高考化学第二轮复习之化学实验.docx

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高考化学第二轮复习之化学实验

高考化学总复习

实验题

一、题型特点

　　实验题的形式繁多，它常把实验的基本操作，实验原理，实验现象、实验设计，元素化合物的性质，化学计算和推理融为一体进行考查。

它具有知道面广，命题新颖，思考容量大，综合性强等特点。

它不但能用来考查考生的观察能力，操作能力，分析能力和实验设计能力，还用来考查考生创造性思维能力和数据处理的能力。

不仅要求考生知其然，还要知其所以然。

因此实验题的解答要求高，难度较大。

只有考生对实验题的功能，考查范围，考查特点弄清弄懂，才能理顺解答实验题的思路。

二、基本概念和基本理论

　1、利用H2还原CuO的实验可以测定铜的相对原子质量。

从氢气发生器中导出来的气体中含有少量H2S、HCl、H2O，还原CuO之前必须除去。

还原氧化铜时产生的水可用无水CaCl2吸收。

进行此测定实验可以从下图中选取必要的仪器：

序

号

①

②

③

④

⑤

⑥

仪

器

　　请回答：

（1）实验时气流方向从左向右，上述必要仪器的导管连接的顺序为_____。

（2）实验前后测定的有关数据如下：

实验前氧化铜质量为ag，无水CaCl2和U型管的总质量为bg；实验后测得装置⑥的总质量为cg，如果实验过程中H2为足量，且反应进行得很完全，则计算Ca相对原子质量x的数学式为_____。

　　（3）下列实验操作对x值有什么影响？

从下列选项中选取适当答案回答：

　　　　　A、无影响　　　　　B、偏大　

　　　　　C、偏小　　　　　　D、不能肯定

　　　①用未经干燥的H2还原CuO_____；

　　　②实验结束时，先停止通H2，后熄灭酒精灯_____。

　　（4）用H2还原CuO时，加热氧化铜和停止加热的正确操作方法是_____。

　　2、用下图所示仪器装置制取H2，再用H2还原CuO，最后根据CuO质量的减少和无水CaCl2质量的增加来测定水的质量组成。

　　请回答：

（1）如果制得H2从左向右流向时，上述仪器的连接顺序是a接_______，_____接_____，_____接_____，_____接_____（碱石灰）。

（2）实验装置里最后连接盛放碱石灰干燥管的目的是_____。

　　（3）装入药品后进行实验，有下列的步骤：

正确操作的步骤是_____①打开

A的活塞；②点燃C处酒精灯；③检查装置的气密性；④关闭活塞，停止产生H2；⑤等CuO变红后撤去酒精灯；⑥通入H2，使C中的物质冷却；⑦称量C管和D管的质量。

　　（4）若测得的原质量为wg的硬质玻璃管C，反应后质量变为mg；U型管实验后质量增加ng，则水中氢、氧两元素的质量比可表示为_____。

　　（5）若实验中有部分CuO被还原为红色的Cu2O，对实验的影响为_____（偏大、偏小、无影响）。

　　3、为了比较卤元素单质氧化性强弱，可在实验室先制取Cl2，并将Cl2分别通入溴化钠溶液和碘化钾淀粉溶液中。

下图是所用仪器及药品：

　　试回答：

（1）若所制气体从左向右流向时，上述各仪器接口的连接顺序为_____接_____，_____接_____，_____接_____，_____接_____。

（2）实验开始后装置⑤中反应的化学方程式为_____

　　（3）装置③的作用是_____，其中反应的离子方程式为_____

　　（4）装置①中发生的现象是_____；反应的离子方程式为_____。

　　（5）若通入过量Cl2①中颜色会消失，试分析其原因：

_____

　　4、根据下面的转化关系和实验现象填写下列空白：

（1）反应①中，当生成气体在标准状况下体积为2.24L时，所消耗的淡黄色颗粒质量为_____g。

（2）网状X的化学式是_____。

　　（3）反应③的现象是_____。

　　（4）写出有关的化学方程式：

反应①_____，反应②_____，反应③_____。

　　5、1820年，德贝尔钠首次使用MnO2作催化剂加热分解KClO３，制备O2，当时就发现气态产物有异常气味，后来证明是因为其中含少量Cl2的O３（臭氧）等杂质。

已知O３的氧化性比O2强，且与还原剂反应时通常生成O2。

碳酸钴（CoCO３）在加热条件下与氧气的反应可表示为：

　　现利用如下实验装置测定固体CoxOy的组成。

请填写下列空白。

（1）E装置中U形管内填充的试剂是_____。

（填选项的标号）

　　　　A、五氧化二磷　　　　B、无水氯化镁　　

　　　　C、无水硫酸铜　　　　D、碱石灰

（2）若实验装置中，接口a与b直接相连，而不用B、C装置，会导致测定结

果产生偏差，其原因是_____。

　　（3）B洗瓶内所盛的物质可以是_____。

（填选项的标号）。

　　　　A、NaOH溶液　　　　B、饱和NaHCO３溶液

　　　　C、淀粉溶液　　　　　D、KI溶液

　　（4）实验结束时，若先撤去A装置的酒精灯，会引起_____。

　　（5）碳酸钴完全转化为褐色的CoxOy后，称得E管增重4.4克，D管内残留物的质量是8.3克，据此可以推知褐色物质（CoxOy）中x∶y=_____。

　　6、为了测定烧碱中NaOH的百分含量，根据实验数据填空白。

（1）欲称量5.2g烧碱，调整托盘天平的零点后，左盘上放一枚5g的砝码，将游码拨到0.2g处，然后往天平右盘上缓缓倒烧碱颗粒，当天平达到平衡时，停止加烧碱。

　　在称量过程中，有两处错误：

①_____，②_____。

（2）配溶液，把称得的烧碱放入烧杯里，加适量的蒸馏水，用玻璃棒搅拌，完全溶解后，转入1000mL的容量瓶里，然后往容量瓶加蒸馏水，振荡容量瓶里的溶液使混合均匀，然后缓缓地把蒸馏水注入容量瓶直至液面接近刻度2－3cm处。

改用胶头滴管加入到瓶颈刻度的地方，使溶液的凹面正好跟刻度相平。

把容量瓶塞好，反复摇匀后，倒入预先用水洗净的试剂瓶里备用。

配溶液的过程中有两处错误：

①_____，②_____，这错误使测定的NaOH含量_____。

　　（3）滴定准备　用水洗净锥形瓶，再用待测的氢氧化钠溶液冲洗2－3次，然后将20mL移液管用蒸馏水洗净后吸取氢氧化钠溶液20mL移到锥形瓶里，移液管尖端靠在锥形瓶内壁溶液自由流下。

这操作过程中也有两处错误：

　　①_____，②_____。

（4）滴定　于锥形瓶里滴入无色酚酞

溶液3－5滴，然后用装有0.01mol/L的盐酸

标准溶液滴定，盐酸的初读数和终读数如

右图所示：

　　盐酸终读数_______mL；初读数_______

mL；用量_____mL。

（5）按称得烧碱的实际质量和滴定所得数据计算烧碱含NaOH的质量分数

（可不考虑操作中的误差）。

NaOH的质量分数＝_____。

　　7、用0.14mol/LNaOH溶液测定某浓度的H2SO4溶液，其实验步骤如下：

（1）配制稀H2SO４溶液，取10.00mL待测H2SO4溶液，配制成1.00L稀H2SO4溶液。

在配制过程中，应选用下列仪器中的（用序号填空）_____。

①烧瓶　②锥形瓶　③容量量瓶　④烧杯　⑤酸式滴定管　⑥漏斗　⑦玻璃棒　⑧胶头滴管　⑨量筒

（2）滴定　用酸式滴定管取稀释后硫酸溶液20mL，注入____中，再滴入几滴酚酞试液，摇匀后，用0.14mol/LNaOH溶液进行滴定，直至加入最后一滴NaOH溶液时，恰好使溶液_____即可停止滴定。

（3）计算　根据右图所示0.14mol/LNaOH溶液的

用量，计算稀释后H2SO4溶液的物质的量浓度_____。

　　（4）碱式滴定管在注入NaOH溶液之前，用水洗

净后，立即转入0.14mol/L的NaOH溶液，其结果将会

使测得的H2SO4溶液的物质的量浓度_____（偏高、偏低、无影响）。

　　（5）滴定前，盛稀释后H2SO4溶液的容器用水洗净后，用稀硫酸润洗，再准确量取20.00mL稀释后的H2S溶液，并滴入数滴酚酞试液，然后用NaOH溶液滴定。

结果会使测得的H2SO4溶液物质的量浓度_____（偏高、偏低、无影响）。

　　（6）滴定前，碱式滴定管内无气泡，在滴定结束时，管内进了气泡，记录消耗NaOH溶液体积时未赶走气泡，结果将会使H2SO4溶液的浓度_____（偏高、偏低、无影响）。

　　8、某烧碱样品含有少量不与酸作用的杂质，为了滴定其纯度，进行以下操作。

　　A、在250mL的容量瓶中定量配成250mL烧碱溶液；

　　B、用移液管称取25mL烧碱溶液于锥形瓶中并滴几滴指示剂甲基橙；

　　C、在天平上准确称取烧碱样品wg，在烧杯中用蒸馏水溶解；

　　D、将物质的量浓度为M的标准硫酸溶液装入酸式滴定管，调节液面开始读数为V1；

　　E、在锥形瓶下垫一张白纸，滴定至橙色为止，记下读数V2。

试填空。

（1）正确操作步骤的顺序是（用字母）_____→_____→_____→D→_____→_____

（2）观察滴定管里液面的高度时应注意_____。

　　（3）E步骤的操作中，锥形瓶下垫一张白纸的作用是_____。

　　（4）D步骤的操作中液面应调节到_____，尖嘴部分应_____。

　　（5）某学生实验时把锥形瓶用烧碱样品洗涤，使测得的浓度偏高还是偏低？

原因是_____。

　　（6）该烧碱样品纯度的计算式是_____。

　　9、试用简单实验证明在醋酸溶液中存在着：

的电离平衡。

（要求写出简要操作，现象及实验能说明的问题）。

　　10、有两瓶pH＝12的碱溶液，一瓶是强碱，一瓶是弱碱。

现有石蕊试纸，酚酞试液，pH试纸和蒸馏水而无其它试剂。

简述如何用最简便的实验方法判断哪瓶是强碱_____。

附答案：

1、

（1）E接D，C接A，B接F，G接J（或K）

（2）x＋16/a＝18/（c－b）

　（3）①C　②A　

　（4）加热CuO之前应先通H2，将反应管中空气排净后再加热CuO停止实验时应先熄灭酒精灯，继续通H2至反应管冷却至室温，再停止通H2。

2、

（1）a接g2，g1接e2，e1接c2，c1接d1，d2接h2

（2）防止无水CaCl2吸收空气中水蒸气，增大测定误差。

　（3）⑦、③、①、②、⑤、⑥、④、⑦

　（4）n－（w－m）／（w－m）

　（5）无影响

3、

（1）F接G，H接D，C接B，A接E。

（2）2NaCl+H2SO4

2HCl+Na2SO4

　　　　　4HCl+MnO2

MnCl2+Cl2↑+H2O

　（3）吸收多余Cl2防止污染空气，Cl2＋2OH－

Cl－＋ClO－＋H2O

　（4）溶液变蓝色Cl2＋2I－

I2＋2Cl－

　（5）当Cl2过量时，会将I2氧化成更高价的碘化物从而使溶液褪色。

4、

（1）15.6

（2）Cu

　（3）黑色热铜网接触乙醇后变亮红色，产生有刺激性气味的液体。

　（4）①Na2O2＋2CO2

2Na2CO3＋O2

　　　　③2C2H5OH＋O2

2CH3CHO＋2H2O

　　　　④CH3CHO＋2Cu（OH）2

CH3COOH＋Cu2O↓＋2H2O

5、

（1）D；

（2）生成的少量Cl2及水蒸汽被碱石灰吸收，D管中将生成部分钴的氯化物；

　（3）AD；

　（4）装置B内的液体倒流，致使试管破裂；

　（5）2∶3。

6、

（1）不应把烧碱直接放在天平托盘上，不应把称量物放在右盘、砝码放左盘，这样称得的质量不足5.2g。

（2）把氢氧化钠溶液从烧杯转移入容量瓶时，没有用蒸馏水洗净烧杯和玻璃棒，把洗涤液一并转移入容量瓶里　偏低不应直接倒入用水洗净的度剂瓶　偏低

　（3）不应用氢氧化钠溶液冲洗锥形瓶，移液管洗净后应用待测的氢氧化钠溶液润洗2－3次

　（4）23.50,0.20,23.30

　（5）0.1×23.3/20×40/4.8×100%＝97.1%

7、

（1）、③、④、⑤、⑦、⑧

（2）锥形瓶　由无色变粉红色，半分钟内不褪色

　（3）稀释后H2SO４＝0.14×（16.5－1）/（20.00×2）＝0.05425mol/L

　　稀释前　H2SO４＝0.05425×100＝5.425mol/L

　（4）偏高　（5）偏高　（6）偏低

8、

（1）C→A→B→D→E

（2）滴定管要直立；装液或放液后，需等1～2分钟后才能观察液面高度；读数时，防止俯视或仰视，视线应在凹面底与液面相切处，读数时应准确读在0.1mL；

　（3）垫一张白张是为了使滴定终点颜色变化更为明显，易为分辨；

　（4）液面应调节到零刻度或以下，尖嘴部分应充满液体

　（5）偏高，因碱液样品沾在锥形瓶内壁使锥形瓶里的烧碱的物质的量增加，需耗用标准硫酸溶液的体积增大，故使测出的烧碱浓度偏高

　（6）0.8（V2－V1）M/w×100%

9、在醋酸溶液中滴入石蕊试液变红，加入醋酸铵固体，振荡溶液，颜色明显变浅。

[H+]变小是由于加入CH３COO－使平衡向左移动，由此说明醋酸溶液中存在着醋酸的电离平衡。

10、各取等体积的碱液，同时用蒸馏水稀释相同倍数（如100倍），然后用pH试纸检验，pH值较小（变化较大）的是强碱。

三、元素化合物

1、如下图所示的装置中，当浓HCl和重铬酸钾共热产生有色气态单质X，X经A、B两瓶后在C处与热的白色晶体反应，最后在D瓶中生成紫黑色的晶状物。

回答下列问题：

（1）制取X气体时，需要用到的玻璃仪器有_____。

（2）若K2Cr2O7被还原成Cr3+，写出制取X的化学方程式_____。

　（3）要得到纯净的X气体，A瓶中盛放_____，B瓶中盛放_____。

　（4）C处的白色晶体是_____，D瓶的紫黑色晶体是_____，C处加热的目的是_____。

　（5）E装置盛石灰的作用是_____。

　2、以六水合氯化镁（MgCl2·6H2O）为原料制备无水氯化镁。

　已知：

MgCl2·6H2O晶体在空气中加热时，释出部分结晶水，同时生成Mg（OH）Cl或MgO；在干燥HCl气流中加热能制得无水MgCl2。

可选用药品：

MgCl2·6H2O晶体、NaCl（固）、KClO3（固）、MnO2、浓H2SO4、浓HCl、稀NaOH溶液。

　仪器：

见下图（装置可重复使用）。

回答下列问题：

（1）组装氯化氢气体发生器，选用的仪器（用编号A、B、…填入）是_____；有关的化学方程式：

_____。

（2）接HCl气流方向，其余装置的连接顺序（用数字1、2填入）是：

（）→（）（）→（）（）→（）（）

　（3）各装置中应放的药品为：

A_____；B_____；C_____；D_____；E_____。

　（4）B装置的作用是_____，B中能观察到的现象是_____。

　3、下图是实验室测定黄铁矿中硫的质量分数的装置。

实验时有如下操作：

　　　A、将瓷管中黄铁矿样品加热到800℃～850℃；

　　　B、称取研细的黄铁矿样品；

　　　C、连接全部仪器，使其成为整套实验装置，并检查装置的气密性。

　　　D、将样品小心地放入瓷管中部；

　　　E、以每分钟1L的速度鼓入空气；

　　　F、用标准碘液滴定含淀粉的SO2水溶液。

（1）正确的实验步骤，其操作编号是_____。

（2）装置①的作用是_____，装置②的作用是_____。

　（3）应根据_____现象判断滴定已达到的终点而停止鼓入空气。

　（4）碘液跟SO2水溶液发生反应的化学方程式是_____。

　（5）假定矿石样品的硫全部转化为二氧化硫，并全部被水吸收。

若称得矿样的质量是0.12g，滴定中共消耗浓度为0.05mol/L的标准碘液25.50mL，则黄铁矿样品中的含硫量是_____。

　4、过二硫酸钾（K2S2O8）在高于100℃的条件下发生下列反应：

现称取一定的K2S2O8固体（含有不分解的杂质），进行如下实验；加热使过二硫酸钾完全分解，通过测定氧气的体积计算过二硫酸钾的纯度，并且收集三氧化硫，进行观察和检验。

（1）试从下图中选用几种必要的装置，连接成一整套实验装置。

这些选用装置的接口编号连接顺序是_____。

（2）观察到的三氧化硫的颜色和状态是_____。

将三氧化硫与水反应，鉴定反应产物中阴离子的方法是_____。

　（3）若实验时称取过二硫酸钾的质量为w克，测得氧气的体积（折算成标准状况）为a毫升，则此过二硫酸钾的纯度为_____。

　5、连二硫酸钠（Na2S2O4）溶液可用于吸收氧气，反应生成亚硫酸氢钠。

该性质可以用于定量地测定氧气的含量。

在氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧时，常含有少量Cl2和酸酐Cl2O产生，为测定KClO3分解后生成的O2的量，称取2.50gKClO3和0.50gMnO2作实验，所用药品、仪器和导管请从下图中选取（能用几种仪器就选几种仪器，不必全选）：

请填写下列空白

（1）实验中所选用的仪器装置的连接顺序是（填各装置的序号，连接胶管省略）_____。

（2）写出实验室中Cl2、Cl2O分别与NaOH溶液发生反应的化学方程式_____、_____。

　（3）如果生成的O2完全被吸收、称量出现的④的增重为0.9g，则KClO3中分解生成O2的部分，占全部KClO3的_____％。

6、环境监测测定水中溶解氧的方法是：

（1）量取amL水样迅速加入固定剂MnSO4溶液（含KOH），立即塞好塞子，并振荡摇匀，使之充分反应。

（2）测定：

开塞后迅速加入适量硫酸（提供H+）使之生成I2，再用bmol/L的Na2SO2O3溶液滴定（和I2反应），消耗了3VmL（以淀粉为指示剂）。

有关的化学方程式为：

　　①2Mn2+＋O2＋4OH－==2MnO（OH）2（该反应极快）

　　②MnO（OH）2＋2I－＋4H+==Mn2+＋I2＋3H2O

试回答：

（1）水中溶解氧的量（以g/L为单位）的计算式为_____。

（2）滴定时（I2和

反应以淀粉为指示剂，终点时溶液由_____色变为________色。

（3）测定时，滴定管经水洗之后，加滴定剂Na2S2O3会导致测定结果_____（填偏高、偏低或无影响）。

（4）滴定前滴定管充满Na2S2O3，并已排除气泡，但由于操作不慎，滴定后观察刻度时，发现滴定管下端有气泡，会导致测定结果_______（填偏高、偏低无影响）

（5）若打开塞子加H2SO4时动作缓慢，测定结果将_____（填偏高、偏低或无影响）。

　7、用浓氨水跟新生石灰作用，可以生成氨气；干燥的氨气在高温下跟氧化铜反应，可被氧化成氮气。

实验室欲用下图所示仪器装置和药品来制取纯净的氮气：

序号

①

②

③

④

仪

器

装

置

请回答下列问题：

（1）这些装置按气流方向自左至右的连接顺序是下接_____、_____接_____、_____接_____、_____。

（2）E中发生反应的化学方程式是_____。

　（3）装置④中应选用的干燥剂是_____。

　（4）装置①中发生的氧化还原反应的化学方程式是_____。

　（5）装置②中浓H2SO4的作用是_____。

　8、已知NH3和CuO反应可得较纯净的铜、氮气和水。

现在利用氨的还原性来测定氨分子中各元素的质量分数，同时测定氨氧化的百分含量〔在反应中生成的气体用排水法测出其体积（假设水的体积为标况下气体的体积）。

（1）用下图装置连接成整套实验装置（填入各接口代号与字母）：

　　a接（）（）接（）（）接（）（）接（）（）接（）（）接（）

　　a接____，____接____，____接____，____接____，____接____，____接____。

（2）整套装置安装完毕后，检验气密性的方法是_____。

　（3）仪器连接好进行实验时，先点燃_____处的酒精灯，实验结束时应撤出____处的酒精灯，其理由是_____。

　（4）装置B的作用是_____，装置C的作用是_____，装置E的作用是_____。

　（5）写出D装置中发生反应的化学方程式_____。

　（6）测得D装置中试剂质量减少了mg，C装置中质量增加了ng，E装置中质量增加了xg，G装置中水的体积为y升。

则NH3中氮原子与氢原子数之比为（用m，n，y表示）_____。

被氧化的NH3的质量分数为（用x，y表示）_____。

　9、实验室用干燥的氨气在加热条件下与氧化铜反应，来制取较纯净的铜粉和氮气（允许含少量的水蒸气），实验是由下图的六个装置组合而成。

（1）如果氨气的流向是从左到右，则甲～己各装置和连接顺序应是（填各图的序号，如甲、乙、丙）_____，其中丙、丁两装置与其它装置相连接时，气体应从_____口流入丙装置，从_____口流入丁装置。

（2）反应进行一段时间后，可观察到戊中的现象为_____，这证明前面反应过程中有_____生成。

　（3）写出乙装置中反应的化学方程式：

_____

　（4）装置丙的作用是_____；装置丁的作用是_____。

　（5）当观察到_____现象时，说明实验可以结束。

　10、下面是某学生设计的制取二氧化碳并且使其在高温下与碳反应，证明有一氧化碳生成的有关实验装置图。

　　①A、B、C、D中应装药品名称_____。

　　②装置D、E所起作用_____。

　　③写出D、E、G中化学反应方程式_____。

　　④你对上述实验证明有没有改进意见？

如果有，说明理由。

11、在没有现成的CO2气体发生器的情况下，请你选用下图所示部分仪器装配成一个简易的、能随开随用、随关随停的CO2气体发生装置。

（1）应选用的仪器是（填入编号）_____。

（2）若用上面已装配好的实验装置制取CO2气体，而实验室只有稀H2SO4、浓HNO3、水、块状大理石。

比较合理的方案，你认为应选的药品是_____。

　12、某学生用下图所示装置进行一氧化碳和二氧化碳混合气体的分离和干燥，其中a为铁夹，b为分液漏斗的活塞。

（1）甲瓶内盛_____溶液；乙瓶内盛_____溶液；

分液漏斗内盛_____溶液。

（2）实验先分离出一氧化碳，方法是先关闭____，

再打开_____。

　（3）分离完一氧化碳后，再收集二氧化碳。

方法是先关闭_____，再打开_____。

　13、四氯化锡在常温下为无色液体（沸点为114℃，它极易溶于水。

金属锡的熔点为231℃。

利用下图所示仪器装置，设计组装一个实验，在干燥的系统中用熔融的金属与氯气直接作用制取无水四氯化锡。

（1）连接下述装置的正确顺序是（填各接口的代码字母）：

_____接_____,_____接_____,____接_____,_____接_____。

（2）装置（己）的作用是_____，（丁）的作用是_____。

　（3）冷凝管里冷却水的流向是从_____进入，从_____流出。

　（4）若四氯化锡遇水强烈水解的产物之一为二氧化锡，那么四氯化锡水解的化学方程式为_____。

　（5）制取的四氯化锡少许置于空气中，可以看到的现象是_____。

　（6）为了防止空气污