高中化学实验题

某校化学兴趣小组用如下装置图验证NO₂的氧化性和NO的还原性。

请回答下列问题：
（1）写出甲中反应的离子方程式：                            ；
（2）说明NO₂具有氧化性的现象是                        ；
（3）说明NO具有还原性的操作和现象是                     ；
（4）小组一成员对实验设计提出了质疑，他认为乙中的现象不足以证明NO₂的氧化性，他的理由是                                                        ；
经小组讨论，他们设计了以下方案，其中合理的是        
A．NO₂与HCl气体混合     B．NO₂与H₂S气体混合     C．NO₂通入Na₂S溶液中

某校化学兴趣小组用如下装置图验证NO₂的氧化性和NO的还原性。

请回答下列问题：
（1）写出甲中反应的离子方程式：                            ；
（2）说明NO₂具有氧化性的现象是                        ；
（3）说明NO具有还原性的操作和现象是                     ；
（4）小组一成员对实验设计提出了质疑，他认为乙中的现象不足以证明NO₂的氧化性，他的理由是                                                        ；
经小组讨论，他们设计了以下方案，其中合理的是        
A．NO₂与HCl气体混合     B．NO₂与H₂S气体混合     C．NO₂通入Na₂S溶液中

丁烷的催化裂解可按下列两种方式进行：C₄H₁₀ →C₂H₆ + C₂H₄；C₄H₁₀ → CH₄ + C₃H₆；化学兴趣小组的同学为探究丁烷裂解气中CH₄和 C₂H₆的比例关系，设计实验装置如下图所示
注：CuO能将烃氧化成CO₂和H₂O；后面的装置已略去。
请回答下列问题：
（1）如图连接好装置后，需进行的实验操作有①给D、G装置加热；②检查整套装置的气密性；③排尽装置中的空气。这三步操作的先后顺序依次是     ，
简要说明排空气和证明空气已排尽的方法                   。
（2）为了调控实验过程中丁烷的气流速度，设置了B装置，操作时应观察     来实现实验的要求。
（3）若对E装置中的混合物再按以下流程实验：
分离操作I和II的操作名称分别是：I       ,II       。
（4）假设丁烷完全裂解，且流经各装置中的气体均完全反应，为测定丁烷裂解产物中n(CH₄):n(C₂H₆)的值，本实验中应该准确获取的数据应有       （选填下列数据序号）。
① C装置增加的质量 ② E装置增加的质量 ③ F装置增加的质量 ④ G装置增加的质量

下列对有关实验的操作、现象和结论描述正确的是        
①制取乙烯的实验结束后，先从水中取出导管，再熄灭酒精灯。
②石油的蒸馏实验中，温度计应插入蒸馏烧瓶中液面以下。
③验证溴乙烷中含有溴元素，可向溴乙烷中加入硝酸银溶液，看是否有淡黄色沉淀产生。
④除去苯中所混有的苯酚，加入氢氧化钠溶液充分反应后弃去下层即可。
⑤制取乙酸乙酯的实验中，向试管中依次加入浓硫酸、冰醋酸和无水乙醇
⑥在蔗糖与稀硫酸共热后的溶液中滴加银氨溶液并水浴加热，不会产生银镜现象。
⑦向淀粉水解后的溶液中加入碘水，溶液变蓝，说明淀粉尚未水解。
⑧向鸡蛋白溶液中滴加饱和硫酸铵溶液有沉淀产生，再加入水，沉淀又可溶解。

A—H代表中学化学中的常见物质，他们之间的转化关系如下(反应条件已略去)
①A+B→C+D+E      ②C+F→G+H       ③H+D+E→B
(1)若C、D是两种均能使澄清石灰水变浑浊的气体，且D能使品红溶液褪色，F为淡黄色粉末，则反应①的化学方程式是                              ，当有1molF参与反应②时，转移的电子数目为                 。反应③中氧化剂与还原剂的物质的量之比为         ，将气体D通人BaCl₂溶液中，未见浑浊，如果要使溶液变浑浊，再向溶液中通人的气体可以是               (填2种)。
(2)若B为黄绿色气体，F为红棕色气体，反应③的部分产物已略去。则反应②的化学方程式是                                ，反应③的离子方程式是                            ；2molG与lmolB化合生成2mol新物质，该物质的分子中所有原子都达到8电子稳定结构，其电子式为           。

味精是烹制菜肴时常用的调味品，其主要成分是谷氨酸钠（化学式为C₅H₈NO₄Na）。谷氨酸钠有鲜味，易溶于水。某品牌味精包装上标注：“谷氨酸钠含量≥80％，NaCl含量≤20％”。某学校化学科研小组现对此味精中NaCl的含量进行测定。
Ⅰ．查阅资料：资料表明：谷氨酸钠的存在不影响NaCl含量进行测定。
Ⅱ．设计实验方案：
（1）实验原理：                                        。
（2）实验试剂：水、试剂X的溶液等
（3）实验过程：

根据上述实验步骤回答下列有关问题：
①．操作（1）所需要的玻璃仪器有                                         。
②．操作（2）的名称为：                                                 。
③．通过计算判断该味精中NaCl的质量分数      ，是否符合其包装上标注的标准。
 _______   （填“符合”或“不符合”）
④．计算实验操作（1）所得溶液为50 mL，则溶液A中NaCl的物质的量浓度是           
（第③④问写出必要的计算过程）

某教师在课堂上用下图所示的装置来验证浓硫酸与铜是否发生反应，并探讨反应所产生气体的性质。请回答下列问题：

（1）通过试管乙中发生的　　　  　　　现象说明了铜和浓硫酸发生了化学反应，并且该现象还能说明产生的气体具有　　　　　　性。
（2）写出试管甲中所发生反应的化学方程式，并标明电子转移方向和数目。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（3）试管乙口部浸有碱液的棉花的作用是　　　　　　　　　　　　　　　，此防范措施也说明产生的气体是　　　　（填“酸性”、“中性”或“碱性”）气体，　　　（填“有”或“无”）毒性。
（4）SO₂的排放是造成酸雨的主要因素，某同学通过实验探究，得出酸雨pH随时间的增加而减小的结论。为进一步研究酸雨的成分，该同学取某一时段的这种雨水V L，加入0.5 mol/L的Ba(OH)₂溶液至不再产生沉淀时，恰好消耗40.00 mL Ba(OH)₂溶液。请计算：
①该雨水中共溶解SO₂的体积是　　　　　mL（标准状况）。
②若生成沉淀物的质量为4.50 g，则沉淀物的组成为　　　　　　　　（填写化学式）。

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CaCO₃，步骤如下：

试回答下列问题：
（1）在未加入H₂O₂的溶液A中，存在的金属离子有Cu²⁺、Fe²⁺、Fe³⁺。若检验该溶液中Fe³⁺，选择最合适的试剂是 　　 （填代号）。

A．KMnO4溶液

B．Fe粉

C．Na2CO3溶液

D．KSCN溶液

向溶液A中加入H₂O₂，H₂O₂在该反应中作氧化剂。实验室选用H₂O₂而不用Cl₂作氧化剂。除考虑环保因素外，另一原因是不引入杂质　　　　离子。
（2）由溶液C获得CuSO₄·5H₂O，需要经过加热浓缩，   　　　，过滤等操作。除烧杯、漏斗外，过滤操作还需用到另一玻璃仪器，该仪器在此操作中的主要作用是　　　　　。
（3）制备CaCO₃时，发生反应的化学方程式是 　　　　　　　　　　　　　　　 ；若实验过程中有氨气逸出，可选用下列装置中的 　　 （填代号）装置吸收氨气。
（烧杯中的液体都为水）

（4）欲测定溶液A中Fe²⁺的浓度，需配制100 mL 0.1 mol∕LKMnO₄标准溶液。配制该溶液时：除烧杯、玻璃棒、胶头滴管外，还需的一种玻璃仪器是  　　　　　   ；当往该玻璃仪器中加蒸馏水至接近刻度线1－2cm时，应改用　　　　　　　滴加蒸馏水至溶液的凹液面正好与刻度线相平。

纯铁在冷的浓硫酸中能发生钝化。某兴趣小组同学发现将一定量的纯铁与浓硫酸加热时，铁完全溶解，得到溶液A，并产生大量气体B。实验室现有下列试剂： 0.01 mol/L 酸性KMnO₄溶液、0.1 mol/L KI溶液、3％H₂O₂溶液、淀粉溶液、蒸馏水。请你协助他们探究所得溶液和气体的成分，并将有关实验操作、预期现象和结论填入下列表格中。
[提出猜想]
Ⅰ．所得溶液中的金属离子可能含有Fe^2＋和Fe^3＋中的一种或两种；
Ⅱ．所得气体中可能含有            中的一种或两种。
Ⅲ．任意写出一个铁与浓硫酸加热时，可能发生的有关反应方程式                 
[实验探究]

	实验操作	预期现象	结 论
验证猜想Ⅰ	步骤①：取少量溶液A，滴入0.01 mol/L 酸性KMnO4溶液	^[^来源^:^学^&^科^&^网^Z&X&X&K]
步骤②：		含有Fe^3^＋
验证猜想Ⅱ	将所得气体B通入如下图装置		含有两种气体

[问题讨论]
有同学提出，若另外选用KSCN溶液，则
仅利用KSCN和H₂O₂两种溶液即可完成
猜想Ⅰ的所有探究，请对该观点进行评价：                                      
                 。

某化学课外活动小组研究乙醇氧化的实验并验证其产物，设计了甲、乙两套装置（图中的夹持仪器均未画出，"△"表示酒精灯热源），每套装置又可划分为①、② 、③三部分。仪器中盛放的试剂为：a－无水乙醇（沸点：78 ℃）；b －铜丝；c－无水硫酸铜；d－新制氢氧化铜悬浊液。

（1）对比两套方案,简述各自的优点：
甲_______________________________
________________________________。
乙_______________________________
________________________________。
（2）集中两套方案的优点，组成一套比较合理完善的实验装置，可按气流由左至右的顺序表示为1.甲①(接干燥管) 2.  _______  3.  _______（例如甲①，乙②）
（3）实验中钢丝的作用是_________________。
（4）实验中能验证乙醇氧化产物的实验现象是______________________________________。
（5）装置中，若撤去第①部分，其它操作不变，则无水硫酸铜无明显变化，其余现象与（4）相同，推断燃烧管中主要反应的化学方程式_________________________。

某化学课外兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应情况，用下图所示装置进行有关实验。请回答：

(1) 装置A中发生的化学反应方程式为                            。(2) 装置D中试管口放置的棉花中应浸一种液体，这种液体是                     ，
其作用是                           。
(3) 装置B的作用是贮存多余的气体。当D处有明显的现象后，关闭旋塞K并移去酒精灯,但由于余热的作用,A处仍有气体产生，此时B中现象是                   。_B中应放置的液体是(填字母)                                。
a．水    b．酸性KMnO₄溶液     c．浓溴水       d．饱和NaHSO₃溶液
(4) 实验中，取一定质量的铜片和一定体积18 mol·L^—1的浓硫酸放在圆底烧瓶中共热，直到反应完毕，发现烧瓶中还有铜片剩余，该小组学生根据所学的化学知识认为还有一定量的硫酸剩余。
① 有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解，你认为原因是                      
                                                                    。
② 下列药品中能用来证明反应结束后的烧瓶中确有余酸的是________(填字母)。
a．铁粉    b．BaCl₂溶液    c．银粉    d．NaHCO₃溶液

(9分)实验室常利用甲醛法测定(NH₄)₂SO₄样品中氮的质量分数，其反应原理为：4NH＋6HCHO===3H^＋＋6H₂O＋(CH₂)₆N₄H^＋[滴定时，1 mol(CH₂)₆N₄H^＋与1 mol H^＋相当]，然后用NaOH标准溶液滴定反应生成的酸．某兴趣小组用甲醛法进行了如下实验：
步骤Ⅰ　称取样品1.500 g.
步骤Ⅱ　将样品溶解后，完全转移到250 mL容量瓶中，定容，充分摇匀。
步骤Ⅲ　移取25.00 mL样品溶液于250 mL锥形瓶中，加入10 mL 20%的中性甲醛溶液，摇匀、静置5 min后，加入1～2滴酚酞试液，用NaOH标准溶液滴定至终点。按上述操作方法再重复2次。
(1)根据步骤Ⅲ填空：
①若碱式滴定管用蒸馏水洗涤后，直接加入NaOH标准溶液进行滴定，则测得样品中氮的质量分数________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
②若锥形瓶用蒸馏水洗涤后，水未倒尽，则测得样品中氮的质量分数________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
③若滴定前，碱式滴定管尖嘴处有气泡，而在滴定后气泡消失，则测得样品中氮的质量分数________ (填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
④若滴定前以仰视的姿势读取了碱式滴定管的读数，滴定后读数正确，则测得样品中氮的质量分数________ (填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
⑤滴定时边滴边摇动锥形瓶，眼睛应观察______。
A．滴定管内液面的变化
B．锥形瓶内溶液颜色的变化
⑥滴定达到终点时，酚酞指示剂由______色变成________色。
(2)滴定结果如下表所示：

滴定次数	待测溶液的体积/mL	标准溶液的体积
滴定前刻度/mL	滴定后刻度/mL
1	25.00	1.02	21.03
2	25.00	2.00	21.99
3	25.00	0.20	20.20

若NaOH标准溶液的浓度为0.10 mol/L，则该样品中氮的质量分数为________。

工业上用“三氯氢硅还原法”制备纯硅的工业流程如图：

（1）石英砂的主要成分是        （填化学式），在制备粗硅时焦炭的作用是        。
（2）制备三氯氢硅的反应：
Si（s）+3HCl（g）SiHCl3（g）+H2（g）
伴随的副反应为：        
Si（s）+4HCl（g） SiCl4（g）+2H2（g）
已知SiHCl3和SiCl4常温下均为液体，工业上分离SiHCl3和SiCl4的操作方法
为        ；
写出SiHCl3（g）和HCl反应生成SiCl4（g）和H2的热化学方程式        。
（3）该生产工艺中可以循环使用的物质是        。
（4）实验室用SiHCl3与过量H2反应制备纯硅的装置如下图（热源及夹持装置略去）.已知SiHCl3能与H2O强烈反应，在空气中易自燃。
①装置B中的试剂是        （填名称），装置C中的烧瓶需要加热，其目的是         。

②实验中先让稀硫酸与锌粒反应一段时间后，再加热C、D装置的理由是        ，装置D中发生反应的化学方程式为        。

1－乙氧基萘是一种无色液体，密度比水大，不溶于水，易溶于醇、醚，熔点5.5 ℃，沸点267.4 ℃。1－乙氧基萘常用作香料，也可作为合成其他香料的原料。实验室制备1－乙氧基萘的过程如下：

＋C₂H₅OH＋H₂O
1－萘酚                  1－乙氧基萘
⑴将72 g 1－萘酚溶于100 mL无水乙醇中，加入5 mL浓硫酸混合。将混合液置于如图所示的容器中加热充分反应。实验中使用过量乙醇的原因是  ▲ 。烧瓶上连接长直玻璃管的主要作用是  ▲ 。
⑵反应结束，将烧瓶中的液体倒入冷水中，经处理得到有机层。为提纯产物有以下四步操作： ①蒸馏②水洗并分液 ③用10%的NaOH溶液碱洗并分液 ④用无水氯化钙干燥并过滤。正确的顺序是  ▲ 。
A．③②④①  B．①②③④  C．②①③④
⑶蒸馏时所用的玻璃仪器除了酒精灯、冷凝管、接收器、锥形瓶外还有  ▲ 。
⑷实验测得1－乙氧基萘的产量与反应时间、温度的变化如图所示，时间延长、温度升高1－乙氧基萘的产量下降的原因可能是  ▲ 、  ▲ 。
⑸用金属钠可检验1－乙氧基萘是否纯净，简述实验现象与结论：  ▲ 。

过碳酸钠（2Na2CO₃·3H₂O₂）是一种多用途的新型消毒剂，可有效杀灭“甲型    H1N1流感”病毒。已知过碳酸钠是一种可溶于水的白色细小颗粒状粉末，50℃可分解，其3％的水溶液的pH约为10.5，过碳酸钠具有Na2C03和H202的双重性质。
（1）为探究过碳酸钠的性质，某同学用试管取适量过碳酸钠溶液，滴加酚酞试液。开始可能观察到的现象是             ，产生此现象的原因是            （用离子方程式表示），微热并振荡试管后又可能观察到            现象。
（2）已知过碳酸钠遇稀硫酸可产生两种气体。某化学课外活动小组利用以下装置完成了系列实验。  

请回答下列问题：
①甲同学用装置I验证产生的两种气体，B中盛有足量的Ba（OH）₂溶液，若观察到的现象是              ，则证明有              气体生成；简述验证另一种气体的方法                                                  ；
②乙侧学把上述装置组合，用于测定2Na2CO₃·3H₂O样品中Na₂CO₃的含量。按气流从左到右的方向，装置I、II、III的连接顺序是                      （填装置序号）；  B、E中应分别盛放              、           ；装置III中通空气的目的是                                 。