综合题15.0分
理综

某化学兴趣小组制取氯酸钾和氯水并进行有关探究实验。

实验一  制取氯酸钾和氯水,利用右图所示的实验装置进行实验。

实验二   氯酸钾与碘化钾反应的研究

在不同条件下KC1O3可将KI氧化为I2或KIO3。该小组设计了系列实验研究反应条件对反应产物的影响,其中系列a实验的记录表如下(实验在室温下进行):

实验三   测定饱和氯水中氯元素的总量

该小组设计的实验方案为:使用右图装置,加热15.0 mL饱和氯水试样,测定产生气体的体积。

33.[实验一]制取实验结束后,取出B中试管冷却结晶,过滤,洗涤。该实验操作过程需要的玻璃仪器有

34.若对调B和C装置的位置,    (填“能”或“不能”) 提高B中氯酸钾的产率。

35.   [实验二]

①系列a实验的实验目的是                         

②设计1号试管实验的作用是                       

③若2号试管实验现象为“黄色溶液”,取少量该溶液加人淀粉溶液显蓝色;假设氧化产物唯一,还原产物为KCl,则此反应的离子方程式为                  

36. [实验三]

此方案不可行的主要原因是                               

(不考虑实验装置及操作失误导致不可行的原因)

37.根据下列资料,为该小组设计一个可行的实验方案(不必描述操作过程的细节):

资料:

i.次氯酸会破坏酸碱指示剂;

ii.次氯酸或氯气可被SO2,H2O2和FeC12等物质还原成C1-

第1小题正确答案及相关解析

正确答案

烧杯、漏斗、玻璃棒、胶头滴管(不填“胶头滴管”也可)

解析

A装置二氧化锰和浓盐酸来制取氯气,该反应为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,B装置:氯气与热的KOH溶液发生反应3Cl2+6KOH(浓)5KCl+KClO3+3H2O,产生氯酸钾和氯化钾及水,挥发出的HCl极易溶于水,和氢氧化钾反应HCl+KOH=KCl+H2O,尾气用氢氧化钠吸收,Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,制取实验结束后,取出B中试管,进行冷却结晶操作需要烧杯、过滤需要漏斗和玻璃棒,洗涤需要玻璃仪器烧杯盛放液体,需用玻璃棒引流、需用胶头滴管移取少量液体,故答案为:烧杯、漏斗、玻璃棒、胶头滴管;

考查方向

考查分离提纯实验中的过滤这一基本操作的仪器的使用。

解题思路

制取实验结束后,取出B中试管冷却结晶需要玻璃仪器烧杯、过滤、洗涤需要漏斗、玻璃棒、胶头滴管

易错点

不能熟练掌握过滤的基本要求导致实验仪器填写不完整致错。

第2小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

实验室用二氧化锰和浓盐酸来制取氯气,制得的氯气中含有氯化氢,HCl极易溶于水,能和KOH反应生成KCL杂质,若对调B和C装置,可以除去氯化氢杂质,能提高B中氯酸钾的产率,

故答案为:能;

考查方向

考查实验方案的评价。

解题思路

实验室用二氧化锰和浓盐酸来制取氯气,制得的氯气中含有氯化氢,HCl极易溶于水,能和KOH反应生成KCl杂质,若对调B和C装置,可以除去氯化氢杂质,能提高B中氯酸钾的产率;

易错点

没有掌握实验装置的功能与作用致错。

第3小题正确答案及相关解析

正确答案

①研究反应体系中硫酸浓度对反应产物的影响

解析

①根据表格数据分析:对照试管1、2、3、4中数据发现都是0.20mol•L﹣1KI/mL,KClO3(s)0.10g,改变的只有硫酸的体积和水的量,所以研究的目的是研究反应体系中硫酸浓度对反应产物的影响,

故答案为:研究反应体系中硫酸浓度对反应产物的影响;

②1号试管硫酸浓度为0,设计1号试管实验的作用是做对照实验,比较硫酸浓度影响反应产物,故答案为:硫酸浓度为0的对照实验;

③若2号试管实验现象为“黄色溶液”,取少量该溶液加入淀粉溶液显蓝色说明有碘单质生成,假设氧化产物唯一,还原产物为氯化钾,Cl(+5→0)I(﹣1→0),根据氧化还原反应中电子守恒和原子守恒,该反应的离子方程式为:ClO3+6I+6H+=Cl+3I2+3H2O,故答案为:ClO3+6I+6H+=Cl+3I2+3H2O;

考查方向

实验方案的评价以及离子方程式的书写。

解题思路

①根据表格数据分析:试管1、2、3、4中都是0.20mol•L﹣1KI/mL,KClO3(s)0.10g,改变的只有硫酸的体积和水的量,所以研究的目的就是研究反应体系中硫酸浓度对反应产物的影响;

②1号试管硫酸浓度未0,设计1号试管实验的作用是做对照实验,比较硫酸浓度对反应产物的影响;

③若2号试管实验现象为“黄色溶液”,取少量该溶液加入淀粉溶液显蓝色说明有碘单质生成,假设氧化产物唯一,还原产物为氯化钾,根据氧化还原反应中电子守恒和原子守恒书写该反应的离子方程式

易错点

没有掌握对照实验的特征。

第4小题正确答案及相关解析

正确答案

因存在Cl2的重新溶解、HClO分解等,此方案无法测算试样含氯总量(或其他合理答案)

解析

氯气能溶于水且能和水反应Cl2+H2O⇌HCl+HClO,次氯酸不稳定易分解2HClO2HCl+O2↑,因存在氯气的重新溶解以及次氯酸分解等,此方案无法测算试样含氯总量,故答案为:因存在氯气的重新溶解以及次氯酸分解等,此方案无法测算试样含氧总量

考查方向

实验方案的评价。

解题思路

氯气能溶于水,次氯酸不稳定易分解生成氯化氢、氧气,因存在氯气的重新溶解以及次氯酸分解等,此方案无法测算试样含氯总量;

易错点

没有掌握实验装置的功能与作用致错。

第5小题正确答案及相关解析

正确答案

量取一定量的试样,加人足量的H2O2溶液,加热除去过量的H2O2,冷却,再加人足量的硝酸银溶液,称量沉淀质量(或其他合理答案)

解析

根据题干信息次氯酸会破坏酸碱指示剂,因此实验设计时不用酸碱指示剂,可以利用氯水的强氧化性,向该溶液中加入足量的H2O2溶液,发生氧化还原,H2O2被氧化变为O2,氯气被还原成Cl,然后加热除去过量的H2O2,冷却,再加入足量的硝酸银溶液,发生沉淀反应Ag++Cl=AgCl↓产生沉淀,称量沉淀质量,根据氯元素守恒确定氯元素的质量,

故答案为:量取一定量的试样,加入足量的H2O2溶液,加热除去过量的H2O2,冷却,再加入足量的硝酸银溶液,称量沉淀质量

考查方向

侧重考查实验方案的设计。

解题思路

根据题干信息次氯酸会破坏酸碱指示剂,因此实验设计时不用酸碱指示剂,可以利用氯水的强氧化性,向该溶液中加入足量的H2O2溶液,发生氧化还原,H2O2被氧化变为O2,氯气被还原成Cl,然后加热除去过量的H2O2,冷却,再加入足量的硝酸银溶液,发生沉淀反应Ag++Cl=AgCl↓产生沉淀,称量沉淀质量,根据氯元素守恒确定氯元素的质量.

易错点

没有解答掌握实验方案的设计技巧致错。