2023届北京高三一模化学汇编：化学实验综合题

2022北京高三一模化学汇编 化学实验综合题 一、实验题 1．（2022·北京丰台·一模）实验室研究不同价态铜元素之间的转化。 Ⅰ．研究、的转化 (1)下列试剂能实现转化的是___________。 A．浓硝酸                    B．硫黄                    C．氯气 (2)两种转化所需试剂在性质上具有的共性和差异性是___________。 Ⅱ．研究的转化 已知：    为无色，在空气中极易被氧化为 物质 CuCl(白色) CuI(白色) (黑色) CuS(黑色) Ksp 实验如下： 实验a 实验b 现象：无明显变化 现象：产生白色沉淀 (3)实验a中反应难以发生的原因是___________。 (4)实验b中反应的离子方程式为___________。 (5)通过对上述实验的分析，甲预测溶液与KI溶液混合也能实现转化 ①甲预测的理由是___________。 ②为了验证猜测，甲进行实验c；向溶液中加入KI溶液，观察到溶液变为棕色，并伴有浑浊产生。 甲认为仅依据溶液变为棕色这一现象，无法证明实现了转化，理由是___________。 ③甲将实验c中反应所得浊液过滤，___________，观察到___________，证明实验c中实现了转化。 (6)基于实验c，乙认为与也能反应得到，但将两溶液混合后只得到了CuS。 ①从速率角度分析与反应没有生成的原因___________。 ②乙利用上述实验中的试剂，改进实验方案，证明在一定条件下可以将转化为＋1价Cu，并进一步得到了，实验方案是___________。 2．（2022·北京海淀·一模）在电池中有重要应用。以软锰矿(主要成分为)为原料制备粗二氧化锰颗粒的过程如下： (1)浸出 ①用硫酸和可溶解软锰矿，请补全该反应的离子方程式：______ □+□___________+□___________=□+□□______ ②浸出时可用代替硫酸和。下列说法正确的是___________(填序号)。 a．在反应中作氧化剂 b．用浸出可减少酸的使用 c．该法可同时处理烟气中的，减少大气污染 (2)净化、分离 ①软锰矿浸出液中的、可通过加碱转化为沉淀去除，分离出清液的方法是___________。 ②为减少碱用量，可以通过稀释浸出液除去，结合离子方程式解释原理：___________。 (3)热解 在一定空气流速下，相同时间内热解产物中不同价态的占比随热解温度的变化如图。热解过程中涉及如下化学反应： i． ii．      iii．      ①为了增大产物中的占比，可以采用的措施是___________(答出两条)。 ②温度升高，产物中的占比降低，可能的原因是___________。 3．（2022·北京延庆·一模）某小组通过观察电流表的指针偏转探究电极上发生的氧化还原反应。 (1)连接装置(如图Ⅰ所示)，断开开关K时，将铁片和铜片同时插入稀硫酸中，Fe表面产生大量无色气泡，Cu表面无明显变化；闭合开关K，电流表指针向右偏转，Fe和Cu表面均产生大量无色气泡。 ①欲验证铁电极发生氧化反应的产物，实验操作和现象是_______。 ②分别用化学用语表示Fe和Cu表面均产生无色气泡的原因：_______；_______。 (2)该小组同学将(1)中装置的稀硫酸换成浓硝酸，两极均产生大量红棕色气体。改进实验装置(如图II所示)，闭合开关K后，将铁电极快速插入浓硝酸中，观察到指针快速向右偏转，约2秒后指针缓缓向左偏转，并在一段时间内电流表示数几乎不变。 ①铜与浓硝酸反应的离子方程式为_______。 ②闭合开关K后，将铁电极快速插入浓硝酸中，观察到指针快速向右偏转的原因是_______(结合铜电极反应式说明)。 ③电流表指针向左偏转后，示数几乎不变的原因之一是铁电极上氧化膜放电，但氧化膜的生成速率大于(或等于)氧化膜的消耗速率。请设计实验方案证明：_______。 4．（2022·北京门头沟·一模）废弃的锂离子电池中含有大量Co、Ni、Mn、Cu、Al等金属元素，需回收处理。柠檬酸因具有酸性和较好的络合性，可用于浸出金属离子并得到柠檬酸浸出液，下列是某小组研究从柠檬酸浸出液中去除铜的方法。 方法一：调pH去除铜 资料1：金属离子沉淀的pH Al(OH)3 Cu(OH)2 Ni(OH)2 Co(OH)2 Mn(OH)2 开始沉淀pH 3.53 4.91 6.88 7.40 8.14 完全沉淀pH 4.89 6.67 8.87 9.39 10.14 (1)由数据分析，甲同学提出可以控制溶液pH至____去除溶液中铜离子。 (2)设计实验，测得不同pH下铜的沉淀率如表。