安徽省蚌埠鐵中2014屆高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)(夯實基礎(chǔ)+配配套規(guī)范訓(xùn)練卷)《專題9第4講工藝流程分析型實驗題》

1、第 4 講工藝流程分析型實驗題明礬石是制取鉀肥和氫氧化鋁的重要原料，明礬石的組成和明礬相似，此外還含有氧化鋁和少量的氧化鐵雜質(zhì)。具體實驗流程如下：溶液1(K2) 鉀氮混合肥、 SO4、 NH4溶液 2焙燒 氨水浸泡Fe2O3明礬石 操作 1固體試劑 1二氧化碳?xì)溲趸X溶液 3溶液 4請回答下列問題：(1) 操作 1 所用到的玻璃儀器的名稱是_ 。(2) 由溶液 3 制取氫氧化鋁的離子方程式為_ _ 。(3) 明礬石 焙燒時產(chǎn)生 SO2，請你寫出能驗證 SO2 具有還原性且實驗現(xiàn)象明顯的化學(xué)方程式：_ 。(4) 請你寫出驗證溶液1 中有 NH4 的實驗過程：_ 。(5) 實驗室用 Fe2O3 與

2、 CO反應(yīng)來制取單質(zhì) Fe。請按氣流由左到右的方向連接下列各裝置，順序為 A_。檢查裝置 A 氣密性的方法是_ 。在點(diǎn)燃B處的酒精燈前，應(yīng)進(jìn)行的操作是_ 。裝置C 的作用是_ 。1工藝流程的命題來源很廣，與各個知識模塊的結(jié)合點(diǎn)較多，因此分析工業(yè)生產(chǎn)工藝流程題時，應(yīng)將流程路線，試題設(shè)問和理論知識有機(jī)結(jié)合起來，它常常結(jié)合工藝流程考查基本化學(xué)實驗問題，可以說它是無機(jī)框圖題的創(chuàng)新。流程的呈現(xiàn)形式有：操作流程物質(zhì)變化流程裝置流程。解題時首先要明確原料和產(chǎn)品( 包括副產(chǎn)品 ) ，即箭頭進(jìn)出方向，其次依據(jù)流程圖分析反應(yīng)原理， 緊扣信息， 搞清流程中每一步發(fā)生了什么反應(yīng)知其然，弄清有關(guān)反應(yīng)原理，明確目的 (

3、如沉淀反應(yīng)、除雜、分離 ) 知其所以然，最后聯(lián)系儲存的知識，有效進(jìn)行信息的利用，準(zhǔn)確表述和工整書寫。由于工藝流程常與溶液的配制、物質(zhì)的分離及定量測定等基本操作有機(jī)結(jié)合起來，所以復(fù)習(xí)時牢固掌握實驗基礎(chǔ)知識，才能有效結(jié)合題中的信息，準(zhǔn)確答題。1(2013 ·山東理綜， 30) 孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3，還含少量Fe、Si 的化合物。實驗室以孔雀石為原料制備CuSO4·5H2O及 CaCO3，步驟如下：請回答下列問題：(1) 溶液 A 中的金屬離子有223。從下列所給試劑中選擇：實驗步驟中試劑Cu、 Fe、 Fe為 _( 填代號 ) ，檢驗溶液3的最佳試劑為 _( 填代

4、號 ) 。A中 Fea KMnOb (NH )S442c H2O2d KSCN(2) 由溶液 C 獲得 CuSO4·5H2O，需要經(jīng)過加熱蒸發(fā)、 _、過濾等操作。除燒杯、漏斗外，過濾操作還用到另一玻璃儀器，該儀器在此操作中的主要作用是_。(3) 制備 CaCO3時，應(yīng)向 CaCl 2 溶液中先通入 ( 或先加入 )_( 填化學(xué)式 ) 。若實驗過程中有氨氣逸出，應(yīng)選用下列 _ 裝置回收 ( 填代號 ) 。(4) 欲測定溶液A 中 Fe2+的濃度，需要用容量瓶配制某標(biāo)準(zhǔn)溶液，定容時視線應(yīng)，直到_ 。用 KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定時應(yīng)選用滴定管 ( 填“酸式”或“堿式”) 。2過氧化鈣可以用于

5、改善地表水質(zhì)，處理含重金屬粒子廢水和治理赤潮，也可用于應(yīng)急供氧等。工業(yè)上生產(chǎn)過氧化鈣的主要流程如下：2CaCl2 固體 30%的 H2O2溶解沉淀過濾水洗乙醇洗烘烤NH3副產(chǎn)品產(chǎn)品已知 CaO2·8H2O呈白色，微溶于水，加熱至350 左右開始分解放出氧氣。(1) 用上述方法制取 CaO2·8H2O的化學(xué)方程式是_ ；(2) 檢驗“水洗”是否合格的方法是_ ；(3) 沉淀時常用冰水控制溫度在0 左右，其可能原因是 ( 寫出兩種 ) ：_；。(4) 測定產(chǎn)品中 CaO2 的含量的實驗步驟：第一步：準(zhǔn)確稱取a g 產(chǎn)品于有塞錐形瓶中，加入適量蒸餾水和過量的b g KI 晶體，再

6、 124滴入少量 2 mol ·L的 H SO溶液，充分反應(yīng)。第二步：向上述錐形瓶中加入幾滴淀粉溶液。第三步：逐滴加入濃度為c mol·L的 Na S O 溶液至反應(yīng)完全，消耗Na S O 溶液 V mL。 12232232=2I2】【已知： I 2SO S O22346CaO 的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 _( 用字母表示 ) ；2某同學(xué)第一步和第二步的操作都很規(guī)范，第三步滴速太慢，這樣測得的CaO的質(zhì)量分2數(shù)可能 _( 填“不受影響”、“偏低”或“偏高”) ，原因是_ 。3海水是巨大的資源寶庫，從海水中提取食鹽和溴的過程如下：(1) 將 NaCl 溶液進(jìn)行電解，在電解槽的陰極區(qū)獲得的產(chǎn)

7、品有_( 填化學(xué)式 ) 。(2) 步驟中已獲得 Br 2，步驟中又將 Br 2 還原為 Br ，其目的是_ 。(3) 某化學(xué)小組的同學(xué)為了了解從工業(yè)溴中提純溴的方法，查閱了有關(guān)資料，Br 2 的沸點(diǎn)為 59 。微溶于水，有毒性和強(qiáng)腐蝕性。他們參觀生產(chǎn)過程后，設(shè)計了如下實驗裝置：3圖中儀器B 的名稱是 _，冷卻水的出口為_( 填“甲”或“乙” ) 。整套實驗裝置中儀器連接均不能用橡膠塞和橡膠管，其原因是_。C中液體的顏色為_。D裝置的作用是 _ 。4課時規(guī)范訓(xùn)練1實驗室用貝殼與稀鹽酸反應(yīng)制備并收集CO2氣體，下列裝置中合理的是_ 。2實驗室制備 H2 和 Cl 2 通常采用下列反應(yīng)：Zn H2S

8、O4=ZnSO4 H2 2HOMnO 4HCl( 濃 )=MnCl Cl2222據(jù)此，從下列所給儀器裝置中選擇制備并收集H 的裝置 _( 填代號 ) 和制備并收2集干燥、純凈Cl 2 的裝置 _( 填代號 ) ?？蛇x用制備氣體的裝置：3鐵是人體必需的微量元素，治療缺鐵性貧血的常見方法是服用補(bǔ)鐵藥物?！八倭Ψ啤?( 主要成分： 琥珀酸亞鐵， 呈暗黃色 ) 是市場上一種常見的補(bǔ)鐵藥物。該藥物不溶于水但能溶于人體中的胃酸。某同學(xué)為了檢測“速力菲”藥片中Fe2 的存在，設(shè)計并進(jìn)行了如下實驗：藥片研碎后加入試劑KSCN溶液淡紅色溶液新制氯水血紅色溶液淡綠色溶液隔絕空氣靜置過濾5一段時間后溶液褪色(1)

9、試劑是 _ 。(2) 加入 KSCN溶液后，在未加新制氯水的情況下，溶液中也產(chǎn)生了紅色，其可能的原因是 _ 。(3) 在實驗中發(fā)現(xiàn)放置一段時間后， 溶液的顏色會逐漸褪去。 為了進(jìn)一步探究溶液褪色的原因，甲、乙、丙三位同學(xué)首先進(jìn)行了猜想：編號猜想甲溶液中的 3 價 Fe 又被還原為2 價 Fe乙溶液中的SCN 被過量的氯水氧化丙新制氯水具有漂白性，將該溶液漂白基于乙同學(xué)的猜想，請設(shè)計實驗方案，驗證乙同學(xué)的猜想是否正確。寫出有關(guān)的實驗操作、預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論。編號實驗操作預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論4根據(jù)要求完成下列各小題的實驗?zāi)康?，a、 b 為活塞，加熱及固定裝置已略去。(1) 驗證碳、硅非金屬性的相對強(qiáng)弱。連接

10、儀器、加藥品后，打開a，關(guān)閉 b，然后滴入濃硫酸，加熱。銅與濃硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式是_ _ ，裝置 A中的試劑是。能說明碳的非金屬性比硅的非金屬性強(qiáng)的實驗現(xiàn)象是。(2) 驗證 SO2的氧化性、還原性和酸性氧化物的通性。 (1) 中操作改為打開 b，關(guān)閉 a，其他不變。H2S溶液中有淺黃色渾濁出現(xiàn)，其化學(xué)反應(yīng)方程式是。 BaCl2 溶液中無明顯現(xiàn)象，將其分成兩份，分別滴加下列溶液，將產(chǎn)生的沉淀的化學(xué)式填入表中相應(yīng)位置。滴加的溶液氯水氨水沉淀的化學(xué)式6寫出其中SO2 顯還原性生成沉淀的離子方程式：_ 。5純堿、燒堿等是重要的化工原料。(1) 利用右圖所示裝置可間接證明二氧化碳與燒堿溶液發(fā)生了反應(yīng)：

11、將 A 與 B 連接，打開止水夾將膠頭滴管中的液體擠入燒瓶，此時的實驗現(xiàn)象是 _，反應(yīng)的離子方程式是_ 。1的 NaOH溶液中通入一定量CO2，充分反應(yīng)后將溶液在一定條件(2) 向 10 0 mL 2 mol ·L下蒸發(fā)結(jié)晶，得到少量的白色固體。試設(shè)計實驗確認(rèn)該白色固體的成分。提出合理假設(shè)。假設(shè) 1：該白色固體為3NaOH和 Na2CO；假設(shè) 2：該白色固體為3Na2CO；假設(shè) 3：該白色固體為3NaHCO；假設(shè) 4：該白色固體為 _?；诩僭O(shè) 1，設(shè)計實驗方案進(jìn)行實驗證明固體的成分是 NaOH和 Na2CO。請在答題卡上3寫出實驗步驟及預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論。( 步驟可不填滿也可增加 )限

12、選實驗試劑及儀器： 1 mol ·L 1HCl 溶液、 1 mol ·L 1MgCl2 溶液、 0.5 mol ·L 1BaCl2 溶液、 1 mol ·L 1Ba(OH)2 溶液、甲基橙試液、酚酞試液、試管、膠頭滴管、過濾裝置。實驗步驟預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論步驟 1：步驟 2：步驟 3：6過碳酸鈉，俗稱固體雙氧水，被大量應(yīng)用于洗滌、印染、紡織、造紙、醫(yī)藥衛(wèi)生等行業(yè)中，它的制備原理和路線如下：2Na2CO3 3H2O2=2NaCO3·3H2O2H 0穩(wěn)定劑NaClH2O2 反應(yīng)常溫結(jié)晶 抽濾 干燥Na2 CO3產(chǎn)品請回答下列問題。(1) 與過碳酸鈉的用

13、途相關(guān)的化學(xué)性質(zhì)是_ 。(2) 下列物質(zhì)可使過碳酸鈉較快失效的是_。a MnO2b H2S7c稀硫酸d NaHCO3(3) 加入 NaCl 的作用是_ 。(4) 工業(yè)純堿中含有Fe3 等雜質(zhì)，加入穩(wěn)定劑的作用是與Fe3生成穩(wěn)定的配合物，F(xiàn)e3對反應(yīng)的不良影響是_ 。(5) 反應(yīng)的最佳溫度控制在 1520 ，溫度偏高時造成產(chǎn)率低的原因可能是_ ，溫度偏低時造成產(chǎn)率低的原因可能是_ 。(6) 以上流程中遺漏了一步操作，造成所得產(chǎn)品純度偏低，該步操作的名稱是_。進(jìn)行該操作的方法是_ 。(7) 抽濾也稱吸濾或減壓過濾，是一種實驗室常用的過濾方法。如圖為減壓過濾裝置圖。抽濾能加快過濾速度的原因是_ 。寫

14、出圖中A、B、 C 三種儀器的名稱：A、B、C。吸濾完畢時，應(yīng)先拆下B 與 C 或 C和抽氣泵間的橡皮管，然后關(guān)閉水龍頭，其原因是_ 。7硫酸亞鐵銨(NH4) 2SO4·FeSO4·6H2O是一種重要化學(xué)試劑，實驗室用除去鋅鍍層的鐵片來制取硫酸亞鐵銨，流程如下：8請回答下 列問題：(1) 確定鋅鍍層被除去的標(biāo)志是_；計算上述鐵片鋅鍍層的厚度，不需要的數(shù)據(jù)是_( 填序號 ) 。a 鋅的密度 (g ·cm 3)b鍍鋅鐵片質(zhì)量 m1(g)c純鐵片質(zhì)量 m2(g)d鍍鋅鐵片面積 S(cm2)e鍍鋅鐵片厚度 h(cm)(2) 上述流程中：操作 是取出鐵片、 _、 _、稱量。

15、(3)A 物質(zhì)可以為 _( 填編號 ) 。a CuCl2b CuOc Cu(NO3) 2d CuSO4(4) 用無水乙醇洗滌潮濕的硫酸亞鐵銨晶體是為了除去晶體表面殘留的水分，不用加熱烘干的原因是_ 。22離子的實驗方法正確的是 _( 填編號 ) 。(5) 鑒定所得晶體中含有 Fe、 NH、 SO44a取少量樣品于試管，加水溶解，通入適量Cl ，再加 KSCN溶液，觀察現(xiàn)象2b取少量樣品于試管，加水溶解，加入NaOH溶液，露置于空氣中，觀察現(xiàn)象c取少量樣品于試管，加水溶解，加入濃NaOH溶液并加熱，用濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口，觀察試紙顏色的變化d取少量樣品于試管，加水溶解，加入鹽酸后再加入B

16、aCl 2 溶液，觀察現(xiàn)象9答案典例剖析(1) 玻璃棒、燒杯和漏斗(3)SO 2 Cl 2 (2)AlO 2 2H2O CO2=Al(OH)3 HCO32H2O=H2SO4 2HCl( 其他合理答案也可 ) (4)取少量溶液1，加入濃 NaOH溶液后加熱，有能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體產(chǎn)生，證明有NH 4( 其他合理答案也可)(5) EBCD將導(dǎo)氣管插入水槽中，關(guān)閉彈簧夾a 和活塞 b，微熱圓底燒瓶，導(dǎo)管口有氣泡產(chǎn)生，撤去熱源，導(dǎo)管中形成一段水柱檢查 CO的純度除去 CO中的CO2，有利于點(diǎn)燃CO解析(1) 操作 1是過濾，過濾操作所需要的玻璃儀器為玻璃棒、燒杯和漏斗。(2) 經(jīng)氨水浸泡，

17、過濾得到固體氫氧化鋁和少量氧化鐵固體，再加入試劑 1 氫氧化 鈉溶液并過濾，得到溶液 3 偏鋁酸鈉溶液， 最后通入 CO2 得到氫氧化鋁。(3) 檢驗 SO2 的還原性方法較多，可以用氯水、溴水或酸性高錳酸鉀溶液來檢驗SO2 具有還原性。 (4) 檢驗 NH4 時，應(yīng)先加入濃 NaOH溶液，然后加熱，再用濕潤的紅色石蕊試紙或蘸有濃鹽酸的玻璃棒進(jìn)行檢驗。(5) 先用 NaOH溶液除去 CO中的 CO雜質(zhì)，再通過堿石灰吸收水蒸氣，再通過B 中紅熱的2氧化鐵，再通過 NaOH溶液洗氣除去反應(yīng)產(chǎn)生的CO，最后點(diǎn)燃未反應(yīng)的 CO。2熱點(diǎn)精練1 (1)cd(2) 冷卻結(jié)晶引流(3)NH 3( 或 NH&#

18、183;HO) bd32(4) 平視凹液面 ( 或平視刻度線 ) 凹液面的最低處與刻度線相切酸式解析(1) 試劑的目的是將Fe2 氧化為 Fe3 ，同時又不能再引入新的雜質(zhì)，只有H2O2符合； Fe3 的檢驗用 KSCN最為靈敏。(2) 從溶液中獲得晶體，需經(jīng)過加熱蒸發(fā)、 冷卻結(jié)晶、過濾等操作； 在過濾操作中玻璃棒的作用為引流。(3)因 NH 在水中的溶解度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于CO在水中的溶解度，故應(yīng)先通NH 使 CaCl溶液顯堿3232性，再通 CO才利于 CaCO的生成；對易溶氣體，為防倒吸可采取不同的防護(hù)措施。23(4)配制一定物質(zhì)的量濃度溶液時，視線應(yīng)與凹液面相切，且要平視；KMnO具有強(qiáng)氧化4性

19、，只能用酸式滴定管。2 (1)CaCl 2H2O2 2NH3 8H2O=CaO2·8H2O 2NH4Cl(2) 可取最后一次洗滌液少許于試管中，再滴加稀硝酸酸化的硝酸銀溶液，看是否產(chǎn)生白色沉淀(3) 溫度低可減少過氧化氫的分解，提高過氧化氫的利用率該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，溫度低有利于提高CaO·8H O的產(chǎn)率22(4) 0.036 cV2在滴定過程中被氧氣氧化偏高 滴速太慢，S2O3a3 (1)H 2、 NaOH (2) 提高溴的富集程度(3) 冷凝管甲 Br 2 腐蝕橡膠深棕紅色或紅棕色吸收尾氣課時規(guī)范訓(xùn)練101 bd2 ed解析由 Zn H2SO4=ZnSO4 H2MnO2

20、4HCl( 濃 )=MnCl2 Cl 2 2H2O可見氫氣的反應(yīng)裝置應(yīng)是固體和液體不用加熱生成氣體，而Cl 2 是固體和液體加熱制取氣體，但是 Cl 2 要干燥、 純凈，應(yīng)用飽和食鹽水除去 Cl 2中的 HCl，用濃 H2SO除去水蒸氣，4應(yīng)選 d。3 (1)稀鹽酸 ( 或稀硫酸 )(2)部分 Fe2 被空氣中的氧氣氧化成 Fe3(3)編號實驗操作預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論取少量褪色后的溶液，加入如果溶液變血紅色， 說明乙同學(xué)的猜想是合理的； 如果溶液不變血紅色，說明乙同KSCN溶液學(xué)的猜想是不合理的( 其他合理答案也可)解析(1) 根據(jù)“速力菲”不溶于水但能溶于胃酸，試劑可以選擇稀鹽酸或稀硫酸。(2)

21、加入 KSCN溶液后，在未加新制氯水的情況下，溶液中也產(chǎn)生了紅色，可能的原因是“速力菲”中少量的Fe2 被空氣中的氧氣氧化為Fe3 。(3) 乙同學(xué)的猜想是認(rèn)為溶液中沒有SCN ，驗證其猜想是否正確，可以向褪色后的溶液中再加入KSCN溶液，如果溶液變血紅色，則猜想是合理的；如果溶液不變血紅色，則猜想是不合理的。4(1) 檢查裝置氣密性酸性 KMnO溶液ACu 2H2SO4( 濃 )=CuSOSO 2H O4224中酸性 KMnO溶液顏色變淺，盛有Na SiO 溶液的試管中出現(xiàn)白色沉淀423224322224(2) 2H S SO=3S 2HOBaSOBaSOBa SO Cl 2H O=BaSO

22、4H 2Cl 解析 (1)連接好儀器后， 須先檢查裝置的氣密性，再進(jìn)行實驗操作， 在加熱條件下銅片與濃硫酸反應(yīng)生成 SO，二氧化硫溶于水形成亞硫酸，亞硫酸能與碳酸氫鈉反應(yīng)生成CO，22但需要用酸性高錳酸鉀溶液除去未反應(yīng)的SO， CO通入硅酸鈉溶液中能得到白色沉淀，22表明碳酸的酸性強(qiáng)于硅酸的，能證明碳的非金屬性強(qiáng)于硅的。(2) 將 SO 通入 BaCl溶液中，會有 SO溶解其中，但不會有白色沉淀生成，SO進(jìn)入 H S22222溶液中，有淡黃色沉淀S 生成， SO 再通入品紅溶液中，溶液褪色，SO 再通入 NaOH溶液22中，最后再通入品紅溶液中，品紅溶液不褪色，說明SO 具有酸性氧化物的通性，

23、能與2NaOH反應(yīng)。如果向 BaCl溶液中加入氯水，會將H SO 氧化成 H SO，HSO 再與 BaCl溶液22324242反應(yīng)生成BaSO，如果向 BaCl溶液中加入氨水，會形成(NH )SO， (NH )SO 再與 BaCl242423423溶液反應(yīng)生成 BaSO。35 (1) 水沿導(dǎo)管由廣口瓶進(jìn)入燒瓶( 或水倒吸進(jìn)入燒瓶)2OH CO=CO23 H O(或OH22 CO=HCO) (2)Na CO和 NaHCO2323311實驗步驟預(yù)期現(xiàn)象和 結(jié)論步驟 1：取少量白色固體于試管中，加適量產(chǎn)生白色沉淀，說明固體中含有 1Na2CO3；水溶解，再加 0.5 mol·L BaCl2 溶液至過量步驟 2：過濾，取少量濾液 ( 或：靜置，用膠溶液變紅色，說明固體中含有NaOH頭滴管取上層清液少許) 于試管中， 再向試管中滴加 12 滴酚酞試液6 (1) 強(qiáng)氧化性 ( 漂白性 )(2)a 、b、 c(3) 使 2Na2CO3·3H2O2 在水中的溶解度降低，析出更多晶體(4) 催化雙氧水的分解(5) 溫度偏高時雙氧水易分解溫度偏低時反應(yīng)緩慢(6) 晶