高中化学实验题

X、Y、Z三种短周期元素，它们的原子序数之和为16 。X、Y、Z三种元素常见单质在常温下都是无色气体，在适当条件下可发生如下图所示变化：

已知一个B分子中含有的Z元素的原子个数比C分子中的少一个。
请回答下列问题：
（1）X元素在周期表中的位置是______________________。
（2）X的单质与Z的单质可制成新型的化学电源（KOH溶液作电解质溶液），两个电极均由多孔性碳制成，通入的气体由孔隙中逸出，并在电极表面放电，则正极通入__________（填物质名称）；负极电极反应式为____________________。
（3）C在一定条件下反应生成A的化学方程式是
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

某化学课外小组用如图装置制取溴苯并探
究该反应的类型。先向分液漏斗中加入苯和液溴，
再将混合液滴入反应器A（A下端活塞关闭）中。

（1）写出A中反应的化学方程式：_____________
___________________________。
（2）实验结束时，打开A下端的活塞，让反应
液流入B中，充分振荡，目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（3）C中盛放CCl₄的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（4）若要证明苯和液溴发生的是取代反应，而不是加成反应，通常有两种方法，请按要求填写下表。

	向试管D中加入的试剂	能证明苯与液溴发生取代反应的现象
方法一
方法二

 

有机物A分子组成为C₄H₉Br，A中有一个支链，在一定条件下A可发生如下转化

④

已知：连接羟基的碳原子上没有氢原子的醇（如 R—C—OH）不能发生催化氧化反应。
（1）A的结构简式___________，F的结构简式为___________。
（2）上述转化中属于取代反应的有___________（填序号）。
（3）反应④的化学方程式为___________________________________________________ 。
C发生银镜反应的化学方程式为 _______________________________________________。
E发生加聚反应的化学方程式为_______________________________________________  。
（4）反应⑦中，D与G物质的量之比为2∶1，则该反应的化学方程式为：_____________________________________________________________________________

（9分)用下图实验装置制取乙酸乙酯。回答以下问题：

（1）在A试管中加入乙醇、乙酸和浓硫酸的顺序是 _______________________________。
（2）写出A试管中发生反应的化学方程式___________________________________________
（3）B试管中所装液体应为___________，乙酸乙酯生成后，将在该溶液的______（填“上”或“下”）层，分离出该产品所需的主要仪器是_________________________________________
（4）该装置用球形干燥管代替长导管，并将干燥管的末端插入B中液面以下，在此处球形干燥管的作用有① _________________________________________________________
② _________________________________________________________________________ 

某化学兴趣小组用下图所示装置进行探究实验，以验证烧瓶中有乙烯生成且乙烯具有不饱和性。当温度迅速上升后，可观察到溴水褪色，烧瓶中浓硫酸与乙醇的混合液变为棕黑色。

（1）烧瓶中除了浓硫酸和乙醇之外，还放入了___________，其作用是_______________
（2）写出该实验中生成乙烯的化学方程式：______________________________________
（3）B瓶中盛装的溶液是___________，其作用是________________________________
（4）C瓶中盛装的溶液是___________，其作用是_________________________________
（5）考虑到A中混合液反应的复杂性，如果没有B、C装置，D中溴水褪色的现象不能证明A的烧瓶中有乙烯生成且具有不饱和性，其理由是___________（填下列这项的序号）。
①乙烯与溴水易发生取代反应   ②使溴水褪色的反应未必是加成反应
③使溴水褪色的物质未必是乙烯 ④浓硫酸氧化乙醇生成乙醛，也会使溴水褪色

 

1）在实验室中用MnO2和浓盐酸反应制备氯气，其反应的化学方程式为_______________；
（2）某同学欲制取2.24L（标况）氯气，其做法是称取8.7g二氧化锰与40mL10mol·L—1的浓盐酸反应，其做法能否达到目的  _______________   （填“能”、“或“不能”）。通过计算和文字叙述说明之。

25．课本“交流•研讨”栏目有这样一组数据：破坏1mol氢气中的化学键需要吸收436kJ能量；破坏1/2mol氧气中的化学键需要吸收249kJ的能量；形成水分子中1 molH—O键能够释放463kJ能量。
下图表示氢气和氧气反应过程中能量的变化，请将图中①、②、③的能量变化的数值，填在下边的横线上。

①____________    kJ ②____________kJ ③____________kJ

根据下图转化回答有关问题：

（1）①写出AC反应生成乙酸乙酯的化学方程式_______________；
反应类型_______________；
②B的结构简式为_______________。
（2）某同学在实验室用如图所示的装置来制取乙酸乙酯。请回答下列问题：

①浓硫酸的作用是_______________ _______________。
②饱和碳酸钠溶液的主要作用_______________。
③装置中通蒸气的导管只能插到饱和碳酸钠溶液的液面处，不能插入溶液中，目的_______________　，长导管的作用是_______________。
④若要把制得的乙酸乙酯分离出来，应采用的实验操作是_______________。
⑤进行该实验时，最好向试管甲中加入几块碎瓷片，其目的是_______________。
⑥生成乙酸乙酯的反应是可逆反应，反应物不能完全转化为生成物，反应一段时间后，就达到了该反应的限度，即达到化学平衡状态。下列描述不能说明该反应已达到化学平衡状态的是(填序号)　_______________　。

A．单位时间里，生成1mol乙酸乙酯，同时生成1mol水

B．单位时间里，生成1mol乙酸乙酯，同时生成1mol乙酸

C．单位时间里，消耗1mol乙醇，同时消耗1mol乙酸

D．正反应的速率与逆反应的速率相等

E．混合物中各物质的浓度不再变化

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．

为了验证镁和铝的金属性强弱，某同学欲设计实验验证。
提供的试剂有：镁带、铝条、水、盐酸、浓硫酸。
（1）所选试剂为_______________；
（2）发生反应的化学方程式为_______________；
（3）请简要叙述其操作过程及现象_______________。

将质量相等的锌片和铜片用导线相连浸入500mL硫酸铜溶液中构成如下图的装置。

（1）此装置为 _______________，该装置中发生反应总的离子方程式为 _______________，铜片周围溶液会出现 _______________的现象。
（2）若2 min后测得锌片质量减少1.3g，则导线中流过的电子为_______________mo1。
（3）该装置的电解质溶液还可以用  _______________（答一种即可）。

(14分)近年来我国的航天事业取得了巨大的成就，在航天发射时，肼(N₂H₄)及其衍生物常用作火箭推进剂。
⑴液态肼作火箭燃料时，与液态N₂O₄混合发生氧化还原反应，已知每1 g肼充分反应后生成气态水放出热量为a KJ，试写出该反应的热化学方程式                    。
⑵在实验室中，用N₂H₄·H₂O与NaOH颗粒一起蒸馏，收集114～116 ℃的馏分即为无水肼。
①在蒸馏过程中不需要的仪器是           (填序号字母)。

A．酒精灯

B．长直玻璃导管

C．锥形瓶

D．冷凝管

E．牛角管(接液管)   F．蒸馏烧瓶            G．酸式滴定管
②除上述必需的仪器外，还缺少的玻璃仪器是     。
⑶肼能使锅炉内壁的铁锈(主要成分Fe₂O₃)变成磁性氧化铁(Fe₃O₄)层，可减缓锅炉锈蚀。若反应过程中肼转化为氮气，则每生成1 mol Fe₃O₄，需要消耗肼的质量为   g。
⑷磁性氧化铁(Fe₃O₄)的组成可写成FeO·Fe₂O₃。某化学实验小组通过实验来探究一黑色粉末是否由Fe₃O₄、CuO组成(不含有其它黑色物质)。探究过程如下：
提出假设：假设1. 黑色粉末是CuO；假设2. 黑色粉末是Fe₃O₄；
假设3.                        。
设计探究实验：
取少量粉末放入足量稀硫酸中，在所得溶液中滴加KSCN试剂。
①若假设1成立，则实验现象是                    。
②若所得溶液显血红色，则假设     成立。
③为进一步探究，继续向所得溶液加入足量铁粉，若产生              的现象，则假设3成立。
有另一小组同学提出，若混合物中CuO含量较少，可能加入铁粉后实验现象不明显。
查阅资料：Cu^2＋与足量氨水反应生成深蓝色溶液，Cu^2＋＋4NH₃·H₂O＝Cu(NH₃)₄^2＋＋4H₂O。
④为探究是假设2还是假设3成立，另取少量粉末加稀硫酸充分溶解后，再加入足量氨水，若假设2成立，则产生              现象；若产生                 现象，则假设3成立。

[实验化学]
水杨酸可用于制备解热镇痛药阿司匹林。重结晶纯化固体水杨酸的步骤如下：
步骤1：按图1所示装置，在圆底烧瓶中加入1.2 g粗水杨酸，10 mL 30%乙醇和磁子。接通冷凝水后，搅拌加热至沸，直到完全溶解。
步骤2：冷却后，加入活性炭，重新搅拌加热煮沸几分钟后，利用图2装置趁热过滤到锥形瓶中，并在短颈漏斗上盖好表面皿。
步骤3：盛滤液的锥形瓶用塞子塞好，自然冷却后再用冰水冷却，析出水杨酸晶体。
步骤4：用图3所示装置进行抽滤，用少量30%的乙醇洗涤。抽干后得到的晶体转移到表面皿上，放入干燥器中干燥。
步骤5：称量干燥后固体质量为0.81 g。

（1）步骤1中接通冷凝水时，冷水应从________(填“A”或“B”)端进。
（2）步骤2中“趁热过滤”的目的是______________________。
（3）步骤3中“自然冷却后再用冰水冷却”，而不直接用冰水浴冷却的目的是________。
（4）步骤4中C装置的作用是______________________________________。
（5）本次实验中，水杨酸的收率为________。确定最终产品是水杨酸的实验或方法是___________。

某烧碱样品含少量不与酸作用的杂质，为了测定其纯度，进行以下滴定操作：

A．在250 mL的容量瓶中定容配成250 mL烧碱溶液

B．用移液管移取25 mL烧碱溶液于锥形瓶中并滴几滴甲基橙指示剂

C．在天平上准确称取烧碱样品Wg，在烧杯中用蒸馏水溶解

D．将物质的量浓度为c的标准硫酸溶液装入酸式滴定管，调节液面，记下开始读数为V1

E．在锥形瓶下垫一张白纸，滴定至终点，记下读数V₂
回答下列各问题：
(1)正确操作步骤的顺序是   →      →    →D→   (均用字母填写)。
(2)滴定管的读数应注意
________________________________________________________________________。
(3)E中在锥形瓶下垫一张白纸的作用是
________________________________________________________________________。
(4)D步骤中液面应调节到________________________________________________________________________，尖嘴部分应_____________________________________________________________。
(5)滴定终点时锥形瓶内溶液的pH约为____________，终点时颜色变化是
________________________________________________________________________。
(6)若酸式滴定管不用标准硫酸润洗，在其他操作均正确的前提下，会对测定结果(指烧碱的纯度)有何影响？      (填“偏高”“偏低”或“不变”)。
(7)该烧碱样品纯度的计算式为_______________________________________________。

某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题：
(1)上述实验中发生反应的化学方程式有_________________________________________；
__________________________________________。
(2)加入硫酸铜溶液后可以加快氢气生成速率的原因是_____________________________。
(3)实验室中现有Na₂SO₄、MgSO₄、Ag₂SO₄、K₂SO₄等4种溶液，可与上述实验中CuSO₄溶液起相似作用的是________。
(4)要加快上述实验中氢气生成速率，还可采取的措施有___________________________
____________________________________________________________ (答两种即可)。
(5)为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列的实验：

实验 混合溶液	A	B	C	D	E	F
4 mol/L H2SO4（mL）	30	V1	V2	V3	V4	V5
饱和CuSO4溶液（mL）	0	0.5	2.5	5	V6	20
H2O（mL）	V7	V8	V9	V10	10	0

将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的容器中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需时间。
①请完成此实验设计，其中：V₁＝__________，V₆＝__________，V₉＝________。
②反应一段时间后，实验A中的金属呈________色，实验E中的金属呈________色。
③该同学最后得出的结论为：当加入少量CuSO₄溶液时，生成氢气的速率会大大提高，但当加入的CuSO₄溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因_____________________________________________________________________________________________________________________________。