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化学实验综合题1．某小组用含有较多杂质的铜粉，通过不同的化学反应制取胆矾。其设计的实验过程为：杂铜粗制氧化铜硫酸铜溶液浓硫酸，加热稀硫酸，加热，通氧气途径Ⅱ途径Ⅰ胆矾CuSO4·5H2O(1)杂铜中含有大量的有机物，可采用灼烧的方法除去有机物，灼烧时将瓷坩埚置于上(用以下所给仪器的编号填入，下同)，取用坩埚应使用，灼烧后的坩埚应放在上，不能直接放在桌面上。实验所用仪器：a．蒸发皿b．石棉网c．泥三角d．表面皿e．坩埚钳f．试管夹(2)杂铜经灼烧后得到的产物是氧化铜及少量铜的混合物，用以制取胆矾。灼烧后含有少量铜的可能原因是a．灼烧过程中部分氧化铜被还原b．灼烧不充分铜未被完全氧化c．氧化铜在加热过程中分解生成铜d．该条件下铜无法被氧气氧化(3)通过途径II实现用粗制氧化铜制取胆矾，必须进行的实验操作步骤：酸溶、加热通氧气、过滤、_____、冷却结晶、、自然干燥。(4)由粗制氧化铜通过两种途径制取胆矾，与途径I相比，途径II有明显的两个优点是：、。(5)在测定所得胆矾(CuSO4·xH2O)中结晶水x值的实验过程中：称量操作至少进行次。(6)若测定结果x值偏高，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．胆矾晶体部分风化2．为在实验室合成S2Cl2，某化学研究性学习小组查阅了有关资料，得到如下信息：①将干燥的氯气在110℃～140℃与硫反应，即可得S2Cl2粗品。②有关物质的部分性质如下表：设计实验装置图如下：(1)下图中气体发生和尾气处理装置不够完善，请你提出改进意见_________________________________________________。利用改进后的正确装置进行实验，请回答下列问题：(2)B中反应的离子方程式_______________；E中反应的化学方程式______________。(3)C、D中的试剂分别是______________、_____________。(4)仪器A、B的名称是_____、_________，F的作用是___________________。(5)如果在加热E时温度过高，对实验结果的影响是______________________，在F中可能出现的现象是_________________________________________。(6)S2Cl2粗品中可能混有的杂质是(填写两种)_____________、__________，为了提高S2Cl2的纯度，关键的操作．．是控制好温度和_______________________________。3．（09浙江卷28）（15分）单晶硅是信息产业中重要的基础材料。通常用碳在高温下还原二氧化硅制得粗硅（含铁、铝、硫、磷等杂质），粗硅与氯气反应生成四氯化硅（反应温度450-500°C），四氯化硅经提纯后用氢气还原可得高纯硅。以下是实验室制备四氯化硅的装置示意图。相关信息如下：a.四氯化硅遇水极易水解；b.硼、铝、铁、磷在高温下均能与氯气直接反应生成相应的氯化物；c.有关物质的物理常数见下表：物质SiCl4BCl3AlCl3FeCl3PCl5沸点/℃57.712.8—315—熔点/℃－70.0－107.2———升华温度/℃——180300162请回答下列问题：（1）写出装置A中发生反应的离子方程式。（2）装置A中g管的作用是；装置C中的试剂是；装置E中的h瓶需要冷却理由是。（3）装置E中h瓶收集到的粗产物可通过精馏（类似多次蒸馏）得到高纯度四氯化硅，精馏后的残留物中，除铁元素外可能还含有的杂质元素是（填写元素符号）。（4）为了分析残留物中铁元素的含量，先将残留物预处理，是铁元素还原成Fe2+，再用KMnO4标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定，反应的离子方程式是：OHMnFeHMnOFe223424585＝①滴定前是否要滴加指示剂？（填“是”或“否”），请说明理由。②某同学称取5.000g残留物，预处理后在容量瓶中配制成100ml溶液，移取25.00ml，试样溶液，用1.000×10-2mol·L-1KMnO4标准溶液滴定。达到滴定终点时，消耗标准溶液20.00ml,则残留物中铁元素的质量分数是。4．二氧化锰是制造锌锰干电池的基本材料。工业上以软锰矿为原料，利用硫酸亚铁制备高纯二氧化锰的流程如下：某软锰矿的主要成分为MnO2，还含有Si(16.27%)、Fe(5.86%)、Al(3.42%)、Zn(2.68%)和Cu(0.86%)等元素的化合物。部分阳离子以氢氧化物或硫化物的形式完全沉淀时溶液的pH见下表，回答下列问题：沉淀物Al(OH)3Fe(OH)3Fe(OH)2Mn(OH)2Cu(OH)2Zn(OH)2CuSZnSMnSFeSpH5.23.29.710.46.78.0≥－0.42≥2.5≥7≥7(1)硫酸亚铁在酸性条件下将MnO2还原为MnSO4，酸浸时发生的主要反应的化学方程式为_______________________。(2)滤渣A的主要成分是_____________________________。(3)加入MnS的目的是除去______________________杂质。(4)碱性锌锰电池中，MnO2参与的电极反应方程式为。(5)从废旧碱性锌锰电池中可以回收利用的物质有__________________________(写两种)。5.（12分）某试验小组利用如下装置（部分固定装置略）制备氧化钙（Ca3N2），并探究其实验式。（1）按图连接好实验装置。检查装置的气密性，方法是。（2）反应过程中末端导管必须插入试管A的水中，目的是。（3）制备氮化钙的操作步骤是：①打开活塞K并通入N2；②点燃酒精灯，进行反应；③反应结束后，；④拆除装置，取出产物。(4)数据记录如下：空瓷舟质量m0/g瓷舟与钙的质量m1/g瓷舟与产物的质量m2/g14.8015.0815.15①计算得到实验式CaxN2,其中x=.②若通入的N2中混有少量O2，请比较x与3的大小，并给出判断依据：。6.（8分）以氯化钾和钛白厂的副产品硫酸亚铁为原料生产硫酸钾、过二硫酸钠和氧化铁红颜料，原料的综合利用率较高。其主要流程如下：（1）反应I前需在4FeSO溶液中加入（填字母），以除去溶液中的3Fe。A.锌粉B.铁屑C.KI溶液D.2H（2）反应Ⅰ需控制反应温度低于35℃，其目的是。（3）工业生产上常在反应Ⅲ的过程中加入一定量的醇类溶剂，其目的是。（4）反应Ⅳ常被用于电解生产4228()NHSO(过二硫酸铵)。电解时均用惰性电极，阳极发生地电极反应可表示为。77．某课外活动小组学生模拟呼吸面具中的原理（过氧化钠与潮湿二氧化碳反应），设计用下图所示仪器来制取氧气并测量氧气的体积。图中量气装置E是由甲、乙两根玻璃管组成，它们用橡皮管连通，并装入适量水。甲管有刻度（0～50mL），供量气用；乙管可上下移动，以调节液面高低。实验室可供选用的药品还有：稀硫酸、盐酸、过氧化钠、碳酸钠、大理石、水。试回答：（1）上述装置的连接顺序是（填各接口的编号，其中连接胶管及夹持装置均省略）（2）装置C中放入的反应物是和（3）装置A的作用是装置B的作用是（4）为了较准确地测量氧气的体积，除了必须检查整个装置的气密性之外，在读取反应前后甲管中液面的读数、求其差值的过程中，应注意和（填写字母编号）。a．视线与凹液面最低处相平b．等待片刻，待乙管中液面不再上升时，立刻读数c．读数时应上下移动乙管，使甲、乙两管液面相平d．读数时不一定使甲、乙两管液面相平化学实验综合题答案1．(B)(1)c；e；b。(2)a；b。(3)蒸发；过滤。2(1)用导管将A的上口和B相连(或将A换成恒压滴液漏斗)；在G和H之间增加干燥装置。(2)MnO2＋4H＋＋2Cl－△Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O；2S＋Cl2△S2Cl2。(3)饱和食盐水(或水)、浓硫酸。(4)分液漏斗、蒸馏烧瓶；导气、冷凝。(5)产率降低(或S2Cl2分解)；有固体产生。(或其他正确描述)(6)SCl2、Cl2、S(任写其中两种即可)；控制浓盐酸的滴速不要过快。3(1)MnO2+4H＋+2Cl－△Mn2＋+Cl2↑+2H2O(2)平衡压强浓硫酸使SiCl4冷凝(3)Al、P、Cl(4)①否；KMnO4溶液自身可作指示剂；②4.480%4(1)MnO2＋2FeSO4＋2H2SO4＝MnSO4＋Fe2(SO4)3＋2H2O。(2)Fe(OH)3、Al(OH)3。(3)Cu2＋、Zn2＋。(4)MnO2＋H2O＋e－＝MnO(OH)＋OH－(或2MnO2＋H2O＋2e－＝Mn2O3＋2OH－)(5)锌、二氧化锰。5（1）关闭活塞K，将末端导管插入试管A的水中，用酒精灯微热硬质试管，若末端导管有连续均匀的气泡冒出，撤去酒精灯冷却一段时间，在导管内形成一段水柱，并且一段时间不回落，则证明装置的气密性良好。（2）反应过程中末端导管必须始终插入试管A的水中，目的是：防止空气中的氧气通过末端导管进入实验装置，氧化单质钙，生成氧化钙，引入杂质。（3）反应结束后，先将末端导管从试管A中拔出，再熄灭酒精灯。（4）x=2.8；因为钙的总量不变，若通入的N2中混有少量O2，所得产物中会混有氧化钙，因为氮的相对原子质量小于样的相对原子质量，结果m2偏大，n(N)会偏大，所以x值会减小。6（1）B(2)防止NH4HCO3分解（或减少Fe2＋的水解）（3）降低K2SO4的溶解度，有利于K2SO4析出。（4）2SO42--2e－2S2O82-