高中化学实验题

可溶性氯化物中氯含量的测定常采用莫尔法，此法是以K₂CrO₄为指示剂，用AgNO₃标准溶液进行滴定。其实验步骤为：
一、配制0.100mol·L^－1AgNO₃溶液
准确称取AgNO₃8.50g，溶于500mL不含氯离子的蒸馏水中，摇匀后，贮存于带玻璃塞的棕色试剂瓶中。
二、0.100mol·L^－1AgNO₃溶液的标定
准确称取0.585g NaCl于100mL烧杯中，用蒸馏水溶解后，定量转移入100mL容量瓶中，加水稀释至刻度，摇匀。
取所配NaCl溶液25.00mL 3份，分别置于锥形瓶中，加25mL水，1mL 5% K₂CrO₄溶液，在不断摇动下用AgNO₃溶液滴定，至溶液呈砖红色[2Ag^＋＋CrO===Ag₂CrO₄↓(砖红色)]。实验测得三次所耗硝酸银溶液体积的平均值为26.32mL。
三、氯化物试样中氯的测定
准确移取25.00mL氯化物试液3份，分别置于锥形瓶中，加入25mL水，1mL 5% K₂CrO₄溶液，在不断摇动下用AgNO₃标准溶液滴定至溶液呈砖红色。实验测得三次所耗硝酸银溶液的体积的平均值为VmL。
回答下列问题：
(1)NaCl固体使用前，要将其置于坩埚中加热，并用　　　　　不断搅拌，以除掉氯化钠晶体中的水。
(2)AgNO₃溶液需要标定的主要原因是　　　　　　　　　　　　　 　　　　。
(3)指示剂CrO在溶液中存在下列的平衡：2H^＋＋2CrO2HCrOCr₂O＋H₂O，由此判断该滴定适宜的pH值范围可能是　　　。(填代号)
A.1——6.5　　　　　B.6.5——10.5　　　　　C.10.5——14
(4)用硝酸银滴定氯离子达到化学计量点时，c(Ag^＋)＝c(Cl^－)，若此时要求不生成Ag₂CrO₄沉淀，c(CrO)最大不能超过　　　　　　　　mol·L^－1，因此，实验中对指示剂的浓度有较高的要求。(已知：K_sp(AgCl)＝1.8×10^－10，K_sp(Ag₂CrO₄)＝1.8×10^－12)
(5)CrO的黄色对滴定终点的判断没有影响的原因是　　　　　　　 　　　　　　　。
(6)AgNO₃标准溶液的准确浓度为　　　　　mol·L^－1，列出计算可溶性氯化物试液中氯元素的含量的式子：　　　　　　　　　　　　g·L^－1。

二甲醚是一种重要的清洁燃料，也可替代氟利昂作制冷剂等，对臭氧层无破坏作用。工业上可利用煤的气化产物(水煤气)合成二甲醚。请回答下列问题：
(1)煤的气化的主要化学反应方程式为：　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下：
①2H₂(g)＋CO(g) CH₃OH(g)　ΔH＝－90.8kJ·mol^－1
②2CH₃OH(g) CH₃OCH₃(g)＋H₂O(g)　ΔH＝－23.5kJ·mol^－1
③CO(g)＋H₂O(g) CO₂(g)＋H₂(g)　ΔH＝－41.3kJ·mol^－1
写出水煤气直接合成二甲醚同时生成CO₂的热化学反应方程式　　　　　　　 。
(3)一定条件下的密闭容器中，该总反应达到平衡，要提高CO的转化率，可以采取的措施是　　　　。
a.高温高压 　　　　　　b.低温低压
c.减少CO₂的浓度 　　　d.增加CO的浓度
e.分离出二甲醚 　　　　 f.加入催化剂
(4)已知反应②2CH₃OH(g) CH₃OCH₃(g)＋H₂O(g)某温度下的平衡常数为400。此温度下，在密闭容器中加入CH₃OH，反应到某时刻测得各组分的浓度如下：

物质	CH3OH	CH3OCH3	H2O
浓度/(mol·L^－1)	0.44	0.6	0.6

比较此时正、逆反应速率的大小：v_正　　　　v_逆(填“>”、“<”或“＝”)，若上述情况达到平衡，此时c(CH₃OH)＝　　　　　　　　　。

为除去粗盐中的Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2－以及泥沙等杂质，某同学设计了一种制备精盐的实验方案，步骤如下（用于沉淀的试剂稍过量）：

（1）按照该同学设计的实验步骤，并不能得到精盐，原因在于步骤中少了一个操作，该操作是       ，应加在     和    之间。
（2）判断BaCl₂已过量的方法是（  ）

A．取②后的上层清液少许放入试管中，再滴入几滴Na2SO4溶液，若溶液未变浑浊，则证明BaCl2已过量。

B．取②后的上层清液少许放入试管中，再滴入几滴BaCl2溶液，若溶液未变浑浊，则证明BaCl2已过量。

C．取②后的上层清液少许放入试管中，再滴入几滴AgNO3溶液，若溶液变浑浊，则证明BaCl2已过量。

D．取②后的上层清液少许放入试管中，再滴入几滴BaCl2溶液，若溶液变浑浊，则证明BaCl2已过量。

（3）写出④中相应的离子方程式                  ，              。

（1）下列操作会导致实验结果偏高的是                  
A．配制一定物质的量浓度的硫酸溶液时，定容摇匀后，发现液面低于刻度线。
B．在配制一定物质的量浓度溶液时，用 10 mL的量筒量取5.0 mL液体溶质时俯视读数
C．用天平称量20.5g某物质，砝码和药品的位置放反，所得药品的质量
D．10%的硫酸和90%的硫酸等体积混合配制50％的硫酸溶液
E．配制一定物质的量浓度溶液时，定容时仰视读数，所得溶液的浓度
（Ⅱ）现有下列仪器或用品：a．铁架台（含铁圈、铁夹）  b．锥形瓶c.滴定管  d．烧杯（若干）  e．玻璃棒  f.胶头滴管  g．托盘天平（含砝码）  h．滤纸  i．量筒  j．漏斗  k．温度计。
 现有下列试剂：A．NaOH固体  B．碳酸钠溶液  C．氯化镁溶液  D．蒸馏水，试填空：
（1）如图分别是温度计、量筒、滴定管的一部分，下述判断及读数（虚线刻度）不正确的是          。

  A．①是量简，读数为1.5mL
  B．②是量筒，读数为2.5mL
  C．③是滴定管，读数为2.50mL
  D．②是温度计，读数是2.5℃
（2）配制一定物质的量浓度的氢氧化钠溶液时，还缺少的仪器是         
（3）除去 Mg（OH）₂中混有的少量 Ca（OH）₂，可以用的试剂是：      （选填序号），操作方法是      、      洗涤。完成上述操作，上述仪器或用品用到的有      （从上述仪器或用品中选择，并填上相应序号）。

(1)常温下，0.1 mol/L的醋酸和0.1 mol/L的盐酸各100 mL，分别与足量的锌粒反应，产生的气体体积前者            后者(填“＜”、“＞”或“＝”)．
（2）在25℃条件下将pH＝5的氯化铵溶液稀释100倍，稀释后溶液的pH为(填选项字母，下同)          ．
A．5             B．7        C．3～5之间          D．5～7之间
（3）将体积和物质的量浓度都相同的醋酸和氢氧化钠溶液混合后，溶液呈       性（填“酸”，“中”或“碱”，下同），溶液中c（Na^＋）       c（CH₃COO^－）（填“ >” 或“＝”或“<”，下同 ）。
（4）pH＝3的醋酸和pH＝11的氢氧化钠溶液等体积混合后溶液呈         性，溶液中c（Na^＋）     c（CH₃COO^－）
（5）将m mol/L的醋酸和n mol/L的氢氧化钠溶液等体积混合后溶液的pH＝7，则醋酸溶液中c（H^＋）       氢氧化钠溶液中c（OH^－），m与n的大小关系是ｍ     ｎ。
（6）用标准的NaOH滴定未知浓度的盐酸，选用酚酞为指示剂，造成测定结果偏高的原因可能是              。（多选、错选不得分）
A．配制标准溶液的氢氧化钠中混有Na₂CO₃杂质；
B．滴定终点读数时，俯视滴定管的刻度，其它操作均正确；
C．盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过，未用待测液润洗；
D．滴定到终点读数时发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液；
E．未用标准液润洗碱式滴定管。

下图表示各物质之间的转化关系。已知：
Ⅰ.  A是无色液体，L是不溶于稀硝酸的白色沉淀，E、F、H、J、X、Y、Z是气体；
Ⅱ.  G、X、Y、Z是单质，其他是化合物，其中Y呈黄绿色、H呈红棕色，E和F都极易溶解于水，二者相遇会有白烟生成；
Ⅲ.  B和C都是由一种金属与一种非金属元素组成的化合物，其中非金属元素相同且质量分数B中是28%，组成B的金属元素原子核外的K层和M层电子数相同。

请按要求填空：
（1）写出下列物质的电子式：A______________，X______________。
（2）上述反应中属于工业上制取硝酸的反应有(填写反应代号)_______________。
（3）写出下列物质的化学式：B______________，C______________。
（4）反应④的化学方程式为______________________。
（5）保持容器的温度和体积不变，在反应③刚好完全反应时，反应前后容器的压强之比为          。

用二氧化氯（ClO₂）、高铁酸钠（Na₂FeO₄摩尔质量为166 g·mol^-1）等新型净水剂替代传统的净水剂Cl₂对淡水进行消毒是城市饮用水处理新技术。ClO₂和Na₂FeO₄在水处理过程中分别被还原为Cl^-和Fe³⁺。
（1）如果以单位质量的氧化剂所得到的电子数来表示消毒效率，那么，ClO₂、Na₂FeO₄、Cl₂三种消毒杀菌剂的消毒效率由大到小的顺序是       ＞       ＞       。
（2）高铁酸钠之所以能净水，除它本身具有强氧化性外，另一个原因可能是：
                                                           。
（3）二氧化氯是一种黄绿色有刺激性气味的气体，其熔点为－59^oC，沸点为11.0^oC，易溶于水。ClO₂可以看做是亚氯酸（HClO₂）和氯酸（HClO₃）的混合酸酐。工业上用稍潮湿的KClO₃和草酸（H₂C₂O₄）在60^oC时反应制得。某学生用如上图所示的装置模拟工业制取及收集ClO₂，其中A为ClO₂的发生装置，B为ClO₂的凝集装置，C为尾气吸收装置。请问：
①A部分还应添加温度控制（如水浴加热）装置，B部分还应补充什么装置              ；
②C中应装的试剂为           。C中发生反应的化学方程式为：              。

某研究性学习小组准备探究氯气与溴化亚铁溶液反应的氧化先后问题。
[提出假设]
　　假设1：Cl₂具有氧化性，在溶液中先氧化Fe^2＋
假设2：Cl₂具有氧化性，在溶液中先氧化Br^―
[设计实验方案，验证假设]
　(1)只要向通入少量氯气后的溴化亚铁溶液中加__________溶液，通过现象就可以验证是假设1成立，还是假设2成立。
(2)请写出溴化亚铁与等物质的量氯气反应的离子方程式__________

若配制500 mL 0.2 mol/L的稀硫酸：
（1）需要量取质量分数为98%的硫酸（密度为1.84 g·mL^-1）_____________mL。
（2）下面是某学生的操作过程：
a.检查容量瓶是否漏水；b.用100 mL的量筒量取浓硫酸；
c.将浓硫酸倒入另一个盛有适量蒸馏水的量筒中稀释，并冷却到室温；
d.用玻璃棒引流，将稀释后的硫酸倒入500 mL的容量瓶；
e.轻轻摇动容量瓶，使瓶内液体混合均匀，再向容量瓶中加水至离刻度线1 cm～2 cm;
f.用胶头滴管加水至凹液面底部与刻度线相切，摇匀；
g.在容量瓶上贴上标签待用。
按照通常的配制要求，指出其中缺少或操作的错误，并补充或改正（有几项填几项，若空格不够可以补加）。
①________________________________________________________；
②________________________________________________________；
③________________________________________________________；
④________________________________________________________；
⑤________________________________________________________。
（3）任何实验都有误差，在你改正后的操作中，产生误差的原因还有_________________。（4）本实验最浪费时间的步骤是将稀释后的硫酸冷却到室温，为了节约时间，简便易行的加快稀硫酸冷却的方法是_______________________。

现有含NaCL、Na₂SO₄和NaNO₃的混合物，选择适当的试剂将其转化为相应的沉淀或固体,从而实现CL^-、SO₄^2-、和NO₃^-的相互分离。相应的实验过程可用下图表示：

请回答下列问题：
⑴写出实验流程中下列物质的化学式： 试剂X ：     ，沉淀A：    ，沉淀B：     。
⑵上述实验流程中加入过量的Na₂CO₃的目的是                                。
⑶按此实验方案得到的溶液3中肯定含有         （填化学式）杂质；为了解决这个问题，可以向溶液3中加入适量的              ，之后若要获得固体NaNO₃需进行的实验操作是                 （填操作名称）。

资料显示：“氨气可在纯氧中安静燃烧……某校化学小组学生设计如下装置（图中铁夹等夹持装置已略去）进行氨气与氧气在不同条件下反应的实验。

（1）用装置A制取纯净、干燥的氨气，大试管内碳酸盐的化学式是         ；
碱石灰的作用是                                                  。
（2）将产生的氨气与过量的氧气通到装置B（催化剂为铂石棉）中，用酒精喷灯加热：
①氨催化氧化的化学方程式                                            ；
试管内气体变为红棕色，该反应的化学方程式是                            。
②停止反应后，立即关闭B中两个活塞。一段时间后，将试管浸入冰水中。试管内
气体颜色变浅，请结合化学方程式说明原因                             。
（3）将过量的氧气与A产生的氨气分别从a、b两管进气口通人到装置C中，并在b管上端点燃氨气：①两气体通入的先后顺序是                            ；
其理由是                                                         。
②氨气燃烧的化学方程式是                                        。

有机物A是重要的合成原料，在医药、染料、香料等行业有着广泛的应用。由A可以制得麻黄碱和其他很多物质。现有如下转化关系图（略去了由A→G，G→麻黄碱的部分反应物和条件）：

请回答下列问题：
（1）关于麻黄碱下列说法正确的是        （填字母）。
a．麻黄碱的分子式为C₁₀H₁₅NO
b．1mol麻黄碱可以对应消耗1molHCl或NaOH
c．麻黄碱可以发生消去和酯化反应
d．麻黄碱属于芳香烃
（2）已知有机物A的相对分子质量为106，A中含碳、氢、氧的质量之比为42:3:8，
则A的含氧官能团名称是               ；检验该官能团的实验是                。
（3）反应①～⑤中属于取代反应的是         （填序号）。
（4）写出D—B的化学方程式                                            。
（5）F可作多种香精的定香剂，请写出B和C反应生成F的化学方程式                  。
（6）写出符合下列条件的同分异构体的结构简式                。
①与中间产物G互为同分异构体
②既能发生消去反应，又能发生酯化反应
③苯环上的一氯取代物只有两种，分子结构中没有甲基
（7）已知：

	溶解性	沸点
A	微溶于水	179.0℃
E	不溶于水	110.8℃

A可以由E制取，制取工艺中得到的是A、E混合物，分离该混合物的方法是              。

二氧化锰（MnO₂）与浓盐酸混合加热可得到氯气、氯化锰等，下图是制取并探究Cl₂化学性质的装置图。

（1）写出圆底烧瓶中反应的化学方程式                               。
（2）A中m管的作用是              ；装置F的作用是                    。
（3）若要得到干燥纯净的气体，则B中应盛放的试剂是                 ，C中应盛放的试剂是        。
（4）E中若装有FeCl₂溶液，反应的离子方程式为                ；E中若装有淀粉碘化钾溶液，能观察到的实验现象是                              。
（5）实验中发现：浓盐酸与MnO₂混合加热生成氯气，稀盐酸与MnO₂混合加热不生成氯气。针对上述现象，化学小组对“影响氯气生成的原因”进行了讨论，并设计了以下实验方案：
a．稀盐酸滴入MnO₂中，然后通人HCl气体，加热
b．稀盐酸滴人MnO₂中，然后加入NaCl固体，加热
c．稀盐酸滴入MnO₂中，然后加入浓硫酸，加热
d．MnO₂与NaCl的浓溶液混合，加热
e．浓硫酸与NaCl固体、MnO₂固体共热
①实验b的目的是                     ；实验c的目的是                          。
②实验现象：a、c、e有黄绿色气体生成，b、d没有黄绿色气体生成。由此得出影响氯气生成的原因是                                              

照相用的废定影液中含有Na^＋、[Ag(S₂O₃)₂]^3－、Br^－等离子。某研究性学习小组拟通过下列实验程序，对某照相公司的废定影液进行实验处理，回收其中的银和溴。
（已知：4H^＋+2 [Ag(S₂O₃)₂]^3－ = Ag₂S↓+3S↓+3SO₂↑+SO₄^2－+2H₂O）

⑴操作Ⅲ的名称是        ；操作Ⅱ需要的主要玻璃仪器有                                 。
⑵加入锌粉的目的是将少量溴化银中的银还原出来，该反应的离子反应方程式为                。
⑶液体B中除含有Br^－，还有SO₄^2－，检验溶液中存在SO₄^2－的操作是                           。
⑷步骤③实验操作时，也常采用加入适量硝酸钾加盖后再灼热的方法，推测加硝酸钾的目的可能是                                             。
⑸通过上述回收银的流程中，从绿色化学的要求看，存在的不足为                         。

四种短周期元素A、B、C、D的性质或结构信息如下：
信息① 原子半径大小：A>B>C>D
信息② 四种元素之间形成的某三种分子的比例模型及部分性质：

请根据上述信息回答下列问题。
（1）B元素在周期表中的位置         ，请写出BC₂分子的电子式           。
（2）A所在周期中，E元素的单质还原性最强，F元素的某些盐类常用作净水剂。E单质与甲反应有化合物X生成。请写出以下两个反应的离子方程式。
①A元素的单质与物质甲发生的反应                。
②F、C两种元素组成的化合物Y可作为高温结构陶瓷材料，X与Y两种化合物在溶液中发生的反应          。
（3）物质丁的元素组成和甲相同，丁分子具有18电子结构。向盛有一定浓度丁溶液的试管中，逐滴加入用少量稀硫酸酸化的硫酸亚铁溶液。滴加过程中的现象是：
①浅绿色溶液变成深棕黄色，②有少量气泡出现（经验证是氧气），片刻后反应变得剧烈，并放出较多热量，继续滴加溶液，静置一段时间，③试管中出现红褐色。向其中再滴入稀硫酸，红褐色变为黄色。请用化学方程式或离子方程式①、②、③中加点的字。
①                      ②                       ③                      。