2011年4月高中理综实验部分（2）（化学部分）

1 20112011 年年 4 4 月理科综合化学实验部分 月理科综合化学实验部分 2 2 1 15 分 无水硫酸铜在加热条件下能发生分解反应 生成氧化铜 二氧化硫 三氧化硫 和氧气 某学生试图用下图所示装置来确定该化学反应中各物质的计量关系 试回答 1 加热过程中 试管 A 中发生的实验现象为 2 装置 E 和 F 的作用是 3 该学生使用装置 B 的本意是除去混合气体中的三氧化硫以提纯氧气 他的做法正确 吗 为什么 4 该学生利用上述装置将一定质量的无水硫酸铜置于 A 中加热使其分解 最后测得氧 气的体积偏小 其原因可能是 填序号 A 无水硫酸铜未完全分解B 实验结束时装置 A 中残留有气体 C 被溶液吸收时产生了气体 3 SO 3 NaHSO 2 SO D 最后读量筒中的读数时 E 中的液面低于 F 中的液面 5 另一学生将 4 8g 无水硫酸铜充分加热使其完全分解后 用正确的实验方法除去了 生成物中的二氧化硫和三氧化硫 最后测出氧气的体积为 224mL 标准状况 据此 可计算出二氧化硫为 mol 三氧化硫为 mol 6 由上述实验数据可知无水硫酸铜受热分解的化学方程式为 2 16 分 某课外学习小组设计如下的简易实验装置 证明在相同条件下 体积相同 物质 的量浓度也相同的两种强弱不同的一元酸与足量镁带反应时 生成氢气的体积相同而反 应速率不同 同时测定该实验条件下的气体摩尔体积 请回答下列问题 请将该实验的主要操作步骤补充完整 配制浓度均为 1 mol L 1的盐酸和醋酸溶液 用 量取 10 00 mL 1 mol L 1的 盐酸和醋酸分别移入两个锥形瓶中 分别称取除去表面氧化膜的镁带 ag 并系于铜条 末端 a的数值要大于 在广口瓶中装满水 按图连接好装置并检查装置的 气密性 将铜条向下移动 使足量的镁带浸入酸中 铜条不与酸接触 至反应完全后 记录下 反应结束后 读取量筒中水的体积为V mL 包括导管中的水 该实验中应该选用 规格的量筒 填序号 A 100 mL B 200 mL C 500 mL 甲 乙 丙 镁带 铜条 2 若不考虑水蒸气的影响 在该实验室条件下 气体摩尔体积的计算式为 若仰视读取量筒内水的体积 则测得气体摩尔体积将 填偏大 偏小或不变 3 16 分 某活动小组利用下图装置验证 NO 的还原性及探究工业生产硝酸的原理 如何检查该装置气密性 一 向广口瓶 中通入 NO 并测定 NO 的体积 1 通入 NO 前 向广口瓶 中加入水 让水充满广口瓶 且调节滴定管中液面与 相平并记录滴定管的刻度 2 从导管 a 通入一定量的 NO 并准确测定通入 NO 的体积的主要操作 计算出通入的 NO 的体积为 VmL V 50mL 二 验证 NO 的还原性 探究工业生产硝酸的原理 1 停止通入 NO 后关闭 K1 K3 打开 K2 从导管 b 缓缓通入 O2 写出通入 O2过程中发 生的化学反应方程式 2 继续通入 O2 打开 K3并及时调整滴定管 液面与广口瓶 中液面相平 直至广口瓶 中刚好充满液体 当通入氧气的体积为 V 2 时 则广口瓶 的气体体积为 当广口瓶 的气体体积为 V 2 则通入氧气的体积可能为 4 15 分 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 夹持固 定装置和连接用橡胶管均略去 甲 乙两位同学分别进行了如下实验 请根据要求回 答下列问题 仪器装置可任意选用 必要时可重复选择 a b 为活塞 3 k 1 甲同学在气体入口处通入 CO 和 CO2的混合气体 E 内放置 CuO 并选择其他合适装 置获得了纯净干燥的 CO 验证了 CO 的还原性及氧化产物 该同学所选装置的连接 顺序为 A 填代号 下同 能验证 CO 氧化产物的现象是 2 甲同学完成实验后 乙同学认为在甲同学实验基础上稍加改装就可制取纯净干燥的 O2 并用 O2氧化乙醇 乙同学首先将装置 E 内 CuO 换为 Na2O2 然后按 A 的 顺序组合装置 保持活塞 a 关闭 打开活塞 b 开始反应一 段时间后 E 中反应方程式为 3 乙同学实验后认为装置 H 在设计上有明显缺陷 并提出了如 右图所示的替代方案 则试管 n 中应装入的试剂为 填化学式 其作用是 5 15 分 某学校研究性学习小组设计实验探究铝等金属的性质 将一置于空气中的铝 片投入浓氯化铜溶液中 铝片表面出现一层海绵状暗红色物质 接下来铝片上产生大量 气泡 产生的气体 具有可燃性 溶液温度迅速上升 若用同样的铝片投入同浓度的硫 酸铜溶液中 在短时间内铝片无明显变化 1 铝与氯化铜溶液能迅速反应 而与同浓度的硫酸铜溶液在短时间内不反应的原因可 能是 填序号 A 铝与 Cl 反应 铝与 SO42 不反应 B 氯化铜溶液酸性比同浓度的硫酸铜溶液酸性强 C 硫酸铜水解生成硫酸使铝钝化 D 氯离子能破坏氧化铝表面薄膜 而硫酸根离子不能 E 生成氯化铝溶于水 而生成硫酸铝不溶于水 2 铝片表面出现的暗红色物质是 3 某同学通过其它的实验操作 能使铝片与硫酸铜溶液反应加快 他采取的措施可能 是 A 用砂纸擦去铝片表面的氧化膜后投入硫酸铜溶液中 B 把铝片投入热氢氧化钠溶液中一段时间后 取出洗涤 再投入硫酸铜溶液中 C 向硫酸铜溶液中滴加氢氧化钠溶液 再投入铝片 D 向硫酸铜溶液中加入氯化钠固体 再投入铝片 4 除去氧化铝的铝片与镁片为电极 在 X 电解质溶液中构成原电池 列表如下 选项 铝电极 电解质负极反应正极反应 A 负极 NaOH2Al 6e 8OH 2AlO2 4H2O6H2O 6e 6OH 3H2 B 负极稀盐酸 2Al 6e 2Al3 6 H 6e 3H2 C 正极浓硝酸 Mg 2e Mg2 2NO3 4H 4e 2NO2 2H2O 其中正确的是 填序号 由此推知金属作电极不仅与本身性质相关而且与 有关 该小组探究 铝热反应 时所用装置如图 4 5 该装置中陶瓷质的仪器的名称是 6 铝热反应用途是 举一例 7 下列实验可在集气瓶进行中 事先应该在集气瓶底先放少量的 水或细砂的是 A 铝箔在氧气中燃烧 B 钠在氯气中燃烧 C 镁条在二氧化碳中的燃烧 D 铜丝在氯气中的燃烧 参考答案 1 15 分 白色固体变黑 2 分 未写 白色 或答 有气体放出 不给分 测出产生 O2的体积 2 分 不正确 1 分 O2能被 NaHSO3溶液吸收 2 分 答其它理由不给分 AD 2 分 0 01 0 02 各 2 分 3CuSO4 3CuO SO3 2SO2 O2 2 分 2 16 分 酸式滴定管 2 分 0 12 g 3 分 无单位扣 1 分 反应起止时间 3 分 B 3 分 3 分 偏小 2 分 1 3 L 1mol 0 01L L10 2molV 3 16 分 关闭 K1 K2 打开 K3 从滴定管上口加水 没过广口瓶 中长导管口 继续加水 使广口瓶 中长导管内外出现一段液柱 停止加水 静置一段时间后 若这段液柱不变 说明装置气密性好 反之 说明装置气密性不好 3 分 操作未打开或关闭 此空 0 分 一 2 关闭 K2 打开 K1 K3 通入一定量的 NO 后 调整滴定管液面与 中液面相 平 再次读取滴定管的刻度 3 分 操作未打开或关闭 此空 0 分 二 1 2NO O2 2NO2 2 分 3NO2 H2O 2HNO3 NO 2 分 2 V 3 2 分 5V 4 3V 8 每个 2 分 共 4 分 4 共 15 分 1 CBECF 3 分 AB 之间的 C 装置中溶液保持澄清 EF 之间的 C 装置中溶液变浑浊 3 分 2 EDBH 3 分 2Na2O2 2CO2 2Na 2CO3 O2