2018年高考化学二轮专题复习 专题十四：实验综合（备考）
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下列有关实验操作、现象和解释（或结论）都正确的是（ ）
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某研究性学习小组讨论甲、乙、丙、丁四种仪器装置的有关用法，其中不合理的是（ ）  A.甲装置：可用来证明碳的非金属性比硅强 B.乙装置：橡皮管的作用是能使水顺利流下 C.丙装置：用图示的方法不能检查此装置的气密性 D.丁装置：先从①口进气集满二氧化碳，再从②口进气，可收集一氧化氮 |
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下列操作不能达到目的是（ ）
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我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”曾为世界制碱工业做出了突出贡献．他以NaCl、NH3、CO2等为原料先制得NaHCO3 ， 进而生产出纯碱．有关反应的化学方程式为：NH3+CO2+H2O=NH4HCO3； NH4HCO3+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl； 2NaHCO3  Na2CO3+CO2↑+H2O（1）碳酸氢铵与饱和食盐水反应，能析出碳酸氢钠晶体的原因是 a．碳酸氢钠难溶于水 b．碳酸氢钠受热易分解 c．碳酸氢钠的溶解度相对较小，所以在溶液中首先结晶析出 （2）某探究活动小组根据上述制碱原理，进行碳酸氢钠的制备实验，同学们按各自设计的方案实验．①一位同学将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠，实验装置如下图所示（图中夹持、固定用的仪器未画出）．  试回答下列有关问题： （Ⅰ）乙装置中的试剂是 ； （Ⅱ）丁装置中稀硫酸的作用是 ； （Ⅲ）实验结束后，分离出NaHCO3 晶体的操作是 （填分离操作的名称）． ②另一位同学用图中戊装置（其它装置未画出）进行实验． （Ⅰ）实验时，须先从 管通入 气体，再从 管中通入 气体； （Ⅱ）有同学建议在戊装置的b管下端连接己装置，理由是 ； （3）请你再写出一种实验室制取少量碳酸氢钠的方法： ． |
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单晶硅是信息产业中重要的基础材料．通常用碳在高温下还原二氧化硅制得粗硅（含铁、铝、硫、磷等杂质），粗硅与氯气反应生成四氯化硅（反应温度450?500℃），四氯化硅经提纯后用氢气还原可得高纯硅．以下是实验室制备四氯化硅的装置示意图． 查阅相关资料获悉： a．四氯化硅遇水极易水解； b．铝、铁、磷在高温下均能与氯气直接反应生成相应的氯化物； c．有关物质的物理常数见下表：
请回答下列问题： |
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某实验小组利用硫酸酸化的KMnO4与H2C2O4反应来探究“外界条件对化学反应速率的影响”．该小组实验方案如表（实验测定KMnO4溶液完全褪色时间）．回答下列问题：
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用零价铁（Fe）去除水体中的硝酸盐（NO3?）已成为环境修复研究的热点之一． （1）Fe还原水体中NO3?的反应原理如图1所示． ①作负极的物质是 ． ②正极的电极反应式是 ． （2）将足量铁粉投入水体中，经24小时测定NO3?的去除率和pH，结果如下：
pH=4.5时，NO3?的去除率低．其原因是 ．
与（2）中数据对比，解释（2）中初始pH不同时，NO3?去除率和铁的最终物质形态不同的原因： ． |
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I．氮是动植物生长不可缺少的元素，含氮化合物是重要的化工原料，研究CO、NOX等大气污染气体的处理具有重要意义． （1）下列过程没有起到氮的固定作用的是 （填选项）． A．N2与O2反应生成NO B．NH3经催化氧化生成NO C．N2和H2在一定条件下合成氨D．豆科植物的根瘤菌将空气中氮气转化为含氮化合物 （2）实验室里可以选择下列实验装置中的 （填选项）制取氨气．  写出实验室制取氨气的化学方程式 ，检验氨气是否收集满的方法除用湿润的红色石蕊试纸以外还可以用 ． II．某化学实验小组的同学为探究和比较SO2和氯水的漂白性，设计了如下的实验装置．  （1）实验中用装置E制备Cl2 ， 该反应的化学方程式为： ；若有6mol的HCl参加反应，则转移的电子的物质的量为 ． （2）①反应开始一段时间后，观察到B、D两个试管中的晶红溶液出现的现象分别是：B ，D ． ②停止通气后，再将B、D两个试管分别加热，两个试管中的现象分别是： B ，D ． （3）另一个实验小组的同学认为SO2和氯水都有漂白性，二者混合后的漂白性肯定 会更强．他们将制得的SO2和Cl2按1：1同时通入到品红溶液中，结果发现褪色效果并不像想象的那样．请结合离子方程式说明产生该现象的原因： ． |
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某中学化学实验小组为了证明和比较SO2与氯水的漂白性，设计了如下装置： （1）实验室常用装置E制备Cl2 ， 指出该反应中浓盐酸所表现出的性质 ， （2）反应开始后，发现B、D两个试管中的品红溶液都褪色，停止通气后，给B、D两个试管加热，两个试管中的现象分别为： B D （3）装置C的作用是 （4）该实验小组的甲、乙两位同学利用上述两发生装置按下图装置继续进行实验：  通气一段时间后，甲同学实验过程中品红溶液几乎不褪色，而乙同学的实验现象是品红溶液随时间的推移变得越来越浅，试根据该实验装置和两名同学的实验结果 ①指出在气体进入品红溶液之前，先将SO2和Cl2通过浓硫酸的两个目的 、 ． ②试分析甲同学实验过程中，品红溶液不褪色的原因是： 、 ，并用离子方程式表示 ③你认为乙同学是怎样做到让品红溶液变得越来越浅的？ ． |
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某化学兴趣小组为探究SO2的性质，按下图所示装置进行实验． 请回答下列问题： （1）装置A中盛放亚硫酸钠的仪器名称是 ，其中发生反应的化学方程式为 ． （2）实验过程中，装置B、C中发生的现象分别是 、 ，装置B中发生反应的离子方程式为 ； （3）装置D的目的是探究SO2与品红作用的可逆性，请写出实验操作及现象 ． （4）尾气可采用 溶液吸收． |
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硝基苯是重要的精细化工原料，是医药和染料的中间体，还可做有机溶剂．制备硝基苯的过程如下： ①配制混酸：组装如图反应装置．取100 mL烧杯，用20 mL浓硫酸与浓硝酸18 mL配制混和酸，加入漏斗中．把18 mL苯加入三颈烧瓶中． ②向室温下的苯中逐滴加入混酸，边滴边搅拌，混和均匀． ③在50?60℃下发生反应，直至反应结束． ④除去混和酸后，粗产品依次用蒸馏水和10%Na2CO3溶液洗涤，最后再用蒸馏水洗涤得到粗产品．已知 （i）  +HNO3（浓）   +H2O  （ii）可能用到的有关数据列表如下
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利用如图装置制取ClO2 ， 并以ClO2为原料制备亚氯酸钠（NaClO2是一种高效氧化剂、漂白剂）．已知：NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出的晶体是NaClO2?3H2O，高于38℃时析出晶体是NaClO2 ， 高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl．  完成下列填空： （1）装置②中产生ClO2的化学方程式为 ；装置④中发生反应的离子方程式为 ． （2）装置③的作用是 ；装置①和⑤在本实验中的作用 ． （3）装置④反应后的溶液中还含有少量NaOH杂质，从该溶液获得无水NaClO2晶体的操作步骤为：①减压，55℃左右蒸发结晶；②趁热过滤；③用50℃左右的温水洗涤；④低于60℃干燥，得到成品．步骤③中用50℃左右的温水洗涤的原因是 ． （4）亚氯酸钠纯度测定：①准确称取所得亚氯酸钠样品10.0g于烧杯中，加入适量蒸馏水和过量的碘化钾晶体，再滴入适量的稀硫酸，充分反应．将所得混合液配成250mL待测溶液．②取25.00mL待测液，用2.0 mol?L?1Na2S2O3标准液滴定（I2+2S2O32?=2I?+S4O62?），以淀粉溶液做指示剂，达到滴定终点时的现象为 ． 重复滴定3次，测得数据如表所示，则该样品中NaClO2的质量分数为 ．
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氢化钙（CaH2）固体是登山运动员常用的能源提供剂．氢化钙要密封保存，一旦接触到水就发生反应生成氢氧化钙和氢气，氢化钙在一定条件下与氧气反应生成的产物不只一种．氢化钙通常用氢气与金属钙加热制取，如图1是模拟制取装置．  请回答下列问题： （1）利用上述装置制取氢化钙时按气流方向连接顺序为（填仪器接口的字母编号）． i→ → → → → → →a （2）装有无水氯化钙装置的作用是 ． （3）根据完整的实验装置进行实验，实验步骤如下：检查装置气密性后，装入药品；打开分液漏斗活塞； （请按正确的顺序填入下列步骤的标号）． A.加热反应一段时间 B.收集气体并检验其纯度 C.关闭分液漏斗活塞 D.停止加热，充分冷却 （4）甲同学设计了一个实验，测定上述实验中得到的氢化钙的纯度．请完善下列实验步骤： ①样品称量； ②加入 溶液（填化学式），搅拌； ③ （填操作名称）；洗涤；干燥 ④称量碳酸钙． （5）利用上述题目中给出的装置（试剂可另选）设计实验，用化学方法证明产物中含有氢化钙，写出实验简要步骤及观察到的现象 ． （6）乙同学利用图2所示装置测定上述实验中得到的氢化钙的纯度．他称取46mg所制得的氢化钙样品，记录开始时注射器活栓停留在lO.00mL刻度处，反应结束后充分冷却，活栓最终停留在57.04mL刻度处（上述气体体积均在标准状况下测定）．试通过计算求样品中氢化钙的纯度： ． |
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某小组同学设计如下实验，研究亚铁盐与H2O2溶液的反应． 【实验Ⅰ】 试剂：酸化的0.5mol?L?1FeSO4溶液（pH=0.2），5% H2O2溶液（pH=5）
将上述混合物分离，得到棕黄色沉淀和红褐色胶体．取部分棕黄色沉淀洗净，加4mol?L?1盐酸，沉淀溶解得到黄色溶液．初步判断该沉淀中含有Fe2O3 ， 经检验还含有SO42? ． 检验棕黄色沉淀中SO42?的方法是 ． |
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醋酸亚铬水合物{[Cr（CH3COO）2]2?2H2O，相对分子质量为376}是一种深红色晶体，不溶于冷水，是常用的氧气吸收剂，实验室中以锌粒，三氯化铬溶液、醋酸钠溶液和盐酸为主要原料制备醋酸亚铬水合物，其装置如图所示，且仪器2中预先加入锌粒，已知二价铬不稳定，极易被氧气氧化，不与锌反应．制备过程中发生的相关反应如下： Zn（s）+2HCl（aq）?ZnCl2（aq）+H2（g） 2CrCl3（aq）+Zn（s）?2CrCl2（aq）+ZnCl2（aq） 2Cr2+（aq）+4CH3COO?（aq）+2H2O（l）?[Cr（CH3COO）2]2?2H2O（s）  请回答下列问题： （1）仪器1的名称是 ． （2）往仪器2中加盐酸和三氯化铬溶液的顺序最好是 （选下面的A、B或C）；目的是 ． A．盐酸和三氯化铬溶液同时加入 B．先加三氯化铬溶液一段时间后再加盐酸C．先加盐酸一段时间后再加三氯化铬溶液 （3）为使生成的CrCl2溶液与CH3COONa溶液顺利混合，应关闭阀门 （填“A”或“B”，下同），打开阀门 ． （4）本实验中锌粒要过量，其原因除了让产生的H2将CrCl2溶液压入装置3与CH3COONa溶液反应外，另一个作用是 ． （5）已知其它反应物足量，实验时取用的CrCl3溶液中含溶质9.51g，取用的醋酸钠溶液为1.5L0.1mol/L；实验后得干燥纯净的[Cr（CH3COO）2]2?2H2O9.4g，则该实验所得产品的产率为 （不考虑溶解的醋酸亚铬水合物）． （6）铬的离子会污染水，常温下要除去上述实验中多余的Cr2+ ， 最好往废液中通入足量的，再加入碱液，调节pH至少为 才能使铬的离子沉淀完全（铬的离子浓度应小于10?5mol/L）．【已知Cr（OH）3的溶度积为6.3×10?31 ，  ≈4，lg2≈0.3】 |
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