高中化学物质检验实验方案的设计试题

氯化钠是日常生活的必需品，也是重要的化工原料。粗盐除含NaCl外，还含有少量MgCl₂、CaCl₂、Na₂SO₄以及泥沙等杂质。以下是粗盐提纯的操作流程。

限选试剂：Na₂CO₃溶液、K₂CO₃溶液、NaOH溶液、BaCl₂溶液、Ba(NO₃)₂溶液、饱和NaCl溶液。
（1）欲除去溶液I中的MgCl₂、CaCl₂、Na₂SO₄，从提供的试剂中选出a所代表的试剂，按滴加顺序依次为：过量的NaOH溶液、_________、________；生成的沉淀含有的成分为泥沙、________。
（2）在滤液中加盐酸发生反应的离子方程式是____________________________________；
（3）对溶液II处理得到晶体时，所必须使用到的玻璃仪器有_________种。
（4）得到的NaCl纯品经测定发现其含有的NaCl与粗盐中NaCl的质量一致，某同学认为此次实验非常成功没有误差，你是否同意他的观点？_______（填“是”或“否”），并给出你的理由_______。

某无色溶液，只可能含有以下离子中的若干种：K⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、NH₄⁺、Cl^﹣、CO₃^2﹣和SO₄^2﹣。现每次取100 mL进行实验：
①第一份加入AgNO₃溶液有沉淀产生；
②第二份加入足量NaOH溶液，整个过程没有沉淀产生，加热，收集到气体1.12L（标准状况）
③第三份加入足量BaCl₂溶液后得干燥沉淀4.30 g，沉淀经足量盐酸洗涤，干燥后剩余2.33g。
根据以上实验，肯定存在的离子有               ，肯定不存在的离子有              ，还有一种离子不能确定是否存在，要检验这种离子的实验操作方法是                。

（1）自然界Cr主要以+3价和+6价存在。+6价的Cr能引起细胞的突变，可以用亚硫酸钠将其还原为+3价的铬。完成并配平下列离子方程式：
__Cr₂O₇^2－+__SO₃^2－+__=__Cr³⁺+__SO₄^2－+ __H₂O
（2）为测定NiSO₄·xH₂O晶体中x的值，称取26．3 g晶体加热至完全失去结晶水，剩余固体15．5 g，列式计算x的值等于                 。
（3）某无色废水中可能含有H⁺、NH₄⁺、Fe³⁺、Al³⁺、Mg²⁺、Na⁺、NO₃^-、CO₃^2-、SO₄^2-中的几种，为分析其成分，分别取废水样品100mL，进行了三组实验，其操作和有关图象如图所示：

请回答下列问题：
①实验中需配制1.0mol/L的NaOH溶液100mL，所需仪器除了玻璃棒、托盘天平、量筒、药匙、烧杯、胶头滴管，还缺少的仪器为
②实验③中沉淀量由A→B过程中所发生反应的离子方程式为
③根据上述3组实验可以分析废水中一定不存在的离子有：             ．
④分析图象，在原溶液中c（NH₄⁺）与c（Al³⁺）的比值为                 试确定NO₃^-是否存在？        （填“存在”、“不存在”或“不确定”），若存在，试计算c（NO₃^-）=           （若不存在，此问不必作答）．

（改编）下列除杂方法正确的是
①除去乙烷中少量的乙烯：通入H₂，加催化剂反应
②除去乙酸乙酯中少量的乙酸：用饱和碳酸钠溶液洗涤，分液
③除去NaBr溶液中的NaI：用氯水氧化NaI，再用CCl₄萃取分液
④除去乙醇中少量的乙酸：加足量生石灰，蒸馏
⑤只含有泥沙的粗盐：可通过溶解、过滤、蒸发、结晶的方法提纯

A．①②③

B．②④⑤

C．③④⑤

D．②③④

某无色溶液，溶质仅由Na⁺、Ag⁺、Ba²⁺、Al³⁺、AlO₂^─、MnO₄^─、CO₃^2─、SO₄^2─中的若干种组成。取该溶液进行如下实验：
⑴ 取适量溶液，加入过量盐酸，有气体生成，并得到无色溶液；
⑵ 在⑴所得溶液中加入过量NH₄HCO₃溶液，有气体生成，同时析出白色沉淀甲；
⑶ 在⑵所得溶液中加入过量Ba(OH)₂溶液并加热也有气体生成，同时析出白色沉淀乙。
则下列离子在原溶液中一定存在的有

A．SO4^2^－、AlO2^─、Na^+、CO3^2─	B．Na^+、CO3^2─、AlO2^─
C．CO3^2─、Na^+、Al^3+	D．MnO4^─、Na^+、CO3^2─

某无色废水中可能含有H^＋、NH₄⁺、Fe^3＋、Al^3＋、Mg^2＋、Na^＋、NO₃^-、CO₃^2-、SO₄^2-中的几种，为分析其成分，分别取废水样品100 mL，进行了三组实验，其操作和有关图像如下所示：

请回答下列问题：
（1）根据上述3组实验可以分析废水中一定不存在的离子有：                 。
（2）写出实验③图像中沉淀溶解阶段发生的离子反应方程式：________________________
（3）分析图像，在原溶液中c(NH₄⁺)与c(Al^3＋)的比值为              。NO是否存在？                   填（“存在”“不存在”或“不确定”）。

某强酸性溶液中可能存在Al³⁺、Fe²⁺、NH₄⁺、Ba²⁺、Cl^﹣、CO₃^2﹣、SO₄^2﹣、NO₃^﹣中的若干种，现取适量溶液进行如下实验

下列有关判断正确的是
A．原溶液中一定有Fe²⁺、SO₄^2﹣、H⁺、NH₄⁺、Al³⁺
B．原溶液中一定没有Ba²⁺、CO₃^2﹣、NO₃^﹣
C．步骤③中反应的离子方程式为2AlO₂^﹣+CO₂+3H₂O=2Al（OH）₃↓+CO₃^2﹣
D．气体A、B之间肯定不能发生反应

某无色稀溶液X中，可能含有如表所列离子中的某几种。

阴离子	CO、SiO、AlO、Cl^－
阳离子	Al^3^＋、Fe^3^＋、Mg^2^＋、NH4^+、Na^＋

取该溶液适量，向其中加入某试剂Y，产生沉淀的物质的量(n)与加入试剂体积(V)的关系如图所示。
下列说法正确的是（    ）
A．若Y是盐酸，则X中一定含有CO₃^2－、SiO₃^2－、AlO₂^-和NH₄⁺
B．若Y是NaOH溶液，则X中一定含有Al^3＋、Fe^3＋、NH₄⁺、Cl^－
C．若Y是NaOH溶液，则ab段发生反应的离子方程式为：NH₄⁺＋OH^－=NH₃↑＋H₂O
D．若Y是NaOH溶液，则X中的Al^3＋、Mg^2＋、NH₄⁺物质的量之比为2：1：4

某学生为了测定部分变质的Na₂SO₃样品的纯度。按右图所示称取一定量的Na₂SO₃样品放入A装置的烧瓶中，滴入足量的H₂SO₄至完全反应；然后，将B中完全反应后的溶液与足量的BaCl₂溶液反应，过滤、洗涤、干燥，得白色沉淀23.3g。回答下列问题：

（1）写出A装置中玻璃仪器的名称：酒精灯、______________、______________。
（2）实验开始时，应先点燃__________________处酒精灯(填装置字母)。
（3） 写出D中反应的化学方程式__________________________________。
（4）实验开始后，写出B中反应的离子方程式_______________________。
（5）C中的现象是____________________，E装置的作用是__________________。
（6）原样品中Na₂SO₃的纯度为__________(精确到0．1％)。按题给装置和操作进行实验，若装置连接和实验操作均无任何问题，该学生测得的Na₂SO₃的纯度_____(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。

某溶液可能含有Cl^-、SO₄^2-、CO₃^2-、NH₄⁺、Fe³⁺、Al³⁺和K⁺。取该溶液200 mL，加入过量NaOH溶液，加热，得到0.02 mol气体，同时产生红褐色沉淀；过滤，洗涤，灼烧，得到1.6 g固体；向上述滤液中加足量BaCl₂溶液，得到4.66 g不溶于盐酸的沉淀。由此可知原溶液中（  ）

A．至少存在5种离子

B．Cl^-一定存在，且c(Cl^-) ≥ 0.2mol/L

C．SO4^2^-、NH4^+、Fe^3+一定存在，Cl^-可能不存在

D．CO3^2^-、Al^3+一定不存在，K^+可能存在

根据下图海水综合应用的工业流程图，判断下列说法正确的是

已知：MgCl₂•6H₂O受热生成Mg(OH)Cl和HCl气体等

A．除去粗盐中杂质（Mg^2+、SO4^2-、Ca^2+），加入的药品顺序为：NaOH溶液→Na2CO3溶液→BaCl2溶液→过滤后加盐酸

B．在过程②中将MgCl2•6H2O灼烧即可制得无水MgCl2

C．从能量转换角度来看，氯碱工业中的电解饱和食盐水是一个将化学能转化为电能的过程

D．从第③步到第⑤步的目的是为了浓缩富集溴

有一包白色固体，可能含有CaCO₃、Na₂SO₄、KNO₃、CuSO₄、BaCl₂五种物质中的一种或几种。现进行如下实验：
①取少量固体粉末，加入盛有足量水的烧杯中，充分搅拌静置后，底部白色沉淀，上层为无色溶液；
②继续往烧杯中加入足量稀硝酸，白色沉淀完全消失；并有气泡产生。
③取少量②中溶液滴加Ba（NO₃）₂溶液，有白色沉淀生成，再加入稀硝酸，沉淀不溶解。
（1）根据以上实验现象可知，该白色固体中一定含有             ，（填化学式，下同）一定不含有             ，可能含有          。
（2）若要检验未确定的物质是否存在，请说明如何操作（包括现象和结论）。
_____________________________。

为了除去粗盐中的Ca²⁺，Mg²⁺，SO₄^2－及泥沙，得到纯净的NaCl，可将粗盐溶于水，然后在下列操作中选取必要的步骤和正确的操作顺序
①过滤；②加过量NaOH溶液；③加适量盐酸；
④加过量Na₂CO₃溶液； ⑤加过量BaCl₂溶液

A．②⑤④①③

B．④①②⑤③

C．④②⑤①③

D．①④②⑤③

用中和滴定法测定烧碱的纯度，若烧碱中不含有与酸反应的杂质，试根据实验回答：
（1）准确称取烧碱样2.50g，将样品配成250mL的待测液。
（2）滴定管使用前除洗涤外，还应             。
（3）取10.00mL待测液，用             量取注入锥形瓶中。(填仪器)
（4）用0.2000mol/L标准盐酸溶液滴定待测烧碱溶液，滴定时左手旋转酸式滴定管的玻璃活塞，右手不停地摇动锥形瓶，两眼注视          直到滴定终点。
（5）根据下列测定数据，分析得到合理数据，计算待测烧碱溶液的浓度：              。

滴定次数	待测液体积/mL	标准盐酸体积/mL
滴定前读数（mL）	滴定后读数（mL）
第一次	10.00	0.50	10.40
第二次	10.00	4.00	14.10
第三次	10.00	4.20	15.70

（6）根据上述测定数据，分析得到合理数据，计算烧碱的纯度            。

已知某溶液中含有下列8种离子中的5种（忽略水的电离及离子的水解）：K⁺、Cu²⁺、Al³⁺、Fe²⁺、Cl^-、CO₃^2-、NO₃^-、SO₄^2-，且5种离子的物质的量浓度相等。为了进一步探究该水溶液的组成，某同学进行了如下实验：
①用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察无紫色火焰。
②另取溶液加入足量盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色。
③另取溶液加入BaCl₂溶液，有白色沉淀生成。
根据上述实验，以下推测正确的是

A．无法确定溶液中是否存在Cu^2+离子

B．原溶液中不含K^+、Al^3+、CO3^2-等离子

C．根据步骤②只能确定溶液中一定存在NO3^-离子

D．步骤③所得到的白色沉淀共有2种钡盐