高中化学磷实验题

某化学课外活动小组在实验室设计了如图所示的实验装置，进行“氨的催化氧化”实验。

(1)A处是气体发生装置，A中所用的试剂只能从下列物质中选取：
①硝酸铵；②碳酸铵；③碳酸氢铵；④氯化铵；⑤熟石灰；⑥氢氧化钠。
若A中制取气体时只用了一种药品，则该药品可以是       (填选项编号)，在只用一种药品制取氨气时，图中空白处所需仪器应为       (选填下列仪器编号，固定装置省略)。


(2)该装置补充完整后，仍然存在一定的缺陷，试从安全与环保的角度来考虑，对该装置进行改进：
①                               ；
②                               。
(3)按照改进后的装置进行实验，请完成以下问题：
①装置B的作用是                               ；
②写出C中发生反应的化学方程式：                               ；
③若A、B处试剂足量，则装置D中可以观察到的实验现象有                               。

某学生利用以下装置探究氯气与氨气之间的反应。其中A、F分别为氨气和氯气的发生装置，C为纯净干燥的氯气与氨气反应的装置。

请回答下列问题：
（1）装置F中发生反应的离子方程式：______________________________________。
（2）装置A中的烧瓶内固体可选用_________（选填以下选项的代号）。
A．碱石灰       B．生石灰        C．二氧化硅       D．五氧化二磷
（3）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    。（均填编号）
（4）催化剂存在下，NH₃可用来消除NO的污染，生成两种对环境无害的物质。写出该反应的化学方程式：                            ；该反应中每生成0.5molN₂转移     mol电子。

下图为某套实验装置示意图，无法看到实验说明，加热装置已经省略．

（一）甲同学认为当D处盛放V₂O₅作催化剂时，此套装置可用于合成物质X，并预测E处冰水冷却的U型管中将有固体X出现．
（1）事实上此装置所附实验说明符合甲同学的推断，那么A中所发生的反应的化学反应方程式是:__________，C装置中盛放的液体药品的名称是______________。
（2）甲同学方案中为了提高A装置产物的转化率，可以增大B装置产物的通入量，欲知A、B两装置中产物在D中的通入量，可通过观察__________得知．
（3）本实验在设计上_________（填有、无）缺失之处？若有请给出改进方案。（若无，此问可不答）
（二）乙同学认为若D处盛放铂铑合金网作催化剂，则此套装置也可用于合成物质Y，并预测E处冰水冷却的U型管中将有红棕色气体生成，且越接近U型管底部颜色越浅．
（4）写出乙同学认为的D装置中发生反应的化学方程式_________________________________。
（5）对于A处，乙认为不需加热装置。则A处仪器中分别放置的药品为:分液漏斗中____________圆底烧瓶中_________
（6）若要用上述装置完成乙同学所认为的实验，且C处所起作用与合成X时所起作用基本一致，那么C处的广口瓶应改为__________所装药品为_____________。

己知氨可以与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜，用示意图中的装置可以实现该反应。

回答下列问题：
（1）A中生成氨气反应的化学方程式是 _________________；
（2）B中加入的干燥剂是_______（填序号）①浓硫酸②无水氯化钙③碱石灰；
（3）能证明氨与氧化铜反应的现象：①C中______、②D中有无色液体生成；
设计实验检验D中无色液含有水：取少量液体于试管中，加入少量_______粉末，现象为______。
（4）写出氨气与氧化铜反应的化学方程式 _______________。若收集到2．24L（STP）氮气，计算转移电子数为______________。

制备氮化镁的装置示意图如下：

回答下列问题：
(1)检查装置气密性的方法是__________________________，
a的名称是________，b的名称是________。
(2)写出NaNO₂和(NH₄)₂SO₄反应制备氮气的化学方程式________________________________。
(3)C的作用是________，D的作用是________，是否可以把C与D的位置对调并说明理由________。
(4)写出E中发生反应的化学方程式____________________。
(5)请用化学方法确定是否有氮化镁生成，并检验是否含有未反应的镁，写出实验操作及现象___________________________________

氮化铝(AlN)是一种新型无机非金属材料。某AlN样品仅含有Al2O3杂质，为测定AlN的含量，设计如下两种实验方案。
已知：① AlN + NaOH + H2O＝NaAlO2 + NH3↑
② NH3极易溶于水，难溶于四氯化碳和苯。
【方案1】用下图装置测定m g样品中A1N的纯度(部分夹持装置已略去)。

（1）为测定生成气体的体积，量气装置中的X液体可以是_______。
a．CCl₄              b．H₂O
c．NH₄Cl溶液         d．苯
（2）若m g样品完全反应，测得生成气体的体积为V mL(已转换为标准状况)，则AlN的质量分数是___________。（用含m和V的代数式表达）
【方案2】按以下步骤测定样品中A1N的纯度：

（3）步骤①的化学方程式为AlN + NaOH + H₂O＝NaAlO₂ + NH₃↑和___________________。
（4）在步骤③中洗涤沉淀的方法是_____________________________________，若未洗涤，则测定结果将________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
（5）样品中AlN的质量分数是___________。（用含m1和m2的代数式表达）

为探究铜与稀硝酸反应产生的气体主要是NO，某课外活动小组设计了下列实验。图中D为止水夹，F是装有一半空气的注射器，其中加热装置和固定装置均已略去。

请回答有关问题：
（1）组装好装置后，关闭D，若装置的气密性良好，向外抽注射器活塞，C装置中有什么现象？
                                                                                 ；
（2）反应开始前要向体系中通入气体A，为什么？                                         ；A可以是                （填序号）  ①N₂     ②O₂   ③空气  ④CO₂
（3）当完成装置A的实验目的后，关闭D，再将装置B中的铜丝插入稀硝酸。B中反应的离子方程式是：                                          。
（4）反应一段时间后，将F中空气推入E中，证明生成了NO实验现象是：                               。
（5）装置C的作用是：                                  。

Ⅰ．实验室可用下图所示装置制取氨，再用氨与氧化铜反应以检验氨的某些性质（最后C装置中氧化铜变成铜， 且导管排出的是氮气和水蒸汽）。

（1）写出A中反应的化学方程式：___________________
（2）写出C中反应的化学方程式：___________________此反应中氨表现出_______性。
（3）B中盛装的固体是______________，其作用是___________________
（4）停止实验时，应先撤______装置中的酒精灯（填“A”或“C”）。
Ⅱ．工业上硝酸的制备和自然界中硝酸的生成既有相同的地方，又有区别。路线①②③是工业生产硝酸的主要途径，路线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是雷电高能固氮过程中硝酸的生成途径。

（1）完成下列反应的化学方程式：
写出①的化学方程式：__________________；写出Ⅲ的化学方程式：__________________；
（2）下列环境问题与NO₂的排放有关的是_______（填字母序号）
A 赤潮    B 光化学烟雾    C 臭氧空洞    D 温室效应   E 酸雨

氮的循环涉及到多种化学物质。(下图中的W、M、X、Y、Z均是化学物质)

（1）由N₂→X是工业合成氨的反应，写出其化学方程式                 。
（2）写出Y、M的化学式           、            。
（3）X可与HNO₃反应，产物可用作氮肥，写出X与HNO₃反应的化学方程式         。
（4）某同学利用下图装置将氨气与氧化铜反应，验证氨气的性质并验证部分产物（部分未画出）

发现反应确实能发生，且反应后得到三种物质，其中有两种单质。
请回答下列问题：
① 实验室制取氨气的化学方程式是                                       。
② 从氨中N元素的化合价角度看，该同学想证明的是氨的          性质，实验中观察到的      现象则能够证明氨具有这个性质。
③B装置的作用是                                              。
④A中反应的化学方程式是                                           。

掌握物质之间的转化，是学习元素化合物知识的基础。
（1）中学常见的某反应的化学方程式为:A+B→C+D+H₂O(未配平，反应条件略去)。
若C、D均为气体，且都能使澄清石灰水变浑浊。
①请写出该反应的化学方程式               ；
②某探究性学习小组利用图中所列装置实验，证明上述反应中有C、D生成。则a瓶对应的现象是          ，b瓶溶液还可以用         代替。

③装置d中所盛溶液是         。
（2）为研究硝酸置于适量的浓HNO₃和稀HNO₃中（如下图所示）。

①气球的作用是             。
②A中，最终溶液变为浅绿色，发生反应的离子方程式是              。
③B中，无明显变化，该同学进一步探究如下：
假设：Ⅰ常温下铁与浓硝酸不反应。
Ⅱ           。
进行实验，将B中的铁片取出并洗净后，放入CuSO₄溶液中，无明显变化，则说明假设Ⅰ           （填“成立”或“不成立”）。

某学习小组利用下图所示装置制备氨气，并探究氨气的性质（部分仪器略去）。

请回答下列问题：
（1）写出以A装置制备氨气的化学方程式：__________________
（2）用B装置收集氨气时，氨气的进气口是__________（填“a”或“b”）。
（3）B装置中烧瓶已收集满氨气，若要使之形成喷泉，操作方法是__________。若观察到装置B中的烧瓶内产生了红色喷泉，则说明氨气具有的性质是_________。
（4）为防止环境污染，以下装置（盛放的液体均为水）可用于吸收多余氨气的是_________（填序号）。

（5）氨气在催化剂并且加热时会被空气氧化，这是工业制硝酸的第一步反应，写出该反应的化学方程式：_________。

某探究学习小组的同学学习氨的性质以后，为了探究氨气的某些性质，设计并进行了以下实验：
（Ⅰ）NH₃的制取及收集
1.写出实验制取氨气的化学方程式             ；
2.收集氨气
（II）HCl的制取及收集
实验室通常以反应：2NaCl(晶体)+H₂SO₄(浓)Na₂SO₄ + 2HCl↑ 为原理来制取少量HCl气体，试据此分析并回答下列问题：
1．实验室制取HCl气体可选择下列装置中的（   ）
A．实验室制氧气的装置                   B．实验室制氢气的装置
C．实验室制二氧化碳的装置               D．实验室制氯气的装置
2．实验室制取HCl气体的反应原理遵循了以下化学反应规律中的（    ）
A．氧化还原反应原理
B．强酸制弱酸原理
C．难挥发性酸制取易挥发性酸
D．复分解反应原理
（III）验证氨气部分性质的探究实验：
为了同时进行氨气溶于水以及氨气与HCl的反应的探究，同学们设计了如下的实验装置图。首先在甲、乙两个干燥的圆底烧瓶中分别收集满了NH₃和HCl气体，然后再按如下图所示连接好各个装置（活塞a和b均处于关闭状态），并按以下步骤进行实验：

1.先挤压胶头滴管再打开活塞b，请你预测此时乙中可能观察到的现象是：        ______    。
发生反应的方程式为：                                。
2.待乙中观察到明显现象后立即关闭活塞b，并打开活塞a，又将可能观察到的实验现象是：                    。

某化学小组按下图所示实验流程比较浓硝酸和稀硝酸的氧化性强弱，其中B为一种紫红色金属，C为红棕色气体。

请回答下列问题：
（1）A与B反应的化学方程式是                  ；A与B反应迅速，实验中需要采取措施控制气体放出的快慢，则装置Ⅰ所选择的主要仪器为                      （不包括铁架台、铁夹、橡皮塞和导管等）。
（2）实验时在装置Ⅰ中加入B后，在加入A之前需向整套装置中通入足量的CO₂气体，该操作的目的是                 。实验室制取CO₂气体的化学方程式是                     。
（3）装置Ⅱ中发生反应的化学方程式是                    。
（4）通过实验可得出：浓硝酸的氧化性比稀硝酸        （填“强”或“弱”），判断的依据 是                      。
（5）小组内有同学指出该流程中装置Ⅴ可有可无，你认为装置Ⅴ是否需要       （填“是”或“否”），理由是                         。

(10分)垃圾是放错地方的资源，工业废料也可以再利用。某化学兴趣小组在实验室中用废弃的含铝、铁、铜的合金制取硫酸铝溶液、硝酸铜晶体和铁红(Fe₂O₃)。实验方案如下：

（1）写出滤液A中加入足量硫酸后所发生反应的离子方程式：__________________。
（2）已知Fe(OH)₃沉淀的pH是3～4，溶液C通过调节pH可以使Fe^3＋沉淀完全。下列物质中可用作调整溶液C的pH的试剂是________(填序号)。

A．铜粉

B．氨水

C．氢氧化铜

D．碳酸铜

（3）常温，若溶液C中金属离子均为1 mol·L^－1，K_sp[Fe(OH)₃]＝4.0×10^－38，K_sp[Cu(OH)₂]＝2.2×10^－20。控制pH＝4，溶液中c(Fe^3＋)＝____________，此时________Cu(OH)₂沉淀生成(填“有”或“无”)。
（4）将20 mL Al₂(SO₄)₃溶液与等物质的量浓度的Ba(OH)₂溶液80 mL混合，反应的离子方程式为_______________。

亚硝酸钠是重要的防腐剂。某化学兴趣小组以碳和浓硝酸为起始原料，设计如下装置利用一氧化氮与过氧化钠反应制备亚硝酸钠。（夹持装置和A中加热装置已略，气密性已检验）

查阅资料：
①HNO₂为弱酸，室温下存在反应3HNO₂＝HNO₃＋2NO↑＋H₂O；
②在酸性溶液中，NO₂^－可将MnO₄^－还原为Mn^2＋且无气体生成。
③NO不与碱反应，可被酸性KMnO₄溶液氧化为硝酸
实验操作：
①关闭弹簧夹，打开A中分液漏斗活塞，滴加一定量浓硝酸，加热；
②一段时间后停止加热；
③从C中取少量固体，检验是否是亚硝酸钠。
（1）A中反应的化学方程式是   。
（2）B中观察的主要现象是   ，D装置的作用是   。
（3）经检验C产物中亚硝酸钠含量较少。
a．甲同学认为C中产物不仅有亚硝酸钠，还有碳酸钠和氢氧化钠。生成碳酸钠的化学方程式是     。为排除干扰，甲在B、C装置间增加装置E，E中盛放的试剂应是     （写名称）。
b．乙同学认为除上述干扰因素外，还会有空气参与反应导致产品不纯，所以在实验操作①前应增加一步操作，该操作是       。