高考实验整理.docx
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高考实验整理
2008学年奉贤区调研测试
26.我国有丰富的天然气资源。
以天然气为原料合成尿素的主要步骤如下图所示(图中某些转化步骤及生成物未列出):
转化一氧化碳
分离二氧化碳
造合成气
分离氨
合成氨
水蒸气
甲烷
NH3
合成尿素
尿素
CO2
请填写下列空白:
已知0.5mol甲烷和0.5mol水蒸气在t℃,pkPa时,完全反应生成一氧化碳和氢气(合成气),吸收了akJ热量。
该反应的热化学方程式是:
______。
上述流程中,工业上分离H2、CO2合理的方法是___________。
A.混合气先通入氢氧化钠溶液,再在溶液中加盐酸
B.混合气加压冷却,使CO2液化
C.混合气用氨水洗涤
D.混合气先通入到石灰浆,然后高温煅烧固体,
为了保证氨气顺利合成,在空气进入合成塔之前必须对空气进行___________,目的是________________________________________;在合成氨的实际生产过程中,常采取将生成的氨从混合气体中分离出来,分离出氨的方法:
;
⑷常采取将生成的氨从混合气体中分离出来;以及将分离出氨后的氮气和氢气循环利用,同时补充氮气和氢气。
请在上图中用箭头线画出氮气和氢气循环利用。
并请应用化学反应速率和化学平衡的观点说明采取该措施的理由:
______________________________________________________;
___________________________________________________________________________。
⑸第一次合成尿素在化学发展史上具有深刻的意义,突破了有机物只能从有机体提炼,首次由无机物得到有机物。
它是由氰酸铵(NH4CNO)在一定条件下反应而得。
请写出历史上合成尿素的化学方程式:
。
27.某同学对“铝热反应”的现象有这样的描述:
“反应放出大量的热,并放出耀眼的光芒”、“纸漏斗的下部被烧穿,有熔融物落入沙中”。
查阅《化学手册》知:
Al、Al2O3、Fe、Fe2O3熔点、沸点数据如下:
物质
Al
Al2O3
Fe
Fe2O3
熔点/℃
660
2054
1535
1462
沸点/℃
2467
2980
2750
---
.
该同学推测,铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金.理由是:
该反应放出的热量使铁熔化,而铝的熔点比铁低,此时液态的铁和铝熔合形成铁铝合金。
你认为他的解释是否合理:
(填“合理”或“不合理”).
设计一个简单的实验方案,证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝。
该实验所用试剂是,反应的离子方程式为。
实验室溶解该熔融物,下列试剂中最好的是(填序号),并说明理由:
______________________________________________________.
A.浓硫酸B.稀硫酸 C.稀硝酸 D.氢氧化钠溶液
.实验研究发现,硝酸发生氧化还原反应时,硝酸的浓度
越稀,对应还原产物中氮元素的化合价越低。
为了测定熔融物中两种金属的物质的量之比,某同学取一定量上述的熔融物与足量很稀的硝酸充分反应,反应过程中无气体放出。
在反应结束后的溶液中,逐滴加入4mol/L的氢氧化钠溶液,所加氢氧化钠溶液的体积(mL)与产生的沉淀的物质的量(mol)的关系如图所示。
试回答下列问题:
逐滴加入4mol/L的氢氧化钠溶液的定量玻璃仪器
图中OC段没有沉淀生成的原因是:
__________________________.(用离子方程式表示)
由上述图形分析可知,溶液中结合OH-能力最强的离子是_______(填离子符号,下同)、
最弱的离子是.
若测定F点沉淀的质量,需对混合物进行:
过滤、、、称量。
通过上图数据试计算,熔融物中两种金属的物质的量之比n(Fe):
n(Al)=。
金山区
27.用含少量铁的氧化铜制取氯化铜晶体(CuCl2·xH2O)。
有如下操作:
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)。
卢湾区
26.如图所示“合成氨”的演示实验(夹持仪器均已省略)。
在Y形管的一侧用Zn粒和稀H2SO4反应制取H2,另一侧用NaNO2固体和NH4Cl饱和溶液反应制取N2,N2和H2混合后通过还原铁粉来合成NH3,再将产生的气体通入酚酞试液中,若酚酞试液变红,则说明产生了氨气。
某课外活动小组通过查阅资料和多次实验,
得到了如下信息:
信息一:
NaNO2固体和饱和NH4Cl溶液混合
加热的过程中发生如下反应:
①NaNO2+NH4Cl→NH4NO2+NaCl②NH4NO2→NH3+HNO2
③2HNO2→N2O3+H2O④2NH3+N2O3→2N2+3H2O
信息二:
查阅资料,不同体积比的N2、H2混合气体在相同实验条件下合成氨,使酚酞试液变红所需要的时间如下:
N2和H2的体积比
5:
1
3:
1
1:
1
1:
3
1:
5
酚酞变红色所需时间/min
8~9
7~8
6~7
3~4
9~10
据此回答下列问题:
(1)Y形管左侧管中发生反应的离子方程式:
。
(2)铁粉撒在石棉绒上的目的是。
(3)课外活动小组的同学们认为,该实验中即使酚酞变红也不能说明N2和H2反应合成了NH3,得出此结论的理由是,请你另设计一个简单的实验验证你的理由。
欲解决这一问题,可以选用下图中的装置连接在原装置中的和之间。
(4)在上述实验过程中,为尽快观察到酚酞试液变红的实验现象,应该控制N2和H2的体积比为比较适宜;但该装置还难以实现此目的,原因是。
(5)实验过程中通入试管C中的气体成分有。
27.氟化钠是一种重要的氟盐,主要用作农业杀菌剂、杀虫剂、木材防腐剂。
实验时可通过如图所示的流程以氟硅酸(H2SiF6)等物质为原料制取氟化钠,并得到副产品氯化铵。
有关物质在水中的溶解度为:
温度
氯化铵
氯化钠
氟化钠
氟硅酸钠
10℃
33.3g
35.0g
/
/
20℃
37.2g
35.5g
4g
微溶于水
30℃
41.4g
35.8g
/
/
请回答下列问题:
(1)上述流程中发生两步化学反应,第一步反应的化学方程式为,
第二步反应能进行是因为。
(2)操作Ⅰ需要用到的玻璃仪器除玻璃棒外,还有。
(3)实验室操作Ⅱ在中进行(填装置的名称)。
(4)操作Ⅲ的具体过程是。
(5)流程中NH4HCO3必须过量,其原因是。
普陀区
27.工业上用铝土矿(含氧化铝、氧化铁)制取金属铝的生产过程如下框图
请回答下列问题:
(1)写出铝土矿与氢氧化钠溶液反应的离子方程式。
(2)沉淀C的化学式为______,该物质除了用于金属冶炼以外,还可用作。
电解熔融的氧化铝时,物质α是______,其作用是。
(3)在实验室中欲从溶液E中得到较纯净的固体NaOH,需要进行的操作顺序是:
_______、趁热过滤、__________、。
(4)生产过程中,可以循环使用的物质有四种,除NaOH、H2O以外,另外两种物质是
______、(填化学式)。
(5)若工厂每月生产中参加反应的NaOH为20吨,生产过程中损失的NaOH为0.1吨,则该工厂每月要购买的NaOH为_________吨。
徐汇区
26.某同学为了探究SO2与Na2O2的反应是否类似于CO2,设计反应装置见下图。
(1)选择制取SO2的合适试剂___________;
a.10%的H2SO4溶液b.80%的H2SO4溶液c.Na2SO3固体d.CaSO3固体
(2)装置C中NaOH溶液的作用是________________;
(3)上述反应装置有些不足之处,为完善该装置,请从供选择的装置中选择需要的装置________(填编号),说明所选装置在整套装置中的位置___________________;
(4)移开棉花,将带火星的木条放在C试管口,木条不复燃,该同学认为SO2与Na2O2的反应不同于CO2,请据此写出反应的化学方程式_________________________;
(5)为检验是否有Na2SO4生成,设计如下方案
上述方案________(填“合理”、“不合理”),理由:
______________________________;
(6)Na2O2反应完全后,为确定所得固体的组成,可进行如下操作:
称取样品mg并溶于适量的水中,______________(选择下列操作的编号按操作顺序填入),烘干,称量,干燥沉淀质量为ng,计算含量。
a.加足量盐酸酸化的氯化钡溶液b.加足量硫酸酸化的氯化钡溶液
c.过滤d.洗涤e.蒸发结晶
27.硫酸铜是一种应用极其广泛的化工原料。
以下是某工厂用含铁废铜为原料生产胆矾(CuSO4·5H2O)的生产流程示意图:
胆矾和石膏在不同温度下的溶解度(g/100g水)见下表。
温度(℃)
20
40
60
80
100
石膏
0.32
0.26
0.15
0.11
0.07
胆矾
32
44.6
61.8
83.8
114
请回答下列问题:
(1)红棕色滤渣的主要成分是__________;
(2)写出浸出过程中生成硫酸铜的化学方程式_______________________;
(3)操作I的操作温度应该控制在________℃左右;
(4)从溶液中分离出硫酸铜晶体的操作II应为____________________、洗涤、干燥;
(5)取样检验是为了确认Fe3+是否除净。
有同学设计了以下两种方案,在实验室分别对所取样品按下列方案进行操作:
方案一:
取样于试管→滴加KSCN溶液;方案二:
径向层析→喷KSCN溶液
①你认为上述两种方案设计更合理的是__________;
②指出你认为不合理的方案存在的问题_____________________________;
(6)反应产物中的NO可以循环使用,用化学方程式表示循环使用的方案________________。
闸北区
26、为测定碳酸氢钠纯度(含有少量氯化钠),学生设计了如下几个实验方案(每个方案均称取m1g样品),请回答每个方案中的问题。
[方案I]选用重量法进行测定:
可用下图中的装置进行实验。
(1)A装置中NaOH溶液的作用是_________________,若直接向试样溶液中鼓人空气会导致实验测定结果________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)
(2)该方案需直接测定的物理量是。
[方案II]选用滴定法进行测定:
(3)称取m1g样品,配成100mL溶液,取出20mL,用cmol/L的标准HCl溶液滴定,消耗体积为vmL,则该试样中碳酸氢钠质量分数的计算式为:
[方案III]选用气体体积法进行测定:
可用右图中的装置进行实验。
(4)为了减小实验误差,量气管中加入的液体X为
(5)通过实验,测得该试样中碳酸氢钠质量分数偏低,产生这种现象的原因可能是_________
a.测定气体体积时未冷却至室温
b.测定气体体积时水准管的水面高于量气管的水面
c.Y型管中留有反应生成的气体
d.气体进入量气管前未用浓硫酸干燥
[方案IV]其操作流程如下:
(6)操作Ⅱ的名称是________________________
(7)实验中需要的仪器有电子天平、蒸发皿、玻璃棒等,还需要的玻璃仪器是
(8)在转移溶液时,如溶液转移不完全,则碳酸氢钠质量分数的测定结果_________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)
27、某研究性实验小组欲验证浓硝酸在与Cu、Ag合金的反应过程中除生成NO2气体外,还会有少量NO生成、并测定Cu、Ag合金中Cu的质量分数。
查阅相关资料表明:
“常温下,NO2与N2O4混合存在,在低于0℃时几乎只有无色的N2O4液体或晶体存在。
”为此,他们设计了如下图所示的装置。
请回答下列问题
(1)实验开始前先打开A部分的活塞K1,持续通入一段时间的氮气再关闭K1,其目的是
;装置中B瓶的作用是。
(2)停止反应后,打开D中的活塞K2并通入O2,若有NO生成,则D中出现的现象是
;实验发现,通入的O2温度高低对实验现象有较大影响,为便于观察应通入(填“热”或“冷”)的O2。
(3)为减小实验误差,在A中反应完成和D中出现现象后,还应继续进行的操作是
。
(4)实验测得如下数据:
实验前,Cu、Ag合金的质量:
15.0g,浓HNO3:
40mL13.5mol/L;实验后A中溶液:
V=40mLc(H+)=1.0mol/L。
假设反应中HNO3既无挥发也无分解,则
①参加反应的HNO3的物质的量为mol。
②若已测出反应后E装置的生成物中含氮元素的质量,则为确定合金中Cu的质量分数还需测定的数据是。
(5)若已知Cu、Ag合金的质量为mg,且溶解完全。
请利用A装置中反应后的溶液进行简单的操作,以确定合金中Cu的质量分数,其实验过程为
松江区
26.现使用酸碱中和滴定法测定市售白醋的总酸量(g/100mL)。
Ⅰ.实验步骤:
(1)用_______________(填仪器名称)量取10.00mL食用白醋,在_________(填仪器名称)中用水稀释后转移到100mL___________(填仪器名称)中定容,摇匀即得待测白醋溶液。
(2)用酸式滴定管取待测白醋溶液20.00mL于锥形瓶中,向其中滴加2滴
作指示剂。
(3)读取盛装0.1000mol/LNaOH溶液的碱式滴定管的初始读数。
如果
液面位置如右图所示,则此时的读数为mL。
(4)滴定。
当时,
停止滴定,并记录NaOH溶液的终读数。
重复滴定3次。
Ⅱ.实验记录
滴定次数
实验数据(mL)
1
2
3
4
V(样品)
20.00
20.00
20.00
20.00
V(NaOH)(消耗)
15.95
15.00
15.05
14.95
Ⅲ.数据处理与讨论:
(1)甲同学在处理数据时计算得:
平均消耗的NaOH溶液的体积V=(15.95+15.00+15.05+14.95)/4mL=15.24mL。
指出他的计算的不合理之处:
________________________________。
按正确数据处理,可得c(市售白醋)=mol/L;市售白醋总酸量= g/100mL。
(2)乙同学仔细研究了该品牌白醋的标签,发现其中还含有苯甲酸钠作为食品添加剂,他想用资料法验证醋酸与苯甲酸钠不会发生离子互换反应,需查找在一定温度下的醋酸与苯甲酸的(填写序号)。
a.pHb.电离度c.电离常数d.溶解度
(3)在本实验的滴定过程中,下列操作会使实验结果偏大的是(填写序号)。
a.碱式滴定管在滴定时未用标准NaOH溶液润洗
b.碱式滴定管的尖嘴在滴定前有气泡,滴定后气泡消失
c.锥形瓶中加入待测白醋溶液后,再加少量水
d.锥形瓶在滴定时剧烈摇动,有少量液体溅出
27.复印机使用的墨粉主要成份是Fe3O4,下图是氧化沉淀法生产Fe3O4的工艺:
已知:
①工业绿矾中FeSO4的含量为52.5%,其中的杂质不参与反应;
②Fe(OH)2+2Fe(OH)3→Fe3O4·4H2O
请回答下列问题:
(1)铁的常见氧化物有;
(2)Fe3O4与盐酸反应的化学方程式是:
,检验反应后的溶液中含Fe3+的方法:
;
(3)在工艺流程中,通入适量空气“氧化”时的化学方程式是:
;
(4)生产中可获得的副产品是,提取该副产品的操作顺序是:
(填写序号)
a.过滤b.加热浓缩c.冷却d.结晶e.洗涤
(5)在生产过程中,若工业绿矾的投料速率是12.16kg/h,为使产品较纯,鼓入空气的速率应为m3/h(假设反应在标准状态下进行,空气中O2占20%)。
崇明县
26、实验室模拟合成硫酸的流程如下:
已知实验室用浓硫酸和亚硫酸钠制取SO2;用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取O2。
(1)
从右图中选择制取气体的合适装置
制取二氧化硫选择________装置,制取氧气选择__________装置。
(2)SO2和O2通过甲装置,甲装置的作用除了将混合气体混合和控制SO2、O2的流速外,还有__________________。
硬质玻璃管中发生反应的化学方程式是
__________________________________
乙处导出的气体是_________________________,
(3)使乙处导出的有关气体制成硫酸,下列A、B、C三套装置中你选择的是_____________,
该套装置与其它装置比较,其优点是(任写两点)_________________________________。
27、某工厂用NH3、CO2和制磷肥得到的副产物石膏(CaSO4·2H2O)制备化肥(NH4)2SO4,其工艺流程如下:
完成下列问题:
(1)写出该流程中制备(NH4)2SO4的化学方程式
_______________________________________________________________
操作I和操作II中通入的a和b和量的关系分别为()
A、足量的CO2,适量的NH3B、足量的NH3,适量的CO2
C、适量的CO2,足量的NH3D、少量的NH3,足量的CO2
(2)操作III的名称为________。
在实验室进行该项操作,所需的玻璃仪器为__________(从A~H中选择)。
A、试管B、烧瓶C、烧杯D、分液漏斗
E、普通漏斗F、蒸馏烧瓶G、玻璃棒H、酒精灯
(3)操作IV中,必须的操作步骤是()
A、蒸干B、蒸发C、蒸馏D、冷却结晶E、过滤F、分液
该操作得到的母液中所含的阳离子主要是_________,
其检验方法是______________________________________________________________
__________________________________________________________________________
(4)物质的循环使用,能节约能源,上述流程中或以循环使用的物质是________(写分子式)