时间:2017-08-22 15:45:14
1、简答题 CoCl2?6H2O是一种饲料营养强化剂．以含钴（Co）废料（含少量Fe、Al等杂质）制取CoCl2?6H2O的一种新工艺，流程如图：
已知：
①钴与盐酸反应的化学方程式为：Co+2HCl=CoCl2+H2↑
②CoCl2?6H2o熔点86℃，易溶于水、乙醚等；常温下稳定无毒，加热至110～120℃时，失去结晶水变成有毒的无水氯化钴．
③部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：
| 沉淀物 | Fe（OH）3 | Fe（OH）2 | Co（OH）2 | Al（OH）3 开始沉淀 2.3 7.5 7.6 3.4 完全沉淀 4.0 9.7 9.2 5.2 |
参考答案：（1）金属和盐酸反应生成氯化物，和硝酸反应生成硝酸盐，同时生成一氧化氮，导致氯化物中含有硝酸盐杂质，且生成有毒气体，污染环境，
故答案为：减少有毒气体的排放，防止大气污染；防止产品中混有硝酸盐；
（2）废料加入盐酸后生成氯化物，然后加入双氧水，二价铁离子被双氧水氧化生成三价铁离子，根据沉淀的PH值表格知，当溶液的PH值为5.2时，铁离子和铝离子被完全沉淀，当溶液的PH值为7.6时，钴离子才开始产生沉淀，所以要想将铁离子、铝离子和钴离子分离，溶液的pH值应该不小于5.2不大于7.6，
故答案为：5.2≤a≤7.6；
（3）从溶液中制取固体的方法制取氯化钴固体，其操作步骤是蒸发浓缩、冷却结晶和过滤，故答案为：蒸发浓缩、冷却结晶；
（4）根据题意知，CoCl2?6H2O常温下稳定无毒，加热至110～120℃时，失去结晶水变成有毒的无水氯化钴，为防止其分解，制得的CoCl2?6H2O需减压烘干，
故答案为：降低烘干温度，防止产品分解；
（5）根据CoCl2?6H2O的组成分析，造成产品中CoCl2?6H2O的质量分数大于100%的原因可能是：1、含有杂质，导致氯离子含量大，2、结晶水化物失去部分水，导致相同质量的固体中氯离子含量变大，故答案为：可能是含有杂质，也可能是失去部分水；
（6）根据CoCl2?6H2O的性质选取方法，CoCl2?6H2o熔点86℃，易溶于乙醚，所以将产品溶于乙醚，过滤后再蒸馏，从而获得较纯净的CoCl2?6H2O，
故答案为：将产品溶于乙醚，过滤后再蒸馏．
本题解析：
本题难度：一般
2、实验题 固态化合物A由两种短周期元素组成，可与水发生复分解反应，甲组同学用下图装置(夹持装置略)对其进行探究实验。
(1)仪器B的名称是________。
(2)实验中，Ⅱ中的试纸变蓝，Ⅳ中黑色粉末逐渐变为红色并有M生成，则Ⅲ中的试剂为________；Ⅳ中发生反应的化学方程式为________；V中的试剂为________。
(3)乙组同学进行同样实验，但装置连接顺序为Ⅰ?Ⅲ?Ⅳ?Ⅱ?V?Ⅵ，此时Ⅱ中现象为________，原因是________。
(4)经上述反应，2.5 g化合物A理论上可制得0.56 L(标准状况)M，则A的化学式为________。
参考答案：(1)分液漏斗 (2)碱石灰；3CuO＋2NH3
3Cu＋N2＋3H2O；浓H2SO4 (3)试纸变蓝；氧化铜与氨气反应生成的水和未反应的氨气形成氨水，使红色石蕊试纸变蓝
(4)Mg3N2
本题解析：(1)带有活塞的漏斗是分液漏斗。(2)根据实验流程图可知，用红色石蕊试纸检验的是氨气，氨气是一种碱性气体，用碱石灰干燥氨气；氨气具有还原性，可将黑色的CuO还原为红色的Cu，自身被氧化为N2；尾气中的氨气被浓硫酸吸收，最后N2用排水法收集。(3)氧化铜与氨气反应生成的水和未反应的氨气形成氨水，使红色石蕊试纸变蓝。
(4)0.56 L M即N2的物质的量为0.025 mol，则化合物A中N的质量为0.7 g，则另一种元素的质量为1.8 g，经过对A中未知元素的化合价讨论可得，只能是＋2价的Mg，故该物质是Mg3N2。
本题难度：一般
3、简答题 理论上，SO2能发生类似CO2与澄清石灰水作用的反应，但在通常实验中，将SO2通入澄清石灰水却没有看到类似CO2那样先浑浊后澄清的现象．针对这一问题，研究性学习小组开展了探究性实验．
I．用图A所示的装置来分别做CO2、SO2与澄清石灰水的反应实验，结果通入CO2可看到先浑浊后澄清的现象，但通入SO2没看到浑浊现象．
Ⅱ．用图B的装置，将气体收集在注射器里，缓慢地将气体一个气泡一个气泡地通入澄清石灰水中，无论CO2还是SO2都能看到“先变浑再澄清”的现象．当以相同速率分别通入CO2或SO2，通入SO2产生现象明显比通入CO2产生现象快．
回答下列问题：
（1）通过上述I、Ⅱ实验，可以确定，将足量SO2缓慢通入澄清石灰水，依次发生的反应有：（用离子方程式表示）______；______．
（2）实验I中，通入SO2不能出现浑浊的原因可能是：______．
（3）实验Ⅱ中，同速率分别通入CO2或SO2，SO2产生现象比CO2快的相关因素有______．
①SO2在水中溶解度比CO2大．
②相同状态下，SO2的密度比CO2的密度大．
③亚硫酸酸性比碳酸强，在同温度、同体积的溶液中，l?mol亚硫酸电离产生的H+离子浓度大于l?mol碳酸电离产生的H+离子浓度．
④SO2有毒和刺激性气味，CO2无毒和无刺激性气味．
⑤相同条件下，1mol?SO2与足量石灰水反应生成CaSO3的速率大于1mol?CO2与足量石灰水反应生成CaCO3的速率．
⑥相同条件下，1molCaSO3被1mol?SO2（形成的H+离子）溶解形成可溶性Ca（HSO3）2的速率大于1molCaCO3被1molCO2（形成的H+离子）溶解形成可溶性Ca（HCO3）2的速率．
参考答案：（1）二氧化碳与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙和水、碳酸钙与水与二氧化碳反应生成碳酸氢钙，而SO2和CO2均属于非金属氧化物，某些性质相似，因此二氧化硫通入澄清石灰水生成亚硫酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为SO2+Ca（OH）2═CaSO3↓+H2O，继续通沉淀溶解反应方程式为：CaSO3+H2O+SO2=Ca（HSO3）2，所以离子反应方程式为SO2+Ca2++2OH-═CaSO3↓+H2O；CaSO3+H2O+SO2=Ca2++2HSO3-，
故答案为：SO2+Ca2++2OH-═CaSO3↓+H2O；CaSO3+H2O+SO2=Ca2++2HSO3-；
（2）二氧化硫与澄清的石灰水反应，如果二氧化硫过量，会发生CaSO3+H2O+SO2=Ca（HSO3）2，亚硫酸氢钙易溶于水，所以，当实验操作通入二氧化硫较快较多，澄清的石灰水相对比较少，两者反应时直接生成了易溶于水的酸式盐，而看不到沉淀，
故答案为：澄清的石灰水比较少，通入二氧化硫较快较多，两者反应时直接生成了易溶于水的酸式盐，而看不到沉淀；
（3）①1体积水中溶解二氧化硫为40体积，1体积水中溶解二氧化碳为2体积，所以，SO2在水中溶解度比CO2大，在溶液中，参加反应的二氧化硫比二氧化碳多，故①正确；
②密度大小与在溶液中的气体的物质的量的多少无关，所以相同状态下，SO2的密度比CO2的密度大与反应现象无关，故②错误；
③二氧化硫与水反应生成亚硫酸，二氧化碳与水反应生成碳酸，亚硫酸酸性比碳酸强，在同温度、同体积的溶液中，l?mol亚硫酸电离产生的H+离子浓度大于l?mol碳酸电离产生的H+离子浓度，与碱反应，前者电离出的氢离子多，反应快，故③正确；
④二氧化硫气体与二氧化碳的气体与碱反应，本质为酸性气体和碱反应，其气味和毒性与碱反应快慢无关，故④错误；
⑤相同条件下，相同的物质的量与碱反应，反应快，能说明SO2产生现象比CO2快，所以，1mol?SO2与足量石灰水反应生成CaSO3的速率大于1mol?CO2与足量石灰水反应生成CaCO3的速率正确，故⑤正确；
⑥相同条件下，相同的物质的量的气体与沉淀，溶解得快，说明SO2产生现象比CO2快，所以，1molCaSO3被1mol?SO2（形成的H+离子）溶解形成可溶性Ca（HSO3）2的速率大于1molCaCO3被1molCO2（形成的H+离子）溶解形成可溶性Ca（HCO3）2的速率，正确，故⑥正确；
故答案为：①③⑤⑥．
本题解析：
本题难度：一般
4、实验题 为了测定酶的专一性，我们做如下实验：
①用清水 将口漱净，口内含一块消过毒的脱脂棉，用镊子取出脱脂棉，将其中的唾液收集到小烧杯中；
②稀释；
③取两支洁净的试管，编上号，做如下操作：向试管1注入可溶性淀粉溶液2 mL，加入稀释唾液2 mL， 向试管2注入蔗糖溶液2 mL，加入稀释唾液 2 mL；
④轻轻振荡并保持试管的下半部分浸入 37℃温水中10 min;
⑤加入2 mL Cu(OH)2悬浊液；
⑥将试管下半部分放在酒精灯上均匀加热，煮沸5～10 min;
⑦10 min后1号试管中有红色沉淀 (Cu2O)生成。
请回答：
(1)为什么要将试管的下半部分浸到37℃的温水中______________？
(2)对步骤⑦，说明现象出现的原因___________。
(3)比较试管1、2的最终现象，本实验能说明什么问题_____________？
参考答案：(1)使酶具有最高的催化效率。
(2)nH2O+ 2( C6 H10O5)n→nC12H22O11，Cu(OH)2悬浊液与麦芽糖作用生成Cu2O红色沉淀。
(3)2号试管无明显现象，说明酶有专一性。
本题解析：
本题难度：一般
5、实验题 某化学研究性学习小组讨论Fe3+和SO32-之间发生怎样的反应。
可能发生的反应有：
2Fe3++SO32-+H2O==2Fe2++SO42-+2H+（氧化还原反应）
2Fe3++3SO32-+6H2O==2Fe(OH)3（胶体）+3H2SO3（水解反应）
为了证明反应的实际情况，同学们设计并实施了下列实验，请填写下列空白：
实验I：
学生选择的实验用品：Na2SO3浓溶液、BaCl2稀溶液、稀盐酸；试管若干、胶头滴管若干。从选择的药品分析，实验者设计这个实验的目的是____。
实验Ⅱ：
①取5mLFeCl3浓溶液于试管中，逐滴加入Na2SO3浓溶液，观察到溶液颜色由黄色变为红棕色，无气泡产生，无沉淀生成，继续加入Na2SO3浓溶液至过量，溶液颜色加深，最终变为红褐色。这种红褐色液体是 ____。向红褐色液体中逐滴加入稀盐酸至过量，可以观察到的现象是___。将溶液分成两等份，其中一份加入KSCN稀溶液，溶液变成血红色，反应的离子方程式为____。另一份加入BaCl2稀溶液，有少量白色沉淀生成，产生该白色沉淀的离子方程式是____。
②换用稀释的FeCl3和Na2SO3溶液重复实验Ⅱ。与实验Ⅱ产生的现象完全相同。由上述实验得出的结论是____。
实验Ⅲ：
若在FeCl3浓溶液中加入Na2CO3浓溶液，观察到红褐色沉淀并且产生无色气体，该反应的化学方程式是____。从形式上看，Na2CO3和Na2SO3相似。但是从上述实验中可以看到，二者的水溶液与氯化铁溶液反应的现象差别很大，分析其原因可能是：① ____；②____。
参考答案：实验I:
检验Na2SO3是否变质(或检验Na2SO3溶液中是否混有Na2SO4)
实验Ⅱ：
①氢氧化铁胶体（或胶体）； 先产生红褐色 淀，后沉淀逐渐溶解，溶液变为黄色，有气泡产生；
Fe3++ 3SCN-==Fe(SCN)3? ；Ba2++SO42-==BaSO4↓
②Fe3+与SO32-同时发生氧化还原反应和双水解反应
实验Ⅲ：
2Fe3++ 3CO32-+3H2O==2Fe(OH)3↓+3CO2↑ ；
①SO32-有较强的还原性，CO32-没有还原性；②SO32-水解能力较CO32-小
本题解析：
本题难度：一般