高三理综实验专题之化学(1)Word版含答案

1．（10分）硫酸亚铁晶体（FeSO4·7H2O）在医药上常用作补血剂。某课外小组欲测定该补血剂中铁元素的含量。实验步骤如下：

请回答下列问题：

（1）步骤②加入过量H2O2的目的是；步骤③中的过量的X也可以改通入足量的NH3，反应的离子方程式：。

下列有关NH3的实验室制取等问题描述正确的是。（填选项）

（2）步骤④中一系列处理的操作步骤：过滤、、灼烧、、称量。若实验无损耗，则每片补血剂含铁元素的质量g（用含a的代数式表示，不用化简）。

（3）该小组有些同学认为用KMnO4溶液滴定也能进行铁元素含量的测定。（5Fe2+ + MnO4－+ 8H+＝5Fe3+ + Mn2+ + 4H

O）

2

实验前，首先要精确配制一定物质的量浓度的KMnO4溶液250 mL，配制时需要的仪器除天平、玻璃棒、烧杯、胶头滴管、药匙外，还需。上述实验中的KMnO4溶液需要酸化，用于酸化的酸是。

a．稀硝酸b．稀硫酸c．稀盐酸d．浓硝酸

2．（12分）某校化学兴趣小组同学，利用下列装置探究pH

试纸上的微型电解。

（1）如图，取一条广泛pH试纸，浸润了饱和Na2SO4

溶液后放置于玻璃片上，取两只回形针（铁制）夹住试

纸两端，另取导线、鳄鱼夹、6v电池连接好电路。

当两根鳄鱼夹夹住回形针后，试纸上立刻出现以下现象：

阳极回形针处很快出现大片红棕色；阴极附近迅速呈现

右端大片蓝紫色，对照比色卡发现其pH约为13。

①如图，右端回形针为极（填“阴”或“阳”）；

阴极试纸上出现大片蓝紫色的原因是（用反应式结合文字表示）：

。

②推测阳极回形针处出现的红棕色物质可能是（写化学式），为证明该种物质

的存在，请设计一个简单的实验，该实验的操作过程是：

。

（2）小组同学另取两根铅笔芯作为电极，对pH试纸上的Na2SO4溶液电解，可见阳极与试纸接触处呈现色圆点，而在阴极与试纸接触处呈现色圆点，说明了电解硫酸钠饱和溶液的实质是：（用方程式表示）。

（3）将pH试纸用饱和NaCl浸润，采用类似（2）操作，如图。接通直流电源一段时间后，发现a电极与试纸接触处出现一个双色同心圆，内圈为白色，外圈呈浅红色。

请分析此极出现该现象的原因：（用必要文字及方程式表述）

。

3．某学习小组为研究低价态氮元素物质的还原性，以NH3为例设计了如下图实验（夹持设备略去）

I．检验气密性后关闭弹簧夹I打开弹簧夹II，点燃酒精灯，铜丝红热后打开分液漏斗的活塞，A中气体进入B中时不断通入空气，反应一段时间后熄灭酒精灯。

II．当D中有明显现象时关闭弹簧夹II；打开弹簧夹I

（1）能证明有氨气产生的现象是；氨分子电子式为。

（2）C中铜丝在熄灭酒灯后仍保持红热说明其中反应为热反应（填“吸热”或“放热”NH3在C中反应的化学方程式为。

（3）D中产生红棕色气体和白烟，产生白烟的化学方程式为：

（4）F中也产生大量白烟，写出该反应中反应物的物质的量之比n（NH3）:n（Cl2）（5）用化学方程式及相应理论说明A中能产生大量NH3气体的原因，比较某时刻A中分液漏斗溶液平衡常数K1和三颈瓶中溶液的平衡常数K2大小关系，K1

K2（填“<”“=”“>”）。

（6）装置中A稍有不足，应该怎样改进。

4．用N2和H2可以实现NH3的工业合成，而氨又可以进一步制备硝酸，在工业上一般可进行连续生产。请回答下列问题：

（1）已知：N2（g）+O2（g）= 2NO（g）

△H=+180．5kJ/mol

（g）+3H2（g）2NH3（g）

N

△H=－92．4kJ/mol

2H2（g）+O2（g）= 2H2O（g）

△H=－483．6kJ/mol

若有17 g 氨气经催化氧化完全生成一氧化氮气体和水蒸气所放出的热量为。

（2）某科研小组研究：在其他条件不变的情况下，改变起始物氢气的物质的量对N2（g）+3H 2（g）2NH3（g）反应的影响。

实验结果如图所示：（图中T表示温度，n表示物质的量）

①图像中T2和T1的关系是：T2 T1（填“高于”“低于”“等于”“无法确定”）

②比较在a、b、c三点所处的平衡状态中，反应物N2 的转化率最高的是（填字母）。

③在起始体系中加入N2的物质的量为mol时，反应后氨的百分含量最大；若

容器容积为1L，n=3mol反应达到平衡时H2的转化率为60%，则此条件下（T2），反应的平衡常数K= 。

（3）N2O5是一种新型硝化剂，其性质和制备受到人们的关注。

①一定温度下，在恒容密闭容器中N2O5可发生下列反应：

2N2O54NO

则2的平均生成速率为。

②现以H2、O2、熔融盐Na2CO3组成的燃料电池，采用电解法制备N2O5，装置如图所示，

其中Y为CO2。

写出石墨I电极上发生反应的电极反应式。

在电解池中生成N2O5的电极反应式为。

5．已知硝酸能把铁氧化成Fe（NO3）3，但当铁过量时，产物是Fe（NO3）2。某同学受此启发，提出一个相似的观点：即当足量Cl2与铁反应时则生成FeCl3，当少量Cl2与足量铁反应时则生成FeCl2。为验证该观点是否正确，该同学设计了以下实验。

（1）制取Cl2。下图是实验室制取的Cl2的装置图，写出实验室制Cl2的化学反应方程式：。组装好装置后，要检查装置的气密性；如何检查装

置的气密性：。

（2）制备反应产物。将一根细的纯铁丝分别在足量和少量的Cl2中点燃。取其表面生成物配成溶液，并分别编号为A、B，然后通过实验确定其成分。

（3）探究过程如下：

Ⅰ．提出假设：①生成物是FeCl3，②生成物是FeCl2。

Ⅱ．设计实验方案：分别取A、B的溶液进行以下两组实验，但每组实验现象相同。请填