高中化学实验题

测定一定质量的铝锌合金与强酸溶液反应产生的氢气的体积，可以求得合金中铝和锌的质量分数。现有下列实验用品：800 mL烧杯、100 mL量筒、短颈玻璃漏斗、铜网、铝锌合金样品、浓盐酸（密度1.19 g·mol^-1）、水。按如图所示装置进行实验，完成下列问题（设合金样品完全反应，产生的气体体积不超过100 mL）。

（1）补充下列实验步骤，直到反应开始进行（铁架台和铁夹的安装可省略）：
①将称最后的合金样品用铜网小心包裹好，放在100 mL烧杯底部，把短颈漏斗倒扣在样品上面。
（2）合金样品用铜网包裹的目的是：_____________。

在实验室里可用下图所示装置制取氯酸钾、次氯酸钠和探究氯水的性质。
 
图中：①为氯气发生装置；②的试管里盛有15 mL 30% KOH溶液，并置于水浴中；③的试管里盛有15 mL 8% NaOH溶液，并置于冰水浴中；④的试管里加有紫色石蕊
试液；⑤为尾气吸收装置。
请填写下列空白：
⑴ 制取氯气时，在烧瓶里加入一定量的二氧化锰，通过_____________（填写仪器名称）向烧瓶中加入适量的浓盐酸。实验时为了除去氯气中的HCl气体，可在①与②之间安装盛有_______（填写下列编号字母）的净化装置。
A.碱石灰             B.饱和食盐水            C.浓硫酸
⑵ 如果将过量二氧化锰与20 mL 12 mol·L^－1的盐酸混合加热，充分反应后生成的氯气明显少于0.06 mol。其主要原因：
①_______________________________________________，
②__________________________________________________________________________。
⑶ 比较制取氯酸钾和次氯酸钠的条件，二者的差异是
①                                           ；
②                                           。
反应完毕经冷却后，②的试管中有大量晶体析出。下图
中符合该晶体溶解度曲线的是_______（填写编号字母）；从②的试管中分离出该晶体的方法是__________（填写实验操作名称）。

⑷ 实验中可观察到④的试管里溶液的颜色发生了如下变化，请填写下表中的空白。

实验现象	原因
溶液最初从紫色逐渐变为_______色	氯气与水反应生成的H^+使石蕊变色
随后溶液逐渐变为无色	______________________________________
然后溶液从无色逐渐变为_______色	______________________________________

 

在玻璃圆筒中盛有两种无色的互不相溶的中性液体。上层液体中插入两根石墨电极，圆筒内还放有一根下端弯成环状的玻璃搅棒，可以上下搅动液体，装置如下图。接通电源，阳极周围的液体呈现棕色，且颜色由浅变深，阴极上有气泡生成。停止通电，取出电极，用搅棒上下剧烈搅动。静置后液体又分成两层，下层液体呈紫红色，上层液体几乎无色。根据上述实验回答：

（1）阳极上的电极反应式为___________________________________。
（2）阴极上的电极反应式为___________________________________。
（3）原上层液体是___________________________________________。
（4）原下层液体是___________________________________________。
（5）搅拌后两层液体颜色发生变化的原因是________________________________________。
（6）要检验上层液体中含有的金属离子，其方法是___________________________________，现象是________________________________________。

(10分)某课外活动小组进行Fe(OH)₃胶体的制备实验并检验其性质。
（1）若将饱和FeCl₃溶液分别滴入下列液体中，能形成胶体的是________。
A．冷水    B．沸水    C．NaOH浓溶液    D．NaCl浓溶液
（2）现有甲、乙、丙、丁四名同学进行Fe(OH)₃胶体的制备
①甲同学的操作是：取一小烧杯，加入25 mL蒸馏水加热至沸腾，向沸水中逐滴加入1～2 mL FeCl₃饱和溶液，用玻璃棒搅拌，继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热。请评价该操作是否正确______________。
②乙向沸水中滴加饱和FeCl₃溶液，为了使反应进行充分，煮沸10分钟，请评价是否正确____________。
（3）写出制备Fe(OH)₃胶体的化学方程式：__________________________。
（4）怎样检验制备的物质是否为胶体？____________________________。
（5）取少量你制得的胶体加入试管中，加入(NH₄)₂SO₄溶液，现象是______________，这种现象称为胶体的____________。
（6）氢氧化铁胶体稳定存在的主要原因是__________。
A．胶粒直径小于1 nm    B．胶粒带正电荷
C．胶粒作布朗运动       D．胶粒能透过滤纸

已知在pH为4—5的环境中，Cu²⁺几乎不水解，而Fe³⁺几乎完全水解。某学生欲用电解纯净CuSO₄溶液的方法，并根据电极上析出铜的质量以及电极上产生气体的体积来测定铜的相对原子质量。其实验流程如下：


图4-16
试回答下列问题：
(1)步骤①所加入的A的化学式为________________，加入A的作用是___________________,
(2)步骤②中所用部分仪器如图4-16所示，则A应接直流电源的__________极。
(3)电解开始后一段时间，在U形管内可观察到的现象是____________，其电解总反应的离子方程式为________________________。
(4)下列实验操作属必要的是__________(填字母，下同)，属不必要的是________________。

A．称量电解前电极的质量

B．电解后电极在烘干、称量前，必须用蒸馏水冲洗

C．刮下电解后电极上的铜，并清洗、称量

D．电极在烘干称量的操作必须按烘干→称量→再烘干→再称量进行两次

E.在有空气存在的情况下，电极烘干必须采用低温烘干法
(5)铜的相对原子质量为______________________。

实验室需用晶体配制的溶液，请回答下列问题。
（1）应用托盘天平称取晶体_______g。
（2）若在称量样品时，药品放在天平右盘上，砝码放在天平左盘上（1g以下使用游码），天平平衡时，实际称量的晶体是__________g。
（3）本实验用到的主要仪器有：托盘天平、量筒、烧杯、玻璃棒、________、________。
（4）以下情况会使所配溶液的浓度产生何种影响（填“偏高”、“偏低”、“不变”。）：
a.溶解晶体用的烧杯和玻璃棒未洗涤。____________
b.定容时俯视刻度线。____________
c.所用晶体已失去部分结晶水。____________
（5）若晶体中混有少量固体，且用所配制的溶液与盐酸反应来测定某盐酸的物质的量浓度，所测盐酸的浓度会________。（填“偏高”、“偏低”、“不变”。）

实验室欲配制0.5 mol．L^-l的NaOH溶液500 mL有以下仪器：①烧杯②分液漏斗③1 000 mL容量瓶④500 mL容量瓶⑤玻璃棒⑥托盘天平（带砝码）
（1）配制时，必须使用的仪器有（填代号）            ，还缺少的仪器是__________。
（2）需称量________g烧碱固体，固体应放在            中称量。
（3）使用容量瓶前必须进行的一步操作是              。
（4）在配制过程中，其他操作都正确，下列操作会引起误差偏高的是             。
①未洗涤烧杯、玻璃棒
②未等NaOH溶液冷却至室温就转移到容量瓶中
③容量瓶不干燥，含有少量蒸馏水
④定容时俯视刻度线
⑤定容时仰视刻度线
⑥NaOH用纸盛装进行称量
⑦超过刻度线，吸出一部分水
⑧摇匀后液面下降，补充水

某学生用0.2000mol·L^－1的标准NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸，其操作可分为如下几步：
①用蒸馏水洗涤碱式滴定管，注入0.2000mol·L^－1的标准NaOH溶液至“0”刻度线以上
②固定好滴定管并使滴定管尖嘴充满液体；
③调节液面至“0”或“0”刻度线稍下，并记下读数；
④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；
⑤用标准液滴定至终点，记下滴定管液面读数。
⑥重复以上滴定操作2-3次。
请回答：
（1）以上步骤有错误的是（填编号）____________，该错误操作会导致测定结果_____________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
（2）步骤④中，量取20.00mL待测液应使用__________________(填仪器名称)，在锥形瓶装液前，留有少量蒸馏水，测定结果____________（填“大”、“偏小”或“无影响”）。
（3）步骤⑤滴定时眼睛应注视_______________；判断到达滴定终点的依据是：_________________。
（4）以下是实验数据记录表

滴定次数	盐酸体积（mL）	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

从上表可以看出，第1次滴定记录的NaOH溶液体积明显多于后两次的体积，其可能的原因是（   ）
A．滴定前滴定管尖嘴有气泡，滴定结束无气泡
B．锥形瓶用待测液润洗
C．NaOH标准液保存时间过长，有部分变质
D．滴定结束时，俯视读数
（5）根据上表记录数据，通过计算可得，该盐酸浓度为：____________mol·L^－1

某探究小组同学用金属铝分别与稀盐酸或稀硫酸反应的方法研究金属与不同酸反应的差异及影响反应速率的因素．
实验药品：2.0moL/L盐酸、4.0mol/L盐酸、2.0mol/L硫酸、4.0mol/L硫酸，质量和相同的铝片和铝粉（金属表面氧化膜都已除去）；每次实验各种酸的用量均为50.0mL，金属用量均为9.0g．
（Ⅰ）甲同学用铝片分别和稀盐酸、稀硫酸反应，实验及其现象如下：

反应进程（分钟）	1	2	5	15	20
4.0mol/L盐酸	少量气泡	较多气泡	大量气泡	反应剧烈	反应结束
2.0mol/L硫酸	无明显现象	极少量气泡	少量气泡
4.0mol/L硫酸	无明显现象	少量气泡	有比较连续的气泡

请回答：
（1）写出铝与盐酸反应的离子方程式                      ．
（2）反应1～15min内，铝与盐酸的反应速率逐渐加快，其原因是                     ．
（3）以上探究铝与稀盐酸、稀硫酸反应速率有差异，你认为其原因有哪些可能？请提出你的假设（写出2种可能）：
（Ⅱ）（1）乙同学设计了如下影响反应速率因素的实验（温度控制为25℃和35℃）．请你根据实验目的帮助该同学完成以下实验设计表（用量：酸均为50.0mL、铝为9.0g过量）：

实验目的	实验 编号	温度	金属铝 形态	盐酸浓度 /mol·L^﹣1
1 实验①和②探究盐酸浓度对该反应速率的影响； 2实验①和③探究温度对该反应速率的影响； 3实验①和④探究金属规格（铝片、铝粉）对该反应速率的影响．	①	25˚C	铝片	4.0
②
③
④

 

石蜡油（17个碳原子以上的液态烷烃混合物）的分解实验装置如下图所示（部分仪器已忽略）。在试管①中加入石蜡油和氧化铝（催化石蜡分解）；试管②放在冷水中，试管③中加入溴水。

实验现象：
试管①中加热一段时间后，可以看到试管内液体沸腾；
试管②中有少量液体凝结，闻到汽油的气味，往液体中滴加几滴高锰酸钾酸性溶液颜色褪去．根据实验现象回答下列问题：
（1）装置A的作用是__________
（2）试管①中发生的主要反应有：
C₁₇H₃₆C₈H₁₈+C₉H₁₈         C₈H₁₈C₄H₁₀+C₄H₈
丁烷可进一步裂解，除得到甲烷和乙烷外，还可以得到另两种有机物，它们的结构简式为__________和__________，这两种有机物混合后在一定条件下可聚合成高分子化合物，其反应类型属于__________反应．其可能结构为__________(答案可能不止一个，下同)

（3）写出试管③中反应的一个化学方程式__________，该反应的类型为__________反应．
（4）试管②中的少量液体的组成是__________(填序号) ①甲烷 ②乙烯 ③液态烷烃 ④液态烯烃．

用下图装置进行转化为的转化率测定实验：
。已知：

	熔点（）	沸点（）
	-72.4	-10
	16.8	44.3

（1）要顺利进行实验，上图Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ处各应连接合适的装置（可重复使用），请从下列A～E中选择适宜的装置，将其序号填入空格内。

（2）将装置连接好，实验前，必须进行的操作是（不必写具体过程）            。
（3）实验时，浓硫酸有顺利滴入烧瓶中，甲装置所起作用的原理是                             。
（4）开始实验时，先从乙处均匀通入，为使有较高的转化率，实验时滴入浓硫酸与加热催化剂的先后顺序是                        。
（5）实验中“当表面红热时，应将酒精灯移开一会儿再加热”，以防温度过高，这样做的原因是                     ；若用大火加热有处的反应管时，的转化率会           （填“升高”、“降低”或“不变”）。
（6）实验时若用25.2g的，加入的浓硫酸是足量的，反应结束时继续通入一段时间，称得Ⅱ处装置的质量增加11.3g，则本实验中的转化率为        %（保留小数点后一位）。

蒸馏是实验室制备蒸馏水的常用方法。下图是实验室制取蒸馏水的常用装置。

（1）图中明显的错误是                。
（2）仪器A的名称是              ，仪器B的名称是                 。
（3）实验时，A中除加入适量自来水外，还需加入少量     ，其作用是          。

(16分)氯气是一种重要的化工原料，在工农业生产、生活中有着重要的应用。请你根据所学知识回答下列问题：
I、把氯气通入含淀粉碘化钾的溶液中，可观察到的现象是：                                ，
说明氯单质的氧化性        碘单质的氧化性。（填﹤，﹥，＝）
Ⅱ、某化学兴趣小组计划用氯气和氢氧化钠制取简易消毒液。
(1)其反应原理为：(用离子方程式表示)                                              。
(2)实验室配制好4.0 mol·L^-1的NaOH溶液，这种溶液需要              L才能与标准状况下2.24 L氯气恰好完全反应。
(3)配制250 mL 4.0mol·L^-1NaOH溶液的实验步骤：
a、计算需要氢氧化钠固体的质量。
b、称量氢氧化钠固体。
c、将烧杯中的溶液注入容量瓶，并用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁2～3次，洗涤液也注入250 mL容量瓶。
d、用适量蒸馏水溶解称量好的氢氧化钠固体，冷却。
e、盖好瓶塞，反复上下颠倒，摇匀。
f、继续向容量瓶中加蒸馏水至刻度线下1~2cm时，改用胶头滴管加蒸馏水至凹液面最低液而与刻度线相切。
①所需称量的氢氧化钠固体的质量是                            。
②上述步骤的正确操作顺序是                                  。
③上述实验需要的仪器有：天平、药匙、烧杯、玻璃棒、                、                 。

右图为实验室某浓盐酸试剂瓶标签上的有关数据，

试根据标签上的有关数据回答下列问题：
⑴该浓盐酸中HCl的物质的量浓度为        mol·L^-1。
⑵取用任意体积的该盐酸溶液时，下列物理量中不随所取体积的多少而变化的是        。

A．溶液中HCl的物质的量

B．溶液的浓度

C．溶液中Cl-的数目

D．溶液的密度

某化学学习小组用如图所示装置研究不同条件下铁与硝酸反应的情况。其实验步骤如下：

①在大试管中先加入一小块铁（过量），再加入一定量的浓硝酸；
②用仪器a再加入适量的水；
③反应结束后取少量上层溶液于另一试管中，滴加几滴KSCN溶液；
④再用仪器a向③的试管中滴加适量的稀盐酸。
请回答下列问题：
（1）仪器a的名称是                  
（2）步骤①无明显现象，原因是                                         
（3）步骤④的主要现象是                                              
（4）学习小组在进行实验后发现该实验装置存在着一明显的缺陷，请给出一种简单的消除此缺陷的措施                                 。