精英家教网 > 高中化学 > 题目详情

Ⅰ．某研究性学习小组用10g胆矾制取CuO，并证明CuO可以催化H₂O₂的分解反应．
（1）首先制备CuO，实验步骤如下，请完成缺少的步骤：
①称取10g胆矾，放入小烧杯中，再加水溶解；②向小烧杯中滴加NaOH溶液，至产生大量沉淀；③用酒精灯在石棉网上加热小烧杯，至沉淀物完全黑色；④将以上混合物过滤，洗涤，，然后研细；⑤检查④中洗涤是否完全的操作是．
（2）用图1所示，按表中设计实验方法，证明CuO能催化7%H₂O₂溶液的分解，并与MnO₂的催化效果进行比较．
实验序号双氧水体积催化剂待测数据
a 15mL 无
b 15mL 0.5g CuO
c 15mL 0.5g MnO₂
①从设计原理看，实验中的待测数据是．
②为探究CuO在实验b中是否起催化作用，除与
a比较外，还应补充以下实验（不必写具体操作）：
A．证明CuO化学性质在反应前后是否改变；
B．．
Ⅱ．摩尔盐[（NH₄）₂SO₄?FeSO₄?6H₂O]
在空气中比一般亚铁盐稳定，是化学分析中常用的还原剂．某研究性学习小组用图2所示的实验装置来制取摩尔盐，实验步骤如下，回答下列问题：
（1）用30%的NaOH溶液和废铁屑（含少量油污、铁锈、FeS等）混合、煮沸、冷却、分离，将分离出的NaOH溶液装入③中．
（2）利用容器②的反应，向容器①中通入氢气，应关闭活塞，打开活塞（填字母）．向容器①中通人氢气的目的是．
（3）待锥形瓶中的铁屑快反应完时，关闭活塞B、C，打开活塞A，继续产生的氢气会将锥形瓶中的硫酸亚铁（含极少部分未反应的稀硫酸）压到饱和硫酸铵溶液的底部．在常温下放置一段时间，试剂瓶底部将结晶出硫酸亚铁铵，抽滤，制得硫酸亚铁铵晶体．图3是抽滤装置的一部分，其中正确的是．（填A或B）
（4）为了确定产品中亚铁离子的含量，研究小组用滴定法来测定．若取产品24.50g配成100mL溶液，取出10.00mL用0.1000mol?L^-1KMnO₄酸性溶液滴定，消耗KMnO₄溶液10.00mL．
已知高锰酸钾与Fe²⁺的离子方程式为：MnO $数学公式$ +5Fe²⁺+8H⁺=Mn²⁺+5Fe³⁺+4H₂O
试求产品中摩尔盐的质量分数__．（NH₄）₂SO₄?FeSO₄?6H₂O的相对分子质量为392．

解：Ⅰ．（1）④、混合物过滤，洗涤，干燥后才能研细；
故答案为：干燥．
⑤、由工艺流程可知④中的CuO可能含有硫酸铜、硫酸钠杂质，取最后几滴洗涤液，加入BaCl₂溶液，若无浑浊，证明沉淀已洗净．
故答案为：取最后几滴洗涤液，加入BaCl₂溶液，若无浑浊，证明沉淀已洗净．
（2）①由表中信息可知，双氧水、催化剂一定，比较催化能力，相同时间内生成的气体体积越多（或产生相同体积气体所需要的时间越短），催化能力越强．所以应测量的数据为相同时间内产生气体的体积（或产生相同体积气体所需要的时间）．
故答案为：相同时间内产生气体的体积（或产生相同体积气体所需要的时间）．
②催化剂在反应前后，化学性质不变，质量不变．故还需CuO的质量在反应前后是否发生改变．
故答案为：CuO的质量在反应前后是否发生改变．
Ⅱ．（2）由装置图可知，向容器①中通入氢气，应关闭活塞A，打开活塞B、C．
硫酸铵溶液中的溶解O₂，容器①液面上部有O₂，Fe²⁺易被氧化为Fe³⁺，通入氢气赶走硫酸铵溶液中的溶解O₂和容器①液面上部的O₂，防止Fe²⁺被氧化为Fe³⁺．
故答案为：A；B、C；赶走硫酸铵溶液中的溶解O₂和容器①液面上部的O₂，防止Fe²⁺被氧化为Fe³⁺．
（3）布氏漏斗的颈下口斜口应与抽滤瓶的支管相对，有利于减压抽滤，故A正确，B错误．
故选：A．
（4）令24.50g产品中Fe²⁺的物质的量为xmol，则：
5Fe²⁺～～～～～～MnO₄^-，
5 1
xmol 0.01L×0.1000mol/L×10
所以x= $\text{[math]}$ =0.05mol．
所以24.50g产品中（NH₄）₂SO₄?FeSO₄?6H₂O的为0.05mol，
所以24.50g产品中（NH₄）₂SO₄?FeSO₄?6H₂O的质量为0.05mol×392g/mol=19.6g．
所以24.50g产品中（NH₄）₂SO₄?FeSO₄?6H₂O的质量分数为 $\text{[math]}$ ×100%=80%．
故答案为：80%．
分析：Ⅰ．（1）④、混合物过滤，洗涤，干燥后才能研细．
⑤、由工艺流程可知④中的CuO可能含有硫酸铜、硫酸钠杂质，用BaCl₂溶液检验洗涤后的滤液中是否含有硫酸根．
（2）①由表中信息可知，双氧水、催化剂一定，比较催化能力，相同时间内生成的气体体积越多（或产生相同体积气体所需要的时间越短），催化能力越强．
②催化剂在反应前后，化学性质不变，质量不变．
Ⅱ．（2）由装置图可知，容器②的长导管插入液面以下，氢气只能从容器②的短导管出来，经过容器③加向容器①中．
通入氢气排尽装置内空气，防止Fe²⁺氧化．
（3）布氏漏斗的颈下口斜口与抽滤瓶的支管相对．
（4）根据关系式5Fe²⁺～MnO₄^-计算24.50g产品中Fe²⁺的物质的量，由（NH₄）₂SO₄?FeSO₄?6H₂O可知Fe²⁺的物质的量等于莫尔盐的物质的量，再根据m=nM计算莫尔盐的质量，利用质量分数定义计算．
点评：本题以莫尔盐的制备为载体，考察物质分离提纯等有关实验操作、实验原理与装置的理解分析与评价、对催化能力的探究实验的理解、氧化还原反应滴定应用以计算、以及在新情境下综合运用知识解决问题的能力等．题目有一定的难度．需学生具有扎实的基础知识与灵活运用知识解决问题的能力．注意（4）中计算，容易忽略所取溶液体积，为易错点．

练习册系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

（1）某研究性学习小组在实验室中配制1mol/L的稀硫酸标准溶液，然后用其滴定某未知浓度的NaOH溶液．下列有关说法中正确的是

ABD

．
A、实验中所用到的滴定管、容量瓶，在使用前均需要检漏；
B、如果实验中需用60mL 的稀硫酸标准溶液，配制时应选用100mL容量瓶；
C、容量瓶中含有少量蒸馏水，会导致所配标准溶液的浓度偏小；
D、酸式滴定管用蒸馏水洗涤后，即装入标准浓度的稀硫酸，则测得的NaOH溶液的浓度将偏大；
E、配制溶液时，若在最后一次读数时俯视读数，则导致最后实验结果偏大．
F、中和滴定时，若在最后一次读数时俯视读数，则导致最后实验结果偏大．
（2）常温下，已知0.1mol?L^-1一元酸HA溶液中c（OH^-）/c（H⁺）=1×10^-8．
①常温下，0.1mol?L^-1 HA溶液的pH=

；写出该酸（HA）与NaOH溶液反应的离子方程式：

HA+OH^-═A^-+H₂O

；
②pH=3的HA与pH=11的NaOH溶液等体积混合后，溶液中4种离子物质的量浓度大小关系是：

c（A^-）＞c（Na⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）

；
③0.2mol?L^-1HA溶液与0.1mol?L^-1NaOH溶液等体积混合后所得溶液中：
c（H⁺）+c（HA）-c（OH^-）=

0.05

mol?L^-1．（溶液体积变化忽略不计）
（3）t℃时，有pH=2的稀硫酸和pH=11的NaOH溶液等体积混合后溶液呈中性，则该温度下水的离子积常数K_w=

1.0×10^-13

．
①该温度下（t℃），将100mL 0.1mol?L^-1的稀H₂SO₄溶液与100mL 0.4mol?L^-1的NaOH溶液混合后（溶液体积变化忽略不计），溶液的pH=

．
②该温度下（t℃），1体积的稀硫酸和10体积的NaOH溶液混合后溶液呈中性，则稀硫酸的pH（pH_a）与NaOH溶液的pH（pH_b）的关系是：

pH_a+pH_b=12

．

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：

某研究性学习小组为了探究醋酸的电离情况，进行了如下实验．
实验一配制并标定醋酸溶液的浓度
量取冰醋酸配制250mL某浓度的醋酸溶液，再用NaOH标准溶液对所配醋酸溶液的浓度进行标定．回答下列问题：
（1）为标定该醋酸溶液的准确浓度，用0.2000mol/L的NaOH溶液对20.00mL醋酸溶液进行滴定，几次滴定消耗NaOH溶液的体积如下：

实验序号	1	2	3	4
消耗NaOH溶液的体积（mL）	20.05	20.00	18.80	19.95

则该醋酸溶液的准确浓度为

0.2000

mol/L．（保留小数点后四位）
实验二探究浓度对醋酸电离程度的影响
用pH计测定25℃时不同浓度的醋酸的pH，结果如下：

醋酸浓度（mol/L）	0.00l0	0.0100	0.0200	0.1000
pH	3.88	3.38	3.23	2.88

回答下列问题：
（2）根据表中数据，可以得出醋酸是弱电解质的结论，你认为得出此结论的依据是

0.010 0 mol/L 醋酸的pH大于2

．
（3）从表中的数据，还可以得出另一结论：随着醋酸浓度的减小，醋酸的电离程度

增大

．（填“增大”、“减小”或“不变”）
实验三探究温度对醋酸电离程度的影响
（4）请你设计一个实验完成该探究，请简述你的实验方案

用pH计测定相同浓度的醋酸在几种不同温度时的pH

．

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：

某研究性学习小组，为了探究电极与原电池的电解质之间关系，设计了下列实验方案：用铝片、铜片、镁片作电极，分别与下列溶液构成原电池，并接电流表．
（1）若电解质溶液为0.5mol/L硫酸，电极为铜片和铝片，则电流计指针偏向

（填“铝”或“铜”）．铝片上的电极的反应式为

；
（2）若用浓硝酸作电解质溶液，电极为铜片和铝片，则电流计指针偏向

（填“铝”或“铜”），铝片为

极（填“正”或“负”）．铜极上电极反应式为：

，正极上发生的电极反应式为

；
（3）若电解质溶液为0.5mol/L氢氧化钠溶液，电极为镁片和铝片，则正极发生的电极反应为

．
通过上述实验探究，你受到的启示是

．

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：

向溴水中加入足量乙醛溶液，可以看到溴水褪色．据此对溴水与乙醛发生的有机反应类型进行如下探究，请你完成下列填空：
Ⅰ．猜测：
（1）溴水与乙醛发生取代反应；
（2）溴水与乙醒发生加成反应；
（3）溴水与乙醛发生

反应．
Ⅱ．设计方案并论证：
为探究哪一种猜测正确，某研究性学习小组提出了如下两种实验方案：
方案1：检验褪色后溶液的酸碱性．
方案2：测定反应前用于溴水制备的Br₂的物质的量和反应后Br^-离子的物质的量．
（1）方案1是否可行？

？理由是

（2）假设测得反应前用于溴水制备的Br₂的物质的量为a mol，
若测得反应后n（Br^-）=

mol，则说明溴水与乙醛发生加成反应；
若测得反应后n（Br^-）=

mol，则说明溴水与乙醛发生取代反应
若测得反应后n（Br^-）=

mol，则说明猜测（3）正确．
Ⅲ．实验验证：某同学在含0.005molBr₂的10mL溶液中，加入足量乙酸溶液使其褪色；再加入过量AgN0₃溶液，得到淡黄色沉淀1.88g（已知反应生成有机物与AgNO₃不反应）．根据计算结果，推知溴水与乙醛反应的离子方程式为

．
Ⅳ．拓展：
请你设计对照实验，探究乙醛和乙醇的还原性强弱（填写下表）．

实验操作步骤	实验现象	结论

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：

照相用的废定影液中含有Na⁺、[Ag（S₂O₃）₂]^3-、Br^-等离子．某研究性学习小组拟通过下列实验程序，对某照相公司的废定影液进行实验处理，回收其中的银和溴．

已知：4H⁺+2[Ag（S₂O₃）₂]^3-=Ag₂S↓+3S↓+3SO₂↑+SO₄^2-+2H₂O
（1）加入锌粉的目的是将溶液中的少量溴化银还原出来，该反应的离子反应方程式为

．
（2）操作Ⅰ的名称是

；操作Ⅱ的名称是

；操作Ⅲ需要的主要仪器除铁架台、酒精灯、锥形瓶、接液器外，还有

．
（3）液体B中除含有Br^-，还有SO₄^2-，检验溶液中存在SO₄^2-的操作是

．
（4）通过上述流程回收银的流程中，从绿色化学的要求看，存在的不足为

．

查看答案和解析>>

同步练习册答案

实验序号	双氧水体积	催化剂	待测数据
a	15mL	无
b	15mL	0.5g CuO
c	15mL	0.5g MnO₂

练习册

高中

初中

小学