最新高考化学试题分类汇编——化学实验非选择题优秀名师资料.doc

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1、2010年高考化学试题分类汇编化学实验(非选择题)2010年普通高等学校招生全国统一考试 化学试题分类汇编之化学实验 第?卷(非选择题) 1(2010年全国1)请设计CO在高温下与木炭反应生成CO的实验。 2(1)在下面方框中，A表示有长颈漏斗和锥形瓶组成的气体发生器，请在答题卡上的A后完成该反应的实验装置示意图(夹持装置,连接胶管及尾气处理部分不必画出，需要加热的仪器下方用?标出)，按气流方向在每件仪器下方标出字母B、C;其他可选用的仪器(数量不限)简易表示如下: (2)根据方框中的装置图，在答题卡上填写该表 仪器符号 仪器中所加物质 作用 A 石灰石、稀盐酸 石灰石与盐酸生成CO2 (3)

2、有人对气体发生器作如下改进:在锥形瓶中放入一小试管，将长颈漏斗下端插入小试管中。改进后的优点是 ; (4)验证CO的方法是 。 解析:(1)物质制备的一般思路是:先制备CO，再净化除杂，干燥，接着再与C在高温2下反应制CO，再除去未反应完的CO，最后还需要进行有毒尾气处理，在这里只需要画装置2简图即可。 (2)产生的气体中CO会混有水蒸气和HCl气体，在和碳反应之前需要除去，根据除杂2- 1 - 原则结合其性质，分别用饱和NaHCO溶液和浓硫酸;反应剩余的CO可以用澄清石灰水吸收。 32(3)见答案 (4)此问答案很多可以点燃，看火焰看产物;也可以E后面再接个灼热CuO的玻璃管后面再接个放澄清

3、石灰水的洗气瓶,看玻璃管和石灰水的现象。 答案: (2)仪器符号 仪器中所加物质 作用 B 溶液 除去CO中的HCl气体 饱和NaHCO32C 浓硫酸 除去CO中的水蒸气 2D 干燥碳粉 与CO反应产生CO 2E 澄清石灰水 吸收未反应的 CO 2(3)可以通过控制加酸的量，来控制气体产生的快慢;同时小试管中充满盐酸，可以起到液封的作用，防止反应剧烈时气体经漏斗冲出 (4)点燃气体，火焰呈蓝色，再用一个内壁附着有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上，烧杯内壁的石灰水变浑浊 2(2010年全国新课标) 某化学兴趣小组为探究SO的性质，按下图所示装置进行实验。 2- 2 - 请到答F列问题: (1)装置A中

4、盛放亚硫酸钠的仪器名称是 ，其中发生反应的化学方程式为 ; (2)实验过程中，装置B、C中发生的现象分别是 、 ，这些现象分别说明SO具有的性质是 和 ;装置B中发生反应的离子方程式2为 ; (3)装置D的目的是探究SO与品红作用的可逆性，请写出实验操作及现2象 ; (4)尾气可采用 溶液吸收。 解析:本题主要考察常见仪器的识别和基本实验操作。(1)依据强酸制备弱酸的原理可知反应方程式为:HSO(浓)，NaSO=NaSO，HO，SO?;(2)SO中的硫元素是+4价，242324222,2处于中间价态，既有氧化性又有还原性，反应的方程式分别为:2MnO，5SO，2HO =2Mn422，,，,22

5、，5SO，4H，SO，2S，2HO,3S?，4OH;(3)SO的漂白是不稳定的，在加热的情4222况下会恢复原来的颜色;(4)SO是属于大气污染物必需进行尾气处理，由于SO酸性氧化物，22因此可以用氢氧化钠溶液来吸收。 答案:(1)蒸馏烧瓶 HSO(浓)，NaSO=NaSO，HO，SO? 24232422(2)溶液由紫红色变为无色 无色溶液中出现黄色浑浊 还原性 氧化性 ,，,，222MnO，5SO，2HO =2Mn，5SO，4H 4224(3)品红溶液褪色后，关闭分液漏斗的旋塞，点燃酒精灯加热，溶液恢复为红色 (4)NaOH FeOHSO()()3. (2010年山东)聚合硫酸铁又称聚铁，化

6、学式为，广泛用于2430.5nnm,污水处理。实验室利用硫酸厂烧渣(主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO等)制备聚铁和2绿矾(FeSO?7HO )过程如下: 42(1)验证固体W焙烧后产生的气体含有SO 的方法是_。 2(2)实验室制备、收集干燥的SO ，所需仪器如下。装置A产生SO ，按气流方向连接22- 3 - 各仪器接口，顺序为a f装置D的作用是_，装置E中,(NaOH溶液的作用是_。 (3)制备绿矾时，向溶液X中加入过量_，充分反应后，经_操作得到溶液Y，再经浓缩，结晶等步骤得到绿矾。 (4)溶液Z的pH影响聚铁中铁的质量分数，用pH试纸测定溶液pH的操作方法为_。若溶液Z的pH

7、偏小，将导致聚铁中铁的质量分数偏_。 解析:(1)检验SO的方法一般是:将气体通入品红溶液中，如品红褪色，加热后又变红，即证2明有SO气体。 2(2) 收集干燥的SO，应先干燥，再收集(SO密度比空气的大，要从c口进气)，最后进行尾气22处理;因为SO易与NaOH反应，故,的作用是安全瓶，防止倒吸。 23+(3)因为在烧渣中加入了硫酸和足量氧气，故溶液Y中含有Fe，故应先加入过量的铁粉，然后过滤除去剩余的铁粉。 (4)用pH试纸测定溶液pH的操作为:将试纸放到表面皿上，用玻璃棒蘸取溶液，点到试纸的中央，然后跟标准比色卡对比;Fe(OH)的含铁量比Fe(SO)高，若溶液Z的pH偏小，则生3243

8、,2-成的聚铁中OH的含量减少，SO的含量增多，使铁的含量减少。 4答案:(1)将气体通入品红溶液中，溶液褪色，加热恢复原色。 (2)d e c b;防止倒吸;吸收多余的SO 2(3)铁粉 过滤 (4)将小片pH试纸放在点滴板(或表面皿)上，用玻璃棒蘸取少量待测液点在试纸上，与标准比色卡对照 低(小)(答案合理即可) 4(2010年福建)工业上常用铁质容器盛装冷浓酸。为研究铁质材料与热浓硫酸的反应，某学习小组进行了以下探究活动:- 4 - 探究一 (1)将已去除表面氧化物的铁钉(碳素钢)放入冷浓硫酸中，10分钟后移人硫酸铜溶液中，。 片刻后取出观察，铁钉表面无明显变化，其原因是(2)另称取铁钉

9、6.0g放入15.0ml浓硫酸中，加热充分应后得到溶液X并收集到气体Y。 ，322?甲同学认为X中除Fe外还可能含有Fe。若要确认其中的Fe，应先用 选填序号)。 a(KSCN溶液和氯水 b(铁粉和KSCN溶液 c(浓氨水 d(酸性KMnO溶液 4?乙同学取336ml(标准状况)气体Y通入足量溴水中，发生反应: SOBrHOHBrHSO，,，22 22224BaClSO然后加入足量溶液，经适当操作后得干燥固体2.33g。由于此推知气体Y中的22体积分数为 。 探究二 SOH分析上述实验中体积分数的结果，丙同学认为气体Y中还可能含量有和Q气体。为此22设计了下列探究实验状置(图中夹持仪器省略)。

10、 (3)装置B中试剂的作用是 。 (4)认为气体Y中还含有Q的理由是 (用化学方程式表示)。 (5)为确认Q的存在，需在装置中添加M于 (选填序号)。 a( A之前 b(A-B间 c(B-C间 d(C-D间 H(6)如果气体Y中含有，预计实验现象应是 。 2HHH(7)若要测定限定体积气体Y中的含量(标准状况下约有28ml)，除可用测量体222积的方法外，可否选用质量称量的方法,做出判断并说明理由 。 解析:(1)铁钉(碳素钢)放入冷浓硫酸中，浓硫酸有强氧化性能能使铁钉钝化阻止反应进一步进行。 (2)+2价亚铁离子能使酸化的高锰酸钾褪色，溶液中已经有+3价铁离子，选择a会造成干- 5 - 扰。

11、选c生成两种沉淀，受氢氧化铁沉淀颜色的影响无法分辨。 SOSO(3)A除去，B可以检验A中是否完全除去 22? 2HSO(浓)CO?，2SO?，2HO (4)C，24222 CO(5)Q为，它与二氧化硫一样都能使澄清石灰水变浑浊，选择a或b受二氧化硫的影响2无法判断Q的存在;选择d，Q被碱石灰吸收。 (6)氢气还原氧化铜会生成水蒸气能使白色的硫酸铜粉末变蓝色。 (7)中学阶段质量的称量选择托盘天平，分度值0.1g，无法精确称量出差量。 答案:(1)铁钉表面被钝化(或其它合理答案) (2)?d ?66.7%(或其它合理答案) SO(3)检验是否除尽 2? (4)C，2HSO(浓)CO?，2SO?

12、，2HO 24222 (5)c (6)D中固体由黑变红和E中固体由白变蓝 (7)否，用托盘天平无法称量D或E的差量 可，用分析天平称量D或E的差量 5(2010年安徽) 某研究性学习小组在网上收集到如下信息:Fe(NO)溶液可以蚀刻银，制作33美丽的银饰。他们对蚀刻银的原因进行了如下探究: 【实验】制作银镜，并与Fe(NO)溶液反应，发现银镜溶解。 33?下列有关制备银镜过程的说法正确的是 。 a. 边振荡盛有2%的AgNO溶液的试管，边滴入2%的氨水，至最初的沉淀恰好溶解为止 3b(将几滴银氨溶液滴入2ml乙醛中 c(制备银镜时，用酒精灯的外焰给试管底部加热 d(银氨溶液具有较弱的氧化性 e

13、(在银氨溶液配置过程中，溶液的pH增大 【提出假设】 3+假设1:Fe具有氧化性，能氧化Ag。 ,假设2:Fe(NO)溶液显酸性，在此酸性条件下NO能氧化Ag。 333【设计实验方案，验证假设】 2+3+(2)甲同学从上述实验的生成物中检验出Fe，验证了假设1的成立。请写出Fe氧化- 6 - Ag的离子方程式: 。 ,(3)乙同学设计实验验证假设2，请帮他完成下表中内容(提示:NO在不同条件下的还3原产物较复杂，有时难以观察到气体产生)。 () 实验步骤不要求写具体操作过程预期现象和结论?若银镜消失，假设?成立。?若银镜不消失，假设?不成立。【思考与交流】?甲同学验证了假设1成立，若乙同学验证

14、了假设2成立，则丙同学由此得出结论:,3+Fe(NO)溶液中的Fe和NO都氧化了Ag。 333你是否同意丙同学的结论，并简述理由:_。 解析:(1)发生银镜反应时银氨溶液应该是过量的，b错误;银镜反应需要水浴加热，c3+2+错误。因此ade正确;(2)依据反应的现象可以写出反应的化学方程式:Fe + Ag = Fe + Ag;,(3)NO只有在酸性条件下才具有氧化性，因此首先要测定溶液的pH，然后在配制相同pH3的硝酸溶液进行反应;(4)见答案。 3+2+ 答案:(1)a、d、e (2)Fe + Ag = Fe + Ag(3)() 实验步骤不要求写具体操作过程预期现象和结论Fe(NO)pH ?

15、测定上述实验用的溶液的若银镜消失，假设?成立。33pH ?配制相同的硝酸溶液，将此溶液加入有银镜的试管内若银镜不消失，假设?不成立。2+3+(4)不同意。甲同学检验出了Fe，可确定Fe 一定氧化了Ag;乙同学虽然验证了此,条件下NO能氧化Ag，但在硝酸铁溶液氧化Ag时，由于没有检验NO的还原产物，因此不33,能确定NO氧化了Ag。,(3)(4)其他合理答案均可, 36(2010年重庆)某兴趣小组用题27图装置探究氨的催化氧化( - 7 - (1)氨催化氧化的化学方程式为_( (2)加热玻璃管2一段时间后，挤压1中打气球鼓入空气，观察到2中物质呈红热状态;停止加热后仍能保持红热，该反应是_反应(

16、填“吸热”或“放热”)( (3)为保证在装置4中观察到红棕色气体，装置3应装入_;若取消3，在4中仅观察到大量白烟，原因是_( (4)为实现氨催化氧化，也可用装置5替换装置_(填装置代号);化合物X为_(只写一种)，NaO的作用是_( 22解析:本题考查氨的催化氧化及其相关实验。(1)NH中N元素化合价为,3价，处于最3催化剂 低价态具有还原性可以被氧气氧化生成NO，反应的方程式为:4NH，5O4NO，6HO。322? (2)停止加热后仍能保持红热，说明该反应为放热，因此不加热后仍能保持红热状态。(3)产物中有NO和没有反应的NH，NO会被O氧化生成NO，NO与空气中的水蒸气反应生成3222H

17、NO，而HNO与NH反应会产生白烟，因此必需除去未反应的NH，可以用浓硫酸吸收NH。33333(4)装置5与1均产生可以产生NH。NHCl加热分解可得NH和HCl,而HCl与NaO可生成34322O。2 答案: 催化剂 4NH，5O4NO，6HO 322? (1)(2)放热 (3)浓HSO;生成的NO与O反应生成NO,NO与水反应生成HNO，NH与HNO反应生24222333成了NHNO而冒白烟。 43(4)I;NaO与HCl反应生成氧气(合理答案均给分) 227(2010年四川) 碘被称为“智力元素”，科学合理地补充碘可防止 - 8 - 碘缺乏病。碘酸钾(KIO)是国家规定的食盐加碘剂， 3

18、它的晶体为白色，可溶于水。碘酸钾在酸性介质中 与过氧化氢或碘化物作用均生成单质碘。以碘为原料， 通过电解制备碘酸钾的实验装置如右图所示。 请回答下列问题: (1)碘是 (填颜色)固体物质，实验室常用 方法来分离提纯含有少量杂质的固体碘。 (2)电解前，先将一定量的精制碘溶于过量氢氧化钾溶液，溶解时发生反应:I+6KOH= 25KI+KIO+3HO，将该溶液加入阳极区。另将氢氧化钾溶液加入阴极区，电解槽用水冷却。电32解时，阳极上发生反应的电极反应式为 ; 阴极上观察到的实验现象是 。 (3)电解过程中，为确定电解是否完成，需检验电解液中是否有I。请设计一个检验电解 液中是否有I的实验方案，并按

19、要求填写下表。 要求:所需药品只能从下列试剂中选择，实验仪器及相关用品自选。 试剂:淀粉溶液、碘化钾淀粉试纸、过氧化氢溶液、稀硫酸。 实验方法 实验现象及结论 (4)电解完毕，从电解液中得到碘酸钾晶体的实验过程如下: 步骤?的操作名称是 ，步骤?的操作名称是 。步骤?洗涤晶体的目的是 。 解析:(1)考查物质的物理性质，较容易。碘是紫黑色固体易升华。(2)阳极发生氧化,22(663)IeIIOHeIOHO,，,，或反应失电子。阴极区加入氢氧化钾溶液，232,电解氢氧化钾实质是电解水，此时氢离子放电生成氢气，所以会有气泡产生。(3)考查I的检验。此题可以借助与碘单质遇淀粉变蓝色这一特性，要设法将

20、碘离子转化为碘单质。(4)考查实验的基本操作。要求考生对整个流程分析透彻。 答案:(1)紫黑色 升华 - 9 - ,22(663)IeIIOHeIOHO,，,，或(2);有气泡产生(3) 232实验方法 实验现象及结论 ,取少量阳极区电解液于试管中，加稀硫酸酸化后加入过如果不变蓝，说明无I。,氧化氢溶液，最后加入几滴淀粉试液，观察是否变蓝。 (如果变蓝，说明有I。) (4)冷却结晶 干燥 洗去吸附在碘酸钾晶体上的氢氧化钾等杂质 8.(2010年北京)为验证卤素单质氧化性的相对强弱，某小组用下图所示装置进行试验(夹持仪器已略去，气密性已检验)。 试验过程: ?.打开弹簧夹，打开活塞a，滴加浓盐酸

21、。 ?.当B和C中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹。 ?.当B中溶液由黄色变为棕色时，关闭活塞a。 ? (1)A中产生黄绿色气体，其电子式是 。 (2)验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是 。 (3)B中溶液发生反应的离子方程式是 。 (4)为验证溴的氧化性强于碘，过程?的操作和现象是 。 (5)过程?实验的目的是 。 (6)氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因:同主族元素从上到下 ， 得电子能离逐渐减弱。 解析:(1)KMnO具有强氧化性可以将浓盐酸氧化成黄绿色氯气，氯气为双原子分子，4其电子式为。(2)当碘离子被氧化成碘单质后，可以根据碘单质的性质:碘遇淀粉- 10 - 变蓝来证明。(3)B中

22、的溶液变为黄色，说明有单质溴生成，反应的离子方程式是: ,Cl，2Br=2Cl，Br。(4)由于C中有单质溴生成，因此之需要将C中的溶液滴入KI溶液中即22可。(5)由于氯气也可以将KI氧化成碘单质，所以必需排除氯气对下面实验对干扰。(6)考察元素周期律的有关知识。 答案:(1) 2)淀粉KI试纸变蓝 (, (3)Cl，2Br=2Cl，Br22 (4)打开活塞b，将少量C中溶液滴入D中，关闭活塞b，取下D振荡。静止后CCl层溶4液变为紫红色 (5)确认C的黄色溶液中无Cl,排除Cl对溴置换碘实验的干扰 22(6)原子半径逐渐增大 ACu9(2010年海南)根据氨气还原氧化铜的反应，可设计测定铜

23、元素相对原子质量么 (近，r似值)的实验。先称量反应物氧化铜的质量m(CuO)，反应完全后测定生成物水的质量m(H0)，2ACu由此计算。为此，提供的实验仪器及试剂如下(根据需要可重复选用，加入的NHC1，4r与Ca(OH)的量足以产生使CuO完全还原的氨气): 2请回答下列问题: (1)氨气还原炽热氧化铜的化学方程式为_; (2)从所提供的仪器及试剂中选择并组装本实验的一套合理、简单的装置，按气流方向的连接顺序为(用图中标注的导管口符号表示)a?_; (3)在本实验中，若测得m(CuO)= a g，m(HO)= b g，则A(Cu)= _; 2r(4)在本实验中，使测定结果A(Cu)偏大的是

24、_ (填序号); r?Cu0未完全起反应 ? CuO不干燥 ?Cu0中混有不反应的杂质 ? 碱石灰不干燥 - 11 - ?NHC1与Ca(OH)混合物不干燥 42(5)在本实验中，还可通过测定_和_，或_和_达到实验目的。 解析:本题主要考察氨气的制备、净化、干燥和利用方程式进行的计算以及有关误差分析。氨气具有弱还原性，在加入条件下可以被氧化铜氧化，反应的化学方程式为: ? 3Cu，3HO，N?;因为需要测定反应后生成物水的质量，所以必需保证通2NH，3CuO322 入的氨气是纯净干燥的，由于浓硫酸可以与氨气反应，因此只能通过碱石灰进行干燥，所以正确的顺序为a?e?b?e;根据反应方程式可知氧

25、化铜和水的物质的量相等，所以有以下关18a,16bab18a系式:,，解得A(Cu),;若Cu0未完全起反应，说,16rAr(Cu)，1618bb明b偏小，结果偏大;若CuO不干燥，说明a偏小，b偏大，结果偏低;若Cu0中混有不反应的杂质，说明b偏小，结果偏大;若碱石灰不干燥，说明氨气干燥不彻底，b偏大，结果偏低;若NHC1与Ca(OH)混合物不干燥，但只要氨气干燥彻底，对结果不影响。所以选项?42正确;根据反应方程式可知也可以通过测定m(CuO)和m(Cu)或m(Cu)和m(HO)来达到实验目2的。 ? 答案:(1)2NH，3CuO3Cu，3HO，N? 322 (2)a?e?b?e 18a(

26、3) ,16b(4)? (5)m(CuO)和m(Cu)、m(Cu)和m(HO) 210.(2010年江苏)高纯MnCO是制备高性能磁性材料的主要原料。实验室以MnO为原料32制备少量高纯MnCO的操作步骤如下: 3(1)制备MnSO溶液:在烧瓶中(装置见上图)加入一定量MnO和水，搅拌， 42通入SO和N混合气体，反应3h。停止通入SO，继续反应片刻，过滤(已知MnO，2222- 12 - HSO=MnSO，HO)。 2442?石灰乳参与反应的化学方程式为 。 ?反应过程中，为使SO尽可能转化完全，在通入SO和N比例一定、不改变固液投料的条222件下，可采取的合理措施有 、 。 ，,22?若实

27、验中将N换成空气，测得反应液中Mn、SO的浓度随反应时间t变化如上图。导24，,22致溶液中Mn、SO浓度变化产生明显差异的原因是 。 4(2)制备高纯MnCO固体:已知MnCO难溶于水、乙醇，潮湿时易被空气氧化，100?开33始分解;Mn(OH)开始沉淀时pH,7.7。请补充由(1)制得的MnSO溶液制备高纯MnCO243的操作步骤实验中可选用的试剂:Ca(OH)、NaHCO、NaCO、CHOH。 232325? ;? ;? ;? ;?低于100?干燥。 解析:本题主要考查的是实验的基本操作、实验仪器的选择、实验误差分析以及外界条件对化学反应速率的影响等。(1)?SO是酸性氧化物可以与石灰乳

28、发生化学反应，方程式为:2Ca(OH)+SO=CaSO+HO。?根据外界条件对化学反应速率的影响可知，要使SO尽快转化，22322在比例不变的情况下，可以通过控制温度或控制气体的流速以确保反应的充分进行。?从图2+2-中可以看出，随着时间的推移c(Mn)增加的频率减缓，甚至浓度下降，而c(SO)一直增加。42+因为客气中存在大量的氧气，而氧气可以与亚硫酸反应，Mn在O与HSO反应中起了催化223作用。(2)因为制得的MnSO溶液显弱酸性，根据题给信息，可以得出制备高纯MnCO的操432-作流程:加入NaHCO或NaCO溶解，同时控制溶液的pH7.7?过滤、洗涤?检验SO是否3234被除去?为了

29、降低MnCO的损耗，用CHOH洗涤?低温干燥。 325答案:(1)?Ca(OH)+SO=CaSO+HO 2232?控制适当的温度 缓慢通入混合气体 2+?Mn催化O与HSO,反应生成HS022324 (2)?边搅拌边加入NaHCO(NaCO),并控制溶液PH7.7 323?过滤，用少量水洗涤23次。 2-?检验SO是否被洗涤除去 4?用少量CHOH洗涤 25(凡合理答案均可) 11.(2010年江苏)钡盐行业生产中排出大量的钡泥主要含有BaCO、BaSiO、BaSO、Ba(FeO)3332等。某主要生产BaCl、BaCO、BaSO的化工厂利用钡泥制取Ba(NO)，其部分工艺流程223432如下

30、: - 13 - 1，Ba(FeO)与HNO的反应化学方程式为 。 (1)酸溶后溶液中pH,223(2)酸溶时通常控制反应温度不超过70?，且不使用浓硝酸，原因是 、 。 (3)该厂结合本厂实际，选用的X为 (填化学式);中和?使溶液中_ (填引起的溶液体积变化可忽略)。 离子符号)的浓度减少(中和?(4)上述流程中洗涤的目的是 。 解析:本题主要考查的是无机化工流程的分析，此题为化工生产题型，主要考察了化合物性质和制备。(1)HNO是强酸，与Ba(FeO)反应，生成对应的硝酸盐和水，反应的化学方322FeO)+8HNO=Ba(NO)+2Fe(NO)+4HO;(2)控制温度，不用浓硝酸的程式为

31、:Ba(22332332目的是为了控制反应速率，防止反应速率过快;同时浓硝酸容易挥发分解，且浓度越大，越易分解;(3)要除去调节pH且不在引入新的杂质，以及通过产物，结合溶液的酸碱性，选用,3+2+的X应该为BaCO;因为在I中含有Fe、H和Ba、NO等，加入BaCO后，能使H浓度降3333+低，进而促进Fe水解而降低其浓度;(4)在废渣中存有可溶性钡盐，而钡盐有毒，因此，洗涤的目的是减少可溶性钡盐对环境的污染。 答案:(1)Ba(FeO)+8HNO=Ba(NO)+2Fe(NO)+4HO 22332332(2)防止反应速度过快 浓HNO易挥发、分解 33+ (3)BaCO Fe H3(4)减少

32、废渣中可溶性钡盐对环境的污染 (凡合理答案均可) 12(2010年江苏)对硝基甲苯是医药、染料等工业的一种重要有机中间体，它常以浓硝酸为硝化剂，浓硫酸为催化剂，通过甲苯的硝化反应制备。 一种新的制备对硝基甲苯的实验方法是:以发烟硝酸为硝化剂，固体NaHSO为催化剂(可循4环使用)，在CCl溶液中，加入乙酸酐(有脱水作用)，45?反应1h 。反应结束后，过滤，滤4液分别用5% NaHCO溶液水洗至中性，再经分离提纯得到对硝基甲苯。 3(l)上述实验中过滤的目的是 。 (2)滤液在分液漏斗中洗涤静置后，有机层处于 层(填“上”或“下”);放液时，若发现液体流不下来，其可能原因除分液漏斗活塞堵塞外，

33、还有 。 - 14 - (3) 下列给出了催化剂种类及用量对甲苯硝化反应影响的实验结果。 n(催化剂) 硝化产物中各种异构体质量分数(%) 催化剂 总产率(%) n(甲苯) 对硝基甲苯 邻硝基甲苯 间硝基甲苯 1.0 35.6 60.2 4.2 98.0 浓HSO 241.2 36.5 59.5 4.0 99.8 0.15 44.6 55.1 0.3 98.9 0.25 46.3 52.8 0.9 99.9 NaHSO 40.32 47.9 51.8 0.3 99.9 0.36 45.2 54.2 0.6 99.9 ?NaHSO催化制备对硝基甲苯时，催化剂与甲苯的最佳物质的量之比为 。 4?由

34、甲苯硝化得到的各种产物的含量可知，甲苯硝化反应的特点是 。 ?与浓硫酸催化甲苯硝化相比，NaHSO催化甲苯硝化的优点有_ 、 。 4解析:本题主要考察的是物质的性质和制备，同时考查了数据的处理与分析能力，能够迅速在表中提取到有用信息，利用信息解决有关问题的能力。 (1)因为NaHSO在该反应中作为催化剂，而NaHSO不溶于CCl，所以此反应后过滤的目的444是为了回收NaHSO 4(2)因为该反应是以CCl 作为有机溶剂的，CCl的密度比水大，故有机层在下层;分液漏斗44里的液体放不下来，除了分液漏斗堵塞，还有可能是分液漏斗上口活塞未打开，导致内外压强不相等。 (3)?从题给数据分析，当催化剂

35、与甲苯的比例为0.32时，总产率最高且对硝基甲苯的含量最高 ?从题给数据可以看出，无论以何种比例反应，产物中的主要成分主要是对硝基甲苯和邻硝基甲苯; ?从题给数据可以看出，无论以何种比例反应，用NaHSO 做催化剂的优点4是在硝化产物中对硝基甲苯的比例提高、同时催化剂NaHSO能循环使用。 4答案:(1)回收NaHSO4 (2)下 分液漏斗上口塞子未打开 (3)?0.32 ?甲苯硝化主要得到对硝基甲苯和邻硝基甲苯 ?在硝化产物中对硝基甲苯比例提高 催化剂用量少且能循环使用(凡合理答案均可) 13(2010年天津)纳米TiO在涂料、光催化、化妆品等领域有着极其广泛的应用。制备纳米2- 15 -

36、TiO的方法之一是TiCl水解生成TiO?x HO，经过滤、水洗除去其中的Cl，再烘干、焙烧除2422去水分得到粉体TiO。 2 用现代分析仪器测定TiO粒子的大小。用氧化还原滴定法测定TiO的质量分数:一定条223+3+件下，将TiO溶解并还原为Ti ，再以KSCN溶液作指示剂，用NHFe(SO)标准溶液滴定Ti24424+至全部生成Ti。 请回答下列问题: ? TiCl水解生成TiO?x HO的化学方程式为_。 422, 检验TiO?x HO中Cl是否被除净的方法是_。 ?22? 下列可用于测定TiO粒子大小的方法是_(填字母代号)。 2a(核磁共振法 b(红外光谱法 c(质谱法 d(透射

37、电子显微镜法 配制NHFe(SO)标准溶液时，加入一定量HSO的原因是_;使用?44224的仪器除天平、药匙、玻璃棒、烧杯、量简外，还需要下图中的_(填字母代号)。 a b c d e ? 滴定终点的现象是_。 ,11? 滴定分析时，称取TiO(摩尔质量为M g?mol)试样w g，消耗c mol?L NHFe(SO)2442标准溶液V mL，则TiO质量分数表达式为_。 2? 判断下列操作对TiO质量分数测定结果的影响(填“偏高”、“偏低”或“无影响”) 2? 若在配制标准溶液过程中，烧杯中的NHFe(SO)溶液有少量溅出，使测定结果442_。 ? 若在滴定终点读取滴定管刻度时，俯视标准液液

38、面，使测定结果_。 解析:(1)设TiCl的系数为1，根据元素守恒，TiO?xHO的系数为1，HCl的系数为4;再422根据O元素守恒，可知HO的系数为(2+x)，所以方程式为:TiCl+(2+x) HO TiO?xHO+4HCl。 24222(2)检验沉淀是否洗净的方法是，取少量洗涤液，滴加AgNO溶液，不产生白色沉淀，说明Cl3,已除净。 (3)核磁共振谱用于测有机物中含有多少种氢原子;红外光谱分析有机物含有何种化学键和官能团;质谱法常用于测有机物相对分子质量;透射电子显微镜可以观察到微粒的大小，所- 16 - 以选项d正确。 ，3(4)NHFe(SO)中的NH和Fe易水解，故需加入一定量

39、的稀硫酸抑制水解;配制一定物质的4424量浓度的溶液，还需要容量瓶和胶头滴管。 (5)因为是用KSCN作指示剂，终点时NHFe(SO)不再反应，生成血红色的Fe(SCN)。 44233+3+3+3+-3,故n(Fe)= n(Ti)= n(TiO)=cV10mol，其质量分数为(6)根据得失电子守恒，有:1Ti,1Fe2,3cVM，10。 w(7) NHFe(SO)溶液溅出，其物质的量浓度减小，消耗的体积增大，百分含量偏大;若终点俯442视滴定管，读取的体积比实际消耗的体积偏小，质量分数偏小。 答案:(1) TiCl+(2+x) HO TiO?xHO+4HCl 4222,(2)取少量水洗液，滴加

40、AgNO溶液，不产生白色沉淀，说明Cl已除净。 3(3)d (4)抑制 NHFe(SO)水解 a c 442(5)溶液变成红色 (6) (7)偏高 偏低 14. (2010年浙江)一水硫酸四氨合铜(?)的化学式为Cu(NH)SO?HO是一种重要的染3442料及农药中间体。某学习小组在实验室以氧化铜为主要原料合成该物质，设计的合成路线为: HSO 24NH?HO NH?HO 3232 CuO 溶液A 悬浊液B 溶液C 方案2 方案1 相关信息如下: ?Cu(NH)SO?HO在溶液中存在以下电离(解离)过程: 产物晶体 3442,2+2Cu(NH)SO?HO,Cu(NH)+SO+HO 344234

41、422，2，CuNH4CuNH， ，33，4?(NH)SO在水中可溶，在乙醇中难溶。 424?Cu(NH)SO?HO在乙醇?水混合溶剂中的溶解度随乙醇体积分数的变化曲线示意图如3442下: - 17 - 请根据以下信息回答下列问题: (1)方案1的实验步骤为: a. 加热蒸发 b. 冷却结晶 c. 抽滤 d. 洗涤 e. 干燥 ?步骤1的抽滤装置如下图所示，该装置中的错误之处是 ;抽滤完毕或中途停止抽滤时，应先 ，然后 。 ?该方案存在明显缺陷，因为得到的产物晶体中往往含有 杂质，产生该杂质的原因是 。 (2)方案2的实验步骤为: a. 向溶液C加入适量 ，b. ，c. 洗涤，d. 干燥 ?请

42、在上述内填写合适的试剂或操作名称。 ?下列选项中，最适合作为步骤c的洗涤液是 。 A. 乙醇 B. 蒸馏水 C. 乙醇和水的混合液 D. 饱和硫酸钠溶液 ?步骤d不宜采用加热干燥的方法，可能的原因是 。 解析:本题主要综合考察了过滤、抽滤实验、沉淀洗涤与干燥及结晶等实验操作原理，- 18 - 同时还结合化学平衡移动原理。抽滤装置的原理是通过气泵(或其他方法)试过滤器下方的压强降低，滤液上下形成压强差，从而加快过滤的速度，所以必需要求布氏漏斗的瓶口斜面朝向抽滤瓶的支管口。 答案:(1)?布氏漏斗的瓶口斜面未朝向抽滤瓶的支管口;断开连接安全瓶与抽气装置间的橡皮管;关闭抽气装置中的水龙头 ?Cu(O

43、H)或Cu(OH)SO 22242，2，2，CuNH4CuNH，加热蒸发过程中NH挥发，使反应平衡往右移动，且Cu，333，4发生水解。 (2)?乙醇 抽滤(或减压过滤、吸滤) ?C ?加热易使Cu(NH)SO?HO 分解(失去水或失去氨气) 34422010年广东)某科研小组用MnO14.(和浓盐酸制备Cl时，利用刚吸收过少量SO的NaOH222溶液对其尾气进行吸收处理。 (1)请完成SO与过量NaOH溶液反应的化学方程式:SO+2NaOH = _( 22(2)反应Cl+NaSO+2 NaOH=2NaCl+NaSO+HO中的还原剂为_( 223242,2,(3)吸收尾气一段时间后，吸收液(强

44、碱性)中肯定存在Cl、OH和SO(请设计实验，4探究该吸收液中可能存在的其他阴离子(不考虑空气的CO的影响)( 2(? 提出合理假设 ( ,2-2-假设1:只存在SO;假设2:既不存在SO也不存在ClO;假设3:_( 33? 设计实验方案，进行实验。请在答题卡上写出实验步骤以及预期现象和结论。限选实验试(-1-1-1,剂:3moLLHSO、1moLLNaOH、0.01molLKMnO、淀粉-KI溶液、紫色石蕊试液( 244实验步骤 预期现象和结论 步骤1:取少量吸收液于试管中，滴加3 -1,moLL HSO至溶液呈酸性，然后将所得溶24液分置于A、B试管中( 步骤2: 步骤3: 解析:(1) SO是亚硫酸对应的酸酐，当NaOH过量时，生成的是正盐，反应的方程式为:2- 19 - SO+2NaOH =NaSO+HO。 2232(2)从方程式中前后元素的价态变化可以看出，S元素的价态从+4?+6，失去电子表现为还原性，故还原剂为NaSO。 23(3)?很明显，假设3两种离子都存在。 ,2-?根据两种离子的性质可以鉴别。SO、ClO分别具有还原性和氧化性，所以加入硫酸的试管，3-2-若存在SO、ClO，分别生成了HSO和HClO;在A试管中滴加紫色石蕊试液，若先变红后323-1,退色，证明有ClO，否则无;在B试管中滴加0.01molLKMnO