高考化学复习题型强化练3.docx

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高考化学复习题型强化练3

高中化学学习材料

金戈铁骑整理制作

题型强化练（三）

（建议用时：

45分钟）

1．（2015·试题调研）次氯酸及其盐作为水处理剂时，次氯酸在加热或光照的条件下易分解，其杀菌消毒效果降低。

某学习小组同学查阅资料发现NCl3可作杀菌消毒剂，该小组在实验室中利用如图所示的装置制备NCl3并探究NCl3的漂白性。

NCl3的相关性质如表所示：

物理性质

制备原理

化学性质

黄色油状液体，熔点为－40℃，沸点为71℃，不溶于冷水，易溶于有机溶剂，密度为1.65g/mL

Cl2与NH4Cl水溶液，低温反应

95℃爆炸，热水中发生分解　

请回答下列问题：

（1）检查A装置气密性的操作是_____________________________________

___________________________________________________________________。

（2）气体从左向右流动时，导管的连接顺序是________（填数字）。

（3）A装置内发生反应的离子方程式为________________________________

__________________________________________________________________。

（4）B装置的作用是______________________________________________。

（5）C装置内发生反应的化学方程式为________________________________

___________________________________________________________________，

C装置烧杯中开始盛放冷水，待蒸馏烧瓶内有较多油状液体出现时，关闭C装置导管上的活塞，给烧杯内的水加热，其目的是_______________________________________，控制的温度为________。

（6）D装置的名称为________，其作用为___________________________________________________________________________，其进水口为________。

（7）待E装置的锥形瓶内有少量黄色油状液体出现时，用干燥、洁净的玻璃棒蘸取少量该油状液体滴到干燥的红纸上，红纸不褪色；再取少量该油状液体滴入35℃的热水中，片刻后取该热水再滴到干燥的红纸上，红纸褪色，写出该油状液体与热水反应的化学方程式：

_______________________________________

____________________________________________________________________。

【解析】　

（1）检查装置的气密性，一般采用微热气泡法或注液压强差法。

（2）装置顺序为制氯气、除去氯化氢杂质、制备NCl3、分离NCl3、尾气处理，可得导管连接顺序。

（3）实验室中制氯气的离子反应方程式。

（4）除去氯气中的氯化氢杂质。

（5）关闭活塞后，水浴加热分离NCl3，由于NCl3在95℃时会发生爆炸，故其温度应控制在71℃与95℃之间。

（7）由红纸褪色可知，生成次氯酸，由原子守恒可得反应方程式为NCl3＋3H2O△,NH3↑＋3HClO。

【答案】　

（1）关闭分液漏斗的活塞，将与装置A相连的导管置于盛水的烧杯中，微热酒精灯，若导管口处有气泡冒出，冷却后导管内倒吸一段水柱，一段时间内液面不下降，则装置的气密性良好（其他合理方法也可）

（2）145236

（3）MnO2＋4H＋＋2Cl－△,Cl2↑＋Mn2＋＋2H2O

（4）除去氯气中的氯化氢杂质

（5）3Cl2＋NH4Cl===NCl3＋4HCl　水浴加热，采用蒸馏法分离NCl3与水　71℃到95℃之间

（6）冷凝管　冷却NCl3气体，使其形成液体　b

（7）NCl3＋3H2O△,NH3↑＋3HClO

2．（2015·试题调研）某课题组设计实验探究硫酸钡与焦炭反应的产物。

Ⅰ.制备硫酸钡

将一定量的氯化钡溶于水，加入足量硫酸，过滤、洗涤、烘干得到纯净硫酸钡。

（1）洗涤硫酸钡的操作方法是________________________________________

____________________________________________________________________。

Ⅱ.探究硫酸钡与活性炭粉反应产物

（2）探究气体产物

【提出假设】

①假设1　气体产物是CO。

假设2　气体产物是CO2。

假设3　气体产物是________________________________________。

【实验验证】设计装置如图所示。

②B装置的作用是___________________________________________。

③能证明有CO生成的现象是_________________________________。

【实验结论】经实验证明A装置中产生的气体有CO和CO2。

（3）探究固体产物

【查阅资料】硫酸钡与碳反应的固体产物可能是硫化钡和亚硫酸钡。

硫化钡微溶于水、亚硫酸钡难溶于水，且硫酸钡和亚硫酸钡都能与稀盐酸、稀硫酸反应。

【实验设计】取实验后A中残留的固体分别装于3支试管中，设计如下三种方案验证固体产物的成分：

方案

操作过程及现象

甲

向第一支试管中滴加稀盐酸，将气体通入溴水中，溴水褪色

乙

向第二支试管中滴加稀盐酸，将气体分别通入品红溶液、硫酸铜溶液中；品红溶液无颜色变化，硫酸铜溶液中产生黑色沉淀

丙

向第三支试管中滴加稀盐酸，将气体通入澄清石灰水中，溶液变浑浊

【实验评价】

①上述实验中，能确认固体成分的实验是________（填序号）。

②乙方案中产生黑色沉淀的离子方程式为_____________________________

_________________________________________________________________。

（4）经实验测定，硫酸钡与焦炭在加热条件下反应生成气体的相对分子质量为，固体产物为硫化钡。

写出该化学反应方程式：

__________________________________________________________________。

【解析】　

（2）①气体可能是一氧化碳、二氧化碳的混合物。

②B装置用于检验二氧化碳。

③D装置中黑色的氧化铜变成红色的铜，表明产物中有一氧化碳生成。

（3）①甲：

硫化钡、亚硫酸钡与盐酸反应分别生成的硫化氢、二氧化硫都有强还原性，都能使溴水褪色，不能确定固体成分。

乙：

将气体通入品红溶液中，无颜色变化，说明没有生成二氧化硫；再通入硫酸铜溶液中产生黑色沉淀，说明有硫化氢，能确认固体是硫化钡。

丙：

硫化氢、二氧化硫都能使澄清石灰水变浑浊，不能确定固体产物成分。

②乙方案中产生黑色沉淀的化学方程式为H2S＋CuSO4===CuS↓＋H2SO4。

（4）设混合气体中CO、CO2的物质的量分别为x，y，则有＝，x∶y＝2∶1。

硫酸钡和焦炭在加热条件下反应的化学方程式为BaSO4＋3C△,BaS＋2CO↑＋CO2↑。

【答案】　

（1）用玻璃棒向过滤器引流蒸馏水并浸没固体，待蒸馏水流出后，重复2～3次，直至向最后一次的洗涤液中滴加氯化钡溶液，若无沉淀生成，则硫酸钡已经洗净　

（2）①CO和CO2的混合物　②检验二氧化碳　③D装置中黑色粉末变成红色粉末

（3）①乙　②Cu2＋＋H2S===CuS↓＋2H＋

（4）BaSO4＋3C△,BaS＋2CO↑＋CO2↑

3．某校化学兴趣小组探究SO2与FeCl3溶液的反应，所用装置如图所示（夹持装置已略去）。

（1）该小组同学预测SO2与FeCl3溶液反应的现象为溶液由棕黄色变为浅绿色，然后开始实验。

步骤①

配制1mol·L－1FeCl3溶液（未用盐酸酸化），测其pH约为1，取少量装入试管A中，通入SO2气体

FeCl3溶液显酸性的原因是________________________（用化学用语解释）。

若用浓H2SO4与Cu反应产生SO2，则该反应的化学方程式为_________________________________________________________________________________________________________________________________________。

（2）当SO2通入FeCl3溶液至饱和时，同学们观察到的现象是溶液由棕黄色变为红棕色，没有观察到丁达尔现象。

将混合液放置12小时，溶液才变成浅绿色。

【查阅资料】Fe（HSO3）2＋为红棕色，它可以将Fe3＋还原为Fe2＋；生成Fe（HSO3）2＋的反应为可逆反应。

解释SO2与FeCl3溶液反应生成红棕色Fe（HSO3）2＋的原因：

_________________________________________________________________________________________________________________________（用化学用语解释）。

写出溶液中Fe（HSO3）2＋与Fe3＋反应的离子方程式：

__________________。

（3）为了探究如何缩短红棕色变为浅绿色的时间，该小组同学进行了步骤②和步骤③的实验。

步骤②

往5mL1mol·L－1FeCl3溶液中通入SO2气体，溶液立即变为红棕色。

微热3min，溶液颜色变为浅绿色

步骤③

往5mL重新配制的1mol·L－1FeCl3溶液（用浓盐酸酸化）中通入SO2气体，溶液立即变为红棕色。

几分钟后，发现溶液颜色变成浅绿色

用铁氰化钾溶液检验步骤②和步骤③所得溶液中的Fe2＋，其现象为________________________________________________________。

（4）综合上述实验探究过程，可以获得如下实验结论：

Ⅰ.SO2与FeCl3溶液反应生成红棕色中间产物Fe（HSO3）2＋；

Ⅱ.红棕色中间产物转变成浅绿色溶液是一个较慢的过程；

Ⅲ._________________________________________________。

【解析】　

（1）Fe3＋水解使FeCl3溶液显酸性。

Cu与浓硫酸在加热条件下生成CuSO4、SO2和H2O。

（2）SO2与H2O反应生成H2SO3，H2SO3发生电离生成H＋和HSO，Fe3＋与HSO结合生成红棕色的Fe（HSO3）2＋。

Fe（HSO3）2＋中铁元素为＋3价，Fe（HSO3）2＋与Fe3＋反应的实质是＋3价铁将HSO氧化为SO。

（3）铁氰化钾溶液检验Fe2＋时，生成的Fe3[Fe（CN）6]2为特征蓝色沉淀。

（4）根据步骤②和步骤③的实验探究过程，还可以得出的结论是加热、提高FeCl3溶液的酸性会缩短浅绿色出现的时间。

【答案】　

（1）Fe3＋＋3H2OFe（OH）3＋3H＋

Cu＋2H2SO4（浓）△,CuSO4＋SO2↑＋2H2O

（2）H2O＋SO2H2SO3、H2SO3H＋＋HSO、Fe3＋＋HSOFe（HSO3）2＋　Fe3＋＋H2O＋Fe（HSO3）2＋===2Fe2＋＋SO＋3H＋

（3）生成蓝色沉淀

（4）加热、提高FeCl3溶液的酸性会缩短浅绿色出现的时间

4．（2015·潍坊二模）碳酸钠在轻工、建材、纺织、国防、医药等工业中有重要的应用。

（1）工业碳酸钠（纯度约为98%）中含有Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、Cl－和SO等杂质，提纯工艺线路如下：

碳酸钠的饱和溶液在不同温度下析出的溶质如下图所示

请回答下列问题：

①试剂A是________，“母液”中除了含有Na＋、CO、OH－离子外，还含有________等离子，过滤要“趁热”的目的是________。

②检验试剂级Na2CO3中Cl－和SO是否除尽，选用的试剂及加入的先后顺序是________（填序号）。

a．HCl、BaCl2、AgNO3

b．AgNO3、HNO3、Ba（NO3）2

c．HNO3、Ba（NO3）2、AgNO3

d．AgNO3、HCl、BaCl2

（2）“侯氏制碱法”的原理NaCl＋NH3＋CO2＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl，下图是某兴趣小组在实验室中模拟“侯氏制碱法”制取所用到的主要装置。

请回答下列问题：

①各仪器口的连接顺序为a接________，________接________，________接b，实验时先向饱和NaCl溶液中通入较多的氨气，再通入足量的CO2，其原因是________（填写字母序号）。

a．使CO2更易被吸收　　　b．NH3比CO2更易制取

c．CO2的密度比NH3大

②将生成的NaHCO3晶体从混合物中分离出来需要的玻璃仪器是_______________________________________________________________。

③该兴趣小组用下图比较C、N、Si三种元素的非金属性强弱，B中的试剂是________，能说明碳的非金属性比硅强的实验现象是________。

（H2SiO3是一种不溶于水的白色胶状物）

【解析】　

（1）①加入A后母液中增加了OH－，可知A为NaOH溶液，加A后Mg2＋、Fe3＋除去，Cl－和SO的存在。

②检验Cl－、SO要注意CO干扰，先用HNO3酸化除去CO，再用Ba（NO3）2检验SO，最后用AgNO3检验Cl－。

（2）①根据NH3极易溶于水易倒吸，应从c管先通入NH3，然后再从d管通入CO2，使CO2易被吸收。

②过滤法分离出晶体NaHCO3。

③利用强酸制弱酸的原理，确定最高价酸的酸性进而确定非金属性。

但应注意HNO3的挥发性。

【答案】　

（1）①NaOH溶液　Cl－、SO（H＋）　提高Na2CO3·H2O的含量　②c

（2）①e　f　d　c　a　②烧杯、玻璃棒、漏斗　③饱和NaHCO3溶液　C中生成白色胶状物质

5．（2015·安阳市月考）淀粉水解的产物（C6H12O6）用硝酸氧化可以制备草酸，装置如图1所示（加热、搅拌和仪器固定装置均已略去）。

实验过程如下：

①将1∶1的淀粉水溶液与少许硫酸（98%）加入烧杯中，水浴加热至85～90℃，保持30min，然后逐渐将温度降至60℃左右；②将一定量的淀粉水解液加入三颈瓶中；③控制反应液温度在55～60℃条件下，边搅拌边缓慢滴加一定量含有适量催化剂的混酸（65%HNO3、98%H2SO4的质量比为2∶1.5）溶液；④反应3h左右，冷却，过滤后再重结晶得草酸晶体。

硝酸氧化淀粉水解液过程中可发生下列反应：

C6H12O6＋12HNO3===3H2C2O4＋9NO2↑＋3NO↑＋9H2O

C6H12O6＋8HNO3===6CO2↑＋8NO↑＋10H2O

3H2C2O4＋2HNO3===6CO2↑＋2NO↑＋4H2O

请回答下列问题：

（1）实验①加入98%硫酸少许的目的是_________________________________________________________。

（2）冷凝水从a口进入，但实验中若混酸滴加过快，将导致草酸产量下降，其原因是___________________________________________________。

（3）检验淀粉是否水解完全所用的试剂为___________________________。

（4）当尾气中n（NO2）∶n（NO）＝1∶1时，过量的NaOH溶液能将NOx全部吸收，发生反应的化学方程式为___________________________________________

___________________________________________________________________。

（5）将产品在恒温箱内约90℃以下烘干至恒重，得到二水合草酸。

用KMnO4标准溶液滴定，该反应的离子方程式为：

2MnO＋5H2C2O4＋6H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O，称取该样品0.12g，加适量水完全溶解，然后用0.020mol·L－1的酸性KMnO4溶液滴定至终点（杂质不参与反应），此时滴定终点的现象为___________________________________________________________________________，滴定前后滴定管中的液面读数如图2所示，则该草酸晶体样品中二水合草酸的质量分数为__________________________________________。

【解析】　

（1）加入浓硫酸作催化剂，加快淀粉水解的速度。

（2）混酸为65%HNO3与98%H2SO4的混合液，混合液溶于水放热，温度高能加快化学反应，硝酸能进一步氧化H2C2O4成二氧化碳。

（3）淀粉遇碘变蓝色，在已经水解的淀粉溶液中滴加几滴碘液，溶液显蓝色，则证明淀粉没有完全水解；溶液若不显蓝色，则证明淀粉完全水解。

（4）当尾气中n（NO2）∶n（NO）＝1∶1时，过量的NaOH溶液能将NOx全部吸收，反应生成亚硝酸钠和水，反应的化学方程式为NO2＋NO＋2NaOH===2NaNO2＋H2O。

（5）高锰酸钾溶液为紫红色，当达到滴定终点时，再滴入高锰酸钾溶液时，淡紫色不再褪去，溶液颜色由无色变为紫红色（或淡紫色），且半分钟内不褪色证明反应达到终点；n（KMnO4）＝0.016L×0.0200mol·L－1＝3.2×10－4mol，根据方程式可得：

2MnO＋6H＋＋5H2C2O4===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O

　25

样品中二水合草酸的质量为m＝8×10－4mol×126g/mol＝0.1008g，则该草酸晶体样品中二水合草酸的质量分数为×100%＝84%。

【答案】　

（1）加快淀粉水解的速度

（2）温度过高，HNO3浓度过大，导致H2C2O4进一步被氧化

（3）碘水

（4）NO2＋NO＋2NaOH===2NaNO2＋H2O

（5）溶液颜色由无色变为紫红色，且半分钟不褪色　84%