福州市重点中学高考化学精编100实验题合集.docx
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福州市重点中学高考化学精编100实验题合集
2020年福州市重点中学高考化学精编100实验题合集
一、实验题
1.某课题组设计实验探究SO2的性质。
实验现象:
B中无沉淀生成,C中有白色沉淀,D中溶液颜色变浅,E中产生白色沉淀.
(1)仪器R的名称是__________.
(2)实验室在常温下用80%的硫酸与亚硫酸钠粉末反应制备SO2,写出A中反应的化学方程式:
__________.
(3)部分实验步骤如下:
连接装置、检查气密性、装药品,向装置中通入一段时间N2,然后启动A中反应。
“通入一段时间的N2"的目的是____.
(4)探究装置C中通人SO2的量与产物的关系。
①他们提出如下猜想:
猜想1:
通人过量的SO2,则发生反应的离子方程式为Ba2++2NO3-+3SO2+2H2O=BaSO4+2SO42-+2NO+4H+
猜想2:
通入少量的SO2,则发生反应的离子方程式为__________。
②请你帮他们设计实验证明猜想1和猜想2哪个合理,完成下列实验:
提供试剂:
溴水、铜粉、Ba(NO3)2溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液
实验步骤
实验现象及结论
取少量C中反应后溶液于试管中,__________
__________
(5)下列可检验装置D反应后溶液中是否有Fe2+的最佳试剂是(填字母)(_____)
A.KSCN溶液B.NaOH溶液C.K3[Fe(CN)6]溶液D.KSCN溶液和双氧水
(6)常温下,实验完毕后,分离、提纯装置E中白色固体M,取适量M于试管中,滴少量盐酸(M剩余),所得溶液的pH__________7(填“>”“<”或“=”)。
2.研究物质的合成或制备是有机化学、无机化学的重要任务之一.
(1)某实验小组探究实验室制备无水氯化镁的方法,设计了图1装置。
①利用中学常见的仪器,在空白方框内补充完整实验装置.可选择的试剂有:
A.稀NaOH溶液B.无水氯化钙C.稀硫酸
②分液漏斗中的A物质是(填试剂名称).
③假设实验过程中MgCl2•6H2O未水解,不用任何试剂用最简单的方法检验MgCl2•6H2O是否完全转化为MgCl2.写出实验方法.
(2)实验室制备并收集较纯净乙烯(可含少量水分):
①有的同学通过乙醇制备乙烯,写出相关化学方程式:
.
该实验除乙醇和浓硫酸、水外,所需的试剂或用品(不包括仪器)有、.
②有的同学探究其它制备乙烯的方法,他设计了图2装置制备乙烯.实验结果是量筒内壁附着较多无色油状液体,且得到很少量的气体.
请分析气体产率很低的原因主要是.
为增大气体产率,在右图装置的基础上,提出一点改进措施:
.
3.中学常采用高锰酸钾加热分解法制取氧气,某兴趣小组经查阅资料获知:
制得氧气后固体残余物中的锰酸钾(K2MnO4)具有强氧化性,与还原剂、有机物、易燃物混合可形成爆炸性混合物,如不妥善处置将造成危险。
因此该小组对该残余物进行分离提纯,得到锰酸钾晶体,利用回收的锰酸钾与浓盐酸反应制取氯气,并设计实验验证氯气化学性质。
(1)打开分液漏斗活塞及弹簧夹2,观察到烧瓶壁有紫红色物质生成并逐渐消失,黄绿色气体充满烧瓶。
反应结束后,烧瓶内有黑色固体残余,写出过程中发生的化学反应方程式:
____________。
(2)该方法制取氯气比用纯净的高锰酸钾要缓和平稳许多,试分析原因____________。
(3)该小组利用装置C吸收氯气制备漂白粉。
①C中盛装的试剂为____________;
②陶瓷多孔球泡的作用是____________。
(4)测定漂白粉有效成分的质量分数:
称取1.5g所制漂白粉配成溶液,调节pH值并加入指示剂,用0.1000mol/LKI溶液进行滴定,三次平行实验平均每次消耗20.00mL标准液时达到滴定终点,反应原理涉及到的方程式为:
3ClO-+I-=3Cl-+IO3-;IO3-+5I-+3H2O=6OH-+3I2
①所选的指示剂为____________,达到滴定终点的标志是____________。
②该漂白粉中有效成分的质量分数为____________。
(5)打开分液漏斗活塞及弹簧夹1,可观察到D中的现象为____________,该现象能够证明氯气有氧化性。
甲同学认为取D中反应后溶液,滴加硝酸酸化的硝酸银,若有白色沉淀产生,也能证明氯气氧化了亚硫酸氢钡,你认为是否正确并说明理由____________。
4.已知25℃Ksp(Ag2S)=6.3×10-50、Ksp(AgCl)=1.5×10-16。
沙市中学某研究性学习小组探究
AgCl、Ag2S沉淀转化的原因。
步骤
现象
Ⅰ.将NaCl与AgNO3溶液混合
产生白色沉淀
Ⅱ.向所得固液混合物中加Na2S溶液
沉淀变为黑色
Ⅲ.滤出黑色沉淀,加入NaCl溶液
较长时间后,沉淀变为乳白色
(1)Ⅰ中的白色沉淀是。
(2)Ⅱ中能说明沉淀变黑的的离子方程式是,沉淀转化的主要原因是。
(3)滤出步骤Ⅲ中乳白色沉淀,推测含有AgCl。
用浓HNO3溶解,产生红棕色气体,部分沉淀未溶
解,过滤得到滤液X和白色沉淀Y。
ⅰ.向X中滴加Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀
ⅱ.向Y中滴加KI溶液,产生黄色沉淀
①由ⅰ判断,滤液X中被检出的离子是。
②由ⅰ、ⅱ可确认步骤Ⅲ中乳白色沉淀含有AgCl和另一种沉淀______。
(4)该学生通过如下对照实验确认了步骤Ⅲ中乳白色沉淀产生的原因:
在NaCl存在下,氧气将Ⅲ中黑色沉淀氧化。
现象
B:
一段时间后,出现乳白色沉淀
C:
一段时间后,无明显变化
①A中产生的气体是_________。
②C中盛放的物质W是_________。
③该同学认为B中产生沉淀的反应如下(请补充完整):
2Ag2S+
+
+2H2O
4AgCl+
+4NaOH
④从平衡移动的角度,解释B中NaCl的作用:
。
5.ClO2气体是一种高效、广谱、安全的杀菌消毒剂,可用NaClO3和草酸(H2C2O4)反应制得,无水草酸100℃可以升华,某学习小组用下图装置模拟工业制取收集ClO2。
(1)实验时装置A需在60℃~100℃进行的原因是______________,控制所需温度的方法是__________;
(2)电动搅拌棒的作用是______________,装置A中反应产物有Na2CO3、ClO2和CO2等,该反应的化学方程式为_________________;
(3)在装置C中ClO2和NaOH反应生成等物质的量的两种盐,其中一种盐为NaClO2,写出反应的离子方程式_________________;
(4)用ClO2处理过的饮用水(pH为5.5~6.5)往往残留少量ClO2和一定量对人体不利的亚氯酸根离子(ClO2-).
①ClO2被I-还原为ClO2-、Cl-的转化率与溶液pH的关系如图2所示
②当pH≤2.0时,ClO2-也能被I-还原成Cl-
③2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI
根据上述信息,请补充完整测定饮用水中ClO2-含量的实验方案:
取一定体积的饮用水,加入NaOH溶液调节pH为7.0~8.0;______________________________________
_________________________________________________________________________________;再重复上述操作1~2次,计算得出结果。
(实验中需使用的试剂:
淀粉溶液、标准Na2S2O3溶液、KI溶液、稀硫酸)
6.软锰矿的主要成分为MnO2,工业可用其按如下方法制备高锰酸钾:
A.将软锰矿初选后粉碎,与固体苛性钾混合,加入反应釜中敞口加热至熔融,并保持熔融状态下搅拌25~30min,冷却得墨绿色熔渣(主要成分为K2MnO4);
B.将熔渣粉碎,加入去离子水溶解,充分搅拌后过滤得墨绿色滤液1;
C.取适量70%硫酸,加入滤液1中,边加边搅拌,直至不再产生棕褐色沉淀,过滤,得紫色滤液2;
d.提纯滤液2即可得高锰酸钾粗品。
根据上述内容回答下列问题:
(1)步骤a中,反应物熔融状态下搅拌的目的是:
,用化学方程式表示出MnO2转化为K2MnO4的反应原理:
。
(2)粉碎后的软锰矿与苛性钾置于中进行加热。
A.陶瓷反应釜B.石英反应釜C.铁制反应釜
(3)写出步骤c中反应的离子方程式:
。
(4)步骤d中由滤液2得到高锰酸钾粗品的主要操作步骤是:
加热浓缩、冷却结晶、过滤、____________、干燥。
该操作为如何进行___________________。
(5)若将母液循环使用,可能造成的问题是:
。
(6)早先有文献报道:
步骤a中加入KClO3固体会缩短流程时间以及提高高锰酸钾的产率,但从绿色化学角度考虑后,现在工厂中一般不采用此法,你认为这种方法不符合绿色化学的原因是:
。
7.某化学兴趣小组的同学利用下图所示实验装置进行NH3的制备、性质等实验。
(1)装置A中的烧瓶内的X固体宜选用_____________(填序号)。
a.消石灰b.氯化钙c.五氧化二磷d.生石灰
烧瓶中制取NH3的化学方程式为_______________________。
(2)为制取干燥的氨气,可将装置A与下列装置___________(填序号)进行连接。
(3)装置B可用于探究氯气与氨气的反应。
实验时先通过三颈瓶瓶口1通入氨气,然后关闭b活塞,再通过瓶口2通入氯气。
①实验中三颈瓶内出现白烟并在内壁凝结成固体,发生反应的化学方程式为___________________,请设计一个实验方案鉴定该固体中的阳离子____________;
②实验完毕后,观察到三颈瓶内还有黄绿色气体,简述如何处理才能不污染环境____________________。
(4)可用传感技术测定喷泉实验中的压强变化来认识喷泉实验的原理:
装置A与装置B相连,打开a,关闭b,开始实验,使三颈瓶内充满NH3。
将吸有2mLH2O的胶头滴管塞进颈口1,通过颈口2将数据采集器的探头插入三颈瓶中。
打开b,关闭a,挤压胶头滴管,进行喷泉实验,电脑绘制三颈瓶内气压变化曲线如下图。
该图中____________点时喷泉最剧烈。
8.某探究性实验小组的同学将打磨过的镁条投入到滴有酚酞的饱和NaHCO3溶液中,发现反应迅速,产生大量气泡和白色不溶物,溶液的浅红色加深。
该小组同学对白色不溶物的成分进行了探究和确定。
Ⅰ、提出假设:
(1)甲同学:
可能只是MgCO3;
乙同学:
可能只是;
丙同学:
可能是xMgCO3·yMg(OH)2
(2)在探究沉淀成分前,须将沉淀从溶液中过滤、洗涤、低温干燥,洗涤沉淀的操作方法是。
Ⅱ、定性实验探究:
(3)取沉淀物少许于试管中,加入稀盐酸时固体溶解,产生大量气泡,则同学假设错误(选填“甲”、“乙”或“丙”)。
Ⅲ、定量实验探究:
取一定量已干燥过的沉淀样品,利用下列装置测定其组成(部分固定夹持类装置未画出),经实验前后对比各装置的质量变化来分析沉淀的组成,得出丙同学的假设是正确的。
请回答下列问题:
(4)实验中合理的连接顺序为:
e→→→→→→g→h(各装置只使用一次)。
(5)实验一段时间后,当B装置中(填实验现象),停止加热,说明固体已分解完全;打开f处的活塞,缓缓通入空气数分钟的目的是,装置C中碱石灰的作用是。
(6)指导老师认为在上述实验装置中末端还需再连接一个D装置,若无此装置,会使测出的x:
y的值(选填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
(7)若改进实验后,最终装置B质量增加m克,装置D质量增加了n克,则x:
y=。
(用含m、n的代数式表示)
9.
(1)配制1mol/L的CuSO4溶液500ml,需胆矾①____g;用托盘天平称出,把称好的胆矾放入②____里,用适量蒸馏水使它完全溶解,把制得的溶液小心地转移到③________中,用适量蒸馏水洗涤烧杯、玻璃棒2~3次,把每次的洗涤液都注入④_____中,然后慢慢地加入蒸馏水到液面在刻度线下⑤___,改用⑥_____滴加蒸馏水到刻度,使溶液的⑦______;把瓶塞盖好,用⑧____顶住瓶塞,另一只手⑨______,将瓶底倒转、摇匀。
(2)配制过程中出现以下情况,对所配溶液浓度有何影响(填“偏高”“偏低”“不变”)
①定容时俯视容量瓶的刻度线。
____________
②如果加水超过了刻度线,取出水使液面恰好到刻度线。
___________
10.某实验小组想验证Mg粉和CO2的反应,请从下图中选用所需的仪器(可重复选用)组成一套进行该实验的装置。
现提供浓H2SO4、稀盐酸、镁粉、大理石、澄清石灰水,饱和NaHCO3溶液、饱和Na2CO3溶液。
(连接和固定仪器用的玻璃管、胶管、铁夹、铁架台及加热装置等均略去)。
(1)将所选的仪器按连接顺序由上至下依次填入下表,并写出该仪器中应加的试剂__(可不填满)
选用的仪器(填字母)
加入的试剂
A
稀盐酸、大理石
(2)A中发生反应的离子方程式为________________________。
(3)组装好仪器,检查气密性良好,加入药品。
在加热反应管C之前应进行的操作和目的是
__________________________________________________。
(4)反应中C装置的主要现象是__________________________________。
11.实验室可用溢流法连续制备无水四氯化锡(SnCl4)。
SnCl4易挥发,极易发生水解,Cl2极易溶于SnCl4。
制备原理与实验装置图如下:
Sn(s)+2Cl2(g)=SnCl4(l)ΔH=–511kJ∙mol-1
可能用到的有关数据如下:
物质
Sn
SnCl4
CuCl2
熔点/℃
232
-33
620
沸点/℃
2260
114
993
制备过程中,锡粒逐渐被消耗,须提拉橡胶塞及时向反应器中补加锡粒。
当SnCl4液面升至侧口高度时,液态产物经侧管流入接收瓶。
回答下列问题:
(1)a管的作用是________。
(2)A中反应的离子方程式是________。
(3)D的作用是________。
(4)E中冷却水的作用是________。
(5)尾气处理时,可选用的装置是________(填序号)。
(6)锡粒中含铜杂质致E中产生CuCl2,但不影响F中产品的纯度,原因是________。
(7)SnCl4粗品中含有Cl2,精制时加入少许锡屑后蒸馏可得纯净的SnCl4。
蒸馏过程中不需要用到的仪器有________(填序号)。
A.蒸馏烧瓶B.温度计C.接收器D.冷凝管E.吸滤瓶
12.试回答下列问题:
(1)下列实验中所选用的仪器或操作以及结论不合理的是_________
A.用托盘天平称量11.7g氯化钠晶体
B.用碱式滴定管量取20.00mLNa2CO3溶液
C.加热NH4Cl晶体时,用湿润红色石蕊试纸靠近试管口,检验NH3的生成
D.测定溶液的pH时,用洁净、干燥的玻璃棒蘸取溶液,滴在用蒸馏水湿润过的pH试纸上与标准比色卡比较
E.仅用蒸馏水和pH试纸,就可以鉴别pH相等的H2SO4和CH3COOH溶液
(2)海洋植物海带中含有大量的碘元素,碘元素以碘离子的形式存在。
实验室里从海带中提取碘的流程如下图:
I.指出提取碘的过程中有关的实验操作名称:
①___________,③____________
II.提取碘的过程中,可供选择的有机试剂是__________(填序号)
A.甲苯、酒精B.四氯化碳、苯C.汽油、乙酸D.汽油、甘油
III.为使碘水溶液转化为碘的有机溶液,实验室有烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、石棉网以及必要的夹持仪器、物品,尚缺少的玻璃仪器有__________。
13.酱油是一种常用调味剂,根据国标要求酱油中NaCl的含量不应低于15g/100mL。
莫尔法是较简单的一种测量Cl-含量的方法。
现采用该法测量某市售酱油是否符合NaCl含量标准要求。
实验原理如下(25℃):
Ag++Cl-="AgCl"(白色)Ksp(AgCl)=1.8×l0-10
2Ag++Cr042-=Ag2Cr04(砖红色)Ksp(Ag2Cr04)=1.2×10-12
准确移取酱油样品5.00mL稀释至100mL,从其中取出10.00mL置于锥形瓶中,再向其中加入适量的铬酸钾溶液,以0.1000mol/L的硝酸银标准溶液滴定,重复实验三次。
(1)样品稀释过程中,用移取酱油样品,应在中定容,还需用到的玻璃
仪器有_____________。
(2)标准硝酸银溶液用棕色滴定管盛装的原因是__________。
滴定中眼睛应注视,出现即达到滴定终点。
(3)滴定结束时,滴定管中液面如上图所示,则读数为_____________。
(4)若三次消耗硝酸银标准溶液的平均体积为12.50mL,则稀释后的酱油中NaCl的浓度为mol/L,该市售酱油是否符合NaCl含量标准(填“符合”或“不符合”)。
14.实验室制
备肥皂的过程如下:
请回答:
(1)加入乙醇的目的是__________________________________________。
(2)证明油脂完全反应的方法是_____________________________________________________。
(3)以硬脂酸甘油酯为例,写出皂化反应的方程式:
_____________________。
15.(15分)无水氯化铝在生产、生活中应用广泛。
(1)氯化铝在水中形成具有净水作用的氢氧化铝胶体,其反应的离子方程式为。
(2)工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3,含有Fe2O3、SiO2等杂质)制取无水氯化铝的一种工艺流程示意如下:
已知:
物质
SiCl4
AlCl3
FeCl3
FeCl2
沸点/℃
57.6
180(升华)
300(升华)
1023
①步骤Ⅰ中焙烧使固体水分挥发、气孔数目增多,其作用是(只要求写出一种)。
②步骤Ⅱ中若不通入氯气和氧气,则反应生成相对原子质量比硅大的单质是。
③已知:
Al2O3(s)+3C(s)=2Al(s)+3CO(g)ΔH1=+1344.1kJ·mol-1
2AlCl3(g)=2Al(s)+3Cl2(g)ΔH2=+1169.2kJ·mol-1
由Al2O3、C和Cl2反应生成AlCl3的热化学方程式为。
④步骤Ⅲ经冷却至室温后,气体用足量的NaOH冷溶液吸收,生成的盐主要有3种,其化学式分别为____。
⑤结合流程及相关数据分析,步骤Ⅴ中加入铝粉的目的是。
16.黄铜矿(CuFeS2)是冶炼铜及制备铁氧化物的重要矿藏,常含有微量金、银等。
下图是以黄铜矿为主要原料生产铜、铁红(氧化铁)颜料的工艺流程图:
(1)CuCl难溶于水,但可与过量Cl-反应生成可溶于水的[CuCl2]-,该反应的离子方程式为________________________________。
(2)有大量Cl-存在时,Na2SO3可将CuCl2还原成[CuCl2]-,因此Na2SO3要缓慢滴入到溶液中的原因是_______________________________。
(3)反应I〜V中,属于非氧化还原反应的是反应_______________________。
(4)已知反应V中Cu+发生自身氧化还原反应,歧化为Cu2+和Cu,由此可推知溶液A中的溶质为________________(填化学式)。
(5)在酸性、有氧条件下,一种叫做Thibacillusferroxidans的细菌能将黄铜矿转化成硫酸盐,该过程中发生反应的离子方程式为_____________________________。
(6)将一定量铁红溶于160mL5mol·L-1盐酸中,再加入足量铁粉,待反应结束后共收集气体2.24L(标准状况下),经检测,溶液中无Fe3+,则参加反应的铁粉的质量为_____________g。
17.某研究小组在实验室以含铁的铜屑为原料制备Cu(NO3)2•3H2O晶体,并进一步探究用SOCl2制备少量无水Cu(NO3)2.设计的合成路线如下:
已知:
①Cu(NO3)2•3H2O
Cu(NO3)2•Cu(OH)2
CuO
②SOCl2熔点﹣105℃、沸点76℃、遇水剧烈水解生成两种酸性气体、水解强烈放热,
请回答:
(1)Cu与足量稀HNO3反应的化学方程式_____
(2)第②步调pH适合的物质是_____(填化学式).
(3)第③步包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等步骤,其中蒸发浓缩的具体操作是_____.为得到较大颗粒的Cu(NO3)2•3H2O晶体,可采用的方法是_____(填一种).
(4)第④步中发生的反应化学方程式是_____.
(5)第④步,某同学设计的实验装置示意图(如图1)有一处不合理,请提出改进方案并说明理由:
_____;装置改进后,向仪器A中缓慢滴加SOCl2时,需打开活塞_____(填“a”、“b”或“a和b”).反应过程中,可能会因温度过高而有副反应,写出两种有效措施_____、_____.
(6)为测定无水Cu(NO3)2产品的纯度,可用分光光度法.
已知:
4NH3•H2O+Cu2+═Cu(NH3)42++4H2O;Cu(NH3)42+对特定波长光的吸收程度(用吸光度A表示)与Cu2+在一定浓度范围内成正比.现测得Cu(NH3)42+的吸光度A与Cu2+标准溶液浓度关系如图2所示:
准确称取0.3150g无水Cu(NO3)2,用蒸馏水溶解并定容至100mL,准确移取该溶液10.00mL,加过量NH3•H2O,再用蒸馏水定容至100mL,测得溶液吸光度A=0.600,则无水Cu(NO3)2产品的纯度是_____(以质量分数表示).
18.Ⅰ.
(1)用已知浓度的盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液,选用酚酞作指示剂,下列操作会导致测定结果偏低的是_________。
A.酸式滴定管未润洗就装标准液滴定
B.锥形瓶未用待测液润洗
C.读取标准液读数时,滴前仰视,滴定到终点后俯视
D.滴定前酸式滴定管尖嘴处有气泡未排除,滴定后气泡消失
(2)现用物质的量浓度为amol/L的标准盐酸去测定VmLNaOH溶液的物质的量浓度,如图是酸式滴定管中液面在滴定前后的读数:
则c(NaOH)=_________mol·L-1(用V1、V2等字母表示)。
Ⅱ.甲、乙两个同学同时设计了一份表格,用于酸碱中和滴定实验的数据记录和处理。
甲同学设计的表格和实验记录结果如下表:
次数
V(NaOH)/mL
V(HCl)/mL
1
25.00
22.46
2
25.00
21.98
3
25.00
22.36
乙同学设计的表格和实验记录结果如下表:
次数
V(NaOH)/mL
V(HCl)/mL
始读数V1
终读数V2
V2-V1
始读数V1′
终读数V2′
V2′-V1′
1
0.
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