高中化学实验题

某含少量FeCl₂杂质的FeCl₃样品，现要测定其中铁元素的含量。实验步骤如下：
①准确称量m g样品（2~3g）；
②向样品中加入10mL 5mol/L的盐酸，再加入蒸馏水，配制成250mL溶液；
③量取25mL操作②中配得的溶液，加入3mL溴水，加热使Fe²⁺完全被氧化；
④趁热迅速加入浓度为10%的氨水至过量，充分搅拌，使之完全沉淀；
⑤过滤，将沉淀洗涤、灼烧、冷却称量，反复操作至恒重。
请根据上面的叙述回答：
（1）若称量前，托盘天平的指针偏向标尺左方；称量读数时，指针刚好在标尺的中间，则所得样品的质量           。
A．比m g多                                B．比m g少            C．恰好为m g
（2）溶解样品时要加入盐酸，原因是                                     。
（3）配250mL溶液时，除需250mL容量瓶、烧杯外，还需用到的玻璃仪器是    、    。
（4）加入溴水时发生反应的离子方程式是                              。
（5）若坩埚质量为W₁ g，坩埚与灼烧后固体的总质量是W₂ g，则样品中铁元素的质量分数是                    。
（6）若在配制250mL溶液时，所用的容量瓶没有洗干净。当含有下列物质时，最终会使铁元素的测定含量：①NaCl        ；②Fe₂（SO₄）₃        （填“偏高”、“偏低”或“不变”）。

用50mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题：
（1）从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃用品是                    。
（2）烧杯间填满碎纸条的作用是                   。
（3）大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值          （填“偏大、偏小、无影响”）
（4）如果用60mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量        （填“相等、不相等”），所求中和热         （填“相等、不相等”），简述理由                                                                     
（5）用相同浓度和体积的氨水（NH₃·H₂O）代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会             ；（填“偏大”、“偏小”、“无影响”）。

如右图所示，把试管放入盛有25 ℃时饱和石灰水的烧杯中，试管中开始放入几小块镁片，再用滴管滴入5 mL盐酸于试管中。试回答下列问题：

（1）实验中观察到的现象是___________________。
（2）产生上述现象的原因是____                                                 __。
（3）写出有关反应的离子方程式：____________ _。
（4）由实验推知，MgCl₂溶液和H₂的总能量______（填“大于”“小于”或“等于”）镁片和盐酸的总能量。

欲配制1 mol/L的氢氧化钠溶液250mL，完成下列步骤：
①用天平称取氢氧化钠固体      克。
②将称好的氢氧化钠固体放入      中，加      蒸馏水将其溶解，待冷却后将溶液沿        移入       mL的容量瓶中。
③用少量蒸馏水冲洗      、       2~3次，将冲洗液移入        中，在操作过程中不损失点滴液体，否则会使溶液的浓度偏        （高或低）。
④向容量瓶内加水至刻度线      时，改用        小心地加水至溶液凹液面与刻度线相切，若加水超过刻度线，会造成溶液浓度        ，应该             。
⑤最后盖好瓶盖，        ，将配好的溶液移入        中并贴好标签。

实验室用固体烧碱配制500 mL 0.1 mol·L^―1的NaOH溶液。
（1）需称量          g的烧碱固体，它应该盛放在        中进行称量。
（2）配制过程中，不需要使用的仪器是（填写代号）         。
A．烧杯　 B．量筒　C．1000 mL容量瓶　　 D．托盘天平　　 E．药匙　
F．500 mL容量瓶　　G．胶头滴管　　 H．漏斗
（3）除上述可使用的仪器，还缺少的仪器是           ，它在实验中的作用为                                                              。
（4）叙述定容过程中的操作                                          
（5）化学式一门以实验为基础的自然学科，化学实验在化学学习中具有重要作用。下列关于实验的叙述中正确的是（         ）
A．不小心碰翻燃着的酒精灯在桌面上燃烧起来，应立即用湿抹布灭火。
B．可燃性气体点燃前一定要验纯。
C．不小心将酸液沾到皮肤或衣物上，应立即用浓氢氧化钠溶液清洗。
（6）下列操作对所配浓度有何影响（填写字母）
偏大的有                     ；偏小的有                     ；
无影响的有                   。
A．称量用了生锈的砝码；
B．将NaOH放在纸张上称量；
C．NaOH在烧杯中溶解后，未冷却就立即转移到容量瓶中；
D．往容量瓶转移时，有少量液体溅出容量瓶外
E．不洗涤溶解NaOH的烧杯和玻璃棒，并将洗涤液转入容量瓶；
F．定容时仰视刻度线
G．容量瓶未干燥即用来配制溶液
H．定容后塞上瓶塞反复摇匀，静置后，液面不到刻度线，再加水至刻度线。
I．配制前先用NaOH溶液润洗容量瓶后再配制溶液

（每空2分，共14分）
（一）用碳酸钠粉末配制0.2000 mol·L^-1Na₂CO₃溶液0.5L
（1）需选用的玻璃仪器或用品                        （填字母编号）
B、0.5L平底烧瓶    C、0.5L容量瓶    D、0.5L圆底烧瓶    E、烧杯    F、试管  G、胶头滴管    H、量筒   I、托盘天平     J、药匙    M、滤纸    N、玻璃棒
（2）应称取         g 碳酸钠粉末来溶于水
（二）用0.2000 mol·L^-1Na₂CO₃溶液标定未知浓度的盐酸
（1）把0.2000 mol·L^-1Na₂CO₃溶液装入       (酸式，碱式)滴定管中。从此滴定管中放出20.00mL0.2000 mol·L^-1Na₂CO₃溶液入锥形瓶中,滴2至3滴甲基橙作指示剂，用未知浓度的盐酸来滴定0.2000 mol·L^-1Na₂CO₃溶液，根据        判断滴定终点达到。
（2）终点达到时，用去盐酸16.00mL（三次的平均值），则盐酸c(HCl)=         
（三）中和热的测定
用（二）实验中标定好浓度的盐酸50.0mL与0.55mol·L^-1NaOH 50.0mL反应做中和热的测定实验。每次用量均一样，三次实验测得温度升高的平均值为3.41℃，则实验测得中和热△H=      (混合后溶液的比热容C = 4.18J·℃^-1·g^-1)，实验测得中和热比理论      (偏高，相等，偏低)

某研究性小组借助A-D的仪器装置完成有关实验

【实验一】收集NO气体。
（1）用装置A收集NO气体，正确的操作       （填序号）。
a.从①口进气，用排水法集气                  b.从①口进气，用排气法集气
c.从②口进气，用排水法集气                  d..从②口进气，用排气法集气
【实验二】为了探究镀锌薄铁板上的锌的质量分数w(Zn)和镀层厚度，查询得知锌易溶于碱：Zn+2NaOH=Na₂ZnO₂+H₂↑据此，截取面积为S的双面镀锌薄铁板试样，剪碎、称得质量为m₁ g。用固体烧碱和水作试剂，拟出下列实验方案并进行相关实验。
方案甲：通过测量试样与碱反应生成的氢气体积来实现探究目标。
（2）选用B和         （填仪器标号）两个装置进行实验。
（3）测得充分反应后生成氢气的体积为VL（标准状况），w(Zn) =       。
（4）若装置B中的恒压分液漏斗改为普通分液漏斗，测量结果将_____（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。
方案乙：通过称量试样与碱反应前后的质量实现探究目标。选用仪器C做实验，试样经充分反应，滤出不溶物、洗涤、烘干，称得其质量为m₂g 。
（5）w(Zn)             。
方案丙：通过称量试样与碱反应前后仪器、试样和试剂的总质量（其差值即为H₂的质量）实现探究目标。实验同样使用仪器C。
（6）从实验误差角度分析，方案丙        方案乙（填“优于”、“劣于”或“等同于”）。

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、测定过氧化氢的含量
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）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
该化学兴趣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

 

某研究性学习小组将一定浓度的Na₂CO₃溶液滴入CuSO₄溶液中得到蓝色沉淀。
甲同学认为沉淀可能是CuCO₃；
乙同学认为沉淀可能是Cu（OH）₂；
丙同学认为沉淀可能是CuCO₃和Cu（OH）₂的混合物。（查阅资料知：CuCO₃和Cu（OH）₂均不带结晶水）
Ⅰ．按照甲同学的观点，发生反应的离子反应方程式为                       ；
在探究沉淀成分前，须将沉淀从溶液中分离并净化。其具体操作依次为           。
Ⅱ．请用下图所示装置，选择必要的试剂，定性探究生成物的成分。

（1）各装置连接顺序为                                  。
（2）能证明生成物中有CuCO₃的实验现象是                  。
Ⅲ．若CuCO₃和Cu（OH）₂两者都有，可利用下列装置通过实验测定其组成。

（1）装置C中碱石灰的作用是                  ，实验开始和结束时都要通入过量的空气，请说明结束时通入过量空气的作用是                            
（2）若沉淀样品的质量为m克，装置B质量增加了n克，则沉淀中CuCO₃的质量分数为                。

配制500mL 0.5mol·L^-1的NaOH溶液，试回答下列问题：
（1）计算：需要NaOH固体的质量为              。
（2）某学生用托盘天平称量一个小烧杯的质量，称量前把游码放在标尺的零刻度处，天平静止时发现指针在分度盘的偏右位置，此时左边的托盘将           （填“高于”或“低于”）右边的托盘。
（3）配制方法：设计五个操作步骤：
①向盛有NaOH的烧杯中加入200mL蒸馏水使其溶解，并冷却至室温。
②继续往容量瓶中加蒸馏水至液面接近刻度线1cm～2cm。
③将NaOH溶液沿玻璃棒注入500mL容量瓶中。
④在烧杯中加入少量的蒸馏水，小心洗涤2～3次后移入容量瓶。
⑤改用胶头滴管加蒸馏水至刻度线，加盖摇匀。
试将以上顺序编出正确程序                    。
（4）某学生实际配制NaOH溶液的浓度为0.48mol·L^-1，不可能的原因是              

A．使用滤纸称量氢氧化钠固体

B．容量瓶中原来存有少量蒸馏水

C．转移溶液后的烧杯未经多次洗涤

D．胶头滴管加水后定容时仰视刻度

已知某混合金属粉末，除铝处还含有铁、铜中的一种或两种，所含金属的量都在5%以上。请设计合理实验探究该混合物金属粉末中铁、铜元素的存在。
仅限选择的仪器和试剂：烧杯、试管、玻璃棒、量筒、容量瓶、滴管、药匙；1mol/L硫酸、2mol/L硝酸、2mol/LNaOH溶液、20%KSCN溶液。
完成以下实验探究过程：（1）提出假设：
假设1：该混合金属粉末中除铝外还含有     元素；
假设2：该混合金属粉末中除铝外还含有     元素；
假设3：该混合金属粉末中除铝外还含有Fe、Cu元素；
（2）设计实验方案    基于假设3，设计出实验方案。 （3）实验过程
根据（2）的实验方案，叙述实验操作、预期现象和结论。

编号	实验操作	预期现象和结论
①
②
③
④

某课外活动小组用如图所示的实验装置探究氯气与氨气之间的反应。其中A、F为氨气和氯气的发生装置，C为纯净、干燥的氯气与氨气反应的装置。

请回答下列问题：
（1）装置F中发生反应的离子方程式是                             。
（2）装置A中的烧瓶内固体可选用              （选填以下选项的代号）。
A.碱石灰    B.浓硫酸    C.生石灰    D.五氧化二磷    E.烧碱
（3）虚线框内应添加必要的除杂装置，请从右图的备选装置中选择，并将编号填入下列空格。B                、D                、E                。
（4）氯气和氨气在常温下混合就能发生反应生成氯化铵和氮气，该反应的化学方程式为：                       ；装置C内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结，请设计一个实验方案鉴定该固体就是氯化铵：                                        。
（5）若从装置C的G处逸出的尾气中含有N₂和少量C1₂，应如何处理？
                                                                        。

某兴趣小组的学生根据活泼金属Mg与CO₂发生反应，推测活泼金属钠也能与CO₂发生反应，因此实验小组用下列装置进行“钠与二氧化碳反应”的实验探究（尾气处理装置已略去）。
 已知：常温下，CO能使一些化合物中的金属离子被还原。
例如：PdCl₂＋CO＋H₂O＝Pd↓＋CO₂＋2HCl
反应生成黑色的金属钯，此反应也可用来检测微量CO的存在。
请回答下列问题：
（1）通常实验室制取CO₂气体的离子方程式是                 ，为了使制气装置能“随开随用，随关随停”，上图A处应选用的装置是         （填写“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”）。若要制取干燥、纯净的CO₂气体，装置B中应盛放的试剂是         溶液，装置C中应盛放的试剂是                   。
（2）假设CO₂气体为足量，在实验过程中分别产生以下①、②两种不同情况，请分析并回答问题：
①若装置F中溶液无明显变化，装置D中生成两种固体物质，取少量固体生成物与盐酸反应后，有能使澄清石灰水变浑浊的气体放出，则钠与二氧化碳反应的化学方程式是                                           。
②若装置F中有黑色沉淀生成，装置D中只生成一种固体物质，取少量该固体与盐酸反应后，也有能使澄清石灰水变浑浊的气体放出，则钠与二氧化碳反应的化学方程式是                                     。

某无色溶液，由Na^＋、Ba^2＋、Al^3＋、AlO₂^－、Fe^3＋、CO₃^2－、SO₄^2－中的若干种组成。取适量该溶液进行如下实验：
①加入过量盐酸，有气体生成；
②在上面所得的溶液中再加入过量碳酸氢铵溶液，有气体生成，同时析出白色沉淀甲；
③在②所得溶液中再加入过量Ba（OH）₂溶液，也有气体生成，并有白色沉淀乙析出。
（1）则原溶液中一定不能大量存在的离子是                            ，可能存在的离子是               。
（2）实验①中发生反应的离子方程式为                ，              。
（3）实验②中气体成分是        ，沉淀甲的成分是           。
（4）实验③中气体成分是        ，沉淀乙的成分是           。

下图所示为常见气体制备、分离、干燥和性质验证的部分仪器装置（加热设备及夹持固定装置均略去），请根据要求完成下列各题（仪器装置可任意选用，必要时可重复选择，a、b为活塞）。

（1）若气体入口通入CO和CO₂的混合气体，E内放置CuO，选择装置获得纯净干燥的CO，并验证其还原性及氧化产物，所选装置的连接顺序为              （填代号）。能验证CO氧化产物的现象是                    。
（2）停止CO和CO₂混合气体的通入，E内放置Na₂O₂，按A→E→D→B→H装置顺序制取纯净干燥的O₂，并用O₂氧化乙醇。此时，活塞a应         ，活塞b应       。E中反应的化学方程式为                      。
（3）若气体入口改通空气，分液漏斗内改加浓氨水，圆底烧瓶内改加 NaOH 固体，E内装有铂铑合金网，按A→G→E→D装置程序制取干燥氨气，并验证氨的某些性质。
①装置A中能产生氨气的原因有：                                 。
②实验中观察到E内有红棕色气体现出，证明氨气具有       性。