1、2013年9月理科综合化学实验部分(1)1(20分)某化学研究性学习小组讨论Fe3+和SO32之间发生怎样的反应,提出了两种可能,写出相应的离子方程式。一是发生氧化还原反应: ;二是发生双水解反应: ;为了证明是哪一种反应发生,同学们设计并进行了如下实验,请填写下列空白:实验:取5mLFeCl3浓溶液于试管中,逐滴加入上述Na2SO3浓溶液,观察到溶液颜色由黄色变为红棕色,无气泡产生,无沉淀生成,继续加入Na2SO3浓溶液至过量,溶液颜色加深,最终变为红褐色。这种红褐色液体是_。向红褐色液体中逐滴加入稀盐酸至过量,可以观察到溶液最终变黄色,同时观察到的另一现象是_ 。将所得溶液分成两等份,其中
2、一份加入KSCN溶液,溶液变成血红色,其目的是 。另一份加入BaCl2稀溶液,有少量白色沉淀生成,产生该白色沉淀的离子方程式是 。实验:换用稀释的FeCl3和Na2SO3溶液重复实验、,产生的现象完全相同。由上述实验得出的结论是_。指导老师看过学生的实验步骤后认为该设计有缺陷,应在开始实验前对某主要药品进行检验,所选择的药品为 ;该实验的目的是 。若在FeCl3浓溶液中加入Na2CO3浓溶液,观察到红褐色沉淀并且产生无色气体,该反应的化学方程式是_ 。从形式上看,Na2CO3和Na2SO3相似,但是从上述实验中可以看到,二者的水溶液与氯化铁溶液反应的现象差别很大,分析其原因可能是:_;_。2氯
3、化苄(C6H5CH2Cl)是一种重要的有机化工原料,广泛应用于医药、染料、助香料等有机化工产品的制备。氯化苄为无色液体,具有强烈的催泪作用,沸点为179.4,不溶于水,可混溶于乙醇、氯仿等多数有机溶剂。工业上采用甲苯与干燥氯气在光照条件下反应合成氯化苄。为探索不同光强条件对合成产率的影响,需要对不同光强条件下的粗产品进行纯度检测。每一组检测按照如下步骤进行:称取0.255g样品。将样品与25 mL 4 molL-1氢氧化钠水溶液在100 mL圆底烧瓶中混合,水浴加热1小时后停止加热(在如图所示装置中进行反应,发生的反应为:C6H5CH2Cl+NaOHC6H5CH2OHNaCl)。在烧瓶中加入5
4、0 mL 20% HNO3,混合均匀。将烧瓶中溶液全部转移到100mL容量瓶中,加水定容。从容量瓶中取出25.00mL溶液于锥形瓶中,加入6.25 mL 0.100 molL-1AgNO3溶液,振荡混合均匀。在锥形瓶中滴入几滴NH4Fe (SO4)2作为指示剂,用0.0250 molL-1 NH4SCN溶液滴定剩余的AgNO3。 重复、步骤三次,消耗0.0250 molL-1 NH4SCN溶液的平均值为6.75mL。(已知:NH4SCNAgNO3AgSCNNH4NO3)根据以上实验信息回答下列相关问题:(1)上图中烧瓶上的冷凝管所起的作用是 。(2)步骤所加硝酸的目的是 。(3)在步骤操作中,
5、可用(填仪器名称)取6.25mL 0.1000 molL1的硝酸银溶液。(4)在步骤操作中,判断达到滴定终点的现象是 。3(15分)二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色有刺激性气味的气体,其熔点为-59,沸点为110,易溶于水。工业上用稍潮湿的KClO3和草酸(H2C2O4)在60时反应制得。某学生拟用左下图所示装置模拟工业制取并收集ClO2。(1)A中反应产物有K2CO3、ClO2和CO2等,请写出该反应的化学方程式: 。(2)A必须添加温度控制装置,除酒精灯外,还需要的玻璃仪器有 ;B也必须添加温度控制装置,应该是 装置。(3)反应后在装置C中可得NaClO2溶液。已知NaClO2饱和溶液中在
6、温度低于38时析出晶体是NaClO23H2O,在温度高于38时析出晶体是NaClO2。根据右上图所示的NaClO2的溶解度曲线,请补充从NaClO2溶液中制得NaClO2的操作步骤: ; ;洗涤;干燥。(4)ClO2很不稳定,需随用随制,产物用水吸收得到ClO2溶液。为测定所得溶液中ClO2的含量,进行了下列实验:步骤1:准确量取ClO2溶液10 mL,稀释成100 mL试样;量取V1 mL试样加入到锥形瓶中;步骤2:调节试样的pH20,加入足量的KI晶体,静置片刻;步骤3:加入淀粉指示剂,用c mol/L Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液V2 mL。(已知2 Na2S2O
7、3 + I2 = Na2S4O6 + 2NaI)滴定过程中,至少须进行两次平行测定的原因是 。原ClO2溶液的浓度为 g / L(用含字母的代数式表示)。4A、B、C、D、E、F、G、H和I是中学化学中常见的气体,它们均由短周期元素组成,具有如下性质:A、B、E、F、G能使湿润的蓝色石蕊试纸变红,I能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,C、D、H不能使湿润的石蕊试纸变色;A和I相遇产生白烟;B和E都能使品红溶液褪色;将红热的铜丝放入装有B的瓶中,瓶内充满棕黄色的烟;将点燃的镁条放入装有F的瓶中,镁条剧烈燃烧,生成白色粉末,瓶内壁附着黑色颗粒;C和D相遇生成红棕色气体;G和D中燃烧可以产生E和H2O;将B
8、和H在瓶中混合后于亮处处理几分钟,瓶内壁出现油状液滴并产生A。 回答下列问题: (1)I的电子式是 。 (2)实验室收集C气体的方法是 。 (3)中发生反应的化学方程式是 。 (4)实验室中制取B的离子方程式是 。5(14分)化学兴趣小组对某品牌牙膏中摩擦剂成分及其含量进行以下探究: 查得资料:该牙膏摩擦剂由碳酸钙、氢氧化铝组成;牙膏中其它成分遇到盐酸时无气体生成。 I摩擦剂中氢氧化铝的定性检验 取适量牙膏样品,加水成分搅拌、过滤。 (1)往滤渣中加入过量NaOH溶液,过滤。氢氧化铝与NaOH溶液反应的离子方程式是 。 (2)往)(1)所得滤液中先通入过量二氧化碳,再加入过量稀盐酸。观察到的现
9、象是 。 II牙膏样品中碳酸钙的定量测定 利用下图所示装置(图中夹持仪器略去)进实实验,充分反应后,测定C中生成的BaCO3沉淀质量,以确定碳酸钙的质量分数。 依据实验过程回答下列问题: (3)实验过程中需持续缓缓通入空气。其作用除了可搅拌B、C中的反应物外,还有: 。 (4)C中反应生成BaCO3的化学方程式是 。 (5)下列各项措施中,不能提高测定准确度的是 (填标号)。a.在加入盐酸之前,应排净装置内的CO2气体b.滴加盐酸不宜过快c.在AB之间增添盛有浓硫酸的洗气装置d.在BC之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置 (6)实验中准确称取8.00g样品三份,进行三次测定,测得BaCO3平
10、均质量为3.94g。则样品中碳酸钙的质量分数为 。 (7)有人认为不必测定C中生成的BaCO3质量,只要测定装置C在吸收CO2前后的质量差,一样可以确定碳酸钙的质量分数。实验证明按此方法测定的结果明显偏高,原因是 。参考答案1(20分)2Fe3+SO32+H2O=2Fe2+SO42+2H+2分2Fe3+3SO32+6H2O=2Fe(OH)3(胶体)+3H2SO32分实验:氢氧化铁胶体(或胶体);1分先产生红褐色沉淀,后沉淀逐渐溶解,溶液变为黄色,有气泡产生;3分证明氢氧化铁胶体转化为了Fe3+;1分Ba2+SO42-=BaSO4。1分实验:Fe3+与SO32-同时发生氧化还原反应和双水解反应;
11、2分(Na2SO3浓溶液)、BaCl2稀溶液、稀盐酸;2分检验Na2SO3是否变质(或检验Na2SO3溶液中是否混有Na2SO4)2分2Fe3+3CO32+3H2O=2Fe(OH)3+3CO22分SO32有较强的还原性,CO32没有还原性1分SO32水解能力较CO32小1分2(1)冷凝、回流 (2)中和NaOH并使溶液呈酸性,排除OH对下一步测定的干扰 (3)酸式滴定管或移液管 (4)溶液从无色变红色,并在30s内不褪色3(共15分)(1)2KClO3 + H2C2O4 K2CO3 + CO2+ 2ClO2+ H2O(2分)(2)烧杯、温度计(各1分,共2分) 冰水浴(或冷水浴)(2分)(3)蒸发浓缩结晶(2分) 趁热过滤(2分)(4)减少实验误差(2分) 135cV2/ V1(3分)45