高中化学实验题

(13分)实验室为探究铁与浓硫酸的反应，并验证SO₂的性质，设计如图所示装置进行实验。

请回答下列问题：
（1）实验时A中导管a插入浓硫酸中，可使B中的溶液不发生倒吸。其原因是_______。
（2）B中酸性KMnO₄逐渐褪色，则B中反应的离子方程式是_______________________；C中反应的化学方程式是_________________。
（3）D装置的作用是________；实验结束时需从a导管通入大量空气，其目的是___________。
（4）欲探究A装置中反应后铁元素的价态，设计实验方案如下：将反应后试管中的溶液稀释。取少许溶液，滴入3～5滴________溶液，若溶液呈红色，则证明含有Fe³⁺，否则不含Fe³⁺；取少许溶液，滴入3～5滴________溶液，若溶液褪色，则证明含有Fe²⁺，否则不含Fe²⁺。若实验证明反应后的溶液中只含有Fe³⁺，则A中反应的化学方程式是___________________________________________。

某化学实验室产生的废液中含有Fe^3＋、Cu^2＋、Ba^2＋、Cl^－四种离子，现设计下列方案对废液进行处理，以回收金属并制备氯化钡、氯化铁晶体。

（1）沉淀1中含有的金属单质是         。
（2）氧化时加入H₂O₂溶液发生反应的离子方程式为                          。
（3）下列物质中，可以作为试剂X的是     （填字母）。

A．BaCl2

B．BaCO3

C．NaOH

D．Ba(OH)2

（4）制备氯化铁晶体过程中需保持盐酸过量，其目的是                      。
（5）由过滤2得到的滤液制备BaCl₂的实验操作依次为          、冷却结晶、          、洗涤、干燥。

(15分) 现用98％浓硫酸(密度1.84g/mL)配制100mL1mol/L的稀硫酸。可供选用的仪器有：
①胶头滴管②烧瓶③烧杯④药匙⑤量筒⑥托盘天平⑦玻璃棒。请回答下列问题：
（1）保存浓硫酸的试剂瓶上除贴B标签外，还需贴上的标签是___________。
（2）配制稀硫酸时，上述仪器中不需要使用的有          （选填序号），还缺少的仪器有            ,使用之前首先必须进行          。
（3）经计算，配制100mL1mol/L的稀硫酸需要用量筒量取上述浓硫酸的体积为      mL。
（4）稀释时，一定要将          沿器壁慢慢倒入         中并不断搅拌.
（5）下列情况对所配制的稀硫酸浓度有何影响？（填写“偏大”、“偏小”、“无影响”）

A．所用的浓硫酸长时间放置在密封不好的容器中

B．容量瓶用蒸馏水洗涤后残留有少量的水

C．转移溶液后，未洗涤烧杯和玻璃棒就直接定容

D．定容时俯视溶液的凹液面

E．定容后摇匀，发现液面降低，又补加少量水，重新达到刻度线    

某同学设计如下实验验证炭与浓硫酸的反应产物及产物的某些性质。

（1）装置A中盛放浓硫酸的仪器名称是                   。
（2）若要证明有水生成，需要在A、B之间加装盛有            的干燥管。
（3）利用装置B可以完成的实验是                             。
（4）若在E中盛装澄清石灰水，C中盛装酸性高锰酸钾溶液，则D中的试剂是         ，其作用是            ；写出C中关于高锰酸钾发生反应的离子方程式                    。

(4分)利用下图所示装置制备氧气并进行相关实验探究。

（1）将3.9g过氧化钠放入烧瓶中，加入100mLH₂O，用排水法收集气体，过氧化钠与水反应的化学方程式是                                                 。
（2）已知：酚酞在c(OH^－) 为1.0×10^－4mol/L～2.5mol/L时呈红色，且半分钟内不褪色；H₂O₂具有氧化性和漂白性，在MnO₂催化条件下迅速分解。取上述实验得到的溶液于试管中，滴入2滴酚酞试液，溶液变红色，片刻红色褪去。假设实验中液体体积不变，回答下列问题(任答一问)：
①甲同学认为“红色迅速褪去”是由于溶液中c(OH^－)过大造成的。请用计算结果说明上述观点是否正确。答：                  。
②乙同学认为“红色迅速褪去”是由于溶液中存在H₂O₂，其来源可能是Na₂O₂+2H₂O=2NaOH+H₂O₂。简述你设计简单实验证明烧瓶内溶液中含H₂O₂的实验原理。
答：                  。

用0.2000mol/L NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸，其操作可分解为如下几步：
（A）移取15.00mL待测的盐酸溶液注入洁净的锥形瓶，并加入2－3滴酚酞
（B）用标准NaOH溶液润洗碱式滴定管2－3次
（C）把盛有标准溶液的滴定管固定好，使滴定管尖嘴充满溶液
（D）取标准溶液注入滴定管至0刻度以上2－3cm
（E）调节液面至0或0刻度以下，记下读数
（F）把锥形瓶放在滴定管下面，用标准NaOH溶液滴定至终点，记下滴定管液面的刻度
完成以下各空：
（1）正确操作的顺序是B→_____→_____→_____→A→F；
（2）三次滴定消耗NaOH溶液的体积如下:

实验序号	1	2	3
消耗NaOH溶液的体积(mL)	20.05	20.00	19.95

则该盐酸溶液的准确浓度为_____________ mol/L。(保留小数点后4位)
（3）用标准的NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸，下列情况可能造成测定结果偏高的是：                 。
A．配制标准溶液时称量的氢氧化钠固体中混有Na₂CO₃杂质
B．滴定终点读数时，俯视滴定管的刻度，其它操作均正确
C．盛装待测液的锥形瓶用蒸馏水洗过，未用待测液润洗
D．滴定到终点读数时发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液

(14分)用密度为1.84g/mL，质量分数为98%的浓硫酸配制100 ml 3.0mol/L 稀硫酸的实验步骤如下：①计算所用浓硫酸的体积  ②量取一定体积的浓硫酸  ③稀释  ④转移
⑤洗涤  ⑥定容  ⑦摇匀
（1）所需浓硫酸的体积是                 。
（2）第③步实验的操作是                 。
（3）第⑥步实验的操作是                 。
（4）下列情况对所配制的稀硫酸浓度有何影响？（用字母填写a．偏大 b．偏小 c．无影响）

A．所用的浓硫酸长时间放置在密封不好的容器中

B．容量瓶用蒸馏洗涤后残留有少量的水

C．所用过的烧杯、玻璃棒未洗涤

D．量取浓硫酸时仰视量筒上的刻度取用浓硫酸

E．定容时，滴加蒸馏水，先使液面略高于刻度线，再吸出少量水使液面凹面与刻度线相切
F．把配好的溶液倒入用蒸馏水洗净而未干的试剂瓶中备用
（5）本实验最浪费时间的地方是将稀释后的硫酸冷却至室温，为了节约时间，简单易行的加
快稀硫酸冷却的方法是_______________________________________．

某学生用0.1000 mol·L^－1的NaOH标准溶液滴定未知浓度的盐酸，其操作可分解为如下几步：
A．移取20 mL待测盐酸溶液注入洁净的锥形瓶，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NaOH溶液注入碱式滴定管至刻度0以上2～3 cm；
E．调节液面至0或0以下刻度，记下读数；
F．把锥形瓶放在滴定管的下面，用标准NaOH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）上述B步骤操作的目的是_______________________________________。
（3）实验中用左手控制活塞，眼睛注视     ___________________，直至滴定终点。判断到达终点的现象是________________________________。
（4）某学生根据3次实验分别记录有关数据如下表：

滴定 次数	待测溶液的体积(mL)	0.100 0 mol·L^－1NaOH的体积(mL)
滴定前刻度	滴定后刻度	溶液体积(mL)
第一次	20.00	0.00	26.11	26.11
第二次	20.00	1.56	30.30	28.74
第三次	20.00	0.22	26.31	26.09

依据上表数据列式计算该盐酸溶液的物质的量浓度为
（5）用0.1000 mol·L^－1 NaOH溶液滴定0.1000 mol·L^－1盐酸，如达到滴定的终点时不慎多加了1滴NaOH溶液(1滴溶液的体积约为0.05 mL)，继续加水至50 mL，所得溶液的pH等于____________
（6）下列哪些操作会使测定结果偏高              （填序号）。
A．锥形瓶中溶液的颜色刚刚由无色变为浅红色即停止滴定
B．碱式滴定管用蒸馏水洗净后立即注入标准液
C．滴定前碱式滴定管尖端气泡未排除，滴定后气泡消失
D．滴定前读数正确，滴定后俯视滴定管读数
E．实验中，用待盛装的溶液润洗锥形瓶

(18分)一氯甲烷，也叫甲基氯，常温下是无色气体，密度为0.9159g/cm³，熔点为－97.73℃，沸点为－24.2℃，18℃时在水中的溶解度为280mL/mL水，与乙醚、丙酮或苯互溶，能溶于乙醇。在实验室里可用下图装置制造一氯甲烷：

制备装置的分液漏斗和烧瓶中分别盛有甲醇和浓盐酸。
试填写下列空白：
（1）制备一氯甲烷的化学方程式             ，其反应类型属于      反应；
（2）装置b的作用是                         ；
（3）已知卤代烃能发生碱性水解，转化为醇。装置e中可能发生的反应方程式为                   ；
（4）检验气体产物CH₃Cl的方法是：在e的逸出口点燃CH₃Cl气体，火焰呈蓝绿色（与其它烃燃烧现象有明显区别）。CH₃Cl燃烧的化学方程式是                 ；
（5）实验中实际按甲醇和浓盐酸1︰2（物质量之比）进行反应的理由是         ；
（6）某学生在关闭活塞x的情况下做此实验时发现，收集到一定体积的气体产物所消耗的甲醇～
浓盐酸的混和液的量比正常情况下多（装置的气密性没有问题），其原因是              ；
（7）实验结束后，d中收集到的液体中含有                              。

下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是

选项	实验操作	现象	解释或结论
A	常温下铜片插入浓硫酸中	无明显现象	常温下铜浓硫酸钝化
B	将水蒸气通过灼热的铁粉	铁粉变成红棕色粉末	铁粉与水在高温下发生反应
C	将SO2通入滴有酚酞的NaOH溶液中	溶液红色褪去	SO2具有漂白性
D	向某溶液中先加入稀盐酸，后加入氯化钡溶液	先加稀盐酸无明显现象，后加氯化钡溶液有白色沉淀生成	溶液中存在SO4^2^－

 

为探索工业废料的再利用，某化学兴趣小组设计了如下左图实验方案，用含有铝、铁和铜的合金制取氯化铝、绿矾晶体(FeSO₄·7H₂O)和胆矾晶体。请回答下列问题：

（1）步骤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中均需进行的实验操作是         ，该操作中除用到烧杯和玻璃棒外，还必须用到的玻璃仪器有             。
（2）溶液A中的离子主要有Na^＋、OH^－、         ；试剂X是             。
（3）进行步骤Ⅱ时，该小组用如上图所示装置及试剂将制得的CO₂气体通入溶液A中。一段时间后，观察到烧杯中产生的白色沉淀逐渐减少，其原因是(用离子方程式表示)                    ；为了避免固体C减少，改进的措施是在装置Ⅰ、Ⅱ之间增加一个盛有饱和            溶液的洗气瓶。
（4）从溶液E中获得绿矾晶体的实验操作依次为（填操作名称）                、冷却结晶、过滤洗涤。

(12分)某学生欲配制6.0mol/L的H₂SO₄1000mL，实验室有三种不同浓度的硫酸：①480mL0.5mol/L的硫酸；②150mL25%的硫酸(ρ＝1.18g/mL)；③足量的18mol/L的硫酸。有三种规格的容量瓶：250mL、500mL、1000mL。老师要求把①②两种硫酸全部用完，不足的部分由③来补充。请回答下列问题：
(1)实验所用25%的硫酸的物质的量浓度为               mol/L(保留1位小数)。
(2)配制该硫酸溶液应选用容量瓶的规格为             mL。
(3)配制时，该同学的操作顺序如下，请将操作步骤B、D补充完整。
A．将①②两溶液全部在烧杯中混合均匀；
B．用量筒准确量取所需的18mol/L的浓硫酸      mL，沿玻璃棒倒入上述混合液中。并用玻璃棒搅拌，使其混合均匀；
C．将混合均匀的硫酸沿玻璃棒注入所选的容量瓶中；
D．_____________________________________；
E．振荡，继续向容量瓶中加水，直到液面接近刻度线1～2cm处；
F．改用胶头滴管加水，使溶液的凹液面恰好与刻度线相切；
G．将容量瓶盖紧，振荡，摇匀。
(4)如果省略操作D，对所配溶液浓度有何影响？     (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
(5)进行操作C前还需注意                                            。

(14分)
（一）下列有关实验操作或判断不正确的是           （填序号）。
A．配制一定物质的量浓度溶液，定容时平视刻度线。
B．苯、四氯化碳、乙醇三种有机溶剂都可用来萃取溴水中的溴。
C．让一束光通过胶体，从垂直于光线的方向可以看到一条光亮的“通路”。
D．配制100mL1mol/L的NaOH溶液，需称量4g的氢氧化钠固体。
E．用铂丝蘸取少量溶液做焰色反应,没有观察到紫色，所以该溶液中不含钾元素。
（二）实验室需要480mL0.1mol/LNa₂CO₃溶液，现用碳酸钠晶体配制，回答下列问题：
（1）应用托盘天平称取十水合碳酸钠（Na₂CO₃·10H₂O）晶体                 g。
（2）本实验还需要的仪器有                                          。
（3）若实验遇下列情况,溶液的浓度将会（填偏高、偏低、不变)
A．加水定容时俯视刻度线                ；
B．容量瓶内壁附有水珠而未干燥处理             ；
C．称量的碳酸钠晶体部分失结晶水              ；
（4）请你帮助把标签上的内容写一下(如图)。

某课外小组设计了下图所示的实验装置（图中固定装置已略去），进行SO₂性质的研究。

（1）从物质分类的角度，SO₂属于       （填“酸性”或“碱性”）氧化物。写出硫酸型酸雨形成的反应方程式：         ，     。
①图中D装置可用来验证SO₂具有该性质，其中所加入的试剂是       。
②当向该装置通入SO₂时，A中紫色石蕊溶液变红，用化学用语解释其原因是       。
（2）从元素化合价的角度分析，SO₂的性质。
①当向该装置通入SO₂一段时间后，可观察C中溶液褪色，MnO₄^-转化为Mn²⁺,说明SO₂具有     性，反应的离子方程式为           。
②如验证SO₂还具有另一方面的性质，可选择的药品是         。

A．过氧化氢

B．浓硫酸

C．氯水

D．硫化钠溶液

某化学兴趣小组欲制取氨气和氯化氢气体并完成喷泉实验（图中夹持装置均已略去）。

（1）写出实验室制取氨气的化学方程式：                                      。
（2）收集氯化氢气体应使用          法，要得到干燥的氨气可选用         作干燥剂。
（3）如果用图1装置进行喷泉实验，上部烧瓶已装满干燥氨气，打开止水夹，挤出胶头滴管中的水引发水上喷。该实验的原理 是                     。
（4）如果用图2装置进行喷泉实验，上部烧瓶已装满干燥氯化氢气体，请说明引发喷泉的方法       。
（5）若至喷泉实验停止时，图1中剩有烧瓶容积1/5的气体；图2烧瓶中剩有烧瓶容积1/4的气体；则图2烧瓶中盐酸的物质的量浓度为          （两种气体均在标准状况下收集）；图1烧瓶中氨水的物质的量浓度          （填“大于”、“小于”、“等于”）图2烧瓶中盐酸的物质的量浓度。