2022年湖南省高考化學(xué)復(fù)習(xí)：實(shí)驗(yàn)題

2022年湖南省高考化學(xué)復(fù)習(xí)：實(shí)驗(yàn)題

1.為測定CuSO4溶液的濃度，甲、乙兩同學(xué)設(shè)計(jì)了兩個方案。回答下列問題:

I.甲方案

實(shí)驗(yàn)原理：CuSO4+BaCh=BaSO4I+C11CI2

實(shí)驗(yàn)步驟：

2

(1)判斷SO4'沉淀完全的操作為向上層清液中繼續(xù)滴加BaCE溶液，無白色沉淀生

成，則沉淀完全。

(2)步驟②判斷沉淀是否洗凈所選用的試劑為A&NO3溶液。

(3)步驟⑶灼燒時盛裝樣品的儀器名稱為用埸。

40w.

(4)固體質(zhì)量為wg,則c(CuSO4)—---moleL。

-233―

(5)若步驟①從燒杯中轉(zhuǎn)移沉淀時未洗滌燒杯，則測得c(CuSO4)偏低(填“偏

高”、“偏低”或“無影響

II.乙方案

實(shí)驗(yàn)原理：Zn+CuSO4—ZnSO4+Cu

Zn+H2so4-ZnSO4+H2t

實(shí)驗(yàn)步驟：

①按如圖安裝裝置(夾持儀器略去)

②

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③在儀器A、B、C、D、E中加入如圖所示的試劑

④調(diào)整D、E中兩液面相平，使D中液面保持在0或略低于0刻度位置，讀數(shù)并記錄

⑤將CuS04溶液滴入A中并攪拌，反應(yīng)完成后，再滴加稀硫酸至體系不再有氣體產(chǎn)生

⑥待體系恢復(fù)到室溫，移動E管，保持D、E中兩液面相平，讀數(shù)并記錄

⑦處理數(shù)據(jù)

(6)步驟②為檢查裝置氣密性。

(7)步驟⑥需保證體系恢復(fù)到室溫的原因是」—(填序號)。

a.反應(yīng)熱受溫度影響b.氣體密度受溫度影響c.反應(yīng)速率受溫度影響

(8)Zn粉質(zhì)量為ag,若測得H2體積為bmL,已知實(shí)驗(yàn)條件下p(H2)=dg?L”，則c

abdxio~3

(CuS04)=--------mol,L-1(列出計(jì)算表達(dá)式)。

—25X10-3-

(9)若步驟⑥E管液面高于D管，未調(diào)液面即讀數(shù)，則測得c(CuS04)偏高(填

“偏高”、“偏低”或“無影響”)。

(10)是否能用同樣的裝置和方法測定MgSO4溶液的濃度：填“是”或“否”)。

【解答】解：(1)判斷SO42一沉淀完全的操作：向上層中繼續(xù)加入沉淀劑BaC12溶液，若

有白色沉淀，則沉淀未完全；若無白色沉淀，則沉淀已完全，

故答案為：向上層清液中繼續(xù)滴加BaC12溶液，無白色沉淀生成，則沉淀完全；

(2)洗滌BaSC>4沉淀,除去沉淀表面附著的C「和Ba?+；向最后一次洗滌液中加入AgNO3

溶液，看是否有白色沉淀AgCl,證明沉淀是否洗凈，

故答案為：AgNCh溶液；

(3)固體灼燒一般用蛆煙，

故答案為：用煙；

(4)根據(jù)方程式建立關(guān)系式：BaSO4-CuSO4;n(CuSO4)=n(BaSO4)=^mol,c

w

s、n233.-140w.-1

(C11SO4)=77=—655_omol,TL=-x55-moleTL，

y25x10233

-40w

故答案為：-

233

(5)步驟①從燒杯中轉(zhuǎn)移沉淀時未洗滌燒杯，有沉淀附著在燒杯內(nèi)壁；造成生成的n

(BaSO4)減小，則n(C11SO4)減小，c(C11SO4)偏低,

故答案為：偏低；

(6)組裝好儀器后，要先檢查裝置的氣密性，以防產(chǎn)生的氣體從裝置中溢出，再加入藥

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品反應(yīng)；

故答案為：檢查裝置氣密性；

(7)利用排水量氣法注意：①冷卻至室溫，②同一壓強(qiáng)下讀數(shù)，③眼睛平視視線與凹

液面最低點(diǎn)相切；

a、反應(yīng)熱不受溫度影響，故a錯誤；

b、溫度高氣體體積增大，密度減小，故b正確；

c、氣體體積與反應(yīng)速率無關(guān)，故c錯誤；

故選：b；

(8)Zn的總質(zhì)量等于產(chǎn)生氯氣的Zn的質(zhì)量加上與C11SO4反應(yīng)的Zn的質(zhì)量，所以與

CuSO4反應(yīng)的Zn的質(zhì)量=Zn的總質(zhì)量-產(chǎn)生氫氣的Zn的質(zhì)量；根據(jù)反應(yīng)原理：

Zn+CuS04==ZnSO4+Cu,Zn+H2sCM—ZnSCU+Hz，建立關(guān)系式：n(C11SO4)=n(Zn總

aftctxlO_3re,

物質(zhì)的量)-n(H2)=卷mol一二'"；?！猰ol=(------------)mol,那么c(CuSO4)

652

a_bdxlQ~3

=gS^mol，L-1

abdxio-3

故答案為:652

25x10-3'

(9)ErD管，根據(jù)連通器的原理,產(chǎn)生的氣體體積被壓縮，測得H2體積就

小于bmL,n(H2)減小，n(CuSO4)增大，c(CuSO4)偏大,

故答案為：偏大；

(10)Mg比Zn活潑，Zn與MgSO4不反應(yīng)，所以不能用同樣的裝置和方法測定MgSO4

溶液的濃度；

故答案為：否。

2.實(shí)驗(yàn)室由煉鋼污泥(簡稱鐵泥，主要成份為鐵的氧化物)制備軟磁性材料a-Fe2O3.其

主要實(shí)驗(yàn)流程如圖。

鐵泥一A|酸浸|H還原|―?|除雜I-H沉鐵卜一4a-Fe23

(1)酸浸。用一定濃度的H2s04溶液浸取鐵泥中的鐵元素。若其他條件不變，實(shí)驗(yàn)中采

取下列措施能提高鐵元素浸出率的有AB(填序號)。

A.適當(dāng)升高酸浸溫度

B.適當(dāng)加快攪拌速度

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C.適當(dāng)縮短酸浸時間

(2)還原。向“酸浸”后的濾液中加入過量鐵粉，使Fe3+完全轉(zhuǎn)化為Fe2+.“還原”過

程中除生成Fe2+外，還會生成」is(填化學(xué)式)；檢驗(yàn)Fe3+是否還原完全的實(shí)驗(yàn)操作是

取少量清液，向其中滴加幾滴KSCN溶液，觀察溶液顏色是否呈血紅色。

(3)除雜。向“還原”后的濾液中加入NH4F溶液，使Ca2+轉(zhuǎn)化為CaF2沉淀除去。若

溶液的pH偏低，將會導(dǎo)致CaF2沉淀不完全，其原因是pH偏低形成HF,導(dǎo)致溶液中

-4

P濃度減小，CaF2沉淀不完全「Ke(CaF2)=5.3X10N&(HF)=6.3X10]?

(4)沉鐵。將提純后的FeSCM溶液與氨水-NH4HCO3混合溶液反應(yīng)。生成FeCO3沉淀。

①生成FeCOs沉淀的離子方程式為Fe2++HCO3+NHyH2O=FeCO3I+NH4++H2O(或

Fe2++HCC)3-+NH3=FeCO31+NH4+)。。

②設(shè)計(jì)以FeSO4溶液、氨水-NH4HCO3混合溶液為原料，制備FeCO3的實(shí)驗(yàn)方案：在

攪拌下向FeSCU溶液中緩慢加入氨水-NH4HCO3混合溶液，控制溶液pH不大于6.5；

靜置后過濾，所得沉淀用蒸儲水洗滌2?3次；取最后一次洗滌后的濾液，滴加鹽酸酸化

的BaCE溶液，不出現(xiàn)白色沉淀「FeCCh沉淀需“洗滌完全”，F(xiàn)e(OH)2開始沉淀的

pH=6.5]。

【解答】解：(1)A.適當(dāng)升高酸浸溫度，加快酸浸速率，能提高鐵元素的浸出率，A符

合題意；

B.適當(dāng)加快攪拌速率，增大鐵泥與硫酸溶液的接觸，加快酸浸速率，能提高鐵元素的浸

出率，B符合題意；

C.適當(dāng)縮短酸浸時間，鐵元素的浸出率會降低，C不符合題意。

故答案為：AB；

(2)為了提高鐵元素的浸出率，“酸浸”過程中硫酸溶液要適當(dāng)過量，故向“酸浸”后

3+2++2+

的濾液中加入過量的鐵粉發(fā)生的反應(yīng)有：Fe+2Fe=3Fe,Fe+2H=Fe+H2t,“還原”

過程中除生成Fe2+外，還有比生成；通常用KSCN溶液檢驗(yàn)Fe3+,故檢驗(yàn)Fe3+是否還

原完全的實(shí)驗(yàn)操作是：取少量清液，向其中滴加幾滴KSCN溶液，觀察溶液顏色是否呈

血紅色，若不呈血紅色，則Fe3+還原完全，若溶液呈血紅色，則Fe?+沒有還原完全。

故答案為：H2;取少量清液，向其中滴加幾滴KSCN溶液，觀察溶液顏色是否呈血紅色；

(3)向“還原”后的濾液中加入NH4F溶液，使Ca2+轉(zhuǎn)化為CaF2沉淀，K.sP(CaF2)=

c(Ca2+)?c2(F),當(dāng)Ca2+完全沉淀(某離子濃度小于1X10-5mO]/L表明該離子沉淀完

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-53xl2

全)時，溶液中c(F)至少-°mol/L=V53X10-mol/L；若溶液的pH偏低，

[lxl0-b

即溶液中H+濃度較大，H+與F形成弱酸HF,導(dǎo)致溶液中c(FD減小，CaFz沉淀不完

全。

故答案為：pH偏低形成HF,導(dǎo)致溶液中F一濃度減小，CaF2沉淀不完全；

(4)①將提純后的FeSO4溶液與氨水-NH4HCO3混合溶液反應(yīng)生成FeCO3沉淀，生成

FeCOa的化學(xué)方程式為FeSO4+NH3?H2O+NH4HCO3=FeCOjI+(NH4)2sO4+H2O[或

2+

FeSO4+NH3+NH4HCO3=FeCO3I+(NH4)2so4],離子方程式為Fe+HCO3+NH3*H2O

+

=FeCO3I+NH4++H2O(或Fe2++HCO3-+NH3=FeCO3I+NH4)o

2+

故答案為：Fe+HCO3+NH3?H2O=FeCO3I+NH4++H2CK或Fe2++HCC)3-+NH3=FeCO3

I+NH4+);

②根據(jù)題意Fe(OH)2開始沉淀的pH=6.5,為防止產(chǎn)生Fe(OH)2沉淀，所以將FeSO4

溶液與氨水-NH4HCO3混合溶液反應(yīng)制備FeCO3沉淀的過程中要控制溶液的pH不大于

6.5；FeCCh沉淀需“洗滌完全”，所以設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案中要用鹽酸酸化的BaCh溶液檢驗(yàn)

最后的洗滌液中不含SO4?一；則設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案為：在攪拌下向FeS04溶液中緩慢加入

氨水-NH4HCO3混合溶液，控制溶液pH不大于6.5；靜置后過濾，所得沉淀用蒸儲水洗

滌2?3次；取最后一次洗滌后的濾液，滴加鹽酸酸化的BaC12溶液，不出現(xiàn)白色沉淀，

故答案為：在攪拌下向FeS04溶液中緩慢加入氨水-NH4HCO3混合溶液，控制溶液pH

不大于6.5；靜置后過濾，所得沉淀用蒸儲水洗滌2?3次；取最后一次洗滌后的濾液，

滴加鹽酸酸化的BaC”溶液，不出現(xiàn)白色沉淀。

3.硫代硫酸鈉在紡織業(yè)等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。某興趣小組用如圖裝置制備Na2s2O3?5H2O。

合成反應(yīng)：SCh+Na2c03~Na2sO3+CO22Na2s+3SO2-2Na2so3+3S

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△

Na2SO3+S—Na2s2。3

滴定反應(yīng)：h+2Na2s2O3—2NaI+Na2s4。6

已知：Na2s2O3TH2O易溶于水，難溶于乙醇，50℃開始失結(jié)晶水。

實(shí)驗(yàn)步驟：

INa2s2。3制備：裝置A制備的SO2經(jīng)過單向閥通入裝置C中的混合溶液，加熱、攪拌，

至溶液pH約為7時，停止通入S02氣體，得產(chǎn)品混合溶液。

II產(chǎn)品分離提純：產(chǎn)品混合溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥，得到Na2s2。3

?5H2O產(chǎn)品。

產(chǎn)品純度測定：以淀粉作指示劑，用產(chǎn)品配制的溶液滴定碘標(biāo)準(zhǔn)溶液

IIINa2S2O3-5H2O

至滴定終點(diǎn)，計(jì)算Na2s2O37H2O含量。

請回答：

（1）步驟I單向閥的作用是防止倒吸；裝置C中的反應(yīng)混合溶液pH過高或過低將

導(dǎo)致產(chǎn)率降低，原因是pH過高，Na2c03、Na2s反應(yīng)不充分，pH過低，導(dǎo)致Na2s2O3

轉(zhuǎn)化為S和SO2。

（2）步驟II下列說法正確的是BC。

A.快速蒸發(fā)溶液中水分，可得較大晶體顆粒

B.蒸發(fā)濃縮至溶液表面出現(xiàn)晶膜時，停止加熱

C.冷卻結(jié)晶后的固液混合物中加入乙醇可提高產(chǎn)率

D.可選用冷的Na2c03溶液作洗滌劑

（3）步驟in

①滴定前，有關(guān)滴定管的正確操作為（選出正確操作并按序排列）：

檢漏f蒸儲水洗滌fFfB—EfC—G一開始滴定。

A.烘干B.裝入滴定液至零刻度以上C.調(diào)整滴定液液面至零刻度或零刻度以下

D.用洗耳球吹出潤洗液E.排除氣泡F.用滴定液潤洗2至3次G.記錄起始讀數(shù)

②裝標(biāo)準(zhǔn)碘溶液的碘量瓶（帶瓶塞的錐形瓶）在滴定前應(yīng)蓋上瓶塞，目的是防止碘揮

發(fā)損失。

③滴定法測得產(chǎn)品中Na2s2。3?5出0含量為100.5%,則Na2s2O3,5H2O產(chǎn)品中可能混有

的物質(zhì)是Na2so3，失去部分結(jié)晶水的Na2s2O3?5H2O。

【解答】解：（1）SO2會與裝置C中混合溶液發(fā)生反應(yīng)，且導(dǎo)管進(jìn)入液面以下，需要防

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倒吸的裝置，單向閥可以防止發(fā)生倒吸；Na2c03、Na2s水解都會使溶液顯堿性，所以

pH過高，說明Na2co3、Na2s反應(yīng)不充分；而pH過低，又會導(dǎo)致Na2s2。3發(fā)生歧化反

應(yīng)轉(zhuǎn)化為S和S02,所以pH過高或過低都會導(dǎo)致產(chǎn)率降低，

故答案為：防止倒吸；pH過高，Na2co3、Na2s反應(yīng)不充分，pH過低，導(dǎo)致Na2s2。3

轉(zhuǎn)化為和

SS02；

（2）A.蒸發(fā)結(jié)晶時，快速蒸發(fā)溶液中的水分，可以得到較小的晶體顆粒，故A錯誤;

B.為防止固體飛濺，蒸發(fā)濃縮至溶液表面出現(xiàn)晶膜時，停止加熱，故B正確；

C.Na2s2O3TH2O難溶于乙醇，所以冷卻結(jié)晶后的固液混合物中可以加入適量乙醇降低

Na2s2O3的溶解度，析出更多的晶體，提高產(chǎn)率，故C正確；

D.用碳酸鈉溶液洗滌會使晶體表面附著碳酸鈉雜質(zhì)，Na2s2。3?5出。難溶于乙醇，可以

用乙醇作洗滌劑，故D錯誤；

故答案為：BC；

（3）①滴定前應(yīng)檢查滴定管是否漏液，之后用蒸儲水洗滌滴定管，為防止稀釋滴定液使

測定結(jié)果不準(zhǔn)確，需用滴定液潤洗2至3次，之后裝入滴定液至零刻度以上，排除裝置

中的氣泡，然后調(diào)整滴定液液面至零刻度或零刻度以下，并記錄起始讀數(shù)，開始滴定，

所以正確的操作和順序?yàn)椋簱炻┮徽魞λ礈煲籉-BfE-C-G一開始滴定，

故答案為：F；B；E；C；G；

②碘容易揮發(fā)，所以裝標(biāo)準(zhǔn)碘溶液的碘量瓶在滴定前應(yīng)蓋上瓶塞，防止碘揮發(fā)損失，

故答案為：防止碘揮發(fā)損失；

③測定的產(chǎn)品中Na2s2O3,5H2O含量大于100%,說明產(chǎn)品中混有Na2s。3以及失去部分

結(jié)晶水的Na2s2。3,5垣0,

故答案為：Na2s03，失去部分結(jié)晶水的Na2s2O3FH2O。

4.氯可形成多種含氧酸鹽，廣泛應(yīng)用于殺菌、消毒及化工領(lǐng)域。實(shí)驗(yàn)室中利用如圖裝置（部

分裝置省略）制備

KC1O3和NaClO,探究其氧化還原性質(zhì)。

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?濃鹽酸

回答下列問題：

(1)盛放MnO2粉末的儀器名稱是圓底燒瓶，a中的試劑為飽和食鹽水。

(2)b中采用的加熱方式是水浴加熱。c中化學(xué)反應(yīng)的離子方程式是C12+2OH-

冰水

—CIO+C1+H2O,采用冰水浴冷卻的目的是避免生成NaC103。

(3)d的作用是吸收多余的氯氣，防止污染大氣，可選用試劑AC(填標(biāo)號)。

A.Na2sB.NaClC.Ca(OH)2D.H2SO4

(4)反應(yīng)結(jié)束后，取出b中試管，經(jīng)冷卻結(jié)晶，過濾，少量的冷水洗滌，干燥，

得至ijKC1O3晶體。

(5)取少量KC1O3和NaClO溶液分別置于1號和2號試管中，滴加中性KI溶液。1號

試管溶液顏色不變。2號試管溶液變?yōu)樽厣?，加入CC14振蕩，靜置后CCU層顯紫色。

可知該條件下KC1O3的氧化能力小于NaClO(填“大于”或“小于

【解答】解：(1)根據(jù)形狀和用途判斷，盛放Mn02粉末的儀器名稱是圓底燒瓶，a為除

雜裝置，雜質(zhì)為揮發(fā)的氯化氫和水，后面還要通入溶液，沒有必要除水，所