江苏高考19题实验综合题 10页

‎2013届高三南通市通州区二轮复习 实验综合题专题复习的策略 江苏省通州高级中学 金新革 一、真题再现 ‎（2011江苏高考·19）高氯酸铵（NH4ClO4）是复合火箭推进剂的重要成分，实验室可通过下列反应制取：NaClO4 (aq)＋NH4Cl(aq)NH4ClO4 (aq)＋NaCl(aq)‎ ‎（1）若NH4Cl用氨气和浓盐酸代替，上述反应不需要外界供热就能进行，其原因是________________。‎ ‎（2）反应得到的混合溶液中NH4ClO4和NaCl的质量分数分别为0.30和0.l5（相关物质的溶解度曲线右图）。从混合溶液中获得较多NH4ClO4晶体的实验操作依次为（填操作名称）______、干燥。‎ ‎（3）样品中NH4ClO4的含量可用蒸馏法进行测定，蒸馏装置如右图所示（加热和仪器固定装置已略去），实验步骤如下：‎ 步骤1：按右图所示组装仪器，检查装置气密性。‎ 步骤2：准确称取样品a g（约‎0.5 g）于蒸馏烧瓶中，加入约150 mL水溶解。‎ 步骤3：准确量取40.00 mL约0.1 mol·L－1 H2SO4溶液于锥形瓶中。‎ 步骤4：经滴液漏斗向蒸馏瓶中加入20 mL 3 mol·L－1 NaOH 溶液。‎ 步骤5：加热蒸馏至蒸馏烧瓶中剩余约100 mL溶液。‎ 步骤6：用新煮沸过的水冲洗冷凝装置2～3次，洗涤液并入锥形瓶中。‎ 步骤7：向锥形瓶中加入酸碱指示剂，用c mol·L－1 NaOH标准溶液滴定至终点，消耗NaOH标准溶液V1 mL 步骤8：将实验步骤1～7重复2次 ① 步骤3中，准确移取40.00 mL H2SO4 溶液所需要的仪器是__________。‎ ② 步骤1～7中，确保生成的氨被稀硫酸完全吸收的实验是________（填写步骤序号）。‎ ③ 为获得样品中NH4ClO4 的含量，还需补充的实验是________________________。‎ ‎【解析】该题是以“复合火箭推进剂的一种成分NH4ClO4的制备和含量测定”为载体而设计的实验综合题，从化学试剂和实验仪器的选用、实验方案的设计、实验关键步骤的理解以及实验方案的完善等方面，考查学生对化学实验操作技能的熟练程度、实验原理的理解和应用程度、实验方案的设计和评价能力，特别考查了学生在化学实验背景下发现和解决问题的能力和根据图表信息形成结论的能力。试题从物质的制备到含量测定都选用学生熟悉的实验室方法，意在引导中学化学重视实验教学，重视培养学生的化学实验能力，充分发挥化学实验在中学化学学习中的作用。‎ ‎【参考答案】‎ ‎ （1）氨气与浓盐酸反应放出热量 ‎ （2）蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、冰水洗涤 ‎ （3）① 酸式滴定管 ② 1，5，6 ③ 用NaOH标准溶液标定H2SO4溶液的浓度（或不加高氯酸铵样品，保持其他条件相同，进行蒸馏和滴定实验）‎ ‎〖综合应用，较难〗‎ ‎（2012江苏高考·19）废弃物的综合利用既有利于节约资源，又有利于保护环境。实验室利用废旧电池的铜帽(Cu、Zn总含量约为99%)回收Cu并制备ZnO的部分实验过程如下：‎ ‎（1）① 铜帽溶解时加入H2O2的目的是_________________（用化学方程式表示）。②铜帽溶解完全后，需将溶液中过量的H2O2除去。除去H2O2 的简便方法是__________。‎ ‎（2）为确定加入锌灰(主要成分为Zn、ZnO，杂质为铁及其氧化物)的量，实验中需测定除去H2O2后溶液中Cu2＋的含量。实验操作为：准确量取一定体积的含有Cu2＋的溶液于带塞的锥形瓶中，加适量水稀释，调节溶液pH＝3～4，加入过量的KI，用Na2S2O3标准溶液滴定至终点。上述过程中反应的离子方程式如下：‎ ‎2Cu2＋＋4I－＝2CuI(白色)↓+I2 2S2O32－＋I2＝2I－+S4O62－‎ ① 滴定选用的指示剂为________，滴定终点观察到的现象为_______________。‎ ② 若滴定前溶液中的H2O2没有除尽，所测定的Cu2＋含量将会____(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。‎ ‎（3）已知pH＞11时Zn(OH)2能溶于NaOH溶液生成[Zn(OH)4]2－。下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1. 0 mol·L－1计算)。‎ 开始沉淀的pH 沉淀完全的pH Fe3＋‎ ‎1.1‎ ‎3.2‎ Fe2＋‎ ‎5.8‎ ‎8.8‎ Zn2＋‎ ‎5.9‎ ‎8.9‎ 实验中可选用的试剂：30% H2O2、1.0 mol·L－1 HNO3、1.0 mol·L－1 NaOH。‎ 由除去铜的滤液制备ZnO的实验步骤依次为：①______；②______；③过滤；④______；⑤过滤、洗涤、干燥；⑥‎900℃‎煅烧。‎ ‎【解析】该题是以“废旧电池的铜帽回收Cu并制备ZnO”为主线而设计的实验综合探究题。从试剂的选用、实验条件的控制、实验现象的观察、实验原理的理解、实验误差的分析以及实验方案的设计等方面，综合考查学生对实验知识、技能、原理和方法的掌握程度，以及对流程和图表等信息的加工能力、根据实验现象形成结论的能力和实验方案的设计能力。以废弃物的综合利用为背景诸城市化学实验问题，凸显化学在保护环境和节约资源方面的作用，有利于引导学生形成环保理念。‎ ‎【参考答案】‎ ‎(1)①Cu＋H2O2＋H2SO4==CuSO4＋2H2O ②加热(至沸)‎ ‎(2)①淀粉溶液 蓝色褪去 ②偏高 ‎(3)①向滤液中加入适量30% H2O2，使其充分反应；②滴加1.0 mol·L－1 NaOH，调节溶液pH约为5(或3.2≤pH＜5.9)，使Fe3＋沉淀完全；④向滤液中滴加1.0 mol·L－1 NaOH，调节溶液pH约为10(或8. 9≤pH≤11)，使Zn2＋沉淀完全 ‎〖综合应用；较难〗‎ ‎【典型错误】（1）审题不清，不按要求答题。（2）对溶液的组成和pH的控制缺乏分析。‎ ‎（3）对指示剂的理解和选用存在偏差。（4）思维的缜密性欠缺。（5）逻辑思维混乱。‎ 二、考点分析 ‎1.近5年江苏高考化学试卷中实验综合题的考点统计：‎ 年份 试题背景 考点分析 ‎2008年 金矿开采、冶炼和电镀工业会产生大量含氰化合物的污水，测定污水中含氰化合物含量。‎ ‎（1）水样预处理的目的（反应物完全转化）（2）细导管插入吸收液中的目的（完全吸收气体，防止气体排空导致污染）（3）蒸馏瓶比吸收液面要高出很多的目的（防倒吸）（4）如果用盐酸代替磷酸进行预处理，实验结果的误差判断（5）水样中含氰化合物的含量的计算 ‎2009年 医用氯化钙可用于生产补钙、抗过敏和消炎等药物。以工业碳酸钙生产医药级二水合氯化钙的主要流程；测定样品中Cl—含量。‎ ‎（1）检验是否沉淀完全的实验操作（2）调节溶液的pH约为4.0的目的（3）需用溶液润洗的仪器（酸式滴定管）（4）计算产品纯度（5）系统误差分析 ‎2010年 高纯MnCO3是制备高性能磁性材料的主要原料。实验室以MnO2为原料制备少量高纯MnCO3。‎ ‎（1）实验中反应的化学方程式的书写（2）为使SO2尽可能转化完全，可采取的合理措施。‎ ‎（3）根据图像分析导致溶液中Mn2+ 、SO42－浓度变化产生明显差异的原因（4）补充实验操作步骤 ‎2011年 高氯酸铵是复合火箭推进剂的重要成分，实验室制取NH4ClO4；样品中NH4ClO4的含量可用蒸馏法进行测定。‎ ‎（1）实验中的能量提供（利用放热反应）（2）补充实验操作步骤（3）准确量取40.00ml H2SO4 溶液的玻璃仪器（4）步骤1-7中确保生成的氨被稀硫酸完全吸收的实验是（5）补充实验 ‎2012年 废弃物的综合利用既有利于节约资源，又有利于保护环境。实验室利用废弃旧电池的铜帽(Zn、Cu总含量约为99%)回收铜并制备ZnO的部分实验过程。‎ ‎（1）用化学方程式表示铜帽溶解时加入H2O2的目的。（2）除去H2O2的简便方法（3）滴定选用的指示剂，终点现象。（4）H2O2没有除尽，所测定的Cu2＋的含量的误差分析（5）补充实验步骤 ‎2.考查特点分析 从江苏5年的考题可以发现如下特点：‎ ‎（1）题目的呈现方式有2种：一是以工艺流程方式呈现，如2009年和2012年；二是以实验步骤方式呈现。‎ ‎（2）实验考查的内容有：试剂与仪器的选用、实验条件的控制、实验原理的理解、实验误差的分析、实验方案的设计等。‎ ‎（3）实验涉及的类型有物质的制备和定量测定，如2008年污水中含氰化合物含量的测定，2009年医用氯化钙的制备及含量测定，2010年MnCO3的制备，2011年高氯酸铵的制备及含量测定，2012年ZnO的制备及Cu2+含量的测定。‎ 三、考点梳理 ‎1．制备实验 ‎（1）实验反应原理 ‎①仪器、试剂的选择 ‎②实验原理——制备反应及可能的副反应。‎ ‎（2）实验条件控制 ‎①通过pH的控制来除去溶液中的金属离子 ‎②控制反应溶液的温度，温度太低反应速率慢，温度太高反应物（如H2O2、HNO3）会分解。‎ ‎③将块状固体粉碎、使用催化剂等加快反应速率。‎ ‎（3）实验基本操作 ‎①测溶液pH的方法 ‎②离子检验的方法：Cl－、SO42－、Na＋、K＋、Fe3＋、NH4＋。‎ 答题注意点：操作、现象、结论。‎ ‎（4）实验方案的设计 ‎①物质分离提纯的方法：提纯缓升型物质用蒸发结晶法；提纯陡升型物质用降温结晶法。‎ ‎②根据溶解度随温度变化的图表来确定物质分离提纯的方法。‎ ‎（5）实验方案的评价 ‎①绿色化学、环境保护（尾气的处理）‎ ‎②物质的循环利用、能量的综合利用 ‎2．定量实验 ‎（1）中和滴定法 ‎ ①一定溶质质量分数、物质的量浓度的溶液配制方法。‎ ‎②指示剂选择：酚酞、甲基橙。‎ ‎（2）氧化还原滴定法 ‎ ①KMnO4滴定法，不需要外加指示剂 ‎ ②碘量法，用淀粉做指示剂 ‎ （3）沉淀滴定法 ‎（4）配位滴定法 四、应对策略 考试说明和课程标准对综合实验提出的要求是：“能综合运用化学实验原理和方法，设计实验方案解决简单的化学问题，能对实验方案、实验过程和实验结果进行分析和评价。”‎ 针对这一特点，在复习中应做到如下几点：‎ ‎1、重视读题和审题能力的培养 近几年高考化学试卷的信息量较大，这对学生快速阅读、快速获取信息的能力提出了较高的要求。在平时的复习中，应加强阅读能力的培养。如何快速地获取信息？‎ 首先要掌握一定的阅读技巧，如对关键词或关键信息进行标记。例如从2012年综合实验题的题干部分“废弃物的综合利用既有利于节约资源，又有利于保护环境。实验室利用废弃旧电池的铜帽(Zn、Cu总含量约为99%)回收铜并制备ZnO的部分实验过程如下：”中我们可以找到以下关键词：“铜帽(Zn、Cu总含量约为99%)”（实验原料）、“回收铜并制备ZnO”。（实验目的）。‎ 第二，要进行一定的限时训练。在规定的时间阅读一道题目，在阅读时，带着以下问题：“本实验的目的是什么？”、“本实验所用的原料有哪些”、“是定性实验还是定量实验”等。‎ ‎2、重视实验流程图的分析和解读 综合实验题常以实验流程图或实验步骤的方式呈现。在分析实验流程时要弄清楚两个问题：第一是进入这一步的原料有哪些、这一步骤发生了什么反应，进入下一步流程的物质是什么？第二是这一步实验流程的目的是什么？以2012年第19题综合实验题的流程为例分析如下：‎ 第1步“超声清洗”其主要目的是出去表面油污；第2 步“溶解”的目的是将锌和铜转化为硫酸锌和硫酸铜进入溶液；第3步“调pH=‎2”‎的目的是中和硫酸，以减少后续锌灰的加入量；第4步加锌灰反应的目的是置换出铜；第5步“过滤”则是将铜分离出来，过滤后的滤液的主要成分有：硫酸锌、硫酸亚铁、硫酸钠、硫酸等。‎ 解答无机化工流程试题的程序 ‎①从题干中获取有用信息，了解生产的产品。②然后整体浏览一下流程，基本辨别出预处理、反应、提纯、分离等阶段。③分析流程中的每一步骤，从几个方面了解流程：A、反应物是什么 B、发生了什么反应 C、该反应造成了什么后果，对制造产品有什么作用；抓住一个关键点：一切反应或操作都是为获得产品而服务。④从问题中获取信息，帮助解题。‎ 熟悉工业流程常见的操作与名词 工业流程题目在流程上一般分为3个过程：‎ →→ ‎(1)原料处理阶段的常见考点与常见名词 ‎①加快反应速率②溶解：通常用酸溶。如用硫酸、盐酸、浓硫酸等；水浸：与水接触反应或溶解；浸出：固体加水(酸)溶解得到离子；浸出率：固体溶解后，离子在溶液中的含量的多少(更多转化)；酸浸：在酸溶液中反应使可溶性金属离子进入溶液，不溶物通过过滤除去的溶解过程③灼烧、焙烧、煅烧：改变结构，使一些物质能溶解，并使一些杂质高温下氧化、分解④控制反应条件的方法 ‎(2)分离提纯阶段的常见考点 ‎①调pH值除杂 a．控制溶液的酸碱性使其某些金属离子形成氢氧化物沉淀 例如：已知下列物质开始沉淀和沉淀完全时的pH如下表所示 物质 开始沉淀 沉淀完全 Fe(OH)3‎ ‎2.7‎ ‎3.7‎ Fe(OH)2‎ ‎7.6‎ ‎9.6‎ Mn(OH)2‎ ‎8.3‎ ‎9.8‎ 若要除去Mn2＋溶液中含有的Fe2＋，应该怎样做？‎ 提示：先用氧化剂把Fe2＋氧化为Fe3＋，再调溶液的pH到3.7。‎ b．调节pH所需的物质一般应满足两点：能与H＋‎ 反应，使溶液pH值增大；不引入新杂质。例如：若要除去Cu2＋溶液中混有的Fe3＋，可加入CuO、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3等物质来调节溶液的pH值。②试剂除杂③加热：加快反应速率或促进平衡向某个方向移动如果在制备过程中出现一些受热易分解的物质或产物，则要注意对温度的控制。如：侯德榜制碱中的NaHCO3；还有如H2O2、Ca(HCO3)2、KMnO4、HNO3(浓)等物质。④降温：防止某物质在高温时会溶解(或分解)、使化学平衡向着题目要求的方向移动⑤萃取 ‎(3)获得产品阶段的常见考点：‎ ‎①洗涤(冰水、热水)洗去晶体表面的杂质离子，并减少晶体在洗涤过程中的溶解损耗。②蒸发、反应时的气体氛围抑制水解：如从溶液中析出FeCl3、AlCl3、MgCl2等溶质时，应在HCl的气流中加热，以防其水解。③蒸发浓缩、冷却结晶：如除去KNO3中的少量NaCl。④蒸发结晶、趁热过滤：如除去NaCl中的少量KNO3。⑤重结晶 ‎3、利用典型实验进行复习 实验的复习应结合典型实验来进行。单纯进行实验基本操作、物质分离提纯方法等内容的复习，死记硬背的成分多，记忆量大，不仅枯燥，而且由于缺乏情境，学生即使记住也难以综合应用。而结合经典实验来复习基本操作、物质的分离提纯的方法等内容，不仅有真实的情境，而且是在解决实际问题。在亲身体验的过程中能收到很好的复习效果。‎ 例如以“测定碳酸钠和碳酸氢钠的混合物中碳酸钠的含量” 为例可以对定量实验方法进行系统的总结。测定碳酸钠和碳酸氢钠的混合物中碳酸钠的含量可以采用“重量法”——直接加热测定剩余固体的质量；“滴定法”——以酚酞（或甲基橙）为指示剂，用一定浓度的盐酸进行滴定测量消耗盐酸的体积；“测气体体积法”——加入足量盐酸，用排液法测定生成的CO2的体积。‎ 五、模拟训练 ‎1． （2013南通一模·19）过硫酸钾（）具有强氧化性（常被还原为硫酸钾），‎80℃‎以上易发生分解。实验室模拟工业合成过硫酸钾的流程如下：‎ ‎⑴硫酸铵和硫酸配制成电解液，以铂作电极进行电解，生成过硫酸铵溶液。写出电解时发生反应的离子方程式 ▲ 。‎ ‎⑵已知相关物质的溶解度曲线如右图所示。在实验室中提纯过硫酸钾粗产品的实验具体操作依次为：将过硫酸钾粗产品溶于适量水中， ▲ ，干燥。‎ ‎⑶样品中过硫酸钾的含量可用碘量法进行测定。实验步骤如下：‎ 步骤1：称取过硫酸钾样品‎0.3000 g于碘量瓶中，加入30 mL水溶解。‎ 步骤2：向溶液中加入‎4.000 g KI固体（略过量），摇匀，在暗处放置30 min。‎ 步骤3：在碘量瓶中加入适量醋酸溶液酸化，以淀粉溶液作指示剂，用0.1000 mol·L－1Na2S2O3标准溶液滴定至终点，共消耗Na2S2O3标准溶液21.00 mL。‎ ‎（已知反应：I2＋2S2O32－＝2I－＋S4O62－）‎ ‎①若步骤2中未将碘量瓶“在暗处放置30 min”，立即进行步骤3，则测定的结果可能 ▲ （选填“偏大”、“偏小”、“无影响”）；上述步骤3中滴定终点的现象是 ▲ 。‎ ‎②根据上述步骤可计算出该样品中过硫酸钾的质量分数为 ▲ 。‎ ‎③为确保实验结果的准确性，你认为还需要 ▲ 。‎ ‎⑷将0.40 mol过硫酸钾与0.20 mol硫酸配制成‎1 L溶液，在‎80 ℃‎条件下加热并在t时刻向溶液中滴加入少量FeCl3溶液，测定溶液中各成分的浓度如右图所示（H+浓度未画出）。图中物质X的化学式为 ▲ 。‎ ‎2． （2013苏州一模·19）辉铜矿主要成分Cu2S，软锰矿主要成分MnO2，它们都含有少量SiO2、Fe2O3等杂质。工业上综合利用这两种矿物制备硫酸锰和碱式碳酸铜的主要工艺流程如下：‎ ‎ MnSO4·H2O NH4HCO3和 氨水的混合物 Cu2(OH)2CO3‎ 软锰矿 辉铜矿 浸取 ‎4.8 mol·L－1硫酸 过滤 过滤 S、SiO2‎ 调pH 沉淀物 过滤 加热主 氨气 过滤 滤液 MnCO3‎ ‎…‎ 已知：①MnO2能将金属硫化物中的硫氧化为单质硫；‎ ‎②[Cu(NH3)4]SO4常温稳定，在热水中会分解生成NH3；‎ ‎③部分金属阳离子生成氢氧化物沉淀 的pH范围如下表所示（开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 mol·L-1计算）：‎ 开始沉淀的pH 沉淀完全的pH Fe3＋‎ ‎1.1‎ ‎3.2‎ Mn2＋‎ ‎8.3‎ ‎9.8‎ Cu2＋‎ ‎4.4‎ ‎6.4‎ ‎（1）酸浸时，为了提高浸取率可采取的措施有 （任写一点）。‎ ‎（2）酸浸时，得到的浸出液中主要含有CuSO4、MnSO4等。‎ 写出该反应的化学方程式 。‎ ‎（3）调节浸出液pH的范围为 ，其目的是 。‎ ‎（4）本工艺中可循环使用的物质是 （写化学式）。‎ ‎（5）在该工艺的“加热驱氨”环节，若加热的温度过低或过高，都将造成 的结果。‎ ‎（6）用标准BaCl2溶液测定样品中MnSO4·H2O质量分数时，发现样品纯度大于100%（测定过程中产生的误差可忽略），其可能原因有 (任写一种)。‎ ‎3． （2013镇江一模·19）饮用水中NO3一达到一定浓度时会对人类健康产生危害，为了降低饮用水中NO3一的浓度，某兴趣小组提出如下方案：‎ 调节pH 饮用水 熟石灰 铝粉 ‎ 空气中 固体b 滤渣 ‎ 熔融电解 固体a ‎ 煅烧 ‎ 过滤 pH=10.25‎ NO3— 达标 ‎ N2‎ ‎ ‎ 请回答下列问题：‎ ‎（1）该方案中选用熟石灰调节pH，理由是 ▲ 、 ▲ ，‎ 在调节pH时，若pH过大或过小都会造成 ▲ 的利用率降低。‎ ‎（2）已知过滤后得到的滤渣是Al和Al(OH)3，则在溶液中铝粉和NO3一反应的离子方程式为 ▲ 。‎ ‎（3）用H2催化还原法也可降低饮用水中NO3—的浓度，已知反应中的还原产物和氧化产物均可参与大气循环，则催化还原法的离子方程式为 ▲ 。‎ ‎（4）饮用水中的NO3－ 主要来自于NH4＋。已知在微生物作用下，NH4＋ 经过两步反应被氧化成NO3－ 。两步反应的能量变化示意图如下：‎ ‎ ‎ 试写出1 mol NH4＋ (aq)全部氧化成NO3－ (aq)的热化学方程式是 ▲ 。‎ ‎4．（2012镇江期末调研·19）（15分）工业上以铬铁矿（主要成分FeO·Cr2O3）、碳酸钠、氧气和硫酸为原料生产重铬酸钠（Na2Cr2O7·2H2O）的主要反应如下：‎ ‎① 4FeO·Cr2O3＋8Na2CO3＋7O28Na2CrO4＋2Fe2O3＋8CO2‎ ‎② 2Na2CrO4＋H 2SO4Na2SO4＋Na2Cr2O7＋H2O ‎（1）工业上反应①需不断搅拌，其目的是 ▲ 。‎ ‎（2）右图是红矾钠（Na2Cr2O7·2H2O）和Na2SO4溶解度曲线。‎ 从Na2Cr2O7和 Na2SO4的混合溶液中提取Na2Cr2O7晶体的操作：‎ 先将混合溶液蒸发浓缩，趁热过滤。趁热过滤的目的是 ▲ ；‎ 然后将滤液 ▲ ，从而析出红矾钠。‎ ‎（3）Na2Cr2O7与KCl进行复分解反应可制取K2Cr2O7，现用Na2Cr2O7‎ 与 KCl来制备K2Cr2O7，简述操作步骤（有关物质的溶解度见右表）： ▲ 。‎ ‎（4）用重铬酸钾测定铁矿石中铁的含量，实验步骤如下：‎ 步骤1：将m g铁矿石加浓盐酸加热溶解 步骤2：加入SnCl2溶液将Fe3＋还原 步骤3：将所得溶液冷却，加入HgCl2溶液，将过量的Sn2＋氧化为Sn4＋‎ 步骤4：加入15 mL硫酸和磷酸的混合酸及5滴0.2%二苯胺磺酸钠指示剂 步骤5：立即用c mol·L－1重铬酸钾溶液滴定至溶液呈稳定紫色，即为终点，消耗重铬酸钾溶液V mL ‎①写出SnCl2还原Fe3＋的离子方程式 ▲ 。‎ ‎②如省去步骤③，则所测定的铁的含量 ▲ （填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。‎ ‎③步骤5使用的玻璃仪器有 ▲ 。 ‎ ‎5．（2012广东调研·19）一包白色粉末中一定含有碳酸钠，可能还含有硫酸钠、氯化钠中的一种或 两种，为进一步确认白色粉末的成份，某兴趣小组对白色粉末样品进行了探究。‎ 可选用的仪器：烧杯、试管、玻璃棒、药匙、滴管、酒精灯、试管夹 可选用的药品：1.0 mol·L-1H2SO4、1.0 mol·L-1HNO3、1.0mol·L-1HCl、NaOH稀溶液、0.1 mol·L-1AgNO3、0.1 mol·L-1BaCl2 、0.1 mol·L-1Ba(NO3)2、蒸馏水。‎ 以下是实验探究过程：‎ ‎1)提出假设：‎ ‎ 假设1 白色粉末为 的混合物；‎ ‎ 假设2 白色粉末为 的混合物；‎ ‎ 假设3 白色粉末为碳酸钠、硫酸钠、氯化钠的混合物；‎ ‎2)基于假设设计实验方案 ‎3)根据实验方案进行实验 ‎ 请回答：‎ ‎(1)某同学取少许样品于试管中，加适量蒸馏水溶解，向试管中滴入0.1 mol·L-1的BaCl2溶液，有白色沉淀产生，他认为样品中含有Na2SO4。你认为他的结论是　　　（填“对的”或“错的”），原因是： ‎ ‎ 。‎ ‎（2）基于假设3，请根据实验方案，将实验操作和预期的现象及结论填入下表中：‎ 编号 实验操作 预期现象和结论 ‎①‎ 有气体产生，说明样品中含有Na2CO3。‎ ‎②‎ 向试管中加入0.1 mol·L-1的Ba(NO3)2 溶液。若有沉淀产生，则继续加入0.1 mol·L-1Ba(NO3)2至过量。‎ ‎③‎ 若②操作无沉淀，则向试管中加入0.1 mol·L-1AgNO3溶液。若②操作中有沉淀，则将试管静置片刻后，取上层清液于另一去试管中，加入0.1 mol·L-1AgNO3溶液。‎ ‎【参考答案】‎ ‎1．⑴2SO42－＋2H+S2O82－＋H2↑‎ ‎⑵在不超过‎80℃‎的条件下加热浓缩，冷却结晶，过滤，用冷水洗涤 ‎⑶①偏小 最后一滴滴入后溶液由蓝色变为无色，且30 s不变色 ‎②94.50%（或0.9450）‎ ‎③重复上述实验步骤1～2次 ⑷H2O2‎ ‎2．（14分，每空2分）‎ ‎（1）粉碎矿石或适当升高温度或搅拌（其它合理答案也得分）‎ ‎（2）Cu2S + 2 MnO2 +4 H2SO4＝2CuSO4 + 2 MnSO4 + S↓ + 4H2O ‎ ‎（3）3.2≤pH＜4.4 或 [3.2，4.4） [若3.2＜pH＜4.4或（3.2，4.4）给1分] ‎ 使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀而除去 ‎ ‎（4）NH3（多写CO2不扣分，不写NH3给 0 分）‎ ‎（5）碱式碳酸铜产量减少 ‎ ‎（6）混有硫酸盐杂质或部分晶体失去结晶水 ‎ ‎3．（12分，每空2分）‎ ‎（1）引入的Ca2+对人体无害 来源丰富、价格便宜（意思相近均给分） 铝（或Al）‎ ‎（2）10Al+6NO3—+18H2O＝10Al(OH)3↓+3N2↑+6OH—‎ ‎（3）5H2+2NO3—N2↑+4H2O+2OH—‎ ‎（或5H2+2NO3—＋2H＋N2↑+6H2O）‎ ‎（4）NH4＋ (aq)＋2O2(g)＝2H＋(aq)＋NO3－ (aq)＋H2O(l) △H＝－346 kJ·mol－1‎ ‎4．（15分）（1）使反应物接触更充分，加快反应速率（2分） ‎ ‎（2）有利于Na2SO4结晶析出，又能防止Na2Cr2O7·2H2O结晶析出而损失（2分，意思相近均给分）冷却结晶（2分） ‎ ‎（3）在‎100℃‎（或较高温度）下，将Na2Cr2O7和KCl配制成饱和溶液后混合，然后降温到‎0℃‎（或室温），过滤洗涤，即得K2Cr2O7（3分，意思相近均给分） ‎ ‎（4）①Sn2＋＋2Fe3＋＝Sn4＋＋2Fe2＋（2分） ②偏高（2分） ‎ ‎③酸式滴定管 锥形瓶（每个仪器1分，共2分）‎ ‎5.（16分）1） 假设1 碳酸钠、氯化钠；（2分）‎ ‎ 假设2 碳酸钠、硫酸钠.（2分）‎ ‎（1）错的（1分）。溶液中含有CO32—，可与BaCl2溶液产生BaCO3沉淀，因此无法确定该沉淀是BaSO4（3分）。‎ ‎　（2）：‎ 编号 实验操作 预期现象和结论 ‎①‎ 取少许样品于试管中，加蒸馏水溶解。向试管中加足量的1.0 mol·L-1HNO3。（或加入1.0 mol·L-1HNO3至溶液中不再有气体放为止。）（2分）‎ ‎②‎ 若有沉淀产生，则含Na2SO4 ，若没有沉淀产生，则不含Na2SO4。（3分）‎ ‎③‎ 有沉淀产生，则含NaCl，若无沉淀，则不含NaCl。（3分）‎