高三化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究(三)2015模擬

1、北京各區(qū)高三模擬實(shí)驗(yàn)探究化學(xué)試題選編（三）2015西城27（13分）工業(yè)上用菱錳礦（MnCO3）含F(xiàn)eCO3、SiO2、Cu2(OH) 2CO3等雜質(zhì)為原料制取二氧化錳，其流程示意圖如下：已知：生成氫氧化物沉淀的pHMn(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3Cu(OH)2開(kāi)始沉淀時(shí)8.36.32.74.7完全沉淀時(shí)9.88.33.76.7注：金屬離子的起始濃度為0.1 mol/L回答下列問(wèn)題：（1）含雜質(zhì)的菱錳礦使用前需將其粉碎，主要目的是 。鹽酸溶解MnCO3的化學(xué)方程式是 。（2）向溶液1中加入雙氧水時(shí)，反應(yīng)的離子方程式是 。（3）濾液2中加入稍過(guò)量的難溶電解質(zhì)MnS，以除去Cu2+，反應(yīng)

2、的離子方程式是 。（4）將MnCl2轉(zhuǎn)化為MnO2的一種方法是氧化法。其具體做法是用酸化的NaClO3溶液將MnCl2氧化，該反應(yīng)的離子方程式為：52Mn2ClO3_。（5）將MnCl2轉(zhuǎn)化為MnO2的另一種方法是電解法。 生成MnO2的電極反應(yīng)式是 。 若直接電解MnCl2溶液，生成MnO2的同時(shí)會(huì)產(chǎn)生少量Cl2。檢驗(yàn)Cl2的操作是 。 若在上述MnCl2溶液中加入一定量的Mn(NO3)2粉末，則無(wú)Cl2產(chǎn)生。其原因是 。28（15分）為探究Ag+與Fe3+氧化性的相關(guān)問(wèn)題，某小組同學(xué)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：已知：相關(guān)物質(zhì)的溶解度（20oC）AgCl：1.510-4 g Ag2SO4：0.796 g（

3、1）甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)如下：序號(hào)操作現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)將2 mL 1 mol/L AgNO3溶液加入到1 mL 1 mol/L FeSO4溶液中產(chǎn)生白色沉淀，隨后有黑色固體產(chǎn)生取上層清液，滴加KSCN溶液溶液變紅注：經(jīng)檢驗(yàn)黑色固體為Ag 白色沉淀的化學(xué)式是 。 甲同學(xué)得出Ag+氧化了Fe2+的依據(jù)是 。 （2）乙同學(xué)為探究Ag+和Fe2+反應(yīng)的程度，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。a按右圖連接裝置并加入藥品（鹽橋中的物質(zhì)不參與反應(yīng)），發(fā)現(xiàn)電壓表指針偏移。偏移的方向表明：電子由石墨經(jīng)導(dǎo)線流向銀。放置一段時(shí)間后，指針偏移減小。隨后向甲燒杯中逐漸加入濃Fe2(SO4)3溶液，發(fā)現(xiàn)電壓表指針的變化依次為：偏移減小回到零點(diǎn)逆向偏移。 a中甲

4、燒杯里的電極反應(yīng)式是 。 中電壓表指針逆向偏移后，銀為 極（填“正”或“負(fù)”）。 由實(shí)驗(yàn)得出Ag+和Fe2+反應(yīng)的離子方程式是 。（3）為進(jìn)一步驗(yàn)證乙同學(xué)的結(jié)論，丙同學(xué)又進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：序號(hào)操作現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)將2 mL 2 mol/L Fe(NO3)3溶液加入有銀鏡的試管中 銀鏡消失實(shí)驗(yàn)將2 mL1 mol/L Fe2(SO4)3溶液加入有銀鏡的試管中銀鏡減少，未消失實(shí)驗(yàn)將2 mL 2 mol/L FeCl3溶液加入有銀鏡的試管中銀鏡消失 實(shí)驗(yàn) （填“能”或“不能”）證明Fe3+氧化了Ag，理由是 。 用化學(xué)反應(yīng)原理解釋實(shí)驗(yàn)與的現(xiàn)象有所不同的原因： 。2015豐臺(tái)27（14分）鐵及其化合物在日常生活

5、中有廣泛應(yīng)用。（1）寫(xiě)出Fe(OH)2轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3的化學(xué)方程式。（2）綠礬(FeSO47H2O)是補(bǔ)血?jiǎng)┑脑希鬃冑|(zhì)。檢驗(yàn)綠礬是否變質(zhì)的試劑是 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)綠礬是否完全變質(zhì) （3）利用綠礬制備還原鐵粉的工業(yè)流程如下：NH4HCO3轉(zhuǎn)化還原鐵粉過(guò)濾洗滌干燥焙燒(NH4)2SO4FeSO47H2O碳干燥過(guò)程主要是為了脫去游離水和結(jié)晶水，過(guò)程中會(huì)有少量FeCO3nH2O在空氣中被氧化為FeOOH，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 取干燥后的FeCO3樣品12.49g ，焙燒，最終得到還原鐵粉6.16g，計(jì)算樣品中雜質(zhì)FeOOH的質(zhì)量 （4）以羰基化合物為載體運(yùn)用化學(xué)平衡移動(dòng)原理分離、提純某納米級(jí)活性鐵

6、粉(含有一些不反應(yīng)的雜質(zhì))，反應(yīng)裝置如下圖。 Fe(s)+5CO(g) Fe(CO)5(g) H0 1 2（填“”、“”或“”），判斷理由是 資料：1. 氧化亞銅：化學(xué)式Cu2O，紅色至紅褐色結(jié)晶或粉末，不溶于水及有機(jī)溶劑，可溶于稀鹽酸、稀硫酸等，在稀硫酸溶液中歧化為二價(jià)銅和銅單質(zhì)。氧化亞銅在1800時(shí)分解，在干燥空氣中穩(wěn)定，但在潮濕空氣中被慢慢氧化為氧化銅。氧化亞銅主要用于制造船底防污漆、殺蟲(chóng)劑2. 葡萄糖還原法制備氧化亞銅：將葡萄糖與新制氫氧化銅懸濁液混合后進(jìn)行反應(yīng)，生成氧化亞銅，條件控制不當(dāng)時(shí)會(huì)有少量氧化銅生成。28（15分）氧化亞銅是大型水面艦艇防護(hù)涂層的重要原料。某小組通過(guò)查閱資料，

7、進(jìn)行如下研究。 I. Cu2O的制取（1）葡萄糖還原法制Cu2O的化學(xué)方程式為 。（2）實(shí)驗(yàn)室用此方法制取并獲得少量Cu2O固體，需要的玻璃儀器除試管、酒精燈、燒杯外，還需要 。II. 檢驗(yàn)樣品中是否含有CuO方案1：將制得的Cu2O樣品溶于足量稀硫酸。（3）甲同學(xué)認(rèn)為若溶液變?yōu)樗{(lán)色，則說(shuō)明樣品中含有CuO雜質(zhì)。乙同學(xué)認(rèn)為此推論不合理，用化學(xué)用語(yǔ)解釋原因 。（4）甲同學(xué)通過(guò)反思，認(rèn)為將定性檢驗(yàn)改為定量測(cè)定便能確定樣品中是否含有CuO雜質(zhì)，應(yīng)測(cè)量的數(shù)據(jù)是 。方案2：丙同學(xué)認(rèn)為采用如下裝置(所加藥品均足量)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，通過(guò)測(cè)定c裝置反應(yīng)后固體的質(zhì)量以及d裝置反應(yīng)前后增重的質(zhì)量，可計(jì)算m(Cu)m(O

8、)，從而確定樣品中是否含有氧化銅。（5）裝置中所加的酸是 （填化學(xué)式），裝置e中堿石灰的作用是 。（6）點(diǎn)燃裝置中酒精燈之前需進(jìn)行的操作是 。（7）熄滅酒精燈之后，仍需通一段時(shí)間H2至試管冷卻，原因是 2014石景山26. （12分）氯堿廠電解飽和食鹽水制取NaOH的工藝流程示意圖如下：沉淀NaCl晶體50%NaOH溶液化鹽粗鹽水 精制NaOHNa2CO3調(diào)節(jié)濾液的pH電解脫鹽Cl2H216%NaCl溶液10%NaOH溶液 依據(jù)上圖完成下列問(wèn)題：（1） 在電解過(guò)程中，陰極上生成氣體的電子式為。（2）精制過(guò)程中除去陽(yáng)離子中的Ca2+、Mg2+等雜質(zhì)，除去Mg2+的離子方程式為。（3）精制過(guò)程要除

9、去，可選擇下列溶液中的（填字母序號(hào)），并將加入的順序以箭頭符號(hào)（）的形式畫(huà)在圖上（精制過(guò)程中加入試劑從左到右的順序?yàn)橄群箜樞颍?a. Ba(OH)2 b.Ba(NO3)2 c.BaCl2（4）在實(shí)際生產(chǎn)中也可以用BaCO3除去（已知溶解度BaSO4BaCO3)，試用平衡移動(dòng)原理加以解釋：。（5） 脫鹽工作中，利用NaOH和NaCl在溶解度上的差異，通過(guò)蒸發(fā)、冷卻、 、 （填操作名稱）而制得50%的NaOH溶液。27. （14分）氮氧化合物是大氣污染的重要因素。（1）汽車排放的尾氣中含NO，生成NO的反應(yīng)的化學(xué)方程式為。（2）采取還原法，用炭粉可將氮氧化物還原。已知： N2(g)O2(g)=2

10、NO(g)H180.6 kJmol1C(s)O2(g)=CO2(g)H393.5 kJmol1 則反應(yīng)C(s)2NO(g)=CO2(g)N2(g)H_kJmol1。（3）將NO2變成無(wú)害的N2要找到適合的物質(zhì)G與適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)條件，G應(yīng)為（填寫(xiě)“氧化劑”或“還原劑”）。下式中X必須為無(wú)污染的物質(zhì)，系數(shù)n可以為0。NO2+GN2+H2O+nX （未配平的反應(yīng)式）。下列化合物中，滿足上述反應(yīng)式中的G是（填寫(xiě)字母）。aNH3bCO2cSO2dCH3CH2OH（4）治理水中硝酸鹽污染的方法是：催化反硝化法中，用H2將NO還原為N2，一段時(shí)間后，溶液的堿性明顯增強(qiáng)。則反應(yīng)的離子方程式為：。在酸性條件下，電化

11、學(xué)降解NO的原理如下圖，電源正極為：（選填“A”或“B”），陰極反應(yīng)式為：。28（15分）下圖是研究銅與濃硫酸的反應(yīng)裝置：飽和氯水A試管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。反應(yīng)一段時(shí)間后，可觀察到B試管中的現(xiàn)象為。（3）C試管口浸有NaOH溶液的棉團(tuán)作用是。（4）如將B試管換成D試管，并從直立導(dǎo)管中向BaCl2溶液中通入另一種氣體，產(chǎn)生白色沉淀，則氣體可以是、。（要求填一種化合物和一種單質(zhì)的化學(xué)式；如有需要，可加裝防倒吸裝置。）（5）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，證明A試管中反應(yīng)所得產(chǎn)物是否含有銅離子的操作方法是。（6）在銅與濃硫酸反應(yīng)的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)有黑色物質(zhì)出現(xiàn)，經(jīng)查閱文獻(xiàn)獲得下列資料。 僅由上述資料可得出的正確結(jié)論是

12、。 a銅與濃硫酸反應(yīng)時(shí)所涉及的反應(yīng)可能不止一個(gè) b硫酸濃度選擇適當(dāng)，可避免最后產(chǎn)物中出現(xiàn)黑色物質(zhì) c該反應(yīng)發(fā)生的條件之一是硫酸濃度15 molL d硫酸濃度越大，黑色物質(zhì)越快出現(xiàn)、越難消失資料1硫酸濃度mol/L黑色物質(zhì)出現(xiàn)的溫度黑色物質(zhì)消失的溫度15約150約23616約140約25018約120不消失附表 銅與濃硫酸反應(yīng)產(chǎn)生黑色物質(zhì)的相關(guān)性質(zhì)資料2X射線晶體分析表明，銅與濃硫酸反應(yīng)生成的黑色物質(zhì)為Cu2S、CuS、Cu7S4中的一種或幾種。答案2015西城27（13分）（1）增大接觸面積，提高反應(yīng)速率（2分） MnCO3+2HCl=MnCl2+CO2+H2O（2分）（2）2Fe2+H2O2

13、4H2O=2Fe(OH)34H+（1分）（3）MnSCu2Mn2CuS（1分）（4）5Mn22ClO3-4H2OCl25MnO28H（2分）（5） Mn22e-2H2OMnO24H+（2分） 將潤(rùn)濕的淀粉碘化鉀試紙置于陽(yáng)極附近，若試紙變藍(lán)則證明有Cl2生成（1分） 其它條件不變下，增大Mn2+濃度或增大c(Mn2+)/ c(Cl-)，有利于Mn2+放電（不利于Cl-放電。）（2分，其余答案不得分）28（15分）（1） Ag2SO4 （2分） 有黑色固體（Ag）生成，加入KSCN溶液后變紅（2分）（2） Fe2+ e-Fe3+（2分） 負(fù)（2分） Fe2+Ag+ Fe3+Ag（2分）（3） 不能

14、（1分）因?yàn)镕e(NO3)3溶液呈酸性，酸性條件下NO3-也可能氧化Ag。（2分） 溶液中存在平衡：Fe3+AgFe2+ Ag+，且 AgCl比Ag2SO4溶解度更小，Cl-比SO42-更有利于降低Ag+濃度，所以實(shí)驗(yàn)比實(shí)驗(yàn)正向進(jìn)行的程度更大。（或促使平衡正向移動(dòng)，銀鏡溶解）（2分）2015豐臺(tái)27（14分，每空2分，合理即給分）（1） 4Fe(OH)2O2 2H2O4Fe(OH)3（2） KSCN溶液取樣品溶于水，滴加酸性高錳酸鉀溶液，如溶液褪色，則表示樣品沒(méi)有完全變質(zhì)（或滴加鐵氰化鉀溶液，產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，則樣品沒(méi)有完全變質(zhì)）（3）4FeCO3nH2OO24FeOOH4CO2(4n-2)H2O

15、0.89g（4）鐵粉和一氧化碳化合成羰基合鐵時(shí)放出熱量，低溫有利于合成易揮發(fā)的羰基合鐵，羰基合鐵易揮發(fā)，雜質(zhì)殘留在玻璃管左端；當(dāng)羰基合鐵揮發(fā)到較高溫度區(qū)域T2時(shí)，羰基合鐵分解，純鐵粉殘留在右端，一氧化碳循環(huán)利用。28（15分，未標(biāo)分?jǐn)?shù)的空每空2分，合理即給分）（1）（2）漏斗、玻璃棒（3）Cu2O + H2SO4CuSO4Cu + H2O（4）Cu2O樣品的質(zhì)量、反應(yīng)后剩余固體(Cu)的質(zhì)量（5）H2SO4（1分）防止空氣中的水進(jìn)入d裝置，m(H2O)測(cè)定不準(zhǔn)確（6）打開(kāi)K1，關(guān)閉K2，通一段時(shí)間氫氣后驗(yàn)純，打開(kāi)K2，關(guān)閉K1。（7）防止生成的Cu單質(zhì)在高溫下又被氧氣氧化為CuO，導(dǎo)致測(cè)定數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。2014石景山26（本題共12分）（1）H:H （2）Mg2+2OH-=Mg(OH)2 精制NaOHNa2CO3 精制NaOHNa2CO3 （3）ac或 （4）由于BaSO4比BaCO3的溶解度小，促使BaCO3（s）Ba2+(aq)+ (aq)平衡正向移動(dòng)，生成更難溶的BaSO4沉淀。 （5）結(jié)晶、過(guò)濾27（本題共14分） （1