高三题型专练题型十三综合性实验题

题型十三综合性实验题

高考真题

1.(2016课标I)氮的氧化物(N0)是大气污染物之一，工业上在一定温度和催化剂条件下用N1%将N0,还原生

成帖。某同学在实验室中对NH,与N0,反应进行了探究。回答下列问题：

⑴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:发生装置一(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NH：,充入注射器X中，硬质玻璃管Y中加入少量催化剂,充入N(V两端用夹子K、心夹好)。

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Kl,推动注射器活塞，使X①Y管中—②反应的化学方程式

中的气体缓慢通入Y管中

将注射器活塞退回原处并固Y管中有少量水珠生成的气态水凝集

定,待装置恢复到室温

打开电③_____________________©________________________

【答案】(1)@A：2NH£l+Ca(OH)2A2NM+CaCL+2H?0(或B；NH3-H20=^=NH3t+H20);②dcfei；

(2)①红棕色气体慢慢变浅；②8NH3+6NO2空旦？7Nz+12HO

③Z中NaOH溶液产生倒吸现象；④反应后气体分子数减少,Y管中压强小于外压。

题型十三综合性实验题

2.（2015课标I）草酸（乙二酸）存在于自然界的植物中，其隙=5.4X10-）35.4X10-5。草酸的钠盐和钾盐

易溶于水,而其钙盐难溶于水。草酸晶体（H2c2。,心出。）无色,熔点为lore,易溶于水,受热脱水、升华，170℃

以上分解。回答下列问题：

（1）甲组同学按照如图所示的装置,通过实验检验草酸晶体的分解产物。装置C中可观察到的现象是一

,由此可知草酸晶体分解的产物中有o装置B的主要作

（2）乙组同学认为草酸晶体分解的产物中含有CO,为进行验证,选用甲组实验中的装置A、B和下图所示的部

分装置（可以重复选用）进行实验。

①乙组同学的实验装置中，依次连接的合理顺序为A、B、。装置H反应管中盛有的物质是。

②能证明草酸晶体分解产物中有C0的现象是。

（3）设计实验证明：

①草酸的酸性比碳酸的强。

②草酸为二元酸。

【答案】（D有气泡逸出,澄清石灰水变浑浊；C02i冷凝（水蒸气、草酸等），避免草酸进入装置C反应生成

沉淀，干扰C0?的检验。（2）①F、D、G、H、D、I；CuO（氧化铜）；

②H中的粉末有黑色变为红色,其后的D中的石灰水变浑浊；

⑶①向盛有少量NaHCO：；溶液的试管中滴加草酸溶液，有气泡产生。

②用氢氧化钠标准溶液滴定草酸溶液，消耗氢氧化钠的物质的量是草酸的两倍

2

模拟训练

1.甲醛(HCHO)与葡萄糖相似具有强还原性,40%甲醛溶液沸点为96℃,易挥发。为探究过量甲醛和新制

Cu(0H)2反应的产物,进行如下研究。

(1)在下图装置中进行实验,向a中加入0.5mol•LCuSO,溶液50mL和5mol•L*lNaOH溶液100mL,振荡，

再加入40%的甲醛溶液50mL,缓慢加热a,在65℃时回流20分钟后冷却至室温。反应过程中观察到有棕色

固体生成,最后变成红色,并有气体产生。

①仪器b的名称是作用为

②能说明甲醛具有还原性的实验现象是

(2)查阅资料发现气体产物是副反应产生的。为确认气体产物中含均不含C0,将装置A和如下图所示的装置

连接后进行实验。

柞案索々找亶

依次连接的合理顺序为A-B----G,装置B的作用是—

ooo

I■«<>II

(3)已知：ll-C—H--»H—C—OH-HO-C—OH设计实验证明a中甲醛的碳元素未被氧化成+4价。

(4)为研究红色固体产物的组成,进行如下实验(以下每步均充分反应)；

易溶于浓氮水在空气中

已知:CihO->[Cu(Nib)/(无色)—>[Cu(Nib)/"](蓝色)。

①摇动锥形瓶i的目的是。

②锥形瓶ii中固体完全溶解得深蓝色溶液的离子方程式为。

③将容量瓶ii中的溶液稀释100倍后,溶液的颜色与容量瓶i相近。由此可知固体产物的组成及物质的量

之比约为。

【答案】⑴①球形冷静管冷凝回流②A中出现红色物质(或A中出现棕色物质)

(2)EFDC吸收甲醛蒸气，防止其干扰后续检验⑶取少量a中反应后的清液，滴入过量的浓盐酸，未

见气泡产生,说明甲醛的碳元素未被氧化成+4价⑷①有利于溶液与空气中的氧气接触

题型十三综合性实验题

2

②2Cu+8NH3•H20+02=2[CU(NH3)4]'+40II+6H20@n(Cu20):n(Cu)=1:200

2.一氯化碘(沸点97.4℃),是一种红棕色易挥发的液体,不溶于水,溶于乙醇和乙酸。某校研究性学习小组

的同学拟制备一氯化碘。回答下列问题：

(1)甲组同学拟利用干燥、纯净的氯气与碘反应制备一氯化碘,其装置如下：(已知碘与氯气的反应为放热反

①各装置连接顺序为A-；A装置中发生反应的离子方程式为

②B装置烧瓶需放在冷水中，其目的是：,D装置的作用是一

③将B装置得到的液态产物进一提纯可得到较纯净的IC1,则提纯采取的操作方法是

⑵乙组同学采用的是最新报道的制-氯化碘的方法。即在三颈烧瓶中加入粗碘和盐酸,控制温度约50

在不断搅拌下逐滴加入氯酸钠溶液，生成一氯化碘。则发生反应的化学方程式为..

(3)设计实验证明：

①IC]的氧化性比h强:。

②IC]与乙烯作用发生加成反应:O

【答案】⑴①C-EfBfDMn02+4H'+2cl===Mn"+Ckt+2H2②防止IC1挥发吸收未反应的氯气，防止污

SoP

染空气③蒸储⑵SL+eHCl+NaCLOs———6ICl+NaCl+3H20

⑶①用湿润的KI-淀粉试纸检验一氯化碘蒸气，试纸变蓝②在IC1的乙醇溶液中通入乙烯，溶液褪色

4

3.四氯化钛(TiCL)是制取航天工业材料一一钛合金的重要原料。实验室以TiO,和CCL为原料制取液态

TiCL的装置如图所示(部分夹持装置省略)。

IKI.：”：IM6海出eF而TA5仰C时■械■气*化

请回答下列问题：

(1)仪器A的名称是，仪器A中盛装的试剂是。

⑵CC1.的电子式为。

(3)装置C处硬质玻管中反应的化学方程式为。

(4)TiCL遇潮湿空气会产生TiOz,反应的化学方程式为

(5)仪器N中收集到的物质主要有(写化学式)，从产物中分离出TiC14的实验方法是

(6)TiC*还可由TiOz、焦炭和氯气在加热条件下制得,生成体积比为2:1的CO和CQ混合气体,该感应中氧

化剂与还原剂的物质的量之比为.。请设计实验方案验证产物气体中有

CO:»

【答案】⑴球形干燥管或干燥管碱石灰或生石灰、氢氧化钠，氯化钙等

⑵心“⑶TiOa+CCLTiCli+CO，(4)TiC14+2H2O=TiO2+4HCl⑸CCL、TiCl,蒸储

(6)4:3将产物气体依序通入足量的NaOH溶液一干燥剂一灼热的CuOf澄清石灰水,若最终澄清石灰水变

浑浊,灼热的CuO固体由黑色变红色,则产物中有CO

4.某研究小组选用以下装置(夹持装置省略,装置可重复选用)进行氯化亚铁与氧气反应的探究。已知氯化

亚铁的熔点674℃、沸点1023℃；三氯化铁在300℃以上易升华，易溶于水并且有强烈的吸水性。在500C

条件下氯化亚铁与氧气可能发生多种反应，反应之一为：12FeClz+30,ZFeQ+8FeCk。回答下列问题：

题型十三综合性实验题

(1)仪器c的名称，连接好装置后，加入药品前的操作为.一。

(2)E装置的作用是。

(3)反应过程发现,装置B中除生成红棕色固体外,还观察到黄绿色气体,生成该气体的化学方程式为

(4)待B中充分反应后，停止加I热,仍继续通入氧气直至反应管冷却。则停止加热前是否需要先将D中导管

口移出水面,为什么？«

(5)设计实验：

①利用E装置U形管里的固体验证Fe(OH)3是弱碱:。

(简明扼要写方法)

②利用E装置U形管里的固体,配成溶液,制得某种胶体,写出制备该胶体的化学方程式

【答案】⑴干燥管检验装置的气密性⑵冷凝FeCL并收集⑶4FeCk+302：2Fe?03+4Ck

⑷不需要，因为02还在继续通入,不会引起倒吸。

⑸①取少量固体加水溶解用pH试纸(或pH计)测得溶液显酸性(1分)，即证

②FeCh+3HzO=Fe(0H)3(胶体)+3HC1

5.工业上常用亚硝酸钠(NaNOD作媒染剂、漂白剂、钢材缓蚀剂、金属热处理剂。某兴趣小组用下列装置制

备NaNOz并探究NO、NO?的某一化学性质(A中加热装置已略去)。

6

巳知,©2N0+Na,Oi=2NaN0,,

②NO能被酸性KMnO,氧化成NO；,MnO；被还原为Mn**.

请回答下列问题：

(1)装置A三颈烧瓶中发生反应的化学方程式为.

(2)用上图中的装置制备NaNOz,其连接顺序为:a--h(按气流方向，用小写

字母表示)，此时活塞第、K2如何操作。

(3)E装置发生反应的离子方程式是.

(4)通过查阅资料,NO?或NO可能与溶液中Fe，'发生反应。某同学选择上述装置并按A-C-E顺序连接,E中

装入FeSO,溶液,进行如下实验探究。

步,，作及现象

关用&,打开R,打开,费央通一段时内的H，,夹X那1失，开绐A中

①

反应,一段时间后，观察到E中溶液逐讶交为深棕色.

②停止A中反应，打开弹债夹和K,、关闭K,，持续通人N,-RBtW.

更换荡的E装置,再通一段时间N,后关闭鼻黄夹，使A中反应燃城，现

③

察到的现象与步■①中相同.

步骤②操作的目的是；步骤③C瓶中发生的化学方程式为一

;通过实验可以得出:(填"NO2、NO中的一种或两和i)和溶液中

Fe"发生反应使溶液呈深棕色。

【答案】⑴CU+4HN03(浓)=CU(N03)Z+2N02t+2H2O(2)debcfg(b与c、f与g可以互换)关闭K1,打开K2(2分)

⑶3MnO」+4H.+51«)=3凶力+5?«)3+2上0⑷排尽装置中残留的NO?3N02+H20==2HNO;,+NONO

6.苯甲酸甲酯是一种重要的工业原料,某研究性学习小组的同学拟用下列装置制取高纯度的苯甲酸甲酯。

题型十三综合性实验题

熔点/℃沸点/6密度/g•cm-3水溶性

苯甲酸122.42491.27微溶

甲醇-9764.30.79互溶

苯甲酸甲酯—12.3199.61.09不溶

有关数据如表所示,请回答下列问题：

(1)在烧瓶中混合有机物及浓硫酸的方法是:

装置C如果加热一段时间后发现忘记加瓷片;应该采取的正确操作时。

(2)B装置的冷凝管的主要作用是，可否换为球形冷凝管(填“可”或“否”)。

(3)制备和提纯苯甲酸甲酯的操作先后顺序为(填装置字母代号)。

(4)A中Na2c0,的作用是；D装置的作用是—

(5)在洗涤、分液操作中,应充分振荡,然后静置，待分层后_______(填标号)。

a.直接将苯甲酸甲酯从分液漏斗的上口倒出

b.直接将苯甲酸甲酯从分液漏斗的下口放出

c.先将水层从分液漏斗的下口放此再将苯甲酸甲酯从下口放出

d.先将水层从分液漏斗的下口放出，再将苯甲酸甲酯从上口倒出

【答案】⑴先将一定量的苯甲酸放入烧瓶中，然后再加入甲醇,最后边振荡边缓慢加入一定量的浓硫酸

冷却后补加⑵冷凝收集产品否⑶CFEADB⑷除去苯甲酸甲酯中的苯甲酸除去没有反应完的Na£03

⑸b

7.碱式碳酸铜［xCuCOs•yCu(OH)J,呈孔雀绿颜色.又称为孔雀石,是一种名贵的矿物宝石。它与铜与空气中

的氧气、二氧化碳和水蒸气等物质反应产生的物质。CuSO,溶液与Na£O3溶液反应可以得到碱式碳酸铜,我

们将对其组成进行相关探究。

8

［沉淀制备］称取12.5g胆砒(CUS0J5HQ)溶于87.5mL蒸储水中,滴加少量稀硫酸(体积可以忽略不计)，充分

搅拌后得到CuSO,溶液。向其中加入Na£Q,溶液,将所得蓝绿色悬浊液过滤,并用蒸储水洗涤,再用无水乙醇

洗涤,最后低温烘干备用。

［实验探究］我们设计了如下装置，用制得的蓝绿色固体进行实验。

根据以上实验回答下列问题

(D配制硫酸铜溶液的过程中滴加稀硫酸的作用是,所得硫酸

铜溶液的溶质质量分数为

(2)实验室通常使用加热亚硝酸钠和氯化核混合溶液的方法制取即该反应的化学方程为：—

(3)D装置加热前,需要首先打开活塞K,通入适量限然后关闭K,再点燃D处酒精灯。通入N2的作用—

,B为安全瓶,其作用原理为,

C中盛装的试剂应是。

⑷加热D后观察到的现象是Q

9

⑸经查阅文献知:KsJCaCO3］=2.8X10,Ksp［BaC03］=5.1X10经讨论认为需要用Ba(0H)2溶液代替澄清石

灰水来定量测定蓝绿色固体的化学式,其原因是

a.Ba(Oil)2的碱性比Ca(0H)2强

b.Ba(OH)2溶解度大于Ca(0H)2,能充分吸收C02

c.相同条件下,CaCOs的溶解度明显大于BaC03

d.吸收等量CO2生成的BaCO：,的质量大于CaCO；i,测量误差小

(6)待D中反应完全后,打开活塞K,再次滴加NaNOz溶液产生即其目的是。

若装置F中使用Ba(OH)z溶液,实验结束后经称量,装置E的质量增加0.27g,F中产生沉淀1.97g。则该

蓝绿色固体的化学式为［写成xCuC0：「yCu(0H)2的形式］

【答案】⑴抑制Cu"水解，防止溶液变浑浊8.0%⑵NaNOz+NH©ANaCl+岫t+2HQ

⑶排除装置中的空气当装置内压力过大时,B瓶中间的安全管中液面上升，使压力稳定浓硫酸

⑷硬质玻璃管中蓝绿色固体变黑色,E中白色固体变蓝,F中溶液变浑浊

⑸bd⑹让停留在装置中的气体被充分吸收，减小实验误差2CuC0：「3Cu(0H)z

8.实验I:反应产物的定性探究,按如图装置(固定装置已略去)进行实验:

题型十三综合性实验题

C«0

(1)F装置的烧杯中发生反应的离子方程式是;B装置

中的现象是

(2)实验过程中，能证明浓硫酸中硫元素的氧化性强于氢元素的现象是.

(3)实验结束时,撤去所有酒精灯之前必须完成的实验操作是.

(4)实验结束后，证明A装置试管中反应所得产物是否含有铜离子的操作方法是

实验0:反应产物的定量探究

(5)在铜与浓硫酸反应的过程中,发现有黑色物质出现,且黑色物质为Clif。产生Cu2S的反应为

aCu+*H,SO.-cCutS+c/CuSO.+rH,().则a'6-

(6)为测定硫酸铜的产率,将该反应所得溶液中和后配制成250.00mL溶液,取该溶液25.00mL加入足量KI

溶液中振荡，以淀粉溶液为指示剂，用0.36mol工'的Na&O；,溶液滴定生成的12,3次实验平均消耗该岫0。3

溶液25.00mL。若反应消耗铜的质量为6.4g,则硫酸铜的产率为»

(已知23'+4「-2Cul+I：,2s(方+L-$a+21)

【答案】(DSO2+2OH=S(V+H2,无水硫酸铜遇水变蓝。

(2)I)装置中氧化铜黑色无变化,E装置中品红试液褪色。(3)拉起铜丝,关闭K.与L

(4)将A装置中冷却的混合溶液沿烧杯内壁缓缓倒入盛水的烧杯中，并不断搅拌,观察是否变蓝。

(5)5:4(6)90%

9.某化学研究性学习小组模拟工业生产流程制备无水氯化铁并对产物做如下探究实验。

10

14

已知:①无水氯化铁在空气中易潮解,加热易升华；

②工业上，向500^600℃的铁屑中通人氯气可生产无水氯化铁；

③向炽热的铁屑中通入氯化氢可以生产无水氯化亚铁和氢气，

（1）仪器N的名称是N中盛有浓盐酸,烧瓶M中的固体试剂（填化学式）。

（2）装置的连接顺序为------（用小

写字母表示,部分装置可以重复使用）

（3）若缺少装置E,则对本实验造成的影响是o

（4）已知硫代硫酸钠（Na&Oj溶液在工业上可作脱氯剂,反应后NaSOa被氧化为Na£O”则装置D中发生反

应的离子方称式为。

（5）实验结束并冷却后,将硬质玻璃管及收集器中的物质一并快速转移至锥形瓶中，加入过量的稀盐酸和

少许植物油（反应过程中不振荡），充分反应后，进行如下实验：

①淡红色溶液中加入过量11曲溶液后,溶液红色加深的原因是（用

离子方程式表示）。

②已知红色褪去的同时有气体生成,经检验气体为02»该小组对红色褪去的原因进行探究。

实验操作现治

则份清加FeCI籍液无明显变化

实验I

第2份淌加KSCN溶液溶液也现红色

（取褪色后溶液3号份）

州3份酒加林盐酸和BaCb格液产生白色沉淀

实会U

滴加2滴KSCN溶液，溶液交红.再

（取与褪色后的溶液无明显变化

通入6

同浓度的FeCb溶液）

由实验］和H可得出的结论为.

【答案】⑴分液漏斗KMnO式或KCIO3)(2)a,g,h,d,e,b,c

⑶HC1和Fe反应生成的H?与CL混合受热发生爆炸,且有杂质氯化亚铁生成

2

⑷S2O产+4C12+5H2O=2SO”"+8C1+101『(或S2O3+4C12+1OOH=2S07+8C1+5H2O)

12t+-

(5)①2Fe"+2H+H2()2=2Fe3++2H20［写作2Fe+2H+H202+6SCN=2Fe(SCN)2+2H2O也给分］

②11曲将SCN一氧化成S0产

题型十三综合性实验题

10.某研究性学习小组的同学通过查阅资料得到如下信息:草酸晶体（1IGO,-2H2。）无色,熔点为lore,受热

脱水、升华，易溶于水，170℃以上分解可得到CO、COz、HzO,H2c2。」难溶于水。他们欲利用如下装置验证上述

产物（加热仪器、夹持仪器省略）。

（1）加热草酸晶体使其分解的装置是（从I、II、III中选取），验证其分解产物的装置依次是

-A一尾气处理装置（用装置字母作答,装置可重复使用）。

（2）1）中试剂是,证明有C0生成的现象是。

（3）实验中有两处需要加热,加热的顺序是______________________________________,写出一种处理尾气

的方法:。

（4）若上述实验均产生了预期的现象，写出草酸分解的化学方程式：.一

（5）设计一种方案证明草酸是弱酸»

【答案】（1）IDfFfAfBfCfE或D-FfAfB-AfC-E

⑵无水CuSO,E中固体由黑色变成红色,E右侧的澄清石灰水变浑浊

⑶先加热装置I（或III）,后加热装置E用排水法收集尾气或将尾气燃烧掉（2分）

（4）H2czO.,•2H20=^=C02t+C0t+3H20（2分）

⑸测量NazC。溶液的pH,pH>7或向等物质的量浓度的盐酸和草酸溶液中各滴入2滴石蕊试液,草酸溶溶中

红色浅一些

12

11.含硫物质燃烧会产生大量烟气，主要成分是so?、C0z、M、0人某研究性学习小组在实验室利用下列装

置制备模拟烟气,并测算模拟烟气通过转化器的脱硫效率。

E

模拟烟气的制备测定烟气中SO2的体积分数烟气通过转化器脱硫

回答下列问题：

I.模拟烟气的制备

⑴用A装置制SOz,化学反应方程式为.

⑵用B装置制CO?,使用该装置优点的是。

（3）将制得的气体与空气充分混合，获得模拟烟气用于后续实验。

II.测定烟气中so?的体积分数

（4）将部分模拟烟气缓慢通过C、D装置，其中C、D中盛有的药品分别是、o（填序号）

①KMnO」溶液；②的和NaHSOs溶液；③饱和Na£（h溶液；④饱和NaHCO：,溶液

（5）若模拟烟气的流速为amL/min,若3分钟后，测得量筒内液体体积为VmL,则SOz的体积分数是

III.测算模拟烟气通过转化器的脱硫效率（已转化的S02占原有S02的百分比）

（6）将模拟烟气通过转化器E装置,E装置中盛有FeCh、FeCh的混合溶液,常温下，它可催化SO?与02的反

应，以达到脱硫目的。写出催化剂参与反应过程的离子方程式①S02+2H20+2Fe"=S0：+2Fe，仙.

②。

（7）若模拟烟气仍以amL/min的流速通过转化器E装置,tz分钟后，向E装置中加入酸化的BaCb溶液得到白

色浑浊液，经、洗涤、、称量，得到mg固体。若实验的气体体积已折算为标准状况，则该

转化器的脱硫效率是o

【答案】【.⑴Na2sO3+H2SOK浓）=Na2S0MQ+S02t（2分）（2）可以随时控制反应的发生和停止（2分）

100<——Q

II.（4）①④（各1分）⑸K%（2分）⑹4Fe*+02+4H*=2H20+4Fe"（2分）

22400.八.e

⑺过滤（1分）干燥（1分）233J（叫一0）（3分）

题型十三综合性实验题

12.二氯二氢硅(SiHzCL)常用于外延法工艺中重要的硅源。易燃、有毒，与水接触易水解，沸点8.在铜

催化作用下,HC1与硅在250-260℃反应可以制得SiH2Cl2«

(1)利用浓硫酸、浓盐酸为原料,选用A装置制取HC1,利用了浓硫酸的性。

(2)D装置中生成二氯二氢硅的化学方程式为o

(3)按照气体从左到右方向，制取SiH£k的装置(h处用止水夹夹好)连接次序为a-()-()-()-

()~()-()-*()(填仪器接口的字母，其中装置C用到2次)。

(4)按从左到右的顺序,前面装置C中装的药品为后面装置C的作用为。

(5)反应除生成二氯二氢硅之外,还会生成比和、o

(6)新的制取SiH£h方法是:往硅粉中先通入C12在300-350℃反应生成SiCl4,然后再与HC1在250-260C

反应,可以大大提高产率。如果通人气体次序相反,结果会(用

化学方程式表示)。

【答案】⑴吸水(2)Si+2HC1250℃-260℃SiH2C12(3)defgbcd

⑷P2O5或CaCk尾气处理和防止空气中的水进入B中⑸SiCL,SiHCL等

a

(6)SiH2Cl2+2Cl2-SiCh+2HCl(或SiHEk+CLASiHCls+HCl)

14

13.氮化铝(A1N)是一种新型无机非金属材料・。为了分析某A1N样品(样品中的杂质不与NaOH溶液反应)中

A1N的含量,某实验小组设计了如下两种实验方案。Bto：AlN+Na0H+H20=NaA102+NH3t

【方案1】取一定量的样品，用以下装置测定样品中A1N的纯度(夹持装置已略去)。

AB

(D上图装置中,U形管B中所装固体为,C中球形干燥管的作用是o

(2)关闭K.打开K2,再打开分液漏斗活塞,加入NaOH浓溶液,至不再产生气体。打开K„通入氮气一段时间,

测定C装置反应前后的质量变化。通入氮气的目的是。

(3)由于上述装置还存在缺陷,导致测定结果偏高。

【方案2】按以下步骤测定样品中A1N的纯度：

狂。过量NaOH溶液滤液及忖量CO?气体_「♦漉液

(盛)①过滤、湘条|麻嬴E③L瀛曙*固体

(m2g)

(4)步骤②生成沉淀的离子方程式为o

(5)步骤③的操作中用到的主要玻璃仪器是。A1N的纯度是(用m、m2表示)。

【答案】⑴碱石灰(或其他合理答案)防止倒吸⑵把装置中残留的氨气全部赶入C装置

⑶未排除C装置出口处空气中水蒸气的干扰⑷CO?+A10?+2HQ=HCO3+Al(OH)：fI

⑸漏斗、烧杯、玻璃棒X

题型十三综合性实验题

14.1、现有含CaO杂质的CaCz试样。设计以下实验，测定CaCz试样的纯度。(反应方程式为:CaCz+2H20f

Ca(0H)2+C2H2t)，请从下图中选用适当的装置,完成该实验。

①②③④

⑴制取C此最好选④中的装置(填“甲”“乙”或“丙”)，所选用装置的连接顺序是

(填各接口A〜E的顺序)。

(2)若实验时称取的试样为1.4g,产生的乙焕在标准状况下的体积为448mL，此试样中CaCz的质量分数

为。(保留3为有效数字)

II、某同学在实验室从如图标签的试剂瓶中取少许钠进行燃烧实验，实验后发现还有少许黑色固体生成。

从反应物及实验操作猜测：-------------

该黑色物质可能为碳与另一种氧化物组成的混合物。上.I：：：.

根据题意和图示回答下面问题：_匚二一

(1)装置图⑤中A的名称o

(2)此氧化物可能是或(写化学式)。

(3)对黑色固体物质的组成作如图⑥所示研究

①实验［中加入盐酸溶液的目的是o

②仅通过实验II,用最简步骤能快速确定黑色氧化物的组成，请完善该设计。(限选试剂:稀盐酸、KSCN溶

液、10知2。2溶液)

实验操作预期现象与结论相关离子方程式

取少量实验I中的澄清溶液,加入试剂

【答案】I、⑴丙E、c、D、B(2)91.4%(或0.914)II、(1)用烟(2)FeOFe。

(3)①检验黑色固体物质中是否有碳，同时溶解氧化物

②适量的KSCN溶液如果溶液显红色，则黑色氧化物为Fe：Q」,反之则为FeOFe"+3SCN=Fe(SCN)3

16

15.氨基甲酸钱(HNCOONH)是一种易分解、易水解的白色固体,可用于化肥、灭火剂、洗涤剂等。某化学兴

趣小组模拟工业原理制备氨基甲酸镀：

反应式:2NL(g)+C02(g)5=^HzNCOONH<AH<0

(1)如果使用如图所示的装置制取NH：,,你所选择的试剂是一

(2)制备氨基甲酸镂的装置如下图。把氨和二氧化碳通入四氯化碳中，不断搅拌混合,生成的氨基甲酸镂小

晶体悬浮在四氯化碳中，当悬浮物较多时,停止制备：(注：四氯化碳与液体石蜡均为惰性介质。)

①发生器用冰水冷却的原因是,液体石蜡鼓泡瓶的作用是—

发生反应的仪器名称是。

②从反应后的混合物中过滤分离出产品。为了得到干燥产品,应采取的方法是(选填序号)

a.常压加热烘干b.高压加热烘干c.真空40℃以下烘干

(3)尾气有污染,可用溶液吸收处理。

(4)取因部分变质而混有碳酸氢钱的氨基甲酸筱钱样品1.1730g,用足量石灰水充分处理后,使碳元素完全

转化为碳酸钙，过滤、洗涤、干燥，测得质量为L500g。样品中氨基甲酸镀的质量分数为[己知

Mr(H2NC00NH,)=78,Mr(NHiHCOs)=79,Mr(CaC03)=100]

【答案】⑴浓氨水与NaOH固体(或CaO、碱石灰)

⑵①降低温度,提高反应物的转化率通过观察气泡,调节NH)与CO2通入比例三颈烧瓶②c

⑶稀硫酸⑷80%

题型十三综合性实验题

16.过氧化钙是-一种温和的氧化剂，常温下为白色的固体，易溶于酸，难溶于水、乙醛等溶剂。某实验小组拟

选用如下装置（部分固定装置略）制备过氧化钙。

悻敕MnO2浓硫HRNaOH溶液

（1）请选择必要的装置,按气流方向连接顺序为（填仪器接口的字母编号,装

置可重复使用）。

（2）根据完整的实验装置进行实验,实验步骤如下:①检验装置的气密性后,装入药品；②打开分液漏斗活塞,

通入一段时间气体，加热药品；③反应结束后，一

（填操作）；④拆除装置,取出产物。

（3）若钙在空气中燃烧生成氮化钙（Ca岫），同时可能生成过氧化钙。请利用下列试剂,设计实验检验钙的燃

烧产物中是否含有过氧化钙—

____________________________________________。（简要说明实验步骤、现象和结论）

限选试剂:酸化的FeCk溶液、NaOIl溶液、KSCN溶液、稀硝酸

2t

⑷利用反应Ca+H2O2+2NH3+8H2O===CaO2•8H20I+2NH,',在碱性环境下制取CaO2的装置如下：

该反应是放热反应,温度低有利于提高Cath•8H2O产率；。

（5）测定产品中CaO?含量的实验步骤如下：

步骤一:准确称取ag产品于有塞锥形瓶中，加入适量蒸储水和过量的bgKI晶体，再滴入少量2moi•的

硫酸,充分反应。

步骤二：向上述锥形瓶中加入几滴（作指示剂）。

步骤三:逐滴加入浓度为cmol-L1的Na2szOa溶液至反应完全,滴定至终点,记录数据，再重复上述操作2次,

得出三次平均消耗NazSG,溶液体积为VmLoCaO2的质量分数为（用字母表示）。［已

知：L+2S2O-=2「+S.Q门

【答案】⑴dfebcf或dfecbf⑵熄灭洒精灯,，待反应管冷却至室温，停止通入氧气，并关闭分液漏斗的活塞

⑶取样品少许于试管中,加入酸化的FeCk溶液溶解后,滴力口KSCN溶液,若溶液变红色,则说明样品中含有过

氧化钙若溶液不变红色,则说明样品中不含有过氧化钙

⑷温度低可减少过氧化氢的分解，提高过氧化氢的利用率⑸淀粉溶液一=—xlOO■域型生％

a

18

17.保险粉（Na2sO）有极强的还原性,遇热水或潮湿空气会分解发热，但在碱性环境下较稳定。回答下列问

题：

（1）二氧化硫的制备

①二氧化硫的发生装置可以选择上图中的（填大写字母），反应的化学方程式为一

②欲收集一瓶干燥的二氧化硫,选择上图中的装置,其接口的连接顺序为发生装置~一一

一.-。（按气流方向，用小写字母表示）

⑵保险粉的制备

在35-45℃下，将SO2气体通入锌粉一水悬浮液中（如图），使之发生反应生成ZnS20）;待反应完全后,移走恒

温水浴装置并冷却至室温，向三颈烧瓶中加人18%的NaOIl溶液，使之发生反应生成Na&O,和Zn（0ll）2；经一

系列操作后得到无水NaSO,样品。

①实验开始时,应先关闭止水夹及、打开K,和K2,通入一段时间S02,其原因是。

②通过观察.，调节止水夹K来控制SO?的流速。

③由ZnS。生成NaBO”的化学方程式为。

⑶称取2.OgNa2s2。,样品溶于冷水中，配成100mL吐溶液,取出10mL该溶液于试管中，用0.10mol/L的KMnO1

溶液滴定（滴定至终点时产物为Na£Ch和MnSO）,重复上述操作2次,平均消耗溶液12.00mL。则该样品中

NaSO』的质量分数为_______（杂质不参与反应）。

【答案】⑴①ANa2S03+H2S0，,=Na2S0,+S02t+H20②g,h,e,f,i（e）

⑵①排除装置中的氧气②三颈烧瓶（或装置G）中通入二氧化硫导管中的气泡数

@ZnS20l+2Na0n=Na2S201+Zn（OI1）2I

⑶87%

题型十三综合性实验题

18.某研究性学习小组设计了一组实验来探究元素周期律。甲同学根据元素非金属性与对应最高价含氧酸

之间的关系,设计了如图装置来一次性完成碳族元素中C与Si的非金属性强弱比较的实验研究；乙同学设

计了如图装置来验证卤族元素性质的递变规律。

据如图回答：

(1)甲同学设计实验的依据是。

⑵写出选用的化学试剂:B，其作用为

(3)C中反应的离子方程式为.

据如图回答：

乙同学的实验过程：

I.打开弹簧夹,打开活塞a,滴加浓盐酸。

II.当B和C中的溶液都变为黄色时,夹紧弹簧夹。

III.当B中溶液由黄色变为棕红色时,关闭活塞a。

JV.打开活塞b,将少量C中溶液滴入D中，关闭活塞b,取下D振荡,静置后CC*层溶液变为紫红色。

(4)写出B处反应的离子方程式。

(5)A中验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是o

(6)过程HI实验的目的是_________________________________________________________________________

(7)综合甲、乙两同学的实验得出的结论是：同主族元素从上到下元素的非金属逐渐减弱，其原因是

____________________________________________________________________(试从原子结构角度解释)。

【答案】⑴较强酸制较弱酸

⑵饱和NaHCOs溶液吸收挥发出来的UC1气体

222

(3)CO2+SiO3'+H2O=H2SiO3+CO3或2COz+$iO3'+2H2O=H2Si03+2HC03

⑷Ck+2Br-=Br2+2Cr

⑸湿润淀粉KI试纸变蓝

⑹确认装置C的黄色溶液无Cl21否则Ck也能氧化KI溶液,对澳置换碘的实验造成干扰(合理即可)

⑺最外层电子数相同，电子层数增加,原子半径依次增大,对最外层电子引力减小(合理即可)

20

19.高铁酸钾KFeO,)是一种新型、高效、多功能水处理剂。

KzFeCU

I-C12

NaCl媚融)一KOH溶液fot?、罩晶

L>ja—烹气，△­►NaaOi固体（NaaFeCU、

'aaO、NazSO。

FeSO,溶液)揉作卬-FeSO«固体)

M气体X

(1)工业上的湿法制备方法是用KC10与Fe(0H)3在KOH存在下制得K2FeO„该反应氧化剂与还原剂物质的量

之比为。

(2)实验室用食盐、废铁屑、硫酸、KOH等为原料，通过以下过程制备KJeO”：

①操作(I)的方法为，隔绝空气减压干燥。

②检验产生X气体的方法是O

③最终在溶液中得到K2FeO,晶体利用的原理是.

(3)测定某KFeO,样品的质量分数,实验步骤如下：

步骤1:准确称量1.0g样品，配制100mL溶液，

步骤2:准确量取25.00mLLFeO,溶液加入到锥形瓶中

步骤3:在强碱性溶液中，用过量CrOz-与FeO.厂反应生成Fe(OH)a和CrO,2-

步骤4:加稀硫酸，使Cr0+转化为CeO产,Cr0「转化为Cr\Fe(0H)3转化为Fe"

步骤5:加入二苯胺磺酸钠作指示剂,用0.lOOOmol-L-1(NHjFe(SOM标准溶液滴定至终点(溶液显紫红

色)，记下消耗(NH,)2Fe(SO,)2溶液的体积，做3次平行实验,平均消耗(Nil,)2Fe(SO,)2溶液的体积30.00mL«

22-3t3

已知：滴定时发生的反应为:6F,e*+Cr207+14H=6Fe+2Cr*+7H200

①步骤2中准确量取25.00mLKFeO,溶液加入到锥形瓶中所用