时间:2019-06-25 22:22:17
1、实验题 某同学进行实验研究时，欲配1.0mol?L-1Ba(OH)2溶液，但只找到在空气中暴露已久的Ba(OH)2·8H2O试剂（化学式量：315）。在室温下配制溶液时发现所取试剂在足量的水中仅部分溶解，烧杯中存在大量未溶物。为探究原因，该同学查得Ba(OH)2·8H2O在283K、293K和303K时的溶解度（g/100g H2O）分别为2.5、3.9和5.6。
（1）烧杯中未溶物可能仅为BaCO3，理由是___________________________________。
（2）假设试剂由大量Ba(OH)2·8H2O和少量BaCO3组成，设计实验方案，进行成分检验。在答题纸上进一步完成实验步骤、预期现象和结论。（不考虑结晶水的检验；室温时BaCO3饱和溶液的pH=9.6）
限选试剂及仪器：稀盐酸、稀硫酸、NaOH溶液、澄清石灰水、pH计、烧杯、试管、带塞导气管、滴管
| 实验步骤 | 预期现象和结论 |
 步骤1：取适量试剂于洁净烧杯中，加入足量蒸馏水，充分搅拌，静置，过滤，得滤液和沉淀。 | ? |
| 步骤2：取适量滤液于试管中，滴加稀硫酸。 | ? |
| 步骤3：取适量步骤1中的沉淀于试管中，_____。 | ? |
| 步骤4： | ? |
参考答案：(本题共12分) （1）由于Ba(OH)2·8H2O与空气中的CO2反应，所取试剂许多已变质为BaCO3，未变质的Ba(OH)2·8H2O在配制溶液时能全部溶解。（2分）?
（2）（5分）
实验步骤
预期现象和结论
步骤1：取适量试剂于洁净烧杯中，加入足量蒸馏水，充分搅拌，静置，过滤，得滤液和沉淀。
?
步骤2：取适量滤液于试管中，滴加稀硫酸。
出现白色沉淀，说明该试剂中有Ba2+存在
步骤3：取适量步骤1中的沉淀于是试管中，滴加稀盐酸，连接带塞导气管将产生的气体导入澄清石灰水中。
澄清石灰水变混浊。说明该试剂中含有BaCO3
步骤4：取步骤1中的滤液于烧杯中，用pH计测定其pH。
pH明显大于9.6，说明该试剂中含有Ba(OH)2。
?
（3）搅拌溶解? 250ml容量瓶中 （2分）?
（4）（2分）0.1980；
（5）不能。 （1分）
本题解析：（1）Ba(OH)2属于强碱，易吸收空气中的水蒸气和CO2形成难溶的BaCO3沉淀，因此长时间暴露在空气中时Ba(OH)2就有可能转化为BaCO3。
（2）Ba(OH)2易溶于水，所以滤液中含有Ba2＋，因此滴加稀硫酸使会产生白色沉淀BaSO4；要想验证沉淀为BaCO3，可以利用其能与酸反应产生能使澄清石灰水变浑浊的CO2气体；为进一步证明试剂是是否还有Ba(OH)2·8H2O，可以取步骤1中的滤液，用pH计测其pH值，若pH＞9.6，即证明滤液不是纯BaCO3溶液，即证明是由大量Ba(OH)2·8H2O和少量BaCO3组成，假设成立。
（3）由于试样中含有难溶性的BaCO3，因此加水溶解后要过滤，且冷却后再转移到250ml容量瓶中。
（4）Ba(OH)2溶液的浓度约为0.1mol?L-1，体积是25ml，由于酸式滴定管的容量是50ml，因此盐酸的浓度至少应该是0.1 mol?L-1的.若盐酸的浓度过大，反应过快，不利于控制滴定终点，所以选择0.1980 mol?L-1的盐酸最恰当。消耗盐酸的物质的量是0.1980×V×10－3mol，所以25.00ml溶液中含有Ba(OH)2的物质的量是
mol，所以w克试样中Ba(OH)2的质量是
，故Ba(OH)2·8H2O的质量分数=。
（5）若配制1L1.0 mol?L-1Ba(OH)2溶液，则溶液中溶解的Ba(OH)2·8H2O的质量是315g，所以此时的溶解度约是
×100＝31.5 g/100g H2O，而在常温下Ba(OH)2·8H2O是3.9 g/100g H2O，显然不可能配制出1.0 mol?L-1Ba(OH)2溶液。
本题难度：一般
2、选择题 下列实验装置图正确的是( )
参考答案：D
本题解析：A中砝码与药品的位置放错，NaOH不宜用滤纸来称量；B中应该用玻璃棒引流，且容量瓶选错；C中大小烧杯上口应齐平；D是滴定管，数值是上小下大。
本题难度：简单
3、实验题 海水是应用前景广阔的化工原料资源,从海水中可提取各种化工原料.如图是工业上对海水的几项综合利用的示意图（已知气体X为电解饱和食盐水所得；母液苦卤中主要含有Ca2+、Mg2+,Cl-,SO42-、Br-等离子)请回答：
（1）在粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质，梢制时所用的试剂为:
A．盐酸
B．氯化钡溶液
C．氢氧化钠溶液
D．碳酸钠溶液，则加入试剂的顺序是(填编号)______
（2）气体X的化学式为______，操作a所用的主要仪器是______。
（3）加入溶液Y的目的是______，用CaO调节溶液Z的pH,可以除去Mg2+得到溶液W。由表中数据可知，理论上可选择pH最大范围是______。酸化溶液W时，使用的试剂为______
（4）将气体X依次通过下列装置以验证气体X的性质：
①通入气体X后，A中出现的现象是____________
②C装置中发生反应的离子方程式为____________。
③请你帮该小组同学设计一个实验，证明洗气瓶B中的Na2SO3已被氧化(简述实验步骤）
________________________________________________________________________
参考答案：（16分）
（1）CBDA或BCDA(2分)
（2）Cl2(1分)；分液漏斗(1分)
（3）除去SO42-,防止生成CaSO4的沉淀(2分)；11.0≦pH≦12.2(2分)；盐酸(2分)
（4）①溶液由紫色先变红，最后变为无色(2分)；②2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-(2分)；
③取少量溶液于洁净的试管中，向其中滴加稀盐酸至不再产生气体，再向其中滴加氯化钡溶液，若产生白色沉淀，则证明亚硫酸钠已被氧化。(2分)
本题解析：
（1）碳酸钠溶液除去氯化钡溶液过量引入的Ba2+，所以碳酸钠在氯化钡后面加入；盐酸用于除去过量的氢氧化钠、碳酸钠所以在最后，因此CBDA或BCDA均可。
（2）先用Cl2把海水中Br-氧化为Br2；从水中分离出Br2常用萃取的方法，使用分液漏斗。
（3）为了制的较纯的的产品，此步应该除去SO2-4,防止生成CaSO4的沉淀；11.0≦pH≦12.2的范围内Mg2+沉淀完全，而Ca2+不会沉淀；溶液中有Cl-，用盐酸不会引入新的杂质。
（4）①Cl2+H2O
HCl+HClO，HCl使溶液由紫色先变红，HClO使溶液最后变为无色。②氯气与氯化亚铁反应：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
（5）Na2SO3被氧化，则溶液中有SO42-，向其中滴加稀盐酸至不再产生气体，再向其中滴加氯化钡溶液，若产生白色沉淀，则证明亚硫酸钠已被氧化。
本题难度：一般
4、选择题 用强酸滴定强碱时，若选用甲基橙作指示剂，当达到滴定终点时溶液的颜色变化是( )
A．由红变橙
B．由黄变橙
C．由黄变红
D．由红变黄
参考答案：B
本题解析：选用甲基橙作为指示剂时，它的变色范围是3.1～4.4，颜色为红、橙、黄色，开始滴入碱中应为黄色，到滴定终点时应变为橙色，因此变化为由黄变橙，所以答案选B。
点评：该题是基础性试题的考查，也是高考中的常见题型。试题基础性强，侧重对学生基础知识的巩固和训练，难度不大。该题的关键是明确滴定原理以及常见指示剂的变色范围。
本题难度：简单
5、实验题 酸性KMnO4溶液能与草酸（H2C2O4）溶液反应。某探究小组利用反应过程中溶液紫色消失快慢的方法来研究影响反应速率的因素。
Ⅰ.实验前首先用浓度为0.1000mol?L-1酸性KMnO4标准溶液滴定未知浓度的草酸。
（1）写出滴定过程中发生反应的化学方程式为??。
（2）滴定过程中操作滴定管的图示正确的是??。
（3）若滴定前滴定管尖嘴处有气泡，滴定后消失，会使测得的草酸溶液浓度?
（填“偏高”、“偏低”、或“不变”）。
Ⅱ.通过滴定实验得到草酸溶液的浓度为0.2000mol·L-1 。用该草酸溶液按下表进行后续实验（每次实验草酸溶液的用量均为8mL）。
| 实验编号 | 温度（℃） | 催化剂 用量(g) | 酸性高锰酸钾溶液 | 实验目的 a. 实验1和2探究?； b. 实验1和3探究反应物浓度对该反应速率的影响； c. 实验1和4探究催化剂对该反应速率的影响。 | |
| 体积 （mL） | 浓度 (mol?L-1) | ||||
| 1 | 25 | 0.5 | 4 | 0.1000 | |
| 2 | 50 | 0.5 | 4 | 0.1000 | |
| 3 | 25 | 0.5 | 4 | 0.0100 | |
| 4 | 25 | 0 | 4 | 0.1000 | |
| 实验编号 | 溶液褪色所需时间（min） | ||
| 第1次 | 第2次 | 第3次 | |
| 1 | 14.0 | 13.0 | 11.0 |
| 3 | 6.5 | 6.7 | 6.8 |
参考答案：(每空2分)
（1）2MnO4—+5H2C2O4+6H+= 2Mn2+ + 10CO2 ↑+ 8H2O
（2）A
（3） 偏高
（4）探究温度不同对反应速率的影响
（5）其它条件相同时，利用等量且少量的高锰酸钾与等体积不同浓度的足量草酸溶液反应，测量溶液褪色时间。
（6）2MnO4—+ 10Cl— + 16H+ = 5Cl2↑+ 2Mn2+ + 8H2O
本题解析：（1）草酸（H2C2O4）溶液与酸性KMnO4溶液发生氧化还原反应，草酸被氧化为二氧化碳，高锰酸钾被还原为Mn2+，离子方程式为2MnO4—+5H2C2O4+6H+= 2Mn2+ + 10CO2 ↑+ 8H2O；
（2）酸性高锰酸钾氧化性强，所以在该实验中选择酸式滴定管，滴定时用左手的大拇指、食指、中指旋转滴定管的旋塞，所以答案选A；
（3）若滴定前滴定管尖嘴处有气泡，对初读数无影响，但滴定后消失，会使末读数偏大，二者的差值为酸性高锰酸钾溶液滴定的体积，导致计算出的草酸溶液的浓度偏高；
（4）实验1和2相比，只有温度不同，所以a的目的是探究温度不同对反应速率的影响；25°C低于50°C，所以反应速率慢，溶液褪色所需时间长，所画曲线的起点相同，较平缓，在50°C曲线的略上方即可；
（5）探究反应物浓度对速率影响时应在其他条件不变时改变某种反应物的浓度，在本实验中褪色的是酸性高锰酸钾溶液，所以酸性高锰酸钾的溶液的体积、浓度 应是不能变的，而只改变草酸的浓度（体积不变），观察溶液褪色的时间，所以其它条件相同时，利用等量且少量的高锰酸钾与等体积不同浓度的足量草酸溶液反应，测量溶液褪色时间。
（6） 该实验中使用的催化剂应选择MnSO4而不是MnCl2，是因为氯离子与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应 而生成氯气，消耗酸性高锰酸钾溶液，使滴定结果偏高，发生的离子方程式是2MnO4—+ 10Cl— + 16H+ = 5Cl2↑+ 2Mn2+ + 8H2O
本题难度：一般