高中化学常见气体制备原理及装置选择实验题

实验室配制500 mL 0.5 mol·L^-1的NaCl溶液，有如下操作步骤：
①把称量好的NaCl晶体放人小烧杯中，加适量蒸馏水溶解；
②把①所得溶液小心转人500 mL容量瓶中；
③继续向容量瓶中加蒸馏水至液面距离刻度l～2 cm处，改用胶头滴管小心滴加蒸馏水至溶液凹液面底部，与刻度线相切；
④用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2—3次，每次洗涤的液体都小心转入容量瓶，并轻轻摇匀；
⑤将容量瓶塞紧，充分摇匀。
请填写下列空白：
（1）实验操作步骤的正确顺序为(填序号)                                     ；
（2）本实验用到的基本仪器中除托盘天平、烧杯、量筒外还有               ； 
（3）实验中就称取NaCl晶体的质量是     g；
（4）若出现如下情况，对所配溶液浓度将有何影响?（填“偏高”、“偏低”、“无影响”）
A、定容时俯视         ；B、加蒸馏水时不慎超过了刻度         ；
（5）若定容时蒸馏水时不慎超过了刻度线，应如何处理？                。

下图是实验室制取气体的两种常见发生装置：

(1)实验室用石灰石跟稀盐酸反应制取二氧化碳，应选用的发生装
置是        （请选“A"或“B"）。
反应的离子方程式为                                    
(2)用氯酸钾和二氧化锰来制取氧气，应选用的发生装置是________（请选“A"或“B"）。
化学反应方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
(3)若用A装置制取氧气，所选试剂为                    ，
反应的化学方程式为                                                   
(4)用(2)(3)两种方法制取氧气时，若产生相同质量的氧气，则(2)(3)两反应转移的电子数之比为       。

某实验需要用到80mL 1.5 mol/L稀H₂SO₄溶液，现用18.4mol/L的浓硫酸
（ρ=1.84g·cm^－3）进行配制。
（1）所需浓硫酸最小体积为_________。
（2）量取所需浓H₂SO₄，应选用__________mL量筒。（填5、10或50）
（3）稀释浓H₂SO₄的方法（简要操作）_____________________________。
（4）容量瓶使用前，检验其是否漏水的方法是_________________。
（5）稀释后的浓H₂SO₄若立即转移至容量瓶中，所配溶液的浓度将____________。（填偏大、偏小或不变）
（6）定容时俯视刻线，所配溶液的浓度将             。（填偏大、偏小或不变）

配制500mL 1.0mol·L^—1的NaOH溶液时,下列哪些操作会使实验结果偏高_____________；偏低__________；无影响______________。

A．称量时,直接把氢氧化钠放在纸上称量,且称量时间过长

B．称量时,固体放在右盘,砝码放在左盘

C．称量时所用砝码生锈

D．原容量瓶用蒸馏水洗净后未干燥

E . 移液后,未洗涤烧杯和玻璃棒
F. 定容时,俯视刻度线
G. 颠倒摇匀溶液后,发现液面低于刻度线,再补加水到刻度线
H. 溶液尚未冷却到室温就注入容量瓶进行定容

碘是人体不可缺乏的元素，为了防止碘缺乏，现在市场上流行一种加碘盐，就是在精盐中添加一定量的KIO₃进去。某研究小组为了检测某加碘盐中是否含有碘，查阅了有关的资料，发现其检测原理是:    KIO₃+5KI+3H₂SO₄＝3I₂+3H₂O+3K₂SO₄ 
（1）先取少量的加碘盐加蒸馏水溶解，然后加入稀硫酸和KI溶液，最后加入一定量的CCl₄，震荡，这时候，观察到的现象是___________________________；
（2） 某学生在一次分液操作中发现溶液都是无色液体，无法知道分液漏斗中的液体哪一层是有机层，哪一层是水层，请你用简单的方法帮他鉴别出来，写出有关步骤及判断依据：                         。
（3）上面实验中用到一定物质的量浓度的稀硫酸，现用浓硫酸配制该稀硫酸，下面操作造成所配稀硫酸溶液浓度偏高的是_____________

A．溶解的时候溶液没有冷却到室温就转移

B．转移时没有洗涤烧杯、玻璃棒

C．向容量瓶加水定容时眼睛俯视液面

D．用量筒量取浓硫酸后洗涤量筒并把洗涤液转移到容量瓶

E．摇匀后发现液面低于刻度线，又加蒸馏水至刻度线

用0.14mol·L^-1 的NaOH溶液测定未知浓度的H₂SO₄溶液，其实验步骤如下：
（1）配制稀H₂SO₄溶液取10.00 mL 待测H₂SO₄溶液，配成1.00 L稀H₂SO₄溶液。在配制过程中，应选用下列仪器中的    （用序号填空）。
1烧瓶2锥形瓶3容量瓶4烧杯5酸式滴定管6漏斗7玻璃棒8胶头滴管9量筒
（2）滴定用酸式滴定管取稀释后硫酸溶液20.00 mL，注入      中，再滴入几滴酚酞试液，摇匀后，用0.14mol·L^-1 的NaOH溶液进行滴定，直至加入最后一滴NaOH溶液时，恰好使溶液     即可停止滴定。
（3）计算

根据上图所示0.14mol·L^-1 的NaOH溶液的用量，计算稀释前后H₂SO₄溶液的物质的量浓度      。
（4）碱式滴定管在注入0.14mol·L^-1 的NaOH溶液之前，用水冼净之后，立即装入0.14mol·L^-1 的NaOH溶液，其结果将会使测得的H₂SO₄溶液的物质的量浓度         （填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。
（5）滴定前，盛稀释后H₂SO₄溶液的容器用水冼净后，用H₂SO₄溶液润冼，再准确量取20.00 mL 稀释后的H₂SO₄溶液，并滴入数滴酚酞试液，然后用NaOH溶液滴定。其结果将会使测得的H₂SO₄溶液的物质的量浓度         （填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。
（6）滴定前，碱式滴定管内无气泡，在滴定结束时，管内进入气泡。记录消耗NaOH溶液体积时，未赶走气泡，结果将会使测得的H₂SO₄溶液的物质的量浓度         （填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。

如下图所示实验室制取酚醛树脂的装置，按要求填写下列空白：

（1）长玻璃管的作用除导气连通外还有               。
（2）此反应需水浴加热，为什么不用温度计控制水浴温度？
                                                 
（3）写出实验室制取酚醛树脂的化学方程式(有机物用结构简式)：
                                            。

Ⅰ、 四氯化钛是无色液体，沸点为136℃。它极易水解，遇空气中水蒸气即产生“白烟”（TiCl₄+H₂O=TiOCl₂+2HCl↑）。在650℃~850℃下，将氯气通过二氧化钛和炭粉的混合物可得到四氯化钛和一种有毒气体。下图是某科研小组制备TiCl₄的反应装置：

其主要操作步骤如下：
①连接好整套装置，在通Cl₂前先通入CO₂气体并持续一段时间；
②当锥形瓶中TiCl₄的量不再增加时，停止加热，从侧管中改通CO₂气体直到电炉中的瓷管冷却为止；
③将TiO₂、炭粉混合均匀后，装入管式电炉中；
④将电炉升温到800℃，一段时间后改通Cl₂，同时在冷凝管中通冷凝水。
试回答下列问题：
（1）正确的操作顺序为（填序号）                                     ;
（2）装置A中的反应的离子方程式为                                    ;
（3）C装置中的反应的化学方程式为                                 。
Ⅱ、若该科研小组将刚吸收过少量SO₂的NaOH溶液注入装置E对上述实验的尾气进行吸收处理，则吸收尾气一段时间后，吸收液（强碱性）中肯定存在Cl、CO₃^2-、OH和SO。请设计实验，探究该吸收液中可能存在的其他阴离子（不考虑盐类的水解）.
（1）提出合理假设：
假设1：只存在SO₃^2-；
假设2：既不存在SO₃^2-也不存在ClO^-；
假设3：                                                            。
（2）设计实验方案，进行实验。请写出实验步骤以及预期现象和结论。限选实验试剂：
a．3mo lL^-1 H₂SO₄        b．0.01mol L^-1 KMnO₄        c．1molL^-1 BaCl₂
d．淀粉—KI溶液         e．酚酞试剂                  f．品红溶液

实验步骤	预期现象和结论
步骤1：取少量吸收液于试管中，滴加3 molL^-1 H2SO4至溶液呈酸性，然后将所得溶液分置于A、B试管中。
步骤2：向A试管中滴加1～2滴                （填序号）。	若溶液                 ，则假设1成立。 否则，则假设2或3成立。
步骤3：向B试管中滴加1～2滴                （填序号）。	若溶液          ，则假设3成立。 否则，结合步骤2，则假设2成立。

 

实验室制配0.5 mol/L的NaOH溶液500 mL，有以下仪器：①烧杯 ②100 mL量筒 ③1000 mL容量瓶 ④500 mL容量瓶 ⑤玻璃棒 ⑥试管 ⑦药匙
⑴ 配制时，必须使用的仪器有___                                      （填代号），
还缺少的仪器是__                       ___   。
⑵ 实验两次用到玻璃棒，其作用分别是：    　    　  、　 　       　　 。
⑶ 配制时，一般可分为以下几个步骤：①称量 ②计算 ③溶解 ④摇匀⑤转移 ⑥洗涤 ⑦定容 ⑧冷却.其正确的操作顺序为                                    。
⑷ 试分析下列操作对所配溶液的浓度有何影响。（填“偏高”、“偏低”或“无影响” ）
①定容后，加盖倒转摇匀后，发现液面低于刻度线，又滴加蒸馏水至刻度，对所配溶液浓度的影响__________        。
②某同学观察液面的情况如下图所示，则所配置的溶液的浓度______________。
⑸ 取出其中50ml溶液加水稀释到100ml，稀释后溶液中NaCl的物质的量浓度为____________                                ________。

实验室要配制100mL、10mol·L^－1的NaCl溶液，试回答下列各题：
（1）经计算，应该用托盘天平称取NaCl固体      g。
（2）配制溶液时一般可分为以下几个步骤： ①称量  ②计算  ③定容
④移液 ⑤洗涤  ⑥溶解  其正确的操作顺序为              。
（3）（2分，每空1分）该实验两次用到玻璃棒，其作用分别是：
① 溶解时玻璃棒的作用           ② 移液时玻璃棒的作用                                    
（4）容量瓶上需标有以下5项中的 ①温度 ②浓度 ③容量 ④压强 ⑤刻度线（  ）        
A．①③⑤     B．③⑤⑥   C．①②④    D．②④⑥
（5）(2分)若用NaCl固体配制溶液，下列仪器中，不需要用到的是_____。（填序号）
A.蒸发皿  B.100mL容量瓶  C.烧杯  D.胶头滴管  E.药匙  F.托盘天平  G.玻璃棒
（6）(2分)下列错误操作会导致所得溶液浓度偏低的是      （多项，填序号）。
A. 定容时仰视容量瓶刻度线    
B.容量瓶中原有少量蒸馏水
C. 定容后，把容量瓶倒置摇匀后发现液面低于刻度线，便补充几滴水至刻度处
D. 配制好溶液后，容量瓶未塞好，洒出一些溶液

实验室制乙烯通常采用乙醇与浓硫酸（体积比为1：3）混合加热到170℃制得，反应过程中乙醇常被炭化，溶液中有黑色物质出现，随着反应进行炭化现象越来越严重，同时制得的乙烯气体中通常会含有CO₂、SO₂等气体，为确认混合气体中含有乙烯和二氧化硫，可让混合气体依次通过下图实验装置。（可供选择的试剂：品红溶液、氢氧化钠溶液、溴水、酸性高锰酸钾溶液、浓硫酸，试剂可重复使用。）

A．①②中盛放的试剂分别为①                ；②         ；（填试剂名称）
B．能说明二氧化硫气体存在的现象是                        。
C．能确认含有乙烯的现象是                                。

实验室需用晶体配制的溶液，请回答下列问题。
（1）应用托盘天平称取晶体_______g。
（2）若在称量样品时，药品放在天平右盘上，砝码放在天平左盘上（1g以下使用游码），天平平衡时，实际称量的晶体是__________g。
（3）本实验用到的主要仪器有：托盘天平、量筒、烧杯、玻璃棒、________、________。
（4）以下情况会使所配溶液的浓度产生何种影响（填“偏高”、“偏低”、“不变”。）：
a.溶解晶体用的烧杯和玻璃棒未洗涤。____________
b.定容时俯视刻度线。____________
c.所用晶体已失去部分结晶水。____________
（5）若晶体中混有少量固体，且用所配制的溶液与盐酸反应来测定某盐酸的物质的量浓度，所测盐酸的浓度会________。（填“偏高”、“偏低”、“不变”。）

某课外小组设计的实验室制取乙酸乙酯的装置如图所示，A中放有浓硫酸，B中放有乙醇、无水醋酸钠，D中放有饱和碳酸钠溶液。
已知①无水氯化钙可与乙醇形成难溶于水的CaCl₂·6 C₂H₅0H
②有关有机物的沸点:

试剂	乙醚	乙醇	乙酸	乙酸乙酯
沸点/℃	34.7	78.5	118	77.1

 
请回答：(1)浓硫酸的作用是                  ；
写出合成乙酸乙酯的化学方程式：                    
(2)球形干燥管C的作用是                           。
(3)饱和Na₂CO₃溶液的作用（   ）
A．中和乙酸和乙醇．
　　B．中和乙酸并吸收部分乙醇．
　　C．乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度比在水中更小，有利于分层析出．
　　D．加速酯的生成，提高其产率．
(4)从D中分离出的乙酸乙酯中常含有一定量的乙醇、乙醚和水，应先加入无水氯化钙，
分离出          ；再加入(此空从下列选项中选择)       ，然后进行蒸馏，收集77℃
左右的馏分，以得较纯净的乙酸乙酯。
A．五氧化二磷     B．碱石灰    C．无水硫酸钠    D．生石灰

实验室要用98%（密度为1.84g.cm-3）的硫酸配制3.68mol/L的硫酸溶液500ml。
(1)需准确量取98%的硫酸             ml。
(2)要配制3.68mol/L的硫酸溶液500ml，必须用到的仪器是（填写序号）           。
①500ml量筒 ②烧杯 ③1000ml容量瓶 ④500ml容量瓶 ⑤天平 ⑥胶头滴管 ⑦锥形瓶⑧玻璃棒
(3)若配制3.68mol/L的硫酸溶液的其它操作均正确，但出现下列错误操作，将使所配制的硫酸溶液浓度偏低的是               。

A．将稀释的硫酸溶液转移至容量瓶后，未洗涤烧杯和玻璃棒

B．将烧杯内的稀硫酸向容量瓶内转移时，因操作不当使部分稀硫酸溅出瓶外

C．用胶头滴管向容量瓶中加水时凹液面高于容量瓶刻度，此时立即用滴管将瓶内液体吸出，使溶液凹液面与刻度相切

D．用胶头滴管向容量瓶中加水时，仰视观察溶液凹液面与容量瓶刻度相切

(4)若配制时，因加水不慎超过了容量瓶刻度线，此时实验应如何继续进行？                                                              

海带中含有丰富的碘元素(以I^-形式存在)。实验室中提取碘的流程如下：（已知：Cl₂ + 2KI =" 2KCl" + I₂）

（1）提取碘的流程中：步骤①需要的主要仪器是          ，步骤③需要的主要仪器是          （填序号）
 
（2）写出步骤②中涉及的有关离子反应方程式                           。
（3）提取碘的过程中，可供选择的有机试剂有          。

A．四氯化碳

B．醋酸

C．酒精

D．苯