[ID:7-5842562] 山东省济南市金牌一对一2019年高三化学5月份练习化学实验综合题(教师版+学 ...
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绝密★启用前 山东省济南市金牌一对一2019年高三化学5月份练习化学实验综合题 1.某实验小组利用如下装置合成化工原料正丁醛。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6.0 g Na2Cr2O7放入100 mL烧杯中,加30 mL水溶解,再缓慢加入5 mL浓硫酸,将所得溶液小心转移至B中。在A中加入4.0 g正丁醇和几粒沸石,加热。当有蒸气出现时,开始滴加B中溶液。滴加过程中保持反应温度为90~95 ℃,在C中收集90 ℃以下的馏分。将馏出物倒入分液漏斗中,分去水层,再将有机层干燥、蒸馏后得正丁醛2.0 g。 回答下列问题: (1)实验中不能将Na2Cr2O7溶液加到浓硫酸中的理由是 ________________________________________________________________________。 (2)加入沸石的作用是 _______________。 (3)分液漏斗使用前必须进行的操作是 ______________________。 (4)反应温度应保持在90~95 ℃,其原因是___________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)本实验中,正丁醛的产率为 ________________。 【答案】(1)浓硫酸溶于水会放出大量热,容易溅出伤人 (2)防止液体暴沸 (3)检查是否漏水 (4)将正丁醛及时分离出来,有利于正丁醛生成 (5)51.4% 【解析】(1)浓硫酸稀释时放出大量的热。(2)对粘稠液体加热一般要加沸石,防止暴沸。(3)分液漏斗、滴定管等带活塞的仪器使用前都必须检查是否漏水。(4)反应温度应保持在90~95 ℃,其原因是可以将产生的正丁醛及时分离出来,同时防止正丁醇挥发,提高原料的利用率,制取更多的正丁醛。(5)4.0 g正丁醇的物质的量是n(正丁醇)=≈0.054 mol,理论上反应制取的正丁醛质量是m(正丁醛)= 0.054 mol ×72 g·mol-1=3.888 g,实际只得到 2.0 g,则本实验中正丁醛的产率为×100%≈51.4%。 2.海洋植物如海带、海藻中含有大量的碘元素,碘元素以碘离子的形式存在。实验室里从海藻中提取碘的流程如下图: (1)实验室焙烧海带,需要下列仪器中的________(填字母)。 a.试管 b.烧杯 c.坩埚 d.泥三角 e.铁三脚架 f.酒精灯 (2)指出提取碘的过程中有关的实验操作名称:①________,③________。 (3)提取碘的过程中,可选择的有机试剂是________(填字母)。 A.甲苯、酒精 B.四氯化碳、苯 C.汽油、乙酸 D.汽油、甘油 (4)为使海藻灰中碘离子转化为碘的有机溶液,实验室有烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、石棉网以及必要的夹持仪器、物品,尚缺少的玻璃仪器有________、________。 (5)小组用CCl4萃取碘水中的碘,在下图的分液漏斗中,下层液体呈________色;他们打开分液漏斗活塞,却未见液体流下,原因可能是_________________________________________。 (6)从含碘的有机溶液中提取碘和回收有机溶剂,还须经过蒸馏,指出下面实验装置图中的错误之处: ①________________________________________________________________________; ②________________________________________________________________________; ③________________________________________________________________________。 (7)进行上述蒸馏操作时,使用水浴加热的原因是______________________________ ________________________________________________________________________, 最后晶态碘在________里聚集。 【答案】(1)cdef (2)过滤 萃取分液 (3)B (4)分液漏斗 普通漏斗 (5)紫红 分液漏斗上口活塞小孔未与空气相通 (6)①缺石棉网 ②温度计插到了液体中 ③冷凝管进出水的方向颠倒 (7)使蒸馏烧瓶受热均匀,控制加热温度不至过高 蒸馏烧瓶 3.研究性学习小组用Na2SO3与硫酸溶液(硫酸与水体积比1:1)制备SO2并进行性质探究实验。 (1)D中的实验现象是:_____________________________,C,E中溶液都褪色,分别体现SO2__________,__________________性质。 (2)请在方框中画出收集SO2以及尾气处理装置(标相关试剂) (3)研究小组发现B中有白色沉淀,为了清楚沉淀的物质,研究小组往B中加入过量稀盐酸,沉淀不溶解,你认为留下的沉淀物是______________,形成该沉淀的反应方程式有:_________________________________________________ 为了进一步验证沉淀原因,研究小组另取BaCl2溶液,加热煮沸,冷却及时加入少量苯液封,然后再通SO2,结果发现沉淀量减少,但仍有轻微浑浊。研究小组改进A装置(如下图),再进行试验,B中没有出现浑浊。下列气体可以作为X气体的是________(填序号,不定项选择) A.CO2B.NH3C.O3D.N2E.NO2 (4)SO2为空气污染物,研究小组为测定某工厂区空气中SO2的含量,取10m3(标准状况),缓慢通过足量溴水中,在所得溶液中加入过量BaCl2溶液,将产生的白色沉淀洗涤,干燥,用电子称称其质量为0.233g,则: ①沉淀洗涤要干净,检验洗涤沉淀已经干净的实验操作是_______________________ _________________________________________________________________________. ②试计算此空气中SO2的浓度(列出计算表达式并计算结果,结果单位用mg/m3表示)。 【答案】(1)出现淡黄色浑浊(或淡黄色沉淀或有淡黄色固体产生) 漂白性、还原性 (2) (3)BaSO4SO2+H2OH2SO3、2H2SO3+O2=2H2SO4、H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl AD (4)①取最后一次洗涤液少量于试管中,加入硝酸酸化的AgNO3溶液,没有明显现象,证 明洗涤干净; ② 【解析】(1) D中SO2与H2S反应生成S,所以实验现象是出现淡黄色浑浊,C中品红褪色,体现SO2的漂白性,E中KmnO4溶液褪色,体现SO2的还原性; (2)收集SO2用向上排空气法,尾气处理用NaOH溶液吸收,所以装置为 (3)B中加入过量稀盐酸,沉淀不溶解,所以沉淀为BaSO4;产生的原因是SO2+H2OH2SO3、2H2SO3+O2=2H2SO4、H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl;因为最后没有BaSO4,说明装置中的空气已经被赶尽,所以气体是CO2或者N2; (4)沉淀上主要附着的是Cl-,因此检验沉淀已经洗涤干净只要检验洗涤液中不再有Cl-即可,实验操作是取最后一次洗涤液少量于试管中,加入硝酸酸化的AgNO3溶液,没有明显现象,证明洗涤干净; 4.如图1为某套实验装置示意图,其中加热装置和部分药品等已经省略(装置①和装置②为气体发生装置)。 (1)甲同学利用如图1所示装置(在A、B间增加一盛有浓硫酸的洗气瓶)制备NO2并验证其性质。装置①用于实验室制备NH3,用装置②制备过量O2。A装置中相应药品在催化加热时发生反应的化学方程式是。B处冰水冷却的U型管中有红棕色气体生成且越接近U型管底部颜色越浅,请解释原因。 (2)乙同学利用图2所示装置合成SO3,B处冰水冷却的U型管中的固体出现.C中若盛放K2Cr2O7溶液,则在C中发生的氧化还原反应的离子方程式是(生成物中Cr以Cr3+形式存在);现欲制得纯净干燥的SO3,若C中盛放NaOH溶液,则此装置中存在明显不足,应如何改进(从下面给出的实验装置中选择字母标号补充或替换,并用简要文字说明) (3)丙同学采用图3所示装置拟验证NO能被氨气还原并测算其转化率(装置①、装置②分别制NO和NH3),将上述装置A、B、C分别换成下列⑤、⑥、⑦。 请回答:装置⑦的作用可能是;若进入装置⑤的NO共2688mL(已折算为标准状况,下同),氨气过量,最后收集到标准状况下2016mL N2,则NO的转化率是(能正确表达出计算过程即可) 【答案】(1)4NH3+5O24NO+6H2O 因为2NO+O2=2NO2,2NO2(红棕)?N2O4(无色),正反应是放热反应,U型管底部的温度降低,上述平衡向右移动,NO2浓度降低,颜色变浅 (2)Cr2O72-+3SO2+2H+=2Cr3++3SO42-+H2O 将e、m依次连接在B、C之间或将C装置换成; (3)吸收未反应的NO×100=90%; 【解析】(1)氨气和氧气发生催化氧化反应,氨气中-3价的氮被氧气氧化成-2价的一氧化氮中的氮,反应化学方程式为4NH3+5O24NO+6H2O;生成的一氧化氮易被氧气氧化,反应方程式为2NO+O2=2NO2,二氧化氮为红棕色,二氧化氮会转化为无色的四氧化二氮,反应方程式为2NO2(红棕)?N2O4(无色),该反应的正反应为放热反应,根据平衡移动的原理,U型管底部的温度降低,上述平衡向右移动,NO2浓度降低,颜色变浅; (2)K2Cr2O7中的铬为+6价具有强氧化性,二氧化硫中的硫为+4价的硫具有还原性,发生氧化还原反应,+6铬变为产物中的+3价铬,二氧化硫中+4价的硫变为产物中+6价的硫,反应方程式为Cr2O72-+3SO2+2H+=2Cr3++3SO42-+H2O,欲制得纯净干燥的SO3,需用浓硫酸干燥需选e,不能选f,然后用m收集,将e、m依次连接在B、C之间或将C装置换成f; (3)一氧化氮与二价铁形成配位键,溶液中淡绿色的二价铁变成棕色的一氧化氮配合物,反应为FeSO4+NO=Fe(NO)SO4,根据反应6NO+4NH3═5N2+6H2O计算,在一定条件下气体的体积之比等于物质的量之比, 6NO+4NH3═5N2+6H2O 6mol 5molV2016mLV=,则NO的转化率为×100%=90%。 5.某同学帮助水质检测站配制480 mL 0.5 mol·L-1NaOH溶液以备使用。 (1)该同学应选择________mL的容量瓶。 (2)其操作步骤如乙图所示,则甲图操作应在乙图中的______(填选项字母)之间。 A.②与③     B.①与②     C.③与④ (3)该同学应称取NaOH固体________g,用质量为23.1 g的烧杯放在托盘天平上称取所需NaOH固体时,请在附表中选取所需的砝码大小________(填字母),并在下图中选出能正确表示游码位置的选项________(填字母)。 【答案】(1)500 (2)C (3)10.0 c、d C 【解析】(1)选择容量瓶时,容量瓶的容积应与所配溶液的体积相同或相近。应选择500 mL的容量瓶。(2)甲图操作是洗涤烧杯内壁和玻璃棒,并将洗涤液转移至容量瓶中,因此应放在③和④之间。(3)m(NaOH)=0.500 L×0.5 mol·L-1×40 g·mol-1=10.0 g,称量时,先添加20 g和10 g砝码,并移动游码至3.1 g。 6.绿矾是含有一定量结晶水的硫酸亚铁,在工农业生产中具有重要的用途。某化学兴趣小组对绿矾的一些性质进行探究。回答下列问题: (1)在试管中加入少量绿矾样品,加水溶解,滴加KSCN溶液,溶液颜色无明显变化。再向试管中通入空气,溶液逐渐变红。由此可知:________、________。 (2)为测定绿矾中结晶水含量,将石英玻璃管(带两端开关K1和K2)(设为装置A)称重,记为m1g。将样品装入石英玻璃管中,再次将装置A称重,记为m2g。按下图连接好装置进行实验。 ①仪器B的名称是________。 ②将下列实验操作步骤正确排序________(填标号);重复上述操作步骤,直至A恒重,记为m3g。 a.点燃酒精灯,加热   b.熄灭酒精灯 c.关闭K1和K2d.打开K1和K2,缓缓通入N2 e.称量A f.冷却到室温 ③根据实验记录,计算绿矾化学式中结晶水数目x=________(列式表示)。若实验时按a、d次序操作,则使x________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 (3)为探究硫酸亚铁的分解产物,将(2)中已恒重的装置A接入下图所示的装置中,打开K1和K2,缓缓通入N2,加热。实验后反应管中残留固体为红色粉末。 ①C、D中的溶液依次为________(填标号)。C、D中有气泡冒出,并可观察到的现象分别为________。 a.品红  b.NaOH  c.BaCl2  d.Ba(NO3)2e.浓H2SO4 ②写出硫酸亚铁高温分解反应的化学方程式_____________________________。 【答案】 (1)样品中没有Fe3+ Fe2+易被氧气氧化为Fe3+ (2)①干燥管 ②d、a、b、f、c、e ③ 偏小 (3)①c、a 生成白色沉淀、褪色 ②2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑ 【解析】(1)绿矾溶解于水电离出Fe2+,滴加KSCN溶液后颜色无明显变化,说明样品中没有Fe3+,通入空气之后,空气中的氧气把Fe2+氧化为Fe3+,Fe3+与KSCN反应而使溶液显红色,说明Fe2+易被氧气氧化为Fe3+。 (2)①仪器B的名称是干燥管;②实验时先打开K1和K2,缓慢通入N2,排除装置中的空气,防止空气中的氧气将绿矾中的Fe2+氧化为Fe3+,一段时间后点燃酒精灯,使绿矾中的结晶水变为水蒸气并被N2排出,然后熄灭酒精灯,将石英玻璃管冷却至室温后关闭K1和K2,防止空气进入石英玻璃管中,最后称量A; ③由题意可知FeSO4的物质的量为mol,水的物质的量为mol,则绿矾中结晶水的数目x===;若先点燃酒精灯再通N2,则石英玻璃管中原有的空气会将绿矾中的Fe2+氧化,最终剩余的固体质量会偏大,则计算得到的结晶水的数目会偏小; (3)①实验后反应管中残留的红色粉末为Fe2O3,根据得失电子守恒可知必然有SO2产生,根据元素守恒可知还会生成SO3,检验的试剂应选择品红溶液、BaCl2溶液,不能选择Ba(NO3)2溶液,因为SO2会与Ba(NO3)2溶液产生白色沉淀,干扰SO3的检验,由于SO3可与水反应生成硫酸,故应先检验SO3,再利用SO2能使品红褪色的原理检验SO2;②由题意可以得到硫酸亚铁分解的方程式为2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑。 7.某小组同学欲探究NH3催化氧化反应,按下图装置进行实验。 A、B装置可选药品:浓氨水、H2O2、蒸馏水、NaOH固体、MnO2 (1)NH3催化氧化的化学方程式是____________________________________。 (2)装置B中产生气体的原因有(结合化学用语解释) _________________________________________________________________  ________________________________________________________________。 (3)甲乙两同学分别按上述装置进行实验。一段时间后,装置G中溶液都变成蓝色。 ①甲观察到装置F中有红棕色气体,生成红棕色气体的化学方程式是 _______ _____________________________________________________。 ②乙观察到装置F中只有白烟生成,白烟的成分是(写化学式)  _________________________________________________________。 ③用离子方程式解释装置G中溶液变成蓝色的原因: _________________________________________________________________ _______________________________________________________________ 。 (4)为帮助乙实现在装置F中也观察到红棕色气体,可在原实验的基础上进行改进。 ①甲认为可调节K1和K2控制A、B装置中的产气量,应(填“增加”或“减少”)     装置A中的产气量或(填“增加”或“减少”)    装置B中的产气量。 ②乙认为可在装置E、F间增加一个装置,该装置可以是(填序号)    。 【答案】(1)4NH3+5O24NO+ 6H2O (2)在氨水中存在平衡:NH3+H2ONH3·H2ON+OH-,加入NaOH固体,OH-浓度增加,平衡向左移动,NaOH固体溶于水放出大量热,均有利于NH3逸出 (3)①2NO+O2====2NO2 ②NH4NO3 ③3Cu+8H++2N====3Cu2++2NO↑+4H2O (4)①增加 减少 ②a、b、c 【解析】(1)氨气催化氧化可生成NO和H2O,化学反应方程式为 4NH3+5O24NO+6H2O。 (2)从气体的干燥装置和干燥试剂可推断,A用于制氧气,B用于制氨气。在氨水中存在平衡:NH3+H2ONH3·H2ON+OH-,加入NaOH固体,OH-浓度增加,平衡向左移动,NaOH固体溶于水放出大量热,均有利于NH3逸出。 (3)无论在F中生成NO2还是NH4NO3,随气流进入G后,都会在G中产生N,在酸性条件下可氧化铜得蓝色铜盐溶液,离子方程式为 3Cu+8H++2N====3Cu2++2NO↑+4H2O。 ①甲观察到装置F中有红棕色气体,说明甲中氧气过量,生成红棕色气体的化学方程式是2NO+O2====2NO2。 ②乙观察到装置F中只有白烟生成,白烟成分是硝酸铵,说明氨气过量。 (4)为使乙实现在装置F中也观察到红棕色气体,需要氧气过量,或在E、F之间除水或除氨处理。 8.某学校课外探究小组在实验室中按照下图所示装置进行实验探究。 (1)图示Ⅰ中该课外探究小组模拟的是      (填化工工艺名称),石蜡油分解实验产生的气体的主要成分是       (填写序号,下同)。 ①只有甲烷 ②只有乙烯 ③烷烃和烯烃的混合物 (2)装置Ⅱ广口瓶中的冷水作用是       ,试管底部有______________          产生。 (3)装置Ⅲ盛装的稀高锰酸钾溶液,随着反应的进行,可以观察到装置Ⅲ的试管内溶液颜色的变化是         ,这说明装置Ⅰ试管的反应产物中有         产生。 (4)装置Ⅳ中盛装的溴的四氯化碳溶液,该溶液颜色的变化是           ,为了验证烯烃与溴水的反应是加成反应而不是取代反应,可采取哪些方法? ___________________________________________。 (5)该小组在装置Ⅳ具支试管的支管口用明火靠近,可以观察到有火焰产生,该操作的目的是_____________________________________________________。 (6)写出含有18个碳原子的烷烃分解为乙烷与最多乙烯的化学方程式:_____  _________________________________________________。 【答案】(1)石油的催化裂化 ③ (2)对部分裂化气冷凝 油状物 (3)紫红色褪去 还原性的气体(或不饱和的气态烃) (4)褪色 向反应后的溶液中滴加石蕊试液,溶液不变红,说明该反应为加成反应而非取代反应 (5)防止石油气的污染 (6)C18H38C2H6+8C2H4 【解析】石蜡属于碳原子数目在20~30之间的烷烃,所以在氧化铝作催化剂、加热的条件下发生催化裂化,裂化的产物中含有不饱和烃,所以能够使酸性高锰酸钾溶液褪色(发生的是氧化还原反应);也可以使溴的四氯化碳溶液褪色(发生的是不饱和烃与溴的加成反应)。由于裂化产物有碳原子数目较大的烃类物质,所以用冷水冷却,可以得到汽油等燃油;烯烃若与溴水发生取代反应,则有HBr生成,从而使溶液显酸性;若发生加成反应,则没有HBr生成,溶液不显酸性。注意燃油有毒,能够对人体及环境造成污染,可以采用燃烧的方法除去实验中的石油气。 9.SO2是一种大气污染物,某兴趣小组欲探究SO2的性质及绿色实验方法,设计如下方案: (1)B、C、D分别用于检验SO2的漂白性、还原性和氧化性。其中C、D分别为碘水和硫化氢的水溶液,则B中所盛试剂为       ,C中反应的离子方程式为______________________________________________________。 (2)为了实现绿色实验的目标,某同学重新设计了如图A2的制取装置来代替A1装置,与A1装置相比,A2装置的优点是_____________________________________  ______________________________________(任写一点即可)。 (3)E中用氨水吸收尾气中的SO2,“吸收液”中可能含有OH-、S、S、HS等阴离子。已知亚硫酸氢盐一般易溶于水,SO2也易溶于水。现有仪器和试剂为小烧杯、试管、玻璃棒、胶头滴管、过滤装置和滤纸;2 mol·L-1盐酸、2 mol·L-1HNO3、1 mol·L-1BaCl2溶液、1 mol·L-1Ba(OH)2溶液、品红溶液、蒸馏水。请设计实验证明“吸收液”中存在S和HS,完成下表的实验操作、预期现象与结论: 【答案】(1)品红溶液 SO2+I2+2H2O====S+2I-+4H+ (2)不用加热,安全性能高(或易于控制反应进行,反应更充分等合理答案均可) (3) 【解析】(1)B是检验SO2有漂白性的装置,所盛试剂应为品红溶液。SO2可被碘水氧化而表现还原性,离子反应方程式为SO2+I2+2H2O====S+2I-+ 4H+。 (2)A2比A1装置更加节约能源,试剂价格低廉,而且用量可控。 (3)证明S可加入氯化钡溶液,生成白色沉淀BaSO3,该沉淀溶于盐酸,生成有漂白性的气体SO2。将加入氯化钡的混合液过滤,向滤液中加入氢氧化钡溶液,又有白色沉淀生成,且该沉淀溶于盐酸,生成有漂白性的气体SO2,则说明HS的存在。 10.二氧化硫是重要的工业原料,探究其制备方法和性质具有非常重要的意义。 (1)工业上用黄铁矿(FeS2,其中硫元素为-1价)在高温下和氧气反应制备SO2:4FeS2+11O28SO2+2Fe2O3,该反应中被氧化的元素是      (填元素符号)。当该反应转移2.75 mol电子时,生成的二氧化硫在标准状况下的体积为     L。 (2)实验室中用下列装置测定SO2催化氧化为SO3的转化率。(已知SO3熔点为 16.8℃,假设气体进入装置时分别被完全吸收,且忽略空气中CO2的影响。) ①简述使用分液漏斗向圆底烧瓶中滴加浓硫酸的操作是_________________  ________________________________。 ②实验过程中,需要通入氧气。试写出一个用下图 所示装置制取氧气的化学方程式_____________  ________________________________________。 ③当停止通入SO2,熄灭酒精灯后,需要继续通一段 时间的氧气,其目的是 ____________________。 ④实验结束后,若装置D增加的质量为mg,装置E中产生白色沉淀的质量为ng,则此条件下二氧化硫的转化率是        (用含字母的代数式表示,不用化简)。 (3)某学习小组设计用如图装置验证二氧化硫的化学性质。 ①能说明二氧化硫具有氧化性的实验现象为___________________________ ________________________________________________________________ ________________________________________________________________。 ②为验证二氧化硫的还原性,充分反应后,取试管b中的溶液分成三份,分别进行如下实验: 方案Ⅰ:向第一份溶液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成 方案Ⅱ:向第二份溶液中加入品红溶液,红色褪去 方案Ⅲ:向第三份溶液中加入BaCl2溶液,产生白色沉淀 上述方案中合理的是    (填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”);试管b中发生反应的离子方程式为 __________________________________________。 ③当通入二氧化硫至试管c中溶液显中性时,该溶液中c(Na+)=    (用含硫微粒浓度的代数式表示)。 【答案】(1)S、Fe 11.2 (2)①打开分液漏斗上的活塞,旋开分液漏斗的旋塞,缓慢滴加 ②2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑或2KClO32KCl+3O2↑ ③使残留在装置中的二氧化硫和三氧化硫被充分吸收 ④×100% (3)①a试管中有淡黄色沉淀生成 ②Ⅲ Cl2+SO2+2H2O====4H++2Cl-+S ③2c(S)+c(HS) 【解析】(1)4FeS2+11O28SO2+2Fe2O3,该反应中失电子的元素有S、Fe,所以被氧化的元素是S、Fe; 设生成二氧化硫的体积是xL, 4FeS2+11O28SO2+2Fe2O3 转移电子 179.2 L 44 mol xL 2.75 mol x=11.2。 (2)①打开分液漏斗上的活塞,旋开分液漏斗的旋塞,缓慢滴加。 ②加热高锰酸钾或氯酸钾都可以制取氧气,反应方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑或2KClO32KCl+3O2↑。 ③使残留在装置中的二氧化硫和三氧化硫被充分吸收。 ④装置D增加的质量是三氧化硫,其质量为mg,装置E中产生的白色沉淀是硫酸钡,其质量为ng,根据硫原子守恒知,生成mg三氧化硫需要二氧化硫的物质的量是mol,生成ng硫酸钡需要二氧化硫的物质的量是mol,则此条件下二氧化硫的转化率=×100%。 (3)①硫化钠能和二氧化硫发生氧化还原反应生成硫单质,所以现象是a试管中有淡黄色沉淀生成。 ②Ⅲ合理,二氧化硫被氧化生成硫酸根离子,和钡离子反应生成白色沉淀,据此能证明二氧化硫的还原性;氯气和二氧化硫发生氧化还原反应生成硫酸和盐酸,离子方程式为Cl2+SO2+2H2O====4H++2Cl-+S。 ③根据溶液呈电中性知,溶液中阴阳离子所带电荷相等,溶液呈中性,说明溶液中氢离子浓度和氢氧根离子浓度相等,溶液中钠离子浓度和含硫微粒浓度的关系式为c(Na+)=2c(S)+c(HS)。 绝密★启用前 山东省济南市金牌一对一2019年高三化学5月份练习化学实验综合题 1.某实验小组利用如下装置合成化工原料正丁醛。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6.0 g Na2Cr2O7放入100 mL烧杯中,加30 mL水溶解,再缓慢加入5 mL浓硫酸,将所得溶液小心转移至B中。在A中加入4.0 g正丁醇和几粒沸石,加热。当有蒸气出现时,开始滴加B中溶液。滴加过程中保持反应温度为90~95 ℃,在C中收集90 ℃以下的馏分。将馏出物倒入分液漏斗中,分去水层,再将有机层干燥、蒸馏后得正丁醛2.0 g。 回答下列问题: (1)实验中不能将Na2Cr2O7溶液加到浓硫酸中的理由是 ________________________________________________________________________。 (2)加入沸石的作用是 _______________。 (3)分液漏斗使用前必须进行的操作是 ______________________。 (4)反应温度应保持在90~95 ℃,其原因是___________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)本实验中,正丁醛的产率为 ________________。 2.海洋植物如海带、海藻中含有大量的碘元素,碘元素以碘离子的形式存在。实验室里从海藻中提取碘的流程如下图: (1)实验室焙烧海带,需要下列仪器中的________(填字母)。 a.试管 b.烧杯 c.坩埚 d.泥三角 e.铁三脚架 f.酒精灯 (2)指出提取碘的过程中有关的实验操作名称:①________,③________。 (3)提取碘的过程中,可选择的有机试剂是________(填字母)。 A.甲苯、酒精 B.四氯化碳、苯 C.汽油、乙酸 D.汽油、甘油 (4)为使海藻灰中碘离子转化为碘的有机溶液,实验室有烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、石棉网以及必要的夹持仪器、物品,尚缺少的玻璃仪器有________、________。 (5)小组用CCl4萃取碘水中的碘,在下图的分液漏斗中,下层液体呈________色;他们打开分液漏斗活塞,却未见液体流下,原因可能是_________________________________________。 (6)从含碘的有机溶液中提取碘和回收有机溶剂,还须经过蒸馏,指出下面实验装置图中的错误之处: ①________________________________________________________________________; ②________________________________________________________________________; ③________________________________________________________________________。 (7)进行上述蒸馏操作时,使用水浴加热的原因是______________________________ ________________________________________________________________________, 最后晶态碘在________里聚集。 3.研究性学习小组用Na2SO3与硫酸溶液(硫酸与水体积比1:1)制备SO2并进行性质探究实验。 (1)D中的实验现象是:_____________________________,C,E中溶液都褪色,分别体现SO2__________,__________________性质。 (2)请在方框中画出收集SO2以及尾气处理装置(标相关试剂) (3)研究小组发现B中有白色沉淀,为了清楚沉淀的物质,研究小组往B中加入过量稀盐酸,沉淀不溶解,你认为留下的沉淀物是______________,形成该沉淀的反应方程式有:_________________________________________________ 为了进一步验证沉淀原因,研究小组另取BaCl2溶液,加热煮沸,冷却及时加入少量苯液封,然后再通SO2,结果发现沉淀量减少,但仍有轻微浑浊。研究小组改进A装置(如下图),再进行试验,B中没有出现浑浊。下列气体可以作为X气体的是________(填序号,不定项选择) A.CO2B.NH3C.O3D.N2E.NO2 (4)SO2为空气污染物,研究小组为测定某工厂区空气中SO2的含量,取10m3(标准状况),缓慢通过足量溴水中,在所得溶液中加入过量BaCl2溶液,将产生的白色沉淀洗涤,干燥,用电子称称其质量为0.233g,则: ①沉淀洗涤要干净,检验洗涤沉淀已经干净的实验操作是_______________________ _________________________________________________________________________. ②试计算此空气中SO2的浓度(列出计算表达式并计算结果,结果单位用mg/m3表示)。 4.如图1为某套实验装置示意图,其中加热装置和部分药品等已经省略(装置①和装置②为气体发生装置)。 (1)甲同学利用如图1所示装置(在A、B间增加一盛有浓硫酸的洗气瓶)制备NO2并验证其性质。装置①用于实验室制备NH3,用装置②制备过量O2。A装置中相应药品在催化加热时发生反应的化学方程式是。B处冰水冷却的U型管中有红棕色气体生成且越接近U型管底部颜色越浅,请解释原因。 (2)乙同学利用图2所示装置合成SO3,B处冰水冷却的U型管中的固体出现.C中若盛放K2Cr2O7溶液,则在C中发生的氧化还原反应的离子方程式是(生成物中Cr以Cr3+形式存在);现欲制得纯净干燥的SO3,若C中盛放NaOH溶液,则此装置中存在明显不足,应如何改进(从下面给出的实验装置中选择字母标号补充或替换,并用简要文字说明) (3)丙同学采用图3所示装置拟验证NO能被氨气还原并测算其转化率(装置①、装置②分别制NO和NH3),将上述装置A、B、C分别换成下列⑤、⑥、⑦。 请回答:装置⑦的作用可能是;若进入装置⑤的NO共2688mL(已折算为标准状况,下同),氨气过量,最后收集到标准状况下2016mL N2,则NO的转化率是(能正确表达出计算过程即可) 5.某同学帮助水质检测站配制480 mL 0.5 mol·L-1NaOH溶液以备使用。 (1)该同学应选择________mL的容量瓶。 (2)其操作步骤如乙图所示,则甲图操作应在乙图中的______(填选项字母)之间。 A.②与③     B.①与②     C.③与④ (3)该同学应称取NaOH固体________g,用质量为23.1 g的烧杯放在托盘天平上称取所需NaOH固体时,请在附表中选取所需的砝码大小________(填字母),并在下图中选出能正确表示游码位置的选项________(填字母)。 6.绿矾是含有一定量结晶水的硫酸亚铁,在工农业生产中具有重要的用途。某化学兴趣小组对绿矾的一些性质进行探究。回答下列问题: (1)在试管中加入少量绿矾样品,加水溶解,滴加KSCN溶液,溶液颜色无明显变化。再向试管中通入空气,溶液逐渐变红。由此可知:________、________。 (2)为测定绿矾中结晶水含量,将石英玻璃管(带两端开关K1和K2)(设为装置A)称重,记为m1g。将样品装入石英玻璃管中,再次将装置A称重,记为m2g。按下图连接好装置进行实验。 ①仪器B的名称是________。 ②将下列实验操作步骤正确排序________(填标号);重复上述操作步骤,直至A恒重,记为m3g。 a.点燃酒精灯,加热   b.熄灭酒精灯 c.关闭K1和K2d.打开K1和K2,缓缓通入N2 e.称量A f.冷却到室温 ③根据实验记录,计算绿矾化学式中结晶水数目x=________(列式表示)。若实验时按a、d次序操作,则使x________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 (3)为探究硫酸亚铁的分解产物,将(2)中已恒重的装置A接入下图所示的装置中,打开K1和K2,缓缓通入N2,加热。实验后反应管中残留固体为红色粉末。 ①C、D中的溶液依次为________(填标号)。C、D中有气泡冒出,并可观察到的现象分别为________。 a.品红  b.NaOH  c.BaCl2  d.Ba(NO3)2e.浓H2SO4 ②写出硫酸亚铁高温分解反应的化学方程式_____________________________。 7.某小组同学欲探究NH3催化氧化反应,按下图装置进行实验。 A、B装置可选药品:浓氨水、H2O2、蒸馏水、NaOH固体、MnO2 (1)NH3催化氧化的化学方程式是____________________________________。 (2)装置B中产生气体的原因有(结合化学用语解释) _________________________________________________________________  ________________________________________________________________。 (3)甲乙两同学分别按上述装置进行实验。一段时间后,装置G中溶液都变成蓝色。 ①甲观察到装置F中有红棕色气体,生成红棕色气体的化学方程式是 _______ _____________________________________________________。 ②乙观察到装置F中只有白烟生成,白烟的成分是(写化学式)  _________________________________________________________。 ③用离子方程式解释装置G中溶液变成蓝色的原因: _________________________________________________________________ _______________________________________________________________ 。 (4)为帮助乙实现在装置F中也观察到红棕色气体,可在原实验的基础上进行改进。 ①甲认为可调节K1和K2控制A、B装置中的产气量,应(填“增加”或“减少”)     装置A中的产气量或(填“增加”或“减少”)    装置B中的产气量。 ②乙认为可在装置E、F间增加一个装置,该装置可以是(填序号)    。 8.某学校课外探究小组在实验室中按照下图所示装置进行实验探究。 (1)图示Ⅰ中该课外探究小组模拟的是      (填化工工艺名称),石蜡油分解实验产生的气体的主要成分是       (填写序号,下同)。 ①只有甲烷 ②只有乙烯 ③烷烃和烯烃的混合物 (2)装置Ⅱ广口瓶中的冷水作用是       ,试管底部有______________          产生。 (3)装置Ⅲ盛装的稀高锰酸钾溶液,随着反应的进行,可以观察到装置Ⅲ的试管内溶液颜色的变化是         ,这说明装置Ⅰ试管的反应产物中有         产生。 (4)装置Ⅳ中盛装的溴的四氯化碳溶液,该溶液颜色的变化是           ,为了验证烯烃与溴水的反应是加成反应而不是取代反应,可采取哪些方法? ___________________________________________。 (5)该小组在装置Ⅳ具支试管的支管口用明火靠近,可以观察到有火焰产生,该操作的目的是_____________________________________________________。 (6)写出含有18个碳原子的烷烃分解为乙烷与最多乙烯的化学方程式:_____  _________________________________________________。 9.SO2是一种大气污染物,某兴趣小组欲探究SO2的性质及绿色实验方法,设计如下方案: (1)B、C、D分别用于检验SO2的漂白性、还原性和氧化性。其中C、D分别为碘水和硫化氢的水溶液,则B中所盛试剂为       ,C中反应的离子方程式为______________________________________________________。 (2)为了实现绿色实验的目标,某同学重新设计了如图A2的制取装置来代替A1装置,与A1装置相比,A2装置的优点是_____________________________________  ______________________________________(任写一点即可)。 (3)E中用氨水吸收尾气中的SO2,“吸收液”中可能含有OH-、S、S、HS等阴离子。已知亚硫酸氢盐一般易溶于水,SO2也易溶于水。现有仪器和试剂为小烧杯、试管、玻璃棒、胶头滴管、过滤装置和滤纸;2 mol·L-1盐酸、2 mol·L-1HNO3、1 mol·L-1BaCl2溶液、1 mol·L-1Ba(OH)2溶液、品红溶液、蒸馏水。请设计实验证明“吸收液”中存在S和HS,完成下表的实验操作、预期现象与结论: 10.二氧化硫是重要的工业原料,探究其制备方法和性质具有非常重要的意义。 (1)工业上用黄铁矿(FeS2,其中硫元素为-1价)在高温下和氧气反应制备SO2:4FeS2+11O28SO2+2Fe2O3,该反应中被氧化的元素是      (填元素符号)。当该反应转移2.75 mol电子时,生成的二氧化硫在标准状况下的体积为     L。 (2)实验室中用下列装置测定SO2催化氧化为SO3的转化率。(已知SO3熔点为 16.8℃,假设气体进入装置时分别被完全吸收,且忽略空气中CO2的影响。) ①简述使用分液漏斗向圆底烧瓶中滴加浓硫酸的操作是_________________  ________________________________。 ②实验过程中,需要通入氧气。试写出一个用下图 所示装置制取氧气的化学方程式_____________  ________________________________________。 ③当停止通入SO2,熄灭酒精灯后,需要继续通一段 时间的氧气,其目的是 ____________________。 ④实验结束后,若装置D增加的质量为mg,装置E中产生白色沉淀的质量为ng,则此条件下二氧化硫的转化率是        (用含字母的代数式表示,不用化简)。 (3)某学习小组设计用如图装置验证二氧化硫的化学性质。 ①能说明二氧化硫具有氧化性的实验现象为___________________________ ________________________________________________________________ ________________________________________________________________。 ②为验证二氧化硫的还原性,充分反应后,取试管b中的溶液分成三份,分别进行如下实验: 方案Ⅰ:向第一份溶液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成 方案Ⅱ:向第二份溶液中加入品红溶液,红色褪去 方案Ⅲ:向第三份溶液中加入BaCl2溶液,产生白色沉淀 上述方案中合理的是    (填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”);试管b中发生反应的离子方程式为 __________________________________________。 ③当通入二氧化硫至试管c中溶液显中性时,该溶液中c(Na+)=    (用含硫微粒浓度的代数式表示)。
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  • 资料类型: 试卷
  • 资料版本:通用
  • 适用地区:山东省济南市
  • 文件大小:467.31KB
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