高中化学实验题

三氯化铬是合成其它铬盐的重要原料，在无机合成和有机合成中有重要的作用，是合成饲料添加剂的主要成份，工业上主要用作媒染剂及催化剂。易溶于水，溶于乙醇，几乎不溶于乙醚，易潮解，易升华。在高温下能被氧气氧化，碱性条件下能被H₂O₂氧化为Cr（Ⅵ）且2 CrO₄^2- + 2 H⁺⇌Cr₂O₇^2- + H₂O。制三氯化铬的流程如下：


（1）三氯化铬碱性条件下被H₂O₂氧化为Cr（Ⅵ）的离子反应方程式为__            。
（2）已知CCl₄沸点为57.6℃，为保证稳定的CCl₄气流，适宜的加热方式是_________________。
（3）用如图装置制备CrCl₃时，主要步骤包括：①将产物收集到蒸发皿中；②加热反应管至400℃，开始向三颈烧瓶中通入氮气，继续升温到650℃；③三颈烧瓶中装入150mLCCl₄，并加热CCl₄，温度控制在50～60℃之间；④反应管出口端出现了CrCl₃升华物时，切断加热管式炉的电源；⑤停止加热CCl₄，继续通入氮气；⑥检查装置气密性。正确的操作顺序为：⑥→③→__________，步骤②中通如氮气的作用_______________。
（4）已知反应管中发生的主要反应有：Cr₂O₃+3CCl₄→2CrCl₃+3COCl₂，因光气剧毒，实验需在通风橱中进行，并用乙醇处理COCl₂，生成一种含氧酸酯（C₅H₁₀O₃），用乙醇处理尾气的化学方程式_____                     。
（5）样品中三氯化铬质量分数的测定称取样品0.3300g，加水溶解并定容于250mL容量瓶中。移取25.00mL于碘量瓶（一种带塞的锥形瓶）中，加热至沸后加入1gNa₂O₂，充分加热煮沸，适当稀释，然后加入过量的2mol/LH₂SO₄至溶液呈强酸性，此时铬以Cr₂O₇^2-存在，再加入1.1gKI，密塞，摇匀，于暗处静置5分钟后，加入1mL指示剂，用0.0250mol/L硫代硫酸钠溶液滴定至终点，平行测定三次，平均消耗标准硫代硫酸钠溶液24.00mL。
已知：Cr₂O₇^2-+6I^-+14H⁺＝2Cr³⁺+3I₂+7H₂O，2Na₂S₂O₃+I₂＝Na₂S₄O₆+2NaI。
①指示剂为___________，滴定终点的现象为________________________________。
②移入碘量瓶的CrCl₃溶液需加热煮沸，加入Na₂O₂后也要加热煮沸，其主要原因是      。
③样品中无水三氯化铬的质量分数为                        。（计算结果精确到0.1%）

工业上用铝土矿(主要成分为Al₂O₃，只含Fe₂O₃杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如下：

回答下列问题：
（1）实验室进行过滤用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、_______________。
（2）上述反应是否都是氧化还原反应_________（填“是”或“否”）；写出反应①的化学方程式                         。
（3）反应①后过滤的沉淀为             ，简述确定此物质中金属元素及其价态的操作过程         。
（4）利用铝制得的镁铝合金用途很广泛，比如用作手机机身，某课外活动小组欲对某一品牌手机机身的铝镁合金进行研究，测定其中铝的质量分数。
I．他们利用盐酸、氢氧化钠溶液设计下列实验方案：
方案：铝镁合金溶液称量灼烧产物的质量。
用该方案进行实验时，除了称量灼烧产物的质量外，还需称量的是                。
II．拓展研究：在向铝镁合金溶于盐酸后的溶液中加入过量NaOH溶液时，生成沉淀的质量与加入NaOH溶液体积的关系可用数轴关系表示：

当加入60～70ml氢氧化钠溶液时，请写出发生的离子方程式                            。
你判断，根据上图数轴中的数据能否求出合金中铝的质量分数?          (选填“能”或“不能”)。
下列①②两题选一题作答。（多答不给分）
①若不能求出合金中铝的质量分数，请说明理由                   。
②若能求出合金中铝的质量分数，则铝的质量分数为               。

某学生为了探究钠与CO₂的反应，利用如图装置进行实验。（已知PdCl₂能被CO还原得到黑色的Pd）

（1）请将上图各装置连接完整（填写装置中序号）       →       →       →       →       。
（2）若用稀盐酸与CaCO₃反应制备CO₂，在加稀盐酸时，发现CaCO₃与稀盐酸不能接触，而稀盐酸又不够了，为使反应能顺利进行，可向装置②长颈漏斗中加入的试剂是         。

A．CCl4

B．H2SO4溶液

C．硝酸钠溶液

D．植物油

（3）检查装置②的气密性，方法是                              。
装好药品后，点燃酒精灯之前应进行的操作是打开弹簧夹，让CO₂充满整个装置，当观察到           时再点燃酒精灯。装置④的作用                           。
（4）通入CO₂的量不同可能会导致生成的产物不同。假如反应过程中有下列两种情况，按要求分别写出两种情况时的化学方程式。
I．当装置⑤PdCl₂溶液中观察到有黑色沉淀产生，装置①中固体成分只有一种，且向固体中加入稀盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，写出此情况时钠与CO₂反应的化学方程式                      。
II．当装置①中钠的质量为0.23g时，充分反应后，将装置①中的固体加入到足量稀盐酸中，产生112mL的CO₂气体（标况下测定），装置⑤PdCl₂溶液中没有观察到黑色沉淀产生，写出此情况时钠与CO₂反应的化学方程式                           。

Cl₂是一种重要的化工原料，结合氯气的相关知识解决下列问题。
（1）运输氯气的钢瓶上应贴的标签为_____________。

A．腐蚀品

B．爆炸品

C．有毒品

D．易燃品

（2）工业上将氯气通入石灰乳制取漂白粉，写出该反应的化学方程式                  。
（3）漂白粉的有效成分是（填化学式）_____________。
（4）实验室可以用KMnO₄与浓盐酸在常温下制备Cl₂。高锰酸钾溶液常用于物质的定性检验与定量分析。某化学兴趣小组在实验室里欲用KMnO₄固体来配制500 mL 0.1mol/L的KMnO₄溶液。
①需用的仪器有托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管、                   。
②下列操作会导致实验结果偏小的是            （填字母）。
a．转移时没有洗涤烧杯、玻璃棒
b．容量瓶内壁附有水珠而未干燥处理
c．颠倒摇匀后发现凹液面低于刻度线又加水补上
d．加水定容时俯视刻度线
③用配好的该浓度的KMnO₄溶液与300mL 0.2mol/L的KI溶液恰好反应，生成等物质的量的I₂和KIO₃，则消耗KMnO₄的体积为          mL。(已知MnO₄^－在此条件被还原为Mn^2＋)
（5）氯水中含有多种成分，因而具有很多性质，根据氯水分别与如图四种物质发生的反应填空（a、b、c、d重合部分代表物质间反应，且氯水足量，已知：Cl₂ + 2Br^－＝2Cl^－+ Br₂）。

①能证明氯水具有漂白性的是__________(填“a”、“b”、“c”或“d”)，现象是               。
②a中发生反应的离子方程式是             。

I.某火力发电厂以煤为燃料，排出的废气中含有CO₂、SO₂、水蒸气。为检验该废气中的成分，用如图所示的装置进行实验：

（1）仪器连接的顺序为(填导管接口字母)                                  ；
（2）根据                               现象证明有CO₂；
（3）装置B的作用是                     ，装置D的作用是                    。
II. 为探究SO₂的漂白是SO₂直接作用于有色物质，还是SO₂与水反应的产物的作用，设计如图装置进行实验：（图中所用硫酸的质量分数为70％）

（4）亚硫酸钠与浓硫酸反应的化学方程式：                               ；
（5）为探究干燥的SO₂能不能使品红褪色，请指出设计的实验装置图中两个明显的不足：
①                                 ，
②                                  ；
（6）按照修改后的装置，实验中控制SO₂以大约每秒3个气泡的速度通过品红的酒精溶液时，经过一小时后，品红仍不褪色。这说明品红褪色的原因不是SO₂直接导致。所以，SO₂通过品红水溶液后，引起品红褪色的微粒可能是                       。

某同学按下述操作配制100  mL 0.20  mol·L^－1Na₂SO₄溶液，请回答有关问题。

（1）实验步骤	有关问题
①计算所需Na2SO4的质量	需要称量Na2SO4的质量为________g
②称量Na2SO4固体	称量需要用到的主要仪器是：托盘天平
③将Na2SO4加入100 mL烧杯中，并加入适量水	用玻璃棒搅拌至完全溶解，冷却至室温
④将烧杯中溶液转移至仪器A中（已检查不漏水）	仪器A是________________；
⑤洗涤烧杯，转移，定容
⑥摇匀、装瓶、贴上标签

（2）取出该Na₂SO₄溶液10 mL加水稀释到100 mL，稀释后溶液中Na^＋的物质的量浓度是__________。
（3）在实验中，以下操作对实验结果没有影响的是__________。
A．没有将洗涤液转移到容量瓶中
B．定容时仰视刻度线
C．转移前没有将使用的容量瓶烘干
D．定容摇匀后，发现凹液面低于刻度线，又用胶头滴管加蒸馏水至刻度线
（4）请写出检验溶液中的SO₄^2-的具体操作：__________________________。

如图所示的实验装置，丙为用淀粉碘化钾和酚酞混合溶液润湿的滤纸，m、n为夹在滤纸两端的铂夹。丁为直流电源，x、y为电源的两极。G为电流计，电极均为石墨电极。闭合K₂、断开K₁，一段时间后，A、B两极产生的气体体积之比为2:1，回答下列问题：

（1）M溶液可能是                （填序号）。
A．KNO₃溶液 B. Ba(OH)₂溶液 C．H₂SO₄溶液 D. NaCl溶液 E．CuSO₄溶液
（2）C极的电极反应式为                     。
（3）滤纸丙的m端发生的现象为                       。
（4）闭合K₂、断开K₁一段时间后，断开K₂、闭合K₁,若M溶液为KOH溶液，则A极电极反应式为            。乙池电解质溶液的pH________(填“增大”“减小”或“不变”)。

某化学兴趣小组欲在实验室探究氯气的性质及模拟工业制取漂白粉，设计了如下装置进行实验：

请按要求回答下列问题：
（1）浓盐酸和二氧化锰反应的化学方程式是               ，饱和的食盐水的作用是
（2）淀粉碘化钾溶液中观察到的现象是               ，反应的离子方程式为                 。
（3）若干燥的有色布条不褪色，潮湿的有色布条褪色，则甲中盛放         （填名称）。
（4）C1₂与石灰乳反应制取漂白粉的化学方程式为                    。漂白粉的有效成分是         。
（5）该兴趣小组用8.7g MnO₂与足量的浓盐酸制备氯气，则理论上最多可制得标准状况下的Cl₂        L。

某待测液中可能含有Ag⁺、Fe³⁺、K⁺、Ba²⁺、NH₄⁺等离子，进行如下实验：
①向该待测液中加入过量的稀盐酸，有白色沉淀生成。
②过滤，在滤液中加入过量的稀硫酸，又有白色沉淀生成。
③过滤，取少量滤液，滴入2滴KSCN溶液，没有明显的现象出现。
④另取少量步骤③中的滤液，加入NaOH溶液至溶液呈碱性，加热，可产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体。
根据实验现象回答：
（1）待测液中一定含有              离子，一定不含有          离子。
（2）还有一种离子无法确定是否存在，检验该离子实验方法的名称是        观察到的现象是          。

某研究性学习小组将一定浓度Na₂CO₃溶液滴入CuSO₄溶液中得到蓝色沉淀。甲同学认为沉淀可能是CuCO₃；乙同学认为沉淀可能是Cu(OH)₂；丙同学认为沉淀可能是CuCO₃和Cu(OH)₂的混合物。（查阅资料知：CuCO₃和Cu(OH)₂均不带结晶水）
Ⅰ．（1）按照甲同学的观点，发生反应的离子反应方程式为                        ；
（2） 在探究沉淀成分前，须将沉淀从溶液中通过过滤、洗涤、干燥等步骤分离并净化。
Ⅱ．请用下图所示装置，选择必要的试剂，定性探究生成物的成分是何种成分。

（3）B中试剂为                。
（4）能证明生成物中有CuCO₃的实验现象是                   。
Ⅲ．若CuCO₃和Cu(OH)₂两者都有，还可利用下列装置通过实验测定其组成。

（5）各装置连接顺序为 e→f→                →j。(填字母序号)
（6）装置C中碱石灰的作用是                ，实验开始和结束时都要通入足量的空气，请说明结束时通入足量空气的作用是                   。
（7）若沉淀样品的质量为m克，装置B质量增加了n克，则样品中CuCO₃的质量分数为               。

聚合硫酸铁铝(PFAS)是一种新型高效水处理剂。利用硫铁矿烧渣(主要成分为Fe₃O₄、FeO、SiO₂等)为铁源，粉煤灰(主要成分为Al₂O₃、Fe₂O₃、FeO等)为铝源，制备PFAS的工艺流程如下：
（1）“碱溶”时，粉煤灰发生反应的化学方程式为_____________________________
（2）“酸溶Ⅱ”时，Fe₃O₄发生反应的离子方程式为______________________________
（3）“滤渣Ⅰ”、“滤渣Ⅱ”在本流程中能加以利用的是__________________________
（4）“氧化”时应控制温度不超过57 ℃，其原因是_____________________________
（5）“氧化”时若用MnO₂代替H₂O₂，发生反应的离子方程式是____________________

某学校化学兴趣小组的同学利用下图所示实验装置进行实验（图中a、b、c、d表示止水夹）。请按要求回答下列问题：

（1）用浓盐酸和MnO₂加热反应制取氯气时，需选用上述装置（填字母，除杂和干燥装置略）           和C；还需补充装置E，并在上方方框内画出装置简图，并标注其所盛药品的名称。
（2）用稀盐酸和大理石常温下反应制备CO₂时选装置B，B中仪器e的名称为            ，反应的离子方程式为                  。
（3） 欲用D装置验证NO₂是否能与水（滴有紫色石蕊试液）反应，其操作步骤为：①打开止水夹b、d，关闭止水夹c，并由b处通入一段时间的NO₂到甲中充满红棕色气体；②关闭止水夹b、d，同时打开止水夹c，③然后                （写具体操作），观察到的现象有          。

碳、硫的含量影响钢铁性能，碳、硫含量的一种测定方法是将钢样中碳、硫转化为气体，再进行测定。
（1）在高温下将 x克钢样中碳、硫转化为CO₂、SO₂（气体a）。
（2）将气体 a通入测硫装置中（如右图 1），采用滴定法测定硫的含量。
①H₂O₂氧化SO₂的化学方程式：____________________________________。
②将①的吸收液稀释至250mL，取1/10该溶液进行滴定，用酸式滴定管取液时赶走气泡的操作是_______________________。
③用c mol/L 标准NaOH溶液滴定取出的溶液，则选择的指示剂为____________，直至加入最后一滴 NaOH 溶液时，溶液颜色____________，即可停止滴定。
④某次滴定前后，NaOH在滴定前溶液的液面在0.30mL处，滴定结束时液面在溶液的液面如图2，其体积读数为____________________。若滴定3次，消耗NaOH溶液体积的平均值为 z mL，则该钢样中硫的质量分数为________________（用 x、c、z表示）。
⑤下列操作会造成测定结果偏高的是______________。
a．水洗后未用标准液润洗碱式滴定管    b．加入 1mL 酸碱指示剂
c．滴定终点时，尖嘴出现气泡          d．滴定终点俯视滴定管的刻度

将气体a通入测碳装置中（如下图），采用重量法测定碳的含量。

⑥为准确测定 CO₂，需除去SO₂的干扰，除去 SO₂的装置是__________（填序号）。
⑦计算钢样中碳的质量分数，应测量的数据是________。去掉装置 E，测得碳的质量分数_________（填“偏小”、“无影响”或“偏大”）
⑧上述操作中，测定CO₂前先除去SO₂，但测定SO₂前却没除CO₂，是否合理？若不合理，说明如何改正；若合理，说明理由________________________。

已知使用活性较低的林德拉催化剂[Pd/(PdO、CaCO₃)]，可使炔烃的氢化停留在生成烯烃的阶段，而不再进一步氢化成烷烃。现有一课外活动兴趣小组利用上述原理设计了一套由如下图所示仪器组装而成的实验装置（铁架台未画出），拟由乙炔制得乙烯，并测定乙炔氢化的转化率。若用含0.02 mol CaC₂的电石和1.60 g含杂质18.7 %的锌粒（杂质不与酸反应）分别与足量的X和稀硫酸反应，当反应完全后，假定在标准状况下测得G中收集到的水VmL。试回答有关问题。

（1）所用装置的连接顺序是             （填各接口的字母）。
（2）写出A、C中所发生的两个反应的化学方程式（有机物写结构简式）：
A                          
C                          
（3）为减慢A中的反应速率，X应选用__________________。
（4）F中留下的气体除含少许空气外，还有______________________。
（5）若V=672mL（导管内气体体积忽略不计），则乙炔氢化的转化率为___________。

I、右图是辛烷的一种结构M（只画出了碳架，没有画出氢原子），回答下列问题：

（1）用系统命名法命名                        。
（2）M的一氯代物有        种。
（3）含有一个甲基和一个乙基的M的同分异构体有       种。
Ⅱ、利用右图装置还可以验证醋酸、苯酚、碳酸的酸性强弱。

（4）A中固体试剂是      （选填字母）；
a．醋酸钠      b．碳酸氢钠    c．苯酚钠
（5）C中反应的化学方程式是：                ；
（6）有同学认为没有B装置，也可以验证酸性的强弱，
这种认为是不合理的，原因是                 。