2026届蚌埠市高三适应性调研考试化学试题含解析
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这是一份2026届蚌埠市高三适应性调研考试化学试题含解析,共32页。试卷主要包含了考生必须保证答题卡的整洁等内容,欢迎下载使用。
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一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、有一种锂离子电池,在室温条件下可进行循环充放电,实现对磁性的可逆调控。一极为纳米Fe2O3,另一极为金属锂和石墨的复合材料,电解质只传导锂离子。电池总反应为:Fe2O3+6Li2Fe+3Li2O,关于此电池,下列说法不正确的是
A.放电时,此电池逐渐靠近磁铁
B.放电时,正极反应为Fe2O3+6Li++6e-= 2Fe+3Li2O
C.放电时,正极质量减小,负极质量增加
D.充电时,阴极反应为Li++e-=Li
2、下列实验操作与预期实验目的或所得实验结论一致的是
A.AB.BC.CD.D
3、电导率可用于衡量电解质溶液导电能力的大小。向10mL 0.3 ml·L-1Ba(OH)2溶液滴入0.3 ml·L-1 NH4HSO4溶液,其电导率随滴入的NH4HSO4溶液体积的变化如图所示(忽略BaSO4溶解产生的离子)。下列说法不正确的是
A.a→e的过程水的电离程度逐渐增大
B.b点:c(Ba2+) =0.1 mI.L-1
C.c点:c(NH4+)c(OH-)+c(NH3∙H2O)
4、在淀粉碘化钾溶液中加入少量次氯酸钠溶液,振荡后溶液变蓝,再加入足量的亚硫酸钠溶液,蓝色逐渐消失。下列判断错误的是
A.氧化性:ClO->SO42->I2
B.漂粉精溶液可使淀粉碘化钾试纸变蓝
C.ClO-与I-在碱性条件下可以发生氧化还原反应
D.向新制氯水中加入足量亚硫酸钠溶液,氯水褪色
5、下列有关可逆反应:m A(g)+n B(?)⇌p C(g)+q D(s)的分析中,一定正确的是( )
A.增大压强,平衡不移动,则 m=p
B.升高温度,A 的转化率减小,则正反应是吸热反应
C.保持容器体积不变,移走 C,平衡向右移动,正反应速率增大
D.保持容器体积不变,加入 B,容器中D 的质量增加,则 B 是气体
6、化学家合成了一种新化合物(如图所示),其中A、B、C、D为原子序数依次增大的短周期主族元素,B与C在同一主族,C与D在同一周期。下列有关说法正确的是
A.熔点:B的氧化物>C的氧化物
B.工业上由单质B可以制得单质C
C.氧化物对应水化物的酸性:D>B>C
D.A与B形成的化合物中只含有极性键
7、工业用强氧化剂PbO2来制备KClO4的工业流程如下:
根据流程推测,下列判断不正确的是( )
A.“酸化”的试剂是稀硝酸或浓盐酸
B.“滤渣”主要成分是PbO2粉末,可循环使用
C.NaClO3与PbO2反应的离子方程式为
D.在KNO3、KClO4、NaClO4、NaNO3中,常温下溶解度小的是KClO4
8、下列说法不正确的是( )
A.工厂常用的静电除尘装置是根据胶体带电这一性质设计的
B.铝制餐具不宜用来蒸煮或长时间存放酸性、碱性或咸的食物
C.铜属于重金属,化学性质不活泼,使用铜制器皿较安全,但铜盐溶液都有毒
D.SO2是具有刺激性气味的有毒气体,但可应用于某些领域杀菌消毒
9、下列实验现象与实验操作不相匹配的是)( )
A.AB.BC.CD.D
10、常温下,向1 L 0.1 ml/LNH4Cl溶液中,不断加入固体NaOH后,NH4+与NH3· H2O的变化趋势如图所示(不考虑体积变化和氨的挥发,且始终维持常温),下列说法不正确的是( )
A.当n(NaOH)=0.1 ml时,溶液中存在NH3· H2O
B.a=0.05
C.在M点时,n(OH-)-n(H+)=(a-0.05) ml
D.当n(NaOH)=0.1 ml时,c(Na+)=c(Cl-)>c(OH-)
11、我国科学家提出了无需加入额外电解质的钠离子直接甲酸盐燃料电池体系,其工作原理如图所示。甲酸钠(HCOONa)的水解为电极反应和离子传输提供了充足的OH-和Na+。下列有关说法不正确的是
A.A极为电池的负极,且以阳离子交换膜为电池的隔膜
B.放电时,负极反应为HCOO- +3OH- -2e- =CO32-+2H2O
C.当电路中转移0.l ml电子时,右侧电解质溶液质量增加2.3g
D.与传统的氯碱工业相比,该体系在不污染环境的前提下,可以实现同步发电和产碱
12、下列表示不正确的是( )
A.CO2的电子式B.Cl2的结构式Cl—Cl
C.CH4的球棍模型D.Cl-的结构示意图
13、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,W和Y同族,X和Z同族,X的简单离子和Y的简单离子具有相同的电子层结构,W和X、Z均能形成共价化合物,W和X、Y分别形成的化合物溶于水均呈碱性。下列说法错误的是
A.4种元素中Y的金属性最强
B.最高价氧化物对应的水化物的酸性:Z>X
C.简单阳离子氧化性:W>Y
D.W和Y形成的化合物与水反应能生成一种还原性气体
14、25°C时,向10mL0.10ml·L-1的一元弱酸HA(Ka =1.0×10-3)中逐滴加入0.10ml·L-1NaOH溶液,溶液pH随加入NaOH溶液体积的变化关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.a点时,c(HA)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)
B.溶液在a点和b点时水的电离程度相同
C.b点时,c(Na+)=c(HA)+c(A- )+c(OH-)
D.V =10mL时,c(Na+)>c(A-)>c(H+)>c(HA)
15、以环戊烷为原料制备环戊二烯的合成路线如图,则下列说法正确的是( )
A.A的结构简式是
B.①②的反应类型分别是取代、消去
C.反应②③的条件分别是浓硫酸加热、光照
D.加入酸性KMnO4溶液,若溶液褪色则可证明已完全转化为
16、下列实验中所用的试剂、仪器或用品(夹持装置、活塞省去)能够达到该目的的是( )
A.AB.BC.CD.D
二、非选择题(本题包括5小题)
17、聚酰亚胺是综合性能最佳的有机高分子材料之一,已广泛应用在航空、航天、微电子等领域。某聚酰亚胺的合成路线如图(部分反应条件己略去):
己知下列信息:
①芳香族化合物B的一氯代物有两种
②
③
回答下列问题:
(1)固体A是___(写名称);B的化学名称是___。
(2)反应①的化学方程式为___。
(3)D中官能团的名称为___;反应②的反应类型是___。
(4)E的分子式为___;己知1m1F与足量的NaHCO3反应生成4m1CO2,则F的结构简式是___。
(5)X与C互为同分异构体,写出同时满足下列条件的X的结构简式___。
①核磁共振氢谱显示四种不同化学环境的氢,其峰面积之比为2:2:1:1
②能与NaOH溶液反应,1m1X最多消耗4m1NaOH
③能发生水解反应,其水解产物之一能与FeC13溶液发生显色反应
(6)参照上述合成路线,以甲苯和甲醇为原料(无机试剂任选)设计合成的路线___。
18、乙炔为原料在不同条件下可以合成多种有机物.
已知:①CH2=CH‑OH(不稳定) CH3CHO
②一定条件下,醇与酯会发生交换反应:RCOOR’+R”OH RCOOR”+R’OH
完成下列填空:
(1)写反应类型:③__反应;④__反应.反应⑤的反应条件__.
(2)写出反应方程式.B生成C__;反应②__.
(3)R是M的同系物,其化学式为,则R有__种.
(4)写出含碳碳双键、能发生银镜反应且属于酯的D的同分异构体的结构简式__.
19、二正丁基锡羧酸酯是一种良好的大肠杆菌,枯草杆菌的杀菌剂。合成一种二正丁基锡羧酸酯的方法如图1:
将0.45g的2-苯甲酰基苯甲酸和0.500g的二正丁基氧化锡加入到50mL苯中,搅拌回流分水6小时。水浴蒸出溶剂,残留物经重结晶得到白色针状晶体。
各物质的溶解性表
回答下列问题:
(1)仪器甲的作用是___,其进水口为___。
(2)实验不使用橡胶塞而使用磨口玻璃插接的原因是___。
(3)分水器(乙)中加蒸馏水至接近支管处,使冷凝管回流的液体中的水冷凝进入分水器,水面上升时可打开分水器活塞放出,有机物因密度小,位于水层上方,从分水器支管回流入烧瓶。本实验选用的分水器的作用是__(填标号)
A.能有效地把水带离反应体系,促进平衡向正反应方向移动
B.能通过观察水面高度不再变化的现象,判断反应结束的时间
C.分离有机溶剂和水
D.主要起到冷凝溶剂的作用
(4)回流后分离出苯的方法是__。
(5)分离出苯后的残留物,要经重结晶提纯,选用的提纯试剂是__(填标号)
A.水 B.乙醇 C.苯
(6)重结晶提纯后的质量为0.670g,计算二正丁基锡羧酸酯的产率约为__。
20、(发现问题)研究性学习小组中的小张同学在学习中发现:通常检验CO2用饱和石灰水,吸收CO2用浓NaOH溶液。
(实验探究)在体积相同盛满CO2的两集气瓶中,分别加入等体积的饱和石灰水和浓NaOH溶液。实验装置和现象如图所示。请你一起参与。
(现象结论)甲装置中产生该实验现象的化学方程式为______________________。解释通常用石灰水而不用NaOH溶液检验CO2的原因________________________________________________;乙装置中的实验现象是___________________________。吸收CO2较多的装置是__________________。
(计算验证)另一位同学小李通过计算发现,等质量的Ca(OH)2和NaOH吸收CO2的质量,Ca(OH)2大于NaOH。因此,他认为通过吸收CO2应该用饱和石灰水。
(思考评价)请你对小李同学的结论进行评价:________________________________________________________。
21、孔雀石的主要成分为Cu2(OH)2CO3(含少量FeO、Fe2O3、SiO2)。某小组同学在实验室以孔雀石为原料制备胆矾,并测定所得胆矾中结晶水的含量。实验步骤如下:
(提供试剂:NaOH溶液、 H2O2溶液、 CuO 、Na2CO3)
完成下列填空:
(1)孔雀石的主要成分与稀硫酸反应的离子方程式为________。
(2)按试剂加入顺序,w所代表的试剂依次为__________。沉淀B的成分为_______。
(3)a操作依次为:加热蒸发、_______、过滤、洗涤、__________。除烧杯、漏斗之外过滤还需要另一玻璃仪器,该仪器在此操作中的主要作用是_________。
(4)欲检验溶液A中Fe2+的试剂是___________(选填序号)。如果测定Fe2+的含量,需要用容量瓶配制某标准溶液,请简述配制中“定容”的操作:_____。
a NaOH(aq) b Na2CO3(aq) c 淀粉KI(aq) d 酸性KMnO4(aq)
(5)在测定所得胆矾(CuSO4·xH2O)中结晶水x值的实验过程中,若测定结果的实验误差为1.5%,可能的原因是_______________。
a 加热温度过高 b 胆矾晶体的颗粒较大
c 加热后放在空气中冷却 d 加热胆矾晶体时有晶体从坩埚中溅出
(6)该小组一位同学根据实验结果求出样品中孔雀石的质量分数为:,另一位同学不同意,其原因是___________。
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、C
【解析】
A. 放电时,锂为负极,氧化铁在正极反应,所以反应生成铁,此电池逐渐靠近磁铁,故正确;
B. 放电时,正极为氧化铁变成铁,电极反应为Fe2O3+6Li++6e-= 2Fe+3Li2O,故正确;
C. 放电时,正极反应WieFe2O3+6Li++6e-= 2Fe+3Li2O,正极质量增加,负极锂失去电子生成锂离子,质量减少,故错误;
D. 充电时,阴极锂离子得到电子,电极反应为Li++e-=Li,故正确。
故选C。
【点睛】
掌握原电池和电解池的工作原理,注意电解质的存在形式对电极反应的书写的影响,本题中电解质只能传到锂离子,所以电极反应中出现的离子只能为锂离子。
2、C
【解析】
A.用洁净的铂丝蘸取某食盐试样,在酒精灯火焰上灼烧,火焰显黄色,该食盐试样不能确定是否含有KIO3,因观察钾元素的焰色,需透过蓝色的钴玻璃,故A错误;
B.二氧化硅与氢氟酸反应是特性,如果换成其它酸,比如H2SO4、HCl等等,反应就不能发生,二氧化硅与NaOH反应生成盐和水,所以二氧化硅是酸性氧化物,故B错误;
C.向两支盛有KI3的溶液的试管中,分别滴加淀粉溶液和AgNO3溶液,前者溶液变蓝,说明KI3的溶液含I2,后者有黄色沉淀,说明KI3的溶液中含I-,即KI3溶液中存在平衡为I2+I-,故C正确;
D.Cu与氯化铁反应生成氯化铜和氯化亚铁,会引入新的杂质亚铁离子,故D错误;
答案选C。
3、D
【解析】
ac段电导率一直下降,是因为氢氧化钡和硫酸氢铵反应生成硫酸钡沉淀和一水合氨,c点溶质为一水合氨,ce段电导率增加,是一水合氨和硫酸氢铵反应生成硫酸铵,溶液中的离子浓度增大。
【详解】
A. a→e的过程为碱溶液中加入盐,水的电离程度逐渐增大,故正确;
B. b点c(Ba2+) = =0.1 mI.L-1,故正确;
C. c点的溶质为一水合氨,一水合氨电离出铵根离子和氢氧根离子,水也能电离出氢氧根离子,所以有c(NH4+)Y,C正确;
D.W和Y形成的化合物为NaH,NaH与水反应生成氢氧化钠和氢气,氢气为还原性气体,D正确。
故答案选B。
14、A
【解析】
A.a点时,pH=3,c(H+) = 10-3 ml·L-1,因为Ka =1.0×10-3,所以c(HA) = c(A—),根据电荷守恒c(A—) + c(OH—) = c(Na+) + c(H+)和c(HA) = c(A—)即得c(HA)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),故A正确;
B.a点溶质为HA和NaA,pH=3,水电离出的c(OH—)=10—11;b点溶质为NaOH和NaA,pH=11,c(OH—) = 10-3,OH—是由 NaOH电离和水电离出两部分之和组成的,推断出由水电离处的c(OH—) c(H+), 即c(HA) > c(H+) ,故D错误;
故答案选A。
【点睛】
判断酸碱中和滴定不同阶段水的电离程度时,要首先判断这一阶段溶液中的溶质是什么,如果含有酸或碱,则会抑制水的电离;如果是含有弱酸阴离子或弱碱阳离子的溶液,则会促进水的电离;水的电离程度与溶液pH无关。
15、B
【解析】
由环戊烷为原料制备环戊二烯的合成路线,根据逆向思维的方法推导,C为,B为,A为,据此分析解答。
【详解】
A.由上述分析可知,A为,故A错误;
B.根据合成路线,反应①为光照条件下的取代反应,反应②为在氢氧化钠醇溶液中加热发生消去反应,反应③为加成反应,反应④为在氢氧化钠醇溶液中加热发生消去反应,故B正确;
C.反应②为卤代烃的消去反应,需要的反应试剂和反应条件为氢氧化钠醇溶液、加热,反应③为烯烃的加成反应,条件为常温,故C错误;
D.B为环戊烯,含碳碳双键,环戊二烯含碳碳双键,均能使高锰酸钾褪色,则酸性KMnO4溶液褪色不能证明环戊烷已完全转化成环戊二烯,故D错误;
答案选B。
【点睛】
把握官能团与性质的关系为解答的关键。本题的易错点为A,要注意根据目标产物的结构和官能团的性质分析推导,环烷烃可以与卤素发生取代反应,要制得,可以再通过水解得到。
16、A
【解析】
A.酸化NaCl溶液、Zn电极、Fe电极构成的原电池中,加入铁氰化钾后,无蓝色沉淀生成,说明铁作正极被保护,A可以达到实验目的,A正确;
B.铝热反应需要氯酸钾、镁条来引发反应,无镁条和氯酸钾反应不能发生,B错误;
C.用NaCl固体来配制一定物质的量浓度的溶液时,需要用到的仪器有天平、烧杯、玻璃棒、容量瓶和胶头滴管等,另外还缺少试剂蒸馏水,不能达到实验目的,C错误;
D.酯化反应需要用浓硫酸作催化剂,无浓硫酸作催化剂,反应不能发生,D错误;
故合理选项是A。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、焦炭 对二甲苯(或1,4-二甲苯) +2CH3OH+2H2O 酯基 取代反应 CH3OHCH3Cl
【解析】
采用逆推法,D中应该含有2个酯基,即,反应①的条件是乙醇,因此不难猜出这是一个酯化反应,C为对二苯甲酸,结合B的分子式以及其不饱和度,B只能是对二甲苯,从B到C的反应条件是酸性高锰酸钾溶液,固体A是煤干馏得到的,因此为焦炭,再来看下线,F脱水的产物其实是两个酸酐,因此F中必然有四个羧基,则E就是1,2,4,5-四甲苯,据此来分析本题即可。
【详解】
(1)固体A是焦炭,B的化学名称为对二甲苯(或1,4-二甲苯)
(2)反应①即酯化反应,方程式为+2CH3OH+2H2O;
(3)D中官能团的名称为酯基,注意苯环不是官能团;
(4)E是1,2,4,5-四甲苯,其分子式为,根据分析,F的结构简式为;
(5)根据给出的条件,X应该含有两个酯基,并且是由酚羟基形成的酯,再结合其有4种等效氢,因此符合条件的X的结构简式为;
(6)甲苯只有一个侧链,而产物有两个侧链,因此要先用已知信息中的反应引入一个侧链,再用酸性高锰酸钾溶液将侧链氧化为羧基,再进行酯化反应即可, 因此合成路线为CH3OHCH3Cl。
18、取代反应 加成反应 铁粉作催化剂 2CH3CHO+O22CH3COOH nCH3COOCH=CH2 4 HCOOCH2CH=CH2、HCOOCH=CHCH3、HCOOC(CH3)C=CH2
【解析】
与乙烯水化法得到乙醇类似,乙炔与水反应得到乙烯醇,乙烯醇不稳定会自动变成乙醛,因此B为乙醛,C为乙醛催化氧化后得到的乙酸,乙酸和乙炔在一定条件下加成,得到,即物质D,而D在催化剂的作用下可以发生加聚反应得到E,E与甲醇发生酯交换反应,这个反应在题干信息中已经给出。再来看下面,为苯,苯和丙烯发生反应得到异丙苯,即物质F,异丙苯和发生取代得到M,注意反应⑤取代的是苯环上的氢,因此要在铁粉的催化下而不是光照下。
【详解】
(1)反应③是酯交换反应,实际上符合取代反应的特征,反应④是一个加成反应,这也可以从反应物和生成物的分子式来看出,而反应⑤是在铁粉的催化下进行的;
(2)B生成C即乙醛的催化氧化,方程式为2CH3CHO+O22CH3COOH,而反应②为加聚反应,方程式为nCH3COOCH=CH2;
(3)说白了就是在问我们丁基有几种,丁基一共有4种,因此R也有4种;
(4)能发生银镜反应说明有醛基,但是中只有2个氧原子,除酯基外不可能再有额外的醛基,因此只能是甲酸酯,符合条件的结构有HCOOCH2CH=CH2、HCOOCH=CHCH3、HCOOC(CH3)C=CH2。
【点睛】
一般来说,光照条件下发生的是自由基反应,会取代苯环侧链上的氢、烷基上的氢,例如乙烯和氯气若在光照下不会发生加成,而会发生取代,同学们之后看到光照这个条件一定要注意。
19、冷凝反应物使之回流 b 苯能腐蚀橡胶 ABC 蒸馏 B 72.0%
【解析】
(1)仪器甲是冷凝管,除导气外的作用还起到冷凝回流反应物,使反应物充分利用;水逆流冷凝效果好应从b口流入,故答案为:冷凝反应物使之回流;b;
(2)因为苯能腐蚀橡胶,所以装置中瓶口使用了玻璃塞而不使用橡胶塞,故答案为:苯能腐蚀橡胶;
(3)A、能有效地把水带离反应体系,促进平衡向正反应方向移动,故A正确;
B、能通过观察水面高度不再变化的现象,判断反应结束的时间,故B正确;
C、分液时先将水层从分液漏斗的下口放出,再将乙酸丁酯从上口到出,可避免上下层液体混合,故C正确;
D、分水器可以及时分离出乙酸和水,促进反应正向进行,提高反应物的转化率,故D错误;
故答案为:ABC;
(4)分离出苯的方法是蒸馏,故答案为:蒸馏;
(5)产物要进行重结晶,需将粗产品溶解,该物质在乙醇中易溶,在水中难溶,选用乙醇溶解然后加水便于晶体析出,故答案为:B;
(6)根据反应方程式可知存在数量关系
因为,所以二正丁基氧化锡过量,按2-苯甲酰基苯甲酸计算,设生成的二正丁基锡羧酸酯为mg,则m=0.9279g,产率=×100%=72.0%,故答案为:72.0%。
【点睛】
第(5)题溶剂的选择的为易错点,产品在苯和乙醇都易溶,但还要考虑产品是否容易重新结晶,产品在水中难溶,而水与乙醇可以互溶,乙醇中加水可以降低产品的溶解度,更方便产品晶体析出。
20、CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O(CO2适量) CO2和石灰水作用有明显的现象,和NaOH作用无明显现象 气球体积增大,溶液不变浑浊 乙 因为Ca(OH)2的溶解度较小,所形成的饱和石灰水中溶质的质量分数很小
【解析】
甲装置中,澄清石灰水中的Ca(OH)2与CO2反应,生成CaCO3白色沉淀,由此可写出反应的方程式。NaOH溶液吸收CO2,看不到现象;乙装置中,由于CO2被NaOH吸收,导致广口瓶内气体的压强减小,于是空气进入气球内,由此可推知实验现象。从两瓶内溶液中所含溶质的物质的量及反应方程式进行综合分析,以确定所选装置。
小李从相同量的碱的吸收能力考虑,忽视了溶液的浓度。
【详解】
甲装置中,澄清石灰水中的溶质为Ca(OH)2,它与CO2反应的化学方程式为CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O(CO2适量)。通常用石灰水而不用NaOH溶液检验CO2,是因为CO2和石灰水作用有明显的现象,和NaOH作用无明显现象;乙装置中,由于CO2被NaOH吸收,导致广口瓶内气体的压强减小,于是空气进入气球内,从而看到气球体积增大,溶液不变浑浊。因为澄清石灰水中Ca(OH)2微溶于水,浓度很小,溶质的物质的量很小,所以吸收CO2较多的装置是乙。答案为:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O(CO2适量);CO2和石灰水作用有明显的现象,和NaOH作用无明显现象;气球体积增大,溶液不变浑浊;乙;
小李从相同量的碱的吸收能力考虑,忽视了溶液的浓度。因为Ca(OH)2的溶解度较小,所形成的饱和石灰水中溶质的质量分数很小。答案为:因为Ca(OH)2的溶解度较小,所形成的饱和石灰水中溶质的质量分数很小。
【点睛】
解题时,我们应学会应对,一个是从化学方程式分析,NaOH、Ca(OH)2吸收CO2的能力;另一个是从溶液出发,分析相同体积的NaOH、Ca(OH)2溶液吸收CO2的能力,此时需考虑溶质的溶解度以及溶液中所含溶质的物质的量。
21、Cu2(OH)2CO3+4H+→2Cu2++3H2O+CO2↑ H2O2溶液、 CuO Fe(OH)3、 CuO 冷却结晶 自然干燥 引流 d 加水到离刻度线2~3cm处改用胶头滴管滴加蒸馏水,直到凹液面的最低线与刻度线相平 a、d 在除杂过程中加入了CuO,会使结果偏大
【解析】
m1g孔雀石的主要成分为Cu2(OH)2CO3(含少量FeO、Fe2O3、SiO2),加入稀硫酸过滤得到滤渣二氧化硅和溶液A为硫酸铜、硫酸亚铁、硫酸铁,加入W为过氧化氢氧化亚铁离子为铁离子,加入氧化铜调节溶液的pH沉淀铁离子,过滤得到沉淀B为氢氧化铁和过量的氧化铜,溶液B为硫酸铜溶液,通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤、干燥得到硫酸铜晶体m2g,受热失去结晶水得到硫酸铜固体m3g。据此解答。
【详解】
(1)碱式碳酸铜和硫酸反应生成硫酸铜、水和二氧化碳,反应的离子方程式为:Cu2(OH)2CO3+4H+=2Cu2++3H2O+CO2↑,故答案为:Cu2(OH)2CO3+4H+=2Cu2++3H2O+CO2↑;
(2)按试剂加入顺序,w所代表的试剂依次为加入氧化剂过氧化氢氧化亚铁离子,不引入其他杂志离子,加入氧化铜调节溶液pH使铁离子全部沉淀,过滤得到沉淀B为Fe(OH)3、CuO,故答案为:H2O2溶液、CuO;Fe(OH)3、CuO;
(3)从溶液B中获得硫酸铜晶体,直接加热蒸干会导致硫酸铜失去结晶水,应该采用的操作方法为:加热浓缩、冷却结晶、过滤、自然干燥,除烧杯、漏斗之外过滤还需要另一玻璃仪器为玻璃棒,该仪器在此操作中的主要作用是引流,故答案为:冷却结晶,自然干燥;引流;
(4)溶液A中含亚铁离子和铁离子:a.NaOH溶液,向Fe2+溶液中加入NaOH溶液后,Fe2+与OH-反应生成Fe(OH)2,Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓,Fe(OH)2不稳定易被氧气氧化为Fe(OH)3,4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,白色的Fe(OH)2沉淀变成红褐色Fe(OH)3,向Fe2+溶液中加入NaOH溶液后,观察到生成的白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色;Fe3+与OH-反应Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓,生成红褐色Fe(OH)3,两者反应现象干扰,不能检验该溶液中存在Fe2+,故a错误;
b.Na2CO3(aq)和亚铁离子生成沉淀,和铁离子双水解生成氢氧化铁沉淀和二氧化碳,溶液浑浊不能检验亚铁离子,故b错误;
c.淀粉KI(aq)和铁离子发生氧化还原反应生成碘单质和亚铁离子,溶液颜色相近不能鉴别亚铁离子,故c错误;
d.酸性KMnO4(aq),因为Fe2+具有较强的还原性能使酸性KMnO4溶液褪色,Fe3+不能,故能够用酸性KMnO4溶液鉴别Fe2+和Fe3+,故d正确;
如果测定Fe2+的含量,需要用容量瓶配制某标准溶液,加水到离刻度线2~3cm处改用胶头滴管滴加蒸馏水,直到凹液面的最低线与刻度线相平,故答案为:d;加水到离刻度线2~3cm处改用胶头滴管滴加蒸馏水,直到凹液面的最低线与刻度线相平;
(5)测定所得胆矾(CuSO4•xH2O)中结晶水x值,应称量坩埚的质量,坩埚和晶体的质量,加热后坩埚的质量,加热后再称量一次坩埚的质量,判断质量是否在误差允许范围内及两次值是否相差不超过0.1g,所以至少称量4次;
a.加热温度过高,会导致硫酸铜分解,质量变化较大,导致结果偏大,a正确;
b.胆矾晶体的颗粒较大,会导致晶体解热分解不完全,质量变化偏小,结果偏小,b错误;
c.加热后放在空气中冷却,会吸收空气中的水重新形成晶体,导致测定结果偏小,c错误;
d.加热胆矾晶体时有晶体从坩埚中溅出,导致测定的结晶水的质量偏大,测定的x值偏大,故d正确;
故答案为:ad;
(6)向溶液中加入CuO调节溶液的pH,沉淀Ⅱ为Fe(OH)3,所以胆矾中的铜元素不是都来自样品,因此该小组一位同学根据实验结果求出样品中CuO的质量分数偏大,故答案为:在除杂过程中加入了CuO,会使结果偏大。
选项
实验操作和现象
预期实验目的或结论
A
用洁净的铂丝蘸取某食盐试样,在酒精灯火焰上灼烧,火焰显黄色
说明该食盐试样不含KIO3
B
SiO2能与氢氟酸及碱反应
SiO2是两性氧化物
C
向两支盛有KI3的溶液的试管中,分别滴加淀粉溶液和AgNO3溶液,前者溶液变蓝,后者有黄色沉淀
KI3溶液中存在平衡:I2+I-
D
室温下向CuCl2和少量FeCl3的混合溶液中,加入铜屑,充分搅拌,过滤,得蓝绿色溶液
除去杂质FeCl3得纯净CuCl2溶液
选项
实验操作
实验现象
A
向酸性KMnO4溶液中滴加乙醇
溶液褪色
B
向浓HNO3中加入炭粉并加热,产生的气体通入少量澄清石灰石中
有红棕色气体产生,石灰石变浑浊
C
向稀溴水中加入苯,充分振荡,静置
水层几乎无色
D
向试管底部有少量铜的Cu(NO3)2溶液中加入稀硫酸
铜逐渐溶解
选项
目的
试剂
仪器或用品
A
验证牺牲阳极的阴极保护法
酸化NaCl溶液、Zn电极、Fe电极、铁氰化钾
烧杯、电流表、导线、胶头滴管
B
铝热反应
氧化铁、铝粉
滤纸、酒精灯、木条、
盛沙子的蒸发皿
C
配制1.000 ml/L NaCl
NaCl
容量瓶、烧杯、玻璃
棒、试剂瓶
D
制备乙酸乙酯
乙醇、乙酸、饱和碳酸钠
大小试管、酒精灯
物质
水
苯
乙醇
2-苯甲酰基苯甲酸
难溶
易溶
易溶
二正丁基氧化锡
难溶
易溶
易溶
正丁基锡羧酸酯
难溶
易溶
易溶
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