高三化学实验题精选.doc

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1、 二轮化学实验、化工选编1、某兴趣小组探究SO2气体还原Fe3+、I2，他们使用的药品和装置如下图所示： FeCl3溶液 含有淀粉的碘水 NaOH溶液 A B C（1）SO2气体还原Fe3+的产物是 （填离子符号），参加反应的SO2和Fe3+的物质的量之比是 。（2）下列实验方案适用于在实验室制取所需SO2的是 （填序号）。 ANa2SO3溶液与HNO3 BNa2SO3固体与浓硫酸 C固体硫在纯氧中燃烧 D铜与热浓H2SO4（3）装置C的作用是 。（4）若要从A中所得溶液提取晶体，必须进行的实验操作步骤：蒸发、冷却结晶、过滤、自然干燥，在这一系列操作中没有用到的仪器有 （填序号）。A蒸发皿 B

2、石棉网 C漏斗 D烧杯 E玻璃棒 F坩埚（5）在上述装置中通入过量的SO2，为了验证A中SO2与Fe3+发生了氧化还原反应，他们取A中的溶液，分成三份，并设计了如下实验：方案：往第一份试液中加入KMnO4溶液，紫红色褪去。方案：往第二份试液加入KSCN溶液，不变红，再加入新制的氯水，溶液变红。方案：往第三份试液加入用稀盐酸酸化的BaCl2，产生白色沉淀。上述方案不合理的是 ，原因是 。（6）能表明I的还原性弱于SO2的现象是 。2、铁不能与冷、热水反应，但能与水蒸气反应。资料显示，在不同温度下，还原铁粉与水蒸气反应的产物是不同的，温度低于570度时，生成FeO，高于570度时，生成Fe3O4。

3、老师用右图所示实验装置，完成还原铁粉与水蒸气反应的演示实验。(1)实验中使用肥皂液的作用是_。(2)甲同学为探究实验后试管内的固体含有哪些物质，进行了下列实验：实验编号实验操作实验现象取少量黑色粉末X放人试管1中，加人盐酸，微热黑色粉末逐渐溶解，溶液呈绿色；有少量气泡产生向试管1中滴加几滴KSCN溶液，振荡溶液没有出现血红色根据上述实验，能确定固体中存在的物质是_；不能确定是否存在Fe3O4的原因是_(3 )乙同学设计下列实验方案以确定实验后试管内的固体是否存在Fe3O4：溶液X中发生氧化还原反应的离子方程式为_；足量氨水与金属离子反应的离子方程式为_。操作a包括过滤和洗涤，检验沉淀是否已经洗

4、涤干净的操作是_。确定是否存在Fe3O4需要测定并记录的实验数据是_。3、某实验小组同学为了探究铜与浓硫酸的反应，对教材中的装置进行简单改进，在大试管a中加了一根长玻璃导管（见下图，图中夹持仪器和加热仪器没有画出）。根据题意完成下列填空：（1）实验时，试管b中观察到的现象是_。（2）试管c是尾气吸收装置，则其中的试剂是_。（3）反应结束后在试管c的末端抽气，目的是_；大试管a中长玻璃导管的作用是_。（4）实验中发现：在铜片表面有黑色固体生成，未见其他颜色。为了研究黑色固体的成分，他们进行了以下探究：A.甲同学猜想：黑色固体是未及溶解于酸的纯净的CuO。其猜想可用化学方程式表示为：CuH2SO4

5、(浓)_B.乙同学认为黑色固体除CuO外还可能含有Cu2S和CuS。其理由可能是_。aCu2S、CuS都是黑色的bCu与浓H2SO4在加热条件下反应还可能放出O2c浓硫酸是氧化剂，铜是还原剂，Cu化合价上升与S化合价下降有多种可能（5）丙同学认可乙的观点，并计划通过实验测定黑色固体的成分。查资料后得知CuO、Cu2S和CuS高温灼烧后的最终残留物均为红色的Cu2O。他收集了部分铜片上的黑色固体，经洗涤、_(填操作名称，下同)后，称量，质量为0.483 g ；然后灼烧、冷却、称量，经恒重操作后，得到固体质量为0.420 g 。（6）丙同学确定黑色固体除CuO外肯定还含有_。4、已知草酸是酸性强于

6、醋酸的二元弱酸，对应的钙盐（CaC2O4）不溶于醋酸，能溶于强酸，它还是一种还原性较强的物质。下图是利用饱和草酸溶液与KClO3粉末在60时反应制得ClO2，ClO2是一种黄绿色有刺激性气味的气体，熔点-59，沸点11.0A B C（1）该反应的反应原理为以下化学方程式，试配平： _KClO3+_H2C2O4 _KHCO3+_ClO2（2）B装置的作用是_。（3）C装置是尾气处理装置，反应一段时间后，C中含有NaOH、NaClO2、NaClO3等溶质，有同学说，C中还可能含有Na2CO3，试分析可能的原因 _ 。（4）某同学查资料得知“菠菜中富含可溶性草酸盐和碳酸盐”，他将菠菜研磨成汁、热水浸

7、泡、过滤得到溶液，调节溶液呈碱性，加入足量的CaCl2溶液,产生白色沉淀，过滤、洗涤，沉淀备用，对生成的沉淀进行探究。提出合理假设假设1：只存在CaCO3；假设2：既存在CaCO3，也存在CaC2O4；假设3： 。基于假设2，设计实验方案，进行实验。请在答题卷上写出实验步骤以及预期现象和结论。限选实验试剂：1 molL1 H2SO4、0.1 molL1 HCl、0.01 molL1 KMnO4、澄清石灰水。实验步骤预期现象和结论步骤1：取少量沉淀于试管中，加入 。 步骤2： 。 5.课外兴趣小组设计下图所示装置，用粗铁粒与1890gL-1（质量分数为5%）的硝酸反应制取NO气体。请回答有关问题

8、。（1）1890gL-1硝酸的物质的量浓度为 。（2）NO气体能用排水法收集，而不能用排空气法收集的可能原因是 。（3）当打开止水夹a，关闭止水夹b时，A装置的干燥管中观察到的现象是 。B装置烧杯中液体的作用是 。当A装置中气体几乎无色时，打开止水夹b，关闭止水夹a，可用C装置收集NO气体。（4）该实验中，若去掉B装置，对实验结果是否有影响？ 。（5）完全反应后，A装置烧杯里含铁的价态可能是 。现有仪器和药品：试管和胶头滴管。01molL-1KSCN溶液、01molL-1KI溶液、02molL-1酸性KMnO4溶液、氯水等。请你设计一个简单实验，探究上述判断，填写下列实验报告：实验步骤操作现象

9、与结论第一步取少量液体装于试管，向试管中滴入几滴KSCN溶液第二步若溶液紫色褪去，则说明含有Fe2+，若无明显变化，则说明不含Fe2+（6）将a mol铁与含b molHNO3的稀溶液充分反应后，若HNO3的还原产物只有NO，反应后Fe和HNO3均无剩余，则反应中转移电子的物质的量是 （用含a和b的代数式表示）。6.某校化学研究性学习小组在学习了金属的知识后，探究Cu的常见化合物性质。过程如下：【提出问题】 在周期表中，Cu、Al位置接近。Cu不如Al活泼，Al(OH)3具有两性，Cu(OH)2也具有两性吗？ 通常情况下，2价Fe的稳定性小于3价Fe，1价Cu的稳定性也小于2价Cu吗？ CuO

10、有氧化性，能被H2、CO等还原，也能被NH3还原吗？【实验方案】 解决问题需用到的药品有CuSO4溶液、 （填试剂），同时进行相关实验。 解决问题的实验步骤和现象如下：取98 g Cu(OH)2固体，加热至80 100 时，得到黑色固体粉末，继续加热到1000 以上，黑色粉末全部变成红色粉末A。冷却后称量，A的质量为72 g，A的化学式为 。向A中加入适量的稀硫酸，得到蓝色溶液，同时观察到容器中还有红色固体存在。 为解决问题，设计的实验装置为（夹持及尾气处理装置未画出）：实验中观察到CuO变为红色物质。查资料可知，同时生成一种无污染的气体。该气体的化学式为 。【实验结论】Cu(OH)2具有两性

11、。证明Cu(OH)2具有两性的实验现象是 。 根据实验方案，得出的1价Cu和2价Cu稳定性大小的结论是高温时 ；在酸性溶液中 。 CuO能够被NH3还原。【问题讨论】有同学认为NH3与CuO反应后生成的红色物质是Cu，也有同学认为NH3与CuO反应后生成的红色物质是Cu和A的混合物。请你设计一个简单的实验检验NH3与CuO反应后生成的红色物质中是否含有A？ 7.某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题：（1）上述实验中发生反应的化学方程式有_；（2）硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是_；（3）实验室中现有Na2SO4、MgSO4、Ag

12、2SO4、K2SO4等4种溶液，可与实验中CuSO4溶液起相似作用的是_；（4）要加快上述实验中气体产生的速率，还可采取的措施有_（答两种）；（5）为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需时间。 混合溶液实验ABCDEF4 molL-1 H2SO4 /mL30V1V2V3V4V5饱和CuSO4溶液/mL00.52.55V620H2O /mLV7V8V9V10100请完成此实验设计，其中：V1=_，V6=_，V9=_；反应一段时间后，实验A中的金属呈_色，实验E

13、中的金属呈_色；该同学最后得出的结论为：当加入少量CuSO4溶液时，生成氢气的速率会大大提高。但当加入的CuSO4溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因_。8.纯碱、烧碱等是重要的化工原料。（1）利用如图所示装置可间接证明二氧化碳与烧碱 溶液发生了反应。将A与B连接，打开止水夹，将胶头滴管中的液体挤入烧瓶，此时的实验现象是 ，反应的离子方程式是_。若其它操作不变，将A与C连接，可观察到的现象是 。（2）向100 mL2 mol/L的NaOH 溶液中通入一定量CO2，结晶，得到9.3 g白色固体，该白色固体的组成是 （写化学式）。设计实验确认该白色固体中存在

14、的阴离子，试完成下列方案。实验操作实验现象结论 取少量白色固体于试管中，加足量水溶解，再加足量BaCl2溶液 过滤，取2 mL滤液于试管中 （3）现代工业常以氯化钠为原料制备纯碱，部分工艺流程如下：CO2饱和NaCl溶液NaHCO3母液CO2纯碱反应 过滤反应NH3低温已知NaHCO3在低温下溶解度较小。反应I为：NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3+NH4Cl，处理母液的两种方法如下。 向母液中加入石灰乳，可将其中 循环利用，同时得到融雪剂 。 向母液中通入NH3，加入细小的食盐颗粒并降温，可得到NH4Cl晶体。试写出通入NH3后，溶解度较小的酸式碳酸盐转变为溶解度较大的碳酸盐的离

15、子方程式： 。9.硫酸铝铵常用于水的净化以及工业水的处理。硫酸铝铵是白色透明结晶硬块，易溶于热水，水溶液呈酸性；随温度升高、脱去结晶水，产生晶变。工业用铝土矿（主要成分Al2O3、少量SiO2、Fe2O3、MgO等）为原料制取硫酸铝铵的工艺流程示意图如下： 部分氢氧化物沉淀的pH如下表：沉淀物Al(OH)3 Fe (OH)3Mg (OH)2开始沉淀pH3.82.79.4完全沉淀pH5.23.212.4请回答下列问题：（1）步骤中调节pH使Fe (OH)3沉淀完全，检验Fe3+是否沉淀完全的操作是 。（2）若X为NaOH ，步骤中发生反应的离子方程式是 。（3）用化学平衡移动原理解释步骤中加入硫

16、酸的作用 。.（4）硫酸铝铵水溶液呈酸性的原因是 （用离子方程式表示）。浓度均为0.1 mol/L 硫酸铝和硫酸铝铵两种水溶液， c(Al3+) 较大的是 （填“硫酸铝铵”或“硫酸铝 ”）溶液。（5）步骤中，要求温度控制在90100之间至硫酸铵全部溶解，其原因是 。（6）步骤的操作方法包括 。10氮化硅用作高温陶瓷复合材料，在航天航空、汽车发动机、机械等领域有着广泛的用途。由石英合成氮化硅粉末的路线图如下所示。其中NH2原子团中各元素的化合价与NH3相同。请回答下列问题：（1）石英砂不能与碱性物质共同存放，以NaOH为例，用化学反应方程式表示其原因： 。（2）SiCl4在潮湿空气中剧烈水解，产

17、生白雾，军事工业中用于制造烟雾剂。SiCl4水解的化学反应方程式为 。（3）在反应中，3 mol Si(NH2)4在高温下加热可得1 mol氮化硅粉末和8 mol A气体，则氮化硅的化学式为 。（4）在高温下将SiCl4在B和C两种气体的气氛中，也能反应生成氮化硅，B和C两种气体在一定条件下化合生成A。写出用SiCl4与B和C两种气体反应的化学方程式： 。过滤、热水洗涤锂辉石研磨浸出过滤滤液1滤渣1过滤滤液2滤渣2Li2CO3粗品93% 98 % 硫酸250 300石灰乳调pH至11饱和Na2CO3溶液Na2CO3溶液250 30011工业上以锂辉石（Li2OA12O34SiO2，含少量Ca、

18、Mg元素）为原料生产碳酸锂。其部分工艺流程如下：已知： Li2OAl2O34SiO2 +H2SO4（浓） Li2SO4+Al2O34SiO2H2O 某些物质的溶解度（S）如下表所示。T/20406080S(Li2CO3)/g1.331.171.010.85S(Li2SO4)/g34.232.831.930.7滤渣1（ ） （ ） II灼烧 IIIAl2O3（1）从滤渣1中分离出Al2O3的部分流程如下图所示，括号表示加入的试剂，方框表示所得到的物质。则步骤中反应的离子方程式是 。（2）已知滤渣2的主要成分有Mg(OH)2和CaCO3。向滤液1中加入石灰乳的作用是（运用化学平衡原理简述） 。（3

19、）向滤液2中加入饱和Na2CO3溶液，过滤后，用“热水洗涤”的原因是 。（4）工业上，将Li2CO3粗品制备成高纯Li2CO3的部分工艺如下。a将Li2CO3溶于盐酸作电解槽的阳极液，LiOH溶液作阴极液，两者用离子选择透过膜隔开，用惰性电极电解。b电解后向LiOH溶液中加入过量NH4HCO3溶液，过滤、烘干得高纯Li2CO3。 a中，阳极的电极反应式是 。 b中，生成Li2CO3反应的化学方程式是 。 化学二轮实验、化工答案1、（1）SO42-、Fe3+；1：2 （2）BD（3）吸收SO2尾气，防止污染空气 （4）BF（5）方案，因为A的溶液中含有SO2，SO2也能使KMnO4溶液褪色（6）

20、B中蓝色溶液褪色。（每空2分）2、 (1)检验反应中生成的H2 （2）FeFe3O4溶于盐酸生成的Fe3+与Fe反应生成了Fe2+（3）2Fe2+2H+H2O2=2Fe3+2H2OFe3+3NH3H2O=Fe(OH)3+3NH4+取少量最后一次洗涤液，滴加AgNO3溶液，若无沉淀生成，表明沉淀已洗涤干净固体样品质量和红褐色固体的质量（2分）（其它合理答案参照给分） 3、（1）品红溶液褪色。（2）NaOH溶液。 （3）使生成的二氧化硫完全被吸收；使得抽气容易进行（合理就给分）。（4）（1）CuH2SO4(浓)CuOSO2H2O（2分）。（2）a、c（2分）。（5）干燥（6）CuS（2分）。4、（

21、1） 2 1 2 2 （2分） （2）将ClO2冷凝收集（2分）（3）过量的草酸与KHCO3反应，逸出的CO2与NaOH溶液反应生成Na2CO3。（或因KClO3具有较强氧化性，将草酸氧化成CO2，逸出的CO2与NaOH溶液反应生成Na2CO3）（3分，答对其中一个原因就给满分）。（4）只存在CaC2O4（2分） 实验步骤预期现象和结论加入足量0.1 molL1 HCl（2分）沉淀全部溶解，有气泡产生，说明沉淀中有碳酸钙（2分）往步骤1的剩余物中，再滴加几滴0.01 molL1 KMnO4（2分）溶液紫红色褪去，说明沉淀中有CaC2O4，结合步骤1，假设2成立。（2分）5、 15molL-1（

22、2分。漏单位扣1分）NO与空气中的O2反应；NO与空气密度接近（2分） 金属不断溶解，有气体产生逐渐变为红棕色（1分） 吸收氮的氧化物（2分）无影响（1分） （5） +2价或+3价或+2价和+3价（2分。答不全得1分） 若溶液变血红色，说明含Fe3+，若溶液无明显变化，说明不含Fe3+（2分） 取少量液体装于试管，向试管中滴入几滴酸性KMnO4溶液（2分）（6）3b/4mol（2a mol或3amol或2amol3amol）（2分。用含a的代数式表达时，答不全得1分）6、 H2SO4（HCl）溶液、浓NaOH溶液 Cu2O （3）N2 Cu(OH)2既能溶于盐酸，又能溶于浓NaOH溶液 1价C

23、u比2价Cu稳定 2价Cu比1价Cu稳定 【问题讨论】取NH3与CuO反应后生成的红色物质少许，加入稀H2SO4，若溶液出现蓝色，说明红色物质中含有A，反之则无 （取样1分，操作1分，现象1分，结论1分）7、（1）Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2（2）CuSO4与Zn反应产生的Cu与Zn形成Cu/Zn微电池，加快氢气产生的速率（3）Ag2SO4（4）升高反应温度、适当增加硫酸的浓度、增加锌粒的比表面积等（5）30 10 17.5 灰 暗红当加入一定量的CuSO4后，生成的单质Cu会沉积在Zn的表面，降低了Zn与溶液的接触面积8、（1

24、）水沿导管由广口瓶进入烧瓶2OH+CO2=CO32+H2O（或OH+CO2=HCO3）广口瓶中的长导管口有气泡产生（2）NaOH和Na2CO3实验操作实验现象结论 滴加酚酞产生白色沉淀溶液变红有CO32- 有OH （3）NH3 ；CaCl2 HCO3+NH3=NH4+CO329、 (14分)（1）取少量溶液C于试管中，加入23滴KSCN溶液，若溶液变成红色，说明Fe3+未沉淀完全；若溶液不变色，说明Fe3+已沉淀完全。 （2分）（2）Al3+ 3OH Al (OH)3 （2分）（3）由于硫酸电离出氢离子与 氢氧化铝电离出氢氧根离子反应生成水，使Al (OH)3溶解平衡右移，至Al (OH)3溶

25、解。 （2分）（4）Al3+3H2O Al (OH)3 3H+ ； NH4+ + H2O NH3H2O + H+ （2分） 硫酸铝铵 （2分）（5）因为硫酸铝铵易溶于热水，有利于生成；随温度升高、脱去结晶水，产生晶变。所以 温度控制在90100之间。（2分）（6）冷却，结晶、过滤、洗涤、干燥 10、（1）SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 + H2O （3）SiCl4+3H2O=4HCl+H2SiO3 （答案合理给分，如写出H4SiO4） （4）Si3N4 （5）3SiCl42N26H2Si3N412HCl 11、（1） Al3+3NH3H2O=Al(OH)3+3NH4+ +Mg2+Mg(OH)2(s)（2） Ca(OH)2(s)Ca2+2OH（3） Li2CO3的溶解度随温度升高而减小，热水洗涤可减少Li2CO3的损失 （4） 2Cl2e=Cl2 2LiOH+NH4HCO3=Li2CO3+NH3+2H2O