高中化学非金属实验题专项练习解析版含答案

1、非金属实验题专项练习1. 两个化学兴趣小组进行了以下探究活动：第一组：为研究铁质材料与热浓硫酸的反应（l）称取铁钉（碳素钢）12.0g 放入 30.0mL 浓硫酸中，加热，充分反应后得到溶液 X 并收集到气体 Y检验溶液 X 中含有 SO42的试剂是乙同学取 896ml（标准状况气体 Y 通入足量溴水中，充分反应后，再滴加足量 BaCl2 溶液，经适当操作后得到干燥固体 4.66g据此推知气体 Y 中还可能含有

2、60;H2 和 CO2 气体为此设计了如图 1 探究实验装置（图中夹持仪器省略）（2）写出产生 CO2 的化学方程式（3）装置 F 的作用（4）简述气体 Y 中含有 CO2 的实验现象是第二组：拟用图 2 装置定量分析空气中 SO2 的含量：（5）实验需要配制 KMnO4 溶液，下列操作会引起所配溶液浓度偏大的是（填写字母），A容量瓶用蒸馏水洗涤后未干燥即用来配制溶液B定容时，观察液面俯视刻度线答案：

3、60;1）检验  SO42：先加入过量稀盐酸，以除去  SO32、CO32  等离子的影响，同时，C摇匀后，液面低于刻度线，没有再加蒸馏水D用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒并将洗涤液转移入容量瓶中（6）该实验中已经知道的数据有气体流速 a L/min、酸性 KMnO4 溶液的体积 b L，其浓度为 c mol/L若从气体通入到紫色恰好褪去，用时 5 分钟则此次取样处的空气中二氧化硫含量为g/L（当加入稀盐酸时没有沉淀，可排除 Cl的影

4、响故答案为：HCl、BaCl2；（2）答案：C+2H2SO4（浓）CO2+2SO2+2H2O；（3）答案：检验是否有水蒸气产生；（4）确认气体 Y 中含有 CO2，应完全排除二氧化硫的干扰，当B 中品红溶液不褪色，C 中石灰水变浑浊，可说明含有 CO2，答案为：B 中品红不褪色，C 中澄清石灰水变浑浊；（5）答案：B；（6）根据 SO2 与 KMnO4 反应的方程式：2KMnO4+5SO2+2H2O=K2SO4+2MnSO4+2H2SO4 可知 n（SO2

5、）=n（KMnO4）=2.5bcmol，则此次取样处的空气中二氧化硫含量为=g/L，答案为：     2. 某研究性学习小组的同学用下图装置研究二氧化硫催化氧化的过程（加热装置已省略），并制取少量三氧化硫晶体，D 处盛放 V2O5 作为催化剂，E 处为冰水浴（1）实验前，必须进行的操作是（填操作名称，不必写具体过程）（2）D 中发生的化学反应方程式为（3）C 装置中盛放的液体药品是；装置 C 的三个作用是：（4）装置 E 的作用是；装置

6、 F 中溶液逐渐褪色，则该反应的离子方程式是（5）若装置按 ABCDEGF 连接顺序进行实验，且装置 G 中有 40mL 2.5molL1 NaOH 溶液，反应后增重 4.8g，则装置 G 中发生总反应的化学方程式是答案：（1）检查装置的气密性；D（2） 中发生的是 SO2 与氧气催化氧化生成三氧化硫，化学方程式为：2SO2+O22SO3，故答案：2SO2+O22SO3；（3）答案：干燥二氧化硫和氧气；使二氧化硫和氧气混合均匀；通过观察

7、控制气体比例和气流速度；（4）装置 E 的作用是冷却装置，三氧化硫的沸点较低，通过冰水混合物，使SO3 凝结成固体与 SO2 分离 。故答案为：使 SO3 凝结成固体与 SO2 分离；5SO2+2H2O+2MnO4=5SO42+2Mn2+4H+；（5）若 n（SO2）：n（NaOH）=1：2 反应按照反应：SO2+2NaOHNa2SO3+H2O；若 n（SO2）：n（NaOH）=1：1，反应按照反应 SO2+NaOHNaHSO3；装置中有 40m

8、L 2.5molL1 NaOH溶液中 n（NaOH）=0.1mol，n（SO2）=0.075mol；n（SO2）：n（NaOH）=0.075：40.1=3：，所以生成产物为亚硫酸钠和亚硫酸氢钠，设生成亚硫酸钠 xmol、亚硫酸氢钠 ymol，则：，解得：，即 n（Na2SO3）：n（NaHSO3）=1：2，答案为：3SO2+4NaOHNa2SO3+2NaHSO3+H2O3. 某化学兴趣小组欲设计使用如下装置验证：铜和一定量的浓硝酸反应有一氧化氮产生（假设气体体积均为标准状况，导气管中气体体积忽略不计，且忽略反应中的溶液体积变

9、化）（1）写出盛装浓硝酸的仪器名称，说明将铜粉分散在石棉绒中的原因（2）在铜和浓硝酸反应前，关闭 k3，打开 k1、k2，挤压打气球，经 A、B、C 反应后，进入 D 中的气体是（填化学式）（3）关闭 k1、k2，打开 k3，由分液漏斗向 D 中滴加浓硝酸待 Cu 和浓硝酸反应结束后，再通过分液漏斗向 D 中加入 CCl4 至满则 D 中一定发生反应的离子方程式（4）若 E 中出现倒吸，可采取的应

10、急操作为I（5）从 E 装置所得溶液中取出 25.00mL，用 0.1000molL1 的 NaOH 溶液中和，消耗 NaOH溶液 18.00mL，则 E 容器中所得硝酸的物质的量浓度为molL1II若实验测得 F 装置所收集到的气体在标况下体积为 139.00mL，则铜和一定量的浓硝酸反应（填“有”或“无”）NO 生成，其依据是（请用数据和文字说明）：（【解答】解： 1）盛装浓硝酸的仪器为分液漏斗，将铜粉分散在石棉绒中可以增大铜粉与氧

11、气的接触面积，加快反应速率使反应更充分，故答案为：分液漏斗；增大铜粉与氧接触面积，使反应迅速、充分；（2）答案：N2；（3）通过分液漏斗向 D 中加入 CCl4 至满，因为氮气和氮氧化物不溶于四氯化碳，是为了把氮气和生成的气体全部排入到 E 装置吸收，故答案：Cu+2NO3+4H+=Cu2+2NO2+2H2O；（4）答案：向下调节量气管（或及时关闭 K3）；（5）、加两滴酚酞，用 0.1000molL1 的 NaOH 溶液滴定，25.00mL×C=18.00mL×0

12、.1000molL1，C=0.0720mol/L，故答案为：0.0720；、通过计算分析判断，E 装置中生成的硝酸溶液体积为 100ml，浓度为 0.0720mol/L，所以生成硝酸物质的量为 0.0072mol，根据化学方程式 3NO2+H2O=2HNO3+NO，生成的一氧化氮气体物质的量为 0.0036mol，在标准状况下的体积=0.0036mol×22.4L/mol=0.08064L=80.64ml，加上原来试管中的氮气 50ml，共计 130.64ml，小于题干中实验测得的气体体积 13

13、9.00ml说明铜和浓硝酸反应的过程中生成二氧化氮气体同时也生成了一氧化氮气体，故答案为：有；E 装置中生成 100mL、0.0720 molL1 硝酸时产生的 NO 约为 80.6 mL，而试管中原有 50 mL N2，二者之和小于 139.00mL，说明生成 NO2 的同时有 NO 生成4. 焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是常用的抗氧化剂(易被氧化)，某研究性学习小组为了制备少Na2S2O5,并探究 SO2

14、0;的某些性质，设计下图所示装置(夹持装置已略去)。请回答下列问题。(1)向 A 中滴加的硫酸最好选用(填字母)。A.98%的浓硫酸B.70%的硫酸C.10%的稀硫酸(2)打开分液漏斗旋塞，发现其中的液体不能流下，应采取的操作是.(3)装入药品后，打开 K1、K2、K3 并从 K3 处通入一段时间的 N2，其目的是,N2充满装置后再关闭 K1、K3，打开 K2，滴入硫酸后 E 中有 Na2S2O5 晶体析出，装置 E 中的反应方程式为(4)关闭&

15、#160;K2、K3，打开 K1，若探究 SO2 的漂白性，装置 B 应盛有溶液，若 B 中所装溶液为酸性 KMnO4 溶液，B 中发生反应的离子方程式为，B 中紫色完全褪去后，继续滴加硫酸，则装置 C 中观察到的现象是。(5)若 B 中为新制的氯水，将 SO2 通入其中，请设计简单实验验证二者是否恰好完全反应(简要描述实验步骤、现象和结论)仪器自选，供选择试剂:滴加酚酞的氢氧化钠溶液、氯化亚铁溶液、硫氰化钾溶液、品红溶液。答

16、案： (1)B(1 分)(2)关闭分液漏斗活塞，再打开上端的玻璃塞，再打开分液漏斗活塞(2 分)(3)排除装置内的空气(1 分)SO2+Na2SO3=Na2S2O5(2 分)(4)品红(1 分)2MnO4-+5SO2+2H2O=2Mn2+5SO42-+4H+(2 分)有黄色沉淀生成(1 分)(5)取少量溶液，向其中加入品红溶液，若品红溶液不褪色，说明二者恰好完全反应，否则，二者未完全反应.(2 分)5. 氨气是一种重要化合物，在工农业生产、生活中有着重要应用。(1) 实验室制备

17、0;NH3,下列方法中可以选用的是_。A.固态氯化铵与熟石灰混合加热B.固态氯化铵加热分解C.碱石灰中滴加浓氨水D.氯化铵溶液与氢氧化钠溶液共热(2) “氨的催化氧化”是工业生产硝酸的重要步骤。某化学课外活动小组设计了如下装置模拟该实验过程，并用水吸收所得气体制取硝酸(固定装置略去):盛装氨水仪器的名称是_。甲装置不需要加热即能同时产生氨气和氧气，则锥形瓶内固体 X 的化学式为_。乙装置中药品的名称是_。写出受热时丙装置发生反应的化学方程式_。当戊中观察到_现象，则说明戊中制得硝酸。某同学按上图组装仪器并检验气密性后进行实验，并没有观察到此现象，请分析实验失败的可

18、能原因_，如何改进装置_。(3) 若将氨气和氯气在集气瓶中混合，会出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结，另一生成物是空气的主要成分之一，请写出该反应的化学方程式_。答案： (1)A.C (2 分)(2) 分液漏斗(l 分) Na2O2(2 分)；催化剂碱石灰(1 分) 4NH3+5O24NO+6H2O (3 分)紫色石蕊试液变红(2 分)；过量的氨气致使戊中溶液不一定呈酸性(2 分)；在丙和丁之间连接盛有浓硫酸的洗气液(2 分)(3) 3Cl

19、2+8NH3=N2+6NH4C1(3 分)6. 燃煤烟气中含有二氧化硫等大气污染物，大气污染物的研究治理对改善环境具有重要意义。I.为测定某工厂烟道气中 SO2 的含量，某兴趣小组同学做了如下实验: 取标准状况下的)烟气 1.000L (内含氮气、氧气、二氧化硫、二氧化碳等，慢慢通过足量氯水，在所得溶液中加入过量的氯化钡溶液，产生白色沉淀，将沉淀洗涤、干燥，称得其质量为 0.233g。(1) 写出氯水与二氧化硫反应的离子方程式_。(2) 加入过量的 BaCl2 溶液的目的是:

20、 _，写出相关反应的离子方程式:_。(3) 洗涤沉淀的方法是_。(4) 计算该烟气样品中二氧化硫的体积分数_。II.燃煤烟气的脱硫减排是减少大气中含硫化合物污染的关键。(5) 在工业上采用氨法烟气脱硫技术，其做法是用雾化的氨水与烟气中的 SO2 直接接触吸收 SO2，请写出氨水吸收 SO2 生成亚硫酸铵的化学方程式_。(6) 该兴趣小组同学采用 NaClO2 溶液脱除 SO2NaClO2 中氯元素的化合价为_。用 1L0.1mol/L 

21、的 NaClO2 溶液最多可以吸收标准状况下的 SO2_L。答案：(19 分) (1) SO2+Cl2+2H2O=4H+SO42-+2Cl- (3 分)(2) 使 SO42-完全转化为沉淀(2 分)；Ba2+ SO42-=BaSO4(2分)(3) 向漏斗内加水至水刚好浸没沉淀，待水自然流出后再加水洗涤 2-3 次(2 分)(4) 2.24% (3 分)(5) H2O+O2+2NH3=(NH4)2S

22、O3 或 SO2+2NH3·H2O= (NH4)2SO3+H2O (3 分)(6)+3 (1 分) 4.48(3 分)7. 氯气是一种重要的化工原料，在生产和生活中的应用十分广泛。某化学兴趣小组在实验室中对 Cl2 与 FeCl2 和 KSCN 混合溶液的反应进行了探究。回答下列问题:(1) Cl2 为制备该小组同学选用 KMnO4 固体和浓盐酸混合快速制备 Cl2,气体发生装

23、置应选择_ (填大写字母)，该反应的离子方程式为_。欲收集一瓶干燥纯净的氯气，选择上图中的装置，其连接顺序为 a_(按气流方向，用小写字母表示)。(2) Cl2 的性质实验Cl2 与 FeCl2 和 KSCN 混合溶液的反应，随着 Cl2 不断通入，A 装置中溶液先变红，后逐渐褪色。装置 B 中发生反应的离子方程式为_。装置 A 中溶液变红的原因是_(用离子方程式表示)。(3)后续实验探究为了探究上图 A 装置中溶液

24、红色褪去的原因，该小组取少量 A 中褪色后的溶液,向其中加入_(填化学式) 后，溶液逐渐恢复为红色，由此得出结论: SCN-被 Cl2 氧化。为了探究 SCN-被 Cl2 氧化氧化后的产物,该小组又做了如下探究:查阅资料，发现 SCN-中氮元素为-3 价、碳元素为+4 价。取 A 中褪色后的溶液于试管中，加入用盐酸酸化的 BaCl2 溶液，产生白色沉淀。通过实验证明了 SCN-中氮元素转化为 NO3-。请结合以上实验

25、探究结果写出 SCN-与 Cl2 反应的离子方程式为_。答案： (1)A(2 分) ；2MnO4- +16H+10Cl-=2Mn2+5Cl2+8H2O (2 分)gfbcdeh (2 分)(2) Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O(2 分 )2Fe2+Cl2=2Fe3+2C1-(2 分)、Fe3+3SCN-=Fe(SCN)3 (2 分)(3)KSCN(2 分)；SCN-+8Cl2+9H2O=NO3-+SO42

26、-+CO2+16Cl-+18H+ (3 分)8. 金属及其化合物在生产中用途广泛。I.CuSO4·5H2O 的制取(1)向含铜粉的稀硫酸中滴加少量稀硝酸(可加热)，铜粉溶解时可以观察到的实验现象:_。(2)根据反应原理，硝酸与硫酸的理论配比(物质的量之比)为_。(3)步骤 I、步骤 II 的操作名称分别是_、_。II.利用生产硼砂的废渣硼镁泥(主要成分为 MgCO3、SiO2,还含有少量 Fe2O3、MnO 等)为主要原料制取轻质碳酸镁MgCO3·Mg(OH)2·2H2O的工业流程如下:(4) 实验室进行操作 I、操作 II 所需的玻璃仪器有烧杯、_ _。滤渣 I 的成分是_。(5) 写出“酸溶”一步中，MgCO3 和硫酸反应的离子方程式_。(6) 滤渣 2 的主要成分有 MnO2 和 Fe(OH)3,写出生成 MnO2 的离子方程式_。(7)“合成”时需通蒸汽至 80,边加热边搅拌，温度不能超 80的原因是_。答案： (1) 无色气体