高中化学磷实验题

某研究性学习小组为完成浓硝酸、稀硝酸、NO₂、NO的部分实验，并有效地防止NO₂、NO的污染。设计了如下图所示的装置进行实验。

先将适量块状CaCO₃和过量铜片放入底部开一小孔的试管中，塞上塞子（连有带活塞的导气管），如图A所示，再将试管放入盛有适量盐酸的烧杯中，打开活塞，发生反应：CaCO₃+2HCl====CaCl₂+H₂O+CO₂↑，用产生的CO₂排尽试管内的空气。
（1）待CaCO₃反应完全后，关闭活塞，在导气管上套一排尽空气的气球，然后将试管放入盛有浓硝酸的大试管中，如图B所示。再打开活塞，观察到的现象是_________________。上述现象说明____________________________________________________。有关反应的离子方程式为_____________________________________________________________________。
（2）上述反应进行一段时间后，关闭活塞，迅速将带小孔的试管取出，放入盛有适量水的烧杯中，如图C所示，再打开活塞，观察到的现象是_______________________________。
（3）关闭活塞，迅速将试管取出，放入盛有足量NaOH溶液的烧杯中，如图D所示。打开活塞，NO、NO₂与NaOH溶液发生反应：2NaOH+NO+NO₂====2NaNO₂+H₂O，气球逐渐变小，试管内液面上升。NO不能单独与NaOH溶液反应，若要将氮的氧化物完全吸收，应该如何操作？___________________________________________________。

下图是铜与稀硝酸反应的两个实验装置图，请完成下列问题：

（1）铜与稀硝酸反应的离子方程式：____________________________________________。
（2）Ⅰ实验装置中能否证明铜与稀硝酸反应生成的是NO气体____________（填“能”或“不能”），简述理由_______________________________________________________________。
（3）若用Ⅱ实验装置进行实验，证明铜与稀硝酸反应生成的气体是NO，则：检查装置气密性的操作是________________________；在烧杯中加入一定体积的稀硝酸，打开止水夹，用注射器慢慢抽取干燥管内的空气，稀硝酸沿着干燥管慢慢上升，直到充满整个干燥管，停止抽拉注射器，关闭止水夹，观察干燥管内的现象_______________________；反应停止后，打开止水夹，用注射器抽取干燥管内的气体（事先已将注射器内原有的空气推出），关闭止水夹后取下注射器，并抽取一定量的空气，观察到的现象是_____________________________。
（4）上述实验完成后，将注射器内的气体通入到NaOH溶液中，其目的是_________________。

某学习小组利用下列装置探究氯气和氨气之间的反应，其中A、F分别为氨气和氯气的发生装置，C为纯净干燥的氯气和氨气的反应装置。请回答下列问题：

（1）装置A中烧瓶内的固体可选用           。
a.烧碱   b．生石灰．    c.二氧化硅      d.五氧化二磷
（2）虚线框内应添加必要的除杂装置，请从上图的备选装置中选择并将编号填入下列空格。B        ；D          ；E       （填编号）。装置I中需要的试剂是         。
（3）写出F中发生反应的离子方程式：                 。
（4）装置C内出现白烟并在容器内壁凝结，鉴定该固体中的阳离子的操作步骤：         。
（5）该装置连接后尚存在的缺陷是：                   。

为了证明铜与稀硝酸反应产生一氧化氮，某校学生实验小组设计了一个实验，其装置如图8-9所示（加热装置和固定装置均已略去），B为一个用金属丝固定的干燥管，内装块状碳酸钙固体；E为一个空的蒸馏烧瓶；F是用于鼓入空气的双连打气球。

图8-9
（1）实验时，先将B装置下移，使碳酸钙与稀硝酸接触产生气体，当C处产生白色沉淀时，立刻将B装置上提，使之与稀硝酸分离。该组学生设计此步操作的目的为                                               。
（2）将A中铜丝放入稀硝酸中，给装置A微微加热，在装置A中产生无色气体，其反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;装置E中开始时出现浅红棕色气体，用F向E中鼓入空气后，可观察到烧瓶E内气体颜色加深，产生上述现象的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。一段时间后，C中白色沉淀溶解，其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（3）装置D的作用是　　　　　　　　　　　　　　。

实验室制氨气通常有三种方法：①用固体氢氧化钙和氯化铵反应（装置同课本）；②称取7.9 g碳酸氢铵固体放入试管内，再加入8 g氢氧化钠固体，常温下即能产生氨气（装置如下图中甲）；③在锥形瓶中注入50 mL浓氨水，再加入10 g氢氧化钠固体（装置如下图中乙）。选取三个250 mL的干燥的烧瓶及瓶塞，用于收集三种制法的氨气。请完成下列问题：

（1）写出用②法制取氨气的化学方程式：__________________________________________。
（2）说明用③法制取氨气的原理：________________________________________________。
（3）检验氨气已收集满的方法：__________________________________________________。
（4）用集满氨气的烧瓶做喷泉实验，装置如图中丙（烧杯内盛酚酞溶液），其现象是_____
_______________________________________________________________________________。

A、B、C是中学化学常见的三种物质，它们之间的相互转化关系如下（部分反应条件及产物略去）。

⑴ 若A是一种黄色单质固体，则B→C的化学方程式为                   。
⑵ 若A是一种活泼金属，C是淡黄色固体，则C的名称为              ，C可用在矿山、坑道、潜水或宇宙飞船等缺氧的场合，将人们呼出的CO₂再转换成O₂，以供呼吸之用，请用化学方程式表示该反应原理                             。
⑶若A为能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，C是红棕色气体，且B和C易在空气形成光化学烟雾。
①则A为               ，C为                 ，(填写化学式)
实验室用熟石灰与氯化铵固体共热制取A，写出此化学方程式：                          。
②写出C与水反应的化学方程式：                                                   。

如图所示装置是某种气体X的发生装置和收集装置（必要时可加热）。所用的试剂从下列试剂中选取2—3种；硫化亚铁、二氧化锰、铜屑、氯化铵、稀硝酸、浓盐酸、蒸馏水。

请完成下列问题：
（1）气体X的化学式是____________。
（2）所选药品a是____________，b是____________，装置B的作用是____________。
（3）用所选的药品发生反应生成X时，离子方程式是___________________________。
（4）反应刚开始时A中的主要现象是____________。

仅用下表提供的实验器材和药品，就能达到相应实验目的的是

编号	实验器材	实验药品	实验目的
A	托盘天平（带砝码）、100mL容量瓶、量筒、烧杯、药匙、玻玻棒	NaCl固体、蒸馏水	配制100 mL一定物质的量浓度的NaCl溶液
B	大试管、长颈漏斗、有孔塑料板、导管及橡皮塞、集气瓶、玻璃片、火柴	稀盐酸、块状石灰石	制取并收集二氧化碳气体
C	碱式滴定管、酸式滴定管、胶头滴管、铁架台（带铁夹）、锥形瓶	己知浓度的NaOH溶液、待测盐酸、蒸馏水、白纸	测定稀盐酸的物质的量浓度
D	铁架台（带铁夹）、酒精灯、大试管、集气瓶、导管及橡皮塞	氯化铵	制取并收集氨气

 

根据下图完成下列问题。

（1）A中发生反应的化学方程式：_______________________________________________。
（2）依次写出从反应开始到结束，A中可以观察到的现象：_________________________。
（3）反应结束后共收集到224 mL标准状况下的NO，计算Cu的纯度：_______________。

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____ ___。

下图是在实验室进行氨气快速制备与性质实验的组合装置，部分固定装置未画出。

（1）在组装好装置后，若要检验A～E装置的气密性，其操作是首先____                     ，然后微热A，观察到E中有气泡冒出，移开酒精灯或松开双手，E中导管有水柱形成，说明装置气密性良好。
（2）装置B中盛放的试剂是________，装置D的作用是
（3）点燃C处酒精灯，关闭弹簧夹2，打开弹簧夹l，从分液漏斗放出浓氨水至浸没烧瓶   中固体后关闭分液漏斗，稍候片刻，装置C中黑色固体逐渐变红，装置E中溶液里出现大量气泡，同时还可能产生的现象是________；从E中逸出液面的气体可以直接排入空气，请写出在C中发生反应的化学方程式：________。
（4）当C中固体全部变红色后，关闭弹簧夹1，慢慢移开酒精灯，待冷却后，称量C中固体质量，若反应前固体质量为16 g，反应后称重固体质量减少2.4 g，通过计算确定该固体产物的成分是________（用化学式表示）。
（5）在关闭弹簧夹1后，打开弹簧夹2，残余气体进入F中，很快发现装置F中产生白烟，同时发现G中溶液迅速倒吸流入F中。请写出产生白烟的化学方程式：________，迅速产生倒吸的原因是________。

为了测定硫酸铵和氯化铵混合物中氯化铵的质量分数，甲、乙两位同学按下列实验步骤进行实验：称量样品→溶解→加过量试剂A→过滤出现沉淀B→洗涤沉淀→烘干称量→处理实验数据并得出结果。
(1)实验时，甲同学选用硝酸银溶液作试剂A，乙同学选用氯化钡溶液作试剂A，其中同学所选的试剂A不合理，理由是________________。
（2）以下都是在试剂A选择正确时进行的实验：
①为进行称量、溶解、反应、过滤、洗涤沉淀的各项操作，准备了以下仪器：托盘天平与砝码，烧杯、过滤器、铁架台及附件，胶头滴管、量筒，其中还缺少一件必备的仪器是_____________。
②若过滤所得沉淀未经洗涤烘干称量，测得结果将________（填“偏高”或“偏低”）。
③若实验测得混合物的质量为W g，沉淀物的质量为m g，实验测定的氯化铵质量分数计算式=_____________。

喷泉实验是一种常见的自然现象，其产生原因是存在压强差。试根据下图，回答下列问题：

1、在图A的烧瓶中充满干燥气体，胶头滴管及烧杯中分别盛有液体。下列组合中不可能形成喷泉的是（     ）。
A．HCl和H_２O  B．Cl₂和NaOH溶液  C．HCl和汽油  D．CO_２和NaOH溶液
2、在图B的锥形瓶中，分别加入足量的下列物质，反应后可能产生喷泉的是（    ）
A．Cu与稀盐酸        B．NaHCO_３与NaOH溶液
C．CaCO_３与稀硫酸      D．NH₄HCO_３与稀盐酸
3、在图B的锥形瓶外放一水槽，锥形瓶中加入酒精，水槽中加入冷水后，再加入足量的下列物质，结果也产生了喷泉。水槽中加入的物质不可能是（    ）。
A．浓硫酸    B．生石灰    C．硝酸铵    D．烧碱
4、比较图A和图B两套装置，以产生喷泉的原理来分析，图A是_______上部烧瓶内压强；图B是_______下部锥形瓶的压强（填“增大”或“减小”）。城市中常见的人造喷泉及火山爆发的原理与上述________（填图A或图B）装置的原理相似

某研究性学习小组利用以下材料来探究NH₃的还原性，部分实验装置如下图。
材料1：NH₃是强还原剂，能将某些金属氧化物还原为金属单质或低价态的氧化物。如：
2NH₃ + 3CuO 3Cu + N₂ +3H₂O
材料2：Cu⁺在酸性溶液中不稳定，可发生自身氧化还原反应，如Cu₂O（红色）会生成Cu²⁺和Cu：
Cu₂O + 2H⁺ ="=" Cu²⁺ + Cu +H₂O

请回答下列问题：
(1)为证明NH₃还原CuO的反应中有水生成，B中应放入的试剂是                                       ；
(2)当观察到                         （填现象），即表明A中的反应已经完成；
(3)该小组欲用体积比为1︰4的稀硫酸做试剂，检验反应是否有Cu₂O固体生成。现用98%的浓硫酸配制1︰4的稀硫酸，所需的玻璃仪器除了胶头滴管外还有                                                                                         ；
(4)可证明还原产物中含有Cu₂O的操作及现象是                     ；
(5)请写出A中生成Cu₂O的化学方程式                               ；
(6)若用定量的方法测定该反应是否生成Cu₂O，最简便且准确的方法是           
                                                                    。

Ⅰ.合成氨工业对化学和国防工业具有重要意义。写出氨的两种重要用途_________________________________。
Ⅱ.实验室制备氨气，下列方法中适宜选用的是__________________。
①固态氯化铵加热分解
②固体氢氧化钠中滴加浓氨水
③氯化铵溶液与氢氧化钠溶液共热
④固态氯化铵与氧化钙混合加热
Ⅲ.为了在实验室利用工业原料制备少量氨气，有人设计了如下装置（图119中夹持装置均已略去）。

图1-9
［实验操作］
①检查实验装置的气密性后，关闭弹簧夹a、b、c、d、e。在A中加入锌粒，向长颈漏斗注入一定量稀硫酸。打开弹簧夹c、d、e，则A中有氢气产生。在F出口处收集氢气并检验其纯度。
②关闭弹簧夹c，取下截去底部的细口瓶C，打开弹簧夹a，将氢气经导管B验纯后点燃，然后立即罩上无底细口瓶C，塞紧瓶塞，如图所示。氢气继续在瓶内燃烧，几分钟后火焰熄灭。
③用酒精灯加热反应管E，继续通氢气，待无底细口瓶C内水位下降到液面保持不变时，打开弹簧夹b，无底细口瓶C内气体经D进入反应管E，片刻后F中的溶液变红。
完成下列问题：
（1）检验氢气纯度的目的是___________________________。
（2）C瓶内水位下降到液面保持不变时，A装置内发生的现象是__________________，防止了实验装置中压强过大。此时再打开弹簧夹b的原因是___________________________，C瓶内气体的成分是_________。
（3）在步骤③中，先加热铁触媒的原因是____________________________________。反应管E中发生反应的化学方程式是___________________________。