高中化学实验题

某同学欲用右图装置制备乙酸乙酯，其中a试管中是浓硫酸、乙醇、乙酸的混合液， b试管盛饱和Na₂CO₃溶液。回答下列问题：

（1）指出装置中一个明显的错误                              
（2）配制浓硫酸、乙醇、乙酸的混合液的正确操作顺序是                       。
（3）写出试管a中所发生反应的化学方程式                ，其反应类型为         。
（4）反应结束后振荡b试管的混合液，可观察到b试管中有细小气泡冒出，写出表示该反应的离子方程式             。
（5）从b试管中分离出乙酸乙酯的分离方法是                  。
（6）浓硫酸在此反应中的作用是             。

实验室里可用甲醇等有关物质制备HCHO，关于甲醇和甲醛的沸点和水溶性见下表：

	沸点（℃）	水溶性
甲醇	65 ℃	与水混溶
甲醛	-21 ℃	与水混溶

某校化学兴趣小组的甲、乙两位同学，在研究性学习中，运用以上信息和已有知识分别设计了二套实验室制取HCHO装置，如图甲和乙。据此请你回答下列问题：

（1）若按甲装置进行实验，则通入A试管的X应是________；B中反应的化学方程式是__________________________________________________。
（2）若按乙装置进行实验，则B管中应装入________。
（3）当实验完成时，若在C中滴加适量银氨溶液，并用水浴将C加热，发生反应的化学方程式是_________________________________________________________。
（4）在反应过程中，甲、乙两种装置中都需直接加热的仪器是________（填A、B、C）
（5）实验开始时，先打开气球D的开关，直至实验结束。气球D的作用是______________________________________________________________________。
（6）从生成甲醛的产量来看，你认为两套装置中较好的是________（填“甲”或“乙”）

糖尿病是“富贵病”，请你设计实验检验病人尿液中的葡萄糖，并与正常人作对比，设计要求：（1）写出实验所用化学药品。                                  
（2）写出实验现象并作出结论。                                          

用纯净的碳酸钙跟稀盐酸反应制取二氧化碳气体，请回答：
（1）实验过程如右图所示，分析判断：        段化学反应速率最快，     段收集的二氧化碳最多。

（2）为了减缓上述化学反应的速率，欲向溶液中加入下列物质，你认为可行的是（   ）

A．蒸馏水

B．NaCl固体

C．NaCl溶液

D．浓盐酸

（3）除了上述方法外，你认为还可以采取哪些措施来减缓化学反应速率？
                                                                          

“酒是陈的香”，就是因为酒在储存过程中生成了有香味的乙酸乙酯，在实验室我们也可以用如图所示的装置制取乙酸乙酯。

回答下列问题：
（1）写出制取乙酸乙酯的化学反应方程式                              。
（2）在大试管中配制一定比例的乙醇、乙酸和浓硫酸的混合液的方法是             
                。
（3）浓硫酸的作用是：①                         ；②                       
                 。
（4）饱和碳酸钠溶液的主要作用是①                                 ；
②                             ③                                       
（5）装置中通蒸气的导管要插在饱和碳酸钠溶液的液面上，不能插入溶液中，目的是防止                                            。
（6）若要把制得的乙酸乙酯分离出来，应采用的实验操作是                       。
（7）做此实验时，有时还向盛乙酸和乙醇的试管里加入几块碎瓷片，其目的是      
                              。
（8）生成乙酸乙酯的反应是可逆反应，反应物不能完全变成生成物，反应一段时间后，就达到了该反应的限度，也即达到化学平衡状态。下列描述能说明乙醇与乙酸的酯化反应已达到化学平衡状态的有（填序号）            。
①单位时间里，生成1 mol乙酸乙酯，同时生成1 mol水    ②单位时间里，生成1 mol乙酸乙酯，同时生成1 mol乙酸       ③单位时间里，消耗1 mol乙醇，同时消耗1 mol乙酸 ④正反应的速率与逆反应的速率相等      ⑤混合物中各物质的浓度不再变化
（9）反应时，可能生成的物质是（  ）

A．	B．
C．H2^18O	D．H2O

用如图所示的实验装置制备少量乙酸乙酯。请回答有关问题：

（1）试管I中盛有由2 mL浓硫酸、3 mL乙醇、2 mL冰醋酸组成的反应混合液，请简述配制该混合液的操作过程：                                             
（2）反应中浓硫酸的作用是                                               
（3）实验中应缓慢加热,理由是                                            
（4）试管II中的导管口为什么要在液面之上？                                  
（5）饱和的Na₂CO₃溶液的主要作用是                                 。分离饱和的Na₂CO₃溶液与乙酸乙酯用到的仪器是                              。
（6）该实验使用的乙醇应不含水份，如何检验乙醇是否含有水份                 。
（7）如果乙醇含有水份，如何将其转变为无水乙醇                             。

氢气、纳米技术制成的金属燃料、非金属固体燃料已应用到社会生活和高科技领域。
⑴已知短周期金属元素A和B，其单质单位质量的燃烧热大，可用作燃料。其原子的第一至第四电离能如下表所示：

电离能(kJ/mol)	I1	I2	I3	I4
A	899.5	1757.1	14848.7	21006.6
B	738	1451	7733	10540

①根据上述数据分析， B在周期表中位于        区，其最高价应为            ；
②若某同学将B原子的基态外围电子排布式写成了ns¹np¹，违反了           原理；
③B元素的第一电离能大于Al，原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　；
⑵氢气作为一种清洁能源，必须解决它的储存问题，C₆₀可用作储氢材料。
①已知金刚石中的C－C的键长为154.45pm，C₆₀中C－C键长为145~140pm，有同学据此认为C₆₀的熔点高于金刚石，你认为是否正确并阐述理由                  。
②C₆₀分子中每个碳原子只跟相邻的3个碳原子形成共价键，且每个碳原子最外层都满足8电子相对稳定结构，则C₆₀分子中σ键与π键的数目之比为       。

有A、B、C、D四种元素，其中A元素和B元素的原子都有1个未成对电子，A⁺比B^-少一个电子层，B原子得一个电子后3p轨道全满；C原子的p轨道中有3个未成对电子，其气态氢化物在水中的溶解度是同族元素所形成的氢化物中最大的；D的最高化合价和最低化合价的代数和为4，其最高价氧化物中含D的质量分数为40％，且其核内质子数等于中子数。R是由A、D两元素形成的离子化合物，其中A与D离子数之比为2∶1。请回答下列问题：

⑴A单质、B单质、化合物R的熔点大小顺序为下列的                （填序号）：
①A单质>B单质>R；            ②R>A单质>B单质；
③B单质>R >A单质；            ④A单质>R>B单质。
⑵在CB₃分子中C元素原子的原子轨道发生的是________杂化，其固体的晶体类型为              ；
⑶写出D原子的核外价电子排布式          _，C的氢化物比D的氢化物在水中溶解度大得多的可能原因                       
                          ；
⑷右图是D和Fe形成的晶体FeD₂最小单元“晶胞”，FeD₂晶体 
中阴、阳离子数之比为             ，FeD₂物质中具有的化
学键类型为                。

联氨(N₂H₄)是一种无色可燃的弱碱性液体，是液体大推力火箭常用的高能燃料。
⑴已知联分子中的N原子最外层满足8电子相对稳定结构，则下列说法正确的是　　　　　
　  

A．联氨(N2H4)结构与C2H4相似，存在N＝N双键
B．一分子联氨中含有的电子对数目为5	C．联氨中的N原子的杂化类型为sp^3杂化
D．联氨能与HCl发生化合反应生成N2H6Cl2

⑵联氨可以采用尿素［CO(NH₂)₂］为原料制取，方法是在高锰酸钾催化剂存在下，尿素和次氯酸钠、氢氧化钠溶液反应生成联氨、另外两种正盐和水，写出其反应的化学方程式                   ；
⑶火箭推进器中分别装有联氨和过氧化氢，当它们混合时即产生气体，并放出大量热。已知：12.8 g液态联氨与足量过氧化氢反应生成氮气和水蒸气，放出256.65 kJ的热量，写出该反应的热化学方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

氢溴酸在医药和石化工业上有广泛用途。下图是模拟工业制备氢溴酸粗品并精制的流程：
根据上述流程回答下列问题：
⑴反应①中发生反应的化学方程式为                                        ；
⑵反应①中使用冰水的目的是                                              ；
⑶操作Ⅱ和操作Ⅲ的名称分别是                     、                      ；
⑷反应②中加入Na₂SO₃的目的是                                             ；
⑸上述流程中制得的氢溴酸往往带有淡淡的黄色。请设计简单实验加以探究（包含提出假设，然后进行验证的过程）。
                                                                         。

某化学研究性学习小组通过查阅资料，设计了如下图所示的方法以含镍废催化剂为原料来制备NiSO₄•7H₂O。已知某化工厂的含镍催化剂主要含有Ni，还含有Al（31%）、Fe（1.3%）的单质及氧化物，其他不溶杂质(3.3%)。

部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时的pH如下：

沉淀物	Al(OH)3	Fe(OH)3	Fe(OH)2	Ni(OH)2
pH	5.2	3.2	9.7	9.2

回答下列问题：
⑴操作a、c中需使用的仪器除铁架台（带铁圈）、酒精灯、烧杯、玻璃棒外还需要的主要仪器为                               。
⑵“碱浸”过程中发生的离子方程式是                                。
⑶“酸浸”时所加入的酸是                (填化学式）。酸浸后，经操作a分离出固体①后，溶液中可能含有的金属离子是                          。
⑷操作b为调节溶液的pH，你认为pH的最佳调控范围是               。
⑸“调pH为2~3”的目的是                                         。
⑹产品晶体中有时会混有少量绿矾（FeSO₄·7H₂O），其原因可能是              。

工业纯碱中常常含有NaCl、Na₂SO₄等杂质。为测定某工业纯碱的纯度，设计了如下图实验装置。

依据实验设计，请回答：
(1）装置中盛装稀硫酸的仪器名称是   ；
装置D的作用是                  
                                 。
(2）为达到测定某工业纯碱的纯度实验目的，一次实验中至少应进行称量操作的次数为    。
(3）若不考虑操作、药品及其用量等方面
的影响，该实验测得结果会     (填“偏高”、“偏低”、“无影响”）；
原因是                                                                
(你若认为无影响，该空不用回答）。

(10分)某学生为测定未知浓度的硫酸溶液，实验如下：用1.00mL待测硫酸配制100 mL稀H₂SO₄溶液；以0.14 mol·L^－1的NaOH溶液滴定上述稀 H₂SO₄25mL，滴定终止时消耗NaOH溶液15mL。
（1）该学生用标准0.14 mol·L^－1NaOH溶液滴定硫酸的实验操作如下：

A．用酸式滴定管取稀H2SO4 25 mL，注入锥形瓶中，加入指示剂。
B．用待测定的溶液润洗酸式滴定管。	C．用蒸馏水洗干净滴定管。
D．取下碱式滴定管用标准的NaOH溶液润洗后，将标准液注入碱式滴定管刻度“0”以上2～3 cm处，再把碱式滴定管固定好，调节液面至刻度“0”或“0”刻度以下。

E．检查滴定管是否漏水。    F．另取锥形瓶，再重复操作一次。
G．把锥形瓶放在滴定管下面，瓶下垫一张白纸，边滴边摇动锥形瓶直至滴定终点，记下滴定管液面所在刻度。
①滴定操作的正确顺序是(用序号填写)：   　　　　　　　　　　　　　　　　。
②该滴定操作中应选用的指示剂是：    　　　　。
③在G操作中如何确定终点?                                         　　　
                                                                 。
（2）碱式滴定管用蒸馏水润洗后，未用标准液润洗导致滴定结果(填“偏小”、“偏大”或“恰好合适”)        ，原因是                                  。
（3）计算待测硫酸(稀释前的硫酸)溶液的物质的量浓度为     　mol·L^－1 (计算出结果到小数点后二位)

下列有关实验操作或结果的说法中正确的是                 （在给出的选项中，至少有两项是符合题目要求的）

A．将pH试纸用蒸馏水湿润后，测量某溶液的pH

B．把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡

C．滴定管洗净后经蒸馏水润洗后，即可注入标准液进行中和滴定实验

D．电解盐酸溶液后（盐酸过量），再通入一定量HCl气体时，电解质溶液可恢复到和原来一样

E．用广泛pH试纸测量Na₂S溶液的pH时，得pH=10.5
F．实验室在配制FeCl₃溶液时，先将FeCl₃溶于一定量的浓盐酸中，再加蒸馏水稀释至所需浓度

已知某白色混合物粉末中含有 Al₂ (SO₄)₃、Na₂SO₄、NH₄HCO₃、NH₄Cl、KCl五种物质中的两种。请完成下述探究混合物组成的实验
限选仪器、用品与试剂：烧杯、试管、玻璃棒、胶头滴管、药匙、酒精灯、火柴、试管夹；紫色石蕊试纸；1mol·L^－1硝酸、1mol·L^－1盐酸、1mol·L^－1NaOH溶液、Ba(NO₃)₂溶液、AgNO₃溶液、蒸馏水。
Ⅰ、初步探究
取适量混合物于烧杯中，用蒸馏水完全溶解，得到无色透明溶液A；取少量A于试管众，滴加稀硝酸，有无色气泡产生，继续滴加稀硝酸至溶液中不再产生气泡，得到无色透明溶液B。
（1）上述实验证明：该混合物中肯定含有   （名称），肯定不含有    （化学式）
Ⅱ、进一步探究
（2）为了进一步确定该混合固体的组成，需要进行实验1或实验1、2，完成下表：

实验操作	预期现象和结论
实验1：取少量溶液B于试管中，加入少量 Ba(NO3)2溶液，振荡，静置观察。
实验2：