注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上1.氯离子插层镁铝水滑石[Mg 2Al (OH )6Cl•xH 2O]是一种新型离子交换材料,其在高温下完全分解为MgO 、Al 2O 3、HCl 和水蒸气.现用如图装置进行实验确定其化学式(固定装置略去).(1)Mg 2Al (OH )6Cl•xH 2O 热分解的化学方程式为_____________.(2)若只通过测定装置C 、D 的增重来确定x ,则装置的连接顺序为_____________(按气流方向,用接口字母表示),其中C 的作用是_____________.装置连接后,首先要进行的操作的名称是_____________.(3)加热前先通N 2排尽装置中的空气,称取C 、D 的初始质量后,再持续通入N 2的作用是_____________、_____________等.(4)完全分解后测得C 增重3.65g 、D 增重9.90g ,则x=_____________.若取消冷却玻管B 后进行实验,测定的x 值将_____________(填“偏高”或“偏低”).(5)上述水滑石在空气中放置时易发生反应生成[Mg 2Al (OH )6Cl 1﹣2x (CO 3)y •zH 2O],该生成物能发生类似的热分解反应.现以此物质为样品,用(2)中连接的装置和试剂进行实验测定z ,除测定D 的增重外,至少还需测定_____________.2.氯化铝为共价化合物,易水解,178℃升华,190℃(2.5个标准大气压下测得)熔化。
实验室现用下图装置制备少量无水氯化铝。
2021高考化学压轴精选专项卷(一)绝密★启用前请回答下列问题:(1)装置A为氯气发生装置,化学反应方程式为_________________________________。
若用足量MnO2与50mL12mol/L的盐酸充分反应,则所得氯气可制取无水AlCl3的质量应_________13.35g(填“大于”、“等于”或“小于”)。
(2)装置B中所盛试剂为_________________,其作用是__________________________。
(3)有人认为若无装置B,其余装置、试剂保持不变,也能制备无水AlCl3,事实证明这样做非常危险,请简述理由___________________________________________________________。
(4)仪器a的名称是__________________,装置C和F的作用是____________________。
(5)实验开始时应先点燃A处的酒精灯,待装置内充满黄绿色气体后,再点燃D处的酒精灯,理由是_______。
(6)氯化铝是共价化合物,请设计实验证明。
___________________。
3.为测定Na2CO3·10H2O、NaHCO3的混合物中NaHCO3的含量,设计如下实验:取一定质量的混合物,通过测量反应前后③装置质量的变化,测定该混合物中NaHCO3的质量分数。
完成下列问题:(1)U型管①②③盛装的均为固态物质,可选试剂依次为___________、___________、___________(选填编号)。
U型管③吸收的气体为___________。
a.碱石灰 b.无水氯化钙 c.无水硫酸铜(2)干燥管中无水硫酸铜的作用是___________。
实验装置最后的干燥管中碱石灰的作用___________。
(3)实验停止加热后,继续通入空气一段时间的原因是___________。
(4)再设计一种测定上述混合物中NaHCO3含量的方案,并注明需要测定的物理量___________。
4.高铁酸钾(K2FeO4)是一种绿色高效的水处理剂。
某实验小组用如图装置(夹持仪器已省略)制备KClO溶液,再与Fe(NO3)3溶液反应制备K2FeO4。
已知K2FeO4的部分性质:①可溶于水、微溶于浓KOH溶液、难溶于无水乙醇②在强碱性溶液中比较稳定③在Fe3+或Fe(OH)3催化作用下发生分解。
请回答:(1)装置B的作用是除去氯气中的HCl气体、降低氯气的溶解度和____。
(2)Fe(NO3)3溶液(Ⅰ)与含KOH的KClO溶液(Ⅱ)混合时,溶液Ⅰ、Ⅱ滴加的顺序是____。
(3)已知K2FeO4理论产率与合成条件相应曲面投影的关系如图(虚线上的数据表示K2FeO4理论产率),制备K2FeO4的最佳条件是____。
(4)制得的K2FeO4粗产品中含有Fe(OH)3、KCl等杂质。
①有关提纯过程的正确操作为(选出合理的操作并按序排列):将粗产品溶于冷的KOH 溶液→____→____→____→____→真空干燥箱中干燥。
A.过滤B.将滤液蒸发浓缩、冷却结晶C.用蒸馏水洗涤晶体2~3次D.往滤液中加入冷的饱和KOH溶液,静置E.用适量乙醇洗涤晶体2~3次②过滤时应选用的漏斗是____。
③洗涤时选择相应操作的原因是____。
5.某学习小组开展下列实验探究活动证明亚硫酸的酸性强于次氯酸:(1)图一装置A中反应的化学方程式为_____________________ 。
(2)如果利用图一装置A 中产生的气体去证明+4价硫具有氧化性,可将气体通入________ (填序号)来证明。
M .H 2S 溶液 N .Na 2S 溶液 O .NaOH 溶液 P .品红溶液(3)选用下面的装置和药品探究亚硫酸与次氯酸的酸性强弱:装置连接顺序为A 、C 、___________、__________、D 、F ,其中装置 C 的作用是_______,通过_________________现象即可证明亚硫酸的酸性强于次氯酸。
6.长期放置的 FeSO 4溶液易被氧化而变质,某兴趣小组进行了如下实验:(1)设计实验检验 FeSO 4溶液的变质程度实验方案实验现象实验结论步骤1取待检测液于试管中,向其中滴加 KSCN 溶液_____步骤2__________FeSO 4溶液部分变质①将上述方案补充完整②若要使部分变质的 FeSO 4复原,方法是_____。
(写离子反应方程式)(2)利用部分变质的 FeSO 4溶液制备 Fe 2O 3①请在( )内填写所需试剂或条件,在□内填写含铁物质的化学式____、____、___;(以离子形式存在的可写离子符号)。
②若100mL 该变质溶液制得1.6gFe 2O 3,则变质前FeSO 4溶液的浓度为_____。
(3)FeSO 4 可用作补铁剂,使用时建议与维生素C 同服,同学甲猜测维生素 C 可将Fe 3+转化为 Fe 2+,以利于人体吸收。
为了验证这一猜想,设计了如下实验:实验方案实验现象取适量Fe2(SO4)3溶液于试管中,加入维生素C 片,紫色褪去振荡溶解后,滴加酸性高锰酸钾溶液。
由上述实验能否得出“维生素C 可将Fe3+转化为Fe2+”的结论?请说明理由_____。
7.某化学兴趣小组设计装置,进行实验探究KMnO4与浓盐酸的反应。
[实验1]设计如图1所示装置,并验证氯气的漂白性。
(1)高锰酸钾与浓盐酸的反应中,浓盐酸表现出的性质是_________;若实验中产生2.24 L(标准状况)Cl2,设N A为阿伏加德罗常数的值,则转移的电子数为___________。
(2)利用装置C验证氯气是否具有漂白性,则装置中I、II、III处依次放入的物质可能是__________________。
[实验2]设计如图2所示装置,左侧烧杯中加入100 mL由2.00 mol·L-1 KMnO4和6 mol·L-1 H2SO4组成的混合溶液,右侧烧杯中加入100 mL 5.00 mol·L-1 BaCl2溶液,盐桥选择KNO3琼脂。
(3)若用98%的浓硫酸(密度为1.84 g·cm-3)配制500 mL 6 mol·L-1的稀硫酸时,除了需用到玻璃棒、烧杯、量筒之外,还必须用到的玻璃仪器为____________;下列操作会导致所配溶液浓度偏小的是____________(填字母)。
A.容量瓶内壁附有水珠却未干燥处理B.加水定容时俯视刻度线C.颠倒摇匀后发现凹液面低于刻度线又加水补足D.稀释过程中有少量液体溅出烧杯外(4)左侧烧杯中石墨电极上的电极反应式为________________________________;盐桥中的K+移向____________ (填“左”或“右”)侧烧杯的溶液中。
(5)实验发现,其他条件不变,改用10.0 mol·L-1 H2SO4时,生成氯气的速率比使用6 mol·L-1 H2SO4时快且产生的气体体积更大,其可能的原因是______________________________。
8.某化学兴趣小组拟用下图装置制备氢氧化亚铁并观察其颜色。
提供化学药品:铁粉、稀硫酸、氢氧化钠溶液。
(1)稀硫酸应放在_________中(填写仪器名称).(2)本实验通过控制A、B、C三个开关,将仪器中的空气排尽后,再关闭开关______、打开开关_________就可观察到氢氧化亚铁的颜色。
试分析实验开始时排尽装置中空气的理由____________。
(3)该实验使用铁粉,除反应速率可能太快外,还可能会造成的不良后果是_______________。
(4)在FeSO4溶液中加入(NH4)2SO4固体可制备摩尔盐硫酸亚铁铵[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O](该晶体比一般亚铁盐稳定,不易被氧化,易溶于水,不溶于乙醇),用如图所示的装置抽滤,与普通漏斗过滤相比,抽滤的优点是_____________________________。
①为洗涤(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O粗产品,下列方法中最合适的是____。
A.用冷水洗B.先用冷水洗,后用无水乙醇洗C.用30%的乙醇溶液洗D.用90%的乙醇溶液洗②测定摩尔盐中铁的含量。
称取ag产品于锥形瓶中,溶解后加稀硫酸酸化,用c mol·L-1的酸性KMnO4溶液滴定至终点,滴定终点的现象是_______________。
到达终点消耗KMnO4的体积为VmL,则该晶体中铁的质量分数的表达式为_______________________(用字母a,c,V 表示)。
③实验室可用______( 填试剂名称)检验Fe2+存在,出现特征蓝色沉淀的离子方程式为_________________。
9.某化学兴趣小组对硫酸亚铁的一些性质进行探究。
回答下列问题:(1)配制0.5 mol·L-1 FeSO4溶液时,将称量好的硫酸亚铁溶解于一定浓度的稀硫酸溶液中,结合化学用语解释稀硫酸的作用____。