高中化学实验专题

无机实验专题

L为测定大理石中碳酸钙的纯度(设含杂质SiO2),某兴趣小组设计了如下几个方案：

方案I按下图连接好装置开始实验，通过测定装置E反应前后的质量，计算纯度。

ABCDE

(1)B中发生反应的离子方程式为;

(2)装置C中所装的试剂就是,F的作用就是;

(3)当样品充分反应完后，缓慢通入空气的目的就是:

__________________________________,A中所装的试剂就是;

方案H①称取碳酸钙样品加g

②将样品充分高温燃烧，冷却后称量，剩余固体质量为预g

(4)该方案中高温煨烧应选用的仪器名称就是;判断碳酸钙样品完

全分解的方法就

是；

“冷却”应如何操作，理由就是;

(5)有同学认为方案II高温煨烧的过程中会发生CaCO3+SiO2=-==CaSiO3+CO2T，

会导致测定结果有误，您认为这位同学的观点正确不？(填“正确”

或“错误”)；请说明自己的理由o

2.晶体硅就是一种重要的非金属材料,制备纯硅的主要步骤如下：

①高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅

300℃

②粗硅与干燥HC1气体反应制得SiHCb：Si+3HCl=====SiHCb+H2

③SiHCb与过量H2在1000〜1100℃反应制得纯硅

已知SiHCb能与H2O剧烈反应，在空气中易自燃.

请回答下列问题：

(1)第①步制备粗硅的化学反应方程式为；

(2)粗硅与HC1反应完全后,经冷凝得到的SiHCb(沸点33、0℃)中含有少量

SiCLt(沸点57、6℃)与HC1(沸点一84、7℃),提纯SiHCb采用的方法为

(3)用SiHCb与过量力反应制备纯硅的装置如下图所示(热源及夹持装置略去):

_________，装

，目的就

ABCD

②反应一段时间后，装置D中观察到的现象就是;

装置D不能采用普通玻璃管的原因就

是,

装置D中发生反应的化学方程式为;

③为保证制备纯硅实验的成功，操作的关键就是检查实验装置的气密性，控制好反应温度

以及«

④为鉴定产品硅中就是否含微量铁单质,将试样用稀盐酸溶解，取上层清液后需再加入的

试剂就是。(填写字母代号)

a.碘水b.氯水c.NaOH溶液d.KSCN溶液e.Na2s。3溶液

3.在下面的装置中,A就是CI2发生装置,C、D为气体净化装置,C中装有饱与NaCl

溶液,D中装有浓H2SO4;E硬质玻璃管中装有细铁丝网;F为干燥的空广口瓶；

烧杯G为尾气吸收装置。

试回答：

(1)C,D两个装置的作用就是:C.D;

(2)F中的现象为_____________________，生成物就是;

⑶写出在A、E、G中发生反应的化学方程式为：

A:；

E:；

G:o

4.硫酸工业尾气中二氧化硫的含量超过0、05%(体积分数)时需经处理后才能排放。某校

兴趣小组欲测定硫酸工业尾气中二氧化硫的含量，采用以下方案：

甲方案:如下图所示，图中气体流量计B用于准确测量通过尾气的体积。将尾气通入一

定体积已知浓度的碘水中测定SO2的含量。当洗气瓶C中溶液蓝色消失时，立

即关闭活塞A。

气体

流量计

(1)洗气瓶C中导管末端连接一个多孔球泡D,可以提高实验的准确度，其理由就是

(2)洗气瓶C中的溶液可以用其她试剂替代,请您举出一种

(3)洗气瓶C中溶液蓝色消失后，没有及时关闭活塞A,测得的SO2含量；

(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)

乙方案:实验步骤如下面流程图所示：

|尾气|过量H2O2溶液,同过量Ba(OH)2溶液,过滤、洗涤、/固体|

|vL|®®＞干燥、称重③I

(4)写出步骤②中反应的化学方程式;

(5)步骤③中洗涤沉淀的方法就是;

(6)通过的尾气体积为VL(已换算成标准状况)时,该尾气中二氧化硫的含量

(体积分数)为(用含有Xm的代数式表示)；

丙方案:将乙方案中步骤①省略,直接将尾气通入过量Ba(0H)2溶液中，其余步骤与

乙方案相同。

⑺您认为丙方案就是否合理，说明理由:______________________________________

5.某化学课外兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应情况，用如图所示装置进行有关实验:

(1)B就是用来收集实验中产生的气体的装置，但未将导管画全,请补充完整。

⑵实验中她们取6、4g铜片与12mLi8moi/L浓硫酸放在圆底烧瓶中加热，直到

反应完毕，最后发现烧瓶中还有铜片剩余，该小组学生根据所学的化学知识

认为还有一定量的硫酸剩余。

①请写出铜跟浓硫酸反应的化学方程式；

②为什么有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解？您认为原因就是

③下列药品中能够用来证明反应结束后的烧瓶中的确有余酸的就是()

A.铁粉B.BaCb溶液C.银粉D.Na2c。3溶液

(3)装置C中试管D内盛装的就是品红溶液，当B中气体收集满后，有可能观察到的现

象就是，待反应结束后，向C中烧

杯内加入沸水,D中观察到的现象就是:

(4)实验装置C有可能造成环境污染，试用最简单的方法加以解决(实验用品自选)

6.某化学课外兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应情况，设计了下图所示装置进

完成,发现烧瓶中还有铜片剩余。再打开活塞a,将气球中的氧气缓缓挤入圆底烧

瓶,最后铜片完全消失。

①写出上述过程中烧瓶内发生反应的化学方程式：

打开活塞a之前;

打开活塞a之后;

②B就是用来收集实验中产生的气体的装置，但集气瓶内的导管未画全，请直接在图上

把导管补充完整；

(2)实际上，在打开活塞a之前硫酸仍有剩余。为定量测定余酸的物质的量，进行了如

下设计:先测定铜与浓硫酸反应产生S02的量,再通过计算确定余酸的物质的量。

测定SO2的方法就是将装置A产生的气体缓缓通过装置D,从而测出装置A产生气

体

的体积(已折算成标准状况)。您认为该设计的实验方案中D装置中试剂为

__________________(填化学式)O

7.一定量的浓硫酸与足量Zn充分反应时，有SO2与H2生成.某校化学研究性学习小组对

此进行研究。按图组装好实验装置，微热试管A,观察到C、D、E中均有气泡产生;随

后气泡量减少，品红溶液褪色,D中先出现浑浊后浑浊消失;反应较长时间后,C、D、

E中的气泡量又会明显增加。

试回答：

⑴装置A中需用浓H2so4用两种简单的方法确定一瓶H2so4一定就是浓H2so4：

⑵①从甲、乙中选择合适的装置填入B、C中，并进行正确连接,a接、

接b,c接、接d;

②D、E两支试管中CC14溶液的作用就是

(3)能证明浓硫酸具有强氧化性的实验现象为;

反应较长时间后气泡量又会明显增加的原因就是

(4)D中浑浊消失的离子方程式为0

8.某课外活动小组的同学，在实验室做锌与浓硫酸反应的实验中,甲同学认为产生的气

体就是二氧化硫，而乙同学认为除二氧化硫气体外，还可能产生氢气。为了验证甲、乙

两位同学的判断就是否正确，丙同学设计了如图所示实验装置(锌与浓硫酸共热时产生

的气体为X,且该装置略去)，试回答下列问题：

AKMnO4B

溶液

(1)上述反应中生成二氧化硫的化学方程式为;

(2)乙同学认为还可能产生氢气的理由就是;

(3)丙同学在安装好装置后，必不可少的一步操作就是;

(4)A中加入的试剂可能就是，作用就是;

B中加入的试剂可能就是，作用就是

E中加入的试剂可能就是，作用就是

(5)可以证明气体X中含有氢气的实验现象就是:C中,

D中。如果去掉装置B,还能否根据D中的现象

判断气体X中有氢气？(填“能”或“不能”)，原因就是

9.为了验证木炭可被浓H2so4氧化成CO*选用如图所示仪器组装成实验装置:

⑴如按气流由左向右流向，连接上述装置的正确顺序就是(填各接口字母)：

接,接,接；

(2)仪器乙、丙应有怎样的实验现象才表明已检验出C02：

乙中,

丙中；

(3)丁中酸性KMnC>4溶液的作用就是；

(4)写出甲中反应的化学方程式-

10.实验室用N%还原CuO的方法测定Cu的近似相对原子质量，反应方程式为：

2NH3+3CuO=2=N2+3Cu+3H2。，

试回答：

(1)如果实验选用测量反应物CuO与生成物H2O的质量阿(CuO)与皿H2O)］的方法时,

请用图1—9所示的仪器设计一个简单的实验方案。

可重复使用)为_____________________

d中浓H2s04的作用就是;

实验完毕时观察到a中的现象为;

②计算Cu的相对原子质量的表达式为;

③下列情况使测定结果偏大的就是；

A.CuO未全部还原成CuB.CuO受潮C.CuO中混有Cu

(2)如仍采用图1—9的装置，其她实验方案可选用测定的物理量有

A.s(Cu)与加(CuO)BJW(N2)与加(H2O)C.m(Cu)与M(H2O)

11.喷泉就是一种常见的自然现象，其产.生的原因就是存在压强差。

(1)实验室制取氨气的化学方程式;

①用图1装置进行喷泉实验，上部烧瓶已充满干燥氨气，引发水上喷的操作

就是，该实验的原理就是

②如果只提供如图2的装置，请说明引发喷泉的方法

(2)利用图3装置，在锥形瓶中，分别加入足量的下列物质，反应后可能产生喷

泉的就是()

A.Cu与稀盐酸B.NaHCO3溶液与NaOH溶液

C.CaCO3与稀H2s。4D.NH4HCO3与稀盐酸.

(3)在图4锥形瓶中加入酒精,瓶外放一水槽，水槽中加入冷水后，再加入足量

的下列物质,结果也产生了喷泉。水槽中加入的物质可以就是()

A.浓硫酸B.食盐C.硝酸钾D.硫酸铜

(4)从产生喷泉的原理分析，图1、2就是________上部烧瓶内的压强。图3就是

下部锥形瓶内气体的压强(均填“增大”或“减小”)。人造喷泉及火山爆发的原理与上述

装置图________原理相似。

12.利用如图所示的装置，可以验证NH3与HC1的有关性质。实验前a、b、c活塞均关闭。

(1)若要在烧瓶II中产生“喷泉”现象，烧瓶I中

不产生“喷泉”现象，其操作方法就是

________________________________________,

(2)若先打开a、c活塞，再挤压胶头滴管，在烧

瓶中可观察到的现象就是

________________________________________,

(3)通过挤压胶头滴管与控制活塞的开关，在烧

瓶I中产生“喷泉”现象，烧瓶II中不产生

“喷泉”现象，其操作方法就是。

13.某学生利用以下装置探究氯气与氨气之间的反应。其中A、F分别为氨气与氯气的发

生装置,C为纯净干燥的氯气与氨气反应的装置。

请回答下列问题：

(1)装置F中发生反应的离子方程式为；

(2)装置A的烧瓶中可装试剂;

(3)B装置的名称就是,E装置的作用；

(4)通入C装置的两根导管左边较长、右边较短,目的就是；

(5)装置C内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结，另一生成物就是空气的主要成分之一。

请写出反应的化学方程式；

当有amol氯气参加反应时，转移的电子总数为b个,则阿伏加德罗常数为

(用含a、b的代数式表示)；

(6)从装置C的G处逸出的尾气中可能含有黄绿色的有毒气体，如何处理？

14.某校课外活动小组为了探究铜与稀硝酸反应产生的就是NO气体，设计了如下实验。

实验装置如图所示:

3

(1)设计装置A的目的就是；

为达此目的应进行的操作就是；

A中反应的化学方程式就是；

(2)在(1)中的操作后将装置B中铜丝插入稀硝酸，并微热之，观察到装置B中的

现象就是；B中

反应的离子方程式就是；

(3)装置E与F的作用就是；

为实现此目的,操作方法就是；

(4)D装置的作用就是»

参考答案

+2+

1.答案：(1)CaCO3+2H===Ca+H2O+CO2T

⑵饱与NaHCO3溶液

防止空气中的H2O与CO?进入E中影响测定结果

(3)将装置中的残留的CO2全部赶进E中被完全吸收

NaOH溶液

(4)日烟

样品连续两次高温燃烧，冷却称量质量相差0、1g以内

在干燥器中冷却

防止CaO冷却的时候吸收空气中的水与CO2

(5)错误

无论就是否发生该反应,生成的CO2的量一定，

由C守衡计算出CaCO3的质量一定

2.答案:(l)SiO2+2C=8=Si+2coT

(2)分储(或蒸储)

(3)①浓硫酸使滴入烧瓶中的SiHCl3汽化

②有固体物质生成在此反应温度下，普通玻璃会软化

日

SiHCh+H2=^==Si+3HC1

③排尽装置中的空气

④b、d

3.答案:(1)除去Cl2中的HC1等杂质干燥氯气

(2)充满棕黄色的烟FeCb

(3)MnC)2+4HC1(浓)=2=MnCb+Cl2t+2H2O

3cl2+2Fe=2=2FeCb

Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O

4.答案:(1)增大气体与溶液的接触面积，有利于SO2与碘水充分反应

(2)酸性高锯酸钾溶液(或其她合理答案)

(3)偏低

(4)H2SO4+Ba(OH)2===BaSO4；+2H2O

(5)向漏斗里注入蒸镭水，使水没过沉淀物，待水流尽后，重复操作2〜3次

22、4m—2240m

(6)233V或233Vk

5.答案:⑴!1(作图时注意长进短出)

(2)①Cu+2H2SO4(»)=^=CUSO4+SO2t+2H2O

②随着H2SO4的消耗，浓H2SO4的浓度不断变小，稀H2SO4与Cu不反应

③AD

(3)红色褪去红色恢复

(4)用浸有NaOH溶液的棉团塞在试管口

6.答案:(1)①Cu+2H2s浓)=2=CUSC>4+SO2T+2H2O

2Cu+2H2SO4+O2==2CUSO4+2H2O

②B装置中导管长进短出

⑵饱与NaHSO3

7.答案:(1)①用火柴梗蘸取少量H2so%火柴梗若立即变黑，证明就是浓H2so公

②用滴管吸取少量H2s0%滴加在盛少量水的试管中,若试管发热，

则证明就是浓H2so4

(2)①3或44或312

②防倒吸

(3)C中品红溶液褪色

浓H2SO4变成稀H2so%与Zn反应放出H2

2+

(4)SO2+H2O+CaSO3===Ca+2Hs(V

8.答案：(l)Zn+2H2s。4(*)=2=ZnSC>4+SO2T+2H2O

(2)反应时，浓H2sCU浓度逐渐变稀,Zn与稀H2so4反应可产生H2

(3)检查装置的气密性

(4)品红溶液检验S02浓H2s。4吸收水蒸气碱石灰

防止空气中水蒸气进入D中

(5)黑色(CuO)变成红色(Cu)白色粉末变成蓝色

不能因为混合气体中含H20,会干扰H2的检验

9.答案:(1)AFECDB

(2)乙中出现白色沉淀丙中品红溶液未褪色

(3)吸收SO2

(4)C+2H2so«浓)=2=C02T+2SO2T+2H