- 离子的检验
- 共4052题
实验室合成乙酸乙酯的步骤如下：在图甲的圆底烧瓶内加入乙醇、浓硫酸和乙酸，加热回流一段时间，然后换成图乙装置进行蒸馏，得到含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗产品。
请回答下列问题：
（1）图甲中冷凝水从_________（a或b）进，图乙中B装置的名称为____________
（2）反应中加入过量的乙醇，目的是_________________________________________
（3）现拟分离粗产品乙酸乙酯、乙酸和乙醇的混合物下列框图是分离操作步骤流程图：
则试剂a是：____________， 试剂b是____________ ， 分离方法III是___________。
（4）甲、乙两位同学欲将所得含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗产品提纯得到乙酸乙酯，在未用指示剂的情况下，他们都是先加NaOH溶液中和酯中过量的酸，然后用蒸馏法将酯分离出来。甲、乙两人蒸馏产物结果如下：甲得到了显酸性的酯的混合物，乙得到了大量水溶性的物质。丙同学分析了上述实验目标产物后认为上述实验没有成功。试解答下列问题：
① 甲实验失败的原因是：_______________________________________________
② 乙实验失败的原因是：_______________________________________________
正确答案
（8分，每格1分）
（1） b ， 牛角管 （ 尾接管 ）
（2）提高乙酸的转化率
（3）饱和Na2CO3溶液， 浓H2SO4 蒸馏。
（4）①NaOH加入量太少，未能完全中和酸；
②NaOH加入过量太多，使乙酸乙酯水解 。
试题分析：（2）反应中加入过量的乙醇，根据平衡移动原理，可以提高另一种反应物的转化率；（3）乙酸乙酯在饱和碳酸钠中的溶解度小，所以试剂a为碳酸钠；（4）甲得到了显酸性的酯的混合物，说明混合物中还有酸存在，所以碱不足。乙得到了大量水溶性的物质，说明乙酸乙酯已经水解。
草木灰中含有可溶性钾盐(主要成分是K2SO4、K2CO3、KCl)。某学生按下列操作提取草木灰中的钾盐：①取草木灰加水溶解；②过滤取滤液；③蒸发滤液；④冷却结晶。
(1)在操作①、②、③中均用到玻璃棒，该仪器的目的依次是 、 、 。
(2)为检验草木灰中的阴离子，取少量晶体溶于水，并把溶液分成三等份：
①取一份溶液，加入适量HCl，观察到 ，证明含有碳酸根。
②取另一份溶液，为检验SO42－，应往溶液中加入 。
③取剩余的一份溶液，加适量的硝酸银，观察到有沉淀产生，该生由此证明溶液中一定含Cl－。你认为该生所得的结论是否严密？ 。为什么？ 。
正确答案
(1)加速溶解；引流；受热均匀(防止液体飞溅)
(2) ①有气泡产生 ②盐酸酸化的氯化钡 ③不严密；碳酸根，硫酸根也会与银离子反应产生沉淀。
试题分析：(1)在溶解固体时，使用玻璃棒可以加速溶解；在过滤操作中，可以用玻璃棒引流；在蒸发结晶操作时，用玻璃棒进行搅拌，可使液体受热均匀(防止液体飞溅)。(2)①CO32－能和盐酸反应生成二氧化碳，向溶液中加入稀盐酸后有气泡产生说明有CO32－；②向原溶液中滴加盐酸酸化的氯化钡溶液，排除了其它阴离子的干扰，如果产生白色沉淀，就说明溶液中有SO42－；③向原溶液中滴加足量稀硝酸后，排除了其它离子的干扰，再加入 AgNO3 溶液，产生白色沉淀，说明溶液中有Cl－。
化学是一门以实验为基础的科学，根据题中实验要求，请选择合适的实验操作，将其标号填入对应的空格中。
供选择的实验操作：
A．加入Na2CO3溶液，观察现象
B．用玻璃棒蘸取溶液点在pH试纸中部，对照比色卡
C．加入碘水，观察溶液颜色变化
D．加入氢氧化钠溶液，过滤
正确答案
（4分）① C ② B ③ D ④ A [每空1分]
试题分析：①碘遇淀粉显蓝色，所以证明米汤中含有淀粉的实验方法是加入碘水，观察溶液颜色变化，答案选C。
②通过pH值的测定，即可检验溶液的酸碱性，所以证明碳酸钠溶液呈碱性的方法是用玻璃棒蘸取溶液点在pH试纸中部，对照比色卡，答案选B。
③氧化铝是两性氧化物，能和氢氧化钠溶液反应，所以除去Fe2O3中的Al2O3的方法是加入氢氧化钠溶液，过滤，答案选D。
④钙离子能和碳酸钠反应生成碳酸钙白色沉淀，所以证明粗盐中含有少量Ca2+的方法是加入Na2CO3溶液，观察现象，答案选A。
点评：该题是高考中的常见题型，属于基础性试题的考查，侧重对学生基础知识的巩固和训练，主要是考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力，有利于培养学生的实验设计能力。
（10分）硫酸工业中废渣称为硫酸渣，其成分为SiO2、Fe2O3、Al2O3、MgO。某探究性学习小组的同学设计以下方案，进行硫酸渣中金属元素的提取实验。
请回答：（1）写出A与氢氧化钠溶液反应的化学方程式： 。
（2）上述流程中试剂②应该是 （填以下字母编号）。
（3）溶液D到固体E过程中需要控制溶液pH=13，如果pH过小，可能导致的后果是
。
（4）计算溶液F中c(Mg2+)＝ （ 25℃时，氢氧化镁的Ksp=5.6×10-12）。
（5）工业生产中将固体C灼烧后的产物与KNO3、KOH固体加热共熔制备净水剂K2FeO4，同时获得一种亚硝酸盐，请写出制得K2FeO4的化学方程式： 。
正确答案
（共10分，每空2分）
（1）SiO2+2NaOH＝Na2SiO3+H2O （反应物、产物写错0分；没配平，扣1分）
（2）A（多选0分）
（3）镁离子沉淀不完全及氢氧化铝溶解不完全（1个点1分）
（4）5.6× 10–10 mol/L（单位1分）
（5）Fe2O3+3KNO3+4KOH
试题分析：（1）混合物中和盐酸不反应的是二氧化硅，即固体A是二氧化硅。二氧化硅是酸性氧化物，则二氧化硅和氢氧化钠溶液反应的化学方程式是SiO2+2NaOH＝Na2SiO3+H2O。
（2）溶液B中含有铁离子、铝离子和镁离子，所以根据氢氧化物沉淀时的pH可知，如果控制pH＝3.7，析出的沉淀是氢氧化铁，即固体C是氢氧化铁。溶液B中含有铝离子和镁离子，则氢氧化物沉淀时的pH和氢氧化铝溶解时的pH可知，E时氢氧化镁，F是偏铝酸盐，所以试剂②是氢氧化钠，答案选A。
（3）如果pH过小，则会导致镁离子沉淀不完全及氢氧化铝溶解不完全，所以应该可知pH＝13。
（4）由于溶液中OH－的浓度是0.1mol/L，所以根据氢氧化镁的溶度积常数可知，溶液中镁离子的浓度是
（5）氢氧化铁分解生成氧化铁，所以根据原子守恒可知，制备高铁酸钾的化学方程式是Fe2O3+3KNO3+4KOH
点评：该题是高考中的常见题型，试题难度较大，对学生的要求高。本题关键是明确反应的原理，理解所给的信息，然后灵活运用即可。该题有利于学生的逻辑思维能力和灵活应变能力，有利于提高学生分析问题、解决问题的能力。该题综合性强，学生不易得分。
(6分)如图为实验室制取蒸馏水的装置示意图，根据图示回答下列问题：
（1）图中的两处明显错误是 、 。
（2）A仪器的名称是 。B仪器的名称是 。
（3）实验时A中除加入少量水以外，还需加入少量 。其作用是 。
。
正确答案
（1）温度计插入液面下、冷凝水上进下出 （2）蒸馏烧瓶；冷凝管
（3）碎瓷片；防止暴沸
试题分析：（1）根据蒸馏的装置可以判断出图中两处明显的错误是温度计插入液面下、冷凝水上进下出。
（2）A仪器叫蒸馏烧瓶，B仪器叫冷凝管。
（3）蒸馏时为了防止暴沸可以加入少量的碎瓷片。
点评：本题非常基础简单，主要考查蒸馏的基本操作。
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