高考化学复习综合实验题.docx

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高考化学复习综合实验题

综合实验题

【四川高考】

【09四川】过氧化氢是重要的氧化剂、还原剂，它的水溶液又称为双氧水，常用作消毒、杀菌、漂白等。

某化学兴趣小组取一定量的过氧化氢溶液，准确测定了过氧化氢的含量，并探究了过氧化氢的性质。

Ⅰ.测定过氧化的含量。

请填写下列空白：

（1）移取10.00mL密度为ρg/mL的过氧化氢溶液至250mL__________（填仪器名称）中，加水稀释至刻度，摇匀。

移取稀释后的过氧化氢溶液25.00mL至锥形瓶中，加入稀硫酸酸化，用蒸馏水稀释，作被测试样。

（2）用高锰酸钾标准溶液滴定被测试样，其反应的离子方程式如下，请将相关物质的化学计量数及化学式填写在方框里。

MnO4-+

H2O2+

H+=

Mn2++

H2O+

（3）滴定时，将高锰酸钾标准溶液注入____________（填“酸式”或“碱式”）滴定管中。

滴定到达终点的现象是___________________________________________________________。

（4）重复滴定三次，平均耗用cmol/LKMnO4标准溶液VmL，则原过氧化氢溶液中过氧化氢的质量分数为_________________________________。

（5）若滴定前滴定管尖嘴中有气泡，滴定后气泡消失，则测定结果_________（填“偏高”或“偏低”或“不变”）。

Ⅱ．探究过氧化氢的性质

该化学兴趣小组根据所提供的实验条件设计了两个实验，分别证明了过氧化氢的氧化性和不稳定性。

（实验条件：

试剂只有过氧化氢溶液、氯水、碘化钾淀粉溶液、饱和硫化氢溶液，实验仪器及用品可自选。

）

请将他们的实验方法和实验现象填入下表：

实验内容

实验方法

实验现象

验证氧化性

验证不稳定性

【10四川】碘被称为“智力元素”，科学合理地补充碘可防止碘缺乏病。

碘酸钾（KIO3）是国家规定的食盐加碘剂，它的晶体为白色，可溶于水。

碘酸钾在酸性介质中与过氧化氢或碘化物作用均生成单质碘。

以碘为原料，通过电解制备碘酸钾的实验装置如右图所示。

请回答下列问题：

（1）碘是（填颜色）固体物质，实验室中

常用方法来分离提纯含有少量杂质的固体碘。

（2）电解前，先将一定量的精制碘溶于过量氢氧化钾溶液，溶解时发生反应：

3I2+6KOH=5KI+KIO3+3H2O，将该溶液加入阳极区。

另将氢氧化钾溶液加入阴极区，电解槽用水冷却。

电解时，阳极上发生反应的电极反应式为：

；阴极上观察到的实验现象是。

（3）电解过程中，为确定电解是否完成，需检验电解液中是否含有I－。

请设计一个检验电解槽中是否含有I－的实验方案，并按要求填写下表。

要求：

所需药品只能从下列试剂中选择，实验仪器及相关用品自选。

试剂：

淀粉溶液、碘化钾淀粉试纸、过氧化氢溶液、稀硫酸。

实验方法

实验现象及结论

（4）电解完毕，从电解液中得到碘酸钾晶体的实验过程如下：

步骤②的操作名称是，步骤⑤的操作名称是。

步骤④洗涤晶体的目的是。

【11四川】三草酸合铁酸钾晶体（K3[Fe（C2O4）3]·xH2O）是一种光敏材料，在110℃可完全失去结晶水。

为测定该晶体中铁的含量和结晶水的含量，某实验小组做了如下实验：

（1）铁含量的测定

步骤一：

称量5.00g三草酸合铁酸钾晶体，配制成250mL溶液。

步骤二：

取所配溶液25.00mL于锥形瓶中，加稀H2SO4酸化，滴加KMnO4溶液至草酸根恰好全部氧化成二氧化碳，同时，MnO4＝被还原成Mn2+。

向反应后的溶液中加入一小匙锌粉，加热至黄色刚好消失，过滤，洗涤，将过滤及洗涤所得溶液收集到锥形瓶中，此时，溶液仍呈酸性。

步骤三：

用0.010mol/LKMnO4溶液滴定步骤二所得溶液至终点，消耗KMnO4溶液20.02mL滴定中MnO4－被还原成Mn2+。

重复步骤二、步骤三操作，滴定消耗0.010mol/LKMnO4溶液19.98mL

请回答下列问题：

1配制三草酸合铁酸钾溶液的操作步骤依次是：

称量、__、转移、洗涤并转移、__、摇匀。

2加入锌粉的目的是________。

3写出步骤三中发生反应的离子方程式________。

4实验测得该晶体中铁的质量分数为__________。

在步骤二中，若加入的KMnO4的溶液的量不够，则测得的铁含量__________。

（选填“偏低”、“偏高”、“不变”）

（2）结晶水的测定

将坩埚洗净，烘干至恒重，记录质量；在坩埚中加入研细的三草酸合铁酸钾晶体，称量并记录质量；加热至110℃，恒温一段时间，置于空气中冷却，称量并记录质量；计算结晶水含量。

请纠正实验过程中的两处错误；_________;_________。

【12四川】甲、乙两个研究性学习小组为测定氨分子中氮、氢原子个数比，设计了如下实验流程：

试验中，先用制得的氨气排尽洗气瓶前所有装置中的空气，再连接洗气瓶和气体收集装置，立即加热氧化铜。

反应完成后，黑色的氧化铜转化为红色的铜。

下图A、B、C为甲、乙两小组制取氨气时可能用到的装置，D为盛有浓硫酸的洗气瓶。

甲小组测得：

反应前氧化铜的质量为

、氧化铜反应后剩余固体的质量为

、生成氮气在标准状况下的体积

。

乙小组测得：

洗气前装置D的质量

、洗气后装置后D的质量

、生成氮气在标准状况下的体积

。

请回答下列问题：

（1）写出仪器a的名称：

。

实验装置

实验药品

制备原理

甲小组

A

氢氧化钙、硫酸铵

反应的化学方程式为

①

乙小组

②

浓氨水、氢氧化钠

用化学平衡原理分析氢氧化钠的作用：

③

（2）检查A装置气密性的操作是。

（3）甲、乙两小组选择了不同方法制取氨气，请将实验装置的字母编号和制备原理填写在下表空格中。

（4）甲小组用所测数据计算出氨分子中氮、氢的原子个数之比为。

（5）乙小组用所测数据计算出氨分子中氮、氢的原子个数比明显小于理论值，其原因是。

为此，乙小组在原有实验的基础上增加了一个装有药品的实验仪器，重新实验。

根据实验前后该药品的质量变化及生成氮气的体积，得出合理的实验结果。

该药品的名称是。

【13四川】为了探究AgNO3的氧化性和热稳定性，某化学兴趣小组设计了如下实验。

Ⅰ．AgNO3的氧化性

将光亮的铁丝伸入AgNO3溶液中，一段时间后将铁丝取出。

为检验溶液中Fe的氧化产物，将溶液中的Ag+除尽后，进行了如下实验。

可选用第试剂KSCN溶液、K3[Fe（CN）6]溶液、氯水。

（1）请完成下表：

操作

现象

结论

取少量除尽Ag+后的溶液于试管中，加入KSCN溶液，振荡

①

存在Fe3+

取少量除尽Ag+后的溶液于试管中，加入②，振荡

③

存在Fe2+

【实验结论】Fe的氧化产物为存在Fe2+和Fe3+

Ⅱ．AgNO3的热稳定性性

用下图所示的实验装置A加热AgNO3固体，产生红棕色气体，在装置D中收集到无色气体。

当反应结束以后，试管中残留固体为黑色。

（2）装置B的作用是。

（3）经小组讨论并验证该无色气体为O2，其验证方法是。

（4）【查阅资料】Ag2O和粉末的Ag均为黑色；Ag2O可溶于氨水。

【提出假设】试管中残留的黑色固体可能是：

ⅰAg；ⅱ．Ag2O；ⅲ．Ag和Ag2O

【实验验证】该小组为验证上述设想，分别取少量黑色固体，进行了如下实验。

实验编号

操作

现象

a

加入足量氨水，振荡

黑色固体不溶解

b

加入足量稀硫酸，振荡

黑色固体溶解，并有气体产生

【实验评价】根据上述实验，不能确定固体产物成分的实验是①（填实验编号）。

【实验结论】根据上述实验结果，该小组得出的AgNO3固体热分解的产物有②。

跟踪练习】

1．某小组同学将一定浓度NaHCO3溶液加入到CuSO4溶液中发现生成了沉淀。

甲同学认为沉淀是CuCO3；乙同学认为沉淀是CuCO3和Cu（OH）2的混合物，他们设计实验测定沉淀中CuCO3的质量分数。

（1）按照甲同学的观点，发生反应的离子方程式为____________。

（2）乙同学认为有Cu（OH）2生成的理论依据是________（用离子方程式表示）。

（3）两同学利用下图所示装置进行测定

①在研究沉淀物组成前，须将沉淀从溶液中分离并净化。

具体操作依次为________、洗涤、干燥。

②装置E中碱石灰的作用是________。

③实验过程中有以下操作步骤：

a．关闭K1、K3，打开K2、K4，充分反应

b．打开K1、K4，关闭K2、K3，通入过量空气

c．打开K1、K3，关闭K2、K4，通入过量空气

正确的顺序是________（填选项序号，下同）。

若未进行步骤________，将使测量结果偏低。

④若沉淀样品的质量为mg，装置D的质量增加了ng，则沉淀中CuCO3的质量分数为________。

（4）丙同学认为还可以通过测量CO2的体积或测量________来测定沉淀中CuCO3的质量分数。

2．利用如图装置探究氯气和氨气之间的反应。

其中A、F分别为氨气和氯气的发生装置，C为较纯净干燥的氯气与氨气反应的装置。

请回答下列问题：

（1）装置F中发生反应的离子方程式为________________。

（2）装置A中的烧瓶内固体宜选用________（请填以下选项的代号）。

A．碱石灰　B．生石灰　C．二氧化硅　D．五氧化二磷

E．烧碱

（3）按A接B接C；F接E接D接C，请在各虚线框内画上合适的装置图并注明所装试剂名称：

（4）在C中观察到大量白烟，同时产生一种气体单质，该反应的化学方程式为____________________。

（5）从装置C的G处逸出的尾气可能含有污染环境的气体，如何处理：

____________________。

3．为研究铁质材料与热浓硫酸的反应，某学习小组用碳素钢（即铁和碳的合金）进行了以下探究活动：

[探究一]

（1）将已去除表面氧化物的铁钉（碳素钢）放入冷浓硫酸中，10分钟后移入硫酸铜溶液中，片刻后取出观察，铁钉表面无明显变化，其原因是______________________。

（2）称取碳素钢6.0g放入15.0mL浓硫酸中，加热，充分反应后得到溶液X并收集到混合气体Y。

①甲同学认为X中除Fe3＋之外还可能含有Fe2＋。

若要确认其中的Fe2＋，应选用________（选填序号）。

A．KSCN溶液和氯水B．铁粉和KSCN溶液

C．浓氨水D．酸性KMnO4溶液

②乙同学取560mL（标准状况）气体Y通入足量溴水中，发生SO2＋Br2＋2H2O===2HBr＋H2SO4反应，然后加入足量BaCl2溶液，经适当操作后得干燥固体4.66g。

由此推知气体Y中SO2的体积分数为________。

[探究二]根据上述实验中SO2体积分数的分析，丙同学认为气体Y中还可能含有Q1和Q2两种气体，其中Q1气体，在标准状况下，密度为0.0893g·L－1。

为此设计了下列探究实验装置（假设有关气体完全反应）。

（3）装置B中试剂的作用是________________________。

（4）分析Y气体中的Q2气体是如何生成的______________（用化学方程式表示）。

（5）已知洗气瓶M中盛装澄清石灰水，为确认Q2的存在，需在装置中添加洗气瓶M于________（填序号）。

A．A之前B．A—B间C．B—C间D．C—D间

（6）如果气体Y中含有Q1，预计实验现象应是____________________。

4．实验室用下列方法测定某水样中O2的含量。

（1）实验原理

用如图所示装置，使溶解在水中的O2在碱性条件下将Mn2＋氧化成MnO（OH）2，反应的离子方程式为________。

再用I－将生成的MnO（OH）2还原为Mn2＋，反应的离子方程式为MnO（OH）2＋2I－＋4H＋===Mn2＋＋I2＋3H2O。

然后用Na2S2O3标准溶液滴定生成的I2，反应方程式为I2＋2Na2S2O3===2NaI＋Na2S4O6。

（2）实验步骤

①打开止水夹a和b，从A处向装置内鼓入过量N2，此操作的目的是________；

②用注射器抽取某水样20.00mL从A处注入锥形瓶；

③再分别从A处注入含mmolNaOH溶液及过量的MnSO4溶液；

④完成上述操作后，关闭a、b，将锥形瓶中溶液充分振荡；

⑤打开止水夹a、b，分别从A处注入足量NaI溶液及含nmolH2SO4的硫酸溶液；

⑥重复④的操作；

⑦取下锥形瓶，向其中加入2～3滴________作指示剂；

⑧用0.005mol·L－1Na2S2O3滴定至终点。

（3）数据分析

①若滴定过程中消耗的Na2S2O3标准溶液体积为3.90mL，则此水样中氧（O2）的含量为________（单位：

mg·L－1）。

②若未用Na2S2O3标准溶液润洗滴定管，则测得水样中O2的含量将________（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。

③实验要求加入适量的H2SO4使溶液接近中性，其原因是____________________。

5．可利用下图中的实验装置测定足量铜与适量一定浓度的浓硝酸反应生成的NO气体和NO2气体的物质的量之比（用m表示），其中装置C由广口瓶和量气管组成，量气管由甲、乙两根玻璃管组成，用橡皮管连通，并装入适量水，甲管有刻度（0～50mL），乙管可上下移动。

回答下列问题：

（1）实验中气体（NO和NO2）发生装置应选择________（填装置序号）。

（2）实验中的气体（NO和NO2）通入C装置，请在下图的广口瓶中将导气管画出。

（3）要测定m值，需要将C中的溶液进行中和滴定，由于浓硝酸具有强氧化性，能把酸碱指示剂氧化褪色而影响实验。

因此，中和滴定前必须进行的操作是________________。

（4）连接好装置，检查气密性后，应进行两步必要的操作：

第一，打开b，向C装置的乙管中加适量水；

第二，__________________________________________________________。

（5）实验前甲、乙两管液面在同一水平面上，最后读数时乙管的液面高于甲管的液面。

此时应进行的操作是____________________________。

（6）实验后若量气管中气体的体积（换算成标准状况下）为VL，C中硝酸的物质的量为

nmol，则用含n和V的式子表示m＝________________（结果可不必化简）。

6．Cl2O为国际公认高效安全灭菌消毒剂之一，它是棕黄色强刺激性气体，沸点3.8℃，熔点－116℃。

实验室可用潮湿的Cl2与Na2CO3反应制取少量Cl2O，装置如下图Ⅰ：

回答下列问题：

（1）把浓盐酸直接滴在KMnO4晶体上就可以产生Cl2。

请模仿“图Ⅱ”在“图Ⅰ”A处补画出正确的装置图，并作必要的标注。

（2）B中试剂a应选用________（填字母序号）。

a．CCl4b．饱和NaCl溶液

c．浓H2SO4d．饱和NaHCO3溶液

（3）通入适量的氯气，在C中生成棕黄色的物质Cl2O，该物质常温下为气体，方程式为____Cl2＋____Na2CO3＋______===____NaHCO3＋____NaCl＋____Cl2O

（4）对C中反应后的固体成分进行检验，请写出实验步骤以及预期的现象和结论。

限选实验试剂和仪器：

蒸馏水、稀HNO3、BaCl2溶液、Ba（OH）2溶液、AgNO3溶液、澄清石灰水、试管、小烧杯、带导管的橡皮塞、过滤装置。

实验步骤

现象和结论

步骤一：

取C中的少量固体样品于试管中，滴加足量蒸馏水至完全溶解，然后将溶液分别置于a、b试管中。

步骤二：

向a试管中滴加BaCl2溶液，静置。

无明显现象，证明固体中不含Na2CO3。

步骤三：

步骤四：

____________则证明固体中含有NaCl。

【参考答案】

【四川高考】

【09四川】过氧化氢是重要的氧化剂、还原剂，它的水溶液又称为双氧水，常用作消毒、杀菌、漂白等。

某化学兴趣小组取一定量的过氧化氢溶液，准确测定了过氧化氢的含量，并探究了过氧化氢的性质。

Ⅰ.测定过氧化的含量。

请填写下列空白：

（1）移取10.00mL密度为ρg/mL的过氧化氢溶液至250mL__________（填仪器名称）中，加水稀释至刻度，摇匀。

移取稀释后的过氧化氢溶液25.00mL至锥形瓶中，加入稀硫酸酸化，用蒸馏水稀释，作被测试样。

（2）用高锰酸钾标准溶液滴定被测试样，其反应的离子方程式如下，请将相关物质的化学计量数及化学式填写在方框里。

MnO4-+

H2O2+

H+=

Mn2++

H2O+

（3）滴定时，将高锰酸钾标准溶液注入____________（填“酸式”或“碱式”）滴定管中。

滴定到达终点的现象是___________________________________________________________。

（4）重复滴定三次，平均耗用cmol/LKMnO4标准溶液VmL，则原过氧化氢溶液中过氧化氢的质量分数为_________________________________。

（5）若滴定前滴定管尖嘴中有气泡，滴定后气泡消失，则测定结果_________（填“偏高”或“偏低”或“不变”）。

Ⅱ．探究过氧化氢的性质

该化学兴趣小组根据所提供的实验条件设计了两个实验，分别证明了过氧化氢的氧化性和不稳定性。

（实验条件：

试剂只有过氧化氢溶液、氯水、碘化钾淀粉溶液、饱和硫化氢溶液，实验仪器及用品可自选。

）

请将他们的实验方法和实验现象填入下表：

实验内容

实验方法

实验现象

验证氧化性

验证不稳定性

【答案】

（1）容量瓶

（2）25628502（3）酸式滴入一滴高锰酸钾溶液，溶液呈浅红色，且30秒内不褪色（4）17Cv/200ρ（5）偏高

II．（各1分，共4分）

实验内容

实验方法

实验现象

验证氧化性

取适量饱和硫化氢溶液于试管中，滴入过氧化氢溶液。

（取适量碘化钾淀粉溶液于试管中，加入过氧化氢溶液。

）

产生淡黄色沉淀或溶液变浑浊。

（溶液变蓝色。

）

验证不稳定性

取适量过氧化氢溶液于试管中，加热，用带火星的木条检验。

（取适量过氧化氢溶液于试管中，加热，用导气管将得到的气体通入到装有饱和硫化氢溶液的试管中。

）

产生气泡，木条复燃。

（溶液变浑浊或有浅黄色沉淀产生）

【10四川】碘被称为“智力元素”，科学合理地补充碘可防止碘缺乏病。

碘酸钾（KIO3）是国家规定的食盐加碘剂，它的晶体为白色，可溶于水。

碘酸钾在酸性介质中与过氧化氢或碘化物作用均生成单质碘。

以碘为原料，通过电解制备碘酸钾的实验装置如右图所示。

请回答下列问题：

（1）碘是（填颜色）固体物质，实验室中

常用方法来分离提纯含有少量杂质的固体碘。

（2）电解前，先将一定量的精制碘溶于过量氢氧化钾溶液，溶解时发生反应：

3I2+6KOH=5KI+KIO3+3H2O，将该溶液加入阳极区。

另将氢氧化钾溶液加入阴极区，电解槽用水冷却。

电解时，阳极上发生反应的电极反应式为：

；阴极上观察到的实验现象是。

（3）电解过程中，为确定电解是否完成，需检验电解液中是否含有I－。

请设计一个检验电解槽中是否含有I－的实验方案，并按要求填写下表。

要求：

所需药品只能从下列试剂中选择，实验仪器及相关用品自选。

试剂：

淀粉溶液、碘化钾淀粉试纸、过氧化氢溶液、稀硫酸。

实验方法

实验现象及结论

（4）电解完毕，从电解液中得到碘酸钾晶体的实验过程如下：

步骤②的操作名称是，步骤⑤的操作名称是。

步骤④洗涤晶体的目的是。

【答案】（16分）

（1）紫黑色（1分）升华（2分）

（2）2I－-2e－=I2（或I－+6OH－-6e－=2IO3－+3H2O）（2分）有气泡产生（2分）

（3）

实验方法

实验现象及结论

取少量阳极区电解液于试管中，加稀硫酸酸化后加入几滴淀粉试液，观察是否变蓝。

（2分）

如果不变蓝，说明无I-。

（如果变蓝，说明有I-。

）（1分）

（4）冷却结晶（2分）干燥（2分）洗去吸附在碘酸钾晶体上的氢氧化钾等杂质（2分）

【11四川】三草酸合铁酸钾晶体（K3[Fe（C2O4）3]·xH2O）是一种光敏材料，在110℃可完全失去结晶水。

为测定该晶体中铁的含量和结晶水的含量，某实验小组做了如下实验：

（3）铁含量的测定

步骤一：

称量5.00g三草酸合铁酸钾晶体，配制成250mL溶液。

步骤二：

取所配溶液25.00mL于锥形瓶中，加稀H2SO4酸化，滴加KMnO4溶液至草酸根恰好全部氧化成二氧化碳，同时，MnO4＝被还原成Mn2+。

向反应后的溶液中加入一小匙锌粉，加热至黄色刚好消失，过滤，洗涤，将过滤及洗涤所得溶液收集到锥形瓶中，此时，溶液仍呈酸性。

步骤三：

用0.010mol/LKMnO4溶液滴定步骤二所得溶液至终点，消耗KMnO4溶液20.02mL滴定中MnO4－被还原成Mn2+。

重复步骤二、步骤三操作，滴定消耗0.010mol/LKMnO4溶液19.98mL

请回答下列问题：

5配制三草酸合铁酸钾溶液的操作步骤依次是：

称量、__、转移、洗涤并转移、__、摇匀。

6加入锌粉的目的是________。

7写出步骤三中发生反应的离子方程式________。

8实验测得该晶体中铁的质量分数为__________。

在步骤二中，若加入的KMnO4的溶液的量不够，则测得的铁含量__________。

（选填“偏低”、“偏高”、“不变”）

（4）结晶水的测定

将坩埚洗净，烘干至恒重，记录质量；在坩埚中加入研细的三草酸合铁酸钾晶体，称量并记录质量；加热至110℃，恒温一段时间，置于空气中冷却，称量并记录质量；计算结晶水含量。

请纠正实验过程中的两处错误；_________;_________。

【答案】：

【12四川】甲、乙两个研究性学习小组为测定氨分子中氮、氢原子个数比，设计了如下实验流程：

试验中，先用制得的氨气排尽洗气瓶前所有装置中的空气，再连接洗气瓶和气体收集装置，立即加热氧化铜。

反应完成后，黑色的氧化铜转化为红色的铜。

下图A、B、C为甲、乙两小组制取氨气时可能用到的装置，D为盛有浓硫酸的洗气瓶。

甲小组测得：

反应前氧化铜的质量为

、氧化铜反应后剩余固体的质量为

、生成氮气在标准状况下的体积

。

乙小组测得：

洗气前装置D的质量

、洗气后装置后D的质量

、生成氮气在标准状况下的体积

。

请回答下列问题：

（1）写出仪器a的名称：

。

（2）检查A装置气密性的操作是。

实验装置

实验药品

制备原理

甲小组

A

氢氧化钙、硫酸铵

反应的化学方程式为

①

乙小组

②

浓氨水、氢氧化钠

用化学平衡原理分析氢氧化钠的作用：

③

（3）甲、乙两小组选择了不同方法制取氨气，请将实验装置的字母编号和制备原理填写在下表空格中。

（4）甲小组用所测数据计算出氨分子中氮、氢的原子个数之比为。

（5）乙小组用所测数据计算出氨分子中氮、氢的原子个数比明显