專題一無(wú)機(jī)綜合實(shí)驗(yàn)及計(jì)算

1、專題一：無(wú)機(jī)綜合實(shí)驗(yàn)與計(jì)算第一練【試題特點(diǎn)】近兩年綜合題以實(shí)驗(yàn)為背景，可視為實(shí)驗(yàn)題與計(jì)算題的有機(jī)綜合體。難度表現(xiàn)在閱讀量大，計(jì)算要求 高，而且計(jì)算題型主要為圖表題，方法以三大守恒(元素守恒、電荷守恒、得失電子守恒)為核心。要求 學(xué)生一定要搞清實(shí)驗(yàn)?zāi)康模瑢?wèn)題帶進(jìn)流程思考?！窘忸}策略】不放棄，過(guò)程能寫多少是多少，可舍棄；多得分，力爭(zhēng)得滿分?！驹囶}仿真】1 .某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組用 CO還原Fe2O3，并在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后用磁鐵吸出生成的黑色粉末X進(jìn)行探究。探究目的分析黑色粉末X的組成，并進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)。查閱資料 CO還原Fe2O3的實(shí)驗(yàn)中若溫度不同、受熱不均時(shí)會(huì)生成Fe3O4，也能被磁鐵吸引。 Fe3O

2、4+ 8H+= 2Fe3+ + Fe2+ + 4出0 Fe+ 4HNO 3(稀)= Fe(NO3)3+ NO f + 2出0 8Fe+ 30HNO 3(更稀)=8Fe(NO3)3 + 3NH 4NO3+ 9H 2O 3Fe3O4+ 28HNO3(稀)=9Fe(NO3)3 + NO f+ 14出0 實(shí)驗(yàn)探究1 定性檢驗(yàn)編號(hào)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象取少量黑色粉末X放入試管1中，注入 濃鹽酸，微熱黑色粉末逐漸溶解，溶液呈黃綠 色；有氣泡產(chǎn)生向試管1中滴加幾滴KSCN溶液，振蕩溶液出現(xiàn)血紅色另取少量黑色粉末 X放入試管2中，注 入足量硫酸銅溶液，振蕩，靜置有極少量紅色物質(zhì)析出，仍有較多 黑色固體未溶解實(shí)驗(yàn)發(fā)生

3、的反應(yīng)的離子方程式為 上述實(shí)驗(yàn)說(shuō)明黑色粉末X中含有。II .定量測(cè)定根據(jù)下圖所示的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并記錄數(shù)據(jù)：200mL 4mol/L足量 5mol/L操作Z的名稱是。通過(guò)以上數(shù)據(jù)，得出13.12g黑色粉末X中各成分的物質(zhì)的量為 。交流討論在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)在溶液Y中滴加過(guò)量NaOH溶液時(shí)有刺激性氣味氣體生成。為了確定溶液Y中各離子濃度，甲同學(xué)重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)。在步驟中共收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下896mL的氣體，經(jīng)分析其中只含有 NO;測(cè)得溶液Y中c(H+)= 0.5mol/L。通過(guò)計(jì)算可知，溶液 Y 中 c(Fe3+) =mol/L , c(NH 4+) =mol/L , c(NO3-)=mol/L。按

4、作in>瀆"乍rv請(qǐng)畫出在200mL溶液Y中加入NaOH物質(zhì)的量與 生成的Fe(OH)3沉淀物質(zhì)的量的關(guān)系曲線。鐵屑操作I2、綠磯(FeSO 4?7H 2O)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)純凈綠磯的一種方法：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 )檢驗(yàn)制得的綠磯晶體中是否含有Fe3+的實(shí)驗(yàn)操作是(2 )操作II中，通入硫化氫至飽和的目的是 ;在溶液中用硫酸酸化至 pH=2 的目的是 。(3 )操作IV的

5、順序依次為： 、冷卻結(jié)晶、 。(4 )操作IV得到的綠磯晶體用少量冰水洗滌，其目的是：除去晶體表面附著的硫酸等雜質(zhì)； 。(5 )測(cè)定綠磯產(chǎn)品中 Fe2+含量的方法是：a.稱取2.8500g 綠磯產(chǎn)品，溶解，在 250mL容量瓶中定容；b.量取25.00mL 待測(cè)溶液于錐形瓶中；c.用硫酸酸化的0.01000mol/LKMnO 4 溶液滴定至終點(diǎn)，消耗KMnO 4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+ + MnO 4+ 8H + 宀5Fe 3+ + Mn 2+ + 4H 2O )。 計(jì)算上述樣品中 FeSO4?7H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 (用小數(shù)表示，保留三位小數(shù)

6、)。 若用上述方法測(cè)定的樣品中FeSO4?7H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏低(測(cè)定過(guò)程中產(chǎn)生的誤差可忽略)，其可能原因有;。專題一：無(wú)機(jī)綜合實(shí)驗(yàn)與計(jì)算第二練3、某化學(xué)小組模擬“侯氏制堿法”，以NaCI、NH3、CO2和水等為原料以及下圖所示裝置制取NaHCO3,反應(yīng)的化學(xué)方程式為：NH3+ CO2 +出0 + NaCI NaHCO3甲乙丙NH4CI，然后再將 NaHCO3 制成 Na2CO3。（1） 裝置乙的作用是 。為防止污染空氣，尾氣中含有的 需要進(jìn)行吸收處理。（2）由裝置丙中產(chǎn)生的 NaHCO 3制取Na2CO3時(shí)，需要進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作有 、洗滌、灼燒。NaHCO 3轉(zhuǎn)化為Na2CO3的化學(xué)方程式為（

7、3）若在（2）中灼燒的時(shí)間較短，NaHCO 3將分解不完全，該小組對(duì)一份加熱了ti min的NaHCO 3樣品的組成進(jìn)行了以下探究。取加熱了的離子是 （填離子符號(hào)）；該樣品中ti min的NaHCO 3樣品29.6 g完全溶于水制成溶 液，然后向此溶液中緩慢地滴加稀鹽酸，并不斷 攪拌。隨著鹽酸的加入，溶液中有關(guān)離子的物質(zhì) 的量的變化如下圖所示。則曲線c對(duì)應(yīng)的溶液中NaHCO 3和Na2CO3的物質(zhì)的量之比是（4）若取21.0 g NaHCO 3固體，加熱了 t? min后，剩余固體的質(zhì)量為 14.8 g。如果把此剩余固 體全部加入到200 mL 2 mol/L的鹽酸中，則充分反應(yīng)后溶液中H+的

8、物質(zhì)的量濃度為（設(shè)溶液體積變化忽略不計(jì)）4、以水氯鎂石（主要成分為MgCl2 6H2O）為原料生產(chǎn)堿式碳酸鎂的主要流程如下：H2O NHs NH3、NH4HCO3濾液丄丄水氯鎂石 一溶解一 I預(yù)氨化I沉淀鎂 熱水解I_過(guò)濾 A 堿式碳酸鎂上述流程中的濾液濃縮結(jié)晶，所得主要固體物質(zhì)的化學(xué)式為 ，檢驗(yàn)其中陽(yáng)離子的實(shí)驗(yàn)方法是。上述過(guò)程中的過(guò)濾操作所用的主要玻璃儀器有、。高溫煅燒堿式碳酸鎂得到MgO。取堿式碳酸鎂 4.66 g,高溫煅燒至恒重，得到固體2.00 g和標(biāo)準(zhǔn)狀況下CO2 0.896 L,通過(guò)計(jì)算確定堿式碳酸鎂的化學(xué)式（寫出計(jì)算過(guò)程）。5. (10分)化合物AK xFe(C2O4)y zH2

9、0，其中鐵元素為+3價(jià)是一種重要的光化學(xué)試劑。(1) 制備化合物A的實(shí)驗(yàn)流程如下：草酸草酸鉀稀硫酸(H2C2O4)( K2C2O4) H2O2FeS04 7H2O溶解沉淀- *過(guò)濾 一* 操作X 分離 一 A 上述流程中，檢驗(yàn)“過(guò)濾”后的固體已洗滌干凈的方法是 上述流程“操作 X ”中加入H2O2的目的是 (2) 測(cè)定化合物 A的化學(xué)式實(shí)驗(yàn)步驟如下：a準(zhǔn)確稱取A樣品4.91g,干燥脫水至恒重，殘留物質(zhì)的質(zhì)量為4.37g ;b、 將步驟a所得固體溶于水，加入還原鐵粉0.28g，恰好完全反應(yīng)；c、 另取A樣品4.91g置于錐形瓶中，加入足量的3 mol/L的H2SO4溶液和適量蒸餾水, 再加入0.

10、50mol/L的KMnO 4溶液24.0 mL ,微熱，恰好完全反應(yīng)：2KMnO 4+5H2C2O4+3H2SO4=2MnSO 4+K2SO4+1OCO2 f +8HO請(qǐng)通過(guò)計(jì)算填空： 4.91g A樣品中含結(jié)晶水的物質(zhì)的量為 mol。 A樣品中 n(Fe3=。n(C2O42-) A的化學(xué)式為。專題一：無(wú)機(jī)綜合實(shí)驗(yàn)與計(jì)算第三練6、(10分)孔雀石的主要成分 CuCO3 Cu(OH) 2，還含有少量的 Si02和鐵的化合物。實(shí)驗(yàn)室以 孔雀石為原料制備 CuSO4 5H2O的步驟如下：* A H -衆(zhòng)事一#（港 »請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1) 溶液B中的金屬離子有 Cu2+、Fe2+、Fe3+

11、。若要檢驗(yàn)溶液 B中Fe2+，最適宜選用的試劑為 (填字母)。 a. KMnO4溶液 b .鐵粉c. NaCI溶液 d. KSCN溶液(2) 向溶液B中加入H2O2溶液的目的是將溶液中的Fe2+氧化為Fe3+,寫出該反應(yīng)的離子方程式： ；實(shí)驗(yàn)室選用 H2O2而不用C12作氧化劑，除考慮環(huán)保因素，另一原因是。(3) 由溶液D獲得CuSO4 5H2O，需要經(jīng)過(guò)加熱蒸發(fā)， ，過(guò)濾等操作。除燒杯、漏斗外，過(guò)濾操作還用到了另一玻璃儀器，該儀器在此操作中的主要作用是。(4)將制得的膽磯樣品用熱重儀進(jìn)行熱重分析，熱重儀原理及熱重計(jì)錄如下:7、某中學(xué)化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組利用以下裝置制取并探究氨氣的性質(zhì)。 程式.

12、-111 'I1'-'-AB c D EFG寫出212250C溫度范圍內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方【實(shí)驗(yàn)探究】(1)A中的反應(yīng)(填 是”或 不是”氧化還原反應(yīng)。(2)A裝置還可用于制取氣體 (只填一種)若有10.7gNH4CI固體，最多可制取 NH3 (標(biāo)準(zhǔn)狀況)的體積是 L (NH 4C1的摩爾質(zhì)量為 53.5g mol-1)。(4) 實(shí)驗(yàn)室收集氨氣的方法是 (5) C、D裝置中顏色會(huì)發(fā)生變化的是 (填“ C” “ D)(6) 當(dāng)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行一段時(shí)間后，擠壓E裝置中的膠頭滴管，滴人1-2滴濃鹽酸，可觀察到的現(xiàn)象是(7) 為防止過(guò)量氨氣造成空氣污染，需要在上

13、述裝置的末端增加一個(gè)尾氣處理裝置，合適的裝置是 (填“F” “G)。(8) 生石灰與水反應(yīng)生成 Ca(OH) 2并放出熱量。實(shí)驗(yàn)室利用此原理，往生石灰中滴加濃氨水， 可以快速制取氨氣。你認(rèn)為生石灰可用下列 物質(zhì)代替(填序號(hào))。A .堿石灰(NaOH與CaO的固體混合物)B.NaOH 固體C.硫酸溶液D 石灰石(含 CaCOJ8、堿式次氯酸鎂Mg2CIO(OH) 3出0微溶于水，不吸濕，相對(duì)穩(wěn)定，是一種有開發(fā)價(jià)值的無(wú)機(jī)抗菌劑。某研發(fā)小組通過(guò)下列流程制備堿式次氯酸鎂：(1) 從上述流程中可以判斷，濾液中可回收的主要物質(zhì)是 。(2) NaClO溶液用Cl2與NaOH溶液反應(yīng)獲得，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程

14、式： 次氯酸鹽的有效氯含量可用次氯(3) 有效氯的含量是衡量次氯酸鹽氧化能力的重要指標(biāo)。 酸鹽與鹽酸反應(yīng)所生成的氯氣的含量來(lái)表示：ClO + Cl + 2H+ =Cl2f + 出0有效氯含量m(Cl2)m(次氯酸鹽)100%若測(cè)得某堿式次氯酸鎂產(chǎn)品中鎂含量為29.01%，有效氯含量為40.28%。通過(guò)計(jì)算判斷該產(chǎn)品中鎂和有效氯含量的測(cè)定值與理論值相比，是偏高或偏低？(寫出計(jì)算過(guò)程)根據(jù)你的判斷，推測(cè)產(chǎn)品中可能含有的雜質(zhì)，并給出制備過(guò)程能減少產(chǎn)品中含有該雜 質(zhì)的措施專題一：無(wú)機(jī)綜合實(shí)驗(yàn)與計(jì)算 第四練9、氮化鋁（AIN）是一種新型的無(wú)機(jī)材料， 廣泛應(yīng)用于集成電路生產(chǎn)領(lǐng)域。 氮化鋁產(chǎn)品中往往含 有炭

15、和氧化鋁雜質(zhì)?；瘜W(xué)研究性學(xué)習(xí)小組為測(cè)定該產(chǎn)品中有關(guān)成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，分別取一定量氮化鋁產(chǎn)品，進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)。已知：AIN+NaOH+H 2O=NaAIO 2 +NH3 :該實(shí)驗(yàn)條件下，AlN不與0?反應(yīng)，A1 2O3與C、C0均不反應(yīng)。（1）測(cè)氮化鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置如下： 請(qǐng)回答相關(guān)問(wèn)題： 廣口瓶中水上方的試劑 X宜選用.（填字母）。a.酒精 b.植物油c.四氯化碳 廣口瓶中的液體未裝滿（上方留有空間），實(shí)驗(yàn)測(cè)得的NH3的體積將 （填字母）。a.偏大 b.偏小 c.不受影響 導(dǎo)氣管A的作用是、 。 實(shí)驗(yàn)中取該氧化鋁產(chǎn)品 a g,實(shí)驗(yàn)測(cè)得氨的體積為 b L（已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)），則

16、該氮化鋁產(chǎn)品中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 。（2）測(cè)炭的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。取四份不同質(zhì)量的氮化鋁產(chǎn)品粉末，分別在一定體積（標(biāo)準(zhǔn)狀況）氧氣流中充分灼燒，反應(yīng)后測(cè)得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示：1實(shí)檢睜號(hào)1 1 1.11 11111 J!V29555.9101H S2F1*2364體的體積幾（標(biāo)扈狀況）2.242.24144Sj4.48請(qǐng)計(jì)算（計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù)）： 實(shí)驗(yàn)I中氣體的成分是 氮化鋁產(chǎn)品中炭的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 10、（10分）某研究人員按下圖所示流程進(jìn)行“燃煤煙氣的脫硫研究”。實(shí)驗(yàn)中，SQ和02混合氣體連續(xù)通入，水和鐵在起始時(shí)一次性加入，反應(yīng)液多次循環(huán)。HQFp（足釐）1 SO, 、 02吸收吸收液產(chǎn)二j反應(yīng)液 反應(yīng) !

17、J吸收時(shí)，溫度不宜過(guò)高的原因是 為確保反應(yīng)液的循環(huán)吸收效果，吸收液與鐵的反應(yīng)需控制在 40C左右進(jìn)行，在此條件下欲加快該反應(yīng)速率宜采取的措施有 。實(shí)驗(yàn)中，對(duì)循環(huán)的反應(yīng)液的pH進(jìn)行跟蹤檢測(cè)，測(cè)得 pH隨時(shí)間的變化曲線如右圖所示 (A點(diǎn)為純水的pH)。 AB段，pH下降的主要原因是。 CD段，反應(yīng)液的pH發(fā)生突變，是由于吸收液中 (填化學(xué)式)含量的突增，請(qǐng)分析引起該物質(zhì)含量突增的原因：經(jīng)過(guò)多次循環(huán)以后， 反應(yīng)液可用于制備 FeSQ 7HO。某補(bǔ)血?jiǎng)┑挠行С煞譃?FeSQ 7HO, 藥品標(biāo)簽注明“ 0.3g /片，F(xiàn)eSQ7WO含量為95% 110%”。為檢測(cè)該補(bǔ)血?jiǎng)┦欠窈细瘢?10片藥片，配成 100 mL溶液。取20.00 mL溶液，向其中逐滴加入0.1000 mol L 1Ce(SC4)22亠4亠3亠3亠溶液，發(fā)生反應(yīng) Fe + Ce =Ce + Fe，當(dāng)反應(yīng)恰好完全進(jìn)行時(shí)，共消耗Ce(SC4) 2溶液21.00mb請(qǐng)通過(guò)計(jì)算判斷該補(bǔ)血?jiǎng)┦欠窈细?寫出計(jì)算過(guò)程)。12.M nCO3可用作電訊器材元件材料，還可用作瓷釉、顏料及制造錳鹽的原料。實(shí)驗(yàn)室模擬以 Mn