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化学实验测试
一.选择题(每小题有且仅有一个选项符合题意)
2,4,6
1.下列有关实验的操作过程,正确的是( )
A.钠与水的反应:用镊子从试剂瓶中取出金属钠,用小刀切下绿豆粒大小的一粒钠小心放入装满水的烧杯中
B.配制100mL的质量分数10%的H2O2溶液:取一支规格为100mL的量筒,先取质量分数为30%的双氧水溶液33.3mL,然后于加水至100mL刻度线
C.检验某浅绿色溶液中含有Fe2+离子:取该溶液少许,向其中加入KSCN溶液,不变红色;再向其中滴加氯水,溶液变为红色。
D.取出分液漏斗中所需的上层液体:当下层液体从分液漏斗下端管口流出后,及时关闭活塞,然后更换一个接收容器,打开活塞将分液漏斗中的液体放出。
2.用下列装置能达到有关实验目的的是
CCl4
甲 乙 丙 丁
A.用甲图装置电解精炼铝 B.用乙图装置制备Fe(OH)2
C.丙图装置可得到单质铁 D.丁图验证NaHCO3和Na2CO3热稳定性
3. 某研究小组设计了如图所示的循环系统,来生产能解决能源危机的某种物质,其中所需的电能由太阳能光电池提供。有关叙述正确的是
A.该循环系统的目的是制I2
B.电解池A中离子反应方程式:H2+I22H++2I-
C.光催化反应池中离子反应方程式为:
2Fe2++I22Fe3++2I-
D.该系统中的Fe3+、O2、I-都是循环使用的物质
4.下列各组物质在只提供水和若干支试管的情况下,达不到签别目的的是 ( )
A.硝基苯、苯、乙醇三种液体
B.硫、Na2O2、CaC12三种固体
C.H3PO4、Ba(OH)2、Ba3(PO4)2三种固体
D.Na2SO4、KNO3、BaC12三种固体
5.下列实验操作或安全事故处理中,正确的做法是( )
A.淀粉在稀H2SO4存在下水解,取水解后的溶液加入银氨溶液并微热,看其是否产生银镜,以验证水解产物
B.欲测某溶液的pH,需先用蒸馏水润湿pH试纸,再用洁净、干燥的玻璃棒蘸取该溶液并点在pH试纸上,观察试纸的颜色并与标准比色卡比较
C.不慎将浓硫酸沾在皮肤上,应立即用NaOH溶液冲洗
D.将浓H2SO4和乙醇按体积比3︰1混合,置于圆底烧瓶中加热,使温度迅速升高到170℃以制取乙烯
6.右图为实验室制氢气的简易装置。若在加稀硫酸时,发现锌粒与稀硫酸没有接触,而稀硫酸准备的又不够了,为使该反应顺利进行,则可以从长颈漏斗中加入的试剂是( )
①食盐水 ②KNO3溶液 ③适量硫酸铜稀溶液
④Na2CO3溶液 ⑤CCl4 ⑥浓氨水
A.①③⑤ B.②⑥
C.③⑤ D.①②④
7.对下列装置,不添加其他仪器无法检查气密性的是( )
8.实验室常采用点滴板来完成部分实验,这样既可以节约药品的用量,又便于观察实验现象。图中所示的实验,点滴板上描述的现象正确的是学科网
①装有铜片的孔穴中溶液呈蓝色学科网
②装有胆矾的孔穴中固体的颜色变浅学科网
③装有铁片的孔穴中溶液呈浅绿色学科网
④装有铁片的孔穴中溶液呈浅黄色学科网
⑤装有蛋清溶液的孔穴中呈浅黄色学科网
A.①④ B.②③ C.①⑤ D.②⑤
9.下列各图所示的实验原理、方法、装置或操作正确的是 ( )
A.①称量氢氧化钠固体 B.②收集NO气体
C.③配制100 mL 0.10 mol·L—1盐酸 D.④吸收NH3不会造成倒吸
10.下列实验能达到预期目的的是( )
大理石
和盐酸
浓硫酸
酸性高锰
酸钾溶液
NH4Cl
棉花
A.干燥Cl2 B.滴定FeSO4溶液 C.测定一定时间内CO2 的体积 D.实验室制氨气
11.下表为各物质中所含有的少量杂质,以及除去这些杂质应选用的试剂或操作方法。正确的一组为
序号
物质
杂质
除杂质应选用的试剂或操作方法
①
KNO3溶液
KOH
加入FeCl3溶液,并过滤
②
FeSO4溶液
CuSO4
加入过量铁粉,并过滤
③
H2
CO2
通过盛有NaOH溶液的洗气瓶,再通过盛有浓硫酸的洗气瓶
④
NaNO3
CaCO3
溶解、过滤、蒸发
A.①②③④ B.③④ C.②③④ D.①②③
酸性
高锰
酸钾
溶液
12.下列操作或仪器的选用正确的是( )
H2O2——2
乙醇
乙酸
NaOH溶液
MnO2——2
苯
FeSO4溶液
学科网
学科网
C 制氢氧化亚铁
D 除乙醇中的乙酸
B 制氧气
A 滴定FeSO4溶液
二.填空题
13.(8分)士兵在野外加热食物时通常采用“无焰食物加热器”,其主要化学成分为镁粉、铁粉、氯化钠,使用时加入水与其中的镁反应放出热量。下面是在相同的室温下对该产品的两个探究实验:
【实验1】向加有等量水的隔热容器中分别加入下列各组物质,结果参见下图1。
①1.0mol镁条、0.10mol铁粉、0.10mol氯化钠粉末;
②将1.0mol镁条剪成100份、0.10mol铁粉、0.10moil氯化钠粉末;
③1.0mol镁粉、0.10mol铁粉、0.10mol氯化钠粉末;
【实验2】向加有100mL水的隔热容器中分别加入0.10mol镁粉、0.50mol铁粉及不同量的氯化钠粉末,不断搅拌,第15min时记录温度升高的幅度参见下图2。
图2 加入NaCl的量/mol
0.025
0.050
0.075
0.100
0.125
500
600
700
800
900
400
300
0
10
200
100
温度升高/℃
沸腾
③
②
44
20
28
36
52
60
68
76
84
92
100
0
50
100
150
200
250
300
350
400
图1 时间/s
温度/℃
①
请回答下列问题:
⑴实验1证实影响镁与水反应速率的主要因素是_________________。
A.反应温度 B.NaCl的用量 C.铁的用量 D.镁的表面积
⑵实验2中当NaCl的用量大于0.125mol时,实验就无须再做的原因是__________。
A.加入更多的NaCl不再增加反应速率 B.加入NaCl反而会降低反应速率
C.已达到沸点不再有温度变化 D.需要加入更多的铁粉来提高温度
⑶如果在实验2中加入了0.060molNaCl,则第15min时混合物的温度最接近于______。
A.34℃ B.42℃ C.50℃ D.62℃
⑷铁粉、NaCl能使反应速率增加的原因是______________________________________。
a
b
14.实验室制备气体时,常会涉及到气体的制取、净化、收集、尾气处理装置,有时还会涉及到气体的体积量取和防倒吸装置。下图是实验室制取气体时一些常用的仪器和装置,使用时可以根据需要在仪器和装置中加入必要的化学试剂。
① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨
待制取的气体有以下七种:SO2、CO2、H2S、H2、HCl、C2H2、NH3。
(1)仪器①用来制备气体时的优点是__________________________________________;有时还可以用其他仪器来组装具有仪器①的特点的装置,如选择上述仪器中的仪器⑥和_________(填仪器编号,下同)来组装,或选择上述仪器中的⑧(多孔隔板)和_________来组装(组装仪器必需的夹持仪器不必写出),也能达到相同的目的。
(2)上述七种气体中,可由酸和盐反应制取且可用仪器①作为制取装置的有____________。如何检查装置①的气密性?_____________________________________
__________________________________________________________________________。
(3)装置④可有多种用途,如可作为收集气体、排水量气等装置。除上述用途外,在不改变装置④的结构下,请你再写出装置④的其它一种用途并指明气体的流向:用途:____________________,气体的流向应为_________________。
(4)若将装置④中的广口瓶换成试管,不仅可以节约试剂,而且用途会更广泛。有人设计了下列四个(A、B、C、D)装置,想通过控制止水夹等操作在试管II中得到Fe(OH)2沉淀,并且沉淀能较长时间保持白色。试管I中的试剂为稀硫酸和铁屑,试管II中试剂为氢氧化钠溶液。
为了达到上述目的,应选用正确的装置是______(填编号),正确的操作是_______
__________________________________________________________________________。
15.蛋白质是一类复杂的含氮化合物,每种蛋白质都有其恒定的含氮量[约在14%~18%(本题涉及的含量均为质量分数)],故食品中蛋白质的含量测定常用凯氏定氮法。其测定原理是:
CuSO4
Ⅰ.蛋白质中的氮(用氨基表示)在强热和CuSO4、浓H2SO4 作用下,生成一种无机含氮化合物,反应式为:
2—NH2- + H2SO4 + 2H+
Ⅱ.该无机化合物在凯氏定氮器中与碱作用,通过蒸馏释放出NH3,收集于H3BO3 溶液中,生成(NH4)2B4O7。
Ⅲ.用已知浓度的HCl标准溶液滴定,根据HCl消耗的量计算出氮的含量,然后乘以相应的换算系数,即得蛋白质的含量。
(1)上述原理第Ⅰ步生成的无机含氮化合物化学式为 。
(2)上述原理第Ⅱ步有关反应的离子方程式为:
, 。
Ⅳ.某同学为了测定三聚氰胺的分子式和结构简式,设计了如下实验:
查阅资料:三聚氰胺的相对分子质量为126,三聚氰胺在常温下呈晶体,在加热条件下能与氧气发生反应生成二氧化碳、氮气和水。取12.6g的三聚氰胺晶体按如图装置进行实验(假设三聚氰胺完全反应转化成产物)。
(1)写出A装置中发生反应的化学方程式: (一个即可)。
(2)D装置能不能与E装置互换? (填“能”或“不能”)。
(3)当B装置中反应完全发生后,读取G中水的体积的实验操作顺序为 。(填序号)
①读数 ②冷却至室温 ③调平F、G装置中的液面
(4)测定数据如下:
装置
D
E
实验前
101.0 g
56.0 g
实验后
106.4 g
69.2 g
经测定,F中收集的气体折合标准状况下的体积为6.72 L。
①利用上述实验数据,计算三聚氰胺的实验式为 。
②三聚氰胺的分子式为 。 ③若C装置选用下列材料代替铜网,可选用 (填序号)。
A. CuO B. Mg C. Ag D. C
(5)已知氰酸(HCN)的结构简式为H—CN,氰胺的结构简式为H2N—CN,三聚氰胺分子中每个原子最外层电子数均达到8电子或2电子结构,试写出其结构简式:
。
(6)三聚氰胺分子中所有原子 (填是、否)共平面。
Ⅴ.乳制品的换算系数为6.38,即若检测出氮的含量为1%,蛋白质的含量则为
6.38%。不法分子通过在低蛋白含量的奶粉中加入三聚氰胺来“提高”奶粉中的蛋白质含量,导致许多婴幼儿肾结石。假定奶粉中蛋白质含量为16%即为合格,不法分子在一罐总质量500g、蛋白质含量为0的假奶粉中掺入 g的三聚氰胺就可使奶粉“达标”。
16.为确定某液态有机物X(分子式为 C2H6O2)的结构,某同学准备按下列程序进行探究。请完成下列填空。己知:①一个碳上连两个羟基的物质 不稳定; ②分子中不存在过氧键 (-O-O一 ) 。
(1)根据价键理论预测 X 的可能结构为 、 、 (横线可不填满)
(2)设计实验方案证明 X 的结构 ( 表格可不填满 )
实验原理
预期生成H2的体积(标准状况)
对应X的结构简式
取6.2gX与足量钠反应,通过生成氢气的体积来确定X分子中能与金属钠反应的氢原子数目,进而确定X的结构
(3)根据实验方案,从下列仪器中选择所需仪器,画出实验装置图:
要求:①本题装置示意图中的仪器可以用上面的方式表示
②铁架台、石棉网、酒精灯、连接胶管等,在示意图中不必画出。如需加热,在需加热的仪器下方,用“△” 表示。
17.某同学欲利用教材中的实验装置探究“铝热反应”中熔融物的成份。请写出“铝热反应”的化学方程式: ,该同学经查阅《化学手册》知Al、Al2O3、Fe、Fe2O3熔点、沸点数据如下:
物质
Al
Al2O3
Fe
Fe2O3
熔点/℃
660
2054
1535
1462
沸点/℃
2467
2980
2750
……
(1)该同学推测,铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。其理由是:
(2)设计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 。
(3)该同学为确定熔融物中是否还会有残留的Fe2O3,将熔融物用酸完全溶解后加入KSCN试剂。请你分析该设计是否正确(填“正确”或“不正确”) ,理由是(用离子方程式表示)
(4)若要测定该熔融物中铝元素的含量,请设计实验,写出所用试剂的名称和实验步骤(不用写化学方程式)。
18.苯甲酸甲酯是一种重要的工业原料,有机化学中通过酯化反应和水解反应的原理,可以进行苯甲酸甲酯的合成和皂化反应。有关物质的物理性质见下表所示:
苯甲酸
甲醇
苯甲酸甲酯
熔点/℃
122.4
-97
-12.3
沸点/℃
249
64.3
199.6
密度/g.cm-3
1.2659
0.792
1.0888
水溶性
微溶
互溶
不溶
Ⅰ 苯甲酸甲酯的合成和提纯
相关的实验步骤为:
第一步:将过量的甲醇和苯甲酸混合加热发生酯化反应
第二步:水洗提纯
第三步:蒸馏提纯
(1)上述是合成和提纯的有关装置图,请写出合成和提纯苯甲酸甲酯的操作顺序(填字母) 。
(2)C装置中除了装有15g苯甲酸和20mL过量的甲醇外还需要 , 。作用分别是 , 。
(3)C装置中冷凝管的作用是 ,A装置中固体Na2CO3作用是 。
苯甲酸甲酯
25 mLNaOH(15%)
Ⅱ 苯甲酸甲酯的皂化反应
G H I
(4)能说明G装置中反应完全的现象是 。
(5)在Ⅱ中得到白色固体的质量为5g。假设反应I和反应Ⅱ中:蒸馏提纯的效率为66.7%,加浓盐酸苯甲酸钠生成白色固体的转化率为80%,酯化反应中苯甲酸的转化率为X。其他步骤的转化效率为100%。则X== 。
19. 铁是自然界里分布最广的金属元素之一,在地壳中的质量约占5%左右,铁矿石的种类很多,重要的有磁铁矿石(主要成分为四氧化三铁),赤铁矿石(主要成分为三氧化二铁),菱铁矿石(主要成分为碳酸亚铁)等。在实验室中,用甲酸和浓硫酸反应制取的CO还原赤铁矿得到铁。制取CO的化学反应为:
HCOOH浓H2SO4
60~80℃
CO↑+H2O
回答下列问题:
⑴写出用赤铁矿石为原料制铁的主要化学方程式: __________________;
⑵具支试管(试管侧壁有一支管,如右上图所示)
在实验室有多种用途,试管只用具支试管、橡
皮塞(橡皮塞上最多只能打一个孔)、玻璃导管
及连接和夹持仪器装配一个用浓硫酸和甲酸的
混合液制取CO气体,用CO还原氧化铁,并
检验其氧化产物、具有环保特点的实验装置。
在右边方框内画出该装置示意图(同类仪器最多
只有三件,不必画夹持仪器,但需注明所装的
药品)。
⑶红热铁粉在冷却过程中,应防止其直接和水接
触,否则可能引起爆炸,是因为红热的铁和水反
应生成了一种可燃性气体,其化学反应方程式为:___________________________________;
⑷将⑵中生成的铁粉投入稀硝酸中能发生如下反应:
aFe+bNO3-+cH+==dFe2++fFe3++gNO↑+hN2O↑+kH2O
简要回答下列问题:
①b、c、d、f间存在的关系式为:____________________________;
d、f、g、h间存在的关系式为:______________________________________。
②当a=8时,铁和硝酸都全部反应宪全,则b的取值范围为:__________________,简单的计算过程为:______________________________________________________________________________
20.(6分)下图为从反面看到的某套实验装置示意图,无法看到实验说明,加热装置已经省略。
甲同学认为此套装置用于合成物质X,E处冰水冷却的U型管中有固体X出现;乙同学认为此套装置用于合成物质Y,E处冰水冷却的U型管中有红棕色气体Y生成,并且越接近U型管底部颜色越浅。对于A处,甲认为有加热装置,乙认为没有。
(1)事实上此装置所附实验说明符合甲同学的推断,那么X的化学式是 ,C装置中盛放的液体药品是 。
(2)甲同学方案中为了提高A装置产物的转化率,可以增大B装置产物的通入量。要知道A、B两个装置产物的通入量哪个大,可通过观察 得知。
(3)若要用上述装置完成乙同学所认为的实验,C处所起作用与合成X时所起作用一致,那么C处的广口瓶应改为 ,所装药品为 。
(4)写出乙同学认为的D装置中发生反应的化学方程式 。为什么此时U型管中的红棕色气体越接近管底颜色越浅?
高考化学实验测试答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
C
C
C
D
D
A
A
D
D
C
C
C
13.⑴D ⑵C ⑶D ⑷镁粉、铁粉与NaCl的水溶液构成了原电池 (每空2分)
14.(12分)(1)(3分)随用随开,随关随停 ②⑦ ②③⑤ (每空1分)
(2)(4分)CO2、H2S 关闭导气管上的活塞,向球形漏斗中加水至其液面高于容器中的液面,一段时间后,液面高度差不变,说明不漏气(每空2分)
(3)(2分)作气体的干燥(或除杂)装置 由a到b (合理即给分) (每空1分)
(4)(3分)D 打开止水夹,检验试管II出口处排出的氢气纯度,当排出的氢气纯净时,再夹紧止水夹(1分+2分)
H2N—C
N
C—NH2
N
C
N
NH2
△
15.(每空1分)Ⅲ.(1)(NH4)2SO4
(2)NH4+ + OH- = NH3↑+ H2O (不写条件或“↑”符号扣1分)
MnO2
2NH3 + 4H3BO3=2NH4+ + B4O72— + 5H2O
Ⅳ.(1)2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑ 或 2H2O2===2H2O+O2↑.
(2)不能(3)②③① (4)①CN2H2 ②C3N6H6 ③C
(5)如图所示
(6)否
Ⅴ.18. 8 g (3分)
16、(8分)(1)CH3-O-CH2-OH HOCH2-CH2OH (各1分)
(2)(预期生成H2的体积与对应X的结构简式都对才得1分,只答对一部分不得分;体积没有单位合并扣1分,单位用毫升表示不扣分)
实验原理
预期生成H2的体积(标况)
对应X的结构简式
取6.2克的X与足量钠充分反应,通过生成氢气的体积来确定X分子中能与金属钠反应的氢原子的数目,进而确定X的结构
1.12L
CH3-O-CH2-OH
2.24L
CH2OH-CH2OH
(3)(2)(装置可参考图示1或2,其它如附图的合理答案也得分。进气管和出水管的顺序颠倒扣1分)
图示2
图示1
17(8分) 2AI+Fe2O3 A12O3+2Fe(1分)
(1)铝热反应得到熔融态的铁,此温度下铝也为熔融态,二者融合在一起形成铁铝合金(1分)
(2)氢氧化钠溶液(1分) 2Al+2OH—+2H2O=2A1O2—+3H2 (1分)
(3)不正确(1分) Fe2O3+6H+=2Fe3++ 3H2O (1分)
2Fe3++Fe=3 Fe2+,6 Fe3++2Al=2A13++6 Fe2+这两个方程式只要答出其中一个就给1分)
(4)(2分)①称量实验所得熔融物质量为m1
②将熔融物加入足量盐酸溶解,(过滤)
③(向滤液中)再加入足量氢氧化钠溶液后过滤,(并洗涤沉淀,将滤液和洗涤液合并)
④向溶液(滤液)中通入足量二氧化碳,(过滤并洗涤沉淀)
⑤称量蚶埚质量为m2,取沉淀置于坩埚中灼烧至恒重,冷却称量其质量为m3
⑥计算积w(A1)=9(m3-m2)/(17 m1)×100%
说明:本部分共2分。(括号内的内容不答可不扣分)
18. (每空1分,共8分)
(1) CFEADB
(2) 浓硫酸,沸石,催化剂,防止暴沸
(3) 冷凝回流,洗去苯甲酸甲酯中过量的酸
(4) 不分层
高温
(5) 62.5%
19.(11分) ⑴Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2
⑵实验装置中选用其它仪器(如酒精灯等)或所用同类仪器超过三件的均不给分。装置基本合理
高温
,但局部有绘制错误的可酌情扣分,画出其它合理装置也给分。(正确图如右所示)。
⑶3Fe+4H2O Fe3O4+4H2
⑷①c-b==2d+3f 2d+3f==3g+8h ② 4<b<8
当铁全部氧化为Fe2+,还原产物为N2O时,被还原的硝酸的量很少,即b值最小。
4Fe +2NO3-+10H+==4Fe2++N2O↑+5H2O
4 2
8 b b==4
当铁全部氧化为Fe3+,还原产物为NO时,被还原的硝酸的量最多,即b值最大。
Fe+NO3-+4H+==Fe3++NO↑+2H2O
1 1
8 b b==8
20.(9分)
(1)SO3 (1分) 浓硫酸 (1分)
(2)C装置中哪个导管冒出气泡的速率快 (1分)
(3)U型管(或干燥管)(1分) 碱石灰 (1分,合理给分)
(4) (2分)
温度降低,2NO2N2O4平衡向右移动。 (2分)
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