高二化学实验题试题 - 极难题

（16分）某学生欲用已知物质的量浓度的盐酸来测定未知物质的量浓度的氢氧化钠溶液时，选择甲基橙作指示剂。请填写下列空白：

（1）用标准的盐酸溶液滴定待测的氢氧化钠溶液时,左手把握酸式滴定管的活塞，右手摇动锥形瓶，眼睛注视_______　　 ________。直到因加入一滴盐酸后，溶液由黄色变为橙色，并_______________为止。

（2）下列操作中可能使所测氢氧化钠溶液的浓度数值偏低的是_______________

（A）酸式滴定管未用标准盐酸溶液润洗就直接注入标准盐酸溶液

（B）滴定前盛放氢氧化钠溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥

（C）酸式滴定管在滴定前有气泡，滴定后气泡消失

（D）读取盐酸体积时，开始仰视读数，滴定结束时俯视读数

（3）若滴定开始和结束时，酸式滴定管中的液面如图所示：则起始读数为_________mL，终点读数为_____________mL；所用盐酸溶液的体积为______________ mL。

（4）某学生根据三次实验分别记录有关数据如下表：

请用上述数据列式计算该氢氧化钠溶液的物质的量浓度　　　　　　　　 。

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全世界每年被腐蚀损耗的钢铁材料约占全年钢铁产量的十分之一。研究钢铁的腐蚀及防护有重要意义。回答下列问题：

(1)钢铁发生腐蚀的主要类型是电化学腐蚀，在电化学腐蚀中，负极反应是_____________，正极反应是_____________。

(2)某实验小组设计下列实验探究铁生锈的条件：

反应4 min后观察，发现A处铁丝依然光亮，B处铁丝表面灰暗，D处铁丝依然光亮。该实验说明铁生锈主要与_________和___________有关；B、D处实验现象对比说明：决定铁生锈的一个重要因素是___________。

(3)金属及塑料制品表面镀铬不仅美观还可提高金属制品抗腐蚀性能。常见镀铬液由重铬酸(H2Cr2O7)和催化剂硫酸组成。

①重铬酸中，Cr元素的化合价为________。

②镀铬时由CrO42-放电产生铬镀层。阴极的电极反应式为_______。

(4)电镀废水中Cr2O72-具有高毒性，必须经处理后才能排放。电解法处理含铬的强酸性废水的原理如右图所示。

电解产生的Fe2+将Cr2O72-还原为Cr3+，再随着溶液pH的升高，便有Fe(OH)3和Cr(OH)3沉淀生成。

①图中A为电源__________极；电解时阴极产生的气体为____________（写化学式）。

②写出Fe2+与Cr2O72-反应的离子方程式：_________________。

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废铅蓄电池量急速增加所引起的铅污染日益严重。工业上从废铅蓄电池的铅膏中回收铅的工艺流程如下：

(1)铅蓄电池的总反应为Pb+ PbO2+2H2SO4 =2PbSO4+2H2O，该蓄电池放电时的负极反应式为__________，放电后该电极质量_______（填“增大”“减小”或“不变”）。

(2)步骤①中加入Na2SO3的作用是____________。

(3)写出步骤②证明PbCO3沉淀已经洗涤干净的实验操作方法：_______________。

(4)若用NH4HCO3和NH3·H2O为脱硫转化剂，也可对上述流程中的含铅渣泥进行处理。如图是NH4 HCO3和NH3．H2O用量对含铅渣泥中脱硫率的影响：

从图形可以看出，应选择NH4HCO3和NH3·H2O用量为理论用量的__________倍。该条件下步骤③从母液可获得副产品为_______________ 。

(5)步骤④使用纯铅和粗铅作电极，PbSiF6作电解质，可进行粗铅精炼。则阳极的电极材料是_________，阴极的电极反应式为__________________。

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（10分）下图是利用废铜屑（含杂质）制备胆矾（硫酸铜晶体）的过程

已知：

请回答：

（1）下列物质中最适宜做氧化剂X的是________（填字母）。

A．NaClO　　　　 　 B．H2O2　　 　　 C.KMnO4

（2）加入试剂①是为了调节pH，试剂①可以选择________（填化学式）。

（3）操作①的名称是________。

（4）沉淀D加入盐酸可以得到FeCl3溶液，关于FeCl3溶液的性质中说法不正确的是________。

A．将FeCl3饱和溶液逐滴加入沸水中，并继续加热得到红褐色液体，该液体能产生丁达尔效应

B．向FeCl3溶液滴加NaOH溶液，出现红褐色沉淀

C．将FeCl3溶液滴加NaOH溶液，将沉淀干燥灼烧，得到Fe（OH）3固体

D．向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液，溶液变为红色

（5）沉淀D加入盐酸和铁粉，可以制得FeCl2溶液，实验室保存FeCl2溶液，需加入过量的铁粉防止FeCl2溶液变质，其原因是________________（用离子方程式表示）。

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（14分）Ⅰ.有学生用五氧化二磷作为乙醇脱水制乙烯的催化剂，进行相关实验。按如表所示的量和反应条件在三颈瓶中加入一定量P2O5，再注入95%的乙醇，并加热，观察现象。

实验结果如下：

根据上述材料，完成下列填空。

写出实验室用乙醇制乙烯的化学方程式：　　　　　　　　　　　　 。

（2）上图装置中冷凝管的作用是　　　　　　　　　　　　 。

（3）实验1使溴的四氯化碳溶液褪色的物质是　 　　 　 (写结构简式)

（4）根据实验1、2可以推断：

①以P2O5作为催化剂获得乙烯的反应条件是　　　　　　　　　　　　 。

②P2O5与95%乙醇在水浴70℃加热条件下(三颈瓶、收集瓶中的液体经检验为磷酸三乙酯)可以发生的有机反应的类型是　　　 　 反应。

II.下图所示装置工作时均与H2有关。

①图1所示装置中阳极的电极反应式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

②图2所示装置中，通入H2一极的电极反应式为　　　　　　　　　　　　　　 。

③某同学按图3所示装置进行实验，实验结束后，将玻璃管内固体物质冷却后，溶于稀硫酸，充分反应后，滴加KSCN溶液，溶液不变红，再滴入新制氯水，溶液变为红色。该同学据此得出结论：铁与水蒸气反应生成FeO和H2。该结论　　　　　　 (填“严密”或“不严密”)，你的理由是　　　　　　 (用离子方程式表示)。

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在自来水消毒和工业上砂糖、油脂的漂白与杀菌过程中，亚氯酸钠（NaClO2）发挥着重要的作用。下图是生产亚氯酸钠的工艺流程图：

已知：①NaClO2的溶解度随温度升高而增大，适当条件下可结晶析出NaClO2·3H2O；

②常温下，Ksp（FeS）=6.3×10-18；Ksp（CuS）=6.3×10-36；Ksp（PbS）=8×10-28

③Ⅲ装置中电解硫酸钠溶液，阳极区生成氧气同时产生硫酸，阴极区生成氢气同时产生氢氧化钠。

（1） I中发生反应的离子方程式为　　　　 ____________。

（2）从滤液中得到NaClO2·3H2O晶体的所需操作依次是　　 　　　 　 （填写序号）。

a．蒸馏　　 b．蒸发浓缩　　 c．过滤　　 d．冷却结晶　　 e．灼烧

（3）印染工业常用亚氯酸钠（NaClO2）漂白织物，漂白织物时真正起作用的是HClO2。下表是25℃时HClO2及几种常见弱酸的电离平衡常数：

①常温下，物质的量浓度相等的NaClO2、NaF、NaHCO3、Na2S四种溶液的pH由大到小的顺序为　　　 　　 　 （用化学式表示）；

②Na2S是常用的沉淀剂。某工业污水中含有等浓度的Cu2+、Fe2+、Pb2+离子，滴加Na2S溶液后首先析出的沉淀是　　　　 　　　　　　 ；常温下，当最后一种离子沉淀完全时（该离子浓度为10-5mol·L-1）此时体系中的S2-的浓度为　　　 　　　 　　 。

（4）Ⅲ装置中若生成气体a的体积为1.12L（标准状况），则转移电子的物质的量为________。

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Ⅰ．酸碱中和滴定——已知某NaOH试样中含有NaCl杂质，为测定试样中NaOH的质量分数，进行如下步骤实验：

①称量1.00g样品溶于水，配成250 mL溶液；

②准确量取25.00mL所配溶液于锥形瓶中；

③ 滴加几滴酚酞溶液；

④用0.10mol／L的标准盐酸滴定三次，每次消耗盐酸的体积记录如下：

（1）用___________滴定管（填“酸式”或“碱式”）盛装0.10mol/L的盐酸标准液。

（2）试样中NaOH的质量分数为______________________。

（3）若出现下列情况，测定结果偏高的是___________。

a．滴定前用蒸馏水冲洗锥形瓶

b．在振荡锥形瓶时不慎将瓶内溶液溅出

c．若在滴定过程中不慎将数滴酸液滴在锥形瓶外

d．酸式滴定管滴至终点对，俯视读数

e．酸式滴定管用蒸馏水洗后，未用标准液润洗

Ⅱ．氧化还原滴定—取草酸溶液置于锥形瓶中，加入适量稀硫酸，用浓度为0.1mol·L－1的高锰酸钾溶液滴定，发生的反应为：2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+10CO2↑+2MnSO4+8H2O。

（4）滴定时，KMnO4溶液应装在酸式滴定管中，滴定终点时滴定现象是________________。

Ⅲ．沉淀滴定――滴定剂和被滴定物的生成物比滴定剂与指示剂的生成物更难溶。

（5）参考下表中的数据，若用AgNO3滴定NaSCN溶液，可选用的指示剂是 （填选项字母）。

A．NaCl B．NaBr C．NaCN D．Na2CrO4

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某学习小组探究溴乙烷的消去反应并验证产物．实验原理：CH3CH2Br+NaOH CH2=CH2↑+NaBr+H2O实验过程：组装如图1所示装置，检查装置气密性，向烧瓶中注入10mL溴乙烷和15mL饱和氢氧化钠乙醇溶液，微热，观察实验现象．一段时间后，观察到酸性KMnO4溶液颜色褪去．

（1）甲同学认为酸性KMnO4溶液颜色褪去说明溴乙烷发生了消去反应，生成了乙烯；而乙同学却认为甲同学的说法不严谨，请说明原因：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

（2）丙同学认为只要对实验装置进行适当改进，即可避免对乙烯气体检验的干扰，改进方法：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

改进实验装置后，再次进行实验，却又发现小试管中溶液颜色褪色不明显。该小组再次查阅资料，对实验进行进一步的改进。

资料一：溴乙烷于55℃时，在饱和氢氧化钠的乙醇溶液中发生取代反应的产物的百分比为99%，而消去反应产物仅为1%。

资料二：溴乙烷发生消去反应比较适宜的反应温度为90℃～110℃，在该范围，温度越高，产生乙烯的速率越快。

资料三：溴乙烷的沸点：38.2℃．

（3）结合资料一、二可知，丙同学改进实验装置后，溶液颜色褪色不明显的原因可能是　　　　　　　　　

　　 ，此时发生反应的化学方程式为：　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（4）结合资料二、三，你认为还应该在实验装置中增加的两种仪器是

①　　　　　　　　　　　　　　　　 ．②　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ．

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（8分）在实验室里制取乙烯，常因温度过高而使乙醇和浓硫酸反应生成少量的二氧化硫，有人设计下列实验图以确认上述混合气体中有C2H4和SO2。回答下列问题：

（1）I、II、III、IV装置可盛放的试剂是

I　　　　 ；II　　　　 ；III　　　 ；IV　　　　 （将下列有关试剂的序号填入空格内）。

A．品红溶液　　 B．NaOH溶液　　 C．浓硫酸　　 D．酸性KMnO4溶液

（2）能说明SO2气体存在的现象是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（3）使用装置II的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（4）使用装置III的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（5）确定含有乙烯的现象是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

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Ⅰ、用下图所示装置进行实验，将A逐滴加入B中：

（1）若B为CaCO3，C为C6H5ONa溶液，实验观察到小试管内溶液变浑浊，则酸A比碳酸的酸性_____（填强、弱）。然后往烧杯中加入沸水，可观察到试管C中的现象是____________。

（2）若A是浓氨水，B是生石灰，实验中观察到C溶液先形成沉淀，然后沉淀溶解，当溶液恰好澄清时，关闭E，然后向烧杯中加入热水，静置片刻，观察到试管壁出现光亮的银镜，则C是葡萄糖与_____（写化学式）的混合液，仪器D在此实验中的作用是_____________。

Ⅱ、正丁醛是一种化工原料。某实验小组利用如下装置合成正丁醛。

发生的反应如下： CH3CH2CH2CH2OHCH3CH2CH2CHO

反应物和产物的相关数据列表如下：

实验步骤如下：

将6．0gNa2Cr2O7放入100mL烧杯中加30mL水溶解，再缓慢加入5mL浓硫酸，将所得溶液小心转移至B中。在A中加入4．0g正丁醇和几粒沸石，加热。当有蒸汽出现时，开始滴加B中溶液。滴加过程中保持反应温度为90—95℃，在E中收集90℃以下的馏分。将馏出物倒入分液漏斗中，分去水层，有机层干燥后蒸馏，收集75—77℃馏分，产量2．0g。

回答下列问题：

（1）实验中，能否将Na2Cr2O7溶液加到浓硫酸中？　　 （填“能”或“不能”），请说明理由　　　　 。

（2）加入沸石的作用是　　　　　　　　　　 。若加热后发现未加沸石，应采取的正确方法是　　　　　　　　　　　　 。

（3）上述装置图中，B仪器的名称是　　　　　　　　 ，D仪器的名称是　　　　 。

（4）分液漏斗使用前必须进行的操作是　　　　 （填正确答案标号）。

A．润湿　　　　　　 B．干燥　　　　 C．检漏　　　　　　 D．标定

（5）将正丁醛粗产品置于分液漏斗中分水时，水在　　 层（填“上”或“下”）。

（6）反应温度应保持在90—95℃，其原因是　　　　　　　　　　 。

（7）本实验中，正丁醛的产率为　　　　　 %。

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