高中化学实验汇总Word文件下载.docx

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7.1×

10一5

8.1×

10一9

1.08×

10一10

3.5×

1.6×

10一11

（1）试剂B的化学式为　_________　．

（2）有同学提出从经济上考虑可以用石灰乳代替试剂A进行实验，经讨论，其他同学一致认为该提议不可行，他们的理由是　_________　．

（3）实验过程中，若要确保Mg2+完全除尽，用广泛pH试纸测定溶液的pH应≥　_________　．（若离子浓度小于10﹣5mol•L﹣1可视作已被完全除尽）

2．（2014•宜春模拟）Ⅰ：

硫酸亚铁晶体（FeSO4•7H2O）在医药上作补血剂．为测定补血剂中铁元素的含量，某化学兴趣小组设计了两套实验方案：

方案一　滴定法　用酸性KMnO4溶液滴定测定铁元素的含量．

反应原理：

5Fe2++MnO4﹣+8H+═5Fe3++Mn2++4H2O

（1）实验前，首先要精确配制一定物质的量浓度的KMnO4溶液250mL，配制时需要的仪器除天平、玻璃棒、烧杯、胶头滴管外，还需　_________　（填仪器名称）．

（2）上述实验中KMnO4溶液需要酸化，用于酸化的酸是　_________　．

A．稀硫酸　　B．浓硝酸　　C．稀硝酸　　D．稀盐酸

（3）某同学设计的下列滴定方式中，最合理的是　_________　（夹持部分略去）（填字母序号）．

方案二　重量法操作流程如下：

（4）步骤②是否可以省略，其理由是　_________　．

（5）步骤④中一系列操作依次是：

过滤、洗涤、　_________　、冷却、称量．

3．（2014•浙江模拟）某物质用途广泛，可用作分析试剂、媒染剂、催化剂及化工原料．经测定它含有铁元素，摩尔质量为482g/mol．为进一步确定它的组成，某化学兴趣小组做了以下实验：

Ⅰ．称取48.20g该物质溶于水，配成100mL溶液，所得溶液显棕黄色．

Ⅱ．取上述溶液50mL于试管中，加入足量的0.1mol/LNaOH溶液，并加热，产生的气体经干燥后通入浓硫酸中，浓硫酸增重0.85g；

产生的红褐色沉淀经过过滤、洗涤、灼烧后得4.00g固体．

Ⅲ．另取上述溶液50mL于试管中，加入足量的BaCl2溶液，产生不溶于盐酸的白色沉淀23.30g．

请回答下列问题：

（1）实验Ⅱ中产生气体的电子式　_________　．

（2）该物质的化学式为　_________　，下列有关该物质的用途合理的是　_________　．

A．补血剂B．净水剂C．含酚废水的检测试剂D．肥料

（3）该物质溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液至金属元素完全沉淀时的化学反应方程式　_________　．

（4）将SO2气体通入该物质的溶液中可以观察到的实验现象是　_________　，写出该反应的离子方程式　_________　．

（5）为了进一步验证该物质中铁元素的化合价，某同学设计了如下实验方案：

取少量固体于试管中，加水充分溶解，滴加硫氰化钾溶液，若溶液显血红色，即可证明该物质中一定存在Fe3+．

请评价该实验操作是否合理　_________　（填“合理”或者“不合理”），理由　_________　．

4．（•上海）实验室用大理石等原料制取安全无毒的杀菌剂过氧化钙．大理石的主要杂质是氧化铁．以下是提纯大理石的实验步骤：

（1）溶解大理石时，用硝酸而不用硫酸的原因是　_________　．

（2）操作Ⅱ的目的是　_________　，溶液A（溶质是共价化合物）是　_________　．

（3）写出检验滤液中是否含铁离子的方法：

（4）写出加入碳酸铵所发生反应的离子方程式：

　_________　写出滤液B的一种用途：

（5）CaO2中一般含CaO．试按下列提示完成CaO2含量分析的实验设计．

试剂：

氢氧化钠标准溶液、盐酸标准溶液、酚酞仪器：

电子天平、锥形瓶、滴定管

实验步骤：

①　_________　；

②加入　_________　；

③加入酚酞，用氢氧化钠标准溶液滴定．

（6）若理论上滴定时耗用标准溶液20.00mL恰好完全反应，实际操作中过量半滴（1mL溶液为25滴），则相对误差为　_________　．

5．（•广东）超细氧化铝是一种重要的功能陶瓷原料．

（1）实验室常以NH4Al（SO4）2和NH4HCO3为原料，在一定条件下先反应生成沉淀NH4AlO（OH）HCO3该沉淀高温分解即得超细Al2O3．NH4AlO（OH）HCO3热分解的化学反应方程式　_________　．

（2）NH4Al（SO4）2•12H2O的相对分子质量为453．欲配制100mLPH为2、浓度约为0.1mol﹣1的NH4Al（SO4）2溶液，配制过程为

①用托盘天平称量NH4Al（SO4）2•12H2O固体　_________　g；

②将上述固体置于烧杯中　_________　．

（3）在0.1mol•L﹣1NH4Al（SO4）2溶液中，铝各形态的浓度（以Al3+计）的对数（lgc）随溶液PH变化的关系见下图

①用NaOH溶液调节

（2）中溶液PH至7，该过程中发生反应的离子方程式有　_________　．

②请在答题卡的框图中，画出0.01mol•L﹣1NH4Al（SO4）2溶液中铝各形态的浓度的对数lgc随溶液PH变化的关系图，并进行必要的标注．

6．

（1）下列关于实验操作的叙述中正确的为　_________　．（填序号）

①从试剂瓶中取出的任何药品，若有剩余，不能再放回原试剂瓶

②可燃性气体点燃之前必须先验纯

③用胶头滴管向试管中滴加液体时，一定要将滴管伸入试管中

④在中和滴定的实验过程中，目光应注视滴定管中液面的变化

⑤蒸馏时，应使温度计水银球与蒸馏烧瓶支管口在同一水平线上

⑥分液时，分液漏斗中下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出

⑦配制浓硫酸和浓硝酸的混酸时，应将浓硫酸慢慢加到浓硝酸中，并及时搅拌和冷却

（2）在常温、常压下，注射器甲中装有NO2气体，注射器乙中装有同体积的空气（如图所示，夹持仪器均已略去）．

①常温下，打开两个止水夹后，同时向外拉动两注射器的活塞，且拉动的距离相同，将会看到U型管中液面a　_________　（升高、下降、不变）；

②如将注射器甲中的气体换成NH3，U型管中的CCl4换成水，仍在常温下，打开两个止水夹后，同时向里推动两注射器的活塞，且推动的距离相同，将会看到U型管中液面a　_________　（升高、下降、不变）．

（3）下列仪器和装置，经过简单连接，可制备中学化学常见的多种不同的气体（暂不考虑尾气的吸收）．

（1）检验A装置气密性的操作为　_________　．

（2）若用橡胶管连接了装置“B→F”，可制备的气体为　_________　．

（3）若用橡胶管连接了装置“C→D→G”，可制备的气体为　_________　．

（4）若用橡胶管连接了装置“C→D→E”，则实验室制备该气体时发生反应的离子方程式为　_________　．

7．某工厂排出的污水中含有大量的Fe3+、Zn2+、Hg2+三种金属离子．以下是某化学研究性学习小组的同学设计除去污水中的金属离子，并回收绿矾、皓矾（ZnSO4•7H2O）和汞的方案．

[药品]NaOH溶液、硫化钠溶液、硫化亚铁、稀硫酸、铁粉

[实验方案]如图

[问题探究]

（1）步骤Ⅱ所发生反应的离子方程　_________　．

（2）步骤Ⅲ中抽滤的目的是　_________　，该步骤产生Fe（OH）3的反应的离子方程式为　_________　．

（3）步骤Ⅵ中得到硫酸锌溶液的离子方程式为　_________　．

（4）欲实现步骤Ⅴ，需加入的试剂有　_________　、　_________　，所涉及的主要操作依次为　_________　．

（5）步骤Ⅳ常用的方法是　_________　，该步骤是否对环境有影响？

　_________　（填“是”或“否”），如有影响，请你设计一个绿色环保方案来实现步骤Ⅳ的反应：

（6）该研究小组的同学在强碱溶液中，用次氯酸钠与Fe（OH）3反应获得了高效净水剂Na2FeO4，该反应的离子方程式为　_________　．

8．治理环境污染刻不容缓，建设美丽中国是十八大的奋斗目标．2012年底锂电池总产量超过35亿只，对不可再生的金属资源的消耗是相当大的．因此锂电池回收具有重要意义，其中需要重点回收的是正极材料，其主要成分为钴酸锂（LiCoO2）、导电乙炔黑（一种炭黑）、铝箔以及有机粘接剂．某回收工艺流程如下：

（1）根据上述工艺流程图得出：

可回收到的产物除了有Li2CO3，还有　_________　、　_________　；

（2）锂电池使用广泛的主要原因是　_________　；

（3）废旧电池可能由于放电不完全而残留单质锂，为了安全生产，对拆解环境的要求是　_________　；

（4）碱浸时主要反应的化学方程式为　_________　；

（5）最后一步过滤应趁热过滤，原因是　_________　．

9．目前市场上大量矿泉水、食用油等产品包装瓶几乎都是用PET（聚对苯二甲酸乙二醇酯，简称聚酯）制作的．利用废聚酯饮料瓶制备对苯二甲酸的流程及反应原理如下

（1）步骤①反应过程中的现象是　_________　．

（2）步骤②分离的物质A是　_________　．

（3）步骤③加沸石的目的是　_________　．

（4）步骤④用盐酸酸化的方程式是　_________　．

10．废旧物的回收利用既有利于节约资源，又有利于保护环境．某研究小组同学以废旧锌锰干电池为原料，将废旧电池含锌部分转化成ZnSO4•7H2O，含锰部分转化成纯度较高的MnO2，将NH4Cl溶液应用于化肥生产中，实验流程如下：

（1）操作②中所用的加热仪器应选　_________　（选填“蒸发皿”或“坩埚”）．

（2）将溶液A处理的第一步是加入氨水调节pH为9，使其中的Fe3+和Zn2+沉淀，请写出氨水和Fe3+反应的离子方程式　_________　．

（3）操作⑤是为了除去溶液中的Zn2+．已知25℃时，

NH3•H2O的Kb

Zn2+完全沉淀的pH

Zn（OH）2溶于碱的pH

1.8×

10﹣5

8.9

＞11

由上表数据分析应调节溶液pH最好为　_________　（填序号）．

a．9b．10c．11

（4）MnO2精处理的主要步骤：

步骤1：

用3%H2O2和6.0mol•L﹣l的H2SO4的混和液将粗MnO2溶解，加热除去过量H2O2，得MnSO4溶液（含少量Fe3+）．反应生成MnSO4的离子方程式为　_________　；

步骤2：

冷却至室温，滴加10%氨水调节pH为6，使Fe3+沉淀完全，再加活性炭搅拌，抽滤．加活性炭的作用是　_________　；

步骤3：

向滤液中滴加0.5mol•L﹣l的Na2CO3溶液，调节pH至7，滤出沉淀、洗涤、干燥，灼烧至黑褐色，生成MnO2．灼烧过程中反应的化学方程式为　_________　．

（5）查文献可知，粗MnO2的溶解还可以用盐酸或者硝酸浸泡，然后制取MnCO3固体．

①在盐酸和硝酸溶液的浓度均为5mol•L﹣l、体积相等和最佳浸泡时间下，浸泡温度对MnCO3产率的影响如图1，由图看出两种酸的最佳浸泡温度都在　_________　℃左右；

②在最佳温度、最佳浸泡时间和体积相等下，酸的浓度对MnCO3产率的影响如图2，由图看出硝酸的最佳浓度应选择　_________　mol•L﹣l左右．

11．已知硫酸亚铁铵晶体为浅绿色，易溶于水、不溶于乙醇，在水中的溶解度比FeSO4和（NH4）2SO4都要小；

能水解；

具有还原性，但比硫酸亚铁稳定．硫酸亚铁在水中的溶解度为20.3（10℃）、26.3（20℃）、30.8（30℃）、40.1（40℃）…．以下是将绿矾（FeSO4•7H2O）、硫酸铵以相等物质的量混合可制得摩尔盐晶体的流程图．根据如图回答：

（1）为处理废铁屑表面的油污，用10%Na2CO3溶液清洗，请用离子方程式表示Na2CO3溶液呈碱性的原因：

（2）步骤1中采用倾析法分离出铁屑，下列适合用倾析法的有　_________　：

A．沉淀的颗粒较大B．沉淀容易沉降C．沉淀呈胶状D．沉淀呈絮状

（3）步骤2中铁屑过量的目的是（用离子方程式表示）：

　_________　．步骤2中溶液趁热过滤的原因是　_________　．

（4）步骤3中，加入（NH4）2SO4固体后，应加热到溶液表面出现晶膜时，停止加热．需经过的实验操作包括：

　_________　、　_________　、减压过滤（或抽滤）等得到较为干燥的晶体．

（5）制得的硫酸亚铁铵中常含有杂质离子Fe3+，检验方法是：

12．（2009•江苏）环己酮是一种重要的化工原料，实验室常用下列方法制备环己酮：

环己醇、环己酮和水的部分物理性质见下表：

物质

沸点（℃）

密度（g﹣cm﹣3，200C）

溶解性

环己醇

161.1（97.8）*

0.9624

能溶于水

环己酮

155.6（95）*

0.9478

微溶于水

水

100.0

0.9982

括号中的数据表示该有机物与水形成的具有固定组成的混合物的沸点

（1）酸性Na2Cr2O7溶液氧化环己醇反应的△H＜0，反应剧烈将导致体系温度迅速上升，副反应增多．实验中将酸性Na2Cr2O7溶液加到盛有环己醇的烧瓶中，在55﹣60℃进行反应．反应完成后，加入适量水，蒸馏，收集95﹣100℃的馏分，得到主要的含环己酮和水的混合物．

①酸性Na2Cr2O7溶液的加料方式为　_________　．

②蒸馏不能分离环己酮和水的原因是　_________　．

（2）环己酮的提纯需要经过以下一系列的操作：

a蒸馏，收集151﹣156℃的馏分；

b过滤；

c在收集到的馏分中加NaCl固体至饱和，静置，分液；

d加入无水MgSO4固体，除去有机物中少量水．

①上述操作的正确顺序是　_________　（填字母）．

②上述操作b、c中使用的玻璃仪器除烧杯、锥形瓶、玻璃棒外，还需　_________　．

③在上述操作c中，加入NaCl固体的作用是　_________　．

（3）利用核磁共振氢谱可以鉴定制备的产物是否为环己酮，环己酮分子中有　_________　种不同化学环境的氢原子．

13．某课外研究小组，用含有较多杂质的铜粉，通过不同的化学反应制取胆矾．其设计的实验过程为：

（1）杂铜中含有大量的有机物，可采用灼烧的方法除去有机物，灼烧时将瓷坩埚置于　_________　上（用以下所给仪器的编号填入，下同），取用坩埚应使用　_________　，灼烧后的坩埚应放在　_________　上，不能直接放在桌面上．

实验所用仪器：

a．蒸发皿b．石棉网c．泥三角d．表面皿e．坩埚钳f．试管夹

（2）杂铜经灼烧后得到的产物是氧化铜及少量铜的混合物，用以制取胆矾．灼烧后含有少量铜的可能原因是　_________　

a．灼烧过程中部分氧化铜被还原b．灼烧不充分铜未被完全氧化

c．氧化铜在加热过程中分解生成铜d．该条件下铜无法被氧气氧化

（3）通过途径II实现用粗制氧化铜制取胆矾，必须进行的实验操作步骤：

酸溶、加热通氧气、过滤、　_________　、冷却结晶、　_________　、自然干燥．

（4）由粗制氧化铜通过两种途径制取胆矾，与途径I相比，途径II有明显的两个优点是：

　_________　、　_________　．

（5）在测定所得胆矾（CuSO4•xH2O）中结晶水x值的实验中：

称量操作至少进行　_________　次．

（6）若测定结果x值偏高，可能的原因是　_________　

a．加热温度过高b．胆矾晶体的颗粒较大

c．加热后放在空气中冷却d．胆矾晶体部分风化．

4

高中化学组卷

参考答案与试题解析

（1）操作①需要的玻璃仪器有　分液漏斗、烧杯　；

固体A名称是　硫酸镁　．检验操作①得到的无色溶液中Cl﹣的方案是：

　取少量无色溶液，加入过量硝酸钡溶液，静置，在上层清液中加入用HNO3酸化的硝酸银溶液，若产生白色沉淀，说明有Cl﹣　．

①检验装置A气密性的方法是　往蒸馏烧瓶中加入适量的水，塞紧塞子，再打开导管a上的活塞，关闭导管b上的活塞和止水夹c，往导管a通入空气，再关闭导管a上的活塞，若导管b中能上升一段稳定的水柱，则表明装置A气密性良好　．

②该装置中的橡胶制品均要用特定的材料保护，其原因是　橡胶易被溴腐蚀　．

（1）试剂B的化学式为　K2CO3　．

（2）有同学提出从经济上考虑可以用石灰乳代替试剂A进行实验，经讨论，其他同学一致认为该提议不可行，他们的理由是　CaSO4的Ksp比BaSO4大得多，使用石灰乳难以使溶液中的SO42﹣沉淀完全　．

（3）实验过程中，若要确保Mg2+完全除尽，用广泛pH试纸测定溶液的pH应≥　12　．（若离子浓度小于10﹣5mol•L﹣1可视作已被完全除尽）

考点：

物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用；

难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质；

制备实验方案的设计．菁优网版权所有

专题：

实验设计题．

分析：

（1）最开始加的氧化剂将Br﹣氧化生成Br2，由加入CCl4可知，是用萃取剂萃取Br2，所以操作①是萃取，用到的玻璃仪器是分液漏斗、烧杯；

由实验目的制取较纯净的氯化钾晶体可知，要除掉无色溶液中的Mg2+、SO42﹣，因此固体A为硫酸镁；

硫酸银是微溶，影响氯离子的检验，因此先加过量的硝酸钡除掉SO42﹣，检验氯离子用HNO3酸化的硝酸银溶液，若产生白色沉淀，说明有Cl﹣；

（2）①装置气密性的检验可采用微热法，可用热空气代替加热；

②溴单质具有较强的腐蚀性，可加速该装置中的橡胶制品的老化；

（3）①无色溶液中含有K+、Mg2+、SO42﹣、Cl﹣，可加入KOH溶液和BaCl2溶液分别生成Mg（OH）2沉淀和BaSO4沉淀，加入K2CO3可以将大量的钡离子除去；

②用石灰乳代替试剂A进行实验，不能使硫酸根离子沉淀完全；

③确保Mg2+完全除尽，其浓度最大为10﹣5mol•L﹣1，结合Ksp计算．

解答：

解：

硫酸银是微溶，影响氯离子的检验，因此先加过量的硝酸钡除掉SO42﹣，静置，在上层清液中加入用HNO3酸化的硝酸银溶液，若产生白色沉淀，说明有Cl﹣；

故答案为：

分液漏斗、烧杯；

硫酸镁；

取少量无色溶液，加入过量硝酸钡溶液，静置，在上层清液中加入用HNO3酸化的硝酸银溶液，若产生白色沉淀，说明有Cl﹣；

（2）①装置气密性的检验可采用微热法，可用热空气代替加热，往蒸馏烧瓶中加入适量的水，塞紧塞子，再打开导管a上的活塞，关闭导管b上的活塞和止水夹c，往导管a通入空气，再关闭导管a上的活塞，若导管b中能上升一段稳定的水柱，则表明装置A气密性良好，

往蒸馏烧瓶中加入适量的水，塞紧塞子，再打开导管a上的活塞，关闭导管b上的活塞和止水夹c，往导管a通入空气，再关闭导管a上的活塞，若导管b中能上升一段稳定的水柱，则表明装置A气密性良好；

②溴单质具有较强的腐蚀性，可加速该装置中的橡胶制品的老化，故答案为：

橡胶易被溴腐蚀；

（3）①向盐湖苦卤的浓缩液（富含K+、Mg2+、Br﹣、SO42﹣、Cl﹣等）中加入氧化剂和四氯化碳以后，振荡溶液分层，下层是溶有溴的四氯化碳，此时所得的滤液主要含有大量的Mg2+、硫酸根离子，可加入KOH溶液和BaCl2溶液分别生成Mg（OH）2沉淀和BaSO4沉淀，加入K2CO3可以将大量的钡离子除去，

K2CO3；

②用石灰乳代替试剂A进行实验，CaSO4的Ksp比BaSO4大得多，使用石灰乳难以使溶液中的SO42﹣沉淀完全，

CaSO4的Ksp比BaSO4大得多，使用石灰乳难以使溶液中的SO42﹣沉淀完全；

确保Mg2+完全除尽，其浓度最大为10﹣5mol•L﹣1，则c（OH﹣）=

＞0.001mol/L，所以广泛pH≥12，故答案为：

12．

点评：

本题以海水中提取氯化镁、溴为背景，考查了物质的分离、提纯的实验方法和基本操作，同时结合简单的实验流程图和溶解度图象，考查了学生基础知识和利用信息解决实际问题的综合应用能力．物质的分离与提纯的实验方法在实验题和化工题中都经常出现，是重要的实验基础知识．

（1）实验前，首先要精确配制一定物质的量浓度的KMnO4溶液250mL，配制时需要的仪器除天平、玻璃棒、烧杯、胶头滴管外，还需　250mL