高考化学复习 课时规范训练
[单独成册]
1.某化学兴趣小组设计如下实验方案。将浓硫酸与铜片反应制备SO2并进行相关实验探究,实验装置如下图所示:
请回答下列问题:
(1)装置B的作用是 。 (2)设计装置C的目的是验证SO2的 性,装置C中发生反应的离子方程式是 。
装置D中NaOH全部转化为NaHSO3的标志是 。 (3)向NaHSO3溶液中加入NaClO溶液时,反应有三种可能的情况:
-
Ⅰ.HSO-3与ClO恰好反应
Ⅱ.NaClO不足 Ⅲ.NaClO过量
甲同学分别取上述混合溶液于试管中,通过下列实验确定该反应属于哪一种情况,请完成下表:(已知酸性:H2SO3>H2CO3>HClO) 序号 ① 实验操作 现象 结论 加入几小块CaCO3固体 第 1 页 共 12 页
有气泡产生 Ⅰ或Ⅱ
② 滴加少量淀粉KI溶液,振荡 Ⅲ Ⅱ ③ 滴加少量溴水,振荡 ④ 滴加少量酸性KMnO4溶液,振荡 溶液呈紫色 (4)请设计简单实验证明:室温下HSO-3的电离平衡常数Ka与水解平衡常数Kb的相对大小: 。
解析:(1)二氧化硫极易与溴水反应,所以装置B的作用是防倒吸;(2)设计装置C中装的是溴水,溴水具有氧化性,所以C的目的是验证SO2的还原性,溴被还原为溴离子、二氧化硫被氧化为硫酸,
-
装置C中发生反应的离子方程式是SO2+Br2+2H2O===4H++SO24+
2Br-,装置D中盛有氢氧化钠和品红,当二氧化硫将氢氧化钠完全反应后,二氧化硫过量会使品红褪色,所以装置D中NaOH全部转化为NaHSO3的标志是溶液由红色变为无色;(3)向NaHSO3溶液中加
-入NaClO溶液时,反应有三种可能的情况:Ⅰ.HSO-3与ClO恰好反
应时反应的方程式为:NaHSO3+NaClO===Na2SO4+HCl,滴加少量酸性高锰酸钾溶液,溶液显紫色,说明没有还原性物质,反应可能是Ⅰ和Ⅲ;Ⅱ.NaClO不足,反应的方程式为2NaHSO3+NaClO===Na2SO4+H2O+SO2↑+NaCl,二氧化硫还原溴,使溶液褪色;Ⅲ.NaClO过量,反应的方程式为:NaHSO3+2NaClO===Na2SO4+HClO+NaCl,次氯酸氧化I-为单质,碘单质能使淀粉变蓝,溶液变为蓝色;(4)HSO-3电离使溶液呈酸性,水解使溶液呈碱性,所以只需要测常温下NaHSO3溶液的pH即可判断HSO-3的电离平衡常数Ka与水解平衡常数Kb的相对大小。
答案:(1)防倒吸(或安全瓶)
--
(2)还原 SO2+Br2+2H2O===4H++SO24+2Br 溶液由红色
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变为无色
(3)②溶液变为蓝色 ③溴水褪色 ④Ⅰ和Ⅲ
(4)常温下,用pH试纸(或pH计)测定NaHSO3溶液的pH,若pH<7,则Ka>Kb;若pH>7,则Ka<Kb(其它合理答案也可)
2.过碳酸钠(Na2CO4)是一种很好的供氧剂,其与稀盐酸反应的化学方程式为:2Na2CO4+4HCl===4NaCl+2CO2+O2+2H2O。市售过碳酸钠一般都含有碳酸钠,为测定某过碳酸钠样品(只含Na2CO4和Na2CO3)的纯度,某化学兴趣小组采用以下两种方案实施:
(1)操作①和③的名称分别为 、 。 (2)上述操作中,使用到玻璃棒的有 (填操作序号)。 (3)请简述操作③的操作过程 。 方案二:按下图安装好实验装置,Q为一塑料气袋,随意取适量样品于其中,打开分液漏斗活塞,将稀盐酸滴入气袋中至充分反应。
(4)为测定反应生成气体的总体积,滴稀盐酸前必须关闭 ,打开 (填“K1”、“K2”或“K3”)。导管a的作用是 。
(5)当上述反应停止后,使K1、K3处于关闭状态,K2处于打开状
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态,再缓缓打开K1。B中装的固体试剂是 ,为何要缓缓打开K1? 。
(6)实验结束时,量筒Ⅰ中有x mL水,量筒Ⅱ中收集到了y mL气体,则样品中过碳酸钠的质量分数是 。
解析:(1)根据题目和流程图可知,样品经操作①,得到样品m g,可知操作①为称量;溶液经操作③得到固体,从溶液中得到固体的操作为蒸发结晶;(2)上述操作中,操作②为溶解,用玻璃棒搅拌,起到加速溶解的作用;③为蒸发结晶,用玻璃棒搅拌防止局部温度过高;操作③为蒸发结晶的操作过程为:加热蒸发至蒸发皿中出现大量晶体时,停止加热,利用余热蒸干蒸发皿中的固体,防止烧焦固体;(4)方案二的原理为:Q为一塑料气袋,当Q里面产生气体后,压强会增大,气袋膨胀,赶出的气体经K3,由量筒Ⅰ测得,此时测得的为反应生成的气体总体积,要关闭K1、K2,导管a的作用为平衡气压;(5)当上述反应停止后,关闭K3,打开K2通入空气,同时打开K1,将Q中的气体赶出进入量筒Ⅱ,测得氧气的体积,所以必须要除去二氧化碳,所以B中装的固体为碱石灰,缓缓打开K1是为了让Q中的气体缓慢地流出,让生成的二氧化碳能充分被B中碱石灰吸收,使量筒内收集到较纯的O2;(6)实验结束时,量筒Ⅰ中有x mL,量筒Ⅱ中收集到了y mL气体,n(Na2CO4)=2n(O2)=2×10-3 y/Vm,n(Na2CO3)=10-3 x/Vm-3×10-3 y/Vm,则样品中过碳酸钠的质量分数是g/mol÷
:
w(Na2CO4)
=
2y×10-3
Vm
×122 =
?2y×10-3??x-3y?×10-3?×122 g/mol+×106 g/mol?
VV??mm
122y
。
53x-37y
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答案:(1)称量 蒸发结晶 (2)②③
(3)加热蒸发至蒸发皿中出现大量晶体时,停止加热,利用余热蒸干蒸发皿中的固体
(4)K1,K2 K3 平衡分液漏斗内和反应体系内压强,使稀盐酸顺利滴下,同时消除滴下稀盐酸的体积对气体体积的影响
(5)碱石灰 让生成的二氧化碳能充分被B中碱石灰吸收,使量筒内收集到较纯的O2
(6)122y/(53x-37y)
3.青蒿素是烃的含氧衍生物,为无色针状晶体。易溶于丙酮、氯仿和苯中,在水中几乎不溶,熔点为156~157 ℃。青蒿素是有效的抗疟药。从青蒿中提取青蒿素的方法之一是以萃取原理为基础的,主要有乙醚浸取法和汽油浸取法。乙醚浸取法的主要工艺为:
请回答下列问题: (1)
对
青
蒿
进
行
干
燥
粉
碎
的
目
的
是 。
(2)操作Ⅰ的名称是 ,操作Ⅱ的名称是 。 (3)用下列实验装置测定青蒿素的分子式,将28.2 g青蒿素放在硬质玻璃管C中充分燃烧:
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