山东省高三鲁科版化学二轮复习专题训练：化学实验专题三(含解析)

二轮复习专题十二化学实验三
11．硫酸铵是一种常用的铵态氮肥。

下表是硫酸铵化肥品质的主要指标。

某化学研究性学习小组为本地农业生产服务，对某农用品
商店出售的一等品硫酸铵化肥的品质进行探究。

［观察外观］该硫酸铵化肥无可见机械性杂质。

［实验探究］
按右图所示装置进行实验。

（1）烧瓶内发生反应的离子方程式为：
烧杯中盛放的试剂最好是（填“浓硫酸”、“稀硫酸”
或“水”）
（2）实验过程中，需往烧瓶中加入足量浓氢氧化钠溶液并充分
加热的原因是
［交流讨论］
甲同学：根据此实验测得的数据，计算硫酸铵化肥的含氮量可能偏高
．．，因为实验装置中存在一个明显缺陷是：
乙同学：实验装置中还存在另一个明显缺陷是：
经过大家充分讨论一致认为：针对甲、乙两位同学指出的实验装置中存在的明显缺陷，需改进实验装置，重新进行实验。

［探究结论］
称取13.5 g硫酸铵化肥样品，用改进后的实验装置重新进行实验，测得实验后B装置增重3.4 g。

则该化肥（填“是”或“不是”）一等品12．某课外兴趣小组为了探究铁与硫在隔绝空气的条件下反应所得固体M的成分，设计了下图装置。

倾斜A使稀硫酸(足量)与固体M充分反应，待反应停止后，B装置增重，C装置中溶液无变化，反应后进入量气管气体的体积为VmL（已折算成标准状况）
由上述实验事实可知：
（1）①固体M中一定有的物质是
(填化学式) 理由是。

②其中一种物质的质量可以确定为___________ g（用代数式表示）。

（2）B装置的名称是。

写出B装置中反应的离子方程式。

（3）C装置的作用是，如果实验中没有B装置，则C 装置中产生的现象是。

（4）稀硫酸和固体M反应后溶液中还残留淡黄色固体，该固体是，要分离出该固体，在实验操作中，除烧杯外还需要用到的玻璃仪器是。

（5）通过进一步实验，测得固体M中各种成分的质量之和小于反应前铁粉和硫粉的质量之和，产生这种现象的原因可能是。

a．M中有未反应的铁和硫b．测定气体体积时水准管的水面高于量气管的水面
c．A中留有反应生成的气体d．气体进入D装置前未用浓硫酸干燥
13.三氧化二铁和氧化亚铜都是红色粉末，常用作颜料。

某校一化学实验小组通过实验来探究一红色粉末是Fe2O3、Cu2O或二者混合物。

探究过程如下：查阅资料
Cu2O是一种碱性氧化物, 溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4, 在空气中加热生成CuO
提出假设
假设1：红色粉末是Fe2O3
假设2：红色粉末是Cu2O
假设3：红色粉末是Fe2O3和Cu2O的混合物
设计探究实验
取少量粉末放入足量稀硫酸中，在所得溶液中再滴加KSCN 试剂。

（1）若假设1成立，则实验现象是。

（2）若滴加KSCN 试剂后溶液不变红色，则证明原固体粉末中一定不含三氧化二铁。

你认为这种说法合理吗？简述你的理由(不需写出反应的方程式)。

（3）若固体粉末完全溶解无固体存在, 滴加KSCN 试剂时溶液不变红色, 则证明原固体粉末是，写出发生反应的离子方程式
探究延伸
经实验分析，确定红色粉末为Fe2O3和Cu2O的混合物。

（4）实验小组欲用加热法测定Cu2O的质量分数。

取a g固体粉末在空气中充分加热，待质量不再变化时，称其质量为bg（b > a），则混合物中Cu2O的质量分数为。

（5）实验小组欲利用该红色粉末制取较纯净的胆矶(CuSO4 . 5H2O)。

经查阅资料得知,
在溶液中通过调节溶液的酸碱性而使Cu2 +、Fe2+、Fe3+分别生成沉淀的pH 如下：
物质Cu(OH)2 Fe(OH)2 Fe(OH)3
开始沉淀pH 6.0 7.5 1.4
沉淀完全pH 13 14 3.7
实验室有下列试剂可供选择：
A.氯水
B.H2O2
C.NaOH
D.Cu2(OH)2CO3
实验小组设计如下实验方案：
试回答：
试剂I为，试剂II为（填字母）。

14．某研究性学习小组将一定浓度Na2CO3溶液滴入CuSO4溶液中得到蓝色沉淀。

甲同学认为沉淀可能是CuCO3；
乙同学认为沉淀可能是Cu(OH)2；
丙同学认为沉淀可能是CuCO3和Cu(OH)2的混合物。

（查阅资料知：CuCO3和Cu(OH)2均不带结晶水）
Ⅰ．按照甲同学的观点，发生反应的离子反应方程式为；
在探究沉淀成分前，须将沉淀从溶液中分离并净化。

其具体操作依次为。

Ⅱ．请用下图所示装置，选择必要的试剂，定性探究生成物的成分。

（1）各装置连接顺序为。

（2）能证明生成物中有CuCO3的实验现象是。

Ⅲ．若CuCO 3和Cu(OH)2两者都有，可利用下列装置通过实验测定其组成。

（1）装置C 中碱石灰的作用是 ，实验开始和结束时都要通入过量的空气，请说明结束时通入过量空气的作用是
（2）若沉淀样品的质量为m 克，装置B 质量增加了n 克，则沉淀中CuCO 3的质量分数为 。

15 某同学在探究废干电池内的黑色固体回收利用时，进行如图所示实验：查阅教材可知，普通锌锰电池的黑色物质主要成分为MnO 2、NH 4Cl 、ZnCl 2等物质。

请回答以下问题：
(1) 操作①的名称是 ；操作②的名称是 ；
（2）操作③灼烧滤渣时所用主要仪器有酒精灯、玻璃棒、 、 和三脚架；操作③灼烧滤渣中的黑色固体时，产生一种使澄清石灰水变浑浊的气体，由此推测滤渣中还存在的物质为 。

(3) 操作④的试管加入③中所得黑色滤渣，试管中迅速产生能使带火星的木条复燃的气体，据此可初步认定黑色固体为 。

(4)该同学要对滤液的成分进行检验，以确认是否含有NH 4Cl 和ZnCl 2，下面是他做完实验后所写的实验报告，请你写出其空白处的内容：
（5）根据以上的实验报告，关于滤液的成分，他的结论是：滤液中含有氯化铵和氯化锌 若想从滤液中得到溶质固体，还应进行的操作是 。

若要将所得的溶质固体中的物质加以分离，可用 法。

16．某氯化铁固体样品中含有少量Fe 、Al 、Fe 2O 3、Al 2O 3等杂质。

要测定样品中铁元素的质量分数，现称取a g 样品，按以下步骤经溶解后配成250 mL 样品溶液，再进行实验：
请根据上面流程，回答以下问题：
（1）在溶解样品时需要用到浓盐酸（浓度为36.5 %，密度为1.19 g/cm 3）。

该36.5 %的浓盐酸的物质的量浓度为 。

（2）操作I 所用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外，还必须有 、 （填仪器名称）。

操作II 必须．．
用到的仪器是 （选填编号）。

A ．50 mL 烧杯 B ．50 mL 量筒 C ．100 mL 量筒 D ．25 mL 滴定管
（3）在25.00 mL 溶液中加入H 2O 2的作用是 ； 加入过量烧碱溶液发生反应的离子方程式为 、 。

（4）检验沉淀是否已经洗涤干净的操作是 。

（5）将沉淀物加热灼烧过程中，为使实验结果准确，必须的操作为 。

（6）沉淀的灼烧过程应在 （填仪器名称）中进行。

若灼烧后的固体质量为W g ，则样品中铁元素的质量分数是 ；若在实验中量取、称量操作准确，最终测量的结果偏大，则造成误差的原因可能是。

（写
出一种原因即可）。

17．已知漂白粉的有效成分能与浓盐酸反应生成Cl 2和一种固体时能作干燥剂的物质等。

请从下图中选用适当的实验装置，设计一个最简单．．．的实验，测定漂白粉有效成分的质量分数。

请填写下列空白：
（1）实验中漂白粉有效成分与浓盐酸反应的化学方程式为 。

（2）所选用．．装置的连接顺序应是（填各接口的字母代号） 。

（3）在读取量筒的刻度数时，应注意 。

（4）若各仪器内仍残留有少量Cl 2，则测定结果将（填“偏高”、“偏低”或“不影响” ） ，其原因是 。

（5）某同学在实验中发现量筒里未收集到液体，其失败的原因可能是下列中的（填A 、B 、 C 等代号） 。

①装置漏气 ②浓盐酸已变成稀盐酸 ③所选仪器容积太大 ④漂白粉已全变质 ⑤ｅ接f ⑥d 接f A ．①②③ B ．①②④⑤ C ．①②④⑥ D ．全部
f
D
二轮复习专题十二 化学实验三
11答案． （1）NH 4+ + OH —
NH 3↑+ H 2O （2分）；稀硫酸（2分）
（2）使硫酸铵充分反应完全转化为NH 3 （2分） ［交流讨论］ A 、B 装置间缺一个干燥装置（2分） 缺少赶尽反应装置中残留氨气的装置（2分） ［探究结论］不是 （2分）
12答案： ①FeS 、Fe B 装置增重，量气管有气体 ②
2800
7V
（2）洗气瓶 2OH -+H 2S ====2H 2O+S 2- （3）证明H 2S 已被完全吸收 黑色沉淀 （4）硫 漏斗、玻璃棒 （5） bc
13答案．溶液变为血红色（1分）（2）不合理 Cu 能将Fe 3+还原为Fe 2+（2分） （3）Fe 2O 3和Cu 2O 的混合物 Fe 2O 3+6H + = 2Fe 3++3H 2O Cu 2O+2H + = Cu + Cu 2+ + H 2O 2 Fe 3+ + Cu = 2 Fe 2+ + Cu 2+（每个1分，共5分） （4）
%100)
(9⨯-a
a b （2分）（5）B D （每空2分，共4分） 14答案． Ⅰ CO 32－
+Cu 2+ =CuCO 3↓ （1分） 过滤、洗涤、干燥 （1分） Ⅱ（1）A→C→B （1分） （2）装置B 中澄清石灰水变混浊（1分） Ⅲ（1）吸收空气中的H 2O 蒸汽和CO 2 （2分），
结束时通人处理过的空气可以将装置中滞留的H 2O 蒸汽和CO 2赶出。

（2分）（2）1－（49n/9m ）
15、（1）溶解 （1分） 过滤 （1分）（2）坩埚（1分），泥三角（1分）C(碳) （1分） (3)二氧化锰（MnO 2）（1分） （4）（共4分，每空1分） 实验目的
操作
实验现象
结论 1、检验Cl — 取少许滤液于试管中， 加入硝酸酸化的硝酸银溶液
有白色沉淀产生
含有Cl —
2、检验NH 4+
取少许滤液于试管中， 加入浓氢氧化钠溶液并加热，将润湿的红色石蕊试纸置于试管口附近
石蕊试纸变蓝色 含有NH 4+
（5）。

加热蒸发（加热浓缩），冷却结晶，过滤。

（3分） 加热（1分）
16．（1）11.9 mol/L （1分）（2）250mL 容量瓶（1分）、胶头滴管（1分）； D （1分） （3）将Fe 2+氧化为Fe 3+且不引入新的杂质（1分）；
Fe3++3OH—→Fe(OH)3 ↓（1分）、Al3++4OH—→AlO2—+2H2O（1分）
（4）取少量洗涤液于试管中，滴加几滴硝酸银溶液，若无沉淀，则已洗净（1分）
（5）恒重操作（6）坩埚700w
％沉淀未洗净或沉淀物灼烧不充分）
a
17答案
（1）Ca(ClO)2+4HCl = CaCl2+2Cl2↑+2H2O （3分）
（2）a接e，d接f（4分）
（3）①C、G两仪器内的液面应齐平；②视线与凹液面最低点应齐平；
③装置内气体应恢复至室温。

（各1分）
（4）不影响，同温同压下，同量的Cl2和空气所排出的液体体积相等。

（3分）（5）B（3分）。