化学高考化学实验专题综合试题含答案.doc
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1、2PCL3有毒,在潮湿的空气中可发生水解反应产生大量的白雾。它在实验室和工业上都有重要的应用。在实验室中可用下图所示装置(酒精灯、铁架台等未画出)制取PCL3,在圆底烧瓶e中放入足量白磷,将CL2迅速而有不间断地通入e中,氯气及白磷会发生反应,产生火焰。 三氯化磷和五氯化磷的物理常数如下: 熔点沸点三氯化磷-11276五氯化磷148200分解 图中a、b应该装入的试剂或药品分别是浓盐酸和二氧化锰,并在b仪器处加热。请据此回答下列问题:(1)写出b中发生反应的化学方程式:_。(2)氯气和白磷反应放出大量的热,为使仪器e不致因局部过热而炸裂,实验开始前应在e的底部放少量_。(3)在烧杯h中加入冰盐
2、水,其作用是_。(4)C中所盛装的试剂是_,其作用是_。(5)实验室将白磷保存于水中,取出的白磷用滤纸初步吸去表面水分,然后浸入无水酒精中片刻,再浸入乙醚中片刻即可完全除去水分。已知酒精及乙醚互溶,乙醚易挥发。用上述方法除去水分的原因是_。 3.CuO可用作颜料、玻璃磨光剂、有机合成催化剂等。以下是用铜粉氧化法生产CuO的流程图:回答下列问题:(1)写出溶解过程中的离子方程式_。(2)11的H2SO4是用1体积98% H2SO4及1体积水混合而成。配制该硫酸溶液所需的玻璃仪器除玻璃棒外,还需要_、_。(3)该工艺会产生一定量的酸性气体,该气体是_(写分子式),应加以回收处理。(4)已知氧化亚铜
3、(Cu2O)及稀H2SO4反应有CuSO4和Cu生成。假设焙烧后固体只含铜的氧化物,为检验该固体的成分,下列实验设计合理的是_(选填序号)。(a)加入稀H2SO4,若溶液呈现蓝色,说明固体中一定有CuO (b)加入稀H2SO4,若有红色沉淀物,说明固体中一定有Cu2O (c)加入稀HNO3,若有无色气体(随即变成红棕色)产生,说明固体中有Cu2O (d)加入稀HNO3,若全部溶解,说明固体中没有Cu2O (5)不考虑生产中的损耗,要计算铜粉中Cu的含量,需要测定的数据是_和_(用文字表示)。4某化学实验探究小组拟用稀硫酸溶解已生锈的废铁屑制绿矾(PeS047H20),再通过实验探究硫酸亚秩受热
4、分解生成何种产物。该小组的实验流程如下:请填空和回答问题:(1)废铁屑常附有油污,清洗的方法通常是把,5Na2CO溶液加入到盛有废铁屑的烧杯中,加热数分钟,倾去溶液再用蒸馏水洗涤2-3遍。上述操作中,加热的目的是。(2)第步操作中所发生的各步反应的离子方程式是 。(3)第步操作中所用到的玻璃仪器有 。(4)用上图所示装置进行实验时,观察到装置中产生白色沉淀,中红色褪去,I中绿色晶体最终变为红棕色,则硫酸亚铁受热分解的化学方程式为 ,当FeSO4分解完全后测得I中剩余固体32g,则中产生沉淀的质量应为 g。5某化学兴趣小组为了探究某些气体的化学性质,设计发如图所示的实验装置。实验时,将A、C中产
5、生的气体都通入B中。(1)实验前如何检查A部分装置的气密性?_。(2)碱石灰的作用是_。A中的次氯酸钠可以用_代替,也能达到同样的目的。 (3)如果a、b分别是_,则实验过程中可能发生爆炸,必须禁止,原因是_。(4)如果a、b分别是浓磷酸(磷酸是高沸点酸)、Nal,在B中将会看到_。(5)如果a、b分别是_,在B中将会看到白烟生成,写出生成白烟的化学议程式:_。6.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,该氧化物又可以经此反应的逆反应,生成颗粒很细的铁粉。某校化学小组利用下图所列装置进行铁及水反应的实验,并利用产物进一步及四氧化三铁反应制取铁粉。(装置中的铁架台、铁夹等必要的
6、夹持仪器在图中均已略去)(1)烧瓶A中常加入碎瓷片,其作用是 ,小试管的作用是 。(2)为了安全,在管中的反应发生前,在F出口处必须 ,管中的反应开始后,在F出口处应 。(3)反应3Fe +4H2O(g) Fe3O4 +4H2在一定条件下实际上为可逆反应,本实验中是如何实现Fe向Fe3O4的转变的?试用化学平衡移动原理加以解释。(4)停止反应,待B管冷却后,取其中固体加入过量稀盐酸,充分反应后过滤。简述证明滤液中含有Fe3+的实验操作及现象 。(5)若D管中反应按以下两步进行:Fe3O4 + H2 3FeO +H2O, FeO+H2 Fe + H2O,假设实验开始时D管中的Fe3O4为23.2
7、g ,反应一段时间后停止实验,冷却后取出其中固体干燥后称量,其质量变为20 g。通过计算分析其组成可能为 (填序号). Fe. Fe和Fe3O4 . FeO和Fe3O4. Fe和FeO.Fe、FeO和Fe3O4 用此20 g固体及铝粉在一定条件下进行铝热反应,最多可消耗铝粉 g。(不考虑空气中的成分参及反应) 6.某校化学小组学生利用图12装置进行“氨的催化氧化及其产物验证”实验。(图中夹持装置已略去)(1)装置B中盛放的试剂是_(填名称),用来吸收混合气体中的水汽。(2)反应开始时,将装置C中铂丝加热到红热,撤去酒精灯,铂丝变暗。此时鼓入空气,铂丝又变红热。这是因为氨的催化氧化是_反应。(3
8、)实验过程中,装置D中的导管容易生成无色晶体而堵塞。为了解决该问题,可以在活塞a后增加_(选填序号)。盛有蒸馏水的洗气瓶盛有浓盐酸的洗气瓶盛有碱石灰的U形管(4)反应一段时间后,装置E中的气体颜色应为_色。此时,装置E中的含氮化合物有NH3、NO、NO2、_(填化学式)。(5)反应一段时间后,装置F中的紫色石蕊试液变红,其原因是(写出化学方程式) _。(6)实验结束时,应_,并停止鼓入空气。(7)工业上合成氨的反应是:N2(g)+3H2(g)2NH3(g);H=-92.2kJmol-1。下列做法能够提高工业合成氨转化率的是_(选填字母)a增大压强 b升高温度 c使用铁触媒 d将生成的NH3及时
9、从混合气体中分离出去工业合成氨时采用500左右的温度,主要是因为_。6.下图是一个实验室制取氯气并以氯气为原料进行特定反应的装置: (1)A是氯气发生装置,写出反应的化学方程式,并标出电子转移的方向和数目: (2)实验开始时,先点燃A处的酒精灯,打开旋塞K,让Cl2充满整个装置,再点燃D处酒精灯,连接上E装置。Cl2通过C瓶后再进入D。D装置的硬质玻璃管内盛有炭粉,发生氧化还原反应,其产物为CO2和HCl。试写出D中反应的化学方程式: 。 装置C的作是:。 (3)在E处,紫色石蕊试液的颜色由紫色变为红色,再变为无色,其原因是: 。 (4)若将E处烧杯中溶液改为澄清石灰水,反应过程的现象为 。
10、A、有白色沉淀生成; B、无现象; C、先生成白色沉淀而后沉淀消失 (5)D处反应完毕后,关闭旋塞K,移去酒精灯,但由于余热的A处仍有Cl2产生,此时B中的现象是。 装置B的作用是 。6.过氧化钠保存不当容易变质。 (1)某过氧化钠样品已经部分变质,只限用一种溶液,请你设计一种简便的化学方法,证明过氧化钠已经变质。(2)如何用最简单的实验来检验样品中尚有过氧化钠 (3)某课外活动小组为了粗略测定过氧化钠的质量分数,他们称取ag样品,并设计用下图装置来测定过氧化钠的质量分数。 (A) (B) (C) (D) (E) (F) 上图中的E和F构成量气装置,用来测定O2的体积。写出装置A和B中发生反应
11、的离子方程式:装置A: 装置B: 写出装置C中发生反应的化学方程式: NaOH的作用是 他们在读出量筒内水的体积数后,折算成标准状况下氧气的体积为VmL,则样品中过氧化钠的质量分数为 11 为了证明铜及稀硝酸反应产生一氧化氮,某校学生实验小组设计了一个实验,其装置如下图所示(加热装置和固定装置均已略去),B为一个用金属丝固定的干燥管,内装块状碳酸钙固体;E为一个空的蒸馏烧瓶;F是用于鼓入空气的双连打气球。(1)实验时,为在E烧瓶中收集到NO,以便观察颜色,必须事先除去其中的空气。其中第一步实验操作为: 。如何确定E中空气已被赶尽: 。(2)将A中铜丝放入稀硝酸中,给装置A微微加热,在装置A中产
12、生无色气体,其反应的离子方程式为 。(3)如何证明E中收集到的是NO而不是H2? 。一段时间后,C中白色沉淀溶解,其原因是 。(4)装置D的作用是 。12有一含NaCI、Na2CO310H2O和NaHCO3的混合物,某同学设计如下实验,通过测量反应前后C、D装置质量的变化,测定该混合物中各组分的质量分数。(1)加热前通入空气的目的是,操作方法为 (2)装置A、C、D中盛放的试剂分别为A , C , D (3)若将A装置换成盛放NaOH溶液的洗气瓶,则测得的NaCI含量将 填(“偏高”、“偏低”或“无影响”,下同);若B中反应管右侧有水蒸气冷凝,则测定结果中NaHCO3的含量将 ;若撤去E装置,
13、则测得Na2CO310H2O的含量 。(4)若样品质量为Wg,反应后C、D增加的质量分别为mlg、m2g,由此可知混合物中NaHCO3 质量分数为 。(用含w、mI、m2的代数式表示)13某校学生化学活动小组设计下图所示装置探究SO2催化氧化的反应(图中必要的夹持仪器已略去)。 (1)利用上图A和B装置制取干燥纯净的氧气,分液漏斗和烧瓶中所装的药品分别是 和 ;浓硫酸的作用是 。 (2)将SO2及过量的氧气通到装置C中,用酒精灯加热,反应的化学方程式是: 。 (3)可证明有SO3生成现象。 (4)E装置作用是为了吸收尾气,烧杯中放入的试剂是 。 12 干燥管的作用是 。14利用甲烷及氯气发生取
14、代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组通过在实验室中模拟上述过程,其设计的模拟装置如下根据要求填空:(1)B装置有三种功能:控制气流速度;均匀混合气体;(2)设V(Cl2)/V(CH4)=x,若理论上欲获得最多的氯化氢,则x值应 (3)D装置的石棉中均匀混有KI粉末,其作用是 。(4)E装置的作用是 (填编号) A、收集气体 B、吸收氯气 C、防止倒吸 D、吸收氯化氢(5)在C装置中,经过一段时间的强光照射,发现硬质玻璃管内壁有黑色小颗粒产生,写出置换出黑色小颗粒的化学方程式 。(6)E装置出生成盐酸外,还含有有机物,从E中分离出盐酸的最佳方法为 。该装置还有缺陷,原因是
15、没有进行尾气处理,其尾气主要成分为 (填编号) A、CH4 B、CH3Cl C、CH2Cl2 D、CHCl3 E、CCl415(1)若CO2中混有CO,除去的方法是_ (2)若CO2中混有HCl,要得到纯净的CO2,其方法是_。 (3)在没有现成CO2气体发生器的情况下,请你运用下图中的部份仪器,装配成一个简易的能随开随用,随关随停的CO2气体产生装置。 应选用的仪器是(填编号)_ (4)若用上述你所组装的装置制取CO2气体,而实验室备有稀H2SO4,浓硝酸、水、块状纯碱、大理石(块状),比较合理的方案,应选用的药品是_。 16实验室用右图的装置将CO2和CO进行分离和干燥,已知a、b均为活塞
16、,试回答 (1)甲瓶中装的是 溶液,乙瓶中装的是 溶液,分液漏斗中装的是 . (2)当CO2及CO的混和气体通过该装置时,先分离得到的是 ,活塞操作是 ;然后得到 ,活塞操作是 . 17用下图所示装置(酒精灯、铁架台等未画出)制取三氯化磷。在曲颈曾甑d中放入足量白磷,将氯气迅速而又不间断的通入曲颈甑中,氯气及白磷就会发生反应,产生火焰。三氯化磷和五氯化磷的物理常数见表。 熔点/沸点/三氯化磷12276五氯化磷148200分解(1)有浓盐酸、浓硫酸、白磷、二氧化锰、氢氧化钠等物质供选用,a、b中应该装入的试剂分别是:a b(2) (填仪器对应的字母)仪器需要加热。(3)生成的三氯化磷在蒸馏烧瓶e
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