高中化学实验题

常温下，将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合，两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表：

实验编号	HA物质的量浓度 （mol·L^－^1）	NaOH物质的量浓度 （mol·L^－^1）	混合溶液的pH
①	0．1	0．1	pH=9
②	c	0．2	pH=7
③	0．2	0．1	pH＜7

      请回答：
（1）从第①组情况分析，HA是强酸还是弱酸       。该组所得混合溶液中由水电离出的c（OH^－） =         mol·L^－1。
（2）第②组情况表明，c        0．2（选填“大于”、“小于”或“等于”）。该混合液中离子浓度c（A^－）与c（Na⁺）的大小关系是                。
（3）从第③组实验结果分析，说明此时HA的电离程度          NaA的水解程度（选填“大于”、“小于”或“等于”），该混合溶液中各离子浓度由大到小的顺序是                                     。
（4）由上述所涉及的溶质组成以下四组等体积溶液:
甲：0．1mol/LNaA；                乙：0．1mol/LNaA和0．1mol/LHA；
丙：0．1mol/LHA；                 丁：0．1mol/LNaA和0．1mol/LNaOH；
则A^-离子浓度由大到小的顺序为   >   >   >   。（填写序号）

为测定Na₂CO₃与Na₂SO₃混合物中各组分的含量，设计如下实验方案：
（1）方案一：称取一定质量的样品(10g)，置于坩埚中加热至恒重，冷却，称取剩余固体质量为10.8g，计算。①实验中加热至恒重的目的是                        。②样品中Na₂CO₃的质量分数为                              
（2）方案二：以下图所示装置进行实验：（铁架台、铁夹等仪器未在图中画出）

①已知仪器C中装有品红溶液，其作用是______________，有人提出该溶液可能引起Na₂CO₃含量的测量结果比实际值偏低，理由是____________________。
②实验室中备有以下常用试剂：a.浓硫酸  b.品红溶液  c.酸性高锰酸钾溶液d.氢氧化钠溶液  e.无水硫酸铜  f.碱石灰  g.五氧化二磷  h.无水氯化钙    请将下列容器中应盛放的试剂序号填入相应空格：B中______，D中________，E中________。（各1分）
③实验过程中，当仪器A内的固体反应完全后，需打开活塞K，向A中通入大量的氮气。这样做的目的是______________。
（3）方案三：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BaCl₂溶液。过滤、洗涤、干燥沉淀，称量固体质量。实验中判断沉淀洗干净的方法是_________。

(13分)有一白色固体混合物，可能含有的阴、阳离子分别是

阳离子	K^＋　Ba^2^＋　Ag^＋　Mg^2^＋　NH　Na^＋
阴离子	SO　SO　CO　AlO

 
为了鉴定其中的离子，现进行如下实验，根据实验现象，填写下列表格：
(1)取该粉末，加水后得到无色溶液，且未嗅到气味；用pH试纸测得溶液的pH为12。

排除的离子	排除的依据
NH Ag^＋、Mg^2^＋	由于溶液呈碱性，且未嗅到刺激性气味，碱性溶液中无沉淀生成

(2)向溶液中滴加盐酸溶液，开始有沉淀生成，继续滴加，沉淀消失，同时有无色无味气体逸出。

肯定存在的离子
简述判断依据
排除的离子
简述排除的依据

(3)尚待检验的离子及其检验方法

尚待检验的离子
简述检验方法

 

医用氯化钙可用于补钙抗过敏等，以工业碳酸钙（含少量Na⁺、Al³⁺、Fe³⁺等杂质）生产医用二水合氯化钙（CaCl₂ ·2H₂O的质量分数为97.3—103.0%），工艺流程为：
(可能用到的原子量：Cl  35.5  Ca 40  O 16  )

（1）CaCO₃与盐酸反应的离子方程式                                      。
（2）过滤时需用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外还有      。滤渣主要成分的化学式     。
（3）酸化时加盐酸的目的为：
①                                                                ，
②防止Ca²⁺ 在蒸发时发生水解。
（4）为什么蒸发结晶要保持在160℃：                                    。
（5）为测定样品中CaCl₂ ·2H₂O的含量，称取0.7522g样品并配成250mL溶液，分别取该溶液25.00mL于三个锥形瓶中，用0.04mol/LAgNO₃溶液进行三次滴定，消耗 AgNO₃溶液的平均体积为20.39mL。
①通过计算，样品中含CaCl₂ ·2H₂O的质量分数      。（只写计算式不计算结果）。
②若所测样品 CaCl₂ ·2H₂O的质量分数偏高（忽略其它实验误差），可能的原因之一为                                            。

(16分) 图Ⅰ是实验室中常用于制备和干燥气体的装置:

(1)  甲同学用图Ⅰ装置、铜和浓硝酸制备并收集干燥的NO₂气体：
① B中反应的化学方程式_____________________________。
② 收集NO₂气体的方法                              ；
③ 将收集满NO₂的烧瓶密封浸入冰水中，烧瓶内气体颜色变浅,则下列反应：
2NO₂ (g)N₂O₄(g) ΔH 中的ΔH    0（填“>”或“<”）
（2） 乙同学用图Ⅰ装置制取NH₃和O₂的混合气体，用图Ⅱ装置验证氨的某些性质：
往A中加入浓氨水，B中加入Na₂O₂固体，C中加入碱石灰，D内放置催化剂（铂石棉），按气流方向a→ b→c→ h连接各仪器 ：

① 实验中观察到D内有红棕色气体出现，证明氨气具有____（填“氧化性”或“还原性”）。
② D中反应的化学方程式为________________   _____、                         .
③为防止NO₂ 污染环境，E装置中装的试剂可以是                 。

有人设计一个Na ₂O ₂与CO ₂反应实验装置图如下：
 
打开止水夹,发现CO ₂通过裹有Na ₂O ₂的脱脂棉，可观察到脱脂棉剧烈燃烧起来．
（1）由实验现象所得出的有关Na ₂O ₂与CO ₂反应的结论是：
a:有氧气生成：b:                                  
（2）甲、乙两位同学各称取质量为m g的过氧化钠与二氧化碳反应后的样品，并用下图所示仪器测定样品的组分。

请回答下列问题：
①甲同学通过实验测得的数据是氧气的体积，该同学读取实验数据时应注意冷却至室温、____________、眼睛视线与凹液面最低处相切。
②乙同学通过连接仪器①②进行实验，他测得的数据是              。按他测得的数据计算出的实验结果偏高，理由是                      。
③为了测得准确的实验数据，请你将乙同学的实验装置进行改进（每种仪器只准使用一次），写出各仪器接口 的连接顺序                            。k+s-5#u 
④按③设计的实验装置进行实验，若测得实验前后装置②的质量分别是w ₁g和w ₂g，则样品中碳酸钠的质量分数为                        。
⑤在③的改进装置中由于受到仪器的局限，是否也有不足之处        （若没有，此空不必回答；若有，请一并说出不足的理由）                    。

某同学想通过下图装置（夹持装置已略去）实验，探究SO₂与Na₂O₂反应的产物．

Ⅰ．装置B的作用                                                   ．
装置D的作用                                                   ．
Ⅱ．如何检验反应中是否有O₂生成
                                                                ．
Ⅲ．对C中固体产物提出如下假设：
假设1：只有Na₂SO₃             
假设2：只有Na₂SO₄
假设3：                        ．
（1）假设2的反应方程式为                                           ．
（2）若Na₂O₂反应完全，为确定C中固体产物的成分，甲设计如下实验：

得出结论：产物是Na₂SO₄．
该方案是否合理     （填“是”或“否”），理由是                          ．
（3）设计实验验证假设3：取少量C中固体产物于试管中，加入适量的蒸馏水溶解，                                                       ，则假设3成立．

蛇纹石可以看作由MgO、Fe₂O₃、Al₂O₃、SiO₂组成。实验室以蛇纹石为原料制取水合碱式碳酸镁，已知：

氢氧化物	Fe(OH)3	Al(OH)3	Mg(OH)2
开始沉淀pH	1.5	3.3	9.4

实验步骤如下：

请回答下列问题：
(1)实验室完成操作①所用到的玻璃仪器有________________                 。
(2)检验溶液Ⅱ中是否含有Fe^3＋的操作与结论是___________________________
_____________________________________________________________________。
(3)从沉淀混合物B中制取D，应加入一种试剂进行分离，其反应的离子方程式为________________________________________________________________________，
再进行__________、         、          (依次填写实验操作名称)。
(4)操作②中应控制溶液pH的合理范围是____(填序号)。

A．小于1.5	B．1.5～3.3
C．7～8	D．大于9.4

(5)为探究所得的水合碱式碳酸镁[xMgCO₃·yMg(OH)₂·zH₂O]的组成，取样7.28 g于装置A的玻璃管中，请按由左―→右顺序将下列装置连接好(填序号，装置可重复使用)：________________________________________________________________________，

装置C应盛的试剂是______________________。

全世界每年被腐蚀损耗的钢铁量非常惊人，在潮湿空气中发生吸氧腐蚀是钢铁腐蚀的主要原因。
(1)在潮湿空气中，钢铁发生吸氧腐蚀时的负极反应的电极反应式为_____________。
(2)已知草酸(H₂C₂O₄)分解的化学方程式为：H₂C₂O₄ CO↑ + CO₂↑ + H₂O，
下列装置中，可用作草酸分解制取气体的是______(填答案编号)。

(3)某实验小组为测定铁锈样品的组成(假定铁锈中只有Fe₂O₃·nH₂O和Fe两种成份)，利用草酸分解产生的CO和铁锈反应，实验装置如下图所示。

①为得到干燥、纯净的CO气体，洗气瓶A、B中盛放的液态试剂依次可能是_______、
________(填答案编号)。
a．浓硫酸    b.澄清的石灰水     c．氢氧化钠溶液   d．无水氯化钙
②在点燃C处酒精灯之前应进行的操作是：(a)检查装置气密性；(b)____________。
③E装置的作用是______________________________________________________，
上述装置最后尾气处理的方法是_____________。
④准确称量样品的质量10.00g置于硬质玻璃管中，充分反应后冷却、称量(假设每步均完全反应)，硬质玻璃管中剩余固体质量为8.32 g，D中浓硫酸增重0.72 g，则n =_____________。
⑤在本实验中，下列情况会使测定结果n偏大的是__________(填答案编号)。
a．缺少装置B 　 b．缺少装置E 　  c．反应后的固体中有少量Fe₂O₃·nH₂O

为定性探究乙醇的性质，某化学课外小组通过查阅资料并设计了实验方案进行探究。
方案Ⅰ：在盛有少量无水乙醇的试管中，加入一粒除去煤油的金属钠，在试管口迅速塞上配有尖嘴导管的单孔塞，点燃放出的气体，并把一干燥的小烧杯罩在火焰上，在烧杯壁上出现液滴后，迅速倒转烧杯，向烧杯中加入少量的澄清石灰水，观察有无混浊产生。
（1）请写出乙醇与钠反应的化学方程式：   ▲  。
（2）以上实验设计因缺少必要的步骤而存在安全隐患，请你指出所缺少必要的步骤是
   ▲  。
（3）若向烧杯中加入少量澄清石灰水后发现有混浊，则燃烧产生CO₂的物质最可能是
  ▲   （写名称）。
方案Ⅱ：（1）取一根铜丝，把其中一端绕成螺旋状（增大接触面积）。点燃一盏酒精灯，把绕成螺旋状一端的铜丝移到酒精灯外焰上灼烧（如右图1），观察到的实验现象：   ▲  。
（2）把螺旋状铜丝往酒精灯内焰移动，观察到的实验现象：   ▲  ，用化学方程式表示该现象产生的原理：   ▲  。

镁能在二氧化碳中燃烧：2Mg＋CO₂2MgO＋C，钠比镁更活泼，那么钠能在二氧化碳中燃烧吗？某研究性学习小组设计了如下装置进行探究。

请回答下列问题：
（1）装置a的作用是                      ，仪器A的名称              。
（2）装置b的作用是                      ，装置c中应盛放            。
（3）实验过程中，在点燃d装置中的酒精灯前，必须经过必要的操作方可进行后续的实验，该必要的操作是                                              。
（4）实验发现钠在充满二氧化碳气体的玻璃管里剧烈地燃烧，产生大量的白烟并伴有黑色物质生成。取一部分生成物于试管中，往试管中加水，白色物质溶解于水，黑色物质不溶。过滤，得到澄清的滤液。将滤纸上的黑色物质移入小试管中，加少量浓硫酸，加热有刺激性气味的气体生成。则该黑色物质与浓硫酸共热的化学反应方程式为                                                      。
（5）往（4）所得滤液中加澄清石灰水，溶液变浑浊。再滴入稀盐酸，溶液中有气泡出现。试写出钠与二氧化碳反应的化学方程式：                        。

某烃类化合物A的质谱图表明其相对分子质量为84，红外光谱表明分子中含有碳碳双键，核磁共振谱表明分子中只有一种类型的氢。
（1）A的结构简式为                                              ；
（2）A中的碳原子是否都处于同一平面？        （填“是”或者“不是”）；
（3）在下图中，D₁、D₂互为同分异构体，E₁、E₂互为同分异构体。

反应②的化学方程式为
 
                                                                     ；
C的化学名称为                                                     ；
E₂的结构简式是                                                    ；
④、⑥的反应类型依次是                  、                  。

A是一种含碳、氢、氧三种元素的有机化合物，已知：A相对分子质量为144，其中碳的质量分数为50%。A可以使溴水褪色。A难溶于水，但在酸性条件下可发生水解反应，得到B和甲醇。B中碳、氢、氧原子个数比为1：1：1，分子中没有支链，能与氢氧化钠溶液发生反应。
（1）A可以发生的反应有            （选填编号）
① 加成反应 ② 酯化反应 ③ 加聚反应  ④ 氧化反应
（2）B分子所含官能团的名称是                              。
（3）与B具有相同官能团的同分异构体的结构简式是 _______________             。
（4）由B制取A的化学方程式是：
                                                                      。

柴达木盆地以青藏高原“聚宝盆”之誉蜚声海内外，它有富足得令人惊讶的盐矿资源。液体矿床以钾矿为主，伴生着镁、溴等多种矿产。某研究性学习小组拟取盐湖苦卤的浓缩液（富含K⁺、Mg²⁺、Br^-、SO₄^2-、Cl^-等），来制取较纯净的氯化钾晶体及液溴（Br₂），他们设计了如下流程：
请

根据以上流程，回答相关问题：
（1）操作④需要的玻璃仪器有：玻璃棒、烧杯、__________。
（2）操作③的名称：             。
（3）对上述操作②后的无色溶液进行除杂提纯，甲同学提出新的方案。其方案如下：
[设计除杂过程]

（i）若在操作⑤结束后发现溶液E略有浑浊，应采取的措施是                              ；
（ii）试剂X是         （填化学式）。
[获取纯净氯化钾]
（ⅲ）对溶液E加热并不断滴加l mol· L^一1的盐酸溶液，同时用pH试纸检测溶液，直至pH=5时停止加盐酸，得到溶液F。
（ⅳ）将溶液F倒入     （填仪器名称）中，加热蒸发并用玻璃棒不断搅拌，直到               ，停止加热。
[问题讨论]
（ⅴ）进行操作⑤前，需先加热，使沉淀颗粒增大，便于过滤；该操作中控制溶液pH=12可确保Mg²⁺除尽，根据提供的数据计算，此时悬浊液D中Mg²⁺物质的量浓度        mol/L。
（已知Ksp(MgCO₃)= 3.5×10^一5      Ksp[Mg（OH）₂]= 1.6×10^一11）

某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题：
（1）上述实验中发生反应的化学方程式有                                  ；
（2）硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是                            ；
（3）实验室中现有、、、等4中溶液，可与实验中溶液起相似作用的是                                      ；
（4）要加快上述实验中气体产生的速率，还可采取的措旌有        （答两种）；
（5）为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需时间。

①请完成此实验设计，其中：V₁=      ，V₆=      ，V₉=      ；
②该同学最后得出的结论为：当加入少量溶液时，生成氢气的速率会大大提高。但当加入的溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因