江西高考化學三年（2021-2023）模擬題匯編-28探究性實驗

這是一份江西高考化學三年（2021-2023）模擬題匯編-28探究性實驗，共41頁。試卷主要包含了單選題，實驗題，工業(yè)流程題等內(nèi)容，歡迎下載使用。
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一、單選題
1．（2022·江西·校聯(lián)考模擬預測）下列實驗能達到目的的是

選項
A
B
C
D
試劑
FeSO4溶液，NaOH溶液
濃鹽酸、MnO2
NaHCO3、澄清石灰水
Cl?、HCl、NaOH溶液
目的
制備并長時間觀察Fe(OH)3
制備純凈氯氣
探究NaHCO3的穩(wěn)定性
除去氯氣中氯化氫
裝置
①
②
③
④
A．A B．B C．C D．D
2．（2022·江西·校聯(lián)考模擬預測）氨基甲酸銨()可用于生產(chǎn)醫(yī)藥試劑、發(fā)酵促進劑、電子元件等，是一種可貴的氨化劑，某化學小組用下列實驗裝置模擬工業(yè)制備少量氨基甲酸銨。下列說法錯誤的是

查閱資料：氨基甲酸銨的性質(zhì)及工業(yè)制法如表所示。
物理性質(zhì)
白色粉末，易溶于水，難溶于四氯化碳
化學性質(zhì)
水解生成碳酸氫銨，受熱分解生成尿素
工業(yè)制法
??
A．裝置Ⅰ中膠皮管a的作用為平衡壓強，使液體順利滴下
B．裝置Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ中盛放的試劑依次為飽和溶液、濃硫酸、堿石灰
C．裝置Ⅳ的反應(yīng)溫度過高，會導致氨基甲酸銨的產(chǎn)量降低
D．裝置Ⅵ中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為
3．（2022·江西·校聯(lián)考模擬預測）下列有關(guān)實驗操作、現(xiàn)象及結(jié)論都正確的是
選項
實驗操作
實驗現(xiàn)象
結(jié)論
A

兩塊相同的鋁箔，其中一塊用砂紙仔細打磨過，將兩塊鋁箔分別在酒精燈上加熱
打磨過的鋁箔先熔化并滴落下來
金屬鋁的熔點較低，打磨過的鋁箔更易熔化
B

室溫下，用pH試紙分別測定同濃度的Na2SO3溶液和CH3COONa溶液的pH
前者pH比后者大

酸性：H2SO3c(HC2O)>c(C2O)>c(H+)>c(OH-)
B．當溶液中c(C2O)=c(HC2O)時，混合溶液的pH約為3.8
C．當溶液中c(C2O)+c(HC2O)=c(Na+)時，混合溶液的pH=7
D．當溶液中c(Na+)=2c(C2O)+2c(HC2O)+2c(H2C2O4)時，混合溶液的pH>7
10．（2022·江西九江·統(tǒng)考二模）利用Cl2氧化綠色K2MnO4濃強堿溶液制備KMnO4的裝置如下圖所示(加熱、夾持裝置略)：

(1)儀器a、d的名稱分別為 、 。
(2)實驗開始前向儀器a中加入水，蓋好玻璃塞，關(guān)閉止水夾和彈簧夾，打開儀器a玻璃旋塞向b中滴加水，一段時間后看水能不能滴下，此操作 (填“能”或“不能”)檢驗裝置的氣密性。
(3)裝置B中氯氣氧化錳酸鉀的化學方程式為 。
(4)單向閥的作用是 ，當儀器B中 即停止通氯氣。
(5)當B中反應(yīng)結(jié)束，后續(xù)操作是熄滅酒精燈， ，待冷卻后拆除裝置。
(6)錳酸鉀(K2MnO4)在濃強堿溶液中可穩(wěn)定存在，堿性減弱時易發(fā)生反應(yīng)：3MnO+2H2O=2MnO+MnO2↓+4OH-。根據(jù)此信息，可以得出上述裝置存在一處缺陷，會導致KMnO4產(chǎn)率降低，改進的方法是 。
11．（2022·江西·校聯(lián)考模擬預測）硫化鎳常用于制造含硫有機物催化分解反應(yīng)和加氫反應(yīng)的催化劑。某實驗小組通過查閱資料，擬在實驗室制備NiS(黑色粉末)，其制備原理為： H2S + NiSO4 =NiS↓+ H2SO4。實驗裝置如圖所示。

已知： NiS 在有水存在時易被O2氧化成Ni(OH)S。
實驗步驟如下：
i.檢查裝 置氣密性，加入藥品。
ii.打開_______通入N2一段時間。
iii.關(guān)閉K1，打開裝置I中_______活塞，加入濃鹽酸制備H2S氣體，觀察到III中產(chǎn)生渾濁，繼續(xù)反應(yīng)一段時間。
iv.停止反應(yīng)。關(guān)閉K2，裝置IV連接抽氣泵，將III中渾濁液吸入IV中進行抽濾、洗滌、干燥，得到產(chǎn)品。
(1)填寫上述空白部分： ， 。
(2)通入N2的目的是 ；若沒有通氮氣，則可能發(fā)生的反應(yīng)為： 。
(3)裝置II的試劑應(yīng)選擇 。
(4)步驟iii中實驗存在一個缺陷；請找出缺陷并加以改正： 。
(5)洗滌沉淀時先用蒸餾水洗后用無水乙醇洗，蒸餾水需作何處理： 。
(6)已知Ksp(NiS)=1×10-21， Ksp(FeS)=6×10-18，則反應(yīng)FeS(s)+Ni2+ (aq)NiS(s)+Fe2+(aq)的平衡常數(shù)為 。
12．（2022·江西南昌·統(tǒng)考一模）碳化物衍生碳以其獨特的性能被廣泛應(yīng)用在超級電容器、催化劑載體等方面。常用氯氣刻蝕法制備，該方法通過高溫氯化2小時在SiC表面制備碳涂層。其方法如下：

(1)裝置B所盛物質(zhì)為 ，其作用是 。
(2)儀器C的名稱是 ，所盛物質(zhì)為 。
(3)圓底燒瓶A中為二氧化錳，發(fā)生的化學方程式為 ；實驗溫度為40℃，加熱方式是 ，主要目的是 。
(4)高溫環(huán)境為氬氣與氯氣混合氣氛，隨著溫度的升高，氯氣與SiC反應(yīng)，將Si原子從SiC中刻蝕掉形成碳層，反應(yīng)方程式為 。
(5)如果溫度超過1175℃，涂層上的碳結(jié)構(gòu)發(fā)生如下變化：碳→骨架碳→非晶碳→石墨碳，則碳涂層硬度會 (填“逐漸變高”或“逐漸變低”)。
(6)裝置F盛有NaOH溶液用于除氣和回收氬氣，其生成的鹽除了NaCl，還有兩種類別不同的含氧酸鈉鹽 (填化學式)。
13．（2021·江西南昌·統(tǒng)考二模）硫可形成多種含氧酸鹽，實驗室中利用圖裝置(部分裝置省略)制備和。

已知：可溶于水且受熱分解。
回答下列問題：
(1)圓底燒瓶盛裝木炭粉，分液漏斗中盛裝濃硫酸，寫出加熱條件下發(fā)生的化學方程式是 ，廣口瓶的作用為 。
(2)過量的石灰乳中生成的鹽有 。
(3)冷水浴條件下的三頸燒瓶中化學反應(yīng)方程式是 ，觀察到三頸燒瓶 (填現(xiàn)象)證明反應(yīng)完全。
(4)反應(yīng)結(jié)束后，取出三頸燒瓶中的溶液，經(jīng)加熱濃縮，冷卻結(jié)晶， ， ，干燥，得到 (填名稱)晶體。
(5)如果圓底燒瓶中的木炭改為亞硫酸鈉，實驗中期發(fā)現(xiàn)三頸燒瓶中迅速降低，原因是 ；隨之的產(chǎn)率也會降低，請解釋： 。
14．（2021·江西鷹潭·統(tǒng)考一模）亞硝酸鈉(NaNO2)易溶于水，微溶于乙醇，可作為肉類食品的護色劑，并可以防止肉毒桿菌在肉類食品中生長，保持肉制品的結(jié)構(gòu)和營養(yǎng)價值；但是過量攝入會導致中毒。某化學興趣小組對亞硝酸鈉進行多角度探究：
I.亞硝酸鈉的制備

(1)實驗中用恒壓滴液漏斗，相比普通分液漏斗，其顯著優(yōu)點是 。
(2)D中澄清石灰水變渾濁，則C中制備NaNO2的離子方程式為 。
II.探究亞硝酸鈉與硫酸反應(yīng)生成的氣體產(chǎn)物
已知：①NO+NO2+2OH-=2NO+H2O ②氣體液化的溫度：NO2：21℃，NO：-152℃
(3)反應(yīng)前應(yīng)打開彈簧夾，先通入一段時間氮氣，其目的是 。
(4)為了檢驗裝置A中生成的氣體產(chǎn)物，裝置的連接順序(從左→右連接)：A、C、 、 、 。

(5)關(guān)閉彈簧夾，打開分液漏斗活塞，滴入70%硫酸后，A中產(chǎn)生紅棕色氣體。
①確認A中產(chǎn)生的氣體含有NO，依據(jù)的現(xiàn)象是 。
②裝置E的作用是 。
③通過上述實驗探究過程，可得出裝置A中反應(yīng)的化學方程式為 。
III.設(shè)計實驗證明酸性條件下NaNO2具有氧化性
(6)供選用的試劑：NaNO2溶液、KMnO4溶液、FeSO4溶液、KI溶液、稀硫酸、淀粉溶液、KSCN溶液。根據(jù)提供的試劑，設(shè)計酸性條件下NaNO2具有氧化性的實驗方案： 。
15．（2021·江西·校聯(lián)考二模）亞硝酰氯（NOCl）常用于合成清潔劑、觸媒劑及中間體等。實驗室可由氯氣與一氧化氮在常溫常壓下合成亞硝酰氯。
已知：①NOCl是黃色氣體，熔點：—64.5℃，沸點：—5.5℃；NOCl遇水易反應(yīng)生成一種無氧酸和兩種氮的常見氧化物；NOCl對眼睛、皮膚和黏膜有強烈刺激性，具有類似氯氣和氮氧化物的毒作用。
②Ag2CrO4是磚紅色沉淀。
實驗1：制備原料氣NO和Cl2
利用如圖1所示裝置制備純凈的NO和Cl2。

（1）制備純凈的Cl2，燒瓶中反應(yīng)的化學方程式為 。
（2）制備純凈的NO，燒瓶中盛有Cu，裝置Ⅱ中盛有 （填試劑名稱）；導管A的作用是 。
實驗2：制備NOCl。
利用實驗1中制得的NO和Cl2制備NOCl，裝置如圖2所示。

（3）儀器接口的連接順序為a→ （按氣流從左到右順序填寫）。
（4）裝置Ⅳ、Ⅴ除進一步干燥NO和Cl2外，另一作用是 。
（5）裝置Ⅷ用于吸收尾氣，NOCl發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為 。
實驗3：測定NOCl的純度
將所得亞硝酰氯（NOCl）產(chǎn)品13.5g溶于水，配成250ml該溶液，取出25.00ml該溶液，以K2CrO4溶液為指示劑，用1.0mol/LAgNO3標準溶液滴定至終點，再重復上述實驗操作2次，測得三次實驗消耗AgNO3標準溶液的平均體積為20.00ml。
（6）達到滴定終點的現(xiàn)象是 。
（7）產(chǎn)品中亞硝酰氯（NOCl）的質(zhì)量分數(shù)為 （保留兩位小數(shù)）。

三、工業(yè)流程題
16．（2023·江西景德鎮(zhèn)·統(tǒng)考三模）工業(yè)上以鉻鐵礦(FeO·Cr2O3，含Al2O3、SiO2等雜質(zhì))為主要原料制備紅礬鈉的工藝流程以及可溶性組分物質(zhì)的量濃度c與pH的關(guān)系分別如圖a、b。當c≦1.0×10-5mol·L-1時，可認為已除盡。回答下列問題：

??
(1)焙燒時將礦料磨碎且氣體與礦料逆流而行，其目的是 。
(2)焙燒的目的是將FeO·Cr2O3轉(zhuǎn)化為Na2CrO4并將Al、Si氧化物轉(zhuǎn)化為可溶性鈉鹽，寫出焙燒時FeO·Cr2O3發(fā)生的化學方程式 。
(3)中和時pH的理論范圍為 ；酸化的目的是 。
(4)副產(chǎn)品主要是 。
(5)此方法生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量含的酸性廢水，可以用如圖c裝置處理。向廢水中加入適量的NaCl進行電解，被還原為Cr3+然后生成Cr(OH)3沉淀除去，廢水則可以達到排放標準。已知Ksp(Cr(OH)3)=1.0×10-32；寫出陽極的電極方程式： ；若電解一段時間后，調(diào)節(jié)pH測得溶液中c(Fe3+)=1.0×10-12mol·L-1，則此時c(Cr3+)= mol·L-1。
17．（2023·江西贛州·統(tǒng)考一模）鎳及其化合物在化工生產(chǎn)中有廣泛應(yīng)用。某實驗室用工業(yè)廢棄的NiO催化劑(含有Fe2O3、CaO、CuO、BaO等雜質(zhì))為原料制備Ni2O3的實驗流程如下：

已知：常溫時Ksp(CaF2)=2.7×10-11，Ksp(CuS)=1.0×10-36；Fe3+不能氧化Ni2+。有關(guān)氫氧化物開始沉淀的pH和完全沉淀的pH如下表所示：
氫氧化物
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Ni(OH)2
開始沉淀的pH
1.5
6.5
7.7
完全沉淀的pH
3.7
9.7
9.2
(1)Fe的原子結(jié)構(gòu)示意圖為 。
(2)濾渣的主要成分為 。
(3)實驗室中操作A除去不溶性雜質(zhì)用到的玻璃儀器有 。
(4)加入H2O2的目的是 ；調(diào)pH的范圍是 。
(5)加入NaF的目的是進一步除去Ca2+，當c(F-)=0.001mol·L-1，c(Ca2+)= mol·L-1.
(6)“氧化”過程中加入的試劑X可以是NaClO、K2S2O8、KMnO4等，寫出加入K2S2O8反應(yīng)生成NiOOH的離子方程式 。
18．（2022·江西撫州·統(tǒng)考模擬預測）回收磷酸鐵鋰電池的正極材料，工藝流程如下：

已知：該溫度時Co(OH)2、Mn(OH)2的Ksp分別為2.0 ×10-15、1.9×10-13。
回答下列問題：
(1)磷酸鐵鋰電池在剝離前要充分放電，通過Li+移動把FePO4轉(zhuǎn)化為LiFePO4該電極反應(yīng)式為 。
(2)磷酸鐵鋰電池的正極材料“浸出”前需要粉碎，目的是 。
(3)“濾渣”中含有FePO4和C，為了得到純凈的FePO4，簡單除碳方法為 。
(4)“凈化”時為除盡微量的Mn2+、Co2+，確保濃度控制為等于或小于1 ×10-5mol·L-1，加入NaOH溶液調(diào)pH至 (填“酸性”或“堿性”)較好。
(5)粗Li2CO3固體表面上黏有Na2CO3溶液和 溶液，工業(yè)上用熱水而不用冷水清洗固體，原因有 、 、后期易干燥且Li2CO3產(chǎn)率高。
(6)“浸出”過程中發(fā)生的化學方程式為 。
19．（2022·江西·校聯(lián)考二模）五氧化二釩(V2O5) 是一種橙黃色片狀晶體，具有強氧化性。在冶金、催化劑、磁性材料等領(lǐng)域有重要作用。實驗室以含釩廢料(含有V2O3、Fe2O3、Al2O3、CuO、有機物等)來制備V2O5的一種工藝流程如下：

已知：“濾渣2”為Mg2(OH)2CO3
請回答下列問題：
(1)含釩廢料中的有機物主要在 工序中除去。
(2)常溫時，若“調(diào)pH凈化I”工序中最終溶液pH=8，通過計算判斷，此時Cu2+是否已經(jīng)沉淀完全 (填“是”或“否”)，并寫出計算過程(已知離子濃度