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(10分)某研究性学习小组通过查阅资料发现,CuSO4溶液与NaOH溶液反应生成的沉淀中除Cu(OH)2外还有碱式硫酸铜【可表示为xCuSO4.yCu(OH)2】.为了加以验证,小组成员进行了如下实验:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

①分别配置50mL物质的量浓度均为0.100mol/L的CuSO4溶液和NaOH溶液;

②准确量取10mL CuSO4溶液倒入50ml烧杯中

③向烧杯中匀速加入0.100 mol/L的NaOH溶液,并每加入1.00mlNaOH溶液用pH计测一次混合溶液的pH

④当滴入NaOH溶液的体积达到30ml时停止实验,并绘制出向CuSO4溶液中滴加NaOH溶液时PH变化曲线。如右图

请回答下列问题:

(1)配置溶液时需要使用烧杯、                       等玻璃仪器;下列仪器中可用于向烧杯中加入NaOH溶液的仪器是              A. 胶头滴管      B.酸式滴定管    C.碱式滴定管      D.量筒

(2)V(NaOH)在2.00ml~15.00ml之间时,溶液中产生绿色沉淀,并不断增加,经检测此沉淀为碱式硫酸铜。当V(NaOH)为15.00ml时,溶液PH为6.32(已知蒸馏水的PH为6.32),则可求得x=       y=        

(3)V(NaOH)在17.00ml~20.00ml之间时,溶液中出现蓝色沉淀,并不断增加。已知V(NaOH)为20.00ml时,溶液PH为12.25,则此时沉淀中             (填“含”或“不含”)有碱式硫酸铜,请设计实验方案加以证明:                                                                               

 

(10分)(1) 玻璃棒、容量瓶、胶头滴管(任选两个,2分)     C(2分) (2)x= 1   (1分)          y= 3 (1分) (3) 含有(1分)  检验沉淀中含有硫酸根 或 将沉淀过滤、洗净、干燥后称量与0.001摩尔氢氧化铜的质量比较 (3分) 【解析】略
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考点分析:
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(10分)某研究性学习小组研究HNO3的氧化性,设计了如下实验:在盛有新配制的FeSO4溶液的试管中滴入2滴KSCN溶液,观察现象,然后再加入浓HNO3,溶液的颜色变红,但是将红色溶液放置一会儿则发现溶液由红色快速变为蓝色,并产生红棕色气体,这一奇特现象激起了同学们的好奇心与求知欲望,他们对此现象设计了探究性实验。

(1)甲同学认为是溶液中的Fe2+的干扰造成的,大家经过理性分析,认为可以排除Fe2+的干扰,理由是                                             

(2)乙同学认为红色消失,说明Fe(SCN)3被破坏,红棕色NO2说明了某些离子与HNO3发生了氧化还原反应,推测可能是KSCN与HNO3作用。根据C、S、N的原子结构和共价键的相关知识推断SCN-的结构式为                                                        

(3)根据乙同学的,观点,设计了实验方案1,往浓HNO3中逐滴加入KSCN溶液,实验开始时无明显现象,一段时间后溶液慢慢变红色至深红色,突然剧烈反应产生大量气泡,放出红棕色气体,而溶液红色消失变为浅绿色,溶液温度升高;继续滴入KSCN溶液变为浅蓝色,最后变为无色。将产生的气体通入过量的Ba(OH)2溶液,产生浑浊,并剩余一种非极性气体;向反应后的溶液中加入BaCl2溶液产生白色沉淀。(此过程中溶液颜色变化不必细究),请写出向浓HNO3中滴入KSCN离子的方程式:                                

(4)丙同学认为SCN-的性质 还可进一步探究,设计了方案2,向Fe(SCN)3中分别滴加过量的氯水.溴水,溶液的红色均消失变为黄色,而加入过量的碘水时溶液的颜色基本不变。丙同学的设计意图是                                                           

(5)通过本次探究,可知用SCN-间接检验Fe2+时应注意                                

 

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(12分)纳米级四氧化三铁是应用最为广泛的软磁性材料之一,常用作记录材料,磁流体材料,催化剂,电子材料等。其在生物技术领域和医学领域也有很好的应用前景。共沉淀法是目前制备纳米四氧化三铁的重要方法,其流程如图示:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

请回答下列问题:(1)实验室保存溶液A时,需加入                               

(2)为了得到较纯的纳米Fe3O4,FeSO4·7H2O 和 FeCl3·6H2O的物质的量之比最好应为           ,在此条件下,检验铁元素是否沉淀完全的实验操作是                  

(3)写出制备纳米Fe3O4的离子反应方程式                                       

(4)共沉淀法的主要不足是:①得到的Fe3O4纳米粒子间存在团聚现象

                                                        

(5)磁流体是电子材料的新秀,它既具有固体的磁性,又具有液体的流动性,下列关于纳米Fe3O4磁硫体的说法中不正确的是:                                        

A、纳米Fe3O4磁硫体分散系属于溶液。

B、纳米Fe3O4磁硫体可以通过渗析法得到提纯。

C、当一束可见光通过该磁硫体时会出现光亮的通路。

D、纳米Fe3O4磁硫体比较稳定。

 

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(12分)1 L某混合溶液,可能含有的离子如下表:

可能大量含有的阳离子

H+    NH4+     Al3+      K+

可能大量含有的阴离子

Cl­-   Br-    I‑    ClO‑    AlO­2-

 (1)往该溶液中逐滴加入NaOH溶液并适当加热,产生  沉淀和气体的物质的量(说明: 6ec8aac122bd4f6e)与加入NaOH溶液的体积(说明: 6ec8aac122bd4f6e)的关系如右图所示。

说明: 6ec8aac122bd4f6e

则该溶液中确定含有的离子有____          ___            __;

不能确定是否含有的阳离子有_______                     ___,

要确定其存在可补充做的实验是______                      _

肯定不存在的阴离子有________                            ___。

(2)经检测,该溶液中含有大量的Cl、Br、I,若向1 L该混合溶液中通入一定量的Cl2,溶液中Cl、Br、I的物质的量与通入Cl2的体积标准状况)的关系如下表所示,分析后回答下列问题:

Cl2的体积(标准状况)

2.8L

5.6 L

11.2 L

说明: 6ec8aac122bd4f6e(Cl

1.25mol

1.5 mol

2 mol

说明: 6ec8aac122bd4f6e(Br

1.5 mol

1.4 mol

0.9 mol

说明: 6ec8aac122bd4f6e(I

说明: 6ec8aac122bd4f6e mol

0

0

①当通入Cl2的体积为2.8 L时,溶液中发生反应的离子方程式为__                  _

 ②原溶液中Cl、Br、I的物质的量浓度之比为_____                      ________。

 

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(16分)下表为元素周期表的一部分,请用化学用语回答下列问题:

周期

IA

 

0

1

ⅡA

ⅢA

ⅣA

ⅤA

ⅥA

ⅦA

 

2

 

 

 

 

 

3

 

 

 

(1)④、⑤、⑥的原子半径由大到小的顺序为_________________     ___(用元素符号表示)。

(2)请用化学方程式表示非金属性:②>⑦  _______                           ____

(3)表中①、④两种元素的原子可按1:1组成一种具有二元弱酸性质的物质,请写出该物质

的电离方程式:                          该弱酸性物质与⑤的最高价氧化物对应的水化物反应时可生成一种酸式盐,该酸式盐的电子式:                     

 (4)由表中元素形成的常见物质X、Y、Z、M、N可发生以下反应:

    6ec8aac122bd4f6e

  A.X溶液与Y溶液反应的离子方程式为______________            _______,

  B.N→⑥的单质的化学方程式为____________                            ____。

  C.常温下,为了使0.1 mol/L M 溶液中由M电离出的阴、阳离子浓度相等,应向溶液中加入一定量的Y溶液至_____________       ____。

(5)由④、⑤、⑧三中元素形成的化合物溶液中,加入盐酸发生氧化还原反应的离子方程式是                                                                 

 

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高氯酸是很强的酸,沸点是130℃。质量分数为60%的溶液加热不分解,浓度增高就不稳定,受热易分解,热、浓的高氯酸溶液遇有机物爆炸。为使市售的70%高氯酸进一步浓缩,所采取的措施正确的是                                     

A.各仪器连接处必须用磨口玻璃            B.各仪器连接处的橡胶塞应塞紧防止漏气

C.加入生石灰后减压蒸馏                   D.加入浓硫酸后常压蒸馏

 

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