高中化学磷实验题

微型化学实验具有装置小巧，节约药品，操作简便，现象明显，安全可靠，减少污染等特点，下图是某同学设计的NH₃的催化氧化并检验反应生成的酸性物质的微型装置（图中必要的铁架台、铁夹、微型酒精灯等均略去）。

实验中所用试剂不超出下列范围：
①NH₄Cl和Ca(OH)₂的混合物 ②4∶1氨水 ③NaOH固体 ④KClO₃和MnO₂的混合物 ⑤蒸馏水⑥NH₄HCO₃固体 ⑦6 mol·L^-1 NaOH溶液 ⑧0.5 mol·L^-1 NaOH溶液 ⑨酚酞试液 ⑩碱石灰 11浓H₂SO₄ 12CuO
试完成下列问题：
（1）微型叉形管中液态物质A是__________，固体物质B是__________。
（2）C处发生反应的化学方程式是_______________________________________。
（3）混合物D是为了检验酸性物质的生成而放入的，其组成是__________，实验过程中的现象是_______________________。
（4）E处球形玻璃管的作用是________________________________________。
（5）F处的棉花应蘸取的物质是_________________________________，其反应的化学方程式是_____________________________________________________。

在进行研究性学习的过程中，学生发现等质量的铜片分别与等体积均过量的浓硝酸或稀硝酸反应，所得溶液（体积均相同）前者呈绿色，后者呈蓝色，针对这种现象，学生进行了讨论，出现两种意见：
一种认为Cu²⁺浓度差异引起了这种现象，你认为____________（填“正确”或“不正确”），依据是_______________________________________________________________________。
另一种意见是溶液呈绿色可能是Cu²⁺与NO₂混合的结果，并用实验进行了证明，请简述实验方案与实验现象：_____________________________________________________________。

实验室常用饱和NaNO₂与NH₄Cl溶液反应制纯净氮气，反应式为：
NaNO₂+NH₄Cl====NaCl+2H₂O+N₂↑放热反应
实验装置如下图所示，试回答：

（1）装置中A部分的分液漏斗与蒸馏烧瓶之间连接的导管所起的作用是______(填写编号)。
a.防止NaNO₂饱和溶液蒸发
b.保证实验装置不漏气
c.使NaNO₂溶液容易滴下
（2）B部分的作用是________________。
a.冷凝
b.冷却氮气
c.缓冲氮气流
（3）加热前必须进行的一个操作步骤是___________________________________________；加热片刻后，即应移去酒精灯以防反应物冲出，其原因是____________________________。
（4）收集N₂前，必须进行的步骤是(用文字说明)__________________________________。收集N₂最适宜的方法是(填写编号)_________________。
a.用排气法收集在集气瓶中
b.用排水法收集在集气瓶中
c.直接收集在球胆或塑料袋中

某研究性学习小组的一个课题是“NO₂能否支持木条的燃烧？”由于实验室中没有现成的NO₂气体，该小组的同学设计了两个方案(忽略N₂O₄的存在，图中铁架台等夹持仪器均已略去)：

Ⅰ.实验装置如图Ⅰ所示
(1)硝酸铜固体加热分解的产物有氧化铜、二氧化碳和氧气。写出该反应的化学方程式：___________________________。
(2)当集气瓶中充满红棕色气体时，木条复燃了，有的同学得出“NO₂能支持木条的燃烧”的结论。你认为这一结论是否正确？_______(填“正确”或“不正确”)，理由是___________________。
Ⅱ.实验装置如图Ⅱ所示
(1)写出浓硝酸受热分解的化学方程式：__________________________。
(2)实验开始后木条上的火星逐渐熄灭，有的同学提出“NO₂不能支持木条的燃烧”的结论。你认为这一结论是否正确？________(填“正确”或“不正确”)，理由是______________________。
Ⅲ.为了更能直接说明“NO₂能否支持木条的燃烧”这一问题，请你重新设计一个简单的实验方案，简述实验原理和主要操作。

硝酸是一种重要的化工原料，工业上通常采用氨氧化法制取。某校化学兴趣小组的同学以氯化铵和氢氧化钙为主要原料并设计了下列装置来制硝酸(三氧化二铬为催化剂，加热及夹持装置未画出)：

完成下列问题：
(1)实验时，A、C两装置均需加热，应先加热_________装置，原因是______________________。
(2)D装置中应填充的物质是_________，该物质的主要作用是__________________________。
(3)E装置的作用是__________________，F、G装置中的物质分别是____________________。
(4)若保留上图中黑色粗线框内的装置，但去掉通空气的导管B，将C装置中的双孔橡皮塞换成单孔橡皮塞，请你用图示的方法设计一个最简单的实验方案同样完成硝酸的制取(在下面的方框中画出装置图并注明所用药品的名称)。

有甲、乙两位同学想利用下列装置及化学试剂，对实验室制取并收集氨气的实验进行改进。

化学试剂：①NH₄Cl固体  ②浓氨水  ③固体NaOH
(1)甲同学想方便快速制取少量氨气，应选择的装置是_________ (填序号)。
选用试剂是_________(填序号)，选用上述试剂制氨气的理由是________________________。
(2)乙同学建议，把教材中实验室制取氨气的收集装置由大试管改为集气瓶且瓶口向上收集氨气，并确保不污染环境，请你根据其设想完成问题：
若用排气法收集氨气，请在图Ⅱ的方框内画出其气体收集装置和尾气吸收装置，标出所用试剂(自选)名称。

(15分)某同学在学习了氨的性质以后，运用类比的思想思考：（1）其他气体在一定情况下能否像氨气一样也形成喷泉？（2）氨气具有还原性，能否像H₂那样还原CuO呢？于是他设计实验制取氨气并探究上述问题。请你参与他的活动并完成下列研究：
（Ⅰ）制取氨气及喷泉现象的探究
1.写出实验制取氨气的化学方程式                ；
2.收集氨气的方法是                  。
3.喷泉是一种常见的自然现象。
（1）图1为化学教材中的喷泉实验装置。该生积极思考，只要满足烧瓶内压强与玻璃管水柱压强的和小于烧瓶外的压强就可以产生喷泉。于是他设计了图2和图3所示的装置。
①在图2的锥形瓶中，分别加入足量的下列物质，反应后可能产生喷泉的是__________。             
A.Cu和稀盐酸    B.NaHCO₃与NaOH溶液    C.MnO₂与稀盐酸    D.Na₂CO₃与稀盐酸
②在图3锥形瓶中加入易挥发物质（如酒精），水槽中加入冷水后，再加入下列的物质足量，结果也产生了喷泉。水槽中后加入的物质可以是___________。
A.浓硫酸          B.食盐           C.生石灰            D.蔗糖

（2）城市中常见的人造喷泉及火山爆发的原理与上述___________（从“图1”或“图2”中选择）装置的原理相似。
（Ⅱ）该小组中某同学设计了下列所示的实验
装置（夹持及尾气处理装置未画出），探究氨气
的还原性：

B

C

A

（1）该装置在设计上有一定缺陷，为保证实验结果的准确性，对该装置的改进措施是              。

（2）利用改进后的装置进行实验，观察到CuO变为红色物质，无水CuSO₄变蓝色，同时生成一种无污染的气体。写出氨气与CuO反应的化学方程式                        。

已知KNO₃、Cu(NO₃)₂、AgNO₃三种硝酸盐热分解的反应方程式如下(条件都是加热)：
①2KNO₃=2KNO₂+O₂↑
②2Cu(NO₃)₂=2CuO+4NO₂↑+O₂↑
③2AgNO₃=2Ag+2NO₂↑+O₂↑
今有某固体可能由上述三种硝酸盐中的一种或几种组成。取适量该固体充分加热，得到一定量的气体，将这些气体通入水中，结果全部被吸收，没有剩余，回答：
（1）该固体是否可能只由一种盐组成？若可能，指出是哪种盐，若不可能，说明原因。___________________________________________________________________________________.
（2）若固体是混合物，指出它的可能组成(即物质的量之比)，若没有这种组成，也请说明__________________________________________________________________________________。

浓氨水可与新制生石灰作用生成氨气，干燥的氨气在高温下能被CuO氧化成N₂实验室欲用图仪器装置和药品来制取纯净的氮气。

试回答下列问题：
（1）这些装置按气流方向自左向右的连接顺序是（填A、B、C……）____    ____。
（2）E中发生反应的化学方程式是____                          ____。
（3）装置④中应当选用的干燥剂是（写名称）____       _______。
（4）装置①中发生氧化还原反应的化学方程式是___                 ________。其中氧化剂是____  __，氧化产物是______  __（写化学式）。
（5）装置②中浓硫酸的作用是_____                     ____。