高三化学实验题试题

碳酸亚铁在空气中灼烧得到铁的氧化物A和一种气体。某学习小组为了探究该氧化物A的组成设计了两种实验方案：

方案Ⅰ

(1)若该方案中①通入Cl2不足量，小组成员认为可以通过在空气中充分搅拌D而最终实现准确测定，他的依据是_____(用化学方程式表示)

(2)若氧化物A的质量是7.8400g，E的质量为8.0000g根据数据计算化合物A的化学式为_____。

方案Ⅱ

①称取ag氧化物A样品溶于足量稀硫酸，并配成100mL溶液。

②取20.00 mL该溶液于锥形瓶中，滴加几滴KSCN溶液，溶液变红色；再滴加双氧水至红色刚好褪去，同时产生少量气泡(资料显示SCN-可被H2O2氧化，产物为N2、CO2、SO42﹣)

③待气泡消失后，用 b mol/LKI标准溶液滴定锥形瓶中的Fe3+，滴定终点时消耗cmL KI标准溶液。

(3)该方案用到的定量仪器有量筒、分析天平、酸式滴定管、_____。

(4)步骤②中滴加KSCN溶液的目的是_____。

(5)补充完整该实验步骤③用到的酸式滴定管的润洗操作：关闭滴定管旋塞，从上口注入3﹣5mL待装液，_____，重复2﹣3次。

(6)步骤③能否选用淀粉作指示剂_____。(填“能”或“否”)

(7)有的同学通过查阅相关资料对该小组的实验设计进行了评价，以下说法合理的是_____

A.资料显示：HSCN有剧毒，易挥发。因此该方案步骤②可能因产生HSCN而不符合实验安全性的要求。

B.步骤②若加入H2O2过量，后续步骤不加以处理也不会对实验结果造成任何影响。

C.资料显示：Fe3+和I﹣之间的反应是明显的可逆反应，这样步骤③就会造成滴定测定不准确

(8)有的同学对碳酸亚铁的获得产生了兴趣。通过查阅资料发现碳酸亚铁可通过碳酸氢钠和硫酸亚铁发生Fe2++2HCO3﹣⇌FeCO3↓+H2CO3制得，请计算该反应的平衡常数K＝_____(mol/L)﹣2可能用到的缴据如下：Ksp(FeCO3)＝3.20×10﹣11，H2CO3的Ka1＝4.30×10﹣7，Ka2＝5.61×10﹣11。

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三草酸合铁（III）酸钾K3[Fe
(C
2O4)3]•3H2O（其相对分子质量为491），为绿色晶体，易溶于水，难溶于酒精。110℃下可完全失去结晶水，230℃时分解。它还具有光敏性,光照下即发生分解，是制备活性铁催化剂的原料。某化学小组制备该晶体，并测定其中铁的含量，进行如下实验：

Ⅰ．三草酸合铁（Ⅲ）酸钾的制备；

①称取5g硫酸亚铁固体，放入到100mL的烧杯中，然后加15mL馏水和5～6滴稀硫酸，加热溶解后，再加入25mL饱和草酸溶液，搅拌加热至沸。停止加热，静置，待析出固体后，抽滤、洗涤、干燥，得到FeC2O4•2H2O；

②向草酸亚铁固体中加入饱和K2C2O4溶液10mL，40oC水浴加热，边搅拌边缓慢滴加20mL3%H2O2溶液，变为深棕色，检验Fe2+是否完全转化为Fe3+，若氧化不完全，再补加适量的H2O2溶液；

③将溶液加热至沸，然后加入20mL饱和草酸溶液，沉淀立即溶解，溶液转为绿色。趁热抽滤，滤液转入100mL烧杯中，加入95%乙醇25mL，混匀后冷却，可以看到烧杯底部有晶体析出。晶体完全析出后，抽滤，用乙醇-丙酮混合液洗涤，置于暗处晾干即可。

（1）写出步骤①中，生成FeC2O4•2H2O晶体的化学方程式___。检验FeC2O4•2H2O晶体是否洗涤干净的方法是___。

（2）步骤②中检验Fe2+是否完全转化的操作为___。

（3）步骤③用乙醇-丙酮混合液洗涤，而不是用蒸馏水洗涤的原因是___。

Ⅱ．铁含量的测定：

步骤一：称量5.00g三草酸合铁酸钾晶体，配制成250mL溶液。

步骤二：取所配溶液25.00mL于锥形瓶中，加稀H2SO4酸化，滴加KMnO4溶液至草酸根恰好全部氧化，MnO4-被还原成Mn2+，向反应后的溶液中逐渐加入锌粉，加热至黄色刚好消失，过滤、洗涤，将过滤及洗涤所得溶液收集到锥形瓶中，此时溶液仍呈酸性。

步骤三：用0.0100mol/LKMnO4溶液滴定步骤二所得溶液至终点，消耗KMnO4溶液20.02mL，滴定中MnO4-被还原成Mn2+。

步骤四：重复步骤二、步骤三操作，滴定消耗0.0100mol/LKMnO4溶液19.98mL。

（4）配制三草酸合铁酸钾溶液中用到的玻璃仪器有烧杯____，___，___。

（5）写出步骤三中发生反应的离子方程式____。

（6）实验测得该晶体中铁的质量分数为____（结果保留3位有效数字）。

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二氯化二硫（S2Cl2）是一种重要的化工原料，常用作橡胶硫化剂，改变生橡胶受热发粘、遇冷变硬的性质。查阅资料可知S2Cl2具有下列性质：

（1）制取少量S2Cl2

实验室可利用硫与少量氯气在110～140℃反应制得S2Cl2粗品。

①仪器m的名称为___________，装置F中试剂的作用是__________。

②装置连接顺序：A→_______________→E→D。

③实验前打开K1，通入一段时间的氮气排尽装置内空气。实验结束停止加热后，再通入一段时间的氮气，其目的是_____________。

④为了提高S2Cl2的纯度，实验的关键是控制好温度和_____________。

（2）S2Cl2遇水强烈反应产生烟雾，该反应的化学方程式2S2Cl2+2H2O=SO2↑+3S↓+4HCl↑甲同学为了验证两种气体产物，将水解生成的气体依次通过硝酸银与稀硝酸的混合溶液、品红溶液、NaOH溶液，该方案_________（填“可行”或“不可行”），原因是___________。

（3）某同学为了测定S2Cl2与水反应后生成的气体X在混合气体中的体积分数，设计了如下实验方案：

①W溶液可以是____________（填标号）。

aH2O2溶液　　　　　　 bKMnO4溶液（硫酸酸化）　　　　　　　 c氯水

②该混合气体中气体X的体积分数为_____________（用含V、m的式子表示）。

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苯甲酰氯()是制备染料，香料药品和树脂的重要中间体，以光气法制备苯甲酰氯的原理如下(该反应为放热反应)：

+COCl2+CO2+HCl

已知物质性质如下表：

I.制备碳酰氯

反应原理：2 CHCl3＋O2 2HCl＋COCl2

甲. 　 乙. 　 丙. 　 丁.　 戊.

(1)仪器M的名称是____________

(2)按气流由左至右的顺序为___________→c→d→_________→_________→_________→_________→_________.

(3)试剂X是_______________(填名称)。

(4)装置乙中碱石灰的作用是____________。

(5)装置戊中冰水混合物的作用是____________；多孔球泡的作用是________________。

Ⅱ.制备苯甲酰氯(部分夹持装置省略)

(6)碳酰氯也可以用浓氨水吸收，写出该反应的化学方程式：______________。

若向三颈烧瓶中加入610g苯甲酸，先加热至140~150℃，再通入COCl2，充分反应后，最后产品经减压蒸馏得到562g苯甲酰氯，则苯甲酸的转化率为_________________。

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某同学探究 Cu 与 NO 的反应，查阅资料：①Cu 与 NO 反应可生成 CuO 和 N2，②酸性条件下，NO 或 NO2–都能与 MnO4–反应生成 NO3–和 Mn2+

(1)实验室利用Cu和稀 HNO3 制备 NO，写出反应的化学方程式____。

(2)选用如图所示装置完成Cu与NO的实验。(夹持装置略) 实验开始前，向装置中通入一段时间的N2。回答下列问题：

①使用铜丝的优点是____装置 E 的作用为____。

②装置 C 中盛放的药品可能是____；

③装置 D 中的现象是____；装置 F 中反应的离子方程式是____。

(3)测定NaNO2 和 NaNO3混合溶液中NaNO2的浓度。取 25.00mL混合溶液于锥形瓶中，用0.1000mol·L－1 酸性 KMnO4 溶液进行滴定，实验所得数据如表所示：

①第一次实验数据出现异常，造成这种异常的原因可能是____(填字母代号)。

a.锥形瓶洗净后未干燥

b.酸式滴定管用蒸馏水洗净后未用标准液润洗

c.因为没有一直观察锥形瓶中溶液颜色变化，判断滴定终点时溶液已变红d.酸性 KMnO4 溶液中含有其他氧化性试剂e.锥形瓶洗净后用待测液润洗

②酸性 KMnO4溶液滴定亚硝酸钠溶液的离子方程式为____。

③NaNO2的物质的量浓度为____

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碘对动植物的生命是极其重要的，海水里的碘化物和碘酸盐参与大多数海生物的新陈代谢。在高级哺乳动物中，碘以碘化氨基酸的形式集中在甲状腺内，缺乏碘会引起甲状腺肿大。

I.现要从工业含碘废液中回收碘单质(废液中含有H2O、油脂、I2、I)。设计如图一所示的实验过程：

（1）为了将含碘废液中的I2完全转化为I—而进入水层，向含碘废液中加入了稍过量的A溶液，则A应该具有___________性。

（2）将在三颈烧瓶中反应完全后的溶液经过操作②获得碘单质，操作②包含多步操作，操作名称分别为萃取、_____、_____，在操作②中必须用到下列所示的部分仪器或装置，这些仪器和装置是________________(填标号)。

（3）将操作①所得溶液放入图二所示的三颈烧瓶中，并用盐酸调至pH约为2，再缓慢通入适量Cl2，使其在30~40℃反应。写出其中发生反应的离子方程式________________；Cl2不能过量，因为过量的Cl2将I2氧化为IO3-，写出该反应的离子方程式__________。

II.油脂的不饱和度可通过油脂与碘的加成反应测定，通常称为油脂的碘值。碘值越大，油脂的不饱和程度越高。碘值是指100g油脂所能吸收的I2的克数。称取xg某油脂，加入含ymol I2的韦氏溶液( 韦氏溶液是碘值测定时使用的特殊试剂，含有CH3COOH)，充分振荡；过量的I2用cmol/L Na2S2O3标准溶液滴定(淀粉作指示剂)，消耗Na2S2O3溶液V mL(滴定反应为:2Na2S2O3+I2＝Na2S4O6+2NaI)。回答下列问题:

（1）下列有关滴定的说法不正确的是________(填标号)。

A．标准Na2S2O3溶液应盛装在碱式滴定管中

B．滴定时眼睛只要注视滴定管中溶液体积的变化

C. 滴定终点时，俯视读数，导致测定结果偏低

D．滴定到溶液由无色变蓝色时应该立即停止滴定

（2）用该测定方法测定的碘值需要用相关的实验校正，因为所测得的碘值总比实际碘值低，原因是_______________________________________________。

（3）该油脂的碘值为_____g(列式表示)。

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辉铜矿与铜蓝矿都是天然含硫铜矿，在地壳中二者常伴生存在。现取一份该伴生矿样品，经检测后确定仅含Cu2S、CuS和惰性杂质。为进一步确定其中Cu2S、CuS的含量，某同学进行了如下实验：

①取2.6g样品，加入200.0mL0.2000mol·L－1酸性KMnO4溶液，加热(硫元素全部转化为SO42－)，滤去不溶杂质；

②收集滤液至250mL容量瓶中，定容；

③取25.00mL溶液，用0.1000mol·L－1FeSO4溶液滴定，消耗20.00mL；

④加入适量NH4HF2溶液(掩蔽Fe3+和Mn2+，使其不再参与其他反应)，再加入过量KI固体，轻摇使之溶解并发生反应：2Cu2++4I－=2CuI+I2；

⑤加入2滴淀粉溶液，用0.1000mo1·L－1Na2S2O3溶液滴定，消耗30.00mL(已知：2S2O32－+I2=S4O62－+2I－)。

回答下列问题：

(1)写出Cu2S溶于酸性KMnO4溶液的离子方程式：___________；

(2)配制0.1000mol· L－1FeSO4溶液时要用煮沸过的稀硫酸，原因是___________，配制过程中所需玻璃仪器除了烧杯、玻璃棒、容量瓶外还有___________；

(3)③中取25.00mL待测溶液所用的仪器是___________；

(4)⑤中滴定至终点时的现象为___________；

(5)混合样品中Cu2S和CuS的含量分别为_________%、_________%(结果均保留1位小数)。

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某化学研究性学习小组探究与铜有关的物质的性质，过程设计如下：

提出猜想：

问题1：在元素周期表中，铜与铝的位置很接近，氢氧化铝具有两性，氢氧化铜有两性吗？

问题2：铁和铜都有变价，一般情况下，Fe2+的稳定性弱于的Fe3+，Cu+的稳定性也弱于Cu2+吗？

问题3：硫酸铜溶液呈蓝色，铜与浓硝酸常温下反应生成的溶液也是蓝色吗？

实验探究：

Ⅰ.解决问题1：

（1）实验需配制100mL0.50mol•L-1CuSO4溶液，必需的玻璃仪器有胶头滴管、烧杯、___、___。

（2）为达到目的，某同学认为只要进行两次实验即可得出结论。请写出实验②的具体内容。

①向盛有CuSO4溶液的试管中滴加NaOH溶液至过量，观察生成的Cu(OH)2沉淀是否溶解；

②___。

Ⅱ.解决问题2的实验和现象如下：

①取一定量制得的氢氧化铜固体，于坩埚中灼烧，当温度达到80～100℃时得到黑色固体粉末；继续加热至1000℃以上，黑色粉末全部变成红色粉末氧化亚铜；

②取适量红色氧化亚铜粉末于洁净试管中，加入过量的稀硫酸，得到蓝色溶液，同时观察到试管底部还有红色固体存在。根据以上实验及现象回答下列问题：

（3）写出氧化亚铜与稀硫酸反应的离子方程式：___。

（4）从实验中可得出的结论：当温度在1000℃以上时___(填Cu2+或Cu+，下同)稳定，在酸性溶液中___稳定。

Ⅲ.解决问题3，某同学设计的实验如下：

取一铜片装入试管，加入适量的浓硝酸，观察溶液的颜色变化。

（5）另一同学认为此同学设计的实验有缺陷，原因是___。

（6）铜与浓硝酸反应溶液呈绿色，有同学认为这是生成的NO2溶于其中的原因。请设计实验说明此解释是否正确(只需要写出一种方法即可)。___

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铝氢化钠(NaAlH4)是有机合成的一种重要还原剂。一般的制备方法是将AlC13溶于有机溶剂，再把所得溶液滴加到NaH粉末上，可制得铝氢化钠。实验要求和装置如下，回答下列问题：

(1)制取铝氢化钠要在非水溶液中进行，主要原因是_______(用化学方程式表示)。用下列装置制取少量铝氢化钠(含副产物处理)较为合理的是__________。

(2)对于原料A1C13的制取，某兴趣小组设计了如下装置：

①连接好装置后，应进行的第一步操作是_________；为保证产物的纯净，应待D中__________(填现象)再加热酒精灯。

②B装置中盛装饱和NaCl溶液，实验开始后B中产生的现象是_________，选择饱和NaCl溶液的理由是_____。

③C装置的作用是_________；若无C装置，试预测实验后D中生成物除A1C13外可能还含有_________。(填化学式)

④上述装置存在的明显缺陷是_________。

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实验室利用如图装置探究SO2还原CuO，并进一步检测产物含量。已知Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O。

回答下列相关问题：

I.SO2还原CuO的探究

（1）装置B中宜放入的试剂为__，消膜泡的作用是__。

（2）使用98%的H2SO4溶液制备SO2的速率明显小于使用65%的H2SO4溶液制备SO2，原因是__。

（3）充分反应后，黑色固体变为红色。取C中适量的产物，加水后溶液显蓝色并有红色沉淀物，取红色沉淀物滴加盐酸，溶液又呈蓝色并仍有少量红色不溶物，由此可以得出SO2与CuO反应的方程式为__。

II.生成物中CuSO4含量检测

（4）用“碘量法”测定产物中CuSO4含量。取mg固体溶解于水配制为250mL溶液，取20.00mL溶液滴加几滴稀硫酸，再加入过量KI溶液，以淀粉为指示剂用Na2S2O3标准溶液滴定，相关化学反应为2Cu2++4I-=2CuI↓+I2，I2+I-I3-，I2+2S2O32-=S4O62-+2I-。

①Na2S2O3标准溶液易变质，滴定前需要标定。配制该溶液时需要的玻璃仪器有烧杯、___、玻璃棒和试剂瓶。

②若消耗0.1000mol/LNa2S2O3标准溶液VmL，则产物中CuSO4质量分数为__(写表达式)。

③CuI沉淀物对I3-具有强的吸附能力，由此会造成CuSO4质量分数测定值__(填“偏大”或“偏小”)。为减少实验误差.滴定过程中，常常在接近终点时加入KSCN，使CuI转化为溶解度更小的CuSCN，该沉淀物对I吸附能力极弱，KSCN加入太早，I2的浓度较大，I2会将SCN-氧化生成SO42-和ICN，该反应的离子方程式为__。

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