高中化学实验题

浓H₂SO₄和木炭在加热时发生反应的化学方程式是
2 H₂SO₄ (浓) + C CO₂↑+ 2 H₂O + 2SO₂↑
请从下图中选用所需的仪器（可重复选用）组成一套进行该反应并检出反应产物的装置。现提供浓H₂SO₄、木炭和酸性KMnO₄溶液，其他固、液试剂自选。（连接和固定仪器用的玻
璃管、胶管、铁夹、铁架台及加热装置等均略去）

将所选的仪器按连接顺序由上至下依次填入下表，并写出该仪器中应加试剂的名称及其作用。

选用的仪器 （填字母）	加入的试剂	作用

氧化铜是一种黑色固体，可溶于稀硫酸。某同学想知道是稀硫酸的哪种粒子（H₂O，H⁺，SO₄^2-）能使氧化铜溶解。请你和他一起通过如图Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ三个实验完成这次探究活动。

（1）某同学提出的假设是 ；
（2）通过实验Ⅰ可以证明 ；
（3）要证明另外两种粒子能否溶解氧化铜，还需要进行实验Ⅱ和Ⅲ，在Ⅱ中加入稀硫酸后氧化铜溶解，则进一步所做的确认为：在Ⅲ中先加入 ，再加入 。
（4）探究结果为 。
（5）你认为除实验Ⅱ和Ⅲ所用的试剂外，还能溶解氧化铜的一种常见物质是 。

写出浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应的化学方程式，并标出电子转移关系 。

（2）试用上图所示各装置设计一个实验，验证上述反应所产生的各种产物。这些装置的连接顺序（按产物气体从左至右的流向）是（填装置的编号）： → → →
。
（3）实验室可观察到装置①中A瓶的溶液褪色，C瓶的溶液不褪色，A瓶溶液的作用是 ，B瓶溶液的作用是 ，C瓶溶液的作用是 。
（4）装置②中所加的固体药品是 ，可确证的产物是 ，确定装置②在整套装置中的位置的理由是 。
（5）装置③中所盛溶液是 ，可验证的产物是

根据下图所示实验回答下列问题：

（1）试管C口部的棉团上发生反应的离子方程式是 。
（2）试管B中的实验现象是 ，若将该试管中反应后的溶液加热，可以观察到 。试管C中溶液变浑浊，则证明SO₂具有 性。
（3）试管C口部的棉团既可浸碱溶液，又可浸NaHCO₃溶液，其作用是 ，如果浸NaHCO₃溶液，则发生反应的化学方程式是 。

某学习小组对教材实验“在200mL烧杯中放人20 g蔗糖(C₁₂H₂₂O₁₁)，加入适量水，搅拌均匀，然后再加入15 mL质量分数为98％浓硫酸，迅速搅拌”进行如下探究。
（1）观察现象：蔗糖先变黄，再逐渐变黑，体积膨胀，形成疏松多孔的海绵状黑色物质，同时闻到刺激性气味。压缩“黑色面包”时，感觉较硬，放在水中呈漂浮状态。
同学们由上述现象推测出下列结论：
①浓硫酸具有强氧化性 ②浓硫酸具有吸水性 ③蔗糖炭化得到的碳连成整体，碳原子间形成了化学键 ④浓硫酸具有酸性 ⑤黑色物质具有强吸附性
其中依据不充分的是 (填序号)；
（2）为了验证蔗糖与浓硫酸反应生成的气态产物，同学们设计了如下装置：

试回答下列问题：
①上图A中应选用下列装置 (填编号)。

②B装置所装试剂是 ；D装置中试剂的作用是
；E装置中发生的现象是 ；
③A装置中使蔗糖变黑的化学反应方程式为 ；
④F装置中酸性高锰酸钾溶液颜色变浅的原因是
；其反应的离子方程式是 。

研究性学习小组进行SO₂的制备及性质探究实验。
（1）根据反应Na₂SO₃(固)＋H₂SO₄(浓)＝Na₂SO₄＋SO₂­＋H₂O，制备SO₂气体。
①用下列简图，在答题卡的方框中画出制备并收集SO₂的实验装置(含试剂)示意图。

②实验过程中，使用分液漏斗滴加浓硫酸的操作是 。
（2）将SO₂气体分别通入下列溶液中：
①品红溶液，现象是 ；
②溴水溶液，现象是 ；
③硫化钠溶液，现象是 。
（3）有一小组在实验中发现，SO₂气体产生缓慢，以致后续实验现象很不明显，但又不存在气密性问题。请你推测可能的原因并说明相应的验证方法（可以不填满）。
①原因 ，验证方法 。
②原因 ，验证方法 。
③原因 ，验证方法 。

某学生课外活动小组利用右图所示装置分别做如下实验：

(1)在试管中注入某红色溶液，加热试管，溶液颜色逐渐变浅，冷却后恢复红色，则原溶液可能是 溶液；加热时溶液由红色逐渐变浅的原因是 。
(2)在试管中注入某无色溶液，加热试管，溶液变为红色，冷却后恢复无色，则此溶液可能是 溶液；加热时溶液由无色变为红色的原因是 。

某无色溶液中只可能含有①Na⁺ 、②Ba^{2 +}、③Cl^-、④Br^-、⑤SO₃^2-、⑥SO₄^2-离子中的若干种，依次进行下列实验，且每步所加试剂均过量，观察到的现象如下：

步骤	操作	现象
（1）	用pH试纸检验	溶液的pH大于7
（2）	向溶液中滴加氯水，再加入CCl4振荡，静置	CCl4层呈橙色
（3）	向所得水溶液中加入Ba(NO3)2溶液和稀HNO3	有白色沉淀产生
（4）	过滤，向滤液中加入AgNO3溶液和稀HNO3	有白色沉淀产生

下列结论正确的是（）

A．肯定含有的离子是①④⑤

B．肯定没有的离子是②⑤

C．可能含有的离子是①⑥

D．不能确定的离子是③⑥

对某酸性溶液（可能含有Br-，SO₄^2-，H₂SO₃，NH ₄⁺）分别进行如下实验：
①加热时放出的气体可以使品红溶液褪色；
②加碱调至碱性后，加热时放出的气体可以使湿润的红色石蕊试纸变蓝；
③加入氯水时，溶液略显黄色，再加入溶液，产生的白色沉淀不溶于稀硝酸。
对于下列物质不能确认其在原溶液中是否存在的是（）

A．

B．

C．

D．

检验二氧化硫气体中有无二氧化碳气体，应采取的方法是（）

A．通过澄清石灰水

B．先通过足量小苏打溶液，再通过石灰水

C．先通过足量酸性高锰酸钾溶液，再通过澄清石灰水

D．通过品红溶液

中学教材高中化学第一册有如下图1所示的铜与浓硫酸反应实验装置，该实验过程中会有二氧化硫气体放出，污染室内空气，严重地损害师生健康．为此某课外小组对此实验进行如图2所示的改进，改进的实验操作简单现象明显，并且几乎无二氧化硫气体泄漏。实验步骤如下：

图1图2
①首先按装置图安装仪器，安装仪器时，在支管胶塞的铁丝构上挂一片品红试纸。
　　②向试管中加入约10毫升的浓硫酸，加热（在加热浓硫酸时，将铜片向上提起，铜片先不要伸入浓硫酸中），当加热至沸腾时，把铜片放下，使其完全浸入浓硫酸中，反应即刻发生。等不需要反应时停止加热并将铜片提起，离开浓硫酸，反应就停止了。
回答下列问题：
（1）如图2所示，铜片与沸腾的浓硫酸接触后可看到的现象有：　；
（2）塑料袋作用是：　　　　　　　　　　　　　　　　；
（3）为了防止反应结束后留在试管中的气体和塑料袋中的气体污染环境，可进行的操作是：；相关的离子方程式是：。

已知盐酸加到品红溶液中，使品红溶液的红色加深。试推测：
（1）向品红溶液中通过量SO₂的过程中的现象为__________；加热后的现象为_______。
（2）向品红溶液中通入过量Cl₂的过程中，观察到的现象为____________。
（3）向品红溶液中通入物质的量比为1∶1且足量的SO₂和Cl₂后现象为___________。

某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱的，按下图装置进行试验（夹持仪器已略去）。实验表明浓硝酸能将氧化成，而稀硝酸不能氧化。由此得出的结论是浓硝酸的氧化性强于稀硝酸。

可选药品：浓硝酸、3mo/L稀硝酸、蒸馏水、浓硫酸、氢氧化钠溶液及二氧化碳
已知：氢氧化钠溶液不与反应，能与反应

（1）实验应避免有害气体排放到空气中，装置③、④、⑥中乘放的药品依次是
（2）滴加浓硝酸之前的操作时检验装置的气密性，加入药品，打开弹簧夹后
（3）装置①中发生反应的化学方程式是
（4）装置②的作用是 ，发生反应的化学方程式是
（5）该小组得出的结论一局的试验现象是
（6）试验结束后，同学们发现装置①中溶液呈绿色，而不显蓝色。甲同学认为是该溶液中硝酸铜的质量分数较高所致，而乙同学认为是该溶液中溶解了生成的气体。同学们分别涉及了一下4个试验来判断两种看法是否正确。这些方案中可行的是（选填序号字母）
a.加热该绿色溶液，观察颜色变化
b.加水稀释绿色溶液，观察颜色变化
c.向该绿色溶液中通入氮气，观察颜色变化
d.向饱和硝酸铜溶液中通入浓硝酸与铜反映产生的气体，观察颜色变化

实验室模拟合成氨和氨催化氧化的流程如下：


已知实验室可用饱和亚硝酸钠（NaNO₂）溶液与饱和氯化铵溶液经加热后反应制取氮气。
（1）从右图中选择制取气体的合适装置：氮气 、氢气。
（2）氮气和氢气通过甲装置，甲装置的作用除了将气体混合外，还有 、 。

（3）氨合成器出来经冷却的气体连续通入乙装置的水中吸收氨， （“会”或“不会”）发生倒吸，原因是： 。
（4）用乙装置吸收一段时间氨后，再通入空气，同时将经加热的铂丝插入乙装置的锥形瓶内，能使铂丝保持红热的原因是： ，锥形瓶中还可观察到的现象是： 。
（5）写出乙装置中氨氧化的化学方程式：
（6）反应结束后锥形瓶内的溶液中含有H^＋、OH^－、 、 离子。

N₂O₅是一种新型硝化剂，其性质和制备受到人们的关注。
（1）N₂O₅与苯发生硝化反应生成的硝基苯的结构简式是。
（2）一定温度下，在恒容密闭容器中N₂ O₅可发生下列反应：
2N₂O₅（g） 4NO₂（g）+O₂(g);ΔH＞0
①反应达平衡后，若再通入一定量氮气，则N₂O₅的转化率将。（填“增大”或“减小”、“不变”）
②下表为反应在T₁温度下的部分实验数据：

t/s	0	500	1000
c(N2O5)/mol·L^-1	5.00	3.52	2.48

则500s内N₂O₅的分解速率为。
③在T₃温度下，反应1 000 s时测得NO₂的浓度为4.98 mol·L^-1，则T₂T₁。

（3）如上图所示装置可用于制备N₂O₅，则N₂O₅在电解池的
区生成，其电极反应式为.