高三二轮复习有关气体的制备与除杂

1 某学习小组按右图在实验室制取氨气并探究铜的有关性质 部分夹持仪器未画出 请回答 1 制取氨气的化学方程式是 2 实验现象为 黑色 CuO 变为红色 生成单质 a 白色无水 CuSO4粉末 变为蓝色 同时生成一种无色气体 该气体无污染 请写出氨气与 CuO 反应的化学方程式 碱石灰的作用是 3 将上述生成的单质 a 在热水浴中进行 4 个实验 部分实验报告如下表所示 序号实验操作实验现象 稀硫酸中加入该单质 a无明显变化 硝酸钠溶液中加入该单质 a 无明显变化 硫酸钠溶液中加入该单质 a 无明显变化 稀硫酸中加入硝酸钠溶液无明显变化 再加入该单质 a有无色气泡 溶液变蓝 实验 I II III 的目的是 实验 中反应的本质是 用离子方程式表示 将该单质 a 加入到混有硫酸的过氧化氢溶液中 溶液逐渐变成蓝色 该反应的离子方程式是 2 下列各图所示实验设计不能达到相应实验目的的是 A 用图 比较 KMnO4 Cl2 S 的氧化性 B 用图 所示实验可比较硫 碳 硅三种元素的非金属性强弱 C 用图 所示实验从碘水中萃取碘 D 用图 所示实验装置排空气法收集 CO2气体 3 某化学实验小组的同学为探究和比较 SO2和氯水的漂白性 设计了如下的实验装置 1 反应开始一段时间后 观察到 B D 两个试管中的品红溶液出现的现象是 B D 停止通气后 再给 B D 两个试管分别加热 试管中无明显现象 2 另一个实验小组的同学认为 SO2和氯水都有漂白性 二者混合后的漂白性肯定会更强 他们将制得的 SO2和 Cl2按 1 1 同时通入到品红溶液中 结果发现褪色效果并不像想象那样 请你分析该现象的原因 用化学方程式表 示 4 化学是一门以实验为基础的自然科学 1 下列说法中 符合实验安全规范要求的是 填序号字母 闻气体的气味时 应用手在瓶口轻轻煽动 使少量的气体飘进鼻孔 在实验室做铜和浓硝酸反应制备二氧化氮的实验时 应该在通风橱中进行 做 H2还原 CuO 实验时 先加热 CuO 至高温 然后立即通入 H2使反应发生 实验中当有少量的过氧化钠剩余时 用纸包裹好后将其放入垃圾桶中 2 某学习小组用右图所示实验装置 夹持仪器已略去 探究铜丝与过量浓硫酸的反应 及部分产物的性质 装置中的铜丝可适当上下抽动 当反应进行一段时间后 欲使反应迅速停止 可采 取的措施为 若装置 用来检验生成的气体产物的性质 在装 置 的试管中加入的试剂为品红试液 通入气体后 现象为 此现象证明该气体产物具有 性 装置 中盛有某单质的水溶液 用来检验气体产物的还原性 则该单质的水溶液为 反应的化学方程式为 实验最后 要将图 大试管中的液体与水混合 以观察颜色检验存在的离子 从安全角度考虑 混合的方法应该 是 实验中 在所用仪器及仪器间连接都完好的情况下 同学们仍闻到了较强的刺激性气味 说明此实验的整套 装置设计有缺陷 会造成空气污染 改进此实验装置的方法是 5 某兴趣小组在实验室用加热乙醇 浓 H2SO4 溴化钠和少量水的混合物来制备溴乙烷 检验反应的部分副产物 并探究溴乙烷的性质 一 溴乙烷的制备及产物的检验 设计了如上图装置 其中夹持仪器 加热仪器及冷却水管没有画出 请根据实 验步骤 回答下列问题 1 仪器 A 的名称是 2 制备操作中 加入的少量的水 其目的是 填字母 a 减少副产物烯和醚的生成 b 减少 Br2的生成 c 减少 HBr 的挥发 d 水是反应的催化剂 3 加热片刻后 A 中的混合物出现橙红色 该橙红色物质可能是 4 理论上 上述反应的副产物还可能有 乙醚 CH3CH2 O CH2CH3 乙烯 溴化氢等 检验副产物中是否含有溴化氢 熄灭酒精灯 在竖直冷凝管上方塞上塞子 打开 a 利用余热继续反应直至冷却 通过 B C 装置检验 B C 中应盛放的试剂分别是 检验副产物中是否含有乙醚 通过红外光谱仪鉴定所得产物中含有 CH2CH3 基团 来确定副产物中存在乙醚 请你对该同学的观点进行评价 5 欲除去溴乙烷中的少量杂质 Br2 下列物质中最适合的是 填字母 a NaI b NaOH c NaHSO3 d KCl 二 溴乙烷性质的探究 用右图实验装置 铁架台 酒精灯略 验证溴乙烷的性质 在试管中加入 10 mL6mol L NaOH 溶液和 2 mL 溴乙烷 振荡 II 将试管如图固定后 水浴加热 1 观察到 现象时 表明溴乙烷与 NaOH 溶液已完全反应 2 为证明溴乙烷在 NaOH 乙醇溶液中发生的是消去反应 将生成的气体通入如图装置 A 试管中的水的作用是 若无 A 试管 B 试管中的试剂应为 6 某化学课外兴趣小组为探究铜与浓硫酸的反应 用下图所示的装置进行实验 请回答下列问题 1 B 是用来收集实验中产生气体的装置 但未将导管画全 请将装置图补充完整 2 实验中他们取 6 4g 铜片和 12mL18mol L 1浓硫酸放在圆底烧瓶中共热 直到反应停止 最后发现烧瓶中还有 铜片剩余 该小组中的同学认为还有一定量的硫酸剩余 写出铜与浓硫酸反应的化学方程式 实验中若有m g 铜参加了反应 则有 mol 硫酸被氧化 电子转移数目为 mol 下列试剂中 能证明反应停止后烧瓶中有硫酸剩余的是 填写字母编号 A 硫酸钠溶液 B 氯化钡溶液 C 银粉 D 碳酸钠溶液 为什么有一定量的硫酸剩余但未能使铜片完全溶解 你认为的原因是 3 为了测定剩余硫酸的物质的 量浓度 该兴趣小组设计了三个实验方案 方案一 将装置 A 产生的气体缓缓通过已称量过的装有碱石灰的干燥管 反应停止后再次称量 两次质量差即是吸 收的二氧化硫 方案二 将装置 A 产生的气体缓缓通入足量的用硫酸酸化的高锰酸钾溶液 再加入足量的氯化钡溶液 过滤 洗涤 干燥 称得沉淀的质量即是二氧化硫转化为硫酸钡沉淀的质量 方案三 当铜和浓硫酸的反应结束后 在装置 A 中加入足量的锌粉 用排水法测得产生氢气的体积为V L 已换算 为标准状况 实际上 以上方案一 二均不可取 请你说出原因 方案一 方案二 方案三 写出剩余硫酸的物质的量浓度的计算式 假设反应后溶液的体积仍为 12mL 7 瑞典化学家舍勒在研究软锰矿 主要成分是 的过程中 将它与浓盐酸混合加热 产生了一种黄绿色 刺激性气味的气体 氯气 某学生使用这一原理设计如图所示的实验装置 并且利用制得的氯气与潮湿的消石灰 反应制取少量漂白粉 这是一个放热反应 据此回答下列问题 1 A 仪器的名称是 所盛试剂是 B 中发生反应的化学方程式是 2 漂白粉将在 U 形管中产生 其化学方程式是 3 此实验结果所得产率太低 经分析并查阅资料发现 主要原因是在 U 形管中存在两个副反应 温度较高时氯气与消石灰反应生成 为避免此副反应的发生 可采取的措施是 试判断另一个副反应 写出此反应方程式 为避免此副反应发生 应采取的措施是 4 漂粉精同盐酸作用产生氯气 该反应中每生成 转移电子的物质的量为 被氧化的的物质的量为 有效氯是漂粉精中有效 的含量大小的标志 已知 有效氯 漂粉精加盐酸所释放出的氯气的质量 漂粉精的质量 100 该漂粉精的有效氯为 65 则该漂粉精中 的质量分数为 保留一位小数 8 第 29 届奥运会祥云火炬的外壳材料是高强度的铝镁合金 某课外活动小组欲对铝镁合金进行研究 测定其中镁 的质量分数 他们利用盐酸 氢氧化钠溶液设计了三种不同的实验方案 方案一 铝镁合金测定生成气体的体积 方案二 铝镁合金测定生成气体的体积 方案三 铝镁合金溶液称量灼烧产物质量 1 写出方案一中发生反应的离子方程式 2 实验小组根据方案二设计了两个实验 装置 如右图 图中的铁架台等支撑 装置已省略 你认为选择 选填 甲 或 乙 装置进行实验更合理 误差 更小 3 用方案三进行实验时 除了称量灼烧产物质量外 还需知道的数据是 4 拓展研究 在向铝镁合金溶于盐酸后的溶液中加入过量的 10 mol LNaOH 溶液时 生成沉淀的质量与加入 NaOH 溶液体积的关系可用数轴关系表示 请你根据上图的数据求出合金中镁的质量分数 保留三位有效数字 写出计算过程 9 某化学兴趣小组的同学利用下图所示实验装置进行实验 图中 a b c 表示止水夹 1 甲 乙两仪器的名称是 2 利用 B 装置可制取的气体有 写出两种即可 3 A C E 相连后的装置可用于制取 Cl2 写出 A 中发生反应的化学方程式 4 B D E 装置相连后 在 B 中盛装浓硝酸和铜片 铜片放在有孔塑料板上 可制得 NO2并进行有关实验 欲用 D 装置验证 NO2与水的反应 其操作步骤为 先关闭止水夹 再打开止水夹 使烧杯中的水进入试管丁中 试管丁中的 NO2与水充分反应后 若向试管内缓缓通入一定量的 O2 直至试管全部充满水 则所得溶液中溶质的 物质的量浓度是 mol L 1 保留 2 位有效数值 气体按标准状况计算 10 取出两份相同的样品溶液于试管中 向一份样品溶液中加入过量的盐酸 产生无色气泡 向另一份样品溶液中 滴加过量的氯化钡溶液 产生白色沉淀 请设计合理实验步骤 在此实验的基础上做进一步的实验验证 给出实验 结论 仅限选择的仪器和试剂 烧杯 试管 玻璃棒 胶头滴管 量筒 集气瓶 铁架台 漏斗 滤纸 酒精灯 1 mol L 1硫酸 2 mol L 1盐酸 2 mol L 1硝酸 1 mol L 1氯化钡 澄清石灰水 蒸馏水 完成下列探究过程 1 提出假设 假设 1 溶液中只存在 CO 假设 2 假设 3 假设 4 溶液中存在 SO HCO 2 基于假设 4 设计出实验方案 将实验操作 预期的实验现象和结论填在下表中 可不填满 也可增加步骤 步骤编号实验操作预期现象和结论 用胶头滴管取少量样品溶液加入试管中 再用胶头滴管取过量的 1 mol L 1氯化钡 溶液并滴加到此试管中 充分反应后 静 置 然后过滤 将沉淀和滤液分别装入另 外的两个试管中 产生白色沉淀 11 CuSO4 5H2O 是一种重要的化工原料 实验室以 Cu 为原料制取 CuSO4 5H2O 有如下方法 方法一 1 该方法中金属铜应在 填仪器名 称 中灼烧 方法二 2 该方法中少量起催化作用 其催化机理为 用离子方程式表示 调节溶液 PH3 4 可使完全转化为沉淀 调 节时加入的试剂为 方法三 3 该方法中首先要将 Cu 与稀硫酸和稀硝酸混合 为了只得到 CuSO4溶液 需向 100mLl 0moI L 1稀硝酸中加入 mL 1 0mol L 1 稀硫酸与之混合 Cu 与稀硫酸和稀硝酸的反应装置如右图所示 实验室中对圆底烧瓶加热的最佳方式是 装置中圆底烧瓶上方长导管的作用是 下列可做为右图中尾气收集或吸收装置的是 填字母 提示 4 上述方法中 方法一耗能大 方法二步骤多 方法三生成有毒气体 请综合考虑有关 设 计 因 素 设 计 一 个 实 验 室 制 备 CuSO4 5H2O 的 方 案 流 程 图 供选择的试剂 Cu 浓硫酸 稀盐酸 稀硫酸等 12 电炉加热时用纯 O2氧化管内样品 根据产物的质量确定有机物的组成 下列装置是用燃烧法确定有机物分子式 常用的装置 1 产生的 O2按从左到右的流向 所选装置各导管的正确连接顺序是 2 C 装置中浓硫酸的作用是 3 D 装置中 MnO2的作用是 4 燃烧管中 CuO 的作用是 5 若实验中所取样品只含 C H O 三种元素中的两种或三种 准确称取 0 92 g 样品 经充分反应后 A 管质量 增加 1 76 g B 管质量增加 1 08 g 则该样品的实验式为 6 用质谱仪测定其相对分子质量 得如图一所示的质谱图 则该有机物的相对分子质量为 7 能否根据 A 的实验式确定 A 的分子式 填 能 或 不能 若能 则 A 的分子式是 若不能 则此空不填 8 该物质的核磁共振氢谱如图二所示 则其结构简式为 13 化学学习小组对某镁铝合金进行了如下实验研究 请你参与并完成对有关问题的解答 实验药品 9 0g 镁铝合金 100ml a mol L 稀硫酸 260ml 5 mol LNaOH 实验步骤 将 9 0g 镁铝合金与 100mL a mol L 稀硫酸在 下图所示装置中充分反应至反应完毕 并收集生 成的全部气体 向 b 内的混合液中逐滴加入 260ml 5 mol L 氢 氧化钠溶液并 充分混合 当氢氧化钠溶液加至 200mL 时生成的沉淀量最大 问题讨论 仪器 b 的名称是 根据实验目的可知 9 0g 镁铝合金与 100mL a mol L 稀硫酸反应时 应该过量的物质是 填 镁铝合金 或 稀硫酸 以保证另一种物质能够完全反应无剩余 实验步骤 中 当 b 内混合液中因滴加氢氧化钠溶液至生成的沉淀量最大时 此时所得溶液中的溶质是 化学式 实验步骤 结束后 读取量筒所呈现的数据时 需要注意的三个问题是 一是要冷却到室温 二是要调整量筒液 面与广口瓶液面相平 三是要 若标准状况下 由实验步骤 得到的气体为 10 08L 则合金中镁的质量分数为 在 a mol L 稀硫酸 中的 a 的值为 14 1 下图所示为实验室模拟工业上利用氨催化氧化法制备硝酸的实验 用装置 A 制备干燥氨气 装置 B 制备干燥氧气 1 装置 A 的试管中发生反应的化学方程式为 2 下列关于 A B 装置的叙述不正确的是 a 若选择合适的试剂 用 B 装置也可制备氨气 b 实验过程中 A B 装置中一定有一个发生氧化还原反应 c U 形管中的试剂可以相同 但作用不相同 3 按照 a 接 c b 接 d 的顺序连接装置进行实验 玻璃管内发生反应的化学方程式为 实验结束后 某同学测得装置 C 中试管内所得溶液的 pH 7 得出的结论为该溶液一定是硝酸 该结论严密吗 你 的理由是 15 现有某铁碳合金 某化学兴趣小组为了 测定铁碳合金中铁的质量分数 并探究浓硫 酸的某些性质 设计了下图所示的实验装置 和实验方案 夹持仪器已省略 请你参与 此项活动并回答相应问题 由实验装置引 起的实验误差忽略不计 探究浓硫酸的某些性质 1 称量装置 E 的质量 按照图示连续装置 检查 装置的气密性 2 将 mg 铁碳合金样品放入 A 中 再加入适量的 浓硫酸 未点燃酒精灯前 A B 均无明显现象 其 原因是 点燃酒精灯一段时间后 B 中可观察到的明显现象是 C 中足量的酸性 KMnO4溶液所起的作用是 D 中盛放的试剂是 3 碳与浓硫酸反应的方程式 测定铁的质量分数 4 待 A 中不再逸出气体时 停止加热 拆下 E 并称重 E 增重 bg 则铁碳合金中铁的质量分数为 写表达式 某同学认为 依据此实验测得的数据 计算合金中铁的质量分数可能会偏低 你 认为可能的原因是 5 经过大家的讨论 决定采用右图装置和其他常用实验仪器测定某些数据即 可 为了快速和准确地计算出铁的质量分数 最简便的实验操作是 填写代号 用排水法测定 H2的体积 反应结束后 过滤 洗涤 干燥 称量残渣的质量 测定反应前后装置和药品的总质量 16 在实验室中用二氧化锰跟浓盐酸反应制备干燥纯净的氯气 进行此实验 所用仪器如下图 1 连接上述仪器的正确顺序 填各接口处的字母 接 接 接 接 2 装置中 饱和食盐水的作用是 NaOH 溶液的作用是 3 化学实验中常用湿润的淀粉 KI 试纸检验是否有 Cl2产生 如果有 Cl2产生 可观察到 反应 方程式 4 写出下列化学反应的方程式 气体发生装置中进行的反应 NaOH 溶液中发生的反应 5 KMnO4的氧化性比 MnO2强得多 实验室也可以用 KMnO4固体和浓盐酸反应制取氯气 反应方程式如下 2KMnO4 16HCl 2KCl 2MnCl2 5Cl2 8H2O 标出该反应电子转移的方向和数目 氧化剂和还原剂的物质的量之比为 当有 0 2mole 转移时被氧化的 HCl 的质量是 该反应中被氧化和未被氧化的盐酸的物质的量之比是 如果将 20ml 12mol L 1的浓盐酸与足量 KMnO4充分反应 实际能收集到的氯气在标准状况下的体积将 A 1 68L B 1 68L C 1 68L D 1 68L 17 钛冶炼厂与氯碱厂 甲醇厂组成一个产业链 如图所示 将大大提高资源的利用率 减少环境污染 请回答下列问题 1 Ti 的原子序数为 22 Ti 位于元素周期表中第 周期 第 族 2 写出钛铁矿在高温下与焦炭经氯化得到四氯化钛的化学方程式 3 制备 TiO2的方法之一是利用 TiCl4水解生成 TiO2 x H2O 再经焙烧制得 水解时需加入大量的水并加热 请 结合化学方程式和必要的文字说明原因 4 由 TiCl4 Ti 需要在 Ar 气中进行的理由是 反应后得到 Mg MgCl2 Ti 的混合物 可采用真空蒸馏的方法分离得到 Ti 依据下表信息 需加热的温度略高于 即可 TiCl4MgMgCl2Ti 熔点 25 0 648 87141667 沸点 136 4 1090 14123287 5 用氧化还原滴定法测定 TiO2的质量分数 一定条件下 将 TiO2溶解并还原为 Ti3 再以 KSCN 溶液作指示剂 用 NH4Fe SO4 2标准溶液滴定 Ti3 至全部生成 Ti4 滴定分析时 称取 TiO2 摩尔质量为 M g mol 试样w g 消耗c mol L NH4Fe SO4 2标准溶液V mL 则 TiO2质量分数为 用代数式表示 6 由 CO 和 H2合成甲醇的方程式是 CO g 2H2 g CH3OH g 若不考虑生产过 程中物质的任何损失 上述 产业链中每合成 6mol 甲醇 至少需额外补充 H2 mol 18 实验室用下列仪器和药品制取并收集干燥纯净的氯气 1 按气流从左到右 装置正确的连接是 a 接 接 接 接 填各接口字母 2 装置 F 的作用是 装置 E 的作用是 3 装置 A 和 E 中的反应化学方程式为 A E 4 若 A 中有 4 48L 氯气产生 标准状态下 则参加反应的 HCl 有 g 5 若将产生的氯气通入 KI 淀粉溶液中能观察到 反应的离子方程式为 19 我国化学家侯德榜改革国外的纯碱生产工艺 生产流程可简要表示如下 上述生产纯碱的方法称 沉淀池中发生的化学反应方程式是 写出上述流程中 X 物质的分子式 向母液中通氨气 加入细小食盐颗粒 冷却析出副产品 通氨 气的作用有 A 增大 NH4 的浓度 使 NH4Cl 更多地析出 B 使 NaHCO3更多地析出 C 使 NaHCO3转化为 Na2CO3 提高析出的 NH4Cl 纯度 下列是哈伯法合成氨的流程图 其中为提高原料转化率而采取的措施有 20 实验室用浓硫酸与铜的反应制取少量 NaHSO3 实验装置如图所示 请回答 1 实验中取一定量 Cu 片和一定量浓 H2SO4放在圆底烧瓶中共热 至反应结束后 发现烧瓶中还有少量 Cu 剩余 则 H2SO4是否剩余 原因是 2 向反应后的溶液中加入足量的 CuO 过滤后将滤液加热浓缩 冷却结晶制得硫酸铜晶体 CuSO4 xH2O 某小组同学 采用加热法测定该晶体里结晶水x的值 冷却结晶后要获得较纯净的硫酸铜晶体采取的操作是 加热法测定该晶体里结晶水x的值 结晶水完全失去的判断方法是 ks5u 下面是三次实验数据的平均值 坩埚质量 坩埚与晶体总 质量 加热后坩埚与固 体总质量 11 7 g22 7 g18 6 g 根据上表数据计算出x的实测值为 3 装置乙的作用是 4 下列说法正确的是 填序号 a 甲装置使用的玻璃仪器有 酒精灯 玻璃管 长颈漏斗 圆底烧瓶 b KMnO4溶液用于尾气处理 c 当把品红溶液滴入到锥形瓶中 若品红不褪色 说明无 NaHSO3产生 d 当把品红溶液滴入到锥形瓶中 若品红褪色 说明 NaOH 已完全转化为 NaHSO3 e 若把品红溶液换成酸性高锰酸钾溶液 并滴入到锥形瓶中 不显紫红色 说明 NaOH 已完全转化为 NaHSO3 21 硫酸亚铁晶体 FeSO4 7H2O 在医药上常用作补血剂 某课外小组欲测定该补血剂中铁元素的含量 实验步骤 如下 请回答下列问题 1 步骤 加入过量 H2O2 的目的是 步骤 中的过量的 X 也可以改通入足量的 NH3 反应的离子方程式 下列有关 NH3 的实验室制取等问题描述正确的是 填选项 2 步 骤 中一系 列处理的操 作步骤 过 滤 灼烧 称量 若实 验无损耗 则每片补血剂含铁元素的质量 g 用含 a 的代数式表示 不用化简 3 该小组有些同学认为用 KMnO4 溶液滴定也能进行铁元素含量的测定 5Fe2 MnO4 8H 5Fe3 Mn2 4H2O 实验前 首先要精确配制一定物质的量浓度的 KMnO4 溶液 250 mL 配制时需要的仪器除天平 玻璃棒 烧杯 胶头 滴管 药匙外 还需 上述实验中的 KMnO4 溶液需要酸化 用于酸化的酸是 a 稀硝酸 b 稀硫酸 c 稀盐酸 d 浓硝酸 22 工业上用闪锌矿 主要成分为 ZnS 还含有 Fe2O3等杂质 为原料生产 ZnSO4 7H2O 的工艺流程如下 1 滤渣 A 经 CS2提取后可获得一种淡黄色副产品 其化学式为 2 浸取过程中 Fe2 SO4 3的作用是 3 除铁过程控制溶液的 pH 在 5 4 左右 该反应的离子方程式为 该过程在空气入口处设计了 一个类似淋浴喷头的装置 其目的是 4 硫酸锌的溶解度与温度之间的关系如下表 温度 020406080100 溶解度 g 41 854 170 474 867 260 5 从除重金属后的硫酸锌溶液中获得硫酸锌晶体的实验操作为 过滤 干燥 23 化学上常用燃烧法确定有机物组成 这种方法是在电炉加热时用纯氧气氧化管内样品 根据产物的质量确定有 机物的组成 图中所列装置是用燃烧法确定有机物分子式常用的装置 完成下列问题 1 产生的氧气按从左到右流向 所选择的装置各导管的连接顺序是 2 C 装置中浓硫酸的作用是 3 D 装置中 MnO2的作用是 4 燃烧管中 CuO 的作用是 5 若准确称取 0 9 g 样品 只含 C H O 三种元素中的两种或三种 经充分燃烧后 A 管质量增加 1 32 g B 管质量 增加 0 54 g 则该有机物的实验式为 6 若该有机物溶于水 其分子式中氢原子为 4 则其结构简式为 24 下图是实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置 夹持设备已略 1 制备氯气选用的药品为 漂白粉固体和浓盐酸 相关的化学反应方程式为 2 装置 B 中饱和食盐水的作用是 同时装置 B 亦是安全瓶 监测实验进行时 C 中是否发生堵塞 请写出 发生堵塞时 B 中的现象 3 装置 C 的实验目的是验证氯气是否具有漂白性 为此 C 中 依次放入 abcd 干燥的有色布 条 干燥的有色布 条 湿润的有色布 条 湿润的有色布 条 碱石灰硅胶浓硫酸无水氯化钙 湿润的有色布 条 湿润的有色布 条 干燥的有色布 条 干燥的有色布 条 4 设计装置 D E 的目的是比较氯 溴 碘的非金属性 当向 D 中缓缓通入一定量氯气时 可以看到无色溶液逐 渐变为 色 说明氯的非金属性大于溴 5 打开活塞 将装置 D 中少量溶液加入装置 E 中 振荡 观察到的现象是 6 装置 F 的作用是 有人提出 F 中的药品可改用足量的 NaHSO 溶液 判断改用 NaHSO 溶液是否可 行 填 是 或 否 如果答 否 用离子方程式解释原因 答 是 则 不用解释 25 某化学活动小组设计以下装置进行不同的实验 其中 a 为用于鼓入空气的气囊 b 为螺旋状铜丝 c 中盛有冰水 1 若用 A 装置做乙醇与乙酸的酯化反应实验 则还需连接的装置是 填序号 该装置中应加入试剂 从实验安全角度考虑 A 装置试管中除加入反应液外 还需加入的固体物质是 2 该小组同学欲做乙醇氧化成乙醛的实验 则应选用的装置是 填序号 再用制得的乙醛溶液进行 银镜反应 正确的操作顺序是 填序号 向试管中滴入 3 滴乙醛溶液 一边振荡一边滴入 2 的稀氨水 直至最初产生的沉淀恰好溶解为止 振荡后放入热水中 水浴加热 在洁净的试管中加入 1mL2 的 AgNO3溶液 26 工业上常用铁质容器盛装冷浓酸 为研究铁质材料与热浓硫酸的反应 某学习小组进行了以下探究活动 探究一 1 将已去除表面氧化物的铁钉 碳素钢 放入冷浓硫酸中 10 分钟后移入硫酸铜溶液中 片刻后取出观察 铁 钉表面无明显变化 其原因是 2 另称取铁钉 6 0g 放入 15 0ml 浓硫酸中 加热 充分应后得到溶液 X 并收集到气体 Y 甲同学认为 X 中除外还可能含有 若要确认其中的 应选用 选填序号 a KSCN 溶液和氯水 b 铁粉和 KSCN 溶液 c 浓氨水 d 酸性溶液 乙同学取 336ml 标准状况 气体 Y 通入足量溴水中 发生反应 然后加入足量溶液 经适当操作后得干燥固体 2 33g 由于此 推知气体 Y 中的体积分数为 探究二 分析上述实验中体积分数的结果 丙同学认为气体 Y 中还可能含量有和 Q 气体 为此设计了下列探究实验 状置 图中夹持仪器省略 3 装置 B 中试剂的作用是 4 认为气体 Y 中还含有 Q 的理由是 用化学方程式表示 5 为确认 Q 的存在 需在装置中添加 M 于 选填序号 a A 之前 b A B 间 c B C 间 d C D 间 6 如果气体 Y 中含有 预计实验现象应是 27 某同学用如图所示装置制取纯净的氧气 试回答下列问题 1 乙中 Na2O2可能发生的反应有 2 丙中 NaOH 溶液的作用是 丁中浓 H2SO4的作用是 3 若把原装置连接顺序改为 甲 丙 丁 乙 戊 则在装置戊中能否收集到氧气 填 能 或 不能 原因是 28 下表是实验室制备气体的有关内容 编号实验内容实验原理气体发生装置 制备氧气 H2O2 O2 制备氨气 NH4Cl NH3 制备氯气 HCl Cl2 1 从上述气体制备原理中 从制备过程看 必须选择合适的氧化剂才能实现 的是 填气体的化学式 下同 从反应原理看 明显不同于其他两种气体的是 2 根据表中所列实验原理 从下列装置中选择合适的气体发生装置 将其编号填入上表中的空格中 3 某学习小组设计了如下图实验 将氯气依次通过下列装置以验证氯气的性质 通入氯气后 A 中的现象是 整套实验装置存在的明显缺陷是 C 装置中发生反应的离子方程式为 29 某研究小组用下列装置探究 SO2与酸性 Fe NO3 3溶液的反应 请回答 1 装置 A 中反应的化学方程式是 2 为排除空气对实验的干扰 滴加浓硫酸之前应进行的操作是 3 装置 B 中产生了白色沉淀 其成分是 说明 SO2具有 性 4 甲乙两同学分析 B 中产生白色沉淀的原因 甲同学 在酸性条件下 SO2与 Fe3 反应 乙同学 在酸性条件下 SO2与 NO3 反应 按甲同学观点 装置 B 中反应的离子方程式是 证明该观点应进一步确认生成的新物质 其实验操作及现象是 按乙同学观点 只需将装置 B 中的 Fe NO3 3溶液替换为等体积的下列溶液 在相 同条件下进行实验 应选择的试剂是 填序号 A NaNO3溶液 B 溶液 C 盐酸等体积混合的溶液 二 填空题 每空 分 共 分 30 氯气是一种重要的化工原料 在工农业生产 生活中有着重要的应用 请回答下列问题 1 实验室制取氯气的反应原理为 MnO2 4HCl 浓 MnCl2 Cl2 2H2O 该反应中被还原的元素是 还原剂是 取一定量的浓盐酸使其与二氧化锰反应 产生的氯气在标准状况下的体积为 33 6 L 则被氧化的 HCl 的物质的量 为 反应中转移电子数为 评卷人得分 2 某同学用下列装置制备并检验 Cl2的性质 下列说法正确的是 a 图中 如果 MnO2过量 浓盐酸就可全部消耗 b 图中 湿润的有色布条能褪色 将硫酸溶液滴入烧杯中 至溶液显酸性 结果有 Cl2生成 c 图中 生成蓝色的烟 3 若氯气罐发生泄漏 当人们逃离爆炸现场时 可以用浸有一定浓度的某种物质的水溶液的毛巾捂住鼻子 最适 宜采用的该物质是 a NaOH b NaCl c KOH d Na2CO3 4 将 SO2和 Cl2分别通入装有品红溶液的两个试管中 两溶液的红色均褪去 加热后 有一支试管中的溶液又呈 现红色 该试管通入的气体是 将 SO2和 Cl2按 1 1 体积比 同温同压 混合后通入品红溶液中 溶液不褪色 为检验两种气体在溶液中是否发生 了氧化还原反应 应向所得溶液加入的试剂 是 填化学式 经实验证明 SO2和 Cl2在溶液中发生了氧化还原反应 且 SO2被氧化 该反应的离子方 程式是 31 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 装置 F 中发生反应的离子 方程式是 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 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 E 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 三 选择题 每空 分 共 分 32 某混合气体中可能含有 Cl2 O2 SO2 NO NO2 CO2 中的两种或多种气体 现将此无色的混合气体通过品 红溶液后 品红溶液褪色 把剩余气体排入空气中 很快变为红棕色 对于原混合气体成分的判断中错误的是 A 可能有 CO2 B 可能有 O2和 CO2 C 肯定有 SO2 和 NO D 肯定没有 Cl2 O2和 NO2 33 下图装置可用于制取 并收集表格中的四种气体 a b c 表示相应仪器中加入的试剂 其中可行的是 34 下列实验设计方案中 可行的是 A 用加入适量铜粉的方法除去 Cu NO3 2溶液中混有的 AgNO3 C 向某无色未知溶液中仅加入 BaCl2溶液 以检验未知溶液的 SO B 用洗气瓶中的 NaOH 溶液除去 CO2中混有的 HCl 气体 D 先后添加酚酞试液 BaCl2溶液 将盐酸 硫酸 硫酸钠 氢氧化钠和硝酸钾五种无色溶液鉴别开 评卷人得分 35 下列制备和收集气体的实验装置合理的是 A 用氯化铵和氢氧化钙制 NH3 B 用铜片和稀硝酸制 NO C 用锌粒和稀硫酸制 H2 D 用双氧水和二氧化锰制 O2 36 除去下列溶液中的杂质 括号内是杂质 所用试剂不正确的是 A NO NO2 水 B FeCl2溶液 FeCl3 Fe C CO2 HCl Na2CO3溶液 D NaHCO3溶液 Na2CO3 CO2 37 下列气体中 既能用浓硫酸干燥又能用碱石灰干燥的是 A O2 B SO2 C NH3 D Cl2 38 关于下列各实验装置的叙述中 不正确的是 A 装置 可用于分离 C2H5OH 和 H2O 的混合物 B 装置 可用于收集 H2 NH3 CO2 Cl2 HCl NO2等气体 C 装置 中 X 若为 CCl4 可用于吸收 NH3或 HCl 并防止倒吸 D 装置 可用于干燥 收集 NH3 并吸收多余的 NH3 四 多项选择 每空 分 共 分 评卷人得分 39 如图所示装置 烧瓶中充满干燥气体 a 将滴管中的液体 b 挤入烧瓶中 然后打开止水夹 不能出现 喷泉现 象 则物质 a b 对应的选项是 选 项 a 干燥气体 b 液体 ANOH2O BCl2 饱和 NaCl 溶 液 CSO2 浓 NaOH 溶液 DNH3H2O 五 综合题 每空 分 共 分 40 铁 铝及其化合物在生产和生活中有着广泛的应用 1 某研究性学习小组设计了如下图所示装置探究钢铁的腐蚀与防护 在相同条件下 三组装置中铁电极腐蚀最快的是 填装置序号 该装置中正极电极反应式为 为防止金属 Fe 被腐蚀 可以采用上述 填装置序号 装置原理进行防护 装置 中总反应的离子方程式为 2 新型固体 LiFePO4隔膜电池广泛应用于电动汽车 电池反应为 FePO4 Li LiFePO4 电解质为含 Li 的导电固体 且充 放电时电池内两极间的隔膜只允许 Li 自由通过而 导电 该电池放电时 Li 向 极移动 填 正 或 负 负极反应为 Li e Li 则正极反应式为 3 铁在元素周期表中的位置是 氧化铁是重要工业颜料 用废铁屑制备它的流程如下 回答下列问题 操作 的名 称分别是 评卷人 得分 写出在空气中煅烧 FeCO3的化学方程式 4 有些同学认为 KMnO4溶液滴定也能进行铁元素含量的测定 5Fe2 MnO4 8H 5Fe3 Mn2 4H2O a 称取 2 850g 绿矾 FeSO4 7H2O 产品 溶解 在 250mL 容量瓶中定容 b 量取 25 00mL 待测溶液于锥形瓶中 c 用硫酸酸化的 0 01000mol LKMnO4溶液滴定至终点 消耗 KMnO4溶液体积的平均值为 20 00mL 实验前 首先要 精确配制一定物质的量浓度的 KMnO4溶液 250 mL 配制时需要的仪器除天平 玻璃棒 烧杯 胶头滴管外 还需 计算上述样品中 FeSO4 7H2O 的质量分数为 参考答案 一 实验 探究题 1 1 Ca OH 2 2NH4ClCaCl2 2H2O 2NH3 2 分 2 3CuO 2NH33Cu N2 3H2O 2 分 吸收氨气中混有的水蒸气 防止干扰产物的鉴定 1 分 3 说明钠离子 硫酸根离子 硝酸根离子均不能单独使铜溶解 2 分 3Cu 2NO3 8H 3Cu2 2NO 4H2O 2 分 Cu 2H H2O2 Cu2 2H2O 2 分 2 C 3 1 表述合理即可得分 品红溶液褪 退 色 品红溶液褪 退 色 D 2 2H2O SO2 Cl2 2H Cl H2 SO4 4 1 2 分 2 10 分 向上 向外 抽动铜丝 使铜丝脱离浓硫酸 1 分 品红试液退色 1 分 漂白性 1 分 氯水 或溴水 碘水 1 分 Cl2 SO2 2H2O 2HCl H2SO4 2 分 将 中大试管中冷却后的部分液体沿烧杯内壁缓慢注入盛有适量水的烧杯中 并不断搅拌 2 分 在装置 处连一个装有 NaOH 溶液的洗气瓶 以吸收有毒尾气 2 分 5 一 1 三颈烧瓶 2 分 2 abc 2 分 3 Br2 2 分 4 苯 或四氯化碳等有机溶剂 1 分 硝酸银或石蕊试液 答出一种即可 1 分 不正确 1 分 溴乙烷中也含乙基 1 分 5 c 2 分 二 1 液体不分层 2 分 2 吸收乙醇 1 分 溴水 1 分 6 1 补进气管升入近集气瓶底 图略 2 Cu 2H2SO4 浓 CuSO4 SO2 2H2O m 64 m 32 D 稀硫酸不与铜反应 3 方案一 产生的气体中含有水蒸气 干燥管中的质量差不仅仅是 SO2的质量 或烧瓶中的二氧化硫不能完全排 出 方案二 沉淀的质量一部分是高锰酸钾溶液中起酸化作用的硫酸与氯化钡反应而产生的 方案三 V 22 4 0 012 mol L 7 1 分液漏斗 浓盐酸 2 3 将 U 形管置于冷水浴中 在 B C 之间增加一个饱和食盐水洗气装置 4 1 65 5 8 1 2Al 2OH 2H2O 2AlO2 3H2 2 分 2 乙 2 分 3 合金样品的质量 2 分 4 解 据题意 1Al 1AlO2 1NaOH 27 g 1mol m Al 10 10 3L 10mol L 列比例式可知 m Al 2 7 g 1 分 Mg Mg2 2NaOH 24 g 2mol m Mg 10 10 3L 10mol L 列比例式可知 m Mg 1 2 g 1 分 故 2 分 9 1 分液漏斗 圆底烧瓶 2 分 2 H2 CO2 H2S 等 2 分 3 4HCl 浓 MnO2 MnCl2 Cl2 2H2O 3 分 4 a b 2 分 c 1 分 0 045 3 分 10 解析 1 向一份样品溶液中加入过量的盐酸 产生无色气泡 说明溶液中含有 CO HCO中的一种或两种 向另一份样品溶液中滴加过量的氯化钡溶液 产生白色沉淀 说明溶液中可能有 CO SO中的一种或两种 故 溶液中离子的存在有四种可能性 溶液中只存在 CO 溶液中存在 CO和 HCO 溶液中存在 CO和 SO 溶液中存在 HCO和 SO 2 欲证明溶液中只有 HCO和 SO 只需要在此实验基础上增加一个排除 CO存在的实验即可 故可先向溶液 中加入过量的氯化钡溶液过滤 然后向生成的白色沉淀中滴加过量的盐酸 观察沉淀是否溶解 沉淀不溶解 说明 原溶液中一定含有 SO 而无 CO 向滤液中加入稀硝酸或稀盐酸来证明 HCO的存在 答案 1 假设 2 溶液中存在 CO和 HCO 2 分 假设 3 溶液中存在 CO和 SO 2 分 2 步骤 编号实验操作预期现象和结论 向装有沉淀的试管中加入过量的 2 mol L 1 盐酸 2 分 沉淀不溶解说明原溶液中一定含 有 SO 而无 CO 1 分 向装有滤液的试管中加入 2 mol L 1盐酸 2 分 出现无色气泡 说明原溶液中含 有 HCO 1 分 11 1 坩埚 1 分 2 2 分 3 150 2 分 水浴加热 2 分 导气兼冷凝回流 1 分 AC 2 分 12 1 g f e h i c 或 d d 或 c a 或 b b 或 a 2 干燥 O2 3 催化剂 加快 O2的生成 4 使有机物充分氧化生成 CO2和 H2O 5 C2H6O 6 46 7 能 C2H6O 8 CH3CH2OH 13 圆底烧瓶 稀硫酸 Na2SO4 视线与量筒内的凹液面相平 40 5 14 1 2NH4Cl Ca OH 2 CaCl2 2NH3 2H2O c 4NH3 5O2 4NO 6H2O 不严密 氨气过量时 可与硝酸反应生成 NH4NO3 NH4NO3水解显酸性 1 分 15 浓硫酸使铁钝化 颜色褪去 吸收 SO2 浓硫酸 C 2H2SO4 浓 CO2 2H2O 2SO2 干燥管吸收空气中的 CO2和水蒸气 16 1 E 接 C D 接 A B 接 H G 接 F 2 除去氯气中的 HCl 杂质 吸收过量的氯气 3 试纸变蓝 2KI Cl2 2KCl I2 4 MnO2 4HCl 浓 MnCl2 Cl2 2H2O 2NaOH Cl2 NaCl NaClO H2O 5 2KMnO4 16HCl 2KCl 2MnCl2 5Cl2 8H2O 线桥分析略 1 5 7 3 克 5 3 D 17 1 四 B 各 1 分 2 2FeTiO3 6C 7Cl2高温 2FeCl3 2TiCl4 6CO 3 TiCl4 2 x H2O TiO2 xH2O 4HCl 加入大量水并加热 促进水解趋于完全 或促使水解正向进行