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考点 48 实验方案设计与评价
【基础过关】
1.(2023·广东省广州市二模)化学是一门以实验为基础的学科。下列实验操作不能达到目的的是( )
选项 目的 实验操作
A 制备[Cu(NH )]SO ·H O晶体 向[Cu(NH )]SO 溶液中加入95%的乙醇
3 4 4 2 3 4 4
向沸水中逐滴加入FeCl 饱和溶液继续煮沸至液
B 制备Fe(OH) 胶体 3
3 体呈红褐色
配制100mL 0.4 的NaOH 称取4.0g固体NaOH于烧杯中,加入蒸馏水溶
C
溶液 解,立刻转移至100mL容量瓶中,定容
D 探究温度对化学平衡的影响 加热0.5 CuCl 溶液
2
2.(2023·浙江省东阳市高三5月模拟考试)下列方案设计、现象和结论均正确的是( )
方案设计 现象和结论
铜粉溶解,溶液变蓝,说明Fe比
A 往FeCl 溶液中加入适量铜粉
3 Cu活泼
火焰出现黄色,说明溶液中含有Na
B 用洁净的玻璃棒蘸取某无色溶液,在酒精灯火焰上灼烧
元素
取溶液于试管中,加入足量NaOH溶液,试管口放一张湿润的 试纸没有变蓝,说明溶液中没有
C
红色石蕊试纸 NH +
4
溶液没有变蓝,说明淀粉已水解完
D 向淀粉溶液中滴加稀硫酸,水浴加热,冷却后直接加入碘水
全
3.(2023·浙江省杭州市高三选考模拟)下列关于氮及其化合物性质的探究,实验结论正确的是( )
选项 操作和现象 结论
将灼热的木炭伸入浓硝酸中,木炭燃烧,产生大量红 木炭和硝酸发生反应生成了NO 和
A 2
棕色气体 O
2
主要原因是铵根水解显酸性、中和
B 向Mg(OH) 悬浊液中加浓NHCl溶液,沉淀溶解
2 4 OH-促进反应
向含有等物质的量HSO 和HNO 的混酸稀溶液加入 反应结束后溶液中的溶质是CuSO
C 2 4 3 4
过量铜粉,生成气体,溶液变蓝色 和Cu(NO )
3 2
将Al粉加入强碱性的NaNO 溶液,微热,产生气体
D 3 NO -在强碱性溶液中无氧化性
使湿润红色石蕊试纸变蓝 3
4.(2023·浙江省七彩阳光联盟、金华十二校高三联考)下列实验操作或实验方案,能达到目的的是(
)选项 实验操作或实验方案 目的
取少量丙烯醛,先加入①适量Br 的CCl 溶液,充分振荡(褪 ①验证丙烯醛含有碳碳双键
2 4
色,视作完全反应)、继续加入②适量溴水,再振荡(褪色) ②验证丙烯醛含有醛基
用重铬酸钾与浓盐酸反应,通过饱和食盐水 制取并得到干燥氯气
用NaSO 溶液分别 、 的HSO 反应,记
2 2 3 2 4 探究浓度对反应速率的影响
录出现浑浊的时间
向AgNO 与AgCl的混合浊液中加入少量 溶液,沉淀颜色变
3 证明K (AgCl) <K (AgI)
为黄色 sp sp
5.(2023·河北省模拟预测)下列由实验操作和实验现象可得出相应正确结论的是( )
选项 实验操作 实验现象 结论
试管底部固体消
A 加热盛有NH Cl固体的试管 失,试管口有晶体 NH Cl固体可以升华
4 4
凝结
花生油在水中的溶解度
B 将花生油和NaOH溶液混合加热 分层现象逐渐消失
随温度的升高而增大
向NaI溶液中滴加少量新制氯水和
C 下层溶液显紫色 还原性:
CCl ,振荡、静置
4
将25℃0.1mol·L-1NaSO 溶液加热到 溶液的pH逐渐减 温度升高,NaSO 的水
D 2 3 2 3
40℃,用传感器测定溶液pH的变化 小 解平衡逆向移动
6.(2023·湖北省武汉二中校二模)下列实验操作、现象与结论相匹配的是( )
选项 操作 现象 结论
向红热的铁粉与水蒸气反应后的
A 固体中加入稀硫酸酸化,再滴入 溶液未变红 铁粉与水蒸气未反应
几滴 溶液
常温下,分别测定浓度均为 常温下,1mol·L-1的
B 1mol·L-1的CH 3 COONH 4 溶液和 均等于7 CH 3 COONH 4 溶液和NaCl溶液
NaCl溶液的 中水的电离程度相等
混合过程中削弱了CHCOOH
3
常温下,将50 mL苯与50 mL 所得混合溶液的 分子间的氢键,且苯与
C
CHCOOH混合 体积为 CHCOOH分子间的作用弱于
3 3
氢键
D 向CuSO 4 溶液中滴加浓氨水至过 先产生蓝色沉 Cu(OH) 2 是两性氢氧化物量 淀,后逐渐溶解
7.(2023·吉林省延边市二模)下列实验操作、实验现象与实验结论对应关系不正确的是( )
选项 实验操作 实验现象 实验结论
钠在燃烧匙中点燃,迅速伸
A 集气瓶内壁有黑色固体小颗粒产生 CO 被还原成碳单质
入盛满CO 的集气瓶中 2
2
将铁锈溶于浓盐酸,滴入
B 紫色褪去 铁锈中含有二价铁
KMnO 溶液
4
石蜡油加强热,将产生的气
C 溶液红棕色变无色 气体中含有不饱和烃
体通入Br 的CCl 溶液
2 4
在与光束垂直的方向可以看到一条光亮的 硫分散到酒精中可以
D 用激光笔照射硫的酒精溶液
通路 形成胶体
8.(2023·浙江省绍兴市高三二模)下列方案设计、现象和结论都正确的是( )
选项 实验方案 现象 结论
A 往稀硫酸溶液中滴加BaCl 出现白色沉淀 酸性:HSO >HCl
2 2 4
B 将铁锈溶于浓盐酸,滴入KMnO 溶液 溶液中紫色褪去 铁锈中含有二价铁
4
室温碱性条件下,在淀粉与碘水的混合 混合液的蓝色迅速褪去, 氧化性(碱性条件下):
C
溶液中滴加FeCl 溶液 并产生棕褐色沉淀 Fe(OH) >I
2 3 2
石蜡油加强热,将产生的气体通入Br
D 2 溶液红棕色变无色 气体中含有不饱和烃
的CCl 溶液
4
9.根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是( )
选项 实验操作 实验现象 实验结论
向盛有饱和NaSO 溶液的试管 溶液变浑浊且有气
A 2 2 3 说明生成了S和HS
中滴加稀盐酸 体生成 2
室温下,用pH试纸测定浓度均
NaClO溶液的pH 酸性:
B 为0.1moL/L的NaClO溶液、
较大 HClO0
2 4
向5mL0.1mol•L-1的CuSO 溶液逐滴加入1mol•L-1的 △
4 加入乙醇后析 乙醇是极性较大的溶剂,导
B 氨水,至出现的蓝色沉淀消失,再加入8mL95%的乙
出深蓝色晶体 致硫酸四氨合铜晶体析出
醇溶液,用玻璃棒摩擦试管壁
阳极先出现白
色浑浊,一段
阳极沉淀转化反应:
C 用铜作电极电解饱和食盐水 时间后,试管
2CuCl+2OH-=Cu O+2Cl-+H O
底部聚焦大量 2 2
砖红色沉淀
在试管中加入0.5g淀粉和4mL2mol•L-1HSO 溶液并
2 4 未出现砖红色
D 加热,取冷却后的水解液2mL于试管,加入少量新 淀粉没有发生水解
沉淀
制氢氧化铜悬浊液,加热
19.(2023·浙江省浙南名校联盟高三第二次联考)下列方案设计、现象和结论都正确的是( )
实验目的 实验设计 现象和结论
检验某固体化合物样品中是否存 取少量固体样品完全溶于盐酸,在 若出现血红色,则该固体化
A
在 滴加KSCN溶液 合物中存在
若产生白色沉淀,则说明酸
B 探究HSO 和HClO的酸性强弱 将SO 气体通入Ca(ClO) 溶液中
2 3 2 2 性:HSO >HClO
2 3
探究常温下同浓度的CHCOOH 常温下,分别测0.1mol/L的 若两者的pH之和等于14,
C 3
和NH ·H O的电离能力 CHCOONa和NH Cl溶液的pH 则两者的电离程度相同
3 2 3 4
若溶液变蓝,则说明气体为
D 验证某红棕色气体是否为NO 将气体通入淀粉碘化钾溶液
2 NO
2
20.(2023·浙江省诸暨市高三适应性考试)探究硫及其化合物的性质,下列方案设计、现象和结论都正
确的是( )
实验方案 现象 结论
A 往Ba(NO ) 溶液中通入SO 无明显现象 弱酸不能制强酸
3 2 2
产生无色有刺激
B 向NaSO 固体中加入较浓硫酸 浓硫酸体现强氧化性
2 3 性气味气体
将某固体溶于水后,加足量稀盐酸酸化
C 产生白色沉淀 该固体中一定含有HSO -或SO 2-
的BaCl 溶液 4 4
2
盛有等体积等浓度NaSO 溶液的两支
2 2 3 热水浴中产生乳 其他条件相同时,该反应的温度越高,反
D 试管分别置于冷水和热水浴中,一段时
白色浑浊更快 应速率越快
间后,同时加入等体积等浓度的稀硫酸
21.(2023·浙江省金、丽、衢十二校高三二模)下列方案设计、现象和结论不正确的是( )实验方案 现象 结论
试管中依次加入3mL乙醇2mL浓硫酸、2mL 饱和碳酸钠液面上出现
A 有酯类物质生成
乙酸及沸石后连接好装置并加热 有香味的无色油状液体
将SnCl 液体和CuSO 固体分别暴露在潮湿空 相同条件下水解程度:
B 4 4 只有前者会冒“白烟”
气中 SnCl>CuSO
4 4
溶液变浑浊且有刺激性 NaSO 既体现还原性又体
C 室温下,将NaSO 溶液和稀HSO 混合 2 2 3
2 2 3 2 4 气味的气体生成 现氧化性
向2 mL0.1mol·L-1 KCr O 溶液中加入5滴 c(H + ) 减 小 , 平 衡 向
D 2 2 7 溶液由橙色变黄色
溶液 c(CrO2-)减小的方向移动
2 7
22.(2023·浙江省宁波市高三下学期高考模拟)下列实验方案设计、现象和结论都正确的是( )
选项 实验方案 现象 结论
室温下,向苯酚浊液中加入碳酸 酸性: K (H CO)<
A 溶液变澄清 a2 2 3
钠溶液 K(苯酚)
a
向做过银镜反应的试管中加入足 银能与氨形成溶于水的
B 银镜逐渐消失
量氨水 配离子
CHCHBr与NaOH乙醇溶液混
3 2
C 合共热,将产生的气体通入酸性 酸性KMnO 溶液褪色 CHCHBr发生消去反应
4 3 2
KMnO 溶液中
4
产生淡黄色沉淀,同时生成能
D 向某溶液中加入稀硫酸 该溶液中含有SO2-
使品红溶液褪色的无色气体 2 3
23.(2023·浙江省四校联盟选考模拟)下下列方案设计、现象和结论都正确的是( )
实验目的 实验方案 现象和结论
溶液先变红后褪色,说明SO 能与水生成酸性物
A 检验SO 的性质 SO 通入石蕊试液中 2
2 2 质,并具有漂白性
探究不同价态硫元素 向NaS与NaSO 的 溶液变浑浊,证明NaS与NaSO 发生了氧化还原
B 2 2 3 2 2 3
的转化 混合液中加入硝酸 反应
检验某苯酚溶液中是 将溶液加到饱和碳酸
C 无气泡产生,证明不含苯甲酸
否混有少量苯甲酸 钠溶液中
向鸡蛋清溶液中滴加 先产生白色沉淀,加热后沉淀变黄色,说明鸡蛋清
D 检验蛋白质的性质
适量浓硝酸并加热 溶液中含有蛋白质
24.(2023·浙江省宁波市镇海中学选考模拟)下列实验方案、现象和结论都正确的是( )
实验方案 现象 结论
A 向某黄色溶液中加入淀粉KI溶液 溶液呈蓝色 溶液中含Br
2将足量SO 通入NaCO 溶液中逸出的气体 酸性KMnO 溶液颜
2 2 3 4
B 通入足量的酸性KMnO 溶液,再通入澄 色变浅,澄清石灰水 K (H SO )>K (H CO)
4 a1 2 3 a2 2 3
清石灰水中 变浑浊
向NaCrO 溶液中加硝酸银溶液至不再产
2 4 红棕色沉淀逐渐转化
C 生红棕色沉淀(Ag CrO)时,滴加稀NaCl K (AgCl) <K (Ag CrO)
2 4 为白色 sp sp 2 4
溶液
向少量蒸馏水中逐渐加入苯酚晶体并振荡 加热后可得到澄清溶 较高温度,苯酚能与水互溶;
D 至浑浊,静置片刻后,将试管放在热水浴 液,冷却后溶液变浑 温度降低,苯酚溶解度降低且
中,片刻后取出,冷却静置。 浊, 析出晶体
25.(2023·浙江省乐清市知临中学选考仿真模拟)下列有关铁及其化合物的实验方案,对应的现象和结
论都正确的是( )
选项 实验方案 现象 结论
将红热的铁与水蒸气在高温条
反应结束后有黑色固体生成,且该固 铁与水蒸气在高温下反
A 件下反应,反应结束后,将磁
体被磁铁吸引 应,生成Fe O
铁靠近产物 3 4
为了验证Fe2+的还原性,取
B FeCl 溶液于试管中,加入酸性 酸性高锰酸钾溶液紫色褪去 Fe2+具有还原性
2
高锰酸钾溶液
Fe3+和SO 2-既发生氧化
取5mLFeCl 溶液与试管中, 3
3 加入稀盐酸前,溶液由黄色变为红棕 还原反应,也发生双水
逐滴加入NaSO 溶液至过量。
C 再加入过量稀 2 盐 3 酸和BaCl 溶 色。加入稀盐酸和BaCl 2 溶液后产生白 解
2 色沉淀
液
向少量蒸馏水的试管里滴加2
CN-与Fe3+的配位能力小
D 滴K[Fe(CN) ]溶液,然后再滴 溶液变血红色
3 6 于SCN-
加2滴硫氰化钾溶液
26.(2023·浙江省北斗星盟高三联考)下列对于各实验操作及对应的实验现象分析正确的是( )
操作 现象 分析
适当升高卧溶液的温度(不考虑 升温,对HO、HCO -电离的促进程度小于对HCO -
A 溶液 降低 2 3 3
卧分解) 水解的促进程度
向盛有0.1mol·L-1 Fe(NO ) 溶液 管口产生红
B 3 2 NO -被Fe2+还原为NO
的试管加入0.1mol·L-1HSO 棕色气体 3 2
2 4
25℃,测定
C pH<7 ,K(HCOOH)<K (NH ·H O)
0.1mol·L-1HCOONH 溶液的 a b 3 2
4
打开瓶盖,测定可乐溶液的 pH从2.5上
D 打开盖后,CO 浓度(或压强)降低,促进HCO 分解
变化 升到4.5左右 2 2 3
27.(2023·浙江省重点中学拔尖学生培养联盟适应性考试)下列方案设计与操作、现象与结论均正确的是( )
选项 实验目的 方案设计与操作 现象与结论
验证乙醇在Al O 在
2 3 将乙醇与Al O 共热产生的气体 若观察到溴水褪色,则证明乙醇Al O
A 催化下发生消去反 2 3 2 3
依次通入溴水、NaOH溶液 催化下发生消去反应
应
①取一定量的甲苯与一定体积、
若②褪色耗时更少,则证明冠醚中O
验证冠醚识别碱金 一定浓度的酸性高锰酸钾水溶液
B 与K+之间形成配位键,实现对 的识
属离子(如K+) 混合振荡。②在实验①试剂取量
别
基础上,再加入一定量冠醚振荡
分别向相同浓度、相同体积的 若观察到两溶液均出现沉淀,且ZnCl
比较Zn和Fe的金 2
C ZnCl 溶液和FeCl 溶液加入相同 溶液中生成的沉淀溶解,则说明Fe的
属性强弱 2 3
浓度相同体积且足量的氨水 金属性更强
比较三种二元弱酸
分别测定相同温度下等浓度的 若测量结果为:pH(NaHA)<pH(NaHB)
HA、HB、HC第
D 2 2 2 NaHA、NaHB、NaHC溶液的 <pH(NaHC),则证明K (H A)>
二步电离平衡常数 a2 2
pH K (H B)>K (H C)
大小 a2 2 a2 2
【能力提升】
28.(2023·重庆市二模)硫氰化钾(KSCN)的用途非常广泛,如用KSCN溶液检验 。实验室可用如下
装置制取KSCN。
请回答下列问题:
(1)橡皮管的作用是_______。
(2)A装置是氨气发生装置,试管中的固体混合物为_______(填化学式)。
(3)导管a插入CS 中的目的是_______。
2
(4)水浴加热B装置,三颈烧瓶中的反应除了生成NH SCN 外,还生成了另一种酸式盐,其反应方程
4
式为_______。(5)当三颈烧瓶中的液体不出现分层时,熄灭酒精灯,关闭 ,继续水浴加热(保持100℃),待酸式盐
完全分解(保持100℃),再打开 ,继续水浴加热,就可以得到KSCN溶液。若要制取KSCN晶体,需进
行的操作是:先将三颈烧瓶中的混合物进行_______、再将滤液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、_______、干
燥。
(6)装置C中酸性KCrO 溶液的作用是_______;若三颈烧瓶中挥发出来的含硫物质恰好与 200mL
2 2 7
2.0mol/L的KCrO 溶液反应,其中50%的硫元素转化为+6价硫,其余都转化为零价硫,理论上可制得
2 2 7
KSCN质量为_______g。
29.(2023·安徽省马鞍山市二模)NiS难溶于水,易溶于稀酸,可用于除去镍电解液中的铜离子,NiS
在潮湿的空气中可转化为碱式硫化高镍[Ni(OH)S],从而降低除铜离子能力。实验室模拟制取NiS装置如图
(加热、夹持装置略去),先通氮气排尽装置内空气后,同时通入硫化氢气体和氨气,制得 NiS沉淀。回答
下列问题
(1)装置图中,仪器a的名称是___________,装置 Ⅱ中的试剂为___________。
(2)装置Ⅲ中反应的离子方程式为___________。
(3)反应结束后关闭K 、K ,在b、c处分别连接下图两个装置,打开K 、K 进行抽滤洗涤。装置Ⅳ接
1 4 2 3
在___________(填“b”或“c”) 处。
(4)用NiS除去镍电解液中铜离子时,NiS陈化时间对除铜离子效果的影响如图所示(陈化时间:沉淀完
全后,让生成的沉淀与母液一起放置的时间)。图中曲线变化原因是___________ (以化学方程式表示)。(5)测定某NiS样品的纯度
称取试样(杂质中不含Ni) mg置于锥形瓶中,用稀酸溶解后加入掩蔽剂掩蔽其他离子,加pH≈10的氨
性缓冲溶液5mL紫脲酸铵指示剂少许。用0.0200mol/L EDTA (Na HY)标准溶液滴定,发生反应: Ni2+
2 2
+H Y2- NiY2-+ 2H+。滴定达终点时消耗EDTA标准溶液VmL。
2
①样品的纯度为___________。
②滴定过程中,若氨性缓冲溶液pH值过低,导致测得的产品纯度___________ (填“偏低”、 “偏
高”或“不影响”)。
30.(2023·上海市高三统考)溴化亚铜是一种白色粉末,不溶于冷水,在热水中或见光都会分解,在空
气中会慢慢氧化成绿色粉末,常用作有机反应的催化剂。实验室制备CuBr的实验步骤和装置如图。
(1)实验所用蒸馏水需经煮沸,煮沸目的是除去蒸馏水中的 _______ (写化学式); 三颈烧瓶中反应生
成CuBr的离子方程式为_______;控制反应在60℃进行,实验中可采取的措施是 _______ ;说明反应已
完成的现象是 _______。
(2)步骤②抽滤需要避光的原因是_______,步骤③依次用溶有少量SO 的水、溶有少量SO 的乙醇、极
2 2
易挥发的乙醚洗涤,洗涤剂需“溶有SO ”的原因是_______ ;最后用乙醚的目的可能是_______。
2(3)将产品在双层干燥器(分别装有浓硫酸和氢氧化钠)中干燥34h,再经氢气流干燥,最后进行真空干
燥,得到产品21.6g。本实验产品的产率是_______(保留小数点后1位)。
(4)欲利用上述装置烧杯中的吸收液(经检测主要含有NaSO 、NaHSO 等)制取较纯净的NaSO ·7H O
2 3 3 2 3 2
晶体。完善下列步骤:①在烧杯中继续通入SO 至恰好反应完全;②向烧杯中加入_______g 20% NaOH;
2
③加入少量维生素C溶液作抗氧化剂;④通过蒸发浓缩、_______、过滤、用乙醇洗涤2~3次;⑤置于真
空干燥箱中干燥。
31.(2023·陕西省“高考研究831重点课题项目”联盟学校高三第二次大联考)碳酸锰(MnCO )是制造
3
高性能磁性材料的主要原料。实验室以KMnO 为原料制备少量MnCO 并研究其性
4 3
质,制备MnCO 的装置如图1所示。
3
已知: MnCO 难溶于水、乙醇,100°C开始分解。 请回答下列问题:
3
(1)仪器B的名称为__________________。
(2)在烧瓶中加入一定量的 KMnO 固体,滴加硫酸酸化的 HC O 溶液,其反应的化学方程式为
4 2 2 4
_____________, 反应过程中c(Mn2+)随时间的变化曲线如图2所示,则tmin时, c(Mn2+)迅速增大的原因
是__________。
(3)反应一段时间后, 当装置 A中的溶液由紫色变为无色,再滴加 NH HCO 溶液充分反应生成
4 3
MnCO 。生成MnCO 的离子方程式为__________________。
3 3
(4)实验结束后,将装置A中的混合物过滤,用乙醇洗涤滤渣,再_____, 即 得到干燥的MnCO 固体。
3
用乙醇洗涤的优点是___________________ 。
(5)在空气中加热MnCO 固体,随着温度的升高,残留固体的质量变化如图3所示。则A点的成分为
3
________(填化学式),B→C反应的化学方程式为______________________。
32.(2023·浙江省金、丽、衢十二校高三二模)某兴趣小组以六水氯化铬(CrCl ·6H O)、氯化亚砜
3 2
(SOCl )、四氢呋喃(THF)为原料制备CrCl (THF) 的简略流程如下(夹持仪器已省略):
2 3 3已知:①氯化亚砜(SOCl )为无色液体,遇水发生反应:SOCl +H O= SO ↑+Cl↑。
2 2 2 2 2
(2)四氢呋喃为常见的有机溶剂,沸点66℃,结构简式: ,常简写为THF。
(3)制备 CrCl (THF) 的主要反应:CrCl +3THF CrCl (THF) 。CrCl 难溶于四氢呋喃而
3 3 3 3 3 3
CrCl (THF) 易溶于四氢呋喃,二者都极易与水反应。
3 3
请回答:
(1)①步骤I过滤操作中玻璃棒的作用是:_______;②图1冷却水进水口是_______(填“a”或“b”)。
(2)下列有关步骤I、步骤II、步骤III的说法不正确的是_______。
A.步骤I:该步骤的实验目的是除去CrCl ·6H O中的结晶水,获得CrCl 固体
3 2 3
B.步骤I:滤纸应用水润湿,使其紧贴漏斗内壁,防止有气泡而减慢过滤速度
C.步骤II:过滤所得固体用四氢呋喃洗净后无需干燥可直接转移至滤纸套筒内
D.步骤III:组装好图1装置,加入四氢呋喃后持续通入氮气,打开冷凝水,加热回流
(3)步骤III:①双颈烧瓶中四氢呋喃除作为反应物外还有一个用途是:_______。
②本实验使用索氏提取器的优点是:_______。
(4)步骤IV:将装有粗产品的双颈烧瓶接到纯化装置(图2)上纯化,打开抽气泵,缓慢打开通气活塞,
开启加热器,进行纯化。请给出纯化完成后的合理的操作排序:
纯化完成→(_______)→(_______)→(_______)→(_______)→f。_______
a.关闭抽气泵 b.关闭通气活塞 c.拔去橡皮管,打开通气活塞,充入氮气 e.关闭加热器,待烧瓶冷却至
室温 f.放入干燥器中保存
(5)实验所用的四氢呋喃需进行无水处理,下列可以除去四氢呋喃中少量水分的试剂是_______。
A.金属钠 B.无水硫酸铜
C.孔径大小与水分子大小相近的分子筛 D.浓硫酸
33.(2023·浙江省稽阳联谊学校高三联考)黄血盐[K Fe(CN) ·3H O]常用于制造颜料、印染氧化助剂、
4 6 2
油漆、油墨等,一种以生产电石的副产物(主要成分氰化钙)为原料制备黄血盐的流程如下:已知:
①黄血盐溶于水,不溶于乙醇和乙醚等。
②制备过程中涉及的部分反应如下:
3Ca(CN) +FeSO=Ca Fe(CN) + CaSO↓
2 4 2 6 4
Ca Fe(CN) +2KCl= KCaFe(CN) ↓+CaCl
2 6 2 6 2
③每一步骤均包含试剂和操作,如步骤Ⅰ包括80°C热水、过滤、洗涤。请回答下列问题:
(1)下列有关说法不正确的是_______。
A.步骤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中洗涤目的相同,均为洗去杂质,提高纯度
B.步骤Ⅰ,使用80℃热水的目的只是为了加快溶解速率
C.步骤Ⅱ,过滤得到的滤渣的主要成分是CaSO
4
D.步骤Ⅲ,可以用KSO 固体代替KCl
2 4
(2)步骤Ⅳ,试剂X的最佳选择是_______。(填化学式)
(3)步骤Ⅳ,重结晶前,为了得到杂质较少的KFe(CN) ·3H O粗产品,从下列选项中选出合理的操作
4 6 2
(操作不能重复使用)并排序:加入试剂X→加热煮沸→_______→干燥→粗产品。
a.抽滤
b.趁热过滤
c.冷却至室温
d.蒸发至溶液出现晶膜,停止加热
e.蒸发至溶液中出现大量晶体,停止加热
f.乙醇洗涤
g.蒸馏水洗涤
(4)黄血盐KFe(CN) ·nH O的化学式可通过下列实验测定:
x y 2
步骤1:准确称取m g黄血盐样品加入水中充分溶解,将所得溶液转移至容量瓶并配制成100.00mL溶
液A。
步骤2:量取25.00mL溶液A,用2.000 mol·L-1酸性KMnO 溶液滴定,达到滴定终点时,共消耗
4
KMnO 溶液30.50mL。该实验中所发生的反应如下(未配平): KFe(CN) +
4 x y
KMnO +H SO →KHSO+Fe (SO )+MnSO +HNO +CO ↑+H O。
4 2 4 4 2 4 3 4 3 2 2
步骤3:向“步骤2”所得溶液中加入锰离子交换树脂,将 完全吸附后再滴加足量NaOH溶液,过
滤、洗涤、灼烧,最终得红色固体0.4g。
①步骤1中配制溶液A所需的玻璃仪器除100mL容量瓶、玻璃棒、烧杯、量筒外还需用到_______。① 通过计算确定样品中K+的物质的量_______。
③下列操作会使测定结果中y值偏小的是_______(填字母)。
A.步骤1过程中黄血盐所含亚铁在空气中部分氧化
B.步骤1定容时俯视刻度线
C.步骤2滴定过程中用少量蒸馏水冲洗锥形瓶的内壁
D.步骤2滴定前滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后尖嘴部分无气泡
34.(2023·浙江省四校联盟选考模拟)下碘酸钾是常用的食盐加碘剂。某研究小组在实验室采用如下两
种方法进行碘酸钾的制备。
方法一:采用如图1所示装置,先用高锰酸钾制备氯气,再用氯气氧化碘化钾得到碘酸钾溶液,再经
一系列步骤得到碘酸钾产品。
方法二:采用如图2实验流程,直接用高锰酸钾氧化碘化钾得到碘酸钾溶液,再经一系列步骤得到碘
酸钾产品。
已知:KIO 是一种白色晶体,在水中溶解度随温度升高而增大;不溶于乙醇。
3
(1)方法一中装置a中的试剂为 ,作用是 。
(2)下列描述正确的是___________。
A.方法一中多孔球泡装置的作用是增大氯气与溶液的接触面积
B.加热浓缩过程中需要使用三脚架、泥三角和坩埚等仪器
C.方法二中滴入适量乙醇的主要作用是促进晶体析出
D.为提高洗涤效果,可用热水进行洗涤
(3)方法二所得产品碘酸钾的纯度测定方案如下:准确称取a g产品,用配制成250 mL溶液作为待测液,
取25.00 mL该溶液于碘量瓶中,加入稍过量的碘化钾,用适量的盐酸酸化,盖紧塞子,置于避光处3min,用c mol/L的硫代硫酸钠标准溶液滴定,当溶液呈淡黄色时,加入少许指示剂,滴定到溶液为无色,
平行滴定三次,平均消耗标准液VmL,计算产品的纯度。已知:I+2S O2-=2 I-+S O2-。
2 2 3 4 6
①配制待测液最关键仪器 ;
②滴定前,有关滴定管的正确操作为(选出正确操作并按序排列):_______→_______→______→装入
滴定液至零刻度以上→_____→______→_____→开始滴定。
A.烘干 B.用蒸馏水洗涤 C.调整滴定液液面至零刻度或零刻度以下
D.用洗耳球吹出润洗液 E.排除气泡F.用滴定液润洗2至3次
G.记录起始读数 H.检查是否漏水
③装标准碘溶液的碘量瓶(带瓶塞的锥形瓶)在滴定前应盖上瓶塞,目的是 。
④产品碘酸钾的质量分数为 。
35.(2023·浙江省北斗星盟高三联考)某研究小组用碱熔法以软锰矿(主要成分为MnO)为原料生产高锰
2
酸钾的流程如下:
已知:①物质溶解度物质
KMnO
物质 KCO KHCO KSO CHCOOK KCl
2 3 3 2 4 3
4
20℃溶解度(g) 6.4 111 33.7 11.1 217 34.2
②锰酸钾[K MnO]
2 4
外观性状:墨绿色结晶。其水溶液呈深绿色,这是锰酸根(MnO2-)的特征颜色。
4
化学性质:在强碱性溶液中稳定,在酸性、中性和弱碱性中,MnO2-会发生岐化反应。
4
请回答:
(1)下列有关得到墨绿色熔融物的说法正确的是 。
A.应在铁坩埚中进行加热,一手用坩埚钳夹住坩埚,一手用玻璃棒搅拌
B.将软锰矿粉碎后加入熔融物中,可增大接触面积,加快反应速率
C.随反应进行,发现熔融物黏度增大时便加强热,提升碱熔效果
D.若反应剧烈使熔融物逸出,可将火焰移开
(2)工业上常用CO 进行酸化歧化,发生反应3KMnO +2CO =2 KMnO+2K CO+MnO,若CO 通入过
2 2 4 2 4 2 3 2 2
久可能会导致产品纯度下降,原因是 ;为避免此影响,CO 可用 (选“盐酸”、“硫酸”或
2
“醋酸”)溶液代替进行改进。
(3)结晶步骤中为得到杂质较少的KMnO 粗产品,从下列选项中选出合理的操作并排序: 。
4
将KMnO 溶液加入蒸发皿中 干燥KMnO 晶体
4 4a.抽滤 b.趁热过滤 c.冷却 d.小火加热蒸发 e.大火加热蒸发
f.蒸发至溶液出现晶膜,停止加热 g.蒸发至溶液中出现大量晶体,停止加热 h.乙
醇洗涤 i.冷水洗涤
(4)草酸滴定法对高锰酸钾晶体进行纯度测定:
①称取0.6500g样品,溶解后定容于100mL容量瓶中,摇匀。取浓度为 的HC O 标准
2 2 4
溶液 ,加入稀硫酸酸化,在水浴中加热至80℃左右,用KMnO 溶液平行滴定三次,平均消耗的
4
体积为 ,该样品的纯度为 。(已知2MnO - +5H C O+6H+=2Mn2++10CO ↑+8H O)。
4 2 2 4 2 2
②以下可能会使测定结果偏高的是 。
A.定容过程时俯视刻度线
B.滴定过程中水浴温度过高
C.滴定速度过慢使高锰酸钾溶液与空气中还原性物质反应
D.滴定过程中用少量蒸馏水冲洗锥形瓶内壁
E.滴定前滴定管尖嘴部分无气泡,滴定后尖嘴有气泡