广东省广州市重点中学高考化学100实验题专项训练.docx
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广东省广州市重点中学高考化学100实验题专项训练
2020年广东省广州市重点中学高考化学100实验题专项训练
一、实验题
1.测某种含有少量氧化钠的过氧化钠试样的质量分数。
方法一:
利用下图装置测定混合物中Na2O2的质量分数,已知试样质量为1.560g、锥形瓶和水的质量为190.720g,每隔相同时间读得电子天平的数据如表:
(1)写出Na2O2和H2O反应的化学方程式________________
(2)该试样中过氧化钠的质量分数为____________________(保留3位有效数字)
不必作第6次读数的原因是____________________________________
方法二:
测定上述样品(1.560g)中Na2O2质量分数的另一种方案,其操作流程如下:
(3)操作Ⅱ的名称是________________________
(4)需直接测定的物理量是______________________________
(5)测定过程中需要的仪器有电子天平、蒸发皿、酒精灯、还需要________、_______(固定、夹持仪器除外)
(6)在转移溶液时,如溶液转移不完全,则Na2O2质量分数的测定结果__________________
(填偏大、偏小或不变)。
方法三:
请从下图中选用适当仪器测定混合物中Na2O2的质量分数,要求操作简单。
除待测试样外,限选试剂:
CaCO3固体,6mol/L盐酸和蒸馏水
(7)所选用装置的连接顺序应是(填各接口的字母;连接胶管省略)__________________。
2.某校兴趣小组对氢氧化钠溶液和稀盐酸混合后的有关问题,进行了如下探究:
Ⅰ.
(1)甲同学为了证明氢氧化钠溶液与稀盐酸能够发生反应,设计并完成了如图所示
实验。
X溶液是___________,滴入的量一般为_____________________________。
(2)乙同学也设计完成了另一个实验,证明氢氧化钠溶液与盐酸能够发生反应。
在盛有氢氧化钠溶液的试管中,用胶头滴管慢慢滴入稀盐酸,不断振荡溶液,同时测定溶液的pH,直至盐酸过量。
①写出测定溶液pH的方法:
_________________________。
②上图中哪个图像符合该同学的记录________________(填序号)。
(3)你认为甲、乙两位同学的实验中,_____________(填“甲同学”、“乙同学”或“甲、乙两同学”)的实验能充分证明氢氧化钠溶液与盐酸发生了反应,请说明理由:
____________。
Ⅱ.丙同学测出10mL10%的NaOH溶液和不同体积的10%的盐酸溶液混合过程中,溶液的温度变化见下表(假设两溶液密度相同)。
加入盐酸的
体积(
)/mL
2
4
6
8
10
12
14
16
18
溶液温度上升
5.2
9.6
12.0
16.0
18.2
16.7
15.7
14.7
13.7
就此实验回答:
(4)盐酸和氢氧化钠的反应是___________(填“吸热”或“放热”)反应。
(5)请在图中绘制出溶液的温度上升与加入盐酸体积之间的变化关系图,并在曲线上画出能表示两者之间恰好完全反应的点,并用字母P表示。
3.某小组同学为了获取在Fe(OH)2制备过程中,沉淀颜色的改变与氧气有关的实验证据,用图1所示装置进行了如下实验(夹持装置已略去,气密性已检验)。
(进行实验)
实验步骤:
Ⅰ.向瓶中加入饱和FeSO4溶液,按图1所示连接装置;
Ⅱ.打开磁力搅拌器,立即加入10%NaOH溶液;
Ⅲ.采集瓶内空气中O2含量和溶液中O2含量(DO)的数据。
实验现象:
生成白色絮状沉淀,白色沉淀迅速变为灰绿色,一段时间后部分变为红褐色。
实验数据:
(解释与结论)
(1)搅拌的目的是____。
(2)生成白色沉淀的离子方程式是____。
(3)红褐色沉淀是____。
(4)通过上述实验,可得到“在Fe(OH)2制备过程中,沉淀颜色改变与氧气有关”的结论,其实验证据是____。
4.为了探究Cu(NO3)2的氧化性和热稳定性,某化学兴趣小组设计了如下实验。
Ⅰ.Cu(NO3)2的氧化性
将光亮的铁丝伸入Cu(NO3)2溶液中,一段时间后将铁丝取出。
为检验溶液中Fe的氧化产物,将溶液中的Cu2+除尽后,进行了如下实验。
可选用的试剂KSCN溶液、K3[Fe(CN)6]溶液、氯水。
请完成下表:
操作
反应或现象
结论
(1)取少量除尽Cu2+后的溶液于试管中,加入__溶液,振荡
现象____
存在Fe3+
(2)取少量除尽Cu2+后的溶液于试管中,加入K3[Fe(CN)6]溶液,振荡
离子方程式____
存在Fe2+
Ⅱ.Cu(NO3)2的热稳定性
在如图所示的实验装置A中,用酒精喷灯对Cu(NO3)2固体加强热,产生红棕色气体,在装置C中收集到无色气体,经验证为O2。
当反应结束以后,试管中残留固体为红色。
(1)装置B的作用是_______。
(2)从实验安全角度考虑,需要在A、B间加入装置M,请在方框中画出M装置。
_________
(3)下图为Cu(NO3)2样品高温过程的热重曲线(样品质量分数w%随温度变化的曲线)。
Cu(NO3)2加热到200℃的化学方程式为___________,继续高温至1000℃生成_______(填化学式)固体。
。
5.下图是中学化学中常用于混合物的分离和提纯的装置,请根据装置回答问题:
(1)装置图1中B的名称是________________,图2中漏斗的名称是________________。
A中一般要加入碎瓷片,其作用是__________________________。
下列关于以上实验操作说法一定正确的是_。
A.图1实验中,加热一段时间后发现未加入碎瓷片,应马上添加,以防发生危险
B.图2实验中,应打开活塞,将有机溶剂从下端导管中放出
C.图3实验中,可以用玻璃棒在漏斗中搅拌,以加快过滤速度
D.图4实验中,当加热至有较多固体析出时,即停止加热
(2)现有一瓶A和B的混合液,已知它们的性质如下表。
物质
熔点/℃
沸点/℃
密度/g·cm-3
溶解性
A
-11.5
198
1.11
A、B互溶,且均易溶于水和酒精
B
17.9
290
1.26
据此分析,将A和B相互分离可选用上图中的图________________所示仪器。
(3)在图2所示实验中,静置分层后,如果不知道哪一层液体是“水层”,试设计一种简便的判断方法。
____。
6.某学生用0.1000mol/LNaOH溶液滴定未知浓度的盐酸溶液,操作可分解为如下几步:
A.用蒸馏水洗干净滴定管;B.用待测定的溶液润洗酸式滴定管;C.用酸式滴定管取稀盐酸20.00mL,注入锥形瓶中,加入酚酞;D.另取锥形瓶,再重复操作一次;E.检查滴定管是否漏水;F.取下碱式滴定管用标准的NaOH溶液润洗后,将标准液注入碱式滴定管“0”刻度以上2~3cm处,再把碱式滴定管固定好,调节液面至“0”刻度或“0”刻度以下;
G.把锥形瓶放在滴定管下面,瓶下垫一张白纸,边滴边摇动锥形瓶直至滴定终点,记下滴定管液面所在刻度。
完成以下填空:
(1)正确操作的顺序是(用序号字母填写)_____________。
(2)操作F中应该选择图中________滴定管(填标号)。
(3)滴定时边滴边摇动锥形瓶,眼睛应观察________。
A.滴定管内液面的变化B.锥形瓶内溶液颜色的变化
滴定终点溶液颜色的变化是____________________________。
(4)滴定结果如表所示:
滴定次数
待测溶液体积/mL
标准溶液的体积/mL
滴定前刻度
滴定后刻度
1
20
1.02
21.03
2
20
2.00
25.00
3
20
0.60
20.60
滴定中误差较大的是第________次实验,造成这种误差的可能原因是________。
A.碱式滴定管在装液前未用标准NaOH溶液润洗2~3次
B.滴定开始前碱式滴定管尖嘴部分有气泡,在滴定终点读数时未发现气泡
C.滴定开始前碱式滴定管尖嘴部分没有气泡,在滴定终点读数时发现尖嘴部分有气泡
D.达到滴定终点时,仰视溶液凹液面最低点读数
E.滴定过程中,锥形瓶摇荡得太剧烈,以致有些液滴飞溅出来
(5)该盐酸的浓度为________mol/L。
(6)如果准确移取20.00mL0.1000mol/LNaOH溶液于锥形瓶中,滴入酚酞指示剂,然后用未知浓度的盐酸(装在酸式滴定管中)滴定,是否也可测定出盐酸的物质的量浓度?
________(填“是”或“否”)。
7.《必修1》中学习过:
A过滤、B蒸发(结晶)、C蒸馏、D分液、E萃取、F配制一定物质的量浓度的溶液,根据所学的知识回答下列下列问题:
(1)选用适当的方法分离或提纯,应选用上述哪一种?
(填序号)
①除去NaCl溶液中所含的少量KNO3__________;
②从碘水中提取碘__________;
③用自来水制取蒸馏水__________;
④分离植物油和水__________;
(2)除过滤、蒸发(结晶)外还有_____实验用到了玻璃棒。
需要加热的实验有蒸发(结晶)和__________;填序号)。
(3)图是硫酸试剂瓶标签上的内容。
实验室用该硫酸配制240mL0.46mol/L的稀硫酸,则
a.需量取该硫酸的体积为__________mL;
b.有以下仪器:
①烧杯②100mL量筒③250mL容量瓶④500mL容量瓶⑤玻璃棒⑥托盘天平(带砝码)⑦10mL量筒⑧胶头滴管,配制过程中,必须使用的仪器是_____(填代号);
(4)该同学实际配制得到的浓度为0.47mol/L,可能的原因是_______________
A.量取浓H2SO4时仰视刻度B.容量瓶洗净后未经干燥处理
C.没有将洗涤液转入容量瓶D.定容时仰视刻度
8.一定温度下,无水硫酸铜粉末为受热分解生成CuO和气体A。
气体A为SO2、SO3和O2中的一种或几种。
请回答:
(1)只用一种试剂就能证明气体A中是否含有SO2,该试剂可以是__________;
a.石蕊溶液b.品红溶液c.氯化钡溶液d.酸性高锰酸钾溶液
(2)对气体A的合理组成进行如下假设:
①只有SO3一种气体;②只有两种气体;③三种气体都有
若假设②成立,写出无水硫酸铜受热分解的反应方程式___________;
(3)若气体A中SO2、SO3和O2都有,用如图所示装置定量测定经NaOH溶液吸收后剩余气体体积(气体体积最后换算为标准状况)。
①装置的连接顺序为____________;(用字母表示);
②实验中测定的是_________气体的体积;
③实验发现测定结果比理论值明显偏低,其原因是___________。
9.
为探究Cl2、SO2同时通入H2O中发生的反应,某化学兴趣小组设计了如下图所示的实验装置。
试填空。
(1)请你预测C12、SO2同时通入H2O中恰好发生反应后的产物(填写离子)_________。
设计简单的实验验证其中一种阴离子的存在____________________
(2)化学兴趣小组的同学为制取
、
气体,现采用Na2SO3与70%的浓硫酸为原料制取SO2,采用MnO2和浓盐酸为原料制取C12。
在此实验中,E仪器的作用是__________;发生装置B应选择以下三种装置中的___________(填序号)。
(3)上述整套装置有一处不合理,应在_________装置之间(填代号)连接一装置,请在答题纸的方框中画出简易装置图,并注明装置中盛有的试剂。
(4)下列试剂中的一种就可以验证通入C装置中气体是Cl2过量还是SO2过量,该试剂是_________,实验现象及结论为_________________________。
①氯化钡溶液②硝酸银溶液③硫氰化钾溶液④品红溶液⑤液体四氯化碳
10.X、Y、Z、W均为含有10电子的微粒,W为金属阳离子,X、Y、Z常温下为气体,
(1)已知:
W+X+H2O→白色沉淀。
①若实验室用下图所示装置、干燥和收集装置制取并收集干燥的X,A中分液漏斗中的液态试剂的仪器的名称是________,仪器的连接顺序为a→________________________;
②由W离子形成的可溶性盐WCln,其水溶液显_________性,原因是(用离子方程式表示)_____________________________________________________
③为进一步确定W,进行如下实验,请补全实验操作、现象和结论:
取上述白色沉淀少量置于试管中,_____________________________________________________
(2)常温下,取10mLpH=a的Y的稀溶液,加水稀释时pH随溶液体积V的变化如图所示,则①Y的化学式为__________。
②下列有关Y的叙述正确的是__________
A.Y溶于水后部分发生电离
B.Y的水溶液中滴加石蕊试液会变红
C.稀释后溶液中所有离子的浓度均减小
D.稀释后,阴离子的物质的量浓度之和不变
③一定量X溶液和一定量的Y的溶液混合,所得溶液中离子浓度的等式关系为:
_________________(用实际离子符号表示)
(3)已知H2的燃烧热为285.8kJ·mol-1。
现有Z和H2的混合气体共0.2mol,与O2完全燃烧生成H2O(l)和CO2(g),转移电子的物质的量为1.0mol,放出的热量为117.6kJ。
写出Z完全燃烧的热化学反应方程式__________________________________
11.氮的氧化物(NOx)是大气污染物之一,工业上在一定温度和催化剂条件下用NH3将NOx还原生成N2。
某同学在实验室中对NH3与NOx反应进行了探究。
回答下列问题:
(1)氨气的制备
①氨气的发生装置可以选择上图中的_________,反应的化学方程式为_______________。
②欲收集一瓶干燥的氨气,选择上图中的装置,其连接顺序为:
发生装置→______(按气流方向,用小写字母表示)。
(2)氨气与二氧化氮的反应
将上述收集到的NH3充入注射器X中,硬质玻璃管Y中加入少量催化剂,充入NO2(两端用夹子K1、K2夹好)。
在一定温度下按图示装置进行实验。
操作步骤
实验现象
解释原因
打开K1,推动注射器活塞,使X中的气体缓慢通入Y管中
①Y管中_____________
②反应的化学方程式
____________
将注射器活塞退回原处并固定,待装置恢复到室温
Y管中有少量水珠
生成的气态水凝集
打开K2
③_______________
④______________
12.某化学课外活动小组设计实验探究氮的化合物的性质,装置如下图所示(A装置未画出),其中A为气体发生装置。
A中所用试剂,从下列固体物质中选取:
①NH4HCO3、②NH4Cl、③Ca(OH)2、④NaOH。
检查装置气密性后,先将C处铂丝网加热至红热,再将A处产生的气体通过B装置片刻后,撤去C处酒精灯,铂丝继续保持红热,F处铜片逐渐溶解。
(1)实验室制取A中气体时若只用一种试剂,该试剂是_________________(填代表备选试剂的序号);此时A中主要的玻璃仪器有__________________________________(填名称)。
(2)下面关于A中所用试剂的说法正确的是___________________。
A.施用该物质会大大提高粮食产量而对环境无影响
B.向该物质的溶液中加入足量氢氧化钡溶液发生反应的离子方程式为:
NH4++OH–=NH3•H2O
C.可通过加热方法区别该试剂和(NH4)2SO4
D.工业上用NH3等合成该物质的过程可称为氮的固定
(3)装置C中发生催化氧化反应的化学方程式为_________________________,装置E发生反应的化学方程式为_________________________________________________。
(4)假设A、B中的药品充足,则装置F中可以观察到的现象有________________________
_____________________________________________________________________。
(5)指导老师从安全与环保角度考虑,指出该装置有两处明显的缺陷,请你提出修改建议:
_________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
13.
(1)实验室用下图所示装置制备少量乙酸乙酯。
①写出制备乙酸乙酯的化学方程式_______________________。
②试管Ⅱ中盛的试剂是____________________________。
③若要把制得的乙酸乙酯分离出来,应采用的实验操作是________。
(2)已知乳酸的结构简式为
。
试回答:
①乳酸分子中含有________和_________两种官能团(写名称);
②乳酸与足量金属钠反应的化学方程式为_____________________________;
14.高铁酸盐在能源、环保等方面有着广泛的用途。
I.高铁酸钾(K2Fe04)不仅是一种理想的水处理剂,而且高铁电池的研制也在进行中。
如图1是高铁电池的模拟实验装置:
(1)该电池放电时正极的电极反应式为;若维持电流强度为1A,电池工作十分钟,理论消耗Zng(已知F="96500"C/mol)。
(2)盐桥中盛有饱和KC1溶液,此盐桥中氯离子向移动(填“左”或“右”);若用阳离子交换膜代替盐桥,则钾离子向移动(填“左”或“右”)。
(3)图2为高铁电池和常用的高能碱性电池的放电曲线,由此可得出高铁电池的优点有
Ⅱ.工业上湿法制备K2Fe04的工艺流程如图3。
(4)完成“氧化”过程中反应的化学方程式:
其中氧化剂是(填化学式)。
(5)加入饱和KOH溶液的目的是
(6)已知25℃时Ksp[Fe(OH)3]=4.0×
,此温度下若在实验室中配制5mol/Ll00mLFeCl3溶液,为使配制过程中不出现浑浊现象,则至少需要加入mL2mol/L的盐酸(忽略加入盐酸体积)。
15.Cu2O可用于制作船底防污漆,某学习小组探究制备Cu2O的方法。
(查阅资料)
①CuSO4与Na2SO3溶液混合可制备Cu2O。
②Cu2O为砖红色固体;酸性条件下生成Cu2+和Cu。
③Cu2O和Cu(SO3)23-可以相互转化
(1)配制0.25mol·L-1CuSO4溶液和0.25mol·L-1Na2SO3溶液。
测得CuSO4溶液pH=4,Na2SO3溶液pH=9。
用离子方程式表示CuSO4溶液pH=4的原因_________________。
(2)完成CuSO4溶液和Na2SO3溶液反应制Cu2O的离子方程式:
(实验探究)
(3)证明ii中砖红色沉淀是Cu2O的实验方案是____________。
(4)经检验i中黄色沉淀含有Cu2SO3,ii中沉淀由黄色变砖红色的化学方程式是___________。
(5)iii中砖红色沉淀消失的原因是____________。
(6)在加热条件下,若向2mL0.25mol·L-1Na2SO3溶液中滴加0.25mol·L-1CuSO4溶液至过量,预期观察到的现象是____________。
(7)由上述实验得出结论:
CuSO4溶液和Na2SO3溶液反应制备Cu2O,应控制的条件是_______、_______。
16.己二酸
是一种工业上具有重要意义的有机二元酸,在化工生产、有机合成工业、医药、润滑剂制造等方面都有重要作用,能够发生成盐反应、酯化反应等,并能与二元醇缩聚成高分子聚合物等,己二酸产量居所有二元羧酸中的第二位.实验室合成己二酸的反应原理和实验装置示意图如下:
可能用到的有关数据如下:
物质
密度(20℃)
熔点
沸点
溶解性
相对分子质量
环己醇
0.962g/cm3
25.9℃
160.8℃
20℃时水中溶解度3.6g,可混溶于乙醇、苯
100
乙二酸
1.36g/cm3
152℃
337.5℃
在水中的溶解度:
15℃时,1.44g,25℃时2.3g,易溶于乙醇,不溶于苯
146
实验步骤如下:
I、在三口烧瓶中加入16mL50%的硝酸(密度为1.31g/cm3),再加入1~2粒沸石,滴液漏斗中盛放有5.4mL环己醇。
Ⅱ、水浴加热三口烧瓶至50℃左右,移去水浴,缓慢滴加5~6滴环己醇,摇动三口烧瓶,观察到有红棕色气体放出时再慢慢滴加剩下的环己醇,维持反应温度在60℃~65℃之间。
Ⅲ、当环己醇全部加入后,将混合物用80℃~90℃水浴加热约10min(注意控制温度),直至无红棕色气体生成为止。
IV、趁热将反应液倒入烧杯中,放入冰水浴中冷却,析出晶体后过滤、洗涤得粗产品。
V、粗产品经提纯后称重为5.7g。
请回答下列问题:
(1)滴液漏斗的细支管a的作用是_____________,仪器b的名称为_____________。
(2)已知用NaOH溶液吸收尾气时发生的相关反应方程式为:
2NO2+2NaOH═NaNO2+NaNO3+H2O,NO+NO2+2NaOH═2NaNO2+H2O;如果改用纯碱溶液吸收尾气时也能发生类似反应,则相关反应方程式为:
_____________、_____________。
(3)向三口烧瓶中滴加环己醇时,要控制好环己醇的滴入速率,防止反应过于剧烈导致温度迅速上升,否则。
可能造成较严重的后果,试列举一条可能产生的后果:
_____________。
(4)为了除去可能的杂质和减少产品损失,可分别用冰水和_____________洗涤晶体。
(5)粗产品可用_____________法提纯(填实验操作名称).本实验所得到的己二酸产率为_____________。
17.氢化锂(LiH)在干燥的空气中能稳定存在,遇水或酸能够引起燃烧。
某活动小组准备使用下列装置制备LiH固体。
甲同学的实验方案如下:
(1)仪器的组装连接:
上述仪器装置接口的连接顺序为____________________,加入药品前首先要进行的实验操作是____________________(不必写出具体的操作方法);其中装置B的作用是________________。
(2)添加药品:
用镊子从试剂瓶中取出一定量金属锂(固体石蜡密封),然后在甲苯中浸洗数次,该操作的目的是__
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