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1、20112011 年年 4 4 月理科综合化学实验部分（月理科综合化学实验部分（1 1）1（16 分）某化学兴趣小组欲制取氨气和氯化氢气体并完成喷泉实验（图中夹持装置均已略去）。（1）写出实验室制取氨气的化学方程式：。（2）（每空 1 分）若实验室只有浓硫酸、浓盐酸、浓氨水、氢氧化钠固体、氯化铵固体、氧化钙、无水氯化钙、石蕊试液和如图 1 所示气体发生装置，你认为他们能制得所需的气体吗？把你的判断填入下表：你的判断能够制得NH3a 中药品：b 中药品：原因：HCla 中药品b 中药品：原因：不能制得收集氯化氢气体应使用法，要得到干燥的氨气可选用作干燥剂。（3）如果用图 2 装置进行喷泉实验，上
2、部烧瓶已装满干燥氨气，打开止水夹，挤出胶头滴管中的水引发水上喷。该实验的原理是。（4）如果用图 3 装置进行喷泉实验，上部烧瓶已装满干燥氯化氢气体，请说明引发喷泉的方法。（5）若至喷泉实验停止图，图2 中剩有烧瓶容积 1/5 的气体；图 3 烧瓶中剩有烧瓶容积1/4 的气体；则图 3 烧瓶中盐酸的物质的量浓度为（两种气体均在标准状况下收集）；图 2 烧瓶中氨水的物质的量浓度（填“大于”、“小于”、“等于”）图 3 烧瓶中盐酸的物质的量浓度。（6）若取上述两种溶液等体积混合，溶液中离子浓度由大到小的顺序为若使上述+-两种溶液混合后，溶液中NH4离子浓度等于 Cl 离子浓度应如何操作：。2（15
3、分）硫酸亚铁蓉易被氧化，而硫酸亚铁铵晶体（NH4）2SO4FeSO46H2O较稳定，常用于代替硫酸亚铁作还原剂。现以铁屑为主要原料制备硫酸亚铁铵晶体，其反应如下：Fe+H2SO4（稀）FeSO4+H2FeSO4+(NH4)2SO4+6H2O (NH4)2SO4FeSO46H2O步骤 l：在盛有适量铁屑的锥形瓶审加入某种试剂除去油污，加热，充分反应后过滤、洗涤、干燥、称量，铁屑质量为m。步骤 2：将处理过的铁屑加入到一定量的稀 H2SO4中，加热至 5080充分反应，趁热过滤并用少量热水洗涤，滤液及洗涤液都转移至蒸发皿中。滤渣于燥后称重，剩余铁屑质量为m2。步骤 3：准确称取所需质量的硫酸铵晶体
4、加入“步骤2”的蒸发皿中，搅拌使之溶解，缓缓加热一段时间，将其冷却气结晶、过滤。用无水乙醇洗涤晶体并自然干燥，称量所得晶体质量为m3。回答下列问题：（1）能够甩于除去铁屑表面油污的试剂是（填字母）。A纯碱溶液 B烧碱溶液C明矾溶液D稀硫酸（2）实验中三次用到过滤操作，完成该操作的玻璃仪器有。步骤 2 中趁热过滤的目的是。（3）硫酸亚铁在潮湿的空气中易被氧化生成一种物质（碱式硫酸铁），该反应的化学方程式为。（4）铁屑表面常有少量的铁锈（Fe2O3nH2O），对 FeSO4的制备（填“有”、“无”）影响，理由是（用离子方程式回答）。（5）若忽略铁锈的影响，上述实验中硫酸亚铁铵晶体的产率为。（6）请
5、设计一个简单的实验，检验硫酸亚铁铵晶体中含有结晶水（简述实验操作、现象和结论）。3（15 分）某实验小组用如图所示装置进行铜与浓硫酸反应的实验探究。（1）写出 A 中反应的化学方程式：。（2）B 试管口的棉花应沾有的试剂是，其作用是。（3）实验小组成员观察 B 试管内液体变化是。（4）充分反应后，若A 试管中有铜片剩余，继续向A中加入NaNO3溶液，发现铜片溶解，此反应的离子方程式为。（5）充分反应后，若A 试管中无铜片剩余，但底部有白色物质析出，则析出的物质是，初步确认该物质的实验操作方法。4（18 分）某研究性学习小组对过量炭粉与氧化铁反应的气体产物成分进行研究。提出假设该反应的气体产物是
6、CO2。该反应的气体产物是 CO。该反应的气体产物是。设计方案如下图所示，将一定量的氧化铁在隔绝空气的条件下与过量炭粉完全反应，测定参加反应的碳元素与氧元素的质量比。查阅资料氮气不与碳、氧化铁发生反应。实验室可以用氯化铵饱和溶液和亚硝酸钠（NaNO2）饱和溶液混合加热反应制得氮气。请写出该反应的离子方程式：。实验步骤按上图连接装置，并检查装置的气密性，称取3.20g 氧化铁、2.00g 碳粉混合均匀，放入 48.48g 的硬质玻璃管中；加热前，先通一段时间纯净干燥的氮气；停止通入 N2后，夹紧弹簧夹，加热一段时间，澄清石灰水（足量）变浑浊；待反应结束，再缓缓通入一段时间的氮气。冷却至室温，称得
7、硬质玻璃管和固体总质量为 52.24g；过滤出石灰水中的沉淀，洗涤、烘干后称得质量为2.00g。步骤、中都分别通入N2，其作用分别为、。数据处理试根据实验数据分析，写出该实验中氧化铁与碳发生反应的化学方程式：。实验优化学习小组有同学认为应对实验装置进一步完善。甲同学认为：应将澄清石灰水换成Ba（OH）2溶液，其理由是。从环境保护的角度，请你再提出一个优化方案：。5（16 分）某研究性学习小组的同学在学习了浓硝酸的性质后，决定对教材实验进行改进。甲图是课本中验证铜和浓硝酸反应的装置，乙、丙两图是对演示实验改进后的装置：请回答下列问题：（1）甲、乙、丙三个装置中共同发生的反应的化学方程式是；（2）
8、和甲装置相比，乙装置的优点是：，；（3）为了进一步验证NO2和水的反应，某学生设计了丙装置。写出 NO2和水反应的化学方程式：，在该反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为_，欲使 NO2气体充满试管，应先关闭弹簧夹_ _，再打开弹簧夹；当气体充满试管后，将铜丝提起与溶液脱离，欲使烧杯中的水进入试管，简述操作过程：。参考答案1（16 分）（1）2NH4Cl+C（OH）2 2NH+CaCl2+2H2O（2 分）（2）你的判断能够制得不能制得NH3a 中药品：浓氨水b 中药品：氢氧化钠固体或氧化钙原因：HCla 中药品：浓盐酸b 中药品：浓硫酸原因：向上排空气氢氧化钠固体或氧化钙（每空1 分）（3）
9、氨气极易溶解于水，致使烧瓶内气体压强迅速减小（2 分）（4）打开夹子，用手（或热毛巾）将烧瓶捂热，氨气受热膨胀，赶出玻璃导管内的空气，氨气与水接触，即发生喷泉。（2 分）其他合理答案同样给分）（5）1/22.4mol/L 或 0.45mol/L（1 分）等于（1 分）-+-（6）c(Cl)c(NH4)c(H)c(OH)（1 分）向混合液中滴加氨水至溶液pH=7（1 分）2（15 分）（1）AB（2 分）（2）玻璃棒、烧杯、漏斗（2 分）避免 FeSO4因结晶而造成损失（1 分）（3）4FeSO4+O2+2H2O 4Fe(OH)SO4（2 分）（4）无（1 分）+3+Fe2O3+6H 2Fe+3
10、H2O3+2+2Fe+Fe 3Fe（共 3 分，只写后一个给全分）（5）56m3100%（2 分）392(m1m2)（6）取少量硫酸亚铁铵晶体于试管中，用酒精灯加热，在试管品有液体（水珠）生成，说明其中含有结晶水。（2 分）3（15 分）（1）Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2+2H2O（2 分）（2）溶液（或其他合理答案）（2 分）吸收未反应的 SO2，防止污染空气（2 分）（3）品红溶液褪色（2 分）+-2+（4）3Cu+8H+2NO3（稀）3CU+2NO+4H2O（3 分）（5）无水硫酸铜（2 分）静置，倾倒出上层清液，加入蒸馏水，白色固体溶解，得到蓝色溶液（或其他合理答案）（2
11、 分）4（共 18 分）CO2、CO 的混合物（2 分）NH4+NO2N2+2H2O（3 分）步骤中是为了排尽装置内的空气；（2 分）步骤是为了赶出所有的CO2，确保被完全吸收（2 分）2C+Fe2O32Fe+CO+CO2（3 分）Ba（OH）2溶解度大，浓度大，使CO2被吸收的更完全；（2 分）+M（BaCO3）M（CaCO3），称量时相对误差小。（2 分）在尾气出口处加一点燃的酒精灯或增加一尾气处理装置（2 分）5本题 16 分，（3）小题 2 分，小题 4 分，其余每空 2 分。（1）Cu+4HNO3（浓）=Cu（NO3）2+2NO2+2H2O；（2）可以控制反应，使反应随时发生随时停止吸收 NO2气体，防止污染环境；（3）3NO2+H2O=2HNO3+NO，1：2c，a、b，先关闭 b，再关闭 a，然后打开 c，用手捂住试管，待盛水的烧杯中导管口有气泡冒出松开手。（合理答案均给分）