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2021 年广东省高考化学备考阶段性专题检测与模拟(3 月期) 专题检测卷 02 (命题范围:教材实验) 班级:___________姓名:___________考号:________成绩:____________ 一、选择题:本题共 10 小题,每小题 2 分,共 20 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要 求的。 1.(2021·重庆高三零模)下列实验操作错误的是 A B C D 收集 NO 气体 检查装置气密性 比较乙酸和碳酸的酸性 蒸发结晶 NaCl 【答案】D 【详解】 A.一氧化氮能和氧气反应生成二氧化氮,因此不能用排空气法收集,一氧化氮不溶于水,因此用排水法收 集,A 正确; B.往长颈漏斗里加水至没过漏斗颈,夹住止水夹,继续加水,一段时间后,水柱稳定不下降,则可证明气 密性良好,B 正确; C.乙酸滴入到碳酸钠溶液中产生气体,产生的气体能使澄清的石灰水变浑浊,这可证明乙酸的酸性大于碳 酸,C 正确; D.蒸发结晶应选蒸发皿而不是坩埚,D 错误;答案选 D。 2.(2021·安徽省怀宁县第二中学高三月考)下列有关硫酸的实验装置和原理能达到实验目的的是( ) A.配制 100mL0.100mol•L-1 稀硫酸 B.干燥氨气 C.分离水与硝基苯的混合物 D.制取井收集 SO2 【答案】C 【详解】 A.配制 100mL0.100mol•L-1 稀硫酸,不能把浓硫酸直接倒入容量瓶中,要在烧杯中稀释,故 A 错误; B.氨气与酸能够反应,所以要用碱石灰干燥氨气,不能用浓硫酸干燥氨气,故 B 错误; C.硝基苯难溶于水,用分液法分离水与硝基苯的混合物,故 C 正确; D.铜和稀硫酸不反应,可以用铜和浓硫酸加热制取 SO2,故 D 错误; 选 C。 3.(2021·辽宁高三零模)下列各实验的现象及结论都正确的是 选项 实验 现象 结论 A 浓硫酸滴入蔗糖中,产生的气 体导入澄清石灰水 蔗糖变黑、体积膨胀,澄清石 灰水变浑浊 浓硫酸具有脱水性和 强氧化性 B 铜粉加入稀硫酸中,加热;再 加入少量硝酸钾固体 加热时无明显现象,加入硝酸 钾后溶液变蓝 硝酸钾起催化作用 C 过量铁粉加入稀硝酸中,充分 反应后,滴加 KSCN 溶液 有无色气泡产生, 溶液呈血红 色 稀硝酸能将 Fe 氧化成 Fe3+ D 将 Na 粒投入 MgCl2 溶液 析出银白色固体 固体为 Mg 【答案】A 【详解】 A.蔗糖与浓硫酸反应生成蓬松多孔的黑色物质,浓硫酸先使蔗糖脱水生成 C 单质,蔗糖变黑,体现了浓硫 酸的脱水性,C 单质与浓硫酸反应生成 CO2,同时生成刺激性气味的气体 SO2,使体积膨胀,体现了浓硫酸 的强氧化性,气体导入澄清石灰水生成固体变浑浊,故 A 符合题意; B.铜粉不与稀硫酸反应,加入硝酸钾,引入 – 3NO ,发生反应的离子方程式为: 3Cu+2 – 3NO +8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O,体现了硝酸根在酸性环境中(HNO3)的强氧化性,结论错误,B 不符 合题意; C.硝酸具有强氧化性,铁先被硝酸氧化生成 Fe3+再被过量铁粉还原生成 Fe2+,滴加 KSCN 溶液不显红色, 现象错误,C 不符合题意; D.Na 粒投入 MgCl2 溶液,由于 Na 的还原性极强,Na 先与水反应生成 NaOH 和 H2,NaOH 与 MgCl2 反应 生成 Mg(OH)2 白色沉淀,现象、结论错误,D 不符合题意; 故答案选 A。 4.(2021·广东高三零模)提取海带中 I2 的实验中,所选择的装置或仪器(夹持装置已略去)正确的是 A B C D 灼烧 溶解 过滤 分液 【答案】D 【详解】 A.灼烧应该用坩埚,图示用的蒸发皿,故 A 错误; B.溶解不需要用容量瓶,故 B 错误; C.过滤时应该用玻璃棒引流,且漏斗下端要紧靠烧杯内壁,故 C 错误; D.分液时需要使用分液漏斗,漏斗下口紧靠烧杯内部,故 D 正确; 综上所述答案为 D。 5.(2021·湖南高三零模)下列实验操作规范且能达到目的的是( ) A B C D 溶液的配制 氯气的净化 氨气的收集 沉淀的过滤 【答案】C 【详解】 A.配制一定物质的量浓度溶液转移溶液时需要玻璃棒引流 ,故 A 不选; B. 除去氯气中的氯化氢和水杂质,先通入饱和食盐水,除去氯化氢,再通入浓硫酸,除去水,得到干燥 纯净的氯气,故 B 不选; C.氨气的密度小于空气的密度,用向上排空气法收集气体,试管口塞一团棉花,防止氨气与空气对流 , 故 C 选; D.沉淀过滤时漏斗的下端要紧靠烧杯的内壁 ,故 D 不选; 故选:C。 6.(2021·北京通州区·高三期末)下列实验操作、现象与结论对应关系正确的是( ) 选项 实验操作 实验现象 结论 A 向某钠盐 X 溶液中加入盐酸,将产生的 气体通入 3HNO 酸化的 2BaCl 溶液中 有白色沉淀产生 反应生成的气体可能为 2SO B 向盛有稀  3 2Fe NO 溶液的试管中加入 0.1mol / L 的 2 4H SO 溶液 试管口出现红棕色气体 溶液中的 3NO 被 2Fe  还原 为 2NO C 向滴加酚酞的氨水中加蒸馏水稀释 溶液红色变浅 溶液中所有离子浓度均减小 D 用铂丝蘸取某溶液在酒精灯火焰上灼烧 直接观察,火焰呈黄色 溶液中的金属阳离子只有 Na  【答案】A 【详解】 A. 2SO 能被硝酸氧化为硫酸,硫酸根与钡离子结合反应生成不溶于酸的硫酸钡白色沉淀,正确,故选 A; B.向盛有稀  3 2Fe NO 溶液的试管中加入 0.1mol / L 的 2 4H SO 溶液,溶液中存在稀硝酸和亚铁离子,稀 硝酸只能被亚铁离子还原为 NO,NO 于试管口被氧化为 2NO ,从而使试管口出现红棕色气体,故 B 错; C.氨水呈碱性,向氨水中加蒸馏水稀释溶液的 pH 值减小,则氢离子浓度增大,并不是所以离子浓度均减 小,故 C 错; D.用铂丝蘸取某溶液在酒精灯火焰上灼烧,直接观察,火焰呈黄色,只能说明溶液中一定含 Na  ,可能含 有 K ,故 D 错。 答案选 A 7.(2021·北京通州区·高三期末)关于下列各实验装置图的叙述中,正确的是( ) A.装置①可用于分离苯和溴苯的混合物 B.装置②可用于吸收 HCl 气体 C.装置③可用于分解 4NH Cl制备 3NH D.装置④b 口进气可收集 NO 气体 【答案】A 【详解】 A.苯和溴苯互溶,但是苯和溴苯的沸点相差较大,所以可用蒸馏方式分离苯和溴苯的混合物,装置①为蒸 馏装置,故选 A; B.由图示可知装置②可用于吸收 HCl 气体,但不能防倒吸;若将苯换为溴苯或四氯化碳则可以用装置②吸 收 HCl,故 B 错; C. 4NH Cl在试管底部受热分解生成 HCl 和 3NH 于试管口又反应生成 4NH Cl,所以实验室用装置③加热 4NH Cl固体和  2Ba OH 固体制取 3NH ,故 C 错; D.NO 能被空气中的 2O 氧化,所以不能选用排空气法收集 NO,应选用排水法或者真空收集法收集 NO, 故 D 错。 答案选 A 8.(2021·北京西城区·高三期末)某同学通过实验研究铜盐溶液颜色的变化。下列说法不正确...的是 A.由①②可知,②中溶液呈蓝色是 Cu2+与水分子作用的结果 B.由④可知,Cu2+与 Cl−可能会结合产生黄色物质 C.由③④可知,Cl−的浓度对铜盐溶液的颜色有影响 D.由②③④可知,CuCl2 溶液一定为绿色 【答案】D 【详解】 A.由①②可知,硫酸铜遇水变蓝,所以②中溶液呈蓝色是 Cu2+与水分子作用的结果,故 A 正确; B.由④可知,氯化钠固体表面氯离子浓度较大,固体表面为黄色,所以 Cu2+与 Cl−可能会结合产生黄色物 质,故 B 正确; C.③→④增大了氯离子浓度,所以 Cl−的浓度对铜盐溶液的颜色有影响,故 C 正确; D.由③溶液为蓝色可知, CuCl2 溶液不一定为绿色,故 D 错误; 选 D。 9.(2021·北京西城区·高三期末)用下图所示装置及药品进行实验,能达到对应实验目的的是 图 1 图 2 图 3 图 4 A.图 1:实验室制氨气 B.图 2:检验乙炔具有还原性 C.图 3:用乙醇萃取碘水中的 I2 D.图 4:用海水制取蒸馏水 【答案】D 【详解】 A. 氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢,离开加热部位,气体温度降低后又会化合生成氯化铵固体,故实验 室不能用分解氯化铵制氨气,故 A 错误; B. 用电石制取的乙炔中常含有 H2S 气体,H2S 也具有还原性,能将高锰酸钾还原,使其褪色,干扰乙炔的 检验,因此应先除去 H2S,再检验乙炔具有还原性,故 B 错误; C. 乙醇与水互溶,故不能用乙醇萃取碘水中的 I2,故 C 错误; D. 可以用蒸馏的方法,用海水制取蒸馏水,故 D 错误; 故选 D。 10.(安徽省合肥市 2021 年高三第一次教学质量检测)下列实验装置或操作设计正确,且能达到实验目的 是 A.实验①制备并收集少量氨气 B.实验②推断 S、C、Si 的非金属性强弱 C.实验③配制一定物质的量浓度溶液 D.实验④进行中和反应反应热的测定 【答案】B 【详解】 A.实验①制备并收集少量氨气,应该加热氯化铵和氢氧化钙的混合物,加热氯化铵固体不能得到氨气,故 A 错误; B.实验②稀硫酸与碳酸钠反应,生成二氧化碳气体,二氧化碳气体通入硅酸钠溶液,生成硅酸沉淀,说明 最高价氧化物对应水化物的酸性:硫酸>碳酸>硅酸,推断 S、C、Si 的非金属性强弱,故 B 正确; C.实验③配制一定物质的量浓度溶液,定容时,需用胶头滴管滴加水,防止液面超过刻度线,故 C 错误; D.实验④进行中和反应反应热的测定,缺失环形玻璃搅拌棒,故 D 错误。 答案选 B。 二、选择题:本题共 6 小题,每小题 4 分,共 24 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求 的。 11.(2021·江苏高三零模)由制铝工业废渣(主要含 Fe、Ca、Si、Al 等的氧化物)制取聚合硫酸铁铝净水剂的 流程如下。 下列有关说法不正确...的是( ) A.控制适当反应温度并不断搅拌,有利于提高铁、铝浸取率 B.Al2O3 与稀硫酸反应的离子方程式:Al2O3+6H+=2Al3++3H2O C.滤液中主要存在的阳离子有:H+、Fe2+、Ca2+、Al3+ D.聚合硫酸铁铝水解形成的胶体具有吸附作用 【答案】C 【详解】 A.控制适当反应温度并不断搅拌,可以加快反应速率,充分反应,有利于提高铁、铝浸取率,故 A 正确; B.Al2O3 与稀硫酸反应生成硫酸铝和水,离子方程式为 Al2O3+6H+=2Al3++3H2O,故 B 正确; C.双氧水会将亚铁离子氧化,所以滤液中主要存在的阳离子没有 Fe2+,而是 Fe3+,故 C 错误; D.聚合硫酸铁铝水解可以生成氢氧化铝和氢氧化铁胶体,胶体表面积较大,具有吸附作用,故 D 正确; 综上所述答案为 C。 12.(2021·安徽省怀宁县第二中学高三月考)为了验证浓硫酸和木炭粉在加热条件下产生的气体产物,某同 学选用了如图所示的实验装置。下列说法错误的是( ) A.B 装置用来检验产物中是否有水蒸气 B.E 装置能检验产生的 SO2 是否已被完全吸收 C.只要 F 装置中出现白色浑浊,则产物中一定有 CO2 生成 D.C 装置用来检验产物中是否有 SO2 生成 【答案】C 【分析】 浓硫酸和木炭粉反应生成二氧化硫、二氧化碳、水。 【详解】 A.无水硫酸铜遇水变蓝,B 装置用来检验产物中是否有水蒸气,故 A 正确; B.若 E 中品红不变红,说明 SO2 被溴水完全吸收,所以 E 装置能检验产生的 SO2 是否已被完全吸收,故 B 正确; C.E 中品红不变红(除去了二氧化硫)、F 装置中出现白色浑浊,说明有 CO2 生成,故 C 错误; D.SO2 能使品红褪色,C 装置用来检验产物中是否有 SO2 生成,故 D 正确; 选 C。 13.(2021·河北高三零模)2-甲基-2-氯丙烷是重要的化工原料,实验室中可由叔丁醇与浓盐酸反应制备,路 线如下: 下列说法错误的是( ) A.由叔丁醇制备 2-甲基-2-氯丙烷的反应类型为取代反应 B.用 5% 2 3Na CO 溶液洗涤分液时,有机相在分液漏斗的下层 C.无水 2CaCl 的作用是除去有机相中残存的少量水 D.蒸馏除去残余反应物叔丁醇时,产物先蒸馏出体系 【答案】B 【详解】 A.对比反应物和产物的结构可得,Cl 原子取代了-OH,所以反应类型为取代反应,故 A 正确; B.用 5% 2 3Na CO 溶液洗涤分液时,由于有机物 2-甲基-2-氯丙烷的密度小于水,则有机相在分液漏斗的上 层,故 B 错误; C.无水 2CaCl 与水结合生成 2 2CaCl xH O ,是干燥剂,其作用是除去有机相中残存的少量水,故 C 正确; D.2-甲基-2-氯丙烷比叔丁醇的沸点低,所以产物先蒸馏出体系,故 D 正确; 故选 B。 14.(广东省惠州市 2021 届高三第三次调研)根据实验操作和现象,不能得出相应结论的是( ) 选项 实验操作和现象 结论 A 在常温下,等体积、pH 均为 3 的两种酸 HA 和 HB ,分别 与足量的 Zn 反应,酸 HA 放出的氢气多 酸性: HB>HA B 试管中盛有  3 2Cu NO 溶液,底部有少量铜,向其中加入 稀硫酸,铜粉逐渐溶解 铜可与稀硫酸反 应 C 淀粉溶液中加入少量稀硫酸,水浴加热 5 分钟,加氢氧化 钠溶液至溶液呈碱性,再加入少量新制  2Cu OH ,继续加 热几分钟,生成砖红色沉淀 淀粉已经水解 D 向 2mL 0.0lmol/L的 3AgNO 溶液中滴加 3mL 同浓度的 NaCl浴液后,再滴加 KI 溶液,先产生白色沉淀,后出现 黄色沉淀。 证明 ssp pK (AgI)Si D 加热盛有少量 4 3NH HCO 固体的试管,并在试管口 放置湿润的蓝色石蕊试纸 石蕊试纸变红 NH3 显碱性 【答案】A 【详解】 A.向 2Ba(OH) 溶液中滴加少量稀硫酸发生反应, 2Ba(OH) +H2SO4=BaSO4  +2H2O,溶液中离子浓度减小, 电导率减小,故 A 正确; B.在空气中点燃氢气,将导管伸入盛有氯气的集气瓶,集气瓶中产生白雾,生成 HCl,故 B 错误; C.向 2 3Na SiO 溶液中滴入稀盐酸发生反应, 2 3Na SiO +2HCl=2NaCl+H2SiO3, H2SiO3 难溶于水,溶液中出 现凝胶,不能证明非金属性:Cl>Si,故 C 错误; D.加热盛有少量 4 3NH HCO 固体的试管,发生反应生成氨气、二氧化碳和水,在试管口放置湿润的蓝色 石蕊试纸,石蕊试纸变红,说明显酸性,故 D 错误; 故答案:A。 16.(2021 年河北省高中名校名师原创预测卷四)下列有关实验操作和现象对应的解释或结论正确的是( ) 实验操作 现象 解释或结论 A 装有 2NO 的密封瓶置于冷水中 瓶中气体颜色变浅    2 2 42NO g N O g Δ >0H B 在 2 4K CrO 溶液中滴加几滴浓硫酸,并 恢复至室温 溶液由黄色变为橙 色 pH 越小, 2 4CrO  的平 衡转化率越大 C 在溴水中滴加适量苯,振荡、静置 下层溴水变无色 苯和 2Br 发生加成反应 D 向 HI 溶液中滴人少量  3 2Fe NO 溶 液,再滴入淀粉溶剂 溶液变为蓝色 氧化性 2 2Fe I  【答案】B 【详解】 A. 22NO ( g ,红棕色) 2 4N Oƒ (g ,无色),装有 2NO 的密封瓶置于冷水中,气体颜色变浅,即平衡向正 反应方向移动,而温度下降,平衡向放热反应方向移动,故有    2 2 42NO g N O g , 0H  ,A 项错 误; B. 2 42CrO  (黄色) 2 2 72H Cr O  ƒ (橙色) 2H O ,滴加几滴浓硫酸,H 浓度变大,恢复至室温,平衡右移, 溶液由黄色变橙色, 2 4CrO  的平衡转化率增大,B 项正确; C.在溴水(橙黄色)中滴加苯,振荡,静置,溶液分两层,上层是溴的苯溶液,下层是水溶液,溴单质和苯 并没有发生反应,而是发生了“萃取”,C 项错误; D.在酸性条件下, 3NO 具有强氧化性,会将溶液中的 I 氧化为 I2,I2 遇淀粉变蓝,不能证明氧化性 2 2Fe I  , D 项错误; 答案选 B。 三、非选择题:本题共 4 小题,共 56 分。 17.(2021·山东滨州市·高三期末)钛白粉 2TiO 在涂料、油墨等工业中有重要用途.实验室利用金红石(主 要成分为 2TiO ,含有少量 2SiO )制备钛白粉并测定其质量分数的过程如下: I.制备 4TiCl 利用反应 2 4 4 2 ΔTiO (s)+CCl (g) TiCl (g)+CO (g) ,在下图装置中制备 4TiCl . 有关物质的性质如下表. 物质 熔点/C 沸点/℃ 其它 4CCl 23 76 与 4TiCl 互溶 4TiCl 25 136 遇潮湿空气产生白雾 4SiCl 70 57.6 遇潮湿空气产生白雾 (1)仪器 A 的名称为___________. (2)在组装好仪器之后,首先进行的操作是________;装置 E 的主要作用是__________;实验结束后将 D 中 烧瓶内的液态混合物分离的操作名称是_________. II.制备钛白粉 在 4TiCl 中加适量水,加热得到沉淀 2 2TiO xH O ,然后过滤、水洗、烘干、焙烧得到钛白粉. (3) 4TiCl 水解生成 2 2TiO xH O 的化学方程式为__________. III.测定钛白粉中 2TiO 的质量分数 (4)实验步骤如下: 步骤一:将 a g 钛白粉试样溶于足量热的硫酸,在隔绝空气的条件下加入过量的铝粉将 4Ti  还原为 3Ti  后 过滤; 步骤二:配制 10.100mol L 1000mL 硫酸铁铵标准溶液.称取 48.2g 硫酸铁铵  4 4 22NH Fe SO 12H O  于 适量的稀硫酸中加热溶解,_____________,用蒸馏水洗涤烧杯与玻璃棒 2~3 次,并将洗涤液全部注入容量 瓶中,向容量瓶中加蒸馏水至离刻度线 1~2cm 处,____________,再将容量瓶塞好瓶塞,反复上下颠倒, 摇匀. 步骤三:加入几滴 KSCN 溶液作指示剂,用配制的  4 4 2NH Fe SO 标准溶液滴定至终点(将 3Ti  氧化为 4Ti  ),消耗  4 4 2NH Fe SO 溶液的体积 VmL . ①补齐步骤二中实验操作________、__________. ②钛白粉试样中所含 2TiO 的质量分数表达式为___________. ③下列关于测定结果的分析,说法正确的是_______(填字母). a.若钛白粉中含有少量铁元素,将导致测定结果偏低 b.若步骤二中未洗涤烧杯和玻璃棒,将导致测定结果偏低 c.若步骤三滴定过程中速度过慢,将导致测定结果偏低 【答案】(共 14 分)干燥管(1 分) 检验装置气密性(1 分) 防止空气中的水蒸气进入装置 D (2 分) 蒸馏(或分馏)(1 分) 4 2 2 2 ΔTiCl +(x+2)H O TiO xH O+4HCl (2 分) 冷却至室温后转移至 1000mL 容量瓶中(2 分) 改用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液凹液面恰好与刻度线相切(2 分) V 125a (2 分) c (1 分) 【分析】 Ⅰ.由图可知,氮气将四氯化碳赶到 C 中,C 中发生 TiO2(s)+CCl4(g) Δ TiCl4(g)+CO2(g),D 中冰水冷却分 离出 TiCl4,E 中试剂为浓硫酸,防止空气中水进入 D 装置中导致 TiCl4 水解,若将通 N2 改为通 Cl2,在 E 后加盛有 NaOH 溶液的洗气瓶吸收氯气; Ⅱ.TiCl4 中加水、加热,水解得到沉淀 TiO2•xH2O,还生成 HCl; Ⅲ.钛白粉可溶于热的浓硫酸,利用还原剂 Al 将 Ti4+还原为 Ti3+,用 0.1000mol•L-1NH4Fe(SO4)2 标准溶液滴 定至终点时,生成铁离子遇 KSCN 溶液变红。 【详解】 (1)根据仪器 A 的结构特点可知 A 为干燥管; (2)该实验中有气体参与,所以在组装好仪器之后,首先进行的操作是检验装置气密性;E 中试剂为浓硫酸, 防止空气中水进入 D 装置中导致 TiCl4 水解;D 中液态混合物为 CCl4 和 TiCl4,根据表格数据可知二者沸点 相差较大,所以可以蒸馏(或分馏)分离; (3)TiCl4 水解生成 TiO2•xH2O 的化学方程式为 TiCl4+(x+2)H2O Δ TiO2•xH2O↓+4HCl; (4)①配制一定物质的量浓度的溶液时一般要经过计算、称量、溶解、移液、洗涤、定容、摇匀等步骤,所 以称取 48.2g 硫酸铁铵  4 4 22NH Fe SO 12H O  于适量的稀硫酸中加热溶解,冷却至室温后转移至 1000mL 容量瓶中,用蒸馏水洗涤烧杯与玻璃棒 2~3 次,并将洗涤液全部注入容量瓶中,向容量瓶中加蒸馏水至离 刻度线 1~2cm 处,改用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液凹液面恰好与刻度线相切,再将容量瓶塞好瓶塞,反复 上下颠倒,摇匀; ②根据得失电子守恒,有:1Ti3+~1Fe3+,则 n(TiO2)=n[NH4Fe(SO4)2]=0.1V10-3mol,则试样中 TiO2 的质量 分数为 -3 -10.1V×10 mol 80 100%a m l g g o  = V 125a ; (5)a.若钛白粉中含有少量铁元素,隔绝空气的条件下加入过量的铝粉会将 Fe 元素从溶液中置换出来成为 滤渣,所以对结果无影响,故 a 错误; b.若步骤二中未洗涤烧杯和玻璃棒,则配制的 NH4Fe(SO4)2 标准液浓度偏小,所用标准液体积偏大,测定 结果偏高,故 b 错误; c.若步骤三滴定过程中速度过慢,空气的氧气会 Ti3+氧化为 Ti4+,所用标准溶液减少,将导致结果偏低, 故 c 正确; 综上所述答案为 c。 18.(北京市顺义区 2021 届高三第一次统练)某化学小组探究 2SO 与 KI 溶液的反应。 实验一:用下图所示的装置制备并收集 2SO (1)制备 2SO 的化学方程式为_______。 (2)装置 B 的作用为_______。 实验二:探究 2SO 与 KI 溶液的反应 实验 操作 现象 Ⅰ 用试管取 2mL 11mol L KI 溶液, 通入 2SO 溶液变为浅黄色,将溶液进行离心分离 无固体沉积,加入淀粉溶液,不变色 Ⅱ 用试管取 2mL 11mol L KI 溶液, 加入 6 滴 11mol L 的盐酸,通入 2SO 溶液立即变成深黄色,将溶液进行离心 分离有浅黄色固体沉积,溶液黄色变 浅,加入淀粉溶液,不变色 资料:在酸性条件下, 2SO 和 KI 溶液反应生成 S 和 2I 。 (3)经检验,Ⅱ中的浅黄色固体是 S。 ①在酸性条件下, 2SO 和 KI 溶液反应的离子方程式为_______。 ②针对Ⅱ中加入淀粉溶液不变色,甲同学认为可能是生成的 2I 又被 2SO 还原了。为证实自己的假设,甲同 学的实验操作为_______。 ③乙同学认为甲同学的实验不足以证明其假设,他的理由是_______。 ④丙同学向_______ KCl 溶液中加入 6 滴 11mol L 盐酸,通入 2SO ,无明显现象,再加入盐酸酸化的 2BaCl 溶液,几乎没有白色沉淀。丙同学的实验结论是_______。 (4)实验表明, I 是 2SO 转化的催化剂,写出在 KI 作用下, 2SO 转化的化学方程式为_______。 (5)对比实验Ⅰ和Ⅱ,推测实验Ⅱ比实验Ⅰ快的原因可能是滴入盐酸后造成溶液酸性增强加快了 2SO 的转化。 为证实该推测,可以设计实验证明,实验方案为_______。 【答案】(共 16 分) 2 4 4 2 2Cu 2H SO ( )=CuSO SO 2H O     浓 (2 分) 除去二氧化硫中的硫酸蒸汽 (1 分) + 2 - 3 26 SO 4H S 2I H OI +2    (2 分) 取实验Ⅱ中经离心分离后的溶液少量,加入盐 酸酸化的 2BaCl 溶液,观察是否有白色沉淀 (2 分) 二氧化硫及其水溶液容易被空气中的氧气氧化而产 生硫酸根离子,会产生干扰 (2 分) 2ml 11mol L (1 分) 氯离子对二氧化硫的转化没有影响 (2 分) 2 2 2 4 -I 3SO 2H O H SO S  = 2 (2 分) 取 2 个试管,分别取 2mL 11mol L KI 溶液,试管甲 中加入 6 滴 11mol L 的盐酸、试管乙中加入 6 滴 10.5mol L 的硫酸、同时通入等量的 2SO ,观察实验现象 (2 分) 【分析】 应用氧化还原反应原理、结合实验现象,推断反应产物,书写反应方程式;探究实验影响因素时,做对比 实验,进行单因子变量控制,据此回答; 【详解】 (1) Cu 与浓硫酸在加热条件下生成二氧化硫、硫酸铜和水,其反应方程式为: 2 4 4 2 2Cu 2H SO ( )=CuSO SO 2H O     浓 。 (2)虽然硫酸是高沸点酸,加热温度超过其沸点时会挥发,装置 B 的作用为除去二氧化硫中的硫酸蒸汽。 (3) ①经检验,Ⅱ中的浅黄色固体是 S。则 2SO 和 KI 溶液反应生成氧化还原反应, 2SO 被碘离子还原为 S, 碘离子被氧化,已知离心分离后,溶液黄色变浅加入淀粉溶液不变色,则氧化产物主要为 - 3I ,故在酸性条 件下, 2SO 和 KI 溶液反应的离子方程式为: + 2 - 3 26 SO 4H S 2I H OI +2    。②甲同学认为可能是生成 的 2I 又被 2SO 还原了。该反应为: 22 2 2 4SO 2H O I HI H SO  =2 ,要证实自己的假设,甲同学只需要检 验反应后的溶液中是否存在硫酸根离子即可,可取实验Ⅱ中经离心分离后的溶液少量,加入盐酸酸化的 2BaCl 溶液,观察是否有白色沉淀,若有白色沉淀生成则假设成立、若没有白色沉淀生成则假设不成立, 则答案为:取实验Ⅱ中经离心分离后的溶液少量,加入盐酸酸化的 2BaCl 溶液,观察是否有白色沉淀。③ 乙同学认为甲同学的实验不足以证明其假设,他的理由是:二氧化硫及其水溶液容易被空气中的氧气氧化 而产生硫酸根离子,会产生干扰。 ④丙同学探究的是氯离子对二氧化硫的转化有没有影响,对比丙同学的实验和Ⅱ,丙同学实验中没有碘离 子,则向 2mL 11mol L KCl 溶液中加入 6 滴 11mol L 盐酸,通入 2SO ,已知实验中无明显现象,再加入 盐酸酸化的 2BaCl 溶液,几乎没有白色沉淀。则丙同学的实验结论是氯离子对二氧化硫的转化没有影响。 (4)实验表明, I 是 2SO 转化的催化剂,由实验知,在 KI 作用下, 2SO 转化为 S 和硫酸根离子,则化学方 程式为 2 2 2 4 -I 3SO 2H O H SO S  = 2 。 (5) 为证实该推测,只要在实验Ⅰ时引入和实验Ⅱ等物质的量浓度的氢离子、可选择能提供氢离子而阴离子 又不影响实验的硫酸,实验方案为:取 2 个试管,分别取 2mL 11mol L KI 溶液,试管甲中加入 6 滴 11mol L 的盐酸、试管乙中加入 6 滴 10.5mol L 的硫酸、同时通入等量的 2SO ,观察实验现象。 19.(2021·北京朝阳区·高三期末)用 FeSO4·7H2O 晶体配制 FeSO4 溶液,放置一天后发现产生黄色固体。实 验小组同学研究固体成分及产生的原因。 (1)① 配制 100 mL 0.100 mol·L-1FeSO4 溶液,需要称取_______ g FeSO4·7H2O 晶体。(已知:FeSO4·7H2O 的 摩尔质量为 278 g·mol-1) ② 需要的主要玻璃仪器有:烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管和_______。 (2)小组同学推测放置一天后的 FeSO4 溶液中存在 Fe3+。将产生 Fe3+的离子方程式补充完整_______。 Fe2+ +□H+ +□_______ =□Fe3+ +□_______ (3)分离出黄色固体,经多次洗涤后完成如下实验: 证实黄色固体中含 Fe3+和 SO 2- 4 ,试剂 1 和试剂 2 分别是_______、_______。 (4)实验测定 FeSO4 溶液放置过程中溶液的 pH 和黄色固体的量的变化,结果如下: 1 小时 6 小时 24 小时 溶液的 pH 2.39 2.35 1.40 黄色固体的量 几乎没有 少量 大量 分析黄色固体中除 Fe3+、SO 2- 4 还可能含有_______离子。 (5)查阅资料:不同 pH 下 Fe2+的氧化率随时间变化的关系如图。为避免 Fe2+被氧化,配制 FeSO4 溶液时,需 要添加_______。 【答案】(共 12 分)2.78(2 分) 100 mL 容量瓶(2 分) 4Fe2+ + 4H+ + O2 =4Fe3+ + 2H2O(2 分) KSCN 溶液(1 分) BaCl2 溶液(1 分) H+ (2 分) 适量的稀硫酸和铁粉(2 分) 【详解】 (1)① 配制 100 mL 0.100 mol·L-1FeSO4 溶液, 4n(FeSO ) =0.100mol/L×0.1L=0.010mol,n (FeSO4·7H2O)= 4n(FeSO ) =0.010mol, m (FeSO4·7H2O)=nM= 0.010mol×278 g·mol-1 =2.78g;② 配制 100mL 溶液需要的主要 玻璃仪器有:烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管和 100mL 容量瓶。故答案为:2.78g;100mL 容量瓶。 (2) 放置一天后的 FeSO4 溶液中存在 Fe3+,是因为亚铁离子被空气中的氧气氧化,离子方程式为:4Fe2+ + 4H+ + O2 =4Fe3+ + 2H2O,故答案为:4Fe2+ + 4H+ + O2 =4Fe3+ + 2H2O。 (3)为了证实黄色固体中含 Fe3+和 SO 2- 4 ,加入试剂 1 后溶液变红,所以试剂 1 是用来检验 Fe3+的,用 KSCN 溶液;加入试剂 2 后得白色沉淀,所以试剂 2 是用来检验分别是 SO 2- 4 的,是 BaCl2 溶液,故答案为:KSCN 溶液;BaCl2 溶液。 (4)实验测定 FeSO4 溶液放置过程中随着放置时间的增长,溶液的 pH 逐渐减小,黄色固体的量逐渐增加,所 以黄色固体中除 Fe3+、SO 2- 4 还可能含有 H+,故答案为:H+。 (5)由题意知不同 pH 下 Fe2+的氧化率不同,pH 越大,氧化速率越快,所以为避免 Fe2+被氧化,配制 FeSO4 溶液时,需要添加稀硫酸,而且稀硫酸的存在还可以抑制 Fe2+的水解,另外铁粉可以还原 Fe3+为 Fe2+,故答 案为:适量的稀硫酸和铁粉。 20.(2021·重庆高三零模)四氯化锡(SnCl4),常温下为无色液体,易水解。某研究小组利用氯气与硫渣反应 制备四氯化锡,其过程如图所示(夹持、加热及控温装置略)。 硫渣的化学组成 物质 Sn Cu2S Pb As Sb 其他杂质 质量分数/% 64.43 25.82 7.34 1.23 0.37 0.81 氯气与硫渣反应相关产物的熔沸点 物质 性质 SnCl4 CuCl PbCl2 AsCl3 SbCl3 S 熔点/℃ -33 426 501 -18 73 112 沸点/℃ 114 1490 951 130 221 444 请回答以下问题: (1)A 装置中,盛浓盐酸装置中 a 管的作用是_______,b 瓶中的试剂是。_______。 (2)氮气保护下,向 B 装置的三颈瓶中加入适量 SnCl4 浸没硫渣,通入氯气发生反应。 ①生成 SnCl4 的化学反应方程式为_______。 ②其中冷凝水的入口是_______,e 中试剂使用碱石灰而不用无水氯化钙的原因是_______。 ③实验中所得固体渣经过处理,可回收的主要金属有_______和_______。 (3)得到的粗产品经 C 装置提纯,应控制温度为_______℃。 (4)SnCl4 产品中含有少量 AsCl3 杂质。取 10.00 g 产品溶于水中,用 0.02000 molL 的 KMnO4 标准溶液滴定, 终点时消耗 KMnO4 标准溶液 6.00 mL。测定过程中发生的相关反应有 AsCl3 + 3H2O = H3AsO3 + 3HCl 和 5H3AsO3+ 2KMnO4 + 6HCl=5H3AsO4+ 2MnCl2+ 2KCl +3H2O。该滴定实验的指示剂是_______,产品中 SnCl4 的质量分数为_______%(保留小数点后一位)。 【答案】(共 14 分)平衡气压,使使浓盐酸顺利流入烧瓶中 (2 分) 浓硫酸(1 分) 2 4Sn+2Cl =SnCl (2 分) c(1 分) 吸收未反应的 Cl2,防止污染空气(2 分) Cu(1 分) Pb(1 分) 114 (1 分) KMnO4(1 分) 99.5%(2 分) 【分析】 由图可知,装置 A 用于制备 Cl2,饱和食盐水用于除去 Cl2 中的 HCl,B 装置为反应装置,在 Cl2 参与反应前 要经过干燥,故饱和食盐水后为装有浓硫酸的洗气瓶,制备产品 SnCl4,装置 C 为蒸馏装置,用于分离提纯 产品。 【详解】 (1)装置 A 中盛浓盐酸的仪器为恒压漏斗,其中 a 管的主要用于平衡烧瓶和恒压漏斗中的压强,使浓盐酸顺 利流入烧瓶中; Cl2 在参与反应前要经过干燥,所以 b 瓶中的试剂为浓硫酸,故填平衡气压,使使浓盐酸顺 利流入烧瓶中、浓硫酸; (2)①硫渣中含 Sn,与 Cl2 发生化合反应,即 2 4Sn+2Cl =SnCl ,故填 2 4Sn+2Cl =SnCl ;②为了使冷凝回流 的效果更明显,冷凝水的流向是下进上出,Cl2 有毒,为了防止 Cl2 排到空气中污染环境,故选用碱石灰, 故填 c、吸收未反应的 Cl2,防止污染空气;③硫渣中含量较多的金属元素为 Cu 和 Pb,所以固体渣经过回 收处理可得到金属 Cu 和 Pb。故填 Cu 和 Pb; (3)通过相关物质的物理性质表可知,SnCl4 的沸点为,所以蒸馏时温度应控制在 114℃,故填 114; (4)滴定时不需要额外添加指示剂,因为 KMnO4 本身为紫色,故其指示剂为 KMnO4。滴定消耗的 KMnO4 的物质的量为 -3n=cV=0.02mol/L 6 10 L  = -41.2 10 mol,根据反应方程式可知样品中 AsCl3 的物质的量 为 -45 1.2 102   = -43 10 mol,质量 m=n·M= -43 10 181.5  = -25.445 10 g,AsCl3 的质量分数为 -25.445 10 100%10  ,SnCl4 的质量分数为 1- -25.445 10 100%10  ≈99.5%,故填 KMnO4、99.5%。 查看更多

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