高中化学实验题

铁及其化合物与生产、生活关系密切。
Ⅰ.为防止远洋轮船的钢铁船体在海水中发生电化学腐蚀，通常把船体与浸在海水里的Zn块相连，或与蓄电池这样的直流电源的       极（填“正”或“负”）相连。
II．为了探究原电池和电解池的工作原理，某研究性学习小组分别用下图所示的装置进行实验。据图回答问题。

用图甲所示装置进行第一组实验时：
（1）在保证电极反应不变的情况下，不能替代Cu作电极的是         （填序号）。

A．石墨

B．镁

C．银

D．铂

（2）实验过程中，SO₄²⁻      （填“从左向右”“从右向左”或“不”）移动
（3）滤纸上发生的化学方程式为：                                              。
III．该小组同学用图乙所示装置进行第二组实验时发现，两极均有气体产生，且Y极溶液逐渐变成紫红色：停止实验观察到铁电极明显变细，电解液仍然澄清。查阅资料知，高铁酸根（FeO₄^2-）在溶液中呈紫红色。请根据实验现象及所查信息，回答下列问题：

（4）电解过程中，X极溶液的pH         （填“增大”“减小”或“不变”）。
（5）电解过程中，Y极发生的电极反应为4OH⁻－4e⁻=2H₂O+O₂↑和                。
（6）电解进行一段时间后，若在X极收集到672mL气体，Y电极（铁电极）质量减小0．28g，则在Y极收集到气体为        mL（均已折算为标准状况时气体体积）。

利用I₂O₅可消除CO污染或定量测定CO，反应为：
5CO（g）＋I₂O₅（s） 5CO₂（g）＋I₂（s）；ΔH₁
（1）已知：2CO（g）＋O₂（g） 2CO₂（g）；ΔH₂
2I₂（s）＋5O₂（g）2I₂O₅（s）；ΔH₃
则ΔH ₁＝            （用含ΔH₂和ΔH₃的代数式表示）。
（2）不同温度下，向装有足量I₂O₅固体的2 L恒容密闭容器中通入2molCO，测得CO₂的体积分数φ（CO₂）随时间t变化曲线如图。请回答：

①从反应开始至a点时的反应速率为v(CO)＝         ，b点时化学平衡常数K_b＝          。
②下列说法正确的是        。（填字母序号）

A．容器内气体密度不变，表明反应达到平衡状态

B．两种温度下，c点时体系中混合气体的平均相对分子质量相等

C．增加I2O5的投料量有利于提高CO的转化率

D．b点和d点的化学平衡常数：Kb＜Kd

（3）将500mL（标准状况）含有CO的某气体样品通过盛有足量I₂O₅的干燥管，170℃下充分反应，用水—乙醇液充分溶解产物I₂，定容到100mL。取25.00mL，用0.0100mol·L^－1 Na₂S₂O₃标准溶液滴定，消耗标准溶液20.00mL，则样品气中CO的体积分数为          。（已知：气体样品中其他成分与I₂O₅不反应；2Na₂S₂O₃＋I₂＝2NaI＋Na₂S₄O₆）

某化学课外小组用下图装置制取溴苯并探究该反应的类型。先向分液漏斗中加入苯和液溴，再将混合液滴入反应器A（A下端活塞关闭）中。

（1）写出A中反应的化学方程式：________________________________________ 。
（2）实验结束时，打开A下端的活塞，让反应液流入B中，充分振荡，目的是_________________________。
（3）C中盛放CCl₄的作用是_________________________。
（4）若要证明苯和液溴发生的是取代反应，而不是加成反应，通常有两种方法，请按要求填写下表。

	向试管D中加入的试剂	能证明苯与液溴发生取代反应的现象
方法一
方法二

 

水是生命之源，也是化学反应中的主角。请回答下列问题:
Ⅰ、氢气燃烧生成液态水热化学方程式是2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（l）  ΔH=－572kJ/mol。
（1）生成物能量总和     （填“大于”、“小于”或“等于”）反应物能量总和。
（2）若2 mol氢气完全燃烧生成水蒸气，则放出的热量       572 kJ（填“＞”、“＜”或“＝”）。
（3）氢气热值为         。
Ⅱ、氢气和氧气反应生成水，将化学能转化为电能，其构造如图所示：a、b两个电极均由多孔的碳块组成。

（1）a电极反应式是              。
（2）b电极反应式是              。
Ⅲ、如图表示一个电解池。X、Y都是惰性电极，电解液a是饱和食盐水，同时在两边各滴入几滴酚酞试液。

（1）X极上的电极反应式为                         ，在X极附近观察到的现象是                         。
（2）Y极上的电极反应式为                        ，检验该电极反应产物的方法是                       。

实验室用加热固体氯化铵和氢氧化钙的混合物制取氨，反应的化学方程式为：                                      。
所制得气体中常含有少量杂质气体，为了得到纯净的氨气并加以检验，请在下列装置或试剂中，根据要求作出适当选择，并将编号字母填入表中的空格处。
（1）装置：

（2）试剂：
a．NaOH溶液
b．澄清石灰水
c．浓硫酸
d．饱和NaHCO₃溶液
e．碱石灰
f．品红溶液
g．湿润的红色石蕊试纸

制取气体	杂质气体	制取气体的发生装置	除去杂质气体的净化装置	收集装置	净化装置内 所用试剂	检验制得气体所用试剂
NH3	H2O（g)

 

一定量的浓硫酸与足量Zn充分反应时有SO₂和H₂生成。某校化学研究性学习小组从定性方面对此作了研究。
按图组装好实验装置，微热试管A，观察到C、D、E中均有气泡产生；随后气泡量减少，品红溶液褪色，D中先出现浑浊，后浑浊消失；反应较长时间后，C、D、E中的气泡量又会明显增加。

试回答下列问题：
（1）从甲、乙中选择合适的装置填入B、C中，并进行正确连接，a接______、______接b，c接______、______接d；D、E两支试管中CCl₄的作用是________________________。
（2）能证明浓硫酸具有强氧化性的实验现象为_______________________________；实验过程中，浓硫酸表现强氧化性的反应方程式是：__________________________________
（3）反应较长时间后气泡量又会明显增加的原因是_______________________________。

碘是人体必须的元素之一，海洋植物如海带、海藻中含有丰富的、以碘离子形式存在的碘元素。在实验室中，从海藻里提取碘的流程如下：

（1）指出上述提取碘的过程中有关实验操作的名称：
步骤③                           ，步骤⑤                                 。
（2）写出步骤④对应反应的离子方程式：                                      。
（3）步骤④除了加入过量Cl₂，下列氧化剂最好选用             （填代号）。
A．浓硫酸         B．H₂O₂溶液         C．KMnO₄溶液
理由是                                                               。

海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素，碘元素以碘离子的形式存在。实验室里从海藻中提取碘的流程如图所示。

(1)指出提取碘的过程中有关的实验操作名称：①________________，③_______________。
写出实验②中有关反应的离子方程式：_________________________________。
(2)提取碘的过程中，可供选择的有关溶剂是________________________。

A．甲苯，酒精	B．四氯化碳，苯
C．汽油，乙酸	D．汽油，乙二醇

(3)为了使海藻灰中碘离子转化为碘的有机溶液，实验室准备了烧杯、玻璃棒、锥形瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶，石棉网以及必要的夹持仪器、物品。如上流程图所示，还缺少的玻璃仪器是_________________________。
(4)从含碘的有机溶液中提取碘和回收有机溶剂还需经过蒸馏，指出下图实验装置中的错误之处：

①______________________；
②__________________________；
③________________________。
(5)进行上述蒸馏法操作时，使用水浴的原因是_______________；最后，晶态碘在__________________里聚集。

“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
（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1mol乙酸乙酯，同时生成1mol水
②单位时间里，生成1mol乙酸乙酯，同时生成1mol乙酸
③单位时间里，消耗1mol乙醇，同时消耗1mol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

为了证明铜与稀硝酸反应产生的是NO，某校学生实验小组设计了一个实验，其装置如下图所示（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是用于鼓入空气的打气球。

（1）实验时，为在E烧瓶中收集到NO，以便观察颜色，必须事先除去其中的空气。其中第一步实验操作为：                           。从装置的设计看，确定E中空气已被赶尽的实验现象是                     。
（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，其反应的离子方程式为                            。有人认为E中收集到的可能是H₂而不是NO，如何证明？                                                  。
（3）实验过程中，发现在未鼓入空气的情况下，E中就产生红棕色。有人认为是由装置E部分设计不当造成的。你认为装置应改进的地方是        。
（4）装置D的作用是        。

1，2-二溴乙烷在常温下是无色液体，密度是2.18g/cm，沸点是131.4℃，熔点是9.79℃，不溶于水，易溶于醇、丙酮等有机溶剂。在实验室中可以用下图所示装置来制备1，2-二溴乙烷。其中试管c中装有液溴（表面覆盖少量水）。

（1）写出制备1，2-二溴乙烷的化学方程式________。
（2）安全瓶a可以防止倒吸，并可以检查实验进行时试管c中导管是否发生堵塞。如果发生堵塞，a中的现象是__________。
（3）容器b中NaOH溶液的作用是__________，容器d中NaOH溶液的作用是__________。
（4）试管c浸入冷水中，以及液溴表面覆盖少量水的原因是__________。
（5）某同学在做实验时，使用一定量的液溴，当溴全部褪色时，通入的乙烯混合气体的量比正常情况下超出许多。如果装置的气密性没有问题，试分析可能的原因________________．

实验室常用下列装置制取气体，请你根据所学知识回答下列问题。

（1）仪器a的名称是                    。
（2）实验室制取氧气时，选用的收集装置是                （填字母序号）。
若改用下图装置收集氧气，则气体应从                进（填“a”或“b”）。

（3）小明取一定浓度的盐酸与石灰石反应制取气体，反应的化学方程式为______________________________；将生成的气体通入澄清石灰水中，未见变浑浊。为探究其原因，进行了如下过程：
【作出猜想】A．石灰水已经完全变质；    B．气体中有挥发出来的HCl气体。
【实验探究】
①取少量石灰水于试管中，并向试管中滴加几滴无色酚酞试液，振荡，观察到溶液变红色。于是排除了猜想A，你认为排除猜想A的理由是_____________。
②小明想探究所得气体中是否有挥发出来的HCl气体,设计如下实验。请你帮他完成实验，填写以下表格:

实验步骤	实验现象	实验结论
		气体中有HCl

【查阅资料】
碳酸钠溶液中通入二氧化碳发生反应： Na₂CO₃ + CO₂ + H₂O = 2NaHCO₃
【拓展延伸】
如果用上述原料制得纯净的二氧化碳气体，所选仪器的连接顺序为       （填字母）。

工业烟气通常含有二氧化硫，在排放前需经脱硫处理。右下图是两种常用脱硫工艺中含硫物质的转化路径（部分产物已略）。

请回答下列问题：
（1）反应Ⅰ的化学方程式是                                        。
（2）反应Ⅱ所属的基本反应类型是                                ，CaSO₃中Ca、S、O元素的质量比是                             。
（3）已知原料NaOH的价格为2.9元/kg、Ca(OH)₂的价格为0.36元/kg。两种工艺中，处理相同质量的SO₂，双碱法所需的原料成本更低，其原因是                            。

配制并稀释一定质量分数的Na₂SO₄溶液．
（1）配制50g质量分数为6%的Na₂SO₄溶液．
①计算：需要Na₂SO₄ 3.0g，水 47.0g
②称量：用托盘天平称量3.0g的Na₂SO₄．天平调零后，分别在天平左右托盘放上质量相同的纸片，先                 ，然后           ，至托盘天平恰好平衡．
③量取：用量筒量取47.0mL水．请在如图中画出47.0mL水的液面位置．

④溶解．
（2）稀释溶液．（由于整个配制过程中溶液很稀，其密度可近似看做1g/mL）
①取1mL 6%的Na₂SO₄溶液加水稀释至100mL，得到溶液a；
②若用3.0gNa₂SO₄配制与溶液a浓度相同的溶液，其体积是       mL．

空气中氮气的含量最多，氮气在高温、高能量条件下可与某些物质发生反应。下图是以空气和其他必要的原料合成氮肥(NH₄NO₃)的工业流程。请按要求回答下列问题：

（1）步骤①中发生的是________变化（填“物理”或“化学”）。
（2）写出步骤③中发生反应的化学方程式_________________________________。
（3）上述化学反应中属于化合反应的有________个。
（4）下图是化肥硝酸铵包装袋上的部分说明：硝酸铵应具有的性质是      （填字母）。

A．易溶于水       B．有挥发性     C．受热易分解
施用该类肥料时，要避免与碱性物质混合使用，写出硝酸铵与熟石灰反应的化学方程式__________________________________。