上海高三化学模拟试题分类汇编实验探究2.docx
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上海高三化学模拟试题分类汇编实验探究2
上海2009高三化学试题分类汇编（实验探究2）
1、【上海09闸北区高三年级化学学科期末练习卷（2009.1）】某同学在探究废干电池内的黑色固体回收利用时，进行如图所示实验：
查阅教材可知，普通锌锰电池的黑色物质主要成分为MnO2、NH4Cl、ZnCl2等物质。
请回答以下问题：
（1）操作①的名称是；操作②的名称是；
（2）操作③灼烧滤渣时所用主要仪器有酒精灯、玻璃棒、、和三脚架；操作③灼烧滤渣中的黑色固体时，产生一种使澄清石灰水变浑浊的气体，由此推测滤渣中还存在的物质为。
（3）操作④的试管加入③中所得黑色滤渣，试管中迅速产生能使带火星的木条复燃的气体，据此可初步认定黑色固体为。
（4）该同学要对滤液的成分进行检验，以确认是否含有NH4Cl和ZnCl2，下面是他做完实验后所写的实验报告，请你写出其空白处的内容：
实验目的
操作
实验现象
结论
1.检验Cl—
取少许滤液于试管中，
含有Cl—
2.检验NH4+
取少许滤液于试管中，
含有NH4+
3.检验Zn2+
取少许滤液于试管中，加入稀氨水
先产生白色沉淀，继续加入氨水，沉淀又溶解
含有Zn2+
（5）根据以上的实验报告，关于滤液的成分，他的结论是：
滤液中含有氯化铵和氯化锌
若想从滤液中得到溶质固体，还应进行的操作是。
若要将所得的溶质固体中的物质加以分离，可用法。
2、【上海09闸北区高三年级化学学科期末练习卷（2009.1）】苯酚是重要的化工原料，纯净的苯酚是无色晶体，室温时在水中的溶解度是9.3g/100g水，溶于水得无色溶液，较多苯酚与水混合可得到乳浊液。
温度高于70℃，能与水互溶。
某实验小组通过实验比较苯酚和碳酸酸性的强弱或苯酚和HCO3-酸性的强弱。
甲、乙两同学提出如下假设：
实验假设
实验方案
实验结论
甲同学
酸性：
H2CO3>C6H5OH
取少量苯酚放在试管中，加入过量NaOH溶液，得到澄清溶液，冷却到室温，再通入一段时间CO2，冷却到室温，观察现象，未出现浑浊
通入CO2，未见浑浊，说明CO2不能与C6H5ONa反应，则假设错误
乙同学
酸性：
C6H5OH>HCO3-
方案一：
在苯酚乳浊液中，加一定量的Na2CO3固体，观察到Na2CO3固体溶解，苯酚乳浊液变清，无气泡生成。
放置冷却，再观察。
混合物仍然澄清。
方案二：
在苯酚乳浊液中，加一定量的饱和Na2CO3溶液，观察到乳浊液变清，无气泡生成
方案一结论：
假设正确
方案二结论：
假设正确
（1）你认为甲同学得出的实验结论_____________（填“正确”或“不正确”）。
甲设计的实验中通入CO2未出现浑浊的可能原因是
①______________________________
________________________
（2）乙同学方案一实验中，放置冷却，再观察的原因是________________________
____________________________________
（3）乙同学方案二设计有不严谨的地方，指出不严谨的方面__________________
______________________________
（4）就H2CO3与C6H5OH酸性比较，提出一个假设，并根据假设设计实验验证假设
提出假设
实验方案和预测现象
3、【上海09闸北区高三年级化学学科期末练习卷（2009.1）】某学校化学科研小组从文献资料上获得如下信息：
NaHCO3在潮湿的空气中会缓慢分解成Na2CO3、H2O和CO2。
为了验证这一信息，该科研小组将一瓶在潮湿空气中久置的NaHCO3样品混合均匀后，进行如下实验：
（1）在一个质量为ag的坩埚中加入一些样品，称得总质量为bg。
用酒精灯对其充分加热，冷却后称得其总质量为cg。
残留在坩埚中的固体是（填化学式）_________。
（2）另称取相同质量的样品放入瓶中，实验装置如右图所示。
推动针筒逐滴加入稀硫酸，至没有气泡产生为止，共消耗10mL稀硫酸。
为了保证实验成功，所选用的用于测量气体体积的针筒的最大刻度值应大于或等于________（mL）（设实验在标准状况下进行）。
实验中针筒中收集到的气体折算成标准状况下的体积为VmL（针筒活塞的内壁的摩擦力忽略不计）。
该科研小组设称取的每份样品中的Na2CO3、NaHCO3的物质的量分别为x、y，且没有利用化学方程式进行计算，就列出了如下算式：
x＋y＝（V—10）/22400，他们依据的原理是_________。
根据相似原理，请完成下列算式：
2x＋y＝__________。
由上述两算式，该科研小组通过计算，得出了样品中的Na2CO3、NaHCO3的质量分数。
4．【2009届第一学期闵行区高三1月质量监控考试】实验室制备气体时，常会涉及到气体的制取、净化、收集、尾气处理装置，有时还会涉及到气体的体积量取和防倒吸装置。
下图是实验室制取气体时一些常用的仪器和装置，使用时可以根据需要在仪器和装置中加入必要的化学试剂。
①②③④⑤⑥⑦⑧⑨
待制取的气体有以下七种：
SO2、CO2、H2S、H2、HCl、C2H2、NH3。
（1）仪器①用来制备气体时的特点是__________________________________________；有时还可以用其他仪器来组装具有仪器①的特点的装置，如选择上述仪器中的仪器⑥和_________（填仪器编号，下同）来组装，或选择上述仪器中的⑧（多孔隔板）和_________来组装（组装仪器必需的夹持仪器不必写出），也能达到相同的目的。
（2）上述七种气体中，可由酸和盐反应制取且可用仪器①作为制取装置的有____________。
如何检查装置①的气密性？
_____________________________________
__________________________________________________________________________。
（3）装置④可有多种用途，如可作为收集气体、排水量气等装置。
除上述用途外，在不改变装置④的结构下，请你再写出装置④的其它一种用途并指明气体的流向：
用途：
____________________，气体的流向应为_________________。
（4）若将装置④中的广口瓶换成试管，不仅可以节约试剂，而且用途会更广泛。
有人设计了下列四个（A、B、C、D）装置，想通过控制止水夹等操作在试管II中得到Fe（OH）2沉淀，并且沉淀能较长时间保持白色。
试管I中的试剂为稀硫酸和铁屑，试管II中试剂为氢氧化钠溶液。
为了达到上述目的，应选用正确的装置是______（填编号），正确的操作是_______
__________________________________________________________________________。
5．【2009届第一学期闵行区高三1月质量监控考试】下表是四种盐在不同温度下的溶解度（g/100g水）：
NaNO3
KNO3
NaCl
KCl
10℃
80.5
21.2
35.7
31.0
100℃
175
246
39.1
56.6
（假设：
盐类共存时不影响各自的溶解度，分离晶体时，溶剂的损耗忽略不计）
某同学设计用物质的量之比为1∶1的硝酸钠和氯化钾为原料，加入一定量的水制取硝酸钾的实验，其流程如下图所示：
（1）在①和②的实验过程中，需要控制的关键的实验条件是______________________，
在上述晶体中，______（填“A”或“C”）应为硝酸钾晶体。
（2）在①的实验过程中，需要进行的操作依次是________________、________________、_______________。
（3）粗产品中可能含有杂质离子_______________________，检验其中一种离子的方法是________________________________________________________________________。
（4）为了洗涤所得的硝酸钾晶体，下列溶剂可用作洗涤剂的是___________（填编号）。
a．热水b．冰水c．95%的酒精d．四氯化碳
（5）如取34.0g硝酸钠和29.8g氯化钾，加入70g水，在100℃蒸发掉50g水，维持该温度，过滤，析出晶体的质量为_______________。
6．【松江区2009届高三第一学期12月质量监控】现有如下药品和装置：
w克锌片（w<1g）、稀H2SO4、水，设计一个实验，测Zn的相对原子质量（假定实验是在标准状况下进行的）。
（1）写出该反应的化学方程式；
（2）所用装置的连接顺序为（填接口字母）
（3）实验时用稀硫酸而不用稀硝酸，其理由是
；
（4）若量筒中收集到的水为VmL，反应时加入的稀硫酸为10mL，实验结束后导管内的水按1mL计算，则反应产生的氢气为 mL，Zn的相对原子质量的数学表达式为 ；
（5）假如锌片含不与酸反应的杂质，实验测得的锌的相对原子质量可能比真实值（填“偏大”、“偏小”、“不影响”，下同） ；
若气密性不好，测得值 ；
Zn与稀H2SO4的反应是放热的，若立即读数，会使测定的结果。
7．【2009届第一学期徐汇区高三1月学习能力诊断卷】乙醇脱水反应在不同温度条件下得到的产物组成不同。
下表是常压、某催化剂存在条件下，分别以等量乙醇在不同温度下进行脱水实验获得的数据，每次实验反应时间均相同。
温度
（℃）
乙醇转化率
（%）
有机产物含量
（体积分数）
乙烯（%）
乙醚（%）
125
20
8.7
90.2
150
68
16.7
82.2
175
88
32.3
66.8
200
90
86.9
12.1
已知：
乙醇和乙醚（CH3CH2OCH2CH3）的沸点分别为78.4℃和34.5℃。
试分析：
（1）乙醇脱水制乙烯的反应是________（填“放热”、“吸热”）反应，若增大压强，平衡_____________（选填“正向”、“逆向”、“不”）移动；
（2）已知：
150℃时，1mol乙醇蒸汽脱水转变为1mol乙烯，反应热的数值为46KJ，写出该反应的热化学方程式____________________________________；
（3）写出乙醇脱水制乙醚的反应的平衡常数表达式________________。
当乙醇起始浓度相同时，平衡常数K值越大，表明（填序号）；
a．乙醇的转化率越高b．反应进行得越完全
c．达到平衡时乙醇的浓度越大d．化学反应速率越快
（4）根据表中数据分析，150℃时乙醇催化脱水制取的乙醚产量______（选填“大于”、“小于”、“等于”）125℃时；为了又快又多地得到产品，乙醇制乙醚合适的反应温度区域是______。
8．【2009届第一学期徐汇区高三1月学习能力诊断卷】在实验室里用下图所示装置制取氯酸钠、次氯酸钠和探究氯水的性质。
35℃
已知：
3NaClO→2NaCl+NaClO3
图中：
为氯气发生装置；
的试管里盛有10mL36%NaOH溶液；
的试管里盛有10mL8%NaOH溶液；
的试管里加有紫色石蕊试液；
为尾气吸收装置。
假设有足够的氯气通过整套装置。
请填空：
（1）制取氯气时，在烧瓶里加入一定量的二氧化锰，通过_____________（填写仪器名称）向烧瓶中加入适量的浓盐酸。
（2）实验时为了除去氯气中的氯化氢气体，可在
与
之间安装盛有_______（填写下列编号字母）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）氯酸钠在装置_______中（填装置序号）生成。
（4）比较本实验中制取氯酸钠和次氯酸钠的反应条件，二者的差异是：
__________________、______________________。
（5）本实验中制取次氯酸钠的离子方程式是_____________。
（6）实验中
的试管里溶液的颜色变化过程为：
紫色→红色→无色→_________，从红色变为无色的原因是____________。
9．【上海普陀区2009届高三第一学期质量调研测试】某种粗盐中含有泥沙、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-等杂质。
某同学在实验室中设计了用这种粗盐制备糖盐的方案如下（用于沉淀的试剂稍过量）：
请回答以下问题：
（1）为相应操作选择所需仪器（用标号字母填写）：
操作I；操作IV。
A．烧杯B．托盘天平C．电子天平D．试管E．玻璃棒
F．分液漏斗G．漏斗H．泥三角I．酒精灯J．蒸发皿
（2）操作III中常用Na2CO3（aq）、NaOH（aq）、BaCl2（aq）作为除杂试剂，则加入除杂试剂的顺序为：
NOH（aq）→→。
写除去Fe3+的离子方程式：
。
（3）操作III中，判断加入BaCl2已过量的方法是：
。
（4）操作V应选择的酸是：
。
若将操作V与操作IV的先后顺序对调，将会对实验结果产生的影响是：
。
（5）操作VI是：
。
（选择合理操作的名称，用标号字母按操作先后顺序填写）。
（a）过滤、洗涤（b）蒸发、浓缩（c）萃取、分液（d）冷却、结昌
△
10．【上海普陀区2009届高三第一学期质量调研测试】为了完成一项研究项目，需要22.4L（S.P.T.）SO2.化学小组同学依据化学方程式：
Zn+2H2SO4（浓）ZnSO4+SO2↑+2H2O
取65.0g锌粒与98%的浓H2SO4110mL（ρ=1.84g/cm3）充分反应，锌粒全部溶解后，收集所得气体（X）经检验存在严重质量问题。
（1）推测：
化学小组制得的气体中可能混有的杂质气体主要是（填分子式）：
产生杂质的主要原因是：
。
（2）实验验证：
化学小组的同学设计了如图装置，对退回的气体（X）取样进行认真探究（假设气体均能被完全吸收）/
①连接好装置后，必要的一个操作是。
②C中加入的试剂是：
，作用为：
。
③证实气体x中混有主要杂质气体的实验现象是：
D中：
，E中：
。
（3）结果处理：
通入一定量的X气体，使B装置中酸性KmnO4溶液（200mL、0.20mol/L）恰好褪色；D装置实验前后质量变化1.6g。
则X气体中SO2的体积分数为。
11．【卢湾区2008届第一学期高三年级期末考试】（12分）已知AgNO3晶体加热分解生成两种单质和红棕色气体。
可是用下列某些装置粗略测定混入了其它不分解也不参与反应的杂质的硝酸银纯度，并进行有关实验（装置中必要的铁架台、铁夹、酒精灯等已略去），填写下列空白。
（1）写出AgNO3受热分解的化学方程式：
_____________________________；
（2）测定AgNO3的纯度，可选用由A、B、C、D组成的装置，但其中不合理的是___________，该错误引起的后果是______________________________；
（3）B瓶中的空气对实验结果______（填“有”或“无”）影响，理由是_________________________；
（4）如果改进装置后，称取硝酸银试样4.00g置于A中缓缓加热，待反应完全后，产生的气体通过B、C装置后，测得量筒中水的体积，并折算成标准状况下气体的体积为112mL，则试样的纯度为_____________________；
（5）如果加热Cu（NO3）2生成氧化铜，则加热分解所得气体应通入装置________（填“E”或“F”），其理由是__________________________________。
12．【上海部分区县2008年11月高三调研测试】实验室制备溴乙烷（C2H5Br）的装置和步骤如右图：
（已知溴乙烷的沸点38．4℃）
①检查装置的气密性，向装置图所示的U形管和大烧杯中加入冰水；
②在圆底烧瓶中加入10mL95%乙醇、28mL78%浓硫酸，然后加入研细的13g溴化钠和几粒碎瓷片；
③小心加热，使其充分反应。
回答下列问题：
（1）该实验制取溴乙烷的化学方程式为：
____________________________________________。
（2）反应时若温度过高，可看到有红棕色气体产生，
该气体分子式为___________，同时生成的无色
气体分子式为_______________。
（3）为了更好的控制反应温度，除用图示的小火加热，更好
的加热方式是__________。
（4）U型管内可观察到的现象是_____________________________。
（5）反应结束后，U形管中粗制的C2H5Br呈棕黄色。
为了除去粗产品中的杂质，可选择下列试剂中的_________________（填序号）。
A．NaOH溶液B．H2O
C．Na2SO3溶液D．CCl4
所需的主要玻璃仪器是______________（填仪器名称）。
要进一步制得纯净的C2H5Br，可用水洗，然后加入无水CaCl2，再进行_______________（填操作名称）。
（6）下列几项实验步骤，可用于检验溴乙烷中溴元素，其正确的操作顺序是：
取少量溴乙烷，然后__________________（填代号）。
①加热；②加入AgNO3溶液；③加入稀HNO3酸化；④加入NaOH溶液；⑤冷却
13．【上海部分区县2008年11月高三调研测试】化学课上老师做了一个演示实验：
用脱脂棉包住约0.2g过氧化钠粉末，置于石棉网上，往脱脂棉上滴水，观察到脱脂棉剧烈燃烧起来。
（1）由上述实验现象所得出的有关过氧化钠跟水反应的结论是：
第一：
有氧气生成；第二：
。
Na2O2跟水反应的化学方程式是 。
（2）某研究性学习小组拟用下图所示装置（气密性良好）
进行实验，以证明上述结论。
用以验证第一条结论的实验操作是：
_________；
用以验证第二条结论的实验方法是：
_______________
__________________ 。
（3）实验
（2）往试管中加水至固体完全溶解且不再有气泡生成后，取出试管，往试管中滴入酚酞试液，发现溶液先变红后褪色。
为探究其原因，该小组同学从查阅有关资料中得知：
Na2O2与水反应可生成H2O2，H2O2具有强氧化性和漂白性。
请设计一个简单的实验，验证Na2O2跟足量水充分反应后的溶液中有H2O2存在。
（只要求写出实验所用的试剂及观察到的现象）
试剂：
；
现象：
。
（4）该小组同学提出用定量的方法探究Na2O2跟水反应后的溶液中否含有H2O2，其实验方法为：
称取2.6gNa2O2固体，使之与足量的水反应，测量产生O2的体积并与理论值比较，即可得出结论。
①测量气体体积时，必须待试管和量筒内的气体都冷却至室温时进行，应选用上图装置中的
（忽略导管在量筒中所占的体积） （填序号），理由是 。
②若在标准状况下测量气体的体积，应选用的量筒的大小规格为 （选填“100mL”“200mL”“500mL”或“1000mL”）。
参考答案
1.答案
（1）溶解（1分）过滤（1分）
（2）坩埚（1分），泥三角（1分）C（碳）（1分）（3）二氧化锰（MnO2）（1分）
（4）（共4分，每空1分）
实验目的
操作
实验现象
结论
1、检验Cl—
取少许滤液于试管中，加入硝酸酸化的硝酸银溶液
有白色沉淀产生
含有Cl—
2、检验NH4+
取少许滤液于试管中，加入浓氢氧化钠溶液并加热，将润湿的红色石蕊试纸置于试管口附近
石蕊试纸变蓝色
含有NH4+
（5）。
加热蒸发（加热浓缩），冷却结晶，过滤。
（3分）加热（1分）
2.答案
（1）不正确，（1分）通入CO2时间不够；（1分）苯酚浓度太小导致苯酚全部溶解在水中（1分）
（2）防止由于碳酸钠固体溶解放热，温度升高使苯酚溶解干扰实验结论（2分）
（3）没有对照实验，不能排除由于Na2CO3溶液稀释使苯酚溶解的可能（2分）
提出假设
实验方案和预测现象
酸性：
H2CO3>C6H5OH（1分）
在试管中放置苯酚乳浊液，加少量NaHCO3固体，充分振荡，恢复到室温，观察苯酚乳浊液能否澄清。
预测现象：
不澄清，说明：
酸性H2CO3>C6H5OH（2分）（其他合理答案也可）
3.答案
（1）Na2CO3（2分）
（2）
+10（3分）
原子守恒（2分）
×2（3分）
4.答案
（1）（3分）随用随开，随关随停②⑦②③⑤
（2）（4分）CO2、H2S关闭导气管上的活塞，向球形漏斗中加水至其液面高于容器中的液面，一段时间后，液面高度差不变，说明不漏气
（3）（2分）作气体的干燥（或除杂）装置由a到b（合理即给分）
（4）（3分）D打开止水夹，检验试管II出口处排出的氢气纯度，当排出的氢气纯净时，再夹紧止水夹
5.答案
．
（1）（2分）温度C
（2）（3分）加水溶解、蒸发浓缩、趁热过滤
（3）（4分）Na+、Cl¯用洁净的铂丝或铁丝蘸取粗产品在火焰上灼烧，若火焰呈黄色，证明有Na+；或取粗产品少许，加水配成溶液，加入硝酸酸化的硝酸银溶液，若有白色沉淀产生，证明有Cl¯。
（4）（2分）bc
（5）（2分）15.6g
6.答案
．
（1）Zn+H2SO4（稀）→ZnSO4+H2↑（2分）
（2）A—D，E—C，B—F（2分）
（3）稀硝酸与锌反应生成的气体是NO，遇空气会发生变化，其成份无法准确得出。
（2分）
（4）V－9（1分）22400W/（V－9）（2分）
（5）偏大偏大偏小（3分）
7.答案
（1）吸热（1分），逆向（1分）；
（2）C2H5OH（g）→C2H4（g）+H2O（g）–46KJ（1分）
（3）K=
（1分），a、b；（2分）
（4）大于（1分），150~175℃（1分）。
8.答案
．（共12分）
（1）分液漏斗（1分）；
（2）b（2分）。
（3）
（2分）
（4）碱溶液（或反应物）的浓度不同，反应温度不同；（2分）
（5）Cl2＋2OH－→ClO－＋Cl－＋H2O（2分）。
（6）黄绿（1分），氯气与水反应生成HClO将石蕊氧
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