高三題型專練題型十三綜合性實(shí)驗(yàn)題

題型十三綜合性實(shí)驗(yàn)題

高考真題

1.(2016課標(biāo)I)氮的氧化物(N0)是大氣污染物之一，工業(yè)上在一定溫度和催化劑條件下用N1%將N0,還原生

成帖。某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中對(duì)NH,與N0,反應(yīng)進(jìn)行了探究?；卮鹣铝袉栴}：

⑴氨氣的制備

①氨氣的發(fā)生裝置可以選擇上圖中的，反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

②欲收集一瓶干燥的氨氣，選擇上圖中的裝置，其連接順序?yàn)?發(fā)生裝置一(按

氣流方向，用小寫字母表示)。

(2)氨氣與二氧化氮的反應(yīng)

將上述收集到的NH：,充入注射器X中，硬質(zhì)玻璃管Y中加入少量催化劑,充入N(V兩端用夾子K、心夾好)。

在一定溫度下按圖示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

操作步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋原因

打開Kl,推動(dòng)注射器活塞，使X①Y管中—②反應(yīng)的化學(xué)方程式

中的氣體緩慢通入Y管中

將注射器活塞退回原處并固Y管中有少量水珠生成的氣態(tài)水凝集

定,待裝置恢復(fù)到室溫

打開電③_____________________?________________________

【答案】(1)@A：2NH￡l+Ca(OH)2A2NM+CaCL+2H?0(或B；NH3-H20=^=NH3t+H20);②dcfei；

(2)①紅棕色氣體慢慢變淺；②8NH3+6NO2空旦？7Nz+12HO

③Z中NaOH溶液產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象；④反應(yīng)后氣體分子數(shù)減少,Y管中壓強(qiáng)小于外壓。

題型十三綜合性實(shí)驗(yàn)題

2.（2015課標(biāo)I）草酸（乙二酸）存在于自然界的植物中，其隙=5.4X10-）35.4X10-5。草酸的鈉鹽和鉀鹽

易溶于水,而其鈣鹽難溶于水。草酸晶體（H2c2。,心出。）無色,熔點(diǎn)為lore,易溶于水,受熱脫水、升華，170℃

以上分解。回答下列問題：

（1）甲組同學(xué)按照如圖所示的裝置,通過實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)草酸晶體的分解產(chǎn)物。裝置C中可觀察到的現(xiàn)象是一

,由此可知草酸晶體分解的產(chǎn)物中有o裝置B的主要作

（2）乙組同學(xué)認(rèn)為草酸晶體分解的產(chǎn)物中含有CO,為進(jìn)行驗(yàn)證,選用甲組實(shí)驗(yàn)中的裝置A、B和下圖所示的部

分裝置（可以重復(fù)選用）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

①乙組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)裝置中，依次連接的合理順序?yàn)锳、B、。裝置H反應(yīng)管中盛有的物質(zhì)是。

②能證明草酸晶體分解產(chǎn)物中有C0的現(xiàn)象是。

（3）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明：

①草酸的酸性比碳酸的強(qiáng)。

②草酸為二元酸。

【答案】（D有氣泡逸出,澄清石灰水變渾濁；C02i冷凝（水蒸氣、草酸等），避免草酸進(jìn)入裝置C反應(yīng)生成

沉淀，干擾C0?的檢驗(yàn)。（2）①F、D、G、H、D、I；CuO（氧化銅）；

②H中的粉末有黑色變?yōu)榧t色,其后的D中的石灰水變渾濁；

⑶①向盛有少量NaHCO：；溶液的試管中滴加草酸溶液，有氣泡產(chǎn)生。

②用氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定草酸溶液，消耗氫氧化鈉的物質(zhì)的量是草酸的兩倍

2

模擬訓(xùn)練

1.甲醛(HCHO)與葡萄糖相似具有強(qiáng)還原性,40%甲醛溶液沸點(diǎn)為96℃,易揮發(fā)。為探究過量甲醛和新制

Cu(0H)2反應(yīng)的產(chǎn)物,進(jìn)行如下研究。

(1)在下圖裝置中進(jìn)行實(shí)驗(yàn),向a中加入0.5mol?LCuSO,溶液50mL和5mol?L*lNaOH溶液100mL,振蕩，

再加入40%的甲醛溶液50mL,緩慢加熱a,在65℃時(shí)回流20分鐘后冷卻至室溫。反應(yīng)過程中觀察到有棕色

固體生成,最后變成紅色,并有氣體產(chǎn)生。

①儀器b的名稱是作用為

②能說明甲醛具有還原性的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是

(2)查閱資料發(fā)現(xiàn)氣體產(chǎn)物是副反應(yīng)產(chǎn)生的。為確認(rèn)氣體產(chǎn)物中含均不含C0,將裝置A和如下圖所示的裝置

連接后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

柞案索々找亶

依次連接的合理順序?yàn)锳-B----G,裝置B的作用是—

ooo

I■?<>II

(3)已知：ll-C—H--?H—C—OH-HO-C—OH設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明a中甲醛的碳元素未被氧化成+4價(jià)。

(4)為研究紅色固體產(chǎn)物的組成,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)(以下每步均充分反應(yīng))；

易溶于濃氮水在空氣中

已知:CihO->[Cu(Nib)/(無色)—>[Cu(Nib)/"](藍(lán)色)。

①搖動(dòng)錐形瓶i的目的是。

②錐形瓶ii中固體完全溶解得深藍(lán)色溶液的離子方程式為。

③將容量瓶ii中的溶液稀釋100倍后,溶液的顏色與容量瓶i相近。由此可知固體產(chǎn)物的組成及物質(zhì)的量

之比約為。

【答案】⑴①球形冷靜管冷凝回流②A中出現(xiàn)紅色物質(zhì)(或A中出現(xiàn)棕色物質(zhì))

(2)EFDC吸收甲醛蒸氣，防止其干擾后續(xù)檢驗(yàn)⑶取少量a中反應(yīng)后的清液，滴入過量的濃鹽酸，未

見氣泡產(chǎn)生,說明甲醛的碳元素未被氧化成+4價(jià)⑷①有利于溶液與空氣中的氧氣接觸

題型十三綜合性實(shí)驗(yàn)題

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②2Cu+8NH3?H20+02=2[CU(NH3)4]'+40II+6H20@n(Cu20):n(Cu)=1:200

2.一氯化碘(沸點(diǎn)97.4℃),是一種紅棕色易揮發(fā)的液體,不溶于水,溶于乙醇和乙酸。某校研究性學(xué)習(xí)小組

的同學(xué)擬制備一氯化碘?；卮鹣铝袉栴}：

(1)甲組同學(xué)擬利用干燥、純凈的氯氣與碘反應(yīng)制備一氯化碘,其裝置如下：(已知碘與氯氣的反應(yīng)為放熱反

①各裝置連接順序?yàn)锳-；A裝置中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為

②B裝置燒瓶需放在冷水中，其目的是：,D裝置的作用是一

③將B裝置得到的液態(tài)產(chǎn)物進(jìn)一提純可得到較純凈的IC1,則提純采取的操作方法是

⑵乙組同學(xué)采用的是最新報(bào)道的制-氯化碘的方法。即在三頸燒瓶中加入粗碘和鹽酸,控制溫度約50

在不斷攪拌下逐滴加入氯酸鈉溶液，生成一氯化碘。則發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為..

(3)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明：

①IC]的氧化性比h強(qiáng):。

②IC]與乙烯作用發(fā)生加成反應(yīng):O

【答案】⑴①C-EfBfDMn02+4H'+2cl===Mn"+Ckt+2H2②防止IC1揮發(fā)吸收未反應(yīng)的氯氣，防止污

SoP

染空氣③蒸儲(chǔ)⑵SL+eHCl+NaCLOs———6ICl+NaCl+3H20

⑶①用濕潤的KI-淀粉試紙檢驗(yàn)一氯化碘蒸氣，試紙變藍(lán)②在IC1的乙醇溶液中通入乙烯，溶液褪色

4

3.四氯化鈦(TiCL)是制取航天工業(yè)材料一一鈦合金的重要原料。實(shí)驗(yàn)室以TiO,和CCL為原料制取液態(tài)

TiCL的裝置如圖所示(部分夾持裝置省略)。

IKI.：”：IM6海出eF而TA5仰C時(shí)■械■氣*化

請(qǐng)回答下列問題：

(1)儀器A的名稱是，儀器A中盛裝的試劑是。

⑵CC1.的電子式為。

(3)裝置C處硬質(zhì)玻管中反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

(4)TiCL遇潮濕空氣會(huì)產(chǎn)生TiOz,反應(yīng)的化學(xué)方程式為

(5)儀器N中收集到的物質(zhì)主要有(寫化學(xué)式)，從產(chǎn)物中分離出TiC14的實(shí)驗(yàn)方法是

(6)TiC*還可由TiOz、焦炭和氯氣在加熱條件下制得,生成體積比為2:1的CO和CQ混合氣體,該感應(yīng)中氧

化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為.。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證產(chǎn)物氣體中有

CO:?

【答案】⑴球形干燥管或干燥管堿石灰或生石灰、氫氧化鈉，氯化鈣等

⑵心“⑶TiOa+CCLTiCli+CO，(4)TiC14+2H2O=TiO2+4HCl⑸CCL、TiCl,蒸儲(chǔ)

(6)4:3將產(chǎn)物氣體依序通入足量的NaOH溶液一干燥劑一灼熱的CuOf澄清石灰水,若最終澄清石灰水變

渾濁,灼熱的CuO固體由黑色變紅色,則產(chǎn)物中有CO

4.某研究小組選用以下裝置(夾持裝置省略,裝置可重復(fù)選用)進(jìn)行氯化亞鐵與氧氣反應(yīng)的探究。已知氯化

亞鐵的熔點(diǎn)674℃、沸點(diǎn)1023℃；三氯化鐵在300℃以上易升華，易溶于水并且有強(qiáng)烈的吸水性。在500C

條件下氯化亞鐵與氧氣可能發(fā)生多種反應(yīng)，反應(yīng)之一為：12FeClz+30,ZFeQ+8FeCk?；卮鹣铝袉栴}：

題型十三綜合性實(shí)驗(yàn)題

(1)儀器c的名稱，連接好裝置后，加入藥品前的操作為.一。

(2)E裝置的作用是。

(3)反應(yīng)過程發(fā)現(xiàn),裝置B中除生成紅棕色固體外,還觀察到黃綠色氣體,生成該氣體的化學(xué)方程式為

(4)待B中充分反應(yīng)后，停止加I熱,仍繼續(xù)通入氧氣直至反應(yīng)管冷卻。則停止加熱前是否需要先將D中導(dǎo)管

口移出水面,為什么？?

(5)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：

①利用E裝置U形管里的固體驗(yàn)證Fe(OH)3是弱堿:。

(簡明扼要寫方法)

②利用E裝置U形管里的固體,配成溶液,制得某種膠體,寫出制備該膠體的化學(xué)方程式

【答案】⑴干燥管檢驗(yàn)裝置的氣密性⑵冷凝FeCL并收集⑶4FeCk+302：2Fe?03+4Ck

⑷不需要，因?yàn)?2還在繼續(xù)通入,不會(huì)引起倒吸。

⑸①取少量固體加水溶解用pH試紙(或pH計(jì))測(cè)得溶液顯酸性(1分)，即證

②FeCh+3HzO=Fe(0H)3(膠體)+3HC1

5.工業(yè)上常用亞硝酸鈉(NaNOD作媒染劑、漂白劑、鋼材緩蝕劑、金屬熱處理劑。某興趣小組用下列裝置制

備NaNOz并探究NO、NO?的某一化學(xué)性質(zhì)(A中加熱裝置已略去)。

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巳知,?2N0+Na,Oi=2NaN0,,

②NO能被酸性KMnO,氧化成NO；,MnO；被還原為Mn**.

請(qǐng)回答下列問題：

(1)裝置A三頸燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為.

(2)用上圖中的裝置制備NaNOz,其連接順序?yàn)?a--h(按氣流方向，用小寫

字母表示)，此時(shí)活塞第、K2如何操作。

(3)E裝置發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是.

(4)通過查閱資料,NO?或NO可能與溶液中Fe，'發(fā)生反應(yīng)。某同學(xué)選擇上述裝置并按A-C-E順序連接,E中

裝入FeSO,溶液,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)探究。

步,，作及現(xiàn)象

關(guān)用&,打開R,打開,費(fèi)央通一段時(shí)內(nèi)的H，,夾X那1失，開紿A中

①

反應(yīng),一段時(shí)間后，觀察到E中溶液逐訝交為深棕色.

②停止A中反應(yīng)，打開彈債夾和K,、關(guān)閉K,，持續(xù)通人N,-RBtW.

更換蕩的E裝置,再通一段時(shí)間N,后關(guān)閉鼻黃夾，使A中反應(yīng)燃城，現(xiàn)

③

察到的現(xiàn)象與步■①中相同.

步驟②操作的目的是；步驟③C瓶中發(fā)生的化學(xué)方程式為一

;通過實(shí)驗(yàn)可以得出:(填"NO2、NO中的一種或兩和i)和溶液中

Fe"發(fā)生反應(yīng)使溶液呈深棕色。

【答案】⑴CU+4HN03(濃)=CU(N03)Z+2N02t+2H2O(2)debcfg(b與c、f與g可以互換)關(guān)閉K1,打開K2(2分)

⑶3MnO」+4H.+51?)=3兇力+5??)3+2上0⑷排盡裝置中殘留的NO?3N02+H20==2HNO;,+NONO

6.苯甲酸甲酯是一種重要的工業(yè)原料,某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)擬用下列裝置制取高純度的苯甲酸甲酯。

題型十三綜合性實(shí)驗(yàn)題

熔點(diǎn)/℃沸點(diǎn)/6密度/g?cm-3水溶性

苯甲酸122.42491.27微溶

甲醇-9764.30.79互溶

苯甲酸甲酯—12.3199.61.09不溶

有關(guān)數(shù)據(jù)如表所示,請(qǐng)回答下列問題：

(1)在燒瓶中混合有機(jī)物及濃硫酸的方法是:

裝置C如果加熱一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)忘記加瓷片;應(yīng)該采取的正確操作時(shí)。

(2)B裝置的冷凝管的主要作用是，可否換為球形冷凝管(填“可”或“否”)。

(3)制備和提純苯甲酸甲酯的操作先后順序?yàn)?填裝置字母代號(hào))。

(4)A中Na2c0,的作用是；D裝置的作用是—

(5)在洗滌、分液操作中,應(yīng)充分振蕩,然后靜置，待分層后_______(填標(biāo)號(hào))。

a.直接將苯甲酸甲酯從分液漏斗的上口倒出

b.直接將苯甲酸甲酯從分液漏斗的下口放出

c.先將水層從分液漏斗的下口放此再將苯甲酸甲酯從下口放出

d.先將水層從分液漏斗的下口放出，再將苯甲酸甲酯從上口倒出

【答案】⑴先將一定量的苯甲酸放入燒瓶中，然后再加入甲醇,最后邊振蕩邊緩慢加入一定量的濃硫酸

冷卻后補(bǔ)加⑵冷凝收集產(chǎn)品否⑶CFEADB⑷除去苯甲酸甲酯中的苯甲酸除去沒有反應(yīng)完的Na￡03

⑸b

7.堿式碳酸銅［xCuCOs?yCu(OH)J,呈孔雀綠顏色.又稱為孔雀石,是一種名貴的礦物寶石。它與銅與空氣中

的氧氣、二氧化碳和水蒸氣等物質(zhì)反應(yīng)產(chǎn)生的物質(zhì)。CuSO,溶液與Na￡O3溶液反應(yīng)可以得到堿式碳酸銅,我

們將對(duì)其組成進(jìn)行相關(guān)探究。

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［沉淀制備］稱取12.5g膽砒(CUS0J5HQ)溶于87.5mL蒸儲(chǔ)水中,滴加少量稀硫酸(體積可以忽略不計(jì))，充分

攪拌后得到CuSO,溶液。向其中加入Na￡Q,溶液,將所得藍(lán)綠色懸濁液過濾,并用蒸儲(chǔ)水洗滌,再用無水乙醇

洗滌,最后低溫烘干備用。

［實(shí)驗(yàn)探究］我們?cè)O(shè)計(jì)了如下裝置，用制得的藍(lán)綠色固體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)回答下列問題

(D配制硫酸銅溶液的過程中滴加稀硫酸的作用是,所得硫酸

銅溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

(2)實(shí)驗(yàn)室通常使用加熱亞硝酸鈉和氯化核混合溶液的方法制取即該反應(yīng)的化學(xué)方程為：—

(3)D裝置加熱前,需要首先打開活塞K,通入適量限然后關(guān)閉K,再點(diǎn)燃D處酒精燈。通入N2的作用—

,B為安全瓶,其作用原理為,

C中盛裝的試劑應(yīng)是。

⑷加熱D后觀察到的現(xiàn)象是Q

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⑸經(jīng)查閱文獻(xiàn)知:KsJCaCO3］=2.8X10,Ksp［BaC03］=5.1X10經(jīng)討論認(rèn)為需要用Ba(0H)2溶液代替澄清石

灰水來定量測(cè)定藍(lán)綠色固體的化學(xué)式,其原因是

a.Ba(Oil)2的堿性比Ca(0H)2強(qiáng)

b.Ba(OH)2溶解度大于Ca(0H)2,能充分吸收C02

c.相同條件下,CaCOs的溶解度明顯大于BaC03

d.吸收等量CO2生成的BaCO：,的質(zhì)量大于CaCO；i,測(cè)量誤差小

(6)待D中反應(yīng)完全后,打開活塞K,再次滴加NaNOz溶液產(chǎn)生即其目的是。

若裝置F中使用Ba(OH)z溶液,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后經(jīng)稱量,裝置E的質(zhì)量增加0.27g,F中產(chǎn)生沉淀1.97g。則該

藍(lán)綠色固體的化學(xué)式為［寫成xCuC0：「yCu(0H)2的形式］

【答案】⑴抑制Cu"水解，防止溶液變渾濁8.0%⑵NaNOz+NH?ANaCl+岫t+2HQ

⑶排除裝置中的空氣當(dāng)裝置內(nèi)壓力過大時(shí),B瓶中間的安全管中液面上升，使壓力穩(wěn)定濃硫酸

⑷硬質(zhì)玻璃管中藍(lán)綠色固體變黑色,E中白色固體變藍(lán),F中溶液變渾濁

⑸bd⑹讓停留在裝置中的氣體被充分吸收，減小實(shí)驗(yàn)誤差2CuC0：「3Cu(0H)z

8.實(shí)驗(yàn)I:反應(yīng)產(chǎn)物的定性探究,按如圖裝置(固定裝置已略去)進(jìn)行實(shí)驗(yàn):

題型十三綜合性實(shí)驗(yàn)題

C?0

(1)F裝置的燒杯中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是;B裝置

中的現(xiàn)象是

(2)實(shí)驗(yàn)過程中，能證明濃硫酸中硫元素的氧化性強(qiáng)于氫元素的現(xiàn)象是.

(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),撤去所有酒精燈之前必須完成的實(shí)驗(yàn)操作是.

(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，證明A裝置試管中反應(yīng)所得產(chǎn)物是否含有銅離子的操作方法是

實(shí)驗(yàn)0:反應(yīng)產(chǎn)物的定量探究

(5)在銅與濃硫酸反應(yīng)的過程中,發(fā)現(xiàn)有黑色物質(zhì)出現(xiàn),且黑色物質(zhì)為Clif。產(chǎn)生Cu2S的反應(yīng)為

aCu+*H,SO.-cCutS+c/CuSO.+rH,().則a'6-

(6)為測(cè)定硫酸銅的產(chǎn)率,將該反應(yīng)所得溶液中和后配制成250.00mL溶液,取該溶液25.00mL加入足量KI

溶液中振蕩，以淀粉溶液為指示劑，用0.36mol工'的Na&O；,溶液滴定生成的12,3次實(shí)驗(yàn)平均消耗該岫0。3

溶液25.00mL。若反應(yīng)消耗銅的質(zhì)量為6.4g,則硫酸銅的產(chǎn)率為?

(已知23'+4「-2Cul+I：,2s(方+L-$a+21)

【答案】(DSO2+2OH=S(V+H2,無水硫酸銅遇水變藍(lán)。

(2)I)裝置中氧化銅黑色無變化,E裝置中品紅試液褪色。(3)拉起銅絲,關(guān)閉K.與L

(4)將A裝置中冷卻的混合溶液沿?zé)瓋?nèi)壁緩緩倒入盛水的燒杯中，并不斷攪拌,觀察是否變藍(lán)。

(5)5:4(6)90%

9.某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組模擬工業(yè)生產(chǎn)流程制備無水氯化鐵并對(duì)產(chǎn)物做如下探究實(shí)驗(yàn)。

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已知:①無水氯化鐵在空氣中易潮解,加熱易升華；

②工業(yè)上，向500^600℃的鐵屑中通人氯氣可生產(chǎn)無水氯化鐵；

③向熾熱的鐵屑中通入氯化氫可以生產(chǎn)無水氯化亞鐵和氫氣，

（1）儀器N的名稱是N中盛有濃鹽酸,燒瓶M中的固體試劑（填化學(xué)式）。

（2）裝置的連接順序?yàn)?-----（用小

寫字母表示,部分裝置可以重復(fù)使用）

（3）若缺少裝置E,則對(duì)本實(shí)驗(yàn)造成的影響是o

（4）已知硫代硫酸鈉（Na&Oj溶液在工業(yè)上可作脫氯劑,反應(yīng)后NaSOa被氧化為Na￡O”則裝置D中發(fā)生反

應(yīng)的離子方稱式為。

（5）實(shí)驗(yàn)結(jié)束并冷卻后,將硬質(zhì)玻璃管及收集器中的物質(zhì)一并快速轉(zhuǎn)移至錐形瓶中，加入過量的稀鹽酸和

少許植物油（反應(yīng)過程中不振蕩），充分反應(yīng)后，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：

①淡紅色溶液中加入過量11曲溶液后,溶液紅色加深的原因是（用

離子方程式表示）。

②已知紅色褪去的同時(shí)有氣體生成,經(jīng)檢驗(yàn)氣體為02?該小組對(duì)紅色褪去的原因進(jìn)行探究。

實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)治

則份清加FeCI籍液無明顯變化

實(shí)驗(yàn)I

第2份淌加KSCN溶液溶液也現(xiàn)紅色

（取褪色后溶液3號(hào)份）

州3份酒加林鹽酸和BaCb格液產(chǎn)生白色沉淀

實(shí)會(huì)U

滴加2滴KSCN溶液，溶液交紅.再

（取與褪色后的溶液無明顯變化

通入6

同濃度的FeCb溶液）

由實(shí)驗(yàn)］和H可得出的結(jié)論為.

【答案】⑴分液漏斗KMnO式或KCIO3)(2)a,g,h,d,e,b,c

⑶HC1和Fe反應(yīng)生成的H?與CL混合受熱發(fā)生爆炸,且有雜質(zhì)氯化亞鐵生成

2

⑷S2O產(chǎn)+4C12+5H2O=2SO”"+8C1+101『(或S2O3+4C12+1OOH=2S07+8C1+5H2O)

12t+-

(5)①2Fe"+2H+H2()2=2Fe3++2H20［寫作2Fe+2H+H202+6SCN=2Fe(SCN)2+2H2O也給分］

②11曲將SCN一氧化成S0產(chǎn)

題型十三綜合性實(shí)驗(yàn)題

10.某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)通過查閱資料得到如下信息:草酸晶體（1IGO,-2H2。）無色,熔點(diǎn)為lore,受熱

脫水、升華，易溶于水，170℃以上分解可得到CO、COz、HzO,H2c2?！闺y溶于水。他們欲利用如下裝置驗(yàn)證上述

產(chǎn)物（加熱儀器、夾持儀器省略）。

（1）加熱草酸晶體使其分解的裝置是（從I、II、III中選?。?，驗(yàn)證其分解產(chǎn)物的裝置依次是

-A一尾氣處理裝置（用裝置字母作答,裝置可重復(fù)使用）。

（2）1）中試劑是,證明有C0生成的現(xiàn)象是。

（3）實(shí)驗(yàn)中有兩處需要加熱,加熱的順序是______________________________________,寫出一種處理尾氣

的方法:。

（4）若上述實(shí)驗(yàn)均產(chǎn)生了預(yù)期的現(xiàn)象，寫出草酸分解的化學(xué)方程式：.一

（5）設(shè)計(jì)一種方案證明草酸是弱酸?

【答案】（1）IDfFfAfBfCfE或D-FfAfB-AfC-E

⑵無水CuSO,E中固體由黑色變成紅色,E右側(cè)的澄清石灰水變渾濁

⑶先加熱裝置I（或III）,后加熱裝置E用排水法收集尾氣或?qū)⑽矚馊紵簦?分）

（4）H2czO.,?2H20=^=C02t+C0t+3H20（2分）

⑸測(cè)量NazC。溶液的pH,pH>7或向等物質(zhì)的量濃度的鹽酸和草酸溶液中各滴入2滴石蕊試液,草酸溶溶中

紅色淺一些

12

11.含硫物質(zhì)燃燒會(huì)產(chǎn)生大量煙氣，主要成分是so?、C0z、M、0人某研究性學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室利用下列裝

置制備模擬煙氣,并測(cè)算模擬煙氣通過轉(zhuǎn)化器的脫硫效率。

E

模擬煙氣的制備測(cè)定煙氣中SO2的體積分?jǐn)?shù)煙氣通過轉(zhuǎn)化器脫硫

回答下列問題：

I.模擬煙氣的制備

⑴用A裝置制SOz,化學(xué)反應(yīng)方程式為.

⑵用B裝置制CO?,使用該裝置優(yōu)點(diǎn)的是。

（3）將制得的氣體與空氣充分混合，獲得模擬煙氣用于后續(xù)實(shí)驗(yàn)。

II.測(cè)定煙氣中so?的體積分?jǐn)?shù)

（4）將部分模擬煙氣緩慢通過C、D裝置，其中C、D中盛有的藥品分別是、o（填序號(hào)）

①KMnO」溶液；②的和NaHSOs溶液；③飽和Na￡（h溶液；④飽和NaHCO：,溶液

（5）若模擬煙氣的流速為amL/min,若3分鐘后，測(cè)得量筒內(nèi)液體體積為VmL,則SOz的體積分?jǐn)?shù)是

III.測(cè)算模擬煙氣通過轉(zhuǎn)化器的脫硫效率（已轉(zhuǎn)化的S02占原有S02的百分比）

（6）將模擬煙氣通過轉(zhuǎn)化器E裝置,E裝置中盛有FeCh、FeCh的混合溶液,常溫下，它可催化SO?與02的反

應(yīng)，以達(dá)到脫硫目的。寫出催化劑參與反應(yīng)過程的離子方程式①S02+2H20+2Fe"=S0：+2Fe，仙.

②。

（7）若模擬煙氣仍以amL/min的流速通過轉(zhuǎn)化器E裝置,tz分鐘后，向E裝置中加入酸化的BaCb溶液得到白

色渾濁液，經(jīng)、洗滌、、稱量，得到mg固體。若實(shí)驗(yàn)的氣體體積已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況，則該

轉(zhuǎn)化器的脫硫效率是o

【答案】【.⑴Na2sO3+H2SOK濃）=Na2S0MQ+S02t（2分）（2）可以隨時(shí)控制反應(yīng)的發(fā)生和停止（2分）

100<——Q

II.（4）①④（各1分）⑸K%（2分）⑹4Fe*+02+4H*=2H20+4Fe"（2分）

22400.八.e

⑺過濾（1分）干燥（1分）233J（叫一0）（3分）

題型十三綜合性實(shí)驗(yàn)題

12.二氯二氫硅(SiHzCL)常用于外延法工藝中重要的硅源。易燃、有毒，與水接觸易水解，沸點(diǎn)8.在銅

催化作用下,HC1與硅在250-260℃反應(yīng)可以制得SiH2Cl2?

(1)利用濃硫酸、濃鹽酸為原料,選用A裝置制取HC1,利用了濃硫酸的性。

(2)D裝置中生成二氯二氫硅的化學(xué)方程式為o

(3)按照氣體從左到右方向，制取SiH￡k的裝置(h處用止水夾夾好)連接次序?yàn)閍-()-()-()-

()~()-()-*()(填儀器接口的字母，其中裝置C用到2次)。

(4)按從左到右的順序,前面裝置C中裝的藥品為后面裝置C的作用為。

(5)反應(yīng)除生成二氯二氫硅之外,還會(huì)生成比和、o

(6)新的制取SiH￡h方法是:往硅粉中先通入C12在300-350℃反應(yīng)生成SiCl4,然后再與HC1在250-260C

反應(yīng),可以大大提高產(chǎn)率。如果通人氣體次序相反,結(jié)果會(huì)(用

化學(xué)方程式表示)。

【答案】⑴吸水(2)Si+2HC1250℃-260℃SiH2C12(3)defgbcd

⑷P2O5或CaCk尾氣處理和防止空氣中的水進(jìn)入B中⑸SiCL,SiHCL等

a

(6)SiH2Cl2+2Cl2-SiCh+2HCl(或SiHEk+CLASiHCls+HCl)

14

13.氮化鋁(A1N)是一種新型無機(jī)非金屬材料?。為了分析某A1N樣品(樣品中的雜質(zhì)不與NaOH溶液反應(yīng))中

A1N的含量,某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如下兩種實(shí)驗(yàn)方案。Bto：AlN+Na0H+H20=NaA102+NH3t

【方案1】取一定量的樣品，用以下裝置測(cè)定樣品中A1N的純度(夾持裝置已略去)。

AB

(D上圖裝置中,U形管B中所裝固體為,C中球形干燥管的作用是o

(2)關(guān)閉K.打開K2,再打開分液漏斗活塞,加入NaOH濃溶液,至不再產(chǎn)生氣體。打開K?通入氮?dú)庖欢螘r(shí)間,

測(cè)定C裝置反應(yīng)前后的質(zhì)量變化。通入氮?dú)獾哪康氖恰?/p>

(3)由于上述裝置還存在缺陷,導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏高。

【方案2】按以下步驟測(cè)定樣品中A1N的純度：

狂。過量NaOH溶液濾液及忖量CO?氣體_「?漉液

(盛)①過濾、湘條|麻嬴E③L瀛曙*固體

(m2g)

(4)步驟②生成沉淀的離子方程式為o

(5)步驟③的操作中用到的主要玻璃儀器是。A1N的純度是(用m、m2表示)。

【答案】⑴堿石灰(或其他合理答案)防止倒吸⑵把裝置中殘留的氨氣全部趕入C裝置

⑶未排除C裝置出口處空氣中水蒸氣的干擾⑷CO?+A10?+2HQ=HCO3+Al(OH)：fI

⑸漏斗、燒杯、玻璃棒X

題型十三綜合性實(shí)驗(yàn)題

14.1、現(xiàn)有含CaO雜質(zhì)的CaCz試樣。設(shè)計(jì)以下實(shí)驗(yàn)，測(cè)定CaCz試樣的純度。(反應(yīng)方程式為:CaCz+2H20f

Ca(0H)2+C2H2t)，請(qǐng)從下圖中選用適當(dāng)?shù)难b置,完成該實(shí)驗(yàn)。

①②③④

⑴制取C此最好選④中的裝置(填“甲”“乙”或“丙”)，所選用裝置的連接順序是

(填各接口A?E的順序)。

(2)若實(shí)驗(yàn)時(shí)稱取的試樣為1.4g,產(chǎn)生的乙煥在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為448mL，此試樣中CaCz的質(zhì)量分?jǐn)?shù)

為。(保留3為有效數(shù)字)

II、某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室從如圖標(biāo)簽的試劑瓶中取少許鈉進(jìn)行燃燒實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)還有少許黑色固體生成。

從反應(yīng)物及實(shí)驗(yàn)操作猜測(cè)：-------------

該黑色物質(zhì)可能為碳與另一種氧化物組成的混合物。上.I：：：.

根據(jù)題意和圖示回答下面問題：_匚二一

(1)裝置圖⑤中A的名稱o

(2)此氧化物可能是或(寫化學(xué)式)。

(3)對(duì)黑色固體物質(zhì)的組成作如圖⑥所示研究

①實(shí)驗(yàn)［中加入鹽酸溶液的目的是o

②僅通過實(shí)驗(yàn)II,用最簡步驟能快速確定黑色氧化物的組成，請(qǐng)完善該設(shè)計(jì)。(限選試劑:稀鹽酸、KSCN溶

液、10知2。2溶液)

實(shí)驗(yàn)操作預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論相關(guān)離子方程式

取少量實(shí)驗(yàn)I中的澄清溶液,加入試劑

【答案】I、⑴丙E、c、D、B(2)91.4%(或0.914)II、(1)用煙(2)FeOFe。

(3)①檢驗(yàn)黑色固體物質(zhì)中是否有碳，同時(shí)溶解氧化物

②適量的KSCN溶液如果溶液顯紅色，則黑色氧化物為Fe：Q」,反之則為FeOFe"+3SCN=Fe(SCN)3

16

15.氨基甲酸錢(HNCOONH)是一種易分解、易水解的白色固體,可用于化肥、滅火劑、洗滌劑等。某化學(xué)興

趣小組模擬工業(yè)原理制備氨基甲酸鍍：

反應(yīng)式:2NL(g)+C02(g)5=^HzNCOONH<AH<0

(1)如果使用如圖所示的裝置制取NH：,,你所選擇的試劑是一

(2)制備氨基甲酸鏤的裝置如下圖。把氨和二氧化碳通入四氯化碳中，不斷攪拌混合,生成的氨基甲酸鏤小

晶體懸浮在四氯化碳中，當(dāng)懸浮物較多時(shí),停止制備：(注：四氯化碳與液體石蠟均為惰性介質(zhì)。)

①發(fā)生器用冰水冷卻的原因是,液體石蠟鼓泡瓶的作用是—

發(fā)生反應(yīng)的儀器名稱是。

②從反應(yīng)后的混合物中過濾分離出產(chǎn)品。為了得到干燥產(chǎn)品,應(yīng)采取的方法是(選填序號(hào))

a.常壓加熱烘干b.高壓加熱烘干c.真空40℃以下烘干

(3)尾氣有污染,可用溶液吸收處理。

(4)取因部分變質(zhì)而混有碳酸氫錢的氨基甲酸筱錢樣品1.1730g,用足量石灰水充分處理后,使碳元素完全

轉(zhuǎn)化為碳酸鈣，過濾、洗滌、干燥，測(cè)得質(zhì)量為L500g。樣品中氨基甲酸鍍的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為[己知

Mr(H2NC00NH,)=78,Mr(NHiHCOs)=79,Mr(CaC03)=100]

【答案】⑴濃氨水與NaOH固體(或CaO、堿石灰)

⑵①降低溫度,提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率通過觀察氣泡,調(diào)節(jié)NH)與CO2通入比例三頸燒瓶②c

⑶稀硫酸⑷80%

題型十三綜合性實(shí)驗(yàn)題

16.過氧化鈣是-一種溫和的氧化劑，常溫下為白色的固體，易溶于酸，難溶于水、乙醛等溶劑。某實(shí)驗(yàn)小組擬

選用如下裝置（部分固定裝置略）制備過氧化鈣。

悻敕MnO2濃硫HRNaOH溶液

（1）請(qǐng)選擇必要的裝置,按氣流方向連接順序?yàn)椋ㄌ顑x器接口的字母編號(hào),裝

置可重復(fù)使用）。

（2）根據(jù)完整的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)步驟如下:①檢驗(yàn)裝置的氣密性后,裝入藥品；②打開分液漏斗活塞,

通入一段時(shí)間氣體，加熱藥品；③反應(yīng)結(jié)束后，一

（填操作）；④拆除裝置,取出產(chǎn)物。

（3）若鈣在空氣中燃燒生成氮化鈣（Ca岫），同時(shí)可能生成過氧化鈣。請(qǐng)利用下列試劑,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)鈣的燃

燒產(chǎn)物中是否含有過氧化鈣—

____________________________________________。（簡要說明實(shí)驗(yàn)步驟、現(xiàn)象和結(jié)論）

限選試劑:酸化的FeCk溶液、NaOIl溶液、KSCN溶液、稀硝酸

2t

⑷利用反應(yīng)Ca+H2O2+2NH3+8H2O===CaO2?8H20I+2NH,',在堿性環(huán)境下制取CaO2的裝置如下：

該反應(yīng)是放熱反應(yīng),溫度低有利于提高Cath?8H2O產(chǎn)率；。

（5）測(cè)定產(chǎn)品中CaO?含量的實(shí)驗(yàn)步驟如下：

步驟一:準(zhǔn)確稱取ag產(chǎn)品于有塞錐形瓶中，加入適量蒸儲(chǔ)水和過量的bgKI晶體，再滴入少量2moi?的

硫酸,充分反應(yīng)。

步驟二：向上述錐形瓶中加入幾滴（作指示劑）。

步驟三:逐滴加入濃度為cmol-L1的Na2szOa溶液至反應(yīng)完全,滴定至終點(diǎn),記錄數(shù)據(jù)，再重復(fù)上述操作2次,

得出三次平均消耗NazSG,溶液體積為VmLoCaO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（用字母表示）。［已

知：L+2S2O-=2「+S.Q門

【答案】⑴dfebcf或dfecbf⑵熄滅灑精燈,，待反應(yīng)管冷卻至室溫，停止通入氧氣，并關(guān)閉分液漏斗的活塞

⑶取樣品少許于試管中,加入酸化的FeCk溶液溶解后,滴力口KSCN溶液,若溶液變紅色,則說明樣品中含有過

氧化鈣若溶液不變紅色,則說明樣品中不含有過氧化鈣

⑷溫度低可減少過氧化氫的分解，提高過氧化氫的利用率⑸淀粉溶液一=—xlOO■域型生％

a

18

17.保險(xiǎn)粉（Na2sO）有極強(qiáng)的還原性,遇熱水或潮濕空氣會(huì)分解發(fā)熱，但在堿性環(huán)境下較穩(wěn)定?；卮鹣铝袉?/p>

題：

（1）二氧化硫的制備

①二氧化硫的發(fā)生裝置可以選擇上圖中的（填大寫字母），反應(yīng)的化學(xué)方程式為一

②欲收集一瓶干燥的二氧化硫,選擇上圖中的裝置,其接口的連接順序?yàn)榘l(fā)生裝置~一一

一.-。（按氣流方向，用小寫字母表示）

⑵保險(xiǎn)粉的制備

在35-45℃下，將SO2氣體通入鋅粉一水懸浮液中（如圖），使之發(fā)生反應(yīng)生成ZnS20）;待反應(yīng)完全后,移走恒

溫水浴裝置并冷卻至室溫，向三頸燒瓶中加人18%的NaOIl溶液，使之發(fā)生反應(yīng)生成Na&O,和Zn（0ll）2；經(jīng)一

系列操作后得到無水NaSO,樣品。

①實(shí)驗(yàn)開始時(shí),應(yīng)先關(guān)閉止水夾及、打開K,和K2,通入一段時(shí)間S02,其原因是。

②通過觀察.，調(diào)節(jié)止水夾K來控制SO?的流速。

③由ZnS。生成NaBO”的化學(xué)方程式為。

⑶稱取2.OgNa2s2。,樣品溶于冷水中，配成100mL吐溶液,取出10mL該溶液于試管中，用0.10mol/L的KMnO1

溶液滴定（滴定至終點(diǎn)時(shí)產(chǎn)物為Na￡Ch和MnSO）,重復(fù)上述操作2次,平均消耗溶液12.00mL。則該樣品中

NaSO』的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_______（雜質(zhì)不參與反應(yīng)）。

【答案】⑴①ANa2S03+H2S0，,=Na2S0,+S02t+H20②g,h,e,f,i（e）

⑵①排除裝置中的氧氣②三頸燒瓶（或裝置G）中通入二氧化硫?qū)Ч苤械臍馀輸?shù)

@ZnS20l+2Na0n=Na2S201+Zn（OI1）2I

⑶87%

題型十三綜合性實(shí)驗(yàn)題

18.某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了一組實(shí)驗(yàn)來探究元素周期律。甲同學(xué)根據(jù)元素非金屬性與對(duì)應(yīng)最高價(jià)含氧酸

之間的關(guān)系,設(shè)計(jì)了如圖裝置來一次性完成碳族元素中C與Si的非金屬性強(qiáng)弱比較的實(shí)驗(yàn)研究；乙同學(xué)設(shè)

計(jì)了如圖裝置來驗(yàn)證鹵族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律。

據(jù)如圖回答：

(1)甲同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的依據(jù)是。

⑵寫出選用的化學(xué)試劑:B，其作用為

(3)C中反應(yīng)的離子方程式為.

據(jù)如圖回答：

乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)過程：

I.打開彈簧夾,打開活塞a,滴加濃鹽酸。

II.當(dāng)B和C中的溶液都變?yōu)辄S色時(shí),夾緊彈簧夾。

III.當(dāng)B中溶液由黃色變?yōu)樽丶t色時(shí),關(guān)閉活塞a。

JV.打開活塞b,將少量C中溶液滴入D中，關(guān)閉活塞b,取下D振蕩,靜置后CC*層溶液變?yōu)樽霞t色。

(4)寫出B處反應(yīng)的離子方程式。

(5)A中驗(yàn)證氯氣的氧化性強(qiáng)于碘的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是o

(6)過程HI實(shí)驗(yàn)的目的是_________________________________________________________________________

(7)綜合甲、乙兩同學(xué)的實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是：同主族元素從上到下元素的非金屬逐漸減弱，其原因是

____________________________________________________________________(試從原子結(jié)構(gòu)角度解釋)。

【答案】⑴較強(qiáng)酸制較弱酸

⑵飽和NaHCOs溶液吸收揮發(fā)出來的UC1氣體

222

(3)CO2+SiO3'+H2O=H2SiO3+CO3或2COz+$iO3'+2H2O=H2Si03+2HC03

⑷Ck+2Br-=Br2+2Cr

⑸濕潤淀粉KI試紙變藍(lán)

⑹確認(rèn)裝置C的黃色溶液無Cl21否則Ck也能氧化KI溶液,對(duì)澳置換碘的實(shí)驗(yàn)造成干擾(合理即可)

⑺最外層電子數(shù)相同，電子層數(shù)增加,原子半徑依次增大,對(duì)最外層電子引力減小(合理即可)

20

19.高鐵酸鉀KFeO,)是一種新型、高效、多功能水處理劑。

KzFeCU

I-C12

NaCl媚融)一KOH溶液fot?、罩晶

L>ja—烹氣，△-?NaaOi固體（NaaFeCU、

'aaO、NazSO。

FeSO,溶液)揉作卬-FeSO?固體)

M氣體X

(1)工業(yè)上的濕法制備方法是用KC10與Fe(0H)3在KOH存在下制得K2FeO?該反應(yīng)氧化劑與還原劑物質(zhì)的量

之比為。

(2)實(shí)驗(yàn)室用食鹽、廢鐵屑、硫酸、KOH等為原料，通過以下過程制備KJeO”：

①操作(I)的方法為，隔絕空氣減壓干燥。

②檢驗(yàn)產(chǎn)生X氣體的方法是O

③最終在溶液中得到K2FeO,晶體利用的原理是.

(3)測(cè)定某KFeO,樣品的質(zhì)量分?jǐn)?shù),實(shí)驗(yàn)步驟如下：

步驟1:準(zhǔn)確稱量1.0g樣品，配制100mL溶液，

步驟2:準(zhǔn)確量取25.00mLLFeO,溶液加入到錐形瓶中

步驟3:在強(qiáng)堿性溶液中，用過量CrOz-與FeO.廠反應(yīng)生成Fe(OH)a和CrO,2-

步驟4:加稀硫酸，使Cr0+轉(zhuǎn)化為CeO產(chǎn),Cr0「轉(zhuǎn)化為Cr\Fe(0H)3轉(zhuǎn)化為Fe"

步驟5:加入二苯胺磺酸鈉作指示劑,用0.lOOOmol-L-1(NHjFe(SOM標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)(溶液顯紫紅

色)，記下消耗(NH,)2Fe(SO,)2溶液的體積，做3次平行實(shí)驗(yàn),平均消耗(Nil,)2Fe(SO,)2溶液的體積30.00mL?

22-3t3

已知：滴定時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為:6F,e*+Cr207+14H=6Fe+2Cr*+7H200

①步驟2中準(zhǔn)確量取25.00mLKFeO,溶液加入到錐形瓶中所用