上海市各区届高三下学期名校试题化学分类汇编实验探究5.docx
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上海市各区届高三下学期名校试题化学分类汇编实验探究5
上海市各区2019届高三下学期名校试题分类汇编
化学（实验探究5）
1．【09上海金山区高考二模】以碳酸钙为原料，用化学反应气体体积测定仪（如图）来测定1molCO2的体积。
（1）图中仪器A的名称是_______________，其中发生反应的离子方程式为_______________________________
（2）B瓶中的液体最好选用_____（填编号）
a.品红溶液b.饱和碳酸氢钠溶液
c.用稀硫酸酸化的品红溶液
（3）完成一次测定实验，需要用____次注射器，其中最后一次是反应结束后，在A瓶的加料口处抽气，使_______________________________
（4）20℃时，实验测得的数据如下表：
碳酸钙的质量
1mol·L－1盐酸的体积
液体量瓶中液体的体积
抽出气体的体积
0.460g
10.0mL
115.5mL
5.0mL
根据上述数据可以计算出该条件下1molCO2的体积为_______L（精确到0.1）
（5）下列情况会导致实验结果偏高的是______（填编号）
a.碳酸钙中含有碳酸镁杂质b.储液瓶中的液体是水
c.液体量瓶读数时俯视d.反应完成后未进行抽气，就读数
【答案】
．
（1）气体发生器；CaCO3+2H+→Ca2++H2O+CO2↑（1+2分）
（2）c（1分）（3）3；使B瓶中导管内外液面持平（1+2分）
（4）24.0（3分）（5）a、c（2分）
2．【09上海金山区高考二模】用含少量铁的氧化铜制取氯化铜晶体（CuCl2·xH2O）。
有如下操作：
（含少量铁）
已知：
在pH为4~5时，Fe3+几乎完全水解而沉淀，Cu2+却不水解。
（1）加热酸溶过程中发生反应的离子方程式有：
________________________________________________________________________
（2）氧化剂A可选用_______（填编号，下同）
①Cl2②KMnO4③HNO3
（3）要得到较纯的产品，试剂B可选用_______
①NaOH②FeO③CuO
（4）试剂B的作用是_______
①提高溶液的pH②降低溶液的pH
③使Fe3+完全沉淀④使Cu2+完全沉淀
（5）从滤液经过结晶得到氯化铜晶体的方法是___________（按实验先后顺序填编号）
①过滤②蒸发浓缩③蒸发至干④冷却
（6）为了测定制得的氯化铜晶体（CuCl2·xH2O）中x值，某兴趣小组设计了两种实验方案：
方案一：
称取mg晶体灼烧至质量不再减轻为止、冷却、称量所得无水CuCl2的质量为ng。
方案二：
称取mg晶体、加入足量氢氧化钠溶液、过滤、沉淀洗涤后用小火加热至质量不再减轻为止、冷却、称量所得固体的质量为ng。
试评价上述两种实验方案，其中正确的方案是______，据此计算得x=_____________（用含m、n的代数式表示）。
【答案】
．
（1）Fe+2H+→Fe2++H2↑；CuO+2H+→Cu2++H2O（各1分）
（2）①（1分）（3）③（1分）（4）①③（2分）
（5）②④①（2分）（6）二；
（1+3分）
3.【2019年上海宝山区高三化学高考模拟】硫酸工厂周围的空气中有较多的二氧化硫。
某研究学习小组为了测定空气中二氧化硫的体积分数设计了如下两个方案：
方案一：
取标准状态下的空气VL（内含N2、O2、CO2、SO2等），缓慢通过足量溴水，在所得的溶液中加入过量的氯化钡溶液后，过滤，将沉淀洗涤、干燥，称得其质量为mg.请回答:
（1）加入过量的氯化钡溶液的目的是_____________________________________________。
（2）过滤后，若在滤液中加入硫酸钠溶液，有白色沉淀产生,说明______
__________________________________________________________________。
（3）过滤后，一般要用蒸馏水洗涤沉淀2—3次，以除去附在沉淀上的可溶性物质。
请说明应通过什么方法验证可溶物质是否已被除尽（要求：
实验过程、使用的试剂、现象及结论）。
_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
气体
方案二：
采用如右图所示装置，装置中
反应管内装有碘的淀粉溶液。
按设计意图，
将空气（内含N2、O2、CO2、SO2等）
通过此装置时，其中的SO2被吸收，
量气管内增加的体积为其余气体的体积。
（4）反应管内溶液蓝色消失后，没有及时停止通气，则测得的SO2的含量（选填“偏高”“偏低”或“不受影响：
）。
（5）反应管内的碘的淀粉溶液可以用下列的（填代号）代替：
A．NaOH溶液B．酸性KMnO4溶液C．Na2SO3溶液D．BaCl2溶液
（6）若碘溶液体积为VamL，浓度为cmol·L－1。
剩余气体的体积为VbmL（已折算成标准状态下的体积）。
用c、Va、Vb表示SO2的体积分数为：
。
（7）研究小组经过讨论发现方案二的设计中有一个明显的缺陷影响了测定结果（不属于操作错误），你认为该缺陷是____。
【答案】
.（10分）
（1）使生成的SO42-完全转化为沉淀（1分）
（2）所加入的BaCl2溶液过量，SO42-完全转化为沉淀（2分）
（3）取最后滤出的洗液少量于一试管中，滴入AgNO3溶液。
若溶液变浑浊，则可溶性物质还未除尽；若溶液仍澄清，则可溶性物质已除尽。
（2分：
操作、试剂各1分，现象和结论1分）
（4）偏低（1分）（5）B（1分、多选或错选都不得分）
（6）22.4cVa/（22.4cVa+Vb）（2分）
（7）在溶液中I2将SO2氧化的同时，原空气中的O2也能将SO2氧化而被吸收。
（1分）
4.【2009年上海宝山区高三化学高考模拟】茶是我国人民喜爱的饮品。
某校化学兴趣小组的同学设计以下实验来定性检验茶叶中含有钙、铁、铝三种金属元素。
【查阅部分资料】：
草酸铵[（NH4）2C2O4]属于弱电解质；草酸钙（CaC2O4）难溶于水；Ca2+、A13+、Fe3+完全沉淀的pH：
Ca（OH）2：
pH≥13；A1（OH）3：
pH≥5.5；Fe（OH）3：
pH≥4.1。
试根据上述过程及信息填空：
试根据上述过程及信息填空：
（1）步骤①中，使茶叶灰化需要三角架、泥三角、酒精喷灯、________、_______等仪器。
（2）步骤②加盐酸的作用是_____________________________________________________。
（3）上述实验方案中，检出铁元素的实验步骤是___________，检出铝元素的实验步骤是_______________（填实验步骤编号）。
（4）写出沉淀C所含主要物质的化学式。
（5）写出步骤⑧发生反应的离子方程式。
（6）步骤⑨的作用是_____________________，写出发生反应的离子方程式。
【答案】
.（12分）
（1）坩埚、坩埚钳（各1分）
（2）使茶叶灰分中的钙、铁、铝等难溶化合物转化成可溶性氯化物（2分）
（3）⑧，⑩（各1分）
（4）Fe（OH）3、Al（OH）3（共2分，只填一个的给1分）
（5）Fe3++3SCN—
Fe（SCN）3（1分）
（6）使Fe3+转化为Fe（OH）3沉淀，使之与铝元素分离。
Fe3++3OH-→Fe（OH）3↓
Al3++3OH-→Al（OH）3↓（共3分，漏写扣分）
5．【上海市奉贤区2009年高考模拟考试
（二）】为了探究Cl2、SO2同时通入H2O中发生的反应，某校化学兴趣小组同学设计了如下图所示的实验装置。
试填空：
（1）该化学兴趣小组的同学为制取Cl2、SO2气体，现采用Na2SO3与70%的浓硫酸为原料制取SO2，采用MnO2和浓盐酸（12mol·L－1）为原料制取Cl2。
在此实验中，F仪器的作用是：
______；发生装置B应选择以下三种装置中的_____（选填序号）。
（2）D装置中主要反应的离子方程式为___________________________。
（3）为验证通入D装置中气体是Cl2还是SO2过量，兴趣小组的同学准备了以下试剂：
①氯化铁溶液②氯化亚铁溶液③硫氰化钾溶液
④苯酚溶液⑤品红溶液⑥酸性高锰酸钾溶液
若Cl2过量：
取适量D中溶液滴加至盛有（选填一个序号）试剂的试管内，再加入_______（选填一个序号）试剂，发生的现象是：
_；
若SO2过量：
取适量D中溶液滴加至盛有（选填一个序号）试剂的试管内，发生的现象是：
______________。
【答案】
（12分）
（1）防倒吸（1分）①（2分）
（2）Cl2+SO2+2H2O→4H++2Cl―+SO42―（2分）
（3）②（1分）③（或④）（2分）溶液呈红色（（或紫红色）（2分）⑥（1分）红色褪成无色（1分）
7．【上海市奉贤区2009年高考模拟考试
（二）】磁材氧化铁的化学名称是氧化铁（Fe2O3），它是电子、电信工业的磁性材料，工业上采用生产钛白粉的下脚料（含大量FeSO4的废液）为原料来制备磁材氧化铁。
已知煅烧中的化学反应方程式为：
FeCO3→FeO+CO2↑，4FeO+O2→2Fe2O3
（1）用98%的浓H2SO4配制500mL20%的H2SO4，所需玻璃仪器除胶头滴管、一定规格量筒外，还需要的仪器是（）
A、玻璃棒B、烧杯C、漏斗D、250mL容量瓶
E、500mL容量瓶
（2）浓缩结晶后得到的晶体是（填化学式），A中溶质是；
此溶液中各离子的浓度比较大小为：
。
（3）20%H2SO4和铁皮的作用分别是。
（4）检验滤液中含有NH4+的方法是
。
（5）写出步骤“合成”中发生的化学变化（用化学方程式表示）：
。
【答案】
（1）ABE（2分，对2个给1分，有错不给分）
（2）FeSO4·7H2O（1分），（NH4）2SO4（1分）；c（NH4+）>c（SO42-）>c（H+）>c（OH-）（2分）
（3）硫酸作用抑制Fe2+的水解，铁皮的作用防止Fe3+的氧化。
（2分，各1分）
（4）在试管中取滤液少许，加入足量的NaOH溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸检验，若试纸变兰色，则证明滤液中含有NH4+。
（2分）
（5）FeSO4+2NH4HCO3→FeCO3↓+（NH4）2SO4+CO2↑+H2O（2分）
8．【黄浦区2009年高考模拟考4月】下图中A、B、C分别是某课外活动小组设计的制取氨气并进行喷泉实验的三组装置示意图，制取NH3选用试剂如图所示，回答下列问题：
（1）用A图所示的装置可制备干燥的NH3
①反应的化学方程式为：
________________________________________。
装置中收集NH3的试管口放置棉花团的作用是_________________________________________。
②干燥管中干燥剂能否改用无水CaCl2___________，理由是_________________________。
（2）用B图所示的装置可快速制取较大量NH3拟作喷泉实验。
根据B图所示的装置及试剂回答下列问题：
①用化学方程式表示浓氨水滴入CaO中有大量NH3逸出的过程：
________________________________________________________________________
②检验NH3是否收集满的实验方法是：
_________________________________________
__________________________________。
（3）用C图所示的装置进行喷泉实验，上部烧瓶已充满干燥氨气，引发水上喷的操作是___________________________，该实验的原理是：
_______________________________。
若测得C装置烧瓶中NH3的质量是相同状况下相同体积H2质量的10倍，则喷泉实验完毕后，烧瓶中水可上升至烧瓶容积的___________（填“几分之几”）。
【答案】
（共13分）
（1）①2NH4Cl+Ca（OH）2
CaCl2+2NH3↑+2H2O（2分），
防止空气对流，使NH3充满试管（1分）
②不能（1分）；CaCl2+8NH3→CaCl2·8NH3（1分，文字表达亦可）
（2）①CaO+H2O→Ca（OH）2（1分），反应放热NH3·H2O
NH3↑+H2O（1分）
②用玻璃棒蘸取少许浓盐酸靠近收集NH3的试管口，（1分）若产生白烟，说明试管已收集满NH3，反之，则没有收集满（1分）
或用湿润的红色石蕊试纸靠近收集NH3的试管口，（1分）若湿润的红色石蕊试纸变蓝，则说明NH3已收集满，反之，则没有收集满。
（1分）
（3）打开止水夹挤出胶头滴管中的水；（1分）
NH3极易溶解于水，致使烧瓶内压强迅速减小；（1分）
（2分）
9．【黄浦区2009年高考模拟考4月】空气吹出法工艺，是目前“海水提溴”的最主要方法之一。
其工艺流程如下：
粗溴水
（1）溴在元素周期表中位于_________周期，_________族。
（2）步骤①中用硫酸酸化可提高Cl2的利用率，其原因是。
（3）步骤④的离子方程式：
________________________________________。
（4）步骤⑥的蒸馏过程中，溴出口温度要控制在80—900C。
温度过高或过低都不利于生产，请解释原因：
__________________________________________。
（5）步骤⑧中溴气冷凝后得到液溴与溴水的混合物，可利用它们的相对密度相差很大的特点进行分离。
分离仪器的名称是_____________，分离时液溴从分离器的_____（填“上口”或“下口”）排出。
（6）不直接用含溴的海水进行蒸馏得到液溴，而要经过“空气吹出、SO2吸收、氧化”的原因是。
【答案】
（1）第四VIIA（1分）
（2）酸化可抑制Cl2、Br2与水反应（1分）
（3）Br2+SO2+2H2O→4H++2Br－+SO42－（2分，写成化学方程式不给分）
（4）温度过高，大量水蒸气随水排出去，溴气中水分增加；（1分）温度过低，溴不能完全蒸出，吸收率低。
（1分）
（5）分液漏斗下口（2分）
（6）氧化后的海水虽然含有溴单质，但浓度低，（1分）如果直接蒸馏原料，产品成本高
（1分）“空气吹出、SO2吸收、氧化”的过程实际上是一个Br2的浓缩过程。
（1分）
10【上海市静安区2009届高三化学一模】．某学习小组利用下图所示装置进行“铁与水气反应”和其他实验（略去了夹持仪器）。
（1）仪器B的名称是___________，石棉绒的作用是____________________________________________。
（2）B中发生反应的化学方程式是_________________________________________________________。
（3）加热E以前要对装置中的气体验纯，方法是：
收集一试管气体，然后____________________________
________________________________________________________________。
（4）已知有反应：
Cu20+2H+
Cu+Cu2++H20，则可用来检验反应后E中的红色固体中除Cu外是否含Cu20，可用的试剂是________（填序号）
a．稀硝酸b．稀硫酸c．盐酸d．浓硫酸
（5）在E后若再接二个盛碱石灰的干燥管（依次称为F和G），则还可用该装置测定水的组成或铜的相对原子质量。
若反应前盛有药品的E、F的质量分别是bg、cg，反应后分别是dg、eg。
①水中元素的物质的量之比可表示为n（H）：
n（0）=_______________；若反应后E中除Cu外还含有另种还原产物Cu20，则该比值将___________（选填“偏大”“偏小”或“无影响”）。
②若空的E管的质量为ag，加热后CuO完全还原为Cu，则铜的相对原子质量可表示为______________________________。
11．【上海市静安区2009届高三化学一模】高锰酸钾是常用的氧化剂。
以下是工业上用软锰矿制备高锰酸钾的一种工艺流程。
（1）高锰酸钾保存在棕色试剂瓶，下列试剂保存不需要棕色试剂瓶的是______（填序号）
a．浓硝酸b．硝酸银c．氯水d．烧碱
（2）K2MnO4和C02反应生成KMnO4、MnO2和K2C03的化学方程式为：
____________________________________________________________________
（3）上述流程中可循环使用的物质有_____________________________（用化学式表示，至少写2种）。
（4）操作I的名称是___________；用结晶法分离KMnO4、K2C03两种物质，进行该操作前需查阅的资料是_______________________________________。
（5）以下是KMnO4的溶解度数据。
温度（℃）
O
10
20
50
60
S（g／lOOg水）
2.8
4.3
6.3
17.0
22.1
实验室用重结晶的方法将KMnO4粗品制成精品。
需进行的操作有：
配制热饱和溶液、__________、过滤、洗涤、____________。
洗涤所需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和_______________；检查是否洗净的操作是________________________________________________________________________________。
【答案】
10和11
12、【上海市九校2009年第二学期高三联考】某研究性学习小组的同学为在实验室再现二氧化硫催化氧化的过程，并制取少量三氧化硫晶体，设计了如图所示的装置。
已知三氧化硫遇水生成硫酸并放出大量热，容易形成酸雾。
试回答：
（1）已知6.4g二氧化硫被氧气氧化成气态三氧化硫，放出9.83kJ热量。
反应的热化学方程式为；
（2）A装置可用来观察二氧化硫和氧气的进气量。
实验时使A中氧气导管冒出的气泡与二氧化硫导管冒出的气泡速率相近，其目的是_____________________________________，A中的药品是；
（3）检查完装置的气密性且加入药品后，开始进行实验。
此时首先应该进行的操作_______________________________________；
（4）在实验过程中不能持续加热的理由是；
（5）C装置用来收集三氧化硫，其中冰盐水的作用是；
（6）若用ag铜跟足量浓硫酸反应制二氧化硫，实验结束时得到bg三氧化硫，该实验中二氧化硫的转化率为________________；
（7）为了减轻实验对环境的污染，请你设计尾气处理装置，用简要文字回答：
_______________________________________________________。
【答案】
（1）SO2（g）+
O2（g）→SO3（g）+98.3kJ或其他合理答案。
（2分）
（2）提高二氧化硫的转化率；浓H2SO4（2分，各1分）
（3）给催化剂加热；（1分）
（4）防止温度过高，降低SO2转化率及催化剂活性（2分，答出一点得1分）
（5）降温，使SO3凝结成晶体；（1分）
（6）
或
×100%（2分）
（7）将尾气通入盛有浓硫酸的洗气瓶后再通入盛有氢氧化钠溶液的洗气瓶
（或通入盛有足量碱石灰的干燥管等）（2分）
（只答通入氢氧化钠溶液不得分。
只要保证SO2和SO3不污染环境，SO3不与空气中的水接触的合理方案均给分）
13、【上海市九校2009年第二学期高三联考】纯净的过氧化钙（CaO2）是白色的结晶粉末，难溶于水，不溶于乙醇、乙醚，常温下较为稳定，是一种新型水产养殖增氧剂，常用于鲜活水产品的运输。
已知：
①在潮湿空气中CaO2能够发生反应：
CaO2＋2H2O→Ca（OH）2＋H2O2
2CaO2＋2CO2→2CaCO3＋O2
②CaO2与稀酸反应生成盐和H2O2：
CaO2＋2H+→Ca2+＋H2O2
在实验室可用钙盐制取CaO2·8H2O，再经脱水制得CaO2。
CaO2·8H2O在0℃时稳定，在室温时经过几天就分解，加热至130℃时逐渐变为无水CaO2。
其制备过程如下：
根据以上信息，回答下列问题：
（1）用上述方法制取CaO2·8H2O的化学方程式是；
（2）为了控制沉淀温度为0℃左右，在实验室宜采取的方法是；
（3）该制法的副产品为（填化学式），为了提高副产品的产率，结晶前要将溶液的pH调整到合适范围，可加入的试剂是。
A．盐酸B．氨水
（4）为了检验“水洗”是否合格，可取少量洗涤液于试管中，再滴加。
（5）测定产品中CaO2的含量的实验步骤是：
第一步，准确称取ag产品于有塞锥形瓶中，加入适量蒸馏水和过量的bgKI晶体，再滴入少量2mol/L的H2SO4溶液，充分反应。
第二步，向上述锥形瓶中加入几滴淀粉溶液。
第三步，逐滴加入浓度为cmol/L的Na2SO3溶液至反应完全，消耗Na2S2O3溶液VmL。
【已知：
I2+2S2O32－→2I－+S4O62－（无色）】
①第三步中说明反应恰好完全的现象是；
②CaO2的质量分数为（用字母表示）；
③某同学第一步和第二步的操作都很规范，第三步滴速太慢，这样测得的CaO2的质量分数可能（填“不受影响”、“偏低”或“偏高”），原因是。
【答案】
（12分）
（1）CaCl2+H2O2+2NH3+8H2O→CaO2·8H2O↓+2NH4Cl
或：
CaCl2+H2O2+2NH3·H2O+6H2O→CaO2·8H2O↓+2NH4Cl（2分）
（2）冰水浴冷却（或将反应容器浸泡在冰水中）（1分）
（3）NH4ClA（2分，各1分）
（4）稀硝酸酸化的硝酸银溶液（2分）
（5）①溶液由蓝色变为无色（1分）
②
（2分）
③偏高，在酸性条件下空气中的O2也可以把
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