高中化学实验专题.docx

1、高中化学实验专题无机实验专题1为测定石中碳酸钙的纯度（设含杂质SiO2），某兴趣小组设计了如下几个方案：方案按下图连接好装置开始实验，通过测定装置E反应前后的质量，计算纯度。（1）B中发生反应的离子方程式为 ；（2）装置C中所装的试剂是 ，F的作用是 ；（3）当样品充分反应完后，缓慢通入空气的目的是： ，A中所装的试剂是 ；方案 称取碳酸钙样品m g将样品充分高温煅烧，冷却后称量，剩余固体质量为m1 g （4）该方案中高温煅烧应选用的仪器名称是 ；判断碳酸钙样品完全分解的方法是 ；“冷却”应如何操作 ，理由是 ；（5）有同学认为方案高温煅烧的过程中会发生CaCO3SiO2CaSiO3CO2，会

2、导致测定结果有误，你认为这位同学的观点正确吗？ (填“正确”或“错误”)；请说明自己的理由 。2晶体硅是一种重要的非金属材料，制备纯硅的主要步骤如下： 高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅 粗硅与干燥HCl气体反应制得SiHCl3：Si3HClSiHCl3H2 SiHCl3与过量H2在10001100反应制得纯硅已知：SiHCl3能与H2O剧烈反应，在空气中易自燃请回答下列问题：（1）第步制备粗硅的化学反应方程式为 ；（2）粗硅与HCl反应完全后，经冷凝得到的SiHCl3（沸点33.0）中含有少量SiCl4（沸点57.6）和HCl（沸点84.7），提纯SiHCl3采用的方法为 ；（3）用SiHCl3

3、与过量H2反应制备纯硅的装置如下图所示(热源及夹持装置略去)： 装置B中的试剂是 ，装置C中的烧瓶需要加热，目的是 ； 反应一段时间后，装置D中观察到的现象是 ；装置D 不能采用普通玻璃管的原因是 ，装置D中发生反应的化学方程式为 ； 为保证制备纯硅实验的成功，操作的关键是检查实验装置的气密性，控制好反应温度以及 。 为鉴定产品硅中是否含微量铁单质，将试样用稀盐酸溶解，取上层清液后需再加入的试剂是 。（填写字母代号）a碘水 b氯水 cNaOH溶液 dKSCN溶液 eNa2SO3溶液3在下面的装置中，A是Cl2发生装置，C、D为气体净化装置，C中装有饱和NaCl溶液，D中装有浓H2SO4；E硬质

4、玻璃管中装有细铁丝网；F为干燥的空广口瓶；烧杯G为尾气吸收装置。试回答：（1）C、D两个装置的作用是：C ，D ；（2）F中的现象为 ，生成物是 ；（3）写出在A、E、G中发生反应的化学方程式为：A：_；E：_；G：_。4硫酸工业尾气中二氧化硫的含量超过0.05%（体积分数）时需经处理后才能排放。某校兴趣小组欲测定硫酸工业尾气中二氧化硫的含量，采用以下方案：甲方案：如下图所示，图中气体流量计B用于准确测量通过尾气的体积。将尾气通入一定体积已知浓度的碘水中测定SO2的含量。当洗气瓶C中溶液蓝色消失时，立即关闭活塞A。 （1）洗气瓶C中导管末端连接一个多孔球泡D，可以提高实验的准确度，其理由是 ；

5、（2）洗气瓶C中的溶液可以用其他试剂替代，请你举出一种 ；（3）洗气瓶C中溶液蓝色消失后，没有及时关闭活塞A，测得的SO2含量 ；（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）乙方案：实验步骤如下面流程图所示：（4）写出步骤中反应的化学方程式_；（5）步骤中洗涤沉淀的方法是_；（6）通过的尾气体积为V L（已换算成标准状况）时，该尾气中二氧化硫的含量（体积分数）为 （用含有V、m的代数式表示）；丙方案：将乙方案中步骤省略，直接将尾气通入过量Ba(OH)2溶液中，其余步骤与乙方案相同。（7）你认为丙方案是否合理，说明理由： 。5某化学课外兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应情况，用如图所示装置进行有关实验：（1

6、）B是用来收集实验中产生的气体的装置，但未将导管画全，请补充完整。（2）实验中他们取6.4g铜片和12mL 18mol/L浓硫酸放在圆底烧瓶中加热，直到反应完毕，最后发现烧瓶中还有铜片剩余，该小组学生根据所学的化学知识认为还有一定量的硫酸剩余。 请写出铜跟浓硫酸反应的化学方程式 ； 为什么有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解？你认为原因是 ； 下列药品中能够用来证明反应结束后的烧瓶中的确有余酸的是（ ）A铁粉 BBaCl2溶液 C银粉 DNa2CO3溶液（3）装置C中试管D盛装的是品红溶液，当B中气体收集满后，有可能观察到的现象是 ，待反应结束后，向C中烧杯加入沸水，D中观察到的现象是 ；（4）

7、实验装置C有可能造成环境污染，试用最简单的方法加以解决(实验用品自选) 。6某化学课外兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应情况，设计了下图所示装置进行有关实验：（1）先关闭活塞a，将6.4 g铜片和12 mL 18 mol/L的浓硫酸放在圆底烧瓶中共热至反应完成，发现烧瓶中还有铜片剩余。再打开活塞a，将气球中的氧气缓缓挤入圆底烧瓶，最后铜片完全消失。 写出上述过程中烧瓶发生反应的化学方程式：打开活塞a之前 ；打开活塞a之后 ； B是用来收集实验中产生的气体的装置，但集气瓶的导管未画全，请直接在图上把导管补充完整；（2）实际上，在打开活塞a之前硫酸仍有剩余。为定量测定余酸的物质的量，进行了如下设计：先

8、测定铜与浓硫酸反应产生SO2的量，再通过计算确定余酸的物质的量。测定SO2的方法是将装置A产生的气体缓缓通过装置D，从而测出装置A产生气体的体积（已折算成标准状况）。你认为该设计的实验方案中D装置中试剂为_（填化学式）。7一定量的浓硫酸与足量Zn充分反应时，有SO2和H2生成某校化学研究性学习小组对此进行研究。按图组装好实验装置，微热试管A，观察到C、D、E中均有气泡产生；随后气泡量减少，品红溶液褪色，D中先出现浑浊后浑浊消失；反应较长时间后，C、D、E中的气泡量又会明显增加。试回答：（1）装置A中需用浓H2SO4，用两种简单的方法确定一瓶H2SO4一定是浓H2SO4： ， ；（2） 从甲、乙

9、中选择合适的装置填入B、C中，并进行正确连接，a接 、 接b，c接 、 接d ； D、E两支试管中CCl4溶液的作用是 ；（3）能证明浓硫酸具有强氧化性的实验现象为 ；反应较长时间后气泡量又会明显增加的原因是 。（4）D中浑浊消失的离子方程式为 。8某课外活动小组的同学，在实验室做锌与浓硫酸反应的实验中，甲同学认为产生的气体是二氧化硫，而乙同学认为除二氧化硫气体外，还可能产生氢气。为了验证甲、乙两位同学的判断是否正确，丙同学设计了如图所示实验装置（锌与浓硫酸共热时产生的气体为X，且该装置略去），试回答下列问题：（1）上述反应中生成二氧化硫的化学方程式为 ；（2）乙同学认为还可能产生氢气的理由是

10、 ；（3）丙同学在安装好装置后，必不可少的一步操作是 ；（4）A中加入的试剂可能是 ，作用是 ；B中加入的试剂可能是 ，作用是 ；E中加入的试剂可能是 ，作用是 ；（5）可以证明气体X中含有氢气的实验现象是：C中 ，D中 。如果去掉装置B，还能否根据D中的现象判断气体X中有氢气？ （填“能”或“不能”），原因是 。9为了验证木炭可被浓H2SO4氧化成CO2，选用如图所示仪器组装成实验装置：（1）如按气流由左向右流向，连接上述装置的正确顺序是(填各接口字母)： 接 ， 接 ， 接 ；（2）仪器乙、丙应有怎样的实验现象才表明已检验出CO2：乙中 ，丙中 ；（3）丁中酸性KMnO4溶液的作用是 ；（

11、4）写出甲中反应的化学方程式 。10实验室用NH3还原CuO的方法测定Cu的近似相对原子质量，反应方程式为：2NH3+3CuON2+3Cu+3H2O，试回答：（1）如果实验选用测量反应物CuO和生成物H2O的质量m(CuO)和m(H2O)的方法时，请用图19所示的仪器设计一个简单的实验方案。1仪器连接的顺序（用字母表示，仪器可重复使用）为 ；d中浓H2SO4的作用是 ；实验完毕时观察到a中的现象为 ； 计算Cu的相对原子质量的表达式为 ； 下列情况使测定结果偏大的是 ；ACuO未全部还原成Cu BCuO受潮 CCuO中混有Cu（2）如仍采用图19的装置，其他实验方案可选用测定的物理量有 。Am

12、(Cu)和m(CuO) Bm(N2)和m(H2O) Cm(Cu)和M(H2O)11喷泉是一种常见的自然现象，其产生的原因是存在压强差。（1）实验室制取氨气的化学方程式 ； 用图1装置进行喷泉实验，上部烧瓶已充满干燥氨气，引发水上喷的操作是 ，该实验的原理是 ； 如果只提供如图2的装置，请说明引发喷泉的方法 ；（2）利用图3装置，在锥形瓶中，分别加入足量的下列物质，反应后可能产生喷泉的是（ ）ACu与稀盐酸 BNaHCO3溶液与NaOH溶液CCaCO3与稀H2SO4 DNH4HCO3与稀盐酸（3）在图4锥形瓶中加入酒精，瓶外放一水槽，水槽中加入冷水后，再加入足量的下列物质，结果也产生了喷泉。水槽

13、中加入的物质可以是（ ）A浓硫酸 B食盐 C硝酸钾 D硫酸铜（4）从产生喷泉的原理分析，图1、2是_上部烧瓶的压强。图3是_下部锥形瓶气体的压强(均填“增大”或“减小”)。人造喷泉及火山爆发的原理与上述装置图_原理相似。12利用如图所示的装置，可以验证NH3和HCl的有关性质。实验前a、b、c活塞均关闭。（1）若要在烧瓶中产生“喷泉”现象，烧瓶中不产生“喷泉”现象，其操作方法是 ；（2）若先打开a、c活塞，再挤压胶头滴管，在烧瓶中可观察到的现象是 ；（3）通过挤压胶头滴管和控制活塞的开关，在烧瓶中产生“喷泉”现象，烧瓶中不产生 “喷泉”现象，其操作方法是 。13某学生利用以下装置探究氯气与氨气

14、之间的反应。其中A、F分别为氨气和氯气的发生装置，C为纯净干燥的氯气与氨气反应的装置。请回答下列问题：（1）装置F中发生反应的离子方程式为 ；（2）装置A的烧瓶中可装试剂 ；（3）B装置的名称是 ，E装置的作用 ；（4）通入C装置的两根导管左边较长、右边较短，目的是 ；（5）装置C出现浓厚的白烟并在容器壁凝结，另一生成物是空气的主要成分之一。请写出反应的化学方程式 ；当有a mol氯气参加反应时，转移的电子总数为b个，则阿伏加德罗常数为 （用含a、b的代数式表示）；（6）从装置C的G处逸出的尾气中可能含有黄绿色的有毒气体，如何处理？ 。14某校课外活动小组为了探究铜与稀硝酸反应产生的是NO气体

15、，设计了如下实验。实验装置如图所示：（1）设计装置A的目的是 ；为达此目的应进行的操作是 ；A中反应的化学方程式是 ；（2）在（1）中的操作后将装置B中铜丝插入稀硝酸，并微热之，观察到装置B中的现象是 ；B中反应的离子方程式是 ；（3）装置E和F的作用是 ；为实现此目的，操作方法是 ；（4）D装置的作用是 。参考答案1答案：（1）CaCO32H=Ca2H2OCO2（2）饱和NaHCO3溶液防止空气中的H2O和CO2进入E中影响测定结果（3）将装置中的残留的CO2全部赶进E中被完全吸收NaOH溶液（4）坩埚样品连续两次高温煅烧，冷却称量质量相差0.1 g以在干燥器中冷却防止CaO冷却的时候吸收空

16、气中的水和CO2（5）错误无论是否发生该反应，生成的CO2的量一定，由C守衡计算出CaCO3的质量一定2答案：（1）SiO22CSi2CO（2）分馏(或蒸馏)（3） 浓硫酸使滴入烧瓶中的SiHCl3汽化 有固体物质生成在此反应温度下，普通玻璃会软化SiHCl3H2Si3HCl 排尽装置中的空气 b、d3答案：（1）除去Cl2中的HCl等杂质干燥氯气（2）充满棕黄色的烟FeCl3（3）MnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2O3Cl22Fe2FeCl3Cl22NaOH=NaClNaClOH2O4答案：（1）增大气体与溶液的接触面积，有利于SO2与碘水充分反应（2）酸性高锰酸钾溶液(或其他合理

17、答案)（3）偏低（4）H2SO4Ba(OH)2=BaSO42H2O（5）向漏斗里注入蒸馏水，使水没过沉淀物，待水流尽后，重复操作23次（6）或%5答案：（1）(作图时注意长进短出)（2） Cu2H2SO4(浓)CuSO4SO22H2O 随着H2SO4的消耗，浓H2SO4的浓度不断变小，稀H2SO4与Cu不反应 AD（3）红色褪去红色恢复（4）用浸有NaOH溶液的棉团塞在试管口6答案：（1） Cu2H2SO4(浓)CuSO4SO22H2O2Cu2H2SO4O2=2CuSO42H2O B装置中导管长进短出（2）饱和NaHSO37答案：（1） 用火柴梗蘸取少量H2SO4，火柴梗若立即变黑，证明是浓H

18、2SO4； 用滴管吸取少量H2SO4，滴加在盛少量水的试管中，若试管发热，则证明是浓H2SO4（2） 3或44或312 防倒吸（3）C中品红溶液褪色浓H2SO4变成稀H2SO4，与Zn反应放出H2（4）SO2H2OCaSO3=Ca22HSO38答案：（1）Zn2H2SO4(浓)ZnSO4SO22H2O（2）反应时，浓H2SO4浓度逐渐变稀，Zn与稀H2SO4反应可产生H2（3）检查装置的气密性（4）品红溶液 检验SO2 浓H2SO4 吸收水蒸气 碱石灰防止空气中水蒸气进入D中（5）黑色（CuO）变成红色（Cu） 白色粉末变成蓝色 不能 因为混合气体中含H2O，会干扰H2的检验9答案：（1）AF

19、ECDB（2）乙中出现白色沉淀丙中品红溶液未褪色（3）吸收SO2（4）C2H2SO4(浓)CO22SO22H2O10答案：（1） b、c、a、c、d；吸收未反应的NH3，防止空气中的水进入C；固体由黑变红 AC（2）BC11答案：（1）2NH4ClCa(OH)2CaCl22NH32H2O 打开止水夹，挤压胶头滴管NH3溶于少量水中，使圆底烧瓶压强减小，烧杯水喷入圆底烧瓶 打开止水夹，用热毛巾捂住圆底烧瓶至有气泡从水中冒出，移去热毛巾（2）D（3）A（4）减小增大312答案：（1）先打开a、b活塞，再挤压胶头滴管(或先挤压胶头滴管，再打开a、b活塞)（2）中导管口处产生白烟（3）先打开a、c活塞

20、，再挤压胶头滴管(或先挤压胶头滴管，再打开a、c活塞)。片刻后，关闭a活塞，然后打开b活塞13答案：（1）MnO24H2ClMn2Cl22H2O（2）生石灰或固体氢氧化钠（3）干燥管 除去氯气中的氯化氢（4）使密度大的氯气与密度小的氨气较快地均匀混合（5）3Cl28NH3=N26NH4Cl b/2a mol-1（6）在G连接导管直接通入盛有烧碱的烧杯中13答案：（1）利用生成的CO2将整套装置的空气赶尽，以排除对Cu与稀HNO3反应生成的气体产物观察的干扰打开K，当装置C中产生白色沉淀时，关闭KCaCO32HNO3=Ca(NO3)2CO2H2O（2）铜丝上产生气泡，稀硝酸液面上气体仍为无色，溶液变为蓝色3Cu8H2NO3=3Cu22NO4H2O（3）验证无色气体为NO将注射器F中的空气推入E中（4）吸收NO2、CO2等尾气，防止污染大气