高中化学实验题

某研究性课题小组对氢氧化钠溶液和稀盐酸中和反应的有关问题，进行了如下探究：
Ⅰ：（1）甲同学为了证明氢氧化钠溶液与稀盐酸能够发生反应，设计并完成了如下图所示实验。

则X溶液是   ▲   。
（2）乙同学也设计完成了另一个实验，证明氢氧化钠溶液与盐酸能够发生反应。在盛有25.00mL稀盐酸的锥形瓶中，用胶头滴管慢慢滴入氢氧化钠溶液，不断振荡，每加一滴溶液测定并记录一次溶液的pH值,直至氢氧化钠溶液过量。

①写出测定溶液pH值的操作方法：   ▲   ；
②上图中哪个图像符合该同学的记录   ▲   （填序号）。
（3）你认为甲、乙两位同学的实验中，   ▲   （填“甲同学”、“乙同学”、“甲乙两同学”）的实验能充分证明氢氧化钠溶液与盐酸发生了反应，请说明理由：   ▲   。
Ⅱ：丙学生用0.100 mol·L^-1氢氧化钠溶液滴定未知浓度的盐酸。他用移液管准确移取25.00mL未知浓度的盐酸置于一洁净的锥形瓶中，然后用0.100 mol·L^-1的氢氧化钠溶液(指示剂为酚酞)进行滴定。滴定结果如下：

滴定次数	盐酸的体积/mL	NaOH溶液的体积/mL
滴定前刻度/mL	滴定后刻度/mL
1	25.00	2.00	20.20
2	25.00	1.02	21.03
3	25.00	0.20	20.20

(1) 根据以上数据计算出盐酸的物质的量浓度为   ▲   mol·L^-1。
(2) 如果滴定的终点没有控制好，即NaOH溶液过量，溶液显深红色，如何补救？请设计实验方案。   ▲   。

某研究性学习小组拟从海带处理后的含碘废水中进行回收碘，制订两种方案提取，其实验方案如下，试回答以下问题：

（1）方案一中步骤②的化学反应方程式   ▲   。
（2）方案二中用H₂O₂溶液而不用氯气，其理由是   ▲   。
（3）方案二中步骤⑥的名称是   ▲   。
（4）步骤⑦用到的仪器，除酒精灯、三脚架、蒸发皿、坩锅钳、滤纸、火柴等外，还缺少的玻璃仪器有   ▲   （填两种）。

(12分)实验室用加热l－丁醇、溴化钠和浓H₂SO₄的混合物的方法来制备1－溴丁烷时，还会有烯、醚等副产物生成。反应结束后将反应混合物蒸馏，分离得到1—溴丁烷，已知相关有机物的性质如下：


⑴制备1－溴丁烷的装置应选用上图中的_______（填序号）。反应加热时的温度不宜超过
100℃，理由是_________________________。
⑵制备操作中，加入的浓硫酸必需进行稀释，其目的是           。（填字母）
a．减少副产物烯和醚的生成         b．减少Br₂的生成
c．减少HBr的挥发                d．水是反应的催化剂 。
⑶反应结束后，将反应混合物中1－溴丁烷分离出来，应选用的装置是______。该操作应控制的温度（t）范围是_______________。
⑷欲除去溴代烷中的少量杂质Br₂，下列物质中最适合的是           。（填字母）
a．NaI    b．NaOH    c．NaHSO₃    d．KCl

某化学兴趣小组为了探究锌与浓硫酸反应生成气体的成分做了如下实验：
将50g锌粉与50mL浓H₂SO₄在加热条件下充分反应，锌粉有剩余，收集到一定体积的气
体，将该气体体积折算成标准状况为11.2L。
（1）化学兴趣小组所制得的气体X中混有的主要杂质气体可能是__________，产生这种结果的主要原因是（用离子方程式表示）_________________ 。
（2）实验验证：为了检验主要杂质气体的成分，化学兴趣小组的同学设计了如下实验，对气体X取样进行探究。

①A中加入的试剂可能是__________，B中加入的试剂可能是_________。
②观察到C中的实验现象是____________________，D中最好选择的试剂是________。
（3）理论分析：若该小组同学收集到气体的质量为25.8g，所用浓硫酸的物质的量浓度为18.0mol/L。则通过计算确定气体X中各成分物质的量分别为_____________。

为除去粗盐中的Ca²⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、SO₄²⁺以及泥沙等杂质，某同学设计了一种制备精盐的实验方案，步骤如下（用于沉淀的试剂稍过量）：
 
(1)判断BaCl₂已过量的方法是_________________________。
(2)第④步中，相关的离子方程式是___________；          。
(3)若先用盐酸调pH值再过滤，将对实验结果产生影响，其原因是_____________。

(4)为检验精盐纯度，需配制150 mL.0.2 mol/L NaCl(精盐)溶液，上图是该同学转移溶液的示意图，图中的错误是__________。

实验室合成乙酸乙酯的步骤如下：在圆底烧瓶内加入乙醇、浓硫酸和乙酸，瓶口竖直安装通有冷却水的冷凝管（使反应混合物的蒸气冷凝为液体流回烧瓶内），加热回流一段时间后换成蒸馏装置进行蒸馏（如下图所示），得到含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗产品。请回答下列问题：

（已知：乙醇、乙酸、乙酸乙酯的沸点依次是78.4℃、118℃、77.1℃）
（1）在烧瓶中除了加入乙醇、浓硫酸和乙酸外，还应放入几块碎瓷片，其目的_____________。
（2）配制乙醇和浓硫酸的混合液的方法是：先在烧瓶中加入一定量的      ，然后慢慢将       加入烧瓶，边加边振荡。
（3）在该实验中，若用1 mol乙醇和1 mol 乙酸在浓硫
作用下加热，充分反应，不能生成1 mol乙酸乙酯的原因是                            
                                      。
（4）锥形瓶中得到乙酸、乙醇和水的乙酸乙酯的混合物，欲得到乙酸乙酯并闻到它的气味，需将混合液用                       溶液处理，用         
（填仪器）分离。

实验室里浓硫酸与酒精的混合物在一定条件下可制得乙烯。请选用如下装置，验证所生成的乙烯中混有CO₂及SO₂气体

（1）实验室制乙烯时，浓硫酸与酒精按        体积比混合，生成乙烯的化学方程式是                                            。
（2）按气体流向从左→右，则各装置的接口次序是                       。
（3）能证明生成的乙烯中混有SO₂气体的实验现象是：                         ；
（4）能证明生成的乙烯中混有CO₂气体的实验现是：
                                                                  。
（5）在制气装置中，最终反应混合物的颜色变成      色

“酒是陈的香”就是因为酒在储存过程中生成了有香味的乙酸乙酯，在实验室和工业上常采用如下反应：来制取乙酸乙酯。

（1）实验时，试管B观察到的现象是界面处产生浅红色，下层为蓝色，振荡后产生气泡，界面处浅红色消失，原因是(用化学方程式表示)                                。   欲从上述混合物中分离出乙酸乙酯，采用的分离方法是             （填操作名称）
（2）事实证明，此反应以浓为催化剂，也存在缺陷，其原因可能是          。
a．浓H₂SO₄易挥发，以至不能重复使用     b．会使部分原料炭化
c．浓H₂SO₄有吸水性                                 d．会造成环境污染

为探究乙炔与溴的加成反应，甲同学设计并进行了如下实验：先取一定量工业用电石与水反应，将生成的气体通入溴水中，发现溶液褪色，即证明乙炔与溴水发生了加成反应。乙同学发现在甲同学的实验中，褪色后的溶液里有少许淡黄色的浑浊，推测在制得的乙炔中还可能含有少量还原性的杂质气体，由此他提出必须除去之，再与溴水反应。
请你回答下列问题：
（1）甲同学设计的实验_______（填“能”或“不能”）验证乙炔与溴发生加成反应，其理由是_______。
a.使溴水褪色的反应，未必是加成反应
b.使溴水褪色的反应，就是加成反应
c.使溴水褪色的物质，未必是乙炔
d.使溴水褪色的物质，就是乙炔
（2）乙同学推测此乙炔中必定含有一种杂质气体是_______，它与溴水反应的化学方程式是_______；在验证过程中必须全部除去。
（3）请你选用图2-2所列四个装置（可重复使用）试验乙同学的实验方案，将它们的编号填入方框，并在括号中写出装置内所放的化学药品。

图2-2
(4)为验证这一反应是加成而不是取代反应，丙同学提出可用pH试纸来测试反应后溶液的酸性，理由是_______。

实验室里可用甲醇等有关物质制备HCHO，关于甲醇和甲醛的沸点和水溶性见下表：

	沸点（℃）	水溶性
甲醇	65 ℃	与水混溶
甲醛	-21 ℃	与水混溶

某校化学兴趣小组的甲、乙两位同学，在研究性学习中，运用以上信息和已有知识分别设计了二套实验室制取HCHO装置，如图甲和乙。据此请你回答下列问题：

（1）若按甲装置进行实验，则通入A试管的X应是________；B中反应的化学方程式是__________________________________________________。
（2）若按乙装置进行实验，则B管中应装入________。
（3）当实验完成时，若在C中滴加适量银氨溶液，并用水浴将C加热，发生反应的化学方程式是____________________________________________________________。
（4）在反应过程中，甲、乙两种装置中都需直接加热的仪器是________（填A、B、C）
（5）实验开始时，先打开气球D的开关，直至实验结束。气球D的作用是______________________________________________________________________。
（6）从生成甲醛的产量来看，你认为两套装置中较好的是________（填“甲”或“乙”）

某化学兴趣小组的同学对实验室乙酸乙酯的制取和分离进行了实验探究。
【制备】下列是该小组同学设计的实验装置。回答下列问题：

（1）仪器A的名称     ▲    ，装置中长导管的主要作用是     ▲      ；
（2）证明锥形瓶中收集到乙酸乙酯的简单方法是          ▲              ；
【分离】锥形瓶中得到的产物是混合物，为了分离该混合物，设计了如下流程：

（3）a试剂最好选用     ▲     ；
（4）操作Ⅰ、操作Ⅱ分别是        ▲           

A．过滤、分液

B．萃取、蒸馏

C．分液、蒸馏

D．过滤、蒸发

【讨论】研究表明质子酸离子液体也可用作酯化反应的催化剂。通过对比实验可以研究不同催化剂的催化效率，实验中除了需控制反应物乙酸、乙醇的用量相同外，还需控制的实验条件是        ▲        。

某同学在学习乙醇的知识后，设计了如下的实验。操作步骤为：
①在试管里加入2 mL 乙醇；
②把一端弯成螺旋状的铜丝放在酒精灯外焰中加热；
③立即将铜丝插入盛有乙醇的试管里（如图），反复操作几次；

④闻生成物的气味，观察铜丝表面的变化。
试回答下列问题：
⑴该实验的目的是    ；
⑵第④步操作中，能闻到        气味；
⑶写出反应的化学方程式     。

控制反应条件可改变化学反应速率。
（1）使用催化剂是改变化学反应速率的一种方法，例如H₂O₂在MnO₂作用下分解，请写出该反应的化学方程式：_____________________________。
（2）经研究发现Fe³⁺和Cu²⁺对H₂O₂的分解也具有催化作用。
某研究小组为比较Fe³⁺和Cu²⁺对H₂O₂分解的催化效果，设计了如下实验，请将他们的实验方案补充完整：
实验目的：_________________________________-
实验试剂：5%H₂O₂溶液，0.1mol/LFeCl₃溶液，0.1mol/LCuSO₄溶液
实验仪器：试管、胶头滴管
实验步骤：取两支试管各加入1mL5%H₂O₂溶液，分别滴加两滴0.1mol/LFeCl₃溶液、0.1mol/LCuSO₄溶液。
该小组的同学可通过观察______________________以比较出Cu²⁺和Fe³⁺的催化效果。
问题与讨论：有同学提出将FeCl₃改为Fe₂(SO₄)₃更合理，你认为他的理由是____________________________________________________。
（3）影响化学反应速率的因素除催化剂外，还有______________（答出一种即可），并举一例生产、生活实例加以说明：__________________________。

实验室制取气体常用的装置如下列图示，请回答下列问题：（选用装置时填字母编号）

                                    
（1）若实验室选用装置C制取氨气，则反应的化学方程式为
________________________________________ ______________________，
检验NH₃收 满的方法：____________________________________________________；
（2）若实验室利用过氧化钠与水反应制取氧气，则应选择__________装置，有关反应的化学方程式为：________________________________________________。

下图表示配制 100 mL 0.100 mol·L^-1 Na₂CO₃溶液的几个关键实验步骤和操作，据图回答下列问题：

（1）步骤E中将一玻璃仪器上下颠倒数次，该仪器的名称是               。
（2）步骤B通常称为转移，步骤A通常称为                     。
（3）将上述实验步骤A→F按实验过程先后次序排列                   。