性质实验方案的设计 知识点题库

如图是一套制取并验证氯气部分化学性质的实验装置.

回答下列问题:反应的方程式:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+2H2O+Cl2

  1. (1) 装置A中,仪器a的名称叫 ,该仪器中盛有的试剂为 

  2. (2) 当Cl2气流通过一段时间后,装置B中溶液的pH值 7(填“>”“<”或“=”),写出Cl2与水反应的方程式

  3. (3) 当有少量Cl2气流通过后,观察到装置C中的溶液变为 色,反应的离子方程式为 

  4. (4) 当Cl2气流持续通过时,装置D中干燥的有色布条能否褪色?为什么? 

  5. (5) 装置E的作用是​ 

某兴趣小组在网上收集到如下信息:钾、钙、钠、镁等活泼金属都能在CO2气体中燃烧.他们对钠在CO2气体中燃烧后生成的白色物质进行了如下探究:

[实验]将燃烧的钠迅速伸入到盛有装满CO2的集气瓶中,钠在其中继续燃烧至完全,反应后冷却,瓶底附着黑色颗粒,瓶壁上粘附着白色物质.

  1. (1) 通过钠在CO2气体中燃烧的实验,你认为物质燃烧的条件是
  2. (2) 实验室不小心发生钠着火,下列灭火方法正确的是       
    A . 用水扑灭 B . 用泡沫灭火器扑灭 C . 用干粉灭火器扑灭 D . 用砂子扑灭
  3. (3) [提出假设]

    假设1:白色物质是Na2O.

    假设2:白色物质是Na2CO3

    假设3:白色物质是Na2O和Na2CO3的混合物.

    [设计实验方案.验证假设]该小组对燃烧后生成的白色物质进行如下探究:

    实验方案

    实验操作

    实验现象

    结论

    方案1

    取少量白色物质于试管中,加入适量水,振荡,样品全部溶于水,向其中加入无色酚酞试液

    溶液变成红色

    白色物质为Na2O

    方案2

    ①取少量白色物质于试管中,加入适量水,振荡,样品全部溶于水,向其中加入过量的BaCl2溶液

    出现白色沉淀

    ②静置片刻,取上层清液于试管中,滴加无色酚酞试液

    无明显现象

    [思考与交流]甲同学认为方案1得到的结论不正确,其理由是

  4. (4) 乙同学认为方案2得到的结论正确,白色物质为.理由是
  5. (5) 写出钠在二氧化碳中燃烧的化学方程式为
  6. (6) 丙同学认为白色物质有可能是氢氧化钠.你是否同意丙同学的观点,并简述理由:
按如图所示的装置和以下实验步骤,可以制取少量的溴苯和溴乙烷.已知乙醇在一定条件下与氢溴酸反应可制备溴乙烷:

C2H5OH+HBr→C2H5Br+H2O

主要实验步骤如下:①连接好装置,检查装置的气密性;②向烧瓶中加入一定量的苯和液溴.向锥形瓶中加入乙醇和浓H2SO4的混合液至稍高于进气导管口处;③将A装置中的纯铁丝小心向下插入混合液中;④点燃B装置中的酒精灯,用小火缓缓对锥形瓶加热10min.

请填写下列空白:

  1. (1) 写出制取溴苯的化学方程式:
  2. (2) 步骤③中观察到的现象是:
  3. (3) C装置中U形管内部用蒸馏水封住管底的作用是:
  4. (4) 反应完毕后,U形管内的现象是:.分离溴乙烷时所用的最主要仪器的名称是(只填一种)
  5. (5) 实验结束,从烧瓶的混合物中分离出粗制黄色的溴苯,产生黄色的原因是其中含有(填化学式).欲得到无色的溴苯的方法是(填试剂和操作名称).
某兴趣小组为深度学习“二氧化硫的性质“,设计了如下系列实验:
  1. (1) 用图1装置制取并收集SO2以验证其氧化性

    ①实验时为控制SO2产牛的快慢.应采取的措施是

    ②烧杯中NaOH溶液的作用是

    ③将燃着的Mg条迅速插人集满SO2的集气瓶中,发现Mg条继续燃烧,则反应后生成的含硫物质可能是(填化学式,写出一种即可).

  2. (2) 用图2装置验证H2SO3比H2CO3的酸性强

    ④酸性KMnO4溶液可以吸收SO2 , 将其氧化而除去,自身被还原为Mn2+ , 写出该反应的离子方程式

    ⑤试剂X是

    ⑥当观察到,即证明H2SO3比H2CO3酸性强.

某化学研究小组的成员经过学习得知,Cl2与H2O发生下列化学反应,并且HClO具有比Cl2更强的氧化性.Cl2+H2O⇌HCl+HClO

他们为了探究新制饱和氯水的组成和性质而进行了科学实验:先观察了氯水的外观性质以后,又用胶头滴管将该氯水逐滴滴入含有酚酞的KOH溶液中,边滴边振荡,并连续观察现象,发现溶液的红色逐渐褪去而得无色溶液.以下的问题需要请你来配合回答:

  1. (1) 请写出新制饱和氯水中含有氯元素物质的化学式:
  2. (2) 若不再进行更多的实验,请说明能快速判断氯水中含有Cl2的主要依据:
  3. (3) 根据预测,实验中溶液红色褪去的原因可能有两种,请用简要的文字说明之:①;②
  4. (4) 他们又要通过实验进一步探究溶液红色褪去的原因究竟是上述中的①还是②,请你简述实验的方法、现象和结论:
氰化钠是一种重要的基本化工原料,同时也是一种剧毒物质,严重危害人类健康.一旦泄露需要及时处理,一般可以通过喷洒双氧水或硫代硫酸钠溶液来处理,以减轻环境污染.

I.已知:氰化钠化学式为NaCN,氰化钠是一种白色结晶颗粒,剧毒,易溶于水,水溶液呈碱性,易水解生成氰化氢.

  1. (1) CN中C元素显+2价,N元素显﹣3价,则非金属性NC(填“<”“>”或“=”),请设计实验证明:
  2. (2) NaCN用双氧水处理后,产生一种酸式盐和一种能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体,该反应的离子方程式是
  3. (3) II.硫代硫酸钠的工业制备的反应原理为2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2 . 某化学兴趣小组用上述原理实验室制备硫代硫酸钠,并检测用硫代硫酸钠溶液处理后的氰化钠废水能否达标排放.

    【查阅资料】

    i.Na2S2O3易溶于水,其稀溶液与BaCl2溶液混合物沉淀生成;

    ii.Na2S2O3易被氧化;BaSO3难溶于水,可溶于稀盐酸.

    【实验一】实验室通过如图所示装置制备Na2S2O3

    (1 )实验中要控制SO2生成速率,可采取的措施有(写出一条).

    (2 )b装置的作用是

    (3 )反应开始后,c中先有淡黄色浑浊产生,后又变为澄清,此浑浊物为

    (填化学式).

    (4 )实验结束后,在e处最好连接盛(填“NaOH溶液”、“水”、“CCl4”中一种)的注射器,接下来的操作为,最后拆除装置.

    (5 )为验证产品中含有Na2SO3和Na2SO4 , 该小组设计了以下实验方案,请将方案补充完整.(所需试剂从稀HNO3、稀H2SO4、稀HCl、蒸馏水中选择)取适量产品配成稀溶液,滴加足量BaCl2溶液,有白色沉淀生成,,若沉淀未完全溶解,并有刺激性气味的气体产生,则可以确定产品中含有Na2SO3和Na2SO4

  4. (4) 【实验二】测定用硫代硫酸钠溶液处理后的废水中氰化钠的含量.

    已知:①废水中氰化钠的最高排放标准为0.50mg/L;

    ②Ag++2CN=[Ag(CN)2] , Ag++I=AgI↓,AgI呈黄色,且CN﹣优先于Ag+反应.

    实验如下:取20.00mL处理后的氰化钠废水于锥形瓶中,并滴加几滴KI溶液作指示剂,用1.00×10﹣4mol/L的标准AgNO3溶液滴定,消耗AgNO3溶液的体积为1.50mL.

    (1 )滴定终点的现象:

    (2 )处理后的废水是否达到排放标准:(填“是”或“否”).

某课外小组设计了如图所示的实验装置(图中固定装置已略去),进行SO2性质的研究.

  1. (1) 从物质分类的角度,SO2属于(填“酸性”或“碱性”)氧化物.写出硫酸型酸雨形成的反应方程式:

    ①图中D装置可用来验证SO2具有该性质,其中所加入的试剂是

    ②当向该装置通入SO2时,A中紫色石蕊溶液变红,用化学用语解释其原因是

  2. (2) 从元素化合价的角度分析SO2的性质.

    ①当向该装置通入SO2一段时间后,可观察C中溶液褪色,MnO4转化为Mn2+ , 说明SO2具有性,反应的离子方程式为

    ②如验证SO2还具有另一方面的性质,可选择的药品是.A.过氧化氢 B.浓硫酸 C.氯水 D.硫化钠溶液.

为验证卤素单质氧化性的相对强弱,某小组用如图所示装置进行实验(夹持仪器已略去,气密性已检验)。

实验过程:

Ⅰ.打开弹簧夹,打开活塞a,滴加浓盐酸。

Ⅱ.当B和C中的溶液都变为黄色时,夹紧弹簧夹。

Ⅲ.当B中溶液由黄色变为棕红色时,关闭活塞a。

  1. (1) A中产生黄绿色气体,该气体的电子式是
  2. (2) 验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是
  3. (3) B中溶液发生反应的离子方程式是
  4. (4) 为验证溴的氧化性强于碘,过程Ⅳ的操作和现象是
  5. (5) 过程Ⅲ实验的目的是
  6. (6) 氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因:同主族元素从上到下,得电子能力逐渐减弱.
某研究性学习小组,利用固体Na2SO3与H2SO4反应,制备SO2气体并进行有关性质探究实验.除固体Na2SO3和中等浓度的H2SO4外,可供选择的试剂还有:

①溴水   ②浓H2SO4③品红试液   ④紫色石蕊试液   ⑤澄清石灰水   ⑥NaOH溶液

回答下列问题:

  1. (1) 欲验证SO2的漂白作用,应将SO2气体通入中(填物质编号),观察到的现象是
  2. (2) 欲验证SO2的还原性,应将SO2气体通入中(填物质编号),观察到的现象是
  3. (3) 实验室为防止多余的SO2污染环境,需对SO2进行,所选用的试剂是(填物质编号).
在课堂上,老师演示了金属钠与CuSO4溶液反应的实验,同学们观察到该反应中生成了蓝色的Cu(OH)2沉淀而没有发现铜单质生成.但某同学想,会不会是因为生成的铜较少而被蓝色沉淀所覆盖从而没有被发现呢?于是他想课后到实验室继续研究,希望进一步用实验来验证自己的猜测是否正确.
  1. (1) 假如该同学是你,请你写一份实验用品单交给老师,要求老师提供必需的用品.

    ①实验探究的目的:

    ②探究所依据的化学原理:

    ③实验所需的用品:小刀、玻璃片、滤纸、;金属钠、

  2. (2) 该同学在探究实验中意外地发现生成的蓝色沉淀中混有少量的黑色难溶物,而所使用的药品均没有问题,你认为该黑色难溶物是(填化学式),生成该黑色难溶物的原因是
浓硝酸、稀硝酸都具有强氧化性,某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱,按下图装置进行试验(夹持仪器的装置已略去).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、3mo/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. (1) 浓硝酸与NO反应的氧化产物与还原产物的物质的量之比为
  2. (2) 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
  3. (3) 滴加浓硝酸之前的操作依次是检验装置的气密性,加入药品,打开弹簧夹后
  4. (4) 装置①中发生反应的化学方程式是,装置②的作用是,发生反应的化学方程式是
  5. (5) 该小组得出的结论所依据的实验现象是
  6. (6) 试验结束后,同学们发现装置①中溶液呈绿色,而不显蓝色.甲同学认为是该溶液中硝酸铜的质量分数较高所致,而乙同学认为是该溶液中溶解了生成的气体.同学们分别设计了以下4个试验来判断两种看法是否正确.这些方案中可行的是(选填序号字母)

    a.加热该绿色溶液,观察颜色变化

    b.加水稀释绿色溶液,观察颜色变化

    c.向该绿色溶液中通入氮气,观察颜色变化

    d.向饱和硝酸铜溶液中通入浓硝酸与铜反应产生的气体,观察颜色变化.

某小组同学欲探究0.1 mol/L Fe3+溶液与 0.1 mol/L S2-溶液的反应。
  1. (1) 小组同学先进行理论预测,提出如下三种可能:

    a.Fe3+与 S2-发生复分解反应

    b.Fe3+与 S2-发生反应

    c.Fe3+与 S2-发生互促水解反应

    依据预测a 写出该反应的离子方程式

  2. (2) 将预测b补充完整,说明预测依据

    在进行实验验证前,先进行资料收集,得到如下信息:

    物质

    颜色

    水中溶解性

    Fe2S3

    黑色

    难溶于水

    FeS

    黑褐色

    难溶于水

    进行如下实验:

    实验步骤

    操作

    现象

    备注

    向2 mL 0.1 mol/L氯化铁溶液中逐滴滴入3滴0.1 mol/L 硫化钠溶液

    产生黑色沉淀, 立即变为黄色沉淀,未见其它明显现象

    自始至终都未见红褐色沉淀

    继续滴加3滴0.1 mol/L 硫化钠溶液

    同上

    继续滴加0.1 mol/L 硫化钠溶液至过量

    产生黑色沉淀,振荡后静置,未发现明显变化

  3. (3) 写出黑色沉淀转变为黄色沉淀的离子方程式

    为进一步探究反应实质,该组同学进行了如下实验:

    实验步骤

    操作

    现象

    向2 mL 0.1 mol/L硫化钠溶液中逐滴滴入3滴0.1 mol/L 氯化铁溶液

    产生黑色沉淀,未见其它明显现象

    继续滴加3滴0.1 mol/L 氯化铁溶液

    同上

    继续滴加0.1 mol/L 氯化铁溶液至过量

    同上

  4. (4) 步骤4与步骤1现象不同的原因可能是
  5. (5) 有同学认为步骤3中产生的黑色沉淀中可能有FeS。请判断他的想法是否合理并说明理由
  6. (6) 依据以上实验现象,可得出结论:
下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是(   )
A . ClO2具有强氧化性,可用于消毒杀菌 B . 浓硫酸具有脱水性,可用于干燥气体 C . 铝具有良好导热性,可用铝罐贮运浓硝酸 D . FeCl3溶液具有酸性,可用作铜制线路板的蚀刻剂
某课外活动小组设计了下列装置,验证二氧化碳跟过氧化钠反应时需要与水接触。

  1. (1) (装置分析)

    装置②中的试剂是(填序号)。装置③中的试剂是(填序号)。

    a.饱和NaHCO3溶液    b.饱和Na2CO3溶液    c.浓H2SO4

  2. (2) (进行实验)

    步骤1:打开弹簧夹K2 , 关闭K1 , 打开分液漏斗活塞加入盐酸,将带火星的木条放在a处。

    步骤2:打开弹簧夹K1 , 关闭K2 , 打开分液漏斗活塞加入盐酸,将带火星的木条放在a处。

    步骤1和步骤2中,a处带火星的木条产生的实验现象分别是

  3. (3) 过氧化钠跟二氧化碳反应的化学方程式是
  4. (4) 有同学提出质疑:“上述实验不足以证明有水存在时过氧化钠跟二氧化碳发生了化学反应。”其理由是
  5. (5) 需要补充的实验操作是:取⑤中反应后的少量固体,
过氧化氢的水溶液俗称双氧水,它的用途很广泛,常用于消毒、杀菌、漂白等。回答下列问题:
  1. (1) 过氧化氢的性质

    ①酸性条件下H2O2可将Fe2+转化成Fe3+ , 说明H2O2具有性。

    ②常温下,H2O2显弱酸性(Ka1=2.40×10-12Ka2=1.05×10-25),不能使甲基橙指示剂褪色,则向4.0mol•L-1的H2O2溶液中滴加甲基橙,溶液显色。(甲基橙在pH小于3.1时显红色,3.1~4.4时显橙色,大于4.4时显黄色)

  2. (2) 过氧化氢含量的测定实验

    某兴趣小组同学用0.1mol•L-1的酸性高锰酸钾标准溶液滴定试样中的过氧化氢,反应原理为2MnO +5H2O2+6H+=2Mn2++8H2O+5O2↑。

    ①滴定达到终点的现象是

    ②用移液管移取25.00mL试样置于锥形瓶中,重复滴定四次,每次消耗酸性高锰酸钾标准溶液的体积如表:

    第一次

    第二次

    第三次

    第四次

    V(酸性KMnO4标准溶液)/mL

    17.10

    18.10

    18.00

    17.90

    试样中过氧化氢的浓度为 mol•L-1

  3. (3) 甲酸钙[Ca(HCOO)2]广泛用于食品工业生产上。实验室制取甲酸钙的方法之一是将氢氧化钙和甲醛溶液依次加入质量分数为30%~70%的过氧化氢溶液中。

    ①该反应的化学方程式为

    ②反应温度最好控制在30~70℃之间,温度不宜过高,其主要原因是

  4. (4) 过氧化氢与碳酸钠的加合物Na2CO3•xH2O2比较稳定,方便储存,可用于消毒、漂白。现称取100gNa2CO3•xH2O2晶体加热,实验结果如图所示,则该晶体的组成为

某实验小组在实验室进行 Fe(II)与 Fe(III)相互转化的实验:

 

  1. (1) 检验试管 a 的溶液中含有 Fe3+的实验方案为:在试管中加入少量 a 中溶液,(填操作和现象),说明其中含有 Fe3+。 
  2. (2) 向试管 a 中加入过量铁粉的离子方程式是。 
  3. (3) 试管 b 中的实验现象是。 
  4. (4) 试管 c 中产生白色沉淀,一段时间后部分沉淀变为红褐色。写出白色沉淀变为红褐色的化学方程式。 
  5. (5) 实验小组为探究反应物浓度对 Fe(OH)2制备效果的影响,以 Fe(OH)2 沉淀白色持续时间(t)为指标,t 越大,实验效果越好。部分实验数据如下: 

    实验

    序号

    w(FeSO4)/%

    w(NaOH)/%

    t/s

    i

    2.5

    15

    149

    ii

    5

    15

    138

    iii

    10

    15

    93

    iv

    5

    25

    142

    v

    5

    35

    180

    ①实验 i、ii、iii 的目的是。 

    ②小组同学通过实验推断:其他条件不变时,所用 NaOH 溶液的浓度越大,实验效果越好。推断的证据是

下列方案设计、现象和结论都正确的是(   )

选项

目的

方案设计

现象和结论

A

探究NO2能否支持燃烧

取少量浓硝酸加热分解,将产物先通入浓硫酸,后用集气瓶收集气体

将带火星的木条放置瓶内,木条复燃,说明NO2支持燃烧

B

探究乙醇与浓硫酸反应是否生成了乙烯

将乙醇与浓硫酸混合加热,产生的气体通入酸性KMnO4溶液,观察颜色变化

溶液紫红色褪去,说明产生的气体中一定含有乙烯

C

苯和液溴反应是否生成了HBr

将少量铁粉、5mL苯和1mL液溴混合,产生的气体通入AgNO3溶液中

混合时液体剧烈沸腾,AgNO3溶液中产生淡黄色沉淀,苯和液溴发生反应生了HBr

D

探究维生素C的还原性

向盛有2mL黄色氯化铁溶液的试管中滴加浓的维生素C溶液,观察颜色变化

黄色溶液变为浅绿色,说明生素C具有还原性

A . A B . B C . C D . D
用下图所示装置进行实验:将装置①中的溶液逐滴滴入装置②中,预测②中的现象与实际现象相符的是(   )

选项

①中溶液

②中物质

预期②中现象

A

稀硫酸

碳酸钠溶液

立即产生无色气体

B

浓硝酸

打磨后的铝条

产生红棕色气体

C

SO2的饱和溶液

品红溶液

溶液红色逐渐褪去

D

浓硫酸

木炭粉

产生无色气体

A . A   B . B   C . C   D . D
根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是(       )

选项

实验操作和现象

结论

A

将一块用砂纸打磨过的铝条放入试管,再加入98%浓硫酸3mL,铝条表面无明显现象

铝与浓硫酸常温下不反应

B

向试管中加入3mL稀KMnO4酸性溶液,再通入SO2气体,紫红色褪去

SO2具有漂白性

C

室温下,向 FeCl3溶液中滴加少量KI溶液,再滴加几滴淀粉溶液,溶液变蓝色

Fe3+的氧化性比I2的强

D

将溶液X与稀盐酸反应产生的气体通入澄清石灰水,石灰水变浑浊

溶液X中一定含有CO32-

A . A B . B C . C D . D
下列实验装置(部分夹持装置略)或现象错误的是(   )

A.滴入酚酞溶液

B.吸氧腐蚀

C.钠的燃烧

D.石蜡油的热分解

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