《化学实验研究》选修课考试试题

华中师大一附中高一化学实验研究选修课考试试题学号： 班级： 姓名： 成绩：要求：前6题选做4题，第7题必做，每题20分，共100分。1磷酸钙、磷酸一氢钙均为难溶于水的白色固体某同学向磷酸一氢钠溶液中滴加氯化钙溶液至恰好反应，生成白色沉淀试设计一个简单的实验方案，来证明所生成的白色沉淀是磷酸钙还是磷酸一氢钙（已知：磷酸一氢根离子水解程度大于电离程度）实验原理_ _ 实验用品及试剂：烧杯、玻璃棒、试管、滴管；石蕊试液、酚酞、pH试纸实验步骤、现象及结论：1_ 2_ 3_ 4_ 2.某研究性学习小组为研究Cu与浓H2SO4的反应，设计如下实验探究方案（装置中的固定仪器和酒精灯均未画出）实验选用细铜丝、98.3% H2SO4、品红溶液、澄清石灰水、CCl4、NaOH溶液等药品，铜丝被卷成螺旋状，一端没入浓H2SO4中，另一端露置在液面上方。以下是该学习小组部分交流记录及后续探究实验的记录，根据上述材料回答下列问题（1）A试管上方的长导管的作用是_ _；D、E两支试管中CCl4的作用是_。（2）加热过程中，观察到A试管中出现大量白色烟雾，起初部分烟雾在试管上部内壁析出淡黄色固体物质，在持续加热浓硫酸（沸腾）时，淡黄色固体物质又慢慢地消失。写出淡黄色固体消失的化学反应方程式：_ _。（3）对A试管中的浓H2SO4和铜丝进行加热，很快发现C试管中品红溶液褪色，但始终未见D试管中澄清石灰水出现浑浊或沉淀。你的猜想是：_ _ _ 。设计实验验证你的猜想_ _ _。（4）根据上述研究，结合所学知识，你认为液面下方铜丝表面的黑色物质成分是_。（写化学式）材料一：小组交流摘录学生1：加热前，无现象发生；加热后，液面下铜丝变黑，产生气泡，有细小黑色颗粒状物质从铜丝表面进入浓硫酸中，黑色物质是什么？值得探究！学生2：，我也观察到黑色颗粒状物质，后来逐渐转变为灰白色固体，我想该灰白色固体极有可能是未溶于浓硫酸的CuSO4。学生3：你们是否注意到液面以上的铜丝也发黑，而且试管上部内壁有少量淡黄色S固体凝聚，会不会液面以上的铜丝与硫发生了反应，我查资料发现：2Cu+S=Cu2S（黑色）。材料二：探究实验剪辑实验1 将光亮的铜丝在酒精灯火焰上灼烧变黑，然后插入稀硫酸中，铜丝重新变得光亮，溶液呈蓝绿色；将光亮的铜丝置入加热的硫蒸气中变黑，然后插入稀硫酸中无变化。实验2 截取浓硫酸液面上方变黑的铜丝，插入稀硫酸中无变化；将浓硫酸液面下方变黑的铜丝，插入稀硫酸，黑色明显变浅，溶液呈蓝绿色。实验3 将溶液中的黑色颗粒状物质，经过滤、稀硫酸洗、蒸馏水洗、干燥后放入氧气流中加热，然后冷却，用电子天平称重发现质量减少10%左右。3.下列是某兴趣小组研究浓硫酸的氧化性的结论并进行了实验验证:一般认为1:1的硫酸浓度大于60%，就具有一定的氧化性，越浓氧化性越强，60%以下的H2SO4氧化性就不怎么强了。温度也影响氧化性，如铜放于冷的浓硫酸中反应不明显，如果加热就可以观察到明显现象。98%的浓硫酸物质的量浓度为18.4molL1，密度为1.84gcm3据以上信息回答：（1）如图装置，同学甲先向带支管的试管中放入铜粉和3mL水，然后从分液漏斗中加98%的浓硫酸1015滴（约0.5mL），加热至沸腾，该试管中液体是否有有明显变化_。试用数据解释原因_。(2)甲同学再用分液漏斗加浓硫酸10mL再加热至沸腾，现象是_。(3)乙同学利用所示装置直接从分液漏斗中加浓硫酸10mL与铜片反应。所观察到与甲不同的现象是 _原因是_。为了最终看到与甲类似的现象，乙同学需进行的操作是_。(4)乙同学进行加热，还在带支管的试管中观察到有黑色物质出现，大胆假设此物质是_。4农民使用的氮肥主要是“氢铵”和尿素。某化学兴趣小组对某“氢铵”化肥进行了专项研究：（1）预测：根据已有知识和“氢铵”的名称，该小组预测该“氢铵”是碳酸或亚硫酸或硫酸的铵盐。（2）验证和探究：NH4+的验证：取少量固体药品于试管中，然后 。阴离子的探究： a.取少量固体药品于试管中，然后向试管中滴加稀盐酸，固体全部溶解，将产生的气体通入下列装置。观察到的现象是：溴水无明显变化，澄清石灰水变浑浊。再向滴加稀盐酸反应后的试管中，加Ba(OH)2溶液，无明显现象。初步结论：“氢铵”是 的铵盐。b.要进一步确定“氢铵”的成分还需要补做如下实验：取适量“氢铵”配制成溶液，取试液于一支洁净的试管中，加 。（3）该实验小组设计了以下二个实验方案测定该化肥的含氮量，请你阅读后解释方案中提出的问题并进行评价：A方案（一）：准确称取一定质量的样品，放入上图方案（一）的烧瓶中，滴加过量NaOH浓溶液，充分微热，按如图装置，通过实验测定烧杯增加的质量（忽略漏斗中附着溶液的质量）。然后进行计算，可得化肥的含氮量。方案（二）：准确称取一定质量的样品，放入上图方案（二）的烧瓶中，滴加过量NaOH浓溶液，充分微热，按如图装置(A管可以上下移动)，测量生成的氨气体积（设所测体积为标准状况下的体积）。然后进行计算，可得化肥的含氮量。方案（二）图中导管a的作用是 请你评价上述两套方案是否合理。若合理只需要说明结论；若不合理，请简要说明原因，并指出修改方案（若要添加仪器、药品，请说明添加的位置、名称）方案（一）： 方案（二）： 5高中学生要积极进行研究性学习，为将来挤身科研前沿做准备。以下素材是某课外实验小组的实验记录，请根据实验记录回答有关问题。实验内容：铜与硝酸反应有关问题的探讨。实验器材：电线细铜丝，1molL-1HNO3，14molL-1HNO3，碱石灰，Cu(NO3)2晶体，玻璃丝，酒精灯，试管，夹持器械，火柴。实验记录如下。步骤实验操作现象记录1将1g细铜丝放入盛有10mL1molL-1 HNO3的试管中加热铜丝表面有无色气体逸出，溶液变成天蓝色2将1g细铜丝放入盛有10mL的14molL-1HNO3的试管中产生大量红棕色气体，溶液变为绿色，绿色由深到浅，未见到蓝色。3将硝酸铜晶体配成饱和溶液深蓝色溶液4向饱和的硝酸铜溶液中不断滴加14molL-1HNO3溶液仍呈深蓝色已知：Cu2可以和NH3形成类似Ag(NH3)2的复杂离子Cu(NH3)42，NH3分子也可以换成其他分子或离子。请回答： 稀硝酸与铜丝反应后，所得溶液呈天蓝色的化学粒子符号是 (写化学式)。 使饱和硝酸铜溶液呈深蓝色的化学粒子符号可能是 。有资料上介绍浓硝酸与铜丝反应后所得溶液颜色显蓝色，实验中得到却是绿色溶液，试写出显绿色的可能原因 ，设计两种不同的简单的实验方法证明你的解释： 方案 ；方案 。6已知化合物甲和乙都不溶于水，甲可溶于质量分数大于或等于98的硫酸，而乙不溶。现有一份甲和乙的混合物样品，通过实验进