浙江省2020版高考化学专题十第四单元物质的定性研究与定量分析夯基提能作业.docx

第四单元物质的定性研究与定量分析1.实验室配制一定物质的量浓度的Na2CO3溶液,不需要用到的实验仪器是()答案A配制一定物质的量浓度的溶液,不需要用到蒸馏烧瓶。2.下列有关实验操作、现象及原理的描述正确的是()A.光照条件下,甲烷通入氯气中,发生了取代反应使黄绿色变浅B.乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,也能使溴水褪色,两者反应原理相同C.乙醛与新制氢氧化铜悬浊液混合均匀后,加热,得到砖红色沉淀D.将一小粒钠投入盛有无水乙醇的小烧杯中,有气泡产生,比钠在水中的反应更剧烈答案C光照条件下,甲烷与氯气混合,发生取代反应,A错误;乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色,发生的是氧化反应,乙烯使溴水褪色,发生的是加成反应,两者反应原理不同,B错误;乙醛在加热条件下能与新制氢氧化铜反应生成砖红色沉淀,C正确;钠在水中的反应比在乙醇中的反应更剧烈,D错误。3.某同学的实验报告所列出的数据中合理的是()A.用10 mL量筒量取7.13 mL稀盐酸B.用托盘天平称量25.20 g NaClC.用广泛pH试纸测得某溶液的pH为2.3D.用25 mL滴定管进行酸碱中和滴定时,消耗某浓度的碱溶液21.70 mL答案D量筒的精确度为0.1 mL,无法用10 mL量筒量取7.13 mL稀盐酸,故A错误;托盘天平的精确度是0.1 g,无法用托盘天平称量25.20 g NaCl,故B错误;广泛pH试纸测得的溶液的pH都是整数,不会出现小数,故C错误;滴定管的准确度为0.01 mL,可以读到21.70 mL,故D正确。4.(2018浙江11月选考,25,2分)通过实验得出的结论正确的是()A.将某固体试样完全溶于盐酸,再滴加BaCl2溶液,出现白色沉淀,则该固体试样中存在SO42-B.将某固体试样完全溶于盐酸,再滴加KSCN溶液,没有出现血红色,则该固体试样中不存在Fe3+C.在某固体试样加水后的溶液中,滴加NaOH溶液,没有产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体,该固体试样中仍可能存在NH4+D.在某固体试样加水反应后的上层清液中,滴加盐酸出现白色沉淀,再加NaOH溶液沉淀溶解,则该固体试样中存在SiO32-答案CA项中,将某固体试样完全溶于盐酸,再滴加BaCl2溶液,出现白色沉淀,该固体试样中除了存在SO42-外,还有可能同时存在SO32-,故A不正确;B项中,如果某固体试样中同时存在Fe3+和I-(或其他还原性物质)完全溶于盐酸,由于Fe3+转化为Fe2+,再滴加KSCN溶液,就不会出现血红色,故B不正确;D项中,在某固体试样加水反应后的上层清液中,滴加盐酸出现白色沉淀,再加NaOH溶液沉淀溶解,则该固体试样中可能存在SiO32-,也可能存在AlO2-,故D不正确。5.某研究小组为测定食用白醋中醋酸的含量进行了如下操作,其中正确的是()A.用碱式滴定管量取一定体积的待测白醋放入锥形瓶中B.称取4.0 g NaOH放入1 000 mL容量瓶中,加水至刻度线,配成0.100 molL-1的NaOH标准溶液C.用NaOH溶液滴定白醋,使用酚酞作指示剂,溶液颜色恰好由无色变为浅红色,且半分钟内不褪色时,达到滴定终点D.滴定时眼睛要注视着滴定管内NaOH溶液的液面变化,防止滴定过量答案CA项,应用酸式滴定管量取,错误;B项,NaOH不可在容量瓶中溶解,错误;D项,滴定过程中眼睛应注视锥形瓶中溶液颜色的变化,错误。6.某同学设计了测定镀锌铁皮镀层厚度的实验方案,将单侧面积为S、质量为m1的镀锌铁皮放入6 molL-1的盐酸中,当产生气泡速率显著减慢时,立即取出铁片,用水冲洗,烘干后称量,得质量为m2。下列说法不正确的是()A.当产生气泡速率减慢时,立即取出铁片,不冲洗就用酒精灯加热烘干,会导致实验结果偏高B.实验过程中产生气泡的速率是先慢,然后逐渐加快,再显著减慢C.锌和铁在酸溶液中形成原电池,外电路中电流从铁流向锌D.设锌镀层厚度为h,锌的密度为,则h=m1-m22S答案AA项,当产生气泡速率减慢时,立即取出铁片,不冲洗就用酒精灯加热烘干,铁片上面还残留着ZnCl2,会导致实验结果偏低,错误;B项,实验过程中产生气泡的速率是先慢,然后逐渐加快,这是由于形成Fe-Zn原电池和反应放热,而当Zn反应完时产生气泡的速率显著减慢,正确;C项,锌和铁在酸溶液中形成原电池,锌为负极,铁为正极,外电路中电流从铁流向锌,正确;D项,锌镀层厚度为h,锌的密度为,则h=m1-m22S,注意锌镀层有两层,正确。7.(2016浙江10月选考,27,6分)为探究不溶性盐X(仅含四种元素)的组成和性质,设计并完成如下实验:请回答:(1)X的组成元素为H、O和(用元素符号表示),化学式为。(2)写出经一步反应能得到X的化学方程式(要求非氧化还原反应)。答案(1)S、CuCu3(OH)4SO4或CuSO42Cu(OH)2(2)4NaOH+3CuSO4 Cu3(OH)4SO4+2Na2SO4(其他合理答案也给分)解析(1)X隔绝空气加热后生成水,则含有H、O元素;加热后得到的固体加水溶解后加入NaOH溶液,生成了蓝色沉淀,该沉淀为Cu(OH)2,可知X中含有Cu元素,其后得到的溶液中加入BaCl2溶液和盐酸有白色沉淀生成,可知该沉淀为BaSO4,即X中含有S元素,所以X的元素组成为H、O、S、Cu。n(H)=0.36 g18 g/mol2=0.04 mol,n(S)=2.33 g233 g/mol=0.01 mol,n(Cu)=1.60 g+0.80 g80 g/mol=0.03 mol,n(O)=(3.56 g-0.04 mol1 g/mol-0.01 mol32 g/mol-0.03 mol64 g/mol)16 g/mol=0.08 mol,可知H、O、S、Cu四种元素物质的量之比为4813;其中硫酸根含O元素0.04 mol,可推知另外0.04 mol O与H结合成氢氧根,所以X的化学式为Cu3(OH)4SO4或CuSO42Cu(OH)2。(2)硫酸铜在碱性条件下可生成碱式硫酸铜,如3CuSO4+4NaOH CuSO42Cu(OH)2+2Na2SO4。8.实验室用氯化钠固体配制480 mL 1.00 mol/L的NaCl溶液,回答下列问题:(1)根据计算可得用托盘天平需称取氯化钠g;(2)配制溶液时,除需要烧杯、玻璃棒外,还必须用到的玻璃仪器有;(3)配制溶液有下列几步操作:a.溶解、b.摇匀、c.洗涤、d.冷却、e.称量、f.将溶液移至容量瓶、g.定容。正确的操作顺序是(填字母);(4)下列操作结果使所配制的溶液的浓度偏低的是(填字母);A.没有将洗涤液转入容量瓶中B.加水定容时,水的量超过了刻度线C.定容时,俯视容量瓶的刻度线D.容量瓶洗涤后,未经干燥处理(5)取出该NaCl溶液10 mL加水稀释到200 mL,稀释后溶液中NaCl的物质的量浓度是。答案(1)29.3(2)500 mL容量瓶、胶头滴管(3)eadfcfgb(4)AB(5)0.05 mol/L解析(1)实验室用氯化钠固体配制480 mL 1.00 mol/L的NaCl溶液,由于实验室中无480 mL容量瓶,因此需要配制NaCl溶液500 mL,故需要称量NaCl固体的质量为0.5 L1.00 mol/L58.5 g/mol=29.25 g,由于托盘天平能精确到0.1 g,因此需要用托盘天平称取29.3 g NaCl;(3)配制溶液的步骤是:称量、溶解、冷却、将溶液移至容量瓶、洗涤并将洗涤液移至容量瓶、定容、摇匀,故答案为eadfcfgb;(4)根据公式c=nV进行误差分析。没有将洗涤液转入容量瓶中,使溶质的物质的量偏小,所配制溶液的浓度偏低,A正确;加水定容时,水的量超过了刻度线,则溶液的体积偏大,所配制溶液的浓度偏低,B正确;定容时,俯视容量瓶的刻度线,溶液体积偏小,所配制溶液的浓度偏高,C错误;容量瓶洗涤后,未经干燥处理,对所配制溶液的浓度无影响;(5)根据稀释前后溶质的物质的量保持不变进行计算,所得NaCl溶液中NaCl的物质的量浓度c(NaCl)=1.0mol/L101000L0.2 L=0.05 mol/L。9.氯化亚铜常用作有机合成工业中的催化剂,为白色晶体,不溶于乙醇,微溶于水,易溶于浓盐酸形成络合离子CuCl2-。受潮露置空气中迅速被氧化成碱式盐。实验室用下列流程制备:注:实验药品:五水硫酸铜晶体12.5 g、氯化钠晶体6.0 g、水200 mL、铜粉3.5 g、浓盐酸10 mL。NaCuCl2(易电离,溶液呈无色)NaCl+CuCl(白色沉淀)。请回答:(1)写出实验室制取NaCuCl2的离子方程式。(2)判断步骤反应完全的现象是。(3)步骤中有关抽滤操作的说法中正确的是(填字母)。A.选择抽滤主要是为了加快过滤速度,得到较干燥的沉淀B.在吸滤瓶和抽气泵之间应连接一个安全瓶,吸滤瓶应与安全瓶的长导管相接C.抽滤时不宜过滤胶状沉淀,否则易在滤纸上形成一层密实的沉淀D.洗涤沉淀时,应关小水龙头,使洗涤剂缓缓通过沉淀物(4)步骤用乙醇的水溶液洗涤的目的是。(5)步骤中烘干需要在真空干燥箱中进行,其原因是。(6)氯化亚铜的定量分析:取样品0.25 g和10 mL过量的FeCl3溶液于250 mL锥形瓶中,充分溶解。用0.10 molL-1硫酸铈标准溶液滴定。已知:CuCl+FeCl3CuCl2+FeCl2;Fe2+Ce4+Fe3+Ce3+。三次平行实验结果如下(平行实验结果相差不能超过1%):平行实验次数1230.25 g样品消耗硫酸铈标准溶液的体积(mL)24.3524.0523.95则样品中CuCl的纯度为(结果保留两位有效数字)。答案(1)Cu2+4Cl-+Cu2CuCl2-(2)溶液由蓝色变成无色(3)AD(4)除去氯化亚铜表面吸附的杂质,乙醇易挥发,提高产品的纯度,减少产品的溶解(5)氯化亚铜在潮湿空气中能迅速被氧化成碱式盐而变质(6)96%解析(1)按照流程图,并根据投入物质和生成物,可写出离子方程式为Cu2+4Cl-+Cu2CuCl2-;(2)CuSO45H2O溶于水,使溶液显蓝色,CuCl2-溶液是无色的,因此完全反应的现象是溶液由蓝色变为无色;(3)A项,抽滤是为了加快过滤速度,得到较干燥的沉淀,故正确;B项,安全瓶中要短进长出,防止安全瓶中的水进入吸滤瓶,故错误;C项,胶体能透过滤纸,故不宜采取抽滤的方法,故错误;D项,洗涤沉淀时关小水龙头可防止沉淀溶解造成的损失,故正确;(6)第1组实验结果与另外两组相差较大,应舍去,因此平均消耗硫酸铈标准溶液的体积为24.05+23.952 mL=24.00 mL,建立关系:CuClCe4+,n(CuCl)=n(Ce4+)=(24.0010-30.10) mol=2.410-3 mol,m(CuCl)=(2.410-399.5) g=0.238 8 g,则样品中CuCl的质量分数为0.238 8 g0.25 g100%=96%。10.(2016浙江4月选考,31,10分)某同学将铁铝合金样品溶解后取样25.00 mL,分离并测定Fe3+的浓度,实验方案设计如下:已知:乙醚(C2H5)2O是一种易挥发、易燃、有麻醉性的有机化合物,沸点为34.5 ,微溶于水,在较高的盐酸浓度下,Fe3+与HCl、乙醚形成化合物(C2H5)2OHFeCl4而溶于乙醚,当盐酸浓度降低时,该化合物解离。请回答:(1)操作A的名称是。(2)经操作A后,为判断Fe3+是否有残留,请设计实验方案。(3)蒸馏装置如下图所示,装置中存在的错误是。(4)滴定前,加入的适量溶液B是。A.H2SO3H3PO4B.H2SO4H3PO4C.HNO3H3PO4D.HIH3PO4(5)滴定达到终点时,消耗0.100 0 molL-1 K2Cr2O7溶液6.00 mL。根据该实验数据,试样X中c(Fe3+)为。(6)上述测定结果存在一定的误差,为提高该滴定结果的精密度和准确度,可采取的措施是()A.稀释被测试样B.减少被测试样取量C.增加平行测定次数D.降低滴定剂浓度答案(1)分液(2)从溶液中取样,滴加KSCN溶液,显血红色说明残留Fe3+,显无色说明无残留(3)体系封闭;明火加热(4)B(5)0.576 molL-1(6)CD解析本题考查物质的分离方法,离子的检验,试剂的选择和定量分析等。(1)操作A是分液。(2)判断Fe3+是否有残留的方法是:取溶液少量于试管中,滴加KSCN溶液,若溶液呈血红色,说明有Fe3+残留,反之,则无Fe3+残留。(4)H2SO3有强还原性,A项错误;HNO3有强氧化性,C项错误;HI有强还原性