化学实验大题

1、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)。ACO2、H2O、COBCO、H2O、CO2CH2O、CO2、CO DH2O、CO、CO2(3)实验利用装置“G(碱石灰)FD(CuO固体)F”检验CO，则F中盛装的试剂是

2、_，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

3、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H2C2O4H2OCOCO2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%。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)(5)常温时，用pH计测量0.100 mol·L1草酸钠溶液的pH，

4、则c(OH)，依据C2OH2OHC2OOH，计算得或Ka2×KW或Ka2或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。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5060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·cm3溶解性苯

5、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

6、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·mol124.98 g，故产率为：×100%70%。如果忘记加沸石，只能停止加热

7、，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(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

8、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NaB(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/mL0.1mol/LNaCl溶液/mL0.2mol/LNaOH溶液/mLH2O /mL品红溶液现象4.000x3滴较快褪色04.04.003

9、滴不褪色4.004.003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）BCl33H2O=H3BO33HCl（2分）（5）H3BO3H2OB(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。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=5.4×102，

10、K2=5.4×105。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 H2SO42mL 0.1mol/L H2C2O44mL 0.02mol/L KMnO4 1ml 0.1moL/L H2SO42mL 0.1mol/L H2C2O4 4mL 0.03mol/L KMnO4 1ml 0.1moL/L H2SO42mL 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 ；

11、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pH< a+2；D 标况下，取0.10mol/L的H2C2O4溶液100mL与足量锌粉反应，收集到H2体积为224mL；（4）为测定某H2C2O4溶液的浓度，取20.00mL H2C2O4溶液于锥形

12、瓶中，滴入2-3滴指示剂，用0.1000mol/L的NaOH溶液进行滴定，并进行3次平行实验，所用NaOH溶液体积分别为19.98mL、20.02mL和22.02mL。所用指示剂为 ；滴定终点时的现象为 ；H2C2O4溶液物质的量浓度为 ；下列操作会引起测定结果偏高的是 （填序号）。A. 滴定管在盛装NaOH溶液前未润洗B. 滴定过程中，锥形瓶震荡的太剧烈，以致部分液体溅出C. 滴定前读数正确，滴定终点时俯视读数D. 滴定前读数正确，滴定终点时仰视读数4答案（14分）（1）B-E-D（2分，B-E-F-D也给2分）（2） 2MnO4- +5H2C2O4 +6H+=2Mn2+ +10CO2+8

13、H2O （2分。说明：产物错给0分；没注明条件“MnSO4或Mn2+”或没配平合扣1分）能（1分）；实验中KMnO4的浓度cB>cA，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.（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

14、。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O

15、2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。(

16、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

17、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+2H2Ob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

18、黄绿色；2ClO-+SO2=Cl2+SO42-；（3）3Cl2+6OH-=ClO3-+5Cl-+3H2O；溶液变蓝；ClO2和CO27.（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：步骤 1：配制一定浓度的 溶液和溶液。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（n15）。回答下列问题：（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

19、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）：（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_。（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

20、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）；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)。【背景素材】 2NONa2O2=2NaNO2；NO能被酸性KMnO4氧化成NO，MnO被还原为Mn2；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

21、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

22、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23次(请补充完整实验步骤)。8. (14分) (1) C4HNO3(浓)CO24NO22H2O （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

23、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。 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。 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2LiSO2Cl22LiClSO2，则电池工作时，正极的电