高中化学实验题

（每空2分）（共12分） 实验室可用酒精、浓硫酸作试剂来制取乙烯，但实验表明，还有许多副反应发生，如反应中会生成SO₂、CO₂、水蒸气等无机物。某研究性学习小组欲用下图所示的装置制备纯净的乙烯并探究乙烯与单质溴能否反应及反应类型。回答下列问题：

（1）写出制备乙烯反应的化学方程式：__________，实验中，混合浓硫酸与乙醇的方法是将_______慢慢加入另一种物质中；加热F装置时必须使液体温度__________________________。
（2）为实现上述实验目的，装置的连接顺序为F→________________→D。（各装置限用一次）
（3）当C中观察到________时，表明单质溴能与乙烯反应；若D中________________，表明C中发生的是取代反应；若D没有出现前面所描述的现象时，表明C中发生的是加成反应。

氯气和氯乙烯都是非常重要的化工产品，年产量均在10⁷t左右，氯气的实验室制备和氯乙烯的工业生产都有多种不同方法。
完成下列填空：
（1）实验室制取纯净的氯气，除了二氧化锰、浓盐酸和浓硫酸，还需要      、      （填写试剂或溶液名称）
（2）实验室用2.00mol/L盐酸和漂粉精【成分为Ca(ClO)₂、CaCl₂】反应生产氯气、氯化钙和水，若产生2.24L（标准状况）氯气，发生反应的盐酸盐为          mL。
（3）实验室通常用向上排空气法收集氯气。设计一个简单实验，验证所收集的氯气中是否含有空气。
（4）工业上用电石-乙炔生产氯乙烯的反应如下：CaO+3CCaC₂+CO
CaC₂+2H₂OCH≡CH+Ca(OH)₂
CH≡CH+HCl CH2=CHCl
电石-乙炔法的优点是流程简单，产品纯度高，而且不依赖与石油资源。
电石-乙炔法的缺点是：           、           。
（5）乙烷和氯气反应可制得ClCH₂CH₂Cl，ClCH₂CH₂Cl加热分解得到氯乙烯和氯化氢。
设计一种以乙烯和氯气为原料制取氯乙烯的方案（其他原料自选），用化学方程式表示（不必注明反应条件）。
要求：①反应产生的氯化氢必须用于氯乙烯的制备；②不再产生其他废液。

实验室里用下列药品和仪器来制取纯净的无水氯化铜：

图中A、B、C、D、E、F的虚线部分表示玻璃管接口，接口的弯曲和伸长等部分未画出。根据要求填写下列各小题空白。
（1）如果所制得气体从左向右流向时，上述各仪器装置的正确连接顺序是(填各装置的序号)
      接          接        接       接       接       ；
其中，②与④装置相连时，玻璃管接口(用装置中字母表示)应是接              。
（2）装置⑥中发生反应的离子方程式是                                            。
（3）实验开始时，应首先检验装置的            ；实验结束时，应先熄灭        处的酒精灯。
（4）在装置⑤的烧杯中，发生反应的化学方程式为
（5）待充分反应后，装置①的玻璃管中呈       色。冷却后，将制得的产物配成溶液，溶液呈      色。
（6）若反应中有71gCl₂生成，则被氧化的HCl的物质的量为            ，转移电子数为          。

已知下表所示数据：

物质	熔点(℃)	沸点(℃)	密度(g·cm^－3)
乙醇	－117.3	78.5	0.79
乙酸	16.6	117.9	1.05
乙酸乙酯	－83.6	77.5	0.90
浓硫酸		338.0	1.84

某学生实验室制取乙酸乙酯的主要步骤如下：
①在30 mL的大试管A中按体积比2∶3∶3配制浓硫酸、乙醇和乙酸的混合溶液。
②按图甲连接好装置(装置气密性良好)，用小火均匀加热装有混合液的大试管 5～ 10 min。

③待试管B收集到一定量产物后停止加热，撤出试管B并用力振荡，然后静置待分层。
④分离出乙酸乙酯层，洗涤、干燥。
请根据题目要求回答下列问题：
（1）配制该混合液的主要操作步骤为_______________________________________。
（2）导管不能插入到Na₂CO₃溶液中的原因是_________________________。
（3）步骤②中需要小火均匀加热，其主要原因是__________________________________。
（4）指出步骤③所观察到的现象：____________________________________________。
（5）充分振荡试管，然后静置，待液体分层后，分液得到的上层液体即为乙酸乙酯。分离出乙酸乙酯层后，可以用用________________________洗涤。
A．乙醇       B．饱和食盐水      C．碳酸钠溶液      D．NaOH溶液

（1）用分液漏斗、锥形瓶、导管、注射器、双孔胶塞、秒表和铁架台       （选填“可以”、“不可以”）测定锌和稀硫酸反应生成氢气的反应速率。
（2）为证明盐的水解是吸热反应，四位学生分别设计了如下实验方案，其中正确的是___。
甲．在醋酸钠溶液中滴入2滴酚酞，加热后红色加深，说明盐类水解是吸热反应
乙．用等浓度纯碱溶液去油污，热溶液比冷溶液效果好，说明盐类水解是吸热反应
丙．将硝酸铵晶体溶于水，水温下降，说明盐类水解是吸热反应
丁．在氨水中加入氯化铵固体，溶液的pH变小，说明盐类水解是吸热反应
（3）用标准NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸溶液，下列操作造成测定结果偏高的是     。
A．酸式滴定管用蒸馏水洗净后，未用待测盐酸润洗
B．滴定前，碱式滴定管尖嘴有气泡，滴定后气泡消失
C．滴定终点读数时，仰视滴定管刻度，其他操作正确
（4）用物质的量浓度为0.1000 mol/L的KMnO₄（H⁺）溶液滴定未知浓度的H₂C₂O₄（弱酸）溶液，分别取20.00 mL 草酸溶液于3个洁净的锥形瓶中，用标准的KMnO₄（H⁺）溶液滴定至终点，数据如下：

测定次数	第一次	第二次	第三次
初始读数（mL）	0.40	0.90	0.00
终点读数（mL）	25.05	21.00	19.90

已知：相关反应方程式为：5H₂C₂O₄+2KMnO₄+3H₂SO₄=K₂SO₄+2MnSO₄+10CO₂↑+8H₂O
请回答下列问题：
①标准KMnO₄溶液应装在      （选填“酸式”或“碱式”）滴定管中；
②判断已达滴定终点的现象是：____________________________________；
③实验测得草酸溶液的物质的量浓度为_____________mol/L。（保留四位有效数字）

实验室常用邻苯二甲酸氢钾（KHC₈H₄O₄）来滴定氢氧化钠的的浓度，反应如下：KHC₈H₄O₄ + NaOH = KNaC₈H₄O₄ + H₂O。若氢氧化钠的溶液浓度为0．1mol·L^-1，到达终点时，溶液的pH约为9.1。
（1）为标定氢氧化钠溶液的浓度，应选      用作指示剂，达到滴定终点时溶液由     色变为     色。
（2）在测定氢氧化钠溶液浓度时，有下列操作:
①向溶液中加入1-2滴指示剂
②向锥形瓶中加20-30ml蒸馏水溶解
③用氢氧化钠溶液滴定到终点，半分钟不褪色
④重复以上操作
⑤准确称取0.4-0.5g邻苯二甲酸氢钾加入250ml锥形瓶中
⑥根据两次实验数据计算氢氧化钠的物质的量浓度。
以上各步中，正确的（填序号）操作顺序是       
（3）上述操作中，将邻苯二甲酸氢钾直接放到锥形瓶中溶解，对实验是否有影响?       
并说明理由:                       
（4）滴定前，用蒸馏水洗净碱式滴定管，然后加待测定的氢氧化钠溶液滴定，此操作对实验结果       （填“偏大”“偏小”或“无影响”）
（5）现准确称取KHC₈H₄O₄（分子量204.2）晶体0.5105g，溶于水后加入指示剂，用NaOH溶液滴定至终点，消耗NaOH 20 mL，则NaOH溶液的浓度为      （结果保留四位有效数字）。

草酸(H₂C₂O₄)溶液与酸性KMnO₄溶液反应时，溶液褪色总是先慢后快，某学习小组探究反应过程中使褪色加快的主要原因，过程如下:
【查阅资料】KMnO₄溶液氧化H₂C₂O₄的反应历程为：

【提出假设】假设1:该反应为放热反应
假设2:反应生成的Mn^2＋对该反应有催化作用
假设3:K^＋对该反应有催化作用
该小组同学未提出浓度使反应速率加快的假设，原因是         。
【设计、完成实验】（1）称取      g草酸晶体(H₂C₂O₄·2H₂O)，配置500 mL 0.10 mol/L H₂C₂O₄溶液。
①在上述过程中必须用到的2种定量仪器是托盘天平和            。
②下列操作会使所配溶液浓度偏低的是      (填下列选项的字母序号)。

A．称取草酸晶体时，将草酸晶体放在托盘天平右盘

B．定容时俯视刻度线

C．将烧杯中溶液转移到容量瓶之前，容量瓶中有少量蒸馏水

D．摇匀后，发现溶液液面低于刻度线，立即用胶头滴管加水再定容

（2）完成探究，记录数据

实验 编号	烧杯中所加试剂及用量(mL)	控制条件	溶液褪色时间(s)
0.10 mol/L H2C2O4溶液	等浓度 KMnO4溶液	H2O	0.50 mol/L 稀硫酸
1	30	20	30	20		18
2	30	20	30	20	水浴控制温度65 ℃	15
3	30	20	30	20	加入少量MnSO4固体	3.6
4	30	20	x	20	加入5 mL 0.10 mol/LK2SO4溶液	18

则x =               ，假设2成立
（3）由于KMnO₄能氧化水中有机物等因素，为配制好稳定的KMnO₄溶液，其浓度需标定。取10.00 mL 0.10 mol/L H₂C₂O₄溶液于锥形瓶中，加入10 mL 0.50 mol/L稀硫酸，用（2）中KMnO₄溶液滴定至锥形瓶中恰好呈浅紫色，且半分钟不褪色，记录数据，平行三次实验，平均消耗KMnO₄溶液40.00 mL，则草酸溶液与酸性KMnO₄溶液反应的离子方程式为：                    。上述实验中KMnO₄溶液的物质的量浓度为                         。

实验室用浓盐酸配制250mL0.1mol/L的盐酸溶液：
Ⅰ.（1）配制250mL0.1mol/L盐酸溶液需要浓盐酸（密度为1.2g/mL，质量分数为36.5%）的体积为             。
（2）配制时，其正确的操作顺序是（字母表示，每个字母只能用一次）                  。
A、用30mL水洗涤烧杯2—3次，洗涤液均注入容量瓶，振荡
B、用量筒量取所需的浓盐酸，沿玻璃棒倒入烧杯中，再加入少量水（约30mL），用玻璃棒慢慢搅动，使其混合均匀
C、将已冷却的盐酸沿玻璃棒注入250mL的容量瓶中
D、将容量瓶盖紧，振荡，摇匀
E、改用胶头滴管加水，使溶液凹面恰好与刻度相切
F、继续往容量瓶内小心加水，直到液面接近刻度1—2cm处
（3）配制物质的量浓度的溶液，造成浓度偏高的操作是            。
A、溶解后的溶液未冷至室温就转入容量瓶中；
B、洗涤烧杯和玻棒的溶液未转入容量瓶中；
C、定容时眼睛俯视刻度线；
D、定容时眼睛仰视刻度线；
Ⅱ.（1）某学生设计的用该浓盐酸与二氧化锰反应制取并收集干燥纯净的氯气的装置如图：

①写出甲中发生反应的离子方程式：________
②乙中盛的试剂是              ；作用是             。丙中盛的试剂是          。
（2）如果将过量二氧化锰与20 mL该浓盐酸混合加热，充分反应后理论上可生成标况下的氯气的体积为       mL，而实际值明显少于理论值，其主要原因有：
①                              ；
②                              。
（3）若将制得的少量氯气通入无色的饱和碘化钾溶液中，溶液变    色，其离子方程式是      ，向所得溶液中加入四氯化碳，振荡后静置，则溶液分为两层，下层是显      色，这种操作叫做        。
（4）若将制得的氯气制成饱和氯水，则实验室保存饱和氯水的方法是             。
（5）用滴管将新制饱和氯水慢慢滴入含酚酞的NaOH稀溶液中，当滴到最后一滴时红色突然褪去，褪色的原因可能有两种(用简要文字说明)①是由于     ；②是由于   。简述怎样用实验证明红色褪去的原因是①或者②       。

氨基甲酸铵（NH₂COONH₄）是一种白色固体，易分解、易水解，可用做肥料、灭火剂、洗涤剂等。某化学兴趣小组模拟工业原理制备氨基甲酸铵，反应的化学方程式如下：
2NH₃(g)+CO₂(g)NH₂COONH₄(s)   ΔH＜0
（1）如用下图装置制取氨气，你所选择的试剂是                   。

（2）制备氨基甲酸铵的装置如图所示，把氨气和二氧化碳通入四氯化碳中，不断搅拌混合，生成的氨基甲酸铵小晶体悬浮在四氯化碳中。当悬浮物较多时，停止制备。
注：四氯化碳与液体石蜡均为惰性介质。

①发生器用冰水冷却的原因是：                      、                   。
液体石蜡鼓泡瓶的作用是：                                         。
②从反应后的混合物中分离出产品，为了得到干燥产品，应采取的方法是____ （填写选项序号）。
a．常压加热烘干       b．高压加热烘干       c．真空40 ℃以下烘干
③尾气处理装置如图所示。

双通玻璃管的作用：               ；浓硫酸的作用：            、            。
（3）取因部分变质而混有碳酸氢铵的氨基甲酸铵样品11．73 g，用足量石灰水充分处理后，使碳元素完全转化为碳酸钙，过滤、洗涤、干燥，测得质量为15．00 g。
则样品中氨基甲酸铵的物质的量分数为      _____   。

半导体生产中常需要控制掺杂，以保证控制电阻率,三氯化磷（PCl₃）是一种重要的掺杂剂。实验室要用黄磷（即白磷）与干燥的Cl₂模拟工业生产制取PCl₃,装置如下图所示:（部分夹持装置略去）

已知黄磷与少量Cl₂反应生成PCl₃,与过量Cl₂反应生成PCl₅，PCl₃遇水会强烈水解生成 H₃PO₃和HCl。遇O₂会生成POCl₃,POCl₃溶于PCl₃,PCl₃、POCl₃的熔沸点见下表：

物质	熔点/℃	沸点/℃
PCl3	-112	75．5
POCl3	2	105．3

请回答下列问题：
（1）A装置中制氯气的离子方程式为                                  。
（2）B中所装试剂是             ,E中冷水的作用是          F中碱石灰的作用是_____。
（3）实验时,检査装置气密性后,先打开K₃通入干燥的CO₂,再迅速加入黄磷。通干燥CO₂的作用    。
（4）粗产品中常含有POCl₃、PCl₅等。加入黄磷加热除去PCl₅后．通过_____（填实验操作名称）,即可得到较纯净的PCl₃。
（5）通过下面方法可测定产品中PCl₃的质量分数
①迅速称取1．00g产品,加水反应后配成250 mL溶液；
②取以上溶液25．00mL,向其中加入10．00 mL 0．1000 mol/L碘水,充分反应；
③向②所得溶液中加入几滴淀粉溶液,用0．1000 mol/L的Na₂S₂O₃,溶液滴定
④重复②、③操作,平均消耗Na₂S₂O₃,溶液8．40ml
已知：H₃PO₃+H₂O+I₂＝H₃PO₄+2HI，I₂+2Na₂S₂O₃＝2NaI+Na₂S₄O₆,假设测定过程中没有其他反应。根据上述数据,该产品中PC1₃的质量分数为_______。

溴苯是一种化工原料，实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如下：

按下列合成步骤回答问题：
（1）在a中加入15 mL无水苯和少量铁屑，在b中小心加入4．0 mL液态溴，向a中滴入几滴溴，有白色烟雾产生，是因为生成了________气体，继续滴加液溴滴完。装置d的作用是______________________；
（2）液溴滴完后，经过下列步骤分离提纯：
①向a中加入10 mL水，然后过滤除去未反应的铁屑；
②滤液依次用10 mL水、8 mL 10％的NaOH溶液、10 mL水洗涤。NaOH溶液洗涤的作用是____________；
③向分出的粗苯中加入少量的无水氯化钙，静置、过滤。加入氯化钙的目的是______________；
（3）经以上分离操作后，粗溴苯中还含有的主要杂质为________，要进一步提纯，下列操作中必须的是_______（填入正确选项前的字母）；
A．重结晶         B．过滤         C．蒸馏          D．萃取
（4）在该实验中，a的容积最适合的是______（填入正确选项前的字母）。
A．25 mL         B．50 mL         C．250 mL        D．500 mL

如下图所示，某气体X可能由H₂、CO、CH₄中的一种或几种组成。将X气体燃烧，把燃烧后生成的气体通过A、B两个洗气瓶。试回答下列问题：

（1）若A洗气瓶的质量增加，B洗气瓶的质量不变，则气体X是_______________。
（2）若A洗气瓶的质量不变，B洗气瓶的质量增加，则气体X是______________。
（3）若A、B两个洗气瓶的质量都增加，则气体X可能是（可以不填满）

①	②	③	④	⑤

 

Ⅰ、某实验小组同学为了探究铜与浓硫酸的反应，进行了如下系列实验，实验装置如图所示：

实验步骤：
①先连接好装置，检验气密性，加入试剂；
②加热A试管直到B中品红褪色，熄灭酒精灯；
③将Cu丝上提离开液面。
（1）装置A中发生反应的化学方程式为                   。
（2）拆除装置前，不需打开胶塞，就可使装置中残留气体完全被吸收，应当采取的操作是      。
（3）若将B中品红溶液换成溴水，通入一段时间后溴水褪色，这说明了二氧化硫具有漂白性，你是否同意这个观点      ，（填“同意”或“不同意”），说明理由          （用离子方程式表示）。
Ⅱ、以浓硫酸、浓硝酸、粗铜、水和空气为原料可制得硫酸铜晶体。其过程如下图所示。

回答下列问题：
（4）配平在滤液（Ⅲ）中发生反应的化学方程式：    NO_x+    H₂O+   O₂=   HNO₃
（5）写出制取硫酸铜的总反应方程式：                。
（6）在上述生产过程中，被循环使用的物质是             。

除去工业尾气中的氮氧化物，常用氨催化吸收法。原理是NH₃与NO_x反应生成无毒物质。某同学采用以下装置和步骤模拟工业上氮氧化物的处理过程。
(一)提供的装置

(二)NH₃的制取
（1）下列有关实验室制备气体的说法正确的有         (填序号)。
①用赤热的炭与水蒸气反应制取氢气 
②用排饱和食盐水的方法收集氯气
③实验室制氧气有时需要加热，有时不需要加热 
④用无水氯化钙干燥氨气
（2）若选择装置G制取氨气，则分液漏斗中盛装的液体试剂是             。
（3）若选择装置C制取氨气，则反应的化学方程式是                       。
(三)模拟尾气的处理
选用上述部分装置，按下列顺序连接成模拟尾气处理装置，回答有关问题：

（4）A装置中反应的离子方程式为__________________________________。
（5）D装置中的液体可换成        (填序号)。
a. CuSO₄         b. H₂O         c. CCl₄        d. 浓硫酸
（6）该同学所设计的模拟尾气处理实验存在的明显缺陷是__________________。

某品牌糖衣片补血剂，除去糖衣后显淡蓝绿色，主要成分是硫酸亚铁，不含其它铁的化合物。某研究性学习小组为测定该补血剂中硫酸亚铁的含量进行了以下探究：

请回答下列问题：
Ⅰ．（1）实验时用10mol·L^-1的浓硫酸配制100 mL 1 mol·L^-1 H₂SO₄溶液，所需浓硫酸的体积为     mL。
（2）容量瓶所具备的功能是                   (填序号)。
A．配制一定体积准确浓度的溶液         
B．长期贮存溶液
C．常用来代替量筒量取一定体积的液体   
D．用来溶解固体溶质
（3）在下列配制过程示意图中，错误的有（填序号）                  。

（4）下列说法正确的是                 。
A．洗涤烧杯2~3次，并将洗涤液移入容量瓶以减少误差
B．某同学将浓硫酸稀释后未冷却至室温便将溶液转移至容量瓶，所配溶液浓度会偏低
C．定容时仰视观察, 所配溶液浓度会偏低
Ⅱ．（1）步骤③中产生的红褐色物质是（填化学式）             。
（2）从红褐色的悬浊液到最后的称量，其过程中所需的基本操作为：
a.        ， b.洗涤， c.灼烧， d.冷却
（3）若称得固体的质量为ag，则每片补血剂中含硫酸亚铁的质量为       g。