高中化学实验题

某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱的，按下图装置进行试验（夹持仪器已略去）。实验表明浓硝酸能将氧化成，而稀硝酸不能氧化。由此 得出的结论是浓硝酸的氧化性强于稀硝酸。

可选药品：浓硝酸、3mo/L稀硝酸、蒸馏水、浓硫酸、氢氧化钠溶液及二氧化碳
已知：氢氧化钠溶液不与反应，能与反应

（1）实验应避免有害气体排放到空气中，装置③、④、⑥中盛放的药品依次是
                、                 、                   
（2）滴加浓硝酸之前的操作时检验装置的气密性，加入药品，打开弹簧夹后鼓入过量CO₂的目的是                                                                                               
（3）装置①中发生反应的化学方程式是                                              
（4）装置②的作用是                                     ，发生反应的化学方程式是                                                                                 
（5）该小组得出的结论依据的试验现象是                                            
（6）试验结束后，同学们发现装置①中溶液呈绿色，而不显蓝色。甲同学认为是该溶液中硝酸铜的质量分数较高所致，而乙同学认为是该溶液中溶解了生成的气体。同学们分别设计了以下4个实验来判断两种看法哪种正确这些方案中可行的是         （选填序号字母）
a. 加热该绿色溶液，观察颜色变化
b. 加水稀释绿色溶液，观察颜色变化
c. 向该绿色溶液中通入氮气，观察颜色变化
d. 向硝酸铜溶液中加入硝酸铜固体至饱和；同时向硝酸铜溶液中通入浓硝酸与铜反应
产生的气体，对比观察颜色变化

（1）合成氨工业对化学工业和国防工业具有重要意义。工业合成氨生产示意图如图甲所示。

①X的化学式为__________，属于________（填“极性”或“非极性”）分子。
②图甲中条件选定的主要原因是（选填字母序号，下同）________。
A．温度、压强对化学平衡的影响
B．铁触媒在该温度时活性大
C．工业生产受动力、材料、设备等条件的限制
③改变反应条件，会使平衡发生移动。图乙表示随条件改变，氨气的百分含量的变化趋势。当横坐标为压强时，变化趋势正确的是________，当横坐标为温度时，变化趋势正确的是__________。
（2）常温下氨气极易溶于水，其水溶液可以导电。
①用方程式表示氨气溶于水的过程中存在的可逆反应：
___________________________________________________________________。
②氨水中水电离出的c(H⁺)___________10^－7 mol/L（填“>”、“<”或“=”）。
③将氨水和盐酸混合后，某同学推测该溶液中各离子浓度大小顺序可能有如下四种关系：
A．c(Cl^－)＞c(NH₄⁺)＞c(H⁺)＞c(OH^－)           B．c(Cl^－)＞c(NH₄⁺)＞c(OH^－)＞c(H⁺)
C．c(Cl^－)＞c(H⁺)＞c(NH₄⁺)＞c(OH^－)           D．c(NH₄⁺)＞c(Cl^－)＞c(OH^－)＞c(H⁺)
Ⅰ、若溶液中只溶解了一种溶质，该溶质的名称是             ，上述离子浓度大小顺序关系中正确的是（选填序号）                        。
Ⅱ、若上述关系中C是正确的，则溶液中溶质的化学式是                   。
Ⅲ、若该溶液中由体积相等的稀盐酸和氨水混合而成，且恰好呈中性，则混合前
c（HCl）            c（NH₃·H₂O）（填“>”、“<”、或“=”，下同），混合后溶液中c（NH₄⁺）与c（Cl^－）的关系c（NH₄⁺）           c（Cl^－）。
（3）氨气具有还原性，在铜的催化作用下，氨气和氟气反应生成X和Y两种物质。X为铵盐，Y在标准状况下为气态。在此反应中，若每反应1体积氨气，同时反应0.75体积氟气；若每反应8.96 L氨气(标准状况)，同时生成0.3 mol X。
①写出氨气和氟气反应的化学方程式： ___________________________________。
②在标准状况下，每生成1 mol Y，转移电子的物质的量为___________mol。
（4）已知液态NH₃与H₂O相似，也可以发生微弱的电离，电离出含有相同电子数的微粒，则液态NH₃的电离方程式为：                                         

镁在空气中燃烧除生成MgO外，还可能生成Mg₃N₂。某校化学兴趣小组的同学利用镁在空气中燃烧后的固体（不含单质）进行实验，探究其组成。
（1）甲组同学取一定量燃烧后的固体投入水中，得到了一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝 的气体，该气体的化学式为          ，说明固体中含有Mg₃N₂，生成该气体的化学反应方程式为                         。
（2）乙组同学为测定Mg₃N₂含量，用图示装置进行实验，充分反应后再加热A。其中浓硫酸的作用是     ，对A加热的目的是                                       。已知加入的固体质量为4.0g，最终C装置增重ag，则固体中含Mg₃N₂                          g（用含a的式子表示）。

（3）丙组有的同学认为乙组同学的测定结果偏高，理由是                              
                                                                         。
有的同学认为乙组同学的测定结果偏低，理由是                                   
                                                                         。
丙组同学进行了改进，他们将乙组同学实验中得到的难溶固体进行过滤、洗涤、干燥，并
灼烧固体至恒重，测得其质量为4.08g。上述过程中，洗涤沉淀的操作是                
                                                                         。                
镁在空气中燃烧后生成的固体中Mg₃N₂的质量分数为             。
（4）有一种用铵盐与含镁矿石混合煅烧制取氧化镁的方法，解决了现有方法存在的原料成 本高、项目投资大、能耗高、副产品不好用等问题，其原理是将含镁矿石粉（含氧化镁）与 铵盐混合,经过煅烧、水溶、过滤，得到粗镁盐溶液，并回收煅烧产生的氨。写出用固体（NH₄）₂SO₄与含镁矿石粉煅烧的化学反应方程式                              
                                                            。

有机化合物A的相对分子质量为153，A有如下的性质：
Ⅰ.取A的溶液少许，加入NaHCO₃溶液，有气体放出。
Ⅱ.另取A的溶液，向其中加入足量的NaOH溶液，加热反应一段时间后，再加入过量的
HNO₃酸化的AgNO₃溶液，有淡黄色沉淀生成。
A有如下的转化：

请填空：
（1）A物质的结构简式                          。
（2）C→G的反应类型            ；A→B的反应类型             。
（3）写出与C具有相同官能团的同分异构体的结构简式                       ；
G与过量的银氨溶液反应，每生成2.16克Ag，消耗G的物质的量是      mol。
（4）写出下列反应的化学方程式：
D→E                                                                                                   。
C→H                                                                                                       。

一无色气体，可能由CO₂、HCl、NH₃、NO₂、NO、H₂中的一种或几种组成。将此无色气体通过盛有浓H₂SO₄的洗气瓶，发现气体体积减少。继续通过装有固体Na₂O₂的干燥管，发现从出气管出来的气体颜色显红棕色，再将该气体全部通入盛满水倒立于水槽中的试管内，发现最后试管里仍然为一满试管液体。由此可推知：①原气体中一定含有_____________，一定不会有 ____________；②最终结果可知原气体中____ __与____ ___气体的体积比为____ ___。

某学生设计氨催化氧化实验，并将制得的NO进一步氧化为NO₂，用水吸收NO₂，并检验HNO₃的生成。可供选择的固体药品有：NH₄Cl、Ca(OH)₂、KClO₃、MnO₂、CaO。可供选择的液体药品有：H₂O₂、浓盐酸、水。可供选择的仪器有：

另有铁架台、铁夹、铁圈、乳胶管若干，可供选择。设计实验时，A和B两个制气装置均允许使用两次，其余装置只能使用一次。
（1）氨氧化制NO的化学反应应在装置                 中进行。
（2）制取NH₃的装置最好选择                    ，其化学反应方程式为                                        ；为快速制取O₂的装置最好选择         ，其化学反应方程式为                            。
（3）各仪器按气流方向连接的正确顺序为:
A、B→G→    → F →   →    → H。(按装置先后排列顺序补充完整)
（4）装置C的作用是                                          。
( 5 ) 如果实验前需收集一试管的氨气，如何采用一种简易方法检验试管中
氨气是否集满（简述操作、现象和结论）？
                                                                               
                                                                           
（6）装置H中溶液显红色，其原因是                                  
                                                                  
（7）请据以上实验事实设计一个实验来检验一份白色药品是铵盐，写出其正确
的实验操作步骤                                                      
                                                                    

如图所示，在一烧杯中盛有H₂SO₄溶液，同时有一表面光滑的塑料小球悬浮于溶液中央，向该烧杯中缓缓注入 Ba(OH)₂溶液至恰好完全反应[设H₂SO₄和Ba(OH)₂溶液密度相同]。试回答

⑴此实验中，观察到的现象有：
①                  ， ②                         。
⑵写出实验过程中反应的离子方程式为                            。

按下列要求回答
（1）除去下列不纯物质中的少量杂质（括号内为杂质），请填入适当的试剂
①NO（NO₂）                 ②NH₃（H₂O）
（2）实验室配制100mL0．5mol·L^‑1的Na₂CO₃溶液，回答下列问题：
①应用托盘天平称取碳酸钠粉末                  g。[来
②配制时应选用的仪器有500mL容量瓶，托盘天平、烧杯、药匙、        。
③若实验时遇到下列情况，所配溶液的浓度偏大的是              。

A．加水定容时超过刻度线，又吸出少量至刻度线

B．没有将洗涤液转入容量瓶

C．容量瓶洗涤后内壁有水珠而未作干燥处理

D．定容时府视刻度线

A—F六种元素中，除C外其他均为短周期元素，它们的原子结构或性质如下表所示：

元素	结构或性质
A	原子最外层电子数是内层电子总数的1/5
B	形成化合物种类最多的元素，其单质为固体
C	生活中常见的金属，它有两种常见的氯化物，且相对分子质量相差35.5
D	地壳中含量最多的元素
E	与D同主族
F	与E同周期，且最外层电子数等于电子层数

请回答下列问题：
（1）A在元素周期表中的位置是          ；A与E形成的化合物的电子式是             。
（2）C的某种氯化物的浓溶液可以腐蚀印刷电路板上的金属铜，此反应的离子方程式是                                         。
（3）B的单质与D的氢化物在一定条件下反应生成BD和另一产物的化学方程式是                                       。
（4）F的盐酸盐水溶液呈酸性，原因是                         （用离子方程式表示）；F的单质与C、D形成的相对分子质量为160的化合物在一定条件下反应的化学方程式是                       。
（5）A与F形成的合金是重要的工业材料。某同学仅使用天平和下图所示的装置，粗略测定某些数据即可求出该合金中A元素的含量。（装置中因空气质量引起的误差忽略不计）

①实验需要测定三个物理量：合金的质量m以及a和b。
a是                                 ；
b是                                  。
②合金中A元素的质量分数是                    （用含m、a、b的式子表示）。

Y是由硫的含氧酸盐组成的纯净物或者混合物，该物质可溶于水，食品工业常将它用作漂白剂、防腐剂、疏松剂、护色剂及保鲜剂等。化学兴趣小组在实验室对Y中硫元素的价态进行探究：①将过量的稀硝酸加入少量样品中，振荡；②取少许反应后的溶液，滴加硝酸钡溶液，出现白色沉淀。甲认为不能由此确定Y中硫的价态为+6价。
（1）上述实验中产生的沉淀是           。
（2）你认为甲的判断是否正确            （填“是”或“否”），作出这种判断的依据是                                                                。
（3）请完成对硫元素价态的探究：
限定实验仪器与试剂：烧杯、试管、玻璃棒、药匙、滴管和试管架；1mol·L^-1H₂SO₄、2mol·L^-1 HCl、2mol·L^-1HNO₃、3%H₂O₂、0.5mol·L^-1BaCl₂、品红试纸、蒸馏水。
①提出合理假设
假设1，硫的价态是+4价
假设2，硫的价态是+6价
假设3，                   
②设计实验方案证明你的假设
③实验过程
根据②的实验方案，进行实验。请写出实验步骤、预期现象与结论。

实验操作	预期的现象与结论
操作1
操作2

 

(14分)是一种大气污染物，某兴趣小组欲探究的性质及绿色实验的方法，设计如下方案。

(1)装置A中发生反应的化学方程式为                             ；
为了实现绿色实验的目标，甲同学重新设计了如下图A′制取装置：

与A装置相比，A′ 装置的优点是：
①                                    ；
②                                    ；
(2)换用A′ 装置后，继续进行下列实验。
I．验证的氧化性：C装置中可选试剂     (填序号)；

A．Ba(HCO3)2溶液

B．氢硫酸

C．溴水

D．品红溶液

II．验证的还原性：C装置中可用试剂           (填名称)；
用该试剂的理由是①               ；②               ；
(3)D装置中导管下端倒置漏斗的作用是                             ；
(4)工业生产硫酸有三个阶段，①其中用黄铁矿制备的化学反应方程式为：___________________________________________________，
②尾气用氨吸收的目的是：                                                   。w^w

某研究性学习小组在CO还原Fe₂O₃的实验中，用磁铁吸出生成的黑色粉末X，他们认为X不一定是Fe，若温度不均时会生成Fe₃O₄，也能被磁铁吸引。为了探究X的组成，他们进行了如下实验。
I、定性检验

实验编号	实验操作	实验现象
①	取少量黑色粉末X放入试管1中，注入浓盐酸，微热	黑色粉末逐渐溶解，溶液呈黄绿色，有少量气泡产生
②	另取少量黑色粉末X放入试管2中，注入足量硫酸铜溶液，振荡，静置	有极少量红色物质析出，仍有较多黑色固体未溶解

由上述实验现象推断，黑色粉末X的成分是                。
II定量测定

⑴操作Z的名称是                       。
下列仪器中，在灼烧沉淀时必须用到的是               (填字母)。
 
A            B            C            D          E            F
⑵写出溶液Y中滴加H₂O₂溶液时发生反应的离子方程式                            。
⑶将沉淀物加热，并置于干燥器中冷却至室温，用托盘天平称量其质量为b₁g，再次加热并冷却至室温称量其质量为b₂g，若b₁—b₂ = 0.3g，则接下来还应进行的操作是
                                                        。
⑷有同学认为：上述流程若不加入H₂O₂，其它步骤不变，只要在空气中充分放置仍可达到目的。他的理由是                                        。（用化学方程式表示）
⑸通过以上数据，得出2.376g黑色粉末中各成分的物质的量为                    。

某地市场销售的某种食用精制盐包装袋上有如下说明：

产品标准	GB5461
产品等级	一级
配 料	食盐、碘酸钾、抗结剂
碘含量(以I计）	20~50mg/kg
分装时期
分装企业

⑴碘酸钾与碘化钾在酸性条件下发生如下反应，配平化学方程式（将化学计量数填于空白处）
    KIO₃＋   KI＋   H₂SO₄＝   K₂SO₄＋   I₂＋   H₂O
⑵上述反应生成的I₂可用四氯化碳检验。向碘的四氯化碳溶液中加入Na₂SO₃稀溶液，将I₂还原，以回收四氯化碳。
①Na₂SO₃稀溶液与I₂反应的离子方程式是                      。
②某学生设计回收四氯化碳的操作步骤为：
a.将碘的四氯化碳溶液置于分液漏斗中；
b.加入适量Na₂SO₃稀溶液；
c.分离出下层液体。
以上设计中遗漏的操作及在上述步骤中的位置是             。
⑶已知：I₂＋2S₂O₃^2－＝2I^－＋S₄O₆^2－。某学生测定食用精制盐的碘含量，其步骤为： 
a. 准确称取wg食盐，加适量蒸馏水使其完全溶解；
b.用稀硫酸酸化所得溶液，加入足量KI溶液，使KIO₃与KI反应完全；
c.以淀粉为指示剂，逐滴加入物质的量浓度为2.0×10^－3mol·L^－1的Na₂S₂O₃溶液10.0mL，恰好反应完全。
①判断c中反应恰好完全依据的现象是                      。
②b中反应所产生的I₂的物质的量是           mol。
③根据以上实验和包装袋说明，所测精制盐的碘含量是 （以含w的代数式表示）                   _________________________mg/kg。

实验室制取乙烯，常因温度过高而使乙醇和浓H₂SO₄反应生成少量的二氧化硫，有人设计下列实验以确认上述混合气体中有乙烯和二氧化硫。

（1）写出实验室制乙烯的反应方程式：                                               
（2）Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ装置可盛放的试剂是：Ⅰ___________；Ⅱ___________；Ⅲ___________；Ⅳ：浓溴水（将下列有关试剂的序号填入空格内）。

A．品红溶液

B．NaOH溶液

C．浓H2SO4

D．酸性KMnO4溶液

（3）能说明二氧化硫气体存在的现象是_______________________________。
（4）确证含有乙烯的现象是_________________________________________。
（5）写出Ⅳ中发生反应的化学方程式：                                。

实验室用下图装置制取少量溴苯，试填写下列空白。

(1).写出仪器A的名称        ；B的名称       ；
(2).请你写出实验室制取溴苯的化学方程式     ___ ；
(3).长导管的下口为什么不插入锥形瓶的液面下              
(4).反应完毕后，向烧瓶A中滴加NaOH 溶液的作用是:
                               
(5).冷凝水的进水口是（填m或n）         ，,图中干燥管C的作用是