高中化学实验题

通常用燃烧的方法测定有机物的分子式，可在燃烧室内将有机物样品与纯氧在电炉加热下充分燃烧，根据产品的质量确定有机物的组成。如图是用燃烧的方法确定有机物分子式的常用装置。

试回答下列问题：
（1）产生的氧气按从左到右流向，所选装置各导管的连接顺序是_____________       。
（2）C装置中浓硫酸的作用是_______________。
（3）燃烧管中CuO的作用是_______________。
（4）若准确称取0.48 g样品，经充分燃烧，A管质量增加1.32 g，B管质量增加1.08 g，则该有机物是否含氧元素 ？  ______填（有、无）该有机物的分子式为_______

Ⅰ．现有四种化学仪器：

A．量筒

B．容量瓶

C．滴定管

D．烧杯

(1)标有“0”刻度的化学仪器为              ；(填代号，下同)
(2)实验时，要用所装液体润洗的是               ；
(3)使用前要检验是否漏水的仪器是               ；
(4)量取液体体积时，平视时读数为n mL，仰视时读数为x mL，俯视时读数为y mL，若x＜n＜y，则所用的仪器为              。
Ⅱ．向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作：

	操作	现象	结论
A	滴加BaCl2溶液	生成白色沉淀	原溶液中有SO4^2-
B	滴加氯水和CCl4，振荡、静置	下层溶液显紫色	原溶液中有I^－
C	用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应	火焰呈黄色	原溶液中有Na^＋，无K^＋
D	滴加稀NaOH溶液，将湿润红色石蕊试纸置于试管口	试纸不变蓝	原溶液中无NH4+

请判断以上结论是否正确，并对不正确的说明理由：                             
　　                                                                          

某校化学研究性学习小组的同学在学习了氨的性质后讨论：运用类比的思想，既然氨气具有还原性，能否像H₂那样还原CuO呢？他们设计实验制取氨气并探究上述问题。请你参与该小组的活动并完成下列研究：
（一）制取氨气
（1）写出实验制取氨气的化学方程式　　　　　　　　　　　　　　　；　　（2）有同学模仿排饱和食盐水收集氯气的方法，想用排饱和氯化铵溶液的方法收集氨气。你认为他能否达到目的？　　　　　　　　　（填“能”或“否”），理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（二）该小组中某同学设计了如下图所示的实验装置（部分夹持及尾气处理装置未画出），探究氨气的还原性：

（3）该装置在设计上有一定缺陷，为保证实验结果的准确性，对该装置的改进措施是
　　　　　　　　　　　　　　　　　　   　　     　
（4）利用改进后的装置进行实验，观察到CuO变为红色物质，无水CuSO₄变蓝色，同时生成一种无污染的气体。写出氨气与CuO反应的化学方程式　　　　　　　　　　　　。
（三）问题讨论
　 （5）有同学认为：NH₃与CuO反应生成的红色物质可能含有Cu₂O。已知：Cu₂O是一种碱性氧化物；在酸性溶液中，Cu⁺ 的稳定性比Cu²⁺ 差（Cu⁺Cu+Cu²⁺）。请你设计一个简单的实验检验该红色物质中是否含有Cu₂O　　　　　　　　　　　　　            。　　
（6）解决了问题（5）后，有同学提出：Cu₂O与CuO的热稳定性哪个更强？于是他们进行了如下实验：取98 g Cu(OH)₂固体，加热至80℃~100℃时，得到黑色固体粉末，继续加热到1000℃以上，黑色粉末全部变为红色粉末A。冷却后称量，A的质量为72 g。据此可推得，A的化学式为　　　　　　。由此，得到的结论是________________________________。

(20分）A、B、C、D、E、F、G、H、I、J均为有机化合物。根据以下框图，回答问题：
 ( l ) B和C均为有支链的有机化合物，B 的结构简式______________________；C在浓硫酸作用下加热反应只能生成一种烯烃D , D的结构简式为：__________________；I的结构简式：______________________。
（2）G能发生银镜反应，也能使溴的四氯化碳溶液褪色，则G的结构简式为____；
（3）⑤的化学方程式是_____________________________________________；
⑨的化学方程式是______________________________________________；
（4）③的反应类型是______，④的反应类型是_____，⑦的反应类型是________；
（5）与H具有相同官能团的H的同分异构体的结构简式为______________。

某研究性学习小组将一定浓度Na₂CO₃溶液滴入CuSO₄溶液中得到蓝色沉淀。 
甲同学认为沉淀可能是CuCO₃；乙同学认为沉淀可能是Cu(OH)₂；丙同学认为沉淀可能是CuCO₃和Cu(OH)₂的混合物。（查阅资料知：CuCO₃和Cu(OH)₂均不带结晶水）
Ⅰ．按照甲同学的观点，发生反应的离子反应方程式为                       ；
在探究沉淀成分前，须将沉淀从溶液中分离并净化。其具体操作依次为      、      、      。
Ⅱ．请用下图所示装置，选择必要的试剂，定性探究生成物的成分。

（1）各装置连接顺序为         →        →        。
（2）能证明生成物中有CuCO₃的实验现象是                  。
Ⅲ．若CuCO₃和Cu(OH)₂两者都有，可利用下列装置通过实验测定其组成。

（1）装置C中碱石灰的作用是                  ，实验开始和结束时都要通入过量的空气，请说明结束时通入过量空气的作用是                            
（2）若沉淀样品的质量为m克，装置B质量增加了n克，则沉淀中CuCO₃的质量分数为           。

下图所示装置可用来制取Fe(OH)₂和观察Fe(OH)₂在空气中被氧化时的颜色变化。实验时必须使用铁屑、6 mol/L硫酸溶液，其他试剂任选。填写下列空白：

（1）B中盛有一定量的NaOH溶液，D仪器的名称        ，此实验D仪器中需要
放入        溶液，A中应预先加入的试剂是       ，A中反应的离子方程式
为                                                              。
（2）实验开始时应先将活塞E     （填“打开”或“关闭”）， 在C中收到的气体主要为       ；当C瓶或A瓶中的气泡          时，将活塞E     （填“打开”
或“关闭”），此刻B瓶中可能发生的化学反应（用离子方程式表示）是：
_                                                                   ；
（3）拔去装置B中的橡皮塞，使空气进入，写出有关反应的化学方程式：
                                                                    。

某化学课外兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应情况，用下图所示装置进行有关实验。请回答：

(1) 装置A中发生的化学反应方程式为                            。(2) 装置D中试管口放置的棉花中应浸一种液体，这种液体是                     ，
其作用是                           。
(3) 装置B的作用是贮存多余的气体。当D处有明显的现象后，关闭旋塞K并移去酒精灯,但由于余热的作用,A处仍有气体产生，此时B中现象是                   。_B中应放置的液体是(填字母)                                。
a．水    b．酸性KMnO₄溶液     c．浓溴水       d．饱和NaHSO₃溶液
(4) 实验中，取一定质量的铜片和一定体积18 mol·L^—1的浓硫酸放在圆底烧瓶中共热，直到反应完毕，发现烧瓶中还有铜片剩余，该小组学生根据所学的化学知识认为还有一定量的硫酸剩余。
① 有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解，你认为原因是                      
                                                                    。
② 下列药品中能用来证明反应结束后的烧瓶中确有余酸的是________(填字母)。
a．铁粉    b．BaCl₂溶液    c．银粉    d．NaHCO₃溶液

如图所示的仪器装置，在蒸馏烧瓶中装有冰醋酸、乙醇、浓硫酸和沸石，水浴加热，粗制乙酸乙酯。反应一段时间后，将粗产品倒入装有水的烧杯中，液体分为两层，现用两种方法检验乙酸乙酯和水层：第一种方法加入几滴KMnO₄溶液，结果两层都没有颜色，无法区别；第二种方法是加入少量碘片，结果是上层液体呈紫红色。

在这个实验中：（1）水浴的作用是            ，浓硫酸的作用是                    。
（2）水流经冷凝管时，应从      口进入。（填a或b）
（3）烧杯中乙酸乙酯在       层，根据是                    ，加入几滴KMnO₄溶液后，水层不显紫色，是因为                  。
（4）粗制乙酸乙酯经过提纯，可得到纯净的酯，提纯的操作方法是                                         。

工业上生产高氯酸时，还同时生产了一种常见的重要含氯消毒剂和漂白剂
亚氯酸钠（NaClO₂），其工艺流程如下：

已知：
1．NaHSO₄溶解度随温度的升高而增大，适当条件下可结晶析出。
2．高氯酸是至今为止人们已知酸中的最强酸，沸点90℃。
请回答下列问题
（1）反应器Ⅰ中发生反应的化学方程式为                ，冷却的目的是              ，能用蒸馏法分离出高氯酸的原因是                     。
（2）反应器Ⅱ中发生反应的离子方程式为                               。
（3）通入反应器Ⅱ中的SO₂用另一物质H₂O₂代替同样能生成 NaClO₂ ，请简要说明双氧水在反应中能代替SO₂的原因是                                          
（4）Ca(ClO)₂ 、ClO₂、NaClO、NaClO₂ 等含氯化合物都是常用的消毒剂和漂白剂是因为它们都具有                       请写出工业上用氯气和NaOH溶液生产另一种消毒剂 NaClO的离子方程式                                           

CuCl₂溶液中的铜主要以Cu (H₂O)₄²⁺、CuCl₄^2-形式存在，它们间有如下转化关系：Cu (H₂O)₄²⁺(蓝色)+4Cl^-CuCl₄^2-(黄色)+4H₂O；电解不同浓度的CuCl₂溶液，均可看做Cu²⁺、Cl^-直接放电。下图为电解浓度较大CuCl₂溶液的装置，实验开始后，观察到丙中的KI-淀粉溶液慢慢变蓝。回答下列问题：

（1）甲电极的电极反应式为_________________。
（2）丙中溶液变蓝是乙电极产物与KI反应导致的，该反应的化学方程式为_________________。
（3）随电解的不断进行，U型管中溶液的颜色变化为__________;
A．由黄色变为浅蓝色    B．由蓝色变为浅黄色
溶液颜色变化的原因是_________________。
（4）当电解到一定程度，甲电极附近出现蓝色Cu(OH)₂絮状物。经测，甲电极附近溶液的pH=a，此时甲电极附近c(Cu²⁺)="________" mol·L^-1。(已知：Cu(OH)₂的K_sp=2.2*10^-20)。

某兴趣小组对铜与浓硫酸反应产生的黑色沉淀（可能含有CuO、CuS、Cu₂S，其中CuS和 Cu₂S不溶于稀盐酸、稀硫酸）进行探究，实验步骤如下：
Ⅰ．将光亮铜丝插人浓硫酸，加热；
Ⅱ．待产生大量黑色沉淀和气体时，抽出铜丝，停止加热；
Ⅲ．冷却后，从反应后的混合物中分离出黑色沉淀，洗净、干燥备用．
回答下列问题：
（1）步骤Ⅱ产生气体的化学式为               ．
（2）向含微量 Cu²⁺试液中滴加K₄[Fe（CN）₆]溶液，能产生红褐色沉淀．现将少量黑色沉淀放入稀硫酸中，充分振荡以后，再滴加K₄[Fe（CN）₆]溶液，未见红褐色沉淀，由此所得结论是               ．
（3）为证明黑色沉淀含有铜的硫化物，进行如下实验：

装置	现象	结论及解释
	①A试管中黑色沉淀逐渐溶解 ②A试管上方出现红棕色气体 ③B试管中出现白色沉淀	a．现象②说明褐色沉淀具有          性． b．试管B中产生白色沉淀的总反应的离子方程式为

（4）CuS固体能溶于热的浓硫酸，请用有关平衡移动原理加以解释：           ．
（5）为测定黑色沉淀中Cu₂S 的百分含量，取0.2g 步骤Ⅰ所得黑色沉淀，在酸性溶液中用 40.0mL 0.075mol/L KMnO₄溶液处理，发生反应如下：
8MnO₄^﹣+5Cu₂S+44H⁺═10Cu²⁺+5SO₂↑+8Mn²⁺+22H₂O
6MnO₄^﹣+5CuS+28H⁺═5Cu²⁺+5SO₂↑+6Mn²⁺+14H₂O
反应后煮沸溶液，赶尽SO₂，过量的高锰酸钾溶液恰好与35.0mL 0.1mol/L （NH₄）₂Fe（SO₄）₂溶液反应完全．则混合物中Cu₂S 的质量分数为                     ．

某化学小组为比较盐酸和醋酸的酸性，设计了如下实验方案。装置如图(夹持仪器略)：

实验方案：在两试管中分别加入过量镁条，同时将两注射器中的溶液注入相应试管中，观察产生氢气的速率和体积。
（1）盐酸与镁反应的离子方程式为____________________。
（2）在上述实验方案中有一明显欠缺，该欠缺是____________。
（3）在欠缺已经得到改正的方案下，反应起始时，产生氢气的速率关系应是____________；最终产生氢气体积的关系应是_______________。
（4）实验中产生的氢气体积比理论值高，可能原因是_______________________。
（5）通过比较起始反应的速率可以得出的结论是______________。
（6）除上述方法外，还可以通过其他方向比较盐酸和醋酸的酸性，请写出其中的一种方法_________。

某学生用0.1 mol·L^－1的KOH标准溶液滴定未知浓度的盐酸，其操作分解为如下几步：

A．移取20 mL待测盐酸注入洁净的锥形瓶，并加入2～3滴酚酞

B．用标准溶液润洗滴定管2～3次

C．把盛有标准溶液的碱式滴定管固定好，调节滴定管尖嘴使之充满溶液

D．取标准KOH溶液注入碱式滴定管至“0”刻度以上1～2 cm

E．调节液面至“0”或“0”以下刻度，记下读数
F．在锥形瓶下垫一张白纸，把锥形瓶放在滴定管的下面，用标准KOH溶液滴定至终点并记下滴定管液面的刻度。就此实验完成填空：
(1)正确操作步骤的顺序是(用序号字母填写)_____________________________ ______；
(2)操作中锥形瓶下垫一张白纸的作用是___________________________________________；
(3)判断到达滴定终点的实验现象是_________________________________     ____；

（共6分）实验室制取SO₂的反应原理之一为：Na₂SO₃＋H₂SO₄（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：（×100℅）

（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）实验时甲橡胶管的作用与原理是                               。
（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              。

(9分)8.34gFeSO₄·7H₂O样品受热脱水过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如下图所示。

请回答下列问题：
(1)试确定78℃时固体物质M的化学式：                         。
(2)取适量380℃时所得的样品P，隔绝空气加热至650℃，得到一种固体物质Q，同时有两种无色气体生成，写出该反应的化学方程式                                     。
(3)某兴趣小组用如图所示装置设计实验，验证(2)中生成的气态物质，并测定已分解的P的质量(不考虑装置内空气的影响)。

①试剂X的名称是                               。
②按气流方向连接各仪器，用字母表示接口的连接顺序：c→                            。
③充分反应后，利用装置III中圆底烧瓶内混合物测定已分解的P的质量，其操作步骤为：第一步：向圆底烧瓶中逐滴加入氯化钡溶液，直至沉淀完全；第二步：过滤混合物，在过滤器上将沉淀洗净后，烘干并冷却至室温，称重。第三步：继续烘干、冷却并称量直至连续两次称量的质量差不超过0.1g为止。若最终得到沉淀的质量为Wg，则已分解的P的质量                                     (填计算式)                 。