2009高三實(shí)驗(yàn)探究試題匯編（5）

1. (鄭州二中09學(xué)年高三10月份月考  ) (8分)某校綜合實(shí)踐小組用廢鐵屑制FeCl₃，用作印刷電路銅板腐蝕劑，并回收銅�；顒�(dòng)過(guò)程如下：

（1）       寫(xiě)出廢鐵屑與鹽酸反應(yīng)過(guò)程中可能發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：

（2）                                                    ；

                                                     ；

                                                    。

（2）上述電解過(guò)程中的陰極材料是            

（3）學(xué)生甲對(duì)黃色溶液A和綠色溶液C進(jìn)行定性實(shí)驗(yàn)，完成下表：

編號(hào)

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

實(shí)驗(yàn)操作

預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論

①

檢驗(yàn)黃色溶液A中是否含有Fe²⁺

②

檢驗(yàn)綠色溶液C中是否含有Fe³⁺

2、(河北舞陽(yáng)一高09高三10考) (11分)為了防治環(huán)境污染并對(duì)尾氣綜合利用，某硫酸廠(chǎng)用氨水吸收尾氣中的SO₂，再向吸收液中加入濃硫酸，以制取高濃度的SO₂及(NH₄)₂SO₄和NH₄HSO₄固體，為測(cè)定上述(NH₄)₂SO₄和NH₄HSO₄固體混合物的組成，現(xiàn)稱(chēng)取該樣品四份，分別加入相同濃度的NaOH溶液各40．00mL，加熱至120℃左右，使氨氣全部逸出[(NH₄)₂SO₄和NH₄HSO₄的分解溫度均高于200℃]，測(cè)得有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下（標(biāo)準(zhǔn)狀況)：

  實(shí)驗(yàn)序號(hào)

  樣品的質(zhì)量／g

  NaOH溶液的體積／mL

    氨氣的體積／L

    I

    7．4

    40.00

    1．68

    Ⅱ

    14.8

    40.00

    3．36

    Ⅲ

    22．2

    40.00

    1．12

    Ⅳ

    37．0

    40.00

    0．00

（1）由Ⅰ組數(shù)據(jù)直接推測(cè)：標(biāo)準(zhǔn)狀況下3．7g樣品進(jìn)行同樣實(shí)驗(yàn)時(shí)，生成氨氣的體積

為          

（2）試計(jì)算該混合物中(NH₄)₂SO₄和NH₄HSO₄的物質(zhì)的量之比      

（3）欲計(jì)算該NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度應(yīng)選擇第          組數(shù)據(jù)。由此求得的NaOH溶液物質(zhì)的量濃度為           。

3、(浙江09屆海寧市高三9月模擬)（15分）化學(xué)科研小組的同學(xué)在精確測(cè)試Na₂SO₃溶液的pH時(shí)，遇到了困惑。為此，他們進(jìn)行了冷靜的思考和準(zhǔn)備，決心重新實(shí)驗(yàn)，揭開(kāi)奧秘。請(qǐng)你了解情況，參與交流討論。

[實(shí)驗(yàn)操作]

①     準(zhǔn)確稱(chēng)取純凈的Na₂SO₃?7H₂O晶體25.20g，配成1L水溶液，測(cè)得其pH=7.8。

②     ②以坩堝再次準(zhǔn)確稱(chēng)取25.20g上述晶體，繼而隔絕空氣在600℃以上高溫下強(qiáng)熱至恒重，質(zhì)量為12.60g。

③     ③將②所得12.60g固體進(jìn)行元素定性定量分析，組成與Na₂SO₃無(wú)異。將其溶于水配成250mL溶液，測(cè)得pH=10.3。

 [查閱資料]

①常溫下0.1mol?L^-1的H₂SO₃溶液的pH約為2.1。

②通常情況下，H₂S為無(wú)色，有腐蛋臭味的氣體，其水溶液稱(chēng)為氫硫酸。常溫下0.1mol?L^-1的H₂S溶液的pH約為4.5。

 [分析猜想]

Na₂SO₃?7H₂O在強(qiáng)熱下，失去結(jié)晶水后，進(jìn)而發(fā)生了分解反應(yīng)（自身氧化還原反應(yīng)，生成兩種鹽）

[交流討論]

(1) [實(shí)驗(yàn)操作]②中稱(chēng)量操作至少進(jìn)行          次；。

(2) 給Na₂SO₃?7H₂O加熱時(shí)要隔絕空氣，請(qǐng)以簡(jiǎn)要的文字和化學(xué)方程式加以說(shuō)明：

                                                                             ；

(3) 猜想Na₂SO₃在高溫強(qiáng)熱下發(fā)生分解反應(yīng)的化學(xué)方程式：                         ；

(4) 實(shí)驗(yàn)①和③中，兩次測(cè)得的溶液pH相差明顯，其合理的解釋是                   ；

實(shí)驗(yàn)③中溶液的pH=10.3的原理是（以相關(guān)的離子方程式表示）                      。

4、(2009屆廣東省中山一中高三第二次統(tǒng)測(cè))（12分）已知某工業(yè)廢水中含有大量CuSO₄，少量的Ag⁺、Hg²⁺以及部分污泥，通過(guò)下述過(guò)程可從該廢水中回收硫酸銅晶體及其它物質(zhì)。

（1）步驟1的主要操作是           ，需用到的玻璃儀器除燒杯外有                                  。

（2）步驟2中需加入某種試劑后再將混合物分離，該試劑是（填化學(xué)式）             ，

固體殘?jiān)�的成分是（填化學(xué)式）                        。

（3）步驟3中涉及的操作是：蒸發(fā)濃縮、                、過(guò)濾、烘干。

（4）步驟2應(yīng)該在通風(fēng)櫥中進(jìn)行，原因是                                         

5、(2009屆廣東省中山一中高三第二次統(tǒng)測(cè))（10分）

某同學(xué)利用鐵與水蒸氣反應(yīng)后的固體物質(zhì)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：

（1）固體溶于稀鹽酸的化學(xué)方程式為                              。

（2）試劑1的化學(xué)式是                     。

（3）加入新制氯水后溶液紅色加深的原因是（用離子方程式表示）

                                                                        ；

（4）某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中加入了過(guò)量氯水，放置一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)深紅色褪去，現(xiàn)對(duì)褪色原因進(jìn)行探究。

①提出假設(shè)：

假設(shè)1：溶液中的＋3價(jià)鐵被氧化為更高的價(jià)態(tài)；

假設(shè)2：                                                                    ；

②設(shè)計(jì)方案：

為了對(duì)你所提出的假設(shè)2進(jìn)行驗(yàn)證，實(shí)驗(yàn)方案是                                

                                                                           。

6．(寧夏銀川一中2009屆高三年級(jí)第三次月考)（15分）某化學(xué)興趣小組測(cè)定某FeCl₃樣品（含少量FeCl₂雜質(zhì)）中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，實(shí)驗(yàn)室按以下步驟進(jìn)行：

①稱(chēng)取a g樣品，置于燒杯中；

②加適量鹽酸和適量蒸餾水使樣品溶解，準(zhǔn)確配制成250mL溶液；

③準(zhǔn)確量取25.00mL步驟②中配得的溶液，置于燒杯中，加入適量的氯水，使反應(yīng)完全；

④加入過(guò)量氨水，充分?jǐn)嚢�，使沉淀完全�?/p>

⑤過(guò)濾，洗滌沉淀；

⑥將沉淀轉(zhuǎn)移到坩堝內(nèi)，加熱、攪拌，直到固體由紅褐色全部變?yōu)榧t棕色后，在干燥器中冷卻至室溫后，稱(chēng)量；

⑦……。

請(qǐng)根據(jù)上面敘述，回答：

（1）上圖儀器中，實(shí)驗(yàn)步驟①②③中必須用到的儀器是E和           （填儀器序號(hào)）。

（2）寫(xiě)出步驟③中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式                                       。

（3）洗滌沉淀的操作是                                                       。

   （4）第⑥步的操作中，將沉淀物加熱，冷卻至室溫，稱(chēng)量其質(zhì)量為m₁g，再次加熱并冷卻至室溫稱(chēng)量其質(zhì)量為m₂g，若m₁與m₂差值較大，接下來(lái)的操作應(yīng)當(dāng)是                  。

（5）若坩堝質(zhì)量是W₁ g，最終坩堝和固體的總質(zhì)量是W₂ g，則樣品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為                      。

1. 答案：

（1）Fe₂O₃+6H⁺=2Fe³⁺+3H₂O；Fe+2H⁺= Fe²⁺+ H₂↑；2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺

（或Fe+Fe₂O₃+6H⁺=3Fe²⁺+3H₂O）（各1分）

（2）純銅（1分，粗銅不得分）

（3）

編號(hào)

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

實(shí)驗(yàn)操作

預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論

①

檢驗(yàn)黃色溶液A中是否含有Fe²⁺

取少量黃色溶液A置于小試管中，滴入一滴酸性高錳酸鉀溶液（1分）

酸性高錳酸鉀溶液褪色，則黃色溶液A有Fe²⁺（1分）

②

檢驗(yàn)綠色溶液C中是否含有Fe³⁺

取少量綠色溶液C置于小試管中，滴入一滴KSCN溶液（1分）

溶液出現(xiàn)血紅色，則綠色溶液C仍有Fe³⁺（1分）

2. 答案：

（1）0.84L  （3分）

（2）1：4    （3分）

（3）Ⅲ    （2分）  5.0 mol/L（3分）

詳解：

（2）解：132x + 115y = 7.4     2x + y = 1.68/22.4 

     X = 0.0125     y = 0.05

（3）解：平均分子量為：（132+115×4）/5 ==118.4 則有 22.2/118.4==0.1875

    所以 NH₄HSO₄的物質(zhì)的量為0.1875×（4/5）

   故[0.1875×（4/5）+ 0.05]/0.04 ==5 mol/L

3. 答案：

（1) 4（3分）   (2) 避免Na₂SO₃被氧化  2Na₂SO₃+O₂=2Na₂SO₄（3分）