化学实验大题

精品文档 1欢迎下载 化学实验专题化学实验专题 1 某实验研究小组欲检验草酸晶体分解的产物并测定其纯度 杂质不发生反应 查阅资料 草酸晶体 H2C2O4 2H2O 100 开始失水 101 5 熔化 150 左右分解产生 H2O CO 和 CO2 下面是可供选择的实验仪器 图 中某些加热装置已略去 实验所需药品不限 1 最适宜加热分解草酸晶体的装置是 C 若选装置 A 可能会造成的后果是 若选 装置 B 可能会造成的后果是 2 三种气体检验的先后次序是 填编号 A CO2 H2O CO B CO H2O CO2 C H2O CO2 CO D H2O CO CO2 3 实验利用装置 G 碱石灰 F D CuO 固体 F 检验 CO 则 F 中盛装的试剂是 证明含有 CO 的现象是 4 把分解装置与装有 NaOH 溶液的 E 装置直接组合 测量完全分解后所得气体的体积 测定a g 草酸晶体的 纯度 经实验得到气体的体积为V mL 已换算成标准状况 则草酸纯度的表达式为 5 请设计实验方案测量草酸二级电离平衡常数Ka2的值 并根据方案中测得的物理量 写出计算Ka2的表达式 解析 本题主要考查物质的检验 涉及化学实验方案的设计与评价等 1 要注意草酸晶体的熔化温度低于其 分解温度 且分解时有水蒸气生成 2 检验 CO2用澄清石灰水 检验水蒸气一般用无水硫酸铜 而检验 CO 一般使 其通过炽热的氧化铜 再将生成的气体通入澄清石灰水 观察是否有沉淀生成 故设计实验时需要首先检验水蒸 气 然后检验 CO2并要确保将 CO2除尽 再检验 CO 3 碱石灰可以吸收 CO2和 H2O g 前一个 F 的作用是检验 CO2 是否被除尽 后一个 F 的作用是检验生成的气体中是否含有 CO2 4 由草酸分解的化学方程式 H2C2O4 H2O CO CO2 可知 草酸的物质的量等于V mL CO 气体的物质的量 则草酸的纯度为 100 V 10 3 L 22 4 L mol 1 126 g mol 1 a g 126 V 10 3 22 4 a 答案 1 固体药品熔化后会流到试管口 冷凝水会倒流到试管底 造成试管破裂 2 C 3 澄清的石灰水 前一个 F 中没有浑浊 后一个 F 中有沉淀产生 D 中固体反应后从黑色变成红色 4 126 V 10 3 22 4 a 5 常温时 用 pH 计测量 0 100 mol L 1草酸钠溶液的 pH 则c OH 依据 C2O H2OHC2O KW c H 2 4 A OH 计算得 或Ka2 KW或Ka2 或 4 KW Ka2 c2 OH 0 1 c OH 0 1 c OH c2 OH 10 15 c2 OH c2 H 10 13 2 硝基苯是重要的精细化工原料 是医药和染料的中间体 还可作有机溶剂 制备硝基苯的过程如下 配制混酸 组装如图反应装置 精品文档 2欢迎下载 取 100 mL 烧杯 用 20 mL 浓硫酸与 18 mL 浓硝酸配制混合酸 加入恒压滴液漏斗中 把 18 mL 苯加入三颈烧 瓶中 向室温下的苯中逐滴加入混酸 边滴边搅拌 混合均匀 在 50 60 下发生反应 直至反应结束 除去混合酸后 依次用蒸馏水和 10 Na2CO3溶液洗涤 最后再用蒸馏水洗涤得到粗产品 已知 1 2 可能用到的有关数据列表如下 物质熔点 沸点 密度 20 g cm 3溶解性 苯 5 5800 88 微溶于水 硝基苯 5 7210 91 205 难溶于水 1 3 二硝基苯893011 57 微溶于水 浓硝酸 831 4 易溶于水 浓硫酸 3381 84 易溶于水 请回答下列问题 1 配制混酸应在烧杯中先加入 2 恒压滴液漏斗的优点是 3 实验装置中长玻璃导管可用 代替 填仪器名称 4 反应结束后产品在液体的 填 上 或者 下 层 分离混酸和产品的操作方法为 5 用 10 Na2CO3溶液洗涤之后再用蒸馏水洗涤时 怎样验证液体已洗净 6 为了得到更纯净的硝基苯 还须先向液体中加入 除去水 然后蒸馏 最终得到 17 5 g 硝基苯 则硝基苯的产率为 保留两位有效数字 若加热后 发现未加沸石 应采取的操作是 解析 本题主要考查硝基苯的制备实验 1 配制混合酸和稀释浓硫酸的道理相同 应先加入浓硝酸再加入浓 硫酸 3 长玻璃导管起冷凝回流的作用 可用冷凝管代替 4 硝基苯溶于苯 苯的密度比水小 产品在液体的 上层 通过分液来分离混酸和产品 5 若洗涤干净 则不存在 CO 可向最后一次洗涤液中加入氯化钙 无沉 2 3 淀生成则说明洗净 6 可加入 CaO 除去水 根据表中数据 计算可知 HNO3过量 根据苯的物质的量计算生成的硝 基苯的理论产量为 123 g mol 1 24 98 g 故产率为 100 70 如果忘 18 mL 0 88 g cm 3 78 g mol 1 17 5 g 24 98 g 记加沸石 只能停止加热 冷却后补加 答案 1 浓硝酸 2 可以保持恒压滴液漏斗与三颈烧瓶内压强一致 使液体顺利滴下 精品文档 3欢迎下载 3 冷凝管 或球形 蛇形 直形冷凝管 4 上 分液 5 取最后一次洗涤液少许于试管中 滴加氯化钙溶液 无沉淀生成 则说明已洗净 其他合理答案均可 6 氧化钙 70 停止加热 冷却后补加 3 14 分 长沙高三第二次联考 硼是第 IIIA 族元素 单质硼在加热条件下能与多种非金属反应 某同学欲利 用氯气和单质硼反应制备三氯化硼 已知 BCl3的沸点为 12 5 熔点为 107 3 遇水剧烈反应 1 选用下图所示的装置 可以重复选用 进行实验 装置依次连接的合理顺序为 2 图中 g 管的作用是 装置 E 的作用是 3 开始实验时 先点燃 填 A 或 B 处的酒精灯 4 请写出 BCl3遇水变质的化学方程式 5 硼酸是一元弱酸 其钠盐化学式为 Na B OH 4 则硼酸在水中电离方程式是 6 实验完成后 某同学向 F 溶液中含有 0 05 mol LNaC10 0 05 mol LNaCl 0 1 mol L NaOH 中滴加 品红溶液 发现溶液褪色 现设计实验探究溶液褪色的原因 请将表中数据补充完整 完成实验方案 实验序号 0 1mol LNaClO 溶液 mL 0 1mol LNaCl 溶液 mL 0 2mol LNaOH 溶液 mL H2O mL 品红溶液现象 4 000 x 3 滴较快褪色 04 04 00 3 滴不褪色 4 004 00 3 滴缓慢褪色 x 结论 3 14 分 答案 l ABDCEDF 2 分 2 保持气压平衡 便于分液漏斗中的液体流入蒸馏烧瓶 l 分 冷凝并收集 BCl3 l 分 3 A 2 分 4 BCl3 3H2O H3BO3 3HCl 2 分 5 H3BO3 H2O B OH 4 H 2 分 6 4 0 2 分 NaClO 使品红溶液褪色 溶液碱性越强褪色越慢 精品文档 4欢迎下载 4 4 14 分 草酸是植物 特别是草本植物 常具有的成分 具有广泛的用途 草酸晶体 H2C2O4 2H2O 无色 熔点为 101 易溶于水 受热易脱水 升华 170 以上分解 常温下它的电离常数 K1 5 4 10 2 K2 5 4 10 5 回 答下列问题 1 拟用下列装置分解草酸制备少量纯净的 CO 其合理的连接顺序为 填字母序号 2 相同温度条件下 分别用 3 支试管按下列要求完成实验 试管 ABC 加入试剂 4mL 0 01mol L KMnO4 1ml 0 1moL L H2SO4 2mL 0 1mol L H2C2O4 4mL 0 02mol L KMnO4 1ml 0 1moL L H2SO4 2mL 0 1mol L H2C2O4 4mL 0 03mol L KMnO4 1ml 0 1moL L H2SO4 2mL 0 1mol L H2C2O4 褪色时间28 秒30 秒不褪色 写出试管 B 的离子方程式 上述实验能否说明 相同条件下 反应物 浓度越大 反应速率越快 选填 能 或 不能 简述你的理由 3 设计实验证明草酸为弱酸的方案及其现象均正确的有 填序号 A 室温下 取 0 010mol L 的 H2C2O4溶液 测其 pH 2 B 室温下 取 0 010mol L 的 NaHC2O4溶液 测其 pH 7 C 室温下 取 pH a a 3 的 H2C2O4溶液稀释 100 倍后 测其 pHcA 且其反应速率 B A 2 分 3 C 1 分 4 酚酞 1 分 锥形瓶内溶液由无色变成 粉 红色 且半分钟内不变化 1 分 0 05000mol L 2 分 A D 2 分 对一个计 1 分 有错计 0 分 5 5 南昌二次模拟 南昌二次模拟 14 分 绿矾 FeSO4 7H2O 可作还原剂 着色剂 制药等 在不同温度下易分解得各种 铁的氧化物和硫的氧化物 已知 SO3是一种无色晶体 熔点 16 8 沸点 44 8 氧化性及脱水性较浓硫酸强 能漂白某些有机染料 如品红等 回答下列问题 1 甲组同学按照上图所示的装置 通过实验检验绿矾的分解产物 装置 B 中可观察到的现象是 甲组由此得出绿矾的分解产物中含有 SO2 装置 C 的作用是 2 乙组同学认为甲组同学的实验结论不严谨 认为需要补做实验 乙对甲组同学做完实验的 B 装置的试管加热 发现褪色的品红溶液未恢复红色 则可证明绿矾分解的产物中 填字母 A 不含 SO2 B 可能含 SO2 C 一定含有 SO3 3 丙组同学查阅资料发现绿矾受热分解还可能有 O2放出 为此 丙组同学选用甲组同学的部分装置和下图部分 装置设计出了一套检验绿矾分解气态产物的装置 丙组同学的实验装置中 依次连接的合理顺序为 能证明绿矾分解产物中有 O2的实验操作及现象是 4 为证明绿矾分解产物中含有三价铁 选用的实验仪器有试管 胶头滴管 选用的试剂为 5 答案 1 品红溶液褪色 2 分 吸收尾气 防止 SO2 SO3 等气体扩散到空气污染环境 2 分 2 BC 2 分 选 A 不得分 选对一个给 1 分 3 AFGBDH 3 分 把 H 中的导管移出水面 撤走酒精灯 用姆指堵住试管口 取出试管 立即把带火星的木条伸入试管口内 木条复燃 证明试管中收集的气体是氧气 3 分 4 药匙 1 分 盐酸 KSCN 溶液 1 分 只写一个不得分 6 山东第一次联考 14 分 某化学实验小组欲用下列装置制备纯净的氯气及含氯化物 并探究其性质 精品文档 6欢迎下载 1 欲制备并收集一瓶纯净的氯气 选择上图中合适的装置 其连接顺序为 按气 流方向 用小写字母表示 根据选择的装置 写出制备氯气的化学方程式 2 取 100mL 氯气与 NaOH 溶液反应生成的 84 消毒液 持续通入过量的 SO2 溶液中开始出现黄绿色 后黄 绿色逐渐褪去 溶液变为黄绿色的可能原因是 溶液中 Cl 与 ClO 反应所致 设计实验方案确认这种可能性 所致 用离子方程式表示 向反应后的溶液中先加入足量稀盐酸 再加入足量氯化钡溶液 经过滤 洗涤 干燥 称量 所得沉淀的质 量为 w g 则溶液中 NaC1O 的物质的量浓度为 mol L 1 3 在加热条件下 氯气与 NaOH 溶液反应生成 NaC1O3和 NaC1 等 写出反应的离子方程式 实验小组设计下图装置 加热装置略去 验证 NaClO3的性质 已知 2NaClO3 Na2C2O4 2H2SO4 稀 2C1O2 2CO2 2Na2SO4 2H2O C1O2与氯气的化学性质相似 控制装置 A 中分液漏斗活塞 缓慢滴加稀硫酸 观察到 B 装置中的现象是 装置 C 吸收的物质 是 6 1 a 或 b g h e f i j d 或 m a 对应 MnO2 4HCl 浓 MnCl2 Cl2 2H2O b 对应 2KMnO4 16HCl 2KCl MnCl2 5Cl2 8H2O 2 取少量 84 消毒液于试管中 滴加稀硫酸 观察溶液颜色变为黄绿色 2ClO SO2 Cl2 SO42 3 3Cl2 6OH ClO3 5Cl 3H2O 溶液变蓝 ClO2和 CO2 7 三湘第三次模拟 15 分 碳酸镁晶体是一种新型吸波隐形材料中的增强剂 I 合成该物质的步骤如下 精品文档 7欢迎下载 步骤 1 配制一定浓度的 溶液和溶液 4 MgSO 43 NH HCO 步骤 2 量取一定量的溶液于容器中 搅拌并逐滴加入溶液 温度控制在 50 用氨水 43 NH HCO 4 MgSO 调节溶液 pH 到 9 5 步骤 3 放置 1 h 后 过滤 洗涤 干燥 得碳酸镁晶体产品 n 1 5 回答下列问题 32 MgCO nH OA 1 配制 250 mL 0 5mol LMgSO4溶液 所需的玻璃仪器除烧杯 玻璃棒和量筒外还有 2 步骤 2 中反应的离子方程式为 3 检验碳酸镁晶体是否洗干净的方法是 测定产品 中的 n 值 仪器和药品如图所示 32 MgCO nH OA 4 上述装置的连接顺序为 按气流方向 用接口字母表示 其中 C 的作用是 5 加热前先通入 排尽装置中的空气 称取装置 C D 的初始质量后 边加热边通入的作用是 2 N 2 N 6 若装置 B 中无残留物 要准确测定 n 值 至少需要下列所给数据中的 填选项字母 写出相应 的数学表达式 n 装置 A 反应前后质量差 装置 C 反应前后质量差 装置 D 反应前后质量差 1 m 2 m 3 m 7 答案 1 250mL 容量瓶 胶头滴管 2 Mg2 NH3 H2O HCO3 MgCO3 NH4 H2O 3 取最后一次洗涤液 加入稀盐酸酸化 再加入几滴氯化钡溶液 若不再产生白色沉淀 则说明沉淀已洗 涤干净 4 a e d b c 吸收 CO2 5 将分解产生的气体全部带入装置 C D 中完全吸收并防止产生倒吸 6 或 或 9 22 9 22 9 22 2 3 31 3 2 21 m m mm m m mm 8 清远一模 14 分 亚硝酸钠 NaNO2 是一种常见的食品添加剂 使用时必须严格控制其用量 某兴趣小组用 下图所示装置制备 NaNO2并对其性质作如下探究 A 中加热装置已略去 精品文档 8欢迎下载 背景素材 2NO Na2O2 2NaNO2 NO 能被酸性 KMnO4氧化成 NO MnO被还原为 Mn2 3 4 在酸性条件下 NaNO2能把 I 氧化为 I2 S2O32 能把 I2还原为 I 制备 NaNO2 1 装置 A 三颈烧瓶中发生反应的化学方程式为 2 B 装置中水的作用是 铜的作用是 3 为保证制得的亚硝酸钠的纯度 C 装置中盛放的试剂可能是 填序号 A P2O5 B 碱石灰 C 无水 CaCl2 D 生石灰 4 E 装置发生反应的离子方程式是 测定 NaNO2纯度 5 本小题可供选择的试剂有 稀硫酸 c1 mol L 1KI 溶液 淀粉溶液 c2 mol L 1 Na2S2O3溶液 c3 mol L 1酸性 KMnO4溶液 利用 NaNO2的还原性来测定其纯度 可选择的试剂是 利用 NaNO2的氧化性来测定其纯度的步骤是 准确称取质量为 m g 的 NaNO2样品放入锥形瓶中 加适量水溶 解加入过量的c1 mol L 1 KI 溶液 淀粉溶液 然后滴加稀硫酸 充分反应后 用 滴定至 且半分钟内不变色 读数 重复以上操作 2 3 次 请补充完整实验步骤 8 14 分 1 C 4HNO3 浓 CO2 4NO2 2H2O 2 分 2 将 NO2转化为 NO 2 分 铜与稀硝酸反应生成 NO 2 分 3 BD 2 分 4 3MnO4 4 H 5NO 3Mn2 5NO3 2 H2O 2 分 5 c3 mol L 1酸性 KMnO4溶液 2 分 c2 mol L 1 Na2S2O3溶液 溶液由蓝色恰好变为无色 2 分 9 清远市二模 14分 磺酰氯 是一种有机氯化剂 也是锂电池正极活性物质 已知磺酰氯是 22 SO Cl 一种无色液体 熔点 54 1 沸点69 1 遇水发生剧烈水解 1 磺酰氯可与白磷发生反应为 若生成1 mol 则转 移电子的物质 2 SO 的量为 mol 2 某学习小组的同学依据反应 H 0 设计的制备磺酰氯装置如图1 2222 SOgClgSO Clg 若用浓盐酸与二氧化锰为原料制取Cl2 其反 应的化学方程为 精品文档 9欢迎下载 有关图1所示的装置说法正确的是 填字母 a A E处洗气瓶中盛放的可能分别是 饱和食盐水和饱和Na2SO3溶液 b D处U形管中盛放的可以是 碱石灰 c B处反应管冷却水应从m接口通入 d 装置C处吸滤瓶若放在冰水中冷却 更有 利于SO2Cl2的收集 从化学平衡移动角度分析 反应管通水冷却的 目的为 3 GET公司开发的Li SO2Cl2军用电池 其示意图如图2所示 已知电池反应为2Li SO2Cl22LiCl SO2 则 电池工作时 正极的电极反应式为 9 答案 1414 分 分 1 2 2 分 2 MnO2 4HCl 浓 MnCl2 Cl2 2H2O 2 分 bd 4分 答对一个得2分 答错一个扣2分 冷凝SO2Cl2 降温均使平衡右移 有利于SO2Cl2生成 3分 3 SO2Cl2 2