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1、专题16 化学实验设计与探究(2011安徽卷)下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是选项实验操作现象解释或结论A过量的Fe粉中加入稀HNO3,充分反应后,滴入KSCN溶液溶液呈红色稀HNO3将Fe氧化为Fe3BAgl沉淀中滴入稀KCl溶液有白色沉淀出现AgCl比Agl更难溶CAl箔插入稀HNO3中无现象Al箔表面被HNO3氧化,形成致密的氧化膜D用玻璃棒蘸取浓氨水点到红色石蕊试纸上试纸变蓝色浓氨水呈碱性(2011广东卷)下列实验现象预测正确的是A、实验I:振荡后静置,上层溶液颜色保持不变浓H2SO4 B、实验II:酸性KMnO4溶液中出现气泡,且颜色逐渐褪去C、实验III:微热稀HNO3
2、片刻,溶液中有气泡产生,广口瓶内始终保持无色D、实验IV:继续煮沸溶液至红褐色,停止加热,当光束通过体系时可产生丁达尔效应(2011天津卷)向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作,结论正确的是操作现象结论A滴加BaCl2溶液生成白色沉淀原溶液中有SO42B滴加氯水和CCl4,振荡、静置下层溶液显紫色原溶液中有IC用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应火焰呈黄色原溶液中有Na+,无K+D滴加稀NaOH溶液,将湿润红色石蕊试纸置于试管口试纸不变蓝原溶液中无NH4(2011重庆卷) 在实验室进行下列实验, 括号内的实验用品都能用到的是A.硫酸铜晶体里结晶水含量的测定(坩埚、温度计、硫酸铜晶体)B
3、.蛋白质的盐析(试管、醋酸铅溶液、鸡蛋白溶液)C.钠的焰色反应(铂丝、氯化钠溶液、稀盐酸)D.肥皂的制取(蒸发皿、玻璃棒、甘油)(2011重庆卷) 不能鉴别AgNO3、BaCl2、K2SO3和Mg(NO3)2四种溶液(不考虑他们间的相互反应)的试剂组是A. 盐酸、硫酸 B. 盐酸、氢氧化钠溶液C. 氨水、硫酸 D. 氨水、氢氧化钠溶液(2011四川卷)下列实验“操作和现象”与“结论”对应关系正确的是操作和现象结论A向装有Fe(NO3)2溶液的试管中加入稀H2SO4,在管口观察到红棕色气体HNO3分解生成了NO2B向淀粉溶液中加入稀H2SO4,加热几分钟,冷却后再加入新制Cu(OH)2浊液,加热
4、,没有红色沉淀生成。淀粉没有水解成葡萄糖C向无水乙醇中加入浓H2SO4,加热至170产生的气体通入酸性KMnO4溶液,红色褪去 。使溶液褪色的气体是乙烯D向饱和Na2CO3中通入足量CO2 ,溶液变浑浊 析出了NaHCO3(2011上海卷)草酸晶体(H2C2O42H2O) 100开始失水,101.5熔化,150左右分解产生H2O、CO和CO2。用加热草酸晶体的方法获取某些气体,应该选择的气体发生装置是(图中加热装置已略去) (2011江苏卷)高氯酸铵(NH4ClO4)是复合火箭推进剂的重要成分,实验室可通过下列反应制取(1)若NH4Cl用氨气和浓盐酸代替,上述反应不需要外界供热就能进行,其原因
5、是 。(2)反应得到的混合溶液中NH4ClO4和NaCl的质量分数分别为0.30和0.l5(相关物质的溶解度曲线见图9)。从混合溶液中获得较多NH4ClO4晶体的实验操作依次为(填操作名称) 、干燥。(3)样品中NH4ClO4的含量可用蒸馏法进行测定,蒸馏装置如图10所示(加热和仪器固定装置已略去),实验步骤如下:步骤1:按图10所示组装仪器,检查装置气密性。步骤2:准确称取样品a g(约0.5g)于蒸馏烧瓶中,加入约150mL水溶解。步骤3:准确量取40.00mL约0.1 molL1H2SO4 溶解于锥形瓶中。步骤4:经滴液漏斗向蒸馏瓶中加入20mL3 molL1NaOH 溶液。步骤5:加热
6、蒸馏至蒸馏烧瓶中剩余约100mL溶液。步骤6:用新煮沸过的水冲洗冷凝装置23次,洗涤液并入锥形瓶中。步骤7:向锥形瓶中加入酸碱指示剂,用c molL1NaOH标准溶液滴定至终点,消耗NaOH标准溶液V1mL。步骤8.将实验步骤17重复2次步骤3中,准确量取40.00mlH2SO4 溶液的玻璃仪器是 。步骤17中确保生成的氨被稀硫酸完全吸收的实验是 (填写步骤号)。为获得样品中NH4ClO4 的含量,还需补充的实验是 。(2011江苏卷)草酸是一种重要的化工产品。实验室用硝酸氧化淀粉水解液制备草酸的装置如图14所示(加热、搅拌和仪器固定装置均已略去)实验过程如下:将一定量的淀粉水解液加入三颈瓶中
7、控制反应液温度在5560条件下,边搅拌边缓慢滴加一定量含有适量催化剂的混酸(65%HNO3与98%H2SO4的质量比为2:1.5)溶液反应3h左右,冷却,抽滤后再重结晶得草酸晶体。硝酸氧化淀粉水解液过程中可发生下列反应:C6H12O612HNO33H2C2O49NO23NO9H2OC6H12O68HNO36CO28NO10H2O3H2C2O42HNO36CO22NO4H2O(1)检验淀粉是否水解完全所需用的试剂为 。(2)实验中若混酸滴加过快,将导致草酸产率下降,其原因是 。(3)装置C用于尾气吸收,当尾气中n(NO2):n(NO)1:1时,过量的NaOH溶液能将NOx全部吸收,原因是 (用化
8、学方程式表示)(4)与用NaOH溶液吸收尾气相比较,若用淀粉水解液吸收尾气,其优、缺点是 。(5)草酸重结晶的减压过滤操作中,除烧杯、玻璃棒外,还必须使用属于硅酸盐材料的仪器有 。(2011浙江卷)二苯基乙二酮常用作医药中间体及紫外线固化剂,可由二苯基羟乙酮氧化制得,反应的化学方程式及装置图(部分装置省略)如下:2FeCl32FeCl22HCl在反应装置中,加入原料及溶剂,搅拌下加热回流。反应结束后加热煮沸,冷却后即有二苯基乙二酮粗产品析出,用70乙醇水溶液重结晶提纯。重结晶过程:加热溶解活性炭脱色趁热过滤冷却结晶抽滤洗涤干燥请回答下列问题:(1)写出装置图中玻璃仪器的名称:a_,b_。(2)
9、趁热过滤后,滤液冷却结晶。一般情况下,下列哪些因素有利于得到较大的晶体:_。A缓慢冷却溶液 B溶液浓度较高C溶质溶解度较小D缓慢蒸发溶剂如果溶液中发生过饱和现象,可采用_等方法促进晶体析出。(3)抽滤所用的滤纸应略_(填“大于”或“小于”)布氏漏斗内径,将全部小孔盖住。烧杯中的二苯基乙二酮晶体转入布氏漏斗时,杯壁上往往还粘有少量晶体,需选用液体将杯壁上的晶体冲洗下来后转入布氏漏斗,下列液体最合适的是_。A无水乙醇B饱和NaCl溶液C70乙醇水溶液D滤液(4)上述重结晶过程中的哪一步操作除去了不溶性杂质:_。(5)某同学采用薄层色谱(原理和操作与纸层析类同)跟踪反应进程,分别在反应开始、回流15
10、min、30min、45min和60min时,用毛细管取样、点样、薄层色谱展开后的斑点如图所示。该实验条件下比较合适的回流时间是_。 A15minB30min C45minD60min (2011安徽卷)MnO2是一种重要的无机功能材料,粗MnO2的提纯是工业生产的重要环节。某研究性学习小组设计了将粗MnO2(含有较多的MnO和MnCO3)样品转化为纯MnO2实验,其流程如下:(1)第步加稀H2SO4时,粗MnO2样品中的 (写化学式)转化为可溶性物质。 (2)第步反应的离子方程式 +ClO3+ MnO2+Cl2+ 。(3)第步蒸发操作必需的仪器有铁架台(含铁圈)、 、 、 ,已知蒸发得到的固
11、体中有NaClO3和NaOH,则一定还有含有 (写化学式)。(4)若粗MnO2样品的质量为12.69g,第步反应后,经过滤得到8.7g MnO2,并收集到0.224LCO2(标准状况下),则在第步反应中至少需要 mol NaClO3(2011北京卷)甲、乙两同学为探究SO2与可溶性钡的强酸盐能否反应生成白色BaSO3沉淀,用下图所示装置进行实验(夹持装置和A中加热装置已略,气密性已检验)实验操作和现象:操作现象关闭弹簧夹,滴加一定量浓硫酸,加热A中有白雾生成,铜片表面产生气泡B中有气泡冒出,产生大量白色沉淀C中产生白色沉淀,液面上方略显浅棕色并逐渐消失打开弹簧夹,通入N2,停止加热,一段时间后
12、关闭 _从B、C中分别取少量白色沉淀,加稀盐酸均未发现白色沉淀溶解(1)A中反应的化学方程式是_。(2)C中白色沉淀是_,该沉淀的生成表明SO2具有_性。(3)C中液面上方生成浅棕色气体的化学方程式是_。(4)分析B中不溶于稀盐酸的沉淀产生的原因,甲认为是空气参与反应,乙认为是白雾参与反应。为证实各自的观点,在原实验基础上:甲在原有操作之前增加一步操作,该操作是_;乙在A、B间增加洗气瓶D,D中盛放的试剂是_。进行实验,B中现象:甲大量白色沉淀乙少量白色沉淀检验白色沉淀,发现均不溶于稀盐酸。结合离子方程式解释实验现象异同的原因:_。 (5)合并(4)中两同学的方案进行试验。B中无沉淀生成,而C
13、中产生白色沉淀,由此得出的结论是_。(2011福建卷)化学兴趣小组对某品牌牙膏中摩擦剂成分及其含量进行以下探究:查得资料:该牙膏摩擦剂由碳酸钙、氢氧化铝组成;牙膏中其它成分遇到盐酸时无气体生成。.摩擦剂中氢氧化铝的定性检验 取适量牙膏样品,加水成分搅拌、过滤。(1)往滤渣中加入过量NaOH溶液,过滤。氢氧化铝与NaOH溶液反应的离子方程式是_。(2)往(1)所得滤液中先通入过量二氧化碳,再加入过量稀盐酸。观察到的现象是_。.牙膏样品中碳酸钙的定量测定利用下图所示装置(图中夹持仪器略去)进行实验,充分反应后,测定C中生成的BaCO3沉淀质量,以确定碳酸钙的质量分数。依据实验过程回答下列问题:(3)实验过程中需持续缓缓通入空气。其作用除了可搅拌B、C中的反应物外,还有:_。(4)C中反应生成BaCO3的化学方程式是