高中化学实验题

中和热的测定是高中重要的定量实验。取0.55mol/L的NaOH溶液50mL与0.25mol/L的硫酸50mL置于图所示的装置中进行中和热的测定实验，回答下列问题：

(1)从上图实验装置看，其中尚缺少的一种玻璃用品是__________，除此之外，装置中的一个明显错误是                             。
(2)为保证该实验成功该同学采取了许多措施，如图的碎纸条的作用在于___________。
(3)若改用60mL 0.25mol·L^-1 H₂SO₄和50mL 0.55mol·L^-1 NaOH溶液进
行反应与上述实验相比，所放出的热量         （填“相等”“不相等”），若实验操作均正确，则所求中和热        填“相等”“不相等”）
(4)倒入NaOH溶液的正确操作是：________。 (从下列选出)。
A．沿玻璃棒缓慢倒入　 B．分三次少量倒入            C．一次迅速倒入
(5)使硫酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是：________。 (从下列选出)。
A．用温度计小心搅拌        B．揭开硬纸片用玻璃棒搅拌
C．轻轻地振荡烧杯          D．用套在温度计上的环形玻璃棒轻轻地搅动
(6)实验数据如下表：
①请填写下表中的空白：

温度 实验次数	起始温度t1℃	终止温度t2/℃	温度差平均值 (t2－t1)/℃
H2SO4	NaOH	平均值
1	26.2	26.0	26.1	29.5
2	27.0	27.4	27.2	32.3
3	25.9	25.9	25.9	29.2
4	26.4	26.2	26.3	29.8

②近似认为0.55 mol/L NaOH溶液和0.25 mol/L硫酸溶液的密度都是1 g/cm³，中和后生成溶液的比热容c＝4.18 J/(g·℃)。则中和热ΔH＝__________ ( 取小数点后一位)。
③上述实验数值结果与57.3 kJ/mol有偏差，产生偏差的原因可能是(填字母)________。
a．实验装置保温、隔热效果差
b．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H₂SO₄溶液的温度
c．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中

通过一年的化学学习，相信你已掌握了实验室制取气体的有关知识。请结合图示回答下列问题。

（1）请写出图中标号a、b仪器的名称：a         ；b        。
（2）实验室常用加热高锰酸钾制取氧气，发生反应的化学方程式为        ，选用的发生装置和收集装置是（填装置序号）         。
（3）已知CO₂是一种密度比空气大，且能溶于水的气体。F装置可用来测量生成的CO₂气体的体积，在水面上放一层植物油的目的是                  ，植物油上方原有的空气对实验的结果             （填“有”或“没有”）明显影响。

醇与氢卤酸反应是制备卤代烃的重要方法。实验室制备溴乙烷的装置如下图所示，试管d中装有少量蒸馏水.已知溴乙烷的沸点为38.4^oC，密度为1.43g·ml^-1；
可能存在的副反应有：加热反应过程中反应混合物会呈现黄色甚至红棕色；醇在浓硫酸的存在下脱水生成烯和醚等。
（1）制备溴乙烷的需要用到蒸馏水、乙醇、溴化钠、浓硫酸，在烧瓶中加入这几种物质的顺序是                                       。
（2）小火加热,在烧瓶中发生的主要反应有①NaBr + H₂SO₄＝ NaHSO₄ + HBr
②                                                 .；
（3）冷水的作用                ；d试管中的现象                          ，
（4）用这种方法制取的溴乙烷中的含少量杂质Br₂，欲除去溴代烷中的少量杂质Br₂，下列供选试剂中最适合的是__________。
A．NaI溶液   　 B．NaOH溶液   　C．Na₂SO₃溶液   D．KCl溶液  
（5）安全瓶b可以防止倒吸,并可以检查实验进行时试管d是否发生堵塞．请写出发生堵塞时瓶b中的现象________________
（6）容器e中NaOH溶液的作用是__________________________________.
（7）制备操作中，加入的浓硫酸必需进行适当的稀释，其目的是_______。
A．减少副产物烯和醚的生成         B．减少Br₂的生成
C．减少HBr的挥发                 D．水是反应的催化剂  

中和热是指酸跟碱发生中和反应生成lmol H₂O所放出的热量．某学生想通过测定反应过程中所放出的热量来计算中和热．他将50mL0.5mol/L的盐酸与50mL0.55mol/L的NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应．请回答下列问题：

（1）从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃用品是          ，烧杯间填满碎塑料泡沫的作用是       ．
（2）大烧杯上如不盖硬纸板，则求得的中和热数值               （填“偏大”、“偏小’、“无影响”）
（3）实验中改用60mL 0.50mol/L的盐酸跟50mL 0.55mol/L的NaOH溶液进行反应，上述实验相比，所放出的热量          （填“相等”或“不相等”），所求中和热的数值       （填“相等”或“不相等”）．

氯酸钾是无机盐工业的重要产品之一，可通过反应：NaC1O₃+KC1   KC1O₃↓+NaC1制取。
（1）实验室制取氯酸钠可通过反应：3C1₂+6NaOH5NaC1+NaC1O₃+3H₂O，今在—5℃的NaOH溶液中通入适量C1₂（平衡常数K=1.09×10¹²），此时C1₂的氧化产物主要是           ；将溶液加热，溶液中主要离子浓度随温度的变化如右图所示，图中A、B、C依次表示的离子是        。

（2）工业上制取氯酸钠采用在热的石灰乳通入氯气，然
后结晶除去氯化钙后，再加入一种钠盐，合适的钠盐是
        。
（3）北美、欧洲国家生产氯酸钠用二级精制盐水。采用
无隔膜电解法获得，生产过程中涉及的主要的化学反应式如下：
总反应式：NaC1+3H₂ONaC1O₃+3H₂↑
阳极：2C1^——2e^—   C1₂↑阴极：2H₂O+2e^—   H₂↑+2OH^—
液相反应：C1₂+H₂OHC1O+H⁺+C1^—  HC1OH⁺+C1O^—
2HC1O+CO^—   C1O₃^—+2C1^—+2H⁺
精制食盐水时，要除去其中的Ca²⁺、Mg²⁺及SO₄^2—并得到中性溶液，依次加入的化学试剂
是      、        、          ；过滤，滤液中再加入适量的稀盐酸，得一级精制盐水再经离子交换处理或膜处理得到二级精制盐水。
②电解时，必须在食盐水中加入Na₂Cr₂O₇，其目的是防止        （填离子符号）电解过程中在阴极上放电。
（4）若NaC1O₃与KC1的混合溶液中NaC1O₃与KC1的质量分数分别为0.290和0.203（相关物质的溶解度曲线如右图）。从混合溶液中获得较多KC1O₃晶体的实验操作依次
为     （填操作名称）、干燥。
（5）样品中C1O₃^—的含量可用滴定法进行测定，实验步骤
如下：
步骤1：准确称取样品ag（约2.20g），经溶解、定容等步骤准确配制1000mL溶液。
步骤2：从上述容量瓶中取出10.00mL于锥形瓶中，准确加入25mL1000mol/L(NH₄)₂Fe（SO₄）₂。溶液（过量），加入75mL硫酸和磷酸配成的混酸，静置10min。
步骤3：再在锥形瓶中加入100mL蒸馏水及某种氧化还原反应指示剂，用0.200mol/LK₂Cr₂O₇标准溶液滴定至终点。
步骤4：           。
步骤5：数据处理与计算。
①步骤2，静置10min的目的是      。
②步骤3中K₂Cr₂O₂标准溶液应盛放在           中（填仪器名称）。
③为了确定样品中C1O₃^—的质量分数，步骤4的操作内容是             。

（共17分）硫酸亚铁晶体（FeSO₄·7H₂O）在医药上作补血剂。某课外小组测定该补血剂中铁元素的含量。实验步骤如下：

请回答下列问题：
（1）证明步骤①滤液中含有Fe²⁺的方法是先滴加KSCN溶液，再滴加            ，该过程的现象为：                 。
（2）步骤②加入过量H₂O₂的目的：                   。
（3）步骤③中反应的离子方程式：                            。
（4）步骤④中一系列处理的操作步骤：过滤、         、灼烧、         、称量。
（5）若实验无损耗，则每片补血剂含铁元素的质量         g。
（6）该小组有些同学认为用KMnO₄溶液滴定也能进行铁元素含量的测定。
（5Fe²⁺+MnO₄^—+8H⁺→5Fe³⁺+Mn²⁺+4H₂O）
①实验前，首先要精确配制一定物质的量浓度的KMnO₄溶液250mL，配制时需要的仪器除天平、玻棒、烧杯、胶头滴管外，还需               。
②上述实验中的KMnO₄溶液需要酸化，用于酸化的酸是         。
a.稀硝酸   b.稀硫酸    c.稀盐酸    d.浓硝酸
③滴定到终点时的现象描述为       ________________

1）有右下图所示A、B、C、三种仪器：
请写出三种仪器的名称

A           B         C
A______________B______________C_____________
（2）某同学用托盘天平称量烧杯的质量，天平平衡后的状态如图．由图中可以看出，该同学在操作时的一个错误是________，烧杯的实际质量______
g。
（3）指出下面3个实验中各存在的一个错误：

A__________________________，
B__________________________，
C__________________________。
（4）Fe(OH)₃胶体制备的操作是
________________________________________________________

在呼吸面具和潜水艇中可用过氧化钠作为供氧剂。在实验室里按下图所示装置，可进行模拟实验证明Na₂O₂的供氧作用。

（1）A中发生反应的离子方程式是                。
（2）填写表中空格。

仪器	加入试剂	加入该试剂的目的
B	饱和NaHCO3溶液
D

（3）试管F中收集满气体后，验证该气体的实验操作方法是                。
（4）C中反应的化学方程式是           。

(20分）A、B、C、D、E、F、G、H、I、J均为有机化合物。根据以下框图，回答问题：
 ( l ) B和C均为有支链的有机化合物，B 的结构简式______________________；C在浓硫酸作用下加热反应只能生成一种烯烃D , D的结构简式为：__________________；I的结构简式：______________________。
（2）G能发生银镜反应，也能使溴的四氯化碳溶液褪色，则G的结构简式为____；
（3）⑤的化学方程式是_____________________________________________；
⑨的化学方程式是______________________________________________；
（4）③的反应类型是______，④的反应类型是_____，⑦的反应类型是________；
（5）与H具有相同官能团的H的同分异构体的结构简式为______________。

如图所示的仪器装置，在蒸馏烧瓶中装有冰醋酸、乙醇、浓硫酸和沸石，水浴加热，粗制乙酸乙酯。反应一段时间后，将粗产品倒入装有水的烧杯中，液体分为两层，现用两种方法检验乙酸乙酯和水层：第一种方法加入几滴KMnO₄溶液，结果两层都没有颜色，无法区别；第二种方法是加入少量碘片，结果是上层液体呈紫红色。

在这个实验中：（1）水浴的作用是            ，浓硫酸的作用是                    。
（2）水流经冷凝管时，应从      口进入。（填a或b）
（3）烧杯中乙酸乙酯在       层，根据是                    ，加入几滴KMnO₄溶液后，水层不显紫色，是因为                  。
（4）粗制乙酸乙酯经过提纯，可得到纯净的酯，提纯的操作方法是                                         。

CuCl₂溶液中的铜主要以Cu (H₂O)₄²⁺、CuCl₄^2-形式存在，它们间有如下转化关系：Cu (H₂O)₄²⁺(蓝色)+4Cl^-CuCl₄^2-(黄色)+4H₂O；电解不同浓度的CuCl₂溶液，均可看做Cu²⁺、Cl^-直接放电。下图为电解浓度较大CuCl₂溶液的装置，实验开始后，观察到丙中的KI-淀粉溶液慢慢变蓝。回答下列问题：

（1）甲电极的电极反应式为_________________。
（2）丙中溶液变蓝是乙电极产物与KI反应导致的，该反应的化学方程式为_________________。
（3）随电解的不断进行，U型管中溶液的颜色变化为__________;
A．由黄色变为浅蓝色    B．由蓝色变为浅黄色
溶液颜色变化的原因是_________________。
（4）当电解到一定程度，甲电极附近出现蓝色Cu(OH)₂絮状物。经测，甲电极附近溶液的pH=a，此时甲电极附近c(Cu²⁺)="________" mol·L^-1。(已知：Cu(OH)₂的K_sp=2.2*10^-20)。

某兴趣小组对铜与浓硫酸反应产生的黑色沉淀（可能含有CuO、CuS、Cu₂S，其中CuS和 Cu₂S不溶于稀盐酸、稀硫酸）进行探究，实验步骤如下：
Ⅰ．将光亮铜丝插人浓硫酸，加热；
Ⅱ．待产生大量黑色沉淀和气体时，抽出铜丝，停止加热；
Ⅲ．冷却后，从反应后的混合物中分离出黑色沉淀，洗净、干燥备用．
回答下列问题：
（1）步骤Ⅱ产生气体的化学式为               ．
（2）向含微量 Cu²⁺试液中滴加K₄[Fe（CN）₆]溶液，能产生红褐色沉淀．现将少量黑色沉淀放入稀硫酸中，充分振荡以后，再滴加K₄[Fe（CN）₆]溶液，未见红褐色沉淀，由此所得结论是               ．
（3）为证明黑色沉淀含有铜的硫化物，进行如下实验：

装置	现象	结论及解释
	①A试管中黑色沉淀逐渐溶解 ②A试管上方出现红棕色气体 ③B试管中出现白色沉淀	a．现象②说明褐色沉淀具有          性． b．试管B中产生白色沉淀的总反应的离子方程式为

（4）CuS固体能溶于热的浓硫酸，请用有关平衡移动原理加以解释：           ．
（5）为测定黑色沉淀中Cu₂S 的百分含量，取0.2g 步骤Ⅰ所得黑色沉淀，在酸性溶液中用 40.0mL 0.075mol/L KMnO₄溶液处理，发生反应如下：
8MnO₄^﹣+5Cu₂S+44H⁺═10Cu²⁺+5SO₂↑+8Mn²⁺+22H₂O
6MnO₄^﹣+5CuS+28H⁺═5Cu²⁺+5SO₂↑+6Mn²⁺+14H₂O
反应后煮沸溶液，赶尽SO₂，过量的高锰酸钾溶液恰好与35.0mL 0.1mol/L （NH₄）₂Fe（SO₄）₂溶液反应完全．则混合物中Cu₂S 的质量分数为                     ．

某化学小组为比较盐酸和醋酸的酸性，设计了如下实验方案。装置如图(夹持仪器略)：

实验方案：在两试管中分别加入过量镁条，同时将两注射器中的溶液注入相应试管中，观察产生氢气的速率和体积。
（1）盐酸与镁反应的离子方程式为____________________。
（2）在上述实验方案中有一明显欠缺，该欠缺是____________。
（3）在欠缺已经得到改正的方案下，反应起始时，产生氢气的速率关系应是____________；最终产生氢气体积的关系应是_______________。
（4）实验中产生的氢气体积比理论值高，可能原因是_______________________。
（5）通过比较起始反应的速率可以得出的结论是______________。
（6）除上述方法外，还可以通过其他方向比较盐酸和醋酸的酸性，请写出其中的一种方法_________。

某学生用0.1 mol·L^－1的KOH标准溶液滴定未知浓度的盐酸，其操作分解为如下几步：

A．移取20 mL待测盐酸注入洁净的锥形瓶，并加入2～3滴酚酞

B．用标准溶液润洗滴定管2～3次

C．把盛有标准溶液的碱式滴定管固定好，调节滴定管尖嘴使之充满溶液

D．取标准KOH溶液注入碱式滴定管至“0”刻度以上1～2 cm

E．调节液面至“0”或“0”以下刻度，记下读数
F．在锥形瓶下垫一张白纸，把锥形瓶放在滴定管的下面，用标准KOH溶液滴定至终点并记下滴定管液面的刻度。就此实验完成填空：
(1)正确操作步骤的顺序是(用序号字母填写)_____________________________ ______；
(2)操作中锥形瓶下垫一张白纸的作用是___________________________________________；
(3)判断到达滴定终点的实验现象是_________________________________     ____；

（共13分）（1）右图甲中装置甲是某种不溶于水的气体X的发生装置和收集装置（必要时可以加热），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、稀氨水、大理石、浓硫酸、浓硝酸、稀硝酸、蒸馏水。
回答下列问题：

①气体X的分子式是      。
②所选择的药品a是            ，b是           ， c是          。
③下列装置乙和丙，能代替装置甲的简易装置是          （填“乙”或“丙”）

④请写出在试管a中所发生反应的化学方程式                 。
⑤从反应开始到反应结束，预期在试管a中可观察到的气体的实验现象有哪些，请依次逐步写出           ；          ；
（2）在进行研究性学习的过程中，学生发现等质量的铜片分别与等质量均过量的浓硝酸或稀硝酸反应，所得到溶液前者呈绿色，后者呈蓝色，针对这种现象，学生进行了讨论，出现两种意见，一种认为：Cu^2＋浓度差异引起了这种现象，你认为           （填“正确”或“不正确”），依据是：                            ；
另一种意见是：溶液呈绿色可能是Cu^2＋与NO₂混合的结果，并用实验进行了证明，请简述实验方案与实验现象：                          。