高中化学总复习4_实验

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第四节 实验部分 一、知识结构 近几年来，国家大力倡导素质教育，旨在摒弃应试教育思想，代之以培养能力、尤其是 实验 设计能力、动手操作能力和创造思维能力，以适应时代对人才的需求。故化学实验题 在高考 中占有很重的比例。化学实验应掌握的能力如下： 1.用正确的化学实验基本操作完成规定的“学生实验”的能力； 2.观察记录实验现象，分析和处理实验结果和数据，得出正确结论的能力； 3.初步处理实验过程中有关安全问题的能力； 4.能识别和绘制典型的实验装置图的能力； 5.根据实验试题的要求，设计简单实验方案的能力。 二、例题解析 例 1 为清楚地观察磷在 Cl2 中燃烧，达到 PCl3 和 PCl5 分步生成的目的。可预先把干燥 的 Cl2 贮存在 100mL 的注射管内，再把火柴头大小的红磷置于玻璃燃烧匙上烘干后组成如图 所示的装置。 操作时打开弹簧夹，缓缓推动注射器的活塞，待磷燃烧出现白雾时，立即关闭弹簧夹， 停止推入 Cl2，片刻后，可见到具支试管内的白雾凝成无色珠滴附着在试管内壁。然后再打 开弹簧夹，继续推入 Cl2，就可看到管壁上珠滴逐渐消失，管内出现白烟。最后白烟凝结成 白色固体附着在具支试管内壁上。 试回答： 1.该实验装置选择玻璃燃烧匙不选其它金属燃烧匙的原因是 。 2.第二次推入 Cl2 时发生反应的化学方程式是 。 3.第一次推入 Cl2 之所以要缓慢进入的原因是 。 【解析】本题设计此实验的目的，一方面是为了检验 Cl2 的性质，另一方面是为了观察 磷在 Cl2 中燃烧的现象。由于 Cl2、P 反应的生成物与 Cl2、P 的物质量有关，所以实验过程 中必须对反应物的物质量加以控制。 答案：1.避免金属与 Cl2 发生反应，影响实验效果。 2.PCl3+Cl2→PCl5 3.避免 Cl2 推入量过多，生成 PCl5，见不到白雾冷却后凝结成的无色液珠。 例 2 氯碱厂电解饱和食盐水制取 NaOH 的工艺流程示意图如下： 依据上图，完成下列填空： (1)在电解过程中，与电源正极相连的电极上所发生反应的化学方程式为 。 与电源负极相连的电极附近，溶液 pH (选填：不变、升高或下降)。 (2)工业食盐含 Ca2＋、Mg2＋等杂质。精制过程发生反应的离子方程式为 。 (3)如果粗盐中 含量较高，必须添加钡试剂除去 ，该钡试剂可以是 。 (选填 a，b，c 多选扣分) a.Ba(OH)2 b.Ba(NO3)2 c.BaCl2 (4)为有效除去 Ca2＋、Mg2＋、 ，加入试剂的合理顺序为 。(选填 a、 b、c，多选扣分) −2 4SO −2 4SO −2 4SO a.先加 NaOH，后加 Na2CO3，再加钡试剂 b.先加 NaOH，后加钡试剂，再加 Na2CO3 c.先加钡试剂，后加 NaOH，再加 Na2CO3 (5)脱盐工序中利用 NaOH 和 NaCl 在溶解度上的差异，通过 、冷 却、 、(填写操作名称)除去 NaCl。 (6)在隔膜法电解食盐水时，电解槽分隔为阳极区和阴极区，防止 Cl2 与 NaOH 反应；采 用无隔膜电解冷的食盐水时，Cl2 与 NaOH 充分接触，产物仅是 NaClO 和 H2，相应的化学方 程式 为 。(1998 年上海高考题) 【解析】(1)2Cl－－2e Cl2 升高 (2)Ca2＋+ CaCO3、Mg2＋+2OH－ Mg(OH)2↓ (3)a、c (4)b、c (5)蒸发、过滤 (6)NaCl+H2O NaClO+H2↑(或 2NaCl+2H2O H2↑+Cl2↑+2NaOH、 Cl2+2NaOH NaCl+NaClO+H2O) 例 3 用下列仪器、药品验证由铜和适量浓硝酸反应产生的气体中含 NO(仪器从图示所 列选用，N2 和 O2 的用量可自由控制)。已知：①NO+NO2+2OH－ 2NO－2+H 2O ②气体液 化温度：NO－221℃，NO－152℃。 试回答： (1)仪器的连接顺序(按左 右连接，填各接口的编号)为 。 (2)反应前应通入 N2，目的是 。 (3)装置 F 的作用是 。 (4)确认气体中含 NO 的现象是 。 (5)若通入 O2 过量则 B 中反应的化学方程式为 。 【解析】本题的设计目的是验证 Cu 和浓 HNO3 反应产物中一定有 NO.［不是通过实验确 定是否有 NO］，而产物中 NO2 是一定存在的，所以要将 NO2 和 NO 分离后进行验证。从题给信 息看 ，NO、NO2 的液化温度差别很大，联系装置 F，可知其设计的意图是将 NO2 液化。NO 和 NO 2 分离后的气体与 O2 作用又出现了红棕色，由这个现象可知原产生的气体中含 NO. 答案：(1)①⑤④⑩11［或 11⑩］⑥⑦② (2)驱赶装置中的空气，防止产生的 NO 被氧化 (3)通入 O2 后装置 D 中有红棕色气体生成 (4)使 NO2 液化(分离 NO2 和 NO) (5)4NO2+O2+4NaOH 4NaNO3+2H2O 例 4 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 经过此反应的逆反应，生成颗粒很细的铁粉。这种铁粉具有很高的反应活性，在空气中受撞 击或受热时会燃烧，所以俗称“引火铁”。请分别用图中示意的两套仪器装置，制取上述铁 的氧化物和“引火铁”。实验中必须使用普通铁粉和 6 mol/L 盐酸，其他试剂自选(装置中必 要的铁架台、铁夹、铁圈、石棉网、加热设备等在图中均已略去)。 −2 3CO 电解 电解 → 请填写下列空白： (1)实验进行时试管 A 中应加入的试剂是 ；烧瓶 C 的作用是 ， 烧瓶 B 的作用是 ，在试管 D 中收集得到的是 。 (2)实验时，U 型管 G 中应加入的试剂是 ；长颈漏斗 H 中应加入 。 (3)两套装置中，在实验时需要加热的仪器是(填该仪器对应的字母) 。 (4)烧瓶 I 中发生的反应有时要加入少量硫酸铜溶液，其目的是 。 (5)试管 E 中发生反应的化学方程式是 。 (6)为了安全，在 E 管中的反应发生前，在 F 出口处必须 ；E 管中的反应 开始后，在 F 出口处应 。 【解析】本题设计此实验的目的，一方面考察 Fe 与 H2O(汽)的反应，另一 方面又考察 了学 生组装实验器材的能力。实验中还穿插考察学生对一些化学实验常识的考察，比如防 止倒吸 、检验氢气纯度等现象。 答案：(1)普通铁粉，产生水蒸气，防止倒吸，H2 (2)碱性固体干燥剂 6 mol/L HCl (3) A，B，E (4)加快 H2 产生速度 (5)Fe3O4+4H2＝3Fe+4H2O (6)检验 H2 纯度，点燃 H2 三、能力训练 (一)选择题 1.用 pH 试纸测定某无色溶液的 pH 时，规范的操作是( ) A.将 pH 试纸放入溶液中观察其颜色的变化，跟标准比色卡比较 B.将溶液倒在 pH 试纸上，跟标准比色卡比较 C.用干燥的洁净玻璃棒蘸取溶液，滴到 pH 试纸上，跟标准比色卡比较 D.在试管内放入少量溶液，煮沸，把 pH 试纸放在管口，观察颜色变化，跟标准比色卡 比较 2.实验室保存下列药品的方法，正确的是( ) A.氢氟酸贮存在特制的塑料瓶里 B.盛放浓硫酸的广口瓶应当用磨口玻璃塞，不能用橡皮塞 C.盛溴的试剂瓶里加一些水来防止溴挥发 D.在同一层药品橱里存放浓氨水和浓盐酸 3.今有下列实验：①为加快细铜丝和硫蒸气的反应，先将铜丝进行灼烧；②将 0.01 mol/L－1KI 溶液 8～10 滴，滴入 10 mL 相同浓度的硝酸银溶液中，可制取碘化银胶体；③2% 氢氧化钠溶液 4～6 滴，滴入 10%CuSO4 溶液 2 mL 中制取 Cu(OH)2 悬浊液，可直接用于检验醛 基；④将等体积乙醇和浓硫酸混合共热制乙烯。上述实验方法中( ) A.①②正确 B.②③正确 C.都正确 D.都不正确 4.关于某溶液中所含离子的鉴别，下列判断正确的是( ) A.加入 AgNO3 溶液生成白色沉淀，加稀盐酸沉淀不消失，则一定有 Cl－存在 B.加入 NaOH 溶液能生成白色沉淀，NaOH 过量时沉淀又消失，则原溶液一定有 Al3＋ C.加入 NaOH 并加热有能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体生成，则原溶液一定有 D.加入盐酸有能使澄清石灰水浑浊的气体生成，则原溶液一定有大量 5.按下列过程，最终目的能实现的是( ) A. B. C.镀锌铁皮刻痕上 几秒后刻痕处显红色 + 4NH −2 3CO 晶体溶液 蒸发至恒定盐酸 332 2 FeClFeClFeClFe Cl  →→→ 胆矾溶液 冷却水加热至饱和再蒸发部分 △  → →→ , 4 42 2 CuSOCuOCu SOH O  → 滴各、滴 1KSCNNaCl D.醋酸溶液中加入烧碱溶液至 pH＝7 醋酸钠晶体 6.下列实验中，仪器上端必须插入液面的是( ) ①制备氢气的简易装置中的长颈漏斗； ②制备氯气装置中的分液漏斗； ③制备 Fe(OH)2 操作中的胶头滴管； ④将氯化氢气体溶于水时的导气管； ⑤用乙醇制取乙烯时的温度计； ⑥蒸馏石油时的温度计。 A.①③⑤ B.②④⑥ C.①③④⑤ D.全部 7.假冒羊毛织物欺骗了消费者，用灼热方法可以区别羊毛织物、棉织物和化纤织物。下 列 灼烧产生的现象说明灼烧物为羊毛织物的是( ) ①有焦羽毛味 ②有芹菜味 ③接近火焰迅速卷缩 ④灰烬呈灰褐色球状，不易破碎 ⑤灰 烬为带有光泽的硬球，易破碎 ⑥灰烬为黑色粉末 A.①③ B.②④ C.①⑤ D.③⑥ 8.对下列定量实验中的基本操作和仪器的描述正确的是( ) A.用托盘天平称取 0.5 mol NaOH 固体 20.0 g B.将用水润湿的 pH 试纸，浸入稀盐酸溶液，测定溶液的 pH C.滴定管的 0 刻度线在上部，而量筒的 0 刻度线在下部 D.在配制一定物质的量浓度的溶液时，定容后，经摇匀发现液面低于刻度线，此时无须 再加入蒸馏水使其液面与刻度持平 9.以 Al、稀 H2SO4 和 NaOH 为原料制取 Al(OH)3，甲、乙、丙 3 个学生分别用 3 种不同的 途径制备： 甲：Al Al2(SO4)3 Al(OH)3 乙：Al NaAlO2 Al(OH)3 丙： 若要制得等量的 Al(OH)，则( ) A.乙消耗原料最少 B.三者消耗原料相同 C.丙消耗的原料最少 D.甲、乙消耗原料相同 10.欲从苯酚的乙醇溶液中回收苯酚，有下列操作：①蒸馏；②过滤；③静置分液；④ 加入足量金属钠；⑤通入过量的 CO2；⑥加入足量的 NaOH 溶液；⑦加入足量的 FeCl3 溶液； ⑧加入乙酸与浓酸混合液加热。合理的步骤程序是( ) A.④⑤③ B.⑥①⑤③ C.⑧① D.⑧②⑤③ 11.当中和滴定接近终点时，下列操作错误的是( ) ①应注视滴定管内液面的变化 ②应注视滴定管中溶液流出的速度 ③应注视锥形瓶中指示剂颜色的变化 A.①和② B.②和③ C.只有① D.只有② (二)非选择题 1.根据从草木灰中提取钾盐的实验，填写下列空白： (1)此实验操作顺序如下：①称量样品 ②溶解沉降 ③ ④ ⑤冷却结晶。 (2)用天平(托盘天平、指针向上)称量样品时，若指针偏向右边则表示(填代码) A.左盘重，样品轻 B.左盘轻，砝码重 C.左盘轻，砝码轻 D.右盘轻，样品重 (3)在进行第③步操作时，有时可能要重复进行，这是由于 。 (4)在进行第④步操作时，要用玻棒不断小心地搅动液体，目的是防止 →蒸发  → 42SOH  →NaOH  →NaOH  → 42SOH 3 2 342 )()(42 OHAl NaAlOAl SOAlAl NaOH SOH →     →  → (5)所得产物中主要的钾盐有： 2.实验室制备硝基苯的主要步骤如下： ①配制一定比例浓硝酸与浓硫酸的混合酸，加入反应器中。 ②向室温下的混合酸中逐滴加入一定量的苯，充分振荡，混合均匀。 ③在 50～60℃下发生反应，直至反应结束。 ④除去混合酸后，粗产品依次用蒸馏水和 5%NaOH 溶液洗涤，最后再用蒸馏水洗涤。 ⑤将用无水 CaCl2 干燥后的粗硝基苯进行蒸馏，得到纯硝基苯。 填写下列空白： (1)配制一定比例浓硫酸和浓硝酸混合酸时，操作注意事项是 。 (2)步骤③中，为使反应在 50～60℃下进行，常用的方法是 。 (3)步骤④中洗涤、分离粗硝基苯应使用的仪器是 。 (4)步骤④中粗产品用 5%NaOH 溶液洗涤的目的是 。 (5)纯硝基苯是无色，密度比水 (填“大”或“小”)，具有 气味的油状 液 体。 3.为了测定人体新陈代谢呼出气体中 CO2，准确测量瓶Ⅰ中溶液吸收 CO2 的体积分数， 某学生课外小组设计了如右图的实验 装置。实验中用过量 NaOH 溶液吸收气体中的 CO2 后的 增重及剩余气体的体积(实验时只用嘴 吸气和呼气)，请填空： (1)图中瓶Ⅱ的作用是 。 (2)对实验装置尚有如下 A、B、C、D 四种建议，你认为合理的是(填代号) 。 A.在 E 处增加 CaCl2 干燥管 B.在 F 处增加 CaCl2 干燥管 C.在 E 和 F 处增加 CaCl2 干燥管 D.不必增加干燥管 (3)将插入溶液的管子下端改成具有多孔的球泡(图中的Ⅲ)，有利于提高实验的准确度， 其理由是 。 (4)实验时先缓慢吸气，再缓慢呼气，反复若干次，得如下数据：瓶Ⅰ溶液增重 ag，收 集到 的气体体积(标准状况)为 b L，该呼出气体中 CO2 的体积分数是(列出算式)： (5)实验中若猛吸猛呼，会造成不安全后果，猛吸时会 ，猛呼时 会 。 4.已知乙醇和氯化钙反应生成微溶于水的 CaCl2·6C2H5OH。有关的有机试剂的沸点如下： CH3COOC2H5 77.1℃；C2H5OH 78.3 ℃，C2H5OC2H5(乙醚)34.5℃； CH3COOH 118℃。实验室合成 乙酸乙酯粗产品的步骤如下：在蒸馏烧瓶内将过量的乙醇与少量浓 H2SO4 混合，然后经分液 漏斗边滴加醋酸，边加热蒸馏。得到含有乙醇、乙醚、 醋酸和水的乙酸乙酯粗产品。 (1)反应中加入的乙醇是过量的，其目的是 。 (2)边滴边醋酸，加边热蒸馏的目的是 。 将粗产品再经下列步骤精制： (3)为除去其中的醋酸，可向产品中加入(填字母) 。 A.无水乙醇 B.碳酸钠粉末 C.无水醋酸钠 (4)再向其中加入饱和氯化钙溶液，振荡、分离。其目的是 。 (5)然后再向其中加入无水硫酸钠，振荡，其目的是 。最后，将经过上述 处理后的液体加入另一干燥的蒸馏瓶内，再蒸馏弃去低沸点馏分，收集沸程 76 ～78℃之间 的馏分即得。 5.溴乙烷的沸点是 38.4℃，密度是 1.46g/cm3。图为实验室制备溴乙烷的装置示意图， A— 水浴加热装置，B—分馏柱，C—温度计，F—接液管，G—中盛蒸馏水。 在圆底烧瓶中依次加入溴化钠、适量水、95%乙醇和浓 H2SO4。边反应边蒸馏，蒸出的溴 乙烷用水下收集法获得。反应： NaBr+H2SO4 NaHSO4+HBr C2H5OH+HBr C2H5Br+H2O 可能发生的副反应： H2SO4(浓)+2HBr Br2+SO2+2H2O (1)反应中要加入适量水，除为了溶解 NaBr 外，还起到以下作用：① ， ② 。 (2)反应采用水浴加热是为了：①反应容器受热均匀，② 。温度计显示 的温度最好 控制在 ℃，这是因为 。 (3)分馏柱的作用是：①使溴乙烷馏出，② 。 (4)反应采取边反应边蒸馏的操作设计，主要是为了 。 (5)溴乙烷可用水下收集法获得的根据是 ，接液管口 恰好没入液 面的理由是 。冷凝水应从 进入冷疑管。 6.某碱式碳酸铜是孔雀绿固体绿沫，其组成可表示为：Cu2(OH)2CO3·xH2O， 在加热条件 下，它失去结晶水的同时发生分解，反应的化学方程式是 Cu2(OH)2CO3·x H2O 2CuO+CO2+(x+1)H2O.取一定量该固体样品，不准确称量其质量，用两套仪器装置，先后进行 两个实验。实验(Ⅰ)测定该碱式碳酸铜粉末组成中结晶水 x 的值； 实验(Ⅱ)用实验(Ⅰ)结束后的残留固体与乙醇蒸气反应，并检验反应产物。 试回答下列问题： (1)现已装配好一套仪器装置(如图)，其中装置中的铁架台、铁夹、铁圈、酒精灯、 石 棉网在图中均已略去，这套装置用于完成上述实验 (填标号)。 (2)用下面的仪器(必要的铁架台、铁夹、酒精灯均在图中略去)组装完成另一个实验， 组装 时仪器按气流方向从左到右连接的顺序是 → → → (填装置对应字母)。 在这套实验装置中，干燥管 H 的作用是 → 　△　　 (3)实验开始时，碱式碳酸铜放在仪器(填装置对应字母) 中，乙醇放在仪器(填装 置对应字母) 中。 (4)这两套装置中，在实验时需要加热的仪器是(填字母) 。 (5)实验结束后可见试管 D 的内壁有银白色金属析出，实验中试管 A 内发生的反应的化 学方程 式是 ；从试管 A 通入试管 D 的导管中气体的成分是(名称，水蒸气不 必写) 。 (6)这两套装置中，在实验前后均要连同所盛试剂一起准确称量的仪器是(填字母) 若用托盘天平称量，其中某次称量记录的数据是 51.12 g，这样的记录是否合理 (填 “合理”或“不合理”) 7.用 NH3 还原 CuO 的方法测定铜的近似相对原子质量，其反应为：2NH3+3CuO N2+3Cu+3H2O.试回答：(1)若反应物 CuO 和生成物 H2O 的质量为 m(CuO)、m(H 2O)选用下列仪 器设计一个简单的实验方案。 ①仪器连接的顺序(用字母编号表示，仪器可重复使用) ，d 中浓硫酸的 作用是 ； ②列出计算 Cu 相对原子质量的表达式 ，实验完毕时观察到 a 中的现象 是 ； ③下列情况将使测定结果偏大的是 。(a)CuO 未完全还原为 Cu (b)CuO 受潮 (c)CuO 中 混有 Cu (2)若仍采用上述仪器装置，用其他方案可测定的物理量有( ) (a)m(Cu)和 m(CuO) (b)m(N2)和 m(H2O) (c)m(Cu)和 m(H2O) (d)m(NH3)和 m(H2O) 8.根据实验室中测定硫酸铜晶体结晶水含量的实验，填写下列空白： (1)从下列仪器中选出所需仪器(用标号字母填写) 。 A.托盘天平(带砝码) B.研钵 C.试管夹 D.酒精灯 E.蒸发皿 F.玻璃棒 G.坩埚 H.干 燥器 I.石棉网 J.三脚架 除上述仪器外，还需要的仪器是 。 (2)某学生实验后得到以下数据： 加热前质量 加热后质量 W1(容器) W2(容器+晶体) W3(容器+无水硫酸铜) 5.4 g 7.9 g 6.8 g 请写出结晶水含量(x%)的计算公式(用 W1、W2、W3 表示)x%＝ 。 该生测定结果是偏高还是偏低? 从下列分析中选出该学生产生实验误差的原因可能是(填写字母) 。 A.加热前称量时容器未完全干燥 B.最后两次加热后的质量相差较大(大于 0.1 g) C.加热后容器未放入干燥器中冷却 D.加热过程中晶体有少量溅失 9.氯化铜晶体(CuCl2·2H2 O)中含有 FeCl2 杂质，为制得纯净的氯化铜晶体，首先将其制成水溶液，然后按下图所 示的操作步骤进行提纯： 　△　　 (1)为什么加入氧化剂 X? 。 (2)下列物质都可以作为氧化剂，其中最适宜于本实验的是( ) A.H2O2 B.KMnO4 C.NaClO D.K2Cr2O7 (3)物质 Y 是 ，沉淀 Z 是 。 (4)为分离出沉淀 Z，蒸发溶液Ⅲ，获得晶体，请选择所需的仪器是 。 (A)漏斗；(B)烧杯；(C)试管；(D)蒸发皿；(E)坩埚；(F)温度计；(G)酒精灯；(H)铁架 台( 附铁圈)；(I)滴管；(J)锥形瓶。除以上仪器外还需要的仪器和实验用品是 。 10.用滴管将新制的饱和氯水慢慢滴入含酚酞的氢氧化钠溶液(样品)中，当滴到最后一 滴时 红色突然褪去。产生该现象的原因可能有两个： (1)是由于 (简要文字说明) (2)是由于 (简要文字说明) 简述怎样用实验证明红色褪去的原因是(1)或者是(2)。 11.海洋植物，如海带、海藻中含有丰富的碘元素，碘元素以碘离子的形式存在。实验 室里 从海带中提取碘的流程如下： (1)指出提取碘的过程中有关的实验操作名称：① ，③ 。 写出过程②中有关反应的离子方程式： 。 (2)提取碘的过程中，可供选择的有机试剂是( )。 A.甲苯、酒精 B.CCl4、苯 C.汽油、乙酸 D.裂化气油、苯 (3)为使海带灰中碘离子转化为碘的有机溶液，实验室里的烧杯、玻棒、集气瓶、酒精 灯、导管、圆底烧瓶、石棉网以及必要的夹持仪器和物品，仍缺少的玻璃仪器 。 (4)从含碘的有机溶剂中提取碘和回收有机溶剂，还需要经过蒸馏过程。指出下列蒸馏 实验 装中的错误(出下图) ① ，② ，③ 。 (5) 进 行 蒸 馏 操 作 时 ， 使 用 水 浴 的 原 因 是 。 最 后 晶 体 碘 在 里聚集。 12.下图是测定含两种元素的某种气体 X 的化学式的实验装置 实验过程及现象如下：某温度下，将装置 A 中的 X 气体缓慢通过已排尽空气并装有 CuO 的装置 B ，反应后装置 B 中黑色粉末变成红色光亮粉末，装置 C 中收集到水，D 中收集到 N2。 (1)实验中测定 X 反应了 240 mL，装置 E 中收集到 240 mL 水，氧化铜质量减少了 0.32 g ， 且 测 得 在 该 温 度 下 ， 1molX 气 体 的 体 积 为 24000mL ， 则 X 的 摩 尔 质 量 为 (g/mol)，X 的化学式为 。 (2)B 中发生反应的化学方程式(设 X 在此条件下不分解)是： 13.用下图中的简易装置可以进行气体的发生和收集实验： (1)实验前应如何检查该装置的气密性? (2)拔开试管 a 的橡皮塞，加入 10 mL 6 mol/L 稀硝酸和 1 g 薄铜片，立即将带有导管的 橡皮塞塞紧试管口。反应开始时速度缓慢，逐渐加快。请写出试管 a 中所发生的所用反应的 化学方程式。 (3)从反应开始到反应结束，预期在试管 a 中可观察到哪些现象?请依次逐一写出。 (4)在反应开始时，可观察到导管 b 中的水面先沿导管 b 慢慢上升到一定高度，此后又 回落， 然后有气泡从管口冒出。试说明反应开始时，导管中水面上升的原因。 (5)试管 c 收集满气体后，用拇指堵住管口，取出水槽。将试管向上，松开拇指，片刻 后，再 次堵住管口，将试管又再倒置于水槽中,松开拇指，此时可观察到什么现象? 14.实验室用下图中所示装置进行苯与溴反应的实验 (1)由分液漏斗往烧瓶中滴加苯与溴的混合液时，反应十分剧烈，放出热量，可明显观 察到烧瓶中充满了 色气体。 (2)若装置中缺洗气瓶，则烧杯中产生的现象无法说明苯与溴的反应是取代反应，其理 由是 (3)实验完毕，关闭 K，由分液漏斗往烧瓶中加 NaOH 溶液，加 NaOH 溶液的目的是 ① 。 ② 。 15.实验室常见到如图所示的仪器，该仪器为两头密封的玻璃管，中间带有一根玻璃短 柄.当玻璃管内装有碘片时，用此仪器进行碘的升华实验，具有装置简单、操作方便、现象 明显、可反复使用等优点. (1)用此仪器不能反复进行的实验是 A.NH4Cl 受热分解的实验 B.KMnO4 受热分解的实验 C.白磷和红磷在一定温度下相互转变的实验 D.无水 CuSO4 与胆矾的互变实验 (2)当玻璃管内装有 NO2 与 N2O4 的混合气体时，亦可反复进行反应条件对化学平衡影响 的实验，该实验的操作过程和实验现象是： 16.(1)实验室常用饱和 NaNO2 与 NH4Cl 溶液反应制取纯净氮气，反应式为： NaNO2+NH4Cl=NaCl+N2↑+2H2O↑+Q 实验装置如图所示，试回答： (1)①装置中 A 部分的分液漏斗与蒸馏烧瓶之间连接的导管所起的作用是 (填写 编号) a.防止 NaNO2 饱和溶液蒸发 b.保证实验装置不漏气 c.使 NaNO2 饱和溶液容易 滴下 ②B 部分的作用是 a.冷凝 b.冷却氮气 c.缓冲氮气流 ③加热前必须进行一个操作步骤是 ，加热片刻后，即应移去酒精灯以防 反应物冲出，其原因是 . ④收集 N2 前，必须进行的步骤是(用文字说明) .收集 N2 最适宜的方法是 (填写编 号) . a.用排气法收集在集气瓶中 b.用排水法收集在集气瓶中 c.直接收集在球胆或塑料 袋中 (2)实验室合成氨装置如下图所示，试回答 装置甲的作用是：① ；② ；③ 从乙处导出的气体是 ，检验产物的简单化学方法是 . 17.今有一混合物的水溶液，只可能含有以下离子中的若干种：K＋、 、Cl－、Mg2 ＋、Fe3＋、 、 ，现每次取 100.0mL 进行实验 。 (1)第一份加入 AgNO3 溶液有沉淀产生。 (2)第二份加足量 NaOH 后加热，收集到气体 0.896L(标准状态下)。 (3)第三份加足量 BaCl2 后，得沉淀 6.72g，沉淀经足量盐酸洗涤后，剩 2.33g。 试回答有关问题： ①判断 K＋、Cl－是否存在?K＋ Cl－ (填下列序号) A.一定存在　　　　　　　　 B.可能存在　　　　　 C.一定不存在 ②肯定存在的离子的原溶液中的物质的量浓度分别为　　　　　　　　　　　　。 18.从海水中可提取多种化工原料，下面是工业上对海水的几项综合利用示意图。 根据示意图回答下列问题： (1)粗盐中含有 Ca2＋、Mg2＋、 等杂质离子，精制时所用试剂为盐 酸、BaCl2 溶液、 NaOH 溶液、Na2CO3 溶液，加入试剂的顺序是 。 (2)电解饱和食盐水的总反应的化学方程式为 。 (3)工业上 MgCl2·6H2O 晶体在 气氛中加热脱水，通入此种气体的作用 是 。 可选用药品：MgCl2·6H2O 晶体、NaCL(s)、KClO3(s)、MnO2、浓 H2SO4、浓 HCl 、稀 NaOH 溶液。 仪器：见下图(装置可重复使用)。 + 4NH −2 3CO −2 4SO      →→• → →  →→→ Mg ClMgClOHMgClOHMg NaCl 2 2222 )(6)( 通电脱水加盐酸 蒸发、浓缩、结晶 加石灰水 饱和溶液电解精制 无水 烧碱和氯气粗盐 海水 −2 4SO 组装氯化氢气体发生器，应选用的仪器(用编号 A、B、…填入)是 ；有关的 化学方程式是 。 按 HCl 气流方向，其余装置的连接顺序(用数字①、②…填入)是： ( )( )( )( )( )( )( ) 各装置中应放的药品为：A. ，B. ，C. ，D. ， E. 。 B 装置的作用是 ，B 中能观察到的现象是 。 19.化合物 SOCl2 是一种液态化合物，沸点 77℃，在盛有 10mL 水的锥形瓶中小心地滴加 8 ～10 滴 SOCl2，可观察到反应剧烈，液面上有白雾形成，并逸出刺激性气味的气体，该气 体可使沾有品红试液的滤液褪色。轻轻振荡锥形瓶，待白雾消失后往溶液中滴加 AgNO3 溶液， 有不溶于稀硝酸的白色沉淀析出。 (1)根据以上实验，写出 SOCl2 与水反应的化学方程式： (2)由于 ZnCl2 溶液蒸干灼烧后得不到 ZnCl2 固体，只能得到 Zn(OH)Cl，所以工业上往 往用 ZnCl2·3H2O 和 SOCl2 混合后共热来制取无水氯化锌，写出该种制法可行性的原 因： 。 (3)SOCl2 还能和某些含羟基的化合物反应，如它能和乙醇起反应，可表示为 。 和上述反应相似，当过量的 SOCl2 和苯甲酸混合后，稍微加热即发生反应，苯甲酸完全转化 为一种沸点为 197℃的液态有机物，该反应的化学方程式可表示为： 。 (4)为了使生成的有机物与混溶在其中的过量的 SOCl2 分离，可采用下列的哪种操作方 法? A.过滤 B.分液 C.蒸发结晶 D.蒸馏 能力训练参考答案 (一)选择题 1.C 2.A、C 3.D 4.C 5.B、D 6.A 7.C 8.A、D 9.C 10.B 11.A (二)非选择题 1.(1)过滤；蒸发 (2)B (3)滤液浑浊 (4)液体飞溅 (5)K2CO3，KCl，K2SO4 2.(1)先将浓硝酸注入容器中，再慢慢注入浓硫酸，并及时搅拌和冷却 (2)将反应容器 放在 50～60℃的水浴中加热 (3)分液漏斗 (4)除去粗产品中的残留酸 (5)大，苦杏仁 3.(1)除去吸入空气中的 CO2 (2)D (3)可增大气体与溶液的接触面，使气体中的 CO2 被充分吸收； (4) (5)把瓶Ⅰ中的 NaOH 溶液吸入口中；把瓶Ⅱ中的 NaOH 溶液吹出瓶外 4.(1)增加一种反应物，有利于酯化反应向正反方向进行 (2)蒸出生成物，有利于酯化 反应向正反应方向进行 (3)B (4)除去粗产品中的乙醇 (5)除去粗产品中的水 5.(1)①适当稀释浓 H2SO4，防止 HBr 被氧化 ②吸收溶解的 HBr。 (2)②控制恒温，38.4℃。该温度下只有溴乙烷蒸馏出来。 (3)②使沸点高于溴乙烷的副产品回流。 (4)及时分馏出产物，促使平衡正向移动。 (5)密度比水大且难溶于水，水封，防止蒸气逸出，并防止倒吸，E。 6.(1)Ⅱ (2)F，G，E，H 吸收空气中的水蒸气和 CO2 (3)F，C (4)A，B，C， F (5)C2H5OH+CuO CH3CHO+Cu+H2O 乙醛，乙醇 (6)E，G 不合理 7.(1)b,c,a,c,d 吸收未反应的氨，防止空气水分进入 ② 固体由 %1006.511 6.5,6.511 6.5,·4.22·44· ·4.22 11 1 ×++×+ × −− − ab a ab a molLagmolgbL agmolL 16 )/( 2 18 − OmHCuOm 黑色变为红色；③a,c (2)a,c 8.(1)A，B，D，F，G，H，J 坩锅 泥三角 药匙 (2)(W 2-W3)/(W2-W1)×100% 偏高 A，D 9.(1)使 Fe2＋氧化成易于分离的 Fe3＋ (2)A (3)CuO，Fe(OH)3 和过量的 CuO (4)A，B，D，G，I 10.(1)是由于氯水中氢离子与碱中和 (2)是氯水中次氯酸氧化所致。 11.(1)过滤，萃取，Cl2+2I－=I2+2Cl－ (2)B (3)分液漏斗 (4)①缺石棉网 ②温度计插到了液体中 ③冷凝管进出水的方向颠倒 (5)使蒸馏烧瓶受热均匀，控制温度，以防止碘在局部高温时升华。蒸馏烧瓶 12.(1)32g/mol N2H4 (2)N2H4+2CuO 2Cu+N2+2H2O 13.(1)把导管 b 的下端浸于水中，用手握紧试管 a，导管会有气泡冒出；松开后，水又 会回升到导管 b 中。 (2)3Cu+8HNO3 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O 2NO+O2＝2NO2 (3)①铜片上有无色气泡产生，反应速率开始缓慢，后逐渐加快；②试管上部空间由无 色变为浅棕色，又变成无色；③试管 a 中的溶液由无色变为浅蓝色；④反应结束时，铜片 全部溶解。(4)由于反应开始时产生的 NO 和试管 a 上部空气中的 O2 作用生成 NO2，N O2 易溶 于水并与水反应，使度管 a 内气体压强暂时减小，所以导管中的水面会上升到一定 高度 (5)①水进入试管，上升到一定高度；②试管中气体的颜色由棕色变为无色。 14.(1)红棕色 (2)溴与 AgNO3 反应生成 AgBr 沉淀，无法确定溴与苯反应有 HBr 生成 (3 )①吸收烧瓶中的溴蒸气，减少对环境污染 ②与混合液中残余的溴反应，以利于溴 苯的提纯 、分离 15.(1)B (2)把该仪器放入冰水里，玻璃管内混合气体颜色变浅；或把该仪器放入热水 里， 玻璃管内混合气体颜色变深 16.(1)①c ②a ③检查装置的气密性 本反应为放热反应 ④将系统内的空气排尽 c (2)①干燥气体 ②使两种气体充分混合 ③观察气泡以调节氢、氮气流速度 NH3 及 N2、H2 的混合物 用蘸有浓盐酸的玻璃棒放在导管口，有白烟说明有氨生成 17.①A，B ②［K＋］≥0.2mol/L ［ ］=0.1mol/L ［ ］ =0.2mol/L ［ ］=0.4mol/L 18.(1)NaOH、BaCl2、Na2CO3、HCl (2)2NaCl+2H2O 2NaOH+2H2+2Cl2 (3)干燥的 HCl，防止 MgCl2·6H2O 受热脱水时水解。 aE，C， NaCl+H2SO4(浓) NaHSO4+HCl b⑤、①、②、③、⑦、④、③ c浓 H2S4，稀 NaOH，NaCl(s)，MgCl2·6H2O，浓 H2SO4 d 吸收 HCl 气体，白色酸雾。 19.(1)SOCl2+H2O 2HCl+SO2↑ (2)由 SOCl2 与水反应“剧烈”，可知 SOCl2 与晶体 ZnCl2·3H2O 混合共热时，SOCl2 就优先 于 Zn2＋与水结合，生成 HCl，因而从两个方面抑制 ZnCl2 水解： ZnCl2+H2O Zn(OH)Cl+HCl,得到无水 ZnCl2。 (3)C2H5OH+SOCl2 C2H5Cl+SO2↑+HCl↑ (4)由题给信息可知 SOCl2 的沸点仅为 77℃，较低，所以可用蒸馏的方法除去。故选 D。 　　△　　　 　　△　　　 −2 4SO −2 3CO + 4NH 　电解　　 　　△　　　 →