高考沖刺化學(xué)大題百題精練（第1期）專題08 定量化學(xué)實(shí)驗(yàn)（原卷版）

1、.專題八 定量化學(xué)實(shí)驗(yàn)1（14分）某學(xué)習(xí)小組用下圖裝置測定鎂鋁合金中鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和鋁的相對原子質(zhì)量。（1）A中試劑為_。（2）實(shí)驗(yàn)前，先將鋁鎂合金在稀酸中浸泡片刻，其目的是_。（3）檢查氣密性，將藥品和水裝入各儀器中，連接好裝置后，需進(jìn)行的操作還有：記錄C的液面位置；將B中剩余固體過濾、洗滌、干燥，稱重；待B中不再有氣體產(chǎn)生并恢復(fù)至室溫后，記錄C的液面位置；由A向B中滴加足量試劑。上述操作的順序是_（填序號）；在進(jìn)行操作時(shí)記錄C的液面位置時(shí)，除視線平視外，還應(yīng)_ 。（4）B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。（5）若實(shí)驗(yàn)用鋁鎂合金的質(zhì)量為a g，測得氫氣體積為b mL（已換算為標(biāo)準(zhǔn)狀況），B中剩余固體

2、的質(zhì)量為c g，則鋁的相對原子質(zhì)量為_。（6）實(shí)驗(yàn)過程中，若未洗滌過濾所得的不溶物，則測得鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將_（填“偏大”、“偏小”、“無影響”）。2（10分）某中藥主要含二硫化亞鐵（FeS2），某學(xué)習(xí)小組欲用下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測定其鐵、硫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。（1）裝置中，A為高溫灼燒裝置，B為氣體吸收裝置，C為檢測尾氣中是否含有SO2的傳感器。取m g該中藥樣品于裝置A中，經(jīng)充分反應(yīng)，使硫元素全部轉(zhuǎn)化為SO2和SO3，在B中得到白色沉淀，傳感器（裝置C）未檢測到SO2。 裝置B中的H2O2反應(yīng)時(shí)表現(xiàn)出了 性。 欲計(jì)算硫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，需測量的數(shù)據(jù)是 。 傳感器的工作原理如下圖所示。傳感器中陰極的

3、電極反應(yīng)式是 。（2）為測定鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，繼續(xù)實(shí)驗(yàn)。a將A裝置中的剩余固體用足量鹽酸酸浸，有少量H2產(chǎn)生。充分反應(yīng)后過濾，得到黃色濾液；b向?yàn)V液中滴加TiCl3溶液，至恰好完全反應(yīng)，TiCl3被氧化為TiO2+；c用滴定法測定Fe2+的量，消耗v mL n mol/LK2Cr2O7溶液。 a中濾液含有的金屬陽離子是 。 b中反應(yīng)的離子方程式是 。 c中K2Cr2O7被還原為Cr3+，樣品中鐵元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的數(shù)學(xué)表示式是 。3（14分）堿式碳酸鎂有多種不同的組成，如：Mg2(OH)2CO3、Mg4(OH)2(CO3)3、Mg5(OH)2(CO3)4等。某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)們?yōu)榱舜_定某堿式碳酸

4、鎂的組成，設(shè)下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。（1）實(shí)驗(yàn)步驟：按上圖（夾持儀器未畫出）組裝好置后，首先進(jìn)行的操作是_。E處干燥管盛放的藥品是_。稱取堿式碳酸鎂樣品m1g，并將其放入硬質(zhì)玻璃管中；稱量：裝濃硫酸的洗氣瓶C的質(zhì)量為m2g；裝堿石灰的U形管D的質(zhì)量為m3g打開活塞_，關(guān)閉_緩緩鼓入空氣數(shù)分鐘。關(guān)閉活塞_，打開_，點(diǎn)燃酒精燈加熱，待不再產(chǎn)生氣體為止。打開活塞K1，緩緩鼓入空氣數(shù)分鐘，然后拆下裝置，稱得洗氣瓶C的質(zhì)量為m4g；U形管D的質(zhì)量為m5g。實(shí)驗(yàn)測得數(shù)據(jù)如下：m1 = 31g ，m2 =87.6g ，m3 = 74.7g，m4 = 89.4g ，m5 = 87.9g，計(jì)算推導(dǎo)：該堿式碳酸鎂的化

5、學(xué)式為_。（2）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)方案，以下說法你認(rèn)為正確的是_（填字母）A硬質(zhì)玻璃管中有水凝結(jié)對測定結(jié)果有較大影響B(tài)不稱量堿式碳酸鎂樣品的質(zhì)量無法確定堿式碳酸鎂的組成C該實(shí)驗(yàn)裝置也可用于確定天然堿aNa2CO3·bNaHCO3·cH2O(a、b、c為正整數(shù))的化學(xué)組成4（12分）為測定某混合物中各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（已知該混合物含NaCl、Na2CO310H2O和NaHCO3），設(shè)計(jì)如下：實(shí)驗(yàn)：（1）加熱前通入空氣的目的是 _，操作方法為_。（2）裝置C中盛放的試劑可以是_（填序號）。a堿石灰 b無水CaCl2 cP2O5 d固體NaOH（3）若將A裝置換成盛放NaOH溶液的洗氣瓶，

6、則測得的NaCl含量將_(填“偏高”、“偏低”或“無影響”，下同)；若撤去E裝置，則測得Na2CO310H2O的含量 。（4）若樣品質(zhì)量為 w g，反應(yīng)后C、D增加的質(zhì)量分別為 m1 g、m2 g，由此可知混合物中NaHCO3質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(用含w、m1、m2的代數(shù)式表示)5(15分)電石的主要成分為CaC2，易與水反應(yīng)生成C2H2，故C2H2俗稱電石氣。某同學(xué)設(shè)計(jì)如下方案測定電石中CaC2的純度(雜質(zhì)不參加反應(yīng)）。實(shí)驗(yàn)原理：CaC22H2O=Ca(OH)2C2H2 通過測定生成的氣體的體積(標(biāo)況），可確定樣品中CaC2的含量。實(shí)驗(yàn)步驟：取樣品1.2g；把1.2 g樣品放入氣密性良好的氣體發(fā)生裝

7、置，如圖所示；向樣品中滴入水，至不再產(chǎn)生氣泡，用量筒排水集氣，量筒內(nèi)液面在360mL處恰與水槽內(nèi)液面相平作為反應(yīng)器的燒瓶中有24 mL液體。請回答下列問題：（1）上述實(shí)驗(yàn)所用的玻璃儀器有導(dǎo)管、水槽、 、 、 。（2）若實(shí)驗(yàn)前有1000 mL、500 mL、250 mL的量筒備用，則應(yīng)選用 mL的量筒。（3）生成氣體體積是 mL,為保證生成氣體體積的準(zhǔn)確性，讀取量筒刻度時(shí)應(yīng)注意的問題是 。（4）若將C2H2通入KMnO4溶液中，KMnO4溶液的紫紅色會變淺，配平并完成化學(xué)方程式若該實(shí)驗(yàn)生成的C2H2完全被KMnO4溶液氧化，至少需0.1 mol L-1的KMnO4溶液 mL。（5）通過以上數(shù)據(jù)計(jì)

8、算，可得樣品中CaC2的純度為 。6（16分）綠礬（FeSO4·7H2O）是治療缺鐵性貧血藥品的重要成分。下面是以市售鐵屑（含少量錫、氧化鐵等雜質(zhì)）為原料生產(chǎn)純凈綠礬的一種方法：已知：室溫下飽和H2S溶液的pH約為3.9，SnS沉淀完全時(shí)溶液的pH為1.6；FeS開始沉淀時(shí)溶液的pH為3.0，沉淀完全時(shí)的pH為5.5。（1）通入硫化氫的作用是：除去溶液中的Sn2+離子除去溶液中的Fe3+，其反應(yīng)的離子方程式為 ；操作II，在溶液中用硫酸酸化至pH2的目的是 。（2）操作IV的順序依次為： 、 、過濾、洗滌、干燥。（3）操作IV得到的綠礬晶體用少量冰水洗滌，其目的是：除去晶體表面附著的

9、硫酸等雜質(zhì)； 。（4）測定綠礬產(chǎn)品中Fe2+含量的方法是：a稱取一定質(zhì)量綠礬產(chǎn)品，配制成250.00mL溶液；b量取25.00mL待測溶液于錐形瓶中；c用硫酸酸化的0.01000 mol/LKMnO4溶液滴定至終點(diǎn)，消耗KMnO4溶液體積的平均值為20.00mL。滴定時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：5Fe2+MnO48H+=5Fe3+Mn2+4H2O）。用硫酸酸化的0.01000 mol/LKMnO4溶液滴定時(shí)，左手把握酸式滴定管的活塞，右手搖動錐形瓶，眼睛注視 。判斷此滴定實(shí)驗(yàn)達(dá)到終點(diǎn)的方法是 。若用上述方法測定的樣品中FeSO4·7H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏低（測定過程中產(chǎn)生的誤差可忽略），其

10、可能原因有 。7（14分）黃銅礦是工業(yè)煉銅的主要原料，其主要成分為CuFeS2，現(xiàn)有一種天然黃銅礦(含SiO2)，為了測定該黃銅礦的純度，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：現(xiàn)稱取研細(xì)的黃銅礦樣品1.84g，在空氣存在下進(jìn)行煅燒，生成Cu、Fe3O4和SO2氣體，實(shí)驗(yàn)后取d中溶液的置于錐形瓶中，用0.05mol/L標(biāo)準(zhǔn)碘溶液進(jìn)行滴定，消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液20mL。請回答下列問題：（1）將樣品研細(xì)后再反應(yīng)，其目的是 。（2）裝置a和c的作用分別是_ _和_ _（填標(biāo)號，可以多選）。a除去SO2氣體 b除去空氣中的水蒸氣 c有利于氣體混合d有利于觀察空氣流速 e除去反應(yīng)后多余的氧氣（3）上述反應(yīng)結(jié)束后，仍需通一段時(shí)間的

11、空氣，其目的是 。（4）通過計(jì)算可知，該黃銅礦的純度為 。（5）若用下圖裝置替代上述實(shí)驗(yàn)裝置d，同樣可以達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?（填序號）。（6）若將原裝置d中的試液改為Ba(OH)2，測得的黃銅礦純度會產(chǎn)生誤差，假設(shè)實(shí)驗(yàn)操作均正確，可能的原因主要有_。8（16分）甲同學(xué)進(jìn)行Fe2+還原性的實(shí)驗(yàn)，針對異常現(xiàn)象進(jìn)行探究。步驟一：制取FeCl2溶液。向0.1 molL-1 FeCl3溶液中加足量鐵粉振蕩，靜置后取上層清液，測得pH<1。步驟二：向2 mL FeCl2溶液中滴加2滴0.1 molL-1 KSCN溶液，無現(xiàn)象；再滴加5滴5% H2O2溶液（物質(zhì)的量濃度約為1.5 molL-1、pH約為

12、5），觀察到溶液變紅，大約10秒左右紅色褪去，有氣體生成（經(jīng)檢驗(yàn)為O2）。（1）用離子方程式表示步驟二中溶液變紅的原因： 、 。（2）甲探究步驟二中溶液褪色的原因：I取褪色后溶液兩份，一份滴加FeCl3溶液無現(xiàn)象；另一份滴加KSCN溶液出現(xiàn)紅色；II取褪色后溶液，滴加鹽酸和BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀。III向2 mL 0.1 molL-1 FeCl3溶液中滴加2滴0.1 molL-1 KSCN溶液，變紅，通入O2，無明顯變化。實(shí)驗(yàn)I的說明 ；實(shí)驗(yàn)III的目的是 。得出結(jié)論：溶液退色的原因是酸性條件下H2O2將SCN-氧化成SO42-。（3）甲直接用FeCl2·4H2O配制 molL

13、-1 的FeCl2溶液，重復(fù)步驟二中的操作，發(fā)現(xiàn)液體紅色并未褪去。進(jìn)一步探究其原因：I用激光筆分別照射紅色液體和滴加了KSCN溶液的FeCl3溶液，前者有丁達(dá)爾效應(yīng)，后者無。測所配FeCl2溶液的pH，約為3。由此，乙認(rèn)為紅色不褪去的可能原因是 。II查閱資料后推測，紅色不褪去的原因還可能是pH較大時(shí)H2O2不能氧化SCN-。乙利用上述部分試劑，通過實(shí)驗(yàn)排除了這一可能。乙的實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象是：步驟試劑及操作現(xiàn) 象i生成白色沉淀ii向i所得溶液中滴加0.1 molL-1 FeCl3溶液9（8分）某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)了圖示實(shí)驗(yàn)裝置（圖中省略了夾持儀器）來測定某鐵碳合金中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。（1）m g鐵碳合

14、金中加入過量濃硫酸，未點(diǎn)燃酒精燈前，A、B均無明顯現(xiàn)象，其原因是 、 。（2）A中鐵與濃硫酸在加熱時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。（3）待A中不再逸出氣體時(shí)，停止加熱，拆下裝置E并稱重，裝置E增重n g。則鐵碳合金中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 （用含m、n的表達(dá)式表示）。（4）甲同學(xué)認(rèn)為利用此裝置測得鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可能偏小，請寫出其可能原因： 。乙同學(xué)認(rèn)為利用此裝置測得鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可能偏大，請寫出其可能原因： 。10(14分)工業(yè)上為了測定輝銅礦（主要成分是Cu2S）中Cu2S的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，設(shè)計(jì)了如圖裝置。實(shí)驗(yàn)時(shí)按如下步驟操作：實(shí)驗(yàn)原理是A連接全部儀器，使其成為如圖裝置，并檢查裝置的氣密性。B稱取研細(xì)的輝銅礦樣品1.

15、000g。C將稱量好的樣品小心地放入硬質(zhì)玻璃管中。D以每分鐘1L的速率鼓入空氣。E將硬質(zhì)玻璃管中的輝銅礦樣品加熱到一定溫度,發(fā)生反應(yīng)為:Cu2S+O2=SO2 +2Cu。F移取25.00ml含SO2的水溶液于250ml錐形瓶中，用0.0100mol/L KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)。按上述操作方法重復(fù)滴定23次。試回答下列問題：（1）裝置的作用是_；裝置的作用是_。（2）假定輝銅礦中的硫全部轉(zhuǎn)化為SO2，并且全部被水吸收，則操作F中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為（3）若操作F的滴定結(jié)果如下表所示，則輝銅礦樣品中Cu2S的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是_。滴定次數(shù)待測溶液的體積/mL標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積滴定前刻度/mL滴定后刻度/mL125.001.0421.03225.001.9821.99325.003.2021.24（4）本方案設(shè)計(jì)中有一個(gè)明顯的缺