高中化学实验题

大家都知道6月1日是国际儿童节，但或许绝大多数人并不了解这天同时也是“世界牛奶日”。20世纪50年代，法国的促进牛奶消费协会提出了庆祝“牛奶日”的设想，并做出了每年5月第三周的周二为“国际牛奶日”的决定，2000年经联合国粮农组织（FAO）的提议，兼顾到某些国家已经确定的日期，并征得了世界700多位乳业界人士的意见，把每年的6月1日确定为“世界牛奶日”。人体中的钙元素主要存在于骨骼和牙齿中，以羟基磷酸钙晶体〔Ca₁₀（PO₄）₆（OH）₂〕形式存在。牛奶含钙丰富又易吸收，且牛奶中钙和磷比例合适，是健骨的理想食品。下图是某乳业公司纯牛奶包装标签的部分文字。请仔细阅读后回答下列问题：

纯牛奶 配料：鲜牛奶 保质期：8个月 净含量：250 mL/盒 营养成分（每100 mL） 钙≥0.11 g 脂肪≥3.3 g 蛋白质≥2.9 g

（1）羟基磷酸钙中钙元素的质量分数为__________（保留到0.1 g）
（2）包装标签上脂肪≥3.3 g，是指100 mL牛奶中含脂肪至少3.3 g。那么一盒牛奶中含钙至少__________ g。（保留到0.01 g）

感冒是一种常见的病，人患了感冒会咳嗽、流涕、发烧，多喝开水多休息，适当服用一些治疗感冒的药，可以舒缓症状，减轻病情。
（1）药物阿司匹林是一种传统的治疗感冒发烧的老药，从分子结构上看，它可以看作是乙酸酯，其结构简式如右图：

作为一种解热镇痛药，对于感冒发烧，它有较好的疗效，但大剂量长期空腹服用，容易对胃肠道产生刺激，原因是阿司匹林在胃中会发生酯的水解反应，生成_________和_________（用结构简式表示），阿司匹林分子水解后，能电离出氢离子（H⁺）的官能团增多，增大了对胃肠道的刺激。
（2）为减小副作用，一般宜饭后服药，并同时服用少量辅助药物，在①硫酸镁、②氢氧化钡、③碳酸钙中选取哪一种？

某学生欲测定味精中食盐的含量，做了如下实验：
①称取某牌号的袋装味精样品1.0 g；②将样品溶于适量蒸馏水中，加入足量用稀硝酸酸化的A溶液，充分反应，使沉淀完全；③过滤，并用蒸馏水洗涤沉淀多次；④将沉淀烘干称量，测得固体质量为0.50 g。
根据上述实验操作回答下列问题：
（1）加入的A溶液是__________；检验加入的A是否过量的方法是____________________。
（2）过滤时，为提高过滤效率，可用如右图所示的装置（称为抽滤装置）代替普通过滤装置，抽滤装置过滤速率比普通过滤装置快的主要原因是___________________________________。
（3）洗涤沉淀的方法____________________________________________________________。
（4）烘干沉淀应采用的方法是__________。
A.低温烘干                  B.高温烘干                  C.利用太阳能晒干
（5）该牌号味精中氯化钠的质量分数为__________，若该味精包装袋上标注“谷氨酸单钠含量≥80%，NaCl含量≤20%”，则此样品是否符合产品标示的质量分数__________（填“符合”或“不符合）。

味精是烹制菜肴时常用的调味品，其主要成分是谷氨酸钠（化学式为C₅H₈NO₄Na）。谷氨酸钠有鲜味，易溶于水。某品牌味精包装上标注：“谷氨酸钠含量≥80％，NaCl含量＜20％”。
某学校化学科研小组对此味精中NaCl的含量进行测定。
Ⅰ.查阅资料：谷氨酸钠的存在不影响NaCl含量的测定。
Ⅱ.设计实验方案：
（1）实验原理：通过味精与硝酸银反应生成氯化银的质量计算该味精中NaCl的质量分数。
（2）实验试剂：水、AgNO₃溶液等
（3）实验过程：

①操作（Ⅰ）所需要的玻璃仪器有____________________。
②通过计算判断该味精中NaCl的质量分数是__________，判断该味精中NaCl __________（填“符合”或“不符合”）其包装上标注的标准。
③若溶液A的体积为50 mL，则其中NaCl的物质的量浓度为____________________。

分别取1 mol葡萄糖进行下列实验：
（1）与银氨溶液发生银镜反应，能还原得到__________ mol银单质，反应后葡萄糖变为（结构简式）__________。
（2）与醋酸发生酯化反应，需__________ g醋酸才能完全酯化。
（3）若使之完全转化为H₂O和CO₂，所需O₂的体积（标准状况）为__________ L。
（4）与新制Cu（OH）₂悬浊液反应的化学方程式为_________________________________。

某酒厂所生产的啤酒、果子酒放置久了会产生沉淀，从而影响销售造成产品积压。经化验，得知沉淀物是蛋白质，为了解决这一问题，提出了两种方案：
甲：在酒中加入少量蛋白酶（可使蛋白质水解的生物催化剂）；
乙：在酒中加入少量氨基酸氧化酶（可使氨基酸氧化的生物催化剂）。
（注：酶具有专一性，即一种酶只能催化一种物质反应）
请评价这两种方案：
①__________方案合理，原因是___________________________________________________。
②__________方案不合理，原因是_________________________________________________。

维生素C是一种水溶性维生素，结构如下图所示：

它的化学式为__________。人体缺乏维生素C易得坏血症，所以维生素C又称__________。在维生素C溶液中滴加紫色石蕊试液，溶液变红色，说明维生素C溶液具有__________性；在维生素C溶液中滴加少量蓝色的含淀粉的碘水，可观察到的现象是__________，说明维生素C具有__________性。

某种豆类作物中所含的天然蛋白质在酶的作用下发生水解，可得到甲、乙两种氨基酸。已知甲的结构简式为：，乙的分子式为C₄H₇O₄N。
（1）由甲形成的三肽中氨基、羧基的数目依次为__________、__________。
（2）若乙不能发生银镜反应，其分子中没有甲基，则乙的结构简式为____________________。
（3）乙的分子中的—NH₂和—COOH发生分子内缩合反应脱去一分子水，所形成的含有四元环结构的化合物的结构简式为____________________。

由人尿分离出来的结晶化合物A，熔点为187～188 ℃。对化合物A做下列实验：
（1）测得A的蒸气密度为8.000 g·L^－1（已折合成标准状况），取17.92 g A完全燃烧，生成的气体通过浓硫酸，浓硫酸增重8.100 g。剩余气体通过碱石灰，气体质量减轻39.60 g；另取17.92 gA完全分解，可得标准状况下氮气1.120L，试通过计算确定A的化学式。
（2）又知A和足量6 mol·L^－1的盐酸混合加热可以完全水解，1 molA水解生成1 mol B和1 mol C。已知A、B、C三物质分子中均含有一个羧基；B物质仅由碳、氢、氧三种元素组成，其物质的量之比为7∶6∶2；C俗名为甘氨酸。写出A、B、C的结构简式。A__________，B__________，C__________。

现拟在实验室里利用空气和镁粉为原料制取少量氮化镁（Mg₃N₂）。已知实验中可能会发生下列反应：



可供选择的装置和药品如下图所示（镁粉、还原铁粉均已干燥，装置内所发生的反应是完全的，整套装置的末端与干燥管相连）。

回答下列问题：
（1）在设计实验方案时，除装置A、E外，还应选择的装置（填字母代号）及其目的分别是________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
（2）连接并检查实验装置的气密性。实验开始时，打开自来水的开关，将空气从5升的储气瓶压入反应装置，则气流流经导管的顺序是（填字母代号）______________________________。
（3）通气后，如果同时点燃A、F装置的酒精灯，对实验结果有何影响? __________，原因是_____________________________________________________________________________。
（4）请设计一个实验，验证产物是氮化镁：________________________________________
_______________________________________________________________________________。

有如下图所示六组制取漂白粉的装置，请依据题意回答问题。

（1）有下列几项优缺点：a.不容易控制反应速率；b.容易控制反应速率；c.有副反应发生；d.可防止副反应发生；e.污染环境；f.可防止污染环境。请对上图所示的甲、乙、丙三套装置的优缺点作出评析，选择符合题目要求的选项填在下列空格内。

	优点	缺点
①甲装置
②乙装置
③丙装置

（2）上图所示装置中，甲由A、B两部分组成；乙由C、D、E三部分组成；丙由F、G两部分组成。请从图A～G各部分装置中选取合理的组成部分，组装成一套较完善的实验装置，装置的连接顺序（按气流从左到右的方向）是__________。
（3）实验中若用100 mL 12 mol·L^-1的浓盐酸与足量的MnO₂反应，最终生成Ca（ClO）₂的物质的量总是__________（填“大于”“小于”或“等于”）0.15 mol，其原因是（假定各步反应均无反应物损耗，且用无副反应发生）________________________________________。

某学习小组用如右图所示装置测定铝镁合金中铝的质量分数和铝的相对原子质量。

（1）A中试剂为__________。
（2）实验前，先将铝镁合金在稀酸中浸泡片刻，其目的是____________________。
（3）检查气密性，将药品和水装入各仪器中，连接好装置后，需进行的操作还有：①记录C的液面位置；②将B中剩余固体过滤，洗涤，干燥，称重；③待B中不再有气体产生并恢复至室温后，记录C的液面位置；④由A向B滴加足量试剂；⑤检查气密性。上述操作的顺序是__________（填序号）；记录C的液面位置时，除视线平视外，还应__________。
（4）B中发生反应的化学方程式为____________________。
（5）若实验用铝镁合金的质量为a g，测得氢气体积为b mL（已换算为标准状况），B中剩余固体的质量为c g，则铝的相对原子质量为__________。
（6）实验过程中，若未洗涤过滤所得的不溶物，则测得的质量分数将__________（填“偏大”“偏小”或“不受影响”）。

已知某混合金属粉末，除铝外还含有铁、铜中的一种或两种，所含金属的量都在5%以上。请设计合理实验探究该混合物金属粉末中铁、铜元素的存在。
仅限选择的仪器和试剂：烧杯、试管、玻璃棒、量筒、容量瓶、滴管、药匙；1 mol·L^-1硫酸、2 mol·L^-1硝酸、2 mol·L^-1 NaOH溶液、20% KSCN溶液。
完成以下实验探究过程：
（1）提出假设：
假设1：该混合金属粉末中除铝外还含有__________元素；
假设2：该混合金属粉末中除铝外还含有__________元素；
假设3：该混合金属粉末中除铝外还含有Fe、Cu元素。
（2）设计实验方案
基于假设3，设计出实验方案
（3）实验过程
根据（2）的实验方案，叙述实验操作、预期现象和结论。

编号	实验操作	预期现象和结论
①
②
③
④

某待测溶液中可能含有Fe²⁺、Fe³⁺、Al³⁺、Ag⁺、Ba²⁺、、Ca²⁺等，进行以下实验（所加酸、碱、氨水、溴水都是过量的）。

根据实验结果：
（1）判断待测液中有无Ba²⁺、Ca²⁺,并写出理由____________________。
（2）写出沉淀D的化学式__________。
（3）写出从溶液D生成沉淀E的反应的离子方程式：____________________。

某同学用比色法测定标准含铁量100 mg/片的抗贫血药片剂。已知实验室有以下仪器：100 mL容量瓶、500 mL容量瓶、酸式滴定管、碱式滴定管，其他仪器任选，1×10^-3 mol·L^-1 Fe³⁺标准溶液，其他试剂若干。
（1）补血剂中铁元素均为亚铁化合物，而不用三价铁的化合物，这是因为__________。

A．Fe^3+易水解生成Fe（OH）3，不利于吸收

B．Fe^3+易被还原成Fe^2+，不便于在空气中保存

C．Fe^3+有强氧化性，对人体有腐蚀、刺激作用

D．三价铁有毒

（2）比色实验必须用到的专用仪器是；
实验前必须检漏的仪器是__________；
必须用待装液润洗的仪器是__________；
取用Fe³⁺标准液要选__________滴定管。
（3）Fe³⁺易水解，使溶液显__________性，溶液越稀Fe³⁺的水解百分比越__________，因此要加入__________溶液调节pH。
（4）该同学分别取1 mL、2 mL、4 mL、8 mL标准Fe³⁺溶液配制成25 mL标准色阶，并标号为1、2、3、4。为便于与标准色阶比较，如用1片该药品配制待测液，应选用__________mL容量瓶，溶解药片时，先加少量水溶解，再加入2 mL 1∶1 HNO₃，并加盐，目的是____________________。该同学发现待测液与色阶3颜色最接近，该药品的铁元素含量是否达到3标准值？__________（填“是”或“否”）。