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大题强化训练(五) 高考模拟试题演练
1.硫化锌(ZnS)是一种半导体材料,某小组在实验室制备硫化锌,制备原理:(CH3COO)2Zn+H2S===ZnS↓+2CH3COOH。装置如图所示:
请回答下列问题:
(1)装置B中盛装的试剂可能是______(填标号)。
a.NaOH溶液 b.饱和NaHS溶液
c.Na2S溶液 d.新制氯水
(2)装置A中发生反应的化学方程式为______________________________________。
(3)装置D中1 mol H2S完全反应时转移8 mol电子,写出离子方程式:________________________________________________________________________。
(4)装置A能控制反应发生和停止。当装置C中完全反应后,停止装置A中反应的操作是______________________________。
(5)实验完毕后,分离装置C中混合物得到较纯净的ZnS,其操作是________(填标号)、洗涤、干燥。
(6)测定ZnS产品纯度,准确称取m g样品溶于足量盐酸后,加热至不产生气泡,稀释至250 mL溶液,准确量取25.00 mL稀释后溶液于锥形瓶,调整pH在1.5与3之间,以二苯胺作指示剂,用c mol·L-1亚铁氢化钾K4[Fe(CN)6]标准溶液滴定至终点,消耗标准滴定液V mL。
已知:滴定反应为2Zn2++[Fe(CN)6]4-===Zn2[Fe(CN)6]↓。
①加热的目的是________。
②该产品中ZnS的质量分数为________(用含c、V、m的代数式表示)。
③如果其他操作均正确,滴定前俯视读数,终点时仰视读数,测得结果________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
解析 (1)装置B的作用是除去H2S中混有的HCl,由于HCl溶于水的酸性比H2S溶于水的酸性强,故可选择饱和NaHS溶液进行除杂,而NaOH溶液、Na2S溶液和新制氯水既能吸收HCl,也能吸收H2S,不能选用,符合题意的是b;
(4)装置A可以通过控制活塞K来达到使盐酸与硫化亚铁接触或分离,从而能控制反应的发生和停止,所以当装置C中完全反应后,停止装置A中反应的操作是关闭活塞K;
(5)由反应原理可知,生成的ZnS为沉淀,所以实验完毕后,分离装置C中混合物得到较纯净的ZnS,其操作是过滤、洗涤、干燥,a符合题意;
(6)①ZnS和盐酸反应生成的H2S在溶液中有一定的溶解,加热的目的是除去溶液中的H2S,避免对实验产生干扰;
②根据反应关系:2ZnS~2Zn2+~[Fe(CN)6]4-,可得产品中ZnS的物质的量为:2×c mol·L-1×V×10-3L×=2×10-2cV mol,则该产品中ZnS的质量分数为×100%=%;③如果其他操作均正确,滴定前俯视读数,终点时仰视读数,导致消耗的标准溶液的体积偏大,则测得结果偏高。
答案 (1)b (2)FeS+2HCl===FeCl2+H2S↑
(3)8MnO+5H2S+14H+===8Mn2++5SO+12H2O
(4)关闭活塞K (5)a
(6)① 除去溶液中的H2S ②% ③ 偏高
2.二氯异氰尿酸钠(C3N3O3Cl2Na)为白色固体,难溶于冷水,是氧化性消毒剂中最为广谱、高效、安全的消毒剂。实验室用如图所示装置(夹持装置已略去)制备二氯异氰尿酸钠。请回答下列问题:
已知:实验原理为2NaClO+C3H3N3O3===C3N3O3Cl2Na+NaOH+H2O。
(1)仪器X的名称为________。
(2)完成上述实验选择合适的装置,按气流从左至右,导管连接顺序为________(填字母)。
(3)装置D中发生反应的离子方程式为_______________________________________。
(4)当装置A内出现________的现象时,打开装置A中分液漏斗的活塞,加入氰尿酸(C3H3N3O3)溶液,在反应过程中仍不断通入Cl2的目的是___________________________。
(5)实验过程中装置A的温度必须保持在7 ℃~12 ℃,pH控制在6.5~8.5,则该实验适宜的受热方式是________(填“冷水浴”或“热水浴”)。
(6)测定粗产品中二氯异氰尿酸钠的纯度。
将m g粗产品溶于无氧蒸馏水中配制成100 mL溶液,取20.00 mL所配制溶液于碘量瓶中,加入适量稀硫酸和过量KI溶液,密封在暗处静置5 min。用c mol·L-1的Na2S2O3标准溶液进行滴定,加入指示剂,滴定至终点时,消耗V mL Na2S2O3标准溶液。(杂质不与KI反应,涉及的反应为C3N3O3 Cl +3H++4I-===C3H3N3O3