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高中化学实验题归纳
一.物质的鉴别
如:某固体混合物可能含有MgCO3、Al2(SO4)3、Na2SO4、Ba(NO3)2、AgNO3 和CuSO4。
将该混合物进行如下实验,根据所给实验现象完成表格(对于能确定的物质在相应位置写化
学式,暂不能确定的物质在相应位置填“无”):
(1)
将少许混合物放入水中得到无色溶液和白色沉淀。
肯定存在的物质
肯定不存在的物质
理由
(2)取溶液进行焰色反应,火焰呈黄色;
肯定存在的物质
肯定不存在的物质
理由
(3)取白色沉淀加入稀盐酸,沉淀完全溶解并放出气体。
肯定存在的物质
肯定不存在的物质
理由
(4)通过上述实验仍无法确定的物质是______________。
二.结晶水、相对原子质量等数据的测定:
如:某学习小组用题27 图装置测定铝镁合金中铝的质量分数和铝的相对原子质量。
⑴、A 中试剂为_____________________________。
⑵、实验前,先将铝镁合金在稀硝酸中浸泡片刻,其目的是
________________________________________。
⑶、检查气密性,将药品和水装入各仪器中,连接好装置后,
需进行的操作还有:①记录C 的液面位置;②将B 中剩余固
体过滤、洗涤、干燥,称重;③待B 中不再有气体产生并恢
复至室温后,记录C 的液面位置;④由A 向B 中滴加足量试
剂;⑤检查气密性。上述操作的顺序是__________________
_____________(填序号);记录C 的液面位置时,除视线平视
外,还应_________________________。
⑷、B 中发生反应的化学方程式为
_____________________________________________;
⑸、若实验用铝镁合金的质量为a g ,测得氢气体积为b mL (已换算为标准状况),B 中
剩余固体质量为c g,则铝的相对原子质量为____________________。
⑹、实验过程中,若未洗涤过滤所得的不溶物,则测得铝的质量分数将___________________
(填“偏大”、“偏小”、“不受影响”)。
三.物质的制备:
明矾石是制取钾肥和氢氧化铝的重要原料,明矾石的组成和明矾相似,此外还含有氧化
铝和少量氧化铁杂质。具体实验步骤如下图所示:
根据上述图示,完成下列天空:
⑴明矾石焙烧后用稀氨水浸出。配制500mL 稀氨水(每升含有39.20g 氨)需要取浓氨
水(每升含有250.28g 氨)
mL,用规格为
mL 量筒量取。
⑵氨水浸出后得到固液混合体系,过滤,滤液中除K+、SO4
2-外,还有大量的NH4
+。
检验NH4
+的方法是
⑶写出沉淀物中所有物质的化学式
。
⑷滤液I 的成分是水和
。
⑸为测定混合肥料K2SO4、(NH4)2SO4 中钾的含量,完善下列步骤:
①称取钾氮肥试样并溶于水,加入足量
溶液,产生白色沉淀。
②
、
、
(依次填写实验操作名称)。
③冷却、称重。
⑹若试样为mg,沉淀的物质的量为nmol,则试样中K2SO4 的物质的量为:
mol(用含m、n 的代数式表示)。
四.物质性质的探究:
某课外小组对一些金属单质和化合物的性质进行研究。
(1)下表为“铝与氯化铜溶液反应”实验报告的一部分:
实验步骤
实验现象
将打磨过的铝片(过量)放入一定浓
度的CuCl2 溶液中。
产生气泡,析出疏松的红色固体,溶液
逐渐变为无色。
反应结束后分离出溶液备用
红色固体用蒸馏水洗涤后,置于潮湿
空气中。
一段时间后固体由红色变为绿色[视其
主要成分为Cu2(OH)2CO3]
按反应类型写出实验中发生反应的化学方程式各一个(是离子反应的只写离子方程
式)
置换反应
;
化合反应
。
(2)用石墨作电极,电解上述实验分离出的溶液,两极产生气泡。持续电解,在阴极
附近的溶液中还可以观察到的现象是
。
解释此现象的离子方程式是
。
(3)工业上可用铝与软锰矿(主要成分为MnO2)反应来。
①用铝与软锰矿冶炼锰的原理是(用化学方程式来表示)
。
②MnO2 在H2O2 分解反应中作催化剂。若将适量MnO2 加入酸化的H2O2 的溶
液中,MnO2 溶解产生Mn2+,该反应的离子方程式是
。
五.除杂:
为除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO4
2-以及泥沙等杂质,某同学
设计了一种制备精盐的实验方案,步骤如下(用于沉淀的试剂稍过量):
①
②
③
④
⑤
称取粗盐
溶解
2
BaCl
NaOH
3
2CO
Na
过滤
滤液
适量盐酸
蒸发、结晶、烘干
精盐
⑥
⑦
(1)判断BaCl2 已过量的方法是
。
(2)第④步中,相关的离子方程式是
。
(3 )若先用盐酸调pH 值再过滤,将对实验结果产生影响,其原因
是
。
(4)为检验精盐纯度,制配制150mL,0.2mol/L NaCl(精盐)溶液,右图是该同学
转移溶液的示意图,图中的错误是
。
六.分子式的确定:
如:化学上常用燃烧法确定有机物的组成。如图所示装置是用燃烧法确定烃或烃的含氧
衍生物分子式的常用装置,这种方法是在电炉加热时用纯氧氧化管内样品,根据产物的质量
确定有机物的组成。
回答下列问题:
(1)A 中发生反应的化学方程式为__________________。
(2)B 装置的作用是__________________,燃烧管C 中CuO 的作用是_________。
(3)产生氧气按从左向右流向,燃烧管C 与装置D、E 的连接顺序是:C→____→____。
(4)反应结束后,从A 装置锥形瓶内的剩余物质中分离出固体,需要进行的实验操作
是_________。
(5)准确称取1.8g 烃的含氧衍生物X 的样品,经充分燃烧后,D 管质量增加2.64g,
E 管质量增加1.08g,则该有机物的实验式是_________。实验测得X 的蒸气密度是同温同压
下氢气密度的45 倍,则X 的分子式为_________,1mol X 分别与足量Na、NaHCO3 反应
放出的气体在相同条件下的体积比为2:1,X 可能的结构简式为__________________。
七.物质制备、除杂、性质研究、物质鉴别的综合运用:
练习:1、有6 瓶白色固体试剂,分别是氧化钡、氢氧化钠、硫酸钠、硫酸铵、无水硫
酸铜、碳酸钠,现只提供蒸馏水,通过下面的实验步骤即可签别它们。请填写下列空白:
(1)各取适量固体试剂分别加入6 支试和中,加入适量蒸馏水,振荡试管,观察到的
现象是
被检出的物质的化学式(分子式)是
(2)分别取未检出的溶液,往其中加入上述已检出的溶液,观察到的现象和相应的离
子方程式是1 支试管中有白色沉淀生成
2 支试管中有蓝色沉生成
被检出的物质的化学式(分子式)是
(3)鉴别余下未检出物质的方法和观察到的现象是
(i)
(ii)
2.海带中含有丰富的碘。为了从海中提取碘,某研究性学习小组设计并进行了以下实
验:
海带
①灼烧
海带灰
②浸泡
海带灰
悬浊液
③
含碘离子溶液
④MnO2+H2SO4(稀)
单质碘
⑥
含碘
苯溶液
⑤提取碘
含碘水溶液
请填写下列空白:
(1)步骤①灼烧海带时,除需要三脚架外,还需要用到的实验仪器是
(从下列仪器中选出所需的仪器,用标号字母填写在空白处)。
A.烧杯
B.坩埚
C.表面皿
D.泥三角
E.酒精灯
F.干燥器
(2)步骤③的实验操作名称是
;步骤⑥的目的是从含碘苯溶液中分离出
单质碘和回收苯,该步骤的实验操作名称是
。
(3)步骤④反应的离子方程式是
。
(4)步骤⑤中,某学生选择用苯来提取碘的理由是
。
(5)请设计一种检验提取碘后的水溶液中是否还有单质碘的简单方法:
。
3.有6 瓶白色固体试剂,分别是氧化钡、氢氧化钠、硫酸钠、硫酸铵、无水硫酸铜、
碳酸钠,现只提供蒸馏水,通过下面的实验步骤即可签别它们。请填写下列空白:
(1)各取适量固体试剂分别加入6 支试和中,加入适量蒸馏水,振荡试管,观察到的
现象是
被检出的物质的化学式(分子式)是
(2)分别取未检出的溶液,往其中加入上述已检出的溶液,观察到的现象和相应的离
子方程式是1 支试管中有白色沉淀生成
2 支试管中有蓝色沉生成
被检出的物质的化学式(分子式)是
(3)鉴别余下未检出物质的方法和观察到的现象是
(i)
(ii)
4.用下面两种方法可以制得白色的Fe(OH)2 沉淀。
方法一:用不含Fe3+的FeSO4溶液与用不含O2的蒸馏水配制的NaOH 溶液反应制备。
(1)用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4 溶液时还需加入
。
(2)除去蒸馏水中溶解的O2 常采用
的方法。
(3)生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH 溶液,插入FeSO4
溶液液面下,再挤出NaOH 溶液。这样操作的理由是
。
方法二:在如图装置中,用NaOH 溶液、铁屑、稀H2SO4 等试剂制备。
(1)在试管Ⅰ里加入的试剂是
。
(2)在试管Ⅱ里加入的试剂是
。
(3)为了制得白色Fe(OH)2 沉淀,在试管Ⅰ和Ⅱ中加入试剂,打开止水夹,塞紧塞子
后的实验步骤是
。
(4)这样生成的Fe(OH)2 沉淀能较长时间保持白色,其理由是
。
5.在呼吸面具和潜水艇中可用过氧化钠作为供养剂。请选择适当的化学试剂和实验
用品,用下图中的实验装置进行试验,证明过氧化钠可作供养剂。
(1)A 是制取CO2 的装置。写出A 中发生反应的化学方程式:_________________
(2)填写表中空格:(请在答题卡上填写)
仪器
加入试剂
加入该试剂的目的
B
饱和NaHCO3 溶液
C
D
(3)写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式:__________________________。
(4)试管F 中收集满气体后,下一步实验操作是:__________________________。
6.下图所示为常见气体制备、分离、干燥和性质验证的部分仪器装置(加热设备及夹
持固定装置均略去),请根据要求完成下列各题(仪器装置可任意选用,必要时可重复选择,
a、b 为活塞)。
(1)若气体入口通入CO 和CO2 的混合气体,E 内放置CuO,选择装置获得纯净干燥
的CO,并验证其还原性及氯化产物,所选装置的连接顺序为
(填代号)。能验证
CO 氧化产钧的现象是
。
(2)停止CO 和CO2 混合气体的通入,E 内放置Na2O2 按A→E→D→B→H 装置顺序
制取纯净干燥的O2,并用O2 氧化乙醇。此时,活塞a 应
,活塞b 应
。需要加
热的仪器装置有
(填代号),m 中反应的化学方程式为
。
(3)若气体入侵改造空气,分液漏斗内改变双氧水,内NaOH 固体,E 内装置合金
属,按A→G→E→D 装置程序制取干燥氧气,并验证氧的某些性质。
①装置A 中能产生氨气的原因有:
。
②实验中观察到E 内有红棕色气体现出,证明氨气具有性。
7.黄铁矿主要成分是FeS2 。某硫酸厂在进行黄铁矿成分测定时,取0.1000 g 样品在空
气中充分灼烧,将生成的SO2 气体与足量‘Fe2(SO4)3 溶液完全反应后,用浓度为0.02000
mol/L 的K2Cr2O7 标准溶液滴定至终点,消耗K2Cr2O7 溶液25.00 mL 。
已知:SO2 + 2Fe3++ 2H2O == SO2-+ 2Fe2++ 4H+
Cr2O
2
7
+ 6 Fe2++ 14 H+== 2 Cr3++ 6 Fe3++ 7 H2O
⑴.样品中FeS2 的质量分数是(假设杂质不参加反应)________________。
⑵.若灼烧6 g FeS2 产生的SO2 全部转化为SO3 气体时放出9.83 kJ 热量,产生的SO3 与
水全部化合生成H2SO4 ,放出13.03 kJ 热量,写出SO3 气体转化为H2SO4 的热化学方程
式:______________________________________________________________________。
⑶.煅烧10 t 上述黄铁矿,理论上产生SO2 的体积(标准状况)为_______________L,制得
98%的硫酸质量为__________ t ,SO2 全部转化为H2SO4 时放出的热量是_______ kJ。
8.(A)实验室模拟合成氨和氨催化氧化的流程如下:
已知实验室可用饱和亚硝酸钠(NaNO2)溶液与饱和氯化铵溶
液经加热后反应制取氮气。
(1)从右图中选择制取气体的合适装置:
氮气
、氢气
(2)氮气和氢气通过甲装置,甲装置的作用除了将气体混合外,还有
、
(3)氨合成器出来经冷却的气体连续通人乙装置的水中吸收氨,
(“会”或
“不会”)发生倒吸,原因是:
。
(4)用乙装置吸收一段时间氨后,再通入空气,同时将经加热的铂丝插入乙装置的锥
形瓶内,能使铂丝保持红热的原因是:
,锥形瓶
中还可观察到的现象是:
。
(5)写出乙装置中氨氧化的化学方程式:
(6)反应结束后锥形瓶内的溶液中含有H+、OH-、
、
离子。
(B)某课外研究小组,用含有较多杂质的铜粉,通过不同的化学反应制取胆矾。其设
计的实验过程为:
(1)铜中含有大量的有机物,可采用灼烧的方法除去有机物,灼烧时将瓷坩埚置于
上(用以下所给仪器的编号填入,下同),取用坩埚应使用
,灼烧后的坩
埚应放在
上,不能直接放在桌面上。
实验所用仪器:a
蒸发皿
b
石棉网
c
泥三角
d
表面皿
e
坩埚钳
f
试管夹
(2)杂铜经灼烧后得到的产物是氧化铜及少量铜的混合物,用以制取胆矾。灼烧后含
有少量铜的可能原因是
a
灼烧过程中部分氧化铜被还原
b
灼烧不充分铜未被完全氧化
c
氧化铜在加热过程中分解生成铜
d
该条件下铜无法被氧气氧化
(3)通过途径Ⅱ实现用粗制氧化铜制取胆矾,必须进行的实验操作步骤:酸溶、加热
通氧气、过滤、
、冷却结晶、
、自然干燥
(4)由粗制氧化铜通过两种途径制取胆矾,与途径Ⅰ相比,途径Ⅱ有明显的两个优点
是:
、
(5)在测定所得胆矾(CuSO4·xH2O)中结晶水x 值的实验过程中:称量操作至少进
行
次
(6)若测定结果x 值偏高,可能的原因是
a
加热温度过高
b
胆矾晶体的颗粒较大
c
加热后放在空气中冷却
d
胆矾晶体部分风化
答案
一.物质的鉴别
【答案】(l)
无
CuSO4
溶液无色,而CuSO4 溶液为蓝色
(2)
Na2SO4
无
钠的焰色反应呈黄色
(3)
MgCO3
Ba(NO3)2
AgNO3
MgCO3 沉淀溶于盐酸,有气体放出;如有
Ba(NO3)2,生成的BaSO4 沉淀不溶于盐酸;
如有AgNO3,生成的沉淀在盐酸中不消失。
(4)Al2(SO4)3
二.结晶水、相对原子质量等数据的测定:
答案:⑴、NaOH 溶液
⑵、除去铝镁合金表面的氧化膜
⑶、⑤①④③②(2 分);使D 和C 的液面相平
⑷、2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑或2Al+2OH—+2H2O=2AlO2
—+3H2
↑
⑸、
b
c
a
)
(
33600
⑹、偏小
三.物质的制备:
⑴78
100
⑵取滤液少许,加入NaOH,加热,生成的气体能使润湿的红色石蕊试纸变蓝(合理
即给分)
⑶Al(OH)3
Al2O3
Fe2O3
⑷K2SO4
(NH4)2SO4
⑸BaCl2
过滤
洗涤
干燥
⑹
(m-132n)
42
四.物质性质的研究:
答案:(1)
2Al+6H+===2Al3++3H2↑或2Al+3Cu2+===2Al3++3Cu
2Cu+O2+H2O+CO2===Cu2(OH)2CO3
(2)白色沉淀生成,后沉淀逐渐溶解至消失
Al3++3OH-===
Al(OH)3↓
Al(OH)3+OH-===
AlO2
-+2H2O
(3) ①3MnO2+4Al=== 3Mn+2Al2O3
②MnO2+H2O2+2H+=== Mn2++O2↑+2H2O
五.除杂:答案:(1)取第②步后的上层清液1~2 滴于点滴板上,再滴入1~2 滴BaCl2
溶液,若溶液未变浑浊。则表明BaCl2 已过量
(2)Ca2++CO32-=CaCO3↓
Ba2++CO32-=BaCO3↓
高温
(3)在此酸度条件下,会有部分沉淀溶解,从而影响制得精盐的纯度
(4)未用玻璃棒引流;未采用150mL 容量瓶
六.分子式的确定:
答案;(1)2H2O2
2H2O+O2↑【2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2↑】(2 分)
(2)吸收氧气中的水蒸气(或答:干燥氧气)(2 分)
使有机物不完全燃烧的产物全
部转化为CO2 和H2O(2 分)
(3)E、D(2 分)
(4)过滤【蒸发结晶(需与Na2O2
跟H2O 反应制O2相对应)】
(2 分)(5)CH2O(2 分)
C3H6O3(2 分)HOCH2CH2COOH
(2 分)
CH3—CH—COOH (2 分)
七.物质制备、除杂、性质研究、物质鉴别的综合运用:
参考答案:1。(1)6 种固体全部溶解,5 支试管中得到无色溶液,1 支试管中得到蓝色
溶液,CuSO4
(2)Ba2++SO4
2-=BaSO4↓;Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓;Cu2++CO3
2-=CuCO3↓;BaCl2;
(3)(i)分别取(2)中能产生蓝色沉淀的两种溶液,向其中加入BaCl2 溶液,有白色沉淀
生成的是Na2CO3 溶液,无沉淀生成的是NaOH 溶液。
(ii)分别取少量未检出的溶液,往其中加入NaOH 溶液,无明显现象的是Na2SO4 溶液,
有刺激性气味气体产生的是(NH4)2SO4 溶液
2.(1)BDE
(2)过滤
蒸馏
(3)2I-+MnO2+4H+=Mn2++I2+2H2O
(4)苯与水互不相溶;碘在苯中的溶解度比在水中大
(5)取少量提取碘后的水溶液于试管中,加入几滴淀粉试液;观察是否出现蓝色(如果变
蓝,说明还是单质碘)
3.(1)6 种固体全部溶解,5 支试管中得到无色溶液,1 支试管中得到蓝色溶液,CuSO4
(2)Ba2++SO4
2-=BaSO4↓;Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓;Cu2++CO3
2-=CuCO3↓;BaCl2;
(3)(i)分别取(2)中能产生蓝色沉淀的两种溶液,向其中加入BaCl2 溶液,有白色沉淀
生成的是Na2CO3 溶液,无沉淀生成的是NaOH 溶液。
(ii)分别取少量未检出的溶液,往其中加入NaOH 溶液,无明显现象的是Na2SO4 溶液,
有刺激性气味气体产生的是(NH4)2SO4 溶液
4.方法一(1)稀H2SO4
铁屑
(2)煮沸
(3)避免生成的Fe(OH)2 沉淀接触O2
方法二(1)稀H2SO4
铁屑
(2)NaOH 溶液
(3)检验试管Ⅱ出口处排出的氢气的纯度。当排出的H2 纯净时,再夹紧止水
夹。
(4)试管Ⅰ中反应生成的H2 充满了试管Ⅰ和试管Ⅱ,且外界空气不容易进入。
5.(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
(2)除去二氧化碳中的氯化氢
过氧化钠固体
与二氧化碳反应
NaOH 溶液
吸收二氧
化碳气体
(3)2Na2O3+2CO2=2Na2CO3+O2
(4)用带火星的木条伸到试管F 的管口,如果木条复燃,说明过氧化钠与二氧化碳反应产
生氧气,可做供氧剂。
6.(1)ACBECF
AB 之间的C 装置中溶液保持澄清.EF 之同的C 装置中溶液变浑浊
(2)关闭
打开
k
m
2CH3CH2OH+O2
,
Cu
2CH3CHO+2H2O
(3)氢氧化钠溶于水放出大量热,温度升高,使氨的溶解度减小而放出;氧氧化钠吸
水,促使氨放出;氢氧化钠电离出的OH-增大了氨水中OH-浓度,促使氨水电离平衡
左移,导致氨气放出。
还原
7.⑴.90.00%
(4 分)
⑵.SO3(g)+ H2O⑴== H2SO4(l);△H == -130.3 kJ/mol
(2
分)
⑶.3.36 × 106
(3 分)
15
(3 分)
3.43×107
(4 分)
8.(A)(1)a、b
(2)干燥气体
控制氢气和氮气的流速
(3)不会
因为混合气体中含有大量难溶于水的氮、氢两种气体
(4)说明氨的氧化反应是一个放热反应
有红棕色气体产生
(5)4NH3 十5O2
4NO+6H2O
(6)NH4
+
NO3
-
(B)(1)c
e
b
(2)a
b
(3)蒸发
过滤
(4)产生等量胆矾途径Ⅱ消耗硫酸少
途径Ⅱ不会产生污染大气的气体
(5)4
(6)a