2018版高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí)5年真題分類專題16實驗設(shè)計與探究含答案

201216苯甲酸。反應(yīng)原理:+2KMnO4 已知:苯甲酸分子量122,122.4℃,在25℃和95℃時溶解度分別為0.3g和6.9g;純凈 無色液體A ,定性檢驗A的試劑 BKCl的混合物,設(shè)計了如下方案進行提純和檢驗,實純度測定:稱取1.220g產(chǎn)品,配成100mL甲醇溶液,移取25.00mL溶液,滴定,消耗KOH的物質(zhì)的量為2.40×10-3mol。產(chǎn)品中苯甲酸質(zhì)量分數(shù)的計算表達式為 計算結(jié)果為(保留二位有效數(shù)字)。(1)分液甲苯酸性KMnO4溶液溶液顏色褪去(其他合理答案也給分)(3)①冷卻結(jié)晶,過濾②滴入稀HNO3AgNO3溶液③測定白色晶體在122.4℃左右完全熔(4)×100%2.（2012福建，25）常用MnO2與濃鹽酸反應(yīng)Cl2（發(fā)生裝置如圖所示A.往燒瓶中加人MnO2粉 AgNO3AgCl質(zhì)量。CaCO3（過量）反應(yīng)，稱量剩余的CaCO3質(zhì)量。ZnH2體積。①判定甲方案不可行，理由 20.00mL01000mol·L1NaOH標準溶液滴定，消耗22.00mL ③判斷丙方案的實驗結(jié)果 已知：Ksp（CaCO3)=2.8×10-9、Ksp（MnCO3)=2.3×10-11使Y形管中的殘余清液與鋅粒反應(yīng)的正確操作是將 反應(yīng)完畢，每間隔1分鐘氣體體積，氣體體積逐次減小，直至 ②0.110 ④(i)Zn粒殘余清液(按序?qū)懗鰞身?(ii)度。②由酸堿中和滴定的量關(guān)系可得c(HCl)==0.1100mol·L-1MnCO3CaCO3Ksp數(shù)值可知,CaCO3,CaCO3不僅與殘余液中的鹽酸反應(yīng),還會生MnCO3沉淀,使測定結(jié)果偏小。3.（2012，28）甲、乙兩個研究性學(xué)組為測定氨分子中氮、氫原子個數(shù)比，設(shè)計V1L。V2L。寫出儀器a的名 檢查A裝置氣密性的操作 AA ② 熱;增大OH-濃度,使NH3+H2ONH3·H2O 固體為塊狀固體,NaOH為粉末狀,C裝置,BNaOH溶于 由反應(yīng)前后氧化銅減少的質(zhì)量即可求得氨氣被氧化生成水的質(zhì)量為(m1-m2)g,中氫原子的物質(zhì)的量為(m1-m2)mol;氮原子的物質(zhì)的量為×2mol,則氨分子中氮、氫原子個數(shù)比為×2mol∶(m1-m2)mol=5V1∶7(m1-m2)。,求得氫原子的物質(zhì)的量增大,最終求得氨分子中氮、氫原子個數(shù)比明顯比理論值小?？梢赃x) a.關(guān)閉漏斗開關(guān)；b.熄滅 【答案】(1)HCOOHCO↑+H2O(2)樣品粉末逐漸變?yōu)榧t色CO、(3cab (4)8% (5)①將濃硫酸稀釋;稱取一定量的樣品;樣品與過量稀硫充分反應(yīng)過濾洗滌干、稱重計算②O+24 uO4H2O CO,HCOOHCO↑+H2O。(2)反應(yīng)管中是銅(紅色)和氧化銅(黑色)的混合物,反應(yīng)中逐漸變?yōu)榧t色的銅,尾氣的主要成分為CO和CO2。(3)反應(yīng)前和反應(yīng)完成后點燃燈和熄滅燈的操作順序事關(guān)實驗安全問題,反應(yīng)完成后應(yīng)按c、a、b的順序操作。(4)反應(yīng)前后固體物質(zhì)的質(zhì)量差為5.0g-4.8g=0.2g,即原混合物中氧化銅中氧原子的質(zhì)量為0.2g,則原混合物中氧化銅為1g,即金屬銅的質(zhì)量分數(shù)為80%。(5) C、Dx,則裝置的連接順序為(按氣流方向,用接口字母表示),C的作用是。裝置連接后,首先要進行的操作的名稱是。加熱前先通N2排盡裝置中的空氣,稱取C、D的初始質(zhì)量后,再持續(xù)通入N2的作用 完全分解后測得C增重3.65g、D增重9.90g,則x= 驗,測定的x值將(填“偏高”或“偏低”)。生類似的熱分解反應(yīng)?，F(xiàn)以此物質(zhì)為樣品,用(2)中連接的裝置和試劑進行實驗測定z,除測定D的增重外,至少還需測定 吸收HCl氣 （3）將分解產(chǎn)生的氣體全部帶入裝置C、D中完全吸收 根據(jù)題目信息,Mg2Al(OH)6Cl·xH2OMgO、Al2O3、HCl、H2O(g),根據(jù)原裝置D用于吸收Mg2Al(OH)6Cl·xH2O分解產(chǎn)生的H2O(g),裝置C用于吸收Mg2Al(OH)6Cl·xH2OHClDH2O(g)的質(zhì)量,CHCl的質(zhì)量,HCl的物質(zhì)的量可得樣品的物質(zhì)的量,H2O(g)的質(zhì)量即可x。連接裝置時應(yīng)該首先用濃硫酸吸收H2O(g),NaOHHCl。該實驗是定量實驗,Mg2Al(OH)6Cl·xH2OHCl、H2O(g)C、D裝置中的藥品吸收,這樣實驗結(jié)果才準確,CO2NaOH溶液吸收。所以實驗前需通入N2趕走裝置中的空氣,反應(yīng)后也需持續(xù)通入N2,將裝置中產(chǎn)生的HCl、H2O(g)C、D中,從而減小實驗誤差。停止加熱后,H2O(g)、HClH2SO4、能不能被濃H2SO4完全吸收,x值偏低。Mg2Al(OH)6Cl1-2y(CO3)y·zH2OHCl、H2O(g)外,CO2,C裝CO2、HCl的質(zhì)量,所以需要測定裝置C的增重、D的增重及樣品質(zhì)量。6.（2012浙江，28）苯乙酮的化學(xué)方程式為：CHC

CCH3+CH3CCH3C過程中還有CH3COOH

CH3COOAlCl2HCl20g30mL無水苯。為避免反應(yīng)液升溫過快，6mL10mL無水苯的混合液，控制滴加速率，使反應(yīng)液1小時。儀器a的名稱 ”， 搖 體時，應(yīng) 吸收HCl氣 檢漏放 (1)儀器a,裝置bHl氣體2)乙酸酐均極易水解,所以要求合成過程中應(yīng)該無水操作3)若將乙酸酐和苯的混合液倒入三頸瓶,可能會導(dǎo)致反應(yīng)太劇烈及產(chǎn)生的副產(chǎn)物(4)水層用苯萃取并分液的目的是,,行萃取操作5)分液漏斗使用前須進行檢漏,振搖后要進行放氣操作,放下層液體時,應(yīng)該先打開上口玻璃塞(),然后再打開下面的活塞6)C項,A、B7.（2012浙江，26）已知：I2＋2S2O2SO2＋2I- 4某酸性CuCl2溶液中含有少量的FeCl3為得到純凈的CuCl2?2H2O晶體加入，調(diào)至pH＝4，使溶液中的Fe3＋轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀此時溶液中的c(Fe3＋)＝ 過濾后，將所得濾液低溫蒸發(fā)、濃縮結(jié)晶，可得到CuCl2?2H2O晶體。 某學(xué)組用“間接碘量法”測定含有CuCl2?2H2O晶體的試樣（不含能與I-發(fā)生反應(yīng)的氧化性雜質(zhì)）0.36gKI固體，充分反0.1000mol/LNa2S2O3標準溶液滴定，到達滴定終點時，消耗Na2S2O320.00mL。①可選 ②CuCl2溶液與KI反應(yīng)的離子方程式 【答案】(1)Cu(OH)2或 △ 均可 在干燥的HCl氣流中加熱脫 藍色褪去，放置一定時間后不復(fù)色②2Cu2++4I- 調(diào)節(jié)溶液pH時不應(yīng)該帶入其他雜質(zhì),故可選擇Cu(OH)2Cu2(OH)2CO3等物質(zhì)消耗溶液中的H+,使溶液的pH升高;當溶液的pH=4時,c(H+)=1×10- mol·L-1,c(OH-)= mol·L-1,Fe(OH)3Kspc(Fe3+)=Ksp/c3(OH-)=2.6×10-39/(1×10-30)= 較完全,CuCl2,Cu(OH)2·CuCl2+2HCl+2H2O;CuCl2CuCl2·2H2O晶體在干燥的HCl氣流中加熱脫水。(3)滴定前的過發(fā)生反應(yīng):2Cu2++4I-2CuI↓+I2,滴定過36去,且在半分鐘內(nèi)不恢復(fù)顏色;從反應(yīng)2Cu2++4I-2CuI↓+I2,I2+ S4O2+2I-,36知

S2O2,n(Cu2+)=0.1000mol·L-1×20.00×10-3L=2.0×10-3mol,m(CuCl2·2H2O)32.0×10-3mol×171g·mol-1=0.342g,CuCl2·2H2O0.342g÷0.3638.（2012，28）工業(yè)上從廢鉛蓄電池的鉛膏回收鉛的過,可用碳酸鹽溶液與處理后的鉛膏(主要成分為PbSO4)發(fā)生反應(yīng):PbSO4(s)+CO32-(aq) PbCO3(s)+SO42-(aq)。某課題組用PbSO4為原料模擬該過程,探究上述反應(yīng)的實驗條件及固體產(chǎn)物的成分。 溶液中PbSO4轉(zhuǎn)化率較大,理由是查閱文獻:2PbCO3·Pb(OH)2],PbCO3受熱都易分解假設(shè)二 假設(shè)三 ②定量研究:取26.7mg的干燥樣品,加熱,測得固體 【答案】 全部為2PbCO3·Pb(OH)2 PbCO3與2PbCO3·Pb(OH)2PbCO3分解所得固體質(zhì)量相差不大,可能是實驗過333PbSO4Na2CO3NaHCO3溶液,Na2CO3CO2－濃度大,促使反應(yīng):PbSO4(s)+CO2－(aq)PbCO3(s)+SO42(aq)向右進行。(3)結(jié)合信息可知得到兩PbCO3受熱分解生成PbOCO2,Pb(OH)2受熱分解產(chǎn)生PbO與H2O,利用無水硫酸銅來檢驗成立;因為實驗最終得到的固體質(zhì)量與全部為PbCO3分解所得到的固體質(zhì)量相差不大,可能是3339.（2012，9）信息時代產(chǎn)生的大量電子對環(huán)境構(gòu)成了極大的。某“變廢為寶”70％Cu25％Al4％Fe及少量Au、Pt等金屬的混合物，并設(shè)計出如下硫酸銅和硫酸鋁晶體的路線：⑴第①步Cu與酸反應(yīng)的離子方程為 得到濾渣1的主要成分 ⑵第②步加H2O2的作用是 ，使用H2O2的優(yōu)點是 ；調(diào)溶液pH的目的是 生成沉淀⑶用第③步所得 ⑷由濾渣2Al2(SO4)3·18H2O，探究小組設(shè)計了三種方案 20.00mLcmol·L-1EDTA（H2Y2－）標準溶液滴定至終EDTAbmL。滴定反應(yīng)如下：Cu2++H2Y2－＝CuY2－+寫出計算CuSO4·5H2O質(zhì)量分數(shù)的表達式w＝ 導(dǎo)致CuSO4·5H2O含量的測定結(jié)果偏高的是 【答案】(1)Cu+4H++2NO3-Cu2++2NO2↑+2H2O或3Cu+8H++2NO3-3Cu2++ (2)將Fe2+氧化為Fe3+ 不引入雜質(zhì),對環(huán)境無污染Fe3+、Al3+甲Fe2(SO4)3雜質(zhì)c故混合后溶液中硝酸總濃度可能較大(此時還原產(chǎn)物為NO2),也可能較小(此時還原產(chǎn)物為通過直接加熱脫水得到無水硫酸銅。(4)因濾渣2中含有Fe(OH)3,而甲方案沒有除去鐵的實驗設(shè)計,得到的產(chǎn)品中會含有較多的Fe2(SO4)3,故甲方案不可行;乙方案中涉及的反應(yīng)有 Al2(SO4)3+6H2O及副反應(yīng) Fe2(SO4)3+6H2OFe2(SO4)3+2AlAl2(SO4)3+2Fe,鐵含量少且最終也都轉(zhuǎn)化為Al2(SO4)3;丙方案中涉及的反應(yīng)有Al(OH)3+NaOHNaAlO2+2H2O、 2molNaOH,乙的原子利用率高于丙,(5)由所給離子方程式,Cu2+與EDTA物質(zhì)的量相同故20.00mL試液中,n(Cu2+)=cmol·L1×b×10-3L,ag樣品中,n(Cu2+)=5×10-3bcmol,250×5×103bcg,再除以樣品總質(zhì)量就可以得到質(zhì)量分數(shù)。錐形瓶中的少量水對滴定結(jié)果無影響,a錯;滴定終點時有氣泡,會導(dǎo)致第二次讀數(shù)偏小,則誤認為消耗的標準溶液體積偏小,結(jié)果偏低,b錯;當干擾離子能與EDTA反應(yīng)時,會導(dǎo)致標準溶液消耗量增加,結(jié)果偏高,c對。10.（2012新課標卷，28）溴苯是一種化工原料，合成溴苯的裝置示意圖及有關(guān)苯溴沸點a15mL中加入4.0mL液態(tài)溴。向a中滴入幾滴溴， 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 A.重結(jié)晶B.過濾C.蒸餾D.在該實驗中，a的容積最適合的是 B.50mL 【答案】（1） 吸收HBr和②除去HBr和未反應(yīng)的 ③干 NaOH反應(yīng)，同HBrNaOH溶液洗滌的作用是質(zhì)是苯。根據(jù)苯與溴苯的沸點有較大差異，用蒸餾的方法進行分離。(4)4.0mL液溴全a19mL。考慮到反應(yīng)時液體會沸騰,所以液體體積過容器容積的1/2，所以選擇50mL為宜。HNO3緩慢加到錐形瓶內(nèi)的廢銅屑70℃0.4mol／LNaOH溶液調(diào)節(jié)pH8.5，振蕩，靜置， 上圖裝置中NaOH溶液的作用是 中，除了含有NaOH外，還有 若實驗得到2.42g樣品(只含CuO雜質(zhì))，取此樣品加熱至分解完全后，得到1.80g 【答案】35．Cu＋4H＋＋2NO－→Cu2＋＋2NO↑＋2H 燒杯溫度 33溫度、33NaOH反應(yīng)，根據(jù)化合價生成相應(yīng)的鹽：NaNO3NaNO2。檢驗CO32-可利用其與強酸反應(yīng)產(chǎn)生CO2CO270℃左右、pH8.5的條件，此時產(chǎn) 質(zhì)量 2．22 2．42g－1．80g=0．62解得：x=2．20

12.（2012，八）碳酸氫銨是一種重要的銨鹽。中，將二氧化碳通入氨水可制得二氧化碳通入氨水的過，先有 最后析出NH4HCO3晶體。含0.800molNH3的水溶液質(zhì)量為54.0g，向該溶液中通入二氧化碳至反應(yīng)完全，過濾，得到濾液31.2g，則NH4HCO3的產(chǎn)率為 ；④加入鹽酸調(diào)pH；⑤加 為探究NH4HCO3NaOH0.1molNH4HCO30.1molNaOH若有沉淀則NH4HCO3與NaOH的反應(yīng)可能 若無沉淀則NH4HCO3與NaOH的反應(yīng)可能 【答案】 碳酸氫銨44．氫氧化 碳酸中和過量的氫氧化鈉和碳酸鈉46．HCO－＋OH－→CO2－＋H 3 【解析】41.開始時氨水過量,

42.0.8mol0.8molCO20.8mol碳酸氫銨(63.2g),0.8molCO2的35.2g,54.0g+35.2g-31.2g=58g,率 13.（2012江蘇，21B）實驗化學(xué)]次硫酸氫鈉(NaHSO2·HCHO·2H2O)在印染、以及原子能工業(yè)中應(yīng)用廣泛。以Na2SO3、SO2、HCHO和鋅粉為原料次硫酸氫鈉的步驟1：在燒瓶中(裝置如圖所示)加入一定量Na2SO3和水，攪拌溶解，緩慢通入SO2，至溶液pH約為4，制得NaHSO3溶液。步驟2：將裝置A中導(dǎo)氣管換成橡皮塞。向燒瓶中加入稍過量的鋅粉和一定量溶液，在80~90℃下， ①步驟2中，反應(yīng)生成的Zn(OH)2會覆蓋在鋅粉表面反應(yīng)進行，防止該現(xiàn)象發(fā)生 。②冷凝管中回流的主要物質(zhì)除H2O外還有