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题型:简答题
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简答题 · 14 分

10.草酸亚铁为黄色固体,作为一种化工原料, 可广泛用于涂料、染料、陶瓷、玻璃器皿等的着色剂以及新型电池材料、感光材料的生产。合成草酸亚铁的流程如下:

(1)配制(NH4)2Fe(SO4)2溶液时,需加入少量稀硫酸,目的是                

(3)将制得的产品(FeC2O4·2H2O)在氩气气氛中进行加热分解,结果如下图(TG%表示残留固体质量占原样品总质量的百分数)。

①则A→B发生反应的化学方程式为:                           。


②已知B→C过程中有等物质的量的两种气态氧化物生成,写出B→C的化学方程式                ;

(4)某草酸亚铁样品中含有少量草酸铵。为了测定不纯产品中草酸根的含量,某同学做了如下分析实验:

Ⅰ.准确称量m g样品,溶于少量2mol/L硫酸中并用100mL容量瓶定容。

Ⅱ.取上述溶液20mL,用c mol/L高锰酸钾标准溶液滴定,溶液变为淡紫色,消耗高锰酸钾溶液的体积为V1 mL。

Ⅲ.向上述溶液中加入足量Zn粉,使溶液中的Fe3+恰好全部还原为Fe2+,

Ⅳ.过滤,洗涤剩余的锌粉和锥形瓶,洗涤液并入滤液

Ⅴ.用cmol/L KMnO4溶液滴定该滤液至溶液出现淡紫色,消耗KMnO4溶液的体积V2 mL。

已知:

2MnO4-+5H2C2O4+6H+= 2Mn2+ +10CO2+8H2O

MnO4-+8H++5Fe2+= 5Fe3+ + Mn2++4H2O

回答下列问题:

①若省略步骤Ⅳ,则测定的草酸根离子含量             (填“偏大”、“偏小”或“不变”)

②m g样品中草酸根离子的物质的量为        (用c,V1,V2的式子表示,不必化简)

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

(1)抑制Fe2+和NH4+离子水解

解析

(1)由于Fe2+和NH4+离子容易发生水解而使溶液显酸性,所以加入稀硫酸可防止水解,故答案为:抑制Fe2+和NH4+离子水解;

考查方向

考查草酸亚铁的制备、除杂、净化等基本实验操作基础知识,以及考查根据草

酸亚铁受热分解变化过程中质量变化来确定反应过程,进一步考查了学生读图、识表等提取

信息以及加工信息的综合能力。

解题思路

(1)由于Fe2+和NH4+离子容易发生水解而使溶液显酸性,所以加入稀硫酸可防止水解。

易错点

不能准确提取题给信息,特别是草酸亚铁加热分解图中有关数据信息不能转化为解题信息致错。

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

①由图可知,加热生成B时剩余固体为80%,损失20%,FeC2O4.2H2O中结晶水的质量为36/180=×100%=20%,故A→B发生反应是FeC2O4.2H2O加热失去结晶水;反应的方程式为:FeC2O4·2H2OFeC2O4+2H2O,故答案为:FeC2O4·2H2OFeC2O4+2H2O

②由图像可知在C处剩余固体的质量不再发生变化,所以最终的固体是FeO。FeC2O4在真空中分解的方程式为FeC2O4FeO+CO2↑+CO↑,故答案为:FeC2O4FeO+CO2↑+CO↑,

(4)若省略步骤Ⅳ,则所得滤液中测定的草酸根离子含量Fe2+含量偏小,导致草酸根离子含量偏大;根据与草酸根离子反应的MnO4-量进行计算:与草酸根离子反应的MnO4-的物质的量为(cV1-cV2)×10-3mol,由于2MnO4-→5C2O42-,所以消耗的草酸根离子的物质的量为

(cV1- cV2)×10-3×(2/5)mol,同时由于从100mL溶液中取了20mL,故原溶液中草酸根离子的物质的量为(cV1-cV2)×10-3×5/2×5mol,故答案为:偏大;(cV1- cV2)×10-3×5/2×5mol。

考查方向

考查草酸亚铁的制备、除杂、净化等基本实验操作基础知识,以及考查根据草

酸亚铁受热分解变化过程中质量变化来确定反应过程,进一步考查了学生读图、识表等提取

信息以及加工信息的综合能力。

解题思路

①由图可知,加热生成B时剩余固体为80%,损失20%,FeC2O4.2H2O中结晶水的质量为36/180=×100%=20%,故A→B发生反应是FeC2O4.2H2O加热失去结晶水;

②由图像可知在C处剩余固体的质量不再发生变化,所以最终的固体是FeO。FeC2O4在真空中分解的方程式为FeC2O4==FeO+CO↑+CO2↑;

易错点

不能准确提取题给信息,特别是草酸亚铁加热分解图中有关数据信息不能转化为解题信息致错。

第(3)小题正确答案及相关解析

正确答案

(4)①偏大②(cV1- cV2)×10-3×5/2×5mol

解析

(4)若省略步骤Ⅳ,则所得滤液中测定的草酸根离子含量Fe2+含量偏小,导致草酸根离子含量偏大;根据与草酸根离子反应的MnO4-量进行计算:与草酸根离子反应的MnO4-的物质的量为(cV1-cV2)×10-3mol,由于2MnO4-→5C2O42-,所以消耗的草酸根离子的物质的量为

(cV1- cV2)×10-3×(2/5)mol,同时由于从100mL溶液中取了20mL,故原溶液中草酸根离子的物质的量为(cV1-cV2)×10-3×5/2×5mol,故答案为:偏大;(cV1- cV2)×10-3×5/2×5mol。

考查方向

考查草酸亚铁的制备、除杂、净化等基本实验操作基础知识,以及考查根据草

酸亚铁受热分解变化过程中质量变化来确定反应过程,进一步考查了学生读图、识表等提取

信息以及加工信息的综合能力。

解题思路

(4)若省略步骤Ⅳ,则所得滤液中测定的草酸根离子含量Fe2+含量偏小,导致草酸根离子含量偏大;根据与草酸根离子反应的MnO4-量进行计算;

易错点

不能准确提取题给信息,特别是草酸亚铁加热分解图中有关数据信息不能转化为解题信息致错。

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题型:简答题
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简答题 · 15 分

乙酸正丁酯是无色透明有愉快果香气味的液体,可由乙酸和正丁醇制备。反应的化学方程式如下:

发生的副反应如下:

有关化合物的物理性质见下表:

已知:乙酸正丁酯、正丁醇和水组成三元共沸物恒沸点为90.7℃。

合成

方案甲:采用装置甲(分水器预先加入水,使水面略低于分水器的支管口),在干燥的50mL圆底烧瓶中,加入11.5mL(0.125mol)正丁醇和7.2mL(0.125mol)冰醋酸,再加入3~4滴浓硫酸和2g沸石,摇匀。按下图安装好带分水器的回流反应装置,通冷却水,圆底烧瓶在电热套上加热煮沸。在反应过程中,通过分水器下部的旋塞分出生成的水(注意保持分水器中水层液面仍保持原来高度,使油层尽量回到圆底烧瓶中)。反应基本完成后,停止加热。

方案乙:采用装置乙,加料方式与方案甲相同。加热回流,反应60min后停止加热。

提纯:甲乙两方案均采用蒸馏方法。操作如下:

请回答:

25.a处水流方向是  ▲  (填“进水”或“出水”),仪器b的名称  ▲ 

32.合成步骤中,方案甲监控酯化反应已基本完成的标志是  ▲ 

26.提纯过程中,步骤②是为了除去有机层中残留的酸,检验有机层已呈中性的操作是  ▲  ;步骤③的目的是  ▲ 

34.下列有关洗涤过程中分液漏斗的使用正确的是  ▲  

A分液漏斗使用前必须要检漏,只要分液漏斗的旋塞芯处不漏水即可使用

B洗涤时振摇放气操作应如图所示

C放出下层液体时,需将玻璃塞打开或使塞上的凹槽对准漏斗口上的小孔

D洗涤完成后,先放出下层液体,然后继续从下口放出有机层置于干燥的锥形瓶中

27.按装置丙蒸馏,最后圆底烧瓶中残留的液体主要是  ▲  ;若按图丁放置温度计,则收集到的产品馏分中还含有  ▲ 

28.实验结果表明方案甲的产率较高,原因是  ▲ 

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

进水;(直形)冷凝管;

解析

由于采用逆流的方法冷却效果好,所以a处水流方向是进水,根据装置图可知仪器b的名称是(直形)冷凝管,故答案为:进水;(直形)冷凝管;

考查方向

物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用。

解题思路

根据采用逆流的方法冷却效果好判断水流方向,根据装置图可知仪器名称;

易错点

本题考查有机物的合成实验,涉及化学仪器及使用、反应原理、实验基本操作、装置图的分析等,是对学生综合能力的考查,需要学生具备扎实的基础,难度中等。

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

分水器中水不再生成或分水器中的水层不再增加时;

解析

乙酸与正丁醇反应得到乙酸正丁酯与水,所以方案甲监控酯化反应已基本完成的标志是分水器中水不再生成或分水器中的水层不再增加时,故答案为:分水器中水不再生成或分水器中的水层不再增加时;

考查方向

物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用。

解题思路

乙酸与正丁醇反应得到乙酸正丁酯与水,根据是否有水产生可判断反应是否基本完成;

易错点

本题考查有机物的合成实验,涉及化学仪器及使用、反应原理、实验基本操作、装置图的分析等,是对学生综合能力的考查,需要学生具备扎实的基础,难度中等。

第(3)小题正确答案及相关解析

正确答案

用玻璃棒蘸取有机层,点在pH试纸上,与标准比色卡对照,读取pH值判断;除去溶于酯中的少量无机盐;

解析

可用pH主试纸测有机层的酸碱性,其操作为用玻璃棒蘸取有机层,点在pH试纸上,与标准比色卡对照,读取pH值判断,用水洗有机物主要目的是除去溶于酯中的少量无机盐,故答案为:用玻璃棒蘸取有机层,点在pH试纸上,与标准比色卡对照,读取pH值判断;除去溶于酯中的少量无机盐;

考查方向

物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用。

解题思路

可用pH主试纸测有机层的酸碱性,用水洗有机物主要目的是除去有机物中少量的无机盐;

易错点

本题考查有机物的合成实验,涉及化学仪器及使用、反应原理、实验基本操作、装置图的分析等,是对学生综合能力的考查,需要学生具备扎实的基础,难度中等。

第(4)小题正确答案及相关解析

正确答案

B,C

解析

分液漏斗的使用方法为:

A.分液漏斗使用前必须要检漏,要分液漏斗的旋塞芯处和上口的活塞都不漏水才可使用,故A错误;

B.洗涤时振摇放气,应打开分液漏斗的旋塞,此时分液漏斗下管口应略高于口部,故B正确;

C.放出下层液体时,需将玻璃塞打开或使塞上的凹槽对准漏斗口上的小孔,使内外压强相等,便于液体流下,故C正确;

D.洗涤完成后,先放出下层液体,然后从上口倒出有机层置于干燥的锥形瓶中,故D错误,

故答案为:BC;

考查方向

物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用。

解题思路

分液漏斗的使用方法为:

A.分液漏斗使用前必须要检漏,要分液漏斗的旋塞芯处和上口的活塞都不漏水才可使用;

B.洗涤时振摇放气,应打开分液漏斗的旋塞,此时分液漏斗下管口应略高于口部;

C.放出下层液体时,需将玻璃塞打开或使塞上的凹槽对准漏斗口上的小孔,使内外压强相等,便于液体流下;

D.洗涤完成后,先放出下层液体,然后从上口倒出有机层置于干燥的锥形瓶中;

易错点

本题考查有机物的合成实验,涉及化学仪器及使用、反应原理、实验基本操作、装置图的分析等,是对学生综合能力的考查,需要学生具备扎实的基础,难度中等。

第(5)小题正确答案及相关解析

正确答案

正丁醚;正丁醇;

解析

要蒸馏时,烧瓶最后留下的物质为沸点最高的物质,所以最后圆底烧瓶中残留的液体主要是正丁醚;若按图丁放置温度计,水银球的位置偏低,则收集到的产品馏分中还含有沸点较低的物质,所以收集到的产品馏分中还含有正丁醇,故答案为:正丁醚;正丁醇;

考查方向

物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用。

解题思路

要蒸馏时,烧瓶最后留下的物质为沸点最高的物质,据此判断;若按图丁放置温度计,水银球的位置偏低,则收集到的产品馏分中还含有沸点较低的物质,据此判断;

易错点

本题考查有机物的合成实验,涉及化学仪器及使用、反应原理、实验基本操作、装置图的分析等,是对学生综合能力的考查,需要学生具备扎实的基础,难度中等。

第(6)小题正确答案及相关解析

正确答案

通过分水器及时分离出产物水,有利于酯化反应的进行,提高酯的产率。

解析

乙酸和正丁醇制备乙酸正丁酯是可逆反应,根据实验装置图可知,该实验通过分水器及时分离出产物水,有利于酯化反应的进行,提高酯的产率,

故答案为:通过分水器及时分离出产物水,有利于酯化反应的进行,提高酯的产率。

考查方向

物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用。

解题思路

乙酸和正丁醇制备乙酸正丁酯是可逆反应,根据实验装置图可知,该实验通过分水器及时分离出产物水,有利于酯化反应的进行,提高酯的产率。

易错点

本题考查有机物的合成实验,涉及化学仪器及使用、反应原理、实验基本操作、装置图的分析等,是对学生综合能力的考查,需要学生具备扎实的基础,难度中等。

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题型: 单选题
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单选题 · 2 分

3.有关晶体的下列说法中正确的是

A原子晶体中共价键越强,熔点越高

B分子晶体中分子间作用力越大,分子越稳定

C冰熔化时水分子中共价键发生断裂

DCaCl2晶体中含有两种化学键

正确答案

A

解析

A.原子晶体中共价键的强弱决定其熔点的高低,所以原子晶体中共价键越强,熔点越高,故A正确;

B.分子间作用力只影响晶体的物理性质,与其稳定性无关,晶体中分子间作用力越大,其熔沸点越大,故B错误;

C.冰中存在分子间作用力,所以冰融化时克服分子间作用力,共价键不变,故C错误;

D.CaCl2晶体是离子晶体,其中只含有离子键,故D错误。

考查方向

不同晶体的结构微粒及微粒间作用力的区别

解题思路

A.原子晶体的熔点与化学键的强弱有关;

B.分子间作用力只影响晶体的物理性质,与其稳定性无关;

C.冰融化时破坏分子间作用力;

D.CaCl2晶体是离子晶体.

易错点

本题在明确晶体类型过程中容易出现判断错误。

知识点

质子数、中子数、核外电子数及其相互联系
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题型: 单选题
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单选题 · 2 分

8.下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是(    )

AMnO2 与浓盐酸反应制Cl2:MnO2+4HClMn2++2Cl+Cl2↑+2H2O

B明矾溶于水产生Al(OH)3 胶体:Al3++3H2O === Al(OH)3↓+3H

CNa2O2 溶于水产生O2:Na2O2+H2O === 2Na+2OH+O2

DCa(HCO32溶液与少量NaOH溶液反应:HCO3 +Ca2++OH=== CaCO3↓+H2O

正确答案

D

解析

解析已在路上飞奔,马上就到!

知识点

质量数与质子数、中子数之间的相互关系
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题型: 单选题
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单选题 · 2 分

18.下列有关说法不正确的是(    )

A常温下,PbSO4易溶于pH=7的CH3COONH4溶液,说明(CH3COO)2Pb是弱电解质

B向饱和Na2CO3溶液中加少量BaSO4粉末,过滤,向洗净的沉淀中加稀盐酸,有气泡产生,则Ksp(BaCO3)<Ksp(BaSO4

C潜艇上的核反应堆使用液态铝—钠合金作载热介质,若合金中n(Na)>n(Al),将其投入到足量的水中可得无色透明溶液

D向两支盛有KI3溶液的试管中,分别滴加淀粉溶液和AgNO3溶液,前者溶液变蓝,后者有黄色沉淀,说明KI3溶液中存在平衡:I3I2+I

正确答案

B

解析

解析已在路上飞奔,马上就到!

知识点

质量数与质子数、中子数之间的相互关系
1
题型: 单选题
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单选题 · 6 分

10.实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示(省略夹持和净化装置)。仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验,最合理的选项是(     )

AA

BB

CC

DD

正确答案

B

解析

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知识点

质量数与质子数、中子数之间的相互关系
1
题型: 单选题
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单选题 · 3 分

14.某学生用滴定的方法测定含有少量NaCl的小苏打固体中NaHCO3的质量分数,所用标准盐酸的浓度为0.1000mol/L。关于该实验的叙述正确的是(     )

A用烧杯准确配制100mL待测小苏打的溶液

B用酚酞为指示剂

C当滴至待测液变色并能将该颜色保持半分钟即为滴定终点

D盛盐酸的滴定管未润洗会造成实验结果偏低

正确答案

C

解析

解析已在路上飞奔,马上就到!

知识点

质量数与质子数、中子数之间的相互关系
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题型: 单选题
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单选题 · 6 分

2.设NA为阿伏加德罗常数,下列叙述中正确的是(  )

Al mol氯气在足量铁中反应,转移的电子数为3NA

B标准状况下22.4 LH2中含中子数为2 NA

C1 L Imol/L的氯化钠溶液中,所含氯化钠分子数为NA

D常温下46gNO2和N2O4混合气体中含有原子数为3NA

正确答案

D

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知识点

质量数与质子数、中子数之间的相互关系
1
题型: 单选题
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单选题 · 3 分

12.如图所示,集气瓶内充满某混合气体,置于光亮处,将滴管内的水挤入集气瓶后,烧杯中的水会进入集气瓶,集气瓶内气体是(   )

①CO、O2

②C12、CH4

③NO2、O2

④N2、H2

A①②

B②④

C②③

D③④

正确答案

C

解析

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知识点

质量数与质子数、中子数之间的相互关系
1
题型:简答题
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简答题 · 16 分

27.Fenton法常用于处理含难降解有机物的工业废水,通常是在调节好pH和Fe2+浓度的废水中加入H2O2,所产生的羟基自由基能氧化降解污染物。现运用该方法降解有机污染物p-CP,探究有关因素对该降解反应速率的影响。

【实验设计】

  控制p-CP的初始浓度相同,恒定实验温度在298K或313K(其余实验条件见下表),设计如下对比实验。

(1)请完成以下实验设计表(表中不要留空格)。

【数据处理】

  实验测得p-CP的浓度随时间变化的关系如图。

(2)请根据上图实验①曲线,计算降解反应在50~150s内的反应速率:(p-CP)=____________mol·L-1·s-1

【解释与结论】

(3)实验①、②表明温度升高,降解反应速率增大。但温度过高时反而导致降解反应速率减小,请从Fenton法所用试剂H2O2的角度分析原因:_____________________。

(4)实验③得出的结论是:pH等于10时,_____________________________。

【思考与交流】

(5)实验时需在不同时间从反应器中取样,并使所取样品中的反应立即停止下来。根据上图中的信息,给出一种迅速停止反应的方法:____________________________。

正确答案

解析

解析已在路上飞奔,马上就到!

知识点

质量数与质子数、中子数之间的相互关系
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