专题14 化学实验综合高考押题高考化学二轮复习精品资料打印给陈余军版.docx
《专题14 化学实验综合高考押题高考化学二轮复习精品资料打印给陈余军版.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《专题14 化学实验综合高考押题高考化学二轮复习精品资料打印给陈余军版.docx（26页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
专题14化学实验综合高考押题高考化学二轮复习精品资料打印给陈余军版
1．工业以NaCl、NH3、CO2等为原料先制得NaHCO3，进而生产出纯碱。
有关反应的化学方程式为：
NH3＋CO2＋H2O===NH4HCO3NH4HCO3＋NaCl===NaHCO3↓＋NH4Cl
2NaHCO3
Na2CO3＋CO2↑＋H2O
（1）碳酸氢铵与饱和食盐水反应，能析出碳酸氢钠晶体的原因是__________（填字母标号）。
a．碳酸氢钠难溶于水b．碳酸氢钠受热易分解
c．碳酸氢钠的溶解度相对较小，所以在溶液中首先结晶析出d．碳酸氢钠的稳定性大于碳酸钠
（2）某活动小组根据上述制碱原理，进行碳酸氢钠的制备实验。
①一位同学将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠，实验装置如下图所示（图中夹持、固定用的仪器未画出）。
试回答下列有关问题：
（Ⅰ）乙装置中的试剂是____________，其作用是____________________________；
（Ⅱ）丁装置中稀硫酸的作用是__________________________________________；
（Ⅲ）实验结束后，分离出NaHCO3晶体的操作是__________（填分离操作的名称），该操作所需要的玻璃仪器有____________________________________。
②另一位同学用图中戊装置（其他装置未画出）进行实验。
（Ⅰ）实验时，须先从a管通入________气体，说明原因：
______________________；
（Ⅱ）有同学建议在戊装置的b管下端连接己装置，理由是____________________。
（3）碳酸氢钠受热所得固体12.28g与足量的石灰水充分反应，所得沉淀经洗涤、干燥质量为12.00g，则所得固体中碳酸钠的质量分数为__________________。
2．某校研究性学习小组的同学学习完氮的有关性质之后，对氮元素的氢化物和氧化物的性质进行了更深入的研究。
Ⅰ.NH3的性质探究
（1）实验室制取氨气的化学方程式为_________________________________。
（2）某同学模仿排饱和食盐水收集氯气的方法，想用排饱和氯化铵溶液的方法收集氨气。
你认为他能否达到目的？
________（填“能”或“否”），理由是_______________________________________________。
（3）该小组的同学设计了如下图所示的实验装置（夹持及尾气处理装置未画出），探究氨气的还原性。
①该装置在设计上有一定缺陷，为保证实验结果的准确性，对该装置的改进措施是
___________________________________________________________________。
②利用改进后的装置进行实验，观察到CuO变为红色物质，无水CuSO4变蓝色，同时生成一种无污染的气体。
则氨气与CuO反应的化学方程式为____________________________________________________。
③有同学认为：
NH3与CuO反应生成的红色物质中可能含有Cu2O。
已知：
Cu2O是一种碱性氧化物，在酸性溶液中，Cu＋―→Cu＋Cu2＋。
请设计一个简单的实验检验该红色物质中是否含有Cu2O：
___________________________________________________________________。
Ⅱ.NO2的性质探究
该小组的同学还设计了如图所示装置，用以制取NO2并验证NO2能否支持木条燃烧（忽略N2O4的存在，图中铁架台等夹持仪器均已略去）。
已知：
2Cu（NO3）2
2CuO＋4NO2↑＋O2↑。
（4）当集气瓶中充满红棕色气体时，木条复燃了。
有的同学得出“NO2能支持木条的燃烧”的结论。
你认为这一结论是否正确？
________（填“正确”或“不正确”），理由是_____________________________________________________________________。
（5）NH3与NO2在一定条件下可以反应生成无污染性气体，体现了NH3的还原性，化学方程式为_________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
3．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：
①组装如下图反应装置。
配制混酸，取100mL烧杯，用20mL浓硫酸与18mL浓硝酸配制混酸，加入漏斗中，把18mL苯加入三颈烧瓶中。
②向室温下的苯中逐滴加入混酸，边滴边搅拌，混合均匀。
③在50～60℃下发生反应，直至反应结束。
④除去混酸后，粗产品依次用蒸馏水和10%Na2CO3溶液洗涤，最后再用蒸馏水洗涤得到粗产品。
（2）可能用到的有关数据列表如下：
物 质
熔点/℃
沸点/℃
密度（20℃）/（g·cm－3）
溶解性
苯
5.5
80
0.88
微溶于水
硝基苯
5.7
210.9
1.205
难溶于水
1，3－二硝基苯
89
301
1.57
微溶于水
浓硝酸
—
83
1.4
易溶于水
浓硫酸
—
338
1.84
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________层（填“上”或“下”），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，还需先向液体中加入____________除去水，然后蒸馏。
4．三草酸合铁酸钾晶体K3[Fe（C2O4）3]·3H2O可用于摄影和蓝色印刷，它受热易分解，为了验证其气态产物，某同学设计了如下实验装置：
（1）若实验中，观察到B、E中的溶液均变浑浊，则D中的现象是
；
说明其气态产物是________、________；为验证另一种气态产物，应在A、B之间增加的装置为________。
（2）为了使实验更安全、更严密，你认为该实验设计需要如何改进？
①___________________________________________________________________；
②___________________________________________________________________。
（3）固体产物中铁元素不可能以＋3价形式存在，理由是
_________________________________________________________________________________________。
现设计实验，探究固体产物中铁元素的存在形式。
①提出合理假设。
假设1：
_____________________________________________________________；
假设2：
_____________________________________________________________；
假设3：
______________________________________________________________。
②某学生设计实验探究上述假设，除3%H2O2、蒸馏水外，还需要下列试剂中的_____________________________________________________________________。
限选试剂：
浓硫酸、1.0mol·L－1HNO3、1.0mol·L－1盐酸、1.0mol·L－1NaOH溶液、0.1mol·L－1KI溶液、0.1mol·L－1CuSO4溶液、20%KSCN溶液。
5．某化学兴趣小组同学展开对漂白剂亚氯酸钠（NaClO2）的研究。
实验Ⅰ：
制取NaClO2晶体。
已知：
NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出的晶体是NaClO2·3H2O，高于38℃时析出的晶体是NaClO2，高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl。
Ba（ClO）2可溶于水。
利用下图所示装置进行实验。
（1）装置①的作用是_______________，装置③的作用是______________________。
（2）装置②中产生ClO2气体的化学方程式为________________________。
（3）从装置④反应后的溶液获得晶体NaClO2的操作步骤为：
①减压，55℃蒸发结晶；②趁热过滤；③____________________________________；
④低于60℃干燥，得到成品。
实验Ⅱ：
测定某亚氯酸钠样品的纯度。
设计如下实验方案，并进行实验。
①准确称取所得亚氯酸钠样品mg于烧杯中，加入适量蒸馏水和过量的碘化钾晶体，再滴入适量的稀硫酸，充分反应（已知：
ClO
＋4I－＋4H＋===2H2O＋2I2＋Cl－）。
将所得混合液配成100mL待测溶液。
②移取25.00mL待测溶液于锥形瓶中，用cmol·L－1Na2S2O3标准液滴定，至滴定终点。
重复2次，测得消耗标准溶液的体积的平均值为VmL（已知：
I2＋2S2O
===2I－＋S4O
）。
（4）样品中NaClO2的质量分数为__________（用含m、c、V的代数式表示）。
6．SiCl4是生产光纤预制棒的基础原料。
通常在高温下还原二氧化硅制得粗硅（含铁、铝、硼、磷等杂质），粗硅与氯气反应生成四氯化硅（反应温度450～500℃）。
以下是实验室制备四氯化硅的装置示意图。
相关信息如下：
a．四氯化硅遇水极易水解；b．硼、铝、铁、磷在高温下均能与氯气直接反应生成相应的氯化物；
c．有关物质的物理常数见下表：
物 质
SiCl4
BCl3
AlCl3
FeCl3
PCl5
沸点/℃
57.7
12.8
－
315
－
熔点/℃
－70.0
－107.2
－
－
－
升华温度/℃
－
180
300
162
请回答下列问题：
（1）实验室用二氧化锰和浓盐酸加热制取氯气，发生装置中除圆底烧瓶、酒精灯和导管外还需用到的玻璃仪器有________________
（2）装置C中的试剂是____________；整套实验装置存在一处明显的不足，请指出：
______________。
（3）装置E中g瓶收集到的粗产物可通过精馏（类似多次蒸馏）得到高纯度四氯化硅，精馏后的残留物中，除铁元素外可能还含有的杂质元素是____________（填写元素符号）。
（4）F中吸收尾气一段时间后，吸收液中肯定存在OH－、Cl－和SO
。
请设计实验，探究该吸收液中可能存在的其他酸根离子（忽略空气中CO2的影响）。
【提出假设】假设1：
只有SO
；假设2：
既无SO
，也无ClO－；假设3：
__________________。
【实验探究】可供选择的实验试剂有：
3mol·L－1H2SO4、1mol·L－1NaOH、0.01mol·L－1KMnO4、溴水、淀粉－KI、品红等溶液。
取少量吸收液于试管中，滴加3mol·L－1H2SO4至溶液呈酸性，然后将所得溶液分置于a、b、c三支试管中，分别进行下列实验。
请完成下表：
序号
操 作
可能出现的现象
结 论
①
向a试管中滴加几滴_________
若溶液褪色
则假设1成立
若溶液不褪色
则假设2或3成立
②
向b试管中滴加几滴__________________
若溶液褪色
则假设1或3成立
若溶液不褪色
假设2成立
③
向c试管中滴加几滴_____________
________
假设3成立
7．研究性学习小组利用下列有关装置进行探究实验，回答相关问题。
（1）写出A中反应的化学方程式：
________________________________________。
（2）实验时，旋开装置A中分液漏斗的旋塞，发现液体流出缓慢，最终停止，其可能的原因是________________________________________________________。
（3）装置B中的溶液出现浑浊，该实验证明SO2具有______性。
（4）实验后，测定装置C中溶液呈碱性。
溶液为什么呈碱性呢？
大家有不同意见：
①是生成的Na2SO3水解；②是氢氧化钠剩余。
请设计实验方案证明哪种意见成立。
选用下列试剂进行实验：
Na2SO3溶液、酚酞溶液、氯水、BaCl2溶液、稀硫酸。
实验步骤
实验操作
预期现象与结论
（5）另一小组利用装置D进行实验：
用注射器向装置D共注入VmL实验室制备SO2后的空气，当溶液刚好褪色，停止实验。
该小组的实验目的是
_________________________________________________________________。
8．某化学小组同学向一定量加入少量淀粉的NaHSO3溶液中加入稍过量的KIO3溶液，一段时间后，溶液突然变蓝色。
（1）查阅资料知，NaHSO3与过量KIO3反应分为两步进行，第一步为IO
＋3HSO
===3SO
＋3H＋＋I－，则第二步反应的离子方程式为________________________。
（2）通过测定溶液变蓝所用时间探究浓度和温度对该反应的反应速率的影响。
调节反应物浓度和温度进行对比实验，记录如下：
实验编号
0.02mol/LNaHSO3溶液/mL
0.02mol/LKIO3溶液/mL
H2O/mL
反应温度/℃
溶液变蓝的时间t/s
①
15
20
10
15
t1
②
a
30
0
15
t2
③
15
b
c
30
t3
实验①②是探究____________对反应速率的影响，表中a＝________；实验①③是探究温度对反应速率的影响，则表中b＝________，c＝________。
（3）将NaHSO3溶液与KIO3溶液混合（预先加入可溶性淀粉为指示剂），用速率检测仪检测出起始阶段反应速率逐渐增大，一段时间后反应速率又逐渐减小。
课题组对起始阶段反应速率逐渐增大的原因提出如下假设，请你完成假设三：
假设一：
反应生成的SO
对反应起催化作用，SO
浓度越大反应速率越快；
假设二：
反应生成的H＋对反应起催化作用，H＋浓度越大反应速率越快；
假设三：
______________________________________；
……
（4）请你设计实验验证上述假设一，完成下表中内容（反应速率可用测速仪测定）。
实验步骤（不要求写出具体操作过程）
预期实验现象和结论
12.氢化钙（CaH2）是一种常用的储氢材料，也是登山运动员常用的能源提供剂，需要密封保存，遇水反应生成氢氧化钙和氢气。
某研究性学习小组模拟生产企业制取氢化钙。
【实验】
用锌粒和稀硫酸反应制得干燥、纯净的氢气，再与金属钙在加热的条件下直接化合，即可制得CaH2。
（1）下列有关该实验的说法正确的是_____________________________________。
a．其他条件相同时，粗锌制取氢气的速率比纯锌快
b．加热时，必须通入氮气作为保护气，以防止空气的干扰
c．可以用浓硫酸或碱石灰对H2进行干燥除杂
d．开始实验时，应先通入H2，后给金属钙加热
e．停止实验时，应先停止通入H2，后停止加热
【提出假设】
（2）由于实验中操作不当，金属钙或氢化钙都可能被氧化；该小组甲同学对反应后的固体产物成分提出如下假设：
假设1：
含有Ca和CaH2；
假设2：
含有CaH2和CaO；
假设3：
含有__________________。
【设计实验方案，验证假设】
（3）定性实验用化学方法鉴别Ca与CaH2，请设计实验完成下表中内容。
实验步骤
预期现象和结论
取少量固体样品，________
（4）定量实验测定Ca和CaH2混合物中CaH2的质量分数。
①取m1g样品与水完全反应，利用如图装置测定生成的气体体积时，在________时进行收集（填字母）。
a．刚开始有气泡b．气泡连续均匀c．气体经过验纯后，再收集
②如果装置气密性良好，操作正确，乙同学认为：
由于液体加入，导致气体的体积测定偏大，则计算出氢化钙的质量分数________（填“偏高”“偏低”或“无影响”）。
【反思与交流】
（5）登山运动员常用氢化钙作为能源提供剂，与氢气相比，其优点是氢化钙是固体，携带方便。
既然金属钙与水反应也能生成氢气，为什么还要将金属钙制备成氢化钙呢？
你的观点是____________________。
13．为验证氧化性Cl2>Fe3＋>SO2，某小组用下图所示装置进行实验（夹持仪器和甲中加热装置已略，气密性已检验）。
实验步骤：
1．在甲装置中，打开活塞a，加热，待装置中充满黄绿色气体时，与丙装置连接。
2．当丙装置中FeCl2溶液变黄时，停止加热。
3．打开活塞c，使约2mL的溶液滴入试管中，检验溶液中的离子。
4．在乙装置中，打开活塞b，待空气排尽后，将乙中产生的气体通入上述丙装置变黄后的溶液中，一段时间后，停止。
5．更新丙中试管，打开活塞c，使约2mL的溶液滴入试管中，检验溶液中的离子。
回答下列问题：
（1）甲中发生反应的化学方程式为_______________________________________。
（2）用70%的硫酸制取SO2，反应速率比用98%的硫酸快，原因是______________。
（3）实验中，证明氧化性Fe3＋＞SO2的离子方程式为
_________________________________________________________________________________________。
（4）有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三组同学分别完成了上述实验，实验结果如下：
步骤3溶液中含有的离子
步骤5溶液中含有的离子
Ⅰ
既有Fe3＋又有Fe2＋
有SO
Ⅱ
有Fe3＋无Fe2＋
有SO
Ⅲ
有Fe3＋无Fe2＋
有Fe2＋
上述实验结果一定能够证明氧化性Cl2>Fe3＋>SO2的是________（填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”）。
14．某校化学兴趣小组探究SO2与FeCl3溶液的反应，所用装置如下图所示。
A B
（1）该小组同学预测SO2与FeCl3溶液反应的现象为溶液由棕黄色变成浅绿色，然后开始实验。
步骤①
配制1mol·L－1FeCl3溶液（未用盐酸酸化），测其pH约为1，取少量装入试管B中，加热A
FeCl3溶液显酸性的原因是__________________。
写出装置A中产生SO2的化学方程式：
_____________________________________________________________。
（2）当SO2通入FeCl3溶液至饱和时，同学们观察到的现象是溶液由棕黄色变成红棕色，没有观察到丁达尔现象。
将混合液放置12小时，溶液才变成浅绿色。
【查阅资料】[Fe（HSO3）]2＋为红棕色，它可以将Fe3＋还原为Fe2＋。
生成
[Fe（HSO3）]2＋的反应为可逆反应。
解释SO2与FeCl3溶液反应生成红棕色[Fe（HSO3）]2＋的原因：
________________________________________________________________________。
写出溶液中[Fe（HSO3）]2＋与Fe3＋反应的离子方程式：
________________________。
（3）为了探究如何缩短红棕色变为浅绿色的时间，该小组同学进行了步骤②、③的实验。
步骤②
往5mL1mol·L－1FeCl3溶液中通入SO2气体，溶液立即变为红棕色。
微热3min，溶液颜色变为浅绿色
步骤③
往5mL重新配制的1mol·L－1FeCl3溶液（用浓盐酸酸化）中通入SO2气体，溶液立即变为红棕色。
几分钟后，发现溶液颜色变成浅绿色
用铁氰化钾溶液检验步骤②和步骤③所得溶液中的Fe2＋，其现象为____________________。
（4）综合上述实验探究过程，可以获得的实验结论：
Ⅰ.SO2与FeCl3溶液反应生成红棕色中间产物[Fe（HSO3）]2＋；
Ⅱ.红棕色中间产物转变成浅绿色溶液是一个较慢的过程；
Ⅲ.____________________。
15．用零价铁（Fe）去除水体中的硝酸盐（NO
）已成为环境修复研究的热点之一。
（1）Fe还原水体中NO
的反应原理如图所示。
①作负极的物质是________。
②正极的电极反应式是________________________________________________________________________。
（2）将足量铁粉投入水体中，经24小时测定NO
的去除率和pH，结果如下：
初始pH
pH＝2.5
pH＝4.5
NO
的去除率
接近100%
＜50%
24小时pH
接近中性
接近中性
铁的最终物质形态
pH＝4.5时，NO
的去除率低。
其原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（3）实验发现：
在初始pH＝4.5的水体中投入足量铁粉的同时，补充一定量的Fe2＋可以明显提高NO
的去除率。
对Fe2＋的作用提出两种假设：
Ⅰ.Fe2＋直接还原NO
；
Ⅱ.Fe2＋破坏FeO（OH）氧化层。
①做对比实验，结果如图所示。
可得到的结论是
________________________________________________________________________
_______________________________
升级会员 