2019-2020年高三化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 考點(diǎn)突破102 物質(zhì)的制備（含解析）.doc

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2019-2020年高三化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 考點(diǎn)突破102 物質(zhì)的制備（含解析） 1、下列裝置能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖? ) 【答案】B 2、下列實(shí)驗(yàn)裝置圖正確的是（ ） 【答案】D 【解析】 3、海洋約占地球表面積的71%，對(duì)其進(jìn)行開(kāi)發(fā)利用的部分流程如下圖所示。下列說(shuō)法 試劑1 Cl2 H2SO4 苦鹵（K＋、Mg2＋、Br－等） K+、Mg2＋等 Br2 Mg(OH)2 海水 粗鹽 不正確的是（ ） A．可用BaCl2溶液除去粗鹽中的SO42- B．從苦鹵中提取Br2的反應(yīng)的離子方程式為：2Br- + Cl2 == 2Cl- + Br2 C．試劑1可以選用石灰乳 D．工業(yè)上，電解熔融Mg(OH)2冶煉金屬鎂 【答案】D 4、下列物質(zhì)的制備與工業(yè)生產(chǎn)相符的是（ ） ①NH3 NO HNO3 ②濃HCl Cl2 漂白粉 ③MgCl2(aq) 無(wú)水MgCl2 Mg ④飽和NaCl(aq) NaHCO3 Na2CO3 ⑤鋁土礦 NaAlO2溶液Al(OH)3Al2O3 Al A．①④⑤ B．①③⑤ C．②③④ D．②④⑤ 【答案】A 5、下列有關(guān)工業(yè)上制硫酸和氨氣的說(shuō)法不正確的是（ ） A．硫酸工業(yè)中制SO3的反應(yīng)條件是：高溫、高壓、催化劑 B．合成氨氣的條件是：400—500 ℃、10Mpa —30 MPa、鐵觸媒 C．都進(jìn)行了循環(huán)操作 D．都有熱交換裝置 【答案】A 6、下列除去雜質(zhì)的方法正確的是（ ） ①除去乙烷中少量的乙烯：光照條件下通入Cl2，氣液分離； ②除去乙酸乙酯中少量的乙酸：用飽和碳酸氫鈉溶液洗滌、分液、干燥、蒸餾； ③除去CO2中少量的SO2：氣體通過(guò)盛飽和碳酸鈉溶液的洗氣瓶； ④除去乙醇中少量的乙酸：加足量生石灰、蒸餾。 A．①② B．②④ C．③④ D．②③ 【答案】B 7、分離飽和食鹽水與沙子的混合物，可選用的分離方法為（　?。? A．萃取分液法 B．加熱分解法 C．蒸餾法 D．過(guò)濾法 【答案】D 【解析】A、萃取分液法用于分離互不相溶的液態(tài)混合物； B、加熱分解法用于除去受熱易分解的雜質(zhì)； C、蒸餾法用于分離沸點(diǎn)不同的液態(tài)混合物； D、過(guò)濾用于固液分離． 8、不能用膠體的知識(shí)解釋的現(xiàn)象是（　?。? A．牛油與NaOH溶液共煮，向反應(yīng)后所得的溶液中加入食鹽，會(huì)有固體析出 B．用一束光照射豆?jié){可以在垂直入射光方向觀察到一條明亮的光路 C．向氯化鋁溶液中加入少量NaOH溶液，會(huì)出現(xiàn)白色沉淀 D．淀粉溶液中混有少量NaCl可以用滲析的方法除去 【答案】C 【解析】A、牛油屬于油脂在NaOH溶液中共煮發(fā)生水解，生成的高級(jí)脂肪酸鈉形成的是膠體，在加入食鹽發(fā)生鹽析屬于膠體聚沉，與膠體性質(zhì)有關(guān)，故A不符合； B、膠體的特征性質(zhì)是丁達(dá)爾現(xiàn)象，豆?jié){是膠體分散系具有丁達(dá)爾現(xiàn)象，用一束光照射豆?jié){可以在垂直入射光方向觀察到一條明亮的光路，故B不符合； C、氯化鋁溶液中加入少量氫氧化鈉溶液會(huì)生成氫氧化鋁沉淀，與膠體性質(zhì)無(wú)關(guān)，不能用膠體的知識(shí)解釋?zhuān)蔆符合； D、淀粉溶液是膠體，利用半透膜可以實(shí)現(xiàn)膠體和溶液的分離，分離方法為膠體的滲析，故D不符合； 故選C． 9、用18 mol/L，密度為1.8g / cm3，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%濃硫酸配制100ml 1.5mol/L稀硫酸實(shí)驗(yàn)步驟如下： ①計(jì)算所用硫酸的體積 ②量取一定體積的濃硫酸 ③溶解 ④轉(zhuǎn)移、洗滌 ⑤定容、搖勻 回答下列問(wèn)題： (1)所需濃硫酸的體積是_________ml； (2)所需要的儀器有（量器需注明規(guī)格）：_______________________________。 (3)下列情況對(duì)所配制的稀硫酸濃度有何影響？（用偏高、偏低、無(wú)影響填寫(xiě)） A．容量瓶用蒸餾水洗滌后未干燥_________________； B．所用的濃硫酸長(zhǎng)時(shí)間放置在敞口容器內(nèi)_________________。 【答案】(1) 8.3； (2)10 ml量筒、燒杯、玻璃棒、100 ml容量瓶 、膠頭滴管 (3) 無(wú)影響，偏低。 10、VmL Al2(SO4)3溶液中含有Al3＋a g，取0.5V mL溶液稀釋到8V mL，則稀釋后溶液中SO的物質(zhì)的量濃度是(　　) 【答案】C 【解析】所求溶液為原溶液稀釋16倍后的溶液。原溶液中c(Al3＋)＝mol/L，c(SO)＝mol/L，則稀釋后溶液中(SO)＝mol/L。 11、ＮＡ代表阿伏加德羅常數(shù)，下列說(shuō)法正確的是（ ） A．２.３克鈉離子所帶電荷數(shù)為０.１ＮＡ B．０.２ＮＡ 個(gè)硫酸分子與１９.６克磷酸含有相同的氫原子數(shù) C．２８克氮?dú)馑脑訑?shù)為ＮＡ D．ＮＡ個(gè)氧分子與ＮＡ個(gè)氫分子的質(zhì)量比為８：１ 【答案】A 12、下列4組溶液，不用其他試劑也能鑒別開(kāi)來(lái)的是( ) ①AgNO3溶液、稀氨水 ②NaAlO2溶液和鹽酸 ③NaHCO3、NaHSO4、Ba(NO3)2、CuCl2 ④NaNO3、FeCl3、NaCl、AgNO3 A只有① B．只有①② C．只有①②③ D．全部 【答案】D 13、海帶中碘元素的分離實(shí)驗(yàn)中，在灼燒后的海帶灰中加入蒸餾水，煮沸2～3 min，再過(guò)濾，得到濾液。煮沸的目的是（ ） A．加快碘元素與水反應(yīng)的速率 B．使溶液濃縮 C．使空氣中的氧氣更多地進(jìn)入溶液 D．加速碘化物的溶解 【答案】D 試題分析：A、海帶中的碘元素與水不反應(yīng)，錯(cuò)誤；B、煮沸后最終得到濾液，不是晶體，錯(cuò)誤；C、加熱反而會(huì)使氧氣逸出溶液，錯(cuò)誤；D、煮沸的目的是為了加快碘化物在水中的溶解，以使灰燼中的碘離子盡可能多的進(jìn)入溶液，正確，答案選D。 考點(diǎn)：考查對(duì)實(shí)驗(yàn)操作的判斷 14、實(shí)驗(yàn)室可以使用如圖所示裝置制取的氣體，且藥品選用也正確的是（　?。? A．O2：二氧化錳和雙氧水 B．SO2：亞硫酸鈉和稀硫酸 C．CO2：大理石和稀硫酸 D．H2S：硫化亞鐵和稀硫酸 【答案】D 【解析】A．二氧化錳和雙氧水反應(yīng)劇烈，難以控制，不能用簡(jiǎn)易氣體發(fā)生裝置制備，故A錯(cuò)誤； B．亞硫酸鈉溶于水，不能做到隨開(kāi)隨用、隨關(guān)隨停，故B錯(cuò)誤； C．大理石和稀硫酸反應(yīng)在大理石的表面生成微溶于水的硫酸鈣，阻礙反應(yīng)的進(jìn)行，難以制備二氧化碳?xì)怏w，故C錯(cuò)誤； D．硫化亞鐵不溶于水，能與硫酸反應(yīng)生成硫化氫氣體，可用該裝置制備，故D正確． 故選D． 15、下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（　　） A．通過(guò)過(guò)濾的方法可以將硬水軟化 B．保持水的化學(xué)性質(zhì)的最小粒子是水分子 C．墻內(nèi)開(kāi)花，墻外香，說(shuō)明分子是不斷運(yùn)動(dòng)的 D．可以用含小蘇打的發(fā)酵粉焙制糕點(diǎn) 【答案】A 【解析】A．過(guò)濾是不溶性固體與溶液的分離，而硬水是含鈣、鎂離子較多的水，不能利用過(guò)濾來(lái)將硬水軟化，應(yīng)利用沉淀法，故A錯(cuò)誤； B．水的構(gòu)成微粒為分子，則保持水的化學(xué)性質(zhì)的最小粒子是水分子，故B正確； C．分子是不斷運(yùn)動(dòng)的，分子能從一個(gè)地方運(yùn)動(dòng)到另一個(gè)地方，所以墻內(nèi)開(kāi)花，墻外香，故C正確； D．小蘇打?yàn)樘妓釟溻c，發(fā)酵時(shí)產(chǎn)生二氧化碳，所以用含小蘇打的發(fā)酵粉焙制糕點(diǎn)，故D正確；故選A． 16、請(qǐng)你設(shè)計(jì)至少兩種方法除去細(xì)小的鐵粉中混有的細(xì)小的鋁粉（作簡(jiǎn)要說(shuō)明） 【答案】①磁鐵?、诩覰aOH溶液過(guò)濾　 17、(NH4)2Fe(SO4)26H2O俗名摩爾鹽，價(jià)格便宜，可用來(lái)凈水或治療缺鐵性貧血等，是一種重要的化工原料。 （1）摩爾鹽的水溶液呈　　　　　　　 色。 （2）c(Fe2+)相同的摩爾鹽和硫酸亞鐵兩溶液比較，物質(zhì)的量濃度較大的是　　　　　　　　　 。 （3）甲乙兩位同學(xué)想測(cè)定一瓶摩爾鹽的純度。甲同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置如下圖： 。 從上圖推斷甲同學(xué)想通過(guò)測(cè)定　　　 計(jì)算摩爾鹽的純度。該方案的不足之處在于　　　　　　　。 （4）乙同學(xué)在甲同學(xué)的基礎(chǔ)上做了改進(jìn)，其實(shí)驗(yàn)裝置如下圖： 。 則B與C中的試劑分別是　 　　　　　　　　　　　和　　　　 　　　　　　　　。C中干燥管的作用是　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　。乙同學(xué)稱(chēng)取了 10.0g的摩爾鹽樣品，若實(shí)驗(yàn)完畢后測(cè)得洗氣瓶及瓶?jī)?nèi)溶液共增重 0.68g，則依此數(shù)據(jù)推算這份摩爾鹽的純度為　 　　%（答案精確到小數(shù)點(diǎn)后第一位）。 【答案】（1）淺綠 （2）硫酸亞鐵 （3）生成氨氣的體積 ；氨氣有一部分會(huì)溶解在溶液中（或“未加熱”等其它合理解釋?zhuān)? （4）堿石灰；稀硫酸；防止倒吸； 78.4 【解析】（1）（NH4）2Fe（SO4）2？6H2O溶于水中電離出亞鐵離子，所以溶液為淺綠色； （2）（NH4）2Fe（SO4）2？6H2O的溶液中，銨離子水解溶液顯示酸性，抑制了亞鐵離子的水解，故相同濃度的莫爾鹽和硫酸亞鐵，莫爾鹽中的亞鐵離子濃度較大，若c（Fe2+）相同，硫酸亞鐵的物質(zhì)的量濃度要大些； （3）從圖1藥品為莫爾鹽和氫氧化鈉，說(shuō)明甲同學(xué)想通過(guò)測(cè)定生成氨氣的體積計(jì)算摩爾鹽的純度；由于氨氣極易溶于水，所以溶液中一定含有部分氨氣沒(méi)有逸出； （4）根據(jù)圖2可知，裝置B為干燥裝置，干燥氨氣可以使用堿石灰；裝置C為吸收并測(cè)定生成氨氣的裝置，可以使用稀硫酸；氨氣極易溶于水，吸收時(shí)需要防止倒吸，使用C中干燥管的作用是防止倒吸；乙同學(xué)稱(chēng)取了10.0g的摩爾鹽樣品，若實(shí)驗(yàn)完畢后測(cè)得洗氣瓶及瓶?jī)?nèi)溶液共增重0.68g，增重部分為氨氣的質(zhì)量，生成的氨氣的物質(zhì)的量為：0.68g17g/mol＝0.04mol，10.0g的摩爾鹽樣品中含有莫爾鹽的物質(zhì)的量為：0.02mol，所以這份摩爾鹽的純度為：100%=78.4%。 18、硫酸亞鐵銨的化學(xué)式為(NH4)2SO4FeSO46H2O，又名莫爾鹽，是分析化學(xué)中常見(jiàn)的還原劑。某化學(xué)研究小組設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)來(lái)制備莫爾鹽并測(cè)定硫酸亞鐵銨的純度。 步驟一：鐵屑的處理與稱(chēng)量。在盛有適量鐵屑的錐形瓶中加入Na2CO3溶液，加熱、過(guò)濾、洗滌、干燥、稱(chēng)量，質(zhì)量記為m1。 步驟二：FeSO4的制備。將上述鐵屑加入到一定量的稀硫酸中，充分反應(yīng)后過(guò)濾并用少量熱水洗滌錐形瓶和濾紙。濾液及洗滌液完全轉(zhuǎn)移至蒸發(fā)皿中。濾渣干燥后稱(chēng)重，質(zhì)量記為m2。 步驟三：硫酸亞鐵銨的制備。準(zhǔn)確稱(chēng)取所需質(zhì)量的(NH4)2SO4加入“步驟二”中的蒸發(fā)皿中，緩緩加熱一段時(shí)間后停止，冷卻，待硫酸亞鐵銨結(jié)晶后過(guò)濾。晶體用無(wú)水乙醇洗滌并自然干燥，稱(chēng)量所得晶體質(zhì)量。 步驟四：用比色法測(cè)定硫酸亞鐵銨的純度。 回答下列問(wèn)題： (1)步驟三中稱(chēng)取的(NH4)2SO4質(zhì)量為_(kāi)_______。 (2)①鐵屑用Na2CO3溶液處理的目的是_______________________________。 制備FeSO4溶液時(shí)，用右圖裝置趁熱過(guò)濾，原因是 _______________________________________________________________。 ②將(NH4)2SO4與FeSO4混合后加熱、濃縮，停止加熱的時(shí)機(jī)是 ________________________________________________________________________。 ③比色法測(cè)定硫酸亞鐵銨純度的實(shí)驗(yàn)步驟為：Fe3＋標(biāo)準(zhǔn)色階的配制、待測(cè)硫酸亞鐵銨溶液的配制、比色測(cè)定。標(biāo)準(zhǔn)色階和待測(cè)液配制時(shí)除均需加入少量稀鹽酸外，還應(yīng)注意的問(wèn)題是________________________________________________________________________。 ④該實(shí)驗(yàn)最終通過(guò)____________________確定硫酸亞鐵銨產(chǎn)品等級(jí)。 【答案】(1)132　(2)①除去鐵屑表面的油污　加快過(guò)濾速率，防止FeSO4被氧化；趁熱過(guò)濾防止FeSO4從溶液中析出?、跐饪s至液體表面出現(xiàn)潔凈薄膜 ③標(biāo)準(zhǔn)色階和待測(cè)液的濃度相當(dāng)?、軐⒋郎y(cè)液與標(biāo)準(zhǔn)色階的紅色進(jìn)行比色 【解析】(1)根據(jù)反應(yīng)掉的鐵的質(zhì)量m(Fe)＝m1－m2。進(jìn)而可計(jì)算得生成FeSO4的物質(zhì)的量。確定(NH4)2SO4質(zhì)量的方法：Fe～FeSO4 ～(NH4)2SO4，步驟三中稱(chēng)取的(NH4)2SO4質(zhì)量為132。(2)①Na2CO3溶液是一種堿性溶液，根據(jù)對(duì)原料除雜要求，不難推出該過(guò)程是除去原料上的油污。至于加熱原因，根據(jù)鹽類(lèi)水解知識(shí)可知，升高溫度，促進(jìn)了Na2CO3的水解，溶液堿性增強(qiáng)，去油污能力增強(qiáng)。②濃縮結(jié)晶莫爾鹽時(shí)要用小火加熱，加熱濃縮初期可輕微攪拌，但注意觀察晶膜，若有晶膜出現(xiàn)，則停止加熱，防止莫爾鹽失水。更不能蒸發(fā)至干，蒸干時(shí)溶液中的雜質(zhì)離子會(huì)被帶入晶體中，晶體可能會(huì)受熱分解或被氧化。③待測(cè)液的配制應(yīng)保證其處于標(biāo)準(zhǔn)溶液(色階)的濃度范圍之內(nèi)。④該實(shí)驗(yàn)最終通過(guò)將待測(cè)液與標(biāo)準(zhǔn)色階的紅色進(jìn)行比較確定硫酸亞鐵銨產(chǎn)品等級(jí)。 19、硫酸鋅是一種重要的工業(yè)原料．在實(shí)驗(yàn)室從粗鋅（含有少量的鉛）與稀硫酸反應(yīng)后的廢液中提取硫酸鋅的主要操作步驟如下： 步驟1：將廢液過(guò)濾，調(diào)節(jié)濾液的pH約為2，過(guò)濾，將濾液加熱濃縮，制得較高溫度下的飽和溶液，冷卻結(jié)晶得到粗制晶體． 步驟2：①在燒杯中用蒸餾水溶解步驟1得到的晶體，滴加少量稀硫酸，水浴加熱至晶體全部溶解．②停止加熱，讓其自然冷卻、結(jié)晶．③抽濾，用少量無(wú)水乙醇洗滌晶體1～2次，得精制晶體． （1）廢液中含有的不溶性雜質(zhì)是　 ?。? （2）步驟1中調(diào)節(jié)濾液pH約為2，可加入的物質(zhì)是　 ?。ㄌ钭帜福? a．NH3H2O b．ZnO c．ZnCO3 d．NaOH （3）步驟1中對(duì)濾液加熱濃縮時(shí)，當(dāng)　 　時(shí)，停止加熱． （4）步驟2中滴加少量稀硫酸的目的是　 ?。? （5）抽濾裝置如圖所示，儀器B的名稱(chēng)是　 ?。畠x器C的作用是　 ?。? （6）用少量無(wú)水乙醇洗滌晶體的目的是　 　． 【答案】（1）PbSO4； （2）bc； （3）溶液表面出現(xiàn)晶膜； （4）防止硫酸鋅水解； （5）吸濾瓶；防止倒吸； （6）利用乙醇揮發(fā)性除去晶體表面的水分． 【解析】（1）不溶性雜質(zhì)是PbSO4，故答案為：PbSO4； （2）ZnO、ZnCO3可與硫酸反應(yīng)調(diào)節(jié)pH值，且不引入新的雜質(zhì)，故答案為：bc； （3）蒸發(fā)時(shí)不能蒸干，當(dāng)溶液表面出現(xiàn)晶膜時(shí)停止加熱，故答案為：溶液表面出現(xiàn)晶膜； （4）鋅離子易發(fā)生水解，加入硫酸防止硫酸鋅水解，故答案為：防止硫酸鋅水解； （5）B為吸濾瓶，儀器C可防止倒吸，故答案為：吸濾瓶；防止倒吸； （6）乙醇易揮發(fā)，可將水分帶走，故答案為：利用乙醇揮發(fā)性除去晶體表面的水分． 20、將2.3g金屬鈉放入多少克水中，反應(yīng)完全后，溶液中Na+與H2O分子的個(gè)數(shù)比為1:50，最后溶液中水的質(zhì)量為多少？ 【答案】90g 21、下列各物質(zhì)哪些是電解質(zhì)，哪些是非電解質(zhì)？ KCl BaSO4 CH3CH2OH NaOH Fe H2SO4 H2O 【答案】電解質(zhì)：KCl BaSO4 NaOH H2SO4 H2O 非電解質(zhì)： CH3CH2OH 22、已知：A是石油裂解氣的主要成分，A的產(chǎn)量通常用來(lái)衡量一個(gè)國(guó)家的石油化工發(fā)展水平；它有如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系。E是有香味的有機(jī)物，F(xiàn)是高分子化合物(已知醛類(lèi)氧化可生成羧酸)。 (1)B、D分子中的官能團(tuán)名稱(chēng)分別是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿、 ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 (2)寫(xiě)出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式及反應(yīng)類(lèi)型： ①＿＿＿＿＿＿＿＿；反應(yīng)類(lèi)型＿＿＿＿＿＿＿＿。 ②＿＿＿＿＿＿＿＿；反應(yīng)類(lèi)型＿＿＿＿＿＿＿＿。 ④＿＿＿＿＿＿＿＿；反應(yīng)類(lèi)型＿＿＿＿＿＿＿＿。 ⑤＿＿＿＿＿＿＿＿；反應(yīng)類(lèi)型＿＿＿＿＿＿＿＿。 【答案】(1)羥基 羧基 (2)①CH2＝CH2+H2O CH3CH2OH 加成反應(yīng) ②2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O 氧化反應(yīng) ④CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O 酯化(或取代)反應(yīng)  加聚反應(yīng) 【解析】由題意知，A、B、C、D、E、F分別為CH2＝CH2、CH3CH2OH、CH3CHO、CH3COOH、CH3COOCH2CH3、 (1)CH3CH2OH、CH3COOH分子中分別含有羥基和羧基官能團(tuán)。 (2)①、②、④、⑤反應(yīng)的化學(xué)方程式及反應(yīng)類(lèi)型分別為： ①CH2＝CH2+H2O CH3CH2OH 加成反應(yīng) ②2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O 氧化反應(yīng) ④CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O 酯化(或取代)反應(yīng)  加聚反應(yīng) 23、按下面步驟由合成(部分試劑和反應(yīng)條件已略去)。 請(qǐng)回答下列問(wèn)題： （1）分別寫(xiě)出B、D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：B_________、D_________。 （2）反應(yīng)①～⑦中屬于消去反應(yīng)的是 。(填數(shù)字序號(hào)) （3）如果不考慮⑥、⑦反應(yīng)，對(duì)于反應(yīng)⑤，得到的E可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：____________________。 （4）試寫(xiě)出C→D反應(yīng)的化學(xué)方程式(注明反應(yīng)條件) 。 【答案】（1）； （2）②④ （3） （4） 【解析】由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知A為，B為，C為，D為，由產(chǎn)物可知F為，E為，則 （1）由以上分析可知B為，D為； （2）根據(jù)以上反應(yīng)關(guān)系可知①為加成反應(yīng)，②為消去反應(yīng)，③為加成反應(yīng)，④為消去反應(yīng)，⑤為加成反應(yīng)，⑥為加成反應(yīng)，⑦為取代反應(yīng)，則屬于消去反應(yīng)為的為②④； （3）D為，與等物質(zhì)的量的溴可發(fā)生1，2加成、1，4加成，與溴按照1：2發(fā)生加成可完全加成，對(duì)應(yīng)的產(chǎn)物有 ； （4）C生成D是鹵代烴的消去反應(yīng)，反應(yīng)的方程式為 。 24、寫(xiě)出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式： ⑴制備硝基苯： ⑵葡萄糖發(fā)酵制乙醇： 【答案】⑴ ⑵ C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2 ↑ 25、碘被稱(chēng)為“智力元素”，科學(xué)合理地補(bǔ)充碘可防止碘缺乏病。碘酸鉀(KIO3)是國(guó)家規(guī)定的食鹽加碘劑，它的晶體為白色，可溶于水。碘酸鉀在酸性介質(zhì)中與過(guò)氧化氫或碘化物作用均生成單質(zhì)碘。以碘為原料，通過(guò)電解制備碘酸鉀的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。 請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)碘是________(填顏色)固體物質(zhì)，實(shí)驗(yàn)室常用________方法來(lái)分離提純含有少量雜質(zhì)的固體碘。 (2)電解前，先將一定量的精制碘溶于過(guò)量氫氧化鉀溶液，溶解時(shí)發(fā)生反應(yīng)： 3I2＋6KOH===5KI＋KIO3＋3H2O，將該溶液加入陽(yáng)極區(qū)。另將氫氧化鉀溶液加入陰極區(qū)，電解槽用水冷卻。 電解時(shí)，陽(yáng)極上發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為_(kāi)_______________；陰極上觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是________________。 (3)電解過(guò)程中，為確定電解是否完成，需檢驗(yàn)電解液中是否有I－。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)檢驗(yàn)電解液中是否有I－的實(shí)驗(yàn)方案，并按要求填寫(xiě)下表。 要求：所需藥品只能從下列試劑中選擇，實(shí)驗(yàn)儀器及相關(guān)用品自選。 試劑：淀粉溶液、碘化鉀淀粉試紙、過(guò)氧化氫溶液、稀硫酸。 實(shí)驗(yàn)方法 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論 (4)電解完畢，從電解液中得到碘酸鉀晶體的實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下： 步驟②的操作名稱(chēng)是________，步驟⑤的操作名稱(chēng)是________。步驟④洗滌晶體的目的是 ____________________________________________。 【答案】(1)紫黑色　升華 (2)2I－－2e－===I2(或I－＋6OH－－6e－===IO＋3H2O)　有氣泡產(chǎn)生 (3) 實(shí)驗(yàn)方法 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論 取少量陽(yáng)極區(qū)電解液于試管中，加稀硫酸酸化后加入幾滴淀粉溶液，觀察是否變藍(lán) 如果不變藍(lán)，說(shuō)明無(wú)I－(如果變藍(lán)，說(shuō)明有I－) (4)冷卻結(jié)晶　干燥　洗去吸附在碘酸鉀晶體上的氫氧化鉀等雜質(zhì) 【解析】本題主要考查碘及其化合物的性質(zhì)、電解原理和實(shí)驗(yàn)基本操作，意在考查考生的分析能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α? (1)鹵素單質(zhì)的顏色隨著相對(duì)分子質(zhì)量的增加而變深，單質(zhì)碘為紫黑色，具有易升華的性質(zhì)。 (2)電解時(shí)，陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)，I－失去電子被氧化；陰極發(fā)生還原反應(yīng)，H＋得電子生成氫氣。 (3)陽(yáng)極電解產(chǎn)物中含有IO，該離子與I－在酸性條件下可以發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成單質(zhì)碘，可用淀粉溶液檢驗(yàn)生成的單質(zhì)碘。 (4)溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮，冷卻后析出晶體，然后過(guò)濾得目標(biāo)產(chǎn)物KIO3，洗滌其表面的雜質(zhì)，干燥后即得較為純凈的KIO3。 26、純堿、燒堿等是重要的化工原料。 (1)利用如圖所示裝置可間接證明二氧化碳與燒堿溶液發(fā)生反應(yīng)：將A與B連接，打開(kāi)止水夾，將膠頭滴管中的液體擠入燒瓶，此時(shí)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是 ，反應(yīng)的離子方程式是 。 (2)向100 mL 2molL－1的NaOH溶液中通入一定量CO2，充分反應(yīng)后將溶液在一定條件下蒸發(fā)結(jié)晶，得到少量的白色固體。試設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)確認(rèn)該白色固體的成分。 ①提出合理假設(shè)。 假設(shè)1：該白色固體為NaOH和Na2CO3； 假設(shè)2：該白色固體為只有Na2CO3； 假設(shè)3：該白色固體為只有NaHCO3； 假設(shè)4：該白色固體為 。 ②基于假設(shè)1，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)證明固體的成分是NaOH和Na2CO3。請(qǐng)?zhí)顚?xiě)實(shí)驗(yàn)步驟及預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論。(步驟可不填滿(mǎn)也可增加) 限選實(shí)驗(yàn)試劑及儀器：1 molL－1HCl溶液、1 molL－1 MgCl2溶液、0.5 molL－1BaCl2溶液、1 molL－1Ba(OH)2溶液、甲基橙試液、酚酞試液、試管、膠頭滴管、過(guò)濾裝置。 實(shí)驗(yàn)步驟 預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論 【答案】(1)水沿導(dǎo)管由廣口瓶進(jìn)入燒瓶(或：水倒吸進(jìn)入燒瓶)　2OH－＋CO2===CO＋H2O(或OH－＋CO2===HCO)　(2)Na2CO3和NaHCO3 實(shí)驗(yàn)步驟 預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論 步驟1：取少量白色固體于試管中，加適量水溶解，再加0.5 molL－1BaCl2溶液至過(guò)量 產(chǎn)生白色沉淀，說(shuō)明固體中含有Na2CO3； 步驟2：過(guò)濾，取少量濾液(或：靜置，用膠頭滴管取上層清液少許)于試管中，再向試管中滴加1～2滴酚酞試液 溶液變紅色，說(shuō)明固體中含有NaOH 27、已知和碳元素同主族的X元素位于周期表中的第1個(gè)長(zhǎng)周期，短周期元素Y原子的最外層電子數(shù)比內(nèi)層電子總數(shù)少3，它們形成的化合物的分子是XY4。 試回答： (1)X元素原子的基態(tài)電子排布式為_(kāi)_______________________________________； Y元素原子最外層電子的軌道表達(dá)式為_(kāi)____________________________________。 (2)若X、Y兩元素電負(fù)性分別為2.1和2.85，則XY4中X與Y之間的化學(xué)鍵為_(kāi)_______(填“共價(jià)鍵”或“離子鍵”)。 (3)該化合物的空間結(jié)構(gòu)為_(kāi)_______，中心原子的雜化類(lèi)型為_(kāi)_______，分子為_(kāi)_______(填“極性”或“非極性”)分子。 (4)該化合物在常溫下為液體，它存在的分子間作用力是________。 (5)該化合物的沸點(diǎn)與SiCl4的比較，________(填化學(xué)式)的高，原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 【答案】(1)1s22s22p63s23p63d104s24p2 (2)共價(jià)鍵　(3)正四面體　sp3雜化　非極性分子　(4)范德華力 (5)GeCl4　二者都為分子晶體結(jié)構(gòu)相似，但GeCl4相對(duì)分子質(zhì)量大，分子間作用力強(qiáng)，熔、沸點(diǎn)高 【解析】由題意知，X元素為Ge元素，Y元素為Cl元素，原子結(jié)構(gòu)示意圖為。 (1)Ge元素原子的基態(tài)電子排布式為：1s22s22p63s23p63d104s24p2；Cl元素原子最外層電子的軌道表達(dá)式為 (2)Ge、Cl兩元素的電負(fù)性差值為0.75，數(shù)值較小，所以二者形成共價(jià)鍵。 (3)GeCl4的結(jié)構(gòu)與CCl4的結(jié)構(gòu)相似，其空間結(jié)構(gòu)為正四面體形，中心原子Ge采取sp3雜化，形成4條雜化軌道，該分子為非極性分子。 (4)分子間存在的作用力為范德華力。 (5)GeCl4與SiCl4都是分子晶體，且結(jié)構(gòu)相似，但GeCl4的相對(duì)分子質(zhì)量大，分子間作用力強(qiáng)，熔、沸點(diǎn)高。