性质实验方案的设计知识点题库

有两个实验小组的同学为探究过氧化钠与二氧化硫的反应，都用如下图所示的装置进行实验．通入SO₂气体，将带余烬的木条插入试管C中，木条复燃．请回答下列问题：

（1）第1小组同学认为Na₂O₂与SO₂反应生成了Na₂SO₃和O₂ ，该反应的化学方程式是．
（2）请设计一种实验方案证明Na₂O₂与SO₂反应生成的白色固体中含有Na₂SO₃ ．．
（3）第2小组同学认为Na₂O₂与SO₂反应除了生成Na₂SO₃和O₂外，还有Na₂SO₄生成．为检验是否有Na₂SO₄生成，他们设计了如下方案：
将B中反应后的固体溶解于水 $\text{[math]}$ 白色沉淀 $\text{[math]}$ 仍有部分白色沉淀不溶解，证明有Na₂SO₄生成
上述方案是否合理？．请简要说明两点理由：
①；②．

根据所学知识，完成问题：

（1） Ⅰ．将刮去氧化膜的镁片投入沸水中，反应的化学方程式为．
（2） Ⅱ．若用灼热的镁粉与水蒸气反应，则在生成H₂的同时还可能得到氧化镁粉未．为实现这一反应并收集一瓶H₂ ，某课外活动小组设计了如图所示的装置．
①实验开始时，应先点燃（填“A”或“B”）处的酒精灯，等观察到，再点燃另一酒精灯．这样做的目的是．
②若将装置D与干燥管相连，则所连导管口应为（填“m”或“n”），这种方法叫（填“向上”、“向下”）排气法
③小试管C的作用是．
④装置E的作用是检验集气瓶中是否收集满了H₂ ，则检验的操作和需要观察的现象是．
⑤反应一段时间后，B装置玻璃管中可能残留的固体物质除MgO外，还可能Mg和Mg（OH）₂任选其中一种，设计实验证明它的存在，简要写出主要操作．所用试剂．现象及结论．

乙醛在氧化铜催化剂存在的条件下，可以被空气氧化成乙酸．依据此原理设计实验制得并在试管C中收集到少量乙酸溶液（如图所示：试管A中装有40%的乙醛水溶液、氧化铜粉末；试管C中装有适量蒸馏水；烧杯B中装有某液体）．已知在60℃～80℃时用双连打气球鼓入空气即可发生乙醛的氧化反应，连续鼓入十几次反应基本完全．有关物质的沸点见下表：

物质	乙醛	乙酸	甘油	乙二醇	水
沸点	20.8℃	117.9℃	290℃	197.2℃	100℃

请回答下列问题：

（1）试管A内在60～80℃时发生的主要反应的化学方程式为（注明反应条件）；
（2）如图所示在实验的不同阶段，需要调整温度计在试管A内的位置，在实验开始时温度计水银球的位置应在；目的是；当试管A内的主要反应完成后温度计水银球的位置应在，目的是；
（3）烧杯B的作用是；烧杯B内盛装的液体可以是（写出一种即可，在题给物质中找）；
（4）若想检验试管C中是否含有产物乙酸，请你在所提供的药品中进行选择，设计一个简便的实验方案．所提供的药品有：pH试纸、红色的石蕊试纸、白色的醋酸铅试纸、碳酸氢钠粉末．实验仪器任选．该方案为：
．

完成以下实验：①用图1所示的装置制取溴乙烷；②进行溴乙烷的性质实验．在试管I中依次加入2mL 蒸馏水、4mL浓硫酸、2mL 95%的乙醇和3g溴化钠粉末，在试管Ⅱ中注入蒸馏水，在烧杯中注入自来水．加热试管I至微沸状态数分钟后，冷却．试回答下列问题：

（1）试管I中浓硫酸与溴化钠加热反应生成氢溴酸，写出氢溴酸与乙醇在加热时反应的化学方程式
（2）溴乙烷的沸点较低，易挥发，为了使溴乙烷冷凝在试管Ⅱ中，减少挥发，图1中采取的措施有、
（3）在进行溴乙烷与NaOH乙醇溶液共热的性质实验时，把生成的气体通过图2所示的装置．用如图2装置进行实验的目的是；图中右边试管中的现象是；水的作用是．

某实验小组对中学课本中可生成氢气的反应进行了研究，总结出三个可以生成H₂的反应：①Zn+盐酸 ②Na+水 ③Al+NaOH溶液．为分析上述三个反应生成的H₂ ，他们设计了如下装置图．

请回答下列问题：

（1）写出Na与H₂O反应的化学方程式：．
（2）在点燃H₂之前必须先进行，方法是．
（3）实验小组在点燃用装置制得的H₂时，①③实验获得成功，②却失败了．他们分析认为失败的原因是Na与H₂O的反应速率太快，Na的用量太少．于是他们准备增加钠的用量，可老师说太危险，你认为产生危险的原因是．
（4）实验小组查阅钠、苯、水的密度分别用0.97g/mL、0.88g/mL、1.00g/mL，并据此对实验进行了改进．在改进后的实验中H₂的生成速率减慢．原因是．

某同学用下列装置制备并检验Cl₂的性质．

（1） Ⅰ图圆底烧瓶中反应的化学方程式是
（2） Ⅱ图中褪色的是（填a或b），烧杯中反应的离子方程式是
（3）将Cu丝换成Fe丝，做Ⅲ实验，结果也能点燃，你认为Fe丝也可点燃的最确切的理由是．

A . Fe与Cu都是金属元素 B . Fe的熔点比Cu高 C . Fe的密度比Cu小 D . Fe的金属性比Cu强
（4）将Ⅳ装置放置在光亮的地方（日光没有直接照射），一会儿后，观察到量筒壁上有油状液滴生成，量筒内液面上升．油状液滴的成分可能是（写分子式），量筒内液面上升的主要原因是．

某同学对Cu的常见化合物的性质进行实验探究，研究的问题和过程如下：

（1）为探究Cu（OH）₂是否和Al（OH）₃一样具有两性，除选择Cu（OH）₂外，必须选用的试剂为（填序号）．
a．氨水 b．氢氧化钠溶液 c．稀硫酸 d．冰醋酸
（2）为探究不同价态铜的稳定性，进行如下实验：
①将CuO粉末加热至1 000℃以上完全分解成红色的Cu₂O粉末，该实验说明：在高温条件下，+1价的Cu比+2价Cu更（填“稳定”或“不稳定”）．
②向Cu₂O中加适量稀硫酸，得到蓝色溶液和一种红色固体，该反应的离子方程式为，由此可知，在酸性溶液中，+1价Cu比+2价Cu更（填“稳定”或“不稳定”）．
（3）为了探究氨气能否和氢气一样还原CuO，他根据所提供的下列装置进行实验（夹持装置未画）如图2，装置A产生氨气，按气流方向连接各仪器接口，顺序为a→→→→→→→h．
①实验开始时，打开分液漏斗的活塞K，发现浓氨水没有滴下，如果各仪器导管均没有堵塞，则可能的原因是．
②实验结束后，装置B中固体由黑色变为红色，装置E中收集到无色无味的气体，在空气中无颜色变化，点燃的镁条可以在其中燃烧，则B装置中发生反应的化学方程式为．
③装置C中的球形装置的作用是．

在白色点滴板上进行Na₂SO₃的性质实验探究．如图所示，a、b、c三个凹槽中滴有Na₂SO₃溶液，再分别滴加下图所示的试剂：

（1） a中实验现象是，该现象可证明Na₂SO₃具有性．
（2） b中发生反应的离子方程式是．
（3）应用化学平衡原理解释c中现象（用化学用语及简单文字表述）．
（4）在用NaOH溶液吸收SO₂的过程中，往往得到Na₂SO₃和NaHSO₃的混合溶液，溶液pH随n（SO₃²^﹣）：n（HSO₃^﹣）变化关系如下表：
n（SO₃²^﹣）：n（HSO₃^﹣）
91：9
1：1
9：91
pH
8.2
7.2
6.2
①当吸收液中n（SO₃²^﹣）：n（HSO₃^﹣）=10：1时，溶液中离子浓度关系正确的是（选填编号）．
a．c（Na+）+c（H+）=2c（SO₃²^﹣）+c（HSO₃^﹣）+c（OH﹣）
b．c（Na+）＞c（HSO₃^﹣）＞c（SO₃²^﹣）＞c（OH﹣）＞c（H+）
c．c（Na+）＞c（SO₃²^﹣）＞c（HSO₃^﹣）＞c（OH﹣）＞c（H+）
②若n（SO₃²^﹣）：n（HSO₃^﹣）=3：2，则0.8mol NaOH溶液吸收了标准状况下的SO₂L．

某化学小组研究盐酸被氧化的条件，进行如下实验．

（1）研究盐酸被MnO₂氧化．

实验	操作	现象
I	常温下将MnO₂和12mol•L^﹣1浓盐酸混合	溶液呈浅棕色，略有刺激性气味
II	将 I中混合物过滤，加热滤液	生成大量黄绿色气体
III	加热MnO₂和4mol•L^﹣1稀盐酸混合物	无明显现象

①已知MnO₂呈弱碱性． I中溶液呈浅棕色是由于MnO₂与浓盐酸发生了复分解反应，化学方程式是．

②II中发生了分解反应，反应的化学方程式是．

③III中无明显现象的原因，可能是c（H⁺）或c（Cl^﹣）较低，设计实验（图1）IV进行探究：

将实验 III、IV作对比，得出的结论是；将 i、ii作对比，得出的结论是．

④用图2装置（a、b均为石墨电极）进行实验 V：

ⅰ．K闭合时，指针向左偏转

ⅱ．向右管中滴加浓H₂SO₄至c（H⁺）≥7mol•L^﹣1 ，指针偏转幅度变化不大

ⅲ．再向左管中滴加浓H₂SO₄至c（H⁺）≥7mol•L^﹣1 ，指针向左偏转幅度增大

将ⅰ和ⅱ、ⅲ作对比，得出的结论是．

（2）研究盐酸能否被氧化性酸氧化．
①烧瓶中放入浓H₂SO₄ ，通过分液漏斗向烧瓶中滴加浓盐酸，烧瓶上方立即产生白雾，用湿润的淀粉KI试纸检验，无明显现象．由此得出浓硫酸（填“能”或“不能”）氧化盐酸．
②向试管中加入3mL浓盐酸，再加入1mL浓HNO₃ ，试管内液体逐渐变为橙色，加热，产生棕黄色气体，经检验含有NO₂ ．
实验
操作
现象
I
将湿润的淀粉KI试纸伸入棕黄色气体中
试纸先变蓝，后褪色
II
将湿润的淀粉KI试纸伸入纯净Cl₂中
试纸先变蓝，后褪色
III
…
…
通过实验 I、II、III证明混合气体中含有Cl₂ ， III的操作是．
由上述实验得出：盐酸能否被氧化与氧化剂的种类、有关．

某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱，按下图装置进行实验(夹持仪器已略去)。实验表明浓硝酸能将NO氧化成NO₂ ，而稀硝酸不能氧化NO。由此得出的结论是浓硝酸的氧化性强于稀硝酸。

可选药品：浓硝酸、3mol／L稀硝酸、蒸馏水、浓硫酸、氢氧化钠溶液及二氧化碳

已知：氢氧化钠溶液不与NO反应，能与NO₂反应：2NO₂+2NaOH=NaNO₃+NaNO₂+H₂O

（1）装置①中发生反应的离子方程式是；
（2）装置②的目的是，发生反应的化学方程式是；
（3）实验应避免有害气体排放到空气中，装置③、④、⑥中盛放的药品依次是；
（4）实验的具体操作是：先检验装置的气密性，再加入药品，然后（此操作的目的是），最后滴加浓硝酸；
（5）该小组得出的结论所依据的实验现象是。

现用下列装置(仪器可重复使用)制备PH₃并证明PH₃具有强还原性和热不稳定性。已知： ①标准状态时PH₃是一种无色、微溶于水、有剧毒的气体，具有强还原性，在空气中能自燃； ②白磷(P₄)常温下为白色或黄色蜡状固体，不溶于水，在空气中易自燃；③乙醚是一种易挥发的液体，沸点34.6℃，能溶解白磷。

（1）仪器m的名称为，装置C名称为。
（2）实验室用白磷与NaOH浓溶液反应生成NaHPO₂的同时制得PH₃ ，反应的化学方程式为。
（3）用装置A制取PH₃ ，实验前，在仪器n中加入适量的乙醚和白磷并微热，然后才滴入浓NaOH溶液。实验前先微热的目的是。
（4）将A、C、E依次相连，按照(3)中操作滴入浓NaOH溶液后，同时点燃E处导出的气体，若装置C中溶液黄色变浅，同时得到白色蜡状固体，说明PH₃具有性，装置C中发生的化学反应方程式为，点燃E处气体的目的为。
（5）将以上装置组合以证明PH₃受热已分解，并验证PH₃受热分解的气体产物，则仪器连接顺序为
A $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ D $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ E( 在“ $\text{[math]}$ ”之间的空白处填写装置编号)。
能证明PH₃分解的气体产物的现象是。

如图是某同学用含有铁锈的废铁屑制取氯化铁的装置(省略夹持装置，气密性完好)。下列说法正确的是（）

A . 装置A中存在反应：2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺ B . 实验开始时，打开活塞a，盐酸快速流人装置A中 C . 装置B中收集到的气体可直接点燃 D . 反应后的烧杯中通入少量SO₂ ，溶液颜色立即由棕黄色变为浅绿色

利用如下实验探究铁钉在不同溶液中的吸氧腐蚀。下列说法错误的是（）

实验装置	实验编号	浸泡液	pH	氧气浓度随时间的变化
	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	5
	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	5
	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	7
	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	7

A . 上述正极反应均为 $\text{[math]}$ B . 在不同溶液中， $\text{[math]}$ 是影响吸氧腐蚀速率的主要因素 C . 向实验 $\text{[math]}$ 中加入少量 $\text{[math]}$ 固体，吸氧腐蚀速率加快 D . 在300min内，铁钉的平均吸氧腐蚀速率酸性溶液大于中性溶液

某校化学实验兴趣小组在“探究卤素单质的氧化性”的系列实验中发现：在足量的稀氯化亚铁溶液中，加入1～2滴溴水，振荡后溶液呈黄色。

提出问题： $\text{[math]}$ 、Br₂哪个氧化性更强？

（1）猜想：①甲同学认为氧化性： $\text{[math]}$ >Br₂ ，故上述实验现象不是发生氧化还原反应所致，则溶液呈黄色是含(填化学式，下同)所致。②乙同学认为氧化性：Br₂> $\text{[math]}$ ，故上述现象是发生氧化还原反应所致，则溶液呈黄色是含所致。
（2）设计实验并验证：丙同学为验证乙同学的观点，选用下列某些试剂设计出两种方案进行实验，并通过观察实验现象，证明了乙同学的观点是正确的。
供选用的试剂：a.酚酞试液 b.CCl₄ c.无水酒精 d.KSCN溶液。

请你在下表中写出丙同学选用的试剂及实验中观察到的现象。

选用试剂(填序号)

实验现象

方案1

方案2
（3）结论：氧化性Br₂> $\text{[math]}$ 。故在足量的稀氯化亚铁溶液中，加入1～2滴溴水，溶液呈黄色所发生的离子反应方程式为。
实验后的思考：根据上述实验推测，若在溴化亚铁溶液中通入氯气，首先被氧化的离子是。

某实验室用含少量铁的废铜渣为原料生产胆矾的流程如下：

已知： $\text{[math]}$ 在pH为2.7时开始沉淀，到3.7时沉淀完全； $\text{[math]}$ 在pH为4.7时开始沉淀。
（4） “浸出”时，原料中的铜均转化为硫酸铜。写出相应的离子方程式：。
（5）试剂b是(填物质名称)，其反应的离子方程式：。
（6）调节pH的目的是。滤渣c是。
（7）将得到的胆矾与其他液体混合物分离的方法为。

实验室模拟拉希法用氨和次氯酸钠反应制备肼 $\text{[math]}$ ，并探究肼的性质。制备装置如下图所示。

已知：硫酸肼为无色无味鳞状结晶或斜方结晶，微溶于冷水，易溶于热水。回答下列问题：

（1）装置A试管中的试剂为，仪器a的作用是。
（2）装置B中制备肼的化学方程式为。
（3）装置C中仪器b的名称是，该仪器中导管的作用为。
（4）上述装置存在一处缺陷，会导致肼的产率降低，改进方法是。
（5） ①探究性质。取装置B中溶液，加入适量稀硫酸振荡，置于冰水浴冷却，试管底部得到结晶。写出生成结晶的离子反应方程式。
②测定产品中肼的质量分数。称取m g装置B中溶液，加入适量 $\text{[math]}$ 固体(滴定过程中，调节溶液的pH保持在6.5左右)，加水配成100mL溶液，移取25.00mL置于锥形瓶中，并滴加2～3滴指示剂，用 $\text{[math]}$ 的碘溶液滴定，滴定过程中有无色无味无毒气体产生。滴定过程中指示剂可选用，滴定终点平均消耗标准溶液V mL，产品中肼质量分数的表达式为。

某同学用如图装置进行铜与浓硫酸反应的实验(加热和夹持装置已略去)：

实验步骤：

①组装仪器，检查装置气密性；

②加入试剂，关闭旋塞E，加热A；

③将铜丝上提离开液面，停止加热。

（1） A中发生反应的化学方程式为。
（2）若仪器B的作用是收集反应产生的SO₂ ，请在虚线框中将该装置补充完整。
（3）证明仪器B中SO₂气体已经收集满的现象是。
（4）下列有关该实验说法不正确的是____。

A . 浓硫酸与铜的反应中，浓硫酸只表现酸性 B . 上下移动A中铜丝可控制生成SO₂的量 C . 实验后为避免仪器A中残留SO₂泄漏，可将导管通入盛有NaOH溶液的烧杯中，打开旋塞E，缓缓从E向A中鼓入足量空气 D . 如果铜丝足量，仪器A中的硫酸可反应完全

某化学小组在学习元素周期律后，对教材中 $\text{[math]}$ 氧化为 $\text{[math]}$ 的实验进一步思考，并提出问题： $\text{[math]}$ 能将 $\text{[math]}$ 氧化为 $\text{[math]}$ ，那么 $\text{[math]}$ 和I₂能否将 $\text{[math]}$ 氧化为 $\text{[math]}$ ？

(一)设计实验进行验证

实验1：

试管	操作	现象
①	先向试管中加入2mL $\text{[math]}$ 溶液，再滴加少量溴水，振荡试管	溶液为黄色
②	先向试管中加入2mL $\text{[math]}$ 溶液，再滴加少量碘水，振荡试管	溶液为黄色

（1） (二)实验现象的分析
Ⅰ．完成下列问题：
同学甲认为①中现象说明溴水能将 $\text{[math]}$ 氧化，该反应的离子方程式为。同学乙认为应该补充实验，才能得出同学甲的结论。
（2）实验2：
请你帮助同学乙完成实验(填空)：
操作
应该观察到的现象

（3） Ⅱ．该小组同学对试管②中溶液呈黄色的原因展开了讨论：

猜想1：碘水与溶液不反应，黄色是碘水稀释后的颜色。

猜想2：碘水与溶液发生反应，但 $\text{[math]}$ 溶液也是黄色的，所以没有明显现象。

为了验证上述猜想，该小组同学设计了实验3。

实验3：

操作	现象
向试管②所得溶液中继续加入0.5mL $\text{[math]}$ ，充分振荡，静置一段时间后，取出上层溶液，滴加KSCN溶液。	静置后，上层溶液几乎无色，下层溶液为紫色；上层溶液滴加KSCN溶液后，出现浅红色。

同学丙认为该实验现象可以说明是“猜想2”成立，同学丁从 $\text{[math]}$ 的性质考虑，认为该结论不严谨，理由是。于是，同学丁重新设计实验并最终得出结论：在本实验条件下，碘水与 $\text{[math]}$ 溶液反应的程度很小。

（4） (三)解释与结论
$\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 氧化 $\text{[math]}$ 的能力逐渐减弱，请从原子结构的角度解释原因。

某化学课外活动小组为了验证元素化学性质递变规律，进行如下实验探究。

（1） Ⅰ．探究1：验证同周期X、Y、Z三种元素金属性递变规律

实验内容	实验现象
①各取1.0g金属X和金属Z，分别加入到5mL水中	金属X与水反应比金属Z剧烈
②各取1.0g的金属Z和金属Y(形状相同)，分别加入到5mL1.0mol/L盐酸中。	金属Z与盐酸反应比金属Y剧烈

通过实验验证三种元素金属性由强到弱是，则下列判断正确的是( )

A．原子序数：Y＞Z＞X B．原子的最外层电子数X＞Y＞Z

C．原子半径：Y＞Z＞X D．Y的最高价氧化物对应水化物的碱性最强

（2） Ⅱ．探究2：验证氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强，设计如下实验：
①装置A中盛放的试剂是（填选项），化学反应方程式是。
A．Na₂SO₃溶液 B．Na₂S溶液 C．Na₂SO₄溶液
②下列不能用于验证氯元素比硫元素非金属性强的依据为（填选项）。
A．HCl比H₂S稳定
B．HClO氧化性比H₂SO₄强
C．HClO₄酸性比H₂SO₄强
D．铁与Cl₂反应生成FeCl₃ ，而硫与铁反应生成FeS
③若要验证非金属性：Cl>I，装置A中加入淀粉碘化钾混合溶液，观察到装置A中溶液的现象，即可证明。用原子结构理论解释非金属性Cl>I的原因：同主族元素从上到下，。

硫酸和硝酸都是重要的化工原料，具有广泛的用途。

（1）蔗糖中加入浓硫酸后，蔗糖变黑且体积膨胀，同时有刺激性气味的气体产生。写出产生刺激性气味气体的反应的化学方程式：。
（2）浓硫酸是化学实验中常用的干燥剂，下列气体不能用浓硫酸干燥的是____(填标号)。

A . CO₂ B . SO₂ C . H₂S D . NH₃
（3）常温下，可用铁罐车或铝槽车运输冷的浓硫酸、浓硝酸，其原因是。
（4）某同学利用如图装置进行有关铜与稀硝酸反应的实验。
①实验I可观察到的现象为。
②实验III中铜片逐渐溶解至消失，该同学认为铜与稀硫酸、稀硝酸均能发生反应，这种看法(填“合理”或“不合理”)。
③试剂药品不变，请补充一个实验加以证明上述看法：。根据补充实验的结论，写出III中铜片溶解反应的离子方程式：。
④【分析总结】上述实验的不足之处是。

下列实验仪器、试剂、操作均符合题意，且能达到实验目的的是（）


A．制备氢氧化铁胶体	B．灼烧海带	C．用滴定法测氨水的物质的量浓度	D．验证苯和液溴的反应为取代反应

A . A B . B C . C D . D

n（SO₃²^﹣）：n（HSO₃^﹣）	91：9	1：1	9：91
pH	8.2	7.2	6.2

实验	操作	现象
I	将湿润的淀粉KI试纸伸入棕黄色气体中	试纸先变蓝，后褪色
II	将湿润的淀粉KI试纸伸入纯净Cl₂中	试纸先变蓝，后褪色
III	…	…

	选用试剂(填序号)	实验现象
方案1
方案2

操作	应该观察到的现象

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