北京高三化学实验题汇编.doc
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2014届北京高考实验综合练习
1.（15分）（2012·北京高考·T28）
某学生对SO2与漂粉精的反应进行实验探究：
操作
现象
取4g漂粉精固体，加入100mL水
部分固体溶解，溶液略有颜色
过滤，测漂粉精溶液的pH
pH试纸先变蓝（约为12），后褪色
i.液面上方出现白雾；
ii.稍后，出现浑浊，溶液变为黄绿色；
iii.稍后，产生大量白色沉淀，黄绿色褪去
（1）C12和Ca（OH）2制取漂粉精的化学方程是。
（2）pH试纸颜色的变化说明漂粉精溶液具有的性质是。
（3）向水中持续通入SO2，未观察到白雾。
推测现象i的白雾由HC1小液滴形成，进行如下实验：
a.用湿润的碘化钾淀粉试纸检验白雾，无变化；
b.用酸化的AgNO3溶液检验白雾，产生白色沉淀。
①实验a目的是。
②由实验a、b不能判断白雾中含有HC1，理由是。
（4）现象ii中溶液变为黄绿色的可能原因：
随溶液酸性的增强，漂粉精的有效成分和C1-发生反应。
通过进一步实验确认了这种可能性，其实验方案是。
（5）将A瓶中混合物过滤、洗涤，得到沉淀X
①向沉淀X中加入稀HC1，无明显变化。
取上层清液，加入BaC12溶液，产生白色沉淀。
则沉淀X中含有的物质是。
②用离子方程式解释现象iii中黄绿色褪去的原因：
。
2．（2012·北京高考·T27）（15分）有文献记载：
在强碱条件下，加热银氨溶液可能析出银镜。
某同学进行如下验证和对比实验。
装置
实验序号
试管中的药品
现象
实验Ⅰ
2mL银氨溶液和数
滴较浓NaOH溶液
有气泡产生：
一段时间后，溶液逐渐变黑：
试管壁附着银镜
实验Ⅱ
2mL银氮溶液和
数滴浓氨水
有气泡产生：
一段时间后，溶液
无明显变化
该同学欲分析实验Ⅰ和实验Ⅱ的差异，查阅资料：
a．Ag（NH3）2++2H2O=Ag++2NH3+H2O
b．AgOH不稳定，极易分解为黑色Ag2O
（I）配制银氨溶液所需的药品是。
（2）经检验，实验Ⅰ的气体中有NH3，黑色物质中有Ag2O。
①用湿润的红色石蕊试纸检验NH3，产生的现象是。
②产生Ag2O的原因是。
（3）该同学对产生银镜的原因提出假设：
可能是NaOH还原Ag2O。
实验及现象：
向AgNO3
溶液中加入，出现黑色沉淀；水浴加热，未出现银镜。
（4）重新假设：
在NaOH存在下可能是NH3还原Ag2O。
用下图所示装置进行实验。
现象：
出现银镜。
在虚线框内画出用生石灰和浓氨水制取NH3的装置简图（夹持仪器略）。
（5）该同学认为在（4）的实验中会有Ag（NH3）2OH生成。
由此又提出假设：
在NaOH存在下，可能是Ag（NH3）2OH也参与了NH3还原Ag2O的反应行如下实验：
①有部分Ag2O溶解在氨水中，该反应的化学方程式是。
②实验结果证实假设成立，依据的现象是。
（6）用HNO3消洗试管壁上的Ag，该反应的化学方程式是。
3.（2011北京高考27，15分）
甲、乙两同学为探究SO2与可溶性钡的强酸盐能否反应生成白色BaSO3 沉淀，用下图所示装置进行实验（夹持装置和A中加热装置已略，气密性已检验）
实验操作和现象：
操作
现象
关闭弹簧夹，滴加一定量浓硫酸，加热
A中有白雾生成，铜片表面产生气泡
B中有气泡冒出，产生大量白色沉淀
C中产生白色沉淀，液面上方略显浅棕色并逐渐消失
打开弹簧夹，通入N2,
停止加热，一段时间后关闭
___________________
从B、C中分别取少量白色沉淀，加稀盐酸
均未发现白色沉淀溶解
（1）A中反应的化学方程式是_________________。
（2）C中白色沉淀是__________________，该沉淀的生成表明SO2具有___________性。
（3）C中液面上方生成浅棕色气体的化学方程式是_____________________。
（4）分析B中不溶于稀盐酸的沉淀产生的原因，甲认为是空气参与反应，乙认为是白雾参与反应。
为证实各自的观点，在原实验基础上：
甲在原有操作之前增加一步操作，该操作是_____________;
乙在A、B间增加洗气瓶D，D中盛放的试剂是_____________。
进行实验，B中现象：
甲
大量白色沉淀
乙
少量白色沉淀
检验白色沉淀，发现均不溶于稀盐酸。
结合离子方程式解释实验现象异同的原因：
__________。
（5）合并（4）中两同学的方案进行试验。
B中无沉淀生成，而C中产生白色沉淀，由此得出的结论是_______________。
1．（15分）
（1）2Cl2＋2Ca（OH）2＝CaCl2＋Ca（ClO）2＋2H2O
（2）碱性、漂白性
（3）①检验白雾中是否含有Cl2，排除Cl2干扰②白雾中混有SO2，SO2可与酸化的AgNO3反应产生白色沉淀
（4）向漂白精溶液中逐滴加入硫酸，观察溶液是否变为黄绿色
（5）①CaSO4②SO2＋Cl2＋2H2O＝SO42-＋2Cl-＋4H+
2.【答案】
（1）AgNO3溶液和氨水
（2）①试纸变蓝；
②在NaOH存在下，加热促进NH3.H2O的分解，逸出NH3，促使Ag（NH3）2++2H2OAg++2NH3.H2O平衡正向移动，c（Ag+）增大，Ag+和OH-反应立即转化为Ag2O：
2Ag++2OH-=Ag2O↓+H2O
（3）过量NaOH溶液
（4）
（5）①Ag2O+4NH3.H2O=2Ag（NH3）2OH+3H2O②与溶液接触的试管壁上析出银镜
（6）Ag+2HNO3（浓）=AgNO3+NO2↑+H2O
3答案：
（1）2H2SO4（浓）＋CuCuSO4＋2H2O＋2SO2↑；
（2）BaSO4还原
（3）2NO+O2=2NO2；
（4）①通N2一段时间，排除装置的空气饱和的NaHSO3溶液
②甲：
SO42－＋Ba2＋=BaSO4↓；乙：
2Ba2＋＋2SO2＋O2＋2H2O=2BaSO4＋4H＋；白雾的量要远多于装置中氧气的量
（5）SO2与可溶性钡的强酸盐不能反应生成BaSO3 沉淀
1.实验室用浓盐酸和MnO2是制取并探究Cl2化学性质，装置图下图所示：
ABCD
（1）A是氯气发生装置，制备Cl2的原理是MnO2＋4HCl（浓）MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。
A装置除了分液漏斗外还用到的玻璃仪器有。
（2）从C装置出来的气体中含有CO2和HCl，则从B装置导出的气体成分是。
（3）D装置中可能观察到的现象是____________。
A．石蕊溶液变红B．石蕊溶液变红，然后逐渐褪色
（4）同学们在实验中发现，若用稀盐酸代替浓盐酸与MnO2混合加热没有氯气生成，于是开始探究该条件下不能生成氯气的原因。
①提出合理假设
假设1：
H＋的浓度不够大；
假设2：
；
假设3：
__________________________。
②设计实验方案，进行实验。
写出实验步骤以及预期现象和结论。
限选实验试剂：
浓H2SO4、NaCl固体、MnO2固体、稀盐酸、淀粉－KI溶液
实验步骤
预期现象与结论
步骤1：
取少量稀盐酸于试管A中，加入少量MnO2，_______________________
_________________________________。
步骤2：
取少量稀盐酸于试管B中，加入少量MnO2，_______________________
_________________________________。
2.（14分）某课外小组同学用下图所示装置在实验室制备氯气并探究其相关性质（夹持设备已略）。
（1）制备氯气选用的药品为：
漂粉精固体和浓盐酸，相关的离子反应方程式为：
_____________；
（2）装置B的作用之一是安全瓶，监测实验进行时C中是否发生堵塞，请写出发生堵塞时B中的现象________________________________________；
（3）装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性，为此C中①、②、③依次放入_______；（选填字母）
①
②
③
a
干燥的有色布条
碱石灰
湿润的有色布条
b
干燥的有色布条
硅胶
湿润的有色布条
c
湿润的有色布条
浓硫酸
干燥的有色布条
d
湿润的有色布条
无水氯化钙
干燥的有色布条
（4）设计装置D、E的目的是比较氯、溴、碘的非金属性。
当向D中缓缓通入一定量氯气时，可以看到无色溶液逐渐变为______色，说明氯的非金属性大于溴；之后打开活塞，将装置D中少量溶液加入装置E中，振荡；观察到的现象是____________，则说明溴的非金属性大于碘；
（5）有同学提出该实验方案仍有不足，请说明其中两点不足及原因是：
①；②。
3．（16分）为探究如何尽可能多的使NO2被水吸收，某活动小组设计并完成了以下实验。
（1）活动小组同学利用铜与浓硝酸反应制取NO2、过氧化氢溶液与MnO2制取O2。
①根据反应原理他们选用了相同的装置（填“图1”或“图2”）分别制取NO2和O2。
②写出铜与浓硝酸反应的离子方程式。
③过氧化氢溶液与MnO2制取O2时，MnO2的作用是。
④收集NO2可采用的收集方法是。
（2）活动小组的同学做了如下准备：
用气囊收集好纯净的O2；收集了一试管NO2；用干燥的烧瓶收集了一定比例的NO2和O2混合气体。
①为了尽可能多的使NO2被水吸收，并达到较好的实验效果，利用图3吸收气体时，用气囊通入O2与直接利用制气装置制取并通入O2相比，其优点是。
②利用图4吸收气体时，其操作和现象为。
③NO2、O2、H2O反应的产物为硝酸，反应中NO2和O2物质的量之比a：
b=；标准状况下，若图4中混合气体NO2和O2比例为a：
b，当混合气体全部被吸收时所得溶液物质的量浓度为mol/L（保留两位有效数字）。
4．（14分）某化学兴趣小组为探究Cl2、Br2、Fe3+的氧化性强弱，设计了如下实验：
（1）①检查气体发生装置A的气密性的操作是。
②整套实验装置存在一处明显的不足，请指出。
（2）用改正后的装置进行实验，实验过程如下：
实验操作
实验现象
结论
打开活塞a，向圆底烧瓶中滴入适量浓盐酸；然后关闭活塞a，点燃酒精灯。
D装置中：
溶液变红
E装置中：
水层溶液变黄，振荡后，CCl4层无明显变化。
Cl2、Br2、Fe3+的氧化性由强到弱的顺序为：
（3）因忙于观察和记录，没有及时停止反应，D、E中均发生了新的变化。
D装置中：
红色慢慢褪去。
E装置中：
CCl4层先由无色变为橙色，后颜色逐渐加深，直至变成红色。
为探究上述实验现象的本质，小组同学查得资料如下：
ⅰ．（SCN）2性质与卤素单质类似。
氧化性：
Cl2>（SCN）2。
ⅱ．Cl2和Br2反应生成BrCl，它呈红色（略带黄色），沸点约5℃，与水发生水解反应。
ⅲ．AgClO、AgBrO均可溶于水。
①请用平衡移动原理（结合化学用语）解释Cl2过量时D中溶液红色褪去的原因________，请设计简单实验证明上述解释：
。
②欲探究E中颜色变化的原因，设计实验如下：
用分液漏斗分离出E的下层溶液，蒸馏、收集红色物质，取少量，加入AgNO3溶液，结果观察到仅有白色沉淀产生。
请结合化学用语解释仅产生白色沉淀的原因
。
③将少量BrCl通入到碘化钾溶液中，该反应的化学方程式为。
5、某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱的，按下图装置进行试验（夹持仪器已略去）。
实验表明浓硝酸能将氧化成，而稀硝酸不能氧化。
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：
氢氧化钠溶液不与反应，能与反应
（1）实验应避免有害气体排放到空气中，装置③、④、⑥中乘放的药品依次是
（2）滴加浓硝酸之前的操作时检验装置的气密性，加入药品，打开弹簧夹后
（3）装置①中发生反应的化学方程式是
（4）装置②的作用是，发生反应的化学方程式是
（5）该小组得出的结论依据的试验现象是
（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。
同学们分别涉及了一下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映产生的气体，观察颜色变化
6．（14分）某学习小组为研究低价态氮元素物质的还原性，以NH3为例设计了如下图实验（夹持设备略去）
I．检验气密性后关闭弹簧夹I打开弹簧夹II，点燃酒精灯，铜丝红热后打开分液漏斗的活塞，A中气体进入B中时不断通入空气，反应一段时间后熄灭酒精灯。
II．当D中有明显现象时关闭弹簧夹II；打开弹簧夹I
（1）能证明有氨气产生的现象是；氨分子电子式为。
（2）C中铜丝在熄灭酒灯后仍保持红热说明其中反应为热反应（填“吸热”或“放热”NH3在C中反应的化学方程式为。
（3）D中产生红棕色气体和白烟，产生白烟的化学方程式为：
（4）F中也产生大量白烟，写出该反应中反应物的物质的量之比n（NH3）:
n（Cl2）
（5）用化学方程式及相应理论说明A中能产生大量NH3气体的原因，比较某时刻A中分液漏斗溶液平衡常数K1和三颈瓶中溶液的平衡常数K2大小关系，K1K2（填“<”“=”“>”）。
（6）装置中A稍有不足，应该怎样改进。
（7）C中铜丝可以与的混合溶液发生化学反应，已知：
====
====
====
写出在溶液中与反应生成和的热化学方程式。
7.（16分）亚硝酸钠是重要的防腐剂。
某化学兴趣小组以碳和浓硝酸为起始原料，设计如
下装置利用一氧化氮与过氧化钠反应制备亚硝酸钠。
（夹持装置和A中加热装置已略，气密
性已检验），
查阅资料：
①HNO2为弱酸，室温下存在反应3HNO2＝HNO3＋2NO↑＋H2O；
②在酸性溶液中，NO2－可将MnO4－还原为Mn2＋且无气体生成。
③NO不与碱反应，可被酸性KMnO4溶液氧化为硝酸
实验操作：
①关闭弹簧夹，打开A中分液漏斗活塞，滴加一定量浓硝酸，加热；
②一段时间后停止加热；
③从C中取少量固体，检验是否是亚硝酸钠。
（1）A中反应的化学方程式是。
（2）B中观察的主要现象是， D装置的作用是。
（3）检验C中产物有亚硝酸钠的操作是。
（4）经检验C产物中亚硝酸钠含量较少。
a.甲同学认为C中产物不仅有亚硝酸钠，还有碳酸钠和氢氧化钠。
生成碳酸钠的化学方程式是________。
为排除干扰甲在B、C装置间增加装置E，E中盛放的试剂应是________（写名称）。
b.乙同学认为除上述干扰因素外，还会有空气参与反应导致产品不纯，所以在实验操作①前应增加一步操作，该操作是________。
（5）实验经改进后可制得较纯亚硝酸钠，下列关于亚硝酸钠的说法正确的是________。
a.亚硝酸钠有咸味，可代替食盐食用
b.常温下，0.1mol/L亚硝酸钠溶液pH>1
c.0.1mol/L亚硝酸钠溶液中存在：
c（Na+）+c（H+）=c（NO2—）+c（OH—）
d.0.1mol/L亚硝酸钠溶液中存在：
c（NO2—）>c（Na+）>c（OH—）>c（H+）
8．（15分）某小组对Cu与浓HNO3的反应进行研究。
记录如下：
装置
药品
现象
实验1
0.64gCu片（0.01mol）
和20.0mL浓HNO3
Cu片消失，得到绿色溶液A，放置较长时间后得到蓝色溶液B，……
Ⅰ.Cu与浓HNO3反应的化学方程式是。
Ⅱ.探究实验1中溶液A呈绿色而不是蓝色的原因。
（1）甲认为溶液呈绿色是由Cu2+离子浓度较大引起的。
乙根据实验记录，认为此观点不正确，乙的依据是。
（2）乙认为溶液呈绿色是由溶解的NO2引起的。
进行实验2：
先将NO2通入B中，再鼓入N2。
结果证实假设成立。
则以上两步操作对应的现象分别是______、______。
（3）为深入研究，丙查阅资料，有如下信息：
i．溶有NO2的浓HNO3呈黄色；水或稀HNO3中通少量NO2溶液呈无色。
ii．NO2溶于水，会发生反应2NO2+H2O＝HNO3+HNO2；
HNO2是弱酸，只能稳定存在于冷、稀的溶液中，否则易分解。
ⅲ．NO2能与Cu2+反应：
Cu2+（蓝色）+4NO2Cu（NO2）42（绿色）
据此，丙进一步假设：
①可能是A中剩余的浓HNO3溶解了NO2得到的黄色溶液与Cu（NO3）2的蓝色溶液混合而形成的绿色；
②可能是A中生成了Cu（NO2）42使溶液呈绿色。
丙进行如下实验：
操作
现象
实验3
i.配制与溶液A的c（H+）相同的HNO3溶液，
取20.0mL，通入NO2气体
溶液呈黄色
ii.再加0.01molCu（NO3）2固体搅拌至完全溶解
溶液变为绿色
iii.加水稀释
溶液立即变蓝
实验4
i.向20.0mL0.5mol/LCu（NO3）2蓝色溶液中通入少量NO2
溶液呈绿色
ii.加入稀H2SO4
有无色气体放出，
遇空气变红棕色，
溶液很快变为蓝色
①亚硝酸分解的化学方程式是______。
②请用平衡原理解释加入稀H2SO4后绿色溶液变蓝的原因：
______。
③根据实验得出结论：
实验1中溶液A呈绿色的主要原因是______，
请依据实验现象阐述理由：
。
9．（14分）某实验小组同学探究铜与硝酸的反应。
（1）用浓硝酸和水按照不同体积比配成不同浓度的硝酸溶液，各取10mL硝酸溶液分别与铜片反应，实验记录如下：
序号
浓硝酸与水的体积比
实验现象
Ⅰ
1:
1
反应速率快，溶液很快变成蓝色，铜丝表面有大量气泡冒出，气体呈红棕色
Ⅱ
1:
3
反应速率较快，溶液变成蓝色，铜丝表面有大量气泡冒出，气体无色
Ⅲ
1:
5
反应速率慢，微热后速率加快，溶液变成蓝色，铜丝表面有气泡冒出，气体无色
①铜与稀硝酸反应的离子方程式为；若生成标准状况下0.56LNO气体，反应中被还原的HNO3的质量为g（小数点后保留两位有效数字）。
②依据上表，制备NO气体最适宜的是实验II，理由是。
（2）为防止有毒气体逸散造成空气污染，该小组同学改进实验装置，如右图所示（夹持仪器略去）。
用该装置进行铜与稀硝酸的反应并验证产生NO气体的性质，实验步骤如下：
Ⅰ.安装好装置后，检查装置气密性。
Ⅱ.打开旋塞C，从B管上端加入所选浓度的硝酸，至铜丝下沿（不接触铜丝）。
Ⅲ.向上移动B管，使A管液面上升至与橡皮塞恰好接触，关闭旋塞C，反应开始。
Ⅳ.当液面重新下降至与铜丝脱离接触时，反应停止。
Ⅴ.打开旋塞C，向下移动B管，使A中迅速进入少量空气，关闭旋塞C，观察现象。
……
①步骤Ⅰ中检查装置气密性的操作是：
关闭旋塞C，从B管上端加入水，若观察到，说明装置的气密性良好。
②步骤Ⅲ操作的目的是。
③为使A管内的NO气体完全被溶液吸收，可进一步采取的操作是，能确定NO完全被溶液吸收的现象是。
10（14分）某些资料认为：
NO、NO2不能与Na2O2反应。
某小组学生提出质疑，他们从理论上分析过氧化钠和二氧化氮都有氧化性，根据化合价升降原则提出假设：
假设Ⅰ.过氧化钠氧化二氧化氮
假设Ⅱ.二氧化氮氧化过氧化钠
（1）小组甲同学设计实验如下：
①试管A中反应的化学方程式是。
②待试管B中收集满气体，向试管B中加入适量Na2O2粉末，塞紧塞子，轻轻振荡
试管内粉末，观察到红棕色气体迅速消失；再将余烬木条迅速伸进试管内，看见木
条复燃。
甲同学认为假设Ⅱ正确；乙同学认为该装置不能达到实验目的，为达到实
验目的，在A、B之间增加一个装置，该装置的作用是。
③乙同学用改进后装置，重复了甲同学的实验操作，观察到红棕色气体迅速消失；
余烬木条未复燃。
得出结论：
假设Ⅰ正确。
NO2和Na2O2反应的方程式是。
（2）丙同学认为NO易与O2发生反应，应更易被Na2O2氧化。
查阅资料：
①2NO+Na2O2＝2NaNO2
②6NaNO2+3H2SO4＝3Na2SO4+2HNO3+4NO↑+2H2O；
③酸性条件下，NO或NO2–都能与MnO4–反应生成NO3–和Mn2+
丙同学用下图所示装置（部分夹持装置略）探究NO与Na2O2
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