时间:2017-03-02 23:37:04
1、实验题
某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱,按下图装置进行实验(夹持仪器已略去).实验表明浓硝酸能将NO氧化成NO2,而稀硝酸不能氧化NO.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、3mol/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NO反应,能与NO2反应.2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O (1)装置①中发生反应的离子方程式是?.
(2)装置②的目的是?,发生反应的化学方程式是??.
(3)实验应避免有害气体排放到空气中,装置③、④、⑤、⑥中盛放的药品依次是
?.
(4)实验的具体操作是:先检验装置的气密性,再加入药品,然后打开弹簧夹,通入
?目的是?.
(5)该小组得出的结论所依据的实验现象是?.
参考答案:
(1)Cu + 4H+ + 2NO3-(浓) = Cu2+ + 2NO2↑? + 2H20(3分)
(2)将NO2转化为NO?(2分) 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO (2分)
(3)3 mol/L稀硝酸、浓硝酸、蒸馏水、氢氧化钠溶液(各1分,共4分)
(4)CO2; (1分)赶走装置中空气(氧气)(2分)
(5)装置③中液面上方气体仍为无色,装置④中液面上方气体由无色变为红棕色(2分)
本题解析:略
本题难度:简单
2、选择题 金属钠不仅能跟氧气、水等无机物反应,还能跟酒精、醋酸等有机物反应.要研究金属钠跟酒精反应的性质以及它与水反应的异同点,下列研究方法中没有用到的是( )
A.实验法
B.观察法
C.分类法
D.比较法
参考答案:C
本题解析:
本题难度:简单
3、实验题 (13分)I.某校化学实验小组探究浓度对化学反应速率的影响,并测定(NH4)2S2O8和KI反应的化学反应速率。进行如下实验探究:
【实验原理】
(NH4)2S2O8和KI反应的离子方程式为:S2O82-+ 2I-= 2SO42-+ I2?(1)
平均反应速率的计算式为v(S2O82-)=。
实验时,向KI、Na2S2O3和淀粉指示剂混合溶液中加入(NH4)2S2O8溶液,不断搅拌。
在反应(1)进行的同时,发生反应:2S2O32-+ I2 ="?" S4O62-+ 2I-?(2)
反应(1)生成的I2立即与S2O32-反应,生成无色的S4O62-和I-。S2O32-耗尽时,反应(1)继续生成的I2才与淀粉作用呈现蓝色。从加入(NH4)2S2O8溶液到出现蓝色的时间为Δt。
【实验内容】
(1)实验小组设计的实验记录表和数据记录如下,请将表中字母表示的空格填上。
实?验?编?号 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ | |
? 试剂 用量 (mL) | 0.20? mol·L-1(NH4)2S2O8溶液 | 20.0 | 10.0 | ?b | 20.0 | 20.0 |
0.20? mol·L-1 KI溶液 | 20.0 | 20.0 | 20.0 | 10.0 | 5.0 | |
0.010? mol·L-1 Na2S2O3溶液 | ?a | 8.0 | 8.0 | 8.0 | 8.0 | |
0.2% 淀粉溶液 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | |
0.20? mol·L-1KNO3溶液 | 0 | 0 | 0 | 10.0 | ?c | |
0.20? mol·L-1(NH4)2SO4溶液 | 0 | 10.0 | 15.0 | 0 | 0 | |
20 ℃时,反应时间Δt(s) | 32 | 67 | 130 | 66 | 135 | |
为了使溶液的离子强度和总体积保持不变,减少的(NH4)2S2O8溶液或KI溶液的用量,分别用(NH4)2SO4溶液或KNO3溶液补足;溶液混合后体积不变 |
参考答案:(13分)
I(1)a? 8.0?(1分)? b? 5.0?(1分)? c? 15.0?(1分)
(2)搅拌?(1分)?(3)2.5 × 10-5?(2分)(4)反应物浓度增大反应速率加快;反应速率变化和反应物起始浓度变化存在比例关系;反应物浓度对反应速率的影响和化学计量数无关等(只答浓度对化学反应速率有影响不给分)?(1分)
II(1)①Na2S溶液、Na2CO3溶液(2分)②NaOH溶液…(不写溶液不得分)(1分)
(2)沉淀逐渐消失?(1分)?(3)加热浓缩,冷却结晶,过滤(2分)
本题解析:略
本题难度:简单
4、实验题 在一定条件下用普通铁粉和水蒸气反应,可以得到铁的氧化物。该氧化物又可以经过此反应的逆反应,生成颗粒很细的铁粉。这种铁粉具有很高的反应活性,在空气中受撞击或受热时会燃烧,所以俗称“引火铁”。请分别用下图中示意的两套仪器装置,制取上述铁的氧化物和“引火铁”。实验中必须使用普通铁粉和6 mol·L-1的盐酸,其他试剂自选(装置中必要的铁架台、铁夹、铁圈、石棉网、加热设备等在图中均已略去)。
图1?图2
填写下列空白:
(1)实验进行时试管A中应加入的试剂是;烧瓶B的作用是______________________;烧瓶C的作用是______________________;在试管D中收集得到的是
____________________________。
(2)实验时,U形管G中应加入的试剂是___________;长颈漏斗H中应加入___________。
(3)两套装置中,在实验时需要加热的仪器是(填该仪器对应的字母) ___________。
(4)烧瓶I中发生的反应有时要加入少量硫酸铜溶液,其目的是__________________________。
(5)试管E中发生反应的化学方程式是______________________________________________。
(6)为了安全,在E管中的反应发生前,在F出口处必须___________;E管中的反应开始后,在F出口处应___________。
参考答案:(1)普通铁粉(或铁粉)?作为水蒸气发生器(或用来产生水蒸气)?防止水倒吸(或用作安全瓶)?氢气
(2)固体NaOH(或碱石灰、CaO等碱性固体干燥剂)? 6 mol·L-1 HCl
(3)A、B、E
(4)加快氢气产生的速度
(5)Fe3O4+4H23Fe+4H2O
(6)检验氢气的纯度?点燃氢气
本题解析:首先明确本题涉及3个反应,
即普通铁粉的高温氧化:
3Fe+4H2OFe3O4+4H2
F3O4的热还原:Fe3O4+4H23Fe+4H2O
6 mol·L-1盐酸与较活泼金属(如锌)制备上述反应所需的还原剂氢气:
Zn+2HCl====ZnCl2+H2↑
题目给出了两个装置图,图(1)内有生成物排水取气的装置。图(2)内则有发生氢气的装置。因此,前者为制取Fe3O4的装置,后者为制取“引火铁”的装置。
试管A里装入的试剂是普通铁粉,烧瓶B的作用是制水蒸气,烧瓶C的作用是作为安全瓶防止水槽内的冷水倒吸,收集到试管D内的气体是氢气。
如果把烧瓶C作为水蒸气的发生装置(试管A中的长导管有迷惑作用),则反应中生成的氢气无法排出,这样一来,一方面使化学平衡不利于由铁转变为Fe3O4反应的进行,另一方面将使A、B两容器内压强过高而引起爆炸事故。
在图(2)中,由于盐酸较浓,与活泼金属反应所产生的氢气中会带有部分盐酸酸雾,如不除去则会跟Fe3O4发生反应,所以U形管中应该用固体氢氧化钠或氧化钙、碱石灰等碱性干燥剂,以除去酸雾。6 mol·L-1盐酸应从长颈漏斗中加入作为气体发生器的烧瓶内,烧瓶B是水蒸气发生器,为将其中的水变为水蒸气需要加热,普通铁粉被水蒸气氧化需在高温下进行,Fe3O4被氢气还原需在加热条件下进行,所以A、B、E都要加热。
在烧瓶I中加入硫酸铜溶液,形成原电池,增大生成氢气的反应速率。
为安全起见,进入试管内的氢气必须验纯,自导管F逸出的氢气应燃烧掉或导出室外,以免与室内空气形成爆炸混合物。
本题难度:简单
5、实验题 某铝合金中含有单质铝、镁、铜、硅,为了测定该合金中铝的含量,设计了如下实验流程,请回答有关问题:
(1)步骤1所得固体甲的成分为?。
(2)步骤2中加足量盐酸,而不采用通入足量二氧化碳的原因为?。
(3)步骤3中生成固体丙的离子方程式为?;溶液C中所含有的阳离子符号为?。
(4)步骤4所发生反应的化学方程式为?。
(5)现用托盘天平称取10.0g铝合金进行上述流程图所示操作,所得固体丁质量为15.3g,则该铝合金中铝的质量分数为?;并判断以下操作对铝质量分数测定的影响(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
a.步骤1中烧碱量不足,则?;
b.步骤4中灼烧不充分,则?。
参考答案:(16分)
(1)镁、铜(2分)
(2)通入二氧化碳得到硅酸与氢氧化铝的固体混合物,无法将硅、铝元素分离开来。(2分)
(3)Al3+ + 3NH3·H2O = Al(OH)3↓+ 3NH4+(3分);Na+、NH4+(2分)
(4)2Al(OH)3?Al2O3 + 3H2O(3分)
(5)81.0%(2分);偏小(1分);偏大(1分)
本题解析:(1)镁、铜不与烧碱溶液反应,故固体甲的成分为镁、铜。
(2)氢氧化铝沉淀可以和盐酸反应,而不能和二氧化碳反应,故不采用通入足量二氧化碳的原因是通入二氧化碳得到硅酸与氢氧化铝的固体混合物,无法将硅、铝元素分离开来。
(3)氢氧化铝沉淀不再与氨水反应,故步骤3中生成固体丙的离子方程式为Al3+ + 3NH3·H2O = Al(OH)3↓+ 3NH4+。溶液C中所含有的阳离子符号为Na+、NH4+。
(4)丙是氢氧化铝,故反应方程式为2Al(OH)3?Al2O3 + 3H2O。
(5)Al→1/2Al2O3
27g? 51g
m? 15.3g
51g×m=27g×15.3g
解得m=8.1g
故10.0g铝合金中铝的质量分数为81.0%。
a.步骤1中烧碱量不足,Al反应不完,故偏小。
b.步骤1中灼烧不充分,丁的质量将偏大,故铝质量分数测定要偏大。
点评:本题考查学生对实验与操作原理、物质的分离提纯、物质含量的测定、化学计算等,难度中等,清楚实验原理是解题的关键,是对所学知识的综合运用,需要学生具备扎实的基础与运用知识分析问题解决问题的能力。
本题难度:一般