杭州市重点中学高考化学推断题大全100题.docx
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杭州市重点中学高考化学推断题大全100题
2020年杭州市重点中学高考化学实验题大全100题
一、实验题
1．我国拥有18000公里的大陆海岸线，海洋资源丰富，品种繁多。
（1）工业上利用海水制取溴单质，一般先用空气或水蒸气吹出卤水中的单质溴，再用SO2将其还原吸收。
某研究性学习小组模拟上述过程提取溴，其装置如图所示：
①所用仪器的接口连接顺序是d→__________，e→b_______→f。
②A中发生反应的化学方程式为_____________________________________。
③溶液Z是______________________；C中仪器名称为______________________。
④你认为本实验的不足之处是____________________________________。
（2）某小组测定含溴卤水中溴元素的总量。
①该小组设计的实验方案：
上述操作完成后，取C中溶液15.0mL,加入适量HNO3溶液酸化，再加入足量AgNO3溶液，过滤，测定产生沉淀的质量。
此方案不可行的主要原因是_________________（不考虑实验装置及操作失误的原因）；
②请为该小组设计一个可行的实验方案_____________________。
2．某学习小组进行如下课外活动，邀请你参与：
（1）研究水溶液中复分解型离子反应的发生条件，设计如下方案：
实验设计及操作
离子方程式
Ⅰ．向盛有2mlCuSO4溶液的试管里加入2mlNaOH溶液，观察现象
Cu2++2OH-═Cu（OH）2↓
Ⅱ．向盛有2mLpH=1的HCl溶液的试管里慢慢滴入18mL（已足量）CH3COONH4溶液（查资料知CH3COONH4，溶液呈中性）震荡摇匀，测得pH≈3.7
Ⅲ向盛有2mLNaHCO3溶液的试管里加入2mLH2SO4溶液，观察现象
HCO3-
+H+═H2O+CO2↑
Ⅳ向盛有2mL稀Na2SO4溶液的试管里加入2mL稀KCl溶液，观察无明显现象
①写出II实验中发生反应的离子方式_____________________；
②根据实验发现只要有___________________，等物质生成，水溶液中复分解型离子反应就可以发生。
③经过小组同学积极思考、讨论交流发现在生成三类物质后，导致一个共同的结果，于是得出结论：
溶液中复分解型的离子反应总是向着某些______________的方向进行（与溶液混合的瞬间相比）．
④小组同学进一步深入思考，发现上述问题其实质是化学反应进行的方向问题．请你结合化学反应原理的相关知识对③中的结论作出合理解释_____________________；
（2）如何研究H2SO4、KC1、NaHSO4、NaN03、Na2C03、NH4C1、NaOH的性质？
设计方案为：
将它们按照酸、碱、盐分类，然后分别溶于水得到溶液，进行实验，具体如下：
①根据方案进行分类时，经实验测得KC1、NaN03，溶液的pH=7；
H2SO4、NaHSO4、NH4Cl溶液的pH＜7；
Na2C03、NaOH溶液的pH＞7．
由此有的同学按分类法思想把H2SO4、NaHSO4、NH4Cl都划分为酸类，请你运用中学化学相关理论判断这样划分是否合理？
并简要说明理由．______________、______________；
②向NaHS04、NaN03的混合溶液中，滴加Na2S溶液产生黄色沉淀和无色气体，写出反应的离子方程式：
____________________；反应中若生成标准状况下的无色气体1.12L，则被氧化的物质为__________mol，转移电子的物质的量为__________mol。
③某同学在用H2S04鉴别NaN03、Na2C03、NaOH溶液时，Na2C03很容易鉴别，但鉴别NaN03和NaOH时却陷入了困境．限用上述另外六种物质，请你设计一个现象明显的实验方案帮忙解决这一难题_____________。
3．高锰酸钾是常用的消毒剂、除臭剂、水质净化剂以及强氧化剂，下图是在实验室中制备KMnO4晶体的流程：
回答下列问题：
（1）操作②目的是获得K2MnO4，同时还产生了KCl和H2O，试写出该步反应的化学方程式：
_______________。
操作①和②均需在坩埚中进行，根据实验实际应选择_______________（填序号）。
a．瓷坩埚b．氧化铝坩埚c．铁坩埚d．石英坩埚
（2）操作④是使K2MnO4转化为KMnO4和MnO2，该转化过程中发生反应的离子方程式为_______________。
若溶液碱性过强，则MnO4-又会转化为MnO42-，该转化过程中发生反应的离子方程式为_______________。
因此需要通入某种气体调pH=10-11，在实际操作中一般选择CO2而不是HCl，原因是_______________。
（3）操作⑤过滤时，选择图2所示装置而不用图1所示装置的原因是_______________。
（4）还可采用电解K2MnO4溶液（绿色）的方法制造KMnO4（电解装置如图所示），电解过程中右侧石墨电极的电极反应式为_______________。
溶液逐渐由绿色变为紫色。
但若电解时间过长，溶液颜色又会转变成绿色，可能的原因是_______________。
4．某废金属屑中主要成分为Cu、Fe、Al，还含有少量的铜锈[Cu2（OH）2CO3]、少量的铁锈和少量的氧化铝，用上述废金属屑制取胆矾（CuSO4·5H2O）、无水AlCl3和铁红的过程如下图所示：
已知：
①Al3+、Al（OH）3、AlO2-有如下转化关系：
；
②碳酸不能溶解Al（OH）3。
请回答：
（1）在废金属屑粉末中加入试剂A，生成气体1的反应的离子方程式是_______________。
（2）溶液2中含有的金属阳离子是_______；气体2的成分是________。
（3）溶液2转化为固体3的反应的离子方程式是__________。
（4）固体2制取CuSO4溶液有多种方法。
①在固体2中加入浓H2SO4，并加热，使固体2全部溶解得CuSO4溶液，反应的化学方程式是_____________。
②在固体2中加入稀H2SO4后，通入O2并加热，使固体2全部溶解得CuSO4溶液，反应的离子方程式是____________。
（5）溶液1转化为溶液4过程中，不在溶液1中直接加入试剂C，理由是____________。
（6）直接加热AlCl3·6H2O不能得到无水AlCl3。
SOCl2为无色液体，极易与水反应生成HCl和一种具有漂白性的气体。
AlCl3·6H2O与SOCl2混合加热制取无水AlCl3，反应的化学方程式是_____________。
5．亚硝酸钠（NaNO2）是重要的防腐剂。
现以木炭、浓硝酸、水和铜为原料生成的一氧化氮与过氧化钠反应制备亚硝酸钠的装置如图1所示（部分夹持装置略）。
已知：
①2NO+Na2O2→2NaNO2
②3NaNO2+3HCl→3NaCl+HNO3+2NO↑+H2O
③酸性条件下，NO或NO2－都能与MnO4－反应生成NO3－和Mn2+
回答下列问题：
（1）写出浓硝酸与木炭反应的化学方程式；
（2）B中观察到的主要现象是，
D装置的作用是；
（3）检验C中产物有亚硝酸钠的方法是；
（4）经检验C产物中除亚硝酸钠外还含有副产物碳酸钠和，为避免产生这些副产物应在B、C装置间增加装置E，仪器E的名称是，E中盛放的试剂应是（填字母）；
A．浓H2SO4B．碱石灰C．无水CaCl2
（5）将1.56g过氧化钠完全转化成为亚硝酸钠，理论上至少需要木炭g。
（6）反应后烧瓶A中仍然存在一定量的硝酸，不能直接排放，用NaOH溶液调成中性，再用电化学降解法进行处理，电化学降解NO3－的原理如上图2所示。
25℃时，反应进行10min，溶液的pH由7变为12。
电源正极为（填A或B），阴极反应式为。
6．莫尔盐[（NH4）2Fe（SO4）2·6H2O]在定量分析中常用作标定高锰酸钾等溶液的标准物质，还用作化学试剂、医药以及用于冶金、电镀等。
回答下列问题：
（1）甲组同学按照如图所示的装置，通过实验检验莫尔盐晶体强热时的分解产物。
装置C中可观察到的现象是__________，由此可知莫尔盐晶体分解的产物中有__________。
装置B的主要作用是__________。
（2）乙组同学认为莫尔盐晶体分解的产物中还含有SO3（g）、SO2（g）及N2。
为进行验证，选用甲组实验中的装置A和下图所示的部分装置进行实验。
①乙组同学的实验中，装置依次连接的合理顺序为A→________→________→________→________→________。
②装置D中足量盐酸的作用是__________；含有SO3的实验现象是__________；含有SO2的实验现象是__________。
（3）称取1.96g莫尔盐晶体，制成溶液，用未知浓度的KMnO4酸性溶液进行滴定。
①滴定时，将KMnO4酸性溶液装在__________（填“酸式”或“碱式”）滴定管。
试写出该滴定过程中的离子方程式：
__________；
②判断该反应到达滴定终点的现象为__________；
（4）设计实验证明：
莫尔盐是否已氧化变质__________。
7．钛铁矿的主要成分为FeTiO3（可表示为FeO·TiO2），含有少量MgO、SiO2等杂质。
利用钛铁矿制备二氧化钛，进一步制备钛单质,流程如图：
已知：
FeTiO3＋4H+＝Fe2+＋TiO2+＋2H2O，草酸（H2C2O4）具有很强还原性，易被氧化成二氧化碳。
（1）化合物FeTiO3中铁元素的化合价是。
（2）钛铁矿加入过量H2SO4后，得到的滤渣A为_______________（填化学式）。
（3）含TiO2+溶液乙转化生成TiO2的离子方程式是。
（4）由滤液丙制备LiFePO4的过程中，所需17%双氧水与H2C2O4的质量比是。
（5）用氧化还原滴定法测定TiO2的质量分数：
一定条件下，将TiO2溶解并还原为Ti3+，再以KSCN溶液作指示剂，用NH4Fe（SO4）2标准溶液滴定Ti3+至全部生成Ti4+。
滴定分析时，称取TiO2（摩尔质量为Mg/mol）试样wg，消耗cmol/LNH4Fe（SO4）2标准溶液VmL，则TiO2质量分数为（用代数式表示）。
（6）TiO2制取单质Ti，涉及到的步骤如下：
TiCl4
Mg
MgCl2
Ti
熔点/℃
-25.0
648.8
714
1667
沸点/℃
136.4
1090
1412
3287
反应②的方程式是_______。
由TiCl4→Ti需要在Ar气中进行的理由是__________。
反应后得到Mg、MgCl2、Ti的混合物，可采用真空蒸馏的方法分离得到Ti，依据表中信息，需加热的温度略高于℃即可。
8．邻苯二甲酸丁基月桂酯是一种淡黄色透明油状液体，密度约0.97g/cm3，常用作聚氯乙烯等树脂的增塑剂。
工业上生产原理和工艺流程如下：
有关物质的物理性质见下表：
化合物
溶解性
熔点
沸点
邻苯二甲酸酐
微溶于冷水、乙醚，易溶于热苯、乙醇、乙酸
131.6℃
295℃
正丁醇
微溶于水，溶于乙醇、醚、多数有机溶剂
-88.9℃
117.5℃
月桂醇
不溶于水，溶于醇、醚
24
259℃
邻苯二甲酸丁基月桂酯
不溶于水，溶于多数有机溶剂
不祥
202～210℃
某实验小组的同学模拟工业生产的工艺流程，用右图所示装置制取少量邻苯二甲酸丁基月桂酯，图中夹持和加热装置已略去。
主要操作步骤如下：
①向三颈烧瓶内加入30g邻苯二甲酸酐、16g正丁醇以及少量浓硫酸。
②搅拌，升温至105℃，持续搅拌反应1小时。
③冷却至室温，加入40g月桂醇，升温至160℃，搅拌、保温至反应结束。
④冷却至室温，将反应混合物倒出。
⑤通过工艺流程中的操作X，得到粗产品。
请回答下列问题：
（1）仪器C的名称___________。
冷凝管中冷水应从___________进。
（2）步骤③中判断反应已结束的方法是___________。
（3）步骤⑤中操作X可除去少量未反应的邻苯二甲酸酐及正丁醇，操作X包括___________。
（4）工艺流程中减压蒸馏的目的是___________。
（5）实验结果表明步骤②、③产率都比较高，原因是___________。
9．氯气是一种重要的化工原料．某学习小组在实验室中利用如图所示装置制取氯气并探究其性质．
（1）实验室用二氧化锰和浓盐酸加热制取氯气，发生装置中除圆底烧瓶和导管外还需用到的玻璃仪器有、．
（2）装置A中盛有的试剂是：
，作用是：
．
（3）若D中品红溶液褪色，则B装置发生反应的离子方程式是：
．
（4）证明FeBr2与Cl2发生了（3）中氧化还原反应的实验方法是：
（填操作方法）．
某研究性学习小组用刚吸收过少量SO2的NaOH溶液吸收处理上述实验后的尾气．经分析吸收尾气一段时间后，吸收液（呈强碱性）中肯定存在Cl﹣、OH﹣、CO32﹣和SO42﹣，对于可能存在的其他阴离子，研究小组提出以下3种假设：
假设1：
只存在SO32﹣；假设2：
只存在ClO﹣；假设3：
既不存在SO32﹣，也不存在ClO﹣．
（5）学习小组判断同时存在SO32﹣和ClO﹣是不可能的，理由是：
．
（6）现限选以下试剂，设计实验方案，进行实验，请写出实验步骤以及预期现象和结论．
a．3mol•L﹣1H2SO4b．0.01mol•L﹣1KMnO4c．1mol•L﹣1BaCl2溶液d．淀粉碘化钾溶液e．酚酞试液
步骤一：
取少量吸收液于试管中，滴加3mol•L﹣1H2SO4至溶液呈中性，然后将所得溶液分装于A、B两试管中．
步骤二：
向A试管中滴加少量（填序号），若溶液（填现象），则假设1成立．
步骤三：
向B试管中滴加少量（填序号），若溶液（填现象），则假设2成立．
10．过氧化尿素是一种新型漂白、消毒剂，广泛应用于农业、医药、日用化工等领域。
用低浓度的双氧水和饱和尿素溶液在一定条件下可以合成过氧化尿素：
反应的方程式为：
CO（NH2）2+H2O2
CO（NH）2·H2O2。
过氧化尿素的部分性质如下：
合成过氧化尿素的流程及反应装置图如下：
请回答下列问题：
（1）仪器X的名称是____________；冷凝管中冷却水从____________（填“a”或“b”）口进入。
（2）反应器的加热方式是_______________。
（3）搅拌器是否可用铁质材料___________（填“是”或“否”），原因是_______________。
（4）步骤①采用减压蒸发的原因是___________。
（5）下列选项中，最适合作为步骤④的洗涤液是_______。
a．冰水b．热水c．饱和NaCl溶液d．酒精和水的混合液
（6）准确称取0.5000g产品于250mL锥形瓶中，加适量蒸馏水溶解，再加1mL6mol/LH2SO4，用0.1000mol/LKMnO4标准溶液滴定至终点时消耗20.00mL（尿素与KMnO4溶液不反应）。
①滴定终点的现象是______________。
②则产品中CO（NH）2·H2O2的质量分数为______________。
③若滴定前仰视，滴定后俯视，则测得的过氧化尿素含量_________（填“偏高”、“偏低”或“不变”）。
11．某研究性学习小组学生根据氧化还原反应规律，探究NO2、NO与Na2O2反应的情况，提出假设并进行相关实验。
Ⅰ.从理论上分析Na2O2和NO2都既有氧化性又有还原性，于是提出如下假设：
假设1：
Na2O2氧化NO2；假设2：
NO2氧化Na2O2。
（1）甲同学设计如图1装置进行实验：
①试管A中反应的离子方程式是____________________________。
②待试管B中充满红棕色气体，关闭旋塞a和b；取下试管B；向其中加入适量Na2O2粉末，塞上塞子，轻轻振荡试管内粉末，观察到红棕色气体迅速消失；再将带火星的木条迅速伸进试管内，木条复燃。
③仪器C兼有防倒吸的作用，仪器C的名称为___________________。
结论：
甲同学认为假设2正确。
（2）乙同学认为甲同学设计的实验存在缺陷，为达到实验目的，在A、B之间应增加一个装置，该装置的作用是________________________。
乙同学用改进后的装置，重复了甲同学的实验操作，观察到红棕色气体迅速消失；带火星的木条未复燃，得出结论：
假设1正确，则NO2和Na2O2反应的化学方程式是_______________________。
Ⅱ.该研究性学习小组同学还认为NO易与O2发生反应，应该更易被Na2O2氧化。
查阅资料：
2NO+Na2O2=2NaNO2；2NaNO2+2HCl=2NaCl+NO2↑+NO↑+H2O；酸性条件下，NO能与MnO4-反应生成NO3-和Mn2+。
（3）丙同学用图2所示装置（部分夹持装置略）探究NO与Na2O2的反应。
①在反应前，打开弹簧夹，通入一段时间N2，目的是_________________。
②B中观察到的主要现象是____________（填字母编号）。
a.铜片逐渐溶解，溶液变为蓝色b.有红棕色气泡产生C．有无色气泡产生③C、E中所盛装的试剂不能是________（填字母编号）。
a.无水硫酸铜b.无水氯化钙c.碱石灰d.生石灰
④F中发生反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为_____________。
⑤充分反应后，检验D装置中产物的方法是：
______________，则产物是NaNO2。
12．过氧化钙（
CaO2）是一种白色晶体粉末，极微溶于水，不溶于醇类、乙醚等，105℃左右干燥即得白色或淡黄色粉末CaO2，加热至350℃左右开始分解放出氧气，与水缓慢反应生成H2O2，易与酸反应生成H2O2。
Ⅰ.CaO2的制备原理：
CaCl2＋H2O2＋2NH3·H2O＋6H2O===CaO2·8H2O↓＋2NH4Cl。
实验步骤、反应装置如图所示，请回答下列问题：
（1）仪器a的名称______________________________________________________________。
（2）①沉淀反应时常用冰水浴控制温度在0℃左右，其可能原因是____________________（写出两点）。
②过滤后洗涤沉淀的试剂最好用________（填字母）。
A．热水B．冷水
C．乙醇D．乙醚
（3）某同学设计的实验装置示意图（如图，夹持装置及冷凝水省略）有一处不合理，请提出改进方案并说明理由
________________________________________________________________________。
Ⅱ.产品稳定性分析：
取所得产品置于试剂瓶内保存一个月，并分别在放置前、放置后取一定质量的样品溶于水，加适量稀硫酸酸化，用0.1000mol·L－1酸性高锰酸钾溶液滴定生成的H2O2（KMnO4反应后生成Mn2＋），以此分析产品的稳定性，所得实验数据如下表：
已知：
①H2O2不稳定，加热、加入某些金属离子或加碱均有利于其分解。
②产品稳定性＝（放置一个月后CaO2的质量分数/放置前CaO2的质量分数）×100%。
（4）用KMnO4滴定，达到滴定终点时的现象是_____________________________________。
（5）该产品的“产品稳定性”＝__________________________________________________。
13．用50mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。
通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。
回答下列问题：
（1）从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃用品是____________。
（2）烧杯间填满碎纸条的作用是_________。
（3）大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值________（填“偏大、偏小、无影响”）
（4）如果用60mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量______（填“相等、不相等”），所求中和热______（填“相等、不相等”），简述理由_______。
（5）用相同浓度和体积的氨水（NH3·H2O）代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会_____；（填“偏大”、“偏小”、“无影响”）。
14．某研究性学习小组对铝热反应实验展开研究。
现行高中化学教材中对“铝热反应”的现象有这样的描述：
“反应放出大量的热，并发出耀眼的光芒”、“纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落人沙中”。
査阅《化学手册》知，Al、Al2O3、Fe、Fe2O3的熔、沸点数据如下：
物质
Al
Al2O3
Fe
Fe2O3
熔点/℃
660
2054
1535
1462
沸点/℃
2467
2980
2750
—
I.
（1）某同学推测，铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。
理由是：
该反应放出的热量使铁熔化，而铝的熔点比铁的低，此时液态的铁和铝熔合形成铁铝合金。
你认为他的解释是否合理：
________（填“合理”或“不合理”）。
（2）设汁一个简单的实验方案，证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝。
该实验所用试剂是________，反应的离子方程式为___________。
II.实验研究发现，硝酸发生氧化还原反应时，硝酸的浓度越稀，对应还原产物中氮元素的化合价越低。
某同学取一定量上述的熔融物与一定量很稀的硝酸充分反应，反应过程中无气体放出。
若铁被氧化为Fe3+，在反应结束后的溶液中，逐滴加入4mol/L的氢氧化钠溶液，所加氢氧化钠溶液的体积（mL）与产生的沉淀的物质的量（mol）的关系如图所示。
回答下列问题：
（1）图中OC段没有沉淀生成，此阶段发生反应的离子方程式为____________。
在DE段，沉淀的物质的量没有变化，则此阶段发生反应的离子方程式为____________。
（2）B与A的差值为_________mol。
B点对应的沉淀的物质的量为___________mol，C点对应的氢氧化钠溶液的体积为____________mL。
15．铝元素含量居金属首位,主要存在于铝土矿（主要成分为Al2O3，还含有Fe2O3、FeO、SiO2）中。
铝的单质及其化合物在生产、生活、科研等领城应用广泛。
Ⅰ、工业上用铝土矿制备铝的某种化合物的工艺流程如下：
（1）在滤液A中加入漂白液，目的是氧化除铁，所得滤液B显酸性。
①该过程中涉及某氧化还原反应如下，请完成：
Fe2++□ClO-+□═□Fe（OH）3↓+□Cl-+□__________
②检验滤液B中是否还含有铁元素的方法为：
_________________________
③将滤液B中的铝元素以沉淀形式析出，可选用的最好试剂为__________（选填代号）
A．氢氧化钠溶液B．硫酸溶液C．氨水D．二
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