Ⅰ.无机盐A由4种常见的元素组成,为探究A的组成,设计并完成如下实验:
已知:D为单质,在标准状况下的密度为1.25g/L;溶液B显酸性。
(1)写出组成A的金属元素在周期表中的位置______________ 。
(2)气体D的电子式为______________ 。
(3)写出A与H2O2反应的离子方程式______________ 。
Ⅱ.某小组设计实验探究在适当温度和催化剂条件下SO2与O2反应后混合气体的成分:
(1)c中盛放的试剂是______________ ;e中盛放的试剂是______________ 。
(2)某同学提出用饱和的Na2SO3溶液代替98.3%的浓H2SO4,请评价该方案是否可行______________ ,若可行不必说明理由;若不可行,简述其理由______________ 。
已知:D为单质,在标准状况下的密度为1.25g/L;溶液B显酸性。
(1)写出组成A的金属元素在周期表中的位置
(2)气体D的电子式为
(3)写出A与H2O2反应的离子方程式
Ⅱ.某小组设计实验探究在适当温度和催化剂条件下SO2与O2反应后混合气体的成分:
(1)c中盛放的试剂是
(2)某同学提出用饱和的Na2SO3溶液代替98.3%的浓H2SO4,请评价该方案是否可行
更新时间:2020-07-02 10:37:27
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解题方法
【推荐1】铜是人类最早冶炼的金属之一、在地壳中,铜主要以硫化物、氧化物或碳酸盐形式存在,其主要矿石为黄铜矿()、辉铜矿()、铜矿()和孔雀石()。尽管地壳中铁的丰度高于铜,但人类发展炼铁技术的时间较晚。有关铜及其化合物转化的部分工业流程(或转化关系)如下:青铜是铜与锡、铅等其他化学元素的合金,在古代也被称为“金”,因为新铸造的青铜器呈金色。然而,青铜器上覆盖着一层长期氧化产生的铜绿。由于埋藏青铜器所经历的地下条件,它们受到不同程度的腐蚀,自然形成了各种腐蚀涂层,包括(黑色)、(红棕色)、碱式硫酸铜(蓝绿色,如、)等。生锈使青铜器的表面呈现出最显著的特征。这一层通常不会改变青铜器的形状,而且铜绿的性质相对稳定,因此通常不会损坏青铜器。然而,如果青铜与含氯物质接触,则可能会形成和,这被称为“粉末锈病”,这种铜锈会通过以下反应引起“青铜病”:与和反应,产生和(反应3)。形成的不是致密相,进而穿透松散相,与结合并侵蚀,从而形成和(反应2)。这些反应反复发生,直到器皿完全损坏。
可以从废青铜(合金)中制备胆矾()。称取一定量的青铜废料,放入烧杯中,在通风橱中小心地向烧杯中加入浓硝酸。在反应过程中,释放出红棕色气体(B),形成蓝绿色溶液(C)与白色沉淀(D)的混合物。过滤后,向滤液中添加水溶液,然后形成蓝色溶液E和白色沉淀F。浓缩溶液E和蓝色微晶(晶粒),冷却溶液可获得粗产物(G)。
回答下面问题:
(1)写出反应2~3的化学方程式__________ 。
(2)已知在反应1过程中所有元素化合价都发生了改变,写出固体A的化学式__________ 。
(3)写出B、D、F和G的化学式__________ 。
(4)分别写出溶液C和E中的主要阴离子和阳离子__________ 。
(5)为了测试产品纯度,称量0.2765g样品至250mL碘量瓶中,并用缓冲溶液溶解。向烧瓶中添加1g,摇晃10秒后,将混合物在黑暗中保持10分钟。加水稀释后,用0.05036mol·L-1标准溶液滴定,滴定终点时消耗20.80mL标准溶液,求出产物的纯度(质量分数)__________ 。
(6)对进行了热重分析,其重量随温度的变化如下图所示,求出过程中先后得到的三种固体的化学式__________ 。
可以从废青铜(合金)中制备胆矾()。称取一定量的青铜废料,放入烧杯中,在通风橱中小心地向烧杯中加入浓硝酸。在反应过程中,释放出红棕色气体(B),形成蓝绿色溶液(C)与白色沉淀(D)的混合物。过滤后,向滤液中添加水溶液,然后形成蓝色溶液E和白色沉淀F。浓缩溶液E和蓝色微晶(晶粒),冷却溶液可获得粗产物(G)。
回答下面问题:
(1)写出反应2~3的化学方程式
(2)已知在反应1过程中所有元素化合价都发生了改变,写出固体A的化学式
(3)写出B、D、F和G的化学式
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解答题-无机推断题
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困难
(0.15)
解题方法
【推荐2】A~H是纯净物或溶液中的溶质,其中A是日常生活中应用最广、用量最大的金属单质。它们之间有如图关系:(部分产物和反应条件略)
根据上述信息,回答下列问题:
(1)写出下列物质的化学式B_______ ,E_______ 。
(2)H和 SO2生成强酸F,此反应中氧化剂是_______ 。
(3)写出①的离子方程式:_______ 。
(4)写出②的化学方程式:_______ 。
(5)C溶液中滴入NaOH溶液有何现象_______ 。所发生反应的化学方程式为_______ ,_______ 。
根据上述信息,回答下列问题:
(1)写出下列物质的化学式B
(2)H和 SO2生成强酸F,此反应中氧化剂是
(3)写出①的离子方程式:
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(5)C溶液中滴入NaOH溶液有何现象
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解答题-无机推断题
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困难
(0.15)
解题方法
【推荐3】已知:通常状况下甲、乙、丙、丁为气体单质,A、B、C、D、E、F、G、H等为化合物,其中A、B、E、G均为气体,C为常见液体。反应①、②、③是工业制H的重要化工反应,反应④是重要的实验室制取气体的反应。有关的转化关系如下图所示(反应条件均已略去)。请回答下列问题:
(1)请指出G的颜色和状态_____________ 。单质乙的电子式为_______________ 。D属于____________ (填“离子化合物”或“共价化合物”)
(2)B和E在一定条件下可发生反应,该反应具有实际意义,可消除E对环境的污染,该反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为__________________ 。
(3)惰性电极电解A和D的混合溶液,可生成丁单质和一种二元化合物M(与甲、乙所含元素相同),M为三角锥形分子,该反应的方程式为______________________ 。在碱性溶液中M与NaClO2(亚氯酸钠)按物质的量之比1∶6恰好反应可生成化合物B和消毒剂ClO2气体,该反应的离子方程式为_________________________ 。
(4)反应④的化学方程式为____________________________ 。
(5)将Fe、FeO、Fe3O4的混合物二等分,其中一份加入1mol/L的A溶液100 mL,恰好使混合物全部溶解,且放出336mL(标况下)的气体,向所得溶液中加入KSCN溶液,溶液不变红;另一份混合物加入1 mol/ L 的H溶液,也恰好使混合物全部溶解,且向所得溶液中加入KSCN溶液,溶液也不变红,则所加入的H溶液的体积是________ mL。
(1)请指出G的颜色和状态
(2)B和E在一定条件下可发生反应,该反应具有实际意义,可消除E对环境的污染,该反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为
(3)惰性电极电解A和D的混合溶液,可生成丁单质和一种二元化合物M(与甲、乙所含元素相同),M为三角锥形分子,该反应的方程式为
(4)反应④的化学方程式为
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解答题-实验探究题
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困难
(0.15)
解题方法
【推荐1】2017年1月9日,中国中医科学院青蒿家专家屠呦呦研究员获得2016年度国家科学技术奖最高奖。青蒿素为烃的含氧衍生物,无色针状晶体,在甲醇、乙醇、乙醚、石油醚中可溶解,在水中几乎不溶,熔点为156~157℃,热稳定性差,青蒿素是高效的抗疟药。某学习小组模拟从青蒿中提取青蒿素,并设计实验测定青蒿素的分子结构。
(1)青蒿素的提取
从青蒿中提取青蒿素的方法主要有乙醚浸取法和汽油浸取法。乙醚浸取法的主要工艺为:
已知:乙醚沸点为35℃。
①操作I的名称为______ 。
②操作III的主要过程可能是_____________ 。
A.加水溶解,蒸发浓缩、冷却结晶
B.加95%的乙醇,浓缩、结晶、过滤
C.加入乙醚进行萃取分液
(2)青蒿素分子式的测定
可用燃烧法测定青蒿素的实验式,所需装置如下:
①产生的氧气按以左到右流向,所选装置各导管的连接顺序是g→c→_______ →盛有碱石灰的干燥管(装置不能重复使用)。
②B装置的作用是______ 。
③E装置中CuO的作用是_______ 。
④称取28.2g样品(只含C、H、O三种元素中的两种或三种),经充分燃烧后,A装置质量增加66g,C装置质量增加19.8g,则该有机物的最简式为_______ 。
⑤若把盛有碱石灰的干燥管的装置去掉,所测得样品中氧的质量分数会_____ (填“偏大”。“偏小”或“不变”)。
⑥要确定该有机物的分子式,还需要调定的物理量为_______ 。
⑦将青蒿素加入滴有酚酞NaOH溶液中,溶液颜色无明显变化,加热并搅拌,溶液红色变浅,说明青蒿素可能与_____ (填字母)具有相同的性质。
A.乙醇 B.苯酚 C.丙酸 D.油脂
(1)青蒿素的提取
从青蒿中提取青蒿素的方法主要有乙醚浸取法和汽油浸取法。乙醚浸取法的主要工艺为:
已知:乙醚沸点为35℃。
①操作I的名称为
②操作III的主要过程可能是
A.加水溶解,蒸发浓缩、冷却结晶
B.加95%的乙醇,浓缩、结晶、过滤
C.加入乙醚进行萃取分液
(2)青蒿素分子式的测定
可用燃烧法测定青蒿素的实验式,所需装置如下:
①产生的氧气按以左到右流向,所选装置各导管的连接顺序是g→c→
②B装置的作用是
③E装置中CuO的作用是
④称取28.2g样品(只含C、H、O三种元素中的两种或三种),经充分燃烧后,A装置质量增加66g,C装置质量增加19.8g,则该有机物的最简式为
⑤若把盛有碱石灰的干燥管的装置去掉,所测得样品中氧的质量分数会
⑥要确定该有机物的分子式,还需要调定的物理量为
⑦将青蒿素加入滴有酚酞NaOH溶液中,溶液颜色无明显变化,加热并搅拌,溶液红色变浅,说明青蒿素可能与
A.乙醇 B.苯酚 C.丙酸 D.油脂
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解答题-工业流程题
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名校
解题方法
【推荐2】纳米氧化锌可作为一些催化剂的载体,二氧化锰也常作催化剂、氧化剂与去极化剂,用途非常广泛。工业上由软锰矿(主要成分为MnO2)与锌精矿(主要成分为ZnS)酸性共溶法制备MnO2,及纳米ZnO,工艺流程如图:
已知:P5O7(酸性磷酸酯)可作萃取剂分离锌、锰离子,它是一种不溶于水的淡黄色透明油状液体,属于酸性萃取剂。
请回答下列问题:
(1)为了提高酸浸效果,可采取的措施有____ 。(答出一条即可)
(2)写出步骤①酸浸时ZnS与MnO2发生的主要反应的离子方程式:____ 。(无单质硫生成),若软锰矿的比例较低,可能产生的后果是____ 。
(3)实验室完成步骤③所用到的主要玻璃仪器是____ (填写名称)。
(4)完成步骤④中发生反应的离子方程式:____ 。
(5)经⑤所得水相再经过____ 过滤等操作得到ZnSO4•7H2O。
已知:①工业条件下,部分金属阳离子Mn+开始沉淀和完全沉淀时的pH值如图:
②相关常数:Ksp(ZnS)=2.1×10-22,Ka1(H2S)=1.0×10-7,Ka2(H2S)=7.0×10-15,Ka(CH3COOH)=1.8×10-5。
制得ZnSO4•7H2O后最终残留的酸性废液中含有ZnSO4,除去酸性废液中Zn2+的方法是:在酸性废液中加入一定量CH3COONa后,再通入H2S生成ZnS沉淀。处理后的溶液中部分微粒浓度为:
测:处理后的溶液中c(Zn2+)=____ mol•L-1。
(6)ZnSO4•7H2O产品的纯度可用配位滴定法测定。下列关于滴定分析,正确的是____ 。
已知:P5O7(酸性磷酸酯)可作萃取剂分离锌、锰离子,它是一种不溶于水的淡黄色透明油状液体,属于酸性萃取剂。
请回答下列问题:
(1)为了提高酸浸效果,可采取的措施有
(2)写出步骤①酸浸时ZnS与MnO2发生的主要反应的离子方程式:
(3)实验室完成步骤③所用到的主要玻璃仪器是
(4)完成步骤④中发生反应的离子方程式:
(5)经⑤所得水相再经过
已知:①工业条件下,部分金属阳离子Mn+开始沉淀和完全沉淀时的pH值如图:
②相关常数:Ksp(ZnS)=2.1×10-22,Ka1(H2S)=1.0×10-7,Ka2(H2S)=7.0×10-15,Ka(CH3COOH)=1.8×10-5。
制得ZnSO4•7H2O后最终残留的酸性废液中含有ZnSO4,除去酸性废液中Zn2+的方法是:在酸性废液中加入一定量CH3COONa后,再通入H2S生成ZnS沉淀。处理后的溶液中部分微粒浓度为:
微粒 | H2S | CH3COOH | CH3COO- |
浓度(mol•L-1) | 0.10 | 0.10 | 0.18 |
(6)ZnSO4•7H2O产品的纯度可用配位滴定法测定。下列关于滴定分析,正确的是
A.滴定前,锥形瓶和滴定管均须用标准溶液润洗 |
B.将标准溶液装入滴定管时,应借助烧杯或漏斗等玻璃仪器转移 |
C.滴定时,通常用左手控制旋塞滴加溶液,右手摇动锥形瓶,使溶液向同一方向旋转 |
D.滴定前滴定管尖嘴内无气泡,滴定后尖嘴内有气泡,则测得的体积比实际消耗的小 |
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解答题-工业流程题
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解题方法
【推荐3】某大理石(含Fe2O3)转化为氯化钙水合物储热材料和高纯度的碳酸钙,无论从经济效益还是资源综合利用都具有重要意义。其工艺流程示意图如下。
完成下列填空:
(1)上述流程中A是_________ (填化学式,下同)、写出B中的成分___________ 。
(2)C可以作化肥,写出检验C中含有NH4+的方法:________ 。
(3)氯化钙结晶水合物(CaCl2·6H2O)是目前常用的无机储热材料,选择的依据是_____ 。
a 无毒
b 能导电
c 易溶于水
d 熔点较低(29℃熔化)
(4)经过热重分析测得:CaCl2·6H2O在焙烧过程中,固体质量的减少值(纵坐标)随温度变化的曲线如图所示。则第一个相对稳定的物质的化学式是______ 。
a CaCl2·4H2O
b CaCl2·2H2O
c CaCl2·H2O
d CaCl2
(5)工业还可以利用氨碱法的母液生产氯化钙。根据如图溶解度曲线,设计从含CaCl241%的饱和食盐水中,获得氯化钙水合物的流程______ 。
(流程示意:)
完成下列填空:
(1)上述流程中A是
(2)C可以作化肥,写出检验C中含有NH4+的方法:
(3)氯化钙结晶水合物(CaCl2·6H2O)是目前常用的无机储热材料,选择的依据是
a 无毒
b 能导电
c 易溶于水
d 熔点较低(29℃熔化)
(4)经过热重分析测得:CaCl2·6H2O在焙烧过程中,固体质量的减少值(纵坐标)随温度变化的曲线如图所示。则第一个相对稳定的物质的化学式是
a CaCl2·4H2O
b CaCl2·2H2O
c CaCl2·H2O
d CaCl2
(5)工业还可以利用氨碱法的母液生产氯化钙。根据如图溶解度曲线,设计从含CaCl241%的饱和食盐水中,获得氯化钙水合物的流程
(流程示意:)
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐1】为了探究SO2与Na2O2的反应是否类似于CO2,甲同学设计了如图实验装置。回答下列问题:
(1)移开棉花,将带火星的木条放在C试管口,未见木条复燃。甲同学因此认为SO2与Na2O2的反应不同于CO2。请按甲同学的观点写出反应的化学方程式__________________ 。
(2)乙同学认为无论反应原理如何,最终都有O2产生。乙同学的理由是____________ 。按照乙同学的观点,该装置需作的改进是:________________________________ 。
(3)假设Na2O2 完全反应,反应后B装置中固体生成物可能是:
① Na2SO3; ② Na2SO4; ③ Na2SO3和Na2SO4
请设计实验方案检验,写出实验步骤以及预期现象和结论,完成下表:
限选试剂:2 mol·L-1 HCl, 1mol·L-1HNO3, 1 mol·L-1 BaCl2, 1 mol·L-1 Ba(NO3)2,
0.01mol·L-1KMnO4酸性溶液。
(4)生成物中亚硫酸钠含量的测定:①取a克生成物配制成100ml溶液,取10.00mL该溶液于锥形瓶中,加入几滴淀粉溶液作指示剂,用0.0100mol·L-1碘水进行滴定,滴定终点现象为_______________________ ,记录数据,重复滴定2次,平均消耗碘水20.00mL。
②计算:生成物中亚硫酸钠的质量分数为___________ 。(Na2SO3的式量为126)
(1)移开棉花,将带火星的木条放在C试管口,未见木条复燃。甲同学因此认为SO2与Na2O2的反应不同于CO2。请按甲同学的观点写出反应的化学方程式
(2)乙同学认为无论反应原理如何,最终都有O2产生。乙同学的理由是
(3)假设Na2O2 完全反应,反应后B装置中固体生成物可能是:
① Na2SO3; ② Na2SO4; ③ Na2SO3和Na2SO4
请设计实验方案检验,写出实验步骤以及预期现象和结论,完成下表:
限选试剂:2 mol·L-1 HCl, 1mol·L-1HNO3, 1 mol·L-1 BaCl2, 1 mol·L-1 Ba(NO3)2,
0.01mol·L-1KMnO4酸性溶液。
实验步骤 | 预期现象和结论 |
步骤1:取B中的少量固体样品于试管中,滴加足量蒸馏水,溶解,然后取少量待测液分别置于Ⅰ、Ⅱ试管中。 | 固体完全溶解 |
步骤2:往Ⅰ试管中加入 | 物中含Na2SO4。 |
步骤3:往Ⅱ试管中 | 若 则说明生成物中有Na2SO3;若 则说明生成物中没有Na2SO3。 |
②计算:生成物中亚硫酸钠的质量分数为
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【推荐2】氨基钠(NaNH2)是重要的化学试剂,实验室用下图装置(夹持、搅拌、尾气处理装置已省略)制备,其中Fe(NO3)3·9H2O为反应的催化剂。已知:NaNH2几乎不溶于液氨,易与水、氧气等反应。回答下列问题:_____ (填序号)。
a.碱石灰 b.连苯三酚碱性溶液 c.醋酸二氨合亚铜溶液
(2)实验室制NH3的发生装置,可选择下列装置_____ (填序号),其反应的化学方程式为_____ 。_____ 。若缺少装置B,可能引起的后果是_____ 。
(4)加钠粒前,需先用氨气排尽装置中的空气,判断空气已经排尽的方法为_____ 。
(5)为测定NaNH2的纯度,按如图装置进行实验(产品所含杂质与水反应不生成气体)。取mg产品,用注射器向试管中缓慢加水至恰好完全反应,G中液面从V1mL变为V2mL(已知V2>V1,数据已折合为标准状况),若忽略固体体积,则产品纯度为_____ ;若读取V2时,G中液面低于漏斗侧液面,则NaNH2纯度的测定值将_____ (填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(1)工业合成氨以粗氮(含CO2、CO、O2杂质)为原料制备。已知:醋酸二氨合亚铜溶液能吸收CO,但易被O2氧化,失去吸收CO的能力;连苯三酚碱性溶液能定量吸收O2.粗氮“净化”时,需要通过足量的下列试剂,试剂的先后顺序为
a.碱石灰 b.连苯三酚碱性溶液 c.醋酸二氨合亚铜溶液
(2)实验室制NH3的发生装置,可选择下列装置
(3)制得NaNH2的化学方程式为
(4)加钠粒前,需先用氨气排尽装置中的空气,判断空气已经排尽的方法为
(5)为测定NaNH2的纯度,按如图装置进行实验(产品所含杂质与水反应不生成气体)。取mg产品,用注射器向试管中缓慢加水至恰好完全反应,G中液面从V1mL变为V2mL(已知V2>V1,数据已折合为标准状况),若忽略固体体积,则产品纯度为
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【推荐3】某实验小组利用如图给定的仪器组成一套实验装置(各仪器只允许用一次),在室温、 1.01×105 Pa的条件下测定镁的相对原子质量。
请回答下列问题:
(1)假设气流方向为左→右,则各仪器的接口连接的先后顺序为a______________ (用小写字母填写)。
(2)连接好仪器后,要进行的操作有以下几步:
①待仪器B中的物质恢复至室温时,测量量筒 C中水的体积(假定将测定的体积换算成标准状况下为 V mL);
②擦掉镁条表面的氧化膜,将其置于天平上称量(假定其质量为m g,并将其放入试管B中);
③检查各装置的气密性;
④旋开仪器A上分液漏斗的活塞,当镁条完全溶解时再关闭活塞。
上述几步操作的先后顺序是___________________ 。
(3)根据实验数据可计算出镁的相对原子质量,其数学表达式为__________________ 。
(4)若未将试管B冷却至室温就测量量筒C中水的体积,这将会使所测镁的相对原子质量数据______ (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(5)若未擦净镁条表面的氧化膜就进行实验,这将会使所测镁的相对原子质量数据____________ (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(6)实验中需要用480 mL 1 mol/L的盐酸,配制过程中用于定容的玻璃仪器的规格和名称是_________
请回答下列问题:
(1)假设气流方向为左→右,则各仪器的接口连接的先后顺序为a
(2)连接好仪器后,要进行的操作有以下几步:
①待仪器B中的物质恢复至室温时,测量量筒 C中水的体积(假定将测定的体积换算成标准状况下为 V mL);
②擦掉镁条表面的氧化膜,将其置于天平上称量(假定其质量为m g,并将其放入试管B中);
③检查各装置的气密性;
④旋开仪器A上分液漏斗的活塞,当镁条完全溶解时再关闭活塞。
上述几步操作的先后顺序是
(3)根据实验数据可计算出镁的相对原子质量,其数学表达式为
(4)若未将试管B冷却至室温就测量量筒C中水的体积,这将会使所测镁的相对原子质量数据
(5)若未擦净镁条表面的氧化膜就进行实验,这将会使所测镁的相对原子质量数据
(6)实验中需要用480 mL 1 mol/L的盐酸,配制过程中用于定容的玻璃仪器的规格和名称是
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