1、2018 届高考大题狂练专题 50 定量实验（满分 60 分 时间 30 分钟）姓名：_ 班级：_ 得分：_1氯化铜和氯化亚铜都是重要的化原料，常用作石油工业脱臭脱硫和纯化剂、印染媒染剂等。某研究小组用粗铜(含杂质 Fe)为原料制备 CuCl22H2O 晶体，再用 CuCl22H2O 晶体制各 CuCl。制备 CuCl22H2O 晶体来源:学&科&网 Z&X&X&K（1）仪器 B 的名称是_ ；B 中反应的离子方程式为 _。（2）装置 C 中粗铜粉末与气体充分反应时的生成物是 _(填化学式)。反应完成后，将 C 中的固体用稀盐酸完全溶解、再加入试剂 M 除杂，经一系列操作便可获得 CuCl22
2、H2O 晶体。试剂 M 应当选用_(填正确答案字母编号)ACu(NO 3)2 BNaOH CCuO DNH 3H2O e.Cu(OH)2来源:学科网 ZXXK溶解 C 中生成物固体时，有时会加入少量双氧水，目的是_。设计简易实验方案确定所 CuCl22H2O 晶体中不含铁化合物:_。来源:学科网制备 CuCl 固体 将 CuCl22H2O 晶体在 HCl 气流中加热到 140得无水 CuCl2，再加热到 300以上可获得 CuCl 固体。（3）将 CuCl22H2O 晶体在 HCl 气流中加热脱水的原因是 _。（4）为测定 CuC l 固体的产率，进行如下定量分析:将 10.26gCuCl22
3、H2O 晶体先加热到 140，再加热到 300以上，充分反应后，将所得固休平均三份，分别转移至三个锥形瓶中。分别在三个锥形瓶中加过量 FeCl3 溶液不断振荡，使固体迅速溶解，再加入 2 滴 1，10邻菲啰啉一硫酸亚铁络合物作指示剂。用 1.00mol/L 的硫酸铈Ce(SO 4)2标准液进行滴定。平行测定三份样品溶液，消耗硫酸铈 Ce(SO4)2标准溶液的平均体积为 19.40mL。反应原理: CuCl + FeCl3=CuCl2+FeCl2，Fe 2+Ce4+=Ce3+Fe3+根据上述定量实验计算 CuCl 的产率为_。【答案】 圆底烧瓶或烧瓶 MnO2+4H+2C1- Mn2+Cl2 +
4、 2H 2O CuCl2，FeCl 3 c、e 将铁元素(或 Fe2+)完全氧化成 Fe3+)，便于沉 降分离 取少量晶体加水溶解后，滴加 KSCN 溶液，没有出现血红色，证明晶体不含铁化合物 防止 Cu2+(或 CuCl2)水解 97%或 0.97解析：（1）仪器 B 是圆底烧瓶，其中发生的反应为： MnO2+4HCl MnCl2+Cl2+2H 2O，离子方程式为：MnO2+4H+2C1- Mn2+Cl2 + 2H 2O。正确答案：圆底烧瓶、 MnO2+4H+2C1-Mn2+Cl2 + 2H 2O。（2）C 中发生的反应为：Cu+Cl 2 CuCl2、2Fe+3Cl 2 2FeCl3，所以生
5、成物是 CuCl2、FeCl 3，将生成的固体溶解在稀盐酸中后，制取氯化铜晶体前需要除去 FeCl3，给出的五种试剂中，a、不能除去 Fe3+且会引入 NO3-，b、d 都会引入杂质阳离子不适合， 而 c、e 分别可以消耗溶 液中的 H+使溶液 pH 升高，从而使得 Fe3+逐渐沉淀，所以应该选 ce。当装置 C 中 Fe 反应不充分时， Fe 溶解在盐酸中生成 Fe2+，在用 CuO 或者 Cu(OH)2 调节溶液 pH 值时不能生成沉淀除去，这样制取的氯化铜晶体就会含有杂质，所以必须先将 Fe2+氧化成 Fe3+。所以加入双氧水的目的是将 Fe2+氧化成 Fe3+，便于沉降分离。CuCl
6、22H2O 晶体中可能含有的杂质是由于 Fe3+沉淀不完全而混入的 FeCl3，检验方法是：取少量晶体加水溶解后，滴加 KSCN 溶液，没有出现血红色 ，证明晶体不含铁化合物。正确答案：CuCl2，FeCl 3、ce 、将铁元素(或 Fe2+)完全氧化成 Fe3+)，便于沉降分离、 取少量晶体加水溶解后，滴加KSCN 溶液，没有出现血红色，证明晶体不含铁化合物。（3）CuCl 22H2O 晶体直接加热脱水时，由于Cu2+水解及 HCl 的挥发等原因，最终得到的是 CuO，所以脱水过程中必须设法避免 CuCl2 的水解，“在HCl 气流中加热到 140得无水 CuCl2”，可以利用体系中存在的
7、HCl 抑制 CuCl2 水解。正确答案：防止CuCl2 水解。（ 4）CuCl 22H2O CuCl2+2H2O；2CuCl 2 2CuCl+Cl2，因此 10.26g 晶体理论上可以得到 CuCl： 。测定过程中，CuClFeCl 2Ce(SO 4)2，所以实验测得每份样品中 CuCl： ，则 CuCl的产率为 。正确答案：97%。点睛：除去杂质的的最后结果不能引入新的杂质。关于实验计算需要选好计算的基准。如本题以 10.26g 晶体为基准进行计算，因此后半段实验的计算中，由于样品被分成三等分，所以计算的结果应当乘以 3。学/科+网2亚硝酰氯(ClNO)常用作催化剂和合成洗涤剂，其沸点为-
8、5.5，易水解。某学习小组在实验室中用下图所示装置制备 ClNO。已知: HNO 2 既有氧化性又有还原性； AgNO2 微于水，能溶于硝酸，AgNO2+HNO3=AgNO3+HNO2。回答下列问题:（1）仪器 a 的名称为_，装置 B 的作用是_。（2）装置 C 中长颈漏斗的作用是 _。（3）实验开始时，先打开 K1、K 2，关闭 K3，再打开分液漏斗活塞滴人适量稀硝酸，当观察到 C 中_时关闭 K1、K 2。向装置 D 三颈瓶中通人千燥纯净 Cl2，当瓶中充满黄绿色气体时，再打开 K1、K 3，制备ClNO。 （4）装置 D 中干燥管的作用是 _。（5）实验过程中，若学习小组同学用酒精灯大
9、火加热制取 NO，对本实验造成的不利影响是_、_。（6）ClNO 与 H2O 反应生成 HNO2 和 HCl。设计实验证明 HNO2 是弱酸_。(仅提供的试剂:1mol /L 盐酸、1mol /L HNO2、Na、NaNO 2 溶液、红色石蕊试纸、蓝色石蕊试纸)要验证 ClNO 与 H2O 反应后的溶液中存在 Cl-和 HNO2，合理的操作步骤及正确的顺序是_(填序号)。A向烧杯中滴加过量 KI 淀粉溶液，溶液变蓝色B取 1.0mL 三颈瓶中产品于烧杯中，加入 10.0mLH2O 充分反应C向烧杯中滴加酸性 KMnO4 溶液，溶液紫色褪去D向烧杯中滴加足量 AgNO3 溶液，有白色沉淀生成，加
10、入稀硝酸，搅拌，仍有白色沉淀【答案】 蒸馏烧瓶 除去 NO 中的 HNO3、NO 2 气体 避免 C 中压强过大 红棕色完全消失 防止水蒸气进入三颈瓶中与 ClNO 反应 温度过高造成 HNO3 分解（或挥发） 生成 NO 气体速度过快，NO 来不及反应即大量逸出 玻璃棒蘸取 NaNO2 溶液，点在红色石蕊试纸上，试纸变蓝，说明 HNO2 是弱酸 bdc(3).为了得到比较纯净的 NO，当 C 中 红棕色完全消失时，不再存在 NO2 气体；(4)因为亚硝酰氯(ClNO)易与水反应水解，所以必须防止有水蒸气进入三颈烧瓶中与 ClNO 反应，此为D 的作用；(5).对蒸馏烧瓶大火加热，会使得反应迅
11、速，大量生产 NO 气体，会使较多的 NO 气体未参加反应便逸出至空气中；同时，较高的温度可能是硝酸分解或挥发，产生较多杂质气体；(6)若亚硝酸为弱酸，则亚硝酸盐水解呈若碱性，即使用玻璃棒蘸取 NaNO2 溶液涂抹于红色的石蕊试纸上，若试纸变蓝，则说 明亚硝酸为弱酸；首先要使 ClNO 与 H2O 反应，选择 b；因为碘化银为沉淀，而酸性高锰酸钾能将氯离子氧化，所以需要先验证氯离子的存在，选择 d；由于引入了足量银离子，所以仅能使用酸性高锰酸钾验证亚硝酸，选择c。故序号为 bdc。学*科 =网3氮化铝(AlN)陶瓷是一种新型无机非金属材料，利用它较高的体积电阻率、绝缘强度大、导热性能好，可用作
12、大功率半导体器件的绝缘基片、大规模和超大规模集成电路的散热基片和封装基片。工业上可用氮气和铝在高温下直接化合法来制备氮化铝粉体(AlN 粉体在潮湿的空气中易发生水解反应)。已知：实验室可用饱和亚硝酸钠(NaNO 2)溶液和氯化铵溶液共热制取氮气。现提供以下装置来模拟工业制取 AlN 粉体。(1)写出实验室制取氮气的化学方程式：_。(2)请从下图中选择合适的装置按顺序组装一套用氮气和铝粉制 AlN 的装置(装置可以根据需要重复使用)：_。来源:Z。xx。k.Com(3)实验开始后应先给_处装置加热一段时间再给另一处装置加热，这样操作的原因是：_。(4)已知：氮化铝(AlN)既能溶于强酸，又能溶于
13、强碱，试写出 AlN 与 HCl 溶液反应的化学方程为_。(5)AlN 制备过程中存在一些副反应致生成的 AlN 不纯。 研究小组的同学取 2.0500 g AlN 样品与浓NaOH 溶液充分反应，通过测定产生氨气的 量来测定 AlN 的纯度(假设杂质与碱反应不生成 NH3，忽略NH3 在强碱性溶液中的溶解)。实验装置如下：请帮该同学纠正装置中一处明显错误：_。当 H 中反应完全后持续缓慢通入氮气将生成的氨全部吹入 I 中被水吸收。然后将 I中氨水_(请补充完这步操作，需根据后面数据计算作答)，用_取 25.00mL 氨水于锥形瓶中并加入几滴_作指示剂，用0.1000mol/L 的盐酸滴定至终
14、点，消耗盐酸体积为 22.50mL，经计算得 AlN 的纯度为 90.00 %。【答案】 NaNO2+NH4Cl=N2+NaCl+2H 2O CFAF C 通氮气排尽装置内空气，防止氧气干扰实验 AlN+4HCl=AlCl3+NH4Cl 将 I 中导管改为连接一个倒扣漏斗吸收氨气 转移到 500mL 容量瓶中定容配成500mL 溶液 碱式滴定管 甲基橙(3)实验开始后应先给 C 处装置加热一段时间再给另一处装置加热，这样操作的原因是：通氮气排尽装置内空气，防止氧气干扰实验。来源:Z*xx*k.Com(4)由于氮化铝(AlN)既能溶于强酸，又能溶于强碱，所以 AlN 与 HCl 溶液反应可以生成
15、两种盐，其化学方程为 AlN+4HCl=AlCl3+NH4Cl。(5) 该实验装置中的尾气处理装置设计不正确，容易引起倒吸，应将 I 中导管改为连接一个漏斗倒扣于烧杯水面吸收氨气。当 H 中反应完全后持续缓慢通入氮气将生成的氨全部吹入 I 中被水吸收。然后将 I 中氨水转移到 500mL 容量瓶中定容配成 500mL 溶液，用碱式滴定管取 25.00mL 氨水于锥形瓶中并加入几滴甲基橙作指示剂，用 0.1000mol/L 的盐酸滴定至终点，消耗盐酸体积为 22.50mL，经计算得 AlN 的纯度为90.00 %。4碱式碳酸镁可用于牙膏、医药化妆品等工业，化学式为 4MgCO3Mg（OH ） 2
16、5H2O，某碱式碳酸镁中含 有 SiO2 杂质，为测定其纯度。某兴趣小组设计了如下两个方案：方案 I：取一定质量的样品，与硫酸充分反应，通过测定 CO2 的质量计算纯度(1)乙中发生反应的方程式为_ 。(2)仪器接口的连接顺序为(装置可以重复使用) a_，丁的作用是_。(3)关闭止水夹 K，向样品中加入足量的稀硫酸，当样品充分反应完后，为了测定准确还应进行的操作是_。方案：称取碱式碳酸镁样品 mg； 将样品充分高温灼烧，冷却后称量；重复操作，测得剩余固体质量为m1g(用托盘天平称量)。(4)下列仪器中，该方案不会用到的是_。(5)有同学认为方案高温灼烧的过程中会发生 MgCO3+SiO2 Mg
17、SiO3+CO2会导致测定结果有误，你认为这位同学的观点是否正确_，（填“正确”或“错误”）请说明自己的理由：_。【答案】 4MgCO3Mg(OH)25H 2O+5H2SO4=5MgSO4+11H2O+4CO2 debcb 除去 CO2 中的水蒸气 打开止水夹 K，缓慢通入空气 E 错误 该反应的发生不影响生成 CO2 和水蒸气的量【解析】（1）碱式碳酸镁样品中含有的二氧化硅与硫酸不反应，而碱式碳酸镁 4MgCO3Mg（OH）25H2O，与硫酸反应生成硫酸镁、二氧化碳和水；反应的方程式为：4MgCO3Mg(OH)25H2O+5H2SO4=5MgSO4+11H2O+4CO2；正确答案：4MgCO
18、3Mg(OH)25H2O+5H2SO4=5MgSO4+11H2O+4CO2。（3）反应结束后整个装置内会存有少量的二氧化碳气体，这时，打开止水夹 K，缓慢通入空气，使反应产生的二氧化碳气体全部被丙装置吸收，减少实验误差；正确答案：打开止水夹 K，缓慢通入空气。 （4）给碱式碳酸镁样品加热，冷却、需要用到的仪器：坩埚、三脚架、酒精灯、泥三角、干燥器；用不到的仪器为蒸发皿；正确答案：E。（5）方案操作过程中，最终测得剩余固体质量，而从样品中溢出的是二氧化碳和水蒸气，只要两种气体的总量不变，固体内部是否反应并不影响实验结果，所以该同学的观点不正确；答案：错误；该反应的发生不影响生成 CO2 和水蒸气的量。学 3 科 8 网
