高中化学实验综合题目Word下载.docx
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3.（18分）（2015•南开区一模）在实验室里可用如图1所示装置制取氯酸钾、次氯酸钠和探究氯水的性质．
图1中：
①为氯气发生装置；
②的试管里盛有15mL30%KOH溶液，并置于水浴中；
③的试管里盛有15mL8%NaOH溶液，并置于冰水浴中；
④的试管里盛有紫色石蕊溶液．
请回答下列问题：
（1）仪器a的名称是 ．
（2）实验室制取氯气的离子方程式为 ．为了除去氯气中的氯化氢气体，可在①与②之间安装盛有 （填字母代号）的净化装置．
A．碱石灰B．饱和食盐水C．浓硫酸D．饱和碳酸氢钠溶液
（3）比较制取氯酸钾和次氯酸钠的条件，二者的差异是 ．反应完毕经冷却后，②的试管中有大量晶体析出．在图2中符合该晶体溶解度曲线的是 （填字母代号）；
从②的试管中分离出晶体的操作是 ，该操作需要用到的玻璃仪器有 ．
（4）次氯酸钠中存在的化学键类型为 ．
（5）实验中可观察到④的试管里溶液的颜色发生了如下变化，请完成下表中的空白：
实验现象
原因
溶液最初从紫色逐渐变为 色
氯气与水反应生成的H+使石蕊变色
随后溶液逐渐变为无色
然后溶液从无色逐渐变为 色
（6）装置⑤的作用是 ．
4．（18分）（2015•南开区二模）海洋是巨大的资源宝库，具有非常广阔的开发前景．
Ⅰ．从海水中提取食盐和溴的过程如下：
（1）请列举海水淡化的三种方法：
、 、 ．
（2）用于电解的食盐水需先除去其中的Ca2+、Mg2+、SO42﹣等杂质．某次除杂操作时，往粗盐水中先加入过量的 （填化学式），至沉淀不再产生后，继续加入过量的Na2CO3和NaOH，充分反应后将沉淀一并滤去．经检测发现滤液中仍含有一定量的SO42﹣，已知Ksp（BaSO4）=1.1×
10﹣10、Ksp（BaCO3）=5.1×
10﹣9，请分析滤液中仍含有SO42﹣的原因是：
．将提纯后的NaCl溶液进行电解，在电解槽中可直接得到的产品有H2、 、 或H2、 ．
（3）步骤Ⅰ中已获得Br2，步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br﹣，其目的为 ．
（4）步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2，吸收率可达95%，有关反应的离子方程式为：
，由此反应可知，除环境保护外，在工业生产中应解决的主要问题是 ．
Ⅱ．按以下实验方案可从海洋动物炳海鞘中提取具有抗肿瘤活性的天然产物．
（5）下列叙述正确的是 （填序号）．
a．步骤①需要过滤装置b．步骤②需要用到分液漏斗
c．步骤③需要用到坩埚d．步骤④需要蒸馏装置
Ⅲ．海水淡化后剩余的浓海水经过一系列工艺流程可以获取其他产品，如Mg（OH）2等．浓海水的主要成分如下：
离子
Na+
Mg2+
Cl﹣
SO42﹣
浓度/（g•L﹣1）
63.7
28.8
144.6
46.4
（6）理论上，1L浓海水最多可得到Mg（OH）2的质量为 g．
5.（2012•南通模拟）实验室用下列方法测定某水样中O2的含量．
（1）实验原理
用如图所示装置，使溶解在水中的O2在碱性条件下将Mn2+氧化成MnO（OH）2，反应的离子方程式为 ．再用I﹣将生成的MnO（OH）2还原为Mn2+，反应的离子方程式为：
MnO（OH）2+2I﹣+4H+=Mn2++I2+3H2O．然后用Na2S2O3标准溶液滴定生成的I2，反应方程式为：
I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6．
（2）实验步骤
①打开止水夹a和b，从A处向装置内鼓入过量N2，此操作的目的是 ；
②用注射器抽取某水样20.00mL从A处注入锥形瓶；
③再分别从A处注入含mmolNaOH溶液及过量的MnSO4溶液；
④完成上述操作后，关闭a、b，将锥形瓶中溶液充分振荡；
⑤打开止水夹a、b，分别从A处注入足量NaI溶液，并用稀H2SO4溶液调节pH至接近中性；
⑥ ；
⑦取下锥形瓶，向其中加入2～3滴 作指示剂；
⑧用0.005mol•L﹣1Na2S2O3滴定至终点．
（3）数据分析
①若滴定过程中消耗的Na2S2O3标准溶液体积为3.90mL，则此水样中氧（O2）的含量为 （单位：
mg•L﹣1）．
②若未用Na2S2O3标准溶液润洗滴定管，则测得水样中O2的含量将 （填“偏大”、“偏小”或“不变”）．
③步骤⑤中加入适量的H2SO4使溶液接近中性，其原因 ．
6．（19分）（2015•德阳模拟）某兴趣小组探究SO2气体还原Fe3+、I2，他们使用的药品和装置如图所示：
（1）在配制氯化铁溶液时，需先把氯化铁晶体溶解在 中，再加水稀释，这样操作的目的是 ．
（2）装置C的作用是 ．
（3）若要从A中所得溶液提取晶体，必须进行的实验操作步骤：
蒸发、冷却结晶、 、自然干燥，在这一系列操作中没有用到的仪器有 （填序号）．
A．蒸发皿B．石棉网 C．漏斗 D．烧杯E．玻璃棒F．坩埚
（4）根据以上现象，该小组同学认为SO2与FeCl3溶液发生氧化还原反应．
①写出SO2与FeCl3溶液反应的离子方程式 ；
②请设计实验方案检验有Fe2+生成 ；
③该小组同学向C烧杯反应后的溶液中加入硝酸酸化的BaCl2溶液，若出现白色沉淀，即可证明反应生成了SO42﹣．该做法 （填“合理”或“不合理”），理由是 ．
（5）能表明I﹣的还原性弱于SO2的现象是 ．
7.（18分）（2015•南昌校级二模）氢化锂（LiH）在干燥的空气中能稳定存在，遇水或酸能够引起燃烧．某活动小组准备使用下列装置制备LiH固体．
甲同学的实验方案如下：
（1）仪器的组装连接：
上述仪器装置接口的连接顺序为 ，加入药品前首先要进行的实验操作是 （不必写出具体的操作方法）；
其中装置B的作用是 ．
（2）添加药品：
用镊子从试剂瓶中取出一定量金属锂（固体石蜡密封），然后在甲苯中浸洗数次，该操作的目的是 ，然后快速把锂放入到石英管中．
（3）通入一段时间氢气后加热石英管，在加热D处的石英管之前，必须进行的实验操作是 ．
（4）加热一段时间后停止加热，继续通氢气冷却，然后取出LiH，装入氮封的瓶里，保存于暗处．采取上述操作的目的是为了避免LiH与空气中的水蒸气接触而发生危险．（反应方程式：
LiH+H2O=LiOH+H2↑），分析该反应原理，完成LiH与无水乙醇反应的化学方程式 ．
（5）准确称量制得的产品0.174g，在一定条件下与足量水反应后，共收集到气体470.4mL（已换算成标准状况），则产品中LiH与Li的物质的量之比为 ．
（6）乙同学对甲的实验方案提出质疑，他认为未反应的H2不能直接排放，所以在最后连接了装置E用来收集H2，请将E装置补充完整．
8.（18分）（2015•天津校级二模）亚硝酸钠是一种工业盐，用途广泛；
外观与食盐非常相似，但毒性较强．某化学兴趣小组对食盐与亚硝酸钠进行了如下探究：
㈠鉴别NaCl和NaNO2
1测定溶液pH
用pH试纸分别测定0.1mol/L两种盐溶液的pH，测得NaNO2溶液呈碱性．NaNO2溶液呈碱性的原因是 （用离子方程式解释）．NaNO2溶液中c（HNO2）= （用溶液中其它离子的浓度关系式表示）．
2沉淀法
取2mL0.1mol/L两种盐溶液于试管中，分别滴加几滴稀硝酸银溶液．两支试管均产生白色沉淀．分别滴加几滴稀硝酸并振荡，盛NaNO2溶液的试管中沉淀溶解．该温度下Ksp（AgNO2）=2×
10﹣8；
Ksp（AgCl）=1.8×
10﹣10
则反应AgNO2（s）+Cl﹣（aq）═AgCl（s）+NO2﹣（aq）的化学平衡常数K= （计算结果保留两位小数）．
㈡NaNO2性质探究
该兴趣小组同学用如图装置探究亚硝酸钠与硫酸反应产生的气体产物成分．
①2NaNO2+H2SO4═Na2SO4+NO↑+NO2↑+H2O
②气体液化的温度：
NO2：
21℃（液化为暗褐色液体）、NO：
﹣152℃
（1）为了检验装置A中生成的气体产物中的氮氧化物，仪器的连接顺序为（从左向右连接）：
A→ → → → ．
（2）反应前应打开弹簧夹，先通入一段时间氮气．通氮气的目的是 ．（3）再关闭弹簧夹，打开分液漏斗活塞，滴入70%硫酸后，A中产生红棕色气体．
①如何确认A中产生气体是否含有NO ．（写出实验操作、现象和结论）
②装置E的作用是 ．
③若向C中通入过量O2，则装置B中发生反应的化学方程式为 ．
9.（4分）实验室制备一氧化碳原理是：
HCOOH
CO+H2O．
（1）从如图挑选所需仪器，画出I中所缺的气体发生装置，并标明容器中的试剂．
（2）装置II的作用 ．
10.（18分）（2015•和平区二模）正丁醚常用作有机反应的溶剂．实验室制备正丁醚的反应和主要实验装置如下：
2CH3CH2CH2CH2OH
（CH3CH2CH2CH2）2O+H2O
反应物和产物的相关数据如下
相对分子质量
沸点/℃
密度/（g•cm﹣3）
水中溶解性
正丁醇
74
117.2
0.8109
微溶
正丁醚
130
142.0
0.7704
几乎不溶
合成反应：
①将6mL浓硫酸和37g正丁醇，按一定顺序添加到A中，并加几粒沸石．
②加热A中反应液，迅速升温至135℃，维持反应一段时间．分离提纯．
③待A中液体冷却后将其缓慢倒人盛有70mL水的分液谝斗中，振摇后静置，分液得粗产物．
④粗产物依次用40mL水、20mLNaOH溶液和40mL水洗涤，分液后加入约3g无水氯化钙颗粒，静置一段时间后弃去氯化钙．
⑤将上述处理过的粗产物进行蒸馏，收集馏分，得纯净正丁醚11g．
请回答：
（1）步骤①中浓硫酸和正丁醇的添加顺序为 ．
（2）加热A前，需先从 （填“a”或“b”）口向B中通入水．
（3）步骤③的目的是初步洗去 ，振摇后静置，粗产物应从分液漏斗的 （填“上”或“下”）口分离出．
（4）步骤③巾最后一次水洗的目的为 ．
（5）步骤⑤中，加热蒸馏时应收集 （填选项字母）左右的馏分．
a．100℃b．117℃c．135℃d．142℃
（6）反应过程中会观察到分水器中收集到液体物质，且分为上下两层，随着反应的进行，分水器中液体逐渐增多至充满时，上层液体会从左侧支管自动流回A．分水器中上层液体的主要成分为 ，下层液体的主要成分为 ．
（7）本实验中，正丁醚的产率为 ．
11.（2014•天津）Na2S2O3是重要的化工原料，易溶于水，在中性或碱性环境中稳定．
Ⅰ．制备Na2S2O3•5H2O
反应原理：
Na2SO3（aq）+S（s）
Na2S2O3（aq）
实验步骤：
①称取15gNa2SO3加入圆底烧瓶中，再加入80mL蒸馏水．另取5g研细的硫粉，用3mL乙醇润湿，加入上述溶液中．
②安装实验装置（如图1所示，部分加持装置略去），水浴加热，微沸60分钟
③趁热过滤，将滤液水浴加热浓缩，冷却析出Na2S2O3•5H2O，经过滤、洗涤、干燥，得到产品．
回答问题：
（1）硫粉在反应前用乙醇润湿的目的是
（2）仪器a的名称是 ，其作用是
（3）产品中除了有未反应的Na2SO3外，最可能存在的无机杂质是 ，检验是否存在该杂质的方法是
（4）该实验一般控制在碱性环境下进行，否则产品发黄，用离子反应方程式表示其原因 ．
Ⅱ．测定产品纯度
准确称取Wg产品，用适量蒸馏水溶解，以淀粉作指示剂，用0.1000mol•L﹣1碘的标准溶液滴定．
2S2O32﹣+I2═S4O62﹣+2I﹣
（5）滴定至终点时，溶液颜色的变化：
（6）滴定起始和终点的液面位置如图2，则消耗碘的标准溶液体积为 mL．产品的纯度为 （设Na2S2O3•5H2O相对分子质量为M）
Ⅲ．Na2S2O3的应用
（7）Na2S2O3还原性较强，在溶液中易被Cl2氧化成SO42﹣，常用作脱氯剂，该反应的离子方程式为 ．
12.（2016•天津）水中溶氧量（DO）是衡量水体自净能力的一个指标，通常用每升水中溶解氧分子的质量表示，单位mg•L﹣1．我国《地表水环境质量标准》规定，生活饮用水源的DO不能低于5mg•L﹣1．某化学小组同学设计了下列装置（夹持装置略），测定某河水的DO．
Ⅰ．测定原理：
碱性条件下，O2将Mn2+氧化为MnO（OH）2：
①2Mn2++O2+4OH﹣═2MnO（OH）2↓
酸性条件下，MnO（OH）2将I﹣氧化为I2：
②MnO（OH）2+I﹣+H+→Mn2++I2+H2O（未配平）
用Na2S2O3标准溶液滴定生成的I2；
③2S2O32﹣+I2═S4O62﹣+2I﹣
Ⅱ．测定步骤：
a．安装装置，检验气密性，充N2排尽空气后，停止充N2．
b．向烧瓶中加入200mL水样．
c．向烧瓶中依次迅速加入1mLMnSO4无氧溶液（过量）、2mL碱性KI无氧溶液（过量）开启搅拌器，至反应①完全．
d．搅拌并向烧瓶中加入2mLH2SO4无氧溶液，至反应②完全，溶液为中性或弱酸性．
e．从烧瓶中取出40.00mL溶液，以淀粉作指示剂，用0.01000mol•L﹣1Na2S2O3溶液进行滴定，记录数据．f…
g．处理数据（忽略氧气从水样中的逸出量和加入试剂后水样体积的变化）．
回答下列问题：
（1）配制以上无氧溶液时，除去所用溶剂水中氧的简单操作为 ．
（2）在橡胶塞处加入水样及有关试剂应选择的仪器是 ．
①滴定管②注射器③量筒
（3）搅拌的作用是 ．
（4）配平反应②的方程式，其化学计量数依次为 ．
（5）步骤f为 ．
（6）步骤e中达到滴定终点的标志为 ．若某次滴定消耗Na2S2O3溶液4.50mL，水样的DO= 9.0 mg•L﹣1（保留一位小数）．作为饮用水源，此次测得DO是否达标：
（填“是”或“否”）
（7）步骤d中加入H2SO4溶液反应后，若溶液pH过低，滴定时会产生明显的误差，写出产生此误差的原因（用离子方程式表示，至少写出2个） ．
13.（18分）高氯酸铵（NH4ClO4）是复合火箭推进剂的重要成分，实验室可通过下列反应制取
NaClO4（aq）+NH4Cl（aq）
NH4ClO4（aq）+NaCl（aq）
（1）若NH4Cl用氨气和浓盐酸代替，上述反应不需要外界供热就能进行，其原因是 ．
（2）反应得到的混合溶液中NH4ClO4和NaCl的质量分数分别为0.30和0.15（相关物质的溶解度曲线见图1）．从混合溶液中获得较多NH4ClO4晶体的实验操作依次为（填操作名称） 干燥．
（3）样品中NH4ClO4的含量可用蒸馏法进行测定，蒸馏装置如图2所示（加热和仪器固定装代已略去），实验步骤如下：
步骤1：
按图2所示组装仪器，检查装置气密性．
步骤2：
准确称取样品ag（约0.5g）于蒸馏烧瓶中，加入约150mL水溶解．
步骤3：
准确量取40.00mL约0.1mol•L﹣1H2SO4溶解于锥形瓶中．
步骤4：
经滴液漏斗向蒸馏瓶中加入20mL 3mol•L﹣¹
NaOH溶液．
步骤5：
加热蒸馏至蒸馏烧瓶中剩余约100mL溶液．
步骤6：
用新煮沸过的水冲洗冷凝装置2～3次，洗涤液并入锥形瓶中．
步骤7：
向锥形瓶中加入酸碱指示剂，用cmol•L﹣¹
NaOH标准溶液滴定至终点，消耗NaOH标准溶液v1mL
步骤8：
将实验步骤1﹣7重复2次
①步骤3中，准确量取40.00mlH2SO4溶液的玻璃仪器是 ．
②步骤1﹣7中确保生成的氨被稀硫酸完全吸收的实验是 （填写步骤号）．
③为获得样品中NH4ClO4的含量，还需补充的实验是 ．
14.（16分）工业上可以利用菱镁矿（主要成分为MgCO3）制取MgSO4•7H2O，其流程如图1：
（1）操作①的名称为 ；
步骤②需要冷却至30℃的原因是 ；
步骤③不使用更高温度的原因是
（2）如果产品的纯度不合格，可用如下过程提纯：
粗品
溶液
纯MgSO4•7H2O，这种提纯方法的名称为
（3）产品的纯度严重依赖于菱镁矿中MgCO3的含量，实验室可采用如图2装置测定菱镁矿中MgCO3的含量．
①D中试剂最好选用
②通入的气体A可以是 （填字母代号）
a、H2b、空气c、水煤气d、N2
③实验中需要测定的物理量有
④实验结果偏高的原因可能是
⑤另有一种测定方法是：
将菱镁矿溶于稀盐酸，加入过量氢氧化钠溶液，通过测定氢氧化镁沉淀的质量计算纯度．已知溶液中Mg2+（0.1mol/L）开始沉淀的pH为10，则要保证溶液中Mg2+完全沉淀，溶液的pH至少为 ．
15（18分）（2015•天津模拟）某化学课外活动小组用硫酸铁废液（含少量硫酸铜和稀硫酸），制备硫酸亚铁晶体，进行如下实验．制备硫酸亚铁晶体主要的操作流程如下：
请根据题目要求回答下列问题：
（1）A的化学式为 ．上述操作过程中用到的玻璃仪器有：
①烧杯；
②玻璃棒；
③酒精灯；
④温度计；
⑤ ．
（2）趁热过滤的目的是 ．
（3）结晶操作过程中应控制滤液酸性的原因是 ．
（4）已知硫酸亚铁铵[（NH4）2Fe（SO4）2]比硫酸亚铁稳定，常用在分析化学中．硫酸亚铁铵可用硫酸亚铁和硫酸铵反应制得．实验室利用硫酸亚铁铵溶液和草酸溶液反应生成草酸亚铁沉淀来制备草酸亚铁．写出硫酸亚铁铵溶液和草酸溶液反应的离子方程式：
．
（5）草酸亚铁晶体（相对分子质量：
180）受热易分解．某课外活动小组设计如图的实验装置来检验其分解产物．
①该设备中最不合理的部分是（填字母） ，原因是 ．
②改用正确装置，实验开始后，B处变蓝色，说明草酸亚铁晶体中有 ；
C处有白色沉淀，E处部分黑色粉末变为红色，说明草酸亚铁分解产生（填化学式，下同） ；
反应后在A处试管中有黑色固体粉末（混合物）产生，倒出时有燃烧现象．A处试管中的黑色固体粉末可能是 ．
16.（18分）硫酸亚铁铵是一种浅蓝绿色晶体，俗称摩尔盐，其化学式为：
FeSO4•（NH4）2SO4•6H2O．硫酸亚铁在空气中易被氧化，而形成摩尔盐后就稳定了．硫酸亚铁铵可由硫酸亚铁与硫酸铵等物质的量混合制得．三种盐的溶解度（单位为g/100g水）如下表：
温度/℃
10
20
30
40
50
70
（NH4）2SO4
73.0
75.4
78.0
81.0
84.5
91.9
FeSO4•7H2O
40.0
48.0
60.0
73.3
﹣
摩尔盐
18.1
21.2
24.5
27.9
31.3
38.5
如图是模拟工业制备硫酸亚铁铵晶体的实验装置．
Ⅰ．
（1）先用30%的氢氧化钠溶液煮沸废铁屑（含少量油污、铁锈、FeS等），再用清水洗净．用氢氧化钠溶液煮沸的目的是
（2）将处理好的铁屑放人锥形瓶中，加入稀硫酸．锥形瓶中发生反应的离子方程式可能为 （填序号）．
A．Fe+2H+═Fe2++H2↑
B．Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O
C．2Fe3++S2﹣═2Fe2++S↓
D．2Fe3++Fe═3Fe2+
（3）利用容器②的反应，向容器①中通入氢气，应关闭活塞 ，打开活塞 （填字母）．容器③中NaOH溶液的作用是 ；
向容器①中通人氢气的目的是 ．
Ⅱ．待锥形瓶中的铁屑快反应完时，关闭活塞B、C，打开活塞A，继续产生的氢气会将锥形瓶中的硫酸亚铁（含极少部分未反应的稀硫酸）压到饱和硫酸铵溶液的底部．在常温下放置一段时间，试剂瓶底部将结晶出硫酸亚铁铵．
硫酸亚铁与硫酸铵溶液混合就能得到硫酸亚铁铵晶体，其原因是 ；
从容器①中分离并得到纯净硫酸亚铁铵晶体的操作方法是 、 、 ．
Ⅲ．制得的硫酸亚铁铵晶体中往往含有极少量的Fe3+．为测定晶体中Fe2+的含量，称取一份质量为20.0g的硫酸亚铁铵晶体样品，制成溶液．用0.5mo1•L﹣1KMnO4溶液滴定，当溶液中Fe2+全部被氧化，MnO﹣4被还原成Mn2+时，耗KMnO4溶液体积20.00mL．
滴定时，将KMnO4溶液装在 （酸式或碱式）滴定管中，判断反应到达滴定终点的现象为 ；
晶体中FeSO4的质量分数为 ．
17.（2016•宜春校级二模）镁、铝、锌是生活中常见的三种金属，查阅资料获得如下信息：
①镁、铝、锌都是银白色的金属
②锌（Zn）可以与NaOH溶液反应生成H2
③Zn（OH）2为白色固体，难溶于水，可溶于强碱及NH3•H2O
④Zn2+易形成配合物如[Zn（NH3）4]2+，该配合物遇强酸分解生成Zn2+、NH4+
（1）
（1）甲同学取镁铝合金进行定量分析，用图所示装置进行实验，获得如下数据（所有气体体积均已换算成标准状况，忽略滴入液体体积对气体体积的影响）
编号
粉末质量
量气管第一次读数
量气管第二次读数
①
2.0g
1
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