高中化学实验题

硫酸锌是一种重要的工业原料。在实验室从粗锌（含有少量的铅）与稀硫酸反应后的废液中提取硫酸锌的主要操作步骤如下：
步骤1：将废液过滤，调节滤液的pH约为2，过滤，将滤液加热浓缩，制得较高温度下的饱和溶液，冷却结晶得到粗制晶体。
步骤2：①在烧杯中用蒸馏水溶解步骤1得到的晶体，滴加少量稀硫酸，水浴加热至晶体全部溶解。②停止加热，让其自然冷却、结晶。③抽滤，用少量无水乙醇洗涤晶体l～2次，得精制晶体。
（1）废液中含有的不溶性杂质是   ▲  。
（2）步骤1中调节滤液pH约为2，可加入的物质是   ▲  。（填字母）
a．NH₃·H₂O     b．ZnO     c．ZnCO₃      d．NaOH
（3）步骤1中对滤液加热浓缩时，当   ▲  时，停止加热。
（4）步骤2中滴加少量稀硫酸的目的是   ▲  。
（5）抽滤装置如图所示，仪器B的名称是   ▲  。仪器C的作用是   ▲  。

（6）用少量无水乙醇洗涤晶体的目的是   ▲  。

全世界每年被腐蚀损耗的钢铁约占全年钢铁产量的1/10，而在潮湿空气中发生吸氧腐蚀是钢铁腐蚀的主要原因。
（1）在潮湿空气中，钢铁发生吸氧腐蚀转化为Fe(OH)₂的电池反应方程式为    ▲   。
（2）已知草酸（H₂C₂O₄）分解的化学方程式为：H₂C₂O₄CO↑ + CO₂↑ + H₂O，下列装置中，可用作草酸分解制取气体的是    ▲   。（填字母）

（3）某实验小组为测定铁锈样品的组成（假定铁锈中只有Fe₂O₃·nH₂O和Fe两种成份），利用草酸分解产生的CO和铁锈反应，实验装置如下图所示。

①为得到干燥、纯净的CO气，洗气瓶A、B中盛放的试剂分别是    ▲   、    ▲   。
②在点燃酒精灯之前应进行的操作是：（a）检查装置气密性；（b）   ▲   。
③准确称量样品的质量10.00 g置于硬质玻璃管中，充分反应后冷却、称量（假设每步均完全反应），硬质玻璃管中剩余固体质量为8.32 g，D中浓硫酸增重0.72 g，则n =    ▲  。
④在本实验中，下列情况会使测定结果n偏大的是    ▲   。（填字母）
a．缺少洗气瓶B   b．缺少装置E   c．反应后固体是铁和少量Fe₂O₃·nH₂O

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。甲同学认为两者反应生成只有CuCO₃一种沉淀；乙同学认为这两者相互促进水解，生成Cu（OH）₂一种沉淀；丙同学认为生成CuCO₃和Cu（OH）₂两种沉淀。（查阅资料知：CuC0₃和Cu（OH）₂均不带结晶水）
（1）按照乙同学的理解Na₂CO₃溶液和CuSO₄溶液反应的化学反应方程式为            ；在探究沉淀物成分前，须将沉淀从溶液中分离并净化。具体操作为：①过滤②洗涤③干燥。
（2）请用下图所示装置，选择合适的实验装置和必要的试剂，证明生成物中只有碳酸铜。

①各装置连接顺序为   （用装置编号表示）
②装置C中装有试剂的名称是   。
③能证明生成物中只有CuCO₃的实验现象是                  。
（3）若Cu（OH）₂和CuCO₃两者都有，可通过下列所示装置的连接，进行定量分析来测定其组成。

①实验结束时通入过量的空气的作用是   
②实验过程中测定的数据有：W₁：样品的质量，W₂：反应后装置B中残渣的质量，W₃：反应生成的水的质量，W₄：反应后生成二氧化碳的质量，为了测定其组成，至少需要其中   个数据，请将可能的组合填入下表中（每个空格中填一种组合，有几种组合就填几种，不必填满．）

已知二氧化硫可使高锰酸钾溶液褪色，反应的化学方程式为：5SO₂+2KMnO₄+2H₂O====K₂SO₄+2MnSO₄+2H₂SO₄
用下图装置来验证浓硫酸与木炭在加热条件下反应的产物中含有SO₂和CO₂

①实验时，反应产生的气体应从    端通入；从    端连接盛有澄清石灰水的实验装置(用 “a”或“b” 填空)。
②可观察到A瓶的溶液的现象                           。
③B瓶溶液的作用是                                   。
④C瓶溶液的作用是                                   。

用酸式滴定管准确移取25.00mL某未知浓度的盐酸溶液于一洁净的锥形瓶中，然后用0.2000mol·L ^-1的氢氧化钠溶液（指示剂为酚酞）滴定得结果如下：

	NaOH起始读数	NaOH终点读数
第一次	0.40mL	18.50mL
第二次	1.30mL	18.05mL
第三次	3.10mL	21.20mL

 （1）达到滴定终点的时溶液颜色的变化为      色到      色；
（2）根据以上数据可以计算出盐酸的物质的量浓度为            ；
（3）以下操作造成测定结果偏高的原因可能是            。

A．滴定终点读数时，俯视滴定管的刻度，其它操作均正确

B．盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过，未用待测液润洗

C．滴定到终点读数时发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液

D．未用标准液润洗碱式滴定管

某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表示止水夹）。

（1）请利用上述装置设计一个简单的实验验证Cl^—和Br^—的还原性强弱。
①选择合理的装置连接：      →      →     。（填字母编号）
②从下列提供的试剂选择你所需的试剂：                 。（填字母编号）
a. 固体氯化钠           b. 固体二氧化锰         c. 浓硫酸  
d. 浓盐酸                e. 稀盐酸                f. 溴化钠溶液
③实验现象及结论：                                                。
（2）B、D、E装置相连后，在B中盛装浓硝酸和铜片（放在有孔塑料板上），可制得NO₂并进行有关实验，其操作步骤为
①先关闭止水夹        ，再打开止水夹          ，使NO₂充满试管乙。接着关闭止水夹       ，打开止水夹            ，最后微热试管乙，使烧杯中的水倒流进入试管乙。
②试管乙中的NO₂与水充分反应后，若向试管内缓缓通入一定量的O₂，直至试管全部充满水，则所得溶液中溶质的物质的量浓度是               （气体按标准状况计算）。

某同学设计了以下流程来检验碳酸钠粉末中含有少量氯化钠和氢氧化钠。

（1）步骤3的操作名称是          ；步骤1所需玻璃仪器是                                               ；
（2）试剂A是            ，加入试剂A 的目的是                   ；(填字母编号)
a. 检验OH^- 离子            b. 检验Cl^-离子  
c. 除去CO₃^2-离子            d. 避免对Cl^-或OH^-的检验的干扰
判断试剂A是否足量的方法是                                           。
（3）步骤4是为了检验     离子，所需要的试剂B是                         。
（4）请简述步骤5的具体操作过程（所加试剂、现象及结论）
                                                                   

孔雀石主要含Cu₂(OH)₂CO₃，还含少量Fe、Si的化合物。实验室以孔雀石为原料制备CuSO₄·5H₂O及纳米材料G，步骤如下：

请回答下列问题：
（1）溶液A的金属离子有Cu²⁺、Fe²⁺、Fe³⁺。从下列所给试剂中选择：实验步骤中试剂①最佳为　　　　（填代号），检验溶液A中Fe³⁺的最佳试剂为　　　　（填代号）。
a．KMnO₄／H⁺　　　　　b．Cl₂       c．H₂O₂          d．KSCN
沉淀D中除了过量的CuO外，还存在另一种固体，其化学式为　　　　　           ，
加入CuO作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（2）由溶液C获得CuSO₄·5H₂O，需要经过                                操作。除烧杯、漏斗外，过滤操作还用到另一玻璃仪器，该仪器在此操作中的主要作用是　　　　                。
（3）制备纳米材料G时，应向CaCl₂溶液中选通入（或先加入）　　　　（填化学式）。
　写出该反应的化学方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  。
（4）欲测定溶液A中Fe²⁺的浓度，可用KMnO₄标准溶液滴定，取用KMnO₄标准溶液应使用　　　              　。取A溶液稀释一定倍数后，用KMnO₄标准溶液滴定，终点现象为　　                  　。

为测定足量铜与适量一定浓度的浓硝酸反应生成的NO气体和NO₂气体的物质的量之比（用m表示），请从下图中选用适当的实验装置，设计一个合理而简单的实验，用于测定m的值。其中E装置由甲、乙两根玻璃管组成，用橡皮管连通，并装入适量水，甲管有刻度（0mL～50mL），供量气用，乙管可上下移动，用来调节液面高低。
           
A            B           C         D            E
回答下列问题：
（1）实验中气体（NO和NO₂）发生装置应选择   （填装置序号）。
（2）要测定m值，需要将C中的溶液进行中和滴定，由于浓硝酸具有强氧化性，能把酸碱指示剂氧化褪色而影响实验。因此，中和滴定前必须进行的操作是         。
（3）装置的连接顺序是（填各装置接口的编号，连结胶管及夹持装置均省略）    。
（4）连接好装置，检查气密性后，应进行两步必要的操作：
第一，打开b，向E装置右管中加适量水；
第二                                                                。
（5）实验前甲、乙两管液面在同一水平面上，最后读数时乙管的液面高于甲管的液面。此时应进行的操作是                                                。
（6）实验后若量气管中气体的体积（换算成标准状况下）为V（L），C中硝酸的物质的量为 n  mol，则用含n和V的式子表示m＝               。

(10分)在实验室中用二氧化锰跟浓盐酸反应制备干燥纯净的氯气。进行此实验，所用仪器如下图：

(1)连接上述仪器的正确顺序是(填各接口处的字母)：E接      ，    接     ，     接H,G接F。
(2)在装置中；①饱和食盐水起的作用是                    ;
②浓硫酸起的作用是                 。
(3)化学实验中检验是否有Cl产生常用湿润的淀粉—KI试纸。如果有Cl产生，可观察到的现象是            ，写出反应方程式             。
(4)写出下列化学反应的离子方程式
①气体发生装置中进行的反应:                                 ;
②尾气吸收装置中进行的反应:                                  。

下图是实验室里的一种常用装置，利用它可进行若干实验。

（1）若在瓶中盛满水，用它作量气装置，则气体应从     端通入，用它可以测量下列哪些气体的体积      （填编号）。
①H₂        ②O₂        ③NH₃          ④CO₂
（2）若用它作干燥装置来干燥CO₂气体，则气体应从     端通入，瓶中可选用下列哪些干燥剂       （填编号）。
①碱石灰    ②浓硫酸    ③生石灰
（3）若用它作气体的收集装置，用排空气法收集气体，当从A端通入气体时，可收集下列哪些气体       （填编号）。
①CO₂       ②H₂       ③SO₂          ④NH₃

某化学实验小组的同学为探究和比较SO₂和氯水的漂白性，设计了如下的实验装置。

（1）①反应开始一段时间后，观察到B、D两个试管中的品红溶液出现的现象是：
B：________________________________，D：____________________________。
②停止通气后,再给B、D两个试管分别加热，两个试管中的现象分别为：
B：________________________________，D：____________________________。
（2）实验中NaOH溶液的作用是：______________________________________ 。
写出Cl₂通入NaOH溶液中的化学方程式_______________________________。

某中学化学实验小组为了证明和比较SO₂与氯水的漂白性，设计了如下装置：

（1）实验室常用装置E制备Cl₂，指出该反应中浓盐酸所表现出的性质______、_______。                                    
（2）反应开始后，发现B、D两个试管中的品红溶液都褪色，停止通气后，给B、D两个试管加热，两个试管中的现象分别为：B                  ， D_________________。
（3）装置C的作用是________________________________。
（4）该实验小组的甲、乙两位同学利用上述两发生装置按下图装置继续进行实验：

通气一段时间后，甲同学实验过程中品红溶液几乎不褪色，而乙同学的实验现象是品红溶液随时间的推移变得越来越浅。
试根据该实验装置和两名同学的实验结果回答问题。
①试分析甲同学实验过程中，品红溶液不褪色的原因是：                    
                               。
②你认为乙同学是怎样做到让品红溶液变得越来越浅的？
                                                                  

（共15分）某溶液中可能含有SO₃^2-、SO₄^2-、 HCO₃^- 三种离子中的两种或三种。为探究其组成，小明取出两份相同的样品溶液于试管中，向一份中加入过量的盐酸，产生无色气泡；向另一份中滴加过量的氯化钡溶液，产生白色沉淀。请设计合理实验，做进一步的探究，对小明的实验给出结论。仅限选择的仪器、用品和试剂：烧杯、试管、玻璃棒、胶头滴管、量筒、集气瓶、铁架台、漏斗、滤纸、酒精灯、带单孔胶塞的导管；lmol/L硫酸；2mol/L盐酸；2mol/L硝酸、；lmol/L氯化钡、澄清石灰水、品红溶液、蒸馏水。
完成下列探究过程：
（1）提出假设：
假设l：溶液中存在SO₃^2-、SO₄^2-                  假设2：                           ；
假设3：                           ；假设4：溶液中存在SO₃^2-、SO₄^2-、 HCO₃^-
（2）基于假设4 , 设计出实验方案，将实验操作、预期的实验现象和结论

（1)胃舒平主要成分是氢氧化铝，同时含有三硅酸镁(Mg₂Si₃O₈.nH₂O)等化合物。三硅酸镁的氧化物形式为       ，某元素与铝元素同周期且原子半径比镁原子半径大，该元素离子半径比铝离子半径       (填“大”或“小”)，该元素与铝元素的最高价氧化物的水化物之间发生反应的离子方程式为：                              
（2） Al₂O₃、MgO和SiO₂都可以制耐火材料，其原因是       。
a．Al₂O₃、MgO和SiO₂都不溶于水   b．Al₂O₃、MgO和SiO₂都是白色固体
c．Al₂O₃、MgO和SiO₂都是氧化物   d．Al₂O₃、MgO和SiO₂都有很高的熔点
（3）向盛有KI溶液的试管中加入少许CCl₄后滴加氯水，CCl₄层变成紫色。如果继续向试管中滴加氯水，振荡，CCl₄层会逐渐变浅，最后变成无色。
完成下列填空：
①写出并配平CCl₄层由紫色变成无色的化学反应方程式(如果系数是1，要填写)：

②）向盛有KI溶液滴加氯水的整个过程中的还原剂是          。
③把KI换成KBr，则CCl₄层变为红棕色，继续滴加氯水，CCl₄层的颜色没有变化。Cl₂、HIO₃、HBrO₃氧化性由强到弱的顺序是                     。
④加碘盐中含碘量为20mg～50mg／kg。制取加碘盐(含KIO₃的食盐)1000kg，若将KI与Cl₂反应制KIO₃，至少需要消耗Cl₂       L(标准状况，保留2位小数)。