高中化学实验题

(17分)实验室中有三瓶失去标签的酸，分别是浓硫酸、浓盐酸和浓硝酸。
（1）有同学认为，用金属铜做试剂可鉴别上述三种酸，请用化学方程式和必要的文字加以说明。____________________________________________________________________。
（2）请设计一个实验装置，使铜与稀硫酸反应生成硫酸铜与氢气。在下面的方框内画出装置图，并标明电极材料名称和电解质溶液名称。

（3）实验室中欲用浓硫酸配制2.0mol·L^-1的稀硫酸500mL。
①实验过程中所需仪器除了量筒、烧杯、玻璃棒外，还需要的仪器有____________________；
②下列操作中造成所配溶液浓度偏低的是_____________。
a．用量筒量取浓硫酸时仰视刻度线
b．定容时俯视刻度线
c．转移溶液后未洗涤烧杯和玻璃棒就直接定容
d．定容后摇匀，发现液面低于刻度，未补加蒸馏水至刻度
（4）下图所示为实验室模拟工业上利用氨催化氧化法制备硝酸的实验

用装置A制备干燥氨气，装置B制备干燥氧气。
①装置A的试管中发生反应的化学方程式为_______________________________。
装置B的烧瓶内发生反应的化学方程式为__________________________________。
②下列关于A、B装置的叙述不正确的是__________
a．若选择合适的试剂，用B装置也可制备氨气
b．实验过程中，A、B装置中一定有一个发生氧化还原反应
c．U形管中的试剂可以相同，但作用不相同
③按照a接c，b接d的顺序连接装置进行实验。
玻璃管内发生反应的化学方程式为___________________________________。
实验结束后，某同学测得装置C中试管内所得溶液的pH＜7，得出的结论为该溶液一定是硝酸。该结论__________（填“严密”或“不严密”），你的理由是_____________________________。

实验室利用右图所示装置进行NaHCO₃的受热分解实验。请回答：

（1）NaHCO₃受热分解的化学方程式是                                      。
（2）加热一段时间后，观察到烧杯中有                  ， 
（3）实验结束时为防止倒吸，正确操作是            。
①先将导管从液体中移出，再熄灭酒精灯
②先熄灭酒精灯，再将导管从液体中移出

某些化学反应可表示为：A+B=C+D十H₂O（未配平，条件略）。请回答：
（1）若A为主族元素，A与B的浓溶液在常温时发生钝化，但A与B的稀溶液反应产生无色气体并能迅速转化为红棕色。请写出A与B的稀溶液反应的化学方程          。
（2）若A、D均可用于消毒，且C是家家户户的厨房必备的物质之一，写出该反应的离子方程式          。
（3）若A为黑色固体，C是黄绿色的单质气体。当产生标准状况下33．6LC气体时，参加反应的A的质量为          。
（4）已知炭和浓硫酸在加热时也符合上述反应式，某同学设计如下实验证明其产物。则：

若证明有水生成，需要在．A、B之间加装盛有          的干燥管。若证明生成CO₂，需要C试管盛放            （填化学式）溶液。装置B可以探究SO₂与品红作用的可逆性，请写出实验操作及现象         ；该实验的尾气可采用NaOH溶液吸收，有关反应离子方程式为         。

已知SiO₂、SO₂和CO₂都是酸性氧化物，化学性质具有一定的相似性；Mg和Na的化学性质也具有一定的相似性。
用如图所示装置进行Mg和SO₂反应的实验。
（1）选择制取SO₂的最合适试剂            （填序号）。
①10%的H₂SO₄溶液      ②80%的H₂SO₄溶液
③Na₂SO₃固体           ④CaSO₃固体
（2）写出装置乙和B中发生的主要反应的化学方程式：
乙中                               ；
B中                               。
装置C中NaOH溶液的作用是                             。
（3）你认为该装置是否有不足之处？     。如果有，请说明                    。

某学习小组在通过反应Na₂S₂O₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+S↓+SO₂↑+H₂O研究反应速率的影响因素后，对Na₂S₂O₃产生了兴趣，查资料知Na₂S₂O₃名称为硫代硫酸钠，俗称海波，可以看成是用一个S原子取代了Na₂SO₄中的一个O原子而形成。该实验小组运用类比学习的思想预测了Na₂S₂O₃的某些性质，并通过实验探究验证自己的预测。
[提出假设]
（1）部分学生认为Na₂S₂O₃与Na₂SO₄结构相似，化学性质也相似，因此室温时Na₂S₂O₃溶液的pH        7（填“>”、“=”或“<”）
（2）部分学生从S元素化合价推测Na₂S₂O₃与SO₂性质相似，均具有较强的       。
[实验探究]
取适量Na₂S₂O₃晶体，溶于水中制成Na₂S₂O₃溶液，进行如下探究（填写下表中空格）。

[实验结论]
（6）探究①：                                       。
（7）探究②：                                       。
[问题讨论]
（8）甲同学向“探究②”反应后的溶液中滴加硝酸银溶液，观察到有白色沉淀产生，并据此认为氯水可将Na₂S₂O₃氧化。你认为该方案是否正确并说明理由
                                                                      。
（9）请你重新设计一个实验方案，证明Na₂S₂O₃被氯水氧化。你的方案是
                                                                      。

常温下，将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合，两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表，请回答：

实验编号	HA物质的量浓度(mol·L^-1)	NaOH物质的量浓度(mol·L^-1)	混合溶液的pH
甲	0.2	0.2	pH＝a
乙	c	0.2	pH＝7
丙	0.2	0.1	pH＞7
丁	0.1	0.1	pH＝9

（1）不考虑其它组的实验结果，单从甲组情况分析，如何用a (混合溶液的pH)来说明HA是强酸还是弱酸________。
（2）不考虑其它组的实验结果，单从乙组情况分析，C是否一定等于0.2________(选填“是”或“否”)。混合液中离子浓度c(A^－)与 c(Na⁺)的大小关系是__________
（3）丙组实验结果分析，HA是________酸（选填“强”或“弱”）。该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是________________________________
（4）丁组实验所得混合溶液中由水电离出的c(OH^－)＝________mol·L^-1。

某学生用0.2000mol·L^-1的标准NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸，其操作步骤如下：
①量取20.00mL待测液注入洁净的锥形瓶中，并加入3滴酚酞溶液。
②用标准液滴定至终点，记录滴定管液面读数，所得数据如下表：

滴定次数	盐酸体积	NaOH溶液体积读数（mL）
滴定前	滴定后
1	20.00	0.00	18.10
2	20.00	0.00	16.30
3	20.00	0.00	16.22

请回答下列问题：
（1）步骤①中，量取20.00mL待测液应使用________________(填仪器名称)，若在锥形瓶装液前残留少量蒸馏水，将使测定结果_______________（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。
（2）步骤②中，滴定时眼睛应注视________________（填仪器名称），判断到达滴定终点的依据是___________________________________________。
（3）第一次滴定记录的NaOH溶液的体积明显多于后两次的体积，其可能的原因是_______________________（填字母）
A．滴定前滴定管尖嘴有气泡，滴定结束时无气泡
B．锥形瓶装液前用待测液润洗
C．NaOH标准液保存时间过长，有部分Na₂CO₃生成
D．滴定终点时，俯视读数
（4）根据上表记录数据，通过计算可得该盐酸的浓度为______  mol·L^-1 。

测定SO₂转化成SO₃的转化率可以用下图装置，装置中烧瓶内发生的化学反应方程式为：Na₂SO₃（s）+H₂SO₄（85％）=Na₂SO₄+H₂O+SO₂↑。
（已知SO₃的熔点是16．8℃，沸点是44．8℃）   

(1)装置中甲管的作用是                                           ；
乙装置的作用是                                               。
(2)根据实验需要，应该在I、II、Ⅲ、IV处连接合适的装置，请从下图A~E装置中选择最适合装置并将其序号填放下面的空格中。I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ处连接的装置分别是           、           、           、           。

（3）为使SO₂有较高的转化率，实验中加热催化剂与滴加浓硫酸的顺序中，应采取的操作是                                     ，若用大火加热烧瓶时，SO₂的转化率会           （填“升高”、“不变”或“降低”）。
（4）将SO₂通入含1 mol氯酸的溶液中，可生成一种强酸和一种氧化物，并有6．02×10²³个电子转移，则该反应的化学方程式为                           。
（5）用nmolNa₂SO₃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，测得装置Ⅳ增重了mg，则实验中SO₂的转化率为           。（用含m、n的代数式填写）

右图表示在没有通风橱的条件下制备氯气时设计的装置， 图中a、b是可控制的弹簧铁夹。（氯气在饱和氯化钠溶液中的溶解度较小。）

⑴仪器A的名称是         ；水槽中应盛放的 是      ；烧杯中盛放的是       ；
烧瓶中反应的化学方程式                                          ；
⑵当收集氯气时打开       ，关闭___  。当氯气收集完毕时打开        ，
关闭___  。（填a,b）烧杯中反应的化学方程式                          。

欲用无水CuSO₄粉末配制500mL 0.1mol·L^—1  CuSO₄溶液。根据题意填空：
（1）如图所示仪器，配制上述溶液肯定不需用到的是      （填字母）配制上述溶液还需要的玻璃仪器有     （填仪器名称）。

（2）配制该溶液应选用           mL容量瓶，使用容量瓶之前必须进行              。   
（3）配制该溶液应用托盘天平称取         g无水CuSO₄。
（4）使用容量瓶配制溶液时，由于操作不当，会引起误差，下列情况会使所配溶液浓度  
偏低的是             （填编号）。
①用天平（使用游码）称量时，被称量物与砝码的位置放颠倒了
②向容量瓶中转移溶液时不慎将液滴洒在容量瓶外面
③溶液转移到容量瓶后，烧杯及玻璃棒未用蒸馏水洗涤
④转移溶液前容量瓶内有少量蒸馏水
⑤定容时，仰视容量瓶的刻度线
⑥定容后摇匀，发现液面降低，又补加少量水，重新达到刻度线

硝酸具有强的氧化性，并且浓度不同，氧化能力也不同。
（1）质量分数为63%，密度为 1.5 g·cm^－3的浓硝酸，其物质的量浓度为               。
（2）某学习小组为比较浓、稀硝酸分别与铜反应的不同，需配制100mL 3 mol·L^－1稀硝酸，他们需要量取上述浓硝酸　　       　mL；如下图所示仪器，在配制过程中不需用到的是          （填序号）。

　　　　　　　　  A　　　　　B　　　　 C      D         E
除图中已有的仪器外，配制上述溶液还需用到的玻璃仪器是                    ；

右图是某学校实验室从化学试剂商店买回的浓硫酸试剂标签上的部分内容。

现用该浓硫酸配制100 mL 1 mol·Ｌ^－1的稀硫酸。
可供选用的仪器有：①胶头滴管；②烧瓶；③烧杯；④ 药匙；⑤量筒；⑥托盘天平。
请回答下列问题：
(1)盛放浓硫酸的试剂瓶标签上应印有下列警示标记中的       
    
(2)配制稀硫酸时，还缺少的仪器有                               (写仪器名称)；
(3)经计算，配制100 mL1 mol·Ｌ^－1的稀硫酸需要用量筒量取上述浓硫酸的体积为   mL，量取硫酸时应选用    mL规格的量筒；
A．10 mL    B．50 mL     C．100 mL    D．200mL
(4)在烧杯中稀释浓硫酸的实验操作为                                             
若在稀释过程中，少量浓硫酸不慎沾在手上，处理方法为                                                      
(5)对所配制的稀硫酸进行测定，发现其浓度大于1 mol·Ｌ^－1，配制过程中下列各项操作可能引起该误差的原因                                  。
A．用量筒量取浓硫酸时，仰视刻度线取浓硫酸             
B．容量瓶用蒸馏水洗涤后未干燥，含有少量蒸馏水
C．将稀释后的稀硫酸立即转入容量瓶后，紧接着就进行以后的实验操作
D．转移溶液时，不慎有少量溶液洒到容量瓶外面
E．定容时，俯视容量瓶刻度线进行定容
F．定容后，把容量瓶倒置摇匀后发现液面低于刻度线，便补充几滴水至刻度处

下列各组物质的分离或提纯，应选用下述方法的哪一种？（填字母即可）

A．分液

B．过滤

C．萃取

D．蒸馏 E、蒸发结晶

（1）除去  CaCl₂溶液中悬浮的 CaCO₃            ；
（2）从碘水中提取碘         ；
（3）用自来水制取蒸馏水            ；
（4）分离植物油和水         ；
（5）除去 NaCl 中所含的少量 KCl         ；

(14分)如图是某研究性学习小组设计制取氯气并以氯气为反应物进行特定反应的装置。

(1)要将C装置接入B和D之间，正确的接法是：a→　　　→　　　　→d。
(2)实验开始先点燃A处的酒精灯，打开旋塞K，让Cl₂充满整个装置，再点燃D处的酒精灯。Cl₂通过C装置后进入D，D装置内盛有炭粉，发生氧化还原反应，生成CO₂和HCl(g)，发生反应的化学方程式为______________________。
为了使C装置发挥更好的作用，可向烧杯中加入浓硫酸，加入浓硫酸的作用是_____________________________________________。
(3)D处反应完毕后，关闭旋塞K，移去两个酒精灯，由于余热的作用，A处仍有少量Cl₂      产生，此时B中的现象是　　　　，B的作用是______________________。
(4)用量筒量取20 mL E中溶液，倒入已检查完的分液漏斗中，然后再注入10 mL CCl₄，盖好玻璃塞(如图)，振荡，静置于铁架台上，等分层后取上层液和下层液，呈黄绿色的是　　　　(填“上层液”或“下层液”)，再装入如图所示的烧杯中，能使有色布条褪色的是　　　　(填“上层液”或“下层液”)。

(5)在A、B、C、D、E装置中有一处需要改进，说明需要改进的理由______________________________,并在方框中画出改进后的装置图。

用下列几个实验，可快速制取实验室所需的少量气体，并进行相关性质实验。（实验装置如右图所示）

（1）若A中为30%的H₂O₂溶液，B中固体为MnO₂，C中盛有FeCl₂和KSCN的混合液，旋开E后，发现C中溶液变为红色，写出C中发生氧化还原反应的离子方程式       。
（2）若A中装有浓盐酸，B中装有固体KMnO₄，C中盛有KI淀粉溶液，旋开E后，B中出现黄绿色气体，已知1mol KMnO₄发生反应时转移5mol电子。则B中发生反应的化学方程式                     ，C中的现象是              。
（3）若B中是生石灰，将A中液体逐滴加入B内，C中盛有铝盐溶液，实验中观察到C溶液中出现白色沉淀，最终沉淀也未溶解。C中发生反应的离子方程式为          。