内容正文:
题型02 化学实验综合题
1.(2025-2026高一·新疆生产建设兵团第七师高中学-第一·期中)如图是中学化学中常用于混合物的分离和提纯的装置,请根据装置回答问题:
(1)在装置A和装置B中都用到玻璃棒,装置A中玻璃棒的作用是 ,装置B中玻璃棒的作用是 ,防止蒸发皿内溶液因局部过热而溅出。
(2)装置C中①的名称是 ,①中加入沸石的作用是 ,冷却水的方向是 。
(3)从氯化钠溶液中得到氯化钠固体,选择装置 (填代表装置图的字母,下同);除去自来水中的Cl−等杂质,选择装置 。检验自来水中Cl-是否除净的方法:取少量锥形瓶中的水于洁净试管中,滴加 ,不产生白色沉淀表明Cl−已除净。
2.(2025-2026高一上·新疆喀什英吉·期中)实验室配制250 mL 0.10 mol·L的溶液:
(1)下图实验操作的先后顺序为:④→⑥→ →①。
(2)配制溶液过程中用托盘天平称量(g/mol)固体的质量为 g。
(3)定容的具体操作:继续向容量瓶中加水至液面离刻度线 时。改用 滴加蒸馏水至溶液的凹液面与刻度线相切。
(4)配制过程中,下列操作可能导致溶液浓度偏低的是_______(填字母)。
A. 称量时砝码生锈
B. 定容时,仰视刻度线
C. 容量瓶中残留少量蒸馏水
D. 颠倒摇匀后,发现液面低于刻度线,继续加水至刻度线
3.(2025-2026高一上·新疆喀什英吉·期中)某研究性学习小组的同学设计了用二氧化锰与浓盐酸反应制取纯净而干燥的氯气的实验,其实验装置如下:
(1)装置连接完成后必须进行的操作是 ,指出装置中的一处错误: 。
(2)装置A中发生反应的化学方程式为 ,如果将过量的二氧化锰与含的浓盐酸混合加热,充分反应后生成的氯气明显少于7.1g,其主要的原因有 、 。
(3)B中盛放的液体是 ,装置C的作用是 。
(4)装置L的作用是 ,装置E中发生反应的离子方程式为 。
4.(2025-2026高一上·新疆塔城地区第一高中学·期中)某学生欲用胆矾()配制的硫酸铜溶液。回答下列问题:
(1)配制该硫酸铜溶液应选用的玻璃仪器除量筒、烧杯和玻璃棒外,还有 、 。
(2)配制该硫酸铜溶液,需用托盘天平称量 胆矾固体
(3)下列主要操作步骤的正确顺序是 (填序号)。
①称取一定质量的胆矾固体,放入烧杯中,用适量蒸馏水溶解;
②加水至液面离容量瓶颈刻度线下时,改用胶头滴管滴加蒸馏水至凹液面与刻度线相切;
③待冷却至室温后,将溶液转移到容量瓶中;
④盖好瓶塞,反复上下颠倒,摇匀;
⑤用少量的蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2~3次,洗涤液转移到容量瓶中。
(4)下列关于容量瓶的相关操作正确的是 。(填序号)
A. B. C. D.
(5)下列操作会使配制的溶液浓度偏高的是___________(填下列选项的编号字母)。
A. 称量时物质和砝码位置放反了 B. 转移液体时溶液未冷却
C. 摇匀后,液面下降,补充水 D. 定容时俯视刻度线
5.(2025-2026高一上·新疆和田地区皮山县高中学·期中)氯气的实验室制备、收集及尾气处理装置如下图所示,请回答下列问题:
(1)请写出实验室制备氯气的化学方程式: 。
(2)图中仪器的名称是 。
(3)氯气是一种 色、 的气体。
(4)氯气有毒,烧杯中的 (填写化学式)溶液可用于吸收氯气,该尾气处理的离子方程式为 。
6.(2025-2026高一上·新疆喀什莎车·期中)某实验小组在实验室制取“84”消毒液(有效成分为)并探究其性质。已知较低温度时,与反应的氧化产物为;较高温度时,氧化产物为。制取的装置如图1所示(夹持装置已略):
回答下列问题:
(1)氧化性强于,因此无需加热便可制出氯气。实验室常用、浓盐酸制,请写出对应的化学方程式 。
(2)装置B中制备“84”消毒液的化学方程式为 。
(3)上述装置存在一个缺陷,会导致装置B中的利用率降低,改进的方法是 。
(4)利用如图2装置探究“84”消毒液与“洁厕灵”(主要成分是)的反应。
①湿润的试纸的现象是 。
②棉花团的作用是 。
7.(2025-2026高一上·新疆喀什巴楚·期中)某课外活动小组设计以下装置进行实验,证明过氧化钠可在呼吸面具和潜水艇中做供氧剂。
(1)装置A试管中反应的方程式为 。
(2)装置B的作用是 。
(3)装置C中反应的方程式为 。从氧化剂和还原剂的角度分析,该反应中的的作用是 。
(4)装置D中的实验现象是 。
8.(2025-2026高一上·新疆喀什巴楚县第一中学·期中)在实验室中用二氧化锰与浓盐酸反应制备干燥纯净的氯气,进行此实验,所用仪器如图:
(1)连接上述仪器的正确接口处的字母:E→C→D →F。
(2)装置中、饱和食盐水的作用是 ;溶液的作用是 ;浓硫酸的作用是 。
(3)化学实验中常用湿润的淀粉-KI试纸检验是否有产生。如果有产生,可观察到 。
(4)气体发生装置中进行的反应化学方程式为: ;溶液中发生反应离子方程式为: 。
9.(2025-2026高一上·新疆喀什巴楚县第一中学·期中)某化学兴趣小组利用下图装置制取气体并探究与反应:
(1)是一种特殊的氧化物,其中氧元素的化合价为据此判断具有 性。
(2)E装置是实验收集气体的常用方法,简称 法,反应结束后,取出E装置中的集气瓶,用带火星的木条检验其中气体,观察到木条复燃,由此说明反应中有 生成。
(3)A装置中反应方程式为 ,能否用稀硫酸代替稀盐酸来快速制取气体?你的观点及理由是 。
(4)某同学提出:、,由此该同学认为上述兴趣小组探究与反应的方案不严密,你对其中不严密的地方作出的改进是 。
10.(2025-2026高一上·新疆乌鲁木齐市第七十中学·期中)Ⅰ.实验小组利用传感器探究和的性质。
【查阅资料】
溶液pH越小,的浓度越小,溶液碱性越弱。
【实验过程】
编号
实验操作
实验数据
实验Ⅰ
测量下面实验过程中温度的变化
实验Ⅱ
测量下面实验过程中溶液pH的变化注:溶液和溶液的浓度相等
加入试剂的体积/
【分析与解释】
(1)实验Ⅰ中,溶解时吸收热量的物质是 (填化学式)。
(2)实验Ⅱ中,滴加溶液的烧杯中溶液pH的变化与滴加溶液的有明显差异,原因是滴加溶液的烧杯中, (填离子符号)参与了反应。
(3)实验Ⅱ中,溶液和澄清石灰水反应的离子方程式为 ,未参与该反应的实验证据是 。
Ⅱ.向溶液中通入一定量的,然后向该溶液中逐滴加入1的盐酸,所加盐酸的体积与产生的体积(标准状况)关系如图所示:
回答下列问题:
(4)①段发生反应的离子方程式为 。
② 。
11.(2025-2026高一·新疆生产建设兵团第七师高中学-第一·期中)品牌膨松剂中发挥作用的物质为碳酸氢钠。某化学兴趣小组利用下列有关装置,加热该膨松剂样品,通过放出气体的量来检验其品质。
(1)装置D仪器的名称是 。
(2)装置E中所盛试剂为 ,其作用是 。
(3)装置的连接顺序为 (填装置序号)。
(4)实验过程中,装置A中发生反应的化学方程式为 。
(5)实验过程中必须向装置内通入空气,装置C的作用是除去空气中的 (填化学式)。加热前,通入一段时间空气的具体操作为 。
12.(2025-2026高一·新疆·期中)某同学用10mol/L的浓盐酸配制230mL1mol/L的稀盐酸,并进行有关实验。请回答下列问题:
(1)需要量取浓盐酸 mL。
(2)配制该稀盐酸时使用的仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外,还必须用到的仪器有 、 等。
(3)若实验遇下列情况,溶液的物质的量浓度是: ①偏高 ②偏低 ③不变
A、加水定容时越过刻度线 (填序号)。
B、忘记将洗涤液转入容量瓶 (填序号)。
C、容量瓶内壁附有水珠而未干燥处理 (填序号)。
D、量取的浓盐酸置于烧杯中较长时间后配制 (填序号)。
(4)取所配制的稀盐酸100mL,与一定质量的锌充分反应,若锌全部溶解后,生成的气体在标准状况下的体积为0.896L,则参加反应的锌的质量为 g,设反应后溶液的体积仍为100mL,则反应后溶液中H+的物质的量浓度为 。
13.(2025-2026高一·新疆·期中)为了减少“84”消毒液对物品的腐蚀,天津一中高三师生给教室消毒使用的是二氧化氯泡腾片:
二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色有刺激性气味的气体,其熔点为一59°C,沸点为11.0°C;易溶于水。是目前国际上公认的新一代高效、广谱、安全的杀菌、保鲜剂,在水处理等方面有广泛应用的高效安全消毒剂。与Cl2相比,ClO2不但具有更显著的杀菌能力,而且不会产生对人体有潜在危害的有机氯代物。
(1)我国最近成功研制出制取ClO2的新方法,其反应的微观过程如图所示:
该反应的化学方程式为 。
ClO2是一种优良的消毒剂,浓度过高时易发生分解,为了运输和贮存便利常将其制成NaClO2固体,模拟工业上用过氧化氢法制备NaClO2固体的实验装置如图所示。
已知:H2O2沸点150°C
A中的化学方程式:2NaClO3+ H2O2+ H2SO4= 2ClO2↑+O2↑+Na2SO4+ 2H2O
(2) NaClO3放入仪器A中,仪器B中的药品是 (写化学式)。如果仪器B改成分液漏斗,实验过程中可能会出现的实验现象 。
(3)向A装置中通入空气,其作用是赶出ClO2,然后通过C再到D中反应。通空气不能过快,空气流速过快时ClO2不能被充分吸收;通空气也不能过慢,其原因是 。
(4)冰水浴冷却的目的是 。
a.降低NaClO2的溶解度b.减少H2O2的分解
c.使ClO2变为液态d.加快反应速率
“稳定性二氧化氯溶液”是淡黄色透明液体,广泛应用于食品卫生等领域的杀菌消毒。ClO2稳定性较差,“稳定性二氧化氯溶液”是以碳酸钠为稳定剂,有效成分为NaClO2。
某合作学习小组的同学拟证实其中的有效成分并测定二氧化氯的含量(用样品和酸反应产生二氧化氯的质量与样品质量的比值来衡量)。请回答下列问题:
(5)为证实“稳定性二氧化氯溶液”中含有钠离子,方法是: 。
(6)为测定“稳定性二氧化氯溶液”中二氧化氯的含量,现进行以下操作:①取mg(2g左右)试样,置于烧瓶中,向分液漏斗中加入10mL盐酸溶液:②在锥形瓶中加入4g碘化钾,用100mL水溶解后,再加3mL硫酸溶液;③在玻璃液封管中加入水;④将分液漏斗中的盐酸溶液放入烧瓶中,关闭旋塞。缓慢加热烧瓶,使产生的二氧化氯气体全部通过导管在锥形瓶中被吸收;⑤将玻璃液封管中的水封液倒入锥形瓶中,加入几滴淀粉溶液,用cmol/L硫代硫酸钠标准溶液滴定至蓝色消失(I2+2S2O=2I-+S4O),共用去VmL硫代硫酸钠溶液。NaClO2与盐酸反应生成ClO2(还原产物为Cl-),该反应的化学方程式为: 。ClO2通入锥形瓶与酸性碘化钾溶液反应,二氧化氯被还原为氯离子,该反应的离子方程为: 。
14.(2025-2026高一上·新疆喀什疏附·期中)同学们在实验室中用下图所示装置制取少量氯气,并验证氯气的某些性质。
(1)仪器乙中发生反应的化学方程式是 。
(2)仪器甲的名称 ,仪器乙的名称 。
(3)装置B的作用是 ,装置C的作用是 。
(4)加热装置D之前,需先通一段时间氯气,目的是 ,加热时硬质玻璃管内的现象是 。
(5)装置E的作用是 ,有关反应的化学方程式是 。
(6)若用下边装置用高锰酸钾制取氯气,化学方程式为 。
15.(2025-2026高一上·新疆喀什巴楚县第一中学·期中)含氯化合物在生活生产中具有广泛作用。如图是一些含氯产品
请回答下列问题。
(1)如果发生了氯气泄漏,以下自救方法恰当的是______(填序号)
A. 向地势低的地方撤离 B. 用蘸有肥皂水的毛巾捂住口鼻撤离
C. 观察风向,顺风撤离 D. 用洁净抹布浸透氢氧化钠溶液捂住口鼻
(2)将氯气持续通入紫色石蕊试液中,溶液颜色变化如图:
溶液中导致变色的微粒I是 (填微粒符号,下同),Ⅱ是 。
(3)某实验小组想验证氯水中HClO光照分解的产物,将图1新制氯水置于三颈烧瓶内,将pH传感器、氯离子传感器、氧气传感器分别插入三颈瓶中,用强光照射氯水,进行实验并采集数据,获得相关变化曲线。则图2中纵坐标可表示的物理量是 (请填“编号”)。
a.氯水的pH b.氧气的体积分数 c.氯离子的物质的量
(4)已知反应。反应中,氧化剂是 ,被氧化的元素是 。
16.(2025-2026高一上·新疆塔城地区第一高中学·期中)生活中离不开化学,家庭厨卫中有许多中学化学常见的物质,括号内为厨卫商品的主要成分:①食盐();②料酒(乙醇);③碱面();④洁厕灵()⑤净水剂(明矾);⑥铁锅();回答下列问题:
(1)明矾的化学式为,属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
(2)在水溶液的电离方程式 。
(3)厨卫用品的主要成分(括号内的物质)是电解质的有 (填序号,下同),是非电解质的有 ,能够导电的有 。
(4)④和⑥反应的离子方程式为 。
(5)实验室制备氢氧化铁胶体的化学方程式为 。
(6)已知和碱反应生成,故为酸性氧化物,与酸反应生成,故为碱性氧化物。可以形成两种盐:、(微溶物),则属于 氧化物(填“酸性”或“碱性”、“两性”、“不成盐”)。
17.(2025-2026高一上·新疆乌鲁木齐市第101中学·期中)某化学兴趣小组利用以下装置探究氯气的制备过程中有水蒸气和HCl挥发,并证明氯气及其相关物质的某些性质。已知:氯气易溶于CCl4,HCl不溶于CCl4。
(1)实验室制备Cl2的化学方程式为 。
(2)制备氯气的实验开始前,下列操作的正确顺序是 (填字母)。
A.往烧瓶中加入MnO2粉末 B.加热
C.通过分液漏斗向烧瓶中加入浓盐酸 D.检查装置气密性
(3)装置B中盛放的试剂是 (填试剂名称)。
(4)装置F的作用是 。装置中气体流速不能过快,其理由是 。
(5)该兴趣小组利用数字化实验验证次氯酸光照分解产物,测定光照过程中氯水中pH、氯离子浓度和广口瓶中氧气体积分数的变化,实验结果如图所示,请用化学方程式解释变化的原因: 。
18.(2025-2026高一上·新疆克拉玛依市独山子第二中学·期中)制取氯气的途径多种多样,根据所学知识回答问题。
Ⅰ.实验室制备并收集干燥纯净的氯气常用如图所示的装置。
(1)上述仪器的正确连接顺序为 (填字母)。
(2)装置C中发生反应的化学方程式为 。若用装置E收集产生的,则应从 (填“a”或“b”)口通入。
(3)装置B中饱和食盐水的作用是 。
(4)用离子方程式表示装置D中NaOH溶液的作用: 。
(5)将8.7g与足量浓盐酸混合加热完全反应,则被氧化的HCl的质量是 g。
Ⅱ.“地康法”制取氯气的反应原理如下图所示。
(6)反应Ⅰ属于 (填基本反应类型)反应。
(7)在450℃的条件下,反应Ⅱ的化学方程式为 。
(8)工业生产中常用氨气()检查输送的管道是否有泄漏。若有泄漏,可以观察到有大量白烟(固体)生成,同时会生成一种空气中体积分数最多的气体,写出该反应的化学方程式: 。
19.(2025-2026高一上·新疆克拉玛依市独山子第二中学·期中)纯碱和小苏打都是重要的化工原料,在生产和生活中有着广泛的应用。
(1)下列关于和的说法不正确的是_______。
A. 相同条件下的溶解度:
B. 溶液和溶液均显碱性
C. 可以用加热的方法除去固体中的杂质
D. 可以用澄清石灰水鉴别和
(2)某实验小组发现实验室里盛放的和固体的试剂瓶丢失了标签。于是,他们先将两瓶固体编号为A、B后,进行鉴别,再通过实验进行性质探究。
①分别加热固体A、B,发现固体A受热产生的气体能使澄清石灰水变浑浊。A受热分解的化学方程式为 。
②如图所示,在气密性良好的装置I和II中分别放入和,将气球内的固体同时倒入两支试管中。两试管中均产生气体,I中发生反应的离子方程式为 。
③上述反应结束后,气球均有膨胀,恢复至室温,下列说法正确的是 (填字母序号)。
A.装置I的气球体积较大 B.装置II的气球体积较大 C.两装置的气球体积一样大
④除了以上2种方法,请你再举出一例鉴别同浓度稀和溶液的方法: 。
20.(2025-2026高一上·新疆克拉玛依市高中学·期中)“84”消毒液、漂白粉等都是含氯的消毒剂,某化学兴趣小组利用如图装置制备“84”消毒液、漂白粉,并收集纯净干燥的氯气。回答下列问题:
(1)装置丁用来收集纯净且干燥的氯气,进气口为 (填a或b);装置乙盛装的试剂是 。其作用为 。装置丙盛装的试剂是 。其作用为 。
(2)装置甲中发生反应的化学方程式为 。
(3)将氯气通入装置己中制备84消毒液,则装置己中发生反应的离子方程式为 。能不能将己中试剂更换为澄清石灰水 (填能或不能),为什么 。
(4)将氯离子传感器插入装有新制氯水的透光容器中,连接好氯离子传感器、数据采集器和计算机,用强光照射该透光容器,采集到的数据如图所示:
经分析,A点溶液中氯元素的存在形式有ClO-、Cl-和 , 。(写化学式或离子符号)
21.(2025-2026高一上·新疆乌鲁木齐市第一中学·期中)氯的含氧酸盐具有较强的氧化性,能够杀菌消毒。某化学兴趣小组用氯气和相应的碱溶液反应制取NaClO和,制备装置如图所示(部分加持仪器略去)。已知:①氯气与碱反应,温度较高时生成,温度较低时生成。
(1)在实验开始之前,应当进行的操作是 。
(2)盛装浓盐酸的仪器名称是 。
(3)装置B中试剂的作用是 。
(4)如果缺少装置B,对制取NaClO和的影响是 。
(5)a溶液是 ,原因是 。
(6)装置E的作用是 ,写出所发生反应的化学方程式: 。
(7)检验E中生成的操作步骤是: 。
22.(2025-2026高一上·新疆生产建设兵团第二中学·期中)氯气是一种重要的化工原料,可用于生产塑料、合成纤维和染料等。实验室某实验小组现用下图装置来制取氯气并对氯气的某些性质和用途进行探究(K为开关,夹持装置已省略)。请回答下列问题:
(1)仪器①的名称为 。
(2)检验装置、的气密性:将仪器①的活塞和开关K关闭,从长颈漏斗处加水至液面高于锥形瓶中的液面,若 ,则说明装置气密性良好。
(3)装置A中发生反应的化学方程式为 ,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
(4)装置C中为湿润的KI-淀粉试纸,通入后试纸变蓝,则该反应的离子方程式为 ;
(5)高铁酸盐是一种新型强氧化剂,在电池材料和水处理等方面具有广泛的应用前景。上图中装置D可用于实验室制备高铁酸钾,请写出与制备的化学反应方程式: 。
(6)装置E中的试剂是 ,作用是 。
23.(2025-2026高一上·新疆生产建设兵团第二师八一中学·期中)实验室用如下装置制取氯气,并用氯气进行实验。回答下列问题:
(1)A中盛有浓盐酸,A的名称是 ,B中盛有,写出反应的离子方程式: 。
(2)E中为红色干布条,F中为红色湿布条,可观察到的现象是 。
(3)装置C和D中试剂各为 , ,装置C的作用是 。
(4)装置G处的现象是 。
(5)试剂X是 ,用离子方程式表示试剂X的作用 。
(6)家庭中常用消毒液(主要成分为NaClO)与洁厕灵(主要成分为盐酸)清洁卫生。某品牌消毒液包装上说明如下图。
注意事项: 1.本品对棉织品有漂白脱色作用,对金属制品有腐蚀作用。 2.密封保存,请勿与洁厕灵同时使用。 3.保质期为一年。
与洁厕灵同时使用会产生有毒的氯气,写出反应的离子方程式: 。
24.(2025-2026高一上·新疆乌鲁木齐市第七十中学·期中)下列装置中必要的铁架台、铁夹、铁圈、石棉网、某些加热设备等在图中均已略去。
请填写下列空白:
(一)某同学设计如上装置(左图)进行铁与水反应的实验,虚线框处的装置用来检验生成的气体。
(1)A装置的作用是 。
(2)B装置发生反应的化学方程式 。
(3)实验时先进行的是 (填“A”或“B”)装置的加热设备。
(二)另一同学用氧化铁与反应生成颗粒很细的铁粉。这种铁粉俗称“引火铁”。制取装置如上图(右图)所示,H中加入稀盐酸。
(4)该装置图中一处明显错误是 ;导管F中出来的尾气处理方法是 。
(5)试管E中经检测,发现生成与的物质的量比为,则试管E中发生的反应用1个化学方程式表示为 。
试卷第1页,共3页
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题型02 化学实验综合题
1.【答案】① 引流 ② 搅拌 ③ 蒸馏烧瓶 ④ 防止液体暴沸 ⑤ 下进上出 ⑥ B ⑦ C ⑧ 稀硝酸和硝酸银溶液
2.【答案】(1)② ⑦ ⑤ ③ (2)6.2g (3)① 1~ 2cm ② 胶头滴管滴 (4)BD
3.【答案】(1)① 检查装置的气密性 ② 装置D中的导管长度不对,左侧应为长导管,右侧应为短导 (2)① ② 浓盐酸变稀,不能继续反应 ③ 浓盐酸挥发 (3)① 饱和食盐水 ② 干燥氯气 (4)① 平衡气压,便于浓盐酸顺利流下 ②
4.【答案】(1)① 容量瓶 ② 胶头滴管 (2)12.5 (3)① ③ ⑤ ② ④ (4)C (5)BD
5.【答案】(1) (2)
分液漏斗 (3)①
黄绿 ②
有刺激性气味 (4)① ②
6.【答案】(1) (2) (3)
将装置B放入冷水浴(或冰水浴)中;在A、B之间安装一个装有饱和食盐水的洗气瓶,除去氯气中的HCl (4)①
试纸先变红,后褪色 ②
吸收多余的氯气,防止污染环境
7.【答案】(1)
(2)
吸收水蒸气(或干燥气体) (3)①
②
既作氧化剂又作还原剂 (4)
澄清石灰水变浑浊
8.【答案】(1)E—C—D—A—B—H—G—F (2)① 除去氯气中的HCl杂质 ② 吸收过量的氯气,防止污染环境 ③ 吸收氯气中的水,干燥氯气 (3)湿润的淀粉-KI试纸变蓝 (4)① ②
9.【答案】(1)氧元素为-1价,能降低至-2价也能升高至0价,因此其具有氧化性也具有还原性 (2)① 排水集气 ② (3)① ② 不能,因为稀硫酸与碳酸钙反应生成硫酸钙微溶物阻碍反应进行 (4)在B和C装置之间增加浓硫酸的洗气瓶
10.【答案】(1)NaHCO3 (2), (3)① ② 滴加Na2CO3溶液的pH变化曲线与滴加蒸馏水的曲线基本一致 (4)① 、 ② 448
11.【答案】① 干燥管 ② 浓硫酸 ③ 干燥CO2 ④ CAEBD ⑤ 2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑ ⑥ CO2 ⑦ 先对装置A、C和E通入一段时间的空气,再连接上装置B、D
12.【答案】① 25.0 ② 胶头滴管 ③ 250mL容量瓶 ④ ② ⑤ ② ⑥ ③ ⑦ ② ⑧ 2.6 ⑨ 1.2mol/L
13.【答案】① 2NaClO2+Cl2=2NaCl+2ClO2 ② H2O2 ③ 液体无法顺利滴落 ④ 空气流速过慢时,ClO2不能及时被移走,浓度过高导致分解 ⑤ abc ⑥ 焰色反应或焰色试验 ⑦ 5NaClO2+4HCl=4ClO2+5NaCl+2H2O ⑧ 2ClO2+10I-+8H+=2C1-+5I2+4H2O
14.【答案】(1) (2)① 分液漏斗 ② 圆底烧瓶 (3)① 吸收氯气中混有的HCl气体 ② 干燥生成的氯气 (4)① 排净装置中空气 ② 放出热量、有黄色火焰、生成大量的白烟(写出黄色火焰就能给分) (5)① 吸收尾气 ② Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O (6)
15.【答案】(1)B (2)① H+ ② HClO (3)bc (4)① ② Cl元素
16.【答案】(1)纯净物 (2) (3)① ① ③ ④ ⑤ ② ② ③ ⑥ (4) (5) (6)两性
17.【答案】(1) (2)DACB (3)无水硫酸铜 (4)① 吸收氯气 ② 若装置中气体流速过快,Cl2会进入装置G中,也会有白色沉淀生成,对检验有干扰 (5)
18.【答案】(1)CBAED (2)① ② a (3)除去氯气中的氯化氢 (4) (5)7.3 (6)复分解 (7) (8)
19.【答案】(1)D (2)① ② ③ A ④ 取少量待测液加入试管中,加入少量溶液,有沉淀生成,证明溶质是或测定溶液pH值等
20.【答案】(1)① b ② 饱和食盐水 ③ 除去中的 ④ 浓硫酸 ⑤ 干燥氯气 (2) (3)① ② 不能 ③ 溶解度低,吸收氯气效果差 (4)① ②
21.【答案】(1)检查装置气密性 (2)分液漏斗 (3)除去氯气中的氯化氢气体 (4)降低的产率 (5)① KOH溶液 ② 氯气与碱反应,温度较高时生成处采用水浴加热,欲制取 (6)① 吸收多余氯气,以免污染空气 ② (7)取E中溶液于试管中,先加入稀酸化,再滴加溶液,若产生白色沉淀,则存在
22.【答案】(1)分液漏斗 (2)一段时间后长颈漏斗内液面不下降 (3)① (浓) ② 1:2 (4) (5) (6)① 氢氧化钠溶液 ② 吸收氯气,防止污染空气
23.【答案】(1)① 分液漏斗 ② (2)E中红色干布条不褪色,F中红色湿布条褪色; (3)① 饱和食盐水 ② 浓硫酸 ③ 除去氯气中混有的氯化氢气体; (4)蘸有淀粉-KI溶液的棉团变蓝; (5)① NaOH溶液 ② (6)
24.【答案】(1)产生水蒸气 (2) (3)A (4)① 长颈漏斗未插入液面以下 ② 点燃(或用气球收集) (5)
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题型02 化学实验综合题
1.(2025-2026高一·新疆生产建设兵团第七师高中学-第一·期中)如图是中学化学中常用于混合物的分离和提纯的装置,请根据装置回答问题:
(1)在装置A和装置B中都用到玻璃棒,装置A中玻璃棒的作用是 ,装置B中玻璃棒的作用是 ,防止蒸发皿内溶液因局部过热而溅出。
(2)装置C中①的名称是 ,①中加入沸石的作用是 ,冷却水的方向是 。
(3)从氯化钠溶液中得到氯化钠固体,选择装置 (填代表装置图的字母,下同);除去自来水中的Cl−等杂质,选择装置 。检验自来水中Cl-是否除净的方法:取少量锥形瓶中的水于洁净试管中,滴加 ,不产生白色沉淀表明Cl−已除净。
【答案】① 引流 ② 搅拌 ③ 蒸馏烧瓶 ④ 防止液体暴沸 ⑤ 下进上出 ⑥ B ⑦ C ⑧ 稀硝酸和硝酸银溶液
【解析】(1)过滤时玻璃棒的作用是引流,蒸发时玻璃棒的作用是搅拌;
(2)根据其结构可知① 的名称是蒸馏烧瓶;加入沸石或碎瓷片可以防止暴沸;直形冷凝管在使用时为了保证冷凝效果,冷却水要下进上出;
(3)从氯化钠溶液中得到氯化钠固体可以采用蒸发结晶的方法,选择装置B;除去自来水中Cl-等杂质,可用蒸馏法,选择装置A;检验氯离子一般用硝酸酸化的硝酸银溶液。
2.(2025-2026高一上·新疆喀什英吉·期中)实验室配制250 mL 0.10 mol·L的溶液:
(1)下图实验操作的先后顺序为:④→⑥→ →①。
(2)配制溶液过程中用托盘天平称量(g/mol)固体的质量为 g。
(3)定容的具体操作:继续向容量瓶中加水至液面离刻度线 时。改用 滴加蒸馏水至溶液的凹液面与刻度线相切。
(4)配制过程中,下列操作可能导致溶液浓度偏低的是_______(填字母)。
A. 称量时砝码生锈
B. 定容时,仰视刻度线
C. 容量瓶中残留少量蒸馏水
D. 颠倒摇匀后,发现液面低于刻度线,继续加水至刻度线
【答案】(1)② ⑦ ⑤ ③ (2)6.2g (3)① 1~ 2cm ② 胶头滴管滴 (4)BD
【解析】(1)先称量一定质量的固体,在烧杯中溶解,用玻璃棒搅拌,冷却后移入容量瓶,洗涤并将洗涤液移入容量瓶,摇动容量瓶使溶液混合均匀,将蒸馏水注入容量瓶,液面距刻度线1~ 2cm时,改用胶头滴管滴加蒸馏水至液面与刻度线相切,最后反复上下颠倒摇匀,配制时的正确操作顺序是④ ⑥ ② ⑦ ⑤ ③ ① ,故答案为② ⑦ ⑤ ③ 。
(2)要用托盘天平称量固体的质量为0.25L0.1mol/L248g/mol=6.2g。
(3)定容时将蒸馏水注入容量瓶,当液面离刻度线1~ 2cm时,改用胶头滴管滴加蒸馏水,至溶液凹液面与刻度线相切。
(4)A.称量固体时,所用砝码已生锈,砝码的质量偏大,称取的固体的质量偏大,所配溶液浓度偏高,不符合题意,A错误;
B.定容时仰视视刻度线,液面在刻度线上方,溶液体积偏大,所配溶液浓度偏低,符合题意,B正确;
C.配制前容量瓶中有少量蒸馏水,对溶质物质的量的和溶液体积都不产生影响,溶液浓度无影响,C错误;
D.最后颠倒摇匀后,发现液面低于了刻度线,马上用胶头滴管加水至溶液凹液面刚好与刻度线相切,导致溶质的体积偏大,溶液浓度偏低,D正确;
故选BD。
3.(2025-2026高一上·新疆喀什英吉·期中)某研究性学习小组的同学设计了用二氧化锰与浓盐酸反应制取纯净而干燥的氯气的实验,其实验装置如下:
(1)装置连接完成后必须进行的操作是 ,指出装置中的一处错误: 。
(2)装置A中发生反应的化学方程式为 ,如果将过量的二氧化锰与含的浓盐酸混合加热,充分反应后生成的氯气明显少于7.1g,其主要的原因有 、 。
(3)B中盛放的液体是 ,装置C的作用是 。
(4)装置L的作用是 ,装置E中发生反应的离子方程式为 。
【答案】(1)① 检查装置的气密性 ② 装置D中的导管长度不对,左侧应为长导管,右侧应为短导 (2)① ② 浓盐酸变稀,不能继续反应 ③ 浓盐酸挥发 (3)① 饱和食盐水 ② 干燥氯气 (4)① 平衡气压,便于浓盐酸顺利流下 ②
【解析】装置A用与浓盐酸共热制备氯气;装置B中盛放饱和食盐水,用于除去氯气中混有的HCl气体;装置C中盛放浓硫酸,用于干燥氯气;装置D用于收集氯气,因氯气的密度比空气大,应用向上排空气法,即导气管应长进短出;装置E为尾气处理装置,吸收多余的氯气,防止污染空气,据此解答。
(1)连接好仪器,为防止气体泄漏,装置连接完成后必须进行的操作是:检查装置的气密性,装置D用于收集氯气,其中氯气的密度比空气大,应用向上排空气法,即导气管应长进短出,则装置中的一处错误为:装置D中的导管长度不对,左侧应为长导管,右侧应为短导管;
(2)装置A中与浓盐酸共热反应生成、和,反应的化学方程式为:;理论上有14.6gHCl(即0.4mol)参与反应,应生成Cl2的物质的量为0.1mol,其质量为7.1g;随着反应的进行浓盐酸会变稀,且反应中浓盐酸易挥发,浓盐酸变稀后不再与MnO2反应生成氯气,导致实际生成量比理论量少,其主要的原因有:浓盐酸变稀,不能继续反应、浓盐酸挥发;
(3)由分析可知,B中盛放的液体是饱和食盐水;装置C中盛放浓硫酸,其作用是干燥氯气;
(4)装置L可以平衡烧瓶和分液漏斗中的气压,则装置L的作用是:平衡气压,便于浓盐酸顺利流下;装置E为尾气处理装置,用于吸收多余的氯气,可盛放强碱性溶液,反应的离子方程式为:。
4.(2025-2026高一上·新疆塔城地区第一高中学·期中)某学生欲用胆矾()配制的硫酸铜溶液。回答下列问题:
(1)配制该硫酸铜溶液应选用的玻璃仪器除量筒、烧杯和玻璃棒外,还有 、 。
(2)配制该硫酸铜溶液,需用托盘天平称量 胆矾固体
(3)下列主要操作步骤的正确顺序是 (填序号)。
①称取一定质量的胆矾固体,放入烧杯中,用适量蒸馏水溶解;
②加水至液面离容量瓶颈刻度线下时,改用胶头滴管滴加蒸馏水至凹液面与刻度线相切;
③待冷却至室温后,将溶液转移到容量瓶中;
④盖好瓶塞,反复上下颠倒,摇匀;
⑤用少量的蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2~3次,洗涤液转移到容量瓶中。
(4)下列关于容量瓶的相关操作正确的是 。(填序号)
A. B. C. D.
(5)下列操作会使配制的溶液浓度偏高的是___________(填下列选项的编号字母)。
A. 称量时物质和砝码位置放反了 B. 转移液体时溶液未冷却
C. 摇匀后,液面下降,补充水 D. 定容时俯视刻度线
【答案】(1)① 容量瓶 ② 胶头滴管 (2)12.5 (3)① ③ ⑤ ② ④ (4)C (5)BD
【解析】(1)配制该硫酸铜溶液应选用的玻璃仪器除量筒、烧杯和玻璃棒外,还有500mL容量瓶、胶头滴管;
(2)若取用来配制硫酸铜溶液,需使用容量瓶,所以计算时要用,所以五水硫酸铜的质量为,需用托盘天平称量12.5g;
(3)配制溶液的步骤为计算、称量、溶解、降温、转移、洗涤、定容、摇匀、装瓶,所以正确的顺序为① ③ ⑤ ② ④ ;
(4)A.检查容量瓶是否漏水,需要先盖好瓶塞,倒立不漏水后,将瓶塞旋转180°,再次倒立,观察是否漏水,A错误;
B.容量瓶读数时,应平视容量瓶的刻度线,视线、刻度线与凹液面的最低点在同一水平线上,B错误;
C.移液时,应用玻璃棒引流,且玻璃棒的下端应在容量瓶的刻度线下方,C正确;
D.摇匀时,应盖好瓶塞,一手按住瓶塞,一手托住瓶底,反复上下颠倒,摇匀,D错误;
故答案选C;
(5)A.称量时物质和砝码位置放反了,药品少了,浓度偏小,A错误
B.转移液体时溶液未冷却,定容时水加少了,溶液浓度变大,B正确;
C.摇匀后,液面下降,补充水,水多了,浓度偏小,C错误;
D.定容时俯视刻度线,水少了,溶液浓度变大,D正确;
故答案选BD。
5.(2025-2026高一上·新疆和田地区皮山县高中学·期中)氯气的实验室制备、收集及尾气处理装置如下图所示,请回答下列问题:
(1)请写出实验室制备氯气的化学方程式: 。
(2)图中仪器的名称是 。
(3)氯气是一种 色、 的气体。
(4)氯气有毒,烧杯中的 (填写化学式)溶液可用于吸收氯气,该尾气处理的离子方程式为 。
【答案】(1) (2)
分液漏斗 (3)①
黄绿 ②
有刺激性气味 (4)① ②
【解析】(1)实验室制备氯气通常采用二氧化锰()作为氧化剂,与浓盐酸()在加热的条件下发生氧化还原反应,生成氯化锰()、氯气()和水()。该反应的化学方程式为:;
(2)观察实验装置图可知,仪器B带有活塞,主要用于盛装液体反应物(浓盐酸),并可以通过控制活塞来调节液体的滴加速度,从而控制反应速率,该仪器的名称为分液漏斗;
(3)根据氯气的物理性质,在常温常压下,氯气是一种呈黄绿色、具有强烈刺激性气味的有毒气体;
(4)氯气有毒,不能直接排放到空气中,否则会造成环境污染。由于氯气能与碱溶液发生反应,实验室通常使用氢氧化钠()溶液来吸收多余的氯气。氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,该尾气处理反应的离子方程式为:。
6.(2025-2026高一上·新疆喀什莎车·期中)某实验小组在实验室制取“84”消毒液(有效成分为)并探究其性质。已知较低温度时,与反应的氧化产物为;较高温度时,氧化产物为。制取的装置如图1所示(夹持装置已略):
回答下列问题:
(1)氧化性强于,因此无需加热便可制出氯气。实验室常用、浓盐酸制,请写出对应的化学方程式 。
(2)装置B中制备“84”消毒液的化学方程式为 。
(3)上述装置存在一个缺陷,会导致装置B中的利用率降低,改进的方法是 。
(4)利用如图2装置探究“84”消毒液与“洁厕灵”(主要成分是)的反应。
①湿润的试纸的现象是 。
②棉花团的作用是 。
【答案】(1) (2) (3)
将装置B放入冷水浴(或冰水浴)中;在A、B之间安装一个装有饱和食盐水的洗气瓶,除去氯气中的HCl (4)①
试纸先变红,后褪色 ②
吸收多余的氯气,防止污染环境
【解析】装置A中,高锰酸钾溶液与浓盐酸在常温下制备氯气,装置B中装有NaOH溶液与氯气反应制备“84”消毒液(有效成分为NaClO),装置C中的NaOH溶液用于吸收剩余的氯气,防止污染空气,据此作答。
(1)实验室常用二氧化锰与浓盐酸在加热条件下发生氧化还原反应制取氯气,反应生成氯化锰、氯气和水,对应的化学方程式为 ;
(2)装置B中,氯气与氢氧化钠溶液在较低温度下反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,制备“84”消毒液(有效成分为 )的原理,化学方程式为;
(3)根据题干已知信息“较低温度时,氧化产物为 ;较高温度时,氧化产物为 ”,由于氯气与氢氧化钠的反应是放热反应,随着反应的进行,装置B中溶液的温度会逐渐升高,导致发生副反应生成 ,从而降低了 转化为目标产物 的利用率。因此,改进的方法是控制反应温度,即将装置B放入冷水浴(或冰水浴)中;此外,浓盐酸易挥发,挥发出来的HCl进入装置B会消耗部分氢氧化钠,则为提高氢氧化钠利用率可以在A、B之间安装一个装有饱和食盐水的洗气瓶,除去氯气中的HCl;
(4)① “84”消毒液(含和)与“洁厕灵”(主要成分为 )混合时,会发生归中反应生成氯气(),生成的氯气接触到湿润的pH试纸,与水反应生成 和 。其中具有酸性,能使pH试纸变红;而具有强氧化性和漂白性,会使变红的试纸褪色。因此观察到的现象为:试纸先变红,后褪色;
②氯气是一种有毒气体,直接排放会污染空气。注射器侧边的棉花团蘸有溶液,可以与逸出的氯气发生反应,起到吸收尾气、防止污染环境的作用。
7.(2025-2026高一上·新疆喀什巴楚·期中)某课外活动小组设计以下装置进行实验,证明过氧化钠可在呼吸面具和潜水艇中做供氧剂。
(1)装置A试管中反应的方程式为 。
(2)装置B的作用是 。
(3)装置C中反应的方程式为 。从氧化剂和还原剂的角度分析,该反应中的的作用是 。
(4)装置D中的实验现象是 。
【答案】(1)
(2)
吸收水蒸气(或干燥气体) (3)①
②
既作氧化剂又作还原剂 (4)
澄清石灰水变浑浊
【解析】该实验是证明过氧化钠可以作为供氧剂,装置A是利用碳酸氢钠分解的反应制备二氧化碳;装置B是为了除去二氧化碳中的水,干燥气体,装置C中进行过氧化钠与二氧化碳的反应,装置D是吸收未反应的多余的二氧化碳,装置E是收集产生的氧气,由此解答;
(1)由分析可知,装置A是利用碳酸氢钠分解制备二氧化碳,除了二氧化碳还会生成碳酸钠和水,因此化学方程式为 ;
(2)由分析可知,装置B的作用是除去二氧化碳中的水蒸气;
(3)装置C中发生的是过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,因此化学方程式为;在该反应中中的O元素有一部分从-1价升高到氧气中O的0价,作还原剂;一部分从-1价降低到碳酸钠中O的-2价,作氧化剂,因此在该反应中既作氧化剂又作还原剂
(4)由分析可知,装置D的作用是吸收多余的二氧化碳,澄清石灰水遇到二氧化碳因生成碳酸钙而变浑浊,因此装置D中的现象为澄清石灰水变浑浊。
8.(2025-2026高一上·新疆喀什巴楚县第一中学·期中)在实验室中用二氧化锰与浓盐酸反应制备干燥纯净的氯气,进行此实验,所用仪器如图:
(1)连接上述仪器的正确接口处的字母:E→C→D →F。
(2)装置中、饱和食盐水的作用是 ;溶液的作用是 ;浓硫酸的作用是 。
(3)化学实验中常用湿润的淀粉-KI试纸检验是否有产生。如果有产生,可观察到 。
(4)气体发生装置中进行的反应化学方程式为: ;溶液中发生反应离子方程式为: 。
【答案】(1)E—C—D—A—B—H—G—F (2)① 除去氯气中的HCl杂质 ② 吸收过量的氯气,防止污染环境 ③ 吸收氯气中的水,干燥氯气 (3)湿润的淀粉-KI试纸变蓝 (4)① ②
【解析】浓盐酸与二氧化锰在加热的条件下生成二氯化锰、氯气和水,浓盐酸易挥发,则生成的氯气中含有杂质HCl和水;先连接盛有饱和食盐水的装置,可除去HCl杂质,再连接盛有浓硫酸的装置可除去水蒸气;氯气的密度大于空气,可采用长进短出的方式收集氯气;氯气有毒,最后应有尾气处理装置。。
(1)仪器连接顺序为:制取氯气、除去HCl杂质、除去水蒸气、收集、尾气处理,所以E接C,D接A,B接H,G接F;
(2) 装置中,饱和食盐水的作用是除去挥发出的HCl杂质;氯气是有毒气体,NaOH溶液的作用是除去多余的Cl2,以免污染环境;浓硫酸的作用是吸收氯气中的水,干燥氯气;
(3) Cl2与KI反应生成氯化钾和碘单质,碘单质遇见淀粉变蓝,可以看到湿润的淀粉-KI试纸变蓝;
(4)实验室通过二氧化锰和浓盐酸加热条件下制备氯气,化学方程式为 ,溶液中发生反应离子方程式为。
9.(2025-2026高一上·新疆喀什巴楚县第一中学·期中)某化学兴趣小组利用下图装置制取气体并探究与反应:
(1)是一种特殊的氧化物,其中氧元素的化合价为据此判断具有 性。
(2)E装置是实验收集气体的常用方法,简称 法,反应结束后,取出E装置中的集气瓶,用带火星的木条检验其中气体,观察到木条复燃,由此说明反应中有 生成。
(3)A装置中反应方程式为 ,能否用稀硫酸代替稀盐酸来快速制取气体?你的观点及理由是 。
(4)某同学提出:、,由此该同学认为上述兴趣小组探究与反应的方案不严密,你对其中不严密的地方作出的改进是 。
【答案】(1)氧元素为-1价,能降低至-2价也能升高至0价,因此其具有氧化性也具有还原性 (2)① 排水集气 ② (3)① ② 不能,因为稀硫酸与碳酸钙反应生成硫酸钙微溶物阻碍反应进行 (4)在B和C装置之间增加浓硫酸的洗气瓶
【解析】装置A大理石即碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,由于盐酸易挥发,经装置B除去HCl杂质气体,装置C中与过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气,经装置D吸收过量的二氧化碳,用装置E排水集气法收集氧气。
(1)中氧元素为-1价,能降低至-2价也能升高至0价,因此其具有氧化性也具有还原性;
(2) E装置是实验室收集气体的常用方法,简称排水集气法,用带火星的木条检验其中气体,观察到木条复燃,即该气体是氧气,由此说明反应中有O2产生;
(3) 装置A中大理石即碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙和二氧化碳和水,反应的化学方程式为;稀硫酸会与碳酸钙反应生成硫酸钙微溶物,阻碍稀硫酸与固体碳酸钙接触反应,制取二氧化碳减缓,故不能用稀硫酸代替盐酸;
(4)由于二氧化碳气体通过饱和碳酸氢钠溶液中还混有水蒸气杂质,根据资料可知也能产生氧气,会影响实验判断,因此需干燥二氧化碳,改进措施为:在B和C装置之间增加浓硫酸的洗气瓶。
10.(2025-2026高一上·新疆乌鲁木齐市第七十中学·期中)Ⅰ.实验小组利用传感器探究和的性质。
【查阅资料】
溶液pH越小,的浓度越小,溶液碱性越弱。
【实验过程】
编号
实验操作
实验数据
实验Ⅰ
测量下面实验过程中温度的变化
实验Ⅱ
测量下面实验过程中溶液pH的变化注:溶液和溶液的浓度相等
加入试剂的体积/
【分析与解释】
(1)实验Ⅰ中,溶解时吸收热量的物质是 (填化学式)。
(2)实验Ⅱ中,滴加溶液的烧杯中溶液pH的变化与滴加溶液的有明显差异,原因是滴加溶液的烧杯中, (填离子符号)参与了反应。
(3)实验Ⅱ中,溶液和澄清石灰水反应的离子方程式为 ,未参与该反应的实验证据是 。
Ⅱ.向溶液中通入一定量的,然后向该溶液中逐滴加入1的盐酸,所加盐酸的体积与产生的体积(标准状况)关系如图所示:
回答下列问题:
(4)①段发生反应的离子方程式为 。
② 。
【答案】(1)NaHCO3 (2), (3)① ② 滴加Na2CO3溶液的pH变化曲线与滴加蒸馏水的曲线基本一致 (4)① 、 ② 448
【解析】(1)由实验Ⅰ的温度变化曲线可知,固体溶解时溶液温度下降,说明其溶解过程吸收热量;而固体溶解时温度升高,为放热过程;
(2)澄清石灰水中含有和,滴加溶液时,与发生反应生成和(生成的进一步与结合生成沉淀),该过程大量消耗了溶液中的,导致溶液pH明显下降。因此参与反应的离子是和;
(3)溶液与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,离子方程式为;由于反应生成了,溶液中的物质的量并未减少,其浓度的微小变化仅由滴加溶液导致体积增大稀释引起,这与滴加等体积蒸馏水的效果一致。因此,滴加溶液的pH变化曲线与滴加蒸馏水的曲线基本重合,证明未参与反应;
(4)① 由图可知,的段(产生的阶段)消耗盐酸体积为,而段(未产生气体的阶段)消耗盐酸体积为。OA段消耗盐酸体积大于AB段,说明通入后的溶液中溶质为过量的和生成的Na2CO3。段滴加盐酸时,首先发生酸碱中和反应,随后发生碳酸根转化为碳酸氢根的反应,离子方程式依次为、;② 段发生反应,消耗盐酸的体积为,其物质的量为。根据方程式可知,生成的物质的量也为。在标准状况下,其体积,故。
11.(2025-2026高一·新疆生产建设兵团第七师高中学-第一·期中)品牌膨松剂中发挥作用的物质为碳酸氢钠。某化学兴趣小组利用下列有关装置,加热该膨松剂样品,通过放出气体的量来检验其品质。
(1)装置D仪器的名称是 。
(2)装置E中所盛试剂为 ,其作用是 。
(3)装置的连接顺序为 (填装置序号)。
(4)实验过程中,装置A中发生反应的化学方程式为 。
(5)实验过程中必须向装置内通入空气,装置C的作用是除去空气中的 (填化学式)。加热前,通入一段时间空气的具体操作为 。
【答案】① 干燥管 ② 浓硫酸 ③ 干燥CO2 ④ CAEBD ⑤ 2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑ ⑥ CO2 ⑦ 先对装置A、C和E通入一段时间的空气,再连接上装置B、D
【解析】碳酸氢钠不稳定,分解生成二氧化碳和水,可测定水或二氧化碳的质量以判断碳酸氢钠的含量,实验时,应用C装置排出装置内的水、二氧化碳,加热A,生成的水可用E干燥,二氧化碳可用B装置吸收,最后连接D,以免空气中的水、二氧化碳进入B,避免实验误差,根据固体质量的变化,可测得碳酸氢钠的含量,以此解答该题;
【解析】(1)由仪器图可知D为干燥管;
答案为:干燥管;
(2)装置E为浓硫酸,可用于干燥二氧化碳;
答案为:浓硫酸;干燥CO2;
(3)由以上分析可知连接的顺序为CAEBD;
答案为:CAEBD;
(4)碳酸氢钠不稳定,加热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,装置A中发生反应的化学方程式为2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑;
答案为:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑;
(5)装置C的作用是除去空气中的二氧化碳,加热前,通入一段时间空气的具体操作为先对装置A、C 和E通入一段时间的空气,再连接上装置B、D;
答案为:CO2 ;先对装置A、C 和E通入一段时间的空气,再连接上装置B、D。
12.(2025-2026高一·新疆·期中)某同学用10mol/L的浓盐酸配制230mL1mol/L的稀盐酸,并进行有关实验。请回答下列问题:
(1)需要量取浓盐酸 mL。
(2)配制该稀盐酸时使用的仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外,还必须用到的仪器有 、 等。
(3)若实验遇下列情况,溶液的物质的量浓度是: ①偏高 ②偏低 ③不变
A、加水定容时越过刻度线 (填序号)。
B、忘记将洗涤液转入容量瓶 (填序号)。
C、容量瓶内壁附有水珠而未干燥处理 (填序号)。
D、量取的浓盐酸置于烧杯中较长时间后配制 (填序号)。
(4)取所配制的稀盐酸100mL,与一定质量的锌充分反应,若锌全部溶解后,生成的气体在标准状况下的体积为0.896L,则参加反应的锌的质量为 g,设反应后溶液的体积仍为100mL,则反应后溶液中H+的物质的量浓度为 。
【答案】① 25.0 ② 胶头滴管 ③ 250mL容量瓶 ④ ② ⑤ ② ⑥ ③ ⑦ ② ⑧ 2.6 ⑨ 1.2mol/L
【解析】试题分析:(1)配制230mL1mol/L的稀盐酸,需用250mL的容量瓶,根据稀释前后溶质物质的量不变计算需要量取浓盐酸的体积;
(2)根据配制稀盐酸的步骤分析使用的仪器;(3)根据 分析误差;(4)锌与硫酸反应的化学方程式是 ,根据反应方程式计算。
解析:(1)配制230mL1mol/L的稀盐酸,需用250mL的容量瓶,根据稀释前后溶质物质的量不变,设配制250mL1mol/L的稀盐酸需要量取10mol/L浓盐酸的体积是VmL;250mL×1mol/L=10mol/L×VmL,V=25.0mL。
(2)操作步骤有计算、量取、稀释、移液、洗涤移液、定容、摇匀等操作,配制该稀盐酸时使用的仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外,还必须用到的仪器有250mL容量瓶、胶头滴管等;
(3)A、加水定容时越过刻度线,溶液体积偏大,浓度偏低。B、忘记将洗涤液转入容量瓶,溶质物质的量偏小,浓度偏低。C、容量瓶内壁附有水珠而未干燥处理无影响。D、量取的浓盐酸置于烧杯中较长时间后配制,氯化氢挥发,溶质减少,浓度偏低。
(4)0.896LH2的物质的量是0.04mol,设参加反应的锌的质量为xg,消耗硫酸的物质的量是ymol
、,解得x=2.6g,y=0.04mol;
反应后溶液中H+的物质的量浓度为 。
点睛:根据cB=nB/V可得,一定物质的量浓度溶液配制的误差都是由溶质的物质的量nB和溶液的体积V引起的。误差分析时,关键要看配制过程中引起n和V怎样的变化,若n偏大,则c偏大,若v偏大,则c偏小。
13.(2025-2026高一·新疆·期中)为了减少“84”消毒液对物品的腐蚀,天津一中高三师生给教室消毒使用的是二氧化氯泡腾片:
二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色有刺激性气味的气体,其熔点为一59°C,沸点为11.0°C;易溶于水。是目前国际上公认的新一代高效、广谱、安全的杀菌、保鲜剂,在水处理等方面有广泛应用的高效安全消毒剂。与Cl2相比,ClO2不但具有更显著的杀菌能力,而且不会产生对人体有潜在危害的有机氯代物。
(1)我国最近成功研制出制取ClO2的新方法,其反应的微观过程如图所示:
该反应的化学方程式为 。
ClO2是一种优良的消毒剂,浓度过高时易发生分解,为了运输和贮存便利常将其制成NaClO2固体,模拟工业上用过氧化氢法制备NaClO2固体的实验装置如图所示。
已知:H2O2沸点150°C
A中的化学方程式:2NaClO3+ H2O2+ H2SO4= 2ClO2↑+O2↑+Na2SO4+ 2H2O
(2) NaClO3放入仪器A中,仪器B中的药品是 (写化学式)。如果仪器B改成分液漏斗,实验过程中可能会出现的实验现象 。
(3)向A装置中通入空气,其作用是赶出ClO2,然后通过C再到D中反应。通空气不能过快,空气流速过快时ClO2不能被充分吸收;通空气也不能过慢,其原因是 。
(4)冰水浴冷却的目的是 。
a.降低NaClO2的溶解度b.减少H2O2的分解
c.使ClO2变为液态d.加快反应速率
“稳定性二氧化氯溶液”是淡黄色透明液体,广泛应用于食品卫生等领域的杀菌消毒。ClO2稳定性较差,“稳定性二氧化氯溶液”是以碳酸钠为稳定剂,有效成分为NaClO2。
某合作学习小组的同学拟证实其中的有效成分并测定二氧化氯的含量(用样品和酸反应产生二氧化氯的质量与样品质量的比值来衡量)。请回答下列问题:
(5)为证实“稳定性二氧化氯溶液”中含有钠离子,方法是: 。
(6)为测定“稳定性二氧化氯溶液”中二氧化氯的含量,现进行以下操作:①取mg(2g左右)试样,置于烧瓶中,向分液漏斗中加入10mL盐酸溶液:②在锥形瓶中加入4g碘化钾,用100mL水溶解后,再加3mL硫酸溶液;③在玻璃液封管中加入水;④将分液漏斗中的盐酸溶液放入烧瓶中,关闭旋塞。缓慢加热烧瓶,使产生的二氧化氯气体全部通过导管在锥形瓶中被吸收;⑤将玻璃液封管中的水封液倒入锥形瓶中,加入几滴淀粉溶液,用cmol/L硫代硫酸钠标准溶液滴定至蓝色消失(I2+2S2O=2I-+S4O),共用去VmL硫代硫酸钠溶液。NaClO2与盐酸反应生成ClO2(还原产物为Cl-),该反应的化学方程式为: 。ClO2通入锥形瓶与酸性碘化钾溶液反应,二氧化氯被还原为氯离子,该反应的离子方程为: 。
【答案】① 2NaClO2+Cl2=2NaCl+2ClO2 ② H2O2 ③ 液体无法顺利滴落 ④ 空气流速过慢时,ClO2不能及时被移走,浓度过高导致分解 ⑤ abc ⑥ 焰色反应或焰色试验 ⑦ 5NaClO2+4HCl=4ClO2+5NaCl+2H2O ⑧ 2ClO2+10I-+8H+=2C1-+5I2+4H2O
【解析】根据微观结构分析得出反应的化学方程式。利用反应2NaClO3+H2O2+H2SO4=2ClO2↑+O2↑+Na2SO4+2H2O制得ClO2,利用空气将生成的ClO2吹出与氢氧化钠、双氧水反应生成NaClO2,利用冰水浴将ClO2变为液体,降低双氧水分解,利于生成NaClO2,将NaClO2与盐酸反应生成ClO2,ClO2与KI反应生成单质碘,淀粉作指示剂用硫代硫酸钠进行滴定,据此解答。
【解析】
(1)根据微观结构分析反应的化学方程式为2NaClO2+Cl2=2NaCl+2ClO2,故答案为:2NaClO2+Cl2=2NaCl+2ClO2;
(2)根据A中反应物,得出仪器B中的药品是H2O2,如果仪器B改成分液漏斗,分液漏斗和三颈烧瓶中的压强不相同,因此实验过程中可能会出现的实验现象液体无法顺利滴,故答案为:H2O2;液体无法顺利滴落;
(3)向A装詈中通入空气,其作用是赶出ClO2然后通过C再到D中反应。通空气不能过快的,空气流速过快时ClO2不能被充分吸收;通空气也不能过慢,根据题中信息ClO2是种优良的消毒剂,浓度过高时易发生分解,因此空气流速过慢时,ClO2不能及时被移走,浓度过高导致分解,故答案为:空气流速过慢时,ClO2不能及时被移走,浓度过高导致分解;
(4)根据题中信息二氧化氯(ClO2)沸点为11.0℃,易溶于水,因此冰水浴冷却的目的是使ClO2变为液态,更充分的反应生成的NaClO2,减少H2O2的分解,提高利用率,降低NaClO2的溶解度,使的更利于生成NaClO2,故答案为:abc;
(5)为证实稳定性二氧化氯溶液中含有钠离子,方法是:焰色反应或焰色试验,故答案为:焰色反应或焰色试验;
(6)NaClO2与盐酸反应生成ClO2、NaCl和水,该反应的化学方程式为:5NaClO2+4HCl=4ClO2+5NaCl+2H2O,故答案为:5NaClO2+4HCl=4ClO2+5NaCl+2H2O;ClO2通入锥形瓶与酸性碘化钾溶液反应,二氧化氯被还原为氯离子,碘离子变为单质碘,反应的离子方程式为:2ClO2+10I-+8H+=2C1-+5I2+4H2O,故答案为:2ClO2+10I-+8H+=2C1-+5I2+4H2O。
ClO2是一种优良的消毒剂,浓度过高时易发生分解,因此空气流速过慢时,ClO2不能及时被移走,浓度过高导致分解,对于新物质的性质,要关注题目提供的信息。
14.(2025-2026高一上·新疆喀什疏附·期中)同学们在实验室中用下图所示装置制取少量氯气,并验证氯气的某些性质。
(1)仪器乙中发生反应的化学方程式是 。
(2)仪器甲的名称 ,仪器乙的名称 。
(3)装置B的作用是 ,装置C的作用是 。
(4)加热装置D之前,需先通一段时间氯气,目的是 ,加热时硬质玻璃管内的现象是 。
(5)装置E的作用是 ,有关反应的化学方程式是 。
(6)若用下边装置用高锰酸钾制取氯气,化学方程式为 。
【答案】(1) (2)① 分液漏斗 ② 圆底烧瓶 (3)① 吸收氯气中混有的HCl气体 ② 干燥生成的氯气 (4)① 排净装置中空气 ② 放出热量、有黄色火焰、生成大量的白烟(写出黄色火焰就能给分) (5)① 吸收尾气 ② Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O (6)
【解析】A生成氯气,通过饱和氯化钠除去挥发的氯化氢气体,通过C干燥后进入D,和钠反应生成氯化钠,尾气使用氢氧化钠吸收;
(1)仪器乙中发生反应为二氧化锰和浓盐酸加热生成氯化锰、水、氯气,化学方程式为 。
(2)如图所示,仪器甲为分液漏斗,仪器乙为圆底烧瓶。
(3)浓盐酸易挥发,装置B使用饱和NaCl溶液吸收氯气中混有的HCl气体;浓硫酸具有吸水性,装置C的作用是干燥生成的氯气。
(4)钠会和空气中氧气反应,加热装置D之前,需先通一段时间氯气,目的是排净装置中空气;钠和氯气燃烧放出热量、有黄色火焰、生成大量的白烟。
(5)氯气有毒,能和氢氧化钠反应生成氯化钠和次氯酸钠,装置E的作用是吸收尾气减少污染,有关反应的化学方程式是Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O。
(6)高锰酸钾和浓盐酸反应生成氯化钾、氯化锰、氯气和水,该方法无需加热,化学方程式为。
15.(2025-2026高一上·新疆喀什巴楚县第一中学·期中)含氯化合物在生活生产中具有广泛作用。如图是一些含氯产品
请回答下列问题。
(1)如果发生了氯气泄漏,以下自救方法恰当的是______(填序号)
A. 向地势低的地方撤离 B. 用蘸有肥皂水的毛巾捂住口鼻撤离
C. 观察风向,顺风撤离 D. 用洁净抹布浸透氢氧化钠溶液捂住口鼻
(2)将氯气持续通入紫色石蕊试液中,溶液颜色变化如图:
溶液中导致变色的微粒I是 (填微粒符号,下同),Ⅱ是 。
(3)某实验小组想验证氯水中HClO光照分解的产物,将图1新制氯水置于三颈烧瓶内,将pH传感器、氯离子传感器、氧气传感器分别插入三颈瓶中,用强光照射氯水,进行实验并采集数据,获得相关变化曲线。则图2中纵坐标可表示的物理量是 (请填“编号”)。
a.氯水的pH b.氧气的体积分数 c.氯离子的物质的量
(4)已知反应。反应中,氧化剂是 ,被氧化的元素是 。
【答案】(1)B (2)① H+ ② HClO (3)bc (4)① ② Cl元素
【解析】(1)A.氯气的密度大于空气的密度,与空气混合时,氯气在下方,空气在上方,所以发生氯气泄漏时,不能向地势低的地方撤离,A错误;
B.肥皂水是碱性的,氯气能和碱性物质反应降低毒性,可以用蘸有肥皂水的毛巾捂住口鼻撤离,B正确;
C.观察风向,应该逆风撤离,否则易导致中毒,C错误;
D.氢氧化钠具有腐蚀性,不能用于捂住口鼻,D错误;
故选B;
(2)氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,H+使紫色石蕊试液变红色,因此微粒I是H+;HClO具有漂白性使溶液褪色,因此微粒Ⅱ是HClO;
(3)HClO在光照下发生分解生成氧气和HCl:
a.HClO转化为HCl,pH减小,图2纵坐标不可以表示氯水的pH,a不符合题意;
b.HClO分解产生了氧气,氧气的体积分数逐渐增大,图2纵坐标可以表示氧气的体积分数,b符合题意;
c.HClO转化为HCl,氯离子的物质的量逐渐增大,图2纵坐标可以表示氯离子的物质的量,c符合题意;
故选bc;
(4)由方程式可知KMnO4中+7价的Mn得电子生成MnCl2,因此KMnO4是氧化剂;HCl中-1价的Cl失电子生成Cl2,因此被氧化的元素是Cl元素。
16.(2025-2026高一上·新疆塔城地区第一高中学·期中)生活中离不开化学,家庭厨卫中有许多中学化学常见的物质,括号内为厨卫商品的主要成分:①食盐();②料酒(乙醇);③碱面();④洁厕灵()⑤净水剂(明矾);⑥铁锅();回答下列问题:
(1)明矾的化学式为,属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
(2)在水溶液的电离方程式 。
(3)厨卫用品的主要成分(括号内的物质)是电解质的有 (填序号,下同),是非电解质的有 ,能够导电的有 。
(4)④和⑥反应的离子方程式为 。
(5)实验室制备氢氧化铁胶体的化学方程式为 。
(6)已知和碱反应生成,故为酸性氧化物,与酸反应生成,故为碱性氧化物。可以形成两种盐:、(微溶物),则属于 氧化物(填“酸性”或“碱性”、“两性”、“不成盐”)。
【答案】(1)纯净物 (2) (3)① ① ③ ④ ⑤ ② ② ③ ⑥ (4) (5) (6)两性
【解析】(1)明矾的化学式为,明矾具有固定组成,属于纯净物;
(2)在水中电离出钠离子和碳酸根离子,在水溶液的电离方程式为;
(3)①食盐(NaCl)固体中离子不能自由移动,不导电,其水溶液能导电,属于电解质;②料酒(乙醇) 中乙醇不能电离,不导电,乙醇是非电解质;③碱面()中离子不能自由移动,不导电,其水溶液能导电,属于电解质;④洁厕灵的主要成分是气体,不导电,但其水溶液导电,HCl是电解质;⑤净水剂(明矾) 中离子不能自由移动,不导电,其水溶液能导电,属于电解质;⑥铁锅()是金属,能导电,Fe是单质,既不是电解质又不是非电解质;故厨卫用品的主要成分是电解质的有① ③ ④ ⑤,是非电解质的有② ,能够导电的有⑥ ;
(4)④洁厕灵()和⑥铁锅()发生置换反应:,离子方程式为:;
(5)实验室中向盛有沸腾蒸馏水的烧杯中滴入几滴饱和溶液,加热至液体呈红褐色,停止加热,则制出氢氧化铁胶体,方程式为: ;
(6)和碱反应生成,故为酸性氧化物,与酸反应生成,故为碱性氧化物,可以形成两种盐:、,说明既能与酸反应又能与碱反应,属于两性氧化物。
17.(2025-2026高一上·新疆乌鲁木齐市第101中学·期中)某化学兴趣小组利用以下装置探究氯气的制备过程中有水蒸气和HCl挥发,并证明氯气及其相关物质的某些性质。已知:氯气易溶于CCl4,HCl不溶于CCl4。
(1)实验室制备Cl2的化学方程式为 。
(2)制备氯气的实验开始前,下列操作的正确顺序是 (填字母)。
A.往烧瓶中加入MnO2粉末 B.加热
C.通过分液漏斗向烧瓶中加入浓盐酸 D.检查装置气密性
(3)装置B中盛放的试剂是 (填试剂名称)。
(4)装置F的作用是 。装置中气体流速不能过快,其理由是 。
(5)该兴趣小组利用数字化实验验证次氯酸光照分解产物,测定光照过程中氯水中pH、氯离子浓度和广口瓶中氧气体积分数的变化,实验结果如图所示,请用化学方程式解释变化的原因: 。
【答案】(1) (2)DACB (3)无水硫酸铜 (4)① 吸收氯气 ② 若装置中气体流速过快,Cl2会进入装置G中,也会有白色沉淀生成,对检验有干扰 (5)
【解析】实验室用二氧化锰和浓盐酸加热方法制取氯气,制备的氯气中含有和水蒸气,通过无水硫酸铜验证有水蒸气,再通C中干燥氯气,混合气体进入D中,干燥的有色布条不褪色,E中湿润有色布条褪色,通入CCl4溶液中,氯气易溶于CCl4,不溶于CCl4,最后气体通入烧杯中,产生白色沉淀,说明含有,据此解题。
(1)二氧化锰和浓盐酸反应生成氯气的化学方程式为 ;
(2)制取气体实验,首先要检查装置气密性,防止装置漏气,然后往烧瓶中加入MnO2粉末,接着通过分液漏斗向烧瓶中加入浓盐酸,最后加热使反应发生,故答案为:DACB;
(3)由分析可知,B中装有无水硫酸铜检验中是否含有水蒸气;
(4)与硝酸银溶液反应,会出现白色沉淀,装置F装有CCl4,用来吸收,防止干扰气体的检验;若装置中气体流速过快,会进入装置G中,也会有白色沉淀生成,所以若装置中气体流速过快,不能根据装置G中的实验现象得出相应结论;故答案为:吸收氯气;若装置中气体流速过快,Cl2会进入装置G中,也会有白色沉淀生成,对检验有干扰;
(5)从实验结果看,光照过程中氯水中pH减小、氯离子浓度增大、氧气体积分数增大,是由于氯水中的次氯酸不稳定,见光分解生成氯化氢和氧气,化学方程式为 。
18.(2025-2026高一上·新疆克拉玛依市独山子第二中学·期中)制取氯气的途径多种多样,根据所学知识回答问题。
Ⅰ.实验室制备并收集干燥纯净的氯气常用如图所示的装置。
(1)上述仪器的正确连接顺序为 (填字母)。
(2)装置C中发生反应的化学方程式为 。若用装置E收集产生的,则应从 (填“a”或“b”)口通入。
(3)装置B中饱和食盐水的作用是 。
(4)用离子方程式表示装置D中NaOH溶液的作用: 。
(5)将8.7g与足量浓盐酸混合加热完全反应,则被氧化的HCl的质量是 g。
Ⅱ.“地康法”制取氯气的反应原理如下图所示。
(6)反应Ⅰ属于 (填基本反应类型)反应。
(7)在450℃的条件下,反应Ⅱ的化学方程式为 。
(8)工业生产中常用氨气()检查输送的管道是否有泄漏。若有泄漏,可以观察到有大量白烟(固体)生成,同时会生成一种空气中体积分数最多的气体,写出该反应的化学方程式: 。
【答案】(1)CBAED (2)① ② a (3)除去氯气中的氯化氢 (4) (5)7.3 (6)复分解 (7) (8)
【解析】实验室为制备氯气常用二氧化锰和浓盐酸在加热条件下反应生成氯气、氯化锰和水,由于盐酸易挥发,因此常用饱和食盐水除掉HCl杂质,用浓硫酸干燥氯气,再收集氯气,最后尾气用氢氧化钠溶液吸收,据此回答。
(1)制取氯气后,由于盐酸易挥发,因此氯气中含有挥发出来的HCl杂质和水蒸气杂质,用饱和食盐水除掉氯气中的HCl杂质,用浓硫酸干燥氯气,氯气的密度比空气大,用向上排空气法收集,最后用氢氧化钠处理尾气,因此连接顺序为CBAED,故答案为:CBAED;
(2)装置C中发生反应的化学方程式为;若用装置E收集产生的,氯气的密度比空气大,收集氯气导管应长进短出,则应从a口通入,故答案为:;a;
(3)装置B中饱和食盐水的作用是除去氯气中的氯化氢,故答案为:除去氯气中的氯化氢;
(4)装置D中NaOH溶液与氯气发生反应:,吸收多余的氯气,防止污染环境,故答案为:;
(5)8.7g为0.1mol,与浓盐酸反应时,被氧化的HCl为0.2mol,质量是,故答案为:7.3;
(6)根据反应原理图,反应I是HCl、CuO反应生成CuCl2和H2O,该反应的化学方程式为:2HCl+CuO=CuCl2+H2O,反应中各元素化合价不变,该反应属于复分解反应,故答案为:复分解;
(7)根据图示可知反应Ⅱ为:,故答案为:;
(8)若Cl2有泄漏,可以观察到有大量的白烟生成(为NH4Cl固体),同时会生成一种空气中含量最多的物质,说明Cl2与NH3反应产生NH4Cl和N2,反应的化学方程式为,故答案为:。
19.(2025-2026高一上·新疆克拉玛依市独山子第二中学·期中)纯碱和小苏打都是重要的化工原料,在生产和生活中有着广泛的应用。
(1)下列关于和的说法不正确的是_______。
A. 相同条件下的溶解度:
B. 溶液和溶液均显碱性
C. 可以用加热的方法除去固体中的杂质
D. 可以用澄清石灰水鉴别和
(2)某实验小组发现实验室里盛放的和固体的试剂瓶丢失了标签。于是,他们先将两瓶固体编号为A、B后,进行鉴别,再通过实验进行性质探究。
①分别加热固体A、B,发现固体A受热产生的气体能使澄清石灰水变浑浊。A受热分解的化学方程式为 。
②如图所示,在气密性良好的装置I和II中分别放入和,将气球内的固体同时倒入两支试管中。两试管中均产生气体,I中发生反应的离子方程式为 。
③上述反应结束后,气球均有膨胀,恢复至室温,下列说法正确的是 (填字母序号)。
A.装置I的气球体积较大 B.装置II的气球体积较大 C.两装置的气球体积一样大
④除了以上2种方法,请你再举出一例鉴别同浓度稀和溶液的方法: 。
【答案】(1)D (2)① ② ③ A ④ 取少量待测液加入试管中,加入少量溶液,有沉淀生成,证明溶质是或测定溶液pH值等
【解析】(1)A.通常条件下NaHCO3溶解度小于Na2CO3的溶解度,A正确;
B.和均为强碱弱酸盐,水解使溶液显碱性,B正确;
C.加热固体混合物时,Na2CO3受热不分解,NaHCO3可完全分解生成 Na2CO3,C正确;
D.Na2CO3溶液与澄清石灰水发生复分解反应生成CaCO3白色沉淀,二者反应现象相同,不能用加入澄清石灰水的方法区别,D错误;
故选D。
(2)① 固体A受热产生的气体能使澄清石灰水变浑浊,A是NaHCO3,NaHCO3受热分解为碳酸钠、二氧化碳、水,反应的化学方程式为 ;
②装置Ⅰ中NaHCO3和盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳、水,Ⅰ中发生反应的离子方程式为
③假设两种固体质量均为,且酸足量。根据反应方程式,生成的物质的量为,生成的物质的量为。因,故装置I的气球体积较大。故选A。
④ Na2CO3与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀,NaHCO3与氯化钙不反应。故取少量待测液加入试管中,加入少量溶液,有白色沉淀生成,证明溶质是,或测定溶液pH值等。
20.(2025-2026高一上·新疆克拉玛依市高中学·期中)“84”消毒液、漂白粉等都是含氯的消毒剂,某化学兴趣小组利用如图装置制备“84”消毒液、漂白粉,并收集纯净干燥的氯气。回答下列问题:
(1)装置丁用来收集纯净且干燥的氯气,进气口为 (填a或b);装置乙盛装的试剂是 。其作用为 。装置丙盛装的试剂是 。其作用为 。
(2)装置甲中发生反应的化学方程式为 。
(3)将氯气通入装置己中制备84消毒液,则装置己中发生反应的离子方程式为 。能不能将己中试剂更换为澄清石灰水 (填能或不能),为什么 。
(4)将氯离子传感器插入装有新制氯水的透光容器中,连接好氯离子传感器、数据采集器和计算机,用强光照射该透光容器,采集到的数据如图所示:
经分析,A点溶液中氯元素的存在形式有ClO-、Cl-和 , 。(写化学式或离子符号)
【答案】(1)① b ② 饱和食盐水 ③ 除去中的 ④ 浓硫酸 ⑤ 干燥氯气 (2) (3)① ② 不能 ③ 溶解度低,吸收氯气效果差 (4)① ②
【解析】本实验通过二氧化锰和浓盐酸加热条件下反应生成氯化锰、氯气和水来制备氯气,该反应发生在装置甲中,含有氯化氢、水蒸气的氯气经过装置乙和丙除去杂质气体,可通过饱和食盐水吸收氯气中混有的氯化氢气体,通过浓硫酸干燥氯气,收集氯气时应该长进短出,因氯气有毒,最后用装置己中的氢氧化钠来吸收尾气。
(1)氯气的密度比空气大,收集时应长管进短管出,故进气口选择b;制取得到的氯气中含有和水蒸气,需用除去,应先除去气体,再干燥,故装置乙中盛装的试剂为饱和食盐水,用于除去氯化氢气体,干燥气体则可选用浓硫酸;
(2)装置甲为反应发生装置,实验室制取氯气是通过二氧化锰和浓盐酸加热条件下反应生成氯化锰、氯气和水来制备氯气,反应方程式为;
(3)用氯气和氢氧化钠反应制备漂白液(有效成分是),氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,离子方程式为;理论上,利用澄清石灰水与氯气反应也能生成次氯酸根,但作为消毒液,含有的钙离子可能与水中的杂质反应生成沉淀,影响消毒效果,最重要的,澄清石灰水的主要成分为,溶解度低,吸收氯气的效果差,故不能用澄清石灰水替代;
(4)A点的物质组成由氯与水反应的平衡(和)决定,后续由于氯水中的次氯酸见光易分解,产生HCl和氧气,导致所测氯离子浓度随着时间进行不断增大,所以A点溶液发生分解反应的离子方程式为 ,故A点溶液中氯元素的存在形式有ClO-、Cl-和、。
21.(2025-2026高一上·新疆乌鲁木齐市第一中学·期中)氯的含氧酸盐具有较强的氧化性,能够杀菌消毒。某化学兴趣小组用氯气和相应的碱溶液反应制取NaClO和,制备装置如图所示(部分加持仪器略去)。已知:①氯气与碱反应,温度较高时生成,温度较低时生成。
(1)在实验开始之前,应当进行的操作是 。
(2)盛装浓盐酸的仪器名称是 。
(3)装置B中试剂的作用是 。
(4)如果缺少装置B,对制取NaClO和的影响是 。
(5)a溶液是 ,原因是 。
(6)装置E的作用是 ,写出所发生反应的化学方程式: 。
(7)检验E中生成的操作步骤是: 。
【答案】(1)检查装置气密性 (2)分液漏斗 (3)除去氯气中的氯化氢气体 (4)降低的产率 (5)① KOH溶液 ② 氯气与碱反应,温度较高时生成处采用水浴加热,欲制取 (6)① 吸收多余氯气,以免污染空气 ② (7)取E中溶液于试管中,先加入稀酸化,再滴加溶液,若产生白色沉淀,则存在
【解析】MnO2与浓盐酸混合加热,发生氧化还原反应制取Cl2。浓盐酸具有挥发性,制取得到的Cl2中含有杂质HCl,可通过饱和NaCl溶液除去;在装置C中,Cl2与热的KOH溶液反应产生KCl、KClO3、H2O;装置D中Cl2与NaOH溶液在冰水浴条件下反应产生NaCl、NaClO、H2O;多余的Cl2经过装置E中NaOH溶液吸收处理,据此解答。
(1)制取气体的反应装置及有气体参加的反应,在实验开始之前,应当进行的操作是检查装置的气密性是否良好;
(2)根据装置图可知:图中盛装浓盐酸的仪器名称为分液漏斗;
(3)MnO2与浓盐酸混合加热,发生反应制取Cl2,浓盐酸具有挥发性,制取得到的Cl2中含有杂质HCl,可通过饱和NaCl溶液除去,故装置B中的试剂为饱和食盐水;
(4)MnO2与浓盐酸混合加热,发生氧化还原反应制取Cl2。由于浓盐酸具有挥发性,制取得到的Cl2中含有杂质HCl,若没有装置B除去HCl,就会降低KClO3、NaClO的产率;
(5)根据题意可知,加热条件下装置C用于制备KClO3,则试管a中溶液为KOH溶液,Cl2与热的KOH溶液反应生成KCl、KClO3和H2O;
(6)装置E中盛有NaOH溶液,其作用是吸收多余Cl2,以免污染空气,Cl2与NaOH溶液发生反应产生NaClO、NaCl、H2O,该反应的化学方程式为:Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O;
(7)检验常用稀硝酸、硝酸银溶液,故操作步骤是:取E中溶液于试管中,先加入稀酸化,再滴加溶液,若产生白色沉淀,则存在。
22.(2025-2026高一上·新疆生产建设兵团第二中学·期中)氯气是一种重要的化工原料,可用于生产塑料、合成纤维和染料等。实验室某实验小组现用下图装置来制取氯气并对氯气的某些性质和用途进行探究(K为开关,夹持装置已省略)。请回答下列问题:
(1)仪器①的名称为 。
(2)检验装置、的气密性:将仪器①的活塞和开关K关闭,从长颈漏斗处加水至液面高于锥形瓶中的液面,若 ,则说明装置气密性良好。
(3)装置A中发生反应的化学方程式为 ,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
(4)装置C中为湿润的KI-淀粉试纸,通入后试纸变蓝,则该反应的离子方程式为 ;
(5)高铁酸盐是一种新型强氧化剂,在电池材料和水处理等方面具有广泛的应用前景。上图中装置D可用于实验室制备高铁酸钾,请写出与制备的化学反应方程式: 。
(6)装置E中的试剂是 ,作用是 。
【答案】(1)分液漏斗 (2)一段时间后长颈漏斗内液面不下降 (3)① (浓) ② 1:2 (4) (5) (6)① 氢氧化钠溶液 ② 吸收氯气,防止污染空气
【解析】A制备氯气,B为安全瓶并能除去氯气中的氯化氢,C中氯气和湿润的KI-淀粉反应验证氯气的氧化性,D中氢氧化铁和氯气反应制备高铁酸钾,E中氢氧化钠溶液吸收氯气,防止污染。
(1)根据装置图,仪器① 的名称为分液漏斗;
(2)将仪器① 的活塞和开关K关闭,从长颈漏斗处加水至液面高于锥形瓶中的液面,若一段时间后长颈漏斗内液面不下降,则说明装置A、B的气密性良好;
(3) 装置A中二氧化锰和浓盐酸加热反应生成氯化锰、氯气、水,发生反应的化学方程式为(浓) ,该反应中,二氧化锰中锰元素化合价降低,二氧化锰是氧化剂,HCl中氯元素化合价升高,HCl是还原剂,根据得失电子守恒,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2;
(4)装置C中为湿润的KI-淀粉试纸,通入后试纸变蓝,说明I-被氧化为I2,反应的离子方程式为;
(5)装置D中氢氧化铁被氯气氧化为高铁酸钾,氯气被还原为氯化钾,反应的化学方程式为;
(6)装置E中的试剂是氢氧化钠溶液,用于吸收氯气,防止污染空气。
23.(2025-2026高一上·新疆生产建设兵团第二师八一中学·期中)实验室用如下装置制取氯气,并用氯气进行实验。回答下列问题:
(1)A中盛有浓盐酸,A的名称是 ,B中盛有,写出反应的离子方程式: 。
(2)E中为红色干布条,F中为红色湿布条,可观察到的现象是 。
(3)装置C和D中试剂各为 , ,装置C的作用是 。
(4)装置G处的现象是 。
(5)试剂X是 ,用离子方程式表示试剂X的作用 。
(6)家庭中常用消毒液(主要成分为NaClO)与洁厕灵(主要成分为盐酸)清洁卫生。某品牌消毒液包装上说明如下图。
注意事项: 1.本品对棉织品有漂白脱色作用,对金属制品有腐蚀作用。 2.密封保存,请勿与洁厕灵同时使用。 3.保质期为一年。
与洁厕灵同时使用会产生有毒的氯气,写出反应的离子方程式: 。
【答案】(1)① 分液漏斗 ② (2)E中红色干布条不褪色,F中红色湿布条褪色; (3)① 饱和食盐水 ② 浓硫酸 ③ 除去氯气中混有的氯化氢气体; (4)蘸有淀粉-KI溶液的棉团变蓝; (5)① NaOH溶液 ② (6)
【解析】通过分析可知,该装置为氯气的制取、除杂、干燥、性质检验以及尾气处理的装置;
(1)盛有浓盐酸的仪器为分液漏斗,圆底烧瓶装有,反应的原理用离子方程式为:;
(2)进入E中为干燥的氯气,E中有红色干布条,无法反应产生次氯酸,故E中红色干布条不褪色,F中为红色湿布条,可以产生次氯酸,故F中红色湿布条褪色;
(3)装置C和D中试剂为氯气的除杂和干燥,故装有的试剂分别为饱和食盐水、浓硫酸,装置C装有饱和食盐水,作用为除去氯气中混有的氯化氢气体;
(4)装置G处装有蘸有淀粉-KI溶液的棉团,发生反应,所以现象为:蘸有淀粉-KI溶液的棉团变蓝;
(5)试剂X为尾气处理装置,该装置装的试剂应为NaOH溶液,发生的离子方程式为:;
(6)常用消毒液与洁厕灵同时使用会产生有毒的氯气,故该反应的离子方程式:;
24.(2025-2026高一上·新疆乌鲁木齐市第七十中学·期中)下列装置中必要的铁架台、铁夹、铁圈、石棉网、某些加热设备等在图中均已略去。
请填写下列空白:
(一)某同学设计如上装置(左图)进行铁与水反应的实验,虚线框处的装置用来检验生成的气体。
(1)A装置的作用是 。
(2)B装置发生反应的化学方程式 。
(3)实验时先进行的是 (填“A”或“B”)装置的加热设备。
(二)另一同学用氧化铁与反应生成颗粒很细的铁粉。这种铁粉俗称“引火铁”。制取装置如上图(右图)所示,H中加入稀盐酸。
(4)该装置图中一处明显错误是 ;导管F中出来的尾气处理方法是 。
(5)试管E中经检测,发现生成与的物质的量比为,则试管E中发生的反应用1个化学方程式表示为 。
【答案】(1)产生水蒸气 (2) (3)A (4)① 长颈漏斗未插入液面以下 ② 点燃(或用气球收集) (5)
【解析】(1)A装置为盛水的加热装置(如圆底烧瓶),其作用是产生水蒸气,为B装置中铁与水蒸气的反应提供反应物。
(2)B装置中灼热的铁粉与水蒸气在高温下反应,生成四氧化三铁和氢气,化学方程式为: 。
(3)实验时应先加热A装置。原因是:若先加热B装置,铁粉在高温下会与装置内空气中的O2反应而被氧化;先加热A装置产生水蒸气,可将装置内的空气排尽,形成水蒸气氛围后再加热B装置,既能防止铁粉被氧化,又能保证铁与水蒸气充分反应。
(4)该装置的一处明显错误是长颈漏斗未插入液面以下(未形成液封);若长颈漏斗下端不液封,I中产生的H2会直接从漏斗上口逸出,无法进入后续装置与Fe2O3反应。导管F中出来的尾气主要含未反应的H2,处理方法是点燃(或用气球收集),利用氢气的可燃性将其燃烧除去,防止排放到空气中遇明火爆炸。
(5)试管E中氧化铁被氢气部分还原,产物为Fe和FeO,且n(Fe):n(FeO)=9:1。设生成9mol Fe和1mol FeO,根据Fe原子守恒:产物中Fe原子共10mol,需Fe2O35mol;O原子守恒:5molFe2O3含15molO,产物FeO含1molO,剩余14molO被H2夺走生成H2O,H2守恒:需H214mol,生成H2O14mol
化学方程式为: 。
试卷第1页,共3页
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