高三化学实验题精选精练.docx
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高三化学实验题精选精练
高三化学高考实验题精选精练
1、在一定条件下用普通铁粉和水蒸气反应，可以得到铁的氧化物。
该氧化物又可以经过此反应的逆反应，生成颗粒很细的铁粉。
这种铁粉具有很高的反应活性，在空气中受撞击或受热时会燃烧，所以俗称“引火铁”。
请分别用图5－35中示意的两套仪器装置，制取上述铁的氧化物和“引火铁”。
实验中必须使用普通铁粉和6mol/L盐酸，其它试剂自选（装置中必要的铁架台、铁夹、铁圈、石棉网、加热设备等在图中均已略去）。
填写下列空白：
（1）实验进行时试管A中应加入的试剂是____；烧瓶B的作用是____；烧瓶C的作用是____；在试管D中收集得到的是____。
（2）实验时，U形管G中应加入的试剂是____；长颈漏斗H中应加入____。
（3）两套装置中，在实验时需要加热的仪器是（填该仪器对应的字母）____。
（4）烧瓶I中发生的反应有时要加入少量硫酸铜溶液，其目的是____。
（5）试管E中发生反应的化学方程式是____。
（6）为了安全，在E管中的反应发生前，在F出口处必须____；E管中的反应开始后，在F出口处应____。
2、利用H2还原CuO的实验可以测定铜的相对原子质量。
从氢气发生器中导出来的气体中含有少量H2S、HCl、H2O，还原CuO之前必须除去。
还原氧化铜时产生的水可用无水CaCl2吸收。
进行此测定实验可以从下图中选取必要的仪器：
序
号
①
②
③
④
⑤
⑥
仪
器
请回答：
（1）实验时气流方向从左向右，上述必要仪器的导管连接的顺序为_____。
（2）实验前后测定的有关数据如下：
实验前氧化铜质量为ag，无水CaCl2和U型管的总质量为bg；实验后测得装置⑥的总质量为cg，如果实验过程中H2为足量，且反应进行得很完全，则计算Ca相对原子质量x的数学式为_____。
（3）下列实验操作对x值有什么影响？
从下列选项中选取适当答案回答：
A、无影响 B、偏大
C、偏小 D、不能肯定
①用未经干燥的H2还原CuO_____；
②实验结束时，先停止通H2，后熄灭酒精灯_____。
（4）用H2还原CuO时，加热氧化铜和停止加热的正确操作方法是_____。
3、现有药品W克（W＜1）锌片，稀H2SO4无水硫酸铜、氧化铜和水，请从下图中选用适
当实验装置，设计一个最简单的实验，粗略测定锌原子量。
（假设环境为标准状况）
（1）应选用的装置是_______________________________________
（2）所用装置的连接顺序是（填接口字母）_____________________________
（3）操作中，怎样加放试剂以保证不漏出氢________________________________
（4）用实验所测的数据，写出计算锌的原子量的数学式。
4、用下图所示仪器装置制取H2，再用H2还原CuO，最后根据CuO质量的减少和无水CaCl2质量的增加来测定水的质量组成。
请回答：
（1）如果制得H2从左向右流向时，上述仪器的连接顺序是a接_______，_____接_____，_____接_____，_____接_____（碱石灰）。
（2）实验装置里最后连接盛放碱石灰干燥管的目的是_____。
（3）装入药品后进行实验，有下列的步骤：
正确操作的步骤是_____①打开
A的活塞；②点燃C处酒精灯；③检查装置的气密性；④关闭活塞，停止产生H2；⑤等CuO变红后撤去酒精灯；⑥通入H2，使C中的物质冷却；⑦称量C管和D管的质量。
（4）若测得的原质量为wg的硬质玻璃管C，反应后质量变为mg；U型管实验后质量增加ng，则水中氢、氧两元素的质量比可表示为_____。
（5）若实验中有部分CuO被还原为红色的Cu2O，对实验的影响为_____（偏大、偏小、无影响）。
5、1820年，德贝尔钠首次使用MnO2作催化剂加热分解KClO３，制备O2，当时就发现气态产物有异常气味，后来证明是因为其中含少量Cl2的O３（臭氧）等杂质。
已知O３的氧化性比O2强，且与还原剂反应时通常生成O2。
碳酸钴（CoCO３）在加热条件下与氧气的反应可表示为：
现利用如下实验装置测定固体CoxOy的组成。
请填写下列空白。
（1）E装置中U形管内填充的试剂是_____。
（填选项的标号）
A、五氧化二磷 B、无水氯化镁
C、无水硫酸铜 D、碱石灰
（2）若实验装置中，接口a与b直接相连，而不用B、C装置，会导致测定结
果产生偏差，其原因是_____。
（3）B洗瓶内所盛的物质可以是_____。
（填选项的标号）。
A、NaOH溶液 B、饱和NaHCO３溶液
C、淀粉溶液 D、KI溶液
（4）实验结束时，若先撤去A装置的酒精灯，会引起_____。
（5）碳酸钴完全转化为褐色的CoxOy后，称得E管增重4.4克，D管内残留物的质量是8.3克，据此可以推知褐色物质（CoxOy）中x∶y=_____。
6、有一Na2CO3样品，其中只含 Na2CO3·10H2O和 NaHCO3，为测定样品中Na2CO3的质量分数，需做实验，请从下图中选用适当的实验装置，设计一个最简单的实验，测定样品中Na2CO3的质量分数。
请填写下列空白：
（1）应选用的装置是（只写装置的标号）：
_____，所选用装置的连接顺序是（填接口的字母）________。
（2）写出在实验测定中发生的化学反应的化学方程式___________________。
（3）实验过程中当_____时，即可停止加热。
（4）停止加热时，正确的操作是_____。
（5）实验装置中盛碱石灰的U型管的作用是_____________。
（6）若取wg样品实验，经测定wg样品在加热时，可得agCO2，则wg样品中所含Na2CO3的质量分数为_____。
7、有一包含有氧化镁的碳酸钙粉末，某课外活动小组通过实验，用测定氧化镁质量的方法测定混合粉末中碳酸钙的质量分数。
请你根据他们设计的下列操作步骤进行补充，并回答有关问题。
①称取3.3g样品放入锥形瓶中，缓慢滴入60mL3.0mol/L的盐酸。
滴加盐酸过程中，锥形瓶内可观察到的现象是______。
②加入______。
③称量一张滤纸（其质量为W1g）安装过滤器，过滤。
过滤时，某同学操作不慎，使漏斗里的液体的液面高于滤纸的边缘，该同学发现后，应采取的措施是______。
④______，目的是______。
⑤取滤渣连同滤纸放在坩埚内进行干燥与灼烧至恒重W3g（已知坩埚的质量为W2g），滤渣经灼烧后，固体物的成分（不考虑滤纸灰）是（填化学式）______。
⑥取另一张质量与过滤时所使用的相同的滤纸放在另一坩埚（质量为W4g）内干燥与灼烧至恒重5Wg。
则该样品中碳酸钙的质量分数为______。
某同学在进行①操作称量样品时，是把样品放在托盘天平的右盘里，左盘里共放了3g砝码，天平摆动到达平衡时，游码处于0.3g的刻度上。
这位同学的称量操作对最后结果造成的影响是（填无、偏高、偏低）______。
8、无水氯化铝是白色晶体，易吸收水分，在178℃升华，装有无水氯化铝试剂瓶久置潮湿空气中，会自动爆炸产生大量白雾，氯化铝常作为有机合成和石油工业的催化剂，并用于处理润滑油等。
图5-45是实验室制取少量无水氯化铝装置的一部分，在方框中安装某些仪器，便是该装置的另一部分，从A口通入某种气体，即可制取无水氯化铝。
现提供的试剂除装置中已有的铝粉和碱石灰外，还有NaCl固体、MnO2、浓H2SO4和水，而提供的安装方框中装置的仪器不限，用上述方法制取无水氯化铝，请回答下列问题：
（1）利用上述条件，可制取的气体有（填化学式）______；
（2）若要安全、顺利地制取无水氯化铝，通入A口的气体应是______；
（3）用中学化学实验室常用的方法制取通入A口的气体的反应方程式是______；
（4）用（3）的方法制得的气体中可能还含有的气体有______，通入A口前是否有必要除去，不必除去或必须除去的原因是______；
（5）按（3）的方法安装方框图中的装置，所需要的玻璃仪器（同一种仪器，数量在2件或2件以上的要写明件数）有______；
（6）装置图中甲、乙两支干燥管中需要填充碱石灰的是（填甲或乙或甲、乙）______，甲的作用是______，乙的作用是______。
9、用图5-52所示装置可进行测定SO2转化为SO3的转化率的实验。
（1）根据实验的需要，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ处应连接合适的装置。
请从图5-53A～E中选择合适的装置，将其序号填入以下空格内。
Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ处所连接的装置分别为______、______、______。
（2）实验时，浓硫酸能顺利地滴入烧瓶中，甲仪器所起作用的原理是______。
（3）从乙处均匀通入O2，为使SO2有较高的转化率，实验时，在加热与滴加浓硫酸过程中，应采取的操作是：
______。
（4）用大火加热烧瓶时，SO2的转化率会______（填提高、不变或降低）。
（5）用amolNa2SO3粉末与足量浓硫酸进行此实验，当反应结束时，继续通入O2一段时间后，称得（Ⅲ）装置增重bg，则本实验中SO2的转化率为______。
10、实验室提供下列药品：
①蒸馏水；②用HNO3酸化的AgNO3溶液；③熟石灰；④淀粉；⑤肥皂水；⑥食醋；⑦废干电池（锌筒内填有炭粉、MnO2、NH4Cl、淀粉等糊状物）；⑧NaCl；⑨Na2CO3，某同学准备进行下列小实验：
A．制NaOH溶液
B．制备Cl2并验证其漂白性
C．制CO2气体
D．制硬脂酸
E．进行淀粉的水解实验并检验其水解产物
（1）由于缺少试剂而不能进行的实验是（不考虑电解）_________（填代号）。
（2）该同学为制备NH3，先从废干电池中制备NH4Cl。
为此，他设想将废电池中的混合物溶于少量的水中，过滤除去不溶物，再蒸发灼烧滤液，以制得干燥的NH4Cl晶体。
他的设想是否合理？
答：
______，理由是______。
（3）该同学在进行除去淀粉溶液中食盐的实验时，他用一枚鸭蛋自制了一个半透膜小袋向其中装入混有NaCl的淀粉溶液，扎好袋口，他即将进行的实验操作的名称叫______；要保证全部除去淀粉溶液里的食盐，实验中必须______。
（4）另有同学设计了实验室制取CO2的如图5-51四种实验原理和装置；
你认为其中不合理的是______；理由是______。
（5）由于实验
（2）中NH4Cl的制备较困难，且难以满足量的要求，现重新提供足量的浓氨水、浓NaOH溶液和NH4Cl晶体，请设计一个最简单的实验，以快速制得NH3。
①你的设计方案是______。
②请运用化学原理对你的方案予以解释______。
11、已知溴乙烷是一种难溶于水的无色液体，密度为
，沸点为
；乙醇沸点为
；溴化氢沸点为
；
沸点为
，密度为
。
右图为某实验室制备溴乙烷的装置示意图。
A：
水浴加热装置，B：
分馏柱，C：
温度计；F：
接液管，G中盛蒸馏水。
试回答以下问题：
（1）
、
和
之间，最小的用量比例应是多少?
（2）在反应中，水不参加反应，在该反应中水起何种作用?
应加多少水?
加多加少有何影响？
（3）加入试剂的先后顺序应注意什么?
（4）本实验的仪器装置特点是什么?
接液管为什么稍稍插入水面以下?
是否有依据？
（5）如何鉴别反应产物？
12、过二硫酸钾（K2S2O8）在高于100℃的条件下能发生反应，其化学方程式为：
2K2S2O8
2K2SO4+2SO3↑+O2↑。
现称取一定量的K2S2O8固体（含有不分解的杂质），进行如下实验：
加热使过二硫酸钾完全分解，通过测定氧气的体积计算过二硫酸钾的纯度，并且收集三氧化硫，进行观察和检验。
（1）试从图2-6-11中选用几种必要的仪器，连接成一整套实验装置。
这些仪器按接口编号连接的顺序是____。
（2）观察到的三氧化硫的颜色和状态是____。
将三氧化硫与水反应，鉴定反应产物中阴离子的方法是____。
（3）若实验时称取过二硫酸钾的质量为Wg，测得氧气的体积（折算成标准状况）为amL，则此过二硫酸钾的纯度为____。
参考答案
1、
（1）普通铁粉（或铁粉）；作为水蒸气发生器（或用来产生水蒸气）；防止水倒吸（或用作安全瓶）；氢气。
（2）固体NaOH（或碱石灰、CaO等碱性固体干燥剂）；6mol·L-1盐酸。
（3）A，B，E。
（4）加快氢气产生的速率。
（5）Fe3O4+4H2
3Fe+4H2O
（6）检验氢气的纯度；点燃氢气。
2、
（1）E接D，C接A，B接F，G接J（或K）
（2）x＋16/a＝18/（c－b）
（3）①C ②A
（4）加热CuO之前应先通H2，将反应管中空气排净后再加热CuO停止实验时应先熄灭酒精灯，继续通H2至反应管冷却至室温，再停止通H2。
3、
（1）④③⑥
（2）G接FE接J
（3）先向试管中加入一定量的稀H2SO4，（能没过锌片），将试管倾斜，小心地将锌片贴在试管壁上，塞好胶塞，连好装置，再将试管直立，使锌与稀H2SO4反应。
（4）设收集H2VmL（标准状况），Zn的原子量为x
H2SO4+Zn=ZnSO4+H2↑
x22.4L
WV×10-3L
x=
4、
（1）a接g2，g1接e2，e1接c2，c1接d1，d2接h2
（2）防止无水CaCl2吸收空气中水蒸气，增大测定误差。
（3）⑦、③、①、②、⑤、⑥、④、⑦
（4）n－（w－m）／（w－m）
（5）无影响
5、
（1）D；
（2）生成的少量Cl2及水蒸汽被碱石灰吸收，D管中将生成部分钴的氯化物；
（3）AD；
（4）装置B内的液体倒流，致使试管破裂；
（5）2∶3。
6、
（1）②、④、⑤、⑥连接顺序；B接F，E接H，G接I（或K）
（2）2NaHCO3
Na2CO3 + H2O + CO2↑
CO2 + Ba（OH）2 == BaCO3↓ + H2O
（3）当样品受热不再有气体产生时
（4）先将连接B与C的胶皮管卸下之后，再撤酒精灯。
（5）防止Ba（OH）2溶液吸收空气中的CO2而使实验准确度受影响。
（6）（53（11w-42a）/143w）×100%
7、第1步：
有无色气泡冒出；粉末逐渐溶解，直至全部消失
第2步：
加入足量的NaOH稀溶液
第3步：
洗涤滤纸和漏斗内壁，沉淀并入原沉淀；然后更换滤纸，重新过滤
第4步：
用水洗涤沉淀2～3次；洗去沉淀中可溶性杂质
第5步：
MgO
8、
（1）Cl2，HCl，H2，O2
（2）Cl2
（3）4NaCl+MnO2+4H2SO4（浓）
MnCl2+4NaHSO4+Cl2↑+2H2O，
或：
4NaCl+MnO2+2H2SO4（浓）
MnCl2+2Na2SO4+Cl2↑+2H2O，
或：
NaCl+H2SO4（浓）
NaHSO4+HCl↑
MnO2+4HCl（浓）
MnCl2+Cl2↑+2H2O
或：
2NaCl+MnO2+3H2SO4（浓）
MnSO4+2NaHSO4+Cl2↑+2H2O
（4）HCl，H2O（气）必须除去，因为HCl和H2O（气）进入反应器，与Al反应产生H2，H2与Cl2混合会发生爆炸反应；而无水AlCl3遇H2O会发生水解反应。
（5）分液漏斗、圆底烧瓶（或烧瓶、蒸馏烧瓶）、广口瓶、酒精灯、玻璃导管（数支）
（6）乙，收集无水AlCl3，吸收未反应的Cl2，防止空气中的水蒸气进入甲
9、
（1）B，A，E
（2）维持烧瓶内压强与分液漏斗内压强相等
（3）先加热V2O5，后缓慢滴加浓H2SO4 （4）降低
10、
（1）b，c
（2）不合理，因为NH4Cl受热分解，故蒸发灼烧不可能得到NH4Cl晶体；同时，蒸发灼烧会使溶于水中的淀粉呈糊状物
（3）渗析，必须更换渗析用的蒸馏水，至渗析液中检不出Cl—
（4）（C），反应速率太快，CO2气流会将Na2CO3粉末冲出，堵塞导管
（5）①在浓氧水中滴加浓NaOH溶液或同时加入浓NaOH溶液和NH4Cl晶体②氨水中存在以下平衡：
NH4++OH-
NH3·H2O
NH3+H2O，当向浓氨水中滴加浓NaOH溶液时，由于[OH-]的增加，促使上述平衡正向移动，从而放出NH3
11、答案：
（1）
和
的物质的量之比为1:
1:
0.5，为了有利于反应，
的实际用量一般需过量一倍。
其中
价格最贵，应以它为准；
（2）①为了溶解
，②水起到溶解
的作用。
水的加入量，最少能使
形成恒沸的氢溴酸（质量分数为
）。
加少了，
溶解不完全而损失；加多了，氢溴酸的浓度降低，不利于反应的进行。
③水的加入使
在同一相的溶液内进行反应。
（3）最佳方案应先在烧瓶内把溴化钠溶于水，然后加人乙醇，摇匀，最后边搅拌边分次加入浓硫酸，加入速度一定要慢，以免热效应过分集中而造成事故；接着投入几粒沸石，上装置，缓慢加热，使其开始反应。
（4）实验中所需要的仪器装置，是根据反应的需要，以利于反应物的投人、反应的进行和控制以及有利于产物的分离等因素加以综合考虑而设计和安装的。
由于本反应是一可逆反应，若反应产物一旦生成，使其及时离开反应系统，有利于反应的进行和有利于产率的提高，所以设计边反应边蒸馏的装置。
为了效果更好，反应瓶上插入一支分馏柱，以利于有效分离乙醇和溴乙烷，使乙醇仍返回反应瓶。
由于溴乙烷不溶于水，比水重，但沸点低易挥发，所以采用水下收集的装置，起到液封的作用，同时还防止在空气中挥发。
这种方法是在实践中充分利用化合物的物理性质的典型体现。
（5）从水下收集的产物（油状物），一般即可判断，因为只有溴乙烷是不溶于水的，而且比水重，而其他原料均溶于水。
另外，也可通过溴乙烷的水解实验，加入
酸化的
溶液，有浅黄色沉淀产生，即可确定无误
12、分析：
本题实验的原理是通过测定产物O2的体积来确定反应物K2S2O8的纯度。
因为是固体加热分解制取气体，所以选用装置Ⅰ。
要测定生成O2的体积，则需先用冰冷却，将反应后生成的气体混合物中的SO3分离出来（SO3的熔点是16.8℃），这样由G（或H）出来的气体产物仅是O2。
由于利用测量排出水的体积的方法来测定O2的体积，所以应选用装满水的集气瓶，为了将水由集气瓶中压出来进入量筒，所以气体必须从F端进入，使水从E端排出，用量筒收集并测量其体积。
冷却后得到的SO3是无色晶体，它与水反应生成H2SO4，因此可用BaCl2溶液进行鉴定。
从题目中给出的K2S2O3分解反应的化学方程式看，2molK2S2O8分解生成1molO2，由此可算出K2S2O8的纯度。
解
（1）IGHFEJ（或IHGFEJ）。
（2）无色固体；加BaCl2溶液有白色沉淀，再加稀硝酸沉淀不溶解。
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