高纯氧化铁性能稳定，无毒、无臭、无味，是食品、药品、化妆品常用着色剂。某实验小组用工业F...

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高纯氧化铁性能稳定，无毒、无臭、无味，是食品、药品、化妆品常用着色剂。某实验小组用工业FeCl3粗品(含Ca、Mn、Cu等杂质离子)为原料，以萃取剂Y(甲基异丁基甲酮)萃取法制取高纯氧化铁。实验过程中的主要操作步骤如下：

已知：试剂X是浓盐酸，HCl(浓)+FeCl3HFeCl4

请回答下列问题：

（1）据上述实验操作过程判断，下列实验装置中，没有用到的是_________(填序号)

（2）用萃取剂Y萃取的步骤中：

①Ca、Mn、Cu等杂质离子几乎都在_________ (填“水”或“有机”)相中。

②分液时，为保证液体顺利流下，应先_________，再打开旋塞，待下层液体完全流尽时，关闭悬塞后再从上口倒出上层液体。

（3）制备萃取剂Y(甲基异丁基甲酮)时，其粗产品中含有异丙叉丙酮、4-甲基-2-戌醇、酸性物质等杂质。一般可采用蒸馏法进行提纯。蒸馏时，应将温度计水银球置于_________。蒸馏前，预处理粗产品时，可以先用_________洗(填所选试剂对应的字母，下同)，后用_________洗，最后用_________洗。

A水　　 B碳酸氢钠溶液　　 C乙醇

（4）下列试剂中，反萃取剂Z的最佳选择是_________，反萃取能发生的原因是_________(从化学平衡的角度进行解释)。

A．高纯水　　 B．盐酸　　 C．稀硫酸　　 D．酒精

（5）测定产品中氧化铁的含量需经酸溶、还原为Fe2+，然后在酸性条件下用标准K2Cr2O7溶液滴定(还原产物是Cr3+，杂质不与K2Cr2O7反应)。现准确称取1.0g样品经酸溶、还原为Fe2+，用0.1000mol/L的标准溶液进行滴定。

①滴定起始和终点的液面位置如图，则消耗K2Cr2O7标准溶液体积为_________mL。

②产品中氧化铁的含量为_________(保留三位有效数字)。

（6）我国早期科技丛书《物理小识·金石类》就有煅烧青矾(又名绿矾，FeSO4·7H2O)制氧化铁的记载：“青矾厂气熏人，衣服当之易烂，载木不盛”，据此分析，写出煅烧青矾制氧化铁的化学方程式：_________。

高三化学实验题困难题

少年，再来一题如何？

试题答案

试题解析

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高纯氧化铁性能稳定，无毒、无臭、无味，是食品、药品、化妆品常用着色剂。某实验小组用工业FeCl3粗品(含Ca、Mn、Cu等杂质离子)为原料，以萃取剂Y(甲基异丁基甲酮)萃取法制取高纯氧化铁。实验过程中的主要操作步骤如下：
已知：试剂X是浓盐酸，HCl(浓)+FeCl3HFeCl4
请回答下列问题：
（1）据上述实验操作过程判断，下列实验装置中，没有用到的是_________(填序号)
（2）用萃取剂Y萃取的步骤中：
①Ca、Mn、Cu等杂质离子几乎都在_________ (填“水”或“有机”)相中。
②分液时，为保证液体顺利流下，应先_________，再打开旋塞，待下层液体完全流尽时，关闭悬塞后再从上口倒出上层液体。
（3）制备萃取剂Y(甲基异丁基甲酮)时，其粗产品中含有异丙叉丙酮、4-甲基-2-戌醇、酸性物质等杂质。一般可采用蒸馏法进行提纯。蒸馏时，应将温度计水银球置于_________。蒸馏前，预处理粗产品时，可以先用_________洗(填所选试剂对应的字母，下同)，后用_________洗，最后用_________洗。
A水　　 B碳酸氢钠溶液　　 C乙醇
（4）下列试剂中，反萃取剂Z的最佳选择是_________，反萃取能发生的原因是_________(从化学平衡的角度进行解释)。
A．高纯水　　 B．盐酸　　 C．稀硫酸　　 D．酒精
（5）测定产品中氧化铁的含量需经酸溶、还原为Fe2+，然后在酸性条件下用标准K2Cr2O7溶液滴定(还原产物是Cr3+，杂质不与K2Cr2O7反应)。现准确称取1.0g样品经酸溶、还原为Fe2+，用0.1000mol/L的标准溶液进行滴定。
①滴定起始和终点的液面位置如图，则消耗K2Cr2O7标准溶液体积为_________mL。
②产品中氧化铁的含量为_________(保留三位有效数字)。
（6）我国早期科技丛书《物理小识·金石类》就有煅烧青矾(又名绿矾，FeSO4·7H2O)制氧化铁的记载：“青矾厂气熏人，衣服当之易烂，载木不盛”，据此分析，写出煅烧青矾制氧化铁的化学方程式：_________。

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高纯氧化铁性能稳定，无毒、无臭、无味，是食品、药品、化妆品常用着色剂。某实验小组用工业FeCl3粗品(含Ca、Mn、Cu等杂质离子)为原料，以萃取剂Y(甲基异丁基甲酮)萃取法制取高纯氧化铁。实验过程中的主要操作步骤如下：
已知：试剂X是浓盐酸，HCl(浓)+FeCl3HFeCl4
请回答下列问题：
（1）据上述实验操作过程判断，下列实验装置中，没有用到的是_________(填序号)
（2）用萃取剂Y萃取的步骤中：
①Ca、Mn、Cu等杂质离子几乎都在_________ (填“水”或“有机”)相中。
②分液时，为保证液体顺利流下，应先_________，再打开旋塞，待下层液体完全流尽时，关闭悬塞后再从上口倒出上层液体。
（3）制备萃取剂Y(甲基异丁基甲酮)时，其粗产品中含有异丙叉丙酮、4-甲基-2-戊醇、酸性物质等杂质。一般可采用蒸馏法进行提纯。蒸馏时，应将温度计水银球置于_________。蒸馏前，预处理粗产品时，可以先用_________洗(填所选试剂对应的字母，下同)，后用_________洗，最后用_________洗。
A水　　 B碳酸氢钠溶液　　 C乙醇
（4）下列试剂中，反萃取剂Z的最佳选择是_________，反萃取能发生的原因是_________(从化学平衡的角度进行解释)。
A．高纯水　　 B．盐酸　　 C．稀硫酸　　 D．酒精
（5）测定产品中氧化铁的含量需经酸溶、还原为Fe2+，然后在酸性条件下用标准K2Cr2O7溶液滴定(还原产物是Cr3+，杂质不与K2Cr2O7反应)。现准确称取1.0g样品经酸溶、还原为Fe2+，用0.1000mol/L的标准溶液进行滴定。
①滴定起始和终点的液面位置如图，则消耗K2Cr2O7标准溶液体积为_________mL。
②产品中氧化铁的含量为_________(保留三位有效数字)。

高三化学实验题困难题查看答案及解析
保险粉又称连二亚硫酸钠(Na2S2O4)，可用于纺织工业的漂白剂、脱色剂，脱氯剂。Na2S2O4是白色粉末，无味，易溶于水、难溶于乙醇，具有极强的还原性，在空气中易被氧化，在碱性介质中稳定。
Ⅰ.甲酸钠( HCOONa) 法制备过程如下：
（1）连二亚硫酸钠中硫元素的化合价为______________。
（2）实验室用Na2SO3 固体和某酸反应制备SO2气体，制备SO2时所选用的酸，你认为下列最适宜选用的是______________。
A.浓盐酸　　　　　　　　　　　　 B.浓硝酸
C.质量分数为70%的硫酸　　　 D.质量分数为10%的硫酸
（3）步骤①中制备连二亚硫酸钠的化学方程式可表示为____________________________。
（4）上述步骤②中，加入适量乙醇水溶液的作用是______________。
（5）在包装保存“保险粉”时加入少量的Na2CO3固体，目的是_________________________。
（6）①现将0.05mol/L Na2S2O4溶液在空气中放置，其溶液的pH 与时间(t)的关系如图所示。
t1时溶液中只有NaHSO3一种溶质，此时含硫元素的粒子浓度由大到小的顺序为_______________。
②t1~t2段发生化学反应的离子方程式为______________________________。
Ⅱ.电解法制备:工业上用惰性电极电解NaHSO3溶液得到Na2S2O4。过程如图所示
（7） ①产品在_________________（填“阳极”、“阴极”）得到。
②若不加隔膜，则连二亚硫酸钠产率降低，其原因是__________________________________。

高三化学实验题困难题查看答案及解析
氯化亚铜（CuCl）在石油工业生产中常用作脱硫剂和脱色剂．工业生产氯化亚铜的一种工艺流程如图所示：

已知：①CuCl难溶于水和乙醇，干燥的CuCl在空气中比较稳定，但湿的CuCl在空气中易发生水解和氧化；②CuCl溶于氯化钠的浓溶液可生成CuCl₂^-，CuCl₂^-的溶液用水稀释可生成CuCl沉淀，反应式为CuCl₂^-CuCl↓+Cl^-．
（1）往CuSO₄和NaCl混合液中通入SO₂可生成CuCl₂^-和硫酸，请写出反应的离子方程式：________．
（2）在反应（1）中，温度升至70～80℃，并使用NaCl浓溶液，主要目的是________．
（3）在反应（1）中，还原剂除了可用SO₂外，还可选用________（填标号）．
A．Na₂SO₃ B．Cu C．Ag
（4）过滤所得沉淀须迅速用________（填“水”或“95%乙醇”）洗涤、干燥得CuCl成品．
（5）合成氨工业生产中的CO会使催化剂中毒，可通过下列反应除去．
[Cu（NH₃）₂]Ac（aq）+CO（g）+NH₃（g）=[Cu（NH₃）₃]Ac•CO（aq）△H＜0，生产中为了提高CO的吸收率，可采用的措施是________．
（6）CuOH不稳定易分解为Cu₂O 298K时，CuOH的K_sp=1.0×10^-14，CuCl的K_sp=1.2×10^-6．把CuCl固体和NaOH溶液混合，加热，得到红色沉淀，该沉淀的化学式为________．
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析

亚硝酸钠(NaNO2)外观酷似食盐且有咸味，是一种常用的发色剂和防腐剂，使用过量会使人中毒，国际上对食品中亚硝酸钠的用量控制在很低的水平上。某学习小组针对亚硝酸钠设计了如下实验：

（实验Ⅰ）制备NaNO2

该小组查阅资料知：2NO＋Na2O2=2NaNO2；2NO2＋Na2O2=2NaNO3。

制备装置如图所示(夹持装置略去)：

(1)装置D可将剩余的NO氧化成NO3－，发生反应的离子方程式为____________。

(2)如果没有B装置，C中发生的副反应有_____________、____________。

(3)甲同学检查完装置气密性良好后进行实验，发现制得的NaNO2中混有较多的NaNO3杂质。于是进行了适当的改进，改进后提高了NaNO2的纯度，则其改进措施是________________________________。

（实验Ⅱ）测定制取的样品中NaNO2的含量

步骤：

a．在5个有编号的带刻度试管(比色管)中分别加入不同量的NaNO2溶液，各加入1 mL的M溶液(M遇NaNO2呈紫红色，NaNO2浓度越大颜色越深)，再加蒸馏水至总体积均为10 mL并振荡，制成标准色阶：

试管编号	①	②	③	④	⑤
NaNO2含量/(mg·L－1)	0	20	40	60	80

b．称量0.10 g制得的样品，溶于水配成500 mL溶液。取5 mL待测液，加入1 mL M溶液，再加蒸馏水至10 mL并振荡，与标准色阶比较。

(4)步骤b中比较结果是：待测液颜色与③标准色阶相同，则甲同学制得的样品中NaNO2的质量分数是________。

(5)用目视比色法证明维生素C可以有效降低NaNO2的含量。设计并完成下列实验报告。

实验方案	实验现象	实验结论
取5 mL待测液，加入______________，振荡，再加入1 mL M溶液，_______________，再振荡，与③标准色阶对比	_______________	维生素C可以有效降低NaNO2的含量

高三化学实验题中等难度题查看答案及解析

亚硝酸钠（NaNO2）外观酷似食盐且有咸味，是一种常用的发色剂和防腐剂，使用过量会使人中毒，国际上对食品中亚硝酸钠的用量控制在很低的水平上。某学习小组针对亚硝酸钠设计了如下实验：
【实验I】制备NaNO2
该小组查阅资料知：①2NO+Na2O2=2NaNO2；2NO2+Na2O2=2NaNO3
②NO能被酸性高锰酸钾氧化为NO3－。
设计制备装置如下（夹持装置略去）。
（1）装置A中用于盛放稀HNO3溶液的仪器名称为___________________；
写出装置A中发生主要反应的离子方程式　　　　　　　　　　　　　。
（2）装置D的作用为_________________。
（3）如果没有B装置，写出C中发生副反应的化学方程式①_______________、②____________。
（4）甲同学检查完装置气密性良好后进行实验，发现制得的NaNO2中混有较多的NaNO3杂质。请设计一种提高NaNO2纯度的改进措施　　　　　　　　　　　　。
【实脸II】测定制取的样品中NaNO2的含量
步骤：已知在酸性溶液中，NO2－可将MnO4－还原为Mn2＋。为测定亚硝酸钠的含量，称取4.000 g样品溶于水配成250 mL溶液，取25.00 mL溶液于锥形瓶中，用0.1000 mol·L-1酸性KMnO4溶液进行滴定，实验所得数据如下表所示：
（5）根据表中数据，计算所得固体中亚硝酸钠的质量分数__________。

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（13分）亚硝酸钠（NaNO2）外观酷似食盐且有咸味，是一种常用的发色剂和防腐剂，使用过量会使人中毒，国际上对食品中亚硝酸钠的用量控制在很低的水平上。某学习小组针对亚硝酸钠设计了如下实验：
【实验I】制备NaNO2
该小组查阅资料知：2NO+Na2O2=2NaNO2；2NO2+Na2O2=2NaNO3
设计制备装置如下（夹持装置略去）：
（1）装置D可将剩余的NO氧化成NO3-，发生反应的离子方程式为　　　　　　　　。
（2）如果没有B装置，C中发生的副反应有　　　　　　　　　　　　。
（3）甲同学检查完装置气密性良好后进行实验，发现NaNO2的纯度较低。乙同学对上述装置进行适当改进后提高了NaNO2的纯度，其改进措施是　　　　　　　　　。
（4）丙同学对B中的药品进行了更换，也提高了NaNO2的纯度。丙更换的药品最好是　　　　　　　　　。
【实验Ⅱ】测定甲、乙同学制取的样品中NaNO2的含量
步骤：a．在5个有编号的带刻度试管（比色管）中分别加入不同量的NaNO2溶液，各加入1 mL的M溶液（M遇NaNO2呈紫红色，NaNO2浓度越大颜色越深），再加蒸馏水至总体积均为10 mL并振荡，制成标准色阶：
b．分别称量0．10 g甲、乙制得的样品溶于水配成500 mL溶液，贴上标签甲、乙。再分离别取5 mL甲、乙待测液，各加入1 mL M溶液，均加蒸馏水至10 mL振荡，分别与标准色阶比较。
（5）步骤b中比较结果是：甲待测液颜色与③号色阶相同，乙待测液颜色与④号色阶相同。则甲同学制得的样品中NaN02的纯度是　　　　　　　 %。
（6）用目视比色法证明维生素C可以有效降低NaNO2的含量。设计并完成下列实验报告。

高三化学实验题极难题查看答案及解析
亚硝酸钠（NaNO2）外观酷似食盐且有咸味，是一种常用的发色剂和防腐剂，使用过量会使人中毒，国际上对食品中亚硝酸钠的用量控制在很低的水平上。某学习小组针对亚硝酸钠设计了如下实验：
【实验I】制备NaNO2
该小组查阅资料知：2N0+Na2O2=2NaNO2；2NO2+Na2O2=2NaNO3。
设计制备装置如下（夹持装置略去）。
（1）装置D可将剩余的NO氧化成NO3-，发生反应的离子方程式为_______________。
（2）如果没有B装置，C中发生的副反应有____________。
（3）甲同学检查完装置气密性良好后进行实验，发现制得的NaNO2中混有较多的NaNO3杂质。于是在A 与B 装且间增加了___________装置，改进后提高了NaNO2的纯度。
【实脸II】测定制取的样品中NaNO2的含量
步骤：
A．在5个有编号的带刻度试管（比色管）中分别加人不同址的NaNO2溶液，各加入1 ml的M溶液（M遇NaNO2呈紫红色，NaNO2浓度越大颜色越深），再加蒸馏水至总体积均为10 mL并振荡，制成标准色阶：
b．称量0.10g制得的样品溶于水配成500 ml溶液。取5mL待测液，加入1mlM溶液，后加蒸馏水至10mL振荡，与标准色阶比较。
（4）步脚b中比较结果：待测液颜色与③号色阶相同。则甲同学制得的样品中NaNO2的质量分数是______％。
（5）用目视比色法证明维生素C可以有效降低NaNO2的含量。设计并完成下列实验报告。

高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
二氧化钛被认为是现今世界上性能最好的一种白色颜料。同时它有较好的紫外线掩蔽作用，超细的二氧化钛粉末也被加入到防晒膏中制成防晒化妆品。现在某实验小组按照下面的流程来合成纳米二氧化钛。
实验机理： TiOSO4+2NH3•H2O = TiO(OH)2↓+(NH4)2SO4
信息提示：①钛元素化合物的性质和铝有一定的相似性。TiO2具有两性，Ti(OH)4不稳定，容易失去一分子水形成TiO(OH)2。
②钛的原子量： 48
③浓氨水的密度：0.91g •cm-3
（1）灼烧时用到的硅酸盐容器是_______。
（2）下列说法正确的是_______。
A．为了加快反应速率，可以用氢氧化钠溶液代替浓氨水
B．为了提高产率，反应容器需要用滤液洗
C．为了防止抽滤时滤纸破裂，抽滤时可以使用两层滤纸
D．为了加快干燥的速率，干燥时可以用小火加热
E．灼烧后需要冷却到室温，称量一次所得数值即为 TiO2的质量
（3）为了使实验过程中尽可能的减少环境污染，同时要注意操作的安全性，请你指出该反应装置图中的需要改进之处(指出两处即可)_____________。
（4）反应后的白色粘稠混合液经过抽滤、洗涤可以得到白色滤饼。如何证明白色滤饼已经洗干净了呢？_____。
（5）焙烧后有时会有少量的TiO2残留在容器中无法去除，我们可以用NaOH溶液将残留的TiO2洗干净。请你用化学方程式表示该洗涤原理___________。
（6）最后称得纳米 TiO2 的质量是a 克，请你计算用该方法制备 TiO2的产率________。

高三化学综合题困难题查看答案及解析
工业尾气中的氮氧化物常用氨催化吸收法，原理是NH3与NOx反应生成无毒物质。某同学采用以下装置和步骤模拟工业上氮氧化物的处理过程。
(一)提供的装置
(二)NH3的制取
(1)下列有关实验室制备气体的说法正确的是__________(填序号)。
①可以用排饱和食盐水的方法收集氯气　②用赤热的炭与水蒸气反应制取氢气　③实验室制氧气有时需要加热，有时不需要加热　④用无水氯化钙干燥氨气　⑤用浓盐酸洗涤高锰酸钾分解制氧气的试管
(2)从所提供的装置中选取一个能制取氨气的装置：________________(填序号)。
(3)当采用你所选用的装置制取氨气时，相应反应的化学方程式是___________。
(三)模拟尾气的处理
选用上述部分装置，按下列顺序连接成模拟尾气处理装置，回答有关问题：
(4)A中反应的离子方程式为___________。
(5)D装置中的液体可换成________(填序号)。
a CuSO4　b H2O　c CCl4　d 浓硫酸
(6)该同学所设计的模拟尾气处理实验还存在的明显缺陷是________________。

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