时间:2019-06-28 21:17:41
1、填空题 (14分)某学生实验小组拟用孔雀石(主要成分是Cu(OH)2·CuC03,其杂质主要为FeC03等)制胆矾,实验设计流程如下:
回答下列问题:
(1)步骤(a)中,实验研磨孔雀石的仪器名称?;用硫酸浸取的化学方程式:?
(2)步骤(b)中,pH控制在3.O~3.5,其目的是?;加过氧化氢发生反应的离子方程式为?。
(3)怎样判断蒸发浓缩已完成:?。
(4)将制得的样品用热重仪进行热重分析,热重仪原理及热重记录如下表:
写出212~248℃温度范围内发生反应的化学方程式?。
(5) FeC03为白色沉淀,此沉淀的Ksp(FeC03)=2×10-11,将FeCl2的稀溶液与Na2CO3溶液等体积混合,若FeCl2的浓度为2×lO一5mol·L-1.则生成沉淀所需Na2CO3溶液的最小浓度为?mol·L-1。
参考答案:(1)研钵? Cu(OH)2·CuCO3+2H2SO4=2CuSO4+3H2O+CO2↑
(2)使Fe3+沉淀完全,而Cu2+仍留在母液中? 2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
(3)当液面有晶体析出时即可说明蒸发浓缩已完成
(4) CuSO4·H2OCuSO4+H2O? (5) 4×lO一6
本题解析:(1)固体研磨需要在研钵中进行。氢氧化铜或碳酸铜都能和硫酸反应,方程式为Cu(OH)2·CuCO3+2H2SO4=2CuSO4+3H2O+CO2↑。
(2)双氧水具有氧化性,能把亚铁离子氧化生成铁离子,方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O。在pH=3.0~5.0的范围内铁离子能完全沉淀,而铁离子留在溶液中。
(3)蒸发时如果发现液面有晶体析出时,即可说明蒸发浓缩已完成。
(4)胆矾是375mg,物质的量是0.0015mol,其中水的质量是0.135mg。在221℃固体减少的质量是375mg-267mg=108mg,这说明减少的质量是水的质量,所以减少的水的物质的量是0.0015mol,所以此时固体是CuSO4·H2O,由212℃到248℃,固体又减少0.027mg,即此时固体中已经没有结晶水了,所以反应的方程式为CuSO4·H2OCuSO4+H2O。
(5)等体积混合后,亚铁离子的浓度变为1×lO一5mol·L-1.根据溶度积常数的表达式可知c(CO32-)=,所以原碳酸钠溶液的浓度是4×lO一6mol/L。
本题难度:一般
2、选择题 下列获取物质的方法,不正确的是( )
A.用电石和饱和食盐水制取乙炔
B.通过石油分馏得到甲烷、乙烯和苯
C.用碳酸钠和氢氧化钙反应制氢氧化钠
D.将氯气通入氢氧化钠溶液得到漂白液
参考答案:B
本题解析:
答案:B
B、不正确,通过石油裂解得到甲烷、乙烯,通过催化重整得到苯
本题难度:一般
3、选择题 图中装置可以用来发生、洗涤、干燥、收集(不考虑尾气处理)气体。该装置可用于( )
A.锌和盐酸生成氢气
B.亚硫酸钠和浓硫酸生成二氧化硫
C.碳酸钙和盐酸生成二氧化碳
D.浓氨水和烧碱制取氨气
参考答案:A
本题解析:A项可用于此装置;B项,二氧化硫能溶于水,且密度比空气大,所以B项错误;C项,二氧化碳能溶于水且密度比空气大,C项错误;D项,氨气极易溶于水,D项错误。
本题难度:一般
4、选择题 下列气体的收集方法正确的是( )
A.
收集NO
B.
收集Cl2
C.
收集H2
D.
收集NH3
参考答案:A.一氧化氮和氧气反应,且一氧化氮和水不反应,所以一氧化氮应采用排水法收集,故A错误;
B.氯气的密度大于空气,和氧气不反应,所以应采用向上排空气法收集,故B错误;
C.常温下,氢气和氧气不反应,且密度小于空气,所以可以采用向下排空气法收集,故C正确;
D.氨气极易溶于水,所以不能用排水法收集,故D错误;
故选C.
本题解析:
本题难度:简单
5、实验题 【化学—选修2:化学与技术】(15分)
工业上采用电解饱和食盐水的方法生产烧碱和氯气。
Ⅰ.电解饱和食盐水之前,需精制食盐水。为了除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO42-、及泥沙,可将粗盐溶于水,然后进行下列五项操作:①过滤;②加过量NaOH溶液;③加适量盐酸;④加过量Na2CO3溶液;⑤加过量BaCl2溶液。正确的操作顺序是?。
A.④②①⑤③
B.④①②⑤③
C.②⑤④①③
D.②④⑤①③ E.⑤②④①③ F.⑤④②①③
Ⅱ.氯碱工业是高耗能产业,一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节(电)能30%以上。在这种工艺设计中,相关物料的传输与转化关系如图所示,其中的电极未标出,所用的离子膜都只允许阳离子通过。
⑴图中X、Y分别是_____、______(填化学式)
⑵分别写出燃料电池B中正极、负极上发生的电极反应
正极:___________?__; 负极:___________?____;
⑶为什么必须将空气中的二氧化碳除去才能通入燃料电池??。
⑷分析比较图示中氢氧化钠质量分数a%、b%和c%的大小?。
参考答案:Ⅰ.CEF(3分)
Ⅱ.⑴Cl2(2分)、H2(2分)⑵O2+2H2O+4e-=4OH-(2分);H2-2e-+2OH-=2H2O(2分)⑶使燃料电池导出的NaOH溶液中混有Na2CO3(2分)⑷b%>a%>c%(2分)
本题解析:Ⅰ.考查离子的除杂。泥沙不溶于水过滤即可。Ca2+、Mg2+、SO42-对应的试剂分别是碳酸钠、氢氧化钠和氯化钡。由于过量的氯化钡要通过碳酸钠来除去,所以正确的答案选CEF。
Ⅱ.(1)惰性电极电解氯化钠溶液的生成物是氯气、氢气和氢氧化钠。由于B是燃料电池,所以Y是氢气,X是氯气。
(2)原电池中负极失去电子,正极得到电子,所以氢气在负极通入,氧气在正极通入。由于电解质是氢氧化钠,所以正负极的电极反应式分别是O2+2H2O+4e-=4OH-、2H2-4e-+4OH-=4H2O.
(3)因为CO2能和氢氧化钠反应生成碳酸钠,使燃料电池导出的NaOH溶液中混有Na2CO3。
(4)由于离子交换膜的作用,最终得到的氢氧化钠浓度增大,即b%>a%>c%。
本题难度:一般