氨是一种重要的化工原料。
Ⅰ、某学习小组同学设计了下图所示的实验装置(部分夹持仪器未画出),进行氨气实验室制备且探究氨气的还原性及产物的检验。
实验现象为:黑色CuO变为红色;干燥管中无水CuSO4粉末变为蓝色;同时生成一种无色无味无污染的气体。
(1)请写出大试管中反应的化学方程式_______________________________________。
(2)请写出氨气与CuO反应的化学方程式_________________________________________。
(3)该装置存在明显缺陷,请指出存在的问题______________________。
Ⅱ、哈伯因为将氮气和氢气在一定条件下合成氨气的成果面获得1918年诺贝尔化学奖。现将1molN2和3molH2充入一恒容的密闭容器中,使其在一定条件下达到平衡N2+3H22NH3,下列哪些状态一定是达到平衡的状态?(_____)
A.混合气体的平均相对分子质量不随时间改变而改变的状态
B.N2、H2、NH3的总物质的量不随时间改变而改变的状态
C.混合气体的密度不随时间改变而改变的状态
D.单位时间内0.1molNH3分解的同时,有0.05molN2生成的状态
Ⅲ、下图是一种电化学制备NH3的装置,图中陶瓷在高温时可以传输H+。
(1)H+经质子传输陶瓷由_____________流向_______________。(选填“a”或“b”)
(2)阴极发生的电极反应为_________________________________。
高二化学实验题中等难度题
CuCl广泛应用于化工和印染等行业。某研究性学习小组拟热分解结晶水合物CuCl·2H2O制备CuCl,并进行相关探究。
【实验探究】该小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器略)。
请回答下列问题:
(1)仪器X的名称是 。
(2)实验操作的先后顺序是 (填操作的编号)。
a.检查装置的气密性后加入药品
b.熄灭酒精灯,冷却
c.在“气体入口”处通入干燥HCl
d.点燃酒精灯,加热
e.停止通入HCl,然后通入N2
(3)在实验过程中,观察到B中物质由白色变为蓝色,C中试纸的颜色变化是 。
(4)装置D中发生的氧化还原反应的离子方程式是 。
【探究反思】
(5)反应结束后,取出CuCl产品进行实验,发现其中含有少量的CuCl2或CuO杂质,根据资料信息分析:
①若杂质是CuCl2,则产生的原因是 。
②若杂质是CuO,则产生的原因是 。
高二化学实验题简单题查看答案及解析
Ⅰ.CuCl广泛应用于化工和印染等行业。某研究性学习小组拟热分解CuCl·2H2O制备CuCl,并进行相关探究。
【实验探究】该小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器略)。
请回答下列问题:
(1)仪器X的名称是 ;
(2)实验操作的先后顺序是 →e(填操作的编号)。
a.检查装置的气密性后加入药品
b.熄灭酒精灯,冷却
c.在“气体入口”处通入干燥HCl
d.点燃酒精灯,加热
e.停止通入HCl,然后通入N2
(3)在实验过程中,观察到B中物质由白色变为蓝色,C中试纸的颜色变化是 。
【探究反思】
(4)反应结束后,取出CuCl产品进行实验,发现其中含有少量的CuCl2或CuO杂质,根据资料信息分析:
①若杂质是CuCl2,则产生的原因是 。
②若杂质是CuO,则产生的原因是 。
Ⅱ.某试液中只可能含有下列K+、NH4+、Fe2+、Al3+、Cl-、SO42-、CO32-、AlO2- 中的若干种离子,离子浓度均为0.1 mol·L-1。某同学进行了如下实验:
(1)根据实验现象判断,滤液X中大量存在的阳离子有 ;
(2)沉淀A的化学式 ;沉淀B的化学式 ;
(3)沉淀C的成分 (填“能”或“不能”)确定。若能确定,写出化学式 ;若不能,说明理由 。
(4)该溶液中一定存在的离子是 ;一定不存在的离子是 。
高二化学实验题简单题查看答案及解析
氨是一种重要的化工原料。
Ⅰ、某学习小组同学设计了下图所示的实验装置(部分夹持仪器未画出),进行氨气实验室制备且探究氨气的还原性及产物的检验。
实验现象为:黑色CuO变为红色;干燥管中无水CuSO4粉末变为蓝色;同时生成一种无色无味无污染的气体。
(1)请写出大试管中反应的化学方程式_______________________________________。
(2)请写出氨气与CuO反应的化学方程式_________________________________________。
(3)该装置存在明显缺陷,请指出存在的问题______________________。
Ⅱ、哈伯因为将氮气和氢气在一定条件下合成氨气的成果面获得1918年诺贝尔化学奖。现将1molN2和3molH2充入一恒容的密闭容器中,使其在一定条件下达到平衡N2+3H22NH3,下列哪些状态一定是达到平衡的状态?(_____)
A.混合气体的平均相对分子质量不随时间改变而改变的状态
B.N2、H2、NH3的总物质的量不随时间改变而改变的状态
C.混合气体的密度不随时间改变而改变的状态
D.单位时间内0.1molNH3分解的同时,有0.05molN2生成的状态
Ⅲ、下图是一种电化学制备NH3的装置,图中陶瓷在高温时可以传输H+。
(1)H+经质子传输陶瓷由_____________流向_______________。(选填“a”或“b”)
(2)阴极发生的电极反应为_________________________________。
高二化学实验题中等难度题查看答案及解析
三氯乙醛是基本有机合成原料之一,是生产农药、医药的重要中间体。某化学兴趣小组设计如图所示装置(夹持、加热仪器略),模拟工业生产进行制备三氯乙醛(CCl3CHO)的实验。
查阅资料,有关信息如下:
①制备反应原理:C2H5OH+4Cl2→CCl3CHO+5HCl,可能发生的副反应:C2H5OH+HCl→C2H5Cl+H2O、CCl3CHO+HClO→CCl3COOH(三氯乙酸)+HCl;
②相关物质的相对分子质量及部分物理性质:
C2H5OH | CCl3CHO | CCl3COOH | C2H5Cl | |
相对分子质量 | 46 | 147.5 | 163.5 | 64.5 |
熔点/℃ | -114.1 | -57.5 | 58 | -138.7 |
沸点/℃ | 78.3 | 97.8 | 198 | 12.3 |
溶解性 | 与水互溶 | 可溶于水、乙醇 | 可溶于水、乙醇、三氯乙醛 | 微溶于水,可溶于乙醇 |
(1)仪器E的名称是____________,冷凝水的流向是________进_______出(填“a”或“b”)。
(2)该装置C可采用_______________,加热的方法以控制反应温度在70 ℃左右。
(3)装置D干燥管的作用为_______________,装置D烧杯中的试剂是_________。
(4)该设计流程中存在一处缺陷,该缺陷是__________,引起的后果是________。
(5)反应结束后,从C中的混合物中分离出Cl3CCOOH的方法是________(填名称)。
(6)仪器A中发生反应的离子方程式为_________。
(7)已知:常温下Ka(CCl3COOH)=1.0×10-1mol·L-1,Ka(CH3COOH)=1.7×10-5mol·L-1,请设计实验证明三氯乙酸、乙酸的酸性强弱:______。
高二化学实验题中等难度题查看答案及解析
某兴趣小组在实验室用加热乙醇、浓硫酸、溴化钠和少量水的混合物来制备溴乙烷,并检验反应的部分副产物和探究溴乙烷的性质。
(一)溴乙烷的制备及产物的检验:设计了下图装置,其中夹持仪器、加热仪器及冷却水管没有画出.请根据实验步骤,回答下列问题:
(1)仪器A中除了加入上述物质外,还需加入________。
(2)上述反应的副产物还可能有:乙醚(CH3CH2-O-CH2CH3)、乙烯、溴化氢等
①检验副产物中是否含有溴化氢:熄灭酒精灯,在竖直冷凝管上方塞上塞子、打开a,利用余热继续反应直至冷却,通过B、C装置检验.B、C中应盛放的试剂分别是________、________(填写字母)
a.苯 b.水 c.NaOH溶液 d.硝酸银溶液
②检验副产物中是否含有乙醚:通过红外光谱仪鉴定所得产物中含有“-CH2CH3”基团,来确定副产物中存在乙醚.该同学的方案________(选填“正确”或“不正确”),理由是________________;
(3)欲除去溴乙烷中的少量杂质Br2,正确方法是___________;(填字母)
a.用KI溶液洗涤 b.用水洗涤 c.用CCl4萃取 d.用亚硫酸钠溶液洗涤
(二)溴乙烷性质的探究:某同学用右下图装置(铁架台、酒精灯等未画出)来探究溴乙烷的性质(已知NaBr+H2SO4(浓)NaHSO4+HBr↑)。
(1)在试管中加入10mL6mol/L NaOH水溶液和5mL 溴乙烷,水浴加热,当观察到___________现象时,表明溴乙烷与NaOH水溶液已完全反应,该反应的化学方程式为______________;
(2)在试管中加入10mL饱和NaOH乙醇溶液和5mL 溴乙烷,水浴加热,为证明溴乙烷在NaOH乙醇溶液中发生的是消去反应,需要检验的是______________。
高二化学实验题极难题查看答案及解析
某化学学习小组设计如图实验装置(夹持和加热装置略去)制备Cl2,并探究氯气的相关性质。
回答下列问题:
⑴ 装置中a玻璃仪器的名称为_____________;整套装置装配完毕后,首先进行的操作是______________,再添加试剂。
⑵ 若A装置中的固体药品为MnO2,其化学方程式为_______________________。若A装置中的固体药品为KClO3,则反应中每生成1 mol Cl2时转移电子的物质的量为_________mol(结果保留两位小数)。
⑶ 装置C的作用是验证氯气是否具有漂白性,Ⅰ处是湿润的有色布条,则Ⅱ、Ⅲ处应加入的物质分别是_________、_____________。
⑷ 设计装置D、E的目的是比较氯、溴、碘的非金属性。但有同学认为该设计不够严密,他的理由可能是_____________。
⑸ 甲同学提出,装置F中改用过量的Na2SO3溶液,乙同学认为此法不可行。请用离子方程式解释乙认为不可行的原因:_____________。
高二化学实验题中等难度题查看答案及解析
某兴趣小组在实验室用加热乙醇、浓H2SO4、溴化钠和少量水的混合物来制备溴乙烷,并检验反应的部分副产物和探究溴乙烷的性质。
(一)溴乙烷的制备及产物的检验:设计了下图装置,其中夹持仪器、加热仪器及冷却水
管没有画出。请根据实验步骤,回答下列问题:
(1)仪器A中除了加入上述物质外,还需加入 。
(2)制备操作中,加入少量的水,其目的是 (填字母)。
a.减少副产物烯和醚的生成 b.减少Br2的生成
c.减少HBr的挥发 d.水是反应的催化剂
(3)上述反应的副产物还可能有:乙醚(CH3CH2-O-CH2CH3)、乙烯、溴化氢等。
①检验副产物中是否含有溴化氢:熄灭酒精灯,在竖直冷凝管上方塞上塞子、打开a,利用余热继续反应直至冷却,通过B、C装置检验。B、C中应盛放的试剂分别是 、 (填字母)。
a.苯 b.水 c.NaOH 溶液 d.硝酸银溶液
② 检验副产物中是否含有乙醚:通过红外光谱仪鉴定所得产物中含有“-CH2CH3”基团,来确定副产物中存在乙醚。该同学的方案 (选填“正确”或“不正确”),理由是 。
(4)欲除去溴乙烷中的少量杂质Br2,正确方法是 (填字母)。
a.KI溶液洗涤 b.氢氧化钠溶液洗涤
c.用四氯化碳萃取 d.用亚硫酸钠溶液洗涤
(二)溴乙烷性质的探究:某同学用右图装置(铁架台、酒精灯等未画出)来探究溴乙烷的性质。
(1)在试管中加入10 mL 6mol•L-1 NaOH水溶液和5 mL 溴乙烷,水浴加热。当观察到___________现象时,表明溴乙烷与NaOH水溶液已完全反应。该反应的化学方程式为 。
(2)在试管中加入10 mL饱和 NaOH乙醇溶液和5 mL 溴乙烷,水浴加热。为证明溴乙
烷在NaOH乙醇溶液中发生的是消去反应,需要检验的是 ,检验的方法是 (用简要的文字说明)。
高二化学实验题困难题查看答案及解析
某化学兴趣小组为探究氯气的性质并用Cl2制备HClO,设计如下实验方案,请回答下列问题:
实验一:性质探究
设计图3实验装置来制备并验证氯气的性质,部分夹持设计未画出。
图3
(1)请写出装置A中制备氯气的反应化学方程式______________________;
(2)装置B的作用是______________________;
(3)双通管C中事先装有两个沾有相关试剂的棉球,实验现象为_____________;
实验二:制备HClO
(4)设计图4所示装置E代替图3中的装置C,用于制备较高浓度的HClO溶液。在圆底烧瓶底部,有一用塑料网包住的过量块状碳酸钙。
图4
①该方案反应后所得的溶液中HClO浓度比氯水中大的原因是_______________
②反应结束后将塑料网中剩余的石灰石提出液面,所得的溶液与稀盐酸混合,立即产生大量CO2气体,则反应所得溶液中的溶质除CaCl2、HClO外,还含有__________
③该小组同学测得反应中碳酸钙质量减少a g,反应后从所得的100mL溶液中取用10mL与稀盐酸混合,连接F装置测得产生的气体体积为b L(已换算成标准状况),则原溶液中CaCl2的浓度为 mol·L-1(用含a、b的代数式表示,可不必化简)。
高二化学实验题极难题查看答案及解析
某兴趣小组在实验室用加热乙醇、浓H2SO4、溴化钠和少量水的混合物来制备溴乙烷,检验反应的部分副产物,并探究溴乙烷的性质。
(一)溴乙烷的制备及产物的检验:设计了如上图装置,其中夹持仪器、加热仪器及冷却水管没有画出。请根据实验步骤,回答下列问题:
(1)仪器A的名称是________
(2)制备操作中,加入的少量的水,其目的是。(填字母)
a.减少副产物烯和醚的生成 b.减少Br2的生成
c.减少HBr的挥发 d.水是反应的催化剂
(3)加热片刻后,A中的混合物出现橙红色,该橙红色物质可能是_____ _______
(4)理论上,上述反应的副产物还可能有:乙醚(CH3CH2-O-CH2CH3)、乙烯、溴化氢等
① 检验副产物中是否含有溴化氢:熄灭酒精灯,在竖直冷凝管上方塞上塞子、打开a,利用余热继续反应直至冷却,通过B、C装置检验。B、C中应盛放的试剂分别是________、________
② 检验副产物中是否含有乙醚:通过红外光谱仪鉴定所得产物中含有“-CH2CH3”基团,来确定副产物中存在乙醚。请你对该同学的观点进行评价:________
(5)欲除去溴乙烷中的少量杂质Br2,下列物质中最适合的是________。(填字母)
a.NaI b.NaOH c.NaHSO3 d.KCl
(二)溴乙烷性质的探究:
用如图实验装置(铁架台、酒精灯略) 验证溴乙烷的性质:
Ⅰ:在试管中加入10 mL6mol/L NaOH溶液和2 mL 溴乙烷,振荡。
II:将试管如图固定后,水浴加热。
(1)观察到______ _____现象时,表明溴乙烷与NaOH溶液已完全反应。
(2)为证明溴乙烷在NaOH乙醇溶液中发生的是消去反应,将生成的气体通入如图装置。A试管中的水的作用是________________,若无A试管,B试管中的试剂应为________________。
高二化学实验题困难题查看答案及解析
某化学兴趣小组为了制取并探究氨气性质,按下列装置(部分夹持装置已略去)进行实验。
【实验探究】
(1)实验室制取氨气应选用下图中________发生装置进行实验,反应的化学方程式为
_________________________
(2)B装置中的干燥剂可选用________(填“碱石灰”或“浓硫酸”)。
(3)气体通过C、D装置时,试纸颜色会发生变化的是____(填“C”或“D”)。
(4)当实验进行一段时间后,挤压E装置中的胶头滴管,滴入1~2滴浓盐酸,可观察到的现象是____________________________________________________________。
(5)F装置中倒置漏斗的作用________________________________________________。
(6)某同学用右图所示装置进行氨气的性质实验,根据烧瓶内产生红色喷泉的现象,说明氨气具有________性质(填序号)。
a.还原性 b.极易溶于水 c.与水反应生成碱性物质
(7)氨气的用途很广。如可用氨气处理二氧化氮:8NH3 + 6NO2 ==7N2 + 12H2O
该反应中氨气体现________(填“氧化性”或“还原性”)。请你列举出氨气的另一种用途_____________________________________________。
高二化学实验题中等难度题查看答案及解析