人教版高中化学必修一第一章 实验探究专题练习.docx

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人教版高中化学必修一第一章实验探究专题练习

实验探究专题练习

1、Fe2O3又称铁红，请根据要求完成下列问题。

（1）Fe2O3固体（红棕色）属于________（填“纯净物”或者“混合物”）。

将其加入适量盐酸，反应的化学方程式：

_________________________________________。

（2）用上述所得溶液进行下列实验：

取少量溶液置于试管中，滴入NaOH溶液，可观察到有红褐色沉淀产生，反应的离子方程式：

_________________________________________。

（3）在小烧杯中加入20mL蒸馏水，加热至沸腾后，向烧杯中加入几滴FeCl3溶液，继续煮沸至出现________色，即可制得Fe（OH）3胶体。

（4）另取一小烧杯也加入20mL蒸馏水，向烧杯中加入1mLFeCl3溶液，振荡摇匀后，将此烧杯（编号甲）与盛有Fe（OH）3胶体的烧杯（编号乙）一起放置于暗处，分别用激光笔照射烧杯中的液体，可以看到_______烧杯的液体中产生了丁达尔效应。

2、有M、N两种溶液，经测定这两种溶液中含有下列12种离子：

Al3＋、Cl－、Na＋、K＋、NO3－、OH－、Fe2＋、AlO2－、CO32－、NH4＋、SO42－、H＋。

（1）完成下列表格中实验①的结论和实验②的实验内容以及现象：

实验内容以及现象

结论

①区少量N溶液滴加足量的硝酸钡溶液，无沉淀产生

②

确定M溶液中含有Na＋，不含K＋

用pH试纸检测M溶液，pH试纸呈蓝色

（2）根据

（1）中的实验回答：

NO3－存在于____溶液中，理由是___________________________________________________________

__________________________________________________________；

Cl－存在于____溶液中，理由是_____________________________________________________________。

（3）根据

（1）中的实验确定，M溶液中含有的离子为___________________________________。

3、已知某混合物含有以下离子中的若干种：

K＋、Cl－、NH

、CO

、Ba2＋、SO

。

将该混合物溶于水后得澄清溶液，现取3份100mL该溶液分别进行如下实验：

实验序号

实验内容

实验结果

1

加AgNO3溶液

有白色沉淀生成

2

加足量NaOH溶液并加热

收集到气体1.12L（已折算成标准状况下的体积）

3

加足量BaCl2溶液时，对所得沉淀进行洗涤、干燥、称量；再向沉淀中加足量稀盐酸，然后干燥、称量

第一次称量读数为6.27g，第二次称量读数为2.33g

试回答下列问题：

（1）根据实验1对Cl－是否存在的判断是____________（填“一定存在”“一定不存在”或“不能确定”）；根据实验1～3判断混合物中一定不存在的离子是____________。

（2）试确定溶液中一定存在的阴离子及其物质的量浓度：

阴离子符号

物质的量浓度（mol/L）

（3）试确定K＋是否存在______，判断的理由是_____________________________________________

______________________________________________________________________________________。

4、NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，其一种生产工艺如下：

回答下列问题：

（1）NaClO2中Cl的化合价为________。

（2）写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式：

___________________________________________。

（3）“电解”所用食盐水由粗盐水精制而成，精制时，为除去Mg2＋和Ca2＋，要加入的试剂分别为________、________。

“电解”中阴极反应的主要产物是________。

（4）“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量ClO2。

此吸收反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为________，该反应中氧化产物是________。

5、氯化钾样品中含有少量碳酸钾、硫酸钾和不溶于水的杂质。

为了提纯氯化钾，先将样品溶于适量水中，充分搅拌后过滤，再将滤液按下图所示步骤进行操作。

回答下列问题：

（1）起始滤液的pH________7（填“大于”“小于”或“等于”），其原因是________________________

_____________________________________。

（2）试剂Ⅰ的化学式为________，①中发生反应的离子方程式为________________________________

_____________________________________。

（3）试剂Ⅱ的化学式为________，②中加入试剂Ⅱ的目的是____________________________________。

（4）试剂Ⅲ的名称是________，③中发生反应的离子方程式为___________________________________。

（5）某同学称取提纯的产品0.7759g，溶解后定容在100mL容量瓶中，每次取25.00mL溶液，用0.1000mol·L－1的硝酸银标准溶液滴定，三次滴定消耗标准溶液的平均体积为25.62mL，该产品的纯度为_______%。

6、粗盐中除含有钙离子、镁离子、硫酸根离子等可溶性杂质外，还含有泥沙等不溶性杂质。

我们食用的精盐是用粗食盐提纯而得到的。

根据教材中“粗盐的提纯”实验回答下列问题：

（1）实验室蒸发食盐水时，操作过程如下：

①放置酒精灯，②停止加热，③放上蒸发皿（蒸发皿中盛有食盐水），④加热搅拌，⑤固定铁圈位置。

其正确的操作顺序为______________。

（2）检验溶液中有无硫酸根离子最简单的方法是_____________________________________________

____________________________________________，如果含有硫酸根离子，除去硫酸根离子的方法是

________________________________________。

（3）在粗盐经过溶解、过滤后的溶液中滴加饱和碳酸钠溶液，直至不再产生沉淀为止。

请问这步操作的目的是__________________________________。

（4）将经过操作（3）后的溶液过滤。

请问这一操作能除去的杂质是______________________。

（5）实验室将粗盐制成精盐的过程中，下列三个实验操作步骤中都要使用玻璃棒，分别说明各自使用玻璃棒的作用：

溶解时________________________，过滤时____________________，蒸发时________________________。

7、食盐是日常生活的必需品，也是重要的化工原料。

（1）粗食盐中常含有少量K＋、Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、SO

等杂质离子，实验室提纯NaCl的流程如下：

提供的试剂：

饱和Na2CO3溶液、饱和K2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液、Ba（NO3）2溶液、75%乙醇、四氯化碳

①欲除去溶液Ⅰ中的Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、SO

，选出a所代表的试剂，按滴加顺序依次为_________

_________________（只填化学式）。

②分离操作①中所用到的玻璃仪器有______________________________。

③洗涤除去NaCl晶体表面附带的少量KCl，选用的试剂为________。

（2）用提纯的NaCl配制450mL4.00mol·L－1NaCl溶液，所用仪器除药匙、烧杯、玻璃棒外还有_________________________________（填仪器名称）。

（3）在实验中多次用到玻璃棒，其作用有三个，分别是___________、____________、___________。

8、为除去粗盐中的钙离子、镁离子、硫酸根离子及泥沙等杂质，某同学设计了一种制备精盐的实验方案，步骤如下（用于沉淀的试剂稍过量）：

（1）第①步中，操作A是__________，第⑤步中，操作B是__________。

（2）第④步中，写出相应的化学方程式（设粗盐溶液中Ca2＋的主要存在形式为氯化钙）____________________________________________________________________。

（3）若先用盐酸调溶液至中性，再过滤，将对实验结果产生影响，其原因是________________________

_______________________________________________________。

（4）判断氯化钡已过量的方法是___________________________________________________________。

9、化学是一门以实验为基础的自然科学，化学实验在化学学习中具有重要作用。

（1）下列关于实验的叙述中正确的有__________（填字母）。

A．不慎碰翻燃着的酒精灯使酒精在桌面上燃烧起来，应立即用湿抹布灭火

B．不慎将酸沾到皮肤或衣物上，应立即用浓NaOH溶液清洗

C．先在天平两个托盘上各放一张相同质量的纸，再把氢氧化钠固体放在纸上称

D．把试剂瓶中的Na2CO3溶液倒入试管中，发现取量过多，为了不浪费，又把多余的试剂倒入原试剂瓶中

E．分液时，分液漏斗下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出

F．使用分液漏斗前要检查其是否漏水

G．用蒸发方法使NaCl从溶液中析出时，应将蒸发皿中NaCl溶液中的水全部加热蒸干

（2）可用于分离或提纯物质的方法有：

a.过滤；b.结晶；c.蒸馏；d.加热；e.分液。

请将相应分离提纯物质方法的序号填入空白处：

①除去澄清石灰水中悬浮的CaCO3颗粒：

________。

②除去CaO中混有的CaCO3：

________。

③分离酒精和水的混合物：

________。

④分离水和CCl4的混合物：

________。

⑤分离NaCl和KNO3的混合物：

________。

（3）某学校实验室从化学试剂商店买回18.4mol·L－1的硫酸。

现用该浓硫酸配制100mL1mol·L－1的稀硫酸。

可供选用的仪器有：

a．胶头滴管　b．烧瓶　c．烧杯　d．药匙　e．量筒　f．托盘天平

请回答下列问题：

①配制稀硫酸时，上述仪器中不需要使用的有________（选填序号），还缺少的仪器有____________________________________（写仪器名称）。

②配制100mL1mol·L－1的稀硫酸需要用量筒量取上述浓硫酸的体积为________mL（保留一位小数），量取浓硫酸时应选用________（填序号）规格的量筒。

a．10mL　b．50mLc．100mL

10、为了测定一定条件下气体的体积，用如图所示的装置和下列实验药品：

将一定量锌片与足量的稀硫酸在试管A中反应，量气管B是由甲、乙两根

玻璃管组成，它们用橡皮管连通，并装适量水，甲管有刻度，甲、乙管可

固定在铁架台上，供量气用，乙管可上下移动，以调节液面高低。

回答下列问题：

（1）写出锌和稀硫酸反应的化学方程式：

__________________________________。

（2）已知：

该条件下H2的密度为0.0870g·L－1，如果甲管的刻度最大值是100mL，

则实验中称取锌片的最大质量是__________g。

（3）为了准确地测量H2的体积，在读取反应后甲管中液面的读数时，应注意________（填写序号）。

A．视线与凹液面最低处相平

B．等待片刻，待乙管液面不再上升时读数

C．读数时应上、下移动乙管，使甲、乙两管液面相平

D．读数不一定使甲、乙两管液面相平

11、氧化还原反应是一类重要的反应，在工农业生产、日常生活中都有广泛的用途。

（1）火药是中国的“四大发明”之一，永远值得炎黄子孙骄傲。

黑火药在发生爆炸时，发生如下反应：

2KNO3＋3C＋S===K2S＋N2↑＋3CO2↑。

其中被氧化的元素是____________，还原产物是____________。

（2）实验室为监测空气中汞蒸气的含量，往往悬挂涂有CuI的滤纸，根据滤纸是否变色或颜色发生变化所用去的时间来判断空气中的含汞量，其反应为4CuI＋Hg===Cu2HgI4＋2Cu。

①上述反应产物Cu2HgI4中，Cu元素显________价。

②以上反应中的氧化剂为________，当有1molCuI参与反应时，转移电子________mol。

③标明上述反应电子转移的方向和数目。

_____________________________________________。

（3）工业上常用酸性高锰酸钾溶液处理含有CuS和Cu2S的矿物，其反应原理如下：

8MnO

＋5Cu2S＋44H＋===10Cu2＋＋5SO2↑＋8Mn2＋＋22H2O

6MnO

＋5CuS＋28H＋===5Cu2＋＋5SO2↑＋6Mn2＋＋14H2O

根据上述反应原理，某学习小组用400mL0.075mol·L－1的酸性高锰酸钾溶液处理2g含有CuS和Cu2S的混合物。

反应后煮沸溶液，赶尽SO2，剩余的KMnO4恰好与350mL0.1mol·L－1的（NH4）2Fe（SO4）2溶液完全反应。

①配平KMnO4与（NH4）2Fe（SO4）2反应的离子方程式：

______MnO

＋______Fe2＋＋______H＋===______Mn2＋＋______Fe3＋＋______H2O

②KMnO4溶液与固体混合物反应后，剩余KMnO4的物质的量为________mol。

12、导电性实验可以作为研究电解质电离本质及反应机理的有效方法。

（1）在如右图所示的装置里，若灯泡亮，广口瓶内的物质A可以是

___________（填序号）。

①干燥的氯化钠晶体　②干燥的氢氧化钠晶体　③蔗糖晶体

　④酒精　⑤氯化钠溶液　⑥氢氧化钠溶液　⑦稀盐酸　⑧硫酸铜溶液

（2）在电解质溶液的导电性装置（如下图所示）中，若向某一电解质溶液中逐滴

加入另一溶液时，则灯泡由亮变暗，至熄灭后又逐渐变亮的是________（填字母）。

A．盐酸中逐滴加入食盐溶液B．硫酸中逐滴加入氢氧化钠溶液

C．石灰乳中滴加稀盐酸D．硫酸中逐滴加入氢氧化钡溶液

（3）已知：

CO2＋Ca（OH）2===CaCO3↓＋H2O，CaCO3＋CO2＋H2O===Ca（HCO3）2，

且Ca（HCO3）2易溶于水。

若在

（2）题图中，电解质溶液为Ca（OH）2溶液，向溶液中逐渐通入CO2。

则：

下列四个图中，________（填字母）能比较准确地反映出溶液的导电能力和通入CO2气体量的关系（x轴表示CO2通入的量，y轴表示导电能力）。

13、某研究性学习小组为了了解HCl、NaHSO4、NaHCO3在水溶液中的电离情况，进行了下列实验：

①分别测定了0.1mol·L－1的HCl、NaHSO4、NaHCO3溶液中H＋的物质的量浓度，HCl溶液中c（H＋）＝0.1mol·L－1，NaHSO4溶液中c（H＋）＝0.1mol·L－1，而NaHCO3溶液中H＋的物质的量浓度远远小于0.1mol·L－1。

②取少量NaHSO4溶液于试管中，滴入BaCl2溶液有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成。

③取少量NaHCO3溶液于试管中，滴入几滴BaCl2溶液无明显现象。

请根据实验结果回答下列问题：

（1）分别写出HCl、NaHSO4、NaHCO3在水溶液中的电离方程式：

HCl：

______________________________________；

NaHSO4：

___________________________________；

NaHCO3：

___________________________________。

（3）NaHSO4属于“酸”“碱”“盐”中的__________，理由是________________________________________

_____________________________。

（3）写出②中反应的化学方程式：

___________________________________________________________。

（4）若将NaHSO4与Ba（OH）2在溶液中按照物质的量之比1∶1混合，化学方程式为_____________________________________________________________。

14、为验证卤素单质氧化性的相对强弱，某小组用下图所示装置进行实验（夹持仪器已略去，气密性已检验）。

实验过程：

Ⅰ.打开弹簧夹，打开活塞a，滴加浓盐酸。

Ⅱ.当B和C中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹。

Ⅲ.当B中溶液由黄色变为棕红色时，关闭活塞a。

Ⅳ.……

（1）验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是_________________________________________。

（2）B中溶液发生反应的离子方程式是_____________________________________。

（3）为验证溴的氧化性强于碘，过程Ⅳ的操作和现象是_________________________________________

______________________________________________________________________________________。

（4）过程Ⅲ实验的目的是_________________________________________________________________。

15、某研究性学习小组请你参与“研究铁与水反应所得固体物质的成分、性质及再利用”实验探究，并共同回答下列问题：

探究一　设计如图所示装置进行“铁与水反应”的实验（夹持仪器略）。

（1）硬质玻璃管B中发生反应的化学方程式为______________________________。

（2）反应前A中投放碎瓷片的目的是______________。

（3）装置E中的现象是________________________________________。

探究二　设计如下实验方案确定反应后硬质玻璃管B中黑色固体的成分。

（4）待硬质玻璃管B冷却后，取少许其中的固体物质溶于__________后，将所得溶液分成两份。

（5）一份滴加几滴KSCN溶液。

若溶液变红色，推断硬质玻璃管B中固体物质的成分为__________（填序号，下同）；若溶液未变红色，推断硬质玻璃管B中固体物质的成分为____________。

①一定有Fe3O4　②一定有Fe③只有Fe3O4　　④只有Fe

（6）另一份用________（填仪器名称）加入______________________________________（填试剂和现象），可以证明溶液中存在Fe2＋。

探究三　设计如下流程测定反应后硬质玻璃管B中固体含铁元素的质量分数。

（7）试剂b的化学式是____________。

（8）计算反应后B装置中铁元素的质量分数为______。

16、某课外活动小组进行Fe（OH）3胶体的制备实验并检验其性质。

（1）若将饱和FeCl3溶液分别滴入下列液体中，能形成胶体的是________（填字母）。

A．冷水B．沸水C．NaOH浓溶液D．NaCl浓溶液

（2）写出制备Fe（OH）3胶体的化学方程式：

_________________________________________。

（3）氢氧化铁胶体中微粒直径的范围是_______________，证明有氢氧化铁胶体生成的实验操作是______________________________________________________________________________________。

（4）取少量制得的胶体加入试管中，加入（NH4）2SO4溶液，现象是__________________，这种现象称为胶体的________。

（5）氢氧化铁胶体稳定存在的主要原因是________（填字母，下同）。

A．胶体微粒直径小于1nmB．胶体微粒带正电荷

C．胶体微粒做布朗运动D．胶体微粒能透过滤纸

（6）Fe（OH）3胶体区别于FeCl3溶液的最本质特征是________。

A．Fe（OH）3胶体微粒的直径在1～100nm之间B．Fe（OH）3胶体具有丁达尔现象

C．Fe（OH）3胶体是均一的分散系D．Fe（OH）3胶体的分散质能透过滤纸

17、某小组同学为探究H2O2、H2SO3、Br2氧化性强弱，设计如下实验（夹持仪器已略去，装置的气密性已检验）。

实验记录如下：

请回答下列问题：

（1）A中反应的离子方程式是____________________________________。

（2）实验操作Ⅱ吹入热空气的目的是____________________________。

（3）装置C的作用是____________，C中盛放的药品是_______________。

（4）实验操作Ⅲ，混合液逐渐变成红棕色，其对应的离子方程式_______________________________。

（5）由上述实验得出的结论是_________________________________________________。

（6）实验反思：

①有同学认为实验操作Ⅱ吹入的热空气，会干扰（5）中结论的得出，你认为是否干扰，理由是________

_____________________________________________________________________________________。

②实验操作Ⅲ，开始时颜色无明显变化的原因是（写出一条即可）：

_____________________________

_____________________________________________________。

18、某100mL溶液中含有的部分离子浓度大小如图所示，

该溶液可能还含有Fe3+、Ba2+、H+、SO42-、CO32-。

为了

进一步确认，对该溶液进行实验检测：

实验操作与现象

实验结论

判断理由

步骤一

仔细观察坐标图；

肯定无________。

肯定无该离子的理由______________

___________________________。

步骤二

该溶液呈无色、透明、均一状态；

肯定无________。

肯定无该离子的理由______________

___________________________。

步骤三

加入足量BaCl2溶液，生成23.3g白色沉淀，再加稀硝酸，沉淀不消失。

肯定有SO42-