高中化学物质检验实验方案的设计实验题

某校化学课外小组为了鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种白色固体，用不同的方法做了以下实验，如图Ⅰ~Ⅳ所示。

（1）只根据图Ⅰ、Ⅱ所示实验，能够达到实验目的的是（填装置序号）____________。
（2）图Ⅲ、Ⅳ所示实验均能鉴别这两种物质，实验过程中所发生反应的化学方程式为____________________，______________________；与实验Ⅲ相比，实验Ⅳ的优点是（填选项序号）____________。
A．Ⅳ比Ⅲ复杂
B．Ⅳ比Ⅲ安全
C．Ⅳ可以做到用一套装置同时进行两个对比实验，而Ⅲ不行
（3）若用实验Ⅳ验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性，则试管B中装入的固体应是（填化学式）_______。
（4）将碳酸氢钠溶液与澄清石灰水混合并充分反应。当碳酸氢钠与氢氧化钙物质的量之比为2∶1时，所得溶液中溶质的化学式为____________，请设计实验检验所得溶液中溶质的阴离子_________________________________________________________________。

亚硝酸钠被称为工业盐，不能用作食品工业，但在漂白、电镀等方面应用广泛。现以木炭、浓硝酸、水和铜为原料生成的一氧化氮与过氧化钠反应制备亚硝酸钠的装置如下图所示（部分夹持装置略）。

已知：室温下，①2NO+Na₂O₂ ＝ 2NaNO₂
②3NaNO₂+3HCl ="=" 3NaCl+HNO₃+2NO↑+H₂O；
③酸性条件下，NO或NO₂^–都能与MnO₄^–反应生成NO₃^–和Mn²⁺
完成下列填空：
（1）写出浓硝酸与木炭反应的化学方程式                              。
（2）B中观察到的主要现象是有无色气体产生和        ，D装置的作用是                。
（3）检验C中产物有亚硝酸钠的方法是                     。
（4）经检验C产物中除亚硝酸钠外还含有副产物碳酸钠和氢氧化钠，为避免产生这些副产物应在B、C装置间增加装置，则该装置中盛放的药品名称          。
（5）将7.8g过氧化钠完全转化成为亚硝酸钠，理论上至少需要木炭        g。

实验室蒸馏工业酒精的正确操作顺序是                                  ：

A．连结接收管

B．装入素烧瓷片和工业酒精，塞上带温度计的塞子

C．检查装置气密性

D．连结冷凝管及进出水口

E．在铁架台上放酒精灯，固定好铁圈，放上石棉网
F．固定好蒸馏烧瓶，塞上带温度计的塞子
G．加热

如图为实验室分离水和乙醇的装置图，根据图示回答下列问题。

（1）图中的两处明显的错误是：______________________________，______________________________。
（2）A仪器的名称是____________，B仪器的名称是_______________。
（3）实验时向A中加入少量碎瓷片的作用是：________________________________。
（4）实验后锥形瓶中所收集到的主要物质为____________。

（8分)某校化学课外小组为了鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种白色固体，用不同的方法做了以下实验，如图所示。

（1）只根据图Ⅰ、Ⅱ所示实验，能够达到实验目的的是________(填装置序号)。
（2）图Ⅲ、Ⅳ所示实验均能鉴别这两种物质，其反应的化学方程式：__________________；
与实验Ⅲ相比，实验Ⅳ的优点是__________(填选项序号)。

A．Ⅳ比Ⅲ复杂

B．Ⅳ比Ⅲ安全

C．Ⅳ比Ⅲ操作简便

D．Ⅳ可以做到用一套装置同时进行两个对比实验，而Ⅲ不行

（3）若用实验Ⅳ验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性，则试管B中装入的固体最好是________(填化学式)。

某校化学课外小组为了鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种白色固体，用不同的方法做了以下实验，如下图所示。
   
（1）只根据图Ⅰ、Ⅱ所示实验，能够达到实验目的是______(填装置序号)。
（2）图Ⅲ、Ⅳ所示实验均能鉴别这两种物质，其反应的化学方程式：________         ______
（3）与实验Ⅲ相比，实验Ⅳ的优点是________(填选项序号)。

A．Ⅳ比Ⅲ复杂

B．Ⅳ比Ⅲ安全

C．Ⅳ比Ⅲ操作简便

D．Ⅳ可以做到用一套装置同时进行两个对比实验，而Ⅲ不行

（4）Ⅲ中加热碳酸氢钠时，澄清石灰水会变浑，石灰水变浑反应的离子方程式                    
（5）若用实验Ⅳ验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性，则试管B中装入物固体最好是________(填化学式)

海洋植物如海带、海藻中含有大量的碘元素，碘元素以碘离子的形式存在。实验室里从海藻中提取碘的流程如下图：

（1）提取碘的过程中有关的实验操作名称：①________，③__________。
（2）提取碘的过程中，可选择的有机试剂是__________。   

A．酒精

B．四氯化碳

C．乙酸

D．氢氧化钠

（3）为使海藻灰中碘离子转化为碘的有机溶液，实验室有烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、普通漏斗、石棉网以及必要的夹持仪器、物品，尚缺少的玻璃仪器有__________。
（4）从含碘的有机溶液中提取碘和回收有机溶剂，还须经过______将碘和有机试剂分开。（填实验操作名称）

某化学研究性学习小组以海带为原料制取了少量碘水。现用四氯化碳从碘水中萃取碘并用分液 漏斗分离两种溶液。其实验操作可分解为如下几步：

A．把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中；

B．把50 mL碘水和15 mL四氯化碳加入分液漏斗中，并盖好玻璃塞；

C．检查分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液；

D．倒转分液漏斗，振荡，并不时旋开活塞放气，最后关闭活塞，分液漏斗放正；

(E)旋开活塞，用烧杯承接溶液；
(F)从分液漏斗上口倒出上层水溶液；
(G)将漏斗上口的玻璃塞打开或使塞上的凹槽或小孔对准漏斗口上的小孔；
(H)静置、分层；   
就此实验，完成下列填空：
（1）正确操作步骤的顺序是：（用上述各操作的编号字母填写）  →  →  →A→H→G →E→F。
（2）能选用四氯化碳从碘水中萃取碘的原因是                ；‚_________________________。
（3）已知碘在酒精中的溶解度比在水中大的多，能不能用酒精来萃取碘水中的碘     _________（填“能”或“不能”），其理由是                  。
（4）上述G步骤的操作目的是__________________

下图是中学化学中常用于混合物的分离和提纯的装置，请根据装置回答问题：

（1）从氯化钾溶液中得到氯化钾固体，选择装置________(填代表装置图的字母，下同)；除去自来水中的Cl^－等杂质，选择装置________________。
（2）从碘水中分离出I₂,应该选择装置________，该分离方法的名称为_________。
（3）装置A中①的名称是________，进水的方向是从________口进水。装置B在分液时为使液体顺利下滴，应进行的具体操作是____________________________________。

实验室制乙烯，常常因为温度过高而使乙醇与浓硫酸反应生成少量的二氧化碳，有人设计下列实验以确认上述混合气体中有乙烯和二氧化硫。

（1）写出实验室制取乙烯的化学方程式________________________________
（2）Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ装置中可盛放的试剂是：(将下列有关试剂的序号填入空格内)
Ⅰ：     、Ⅱ：     、Ⅲ：     、Ⅳ：     。

A．品红溶液

B．NaOH溶液

C．浓硫酸

D．溴水

（3）能说明二氧硫存在的现象是                   。
（4）使用装置（Ⅱ）的目的是                    。
（5）使用装置（Ⅲ）的目的是                       。
（6）确证含乙烯的现象                       。
（7）进行下列实验时，都要使用温度计，回答下列问题：
制取乙烯时，温度计水银球部位应放在            。
石油分馏时，温度计水银球部位应放在            。

某兴趣小组探究SO₂气体还原Fe³⁺、I₂，他们使用的药品和装置如下图所示：

（1）在配制氯化铁溶液时，需先把氯化铁晶体溶解在              中，再加水稀释，这样操作的目的是                             。
（2）装置C的作用是                                            。
（3）若要从A中所得溶液提取晶体，必须进行的实验操作步骤：蒸发、冷却结晶、           、自然干燥，在这一系列操作中没有用到的仪器有                       （填序号）。

A．蒸发皿

B．石棉网

C．漏斗

D．烧杯

E．玻璃棒         
F．坩埚
（4）根据以上现象，该小组同学认为SO₂与 FeCl₃溶液发生氧化还原反应。
①写出SO₂与FeCl₃溶液反应的离子方程式                             ；
②请设计实验方案检验有Fe²⁺生成                                    ；
③该小组同学向C烧杯反应后的溶液中加入硝酸酸化的BaCl₂溶液，若出现白色沉淀，即可证明反应生成了SO₄^2—。该做法         （填“合理”或“不合理”），理由是           。
（5）能表明I^－的还原性弱于SO₂的现象是                                               。

下图是中学化学中常用于混合物的分离和提纯的装置，请根据装置回答问题：

（1）装置A中仪器①的名称是         ，装置D中仪器②的名称是            。
（2）从氯化钾溶液中得到氯化钾固体,应选择装置           （填代表装置图的字母，下同）；除去自来水中的Cl^-等杂质，选择装置           ；从碘水中分离出I₂，选择装置          ，该装置的主要仪器名称是                。
（3）实验室中制取的Fe(OH)₃胶体中常常含有杂质Cl^-离子。可用       的方法除去Fe(OH)₃胶体中混有的杂质Cl^-离子。

实验室制备硝基苯的主要步骤如下：
①配制一定比例的浓硫酸和浓硝酸的混合酸加入反应器中。
②向室温下的混合酸中逐滴加入一定量的苯，充分振荡，混合均匀。
③在50℃～60℃下发生反应。
④除去混合酸后，粗产品依次用蒸馏水和5％的NaOH溶液洗涤，最后用蒸馏水洗涤。
⑤将用无水氯化钙干燥后的粗硝基苯进行蒸馏，得到纯硝基苯。
（1）配制一定比例浓硝酸和浓硫酸混合酸时，操作注意事项是                                            ；
（2）步骤③的加热方式是                  ；
（3）步骤④中，洗涤、分离粗硝基苯应使用的主要玻璃仪器是               ；
（4）步骤④中，粗产品用5％的NaOH溶液洗涤的目的是      ；
（5）纯硝基苯是无色、密度比水     （填“大”或“小”)、具有    气味的油状液体。

（1）实验室要配制100 mL 2 mol/L NaCl溶液，请回答下列问题：
（1）配制过程中需要使用的主要玻璃仪器包括烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒和___________。
（2）用托盘天平称取氯化钠固体，其质量为__________ g。
（3）列主要操作步骤的正确顺序是___________（填序号）。
①称取一定质量的氯化钠，放入烧杯中，用适量蒸馏水溶解；
②加水至液面离容量瓶颈刻度线下1~2厘米时，改用胶头滴管滴加蒸馏水至凹液面与刻度线相切；
③将溶液转移到容量瓶中；
④盖好瓶塞，反复上下颠倒，摇匀；
⑤用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2~3次，洗涤液转移到容量瓶中。
（4）如果实验过程中缺少步骤⑤，会造成所配溶液的物质的量浓度_______(填“偏高”或“偏低”或“无影响”，下同)；若定容时俯视容量瓶刻度  线，会造成所配溶液的物质的量浓度_________。
（2）实验室可用如图装置制备少量蒸馏水：

①温度计水银球处于           处，全程严格控制好温度
②液体量不超过烧瓶体积的1/3，投放少量碎瓷片，防止_________。
③先通冷凝水，再加热；冷凝管中的水流方向应为          ；
④刚开始收集到的馏分应弃去；结束时先    ，再         。

(8分)某化学课外活动小组用海带为原料制取了少量碘水。现用CCl₄从碘水中萃取碘并用分液漏斗分离两种溶液。其实验操作可分解为如下几步：

A．把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中；

B．把50 mL碘水和15 mL CCl4加入分液漏斗中，并盖好玻璃塞；

C．检验分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液；

D．倒转漏斗用力振荡，并不时旋开活塞放气，最后关闭活塞，把分液漏斗放正；

E.旋开活塞，用烧杯接收下层液体；
F.从分液漏斗口倒出上层水溶液；
G.将漏斗上口玻璃塞打开；
H.静置、分层。
就此实验完成下列各题：
（1）正确操作步骤的顺序是(用上述各操作的编号字母填写)：________→________→________→A→G→________→E→F。
（2）上述E步骤的操作中应注意：______________________________________。
（3）上述G步骤操作的目的是：______________________________________。
（4）能用CCl₄从碘水中萃取碘的原因是：______________。