2014高考化学一轮复习训练9化学实验数据的分析、处理专题训练

特色训练9化学实验数据的分析、处理专题训练1．(2013·苏州检测)某化学兴趣小组用如图装置进行“市售锌粒和硫酸反应制取氢气的条件选择”的探究：当B中的化学反应趋于平稳后，每间隔一分钟收集一次氢气。不同条件下，每分钟收集到氢气的体积如下表：

请回答：

(1)关闭K2、打开K1，观察到________，说明B中反应达到平稳。

(2)实验1、2是对比实验，分析上表，说明该对比实验的目的是____________

____________________________________________________________。

(3)细口瓶C的容积为V(mL)，为了使加入的锌(质量b

g)不浪费，在C中还留有2 5

的水时，则V＝________[与b的代数关系式，气体摩尔体积是

V m(mL·mol－1)]。

(4)实验4是探究饱和硫酸铜溶液的体积对实验的影响，a值应为________(填选项)。

A．20 B．30 C．27 D．40

(5)分析上表，市售锌粒和硫酸反应制取氢气的条件应该选择实验________(填实验序号)。

(6)从实验后的废液中回收皓矾(ZnSO4·7H2O)所需的实验操作步骤是________、蒸发浓缩、________、过滤、洗涤、晾干。

(7)查资料得知：Cu＋＋Cl－===CuCl↓。湿法冶锌工艺中，硫酸锌溶液中常含有少量的氯离子，往其中加硫酸铜溶液和金属锌，可除去氯离子，其离子反应方程式是______________________________________________________ __

_________________________________________________________________。

解析(1)装置B中硫酸与锌反应制备氢气，关闭K2，打开K1，则生成的氢气进入装置A中，当烧杯中逸出的气泡均匀时表明B中生成氢气的反应达到平稳。(3)Zn与硫酸反应制备氢气的化学方程式中，Zn和H2的系数相同，故

b g÷65 g〃mol－1＝3

5V÷V m，即V＝

bV m

39。(4)对比实验2、实验3和实验4的

第1分钟、第2分钟、第3分钟收集的气体体积，相同时间内实验4收集的气体比实验2多，但比实验3少。为了测定饱和硫酸铜溶液的体积对实验的影响，需要固定硫酸的浓度，该硫酸浓度应为30%。(5)实验3反应速率最大，故应该选择实验3的条件。(6)反应后的废液中往往含有不溶解的物质，故先过滤，除去不溶物，然后蒸发浓缩、冷却结晶，再过滤、洗涤、晾干即得皓矾。

答案(1)A中均匀(或连续)地冒出气泡

(2)探究滴加0.5

mL的饱和硫酸铜溶液对生成氢气速率的影响(或其他合理答案)

(3)bV m

39(或0.025bV m，0.025 6bV m)

(4)B (5)3 (6)过滤冷却结晶

(7)Zn＋2Cu2＋＋2Cl－===2CuCl＋Zn2＋

2．(2013·安庆质检)为测定草酸晶体(H2C2O4·x H2O)的组成(即x的值)进行下述实验：

A．称取m g纯草酸晶体，将其配成100.00 mL溶液作为待测液

B．取25.00 mL待测液置于锥形瓶中，用浓度为a mol·L－1的酸性KMnO4溶液滴定，有关反应：2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4== =K2SO4＋2MnSO4＋10CO2↑＋8H2O

(1)用酸性KMnO4溶液进行滴定时，酸性KMnO4溶液应装在________式滴定管中。

(2)滴定时边滴边摇动锥形瓶，眼睛应注视观察________，滴定终点时的现象变化为__________________________________________________________。

(3)下面是某同学四次实验结果的记录情况

该同学在处理数据过程中计算得：V(KMnO4)(平均消耗)＝1 4

×(15.95＋15.00＋15.02＋14.98)mL＝15.24

mL。试分析他的计算是否合理________(填“否”或“是”)，如果不合理请说明理由____________________________________。

由上述合适的数据计算出的草酸溶液的物质的量浓度为__________，由此计算出草酸晶体中结晶水x的值为__________。

解析(1)KMnO4溶液有强氧化性，能腐蚀橡胶管，故应使用酸式滴定管盛放。

(2)正确地确定滴定终点是实验是否成功的关键，因此眼睛应注视锥形瓶中溶液颜色的变化；当溶液由无色变成浅紫红色并在30 s内无变化，表明滴定达到终点。

(3)观察所给数据知，滴定等量待测溶液时，第一组实验中消耗的酸性KMnO4溶液的体积比另外三组的误差大，因此第一组数据不可靠，应舍去。由化学方程式可得关系式：

2KMnO 4 ～ 5H 2C 2O 4

2 5

15．00×10－3a 3.75×10－2a

c ＝3.75×10－2a ÷0.025＝1.5a (mol·L －1)，

m （90＋18x ）＝0.1×1.5a ，得：x ＝m

2.7a －5。

答案 (1)酸 (2)锥形瓶内溶液颜色的变化

溶液由无色变成浅紫红色，并在30

s 内无变化 (3)否 第一组实验中消耗的酸性KMnO 4溶液的体积比另外三组的误差大，因此第一

组数据不可靠，应舍去 1.5a mol·L －1 m 2.7a －5

3．(2013·豫东名校联

考)氧化铜是一种黑色粉末，可作玻璃和瓷器着色剂、油类的脱硫剂、有机合成的催化剂。为获得纯净的氧化铜以探究其性质，某化学兴趣小组利用废旧印刷电路板获得氧化铜，实现资源再生，并减少污染。

(1)获得硫酸铜

该小组同学利用H 2O 2和H 2SO 4的混合溶液可溶出印刷电路板金属粉末中的铜，从而获得硫酸铜(含有硫酸铁杂质)。写出该反应的化学方程式：__________________________________________________________________

_________________________________________________________________。

(2)制备氧化铜

粗CuSO 4溶液――→步骤Ⅰ纯CuSO 4溶液――→步骤ⅡCuSO 4·5H 2O ―→……―→CuO

已知：pH ≥6.4时Cu(OH)2沉淀完全，而在pH ＝3～4时Fe(OH)3即能完全沉淀。

①步骤Ⅰ的目的是除硫酸铁，操作是：慢慢加入下列某些物质，搅拌，以控制pH ＝3.5；加热煮沸一段时间，过滤，用稀硫酸酸化滤液至pH ＝1。下列物质有利于控制溶液pH ＝3.5的是________。

A ．Cu 2(OH)2CO 3粉末

B ．Fe 2O 3粉末

C ．Cu(OH)2固体

D ．NaOH 固体