专题检测卷02-2021年广东省高考化学备考阶段性专题检测与模拟（3月期）（解析版）

2021 年广东省高考化学备考阶段性专题检测与模拟（3 月期） 专题检测卷 02 （命题范围：教材实验） 班级:___________姓名：___________考号：________成绩：____________ 一、选择题：本题共 10 小题，每小题 2 分，共 20 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要 求的。 1．（2021·重庆高三零模）下列实验操作错误的是 A B C D 收集 NO 气体 检查装置气密性 比较乙酸和碳酸的酸性 蒸发结晶 NaCl 【答案】D 【详解】 A．一氧化氮能和氧气反应生成二氧化氮，因此不能用排空气法收集，一氧化氮不溶于水，因此用排水法收 集，A 正确； B．往长颈漏斗里加水至没过漏斗颈，夹住止水夹，继续加水，一段时间后，水柱稳定不下降，则可证明气 密性良好，B 正确； C．乙酸滴入到碳酸钠溶液中产生气体，产生的气体能使澄清的石灰水变浑浊，这可证明乙酸的酸性大于碳 酸，C 正确； D．蒸发结晶应选蒸发皿而不是坩埚，D 错误；答案选 D。 2．（2021·安徽省怀宁县第二中学高三月考）下列有关硫酸的实验装置和原理能达到实验目的的是( ) A．配制 100mL0.100mol•L-1 稀硫酸 B．干燥氨气 C．分离水与硝基苯的混合物 D．制取井收集 SO2 【答案】C 【详解】 A．配制 100mL0.100mol•L-1 稀硫酸，不能把浓硫酸直接倒入容量瓶中，要在烧杯中稀释，故 A 错误； B．氨气与酸能够反应，所以要用碱石灰干燥氨气，不能用浓硫酸干燥氨气，故 B 错误； C．硝基苯难溶于水，用分液法分离水与硝基苯的混合物，故 C 正确； D．铜和稀硫酸不反应，可以用铜和浓硫酸加热制取 SO2，故 D 错误； 选 C。 3．（2021·辽宁高三零模）下列各实验的现象及结论都正确的是 选项 实验 现象 结论 A 浓硫酸滴入蔗糖中，产生的气 体导入澄清石灰水 蔗糖变黑、体积膨胀，澄清石 灰水变浑浊 浓硫酸具有脱水性和 强氧化性 B 铜粉加入稀硫酸中，加热；再 加入少量硝酸钾固体 加热时无明显现象，加入硝酸 钾后溶液变蓝 硝酸钾起催化作用 C 过量铁粉加入稀硝酸中，充分 反应后，滴加 KSCN 溶液 有无色气泡产生， 溶液呈血红 色 稀硝酸能将 Fe 氧化成 Fe3+ D 将 Na 粒投入 MgCl2 溶液 析出银白色固体 固体为 Mg 【答案】A 【详解】 A．蔗糖与浓硫酸反应生成蓬松多孔的黑色物质，浓硫酸先使蔗糖脱水生成 C 单质，蔗糖变黑，体现了浓硫 酸的脱水性，C 单质与浓硫酸反应生成 CO2，同时生成刺激性气味的气体 SO2，使体积膨胀，体现了浓硫酸 的强氧化性，气体导入澄清石灰水生成固体变浑浊，故 A 符合题意； B．铜粉不与稀硫酸反应，加入硝酸钾，引入 – 3NO ，发生反应的离子方程式为： 3Cu+2 – 3NO +8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O，体现了硝酸根在酸性环境中(HNO3)的强氧化性，结论错误，B 不符 合题意； C．硝酸具有强氧化性，铁先被硝酸氧化生成 Fe3+再被过量铁粉还原生成 Fe2+，滴加 KSCN 溶液不显红色， 现象错误，C 不符合题意； D．Na 粒投入 MgCl2 溶液，由于 Na 的还原性极强，Na 先与水反应生成 NaOH 和 H2，NaOH 与 MgCl2 反应 生成 Mg(OH)2 白色沉淀，现象、结论错误，D 不符合题意； 故答案选 A。 4．（2021·广东高三零模）提取海带中 I2 的实验中，所选择的装置或仪器(夹持装置已略去)正确的是 A B C D 灼烧 溶解 过滤 分液 【答案】D 【详解】 A．灼烧应该用坩埚，图示用的蒸发皿，故 A 错误； B．溶解不需要用容量瓶，故 B 错误； C．过滤时应该用玻璃棒引流，且漏斗下端要紧靠烧杯内壁，故 C 错误； D．分液时需要使用分液漏斗，漏斗下口紧靠烧杯内部，故 D 正确； 综上所述答案为 D。 5．（2021·湖南高三零模）下列实验操作规范且能达到目的的是( ) A B C D 溶液的配制 氯气的净化 氨气的收集 沉淀的过滤 【答案】C 【详解】 A．配制一定物质的量浓度溶液转移溶液时需要玻璃棒引流 ，故 A 不选； B． 除去氯气中的氯化氢和水杂质，先通入饱和食盐水，除去氯化氢，再通入浓硫酸，除去水，得到干燥 纯净的氯气，故 B 不选； C．氨气的密度小于空气的密度，用向上排空气法收集气体，试管口塞一团棉花，防止氨气与空气对流 ， 故 C 选； D．沉淀过滤时漏斗的下端要紧靠烧杯的内壁 ，故 D 不选； 故选：C。 6．（2021·北京通州区·高三期末）下列实验操作、现象与结论对应关系正确的是( ) 选项 实验操作 实验现象 结论 A 向某钠盐 X 溶液中加入盐酸，将产生的 气体通入 3HNO 酸化的 2BaCl 溶液中 有白色沉淀产生 反应生成的气体可能为 2SO B 向盛有稀  3 2Fe NO 溶液的试管中加入 0.1mol / L 的 2 4H SO 溶液 试管口出现红棕色气体 溶液中的 3NO 被 2Fe  还原 为 2NO C 向滴加酚酞的氨水中加蒸馏水稀释 溶液红色变浅 溶液中所有离子浓度均减小 D 用铂丝蘸取某溶液在酒精灯火焰上灼烧 直接观察，火焰呈黄色 溶液中的金属阳离子只有 Na  【答案】A 【详解】 A． 2SO 能被硝酸氧化为硫酸，硫酸根与钡离子结合反应生成不溶于酸的硫酸钡白色沉淀，正确，故选 A； B．向盛有稀  3 2Fe NO 溶液的试管中加入 0.1mol / L 的 2 4H SO 溶液，溶液中存在稀硝酸和亚铁离子，稀 硝酸只能被亚铁离子还原为 NO，NO 于试管口被氧化为 2NO ，从而使试管口出现红棕色气体，故 B 错； C．氨水呈碱性，向氨水中加蒸馏水稀释溶液的 pH 值减小，则氢离子浓度增大，并不是所以离子浓度均减 小，故 C 错； D．用铂丝蘸取某溶液在酒精灯火焰上灼烧，直接观察，火焰呈黄色，只能说明溶液中一定含 Na  ，可能含 有 K ，故 D 错。 答案选 A 7．（2021·北京通州区·高三期末）关于下列各实验装置图的叙述中，正确的是( ) A．装置①可用于分离苯和溴苯的混合物 B．装置②可用于吸收 HCl 气体 C．装置③可用于分解 4NH Cl制备 3NH D．装置④b 口进气可收集 NO 气体 【答案】A 【详解】 A．苯和溴苯互溶，但是苯和溴苯的沸点相差较大，所以可用蒸馏方式分离苯和溴苯的混合物，装置①为蒸 馏装置，故选 A； B．由图示可知装置②可用于吸收 HCl 气体，但不能防倒吸；若将苯换为溴苯或四氯化碳则可以用装置②吸 收 HCl，故 B 错； C． 4NH Cl在试管底部受热分解生成 HCl 和 3NH 于试管口又反应生成 4NH Cl，所以实验室用装置③加热 4NH Cl固体和  2Ba OH 固体制取 3NH ，故 C 错； D．NO 能被空气中的 2O 氧化，所以不能选用排空气法收集 NO，应选用排水法或者真空收集法收集 NO， 故 D 错。 答案选 A 8.（2021·北京西城区·高三期末）某同学通过实验研究铜盐溶液颜色的变化。下列说法不正确．．．的是 A．由①②可知，②中溶液呈蓝色是 Cu2+与水分子作用的结果 B．由④可知，Cu2+与 Cl−可能会结合产生黄色物质 C．由③④可知，Cl−的浓度对铜盐溶液的颜色有影响 D．由②③④可知，CuCl2 溶液一定为绿色 【答案】D 【详解】 A．由①②可知，硫酸铜遇水变蓝，所以②中溶液呈蓝色是 Cu2+与水分子作用的结果，故 A 正确； B．由④可知，氯化钠固体表面氯离子浓度较大，固体表面为黄色，所以 Cu2+与 Cl−可能会结合产生黄色物 质，故 B 正确； C．③→④增大了氯离子浓度，所以 Cl−的浓度对铜盐溶液的颜色有影响，故 C 正确； D．由③溶液为蓝色可知， CuCl2 溶液不一定为绿色，故 D 错误； 选 D。 9．（2021·北京西城区·高三期末）用下图所示装置及药品进行实验，能达到对应实验目的的是 图 1 图 2 图 3 图 4 A．图 1：实验室制氨气 B．图 2：检验乙炔具有还原性 C．图 3：用乙醇萃取碘水中的 I2 D．图 4：用海水制取蒸馏水 【答案】D 【详解】 A. 氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢，离开加热部位，气体温度降低后又会化合生成氯化铵固体，故实验 室不能用分解氯化铵制氨气，故 A 错误； B. 用电石制取的乙炔中常含有 H2S 气体，H2S 也具有还原性，能将高锰酸钾还原，使其褪色，干扰乙炔的 检验，因此应先除去 H2S，再检验乙炔具有还原性，故 B 错误； C. 乙醇与水互溶，故不能用乙醇萃取碘水中的 I2，故 C 错误； D. 可以用蒸馏的方法，用海水制取蒸馏水，故 D 错误； 故选 D。 10．（安徽省合肥市 2021 年高三第一次教学质量检测）下列实验装置或操作设计正确，且能达到实验目的 是 A．实验①制备并收集少量氨气 B．实验②推断 S、C、Si 的非金属性强弱 C．实验③配制一定物质的量浓度溶液 D．实验④进行中和反应反应热的测定 【答案】B 【详解】 A．实验①制备并收集少量氨气，应该加热氯化铵和氢氧化钙的混合物，加热氯化铵固体不能得到氨气，故 A 错误； B．实验②稀硫酸与碳酸钠反应，生成二氧化碳气体，二氧化碳气体通入硅酸钠溶液，生成硅酸沉淀，说明 最高价氧化物对应水化物的酸性：硫酸>碳酸>硅酸，推断 S、C、Si 的非金属性强弱，故 B 正确； C．实验③配制一定物质的量浓度溶液，定容时，需用胶头滴管滴加水，防止液面超过刻度线，故 C 错误； D．实验④进行中和反应反应热的测定，缺失环形玻璃搅拌棒，故 D 错误。 答案选 B。 二、选择题：本题共 6 小题，每小题 4 分，共 24 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求 的。 11．（2021·江苏高三零模）由制铝工业废渣(主要含 Fe、Ca、Si、Al 等的氧化物)制取聚合硫酸铁铝净水剂的 流程如下。 下列有关说法不正确．．．的是( ) A．控制适当反应温度并不断搅拌，有利于提高铁、铝浸取率 B．Al2O3 与稀硫酸反应的离子方程式：Al2O3+6H+=2Al3++3H2O C．滤液中主要存在的阳离子有：H+、Fe2+、Ca2+、Al3+ D．聚合硫酸铁铝水解形成的胶体具有吸附作用 【答案】C 【详解】 A．控制适当反应温度并不断搅拌，可以加快反应速率，充分反应，有利于提高铁、铝浸取率，故 A 正确； B．Al2O3 与稀硫酸反应生成硫酸铝和水，离子方程式为 Al2O3+6H+=2Al3++3H2O，故 B 正确； C．双氧水会将亚铁离子氧化，所以滤液中主要存在的阳离子没有 Fe2+，而是 Fe3+，故 C 错误； D．聚合硫酸铁铝水解可以生成氢氧化铝和氢氧化铁胶体，胶体表面积较大，具有吸附作用，故 D 正确； 综上所述答案为 C。 12．（2021·安徽省怀宁县第二中学高三月考）为了验证浓硫酸和木炭粉在加热条件下产生的气体产物，某同 学选用了如图所示的实验装置。下列说法错误的是( ) A．B 装置用来检验产物中是否有水蒸气 B．E 装置能检验产生的 SO2 是否已被完全吸收 C．只要 F 装置中出现白色浑浊，则产物中一定有 CO2 生成 D．C 装置用来检验产物中是否有 SO2 生成 【答案】C 【分析】 浓硫酸和木炭粉反应生成二氧化硫、二氧化碳、水。 【详解】 A．无水硫酸铜遇水变蓝，B 装置用来检验产物中是否有水蒸气，故 A 正确； B．若 E 中品红不变红，说明 SO2 被溴水完全吸收，所以 E 装置能检验产生的 SO2 是否已被完全吸收，故 B 正确； C．E 中品红不变红（除去了二氧化硫）、F 装置中出现白色浑浊，说明有 CO2 生成，故 C 错误； D．SO2 能使品红褪色，C 装置用来检验产物中是否有 SO2 生成，故 D 正确； 选 C。 13．（2021·河北高三零模）2-甲基-2-氯丙烷是重要的化工原料，实验室中可由叔丁醇与浓盐酸反应制备，路 线如下： 下列说法错误的是( ) A．由叔丁醇制备 2-甲基-2-氯丙烷的反应类型为取代反应 B．用 5% 2 3Na CO 溶液洗涤分液时，有机相在分液漏斗的下层 C．无水 2CaCl 的作用是除去有机相中残存的少量水 D．蒸馏除去残余反应物叔丁醇时，产物先蒸馏出体系 【答案】B 【详解】 A．对比反应物和产物的结构可得，Cl 原子取代了-OH，所以反应类型为取代反应，故 A 正确； B．用 5% 2 3Na CO 溶液洗涤分液时，由于有机物 2-甲基-2-氯丙烷的密度小于水，则有机相在分液漏斗的上 层，故 B 错误； C．无水 2CaCl 与水结合生成 2 2CaCl xH O ，是干燥剂，其作用是除去有机相中残存的少量水，故 C 正确； D．2-甲基-2-氯丙烷比叔丁醇的沸点低，所以产物先蒸馏出体系，故 D 正确； 故选 B。 14．（广东省惠州市 2021 届高三第三次调研）根据实验操作和现象，不能得出相应结论的是( ) 选项 实验操作和现象 结论 A 在常温下，等体积、pH 均为 3 的两种酸 HA 和 HB ，分别 与足量的 Zn 反应，酸 HA 放出的氢气多 酸性： HB>HA B 试管中盛有  3 2Cu NO 溶液，底部有少量铜，向其中加入 稀硫酸，铜粉逐渐溶解 铜可与稀硫酸反 应 C 淀粉溶液中加入少量稀硫酸，水浴加热 5 分钟，加氢氧化 钠溶液至溶液呈碱性，再加入少量新制  2Cu OH ，继续加 热几分钟，生成砖红色沉淀 淀粉已经水解 D 向 2mL 0.0lmol/L的 3AgNO 溶液中滴加 3mL 同浓度的 NaCl浴液后，再滴加 KI 溶液，先产生白色沉淀，后出现 黄色沉淀。 证明 ssp pK (AgI)Si D 加热盛有少量 4 3NH HCO 固体的试管，并在试管口 放置湿润的蓝色石蕊试纸 石蕊试纸变红 NH3 显碱性 【答案】A 【详解】 A．向 2Ba(OH) 溶液中滴加少量稀硫酸发生反应， 2Ba(OH) +H2SO4=BaSO4  +2H2O,溶液中离子浓度减小， 电导率减小，故 A 正确； B．在空气中点燃氢气，将导管伸入盛有氯气的集气瓶，集气瓶中产生白雾，生成 HCl，故 B 错误； C．向 2 3Na SiO 溶液中滴入稀盐酸发生反应， 2 3Na SiO +2HCl=2NaCl+H2SiO3, H2SiO3 难溶于水，溶液中出 现凝胶，不能证明非金属性：Cl>Si，故 C 错误； D．加热盛有少量 4 3NH HCO 固体的试管，发生反应生成氨气、二氧化碳和水，在试管口放置湿润的蓝色 石蕊试纸，石蕊试纸变红，说明显酸性，故 D 错误； 故答案：A。 16．（2021 年河北省高中名校名师原创预测卷四）下列有关实验操作和现象对应的解释或结论正确的是( ) 实验操作 现象 解释或结论 A 装有 2NO 的密封瓶置于冷水中 瓶中气体颜色变浅    2 2 42NO g N O g Δ >0H B 在 2 4K CrO 溶液中滴加几滴浓硫酸，并 恢复至室温 溶液由黄色变为橙 色 pH 越小， 2 4CrO  的平 衡转化率越大 C 在溴水中滴加适量苯，振荡、静置 下层溴水变无色 苯和 2Br 发生加成反应 D 向 HI 溶液中滴人少量  3 2Fe NO 溶 液，再滴入淀粉溶剂 溶液变为蓝色 氧化性 2 2Fe I  【答案】B 【详解】 A． 22NO ( g ，红棕色) 2 4N Oƒ (g ，无色)，装有 2NO 的密封瓶置于冷水中，气体颜色变浅，即平衡向正 反应方向移动，而温度下降，平衡向放热反应方向移动，故有    2 2 42NO g N O g ， 0H  ，A 项错 误； B． 2 42CrO  (黄色) 2 2 72H Cr O  ƒ (橙色) 2H O ，滴加几滴浓硫酸，H 浓度变大，恢复至室温，平衡右移， 溶液由黄色变橙色， 2 4CrO  的平衡转化率增大，B 项正确； C．在溴水(橙黄色)中滴加苯，振荡，静置，溶液分两层，上层是溴的苯溶液，下层是水溶液，溴单质和苯 并没有发生反应，而是发生了“萃取”，C 项错误； D．在酸性条件下， 3NO 具有强氧化性，会将溶液中的 I 氧化为 I2，I2 遇淀粉变蓝，不能证明氧化性 2 2Fe I  ， D 项错误； 答案选 B。 三、非选择题：本题共 4 小题，共 56 分。 17．（2021·山东滨州市·高三期末）钛白粉 2TiO 在涂料、油墨等工业中有重要用途.实验室利用金红石(主 要成分为 2TiO ，含有少量 2SiO )制备钛白粉并测定其质量分数的过程如下： I.制备 4TiCl 利用反应 2 4 4 2 ΔTiO (s)+CCl (g) TiCl (g)+CO (g) ，在下图装置中制备 4TiCl . 有关物质的性质如下表. 物质 熔点/C 沸点/℃ 其它 4CCl 23 76 与 4TiCl 互溶 4TiCl 25 136 遇潮湿空气产生白雾 4SiCl 70 57.6 遇潮湿空气产生白雾 (1)仪器 A 的名称为___________. (2)在组装好仪器之后，首先进行的操作是________；装置 E 的主要作用是__________；实验结束后将 D 中 烧瓶内的液态混合物分离的操作名称是_________. II.制备钛白粉 在 4TiCl 中加适量水，加热得到沉淀 2 2TiO xH O ，然后过滤、水洗、烘干、焙烧得到钛白粉. (3) 4TiCl 水解生成 2 2TiO xH O 的化学方程式为__________. III.测定钛白粉中 2TiO 的质量分数 (4)实验步骤如下： 步骤一：将 a g 钛白粉试样溶于足量热的硫酸，在隔绝空气的条件下加入过量的铝粉将 4Ti  还原为 3Ti  后 过滤； 步骤二：配制 10.100mol L 1000mL 硫酸铁铵标准溶液.称取 48.2g 硫酸铁铵  4 4 22NH Fe SO 12H O  于 适量的稀硫酸中加热溶解，_____________，用蒸馏水洗涤烧杯与玻璃棒 2~3 次，并将洗涤液全部注入容量 瓶中，向容量瓶中加蒸馏水至离刻度线 1~2cm 处，____________，再将容量瓶塞好瓶塞，反复上下颠倒， 摇匀. 步骤三：加入几滴 KSCN 溶液作指示剂，用配制的  4 4 2NH Fe SO 标准溶液滴定至终点(将 3Ti  氧化为 4Ti  )，消耗  4 4 2NH Fe SO 溶液的体积 VmL . ①补齐步骤二中实验操作________、__________. ②钛白粉试样中所含 2TiO 的质量分数表达式为___________. ③下列关于测定结果的分析，说法正确的是_______(填字母). a.若钛白粉中含有少量铁元素，将导致测定结果偏低 b.若步骤二中未洗涤烧杯和玻璃棒，将导致测定结果偏低 c.若步骤三滴定过程中速度过慢，将导致测定结果偏低 【答案】（共 14 分）干燥管（1 分） 检验装置气密性（1 分） 防止空气中的水蒸气进入装置 D （2 分） 蒸馏(或分馏)（1 分） 4 2 2 2 ΔTiCl +(x+2)H O TiO xH O+4HCl （2 分） 冷却至室温后转移至 1000mL 容量瓶中（2 分） 改用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液凹液面恰好与刻度线相切（2 分） V 125a （2 分） c （1 分） 【分析】 Ⅰ．由图可知，氮气将四氯化碳赶到 C 中，C 中发生 TiO2(s)+CCl4(g) Δ TiCl4(g)+CO2(g)，D 中冰水冷却分 离出 TiCl4，E 中试剂为浓硫酸，防止空气中水进入 D 装置中导致 TiCl4 水解，若将通 N2 改为通 Cl2，在 E 后加盛有 NaOH 溶液的洗气瓶吸收氯气； Ⅱ．TiCl4 中加水、加热，水解得到沉淀 TiO2•xH2O，还生成 HCl； Ⅲ．钛白粉可溶于热的浓硫酸，利用还原剂 Al 将 Ti4+还原为 Ti3+，用 0.1000mol•L-1NH4Fe(SO4)2 标准溶液滴 定至终点时，生成铁离子遇 KSCN 溶液变红。 【详解】 (1)根据仪器 A 的结构特点可知 A 为干燥管； (2)该实验中有气体参与，所以在组装好仪器之后，首先进行的操作是检验装置气密性；E 中试剂为浓硫酸， 防止空气中水进入 D 装置中导致 TiCl4 水解；D 中液态混合物为 CCl4 和 TiCl4，根据表格数据可知二者沸点 相差较大，所以可以蒸馏(或分馏)分离； (3)TiCl4 水解生成 TiO2•xH2O 的化学方程式为 TiCl4+(x+2)H2O Δ TiO2•xH2O↓+4HCl； (4)①配制一定物质的量浓度的溶液时一般要经过计算、称量、溶解、移液、洗涤、定容、摇匀等步骤，所 以称取 48.2g 硫酸铁铵  4 4 22NH Fe SO 12H O  于适量的稀硫酸中加热溶解，冷却至室温后转移至 1000mL 容量瓶中，用蒸馏水洗涤烧杯与玻璃棒 2~3 次，并将洗涤液全部注入容量瓶中，向容量瓶中加蒸馏水至离 刻度线 1~2cm 处，改用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液凹液面恰好与刻度线相切，再将容量瓶塞好瓶塞，反复 上下颠倒，摇匀； ②根据得失电子守恒，有：1Ti3+～1Fe3+，则 n(TiO2)=n[NH4Fe(SO4)2]=0.1V10-3mol，则试样中 TiO2 的质量 分数为 -3 -10.1V×10 mol 80 100%a m l g g o  = V 125a ； (5)a．若钛白粉中含有少量铁元素，隔绝空气的条件下加入过量的铝粉会将 Fe 元素从溶液中置换出来成为 滤渣，所以对结果无影响，故 a 错误； b．若步骤二中未洗涤烧杯和玻璃棒，则配制的 NH4Fe(SO4)2 标准液浓度偏小，所用标准液体积偏大，测定 结果偏高，故 b 错误； c．若步骤三滴定过程中速度过慢，空气的氧气会 Ti3+氧化为 Ti4+，所用标准溶液减少，将导致结果偏低， 故 c 正确； 综上所述答案为 c。 18．（北京市顺义区 2021 届高三第一次统练）某化学小组探究 2SO 与 KI 溶液的反应。 实验一：用下图所示的装置制备并收集 2SO (1)制备 2SO 的化学方程式为_______。 (2)装置 B 的作用为_______。 实验二：探究 2SO 与 KI 溶液的反应 实验 操作 现象 Ⅰ 用试管取 2mL 11mol L KI 溶液， 通入 2SO 溶液变为浅黄色，将溶液进行离心分离 无固体沉积，加入淀粉溶液，不变色 Ⅱ 用试管取 2mL 11mol L KI 溶液， 加入 6 滴 11mol L 的盐酸，通入 2SO 溶液立即变成深黄色，将溶液进行离心 分离有浅黄色固体沉积，溶液黄色变 浅，加入淀粉溶液，不变色 资料：在酸性条件下， 2SO 和 KI 溶液反应生成 S 和 2I 。 (3)经检验，Ⅱ中的浅黄色固体是 S。 ①在酸性条件下， 2SO 和 KI 溶液反应的离子方程式为_______。 ②针对Ⅱ中加入淀粉溶液不变色，甲同学认为可能是生成的 2I 又被 2SO 还原了。为证实自己的假设，甲同 学的实验操作为_______。 ③乙同学认为甲同学的实验不足以证明其假设，他的理由是_______。 ④丙同学向_______ KCl 溶液中加入 6 滴 11mol L 盐酸，通入 2SO ，无明显现象，再加入盐酸酸化的 2BaCl 溶液，几乎没有白色沉淀。丙同学的实验结论是_______。 (4)实验表明， I 是 2SO 转化的催化剂，写出在 KI 作用下， 2SO 转化的化学方程式为_______。 (5)对比实验Ⅰ和Ⅱ，推测实验Ⅱ比实验Ⅰ快的原因可能是滴入盐酸后造成溶液酸性增强加快了 2SO 的转化。 为证实该推测，可以设计实验证明，实验方案为_______。 【答案】（共 16 分） 2 4 4 2 2Cu 2H SO ( )=CuSO SO 2H O     浓 （2 分） 除去二氧化硫中的硫酸蒸汽 （1 分） + 2 - 3 26 SO 4H S 2I H OI +2    （2 分） 取实验Ⅱ中经离心分离后的溶液少量，加入盐 酸酸化的 2BaCl 溶液，观察是否有白色沉淀 （2 分） 二氧化硫及其水溶液容易被空气中的氧气氧化而产 生硫酸根离子，会产生干扰 （2 分） 2ml 11mol L （1 分） 氯离子对二氧化硫的转化没有影响 （2 分） 2 2 2 4 -I 3SO 2H O H SO S  = 2 （2 分） 取 2 个试管，分别取 2mL 11mol L KI 溶液，试管甲 中加入 6 滴 11mol L 的盐酸、试管乙中加入 6 滴 10.5mol L 的硫酸、同时通入等量的 2SO ，观察实验现象 （2 分） 【分析】 应用氧化还原反应原理、结合实验现象，推断反应产物，书写反应方程式；探究实验影响因素时，做对比 实验，进行单因子变量控制，据此回答； 【详解】 (1) Cu 与浓硫酸在加热条件下生成二氧化硫、硫酸铜和水，其反应方程式为： 2 4 4 2 2Cu 2H SO ( )=CuSO SO 2H O     浓 。 (2)虽然硫酸是高沸点酸，加热温度超过其沸点时会挥发，装置 B 的作用为除去二氧化硫中的硫酸蒸汽。 (3) ①经检验，Ⅱ中的浅黄色固体是 S。则 2SO 和 KI 溶液反应生成氧化还原反应， 2SO 被碘离子还原为 S， 碘离子被氧化，已知离心分离后，溶液黄色变浅加入淀粉溶液不变色，则氧化产物主要为 - 3I ，故在酸性条 件下， 2SO 和 KI 溶液反应的离子方程式为： + 2 - 3 26 SO 4H S 2I H OI +2    。②甲同学认为可能是生成 的 2I 又被 2SO 还原了。该反应为： 22 2 2 4SO 2H O I HI H SO  =2 ，要证实自己的假设，甲同学只需要检 验反应后的溶液中是否存在硫酸根离子即可，可取实验Ⅱ中经离心分离后的溶液少量，加入盐酸酸化的 2BaCl 溶液，观察是否有白色沉淀，若有白色沉淀生成则假设成立、若没有白色沉淀生成则假设不成立， 则答案为：取实验Ⅱ中经离心分离后的溶液少量，加入盐酸酸化的 2BaCl 溶液，观察是否有白色沉淀。③ 乙同学认为甲同学的实验不足以证明其假设，他的理由是：二氧化硫及其水溶液容易被空气中的氧气氧化 而产生硫酸根离子，会产生干扰。 ④丙同学探究的是氯离子对二氧化硫的转化有没有影响，对比丙同学的实验和Ⅱ，丙同学实验中没有碘离 子，则向 2mL 11mol L KCl 溶液中加入 6 滴 11mol L 盐酸，通入 2SO ，已知实验中无明显现象，再加入 盐酸酸化的 2BaCl 溶液，几乎没有白色沉淀。则丙同学的实验结论是氯离子对二氧化硫的转化没有影响。 (4)实验表明， I 是 2SO 转化的催化剂，由实验知，在 KI 作用下， 2SO 转化为 S 和硫酸根离子，则化学方 程式为 2 2 2 4 -I 3SO 2H O H SO S  = 2 。 (5) 为证实该推测，只要在实验Ⅰ时引入和实验Ⅱ等物质的量浓度的氢离子、可选择能提供氢离子而阴离子 又不影响实验的硫酸，实验方案为：取 2 个试管，分别取 2mL 11mol L KI 溶液，试管甲中加入 6 滴 11mol L 的盐酸、试管乙中加入 6 滴 10.5mol L 的硫酸、同时通入等量的 2SO ，观察实验现象。 19．（2021·北京朝阳区·高三期末）用 FeSO4·7H2O 晶体配制 FeSO4 溶液，放置一天后发现产生黄色固体。实 验小组同学研究固体成分及产生的原因。 (1)① 配制 100 mL 0.100 mol·L-1FeSO4 溶液，需要称取_______ g FeSO4·7H2O 晶体。(已知：FeSO4·7H2O 的 摩尔质量为 278 g·mol-1) ② 需要的主要玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管和_______。 (2)小组同学推测放置一天后的 FeSO4 溶液中存在 Fe3+。将产生 Fe3+的离子方程式补充完整_______。 Fe2+ +□H+ +□_______ =□Fe3+ +□_______ (3)分离出黄色固体，经多次洗涤后完成如下实验： 证实黄色固体中含 Fe3+和 SO 2- 4 ，试剂 1 和试剂 2 分别是_______、_______。 (4)实验测定 FeSO4 溶液放置过程中溶液的 pH 和黄色固体的量的变化，结果如下： 1 小时 6 小时 24 小时 溶液的 pH 2.39 2.35 1.40 黄色固体的量 几乎没有 少量 大量 分析黄色固体中除 Fe3+、SO 2- 4 还可能含有_______离子。 (5)查阅资料：不同 pH 下 Fe2+的氧化率随时间变化的关系如图。为避免 Fe2+被氧化，配制 FeSO4 溶液时，需 要添加_______。 【答案】（共 12 分）2.78（2 分） 100 mL 容量瓶（2 分） 4Fe2+ + 4H+ + O2 =4Fe3+ + 2H2O（2 分） KSCN 溶液（1 分） BaCl2 溶液（1 分） H+ （2 分） 适量的稀硫酸和铁粉（2 分） 【详解】 (1)① 配制 100 mL 0.100 mol·L-1FeSO4 溶液， 4n(FeSO ) =0.100mol/L×0.1L=0.010mol,n (FeSO4·7H2O)= 4n(FeSO ) =0.010mol, m (FeSO4·7H2O)=nM= 0.010mol×278 g·mol-1 =2.78g；② 配制 100mL 溶液需要的主要 玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管和 100mL 容量瓶。故答案为：2.78g；100mL 容量瓶。 (2) 放置一天后的 FeSO4 溶液中存在 Fe3+，是因为亚铁离子被空气中的氧气氧化，离子方程式为：4Fe2+ + 4H+ + O2 =4Fe3+ + 2H2O，故答案为：4Fe2+ + 4H+ + O2 =4Fe3+ + 2H2O。 (3)为了证实黄色固体中含 Fe3+和 SO 2- 4 ，加入试剂 1 后溶液变红，所以试剂 1 是用来检验 Fe3+的，用 KSCN 溶液；加入试剂 2 后得白色沉淀，所以试剂 2 是用来检验分别是 SO 2- 4 的，是 BaCl2 溶液，故答案为：KSCN 溶液；BaCl2 溶液。 (4)实验测定 FeSO4 溶液放置过程中随着放置时间的增长，溶液的 pH 逐渐减小，黄色固体的量逐渐增加，所 以黄色固体中除 Fe3+、SO 2- 4 还可能含有 H+，故答案为：H+。 (5)由题意知不同 pH 下 Fe2+的氧化率不同，pH 越大，氧化速率越快，所以为避免 Fe2+被氧化，配制 FeSO4 溶液时，需要添加稀硫酸，而且稀硫酸的存在还可以抑制 Fe2+的水解，另外铁粉可以还原 Fe3+为 Fe2+，故答 案为：适量的稀硫酸和铁粉。 20．（2021·重庆高三零模）四氯化锡(SnCl4)，常温下为无色液体，易水解。某研究小组利用氯气与硫渣反应 制备四氯化锡，其过程如图所示(夹持、加热及控温装置略)。 硫渣的化学组成 物质 Sn Cu2S Pb As Sb 其他杂质 质量分数/% 64.43 25.82 7.34 1.23 0.37 0.81 氯气与硫渣反应相关产物的熔沸点 物质 性质 SnCl4 CuCl PbCl2 AsCl3 SbCl3 S 熔点/℃ -33 426 501 -18 73 112 沸点/℃ 114 1490 951 130 221 444 请回答以下问题： (1)A 装置中，盛浓盐酸装置中 a 管的作用是_______，b 瓶中的试剂是。_______。 (2)氮气保护下，向 B 装置的三颈瓶中加入适量 SnCl4 浸没硫渣，通入氯气发生反应。 ①生成 SnCl4 的化学反应方程式为_______。 ②其中冷凝水的入口是_______，e 中试剂使用碱石灰而不用无水氯化钙的原因是_______。 ③实验中所得固体渣经过处理，可回收的主要金属有_______和_______。 (3)得到的粗产品经 C 装置提纯，应控制温度为_______℃。 (4)SnCl4 产品中含有少量 AsCl3 杂质。取 10.00 g 产品溶于水中，用 0.02000 molL 的 KMnO4 标准溶液滴定， 终点时消耗 KMnO4 标准溶液 6.00 mL。测定过程中发生的相关反应有 AsCl3 + 3H2O = H3AsO3 + 3HCl 和 5H3AsO3+ 2KMnO4 + 6HCl=5H3AsO4+ 2MnCl2+ 2KCl +3H2O。该滴定实验的指示剂是_______，产品中 SnCl4 的质量分数为_______%(保留小数点后一位)。 【答案】（共 14 分）平衡气压，使使浓盐酸顺利流入烧瓶中 （2 分） 浓硫酸（1 分） 2 4Sn+2Cl =SnCl （2 分） c（1 分） 吸收未反应的 Cl2，防止污染空气（2 分） Cu（1 分） Pb（1 分） 114 （1 分） KMnO4（1 分） 99.5%（2 分） 【分析】 由图可知，装置 A 用于制备 Cl2，饱和食盐水用于除去 Cl2 中的 HCl，B 装置为反应装置，在 Cl2 参与反应前 要经过干燥，故饱和食盐水后为装有浓硫酸的洗气瓶，制备产品 SnCl4，装置 C 为蒸馏装置，用于分离提纯 产品。 【详解】 (1)装置 A 中盛浓盐酸的仪器为恒压漏斗，其中 a 管的主要用于平衡烧瓶和恒压漏斗中的压强，使浓盐酸顺 利流入烧瓶中； Cl2 在参与反应前要经过干燥，所以 b 瓶中的试剂为浓硫酸，故填平衡气压，使使浓盐酸顺 利流入烧瓶中、浓硫酸； (2)①硫渣中含 Sn，与 Cl2 发生化合反应，即 2 4Sn+2Cl =SnCl ，故填 2 4Sn+2Cl =SnCl ；②为了使冷凝回流 的效果更明显，冷凝水的流向是下进上出，Cl2 有毒，为了防止 Cl2 排到空气中污染环境，故选用碱石灰， 故填 c、吸收未反应的 Cl2，防止污染空气；③硫渣中含量较多的金属元素为 Cu 和 Pb，所以固体渣经过回 收处理可得到金属 Cu 和 Pb。故填 Cu 和 Pb； (3)通过相关物质的物理性质表可知，SnCl4 的沸点为，所以蒸馏时温度应控制在 114℃，故填 114； (4)滴定时不需要额外添加指示剂，因为 KMnO4 本身为紫色，故其指示剂为 KMnO4。滴定消耗的 KMnO4 的物质的量为 -3n=cV=0.02mol/L 6 10 L  = -41.2 10 mol，根据反应方程式可知样品中 AsCl3 的物质的量 为 -45 1.2 102   = -43 10 mol，质量 m=n·M= -43 10 181.5  = -25.445 10 g，AsCl3 的质量分数为 -25.445 10 100%10  ，SnCl4 的质量分数为 1- -25.445 10 100%10  ≈99.5%，故填 KMnO4、99.5%。