高中化学实验题

某同学做同周期元素性质递变规律实验时，自己设计了一套实验方案，并记录了有关实验现象（见下表，表中的“实验步骤”与“实验现象”前后不一定是对应关系）。

请你帮助该同学整理并完成实验报告。
（1）实验目的：研究            元素性质递变规律。
（2）实验用品：
试剂：金属钠，镁条，铝条，稀盐酸，新制氯水，新制Na₂S溶液，AlCl₃溶液，NaOH溶液，酚酞溶液等。仪器：①          ，②           ，③            ，试管夹，胶头滴管，镊子，小刀，玻璃片，砂纸，火柴等。
（3）实验内容：（填写与实验步骤对应的实验现象的编号和①②的化学方程式）

实验步骤	①	②	③	④	⑤	⑥
实验现象（填A~F）

①                                ，②                                 。
（4）实验结论：                                                           。

某化学课外活动小组设计实验探究氮的化合物的性质，装置如下图所示（A装置未画出），其中A为气体发生装置。A中所用试剂从下列固物质中
a. NH₄HCO₃、b. NH₄Cl、c. Ca（OH）₂、d. NaOH。
检查装置气密性后，先将C处铂丝网加热至红热，再将A处产生的气体通过B装置片刻后，撤去C处酒精灯。部分实验现象如下：铂丝继续保持红热，F处铜片逐渐溶解。
（1）实验室制取A中气体时若只用一种试剂，该试剂是________（填备选试剂的字母）；此时A中主要的玻璃仪器有________________（填名称）。
（2）A中产生的物质被B中Na₂O₂充分吸收，写出任意一个B中发生反应的化学方程式：_____________________。
（3）对于C中发生的可逆反应，下列说法正确的是________。
a. 增大一种反应物的浓度可以提高另一种反应物的转化率
b. 工业上进行该反应时，可采取高压的条件提高反应物转化率
c. 该反应在一定条件下达到平衡时，反应物的平衡浓度之比一定是4∶5
（4）请在下图坐标中画出C装置中反应发生过程中的能量变化示意图，并在虚线上分别标出反应物和生成物的化学式。

（5）待实验结束后，将B中固体混合物溶于500mL1mol·L^－1盐酸中，产生无色混合气体甲，溶液呈中性，则实验前B中原有Na₂O₂的物质的量是____mol,甲在标准状况下是_____L（忽略气体的溶解）。

把10mL淀粉胶体和5mL KCl溶液的混合液体加入用半透膜制成的袋中，将此袋浸入蒸馏水中。2min后用两支试管各取5mL烧杯中的液体，并做如下实验：
（1）向其中一支试管中滴加少量AgNO₃溶液，其现象是    
                           ；
（2）向另一支试管里滴加少量碘水，其现象是         
                           ；
（3）由上述现象可以得出的结论是                   
                           。

把相同物质的量浓度的盐酸、NaOH、NaCl、CH₃COOH、NH₃·H₂O、C₂H₅OH溶液分别倒入六个烧杯中，接通电源。试回答：
（1）为什么连接C₂H₅OH的水溶液的灯泡不亮；其余的灯泡均亮了；
（2）为什么连接盐酸、NaOH、NaCl的水溶液的灯泡亮度一致，连接CH₃COOH、NH₃·H₂O的水溶液的灯泡亮度一致且比连接HCl、NaOH、NaCl的水溶液的灯泡要暗。

如图所示，在一烧杯中盛有H₂SO₄溶液，同时有一表面光滑的塑料小球悬浮于溶液中央，向该烧杯中缓缓注入与H₂SO₄溶液同浓度的Ba(OH)₂溶液至恰好完全反应。试回答下列问题：

（1）该实验中，观察到的现象有
①                           ，                           
②                           。
（2）写出该实验中反应的离子方程式                           
              。

某化学兴趣小组要完成中和热的测定。
（1）实验桌上备有烧杯（大、小两个烧杯）、泡沫塑料、泡沫塑料板、胶头滴管、环形玻璃棒、0.5mol· L^-1盐酸、0.55mol· L^-1NaOH溶液，尚缺少的实验玻璃用品是       、       。
（2）实验中能否用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒？
         （填“能”或“否”），其原因是                                  。
（3）他们记录的实验数据如下：

实验用品	溶液温度	中和热 △H
t1	t2
①	50mL0.55mol.L^-1NaOH	50mL.0.5mol.L^-1HCl	20℃	23.3℃
②	50mL0.55mol.L^-1NaOH	50mL.0.5mol.L^-1HCl	20℃	23.5℃

已知：Q=Cm(t₂ -t₁)，反应后溶液的比热容C为4.18KJ·℃^-1· Kg^-1，各物质的密度均为1g·cm^-3。
根据实验结果写出NaOH溶液与HCl溶液反应的热化学方程式：
                                                         
（4）若用KOH代替NaOH，对测定结果   （填“有”或“无”）影响。

请用下图的装置设计一个实验，以测定SO₂转化为SO₃的转化率。

（1）这些装置的连接顺序（按气体从左到右的方向）是______________。（填各接口的编号）
（2）实验时甲仪器的作用与原理是______________。
（3）从乙处均匀通入O₂，为使SO₂有较高的转化率，实验时Ⅰ处滴入浓硫酸与Ⅱ处加热催化剂的先后顺序是______________。
（4）Ⅳ处观察到的现象是______________。
（5）在Ⅰ处用大火加热烧瓶时SO₂的转化率会______________。（填“填大”“不变”或“减小”）
（6）用n mol Na₂SO₃粉末与足量浓硫酸进行此实验，当反应结束时，继续通入O₂一段时间后，称得Ⅲ处增重 m g，则本实验中SO₂的转化率为______________。

(14分)化学上常用燃烧法确定有机物组成，这种方法是在电炉加热时用纯氧气氧化管内样品，根据产物的质量确定有机物的组成，图中所列装置是用燃烧法确定有机物分子式常用的装置。

完成下列问题：
(1)产生的氧气按从左到右流向，所选择的装置各导管的连接顺序是________________。
(2)C装置中浓硫酸的作用是__________________。
(3)D装置中MnO₂的作用是__________________。
(4)燃烧管中CuO的作用是__________________。
(5)若准确称取0.09 g样品(只含C、H、O三种元素中的两种或三种)经充分燃烧后，A管质量增加13.2 g，B管质量增加0.54 g，则该有机物的实验式为__________________________。
(6)要确定该有机物的分子式，还要_______________。

(1)可以验证镁、铝的金属性强弱的实验是___________。
a.将在空气中放置已久的这两种元素的块状单质分别放入热水中
b.将这两种元素的单质粉末分别和同浓度的盐酸反应
c.将这两种元素的单质粉末分别和热水作用，并滴入酚酞溶液
d.比较这两种元素的气态氢化物的稳定性
(2)现有MgCl₂溶液、AlCl₃溶液、NaOH溶液、氨水、盐酸等几种物质，试设计实验方案证明镁、铝的金属性强弱。

(8分)粗食盐中除含有钙离子、镁离子、硫酸根离子等可溶性杂质外，还含有泥沙等不溶性杂质。我们食用的精盐是用粗食盐提纯而得到的。通过教材中“粗盐的提纯”及你做过的该实验完成下列问题。
(1)实验室进行NaCl溶液蒸发时，一般有以下操作过程①放置酒精灯；②固定铁圈位置；③放上蒸发皿(蒸发皿中盛有NaCl溶液)；④加热搅拌；⑤停止加热。其正确的操作顺序为___________。
(2)在粗盐经过溶解、过滤后的溶液中滴加稍过量BaCl₂溶液，目的是除去___________。
(3)再滴加饱和Na₂CO₃溶液，直至不再产生沉淀为止。请问这步操作的目的是_________________________。最后加适量盐酸将多余的Na₂CO₃除去。
(4)实验室里将粗盐制成精盐的过程中，在溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作中
都要用到玻璃棒，分别说明在这三种情况下使用玻璃棒的目的：
溶解时：玻璃棒用来搅拌，加速溶解。
过滤时：______________________________________________________________________。
蒸发时：______________________________________________________________________。

试样X由FeO和CuO组成。取质量相等的两份试样按如下所示流程图进行实验：

(1)请写出步骤③中所发生的全部反应的离子方程式。
(2)若全部的溶液Y和全部的粉末Z充分反应后，生成的不溶物W的质量是m,每份试样X中氧化铜的质量为__________(用m表示)。

硫酸亚铁是一种可用于治疗缺铁性贫血的药剂，硫酸亚铁药片外表包有一层特制的糖衣，以保护硫酸亚铁不被空气中的O₂氧化成硫酸铁。请设计一种方法，验证某硫酸亚铁药品是否已被氧化。请写出主要步骤、现象及化学方程式。

实验室中用右图装置制取氯气：

试完成下列问题：
(1)该反应是氧化还原反应吗?___________，如果是氧化还原反应，请指出___________是氧化剂，___________是还原剂，写出该反应的离子方程式______________________________。
(2)集气瓶A中盛装的是饱和食盐水(注：氯气在饱和食盐水中溶解度很小，而氯化氢在饱和食盐水中的溶解度则很大)，其作用是______________________________________________。
(3)氯气溶于水显酸性，且氯气有毒，并有强烈的刺激性，若吸入大量氯气，可中毒死亡，所以氯气尾气直接排入大气中，会污染环境。实验室中可采用____________________溶液来吸收有毒的氯气。

实验室制取SO₂的反应原理为：Na₂SO₃+H₂SO₄（较浓）====Na₂SO₄+SO₂↑+H₂O。请用下列装置设计一个实验，以测定SO₂转化为SO₃的转化率。

（1）这些装置的连接顺序（按气体左右的方向）是_________→_________→_________→
_________→_________→_________→_________→（填各接口的编号）。
（2）实验时甲仪器的作用与原理是
_________________________________________________。
（3）从乙处均匀通入O₂，为使SO₂有较高的转化率，实验时Ⅰ处滴入浓硫酸与Ⅱ处加热催化剂的先后顺序是____________。
（4）Ⅳ处观察到的现象是_____________________________________________。
（5）用n mol Na₂SO₃粉末与足量浓硫酸进行此实验，当反应结束时，继续通入O₂一段时间后，称得Ⅲ处增重m g，则本实验中SO₂的转化率为___________。

某校研究性学习小组选择使用下列仪器和药品，验证由铜和适量浓硝酸反应产生的气体中含有NO（实验中使用的N₂和O₂的用量可自由控制）。已知：①NO+NO₂+2OH^-====2+H₂O；②气体液化温度：NO₂：21 ℃、NO：-152 ℃

（1）现有甲、乙、丙三位同学分别设计了以下三个实验方案(用仪器的连接顺序表示)。
甲：A→C→F→D→B 乙：A→B→C→E 丙：A→F→D→B
甲、乙、丙三位同学提出的实验方案是否能验证Cu与适量浓HNO₃反应产生的气体中含有NO（填“能”或“不能”）：
甲：_______________；乙：_______________；丙：_______________。
具体说明不能验证的主要原因（能验证的方案，不必回答原因）：
甲方案：______________________________________________________________________。
乙方案：______________________________________________________________________。
丙方案：______________________________________________________________________。
（2）实验开始时首先通入足量的N₂，其目的是____________________________________。
（3）确认气体中含NO的现象是_________________________________________________。
（4）如果O₂过量，则装置B中发生反应的离子方程式是______________________________。