[高三理化生]第39講實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)-資料下載頁(yè)
2025-05-13 08:12本頁(yè)面
【正文】 次為_(kāi)_______________________________。 ② 稱取 g 某堿式碳酸鐵樣品，充分反應(yīng)后得到 g殘留物，生成 g 二氧化碳和 g 水。該樣品的化學(xué)式為 ________。 解析： (1)堿式碳酸鐵完全熱分解方程式： xFe2(CO3)3yFe(OH)3zH2O===(x＋ y/2) Fe2O3 ＋ 3xCO2↑ ＋ (3y/2 ＋z)H2O↑ ， A試管加熱殘留固體為 Fe2O3，然后通入乙醇蒸氣進(jìn)行反應(yīng)， C 中乙醇?xì)饣枰訜?，產(chǎn)生的乙醛通入 D 中進(jìn)行銀鏡反應(yīng)，需要水浴加熱。 (2)① 堿式碳酸鐵與氫氣反應(yīng)可以理解為 Fe2(CO3)3和 Fe(OH)3受熱分解后的 產(chǎn)物 Fe2O3再與氫氣反應(yīng)，要分析測(cè)定出反應(yīng)后 CO2和 H2O的質(zhì)量，因此對(duì)于氫氣發(fā)生器后儀器的選擇是除氯化氫和水蒸氣，能防止對(duì)后續(xù)測(cè)定的干擾即可，測(cè)定 H2O 和 CO2 分別用濃硫酸和堿石灰。 選用的儀器 加入試劑 加入試劑的作用 E 鹽酸與鋅粒 產(chǎn)生氫氣 G 水 除氫氣中的 HCl 氣體 G 濃硫 酸 干燥氫氣 I 堿式碳酸鐵 主體反應(yīng) G 濃硫 酸 吸收水 F 堿石 灰 吸收 CO2 H 堿石 灰 防止空氣中的水和 CO2干擾測(cè)定 ② xFe2(CO3)3yFe(OH)3zH2O ＋ (6x＋ 3y/2)H2===(2x＋ y)Fe＋ 3xCO2↑ ＋ (3x＋ 3y＋ z)H2O 根據(jù)題給幾種物質(zhì)的質(zhì)量可得 n(Fe)＝ mol， n(CO2)＝ mol， n(H2O)＝ mol，所以 x＝ ， y＝ ， z＝ ，所 以 該 樣 品 的 化 學(xué) 式 為Fe2(CO3)3Fe(OH)33H2O。 答案： (1)① ABC ② 3CH3CH2OH＋Fe2O3―― →△ 3CH3CHO＋ 2Fe＋ 3H2O ③ 水浴加熱，溫度計(jì)控溫在 78 ℃ 或略大于 78 ℃ (2)① 3 除氫氣中的 HCl 氣體、干燥氫氣、吸收水 ② Fe2(CO3)3Fe(OH)33H2O 備選習(xí)題 1.“ 綠色化學(xué) ” 是將反應(yīng)物全部轉(zhuǎn) 化為期望產(chǎn)物，以使原子利用率達(dá)到100%，而盡量減少有害物質(zhì)生成的化學(xué)工藝?yán)砟?。下列符?“ 綠色化學(xué) ” 要求的工藝原理是 ( ) A．燃燒硫鐵礦： 4FeS2＋ 11O2=====高溫2Fe2O3＋ 8SO2 B．濕法煉銅： Fe＋ CuSO4===FeSO4＋ Cu C ．制燒堿： Na2CO3 ＋Ca(OH)2===CaCO3↓ ＋ 2NaOH D．制環(huán)氧乙烷： 2C2H4＋ O2―― →催化劑 △2C2H4O 解析： A項(xiàng)產(chǎn)生污染性氣體 SO2； B項(xiàng)生成了副產(chǎn)物 FeSO4； C項(xiàng)生成了副產(chǎn)物 CaCO3； D項(xiàng)原子利用率為 100%，且無(wú)污染。 答案： D 2． NaCl 固體中混有下列雜質(zhì)時(shí)，可以利用加熱的方法進(jìn)行提純的是( ) A． KClO3 B． K2SO4 C． NH4Cl D． NaHCO3 解析： NH4Cl=====△ NH3↑ ＋ HCl↑ ，故加熱 后可得純凈的 NaCl固體。 A、 B、D 加熱后仍會(huì)有 KClO少量的 KCl、K2SO Na2CO3等雜質(zhì)。 答案： C 3．設(shè)計(jì)下列實(shí)驗(yàn)方案鑒別 Na2CO3和 NaHCO3 兩種白色粉末，不能達(dá)到預(yù)期目的的是 ( ) A． 分別向等量的白色粉末中加等體積、等濃度的稀鹽酸，比較生成氣體的快慢 B．分別向等量的白色粉末中加等體積適量的水，比較固體溶解量的多少 C．分別將等量的白色粉末 配成溶液，然后加入澄清石灰水，比較是否有沉淀生成 D．分別將等量的白色粉末用如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，比較澄清石灰水是否變渾濁 解析： A 項(xiàng)，同等情況下，與鹽酸反應(yīng)時(shí)， NaHCO3比 Na2CO3反應(yīng)快； B項(xiàng)， NaHCO3比 Na2CO3溶解度??； C項(xiàng)，向蘇打和小蘇打的溶液中加入石灰水，都有沉淀生成。 D項(xiàng)， NaHCO3受熱分解生成 CO2， Na2CO3受熱不分解。 答案： C 4． (2021北京理綜 )用下圖所示實(shí)驗(yàn)裝置 (夾持儀器已略去 )探究銅絲與過(guò)量濃硫酸的反應(yīng)。下列實(shí)驗(yàn)不合理的是( ) A． 上下移動(dòng) ① 中銅絲可控制 SO2的量 B． ② 中選用品紅溶液驗(yàn)證 SO2的生成 C． ③ 中選用 NaOH 溶液吸收多余的SO2 D．為確認(rèn) CuSO4 生成，向 ① 中加水，觀察顏色 解析： 本題考查銅和濃硫酸反應(yīng)的 實(shí)驗(yàn)，意在考查考生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)原理的分析能力。上下移動(dòng)銅絲可以控制銅與濃硫酸的接觸面積的大小，從而可以控制反應(yīng)生成 SO2 的量， A 項(xiàng)正確； SO2可使品紅溶液褪色，因此 B項(xiàng)正確； SO2有毒，能與 NaOH溶液反應(yīng)，因 此 C項(xiàng)正確；銅與濃硫酸反應(yīng)后 ① 中溶液顯藍(lán)色即可證明有 CuSO4生成，無(wú)需向其中加水， D項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案： D 5．濃 H2SO4和木炭在加熱時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是 2H2SO4(濃 )＋ C=====△CO2↑ ＋ 2H2O＋ 2SO2↑ 請(qǐng)從下圖中選用所需的儀器 (可重復(fù)選用 )組成一套進(jìn)行該反應(yīng)并檢驗(yàn)反應(yīng)產(chǎn)物的裝置?，F(xiàn)提供濃 H2SO木炭和酸性 KMnO4溶液，其他固、液試劑自選。 (連接和固定儀器用的玻璃管、膠管、鐵夾、鐵架臺(tái)及加熱裝置等均略去 ) 將所選的儀器連接順序由上至下依 次填入下表，并寫出該儀器中應(yīng)加試劑的名稱及其作用。 選用的儀器 (填字母 ) 加入的試劑 作用 解析： 成套裝置包括反應(yīng)裝置，檢驗(yàn)裝置和尾氣處理裝置。 C 中加入濃硫酸和木炭作為反應(yīng)物的發(fā)生器，產(chǎn)物中必須先檢驗(yàn)水，可選用裝置 B，放入無(wú)水硫酸銅，若變藍(lán)則說(shuō)明有水。接著檢驗(yàn) SO2氣體，用裝置 A，放入品紅溶液檢驗(yàn)，若品紅溶液褪色，則說(shuō)明有 SO2氣體產(chǎn)生，再用裝置 A，放入酸性 KMnO4溶液以除去余下的 SO2，最后再用裝置A，放入澄清石灰水來(lái)檢驗(yàn) CO2。 答案： 選用的儀器 (填字母 ) 加入的試劑 作用 C 濃 H2SO4和木炭 反應(yīng)器 (或產(chǎn)生氣體 ) B 無(wú)水 CuSO4 檢出 H2O A 品紅溶液 檢出 SO2 A 酸性 KMnO4溶液 吸收余下的 SO2 A 澄清石灰水 檢出 CO2
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