高中化学实验探究题汇编100题及答案~(下~).doc

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1、|52某化学研究性学习小组讨论 Fe3+和 SO32-之间发生怎样的反应，提出了两种可能：一是发生氧化还原反应：2Fe 3+SO32-+H2O=2Fe2+SO42-+2H+；二是发生双水解反应：2Fe 3+3 SO32-+6H2O=2Fe(OH)3（胶体）+3H2SO3。为了证明是哪一种反应发生，同学们设计并实施了下列实验，请填写下列空白：实验：学生选择的实验用品：Na 2SO3 浓溶液、BaCl 2 稀溶液、稀盐酸；试管若干、胶头滴管若干。从选择的药品分析，实验作者设计这个实验的目的是_。实验：取 5mLFeCl3 浓溶液于试管中，逐滴加入 Na2SO3 浓溶液，观察到溶液颜色由黄色变为红棕

2、色，无气泡产生，无沉淀生成，继续加入 Na2SO3 浓溶液至过量，溶液颜色加深，最终变为红褐色。这种红褐色液体是_。向红褐色液体中逐滴加入稀盐酸至过量，可以观察到的现象是_。将溶液分成两等份，其中一份加入 KSCN 溶液，溶液变成血红色，反应的离子方程式为_。另一份加入 BaCl2 稀溶液，有少量白色沉淀生成，产生该白色沉淀的离子方程式是_。实验：换用稀释的 FeCl3 和 Na2SO3 溶液重复实验。实验、产生的现象完全相同。由上述实验得出的结论是_。若在 FeCl3 浓溶液中加入 Na2CO3 浓溶液，观察到红褐色沉淀并且产生无色气体，该反应的化学方程式是_。从形式上看，Na 2CO3 和

3、 Na2SO3 相似，但是从上述实验中可以看到，二者的水溶液与氯化铁溶液反应的现象差别很大，分析其原因可能是：_(以上试题由沙井中学刘培荣老师供稿)53、某实验小组欲制取氧化铜并证明氧化铜能加快氯酸钾的分解，进行了如下实验：（一）制取氧化铜称取 2 gCuSO45H2O 研细后倒入烧杯，加 10 mL 蒸馏水溶解；向上述 CuSO4 溶液中逐滴加入 NaOH 溶液，直到不再产生沉淀，然后将所得混合物转移到蒸发皿，加热至沉淀全部变为黑色；将步骤所得混合物过滤、洗涤，晾干后研细备用。回答下列问题：上述实验步骤中需要使用玻璃棒的是_（填实验序号） ，步骤、中研磨固体所用仪器的名称是_；步骤中洗涤沉淀

4、的操作是_（二）证明氧化铜能加快氯酸钾的分解并与二氧化锰的催化效果进行比较|用右图装置进行实验，实验时均以生成 25 mL 气体为准，其它可能影响实验的因素均已忽略，相关数据见下表：实验序号 KClO3质量 其它物质质量 待测数据 1.2 g 无其他物质 1.2 g CuO 0.5 g 1.2 g MnO2 0.5 g回答下列问题：上述实验中的“待测数据”指_；本实验装置图中量气装置 B 由干燥管、乳胶管和 50 mL 滴定管改造后组装而成，此处所用滴定管是_（填“酸式”或“碱式” ）滴定管；若要证明实验中干燥管内收集的气体是 O2，可待气体收集结束后，用弹簧夹夹住 B 中乳胶管，拔去干燥管上

5、单孔橡皮塞，_ _；为探究 CuO 在实验中是否起催化作用，需补做如下实验（无需写出具体操作）：a、_，b、 。54、在现代生活中，人们越来越注意微量元素的摄入。碘元素对人体健康有着至关重要的作用。为预防碘缺乏病，我国卫生部规定每千克食盐中应含有 4050 mg KIO3。回答下列问题：(1)加碘食盐的包装袋上通常标有如下食用建议：勿长时间炖炒。其包含的原理是(2)KIO3 可用电解的方法制得，原理是：以石墨为阳极，以不锈钢为阴极，在一定温度和电流下 电 解 KI溶 液 。 总 反 应 方 程 式 为 KI+3H2O=KIO3+3H2， 则 两 极 的 电 极 反 应 式 分 别 为 ： 阴极

6、_，阳极_。(3)为检验某食盐中是否含有 KIO3，某同学取食盐样品 428 g 完全溶解于水中，然后加入用盐酸酸化的淀粉KI 溶液，结果溶液呈蓝色，则反应的离子方程式为_。为进一步确证样品是否为合格产品，该同学又用 0.030 molL1 的 Na2S2O3溶液滴定，当用去 18.00 mL 时蓝色刚好褪去(反应方程式为 I2+2S2O =2I +S4O )，由此可判定该加碘食盐为 _(填“合格”或“不合格”)产品。32655、下图是某药物中间体的结构示意图：A B|用 H2SO4 酸化的KMnO4 溶液a b100mL注射器试回答下列问题：观察上面的结构式与立体模型，通过对比指出结构式中的

7、“Et”表示 ；该药物中间体分子的化学式为 。请你根据结构示意图，推测该化合物所能发生的反应及所需反应条件 。解决有机分子结构问题的最强有力手段是核磁共振氢谱（PMR）。有机化合物分子中有几种化学环境不同的氢原子，在 PMR 中就有几个不同的吸收峰现有一种芳香族化合物与该药物中间体互为同分异构体，其模拟的核磁共振氢谱图如上图所示，试写出该化合物的结构简式： 。56 （14 分）常温下甲醛是一种无色、有特殊刺激性气味的气体，易溶于水，是世界卫生组织(WHO)确定的致癌物和致畸形物之一。我国规定：居室空气中甲醛的最高容许浓度为 0.08mg/m3。某研究性学习小组设计用如下方法测定某居室空气中甲醛

8、的含量（假设空气中无其它还原性气体）： 测定原理： KMnO4(H+)溶液为强氧化剂，可氧化甲醛和草酸，化学反应离子方程式为： 4MnO4+ 5HCHO + 12H+ = 4Mn2+ + 5CO2+ 11H2O2MnO4+ 5H2C2O4 + 6H+ = 2Mn2+10CO2+ 8H2O 测定装置：部分装置如图所示（a、b 为止水夹） 实验步骤： 检查装置气密性（气密性良好） 。 用 (填仪器名称) 准确移取 25.00 mL 1.00103 molL1 的高锰酸钾溶液（过量）于广口瓶中并滴入 3 滴 6molL1H2SO4溶液备用。 将 2.00103molL1 的草酸标准溶液置于 (填仪器

9、名称) 中备用。 打开 a，关闭 b，用注射器抽取 100mL 新装修的室内空气。关闭 a，打开 b，再缓缓推动注射器，将气体全部推入酸性高锰酸钾溶液中，使其充分反应。|再如此重复 4 次（共 5 次） 。如果压送气体时速度过快，可能会产生什么不利后果？_； 将广口瓶中的溶液转入锥形瓶中(润洗广口瓶 23 次，并将洗涤液全部转入锥形瓶) 。如果没有润洗，所测甲醛的含量将 （填“偏高” 、 “偏低”、 “无影响”） ； 用标准草酸溶液滴定锥形瓶中的溶液；记录滴定所消耗的草酸溶液体积。本实验是否需要指示剂？（如果需要，请写出指示剂的名称；如果不需要，试说明终点时的实验现象） 。 。 再重复实验 2

10、 次。 数据处理：分别于装修完工后的第 1 天、第 7 天、第 30 天(室内始终保持通风换气状况)对室内空气进行取样，通过实验测得以下三组数据（每次实验所取的 KMnO4 溶液均为 25.00mL）：草酸溶液（mL）装修后第 n 天 1 2 3 平均值甲醛的浓度 mg/m31 15.86 15.72 15.67 15.757 26.17 26.36 26.38 26.2730 30.90 30.67 30.81 30.79设 KMnO4 溶液的物质的量浓度为 c1，KMnO 4 溶液的体积为 V1(mL)；草酸溶液的物质的量浓度为 c2，草酸溶液的平均体积为 V2(mL)则：计算室内空气中甲

11、醛浓度（mg/m 3）的代数式为 （用 c1、 c2 、V 1、 V2 表示） ，计算第 30 天室内空气中甲醛浓度为_（精确到小数点后二位） ，并判断此时主人_(填“ 能”或“否”)入住。56B(12 分)甲醛是世界卫生组织(WHO)确认的致癌物和致畸物质之一。我国规定：室内甲醛含量不得超过 0.08 mgm-3。某研究性学习小组欲利用酸性 KMnO4 溶液测定空气中甲醛的含量，请你参与并协助他们完成相关学习任务。【测定原理】： KMnO4(H+)溶液为强氧化剂，可氧化甲醛和草酸4MnO4-+5HCHO+12H+=4Mn2+5CO2+11H 2O2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2

12、+10CO2+8H 2O【测定装置】：部分装置如下图所示【测定步骤】：(1)用 量取 5.00 mL 1.0010-3 molL-1 KMnO4 溶液于洗气瓶中，并滴入几滴稀 H2SO4，加水 20 mL 稀释备用。|(2)将 1.0010-3 molL-1 的草酸标准溶液置于酸式滴定管中备用；(3)打开 a,关闭 b, 用注射器抽取 100 mL 新装修的房屋室内空气。关闭 ，打开 (填“a”或“b”)，再推动注射器，将气体全部推入酸性高锰酸钾溶液中，使其充分反应。再重复 4 次；(4)将洗气瓶中溶液转移到锥形瓶中(包括洗涤液) ，再用标准草酸溶液进行滴定，记录滴定所消耗的草酸溶液的体积；(

13、5)再重复实验 2 次，( 每次所取的高锰酸钾溶液均为 5.00 mL)。3 次实验所消耗草酸溶液的体积平均值为12.38 mL。【交流讨论】：(1)计算该居室内空气中甲醛的浓度为 mg m -3，该居室的甲醛 (填“是”或“否”) 超标；(2)某同学用该方法测量空气中甲醛的含量时，所测得的数值比实际含量低，请你对其可能的原因(假设称量或量取、溶液配制及滴定实验均无错误)提出合理假设： 、。 (至少答出 2 种可能性) ；(3)实验结束后，该小组成员在相互交流的过程中一致认为：实验原理可以简化实验中无需用草酸标准液滴定，可多次直接抽取室内空气，再压送到洗气瓶中，直至；实验装置应加以改进可将插入

14、 KMnO4 溶液的导管下端改成具有多孔的球泡(右图)，有利于提高实验的准确度，其理由是 。57 （14 分）化学科研小组的同学在精确测试 Na2SO3 溶液的 pH 时，遇到了困惑。为此，他们进行了冷静的思考和准备，决心重新实验，揭开奥秘。请你了解情况，参与交流讨论。查阅资料 常温下 0.1molL-1 的 H2SO3 溶液的 pH 约为 2.1。通常情况下，H 2S 为无色，有腐蛋臭味的气体，其水溶液称为氢硫酸。常温下 0.1molL-1的 H2S 溶液的 pH 约为 4.5。实验操作 准确称取纯净的 Na2SO37H2O 晶体 25.20g，配成 1L 水溶液，测得其 pH=7.8。以坩

15、埚再次准确称取 25.20g 上述晶体，继而隔绝空气在 600以上高温下强热至恒重，质量为 12.60g。将所得之 12.60g 固体进行元素定性定量分析，组成与 Na2SO3 无异。将其溶于水得 250mL溶液，测得 pH=10.3。分析猜想 Na2SO37H2O 在强热下，失去结晶水，进而发生了分解反应（自身氧化还原反应）交流讨论|(1)实验操作中称量操作至少进行 次。(2)给 Na2SO37H2O 加热时要隔绝空气，请以简要的文字和化学方程式给以说明。(3)猜想 Na2SO3 在高温强热下发生分解反应的化学方程式是 。(4)实验和中，两次测得的溶液 pH 相差明显，其合理的解释是 。实验

16、中溶液的 pH=10.3 的原理是（以相关的离子方程式表示） 。(5)请你设计简单的实验方案，给上述分析、猜想及解释以佐证。请简单叙述实验步骤、现象和结论。58. （9 分）为了测量化学反应速率与浓度之间的关系 , 小明按如图所示的装置 , (其它夹持装置已 略 去 )在锥形瓶内放入 2g 的锌,然后通过分液漏斗加入 40mL 1mol/L 的硫酸,测量收集 10mL H2 所用的时间为 t 分钟。他正准备做锌与 4mol/L 的硫酸反应的实验时，刚好下课了。在写实验报告时，他参考了另一组同学的数 据 ，发现锌与 4mol/L 的硫酸反应，收集 10mL H2 所用的时间也为 t 分钟，于是他

17、得出结论：浓度对化学反应的速率影响不大。（全班同学所用的仪器气密性良好，所用硫酸均为统一配制。 ）（1）结论是 A可靠的 B。不可靠的 C。基本正确，有疑点 D。可能正确也可能不正确请说出你做出此结论的理由： （2）如果仍以测量 H2 的体积来测定该反应的速率，除了用注射器测量 H2 的体积外，还有别的方法测量H2 的体积。请你在氢气的发生装置后画出其中的一种测量方法的装置图。（ 3） 你还能够通过测量哪些相关的量来测定该反应的速率？|t(时间 ) 0.60HI%59 （共 17 分）（1） （4 分）某一反应体系中有反应物和生成物共 5 种物质： 、 、 、 、 。该S2H3NO2H反应中还

18、原剂是_；该反应中还原产物是_；若反应过程中转移了 0.3 电子，则氧化产物的mol质量是_ 。g(2).(2 分)同一物质存在气态的熵值最大,液态的熵值次之,固态的熵值最小。若同温同压下一个化学反应生成物气体的体积等于反应物气体的体积就可粗略认为该反应的熵变为 0。某化学兴趣小组，专门研究了氧族元素及其某些化合物的部分性质。所查资料如下：a.碲（ Te）为固体，H 2Te 为气体，Te 和 H2 不能直接化合生成 H2Teb.等物质的量氧气、硫、硒、碲与 H2 反应的焓变情况如图所示：请回答下列问题：H2 与硫化合的反应 热量（填“放出” 或“吸收”） 。根据题目所给信息，请解释为什么 Te

19、 和 H2 不能直接化合 。(3)(4 分 )在复杂的反应中，要考虑反应的先后顺序。已知NH4 AlO 2 H 2OAl（OH） 3NH 3H2O，向含有等物质的量的 NH4 、Al 3 、H 混合溶液中，慢慢滴加 NaOH 溶液，直至过量，并不断搅拌，依次发生了数个离子反应；其中:第二个离子反应的离子方程式是 最后一个离子反应的离子方程式是 (4)（7 分）将 1molI2(g)和 2molH2(g)置于某 2L 密闭容器中,在一定温度下发生反应:H2(g) + I2(g) 2HI(g)；H0。并达平衡。 HI 的体积分数 HI%随时间变化曲线如图所示:达到平衡时,I 2(g)的物质的量浓度

20、为 mol/L保持加入的反应物的物质的量不变,若改变反应条件,在某一条件下 HI%的变化如曲线 I 所示,则该条件可能是(写出所有的可能性)在这种条件下,平衡常数 K 值 (填增大、变小、不变或可能变大也可能变小)若保持温度不变，在另一相同的 2L 密闭容器中加入 1mol H2(g)和 2mol HI(g)，发生反应达到平衡时，H2 的体积分数为 |60 （15 分）红矾钠（重铬酸钠：Na 2Cr2O72H2O）是重要的基本化工原料，在印染工业、电镀工业和皮革工业中作助剂，在化学工业和制药工业中也用作氧化剂，应用领域十分广泛。（1）实验室中红矾钠可用铬铁矿（主要成分：FeOCr 2O3）利用

21、以下过程来制取。步骤 I 中反应的化学方程式为：该反2324223232 8)()(87)(8)(4 COsFesCrONasCONasrFeO 应的化学平衡常数的表达式为 ，在常温下该反应速度极慢，下列措施中能使反应速率增大的是 。A升高温度 B通入过量的空气 C将原料粉碎 D增加纯碱的用量步骤中所得溶液显碱性，其中除含有 Na2CrO4 外还含有铝、硅元素的化合物，它们的化学式可能是 、 。步骤需将溶液的 pH 调至 78 并煮沸，其目的是 。步骤中发生反应的离子方程式为： 。（2）将红矾钠与 KCl 固体 1： 2（物质的量比）混合溶于水后经适当操作可得到 K2Cr2O7 晶体。请填写表

22、中空格。完成上述过程。序号 实验步骤 简述实验操作（不必叙述如何组装实验装置） 溶解 将混合物放入烧杯中，加水，充分搅拌直到固体不再溶解。 过滤、干燥 得到 K2Cr2O7 晶体61 （10 分）为探究乙炔与溴的加成反应，甲同学设计并进行了如下实验：先取一定量的工业电石与水反应，将生成的气体通入溴水中，发现溶液褪色，即证明乙炔和溴发生了加成反应；乙同学发现甲同学的实验中，褪色的溶液里有少许淡黄色浑浊，推测甲在制得的气体中还含有少量的还原性杂质气体，由此乙同学提出必先将其除去，再与溴水反应。请回答下列问题：（1）写出甲同学实验中两个主要反应的化学方程式： 、 。浸取I 氧化 加 H2SO4 酸化

23、 产品：Na 2Cr2O72H2O铬渣（含硫酸钠）铬铁矿等原料 Na2CrO4 溶液|A B C D（2）甲同学设计的实验 （填“能”或“ 不能”）验证乙炔与溴发生加成反应，其理由是 （多选扣分）A.使溴水褪色的反应，未必是加成反应 B.使溴水褪色的反应就是加成反应C.使溴水褪色的物质，未必是乙炔 D.使溴水褪色的物质，就是乙炔（3）乙同学推测乙炔气体中必定含有一种杂质气体是（填化学式） ，它与溴反应的化学方程式是 。验证乙炔气体的过程中必须全部除去。（4）如果选用下列编号为 A、B、 C、D 的四种装置（有的可重复使用）来实现乙同学的实验方案。请 你 写 出 所 选 择 装 置 编 号 （

24、填 在 方 框 中 ） 及 装 置 中 的 化 学 药 品 名 称 （ 填 在 括 号 内 ）62(10 分) 某综合实践活动小组到自来水厂进行参观，了解到源水处理成自来水的工艺流程示意图如下：(1)源水中含 Ca2+、Mg 2+、HCO 3-、Cl -等，加入 CaO 后生成 Ca(OH)2，进而发生若干个复分解反应，试写出其中任意一个反应的离子方程式 ；(2)加入凝聚剂可以除去其中的悬浮固体颗粒，该过程是 (填写下列各项的序号)；只有物理过程，无化学过程 只有化学过程，无物理过程既有化学过程又有物理过程B（电石、水） （ ）（ ）（ ）暴晒池 加入 CaO 一级沉降池 二级沉降池 加入凝聚

25、剂 再通入 CO2 加入 A 过滤池源水 自来水|FeSO47H2O 是常用的凝聚剂，加入后最终生成红褐色胶状沉淀，则这种沉淀是 ；(3)通入二氧化碳的目的是 和 ；(4)物质 A 的作用是 ；(5)A 可以是下列物质中的( 填写序号) 。ClO 2 SO 2 浓氨水 Ca(ClO) 2 浓硫酸63、 （8 分）（1）化学平衡常数 K 表示可逆反应的进行程度，K 值越大，表示 ，K 值大小与温度的关系是：温度升高，K 值 。（填一定增大、一定减小、或可能增大也可能减小） 。（2）在一体积为 10L 的容器中，通人一定量的 CO 和 H2O，在 850时发生如下反应：CO（g） + H2O（g）

26、 CO2（g） + H2 （g） H 1 0CO 和 H2O 浓度变化如下图，则 04min 的平均反应速率 v（CO） mol/（Lmin）（3） t（高于 850）时，在相同容器中发生上述反应，容器内各物质的浓度变化如上表。表中 3min4min 之间反应处于 状态； C1 数值 0.08 mol/L （填大于、小于或等于） 。反应在 4min5min 之间，平衡向逆方向移动，可能的原因是 （单选） ，表中 5min6min 之间数值发生变化，可能的原因是 （单选） 。a增加水蒸气 b降低温度 c使用催化剂 d增加氢气浓度64.(14 分) 为测定碳酸钙的纯度( 设含杂质 SiO2)，有学生设计了如下几个实验方案，请回答每个方案中的问题。方案一：