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1、大题冲关滚动练之五大题冲关滚动练之五化学实验大题化学实验大题1某校化学兴趣小组学习草酸的性质后，查阅资料获得了草酸的一些信息：乙二酸(HOOCCOOH)俗称草酸，易溶于水，为二元弱酸，酸性强于碳酸，其盐草酸钙为白色不溶物。无色晶体 H2C2O42H2O 称为草酸晶体，其熔点为 101.5 。草酸晶体失去结晶水得无水草酸，它在 157 升华。175 以上发生分解，分解反应为HOOCCOOHCO2COH2O。该活动小组用如图所示的装置来检验无水草酸受热分解的产物(装置符合气密性要求，加热装置等已略去；其他用品可自选)。(1)填写表中空白：仪器加入试剂加入试剂的作用A无水草酸(此空格不必填写)BCD
2、烧碱溶液吸收二氧化碳，防止干扰 CO 的检验(2)你如何判断本实验中有 CO 生成？(简述实验方法和观察到的现象)_ _。(3)一般气体发生装置中导气管稍稍露出橡皮塞，而 A 中导气管却伸入试管底部，试说明其原因：_。(4)该小组设计的实验有不妥之处，请说出不妥的原因，并提出改进的建议。原因：_。建议：_。答案 (1)仪器加入试剂加入试剂的作用B无水硫酸铜检验水蒸气C澄清石灰水检验二氧化碳(2)验纯后点燃 E 处的气体，并在火焰上方罩一个用澄清石灰水润洗的小烧杯，若火焰呈蓝色、烧杯内壁变模糊，则可确定有一氧化碳生成(3)草酸先升华，后分解，如果导气管稍稍露出橡皮塞，则导出的气体主要是草酸蒸气，
3、伸入试管底部利于草酸分解生成的气体排出(4)挥发出来的草酸蒸气与石灰水反应生成草酸钙沉淀，会干扰 CO2的检验 在装置 B和装置 C 之间增加一个装有水的洗气装置解析 用无水硫酸铜检验水蒸气，二氧化碳的检验用澄清石灰水。在二氧化碳的检验中由于草酸挥发产生的草酸蒸气也会与氢氧化钙反应生成沉淀，对二氧化碳的检验产生干扰，因此该实验需要设计除去草酸蒸气的装置。2某小组取一定质量的 FeSO4固体，利用图中装置进行实验。实验过程实验现象通入一段时间 N2，加热A 中固体变为红棕色，B 中有白色沉淀，D 试管中有无色液体用带有火星的木条靠近装置 D 的导管口木条复燃充分反应，停止加热，冷却后，取A 中固
4、体，加盐酸固体溶解，溶液呈黄色将所得溶液滴入 D 试管中溶液变为浅绿色已知：SO2熔点为72 ，沸点为10 ；SO3熔点为 16.8 ，沸点为 44.8 。(1)实验反应的离子方程式是_。(2)分解过程除产生使木条复燃的气体外，仅由 A 中固体颜色变化推测，还一定有_气体，依据是_。(3)实验反应的离子方程式是_。(4)某同学依据 B 中的现象，认为 FeSO4分解一定有 SO3生成。你认为是否正确，原因是_(用必要的文字和化学方程式解释)。(5)有同学提出该实验装置存在一定的缺陷，再增加一个装置即可弥补该缺陷，请指出添加的仪器位置及药品：_。答案 (1)Fe2O36H=2Fe33H2O(2)
5、SO2 因为有 Fe2O3生成，在 FeSO4中只有6 价 S 元素有氧化性，能被还原，因此一定有 SO2生成(3)2Fe3SO22H2O=2Fe2SO4H24(4)不正确，因为反应有 O2和 SO2生成，在水溶液中发生反应：2SO2O22H2O=2H2SO4，故无论分解反应是否有 SO3生成，B 中都会有白色沉淀(或写 2SO2O22H2O2BaCl2=2BaSO44HCl 也可)(5)在最后接一个盛碱石灰的干燥管解析 (1)A 中红棕色固体为 Fe2O3，加入盐酸后，生成 FeCl3。(2)由题意中固体的颜色可知 Fe 元素被氧化，则应有另外一种元素被还原，则只能是6 价的硫元素被还原，得
6、到产物 SO2。(3)由已知物质的熔沸点可知，D 中含有液态的 SO2，则 Fe3与其发生氧化还原反应。(5)SO2有毒，必须加尾气吸收装置。3某校化学研究性学习小组为探究 Cu(OH)2受热分解的产物及产物性质设计如下实验过程。(1)取 0.98 g Cu(OH)2固体加热，有铜的氧化物生成，其质量随温度变化如下图所示。产物 A、B 的化学式分别为_和 Cu2O。(2)为探究产物 A 能否被 NH3还原，设计如下实验装置(夹持装置未画出)。实验观察到 A 变成红色物质，同时生成一种无污染的气体，该气体的化学式为_，有人认为在装 A 物质的试管与烧杯之间需加一个防倒吸装置，你认为是否有必要？_
7、(填“有”或“没有”)。原因是_。(3)取少量产物 B 加入足量的稀硫酸，得到蓝色溶液，同时观察到容器中还有红色固体存在，该反应的离子方程式为_。(4)通过以上实验可以判断出 A 与 B 的稳定性大小，结论是高温时_稳定；在酸性溶液中_稳定(用 A、B 的化学式表示)。答案 (1)CuO (2)N2 没有 产生的氮气难溶于水，如发生倒吸，生成的氮气可将水压回烧杯中 (3)Cu2O2H=Cu2CuH2O (4)Cu2O CuO解析 (1)根据固体质量变化和铜元素守恒，便可推出 A 为 CuO，B 为 Cu2O。(2)NH3还原 CuO 的化学方程式为 2NH33CuON23Cu3H2O，因气体产
8、= = = = =物 N2难溶于水，故在试管与烧杯之间不必加防倒吸装置，因为即使发生倒吸，生成的氮气也能将水压回烧杯中。(3)Cu2O 与稀 H2SO4的反应方程式为Cu2OH2SO4=CuSO4CuH2O，对应的离子方程式为Cu2O2H=Cu2CuH2O。(4)因高温时 CuO 能进一步转化为 Cu2O，说明高温时Cu2O 比 CuO 稳定；在酸性溶液中 Cu2O 转化为 Cu2，说明2 价的铜稳定。4氧化铜是一种黑色粉末，可作玻璃和瓷器着色剂、油类的脱硫剂、有机合成的催化剂。为获得纯净的氧化铜以探究其性质，某化学兴趣小组利用废旧印刷电路板获得氧化铜，实现资源再生，并减少污染。(1)获得硫酸
9、铜该小组同学利用 H2O2和 H2SO4的混合溶液可溶出印刷电路板金属粉末中的铜，从而获得硫酸铜(含有硫酸铁杂质)。写出该反应的化学方程式：_。(2)制备氧化铜粗 CuSO4溶液纯 CuSO4溶液CuSO45H2OCuO步骤步骤已知：pH6.4 时 Cu(OH)2沉淀完全，而在 pH34 时 Fe(OH)3即能完全沉淀。步骤的目的是除硫酸铁，操作是慢慢加入下列某些物质，搅拌，以控制 pH3.5；加热煮沸一段时间，过滤，用稀硫酸酸化滤液至 pH1。下列物质有利于控制溶液pH3.5 的是_(填字母序号)。ACu2(OH)2CO3粉末 BFe2O3粉末CCu(OH)2固体 DNaOH 固体步骤的目的
10、是得到 CuSO45H2O 固体，操作是_、过滤、水浴加热烘干。水浴加热的特点是_。(3)探究氧化铜的性质探究氧化铜是否能加快氯酸钾的分解并与二氧化锰的催化效果进行比较。用如图装置进行实验，实验时均以收集 25 mL 气体为准，其他可能影响实验的因素均已忽略，相关数据见下表。实验序号KClO3质量1.2 g1.2 g1.2 g其他物质质量无其他物质CuO 0.5 gMnO2 0.5 g待测数据回答下列问题：上述实验中的“待测数据”指_。若要证明实验中干燥管内收集的气体是 O2，可待气体收集结束后，用弹簧夹夹住B 中乳胶管，拔去干燥管上单孔橡皮塞，_。为探究 CuO 在实验中是否起催化作用，需补
11、做如下实验(无需写出具体操作)：a_，b.CuO 的化学性质有没有改变。答案 (1)CuH2O2H2SO4=CuSO42H2O(2)AC 蒸发浓缩、冷却结晶 便于控制温度，防止温度过高造成 CuSO45H2O 失水(3)时间 取一根带火星的木条，伸入干燥管内，看木条是否复燃 CuO 的质量有没有改变解析 (1)根据题中信息，利用 H2O2和 H2SO4的混合溶液可溶出印刷电路板金属粉末中的铜，得到硫酸铜，可以写出化学方程式。(2)制备氧化铜的工艺是利用硫酸铜制取氢氧化铜，但是由于存在杂质，所以涉及提纯，根据提纯时不增加新杂质的原则，可以选择 Cu2(OH)2CO3粉末或 Cu(OH)2固体。因
12、为获得的是含有结晶水的物质，所以不能采用直接蒸干法获得固体，应采用蒸发浓缩，再冷却结晶的方法。水浴加热的目的是便于控制温度，防止温度过高造成 CuSO45H2O 失水。(3)探究 CuO 的催化效果的方法是测定产生气体的速率，所以需要测定时间；催化剂的特性是反应前后质量和化学性质不发生变化，所以需要再测定反应前后的质量。5分析下列两则信息，然后回答有关问题：材料一 PbOCPbCO；PbOCOPbCO2；Cu(NH3)2= = = = = = = = =AcCONH3Cu(NH3)3AcCO。材料二 NH4NO2不稳定，受热分解产生氮气。实验目的：探究 PbO 中含有的氧元素。(1)写出装置甲
13、中生成氮气的化学方程式： _。(2)实验中使用的装置如上图所示，请按照氮气流方向连接各个仪器(填仪器接口处字母编号)：(a)( )( )( )( )( )( )(f)。(3)开始时，装置乙中的澄清石灰水中只有气泡，没有白色浑浊出现。出现这种现象的原因是_。(4)烧杯中醋酸二氨合铜Cu(NH3)2Ac 的作用是_。(5)有同学认为该实验用干燥的空气可以代替干燥的氮气。你认为这种想法是否可行？说明理由：_。答案 (1)NH4ClNaNO2NaClNH4NO2，NH4NO22H2ON2=(或 NH4ClNaNO2NaCl2H2ON2)=(2)g h(或 k j) d e(或 e d) b c(3)开始时反应的主要气体产物是 CO，而不是 CO2(4)吸收 CO 气体，防止 CO 逸出污染环境(5)不可行
