高中化学实验题

某兴趣小组用题图装置探究氨的催化氧化．

（1）氨催化氧化的化学方程式为．
（2）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"）．
（3）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．
（4）为实现氨催化氧化，也可用装置5替换装置（填装置代号）；化合物为（只写一种），的作用是．

碘被称为"智力元素"，科学合理地补充碘可防止碘缺乏病。碘酸钾()是国家规定的食盐加碘剂，它的晶体为白色，可溶于水。碘酸钾在酸性介质中与过氧化氢或碘化物作用均生成单质碘。以碘为原料，通过电解制备碘酸钾的实验装置如图所示。请回答下列问题：

(1)碘是(填颜色)固体物质，实验室常用方法来分离提纯含有少量杂质的固体碘。
(2)电解前，先将一定量的精制碘溶于过量氢氧化钾溶液，溶解时发生反应：，将该溶液加入阳极区。另将氢氧化钾溶液加入阴极区，电解槽用水冷却。电解时，阳极上发生反应的电极反应式为；阴极上观察到的实验现象是。
(3)电解过程中，为确定电解是否完成，需检验电解液中是否有。请设计一个检验电解液中是否有的实验方案，并按要求填写下表。
要求：所需药品只能从下列试剂中选择，实验仪器及相关用品自选。
试剂：淀粉溶液、碘化钾淀粉试纸、过氧化氢溶液、稀硫酸。

(4)电解完毕，从电解液中得到碘酸钾晶体的实验过程如下：

步骤②的操作名称是，步骤⑤的操作名称是。步骤④洗涤晶体的目的是.

某化学兴趣小组为探究的性质，按下图所示装置进行实验。

请到答列问题：
（1）装置中盛放亚硫酸钠的仪器名称是，其中发生反应的化学方程式为；
（2）实验过程中，装置、中发生的现象分别是、，这些现象分别说明具有的性质是和；装置B中发生反应的离子方程式为；
（3）装置的目的是探究与品红作用的可逆性，请写出实验操作及象；
（4）尾气可采用溶液吸收。

聚合硫酸铁又称聚铁，化学式，广泛用于汗水处理，实验室利用硫酸厂烧渣（主要成分为铁的氧化物及少量、 等）制备聚铁和绿矾()，过程如下：

（1）验证固体焙烧后产生的气体含有的方法是。
（2）实验室制备，收集干燥的，所需仪器如下。装置A产生，按气流方向链接各仪器口，顺序为→→→→→。装置的作用是，装置中溶液的作用是。

（3）制备绿矾时，向溶液中加入过量，充分反应后，经操作得到溶液Y，再经浓缩、结晶等步骤得到绿矾。
（4）溶液的影响聚铁中铁的质量分数，用试纸测定溶液的操作方法为。若溶液的偏小，将导致聚铁中铁的质量分数偏。

工业上常用铁质容器盛装冷浓酸。为研究铁质材料与热浓硫酸的反应，某学习小组进行了以下探究活动：
[探究一]
（1）将已去除表面氧化物的铁钉（碳素钢）放入冷浓硫酸中，10分钟后移人硫酸铜溶液中，片刻后取出观察，铁钉表面无明显变化，其原因是         。
（2）另称取铁钉6.0g放入15.0ml.浓硫酸中，加热，充分应后得到溶液X并收集到气体Y。
①甲同学认为X中除外还可能含有。若要确认其中的，应先用       选填序号）。
a.KSCN溶液和氯水     b.铁粉和KSCN溶液    c.浓氨水      d.酸性溶液
②乙同学取336ml（标准状况）气体Y通入足量溴水中，发生反应：

然后加入足量溶液，经适当操作后得干燥固体2.33g。由于此推知气体Y中的体积分数为            。
[探究二]
分析上述实验中体积分数的结果，丙同学认为气体Y中还可能含量有和Q气体。为此设计了下列探究实验状置（图中夹持仪器省略）。

（3）装置B中试剂的作用是            。
（4）认为气体Y中还含有Q的理由是            （用化学方程式表示）。
（5）为确认Q的存在，需在装置中添加M于             （选填序号）。
a. A之前      b.A-B间       c.B-C间       d.C-D间
（6）如果气体Y中含有，预计实验现象应是            。
（7）若要测定限定体积气体Y中的含量（标准状况下约有28ml ），除可用测量体积的方法外，可否选用质量称量的方法？做出判断并说明理由              。

某科研小组用和浓盐酸制备时，利用刚吸收过少量的溶液对其发扬进行吸收处理。
（1）请完成与过量溶液反应的化学方程式：+2=。
（2）反应中的还原剂为。
（3）吸收尾气一段时间后，吸收液（强碱性）肯定存在和。请设计实验，探究该吸收液中可能存在的其它离子（不考虑空气的的影响）
①提出合理假设
假设1：只存在

假设2：既不存在也不存在

假设3：

②设计实验方案，进行实验。请在答题卡上写出实验步骤以及预期现象和结论。限选实验试剂：3、1、0.01、淀粉-溶液、紫色石蕊试液．

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 至溶液呈酸性，然后将所得溶液分置于试管中
步骤2：
步骤3：

高纯是制备高性能磁性材料的主要原料。实验室以为原料制备少量高纯的操作步骤如下：
（1）制备溶液：

在烧瓶中（装置见上图）加入一定量和水，搅拌，通入和混合气体，反应3。停止通入，继续反应片刻，过滤（已知）。
①石灰乳参与反应的化学方程式为。
②反应过程中，为使尽可能转化完全，在通入和比例一定、不改变固液投料的条件下，可采取的合理措施有、。
③若实验中将换成空气，测得反应液中、的浓度随反应时间t变化如下图。导致溶液中、浓度变化产生明显差异的原因是 。

（2）制备高纯固体：已知难溶于水、乙醇，潮湿时易被空气氧化，100℃开始分解；开始沉淀时。请补充由（1）制得的溶液制备高纯的操作步骤[实验中可选用的试剂：、、、]。
①；②；③；④；⑤低于100℃干燥。

高纯是制备高性能磁性材料的主要原料。实验室以为原料制备少量高纯的操作步骤如下：
（1）制备溶液：

在烧瓶中（装置见上图）加入一定量和水，搅拌，通入和混合气体，反应3h。停止通入，继续反应片刻，过滤（已知）。
①石灰乳参与反应的化学方程式为                             。
②反应过程中，为使尽可能转化完全，在通入和比例一定、不改变固液投料的条件下，可采取的合理措施有                         、                。
③若实验中将换成空气，测得反应液中、的浓度随反应时间t变化如下图。导致溶液中、浓度变化产生明显差异的原因是            。

（2）制备高纯固体：已知难溶于水、乙醇，潮湿时易被空气氧化，100℃开始分解；开始沉淀时。请补充由（1）制得的溶液制备高纯的操作步骤[实验中可选用的试剂：、、、]。
①       ；②       ；③       ；④       ；⑤低于100℃干燥。

某研究性学习小组在网上收集到如下信息：溶液可以蚀刻银，制作美丽的银饰。他们对蚀刻银的原因进行了如下探究：
【实验】制作银镜，并与溶液反应，发现银镜溶解。
（1）下列有关制备银镜过程的说法正确的是。
a. 边振荡盛有2%的溶液的试管，边滴入2%的氨水，至最初的沉淀恰好溶解为止
b．将几滴银氨溶液滴入2乙醛中
c．制备银镜时，用酒精灯的外焰给试管底部加热
d．银氨溶液具有较弱的氧化性
e．在银氨溶液配置过程中，溶液的增大
【提出假设】
假设1：具有氧化性，能氧化。
假设2：溶液显酸性，在此酸性条件下能氧化。
【设计实验方案，验证假设】
(2)甲同学从上述实验的生成物中检验出，验证了假设1的成立。请写出氧化的离子方程式：。
（3）乙同学设计实验验证假设2，请帮他完成下表中内容（提示：在不同条件下的还原产物较复杂，有时难以观察到气体产生）。

【思考与交流】
（4）甲同学验证了假设1成立，若乙同学验证了假设2也成立，则丙同学由此得出结论：溶液中的和都氧化了。你是否同意丙同学的结论，并简述理由：。

锂离子电池的广泛应用使回收利用锂资源成为重要课题。某研究性小组对废旧锂离子电池正极材料（、碳粉等涂覆在铝箔上）进行资源回收研究，设计实验流程如下：

（1）第②步反应得到的沉淀的化学式为。
（2）第③步反应的离子方程式是。

（3）第④步反应后，过滤所需的玻璃仪器有。若过滤时发现滤液中有少量浑浊，从实验操作的角度给出两种可能的原因：、。
（4）若废旧锂离子电池正极材料含的质量为18.1g，第③步反应中加入20.03.0的溶液，假定正极材料中的锂经反应③和④完全转化为，则至少有参加了反应。

请设计在高温下与木炭反应生成的实验。
(1)在下面方框中，表示有长颈漏斗和锥形瓶组成的气体发生器，请在答题卡上的后完成该反应的实验装置示意图(夹持装置,连接胶管及尾气处理部分不必画出，需要加热的仪器下方用△标出)，按气流方向在每件仪器下方标出字母……；其他可选用的仪器(数量不限)简易表示如下：

(2)根据方框中的装置图，在答题卡上填写该表

(3)有人对气体发生器作如下改进：在锥形瓶中放入一小试管，将长颈漏斗下端插入小试管中。改进后的优点是；
(4)验证的方法是

请设计CO₂在高温下与木炭反应生成CO的实验。
(1)在下面方框中，A表示有长颈漏斗和锥形瓶组成的气体发生器，请在答题卡上的A后完成该反应的实验装置示意图(夹持装置,连接胶管及尾气处理部分不必画出，需要加热的仪器下方用△标出)，按气流方向在每件仪器下方标出字母B、C……；其他可选用的仪器(数量不限)简易表示如下：

(2)根据方框中的装置图，在答题卡上填写该表

仪器符号	仪器中所加物质	作用
A	石灰石、稀盐酸	石灰石与盐酸生成CO2

 
(3)有人对气体发生器作如下改进：在锥形瓶中放入一小试管，将长颈漏斗下端插入小试管中。改进后的优点是________________________；
(4)验证CO的方法是____________________________；

以下是有关SO₂、Cl₂的性质实验。
（1）某小组设计如图所示的装置图（图中夹持和加热装置略去），分别研究SO₂和Cl₂的性质。

①若从左端分别通入SO₂和Cl₂，装置A中观察到的现象是否相同？       （填“相同”或“不相同”）；若置D装的是铁粉，通入Cl₂与铁粉充分反应时现象为      
               ；若装置D中装的是五氧化二钒（催化剂）。通入SO₂时，打开K通入适量O₂的化学反应方程式为                 。
②若装置B中装有5.0 mL 1.0×10^-3mol/L在碘水，当通入足量Cl₂完全反应后，共转移了5.0×10^-5mol电子，该反应的化学方程式为                 。
③E中盛有                  溶液。
（2）某同学将足量的SO₂通入一支装有氧化钡溶液的试管，未见沉淀生成，若向该试管中加入加量（填字母）       ，则可以看到白色沉淀产生。

A．氨水

B．稀盐酸

C．稀硝酸

D．氯化钙

（3）若由元素S和O组成-2价酸根离子X，X中S和O的质量比为4∶3；当Cl₂的与含X的溶液完全反应后，有浅黄色沉淀产生，取上层清液加入氯化钡溶液，有白色沉淀产生。写出Cl₂与含X的溶液反应的离子方程式                        。

某同学想通过比较两种最高价氧化物对应水化物的酸性强弱来验证硫与碳的非金属性的强弱，他采用了如图所示的装置。请回答：

（1）仪器a的名称是        ，应盛放下列药品中的          。
A．稀硫酸                    B．亚硫酸     
C．氢硫酸                      D．盐酸
（2）仪器b的名称是        ，应盛放下列药品中的          。
A．碳酸钙                     B．硫酸钠
C．氯化钠                        D．碳酸钠
（3）如果观察到C中的现象为               ，即可证明硫与碳的非金属性的强弱。

(9分) 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。下图是实验室制备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装置中的反应方程式为：                                        。
（4）操作①的目的是                                                           。
（5）装置D中冷凝管进水口的位置是（填a或b）      ，装置E的作用是          。