发布时间 : 星期三 文章高考化学一轮复习一遍过专题39物质的检验制备主观题含解析更新完毕开始阅读9ef39e8a0540be1e650e52ea551810a6f424c82a
专题39 物质的检验、制备（主观题）
1．为探究某固体化合物X(仅含两种元素)的组成和性质，设计并完成如下实验。已知无色气体B能形成酸雨。请回答：
（1）X的化学式是________。
（2）设计实验方案检验黄色溶液中的金属阳离子___________________。
（3）将无色气体B通入黄色溶液A中，发现溶液变成浅绿色。请用离子方程式表示该反应_________
3＋3+
+SO + 2H 2Fe溶液，若变血红色，说明存在 取少量黄色溶液，滴加KSCNFeO＝【答
2222+2-+
案】FeS存在
+SO + 4H2Fe【解析】（1）X的化学式是FeS； （2）黄色溶液中的金属阳
4
2
3＋
离子是三价铁离子，故检验方法是取少量黄色溶液，滴加KSCN溶液，若变血红；Fe 色，说明
+2-2+3+
O=2Fe+SO+4H。中，将无色气体B通入黄色溶液A发现溶液变成浅绿色的离子方程式为
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2Fe+SO+ 2H（3）。为探究其组成，某同学进行了）?5HOX2．由四种元素组成的化合物，其组成类似于结晶水合物（如CuSO、白色沉淀A1.344L（标准状况下）气体如下实验：取1.97g固
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体X，加入足量氢氧化钠溶液并加热，得到常用作耐，固体CA能使湿润的红色石蕊试纸变蓝；将沉淀B过滤洗涤后灼烧，得到0.40g固体CB，气体 。请回答：白色沉淀高温材料；在滤液中加入足量硝酸酸化的硝酸银溶液，得到2.87gD ；1）X中四种元素是______（用元素符号表示）（ X2）与氢氧化钠溶液反应的方程式是_________________。（的浓溶液涂于氯气管道上，利用反应中产生白烟这一现象来判断管道是否漏气。请（3）工业上常将气体A 写出该反应的化学方程式_____________________。 Cl+N+8NH+2NaOH·6NH＝Mg(OH)↓+6NH↑+2NaCl 3Cl＝6NH、、【答案】MgCl、NH MgCl
23234322
、白色沉A1.344L（标准状况下）气体，加入足量氢氧化钠
溶液并加热，得到）取【解析】（11.97g固体X过滤洗涤后灼烧，0.06molA，气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，A是氨气，物质的量是；将沉淀BB淀是氢氧化镁；在滤液B，0.01mol是氧化镁，物质的量是C常用作耐高温材料，C，固体C固体0.40g得到．
中加入足量硝酸酸化的硝酸银溶液，得到2.87g白色沉淀D，D是氯化银，物质的量是0.02mol。所以X中四种元素是Mg、Cl、N、H，其中氢元素的质量是1.97g－0.24g－0.84g－0.71g＝0.18g，物质的量是0.18mol，因此Mg、Cl、N、H的原子个数之比是1：2：6：18，因此X的化学式为MgCl·6NH； （2）X与氢氧化钠溶液反应的方程式是MgCl·6NH+2NaOH＝Mg(OH)↓+6NH↑+2NaCl。
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3322
（3）氯气具有强氧化性，能把氨气氧化为氮气，同时生成氯化氢，氯化氢与过量的氨气反应
生成氯化铵而冒白烟，所以工业上常将气体A的浓溶液涂于氯气管道上，利用反应中产生白烟这一现象来判断管道是否漏气，该反应的化学方程式为3Cl+8NH＝6NHCl+N。 3．亚硝酸钠在食
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品工业常用作肉类的发色剂，有一定的的氧化性，亚硝酸钠暴露于空气中会与氧气反应生成硝酸钠，一种模拟工业用纯碱溶液吸收氮氧化物制备NaNO的实验装置如下：
2
已知：NO+NO+2NaOH=2NaNO+HO，2NO+2NaOH=NaNO+NaNO+HO
2222232
回答下列问题：
2
(1)若当反应时NO与NO的物质的量之比为1：1时，A中发生反应的化学方程式为________。 (2)装置B的作用是____________________；装置C中通入O的目的是_______________。 (3)反应
2
后A中溶液经蒸发浓缩、结晶及干燥得到产品。
甲同学取少量的产品溶于水并用稀盐酸酸化，用湿润的KI淀粉试纸检验，试纸变蓝，得出产品为NaNO。乙同学认为结论不可靠，其理由是____________________________。
2
(4)现有V L某NaOH溶液能完全吸收n mol NO和 m mol NO组成的大气污染物。 ①所用烧碱溶
2
液的物质的量浓度至少为______________ mol/L。
--
m=________。的物质的量之比NO和NOn∶)=1②若所得溶液中c(NO)∶c(NO∶9，则原混合气体
232
中产品中若含 ) 将NO氧化，确保被完全吸收 +Na【答案】NO+NOCO=2NaNO+CO安全瓶(防止倒吸
23222
m?n 3氧化为I∶ 2 ，在酸性条件下NaNONO也可将I
--
233
V
【解析】 (1)NaCO是强碱弱酸盐，水解产生NaOH，使溶液显碱性，结合信息①方程式可得若当反应时NO与NO的物质的量之比为1：1时，A中发生反应的化学方程式为NO+NO+NaCO=2NaNO+CO ；
32
223222．
(2)在装置A中用纯碱溶液吸收NO、NO的混合气体制取NaNO，由于氮氧化合物会造成大气污染，形成酸雨、光化学烟雾，因此可利用NaOH溶液进行尾气吸收，为防止在用NaOH溶液吸收时，
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由于气体溶解导致导气管中气体压强过小而引起倒吸现象的发生，可以安装一个安全瓶，因此装置B的作用是安全瓶，防止液体倒吸进入反应装置A中；
根据题目已知的反应方程式可知：若n(NO)：n(NO)≥1:1时，气体可以完全被吸收，若NO的物质的量比NO多，会有NO逸出，若再向装置C中通入O，就可以将NO氧化为NO，而被NaOH溶
2
液充分吸收。即装置C中通入O的目的是将NO氧化，确保被完全吸收； (3)A中反应后的溶
222
2
液中含有NaNO、NaNO，甲同学取少量的产品溶于水并用稀盐酸酸化，用湿润的KI淀粉
32+-
起HNO、
NO试纸检验，试纸变蓝，就得出结论说产品为NaNO这个结论不可靠，原因是H的作用，具有强
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的氧化性，也可以将KI氧化为I，而使淀粉试纸变为蓝色； (4)①用V L某NaOH溶液能完全
2
322
吸收n mol NO和 m mol NO组成的大气污染物。反应后产生NaNO、NaNO，根据物质组成，结合元素守恒，可知n(NaOH)=n(NaNO)+n(NaNO)=n(NO)+n(NO)=(m+n)mol，根据物质的量
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????mmnmol?n?n?的；所以若气体完全被吸收，溶液中含有的NaOH=浓度定义可得
2
c(NaOH)=mol/L
浓度最小为 VVLV??mn?mol/L；
222
V②
设原混合气体中NO和NO的物质的量n和m， NO+NO+2NaOH=2NaNO+HO， 1 1 2
mmol mmol 2mmol
2NO+2NaOH=NaNO+NaNO+HO， 2 1 1
2232
n?mn?mmolmol (n-m)mol 22m??mnnmol 。m=3：2，解得c(NOc(NO)：)= ]mol=1：9n：所得溶液中[2m+ ： 224．硫酸铁铵[NHFe(SO)·xHO]是一种重要铁盐。为充分利用资源，变废为宝，在实验室中探
--23
究采用废铁
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屑来制备硫酸铁铵，具体流程如下：
回答下列问题：
（1）步骤①的目的是去除废铁屑表面的油污，方法是_________________。
（2）步骤②需要加热的目的是_________________，温度保持80~95 ℃，采用的合适加热方式是_________________。铁屑中含有少量硫化物，反应产生的气体需要净化处理，合适的装置为_________________（填标号）。
（3）步骤③中选用足量的HO，理由是_________________。分批加入HO，同时为了_________________，溶液要保持pH小于0.5。
2222
（4）步骤⑤的具体实验操作有______________，经干燥得到硫酸铁铵晶体样品。
（5）采用热重分析法测定硫酸铁铵晶体样品所含结晶水数，将样品加热到150 ℃时，失掉1.5个结晶水，失重5.6%。硫酸铁铵晶体的化学式为______________。
3+3+2+
Fe水解全部氧化为Fe；不引入杂质 防止 C 【答案】碱煮水洗 加快反应
热水浴将FeO
12H)加热浓缩、冷却结晶、过滤（洗涤） NHFe(SO?）步骤①的目的是去除废铁屑表面的油
2424
污，油污在碱性条件下容易水解，所以工业上常常用热1【解析】（ 的碳酸钠溶液清洗，即碱煮水洗；℃，由于保持温度比较恒定且低于水的80~95 （2）步骤②需要加热的目的是为了加快反应速率；温度保持；铁屑中含有少量硫化物，硫化物与硫酸反应生成硫化沸点，故采用的合适加热方式是水浴加热（热水浴） 氢气体，可以用氢氧化钠溶液吸收，为了防止倒吸可以加装倒置的漏斗，故选择C装置；，不会引入新的杂质，OO的还原产物为H，且可以将HO（3）步骤③
3+2+
中选用足量的H，OFe氧化为FeH
22222223+2+
本身易分解，所以在加入时需分量加入，同故理由是：将
Fe全部氧化为Fe，不引入新的杂质。因为HO 0.5pH时为了防止Fe水解，溶液要保持小于； ；）
223+
为了除去可溶性的硫酸铵、铁离子等，需要经过的步骤为：加热浓缩、冷却结晶、过滤（洗涤）4（．
（5）设硫酸铁铵的化学式为NHFe(SO)?xHO，其相对分子质量为266+18x，1.5个水分子的相对分子质量
2424
为1.5×18=27，则27/(266+18x)=5.6%，解得x=12，则硫酸铁铵的化学式为
2424
NHFe(SO)?12HO。 5．NVCO{化学式可表示为(NH)[(VO)(CO)(OH)]·10HO}能用于制取VO，实验室可由VO、NH·2HCl、(1)原料NHHCO中
343-7
4d22b32c42a5
NHHCO为原料制备NVCO。 水解的离子方程式为____________HCO。
34-
。该温度=9.55×10相似，25 ℃时，K的盐酸盐。已知NH在水中的电离方
14442223＋+
式与NH·2HCl(2) NH是NH的平衡常数K=________(填数值)NH。 下，反应NH+H
3
5224
(3)
为确定NVCO的组成，进行如下实验：
①称取2.130 g样品与足量NaOH充分反应，生成NH 0.224 L(已换算成标准状况下)。 ②另取一定量样品在氮气氛中加热，样品的固体残留率(固体样品的剩余质量/固体样品的起始质量×100%)随温度的变化如下图所示(分解过程中各元素的化合价不变)。
根据以上实验数据计算确定NVCO的化学式(写出计算过程)________________。
--7
O
]·10H(CO)(OH)[(VO)CO＋OH 9.55×10 (NH+H【答案】HCOO)H应离子方程式为HCO (1)HCO水解生成H+OHHCOCO； 和OH【解析】
23332596424----
+HO，水解反
2333223-+
(2)+OHNH，反应联
氨为二元弱碱，在水中的电离方式与氨相似。联氨第一步电离方程式为NH+HO
24522
??HcNK10?9.55
+
?7
5217+＋
? +HNHK=NH的平衡常数=9.55×10=；
K+?14HccHN1?10w42
??
5422
??