2014高考名师推荐化学实验专题(带解析).doc
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1、2014高考名师推荐化学实验专题(带解析) 实验题 实验室用少量的溴水和足量的乙醇制备 1, 2 二溴乙烷的装置如下图所示: 有关数据列表如下: 乙醇 1,2-二溴乙烷 乙醚 状态 无色液体 无色液体 无色液体 密度 g cm-3 0.79 2.2 0.71 沸点 78.5 132 34.6 熔点 -l30 9 -1l6 回答下列问题: ( 1)烧瓶 D中发生的主要的反应方程式 。 ( 2)安全瓶 B可以防倒吸 ,并可以检查实验进行时试管 D是否发生堵塞。请写出发生堵塞时瓶 B中的现象 。 ( 3)在装置 C中应加入 (填字母 ) ,其目的是 _。 a水 b浓硫酸 c氢氧化钠溶液 ( 4)若产
2、物中有少量未反应的 Br2,最好用 洗涤除去。(填字母) a水 b氢氧化钠溶液 c碘化钠溶液 d乙醇 采取分离的主要玻璃仪器是 ; ( 5)若产物中有少量副产物乙醚,可用 的方法除去。 ( 6)反应过程中应用冷水冷却装置 D,但又不能过度冷却(如用冰水),其原因是 。 ( 7)判断该制各反应已经结束的最简单方法是 ; 答案:( 1) CH2=CH2+Br2CH2Br-CH2Br ( 2) B中广口瓶中液面下降,导管中水面上升 ( 3) c 除去可能产生的酸性气体 SO2、 CO2 ( 4) b 分液漏斗 ( 5)蒸馏或分蒸; ( 6)溴在常温下,易挥发,乙烯与溴反应时放热,溴更易挥发,冷却可避
3、免溴的大量挥发,但 1, 2-二溴乙烷的凝固点 9 较低,不能过度冷却; ( 7)乙烯和溴水发生加成反应生成 1, 2-二溴乙烷, 1, 2-二溴乙烷为无色,所以判断反应结束的方法是观察溴的颜色完全褪去。 某化学活动小组设计如下图所示 (部分夹持装置已略去 )实验装置,以探究潮湿的 Cl2与 Na2CO3反应得到的固体物质。 ( 1)写出 装置 A中发生反应的离子方程式: 。 ( 2)写出试剂 Y的名称 _。 ( 3)已知:通入一定量的氯气后,测得 D 中只有一种常温下为黄红色的气体,其为含氯氧化物。可以确定的是 C中含有的氯盐只有一种,且含有 NaHCO3,现对 C成分进行猜想和探究。 提出
4、合理假设: 假设一:存在两种成分: NaHCO3和 _ 假设二:存在三种成分: NaHCO3和 _、 _。 设计方案,进行实验。请写出实验步骤以及预期现象和结论(可不填满)。 限选实验试剂和仪器:蒸馏水、稀硝酸、 BaCl2 溶液、澄清石灰水、 AgNO3 溶液、试管、小烧杯。 实验步骤 预期现象和结论 步骤 1:取 C中的少量固体样品于试管中,滴加足量蒸馏水至固体溶解,然后将所得溶液分别置于 A、 B试管中。 步骤 2:向 A试管中滴加 _: 若无明显现象,证明固体中不含碳酸钠; 若溶液变浑浊,证明固体中含有碳酸钠。 步骤 3:向 B试管中滴加 _: 若溶液变浑浊,结合步骤 2中的 ,则假设
5、一成立:结合步骤 2中的 ,则假设二成立。 ( 4)已知 C中有 0.1 mol Cl2参加反应。若假设一成立,可推知 C中反应的化学方程式为 。 ( 5)常温下 Na2CO3和 NaHCO3均为 0.1mol/L的混合溶液中, c(OH-)-c(H+)=_ (用含碳元素的粒子浓度表示),在该溶液中滴加稀盐酸至中性时,溶液中溶质的成分有 _。 答案:( 1) MnO2+4H+2Cl-=Mn2+Cl2+2H2O ( 2)饱和食盐水 ( 3) NaCl, NaCl、 Na2CO3; BaCl2溶液; AgNO3溶液; ( 4) 2Cl2+2Na2CO3+H2O=2NaHCO3+2NaCl+Cl2O
6、 ( 5) c( HCO3-) +3c( H2CO3) +( CO32-) /2 某校化学兴趣小组设计了图示实验装置(图中省略了夹持仪器)来测定某铁碳合金中铁的质量分数,并探究铁与浓硫酸的反应。 ( 1) m 克铁碳合金中加入过量浓硫酸,未点燃酒精灯前, A、 B 均无明显现象,其原因是 常温下碳与浓硫酸不反应; 。 ( 2)写出加热时 A中碳与浓硫酸发生反应的化学方程式 。 ( 3) B中的现象是 ; C的作用是 。 ( 4)随着反应的进行, A中还可能发生某些离子反应,写出相应的离子方程式 反应一段时间后,从 A中逸出气体的速率仍然 较快,除因温度较高,反应放热外,还可能的原因是 ; (
7、5)待 A中不再逸出气体时,停止加热,拆下 E并称重, E增重 bg。则铁碳合金中铁的质量分数为 (写含 m、 b的表达式)。 ( 6)某同学认为上述方法较复杂,使用下图所示的装置和其它常用实验仪器测定某些数据即可。为了快速和准确的计算出铁的质量分数,最简便的实验操作是 (填写代号)。 A用排水法测定 H2的体积 B反应结束后,过滤、洗涤、称量残渣的质量 C测定反应前后装置和药品的总质量 答案:( 1) 铁在浓硫酸中纯化 ( 2) C+2H2SO4(浓) CO2+2SO2+2H2O ( 3) B中:品红溶液褪色 C中:除去 SO2 ( 4) 2Fe3+Fe3Fe2+或 Fe+2H+Fe2+H2
8、 铁、碳在溶液中形成原电池 ( 5)( 11m-3b) /11m ( 6) C 铝镁合金是飞机制造、化工生产等行业的重要材料。研究性学习小组的同学,为测定某含镁 3% 5%的铝镁合金 (不含其他元素 )中镁的质量分数,设计了下列两种不同实验方案进行探究。填写下列空白: 【方案一】 【实验方案】将铝镁合金与足量 NaOH溶液反应,测定剩余固体质量。 实验中发生反应的化学方程式是 _。 【实验步骤】 ( 1)称取 10.8 g铝镁合金粉末样品,溶于体 为 V物质的量浓度为 4.0 mol L-1 NaOH溶液中,充分反应。则 NaOH溶液的体积 V_mL。 ( 2)过滤、洗涤、干燥、称量固体。该步
9、骤中若未洗涤固体,测得镁的质量分数将 _(填 “偏高 ”、 “偏低 ”或 “无影响 ”)。 【方案二】 【实验方案】将铝镁合金与足量稀硫酸溶液反应,测定生成气体的体积。 【实验步骤】 ( 1)同学们拟选用下列实验装置完成实验: 你认为最简易的装置其 连接顺序是 A接 ( )( )接 ( )( )接 ( )(填接口字母,可不填满)。 ( 2)仔细分析实验装置后,同学们经讨论认为以下两点会引起较大误差:稀硫酸滴入锥形瓶中,即使不生成氢气,也会将瓶内空气排出,使所测氢气体积偏大;实验结束时,连接广口瓶和量筒的导管中有少量水存在,使所测氢气体积偏小。于是他们设计了如图所示的实验装置。 装置中导管 a的
10、作用是 _。 实验前后量气管中液面读数分别为 V1 mL、 V2mL,则产生氢气的体积为_mL。 若需确定产生氢气的量,还需测定的数据是 _。 答案:方案一: 2Al 2NaOH 2H2O=2NaAlO2 3H2 ( 1) 97 ( 2)偏高 方案二:( 1) E D G ( 2) 使分液漏斗内气体压强与锥形瓶内气体压强相等,打开分液漏斗活塞时稀硫酸能顺利滴下;滴入锥形瓶的稀硫酸的体积等于进入分液漏斗的气体体积,从而消除由于加入稀硫酸引起的氢气体积误差 (V1-V2) 实验时的温度和压强 某兴趣小组设计出下图所示装置来改进教材中 “铜与硝酸反应 ”实验,以探究化学实验的绿色化。 ( 1)实验前
11、,关闭活塞 b,试管 d中加水至浸没长导管口,塞紧试管 c和 d的胶塞,加热 c,其目的是 _。 ( 2)在 d中加适量 NaOH溶液, c中放一小块铜片,由分液漏斗 a向 c中加入2mL浓硝酸, c中反应的化学方程式是 _。 再由 a向 c中加 2mL蒸馏水, c中的实验现象是 _。 ( 3)下表是制取硝酸铜的三种方案,能体现绿色化学理念的最佳方案是 _,理由是 _。 方案 反应物 甲 Cu、浓硝酸 乙 Cu、稀硝酸 丙 Cu、 O2、稀硝酸 ( 4)该小组同学向 d中加入 KBr溶液, c中加入固体 KMnO4,由 a向 c中加入浓盐酸。观察到的实验现象是 _;该小组同学实验目的是 _,但
12、此实验的不足之处是 _。 答案:( 1)检查装置气密性 ( 2) Cu+4HNO3(浓) =Cu( NO3) 2+2NO2+2H2O;反应变缓,气体颜色变淡 ( 3)丙;耗酸量最少,无污染 ( 4) c中有黄绿色气体产生, d中溶液变为黄棕色;证明氧化性 KMnO4 Cl2Br2;没有处理尾气 某研究小组为探究 SO2和 Fe(NO3)3溶液的反应的实验。设计了如下图所示装置进行实验 .已知: 1.0 mol/L的 Fe(NO3)3溶液的 pH 1 请回答: ( 1)装置 A中用于添加浓硫酸的仪器名称为 。 ( 2)实验前鼓入 N2的目的是 。 ( 3)装置 B中产生了白色沉淀,其成分是 _,
13、说明 SO2具有 _性。 ( 4)分析 B中产生白色沉淀的原因。 观点 1: SO2与 Fe3 反应; 观点 2:在酸性条件下 SO2与 NO3-反应; 若观点 1正确,除产生沉淀外,还应观察到的现象是 。 按观点 2,装置 B中反应的离子方程式是 。 有人认为,如将装置 B中的 Fe(NO3)3溶液替换为等体积的下列溶液,在相同条件下进行实验,也可验证观点 2是否正确。此时应选择的最佳试剂是(填序号) 。 A 1 mol/L稀硝酸 B 1.5 mol/L Fe(NO3)2溶液 C 6.0 mol/L NaNO3溶液和 0.2 mol/L盐酸等体积混合的溶液 D 3.0 mol/L NaNO3
14、溶液和 0.1mol/L硫酸等体积混合的溶液 答案:( 1)分液漏斗 ( 2)排净装置中的空气,防止溶液中的 SO2被空气中的氧气氧化,干扰实验。 ( 3) BaSO4 还原 ( 4) 静置一段时间后,溶液由棕黄色变成浅绿色 3SO2+2NO3-+3Ba2+2H2O=3BaSO4+2NO+4H+ C 下图为苯和溴的取代反应的改进实验装置图。其中 A为具支试管改制成的反应容器,在其下端开了一小孔,塞好石棉绒,再加入铁屑粉少量。 填写下列空白:(注:溴苯与 NaOH溶液不可以发生水解反应) ( 1)向反应容器 A中逐滴加入溴和苯的混合液,几秒钟内就发生反应。写出A中所发生反应的化学方程式(有机物写
15、结构简式) _。 ( 2)试管 C中苯的作用是 _;反应 开始后,观察 D和 E试管,看到的现象为 D中 _ ; E中 ; ( 3)反应 2 min至 3 min后,在 B中的 NaOH溶液可观察到的现象是 。 ( 4)在上述整套装置中,具有防倒吸的仪器有 _(填字母) ( 5)改进后的实验除 步骤简单,操作方便,成功率高; 各步现象明显; 对产品便于观察这 3个优点外,还有一个优点是 _。 答案:( 1) 2Fe+3Br2=2FeBr3 ( 2)除去 HBr中混有的溴蒸气; D中石蕊试液变红,并在导管口有白雾; E中出现浅黄色沉淀,在导管口有白雾产生; ( 3)在溶液底部有无色油状液体出现。
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