成溴苯的裝置示意圖及有關(guān)數(shù)據(jù)如下:,按下列合成步驟回答問題: (1)在a中加入15 mL無水苯和少量鐵屑。在b中小心加入4.0 mL液態(tài)溴。向a中滴入幾滴溴,有 白色煙霧產(chǎn)生,是因為生成了 氣體。繼續(xù)滴加至液溴滴完。裝置d的作用是 ; (2)液溴滴完后,經(jīng)過下列步驟分離提純: 向a中加入10 mL水,然后過濾除去未反應(yīng)的鐵屑; 濾液依次用10 mL水、8 mL 10%的NaOH溶液、10 mL水洗滌。NaOH溶液洗滌的作用是 ; 向分出的粗溴苯中加入少量的無水氯化鈣,靜置、過濾。加入氯化鈣的目的是 ; (3)經(jīng)以上分離操作后,粗溴苯中還含有的主要雜質(zhì)為 ,要進一步提純,下列操作 中必需的是 (填入正確選項前的字母); A.重結(jié)晶 B.過濾 C.蒸餾 D.萃取 (4)在該實驗中,a的容積最適合的是 (填入正確選項前的字母)。 A.25 mL B.50 mL C.250 mL D.500 mL,答案 (14分)(1)HBr 吸收HBr和Br2 (2)除去HBr和未反應(yīng)的Br2 干燥 (3)苯 C (4)B,解析 (1)白色煙霧是由苯與Br2發(fā)生取代反應(yīng)生成的HBr結(jié)合空氣中的水蒸氣形成的。裝置d 的作用是吸收HBr及未反應(yīng)的Br2。(2)濾去鐵屑后,濾液是溴苯及少量苯、Br2、HBr等的混合 液,NaOH溶液可除去其中的Br2和HBr。粗溴苯中加入無水CaCl2,利用CaCl2+6H2O CaCl26 H2O除去溴苯中殘留的少量水。(3)通過以上分離操作,粗溴苯中還含有的雜質(zhì)主要是未反應(yīng) 的苯,由于苯與溴苯沸點相差較大,故可用蒸餾法除去雜質(zhì)苯。(4)考慮到三頸燒瓶a中加入液 體的總體積約為15 mL+4.0 mL+10 mL=29 mL,故選擇容積為50 mL的三頸燒瓶。,4.(2014課標(biāo),36,15分)磷礦石主要以磷酸鈣Ca3(PO4)2H2O和磷灰石Ca5F(PO4)3、Ca5(OH) (PO4)3等形式存在。圖(a)為目前國際上磷礦石利用的大致情況,其中濕法磷酸是指磷礦石用 過量硫酸分解制備磷酸。圖(b)是熱法磷酸生產(chǎn)過程中由磷灰石制單質(zhì)磷的流程。 圖(a),圖(b),部分物質(zhì)的相關(guān)性質(zhì)如下:,回答下列問題: (1)世界上磷礦石最主要的用途是生產(chǎn)含磷肥料,約占磷礦石使用量的 %。 (2)以磷灰石為原料,濕法磷酸過程中Ca5F(PO4)3反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。 現(xiàn)有1 t折合含有P2O5約30%的磷灰石,最多可制得85%的商品磷酸 t。 (3)如圖(b)所示,熱法磷酸生產(chǎn)過程的第一步是將SiO2、過量焦炭與磷灰石混合,高溫反應(yīng)生成 白磷。爐渣的主要成分是 (填化學(xué)式),冷凝塔1的主要沉積物是 , 冷凝塔2的主要沉積物是 。 (4)尾氣中主要含有 ,還含有少量的PH3、H2S和HF等。將尾氣先通入純堿溶液,可除,去 ;再通入次氯酸鈉溶液,可除去 。(均填化學(xué)式) (5)相比于濕法磷酸,熱法磷酸工藝復(fù)雜,能耗高,但優(yōu)點是 。,答案 (1)69 (2)Ca5F(PO4)3+5H2SO4 3H3PO4+5CaSO4+HF 0.49 (3)CaSiO3 液態(tài)白磷 固態(tài)白磷 (4)SiF4、CO SiF4、HF、H2S PH3 (5)產(chǎn)品純度高(濃度大),解析 (1)由圖(a)可知,生產(chǎn)含磷肥料約占磷礦石使用量的比例為:4%+96%85%80%6 9%。(2)由題意可得Ca5F(PO4)3與H2SO4反應(yīng)制H3PO4的化學(xué)方程式為Ca5F(PO4)3+5H2SO4 5 CaSO4+HF+3H3PO4。由P2O52H3PO4,根據(jù)磷原子守恒可知,最多可生產(chǎn)85%的磷酸:1 t30% 85%0.49 t。(3)磷灰石與SiO2、過量焦炭反應(yīng)生成P4,磷元素的化合價降低,故碳元 素化合價升高,考慮到焦炭過量,故氧化產(chǎn)物為CO,由原子守恒可知,產(chǎn)物中應(yīng)有CaSiO3,故爐渣 主要成分為CaSiO3。根據(jù)題給物質(zhì)的熔點和沸點數(shù)據(jù)可判斷冷凝塔1的主要沉積物為液態(tài)白 磷,冷凝塔2的主要沉積物為固態(tài)白磷。(4)尾氣中主要成分是CO和SiF4,尾氣通過純堿溶液時 HF、H2S被吸收,SiF4水解后也被吸收;通過NaClO溶液,NaClO可將具有強還原性的PH3氧化而 除去。(5)熱法磷酸中,磷灰石P4P2O5H3PO4,制得的H3PO4純度較高,濃度較大。,規(guī)律方法 計算多步反應(yīng)中產(chǎn)品的產(chǎn)率(或反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率)時,將各步反應(yīng)的產(chǎn)率(或轉(zhuǎn)化率) 直接相乘即可。,考點二 探究物質(zhì)組成、性質(zhì)的實驗方案的設(shè)計與評價,5.(2014課標(biāo),13,6分)利用如圖所示裝置進行下列實驗,能得出相應(yīng)實驗結(jié)論的是 ( ),答案 B H2S可直接與AgNO3溶液作用生成黑色的Ag2S,故不能說明Ksp(AgCl)Ksp(Ag2S),A錯 誤。濃硫酸滴入蔗糖中,處試管中觀察到白色固體變黑,證明濃硫酸有脫水性;處試管中溴 水褪色,說明有SO2生成(SO2+Br2+2H2O H2SO4+2HBr),從而證明濃硫酸有氧化性,B正確。 SO2與Ba(NO3)2溶液反應(yīng)可生成白色沉淀BaSO43Ba(NO3)2+3SO2+2H2O 3BaSO4+2NO +4HNO3,但BaCl2與SO2不反應(yīng),C錯誤。濃硝酸揮發(fā)產(chǎn)生的HNO3蒸氣也可直接與Na2SiO3溶液 作用生成H2SiO3,故不能得出碳酸酸性大于硅酸的結(jié)論,D錯誤。,易錯警示 濃硝酸與其他物質(zhì)反應(yīng)制備氣體時,由于濃HNO3具有揮發(fā)性,制得的氣體中會混 有一定量的HNO3蒸氣,濃鹽酸也有類似現(xiàn)象,不注意這點本題就易錯選D。,疑難突破 濃硫酸加入蔗糖中發(fā)生了下列反應(yīng):C12H22O11 12C+11H2O,表現(xiàn)出濃硫 酸的脫水性;脫出的水被濃H2SO4吸收,放出大量熱,表現(xiàn)出濃H2SO4的吸水性;在此條件下,C又 與濃H2SO4發(fā)生下列反應(yīng):C+2H2SO4(濃) CO2+2SO2+2H2O,表現(xiàn)出濃H2SO4的強氧化 性。,6.(2011課標(biāo),26,14分)0.80 g CuSO45H2O樣品受熱脫水過程的熱重曲線(樣品質(zhì)量隨溫度變化 的曲線)如下圖所示。,(要求寫出推斷過程); (2)取270 所得樣品,于570 灼燒得到的主要產(chǎn)物是黑色粉末和一種氧化性氣體,該反應(yīng)的 化學(xué)方程式為 。把該黑色粉末溶解于稀硫酸中,經(jīng)濃縮、冷卻,有 晶體析出,該晶體的化學(xué)式為 ,其存在的最高溫度是 ; (3)上述氧化性氣體與水反應(yīng)生成一種化合物,該化合物的濃溶液與Cu在加熱時發(fā)生反應(yīng)的化 學(xué)方程式為 ; (4)在0.10 molL-1硫酸銅溶液中加入氫氧化鈉稀溶液充分?jǐn)嚢?有淺藍色氫氧化銅沉淀生成,當(dāng) 溶液的pH=8時,c(Cu2+)= molL-1KspCu(OH)2=2.210-20。若在0.1 molL-1硫酸銅溶液中通 入過量H2S氣體,使Cu2+完全沉淀為CuS,此時溶液中的H+濃度是 molL-1。,請回答下列問題: (1)試確定200 時固體物質(zhì)的化學(xué)式,答案 (1)CuSO45H2O nH2O + CuSO4(5-n)H2O 250 18n 0.80 g 0.80 g-0.57 g=0.23 g n4 200 時該固體物質(zhì)的化學(xué)式為CuSO4H2O (2)CuSO4 CuO+SO3 CuSO45H2O 102 (3)2H2SO4(濃)+Cu CuSO4+SO2+2H2O (4)2.210-8 0.2,解析 (1)由圖像可知:200 時,0.80 g CuSO45H2O分解后剩余固體質(zhì)量為0.57 g,可分析出結(jié) 晶水未完全失去,結(jié)合CuSO45H2O CuSO4(5-n)H2O+nH2O可求出n約等于4。 (2)由圖像可看出270 時固體質(zhì)量為0.51 g,經(jīng)過計算分析可知該固體為CuSO4;當(dāng)加熱到102 時CuSO45H2O質(zhì)量減少,說明該溫度時晶體已開始分解,故其存在的最高溫度是102 。 (4)由pH=8知c(OH-)= molL-1=10-6 molL-1,再根據(jù)KspCu(OH)2=2.210-20=c(Cu2+)c2(OH-)可 求出c(Cu2+);H2S+CuSO4 CuS+H2SO4,由題給數(shù)據(jù)可求出c(H+)=0.2 molL-1。,7.(2017課標(biāo),26,14分)綠礬是含有一定量結(jié)晶水的硫酸亞鐵,在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有重要的用 途。某化學(xué)興趣小組對綠礬的一些性質(zhì)進行探究?；卮鹣铝袉栴}: (1)在試管中加入少量綠礬樣品,加水溶解,滴加KSCN溶液,溶液顏色無明顯變化。再向試管中 通入空氣,溶液逐漸變紅。由此可知: 、 。 (2)為測定綠礬中結(jié)晶水含量,將石英玻璃管(帶兩端開關(guān)K1和K2)(設(shè)為裝置A)稱重,記為m1 g。 將樣品裝入石英玻璃管中,再次將裝置A稱重,記為m2 g。按下圖連接好裝置進行實驗。 儀器B的名稱是 。 將下列實驗操作步驟正確排序 (填標(biāo)號);重復(fù)上述操作步驟,直至A恒重,記為 m3 g。,a.點燃酒精燈,加熱 b.熄滅酒精燈 c.關(guān)閉K1和K2 d.打開K1和K2,緩緩?fù)ㄈ隢2 e.稱量A f.冷卻到室溫 根據(jù)實驗記錄,計算綠礬化學(xué)式中結(jié)晶水?dāng)?shù)目x= (列式表示)。若實驗時按a、d次 序操作,則使x (填“偏大”“偏小”或“無影響”)。 (3)為探究硫酸亞鐵的分解產(chǎn)物,將(2)中已恒重的裝置A接入下圖所示的裝置中,打開K1和K2,緩 緩?fù)ㄈ隢2,加熱。實驗后反應(yīng)管中殘留固體為紅色粉末。,C、D中的溶液依次為 (填標(biāo)號)。C、D中有氣泡冒出,并可觀察到的現(xiàn)象分別為 。 a.品紅 b.NaOH c.BaCl2 d.Ba(NO3)2 e.濃H2SO4 寫出硫酸亞鐵高溫分解反應(yīng)的化學(xué)方程式 。,答案 (1)樣品中沒有Fe() Fe()易被氧氣氧化為Fe() (2)干燥管 dabfce 偏小 (3)c、a 生成白色沉淀、褪色 2FeSO4 Fe2O3+SO2+SO3,解析 (1)樣品溶于水滴加KSCN溶液,溶液顏色無明顯變化,說明樣品中無Fe3+;再向試管中通 入空氣,溶液逐漸變紅,說明有鐵離子產(chǎn)生,即亞鐵離子易被氧氣氧化為鐵離子。(2)根據(jù)儀 器構(gòu)造可知B是干燥管。由于裝置中有空氣,空氣中的氧氣能氧化硫酸亞鐵,所以加熱前需 要排盡裝置中的空氣;熄滅酒精燈后,要先冷卻至室溫,再關(guān)閉K1和K2,最后稱量,即正確的排序 是dabfce。加熱后剩余固體是硫酸亞鐵,質(zhì)量為(m3-m1)g,生成水的質(zhì)量為(m2-m3)g,則 FeSO4xH2O FeSO4 + xH2O 152 18x (m3-m1)g (m2-m3)g 則 = ,解得x= ;若實驗時按a、d次序操作,在加熱過程中部分硫酸 亞鐵被氧氣氧化為硫酸鐵,導(dǎo)致m3偏大,因此x偏小。 (3)實驗后殘留的紅色粉末為Fe2O3,根據(jù)得失電子守恒可知必然有SO2產(chǎn)生,結(jié)合原子守恒可 知氣體產(chǎn)物中還有SO3,則檢驗的試劑應(yīng)選擇品紅溶液和BaCl2溶液,由于SO3可溶于品紅溶液 中,故應(yīng)先檢驗SO3。由題意可以得到硫酸亞鐵高溫分解的化學(xué)方程式為2FeSO4 Fe2O3+ SO2+SO3。,B組 課標(biāo)、課標(biāo)、自主命題省(區(qū)、市)卷題組,考點一 制備實驗方案的設(shè)計與評價,1.(2019課標(biāo),9,6分)實驗室制備溴苯的反應(yīng)裝置如下圖所示,關(guān)于實驗操作或敘述錯誤的是 ( ) A.向圓底燒瓶中滴加苯和溴的混合液前需先打開K B.實驗中裝置b中的液體逐漸變?yōu)闇\紅色 C.裝置c中碳酸鈉溶液的作用是吸收溴化氫 D.反應(yīng)后的混合液經(jīng)稀堿溶液洗滌、結(jié)晶,得到溴苯,答案 D 本題涉及的考點有溴苯的制取與提純、化學(xué)實驗的基本方法和技能,考查了化學(xué) 實驗與探究能力。通過化學(xué)實驗,體現(xiàn)了科學(xué)探究與創(chuàng)新意識的學(xué)科核心素養(yǎng)。 苯與溴在FeBr3催化下立即反應(yīng)產(chǎn)生HBr氣體,故加苯和溴的混合液前需打開K,A項正確;溴易 揮發(fā)且易溶于有機溶劑CCl4,故裝置b中的液體逐漸變?yōu)闇\紅色,B項正確;溴化氫易溶于水并能 與Na2CO3發(fā)生反應(yīng),C項正確;溴苯是難溶于水的液體,反應(yīng)后的混合液經(jīng)堿液洗滌、分液、蒸 餾,可得到純凈的溴苯,D項錯誤。,審題方法 本題以苯與溴的反應(yīng)( +Br2 +HBr)為基礎(chǔ),從反應(yīng)物和生 成物的揮發(fā)性、溶解性和狀態(tài)等角度分析試劑的作用和物質(zhì)的分離提純方法。,2.(2016課標(biāo),13,6分)下列實驗操作能達到實驗?zāi)康牡氖?( ),答案 D 制備Fe(OH)3膠體時,應(yīng)將飽和FeCl3溶液滴入沸水中,A項不能達到實驗?zāi)康?將 MgCl2溶液加熱蒸干將得到Mg(OH)2,欲得到無水MgCl2,應(yīng)在氯化氫氣流中加熱蒸干,B項不能 達到實驗?zāi)康?向混有CuO的Cu粉中加入稀HNO3,Cu也會與HNO3發(fā)生反應(yīng),C項不能達到實驗 目的。,疑難突破 用化學(xué)反應(yīng)法制備液溶膠時要控制好反應(yīng)物的濃度和用量,否則就會生成沉淀。,知識拓展 鹽溶液蒸干后所得物質(zhì)的判斷,1.考慮鹽是否分解。如加熱蒸干Ca(HCO3)2溶液,因Ca(HCO3)2易分解,故所得固體應(yīng)是CaCO3。,2.考慮氧化還原反應(yīng)。如加熱蒸干Na2SO3溶液,因Na2SO3易被氧化,故所得固體應(yīng)是Na2SO4。,3.鹽水解生成揮發(fā)性酸時,蒸干后一般得到弱堿,如蒸干AlCl3溶液得Al(OH)3。鹽水解生成不易 揮發(fā)性酸時,蒸干后一般仍為原溶質(zhì),如蒸干Al2(SO4)3溶液得Al2(SO4)3。,4.鹽水解生成強堿時,蒸干后一般得到原溶質(zhì),如Na2CO3等。,3.(2017天津理綜,4,6分)以下實驗設(shè)計能達到實驗?zāi)康牡氖?( ),答案 D 本題考查實驗方案的設(shè)計與評價。NaHCO3固體受熱易分解,A不正確;Al與稀鹽酸 反應(yīng)生成AlCl3和H2,蒸發(fā)AlCl3溶液最終得到Al(OH)3固體,B不正確;重結(jié)晶法提純苯甲酸是將 粗品溶于少量熱水中,然后趁熱過濾,冷卻結(jié)晶,C不正確;2NaBr+Cl2 2NaCl+Br2,2KI+Cl2 2KCl+I2,用CCl4萃取后,CCl4層顯橙色的原溶液為NaBr溶液,CCl4層顯紫色的原溶液為KI 溶液,D正確。,關(guān)聯(lián)知識 AlCl3+3H2O Al(OH)3+3HCl,加熱促進水解,HCl揮發(fā),最終得到Al(OH)3固體。,4.(2019天津理綜,9,18分)環(huán)己烯是重要的化工原料。其實驗室制備流程如下: 環(huán)己烯粗產(chǎn)品 回答下列問題: .環(huán)己烯的制備與提純 (1)原料環(huán)己醇中若含苯酚雜質(zhì),檢驗試劑為 ,現(xiàn)象為 。,(2)操作1的裝置如圖所示(加熱和夾持裝置已略去)。 燒瓶A中進行的可逆反應(yīng)化學(xué)方程式為 ,濃硫酸也可作該反應(yīng)的催化劑,選擇FeCl36H2O而不用濃硫酸的原因為 (填 序號)。 a.濃硫酸易使原料炭化并產(chǎn)生SO2 b.FeCl36H2O污染小、可循環(huán)使用,符合綠色化學(xué)理念 c.同等條件下,用FeCl36H2O比濃硫酸的平衡轉(zhuǎn)化率高 儀器B的作用為 。 (3)操作2用到的玻璃儀器是 。 (4)將操作3(蒸餾)的步驟補齊:安裝蒸餾裝置,加入待蒸餾的物質(zhì)和沸石, ,棄去前餾分,收集83 的餾分。 .環(huán)己烯含量的測定 在一定條件下,向a g環(huán)己烯樣品中加入定量制得的b mol Br2,與環(huán)己烯充分反應(yīng)后,剩余的Br2 與足量KI作用生成I2,用c molL-1的Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,終點時消耗Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液V mL(以 上數(shù)據(jù)均已扣除干擾因素)。 測定過程中,發(fā)生的反應(yīng)如下:,Br2+ Br2+2KI I2+2KBr I2+2Na2S2O3 2NaI+Na2S4O6 (5)滴定所用指示劑為 。樣品中環(huán)己烯的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 (用字母表 示)。 (6)下列情況會導(dǎo)致測定結(jié)果偏低的是 (填序號)。 a.樣品中含有苯酚雜質(zhì) b.在測定過程中部分環(huán)己烯揮發(fā) c.Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液部分被氧化,答案 (18分)(1)FeCl3溶液 溶液顯紫色 (2) +H2O a、b 減少環(huán)己醇蒸出 (3)分液漏斗、燒杯 (4)通冷凝水,加熱 (5)淀粉溶液 (6)b、c,解析 本題涉及的考點有醇和酚的性質(zhì)與應(yīng)用、常用化學(xué)儀器的使用、化學(xué)實驗的基本操 作、氧化還原滴定。通過環(huán)己烯的制備、提純和含量的測定,考查了學(xué)生分析和解決化學(xué)問 題的能力及化學(xué)實驗?zāi)芰?體現(xiàn)了科學(xué)探究與創(chuàng)新意識的學(xué)科核心素養(yǎng)。 (1)苯酚遇到FeCl3溶液顯紫色,FeCl3溶液常用于檢驗苯酚。 (2)結(jié)合制備流程知,環(huán)己醇在FeCl36H2O的催化下,加熱生成環(huán)己烯,故燒瓶A中進行的可逆 反應(yīng)為 +H2O。濃硫酸具有脫水性和強氧化性,能使原料環(huán) 己醇炭化并產(chǎn)生SO2;使用FeCl36H2O污染小,符合綠色化學(xué)理念;催化劑只改變化學(xué)反應(yīng)速率, 不影響平衡轉(zhuǎn)化率。 B為冷凝管,可以冷凝回流,減少環(huán)己醇蒸出。 (3)操作2是分液操作,用到的玻璃儀器有分液漏斗和燒杯。 (4)蒸餾操作時,加入待蒸餾的物質(zhì)和沸石后,先通冷凝水,再加熱,棄去前餾分,然后收集。 (5)用Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定I2時常用淀粉溶液作指示劑;依據(jù)測定過程的反應(yīng)可知,與環(huán)己烯反 應(yīng)后剩余的n(Br2)=n(I2)= n(Na2S2O3)= cV10-3 mol,則與環(huán)己烯反應(yīng)的n(Br2)=(b- cV10-3),mol,則n( )=n(Br2)=(b- cV10-3) mol,故樣品中環(huán)己烯的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 = 。 (6)a項,樣品中含有苯酚雜質(zhì),苯酚能與Br2發(fā)生反應(yīng),消耗Br2的量增加,測定結(jié)果偏高;b項,測定 過程中環(huán)己烯揮發(fā),消耗Br2的量減少,測定結(jié)果偏低;c項,Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液部分被氧化,則滴定過 程中消耗Na2S2O3的量增多,計算出剩余的Br2的量偏多,則與環(huán)己烯反應(yīng)的Br2的量偏少,測定結(jié) 果偏低。,易錯警示 蒸餾操作開始時,先通冷凝水后加熱;蒸餾結(jié)束時,先停止加熱后停冷凝水。,5.(2018江蘇單科,19,15分)以Cl2、NaOH、(NH2)2CO(尿素)和SO2為原料可制備N2H4H2O(水合 肼)和無水Na2SO3,其主要實驗流程如下: 已知:Cl2+2OH- ClO-+Cl-+H2O是放熱反應(yīng)。 N2H4H2O沸點約118 ,具有強還原性,能與NaClO劇烈反應(yīng)生成N2。 (1)步驟制備NaClO溶液時,若溫度超過40 ,Cl2與NaOH溶液反應(yīng)生成NaClO3和NaCl,其離 子方程式為 ;實驗中控制溫度除用冰水浴外,還需采取的 措施是 。 (2)步驟合成N2H4H2O的裝置如圖1所示。NaClO堿性溶液與尿素水溶液在40 以下反應(yīng)一 段時間后,再迅速升溫至110 繼續(xù)反應(yīng)。實驗中通過滴液漏斗滴加的溶液是 ;使用冷凝管的目的是 。,圖1 (3)步驟用步驟得到的副產(chǎn)品Na2CO3制備無水Na2SO3(水溶液中H2SO3、HS 、S 隨pH 的分布如圖2所示,Na2SO3的溶解度曲線如圖3所示)。,圖1,圖3 邊攪拌邊向Na2CO3溶液中通入SO2制備NaHSO3溶液。實驗中確定何時停止通SO2的實驗操 作為 。 請補充完整由NaHSO3溶液制備無水Na2SO3的實驗方案: ,用少量無 水乙醇洗滌,干燥,密封包裝。,答案 (15分) (1)3Cl2+6OH- 5Cl-+Cl +3H2O 緩慢通入Cl2 (2)NaClO堿性溶液 減少水合肼的揮發(fā) (3)測量溶液的pH,若pH約為4,停止通SO2 邊攪拌邊向NaHSO3溶液中滴加NaOH溶液,測量溶液pH,pH約為10時,停止滴加NaOH溶液, 加熱濃縮溶液至有大量晶體析出,在高于34 條件下趁熱過濾,解析 本題考查制備方案的設(shè)計與評價。 (1) ,反應(yīng)生成的NaClO3與NaCl的物質(zhì)的量之比為15;Cl2與NaOH的反應(yīng)為放 熱反應(yīng),緩慢通入Cl2可減慢反應(yīng)速率,防止溶液升溫過快。(2)反應(yīng)過程中不能使NaClO堿性溶 液過量,否則會氧化生成的N2H4H2O,故NaClO堿性溶液應(yīng)用滴液漏斗滴加;水合肼的沸點約為 118 ,冷凝回流可減少水合肼的揮發(fā)。(3)溶液pH約為10時可得Na2SO3溶液;制備無水Na2 SO3時,注意過濾時溫度不能低于34 ,否則會生成Na2SO37H2O晶體。,6.(2017江蘇單科,19,15分)某科研小組采用如下方案回收一種光盤金屬層中的少量Ag(金屬層 中其他金屬含量過低,對實驗的影響可忽略)。 已知:NaClO溶液在受熱或酸性條件下易分解,如:3NaClO 2NaCl+NaClO3 AgCl可溶于氨水:AgCl+2NH3H2O Ag(NH3 +Cl-+2H2O 常溫時N2H4H2O(水合肼)在堿性條件下能還原Ag(NH3 :4Ag(NH3 +N2H4H2O 4Ag+ N2+4N +4NH3+H2O (1)“氧化”階段需在80 條件下進行,適宜的加熱方式為 。 (2)NaClO溶液與Ag反應(yīng)的產(chǎn)物為AgCl、NaOH和O2,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。HNO3也能氧化Ag,從反應(yīng)產(chǎn)物的角度分析,以HNO3代替NaClO的缺點是 。 (3)為提高Ag的回收率,需對“過濾”的濾渣進行洗滌,并 。,(4)若省略“過濾”,直接向冷卻后的反應(yīng)容器中滴加10%氨水,則需要增加氨水的用量,除因 過量NaClO與NH3H2O反應(yīng)外(該條件下NaClO3與NH3H2O不反應(yīng)),還因為 。 (5)請設(shè)計從“過濾”后的濾液中獲取單質(zhì)Ag的實驗方案: (實驗中 的試劑有:2 molL-1水合肼溶液,1 molL-1 H2SO4溶液)。,答案 (15分) (1)水浴加熱 (2)4Ag+4NaClO+2H2O 4AgCl+4NaOH+O2 會釋放出氮氧化物(或NO、NO2),造成環(huán)境 污染 (3)將洗滌后的濾液并入過濾的濾液中 (4)未過濾掉的溶液會稀釋加入的氨水,且其中含有一定濃度的Cl-,不利于AgCl與氨水反應(yīng) (5)向濾液中滴加2 molL-1水合肼溶液,攪拌使其充分反應(yīng),同時用1 molL-1 H2SO4溶液吸收反應(yīng) 中放出的NH3,待溶液中無氣泡產(chǎn)生,停止滴加,靜置,過濾、洗滌,干燥,解析 本題考查化學(xué)實驗方案設(shè)計的基礎(chǔ)知識。(1)當(dāng)受熱溫度不超過100 時,常采用水浴 加熱。(3)濾渣表面吸附有可溶性銀的化合物,需對濾渣進行洗滌并將洗滌液回收利用。(5)根 據(jù)信息可用水合肼還原Ag(NH3 以制取Ag,并用H2SO4溶液吸收污染性氣體NH3。,規(guī)律方法 解答物質(zhì)制備實驗題的一般程序 (1)認(rèn)真閱讀題干,提取有用信息。 (2)仔細(xì)觀察裝置圖(或框圖),聯(lián)想熟悉的實驗,找出每個儀器(或步驟)與熟悉的某一實驗相似 的地方,分析每個儀器中所裝藥品的作用。 (3)通讀問題,把所有的問題進行綜合分析,運用題給信息和所學(xué)化學(xué)知識得出正確答案。,7.(2016北京理綜,27,12分)以廢舊鉛酸電池中的含鉛廢料(Pb、PbO、PbO2、PbSO4及炭黑等) 和H2SO4為原料,制備高純PbO,實現(xiàn)鉛的再生利用。其工作流程如下: (1)過程中,在Fe2+催化下,Pb和PbO2反應(yīng)生成PbSO4的化學(xué)方程式是 。 (2)過程中,Fe2+催化過程可表示為: :2Fe2+PbO2+4H+S 2Fe3+PbSO4+2H2O : 寫出的離子方程式: 。 下列實驗方案可證實上述催化過程。將實驗方案補充完整。 a.向酸化的FeSO4溶液中加入KSCN溶液,溶液幾乎無色,再加入少量PbO2,溶液變紅。 b. 。,(3)PbO溶解在NaOH溶液中,存在平衡:PbO(s)+NaOH(aq) NaHPbO2(aq),其溶解度曲線如下 圖所示。 過程的目的是脫硫。濾液1經(jīng)處理后可在過程中重復(fù)使用,其目的是 (選填序 號)。 A.減少PbO的損失,提高產(chǎn)品的產(chǎn)率 B.重復(fù)利用NaOH,提高原料的利用率 C.增加Na2SO4濃度,提高脫硫效率 過程的目的是提純。結(jié)合上述溶解度曲線,簡述過程的操作:,。,答案 (12分)(1)Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O (2)2Fe3+Pb+S 2Fe2+PbSO4 b.取a中紅色溶液,向其中加入鉛粉后,紅色褪去 (3)A、B 向PbO粗品中加入一定量的35% NaOH溶液,加熱至110 ,充分溶解后,趁熱過濾,冷卻結(jié)晶, 過濾得到PbO固體,解析 (2)Fe2+作催化劑,Fe3+是中間產(chǎn)物,在反應(yīng)中Fe3+應(yīng)被還原成Fe2+,Pb作還原劑被氧化 成Pb2+,Pb2+與S 結(jié)合成PbSO4沉淀,所以的離子方程式為Pb+2Fe3+S PbSO4+2Fe2+。 a對應(yīng)反應(yīng),目的是檢驗PbO2能將Fe2+氧化成Fe3+,則b對應(yīng)反應(yīng),目的是檢驗Pb能把Fe3+ 還原成Fe2+,所以在實驗中應(yīng)加鉛粉進行檢驗。 (3)C項,S 濃度越大,脫硫的效率越低。PbO在35% NaOH溶液中的溶解度隨溫度升高 變化大,且在110 時PbO的溶解度大,所以在35% NaOH溶液中進行溶解,加熱至110 ,充分 溶解后,趁熱過濾,冷卻結(jié)晶,過濾可得到較純的PbO。,8.(2016江蘇單科,16,12分)以電石渣主要成分為Ca(OH)2和CaCO3為原料制備KClO3的流程如 下: H2O Cl2 KCl 電石渣 打漿 氯化 過濾 轉(zhuǎn)化 KClO3固體 濾渣 (1)氯化過程控制電石渣過量、在75 左右進行。氯化時存在Cl2與Ca(OH)2作用生成Ca(ClO)2 的反應(yīng),Ca(ClO)2進一步轉(zhuǎn)化為Ca(ClO3)2,少量Ca(ClO)2 分解為CaCl2和O2。 生成Ca(ClO)2的化學(xué)方程式為 。 提高Cl2轉(zhuǎn)化為Ca(ClO3)2的轉(zhuǎn)化率的可行措施有 (填序號)。 A.適當(dāng)減緩?fù)ㄈ隒l2速率 B.充分?jǐn)嚢铦{料 C.加水使Ca(OH)2完全溶解 (2)氯化過程中Cl2 轉(zhuǎn)化為Ca(ClO3)2的總反應(yīng)方程式為 6Ca(OH)2+6Cl2 Ca(ClO3)2+5CaCl2+6H2O,氯化完成后過濾。 濾渣的主要成分為 (填化學(xué)式)。 濾液中Ca(ClO3)2與CaCl2的物質(zhì)的量之比nCa(ClO3)2n(CaCl2) 15(填“”“” 或“=”)。 (3)向濾液中加入稍過量KCl固體可將Ca(ClO3)2轉(zhuǎn)化為KClO3。若溶液中KClO3的含量為100 g L-1,從該溶液中盡可能多地析出KClO3固體的方法是 。,答案 (12分)(1)2Cl2+2Ca(OH)2 Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O AB (2)CaCO3、Ca(OH)2 (3)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶,解析 (1)根據(jù)“氯化時存在Cl2與Ca(OH)2作用生成Ca(ClO)2的反應(yīng)”可知反應(yīng)的化學(xué)方程 式為2Ca(OH)2+2Cl2 CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。 緩慢通入Cl2和充分?jǐn)嚢铦{料都能使Cl2充分與Ca(OH)2接觸,可提高Cl2的轉(zhuǎn)化率。 (2)由電石渣成分可知,不能溶于水的是CaCO3,還有未反應(yīng)完的Ca(OH)2,故濾渣的主要成分 為CaCO3和Ca(OH)2。 根據(jù)題給方程式:6Ca(OH)2+6Cl2 Ca(ClO3)2+5CaCl2+6H2O可知,理論上濾液中Ca(ClO3)2 和CaCl2的物質(zhì)的量之比為15,但是由于存在2Cl2+2Ca(OH)2 Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O,并且 氯化時少量Ca(ClO)2會分解為O2和CaCl2,使得濾液中CaCl2的物質(zhì)的量增大,故濾液中 nCa(ClO3)2n(CaCl2)15。 (3)根據(jù)圖像可知,KClO3的溶解度隨溫度變化較大,且低溫時溶解度較小,而Ca(ClO3)2溶解度在 低溫時較大,所以采用蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶法即可。,考點二 探究物質(zhì)組成、性質(zhì)的實驗方案的設(shè)計與評價,9.(2019天津理綜,4,6分)下列實驗操作或裝置能達到目的的是 ( ),答案 B 本題涉及的考點有硫酸的物理性質(zhì)、一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制、氣體的收 集、乙炔的制備和檢驗?？疾榛瘜W(xué)實驗基本方法和技能、化學(xué)實驗探究能力,體現(xiàn)了能依據(jù) 實驗?zāi)康脑O(shè)計探究方案,并運用化學(xué)實驗進行實驗探究,即體現(xiàn)了科學(xué)探究與創(chuàng)新意識的學(xué)科 核心素養(yǎng)。 A項,濃硫酸密度較大,與乙醇混合時應(yīng)向乙醇中慢慢倒入濃硫酸,邊加邊攪拌,故錯誤;B項,用 容量瓶配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液,液面接近刻度線12 cm時改用膠頭滴管定容,平視液面, 直至凹液面最低點與刻度線相切,故正確;C項,NO2氣體密度比空氣大,收集時氣體應(yīng)“長進短 出”,故錯誤;D項,電石中含有含硫元素的雜質(zhì),與水反應(yīng)生成還原性氣體H2S(H2S也能使溴水 褪色),干擾乙炔的檢驗,故錯誤。,對比突破 濃硫酸與水混合時,因濃硫酸密度大,且腐蝕性強,為防止其濺出,應(yīng)采取“酸入 水”的混合方式,并同時不停攪拌。乙醇與濃硫酸混合時亦是如此。,10.(2019江蘇單科,13,4分)室溫下進行下列實驗,根據(jù)實驗操作和現(xiàn)象所得到的結(jié)論正確的是 ( ),答案 C 本題涉及的考點有Fe2+的檢驗、Ksp大小比較、氧化性強弱判斷、鹽類的水解,考查 考生化學(xué)實驗與探究的能力,體現(xiàn)了科學(xué)探究與創(chuàng)新意識的學(xué)科核心素養(yǎng)。 檢驗Fe2+應(yīng)先加KSCN溶液,溶液不變紅色,再滴加新制氯水,溶液變紅色,A不正確;I-先沉淀,說 明Ksp(AgI)Ksp(AgCl),B不正確;加淀粉后溶液顯藍色,說明溶液中發(fā)生了反應(yīng)Br2+2I- I2+2 Br-,氧化劑的氧化性強于氧化產(chǎn)物的氧化性,C正確;CH3COONa溶液與NaNO2溶液濃度不一定 相等,無法根據(jù)實驗現(xiàn)象得出題給的結(jié)論,D不正確。,易錯警示 用氯水和KSCN溶液檢驗Fe2+時要注意試劑的加入順序,未認(rèn)真審題易錯選A項。,11.(2016北京理綜,10,6分)K2Cr2O7溶液中存在平衡:Cr2 (橙色)+H2O 2Cr (黃色)+2H+。 用K2Cr2O7溶液進行下列實驗: 結(jié)合實驗,下列說法不正確的是 ( ) A.中溶液橙色加深,中溶液變黃 B.中Cr2 被C2H5OH還原 C.對比和可知K2Cr2O7酸性溶液氧化性強 D.若向中加入70% H2SO4溶液至過量,溶液變?yōu)槌壬?答案 D 中存在C2H5OH,溶液變?yōu)樗嵝院?K2Cr2O7的氧化性增強,會將C2H5OH氧化,溶液變 成綠色。,12.(2015安徽理綜,12,6分)某同學(xué)將光亮的鎂條放入盛有NH4Cl溶液的試管中,有大量氣泡產(chǎn) 生。為探究該反應(yīng)原理,該同學(xué)做了以下實驗并觀察到相關(guān)現(xiàn)象,由此得出的結(jié)論不合理的是 ( ),答案 D NH4Cl溶液中存在平衡:N +H2O NH3H2O+H+,鎂條與H+反應(yīng)生成H2,同時平衡 正向移動,溶液由弱酸性逐漸變?yōu)槿鯄A性,NH3H2O濃度變大,分解產(chǎn)生NH3,A、B、C項均合理; pH=8.6的NaHCO3溶液中存在HC C +H+,Mg與H+仍可反應(yīng)產(chǎn)生H2,D項不合理。,13.(2019北京理綜,28,16分)化學(xué)小組實驗探究SO2與AgNO3溶液的反應(yīng)。 (1)實驗一:用如下裝置(夾持、加熱儀器略)制備SO2,將足量SO2通入AgNO3溶液中,迅速反應(yīng), 得到無色溶液A和白色沉淀B。 濃H2SO4與Cu反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。 試劑a是 。 (2)對體系中有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)分析得出:沉淀B可能為Ag2SO3、Ag2SO4或二者混合物。(資料:Ag2 SO4微溶于水;Ag2SO3難溶于水) 實驗二:驗證B的成分,寫出Ag2SO3溶于氨水的離子方程式: 。 加入鹽酸后沉淀D大部分溶解,剩余少量沉淀F。推斷D中主要是BaSO3,進而推斷B中含有 Ag2SO3。向濾液E中加入一種試劑,可進一步證實B中含有Ag2SO3。所用試劑及現(xiàn)象是 。 (3)根據(jù)沉淀F的存在,推測S 的產(chǎn)生有兩個途徑: 途徑1:實驗一中,SO2在AgNO3溶液中被氧化生成Ag2SO4,隨沉淀B進入D。 途徑2:實驗二中,S 被氧化為S 進入D。 實驗三:探究S 的產(chǎn)生途徑 向溶液A中滴入過量鹽酸,產(chǎn)生白色沉淀,證明溶液中含有 ;取上層清液繼續(xù)滴加 BaCl2溶液,未出現(xiàn)白色沉淀,可判斷B中不含Ag2SO4。做出判斷的理由: 。 實驗三的結(jié)論: 。 (4)實驗一中SO2與AgNO3溶液反應(yīng)的離子方程式是 。,(5)根據(jù)物質(zhì)性質(zhì)分析,SO2與AgNO3溶液應(yīng)該可以發(fā)生氧化還原反應(yīng)。將實驗一所得混合物 放置一段時間,有Ag和S 生成。 (6)根據(jù)上述實驗所得結(jié)論: 。,答案 (1)Cu+2H2SO4(濃) CuSO4+SO2+2H2O 飽和NaHSO3溶液 (2)Ag2SO3+4NH3H2O 2Ag(NH3 +S +4H2O H2O2溶液,產(chǎn)生白色沉淀 (3)Ag+ Ag2SO4溶解度大于BaSO4,沒有BaSO4沉淀時,必定沒有Ag2SO4 途徑1不產(chǎn)生S ,途徑2產(chǎn)生S (4)2Ag+SO2+H2O Ag2SO3+2H+ (6)實驗條件下:SO2與AgNO3溶液生成Ag2SO3的速率大于生成Ag和S 的速率,堿性溶液中S 更易被氧化為S,解析 本題是一道綜合性實驗題,考查了SO2氣體的制備、SO2氣體的性質(zhì)及物質(zhì)性質(zhì)的探 究。試題全面考查了實驗與探究的能力,并借助實驗形式考查學(xué)生分析和解決化學(xué)問題的能 力。試題以科學(xué)研究的一般過程展開,體現(xiàn)了科學(xué)探究與創(chuàng)新意識的學(xué)科核心素養(yǎng)及創(chuàng)新思 維、創(chuàng)新意識的價值觀念。 (1)Cu和濃H2SO4反應(yīng)時會有硫酸酸霧形成,飽和NaHSO3溶液的作用是除去SO2中的H2SO4酸 霧。 (2)沉淀D中加過量稀鹽酸后過濾得到濾液E,濾液E中含有BaCl2和少量H2SO3,加入H2O2溶液 產(chǎn)生白色沉淀即可證明H2SO3存在。 (3)Ag2SO4是微溶物,A中會含有少量的Ag+和S 。 (6)由實驗二知,SO2通入AgNO3溶液中主要生成Ag2SO3沉淀,由(5)知,混合物放置一段時間有Ag 和S 生成,則可得在實驗條件下,SO2與AgNO3溶液生成Ag2SO3的速率大于生成Ag和S 的 速率;由實驗二分析知,堿性溶液中S 更易被氧化為S 。,審題技巧 解答該題時要突破思維定式,亞硫酸是弱酸,通常在酸性環(huán)境下不能生成亞硫酸鹽 沉淀,但是亞硫酸銀是個例外。,14.(2018課標(biāo),28,15分)K3Fe(C2O4)33H2O(三草酸合鐵酸鉀)為亮綠色晶體,可用于曬制藍 圖。回答下列問題: (1)曬制藍圖時,用K3Fe(C2O4)33H2O作感光劑,以K3Fe(CN)6溶液為顯色劑。其光解反應(yīng)的化 學(xué)方程式為:2K3Fe(C2O4)3 2FeC2O4+3K2C2O4+2CO2;顯色反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。 (2)某小組為探究三草酸合鐵酸鉀的熱分解產(chǎn)物,按下圖所示裝置進行實驗。 通入氮氣的目的是 。 實驗中觀察到裝置B、F中澄清石灰水均變渾濁,裝置E中固體變?yōu)榧t色,由此判斷熱分解產(chǎn),物中一定含有 、 。 為防止倒吸,停止實驗時應(yīng)進行的操作是 。 樣品完全分解后,裝置A中的殘留物含有FeO和Fe2O3,檢驗Fe2O3存在的方法是: 。 (3)測定三草酸合鐵酸鉀中鐵的含量。 稱量m g樣品于錐形瓶中,溶解后加稀H2SO4酸化,用c molL-1 KMnO4溶液滴定至終點。滴定 終點的現(xiàn)象是 。 向上述溶液中加入過量鋅粉至反應(yīng)完全后,過濾、洗滌,將濾液及洗滌液全部收集到錐形瓶 中。加稀H2SO4酸化,用c molL-1 KMnO4溶液滴定至終點,消耗KMnO4溶液V mL。該晶體中鐵 的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達式為 。,答案 (1)3FeC2O4+2K3Fe(CN)6 Fe3Fe(CN)62+ 3K2C2O4 (2)隔絕空氣、使反應(yīng)產(chǎn)生的氣體全部進入后續(xù)裝置 CO2 CO 先熄滅裝置A、E的酒精燈,冷卻后停止通入氮氣 取少許固體粉末于試管中,加稀硫酸溶解,滴入12滴KSCN溶液,溶液變紅色,證明含有Fe2O3 (3)粉紅色出現(xiàn) 100%,解析 本題考查探究物質(zhì)組成、性質(zhì)的實驗方案的設(shè)計。(1)Fe2+與Fe(CN)63-可反應(yīng)生成藍 色固體Fe3Fe(CN)62。 (2)B中澄清石灰水變渾濁,說明分解產(chǎn)物中有CO2;裝置E中固體變?yōu)榧t色,F中澄清石灰水變 渾濁,證明分解產(chǎn)物中有CO。停止實驗時,若先停止通入氮氣,后熄滅酒精燈,會導(dǎo)致裝置內(nèi) 氣壓減小,造成倒吸。檢驗Fe2O3需先將固體溶于稀硫酸,然后利用Fe3+遇SCN-會生成紅色的 Fe(SCN)3的性質(zhì)檢驗。 (3)Zn+2Fe3+ 2Fe2+Zn2+、5Fe2+Mn +8H+ 5Fe3+Mn2+4H2O,則Fe3+ Mn ,溶液中 Fe3+為(cV10-3)5 mol,即(5cV10-356) g,則晶體中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)表達式為 100%。,15.(2018北京理綜,28,16分)實驗小組制備高鐵酸鉀(K2FeO4)并探究其性質(zhì)。 資料:K2FeO4為紫色固體,微溶于KOH溶液;具有強氧化性,在酸性或中性溶液中快速產(chǎn)生O2,在 堿性溶液中較穩(wěn)定。 (1)制備K2FeO4(夾持裝置略) A為氯氣發(fā)生裝置。A中反應(yīng)方程式是 (錳被還原為Mn2+)。 將除雜裝置B補充完整并標(biāo)明所用試劑。 C中得到紫色固體和溶液。C中Cl2發(fā)生的反應(yīng)有3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH 2K2FeO4+6KCl +8H2O,另外還有 。,(2)探究K2FeO4的性質(zhì) 取C中紫色溶液,加入稀硫酸,產(chǎn)生黃綠色氣體,得溶液a,經(jīng)檢驗氣體中含有Cl2。為證明是否 K2FeO4氧化了Cl-而產(chǎn)生Cl2,設(shè)計以下方案:,.由方案中溶液變紅可知a中含有 離子,但該離子的產(chǎn)生不能判斷一定是K2FeO4 將Cl-氧化,還可能由 產(chǎn)生(用方程式表示)。 .方案可證明K2FeO4氧化了Cl-。用KOH溶液洗滌的目的是 。 根據(jù)K2FeO4的制備實驗得出:氧化性Cl2 Fe (填“”或“Mn ,驗證實驗如下:將溶液b滴入MnSO4和足量H2