化学实验大题.doc

1、化学实验专题1某实验研究小组欲检验草酸晶体分解的产物并测定其纯度(杂质不发生反应)。查阅资料：草酸晶体(H2C2O42H2O)100开始失水，101.5熔化，150左右分解产生H2O、CO和CO2。下面是可供选择的实验仪器(图中某些加热装置已略去)，实验所需药品不限。(1)最适宜加热分解草酸晶体的装置是C。若选装置A可能会造成的后果是_；若选装置B可能会造成的后果是_。(2)三种气体检验的先后次序是_(填编号)。ACO2、H2O、COBCO、H2O、CO2CH2O、CO2、CO DH2O、CO、CO2(3)实验利用装置“G(碱石灰)FD(CuO固体)F”检验CO，则F中盛装的试剂是_，证明含有

2、CO的现象是_。(4)把分解装置与装有NaOH溶液的E装置直接组合，测量完全分解后所得气体的体积，测定a g草酸晶体的纯度。经实验得到气体的体积为V mL(已换算成标准状况)，则草酸纯度的表达式为_。(5)请设计实验方案测量草酸二级电离平衡常数Ka2的值，并根据方案中测得的物理量，写出计算Ka2的表达式_。解析：本题主要考查物质的检验，涉及化学实验方案的设计与评价等。(1)要注意草酸晶体的熔化温度低于其分解温度，且分解时有水蒸气生成。(2)检验CO2用澄清石灰水，检验水蒸气一般用无水硫酸铜，而检验CO一般使其通过炽热的氧化铜，再将生成的气体通入澄清石灰水，观察是否有沉淀生成，故设计实验时需要首

3、先检验水蒸气，然后检验CO2并要确保将CO2除尽，再检验CO。(3)碱石灰可以吸收CO2和H2O(g)，前一个F的作用是检验CO2是否被除尽，后一个F的作用是检验生成的气体中是否含有CO2。(4)由草酸分解的化学方程式H2C2O4H2OCOCO2可知，草酸的物质的量等于V mL CO气体的物质的量，则草酸的纯度为100%。答案：(1)固体药品熔化后会流到试管口冷凝水会倒流到试管底，造成试管破裂(2)C(3)澄清的石灰水前一个F中没有浑浊，后一个F中有沉淀产生；D中固体反应后从黑色变成红色(4)(5)常温时，用pH计测量0.100 molL1草酸钠溶液的pH，则c(OH)，依据C2OH2OHC2

4、OOH，计算得或Ka2KW或Ka2或2硝基苯是重要的精细化工原料，是医药和染料的中间体，还可作有机溶剂。制备硝基苯的过程如下：配制混酸，组装如图反应装置。取100 mL烧杯，用20 mL浓硫酸与18 mL浓硝酸配制混合酸，加入恒压滴液漏斗中。把18 mL苯加入三颈烧瓶中。向室温下的苯中逐滴加入混酸，边滴边搅拌，混合均匀。在5060下发生反应，直至反应结束。除去混合酸后，依次用蒸馏水和10% Na2CO3溶液洗涤，最后再用蒸馏水洗涤得到粗产品。已知：(1) (2)可能用到的有关数据列表如下：物质熔点/沸点/密度(20)/gcm3溶解性苯5.5800.88微溶于水硝基苯5.7210.91.205难

5、溶于水1,3二硝基苯893011.57微溶于水浓硝酸831.4易溶于水浓硫酸3381.84易溶于水请回答下列问题：(1)配制混酸应在烧杯中先加入_。(2)恒压滴液漏斗的优点是_。(3)实验装置中长玻璃导管可用_代替。(填仪器名称)(4)反应结束后产品在液体的_(填“上”或者“下”)层，分离混酸和产品的操作方法为_。(5)用10% Na2CO3溶液洗涤之后再用蒸馏水洗涤时，怎样验证液体已洗净？_。(6)为了得到更纯净的硝基苯，还须先向液体中加入_除去水，然后蒸馏，最终得到17.5 g硝基苯。则硝基苯的产率为_(保留两位有效数字)。若加热后，发现未加沸石，应采取的操作是_。解析：本题主要考查硝基苯

6、的制备实验。(1)配制混合酸和稀释浓硫酸的道理相同，应先加入浓硝酸再加入浓硫酸。(3)长玻璃导管起冷凝回流的作用，可用冷凝管代替。(4)硝基苯溶于苯，苯的密度比水小，产品在液体的上层，通过分液来分离混酸和产品。(5)若洗涤干净，则不存在CO，可向最后一次洗涤液中加入氯化钙，无沉淀生成则说明洗净。(6)可加入CaO除去水，根据表中数据，计算可知HNO3过量，根据苯的物质的量计算生成的硝基苯的理论产量为：123 gmol124.98 g，故产率为：100%70%。如果忘记加沸石，只能停止加热，冷却后补加。答案：(1)浓硝酸(2)可以保持恒压滴液漏斗与三颈烧瓶内压强一致，使液体顺利滴下(3)冷凝管(

7、或球形、蛇形、直形冷凝管)(4)上分液(5)取最后一次洗涤液少许于试管中，滴加氯化钙溶液，无沉淀生成，则说明已洗净(其他合理答案均可)(6)氧化钙70%停止加热，冷却后补加3. (14分）（长沙高三第二次联考)硼是第IIIA族元素，单质硼在加热条件下能与多种非金属反应。某同学欲利用氯气和单质硼反应制备三氯化硼。已知BCl3的沸点为12.5，熔点为-107.3，遇水剧烈反应。（1）选用下图所示的装置（可以重复选用）进行实验，装置依次连接的合理顺序为_。（2）图中g管的作用是_，装置E的作用是_。（3）开始实验时，先点燃_(填“A”或“B”)处的酒精灯。（4）请写出BCl3遇水变质的化学方程式_。

8、（5）硼酸是一元弱酸，其钠盐化学式为NaB(OH)4，则硼酸在水中电离方程式是_。（6）实验完成后，某同学向F (溶液中含有0.05 mol/LNaC10、0.05 mol/LNaCl、0.1 mol/L NaOH）中滴加品红溶液，发现溶液褪色。现设计实验探究溶液褪色的原因，请将表中数据补充完整，完成实验方案。实验序号0.1mol/LNaClO溶液/mL0.1mol/LNaCl溶液/mL0.2mol/LNaOH溶液/mLH2O /mL品红溶液现象4.000x3滴较快褪色04.04.003滴不褪色4.004.003滴缓慢褪色x=_，结论：_。3.（14分）答案（l）ABDCEDF（2分）（2）保

9、持气压平衡，便于分液漏斗中的液体流入蒸馏烧瓶（l分）；冷凝并收集BCl3（l分）（3）A（2分）（4）BCl33H2O=H3BO33HCl（2分）（5）H3BO3H2OB(OH)4-H+（2分）（6）4.0（2分）NaClO使品红溶液褪色，溶液碱性越强褪色越慢。4.（14分）草酸是植物（特别是草本植物）常具有的成分，具有广泛的用途。草酸晶体(H2C2O42H2O)无色，熔点为101，易溶于水，受热易脱水、升华，170以上分解。常温下它的电离常数K1=5.4102，K2=5.4105。回答下列问题：（1）拟用下列装置分解草酸制备少量纯净的CO，其合理的连接顺序为 （填字母序号）。（2）相同温度条

10、件下，分别用3支试管按下列要求完成实验：试管ABC加入试剂4mL 0.01mol/L KMnO4 1ml 0.1moL/L H2SO42mL 0.1mol/L H2C2O44mL 0.02mol/L KMnO4 1ml 0.1moL/L H2SO42mL 0.1mol/L H2C2O4 4mL 0.03mol/L KMnO4 1ml 0.1moL/L H2SO42mL 0.1mol/L H2C2O4 褪色时间28秒30秒不褪色写出试管B的离子方程式 ；上述实验能否说明“相同条件下，反应物浓度越大，反应速率越快”？ （选填“能”或“不能”）；简述你的理由： 。（3）设计实验证明草酸为弱酸的方案及

11、其现象均正确的有 （填序号）。A 室温下，取0.010mol/L的H2C2O4溶液，测其pH=2；B 室温下，取0.010mol/L的NaHC2O4溶液，测其pH 7；C 室温下，取pH=a（a3）的H2C2O4溶液稀释100倍后，测其pHcA，且其反应速率BA。（2分）（3）C （1分）（4）酚酞（1分）；锥形瓶内溶液由无色变成（粉）红色，且半分钟内不变化（1分）；0.05000mol/L （2分）A D (2分，对一个计1分，有错计0分）5.（南昌二次模拟）（14分）绿矾（FeSO47H2O）可作还原剂、着色剂、制药等，在不同温度下易分解得各种铁的氧化物和硫的氧化物。已知SO3是一种无色晶体，熔点16.8，沸点44.8，氧化性及脱水性较浓硫酸强，能漂白某些有机染料，如品红等。回答下列问题：（1） 甲组同学按照上图所示的装置，通过实验检验绿矾的分解产物。装置B中可观察到的现象是_，甲组由此得出绿矾的分解产物中含有SO2。装置C的作用是_。（2）乙组同学认为甲组同学的实验结论不严谨，认为需要补做实验。乙对甲组同学做完实验的B装置的试管加热，发现褪色的品红溶液未恢复红色，则可证明绿矾分解的产物中_。（填