高三化学解答题中等难度题
高三化学解答题中等难度题查看答案及解析
水中溶氧量(DO)是衡量水体自净能力的一个指标,通常用每升水中溶解氧分子的质量表示,单位mg/L,我国《地表水环境质量标准》规定,生活饮用水源的DO不能低于5mg/L。某化学小组同学设计了下列装置(夹持装置略),测定某河水的DO。
1、测定原理:
碱性条件下,O2将Mn2+氧化为MnO(OH)2:①2Mn2++O2+4OH−=2 MnO(OH)2↓
酸性条件下,MnO(OH)2将I−氧化为I2:②MnO(OH)2+I−+H+→Mn2++I2+H2O(未配平),用Na2S2O3标准溶液滴定生成的I2:③2S2O32−+I2=S4O62−+2I−
2、测定步骤
a.安装装置,检验气密性,充N2排尽空气后,停止充N2。
b.向烧瓶中加入200mL水样。
c.向烧瓶中依次迅速加入1mLMnSO4无氧溶液(过量)、2mL碱性KI无氧溶液(过量),开启搅拌器,至反应①完全。
d搅拌并向烧瓶中加入2mL硫酸无氧溶液至反应②完全,溶液为中性或弱酸性。
e.从烧瓶中取出40.00mL溶液,以淀粉作指示剂,用0.01000mol/L Na2S2O3溶液进行滴定,记录数据。
f.……
g.处理数据(忽略氧气从水样中的逸出量和加入试剂后水样体积的变化)。
回答下列问题:
(1)配置以上无氧溶液时,除去所用溶剂水中氧的简单操作为__________。
(2)在橡胶塞处加入水样及有关试剂应选择的仪器为__________。
①滴定管②注射器③量筒
(3)搅拌的作用是__________。
(4)配平反应②的方程式,其化学计量数依次为__________。
(5)步骤f为__________。
(6)步骤e中达到滴定终点的标志为__________。若某次滴定消耗Na2S2O3溶液4.50mL,水样的DO=__________mg/L(保留一位小数)。作为饮用水源,此次测得DO是否达标:__________(填“是”或“否”)
(7)步骤d中加入硫酸溶液反应后,若溶液pH过低,滴定时会产生明显的误差,写出产生此误差的原因(用离子方程式表示,至少写出2个)__________。
高三化学实验题极难题查看答案及解析
水中溶氧量(DO)是衡量水体自净能力的一个指标,通常用每升水中溶解氧分子的质量表示,单位mg/L,我国《地表水环境质量标准》规定,生活饮用水源的DO不能低于5mg/L。某化学小组同学设计了下列装置(夹持装置略),测定某河水的DO。
1、测定原理:
碱性体积下,O2将Mn2+氧化为MnO(OH)2:①2Mn2++O2+4OH-=2 MnO(OH)2↓,酸性条件下,MnO(OH)2将I-氧化为I2:②MnO(OH)2+I-+H+→Mn2++I2+H2O(未配平),用Na2S2O3标准溶液滴定生成的I2,③2S2O32-+I2=S4O62-+2I-
2、测定步骤
a.安装装置,检验气密性,充N2排尽空气后,停止充N2。
b.向烧瓶中加入200ml水样
c.向烧瓶中依次迅速加入1mlMnSO4无氧溶液(过量)2ml碱性KI无氧溶液(过量),开启搅拌器,至反应①完全。
d搅拌并向烧瓶中加入2ml硫酸无氧溶液至反应②完全,溶液为中性或若酸性。
e.从烧瓶中取出40.00ml溶液,以淀粉作指示剂,用0.001000mol/L Na2S2O3溶液进行滴定,记录数据。
f.……
g.处理数据(忽略氧气从水样中的溢出量和加入试剂后水样体积的变化)。
回答下列问题:
(1)配置以上无氧溶液时,除去所用溶剂水中氧的简单操作为__________。
(2)在橡胶塞处加入水样及有关试剂应选择的仪器为__________。
①滴定管②注射器③量筒
(3)搅拌的作用是__________。
(4)配平反应②的方程式,其化学计量数依次为__________。
(5)步骤f为__________。
(6)步骤e中达到滴定终点的标志为__________。若某次滴定消耗Na2S2O3溶液4.50ml,水样的DO=__________mg/L(保留一位小数)。作为饮用水源,此次测得DO是否达标:__________(填是或否)
(7)步骤d中加入硫酸溶液反应后,若溶液pH过低,滴定时会产生明显的误差,写出产生此误差的原因(用离子方程式表示,至少写出2个)__________。
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我国废水三级排放标准规定:废水中苯酚的含量不得超过1.00mg/L。实验室可用一定浓度的溴水测定某废水中苯酚的含量,其原理如下:
(1)请完成相应的实验步骤:
步骤1:准确量取25.00mL待测废水于250mL锥形瓶中。
步骤2:将5.0 mL 0.01mol/L溴水迅速加入到锥形瓶中,塞紧瓶塞,振荡。
步骤3:打开瓶塞,向锥形瓶中加入过量的0.1mol/L KI溶液,振荡。
步骤4: ,再用0.01 mol/L Na2S2O3标准溶液滴定至终点,消耗 Na2S2O3溶液8.50 mL。(反应原理:I2 + 2Na2S2O3 = 2NaI + Na2S4O6)
(2)该废水中苯酚的含量为 mg/L。
(3)步骤2塞紧瓶塞的原因是 。
(4)步骤3若振荡时间过长,则测得的废水中苯酚的含量 (填“偏高”、“偏低”或“无影响”,下同)。步骤4中若滴定至终点时滴定管尖嘴处出现气泡,而滴定前无气泡,会使测得的废水中苯酚的含量 。
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(8分)(2011·西宁模拟)甲醛是世界卫生组织(WHO)确认的致癌物质和致畸物质之一。我国规定:室内甲醛含量不得超过0.08mg·m-3。某研究性学习小组打算利用酸性KMnO4溶液测定新装修房屋内的空气中甲醛的含量,请你参与并协助他们完成相关的学习任务。
测定原理:
酸性KMnO4为强氧化剂,可氧化甲醛和草酸,其反应方程式如下所示:
4MnO4-+5HCHO+12H+===4Mn2++5CO2↑+11H2O
2MnO4-+5H2C2O4+6H+===2Mn2++10CO2↑+8H2O
测定装置:
部分装置如下图所示:
测定步骤:
(1)用______________量取5.00 mL 1.00×10-3mol·L-1KMnO4溶液,注入洗气瓶中,并滴入几滴稀H2SO4,加水20 mL稀释,备用。
(2)将1.00×10-3 mol·L-1的草酸标准溶液置于酸式滴定管中备用。
(3)打开a,关闭b,用注射器抽取100 mL新装修房屋内的空气。关闭________,打开________(填“a”或“b”),再推动注射器,将气体全部推入酸性高锰酸钾溶液中,使其充分反应。再重复4次。
(4)将洗气瓶中的溶液转移到锥形瓶中(包括洗涤液),再用草酸标准溶液进行滴定,记录滴定所消耗的草酸标准溶液的体积。
(5)再重复实验2次(每次所取的高锰酸钾溶液的体积均为5.00 mL)。3次实验所消耗的草酸标准溶液的体积平均值为12.38 mL。
交流讨论:
(1)计算该新装修房屋内的空气中甲醛的浓度为________mg·m-3,该新装修房屋内的甲醛________(填“是”或“否”)超标;
(2)某同学用该方法测量空气中甲醛的含量时,所测得的数值比实际含量低,请你对其可能的原因(假设称量或量取、溶液配制及滴定实验均无错误)提出合理假设:______________、______________(至少答出两种可能性);
(3)实验结束后,该小组成员在相互交流的过程中一致认为:
①实验原理可以简化
实验中可不用草酸标准溶液滴定,可多次直接抽取新装修房屋内的空气,再推送到洗气瓶中,直至_________________________________________________________;
②实验装置应加以改进
可将插入酸性KMnO4溶液中的导管下端改成具有多孔的球泡(如图所示),有利于提高实验的准确度,其理由是___________________________________________________。
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(15分)
我国规定:室内甲醛含量不得超过0.0 8mg·m-3。某研究性学习小组欲利用酸性KMnO4溶液测定空气中甲醛(HCHO)的含量。
【查阅资料】KMnO4 ( H+)溶液为强氧化剂,可氧化甲醛和草酸。
4MnO4―+5HCHO+H+=4Mn2++5CO2↑+11H2O
2MnO4―+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2 ↑+8H2O
【实验一】
按如图所示装置进行采样
(1)由图可知甲醛的物理性质为________
(2)空气中甲醛采样吸收装置中用到的玻璃仪器为:玻璃导管、________
(3)为了使通过吸收装置的甲醛尽可能被吸收液吸收,可采取的措施是:(只写出一种即可)________。
设置空气采集器为恒定流量0.5 L/min,采集20min。
【实验二】
量取10.00 mL 的甲醛吸收液转移到锥形瓶中,量取12.00 mL 1.00×10-3 mol·L-1 KMnO4溶液于锥形瓶中,并滴入几滴稀H2SO4备用。
(4)用1.00×10-3 mol·L-1标准草酸溶液进行滴定,当
时,达到滴定终点。
(5)记录滴定所消耗的草酸溶液的体积。重复实验2次,消耗草酸溶液的体积分别为10.90 mL、10.02 mL、9.98 mL。计算该居室内空气中甲醛的浓度为________ mg·m-3。
(6)若滴定过程中,发现滴定管下端开始有气泡,滴定后气泡消失,则测定结果将________
(填“偏大”、“无影响”、“偏小”)
【实验三】
环境监测站工作人员采样后,将5.00 mL 的甲醛吸收液注入比色瓶中,再向比色瓶中注入显色试剂0.5 mL,盖紧瓶塞,摇匀,静置显色。当室内环境温度不同时,记录显色时间见下表。
环境温度/℃ | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 |
显色时间/min | 45 | 30 | 15 | 13 | 10 | 7 | 5 |
(7)由该表可以得出的结论是________
(8)请用化学反应原理解释________
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(14分)对工业废水和生活污水进行处理是防止水体污染、改善水质的主要措施之一。
请回答以下问题:
(1)硫酸工厂的酸性废水中砷(As)元素(主要以弱酸H3As03形式存在)含量极高,为控制砷的排放,某工厂采用化学沉降法处理含砷废水。
①已知砷是氮的同族元素,比氮原子多2个电子层,砷在元素周期表的位置为 ,AsH3的稳定性比NH3的稳定性 (填“强’’或“弱’’)。
②工业上采用硫化法(通常用硫化钠)去除废水中的砷,生成难溶的三硫化二砷,该反应的离子方程式为 。
(2)今年8月1 2日晚,天津滨海新区危险品仓库发生爆炸事故,少量氰化物因爆炸冲击发生泄漏,CN一有剧毒,泄露会污染水源和空气,需要处理。
①包知HCN为一元弱酸,则NaCN溶液的pH 7(填“>”“=”或“<”)。
②处理含CN一废水的方法之一是在微生物的作用下,CN-被氧气氧化成HC03一,同时生成NH3,该反应的离子方程式为
(3)电渗析法处理厨房垃圾发酵液,同时得到乳酸的原理如右图所示(图中“HA’’表示乳酸分子,A--表示乳酸根离子)。
阳极的电极反应式为 简述浓缩室中得到浓乳酸的原理
高三化学填空题困难题查看答案及解析
(14分)对工业废水和生活污水进行处理是防止水体污染、改善水质的主要措施之一。
(1)硫酸工厂的酸性废水中砷(As)元素(主要以H3AsO3形式存在)含量极高,为控制砷的排放,某工厂采用化学沉降法处理含砷废水。请回答以下问题:
①已知砷是氮的同族元素,比氮原子多2个电子层,砷在元素周期表的位置为 ____,AsH3的稳定性比NH3的稳定性 (填“强”或“弱”)。
②工业上采用硫化法(通常用硫化钠)去除废水中的砷,生成物为难溶性的三硫化二砷,该反应的离子方程式为 。
(2)电镀厂的废水中含有的CN-有剧毒,需要处理加以排放。
①已知HCN为一元弱酸,则NaCN溶液的pH 7(填“>”、“=”或“<”)。
②处理含CN -废水的方法之一是在微生物的作用下,CN -被氧气氧化成HCO3—,同时生成NH3,该反应的离子方程式为 。
(3)电渗析法处理厨房垃圾发酵液,同时得到乳酸的原理如图所示(图中“HA”表示乳酸分子,A—表示乳酸根离子)。
①阳极的电极反应式为 。
②简述浓缩室中得到浓乳酸的原理___________________________。
③电解过程中,采取一定的措施可控制阴极室的pH约为6~8,此时加入浓缩室的OH—可忽略不计。400mL10g/L的乳酸溶液通电一段时间后,浓度上升为145g/L(溶液体积变化忽略不计),阴极上产生的H2在标准状况下的体积约为____L(乳酸的摩尔质量为90g/mol)。
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对工业废水和生活污水进行处理是防止水体污染、改善水质的主要措施之一。请回答以下问题:(1)硫酸工厂的酸性废水中砷(As)元素(主要以弱酸H3AsO3形式存在)含量极高,为控制砷的排放,某工厂采用化学沉降法处理含砷废水。
①已知砷是氮的同族元素,比氮原子多2个电子层,砷在元素周期表的位置为 ,AsH3的稳定性比NH3的稳定性 (填“强’’或“弱’’)。
②工业上采用硫化法(通常用硫化钠)去除废水中的砷,生成难溶的三硫化二砷,该反应的离子方程式为 。
(2)今年8月1 2日晚,天津滨海新区危险品仓库发生爆炸事故,少量氰化物因爆炸冲击发生泄漏,CN一有剧毒,泄露会污染水源和空气,需要处理。
①已知HCN力一元弱酸,则NaCN溶液的pH 7(填“>”“=”或“<”)。
②处理含CN一废水的方法之一是在微生物的作用下,CN-被氧气氧化成HCO3一,同时生成NH3,该反应的离子方程式为 方法二:用NaClO在碱性条件下跟NaCN反应生成无毒害的物质,试写出该反应的离子反应方程式 。
(3)电渗析法处理厨房垃圾发酵液,同时得到乳酸的原理如右图所示(图中“HA”表示乳酸分子,A表示乳酸根离子)。阳极的电极反应式为 简述浓缩室中得到浓乳酸的原理
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对工业废水和生活污水进行处理是防止水体污染、改善水质的主要措施之一。请回答以下问题:
(1)硫酸工厂的酸性废水中砷(As)元素(主要以弱酸H3AsO3形式存在)含量极高,为控制砷的排放,某工厂采用化学沉降法处理含砷废水。
①已知砷是氮的同族元素,比氮原子多2个电子层,砷在元素周期表的位置为 ,AsH3的稳定性比NH3的稳定性 (填“强’’或“弱’’);
②工业上采用硫化法(通常用硫化钠)去除废水中的砷,生成难溶的三硫化二砷,该反应的离子方程式为 ;
(2)砷的常见氧化物有As2O3和As2O5,其中As2O5热稳定性差。根据下图写出As2O5分解为As2O3的热化学方程式: 。
(3)砷酸盐可发生如下反应:AsO43-+2I﹣+2H+AsO33-+I2+H2O。下图装置中,C1、C2是石墨电极。
①A中盛有棕色的KI和I2的混合溶液,B中盛有无色的Na3AsO4和Na3AsO3的混合溶液,当连接开关K,并向B中滴加浓盐酸时发现灵敏电流计G的指针向右偏转。此时C2上发生的电极反应是 。
②该电池工作时,当外电路转移4NA e— 时生成 mol I2。
(4)利用(3)中反应可测定含As2O3和As2O5的试样中的各组分含量(所含杂质对测定无影响),过程如下:
①将试样溶于NaOH溶液,得到含AsO43-和AsO33-的混合溶液。已知:As2O3与NaOH溶液反应生成AsO33-,则As2O5与NaOH溶液反应的离子方程式是 ;
②上述混合液用0.02500 mol·L-1的I2溶液滴定,消耗I2溶液20.00 mL。滴定完毕后,使溶液呈酸性,加入过量的KI,析出的I2又用0.1000 mol·L-1的Na2S2O3溶液滴定,消耗Na2S2O3溶液30.00 mL。( 已知2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI ,MAs =75)试样中As2O5的质量是 g。
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