2017高考化学二轮复习对点练：第1部分 专题四 化学实验 第14讲综合实验探究 含答案 精品

第一部分 专题四 第14讲

1．(2016·河北邯郸模拟)为测定石灰石样品中碳酸钙(含SiO 2杂质)的含量。现利用如图所示装置进行实验，充分反应后，测定装置C 中生成的BaCO 3沉淀质量。下列说法正确的是( C )

A ．装置A 中药品应为浓硫酸

B ．在B ～

C 之间应增添盛有饱和NaHCO 3溶液的洗气装置，以除去氯化氢气体

C ．为了测得C 中生成的沉淀质量，需经过过滤、洗涤、干燥、称量等操作

D ．只要测定装置C 在吸收CO 2前后的质量差，也可以确定碳酸钙的质量分数 解析：A 装置的目的是防止空气中的二氧化碳进入装置B ，应选择能吸收二氧化碳气体的试剂，可以是氢氧化钠溶液，A 项错误；盐酸与NaHCO 3溶液反应生成二氧化碳，若B 、C 之间添加盛放碳酸氢钠的装置，二氧化碳来源不唯一，不能保证CO 2全部来源于碳酸钙，B 项错误；要准确获取碳酸钡的质量，必须过滤出碳酸钡，然后洗净附着在其表面的杂质，再干燥、称量，C 项正确；盐酸具有挥发性，可能由B 进入C ，且C 中可能还会进入水蒸气，使实验结果不准确，D 项错误。

2．(2016·福建泉州质检)将 8.34 g FeSO 4·7H 2O 样品隔绝空气加热脱水，其热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如图所示。下列说法不正确的是( B )

A ．在100 ℃时，M 的化学式为FeSO 4·4H 2O

B ．FeSO 4·7H 2O 晶体中有4种不同结合力的水分子

C ．FeSO 4·H 2O 存在的最高温度为373 ℃

D ．380 ℃的P 加热至650 ℃时的化学方程式为2FeSO 4=====高温

Fe 2O 3 ＋SO 2 ↑ ＋SO 3 ↑

解析：8.34 g FeSO 4 · 7H 2O 的物质的量是0.03 mol 。加热到78 ℃时，结晶水的质量为 6.72 g －0.03 mol ×152 g·mol －1＝2.16 g ，n (H 2O)＝0.12 mol ，则晶体的化学

式为FeSO4 ·4H2O。同理可计算出加热到159 ℃时晶体的化学式为FeSO4 · H2O；加热到373 ℃时固体为FeSO4；加热到633 ℃时，固体质量为2.40 g，其中m(Fe)＝56

g·mol－1×0.03 mol＝1.68 g，则n(O)＝2.40 g－1.68 g

16 g·mol－1

＝0.045 mol，则Q点时固体的

化学式为Fe2O3。由上可知，FeSO4·7H2O晶体中有3种不同结合力的水分子，B项错误。

3．(2016·广东汕头一模)氮化铝(AlN)是一种新型无机非金属材料。某AlN样品仅含有Al2O3杂质，为测定AlN 的含量，设计以下实验方案。(已知：AlN＋NaOH ＋H2O===NaAlO2＋NH3↑)

【方案1】取一定量的样品，用以下装置测定样品中AlN的纯度(夹持装置已略去)。

(1)如图C装置中球形干燥管的作用是防倒吸。

(2)完成以下实验步骤：组装好实验装置，首先检查装置气密性，再加入实验药品。接下来的实验操作是关闭K1，打开K2，打开分液漏斗活塞，加入NaOH浓溶液，至不再产生气体。打开K1，通入氮气一段时间，测定C装置反应前后的质量变化。通入氮气的目的是把装置中残留的氨气全部赶入C装置。

(3)由于装置存在缺陷，导致测定结果偏高，请提出改进意见C装置出口处连接一个干燥装置。

【方案2】按以下步骤测定样品AlN的纯度：

(4)步骤②生成沉淀的离子方程式为AlO－2＋CO2＋2H2O===HCO－3＋Al(OH)3↓。

(5)若在步骤③中未洗涤，测定结果将偏高“偏高”“偏低”或“无影响”)。

解析：(1)由于反应中生成的氨气极易溶于水，直接通入浓硫酸中容易引起倒吸，所以图C装置中球形干燥管的作用是防倒吸。

(2)该装置中有气体产生，所以组装好实验装置，首先要检查装置的气密性，由于K1与空气相连，所以接下来的实验操作是关闭K1，打开K2，打开分液漏斗活塞，加入NaOH浓溶液，至不再产生气体。由于装置中有残留的氨气，而实验中还需要

通过浓硫酸测量氨气的质量，所以通入氮气的目的是把装置中残留的氨气全部赶入C装置。

(3)由于C装置的出口与大气相连，而空气中的水蒸气也能被浓硫酸吸收，从而产生误差，因此改进措施是C装置出口处连接一个干燥装置。

(4)氮化铝溶于氢氧化钠溶液中生成偏铝酸钠，然后通入过量CO2生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠，所以步骤②生成沉淀的离子方程式为AlO－2＋CO2＋

2H2O===HCO－3＋Al(OH)3↓。

(5)若在步骤③中未洗涤，则沉淀质量增加，因此测定氮化铝的质量增加，从而导致结果偏髙。

4．硫酸亚铁铵(NH4)2F e(SO4)2·6H2O]较硫酸亚铁不易被氧气氧化，是分析化学中重要的试剂，常用于代替硫酸亚铁。硫酸亚铁铵在500 ℃时隔绝空气加热完全分解。回答下列问题：

(1)硫酸亚铁铵隔绝空气加热完全分解，发生了氧化还原反应，固体产物可能有FeO和Fe2O3，气体产物可能有NH3、SO3、H2O、N2和SO2。

(2)为检验分解产物的成分，设计如下实验装置进行实验，加热A中的硫酸亚铁铵至分解完全。

①A中固体充分加热较长时间后，通入氮气，目的是使分解产生的气体在B、C中被吸收充分。

②为验证A中残留物是否含有FeO，需要选用的试剂有BD。

A．KSCN溶液B．稀硫酸

C．浓盐酸D．KMnO4溶液

③装置B中BaCl2溶液的作用是为了检验分解产物中是否有SO3气体生成，若含有该气体，观察到的现象为溶液变浑浊。

④若A中分解产物有N2，固体残留物只有Fe2O3，Fe2O3的物质的量为b mol，C中沉淀物质的量为a mol，则b小于a(填“大于”“小于”或“等于”)。

⑤实验中，观察到C中有白色沉淀生成，则C中发生的反应为SO2＋H2O2＋Ba2＋=== BaSO4↓＋2H ＋(用离子方程式表示)。

(3)已知亚铁离子被氧气氧化的反应是：4Fe2＋＋O2＋(4＋

2x)H2O2Fe2O3·x H2O＋8H＋，硫酸亚铁铵溶液较硫酸亚铁溶液不易被氧气氧化，