高中化学实验题

(10分)下图甲是课本中验证铜和浓硝酸反应的装置，乙、丙是师生对演示实验改进后的装置：

（1）      写出铜和浓硝酸反应的离子方程式                                 。
（2）和甲装置相比，乙装置的优点有                                         
（3）为了进一步验证NO₂和水的反应，某学生设计了丙装置,做实验时先关闭弹簧夹
        ，再打开弹簧夹            ，才能使NO₂气体充满②试管。 
（4）当气体充满②试管后，将铜丝提起与溶液脱离，欲使烧杯中的水进入②试管应如何操
作                                                                           。
（5）②试管中的NO₂和水充分反应后，所得溶液物质的量浓度的最大值是
             （气体体积按标准状况计算）。

控制变量法是研究化学变化规侓的重要思想方法。请仔细观察
下表中50 mL稀盐酸和1g碳酸钙反应的实验数据：

实验 序号	碳酸钙 状态	c(HCl) /mol·L^-1	溶液温度/℃	碳酸钙消失 时间/s
反应前	反应后
1	粒状	0.5	20	39	400
2	粉末	0.5	20	40	60
3	粒状	0.6	20	41	280
4	粒状	0.8	20	40	200
5	粉末	0.8	20	40	30
6	粒状	1.0	20	40	120
7	粒状	1.0	30	50	40
8	粒状	1.2	20	40	90
9	粒状	1.2	25	45	40

  分析并回答下列问题：
（1）本反应属于________反应（填“吸热”或“放热”），反应的离子方程式为          。
（2）实验6和7表明，_________对反应速率有影响，_________反应速率越快，能表明同一规律的实验还有_________（填实验序号）。
（3）根据实验1、3、4、6、8可以得出条件对反应速率的影响规律是             。
（4）本实验中影响反应速率的其它因素还有__________，能表明这一规律的实验序号是1、2与_______。

（将下图所列仪器组装为一套实验室蒸馏石油的装置，并进行蒸馏，得到汽油和煤油。
 
（1）图中A、B、C三种仪器的名称是_________。                             。
（2）将以上仪器按(一)→(六)顺序，用字母a,b,c,…表示连接顺序：
e接(    )；(    )接(    )；(    )接(    )；(    )接(    )；(   )接(   )
（3）A仪器中c口用于_________,d口用于_________。
（4）蒸馏时，温度计水银球应在_________位置。
（5）在B中注入原油后，加几片碎瓷片的目的是_________。

某学生利用以下装置探究氯气与氨气之间的反应。其中A、F分别为氨气和氯气的发生装置，C为纯净干燥的氯气与氨气反应的装置。
请回答下列问题：
（1）装置A中的烧瓶内固体不可以选用               （选填序号）。
A．生石灰                 B．碱石灰               C．五氧化二磷        D．烧碱
（2）B装置的用              ；E装置的作用                  。
（3）通入C装置的两根导管左边较长、右边较短，目的是               。

（4）装置F中发生反应的化学方程式是                            。
（5）装置C内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结，另一生成物是空气的主要成分之一。请写出反应的化学方程式：                            。
（6）从装置C的G处逸出的尾气中可能含有黄绿色的有毒气体，如何处理？

维生素C是一种水溶性维生素(化学式为C₆H₈O₆其水溶液呈酸性)，人体缺乏这样的维生素会得坏血症，所以维生素C又称抗坏血酸。在新鲜的水果、蔬菜、乳制品中都富含维生素C，例如新鲜橙汁中维生素C的含量在500mg/L左右。某校课外活动小组测定了某牌子的软包装橙汁中维生素C的含量，下面是测定实验分析报告。(请填写有关空白)
（一）测定目的：测定××牌软包装橙汁中维生素C的含量。
（二）测定原理：C₆H₈O₆+I₂ →C₆H₆O₆+2H^＋+2I^―
（三）实验用品及试剂
（1）仪器和用品(自选，略)
（2）试剂：指示剂___ ▲____(填名称)，浓度为7.50×10^－3mol·L^-1的I₂标准溶液、蒸馏水等。
（四）实验过程
（3）洗涤仪器，检查滴定管是否漏液，润洗后装好标准碘溶液待用。
（4）用    ▲   (填仪器名称)向锥形瓶中移入20.00mL待测橙汁，滴入2滴指示剂。
（5）用左手控制滴定管的__ ▲_____(填部位)，右手摇动锥形瓶，眼睛注视___ ▲____，直到滴定终点。滴定至终点时的现象是______ ▲________。
（五）数据记录与处理
若经数据处理，滴定中消耗标准碘溶液的体积是15.00mL，则此橙汁中维生素C的含量是_▲ mg/L。
（六）问题讨论：
（1）滴定时能否剧烈摇动锥形瓶？   ▲    ，为什么？ _____ ▲_________。
（2）从分析数据看，此软包装橙汁是否是纯天然橙汁？___ ▲____(填“是”或“不是”或“可能是”)。制造商最可能采取的做法是____ ▲______(填编号)：
A．加水稀释天然橙汁    B．橙汁已被浓缩     C．将维生素C作为添加剂

：草酸晶体的组成可用H₂C₂O₄·xH₂O表示，为了测定x值，进行如下实验：
称取Wg草酸晶体，配成100.00mL水溶液
（1）量取25.00mL所配制的草酸溶液置于锥形瓶内，加入适量稀H₂SO₄后，用浓度为amol·L^-1的KMnO₄溶液滴定到KMnO₄不再褪色为止，所发生的反应
2KMnO₄+5H₂C₂O₄+3H₂SO₄=K₂SO₄+10CO₂↑+2MnSO₄+8H₂O
试回答：（1）实验中不需要的仪器有（填序号）___________，还缺少的仪器有（填名称）___________________________________________________。
a.托盘天平（带砝码，镊子）b.滴定管   c.100mL量筒    d.100mL容量瓶   e.烧杯  f.漏斗     g.锥形瓶     h.玻璃棒    i.药匙      j.烧瓶
（2）实验中，标准液KMnO₄溶液应装在_____式滴定管中，因为____    ___________。
（3）若在接近滴定终点时，用少量蒸馏水将锥形瓶内壁冲洗一下，再继续滴定至终点，则所测得的x值会__________________________（偏大、偏小、无影响）
（4）在滴定过程中若用amol·L^-1的KMnO₄溶液VmL，则所配制的草酸溶液的物质的量浓度为________________________mol·L^-1，由此可计算x的值是____________。

空气吹出法工艺，是目前“海水提溴”的最主要方法之一。其工艺流程如下：

（1）步骤①中用硫酸酸化可提高Cl₂的利用率，为什么？                 。
（2）步骤④的离子方程式：________________________________________。
（3）步骤⑧中溴蒸气冷凝后得到液溴与溴水的混合物，可利用它们的相对密度相差很大的特点进行分离，分离仪器的名称是_____________
（4）提取时要经过“空气吹出、SO₂吸收、氯化”的过程的目的是：                 。

为讲授“氯气的性质和用途”，某老师利用二氧化锰和浓盐酸为主要原料，设计一套如图所示的实验装置(其中A是连有注射器针头的橡皮管，针头已插入并穿过橡皮塞)进行教学。试回答下列问题：

（1）甲中烧瓶发生反应的化学方程式为                            。
（2）丙中的现象是                   ；
己中的离子方程式：______________________________；。
（3）利用橡皮管将分液漏斗上端与烧瓶连通，其作用是             。
（4）已知氯气与冷水反应的化学方程为Cl₂ + H₂0 =" HCl" +  HClO。
①你认为使有色布条褪色的物质是         。
②为探究其生成物的漂白性,请设计简单的实验加以证明，写出实验的操作方法、现象和结论

某化学研究性学习小组开展实验探究：在常温下某非金属氧化物形成的未知气体的成分。该小组成员将气体通入澄清石灰水，发现澄清石灰水变浑浊，持续通入发现浑浊又变澄清。由此该小组成员对气体的成分提出猜想。
【提出猜想】
猜想1：气体可能为CO₂；                  猜想2：                   ；
猜想3：                          。
为了验证猜测，该小组设计实验加以探究：
【实验探究】该小组按如图所示装置，将气体从a端通入，则：

（1）B中应该装入下列         试剂（填编号）

A．NaCl溶液

B．酸性KMnO4溶液

C．盐酸

D．澄清石灰水

（2）A中品红的作用是：                                        ；
（3）D中澄清石灰水的作用是：                                  。
通过该实验，小组同学观察到以下三个实验现象：
① A中品红褪色       ② C中品红不褪色       ③ D中澄清石灰水变浑浊
【得出结论】由上述现象小组同学确认该气体的成分是                               。

阅读下列文字，填写文中带圈的数字后面的空白：
某同学发现，纯度、质量、表面积都相同的两铝片与c(H⁺)浓度相同的盐酸和硫酸在同温同压下反应时产生氢气的速率差别很大,铝与盐酸反应速率更快。他决定对其原因进行探究。
（一）该同学认为：由于预先控制了反应的其他条件，那么，两次实验时反应的速率不一样的原因，只有以下五种可能：
原因Ⅰ：Cl^-对反应具有促进作用，而SO₄^2-对反应没有影响；
原因Ⅱ：①              ；
原因Ⅲ：Cl-对反应具有促进作用，而 SO₄^2-对反应具有阻碍作用；
原因Ⅳ：Cl^-、SO₄^2-均对反应具有促进作用，但Cl^-影响更大；
原因Ⅴ：②               
（二）该同学取了两片等质量、外形和组成相同、表面经过砂纸充分打磨的铝片，分别放入到盛有同体积、c(H^＋)相同的稀硫酸和盐酸的试管（两试管的规格相同）中：
1．在盛有硫酸的试管中加入少量NaCl或KCl固体，观察反应速率是否变化；
2．在盛有盐酸的试管中加入少量Na₂SO₄或K₂SO₄固体，观察反应速率是否变化。
若观察到实验1中③              ，实验2中④              ，则说明原因Ⅲ是正确的。依次类推。该同学通过分析实验现象，得出了结论：Cl^-对反应具有加速作用。
（三）为了使实验“定量化”、使结果更精确，可以对实验进行如下改进：
1．配制c(H⁺)相同的稀盐酸和稀硫酸：现有浓度为1mol·L^-1的盐酸和密度为1.225g·cm^-3、质量分数为20%的硫酸，若要准确量取该硫酸20.00mL,需要用⑤             （填仪器名称）；将量取的硫酸配制成c(H^＋)=1mol·L^-1的溶液，可得溶液的体积为⑥             。配制溶液时还需要用到的玻璃仪器有⑦                   、烧杯、胶头滴管和量筒等。
2．比较反应速率：反应时间可以用秒表测定。如果要对上述实验中的反应速率进行比较，可以通过测定哪些物理量来确定？⑧              （要求回答一种即可）。

实验室用如图所示的装置制取乙酸乙酯．

（1）在大试管中配制一定比例的乙醇、乙酸和浓硫酸的混合溶液的方法是：                                          ，然后轻轻振荡试管，使之混合均匀。
（2）装置中通蒸气的导管要插在饱和Na₂CO₃溶液的液面上，不能插入溶液中，目的是防止Na₂CO₃溶液的倒吸．造成倒吸的操作上的原因是                                    。
（3）浓硫酸的作用是①              ；②              ．
（4）饱和Na₂CO₃溶液的作用是                                               。
（5）乙酸乙酯的密度比水              （填“大”或“小”），有                   味．
（6）若实验中温度过高，使反应温度达到140℃左右时，副反应的主要有机产物是
                 （填物质名称）．

(10分)江苏省拥有很长的海岸线，具有丰富的海洋资源，因此盐化工是本省的一个重要产业。从盐卤初步得到的光卤石(KCl·MgCl₂·6H₂O)晶体中，还含有约8％的NaCl。
为了从光卤石中提取KCl和MgCl₂，某学习小组查阅资料得到MgCl₂、KCl和NaCl在不同温度下的溶解度S(g/100g水）的数据如下：

并设计出下面的实验流程：

根据他们提供的数据和实验回答下列问题：
问题1：以上实验流程中晶体X的化学式为        ，若制得的X还含有少量的可溶性杂质，可用
              的方法进一步提纯。操作步骤①中趁热过滤的原因是：
                                                                                                                                                                                                            
问题2：工业上采用电解无水氯化镁的方法制取金属镁。
（1）若在空气中加热MgCl₂·6H₂O，生成的是Mg(OH)Cl，写出反应的化学方程式：
                                                                                                                                  
（2）该小组同学采取将浓硫酸滴入浓盐酸制取氯化氢气体的方法，用下图的实验装置，在干燥的HCl气流中加热MgCl₂·6H₂O来得到无水MgCl₂。装置中盛有浓硫酸的仪器分别
是              （填写仪器的符号），需要加热的仪器是       （同上）。
（3）为防止对环境的污染，还需要将尾气吸收，但实验室现有的仪器和试剂只有：烧杯、导管、蒸馏水、酒精、苯、四氯化碳。请你为他们设计一个尾气的吸收装置，将装置图画在方框内并在图中标明所用试剂。

(14分) 某兴趣小组同学在实验室用加热l－丁醇、浓H₂SO₄和溴化钠混合物的方法来制备1－溴丁烷，并检验反应的部分副产物，设计了如下装置，其中夹持仪器、加热仪器及冷却水管没有画出。
请根据实验步骤，回答下列问题：

(17)关闭a和b、接通竖直冷凝管的冷凝水，给A加热30分钟，制备1－溴丁烷。竖直冷凝管的作用是_____________________。
(18)①理论上，上述反应的副产物可能有：丁醚、________________（填结构简式）、溴化氢、硫酸氢钠、水等。
②熄灭酒精灯，在竖直冷凝管上方塞上塞子、打开a，利用余热继续反应直至冷却，通过B、C装置检验部分副产物。B、C中应盛放的试剂分别是__________；___________
③有同学通过某仪器鉴定所得产物中含有“－CH₂CH₂CH₂CH₃”，从而确定副产物中存在丁醚。该同学的观点___________（填“正确”或“错误”）原因是____________
_______________________________________。
(19)为了进一步分离、提纯1－溴丁烷，该兴趣小组同学查得相关有机物的有关数据如下：
请你补充下列实验步骤，直到分离出1－溴丁烷。

物质	熔点／℃	沸点／℃
1–丁醇	– 89.5	117.3
1–溴丁烷	– 112.4	101.6
丁醚	– 95.3	142.4
1–丁烯	– 185.3	– 6.5

①待烧瓶冷却后，拔去竖直的冷凝管；
②插上带橡皮塞的温度计；
③______________________；
④接通冷凝管的冷凝水，使冷水从________处流入；
⑤迅速升高温度至____________℃收集所得馏分。
(20)若实验中所取1–丁醇、NaBr分别为7.4 g、13.0 g（浓H₂SO₄足量），蒸出的粗产物经洗涤、干燥后再次蒸馏得到9.6 g 1–溴丁烷，则1–溴丁烷的产率是____________。

(5分)《硫酸铜晶体里结晶水含量的测定》是中学化学中的一个重要实验，请回答下列该实验的相关问题。
(15)实验中能直接加热的仪器名称为____________；进行的称量操作至少为________次。
(16)下列操作会引起测定结果偏高的是__________________

A．加热时温度过高CuSO4发生分解	B．加热后在空气中冷却再称量
C．加热过程中有晶体溅出	D．晶体部分风化

(14分) 某兴趣小组用下图装置探究氨的催化氧化。

(5)   氨催化氧化的化学方程式为________________________________________________。
(6)   加热玻璃管2一段时间后，挤压1中打气球鼓入空气，观察到2中物质呈红热状态；停止加热后仍能保持红热，该反应是_________反应（填“吸热”或“放热”）。
(7)   为保证在装置4中观察到红棕色气体，装置3应装入_________________；若取消3，在4中仅观察到大量白烟，原因是___________________________________________。
(8)   为实现氨催化氧化，也可用装置5替换装置_________（填装置代号）；化合物X为_________（只写一种）。