高中化学实验题

用50 mL 0.50 mol/L的盐酸与50 mL 0.55 mol/L的氢氧化钠溶液在如图所示的装置中进行中和反应，通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题：

（1）烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是                                                           ；
（2）实验时氢氧化钠溶液的浓度要用0.55 mol/L的原因是                                                                     ；实验中若改用60 mL 0.50 mol/L的盐酸与50 mL 0.55 mol/L的氢氧化钠溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量    （填“相等”或“不相等”），若实验操作均正确，则所求中和热       （填“相等”或“不相等”）；

根据实验测定硫酸铜晶体中结晶水含量的实验，填写以下空白。
（1）除下列提供的仪器外，要完成本实验还需要补充的仪器是                  。
(A)托盘天平（包括砝码）；(B) 酒精灯；(C) 玻璃棒；(D)坩埚；(E) 干燥器；(F) 石棉网；
(G) 三脚架；(H) 药匙；(I) 坩埚钳。
（2）实验后得到以下数据：
　　a、加热前质量：W₁(容器)＝5.4g；W₂₍容器十晶体)＝7.9g；
　　b、加热后质量：W₃(容器十无水硫酸铜)＝6.8g。
请写出结晶水含量——质量分数的计算式(用W_l、W₂、W₃表示)：___             ___，
这一结果是偏高还是偏低?____         ___。
　（3）从下列分析中选出造成实验误差的原因可能是(填写字母)________。
　　A．加热前称量时容器未完全干燥　　B．最后两次加热后质量相差较大(＞0.1g)
　  C．加热后容器未放入干燥器中冷却　 D．加热过程中晶体有少量溅失

(3分)在烧杯或试管里进行固体物质的溶解时，为了加快溶解速度，常采用的方法有___________、_____________、______________等。

海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素，碘元素以离子的形式存在。实验中从海藻提取碘的流程图如下：
 
（1）指出提取碘的过程中有关的实验操作名称①                  写出过程②中有关反应的离子方程式：
（2）提取碘的过程③中可选择的有机试剂为

A．酒精、四氯化碳	B．四氯化碳、苯
C．汽油、醋酸	D．汽油、甘油

（3）请设计一种检验提取碘后的水溶液中是否还含有单质碘的简单方法：
（4）在过程④的操作中发现晶体碘大量附着在烧瓶内壁上，是由于碘具有          性质

硫酸铜是一种应用极其广泛的化工原料．某课外兴趣小组将适量浓硝酸分多次加到铜粉与稀硫酸的混合物中，加热使之反应完全（装置如图I、图Ⅱ所示），通过蒸发、结晶得到硫酸铜晶体，并同时测定硫酸铜晶体中结晶水的含量．

（1）怎样检查图I装置的气密性                      。
（2）图I中分液漏斗内装的液体是                              。
（3）图Ⅱ是图Ⅰ的改进装置，与图I相比，图Ⅱ装置的明显优点是                 ，
                       ，                                ，（可不答满）．
（4）课外兴趣小组同学在测定胆矾（CuSO₄·χH₂O）晶体中结晶水的含量时．测得有关数据如下表：

加热前质量	加热后质量
m1（容器）	m2（容器+晶体）	m3（容器+无水CuSO4）
5.4g	7.9g	6.8g

①为完成测定，图Ⅲ中还缺少的仪器名称是                          。

②判断样品已恒重的方法是                                             。
③测定所得胆矾（CuSO₄·χH₂O）中结晶水含量的实验中，称量操作至少进行     次。
④课外兴趣小组的测定结果x值（与CuSO₄·5H₂O相比）        （填“偏高”、“偏低”、“不变”），可能的原因是                。（填字母序号）
a．加热温度过高
b．胆矾晶体的颗粒较大
c．加热后放在空气中冷却
d．胆矾晶体部分风化

在呼吸面具和潜水艇中可用过氧化纳作为供氧剂。请选用适当的化学试剂和实验用品、用上图中的实验装置进行实验，证明过氧化钠可作供氧剂。

（1）A是实验室制取CO₂的装置。写出A中发生反应的离子方程式：               。
（2）B装置中装有饱和的NaHCO₃溶液，其作用是：                 　         。
（3）写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式：                             。
该反应中氧化剂是        ，还原剂是         ，反应过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为             。

某同学欲配制450mL 0.1mol/L的碳酸钠溶液，试根据所学回答下列问题。
（1）若采用5mol/L的碳酸钠溶液配制溶液，需要用到碳酸钠溶液的体积为       。
（2）若用碳酸钠固体配制，一定会用到的仪器有________________________
A．450ml容量瓶      B．500 ml容量瓶     C．量筒    D．胶头滴管
E．烧杯              F．玻璃棒           G．托盘天平
（3）欲准确配制所需溶液，下列称量质量正确的是                （   ）
A．称Na₂CO₃  4.8克               B．Na₂CO₃ 5.3克
C．称Na₂CO₃·10H₂O  12.87克      D．称Na₂CO₃·10H₂O 14.30克
（4）若在配溶液的过程中用胶头滴管往容量瓶中加水时，不小心液面超过了刻度，处理的方法是________（填序号）。
A．吸出多余液体，使凹液面与刻度线相切
B．小心加热容量瓶，经蒸发后，使凹液面与刻度线相切
C．经计算加入一定量的碳酸钠固体
D．重新配制
（5）下列操作可能导致结果偏高的是                 。
A．转移后没有洗涤烧杯
B．定容时俯视
C．定容时仰视
D．称取的Na₂CO₃溶液中混有少量Na₂CO₃·10H₂O
E．配溶液前用碳酸钠溶液润洗容量瓶

(9分)某化学兴趣小组对生石灰与水反应是显著放热反应进行了实验探究，在除了用手触摸试管壁感觉发热外，还设计了下列几个可行性方案。
甲方案：将温度计与盛放有生石灰的小试管用橡皮筋捆绑在一起，放入有水的小烧杯中，用胶头滴管向小试管中缓缓滴入水，看到的现象是                                ，说明反应放热。（下列装置中支撑及捆绑等仪器已略去）

乙方案：将盛放有生石灰的小试管插入带支管的试管中，支管接①或②，用胶头滴管向小试管中缓缓滴入水，看到的现象是(接①)                     ，(接②)                                ，说明反应放热。
丙方案：用胶头滴管向盛放有生石灰且带支管的试管中滴加水，支管接的导管中盛适量无水硫酸铜粉末，看到的现象是                                  ，说明反应放热，其原因是                                                   。

（共14分）某实验小组用下列装置进行乙醇催化氧化的实验。

（1）实验过程中铜网出现红色和黑色交替的现象，请写出相应的化学方程式
                                、                              。
在不断鼓入空气的情况下，熄灭酒精灯，反应仍能继续进行，说明该乙醇催化反应是    反应。
（2）甲和乙两个水浴作用不相同。甲的作用是                          ；
乙的作用是                              。
（3）反应进行一段时间后，干燥管a中能收集到不同的物质，它们是             。集气瓶中收集到的气体的主要成分是                            。
（4）若试管a中收集到的液体用紫色石蕊试纸检验，试纸显红色，说明液体中还含有     。要除去该物质，可现在混合液中加入            (填写字母）。
a．氯化钠溶液               b．苯    c．碳酸氢钠溶液               d．四氯化碳
然后，再通过               （填试验操作名称）即可除去。

某固体混合物可能由Al、(NH₄)₂SO₄、MgCl₂、AlCl₃、FeCl₂中的一种或几种组成，现对该混合物作如下实验，所得现象和有关数据如图所示(气体体积数据已换算成标准状况下的体积)：

回答下列问题：
（1）混合物中是否存在FeCl₂  ___(填“是”或“否”)；
（2）混合物中是否存在(NH₄)₂SO₄   ___(填“是”或“否”)，你的判断依据是                                                                      。
（3）写出反应④的离子反应式：                __               。
（4）请根据计算结果判断混合物中是否含有AlCl₃(说出你的计算依据，不要求写计算过程)
                                             。
（5）把AlCl₃溶液中加热浓缩蒸干，不能得到AlCl₃·6H₂O晶体，请你设计一个可行的简易实验方案，怎样从溶液中得到较纯的AlCl₃·6H₂O晶体。
                                                                             
                                                                            。

某班级的探究小组研究氧化铜能否在氯酸钾的受热分解中起到催化剂的作用，设计了如下实验：
（一）  制备氧化铜
（1）称取5.0g CuSO₄·5H₂O晶体，研细后溶解：此步骤需要的仪器有                   。
（2）向盛有硫酸铜溶液的烧杯中滴加NaOH溶液，直到不再产生沉淀为止。此步实验现象：                                                     ；
离子方程式为：                                                      。
（3） A．把步骤（2）中的溶液和沉淀转移到蒸发皿内，稍微加热至沸腾，搅拌，直到沉淀全部变为黑色固体，停止加热，再过滤、洗涤、干燥、再转移到研钵中研细备用。
B．把步骤（2）中的溶液和沉淀转移到过滤器中过滤，洗涤，将上述沉淀在蒸发皿中进行蒸发，至全部变为黑色固体为止。再转移到研钵中研细备用。
你认为那一个步骤更好，说明理由：                                    。
（二）证明氧化铜起催化剂作用
设计对比实验①任取两份氯酸钾，分别放入两支试管，在其中一份中加入经精确称量的ng氧化铜粉末；②将两份氯酸钾同时在相同条件下正确加热，将放出的气体通入水中；③停止加热，冷却，将原先混有氧化铜的反应后混合物加水溶解，小心过滤，得到滤出物，洗涤并干燥；④观察滤出物的颜色和状态；⑤将滤出物和炭粉混和，在密闭容器中高温加热，将反应产生的气体通入澄清的石灰水中，并观察试验现象。
请回答下列问题：
（1）氧化铜作催化剂的理论依据是：                                       。
（2）以上实验步骤，有一步不够严密，请指出是那一步：       （填步骤序号）；该步骤应该做何改进？                   。
（3）要达到实验目的，还应该再增加一个实验步骤，这个实验步骤是              。
（4）若用另一套实验装置和操作替换第⑤步实验，也可以达到这一步的实验目的，请从图中所给的仪器作出合理选择，将它们连接成一个符合设计者要求的试验装置。
这个实验装置按照气流从左到右的连接顺序是    接    接   接    接   接      

新型材料纳米α－Fe粉具有超强的磁性能，可用作高密度磁记录的介质以及高效催化剂等。在不同温度下，α—Fe粉与蒸气反应的固体产物不同：温度低于570℃时，生成FeO，高于570℃时，生成Fe₃O₄。
（1）甲同学用下图所示装置进行α－Fe粉与水蒸气的反应。

证明实验中有氢气产生的现象是                                            。
（2）乙同学用下图所示装置进行α－Fe粉与水蒸气的反应并验证产物。

①试管a中的物质是                   。
②乙同学为探究实验结束后试管内的固体物质成分，进行了下列实验：

实验步骤	实验操作	实验现象
Ⅰ	将反应后得到黑色粉末X（假定为均匀的），取出少量放入另一试管中，加入少量盐酸，微热	黑色粉末逐渐溶解，溶液呈浅绿色；有少量气泡产生
Ⅱ	向实验I中得到的溶液滴加几滴KSCN溶液，振荡	溶液没有出现红色

   实验现象不能确定是否存在Fe₃O₄，主要原因是                                
（用离子方程式表示）
③乙同学称取5.60gFe粉，用上图装置反应一段时候后，停止加热。将试管内的固体物质在干燥器中冷却后，称得质量为6.88g。然后将冷却后的固体物质与足量FeCl₃溶液充分反应，测定消耗FeCl₃的物质的量，最终确定产物的成分。若此装置中Fe粉与水蒸气反应的产物为Fe₃O₄，则消耗FeCl₃的物质的量应为               mol。

某合作学习小组分别利用装置Ⅰ、Ⅱ探究铜与硝酸的反应。

（1）Ⅰ中反应的离子方程式为                                              ；
Ⅱ中反应的化学方程式为                                              ；
比较装置Ⅰ、Ⅱ中的反应现象，其不同点是；                           
                                                                   
                                                                    ；
（2）该小组给Ⅰ反应后的溶液用小火加热一会儿，然后自然冷却。实验中观察到：试管上部气体颜色变深，并发现氢氧化钠溶液完全倒吸。倒吸后，试管中混合液呈淡蓝色，试管中有色气体消失。
①“试管上部气体颜色变深”的可能原因是                                 ；
②“倒吸”的原因是                                                     ；
③“溶液呈淡蓝色”的可能原因是                                         。

二氧化锰（MnO2）与浓盐酸混合加热可得到氯气，下图是制取并探究Cl₂化学性质的装置图。

（1）圆底烧瓶中发生反应的化学方程式为                          。
（2）A 中m 管的作用是                                     。
（3）若要得到干燥纯净的气体，则B中应盛放的试剂是        。
（4）E中若装有FeCl₂ 溶液，反应的离子方程式为                   ;E中若装有淀粉碘化钾溶液，能观察到的实验现象是               。
（5）实验中发现:浓盐酸与MnO₂混合加热生成氯气，稀盐酸与MnO₂混合加热不生成氯气。针对上述现象，长郡中学高二化学兴趣小组对“影响氯气生成的原因”进行了讨论，并设计了以下实验方案：
a．稀盐酸滴入MnO₂中，然后通入HCl气体，加热
b．稀盐酸滴入MnO₂中，然后加入NaCl固体，加热
c．稀盐酸滴入MnO₂ 中，然后加入浓硫酸，加热
d．MnO₂与NaCl的浓溶液混合，加热
e．浓硫酸与NaCl固体、MnO₂固体共热
①实验b的目的是                                    ;
实验c的目的是                                      。
②实验现象:a、c、e有黄绿色气体生成，b、d没有黄绿色气体生成。由此得出影响氯气生成的原因是                           。

（1）实验室制取乙烯的化学方程式是                                          ，其中浓硫酸的作用是                    ，加入碎瓷片的作用是                         。
（2）乙烯通入溴水中可观察到的现象是                  ；发生反应的化学方程式
是