全国二模试题分类汇编之化学化学实验题.docx

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全国二模试题分类汇编之化学化学实验题

化学实验大题专练

（1）

1、（14分）钴是一种中等活泼金属，化合价为+2价和+3价，其中CoC12易溶于水。

某校同学设计实验制取（CH3COO）2Co（乙酸钴）并验证其分解产物。

回答下列问题：

（1）甲同学用Co2O3与盐酸反应制备CoC12•4H2O，其实验装置如下：

①烧瓶中发生反应的离子方程式为______________________________________________。

②由烧瓶中的溶液制取干燥的CoC12•4H2O，还需经过的操作有蒸发浓缩、______________、洗涤、干燥等。

（2）乙同学利用甲同学制得的CoC12•4H2O在醋酸氛围中制得无水（CH3COO）2Co，并利用下列装置检验（CH3COO）2Co在氮气气氛中的分解产物。

已知PdC12溶液能被CO还原为Pd。

①装置E、F是用于检验CO和CO2的，其中盛放PdC12溶液的是装置______（填“E”或“F”）。

②装置G的作用是____________________________；E、F、G中的试剂均足量，观察到I中氧化铜变红，J中固体由白色变蓝色，K中石灰水变浑浊，则可得出的结论是___________________________________________________________________________。

③通氮气的作用是___________________________________________________________。

④实验结束时，先熄灭D和I处的酒精灯，一段时间后再关闭弹簧夹，其目的是___________________________________________________________________________。

⑤若乙酸钴最终分解生成固态氧化物X、CO、CO2、C2H6，且n（X）：

n（CO）：

n（CO2）：

n（C2H6）=1：

4：

2：

3（空气中的成分不参与反应），则乙酸钴在空气气氛中分解的化学方程式为___________________________________________________________________。

2、（14分）二氯化二硫（S2Cl2）在工业上用于橡胶的硫化．为在实验室合成S2Cl2，某化学研究性学习小组查阅了有关资料，得到如下信息：

①将干燥的氯气在110℃～140℃与硫反应，即可得S2Cl2粗品．

②有关物质的部分性质如下表：

物质

熔点/℃

沸点/℃

化学性质

S

112.8

444.6

略

S2Cl2

-77

137

遇水生成HCl、SO2、S；

300℃以上完全分解；

S2Cl2+C12 

2SCl2

设计实验装置图如下：

（1）图中气体发生和尾气处理装置不够完善，请你提出改进意见__________________________________________________________________．

利用改进后的正确装置进行实验，请回答下列问题：

（2）B中反应的离子方程式：

_______________________________________；E中反应的化学方程式：

________________________________________．

（3）C、D中的试剂分别是_______________、____________________．

（4）仪器A、B的名称分别是____________、____________，F的作用是______________．

（5）如果在加热E时温度过高，对实验结果的影响是________________________________，在F中可能出现的现象是________________________________________________________．

（6）S2Cl2粗品中可能混有的杂质是（填写两种）___________、____________，为了提高S2Cl2的纯度，关键的操作是控制好温度和_________________________________________．

3、（14分）氮化铝（AN）是一种性能优异的新型材料，在许多领域有广泛应用，前景广阔。

某化学小组模拟工业制氮化铝原理欲在实验室制备氮化铝并检验其纯度。

查阅资料：

①实验室用饱和NaNO2溶液与NH4C1溶液共热制N2：

NaNO2+NH4Cl

NaCl+N2↑+2H2O

②工业制氮化铝：

Al2O3+3C+N2

2AlN+3CO，氮化铝在高温下能水解。

③AlN与NaOH饱和溶液反应：

AlN+NaOH+H2O＝NaAlO2+NH3↑。

Ⅰ．氮化铝的制备

（1）实验中使用的装置如上图所示，请按照氮气气流方向将各仪器接口连接：

e→c→d→a→b→　　（根据实验需要，上述装置可使用多次）。

（2）B装置内的X液体可能是　　，E装置内氯化钯溶液的作用可能是　　。

Ⅱ．氮化铝纯度的测定

【方案i】甲同学用下图装置测定AN的纯度（部分夹持装置已略去）。

（3）为准确测定生成气体的体积，量气装置（虚线框内）中的Y液体可以是　　。

a．CCl4b．H2Oc．NH4Cl饱和溶液d．植物油

（4）若装置中分液漏斗与导气管之间没有导管A连通，对所测AlN纯度的影响是　　（填“偏大”“偏小”或“不变”）

【方案ii】乙同学按以下步骤测定样品中AN的纯度。

（5）步骤②通入过量　　气体。

（6）步骤③过滤所需要的主要玻璃仪器有　　。

（7）样品中AlN的纯度是　　（用含m1、m2、m3的表达式表示）。

4、（14分）莫尔盐[（NH4）2Fe（SO4）2・6H2O，Mr=392]是一种重要的还原剂，在空气中比一般的亚铁盐稳定。

某学习小组设计如下实验制备少量的莫尔盐并测定其纯度。

Ⅰ制取莫尔盐

（1）连接装置，检査装置气密性。

将0.1mol（NH4）2SO4，晶体置于玻璃仪器中______________（填仪器名称），将6.0g洁浄铁屑加人锥形瓶中。

（2）①打开分液漏斗瓶塞，关闭活塞K3 ，打开K2、K1，加完55.0mL2mol•L-1稀硫酸后关闭K1．A装置中反应的离子方程式为_______________________________________

②待大部分铁粉溶解后，打开K3、关闭K2，此时可以看到的现象为_________________________，原因是_____________________________________

③关闭活塞K2、K3，采用100℃水浴蒸发B中水分，液面产生晶膜时，停止加热，冷却结晶、__________、用无水乙醇洗涤晶体。

该反应中硫酸需过量，保持溶液的pH在1～2之间，其目的为_______________________________________________

④装置C的作用为________________________，装置C存在的缺点是________________

Ⅱ．测定莫尔盐样品的纯度

（3）称取所得莫尔盐样品10.0g，用煮沸后冷却的蒸馏水配成100mL溶液，取20.00mL溶液加人稀硫酸，用0.1mol・L-1的KMnO4 溶液滴定，达到滴定终点时消耗10.00mlKMnO4溶液。

滴定反应的离子方程式为________________________________，该样品的纯度为______________________

化学实验大题专练

（2）

1、（14分）某学习小组拟设计实验探究铁盐与碳酸盐反应的产物。

序

实验操作

主要现象

Ⅰ

10mL0.5mol•L-1FeCl3溶液和20mL0.5mol•L-1Na2CO3溶液混合

产生棕色沉淀、无气泡

Ⅱ

10mL0.5mol•L-1FeCl3溶液和20mL0.5mol•L-1NaHCO3溶液混合

产生红褐色沉淀、产生大量气泡

对实验Ⅰ、Ⅱ反应后的混合物进行过滤洗涤、低温凉干，分别得到M、N固体。

（1）用pH计分别测定0.5mol•L-1 NaHCO3溶液、0.5mol•L-1Na2CO3溶液，得pH依次为a、b．预测a______b（填“＞”“＜”或“=”）

（2）为了定性确认M、N成分，进行实验：

实验操作

实验现象

结论

①取少量M于试管，滴加足量的稀硫酸，再滴加X溶液

沉淀溶解，产生大量气泡，溶液变红色

 M一定含Fe3+、CO32-

 ②取少量N于试管，滴加足量的稀硫酸，再滴加X溶液

 沉淀溶解，无气泡产生，溶液变红色

N是____________

（填化学式）

X的化学式为_________________（填化学式）

（3）为了进一步探究M（无结晶水的纯净物）的组成进行如下实验：

①点燃酒精灯前，先通入N2，其目的是_______________________________。

加热一段时间后，装置A中棕色粉末变红色，装置B中白色粉末变蓝色；装置C中产生白色沉淀。

当装置A中M完全反应时停止加热，继续通入N2。

②停止加热之前，______先拆去B、C之间导管（填“要”或“不要”）。

③对装置C中混合物进行过滤、洗涤、干燥、称重，白色固体质量为19.7g。

装置A中残留红色粉末的质量为8.0g，则M的化学式为______________________。

（4）FeCl3溶液和Na2CO3溶液反应的离子方程式为_______________________________。

（5）铁盐与碳酸盐溶液反应产物不同可能与_____________、浓度、水解产物CO2有关。

2、（14分）二氧化氯（ClO2）与亚氯酸钠（NaClO2）都具有强氧化性。

两者作漂白剂时，不伤害织物；作饮用水消毒剂时，不残留异味。

某研究性学习小组由二氧化氯制备亚氯酸钠，并探究其性质的实验如下。

【资料査阅】①SO2可将NaClO3还原为ClO2；②NaClO2酸化生成NaCl，并放出ClO2

实验步骤如下

Ⅰ．组装仪器并检查气密性。

仪器组装完毕（如图所示），关闭①②③三个止水夹及b活塞，打开a的活塞，向A的圆底烧瓶中注入水，检查装置的气密性。

Ⅱ．制备亚氯酸钠。

在各装置中分别加入相应的试剂，关闭止水夹①③和b的活塞，打开止水夹②及a的活塞，向A的圆底烧瓶中滴入75%硫酸。

Ⅲ．探究亚氯酸钠的性质。

打开止水夹①②，关闭止水夹③和a的活塞，通入一段时间空气；关闭止水夹①和②，打开止水夹③和b的活塞，向C的三颈烧瓶中滴入稀硫酸。

（1）步骤Ⅰ中，装置气密性良好的现象是　______________________________

仪器a或b在使用前应　_________________________________________　。

（2）步骤Ⅱ中，B中反应的化学方程式为　______________________________，

C中H2O2的作用为　_____________________________________________。

（3）步骤Ⅲ中，先通入一段时间空气的目的是　　________________________，

试管D中的现象为　_______________________________________________。

（4）步骤Ⅲ中，开始时C中反应缓慢，稍后产生气体的速率却迅速加快。

试解释可能的原因　______________________________________________________________　。

（5）步骤Ⅱ中，实验前若向C三颈烧瓶中加入25mL8.0mol・L﹣1H2O2溶液充分反应，分离提纯得到18.88gNaClO2晶体，则H2O2的有效利用率为　　（保留两位有效数字）。

3、（14分）FeCl3是重要的化工原料，无水氯化铁在300℃以上升华，遇潮湿空气极易潮解

（I）制备无水氯化铁

1仪器X的名称为_________________________。

2装置的连接顺序为a→____→i，k→____（按气流方向，用小写字母表示）。

③实验结束后，取少量F中的固体加水溶解，经检测发现溶液中含有Fe2+，其原因为_________________________________________________________________。

（2）探究FeCl3与SO2的反应

已知反应体系中存在下列两种化学变化：

（i）Fe3+与SO2发生络合反应生成Fe（SO2）62+（红棕色）；

（ii）Fe3+与SO2发生氧化还原反应，其离子方程式为①_____________________________

④实验结论：

反应（i）、（ii）的活化能大小关系是：

E（i）____E（ii）（填“>”、“<”或“=”，下同），平衡常数大小关系是：

K（i）__________K（ii）。

⑤另取5mLlmol．L-lFeC13溶液，先滴加2滴浓盐酸，再通入SO2至饱和。

几分钟后，溶液由黄色变为浅绿色，由此可知：

促使氧化还原反应（ii）快速发生可采取的措施是__________________________________________

4、（12分）某学习小组通过下列装置探究MnO2与FeCl3·6H2O反应产物。

【查阅资料】FeCl3是一种共价化合物，熔点306℃，沸点315℃。

实验编号

操作

现象

实验1

按上图所示，加热A中MnO2与FeCl3·6H2O混合物

①试管A中固体部分变液态，上方出现白雾

②稍后，产生黄色气体，管壁附着黄色液滴

③试管B中KI-淀粉溶液变蓝

实验2

把A中的混合物换为FeCl3·6H2O，B中溶液换为KSCN溶液，加热。

A中固体部分变液态，产生白雾和黄色气体，B中KSCN溶液变红

【实验探究】实验操作和现象如下表：

【问题讨论】

（1）实验前首先要进行的操作是。

（2）实验1和实验2产生的白雾是_______（填化学式）溶解在水中形成的小液滴。

（3）请用离子方程式解释实验2中黄色气体使KI-淀粉溶液变蓝色的原因______________________________________________________________________。

（4）为确认黄色气体中含有Cl2，学习小组将实验1中试管B内KI-淀粉溶液替换为NaBr溶液，发现B中溶液呈橙色，经检验无Fe2+，说明黄色气体中含有Cl2。

用铁氰化钾溶液检验Fe2+的离子方程式是______________________________________________。

选择NaBr溶液的原因是____________________________________________________。

【实验结论】

（5）实验1充分加热后，若反应中被氧化与未被氧化的氯元素质量之比为1:

2，则A中发生反应的化学方程式为。

【实验反思】

该学习小组认为实验1中溶液变蓝，也可能是酸性条件下，I－被空气氧化所致，可以先将装置中的空气排尽，以排除O2的干扰。

化学实验大题专练（3）

1、（14分）叠氮化钠（NaN3）是一种白色剧毒晶体，是汽车安全气囊的主要成分。

NaN3易溶于水，微溶于乙醇，水溶液呈弱碱性，能与酸发生反应产生具有爆炸性的有毒气体叠氮化氢。

实验室可利用亚硝酸叔丁酯（t－BuNO2，以t－Bu表示叔丁基）与N2H4、氢氧化钠溶液混合反应制备叠氮化钠。

（1）制备亚硝酸叔丁酯

取一定NaNO2溶液与50%硫酸混合，发生反应H2SO4＋2NaNO2===2HNO2＋Na2SO4。

可利用亚硝酸与叔丁醇（t－BuOH）在40℃左右制备亚硝酸叔丁酯，试写出该反应的化学方程式：

________________________________________________________________________。

（2）制备叠氮化钠（NaN3）

按如图所示组装仪器（加热装置略）进行反应，反应方程式为：

t－BuNO2＋NaOH＋N2H4===NaN3＋2H2O＋t－BuOH

①装置a的名称是________________；

②该反应需控制温度在65℃，采用的实验措施是____________________；

③反应后溶液在0℃下冷却至有大量晶体析出后过滤，所得晶体使用无水乙醇洗涤。

试解释低温下过滤和使用无水乙醇洗涤晶体的原因是______________________________________________。

（3）产率计算

①称取2.0g叠氮化钠试样，配成100mL溶液，并量取10.00mL溶液于锥形瓶中。

②用滴定管加入0.10mol·L－1六硝酸铈铵[（NH4）2Ce（NO3）6]溶液40.00mL[发生的反应为2（NH4）2Ce（NO3）6＋2NaN3===4NH4NO3＋2Ce（NO3）3＋2NaNO3＋3N2↑]（杂质均不参与反应）。

③充分反应后将溶液稀释并酸化，滴入2滴邻菲罗啉指示液，并用0.10mol·L－1硫酸亚铁铵[（NH4）2Fe（SO4）2]为标准液，滴定过量的Ce4＋，终点时消耗标准溶液20.00mL（滴定原理：

Ce4＋＋Fe2＋===Ce3＋＋Fe3＋）。

计算可知叠氮化钠的质量分数为__________（保留2位有效数字）。

若其他操作及读数均正确，滴定到终点后，下列操作会导致所测定样品中叠氮化钠质量分数偏大的是______（填字母代号）。

A．锥形瓶使用叠氮化钠溶液润洗

B．滴加六硝酸铈铵溶液时，滴加前仰视读数，滴加后俯视读数

C．滴加硫酸亚铁铵标准溶液时，开始时尖嘴处无气泡，结束时出现气泡

D．滴定过程中，将挂在锥形瓶壁上的硫酸亚铁铵标准液滴用蒸馏水冲进瓶内

（4）叠氮化钠有毒，可以使用次氯酸钠溶液对含有叠氮化钠的溶液进行销毁，反应后溶液碱性明显增强，且产生无色无味的无毒气体，试写出反应的离子方程式：

____________________________________________________________________________。

2、（14分）某同学看到利用零价铁还原NO3－脱除地下水中硝酸盐”的相关报道后，利用如下装置探究铁粉与KNO3溶液的反应。

实验过程如下：

ⅰ．打开弹簧夹，缓慢通入N2，并保持后续反应均在N2氛围中进行；

ii．加入pH已调至2.5的0.01mol·L－1KNO3酸性溶液100mL，一段时间后铁屑部分溶解，溶液逐渐变为浅绿色；待铁粉不再溶解，静置后发现，剩余固体表面有少量白色物质附着；

ⅲ．过滤剩余固体时，表面的白色物质变为红褐色；

iv．检测到滤液中存在NO3－、NH4+和Fe2+。

（1）通入N2并保持后续反应均在N2氛围中进行的实验目的是______________________。

（2）用化学方程式解释其变为红褐色的原因：

____________________________________。

（3）用K3[Fe（CN）6]检验滤液中Fe2+的实验方案是（写出具体操作、现象及结论）___________________________________________________________________________。

（4）取少量滤液，向其中加入几滴KSCN溶液，无明显现象；再加入几滴稀硫酸，溶液呈红色。

溶液变成红色的原因是_________________________________________________。

（5）该同学进一步査阅文献发现，用铁粉、碳粉混合物脱除硝酸盐，效果更佳。

他用上述KNO3溶液继续设计如下实验，探究碳粉的作用。

③关于碳粉的作用，还可以提出的合理假设是_________________________________。

3、（15分）

一氯乙酸（ClCH2-COOH）在有机合成中是一种重要的原料和中间体，在硫单质催化下干燥氯气与乙酸反应制得一氯乙酸：

已知：

请回答下列问题：

（1）选用下图的装置制备一氯乙酸粗品。

①按照气流从左至右依次连接的合理顺序为____→____→____→____→____→i→j→g→h（填接口字母）。

②洗气瓶中的溶液为___________________，碱石灰的作用是________________________。

（2）制备一氯乙酸时，首先采用_________（填“水浴”、“油浴”或“沙浴”）加热方法控制温度在95℃左右，待温度稳定后，再打开弹簧夹、__________________（填操作），如果三颈烧瓶溶液表面观察到大量____________________（填现象）时，应该________________________________________（填操作），以减少氯气通入量，以免浪费。

（3）一氯乙酸粗品中含有二氯乙酸、三氯乙酸，多次蒸馏后产品中仍含有少量的__________（填物质名称），再进行_________________（填“过滤”、“分液”或“重结晶”），可得到纯净的一氯乙酸。

4、（14分）

三氯化磷（PCl3）是一种基础化工原料使用广泛需求量大。

实验室可用白磷与氯气反应制备三氯化磷，实验装置如下图所示（夹持装置未画出）。

已知：

①氯气与白磷反应放出热量（温度高于75℃）。

②PCl3和PCl5遇水强烈反应并产生大量的白雾。

③PCl3和PCl5的物理常数如下：

熔点

沸点

PCl3

－112℃

76℃

PCl5

148℃

200℃分解

（1）仪器X的名称是___________；装置A中发生反应的离子方程式为___________________________________________________。

（2）装置B可用于除杂，也是安全瓶，能监测实验进行时装置C或D中是否发生堵塞，若装置C或D中发生堵塞时B中的现象是_________________________________________。

（3）为防止装置D因局部过热而炸裂，实验开始前应在圆底烧瓶的底部放少量___________（填“干沙”或“水”）。

（4）装置E的烧杯中冰盐水的作用是__________________________________________。

（5）装置F的作用：

一是防止空气中水蒸气的进入；二是_________________________。

（6）前期白磷过量生成PCl3，后期氯气过量生成PCl5，从PC13和PCl5的混合物中分离出PCl3的最佳方法是________________________。

化学实验大题专练

（1）

1.（余各2分）Co2O3+2Cl-+6H+=2Co2++Cl2↑+3H2O 冷却结晶、过滤（1分） F（1分） 

除去二氧化碳 分解产物中还含有一种或多种含C、H元素的物质 

将D中气态产物排入后续装置 防止倒吸（CH3COO）2Co

Co3O4+4CO↑+2CO2↑+3C2H6↑

2、（余各1分）用导管将A的上口和B相连（或将A换成恒压滴液漏斗），在G和H之间增加干燥装置（2分） MnO2+4H++2C1-

Mn2++C12↑+2H2O 2S+C12

S2C12 

饱和食盐水 浓硫酸 分液漏斗 蒸馏烧瓶 导气、冷凝