高中化学实验题

（ 12分)某化学小组采用类似制乙酸乙酯的装置（如图），以环己醇制备环己烯

    .

	图一
			图二

 

 
（1）制备粗品
将12.5mL环己醇加入试管A中，再加入lmL浓硫酸，摇匀后放入碎瓷片，缓慢加热
至反应完全，在试管C内得到环己烯粗品。
①A中碎瓷片的作用是____________，导管B除了导气外还具有的作用是____________。
②试管C置于冰水浴中的目的是________________________________________________。
（2)制备精品
①环己烯粗品中含有环己醇和少量酸性杂质等。加入饱和食盐水，振荡、静置、分层，环己烯在_________层(填上或下)，分液后用_________ (填入编号)洗涤。
a．KMnO₄溶液      b．稀H₂SO₄
c．Na₂CO₃溶液
②再将环己烯按右图装置蒸馏，冷却水从_________口进入。蒸馏时要加入生石灰，目的是__________________。

	图三

 

 
③收集产品时，控制的温度应在_________左右。
（3）以下区分环己烯精品和粗品的方法，合理的是_________。
a．用酸性高锰酸钾溶液        b．用金属钠            c．测定沸点

化学是一门以实验为基础的自然科学，


化学实验在化学学习中具有重要的作用。
(1) 右图分别是温度计、量筒、滴定管的一部分，
其中A仪器的名称为           ，
B的正确读数为            。
（2）实验室很难配制准确浓度的NaOH溶液，需要
用基准物质来标定，邻苯二甲酸氢钾（　　　　　，，相对分子质量为204.0）是常用的基准物质。某学生用邻苯二甲酸氢钾测定未知NaOH溶液的浓度。在本实验中达到滴定终点时，溶液的pH约为9.1。
①该学生用托盘天平称量时，先在两边托盘上放等质量的纸片，取少量邻苯二甲酸氢钾置于左盘，只用游码（单位：g）调整平衡时如下图所示。由此可知，所取邻苯二甲酸氢钾的质量为       g。
②将称好的邻苯二甲酸氢钾置于锥形瓶中，加适量蒸馏水完全溶解得到无色溶液，再加入1~2滴   指示剂，当观察到                                   现象时，可停止滴定，记录数据。
③该学生进行了三次实验，所取固体质量均相同，达到滴定终点时记录所用未知氢氧化钠溶液的体积如下表：

实验编号	NaOH溶液的体积（mL）
1	22.52
2	22.49
3	22.50

 
则计算氢氧化钠溶液物质的量浓度的表达式为：           （用数据表示，不需计算）
④以下操作会造成NaOH溶液浓度偏高的是        （填序号）

A．未用氢氧化钠溶液洗涤碱式滴定管

B．滴定前平视，滴定后俯视读数

C．滴定前滴定管尖嘴有气泡，滴定后气泡消失

D．滴定前未用邻苯二甲酸氢钾溶液洗锥形瓶

测定水中溶液氧气的方法是：取a mL水样，迅速加入MnSO₄溶液及含有NaOH的KI溶液，立即塞上塞子、振荡，使之充分反应；打开塞子，迅速加入适量的稀硫酸，此时有I₂生成；再用Na₂S₂O₃溶液（浓度b mol/L）和I₂反应，消耗了VmL达到终点（以淀粉作指示剂）。有关方程式为：①2Mn^2＋＋O₂＋4OH^－＝2MnO（OH）₂（反应很快）；②MnO（OH）₂＋2I^－＋4H^＋＝Mn^2＋＋I₂＋3H₂O；③I₂＋2S₂O₃^2－＝S₄O₆^2－＋2I^－。
⑴需要进行滴定的反应是          ，终点的颜色变化为                      。
⑵将Na₂S₂O₃溶液盛放在          （“酸式”或“碱式”）滴定管中。
⑶在加入MnSO₄溶液及含有NaOH的KI溶液和适量的稀硫酸时，要迅速的加入，否则将对结果造成           （“偏高”、“偏低”或“无影响”），原因是              
                                                              。
⑷在加入MnSO₄溶液及含有NaOH的KI溶液振荡时，塞子未塞紧，溅出部分溶液，则将对结果造成           （“偏高”、“偏低”或“无影响”），原因是              
                                                              。
⑸水中溶液O₂为（以m g/L为单位）             。

从环己烷可制备1，4-环己二醇的二醋酸酯，下列有关的8步反应（其中所有无机产物都已略去）：

其中有3步属于取代反应，2步属于消去反应，3步属于加成反应。
反应①____和____属于取代反应。
化合物的结构简式是：B____，C_____。
反应④所用试剂和条件是_______。

向碳酸钠的浓溶液中逐滴加入稀盐酸，直到不再生成二氧化碳气体为止，则在此过程中，溶液中的碳酸氢根离子浓度变化趋势可能是：

A．逐渐减小；

B．逐渐增大；

C．先逐渐增大，而后减小；

D．先逐渐减小，而后增大。你的选择是____（填正确选项的标号）。试用化学方程式和简要文字表达其理由。____________________

某种混合气体，可能含有N2、HCl、CO。把混合气体依次通过足量的NaHCO3溶液和灼热CuO，气体体积都没有变化。再通过足量的NaO2固体，气体体积减小。最后通过灼热的铜网，经充分反应后气体体积又减小，但还有剩余气体。以下对混合气体组成的判断，正确的是                         

A．一定没有N2；CO和HCl中至少有一种

B．一定有N2、HCl和CO

C．一定有N2；CO和HCl中至少有一种

D．一定有N2和HCl；没有CO

碳和硅的性质相似。碳的最简单的氢化物是甲烷，硅的最简单的氢化物称为甲硅烷(SiH₄)。甲硅烷是一种无色无味的气体(其密度比空气大)，不易溶于水，其化学性质比甲烷活泼。在实验室里制取甲硅烷的方法是：将白净细沙(SiO₂)与镁粉混合起来，灼烧到反应物转变为灰黑色的硅化镁(Mg₂Si)和白色的氧化镁后冷到室温；取一定量的灼烧后的残留物，置于制取甲硅烷的装置中，滴加稀盐酸后立即有甲硅烷气体逸出，并迅速地自燃。
(1)写出以上叙述中涉及的化学方程式：
①____________________________________________________________
②____________________________________________________________
③____________________________________________________________
④____________________________________________________________。
(2)制取甲硅烷的装置与制取__________ (填“H₂”或“O₂”)的装置相似。
(3)加入稀盐酸之前后应向密闭装置中通入氮气一会儿，其目的是__________。
(4)为研究甲硅烷的化学性质，进行了如下实验：
①将甲硅烷通入少量的硝酸银溶液中，发现有沉淀生成，后经测定知该沉淀为混合物，其中有二氧化硅。向充分反应后的溶液中滴入几滴稀盐酸，未发现有白色沉淀。向反应后的原溶液中滴入几滴碳酸钠溶液，却发现有气泡迅速放出。将甲硅烷通入硝酸银溶液中发生反应的化学方程式为___________________________________________________________________。
②制取甲硅烷后，检验装置中是否有残留的的甲硅烷的方法是__________________________。

某同学为了探究该校化学实验室的一种黑色粉末和一瓶标签破损的无色溶液，可能是什么物质，大胆猜想并设计实验进行验证。
[发现问题]当把黑色粉末与无色溶液混合时即产生气泡。[查阅资料]中学化学实验室常见的黑色粉末有氧化铜、二氧化锰、四氧化三铁、铁粉、炭粉等。
[提出假设]黑色粉末是                    ，无色溶液是           。（只写一种假设）
[设计实验]

实验操作	实验现象	实验结论

 

以黄铁矿为原料生产硫酸的工艺流程图如下：



（1）将燃烧黄铁矿的化学方程式补充完整
   4       +11
（2）接触室中发生反应的化学方程式是            。
（3）依据工艺流程图判断下列说法正确的是（选填序号字母）         。
a. 为使黄铁矿充分燃烧，需将其粉碎
b. 过量空气能提高的转化率
c. 使用催化剂能提高的反应速率和转化率
d. 沸腾炉排出的矿渣可供炼铁
（4）每160g气体与化合放出260.6kJ的热量，该反应的热化学方程是        。
（5）吸收塔排出的尾气先用氨水吸收，再用浓硫酸处理，得到较高浓度的和铵盐。
①既可作为生产硫酸的原料循环再利用，也可用于工业制溴过程中吸收潮湿空气中的。吸收的离子方程式是            。
② 为测定该铵盐中氮元素的质量分数，将不同质量的铵盐分别加入到50.00mL相同浓度的溶液中，沸水浴加热至气体全部逸出(此温度下铵盐不分解)。该气体经干燥后用浓硫酸吸收完全，测定浓硫酸增加的质量。
部分测定结果；
铵盐质量为10.00g和20.00g 时，浓硫酸增加的质量相同；铵盐质量为30.00g时，浓硫酸增加的质量为0.68g；铵盐质量为40.00g时，浓硫酸的质量不变。
计算：该铵盐中氮元素的质量分数是          %； 若铵盐质量为15.00g。 浓硫酸增加的质量为       。 （计算结果保留两位小数）

以富含硫酸亚铁的工业废液为原料生产氧化铁的工艺如下（部分操作和条件略）；
I 从废液中提纯并结晶处FeSO₄·7H₂O。
II将溶液与稍过量的溶液混合，得到含的浊液
IV 将浊液过滤，用90°C热水洗涤沉淀，干燥后得到固体
V煅烧，得到固体
已知：在热水中分解
（1）  I中，加足量的铁屑出去废液中的，该反应的离子方程式是         
（2）  II中，需加一定量硫酸，运用化学平衡原理简述硫酸的作用        
（3）  III中，生成的离子方程式是          。若浊液长时间暴露在空气中，会有部分固体表面变为红褐色，该变化的化学方程式是         。
（4）  IV中，通过检验来判断沉淀是否洗涤干净。检验操作是是           。
（5）  已知煅烧的化学方程式是，现煅烧464.0kg的，得到316.8kg产品，若产品中杂质只有，则该产品中的质量是            kg（摩尔质量/g·；）

根据硫化氢气体的实验室制法和性质完成下列填空。


（1）若用启普发生器制取硫化氢气体，则制取气体的原料可选用________。
   a．稀硫酸与硫化亚铁            b．稀硝酸与硫化亚铁
   c．稀硫酸与硫化钠              d．稀盐酸与硫化亚铁
（2）现要组装一套可以控制硫化氢气体产生速率的装置，请在下图中选择合适的仪器；
   ______________（填编号）。





（3）如右图，在一个充满氧气的集气瓶中加入少量品红稀硫溶液，
点燃硫化氢气体。在火焰自动熄灭后，停止通入气体，瓶内可观察到
的现象是___________________________________________________。
（4）在上述集气瓶中继续通入硫化氢气体，振荡，发生反应的化学方程式为：
   ______________________________________________________________反应过程中，溶液的pH______（填“变大”、“变小”或“不变”）。
（5）点燃不纯的硫化氢气体可能会发生爆炸，为了防止意外，可连接一个安全装置。下图的装置能起到此作用的是___________。

（6）已知硫化氢气体在空气中的体积分数为4.3%～45.5%时会发生爆炸。当硫化氢气体在空气中的体积分数为30%时，其爆炸产物是______________________。

过氧化氢是重要的氧化剂、还原剂，它的水溶液又称为双氧水，常用作消毒、杀菌、漂白等。某化学兴趣小组取一定量的过氧化氢溶液，准确测定了过氧化氢的含量，并探究了过氧化氢的性质。
Ⅰ.测定过氧化的含量
请填写下列空白：
（1）  移取10.00 mL密度为ρ g/mL的过氧化氢溶液至250mL ___________(填仪器名称)中，加水稀释至刻度，摇匀。移取稀释后的过氧化氢溶液25.00mL至锥形瓶中，加入稀硫酸酸化，用蒸馏水稀释，作被测试样。
（2）  用高锰酸钾标准溶液滴定被测试样，其反应的离子方程式如下，请将相关物质的化学计量数及化学式填写在方框里。
（3）   

(3)   滴定时，将高锰酸钾标准溶液注入______________________（填“酸式”或“碱式”）滴定管中。滴定到达终点的现象是___________________________________________
______________________________________________________________。
（4） 重复滴定三次，平均耗用c mol/L KMnO₄标准溶液V mL，则原过氧化氢溶液中过氧化氢的质量分数为______________________________________。
（5） 若滴定前滴定管尖嘴中有气泡，滴定后气泡消失，则测定结果_________（填“偏高”或“偏低”或“不变”）。

Ⅱ.探究过氧化氢的性质
    该化学小组根据所提供的实验条件设计了两个实验，分别证明了过氧化氢的氧化性和不稳定性。（实验条件：试剂只有过氧化氢溶液、氯水、碘化钾淀粉溶液、饱和硫化氢溶液，实验仪器及用品可自选。）
请将他们的实验方法和实验现象填入下表：

实 验 内 容	实 验 方 法	实 验 现 象
验证氧化性
验证不稳定性

 

浓H₂SO₄和木炭在加热时发生反应的化学方程式是
2 H₂SO₄ (浓) + C CO₂↑+ 2 H₂O + 2SO₂↑
请从下图中选用所需的仪器（可重复选用）组成一套进行该反应并检出反应产物的装置。现提供浓H₂SO₄、木炭和酸性KMnO₄溶液，其他固、液试剂自选。（连接和固定仪器用的玻
璃管、胶管、铁夹、铁架台及加热装置等均略去）

将所选的仪器按连接顺序由上至下依次填入下表，并写出该仪器中应加试剂的名称及其作用。

选用的仪器 （填字母）	加入的试剂	作用

 

氧化铜是一种黑色固体，可溶于稀硫酸。某同学想知道是稀硫酸的哪种粒子（H₂O，H⁺，SO₄^2-）能使氧化铜溶解。请你和他一起通过如图Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ三个实验完成这次探究活动。

（1）某同学提出的假设是                        ；
（2）通过实验Ⅰ可以证明                      ；
（3）要证明另外两种粒子能否溶解氧化铜，还需要进行实验Ⅱ和Ⅲ，在Ⅱ中加入稀硫酸后氧化铜溶解，则进一步所做的确认为：在Ⅲ中先加入                  ，再加入                   。
（4）探究结果为                                                         。
（5）你认为除实验Ⅱ和Ⅲ所用的试剂外，还能溶解氧化铜的一种常见物质是        。

写出浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应的化学方程式，并标出电子转移关系                                   。

（2）试用上图所示各装置设计一个实验，验证上述反应所产生的各种产物。这些装置的连接顺序（按产物气体从左至右的流向）是（填装置的编号）：     →     →     →
     。
（3）实验室可观察到装置①中A瓶的溶液褪色，C瓶的溶液不褪色，A瓶溶液的作用是       ，B瓶溶液的作用是      ，C瓶溶液的作用是        。
（4）装置②中所加的固体药品是       ，可确证的产物是       ，确定装置②在整套装置中的位置的理由是          。
（5）装置③中所盛溶液是       ，可验证的产物是