（新課標）2012年高考化學(xué) 考點匯總 考點20 化學(xué)實驗方案的設(shè)計與評價.doc

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1、考點20化學(xué)實驗方案的設(shè)計與評價一、非選擇題1.(2012·江蘇高考·16)利用石灰乳和硝酸工業(yè)的尾氣(含NO、NO2)反應(yīng),既能凈化尾氣,又能獲得應(yīng)用廣泛的Ca(NO2)2,其部分工藝流程如下:(1)一定條件下,NO與NO2存在下列反應(yīng):NO(g)+NO2(g)N2O3(g),其平衡常數(shù)表達式為K=　。(2)上述工藝中采用氣-液逆流接觸吸收(尾氣從吸收塔底進入,石灰乳從吸收塔頂噴淋),其目是;濾渣可循環(huán)使用,濾渣的主要成分是　　　　(填化學(xué)式)。(3)該工藝需控制NO和NO2物質(zhì)的量之比接近1∶1。若n

2、(NO)∶n(NO2)>1∶1,則會導(dǎo)致　　　　;若n(NO)∶n(NO2)<1∶1,則會導(dǎo)致　　　　。(4)生產(chǎn)中溶液需保持弱堿性,在酸性溶液中Ca(NO2)2會發(fā)生分解,產(chǎn)物之一是NO,其反應(yīng)的離子方程式_________。【解題指南】解答本題時應(yīng)依據(jù)所給流程結(jié)合氮氧化物的性質(zhì)和有關(guān)化學(xué)原理分析整個過程中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)和有關(guān)操作。【解析】(1)根據(jù)反應(yīng)方程式,書寫有關(guān)平衡常數(shù)表達式;(2)逆流有利于氣體的吸收,濾渣應(yīng)為沒有溶解的物質(zhì),結(jié)合流程中涉及的相關(guān)物質(zhì)可知濾渣主要成分為氫氧化鈣;(3)根據(jù)化合價

3、,一氧化氮和二氧化氮物質(zhì)的量之比為1∶1,剛好轉(zhuǎn)化為Ca(NO2)2;當一氧化氮多時,一氧化氮將過剩;當二氧化氮多時,將會有高價氮氧化物生成;(4)Ca(NO2)2轉(zhuǎn)化為NO,氮化合價降低,其他產(chǎn)物中定有元素化合價升高,結(jié)合質(zhì)量守恒、電荷守恒和電子守恒書寫反應(yīng)式,注意酸性條件。答案:(1)(2)使尾氣中的NO、NO2被充分吸收Ca(OH)2(3)排放氣體中NO含量升高產(chǎn)品Ca(NO2)2中Ca(NO3)2含量升高(4)3NO2-+2H+NO3-+2NO↑+H2O-14-2.(2012·江蘇高考·19)廢棄

4、物的綜合利用既有利于節(jié)約資源,又有利于保護環(huán)境。實驗室利用廢舊電池的銅帽(Cu、Zn總含量約為99%)回收Cu并制備ZnO的部分實驗過程如下:(1)①銅帽溶解時加入H2O2的目的是_(用化學(xué)方程式表示)。②銅帽溶解完全后,需將溶液中過量的H2O2除去。除去H2O2的簡便方法是。(2)為確定加入鋅灰(主要成分為Zn、ZnO,雜質(zhì)為鐵及其氧化物)的量,實驗中需測定除去H2O2后溶液中Cu2+的含量。實驗操作為:準確量取一定體積的含有Cu2+的溶液于帶塞錐形瓶中,加適量水稀釋,調(diào)節(jié)溶液pH=3～4,加入過量的K

5、I,用Na2S2O3標準溶液滴定至終點。上述過程中反應(yīng)的離子方程式如下:2Cu2++4I-2CuI(白色)↓+I22S2O32-+I22I-+S4O62-①滴定選用的指示劑為　　　　,滴定終點觀察到的現(xiàn)象為　。②若滴定前溶液中的H2O2沒有除盡,所測定的Cu2+含量將會　　　　(填“偏高”、“偏低”或“不變”)。(3)已知pH>11時Zn(OH)2能溶于NaOH溶液生成[Zn(OH)4]2-。下表列出了幾種離子生成氫氧化物沉淀的pH(開始沉淀的pH按金屬離子濃度為1.0mol·L-1計算)。開始沉淀的pH

6、沉淀完全的pHFe3+1.13.2Fe2+5.88.8Zn2+5.98.9實驗中可選用的試劑:30%H2O2、1.0mol·L-1HNO3、1.0mol·L-1NaOH。由除去銅的濾液制備ZnO的實驗步驟依次為:①　　　　;②　　　　;③過濾;④　　　　;⑤過濾、洗滌、干燥;⑥900℃煅燒?！窘忸}指南】可按以下思路解答本題:-14-【解析】(1)①結(jié)合第(1)問要求將銅帽溶解可知其目的是將銅溶解;②雙氧水受熱易分解;(2)①淀粉遇碘顯藍色;②若雙氧水沒除盡,銅離子與雙氧水均能氧化碘離子產(chǎn)生碘,碘與硫代硫酸

7、鈉反應(yīng),導(dǎo)致硫代硫酸鈉用量增大,所測銅離子含量將會偏高;(3)結(jié)合給出離子沉淀的pH和實驗步驟,應(yīng)先用雙氧水將Fe2+氧化為Fe3+,使Fe3+完全轉(zhuǎn)化為沉淀,過濾除去后,繼續(xù)調(diào)節(jié)pH使Zn2+轉(zhuǎn)化為氫氧化鋅,再過濾、洗滌、干燥、煅燒得氧化鋅。答案:(1)①Cu+H2O2+H2SO4CuSO4+2H2O②加熱(至沸)(2)①淀粉溶液　藍色褪去?、谄?3)①向濾液中加入適量30%H2O2,使其充分反應(yīng)②滴加1.0mol·L-1NaOH,調(diào)節(jié)溶液pH約為5(或3.2≤pH<5.9),使Fe3+沉淀完全④向濾

8、液中滴加1.0mol·L-1NaOH,調(diào)節(jié)溶液pH約為10(或8.9≤pH≤11),使Zn2+沉淀完全3.(2012·安徽高考·27)亞硫酸鹽是一種常見食品添加劑。為檢驗?zāi)呈称分衼喠蛩猁}含量(通常以1kg樣品中含SO2的質(zhì)量計)。某研究小組設(shè)計了如下兩種實驗流程:(1)氣體A的主要成分是　　　　。為防止煮沸時發(fā)生暴沸,必須先向燒瓶中加入　;通入N2的目的是。(2)寫出甲方案第①步反應(yīng)的離子方程式。(3)甲方案第②步滴定前,滴定