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化学实验
2009—2013年高考化学试题分类汇编—化学实验
2013年高考
1.(2013北京卷11)下列实验事实不能用平衡移动原理解释的是
A.
B.
t/℃
25
50
100
Kw/10-14
1.01
5.47
55.0
C.
D.
c(氨水)/(mol·L-1)
0.1
0.01
pH
11.1
10.6
答案:
C
2.(2013北京卷12)用右图所示装置检验乙烯时不需要除杂的是
乙烯的制备
试剂X
试剂Y
A
CH3CH2Br与NaOH乙醇溶液共热
H2O
KMnO4酸性溶液
B
CH3CH2Br与NaOH乙醇溶液共热
H2O
Br2的CCl4溶液
C
C2H5OH与浓H2SO4加热至170℃
NaOH溶液
KMnO4酸性溶液
D
C2H5OH与浓H2SO4加热至170℃
NaOH溶液
Br2的CCl4溶液
答案:
B
3.(2013大纲卷10)下列操作不能达到目的的是
选项
目的
操作
A.
配制100mL1.0mol/LCuSO4溶液
将25gCuSO4·5H2O溶于100mL蒸馏水中
B.
除去KNO3中少量NaCl
将混合物制成热的饱和溶液,冷却结晶,过滤
C.
在溶液中将MnO4-完全转化为Mn2+
向酸性KMnO4溶液中滴加H2O2溶液至紫色消失
D.
确定NaCl溶液中是否混有Na2CO3
取少量溶液滴加CaCl2溶液,观察是否出现白色浑浊
答案:
A
4.(2013广东卷23,双选)下列实验的现象与对应结论均正确的是
选项
操作
现象
结论
A
将浓硫酸滴到蔗糖表面
固体变黑膨胀
浓硫酸有脱水性和强氧化性
B
常温下将Al片放入浓硝酸中
无明显变化
Al与浓硝酸不反应
C
将一小块Na放入无水乙醇中
产生气泡
Na能置换出醇羟基中的氢
D
将水蒸气通过灼热的铁粉
粉末变红
铁与水在高温下发生反应
答案:
AC
5.(2013海南卷6)下图所示仪器可用于实验室制备少量无水FeCl3,仪器连接顺序正确的是
A.a-b-c-d-e-e-f-g-hB.a-e-d-c-b-h-i-g
C.a-d-e-c-b-h-i-gD.a-c-b-d-e-h-i-f
答案:
B
6.(2013江苏卷5)用固体样品配制一定物质的量浓度的溶液,需经过称量、溶解、转移溶液、定容等操作。
下列图示对应的操作规范的是
A.称量B.溶解C.转移D.定容
答案:
B
7.(2013山东卷11)利用实验器材(规格和数量不限),能完成相应实验的一项是
实验器材(省略夹持装置)
相应实验
A
烧杯、玻璃棒、蒸发皿
硫酸铜溶液的浓缩结晶
B
烧杯、玻璃棒、胶头滴管、滤纸
用盐酸除去硫酸钡中的少量碳酸钡
C
烧杯、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶
用固体氯化钠配制0.5mol/L的溶液
D
烧杯、玻璃棒、胶头滴管、分液漏斗
用溴水和CCl4除去NaBr溶液中的少量NaI
答案:
D
8.(2013福建卷25)固体硝酸盐加热易分解且产物较复杂。
某学习小组以Mg(NO3)2为研究对象,拟通过实验探究其热分解的产物,提出如下4种猜想:
甲:
Mg(NO3)2、NO2、O2乙:
MgO、NO2、O2丙:
Mg3N2、O2丁:
MgO、NO2、N2
(1)实验前,小组成员经讨论认定猜想丁不成立,理由是_____________。
查阅资料得知:
2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O
针对甲、乙、丙猜想,设计如下图所示的实验装置(图中加热、夹持仪器等均省略):
(2)实验过程
①取器连接后,放入固体试剂之前,关闭k,微热硬质玻璃管(A),观察到E中有气泡连续放出,表明________
②称取Mg(NO3)2固体3.79g置于A中,加热前通人N2以驱尽装置内的空气,其目的是________;关闭K,用酒精灯加热时,正确操作是先________然后固定在管中固体部位下加热。
③观察到A中有红棕色气体出现,C、D中未见明显变化。
④待样品完全分解,A装置冷却至室温、称量,测得剩余固体的质量为1.0g
⑤取少量剩余固体于试管中,加入适量水,未见明显现象。
(3)实验结果分析讨论
①根据实验现象和剩余固体的质量经分析可初步确认猜想_______是正确的。
②根据D中无明显现象,一位同学认为不能确认分解产物中有O2,因为若有O2,D中将发生氧化还原反应:
_____________________(填写化学方程式),溶液颜色会退去;小组讨论认定分解产物中有O2存在,未检侧到的原因是_____________________。
③小组讨论后达成的共识是上述实验设计仍不完善,需改进装里进一步研究。
答案:
(1)不符合氧化还原反应原理(或其它合理答案)
(2)①装置气密性良好②避免对产物O2的检验产生干扰(或其它合理答案)移动酒精灯预热硬质试管
(3)①乙②2Na2SO3+O2
2Na2SO4O2在通过装置B时已参与反应(或其它合理答案)
9.(2013广东卷33)化学实验有助于理解化学知识,形成化学观念,提高探究与创新能力,提升科学素养。
(1)在实验室中用浓盐酸与MnO2共热制取Cl2并进行相关实验。
①下列收集Cl2的正确装置是。
②将Cl2通入水中,所得溶液中具有氧化性的含氯粒子是 。
③设计实验比较Cl2和Br2的氧化性,操作与现象是:
取少量新制氯水和CCl4于试管中,。
(2)能量之间可以相互转化:
电解食盐水制备Cl2是将电能转化为化学能,而原电池可将化学能转化为电能。
设计两种类型的原电池,探究其能量转化效率。
限选材料:
ZnSO4(aq),FeSO4(aq),CuSO4(aq);铜片,铁片,锌片和导线。
①完成原电池的装置示意图(见图15),并作相应标注。
要求:
在同一烧杯中,电极与溶液含相同的金属元素。
②铜片为电极之一,CuSO4(aq)为电解质溶液,只在一个烧杯中组装原电池乙,工作一段时间后,可观察到负极。
③甲乙两种原电池中可更有效地将化学能转化为电能的是,其原因是。
(3)根据牺牲阳极的阴极保护法原理,为减缓电解质溶液中铁片的腐蚀,在
(2)的材料中应选作阳极。
答案:
(1)①C②HClO、ClO-③用胶头滴管向试管中滴加溴化钠溶液、震荡使其充分反应,发现溶液出现分层现象,下层溶液变为橙色。
(2)①
;②电极逐渐的溶解;③装置15,可以避免铁和铜离子的接触,从而避免能量损失,提高电池效率,提供稳定电流;(3)Zn。
10.(2013山东卷30)TiO2既是制备其他含钛化合物的原料,又是一种性能优异的白色颜料。
(1)实验室利用反应TiO2(s)+2CCl4(g)==TiCl4(g)+CO2(g),在无水无氧条件下,制取TiCl4实验装置示意图如下
有关性质如下表
物质
熔点/℃
沸点/℃
其他
CCl4
-23
76
与TiCl4互溶
TiCl4
-25
136
遇潮湿空气产生白雾
仪器A的名称是,装置E中的试剂是。
反应开始前依次进行如下操作:
①停止通氮气②熄灭酒精灯③冷却至室温。
正确的顺序为(填序号)。
欲分离D中的液态混合物,所采用操作的名称是。
(2)工业上由钛铁矿(FeTiO3)(含Fe2O3、SiO2等杂质)制备TiO2的有关反应包括:
酸溶FeTiO3(s)+2H2SO4(aq)==FeSO4(aq)+TiOSO4(aq)+2H2O(l)
水解TiOSO4(aq)+2H2O(l)
H2TiO3(s)+H2SO4(aq)
简要工艺流程如下:
①试剂A为。
钛液Ⅰ需冷却至70℃左右,若温度过高会导致产品收率降低,原因是
②取少量酸洗后的H2TiO3,加入盐酸并振荡,滴加KSCN溶液后无明显现象,再加H2O2后出现微红色,说明H2TiO3中存在的杂质离子是。
这种H2TiO3即使用水充分洗涤,煅烧后获得的TiO2也会发黄,发黄的杂质是(填化学式)。
答案:
(1)干燥管;浓硫酸;检查气密性;②③①,蒸馏
(2)①铁粉,由于TiOSO4容易水解,若温度过高,则会有较多TiOSO4水解为固体H2TiO3而经过滤进入FeSO4·7H2O中导致TiO2产率降低。
②Fe2+,Fe2O3
八、(2013上海高考卷,八)二氧化硫是硫的重要化合物,在生产、生活中有广泛应用。
二氧化硫有毒,并且是形成酸雨的主要气体。
无论是实验室制备还是工业生产,二氧化硫尾气吸收或烟气脱硫都非常重要。
完成下列填空:
11.实验室可用铜和浓硫酸加热或硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫。
如果用硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫,并希望能控制反应速度,上图中可选用的发生装置是(填写字母)。
12.若用硫酸和亚硫酸钠反应制取3.36L(标准状况)二氧化硫,至少需要称取亚硫酸钠
g(保留一位小数);如果已有40%亚硫酸钠(质量分数),被氧化成硫酸钠,则至少需称取该亚硫酸钠g(保留一位小数)。
13.实验室二氧化硫尾气吸收与工业烟气脱硫的化学原理相通。
石灰-石膏法和碱法是常用的烟气脱硫法。
石灰-石膏法的吸收反应为SO2+Ca(OH)2→CaSO3↓+H2O。
吸收产物亚硫酸钙由管道输送至氧化塔氧化,反应为2CaSO3+O2+4H2O→2CaSO4·2H2O。
其流程如下图:
碱法的吸收反应为SO2+2NaOH→Na2SO3+H2O。
碱法的特点是氢氧化钠碱性强、吸收快、效率高。
其流程如下图:
已知:
试剂
Ca(OH)2
NaOH
价格(元/kg)
0.36
2.9
吸收SO2的成本(元/mol)
0.027
0.232
石灰-石膏法和碱法吸收二氧化硫的化学原理相同之处是。
和碱法相比,石灰-石膏法的优点是,缺点是。
14.在石灰-石膏法和碱法的基础上,设计一个改进的、能实现物料循环的烟气脱硫方案(用流程图表示)。
答案:
40.ae41.18.9,33.142.酸性氧化与碱的反应。
结果便宜,成本低;吸收慢,效率低。
15.(2013天津卷9)FeCl3在现代工业生产中应用广泛。
某化学研究性学习小组模拟工业生产流程制备无水FeCl3,再用副产品FeCl3溶液吸收有毒的H2S。
I.经查阅资料得知:
无水FeCl3在空气中易潮解,加热易升华。
他们设计了制备无水FeCl3的实验方案,装置示意图(加热及夹持装置略去)及操作步骤如下:
①检查装置的气密性;
②通入干燥的Cl2,赶尽装置中的空气;
③用酒精灯在铁屑下方加热至反应完成
④……
⑤体系冷却后,停止通入Cl2,并用干燥的N2赶尽Cl2,将收集器密封
请回答下列问题:
(1)装置A中反应的化学方程式为
(2)第③步加热后,生成的烟状FeCl3大部分进入收集器,少量沉积在反应管A的右端。
要使沉积得FeCl3进入收集器,第④步操作是
(3)操作步骤中,为防止FeCl3潮解所采取的措施有(填步骤序号)
(4)装置B中的冷水作用为;装置C的名称为;装置D中FeCl2全部反应完后,因为失去吸收Cl2的作用而失效,写出检验FeCl2是否失效的试剂:
(5)在虚线框内画出尾气吸收装置E并注明试剂
II.该组同学用装置D中的副产品FeCl3溶液吸收H2S,得到单质硫;过滤后,再以石墨为电极,在一定条件下电解滤液。
(6)FeCl3与H2S反应的离子方程式为
(7)电解池中H+再阴极放电产生H2,阳极的电极反应为
(8)综合分析实验II的两个反应,可知该实验有两个显著优点:
①H2S的原子利用率100%;②
答案:
(1)A中反应的化学方程式:
2Fe+3Cl2
2FeC3
(2)要使沉积的FeCl3进入收集器,根据FeCl3加热易升华的性质,第④的操作应该是:
在沉积的的FeCl3固体下方加热。
(3)为防止FeCl3潮解所采取的措施有②通入干燥的Cl2,⑤用干燥的N2赶尽Cl2,
(4)B中的冷水作用为是冷却FeCl3使其沉积,便于收集产品;装置C的名称为干燥管,
装置D中FeCl2全部反应完后,因为失去吸收Cl2的作用而失效,检验FeCl2是否失效就是检验二价铁离子,最好用K3[Fe(CN)6]溶液,也可以用酸性高锰酸钾溶液检验。
(5)
,吸收的是氯气,不用考虑防倒吸
(6)2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+
(7)阳极的电极反应:
Fe2+-e-=Fe3+
(8)该实验的另一个优点是FeCl3可以循环利用。
16.(2013新课标I卷26)醇脱水是合成烯烃的常用方法,实验室合成环己烯的反应和实验装置如下:
可能用到的有关数据如下:
相对分子质量
密度/(g·cm-3)
沸点/℃
溶解性
环己醇
100
0.9618
161
微溶于水
环己烯
82
0.8102
83
难溶于水
合成反应:
在a中加入20g环己醇和2小片碎瓷片,冷却搅动下慢慢加入1mL浓硫酸。
B中通入冷却水后,开始缓慢加热a,控制馏出物的温度不超过90℃。
分离提纯:
反应粗产物倒入分液漏斗中分别用少量5%碳酸钠溶液和水洗涤,分离后加入无水氯化钙颗粒,静置一段时间后弃去氯化钙。
最终通过蒸馏得到纯净环己烯10g。
回答下列问题:
(1)装置b的名称是。
(2)加入碎瓷片的作用是;如果加热一段时间后发现忘记加瓷片,应该采取的正确操作时(填正确答案标号)。
A.立即补加B.冷却后补加C.不需补加D.重新配料
(3)本实验中最容易产生的副产物的结构简式为。
(4)分液漏斗在使用前须清洗干净并;在本实验分离过程中,产物应该从分液漏斗的(填“上口倒出”或“下口放出”)。
(5)分离提纯过程中加入无水氯化钙的目的是。
(6)在环己烯粗产物蒸馏过程中,不可能用到的仪器有(填正确答案标号)。
A.圆底烧瓶B.温度计C.吸滤瓶D.球形冷凝管E.接收器
(7)本实验所得到的环己烯产率是(填正确答案标号)。
A.41%B.50%C.61%D.70%
答案:
(1)直形冷凝管
(2)防止暴沸;B(3)
(4)检漏;上口倒出(5)干燥(或除水除醇)(6)CD(7)C
17.(2013重庆卷9)某研究小组利用题9图装置探究温度对CO还原Fe2O3的影响(固定装置略)
(1)MgCO3的分解产物为。
(2)装置C的作用是,处理尾气的方法为。
(3)将研究小组分为两组,按题9图装置进行对比实验,甲组用酒精灯、乙组用酒精喷灯对装置D加热,反应产物均为黑色粉末(纯净物),两组分别用产物进行以下实验。
步骤
操作
甲组现象
乙组现象
1
取黑色粉末加入稀盐酸
溶解,无气泡
溶解,有气泡
2
取步骤1中溶液,滴加K3[Fe(CN)6]溶液
蓝色沉淀
蓝色沉淀
3
取步骤1中溶液,滴加KSCN溶液
变红
无现象
4
向步骤3溶液中滴加新制氯水
红色褪去
先变红,后褪色
①乙组得到的黑色粉末是。
②甲组步骤1中反应的离子方程式为。
③乙组步骤4中,溶液变红的原因为;溶液褪色可能的原因及其验证方法为。
④从实验安全考虑,题9图装置还可采取的改进措施是。
答案:
(1)MgO、CO2
(2)除CO2点燃
(3)①Fe②Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O
③Fe2+被氧化为Fe3+,Fe3+遇SCN-显红色;假设SCN-被Cl2氧化,向溶液中加入KSCN溶液,若出现红色,则假设成立(答案合理即可)
④在装置B、C之间添加装置E,以防倒吸(答案合理即可)
2011年高考
18.(2011江苏∙7)下列有关实验原理或实验操作正确的是
A.用水湿润的pH试纸测量某溶液的pH
B.用量筒量取20mL0.5000mol·L-1H2SO4溶液于烧杯中,加水80mL,配制成0.1000mol·L-1H2SO4溶液
C.实验室用图2所示装置制取少量氨气
D.实验室用图3所示装置除去Cl2中的少量HCl
答案:
D
19.(2011江苏∙10)下列图示与对应的叙述相符的是
A.图5表示某吸热反应分别在有、无催化剂的情况下反应过程中的能量变化
B.图6表示0.1000mol·L-1NaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol·L-1CH3COOH溶液所得到的滴定曲线
C.图7表示KNO3的溶解度曲线,图中a点所示的溶液是80 ℃时KNO3的不饱和溶液
D.图8表示某可逆反应生成物的量随反应时间变化的曲线,由图知t时反应物转化率最大
答案:
C
20.(2011江苏∙13)下列有关实验原理、方法和结论都正确的是
A.向饱和FeCl3溶液中滴加过量氨水,可制取Fe(OH)3胶体
B.取少量溶液X,向其中加入适量新制氨水,再加几滴KSCN溶液,溶液变红,说明X溶液中一定含有Fe2+
C.室温下向苯和少量苯酚的混合溶液中加入适量NaOH溶液,振荡、静置后分液,可除去苯中少量苯酚
D.已知I3-
I2+I-,向盛有KI3溶液的试管中加入适量CCl4,振荡静置后CCl4层显紫色,说明KI3在CCl4中的溶解度比在水中的大
答案:
C
21.(2011浙江∙8)下列说法不正确的是
A.变色硅胶干燥剂含有CoCl2,干燥剂呈蓝色时,表示不具有吸水干燥功能
B.“硝基苯制备”实验中,将温度计插入水浴,但水银球不能与烧杯底部和烧杯壁接触
C.“中和滴定”实验中,容量瓶和锥形瓶用蒸馏水洗净后即可使用,滴定管和移液管用蒸馏水洗净后,必须干燥或润洗后方可使用
D.除去干燥CO2中混有的少量SO2,可将混合气体依次通过盛有酸性KMnO4溶液、浓硫酸的洗气瓶
答案:
A
22.(2011安徽∙10)下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是
选项
实验操作
现象
解释或结论
A
过量的Fe粉中加入稀HNO3,充分反应后,滴入KSCN溶液
溶液呈红色
稀HNO3将Fe氧化为Fe3+
B
Agl沉淀中滴入稀KCl溶液
有白色沉淀出现
AgCl比Agl更难溶
C
Al箔插入稀HNO3中
无现象
Al箔表面被HNO3氧化,形成致密的氧化膜
D
用玻璃棒蘸取浓氨水点到红色石蕊试纸上
试纸变蓝色
浓氨水呈碱性
答案:
D
23.(2011广东∙23)下列实验现象预测正确的是
A.实验I:
振荡后静置,上层溶液颜色保持不变浓H2SO4
B.实验II:
酸性KMnO4溶液中出现气泡,且颜色逐渐褪去
C.实验III:
微热稀HNO3片刻,溶液中有气泡产生,广口瓶内始终保持无色
D.实验IV:
继续煮沸溶液至红褐色,停止加热,当光束通过体系时可产生丁达尔效应
答案:
BD
24.(2011天津∙3)向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作,结论正确的是
操作
现象
结论
A
滴加BaCl2溶液
生成白色沉淀
原溶液中有SO42-
B
滴加氯水和CCl4,振荡、静置
下层溶液显紫色
原溶液中有I-
C
用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应
火焰呈黄色
原溶液中有Na+,无K+
D
滴加稀NaOH溶液,将湿润红色石蕊试纸置于试管口
试纸不变蓝
原溶液中无NH4+
答案:
B
25.(2011重庆∙9)在实验室进行下列实验,括号内的实验用品都能用到的是
A.硫酸铜晶体里结晶水含量的测定(坩埚、温度计、硫酸铜晶体)
B.蛋白质的盐析(试管、醋酸铅溶液、鸡蛋白溶液)
C.钠的焰色反应(铂丝、氯化钠溶液、稀盐酸)
D.肥皂的制取(蒸发皿、玻璃棒、甘油)
答案:
C
26.(2011重庆∙11)不能鉴别AgNO3、BaCl2、K2SO3和Mg(NO3)2四种溶液(不考虑他们间的相互反应)的试剂组是
A.盐酸、硫酸B.盐酸、氢氧化钠溶液
C.氨水、硫酸D.氨水、氢氧化钠溶液
答案:
D
27.(2011四川∙11)下列实验“操作和现象”与“结论”对应关系正确的是
操作和现象
结论
A
向装有Fe(NO3)2溶液的试管中加入稀H2SO4,在管口观察到红棕色气体
HNO3分解生成了NO2
B
向淀粉溶液中加入稀H2SO4,加热几分钟,冷却后再加入新制Cu(OH)2浊液,加热,没有红色沉淀生成。
淀粉没有水解成葡萄糖
C
向无水乙醇中加入浓H2SO4,加热至170℃产生的气体通入酸性KMnO4溶液,红色褪去。
使溶液褪色的气体是乙烯
D
向饱和Na2CO3中通入足量CO2,溶液变浑浊
析出了NaHCO3
答案:
D
28.(2011上海∙10)草酸晶体(H2C2O4·2H2O)100℃开始失水,101.5℃熔化,150℃左右分解产生H2O、CO和CO2。
用加热草酸晶体的方法获取某些气体,应该选择的气体发生装置是(图中加热装置已略去)
答案:
D
29.(2011江苏卷∙19)高氯酸铵(NH4ClO4)是复合火箭推进剂的重要成分,实验室可通过下列反应制取
NaClO4(aq)+NH4Cl(aq)
NH4ClO4(aq)+NaCl(aq)
(1)若NH4Cl用氨气和浓盐酸代替,上述反应不需要外界供热就能进行,其原因是。
(2)反应得到的混合溶液中NH4ClO4和NaCl的质量分数分别为0.30和0.l5(相关物质的溶解度曲线见图9)。
从混合溶液中获得较多NH4ClO4晶体的实验操作依次为(填操作名称)、干燥。
(3)样品中NH4ClO4的含量可用蒸馏法进行测定,蒸馏装置如图10所示(加热和仪器固定装置已略去),实验步骤如下:
步骤1:
按图10所示组装仪器,检查装置气密性。
步骤2:
准确称取样品ag(约0.5g)于蒸馏烧瓶中,加入约150mL水溶解。
步骤3:
准确量取40.00mL约0.1mol·L-1H2SO4溶解于锥形瓶中。
步骤4:
经滴液漏斗向蒸馏瓶中加入20mL3mol·L-1NaOH溶液。
步骤5:
加热蒸馏至蒸馏烧瓶中剩余约100mL溶液。
步骤6:
用新煮沸过的水冲洗冷凝装置2~3次,洗涤液并入锥形瓶中。
步骤7:
向锥形瓶中加入酸碱指示剂,用cmol·L-1NaOH标准溶液滴定至终点,消耗NaOH标准溶液V1mL。
步骤8.将实验步骤1~7重复2次
①步骤3中,准确量取40.00mlH2SO4溶液的玻璃仪器是。
②步骤1~7中确保生成的氨被稀硫酸完全吸收的实验是(填写步骤号)。
③为获得样品中NH4ClO4的含量,还需补充的实验是。
答案:
(1)氨气与浓盐酸反应放出热量
(2)蒸发浓缩,冷却结晶,过滤,冰水洗涤
(3)①酸式滴定管②1、5、6③用NaOH标准溶液标定H2SO4溶液的浓度(或不加高氯酸铵样品,保持其他条件相同,进行蒸馏和滴定实验)
30.草酸是一种重要的化工产品。
实验室用硝酸氧化淀粉水解液制备草酸的装置如图14所示(加热、搅拌和仪器固定装置均已略去)实验过程如下:
①将一定量的淀粉水解液加入三颈瓶中
②控制反应液温度在55~60℃条件下,边搅拌边缓慢滴加一定量含有适量催化剂的混酸(65%HNO3与98%H2SO