高中化学实验题

某研究性学习小组，利用固体Na₂SO₃与中等浓度的H₂SO₄反应，制备SO₂气体并进行有关性质探究实验。该反应的化学方程式为：Na₂SO₃（固）+H₂SO₄=Na₂SO₄ + SO₂↑+H₂O。除固体Na₂SO₃和中等浓度的H₂SO₄外，可供选择的试剂还有：
①溴水  ②浓H₂SO₄  ③品红试液  ④紫色石蕊试液  ⑤澄清石灰水  ⑥NaOH溶液
回答下列问题：
（1）欲验证SO₂的漂白作用，应将SO₂气体通入        中（填物质编号），观察到的现象是       ；
（2）欲验证SO₂的还原性，应将SO₂气体通入        中（填物质编号），观察到的现象是        ；
（3）为说明SO₂的氧化性，通常利用的反应是                         （写化学反应方程式）；
（4）为防止多余的SO₂气体污染环境，应将尾气通入           中（填物质编号），
反应离子方程式为                            ；
（5）有一实验小组发现，SO₂产生缓慢（不考虑SO₂在溶液中的溶解，实验中也不存在漏气、反应温度等装置和操作上的问题），请你推测可能的原因（至少填写一种）：
①                             ，②                               。

(16分)（1）下图所示都是实验室中制取气体的装置，其中能实现随开随用，随关随停的是____________，其中仪器B的名称是____________。

（2）请简述检验装置III的气密性的方法_________________________________．
（3）实验室利用铜和浓硫酸制取SO₂，可选择上述气体发生装置的_________来实现。请写出其反应的化学方程式___________________________．
（4）若要用浓硫酸(质量分数为98%,密度为1．84g/mL)配制1 mol/L的稀硫酸500mL，则需要量取浓硫酸的体积为__________mL，所需的玻璃仪器有量筒、玻璃棒、烧杯、_________。
（5）①若在100 ml 18 mol/L浓硫酸中加入过最铜片，加热使之充分反应，产生的气体在标准状况下的体积可能是__________________。

A．40．32 L

B．30．24 L

C．20．16 L

D．13．44 L

②若使上述反应中剩余的铜片继续溶解，可向其中加入硝酸钠，写出反应的离子方程_          。

下图是实验室制取、提纯氯气及研究氯气性质的装置图。请回答：

（1）上图实验室制备氯气的化学反应方程式为                  。
（2）通常用向上排空气法或者排饱和食盐水法收集氯气，若要利用C瓶收集到干燥纯净的氯气，B瓶所装的试剂是             。（填名称）
（3）若D瓶中装有硝酸银溶液，则观察到的现象是                    。
（4）E装置用来          ，写出E装置中发生化学反应的离子方程式                  。

实验室需要0.1mol/LNaOH溶液450mL和0.5mol/L的硫酸溶液500mL。根据这两种溶液的配制情况回答下列问题。
（1）在下图所示仪器中，配制上述溶液肯定不需要的是_________（填序号），除图中已有仪器外，配制上述溶液还需要的玻璃仪器是_____                。

（2）在容量瓶的使用方法中，下列操作不正确的是____________

A．使用容量瓶前检验是否漏水

B．容量瓶用水洗净后，再用待配溶液洗涤

C．配制溶液时，如果试样是固体，把称好的固体用纸条小心倒入容量瓶中，缓慢加水至接近刻度线1~2cm处，用胶头滴管加蒸馏水至刻度线。

D．配制溶液时，若试样是液体，用量筒取样后用玻璃棒引流倒入容量瓶中，缓慢加水至刻度线1~2cm处，用胶头滴管加蒸馏水至刻度线。

E．盖好瓶塞，用食指顶住瓶塞，另一只手托住瓶底，把容量瓶反复倒转多次，摇匀。
（3）根据计算用托盘天平称取的质量为      g。在实验中其他操作均正确，若定容时仰视刻度线，则所得溶液浓度     0.1mol/L（填“大于”“小于”或“等于”）。
（4）根据计算得知，需用量筒量取质量分数为98%、密度为1.84g/cm³的浓硫酸的体积为       mL，如果实验室有15mL、20mL、50mL量筒，应选用      mL量筒最好。

某学生做浓硫酸性质的实验：
在一支试管中放入一块很小的铜片，再加入2mL浓硫酸，然后把试管固定在铁架台上。把一小条蘸有品红溶液的滤纸放入带有单孔橡皮塞的玻璃管中。塞紧试管口，在玻璃管口处缠放一团蘸有NaOH溶液的棉花。加热试管，观察现象。

回答下列问题：
（1）写出试管中发生反应的化学方程式                    。
（2）试管中的液体反应一段时间后，b处滤纸条的变化为               ，待试管中反应停止后，给玻璃管放有蘸过品红溶液的滤纸处微微加热，滤纸条的变化为             。
（3）蘸有NaOH溶液的棉花团作用是                                        。
（4）硫酸型酸雨的形成过程可用下列反应中的          来表示。
A:O₂+H₂OH₂SO₃
B:O₂+2H₂SO₃=2H₂SO₄
C:SO₂+H₂O₂=H₂SO₄

某课外兴趣小组欲测定某NaOH溶液的浓度，其操作步骤如下：
①将碱式滴定管用蒸馏水洗净后，用待测溶液润洗后，再注入待测溶液，调节滴定管的尖嘴部分充满溶液，并使液面处于"0"刻度以下的位置，记下读数；将锥形瓶用蒸馏水洗净后，用待测溶液润洗锥形瓶2～3次；从碱式滴定管中放入25.00mL待测溶液到锥形瓶中。
②将酸式滴定管用蒸馏水洗净后，立即向其中注入0.1000mol/L标准盐酸，调节滴定管的尖嘴部分充满溶液，并使液面处于"0"刻度以下的位置，记下读数。
③向锥形瓶中滴入酚酞作指示剂，进行滴定。滴定至指示剂刚好变色，且并不马上变色为止，测得所耗盐酸的体积为V₁mL。
④重复以上过程，但在滴定过程中向锥形瓶加入5mL的蒸馏水，测得所耗盐酸的体积为V₂mL。试回答下列问题：
（1）锥形瓶中的溶液从          色变为      色时，停止滴定。
（2）滴定时边滴边摇动锥形瓶，眼睛应观察
A、滴定管内液面的变化    B、锥形瓶内溶液颜色的变化
（3）该小组在步骤①中的错误是                     由此造成的测定结果          (偏高、偏低或无影响)
（4）步骤②缺少的操作是
（5）下图，是某次滴定时的滴定管中的液面，其读数为              mL

（6）根据下列数据：

滴定次数	待测液体积(mL)	标准盐酸体积（mL）
滴定前读数（mL）	滴定后读数（mL）
第一次	25.00	0.50	20.40
第二次	25.00	4.00	24.10

请计算待测烧碱溶液的浓度(保留四位小数)        mol/L

某校化学研究性学习小组设计如下实验方案，测定NaHCO₃和Na₂CO₃混合物中NaHCO₃的质量分数。
方案一：按下图装置进行实验。并回答以下问题。

①按图组装仪器并检查装置的气密性。
②实验前称取17．90g样品，从分液漏斗滴入6mol·L^-1的硫酸，直到不再产生气体时为止， 从导管A处缓缓鼓入一定量的空气。
③实验结束后测得U型管增重 8.80g。
（1）B瓶中装的试剂为______，C装置的作用是                          。
（2）从导管A处缓缓鼓入一定量的空气的目的是               。
（3）该样品中NaHCO₃的质量分数为             。
方案二：称取一定量样品，置于小烧杯中，加适量水溶解，向小烧杯中加入足量Ba(OH)₂溶液。过滤洗涤，干燥沉淀，称量固体质量，进行有关计算。
请回答：实验中判断沉淀是否完全的方法是                                     。

电解原理在化学工业中有广泛应用。下图表示一个电解池，装有电解液a；X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请回答以下问题：

（1）若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞试液，则
①电解池中X极上的电极反应式为                   。
在X极附近观察到的实验现象是                 。
②Y电极上的电极反应式为                     。
（2）如要用电解方法精炼粗铜，电解液a选用CuSO₄溶液，则:
①X电极的材料是      ，电极反应式为                   。
②Y电极的材料是      ，电极反应式为             。（说明：杂质发生的电极反应不必写出）
电解一段时间后，CuSO₄溶液的浓度将         （填“变大”、“变小”或“不变”）

根据下图所示装置回答问题：

（1）装置A中a电极的电极反应式为                           ，b电极的电极反应式为                                  ；
（2）装置B中C为            极，电极反应式为                    。
（3）当铁电极的质量变化为19.2g时，a极上消耗O₂在标准状况下的体积为            L。
（4）当装置A中消耗0.05mol氢气时，装置B中溶液的pH为                。(溶液体积为100mL不变)
（5）若将装置B改为电解精炼铜，则粗铜作       极，另一极反应为              。

下图甲池和乙池中的四个电极都是惰性材料，乙池溶液分层，上层溶液为盐溶液，呈中性，请根据图示回答下列问题：

（1）通入乙醇（C₂H₅OH）的惰性电极的电极反应式为                            。
若甲池可以充电，充电时A接电源的负极，此时B极发生的电极反应式为             。
（2）在乙池反应过程中，可以观察到             电极周围的溶液呈现棕褐色，反应完毕后，用玻璃棒搅拌溶液，则下层溶液呈现紫红色，上层接近无色，C极发生的电极反应                   。
（3）若在常温常压下，1gC₂H₅OH燃烧生成CO₂和液态H₂O时放出29.71kJ热量，表示该反应的热化学方程式为                     。

按下图所示装置进行实验，并回答下列问题：

（1）锌极为________极，电极反应式为                               ；
铜极为________极，电极反应式为                                    ；
（2）石墨棒C₁为________极，电极反应式为                           ；
石墨棒C₂附近发生的实验现象为                                      。
（3）当C₂极析出224 mL气体(标准状况)时，锌的质量        (填“增加”或“减少”)       g；
CuSO₄溶液的质量           (填“增加”或“减少”)           g。

工业上SnSO₄是一种重要的硫酸盐，广泛应用于镀锡工业，其制备路线如下：

提示：①已知在酸性条件下，锡在水溶液中有Sn²⁺、Sn⁴⁺两种主要存在形式。
②已知K_sp[Sn(OH)₂] ＝1.0×10^-26
回答下列问题：
（1）SnCl₂用盐酸而不用水直接溶解的原因是_____，加入Sn粉的作用是____。
（2）反应I生成的沉淀为SnO，写出该反应的离子方程式_______________。
（3）检验沉淀已经“漂洗”干净的方法__________________________。
（4）反应Ⅱ硫酸的作用之一是控制溶液的pH，若溶液中c(Sn²⁺)＝1.0mol•L^-1，则应控制溶液pH______。
（5）酸性条件下，SnSO₄还可以用作双氧水去除剂，请写出发生反应的离子方程式________。

下图为实验室干馏煤的装置图。请回答下列问题：

（1）指出图中个仪器的名称：a.         ；b.         ；c.         ；d.         。
（2）装置c的作用是        ，d中的液体有        和        。其中无机物里溶有        ，
可用        检测出来，有机化合物可以通过        的方法使其中的重要成分分离出来。在170-230 ℃时可以得到        ，加热到230 ℃，可以得到        。
（3）e处点燃的气体主要是        ，火焰的颜色是        色。

海水是巨大的资源宝库，从海水中提取食盐和溴的过程如下：
已知：①海水中溴元素（以Br^－表示）的浓度0．068g/L；
②Br₂的沸点为59 ℃，微溶于水，有毒性和强腐蚀性。

（1）请写出一种海水淡化的方法：_____________。
（2）海水中溴离子的物质的量浓度为_____________      。
（3）步骤Ⅰ中已获得低溶度的含Br₂溶液，步骤Ⅱ中又将Br₂还原为Br^－，步骤Ⅲ又得到Br₂，其目的为________________。
（4）步骤Ⅱ用SO₂水溶液吸收Br₂，吸收率可达95%，有关反应的离子方程式为               。
（5）工业溴提纯可用蒸馏法，蒸馏时加热方法最好采用                ，蒸馏装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管，其原因是_________________________________。

在已经提取氯化钠、溴、镁等化学物质的富碘卤水中，采用下面的工艺流程生产单质碘：

试完成下列问题：
(1)乙、丁中溶质的化学式：乙____________；丁____________。
(2)第④步操作中用稀H₂SO₄浸洗的目的是____________(填写字母编号)。
a.除去未反应的             b.除去未反应的I^-
c.除去未反应的Fe               d.除去碱性物质
(3)第⑦步操作可供提纯I₂的一种方法是____________(不要求写具体步骤)。
(4)实验室检验I₂的方法是________________________。
(5)甲物质见光易变黑，其原因是______________________________(用化学方程式表示)。