【点评】本题考查含量的测定实验设计，为高考常见题型，试题涉及了元素化合物的性质、实验原理、物质制备等，侧重考查学生对实验方案理解及对元素化合物的知识的应用能力， 难度中等。
2．（14分）（2017?新课标Ⅱ-26）水泥是重要的建筑材料．水泥熟料的主要成分为CaO、SiO2，并含有一定量的铁、铝和镁等金属的氧化物。实验室测定水泥样品中钙含量的过程如图所示：
回答下列问题：
（1）在分解水泥样品过程中，以盐酸为溶剂，氯化铵为助溶剂，还需加入几滴硝酸。加入硝酸的目的是 ，还可使用 代替硝酸。 （2）沉淀A的主要成分是 ，其不溶于强酸但可与一种弱酸反应，该反应的化学方程式为 。
（3）加氨水过程中加热的目的是 。沉淀B的主要成分为 （填化学式）。
（4）草酸钙沉淀经稀H2SO4处理后，用MnO4标准溶液滴定，通过测定草酸的量可间接获知钙的含量，滴定反应为：MnO4+H++H2C2O4→Mn2++CO2+H2O．实验中称取0.400g水泥样品，滴定时消耗了0.0500mol?L分数为 。
【答案】⑴将样品中的Fe2+氧化为Fe3+ H2O2
⑵ SiO2 SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O
⑶ 防止胶体生成，易生成沉淀。 Al(OH)3 、 Fe(OH) 3 ⑷ 45.0%
【解析】（1）铁离子在pH较小时易生成沉淀，加入硝酸可氧化亚铁离子生成铁离子，比避免引入新杂质，还可用过氧化氢代替硝酸，故答案为：将样品中的Fe2+氧化为Fe3+；H2O2； （2）由以上分析可知沉淀A为SiO2，不溶于强酸但可与一种弱酸反应，应为与HF的反应，方程式为SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O，故答案为：SiO2；SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O； （3）滴加氨水，溶液呈碱性，此时不用考虑盐类水解的问题，加热的目的是防止生成胶体而难以分离，生成的沉淀主要是Al(OH)3、Fe(OH) 3，故答案为：防止胶体生成，易生成沉淀；Al(OH)3、Fe(OH) 3；
（4）反应的关系式为5Ca2+～5H2C2O4～2MnO4，
n（MnO4）=0.0500mol/L×36.00mL=1.80mmol， n（Ca2+）=4.50mmol，
水泥中钙的质量分数为(4.50×10mol×40g/mol)×100%/0.400g =45.0%， 故答案为：
—3
﹣1﹣
的MnO4溶液36.00mL，则该水泥样品中钙的质量
45.0%。
【考点】 探究物质的组成或测量物质的含量 ；硅及其化合物；铁、铝及其化合物；胶体的性质；化学计算；菁优网版权所有 【专题】 定量测定与误差分析
【点评】本题侧重考查物质的含量的测定，为高频考点，注意把握流程的分析，把握物质的性质，结合关系式法计算，有利于培养学生的分析能力、实验能力和计算能力，难度中等。
3．（15分）（2017?新课标Ⅲ-27）重铬酸钾是一种重要的化工原料，一般由铬铁矿制备，铬铁矿的主要成分为FeO?Cr2O3，还含有硅、铝等杂质。制备流程如图所示：
回答下列问题：（1）步骤①的主要反应为： FeO?Cr2O3+Na2CO3+NaNO3
Na2CrO4+Fe2O3+CO2+NaNO2 。 上述反应配平后
FeO?Cr2O3与NaNO3的系数比为 。该步骤不能使用陶瓷容器，原因是 。
（2）滤渣1中含量最多的金属元素是 ，滤渣2的主要成分是 及含硅杂质。 （3）步骤④调滤液2的pH使之变 (填“大”或“小” )，原因是 (用离子方程式表示)。
（4）有关物质的溶解度如图所示．向“滤液3”中加入适量Cl，蒸发浓缩，冷却结晶，过滤得到2Cr2O7固体。冷却到 （填标号）得到的2Cr2O7固体产品最多。 a.80℃ b.60℃ c.40 ℃d.10℃ 步骤⑤的反应类型是 。
（5）某工厂用m1 g 铬铁矿粉（含Cr2O3 40%）制备
2Cr2O7，最终得到产品
m2 g，产率为
×100%。
【答案】⑴2：7 二氧化硅与碳酸钠高温下反应生成硅酸钠和二氧化碳
⑵Fe Al(OH)3 ⑶小 CrO42+2H+?Cr2O72+H2O ⑷c 复分解反应 ⑸[m2/(m1×0.4×294g/mol÷152 g/mol)]
【解析】⑴铬铁矿的主要成分为FeO?Cr2O3，还含有硅、铝等，制备重铬酸钾，由制备流程可知，步骤①的主要反应为FeO?Cr2O3+Na2CO3+NaNO3
Na2CrO4+Fe2O3+CO2
+NaNO2，Cr元素的化合价由+3价升高为+6价，Fe元素的化合价由+2价升高为+3价，N元素的化合价由+5价降低为+3价，由电子、原子守恒可知，反应为2FeO?Cr2O3+4Na2CO3
﹣
﹣
+7NaNO34Na2CrO4+Fe2O3+4CO2+7NaNO2，则FeO?Cr2O3与NaNO3的系数比为2：7。
该步骤不能使用陶瓷容器，原因是二氧化硅与碳酸钠高温下反应生成硅酸钠和二氧化碳，故答案为：2：7；二氧化硅与碳酸钠高温下反应生成硅酸钠和二氧化碳。
（2）由上述分析可知，滤渣1含Fe2O3，滤渣1中含量最多的金属元素是Fe，滤渣2的主要成分是Al(OH) 3及含硅杂质，故答案为：Fe；Al（OH）3；
（3）④中调节pH发生CrO42+2H+Cr2O72+H2O，则步骤④调滤液2的pH使之变小，增大氢离子浓度，平衡正向移动，利于生成Cr2O72，故答案为：小；CrO42+2H+Cr2O72+H2O； （4）向“滤液3”中加入适量Cl，蒸发浓缩，冷却结晶，过滤得到2Cr2O7固体，由溶解度可知，冷却到40℃2Cr2O7固体的溶解度在四种物质中最小、且溶解度较大，过滤分离产品最多；步骤⑤发生Na2Cr2O7+2Cl=2Cr2O7↓+2NaCl，反应类型是复分解反应。故答案为：c；复分解反应；
（5）用m1 g 铬铁矿粉（含Cr2O3 40%）制备2Cr2O7，最终得到产品 m2 g，产率为：实际产量/理论产量，由Cr原子守恒可知，则产率为[m2/(m1×0.4×294g/mol÷152 g/mol)]×100%， 【考点】 制备实验方案的设计。铁及其化合物；铝及其化合物； 化学计量；有 【专题】 无机实验综合
【点评】本题考查物质的制备实验，为高频考点，把握流程中发生的反应、混合物分离提纯、发生的反应为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意元素化合物知识与实验的结合，题目难度不大。
4．（14分）（2017?新课标Ⅲ-26）绿矾是含有一定量结晶水的硫酸亚铁，在工农业生产中具有重要的用途。某化学兴趣小组对绿矾的一些性质进行探究．回答下列问题： （1）在试管中加入少量绿矾样品，加水溶解，滴加SCN溶液，溶液颜色无明显变化。再向试管中通入空气，溶液逐渐变红。由此可知： 。
（2）为测定绿矾中结晶水含量，将石英玻璃管（带两端开关1和2）（设为装置A）称重，记为m1 g．将样品装入石英玻璃管中，再次将装置A称重，记为 m2 g．按下图连接好装置进行实验。
①仪器B的名称是 。 ②将下列实验操作步骤正确排序 （填标号）；重复上述操作步骤，直 至A恒重，记为m3 g。
a．点燃酒精灯，加热 b．熄灭酒精灯 c．关闭1和2 d．打开1和2，缓缓通入N2 e．称量A f．冷却至室温
③根据实验记录，计算绿矾化学式中结晶水数目= （列式表示）。若实验时按a、d次序操作，则使 （填“偏大”“偏小”或“无影响”）． （3）为探究硫酸亚铁的分解产物，将（2）中已恒重的装置A接入下图所示的装置中，打
﹣
﹣
﹣
﹣
﹣
开1和2，缓缓通入N2，加热。实验后反应管中残留固体为红色粉末。
①C、D中的溶液依次为 （填标号）。C、D中有气泡冒出，并可观察到的现象分别为 。
a．品红 b．NaOH c．BaCl2 d．Ba(NO3)2 e．浓H2SO4 ②写出硫酸亚铁高温分解反应的化学方程式 。 【答案】⑴硫酸亚铁与SCN不反应、硫酸亚铁易被空气氧化为硫酸铁。 ⑵①干燥管 ②dabcfe ③76(m2-m3)/9(m3-m1) 偏小 ⑶①c、a 产生白色沉淀、品红褪色 ② 2FeSO4
Fe2O3+SO2↑+SO3↑
【解析】（1）滴加SCN溶液，溶液颜色无明显变化，可知硫酸亚铁与SCN不反应，但亚铁离子不稳定，易被空气中氧气氧化生成铁离子，最终溶液变红色。故答案为：硫酸亚铁与SCN不反应；硫酸亚铁易被空气氧化为硫酸铁；
（2）①由仪器的图形可知B为干燥管，故答案为：干燥管； ②实验时，为避免亚铁离子被氧化，应先通入氮气，冷却时注意关闭开关，防止氧气进入，冷却至室温再称量固体质量的变化，则正确的顺序为dabcfe。故答案为：dabcfe；
③直至A恒重，记为m3 g，应为FeSO4和装置的质量，则m（FeSO4）=（m3﹣m1），m（H2O）=(m2﹣m3)，则n(H2O) =(m2﹣m3)/18、n(FeSO4) =(m3﹣m1)/152，结晶水的数目等于=n(H2O)/ n(FeSO4) =76(m2﹣m3)/9(m3﹣m1)
若实验时按a、d次序操作，会导致硫酸亚铁被氧化，则导致固体质量偏大，测定结果偏小。故答案为：76(m2﹣m3)/9(m3﹣m1)；偏小；
（3）①实验后反应管中残留固体为红色粉末，说明生成Fe2O3，则反应中Fe元素化合价升高，S元素化合价应降低，则一定生成SO2，可知硫酸亚铁高温分解可生成Fe2O3、SO3、SO2，C为氯化钡，用于检验SO3，可观察到产生白色沉淀，D为品红，可用于检验SO2，品红褪色，故答案为：c、a；产生白色沉淀、品红褪色； ②硫酸亚铁高温分解可生成Fe2O3、SO3、SO2，方程式为2FeSO4故答案为：2FeSO4
Fe2O3+SO2↑+SO3↑．
Fe2O3+SO2↑+SO3↑，
【考点】 性质实验方案的设计；铁及其化合物；硫及其化合物；化学计量。 优网版权所【专题】 无机实验综合
【点评】本题以绿矾为载体，考查结晶水合物中结晶水数目的测定以及分解产物的鉴别，侧重考查学生的分析能力、实验能力和计算能力，注意把握实验原理、实验技能以及物质
性质的分析，题目难度中等。
5．（4分）（2017?浙江-29）分别称取2.39g(NH4)2SO4和NH4Cl固体混合物两份。 （1）将其中一份配成溶液，逐滴加入一定浓度的Ba(OH)2溶液，产生的沉淀质量与加入Ba(OH) 2溶液体积的关系如图．混合物中n[(NH4)2SO4]： n(NH4Cl)为 。
（2）另一份固体混合物中NH4+与Ba(OH) 2溶液(浓度同上)恰好完全反应时，溶液中c(Cl)= (溶液体积变化忽略不计)。 【答案】⑴1：2 ⑵0.1mol/L
【解析】⑴分别称取2.39g(NH4) 2SO4和NH4Cl固体混合物两份，而第一份加100ml的氢氧化钡生成沉淀硫酸钡的质量为2.33g，其物质的量为：2.33g÷233g/mol=0.01mol，根据
硫酸根离子守恒，所以第一份中硫酸铵的物质的量为0.01mol，其质量为：0.01×132=1.32g，则每份中NH4Cl的质量为：2.39-1.32=1.07g，所以氯化铵的物质的量为1.07g÷53.5g/mol=0.02mol；所以两者的物质的量之比为：0.01：0.02=1：2，故答案为：1：2；
﹣
⑵由⑵可知100ml氢氧化钡的物质的量为：0.01mol，所以氢氧化钡的浓度为0.01mol/0.1L
=0.1mol/L，而2.39g（NH4）2SO4和NH4Cl固体混合物中铵根离子的物质的量为：0.01×2+0.02=0.04mol，根据NH4++OH=NH3↑+H2O可知氢氧化钡的物质的量为：0.02mol，所以需氢氧化钡的体积为：0.02mol/0. 1mol/L=0.2L，根据c=n/v=0.02mol/0.2L=0.1mol/L。故答案为：0.1mol/L。
【考点】 有关混合物反应的计算 菁优网版权所有 【专题】 计算题
【点评】本题考查混合物的有关计算，注意利用守恒法解答，侧重对基础知识的巩固。
﹣
相关推荐：
loading