高中化学实验专题

无机实验专题

1．为测定大理石中碳酸钙的纯度（设含杂质SiO 2），某兴趣小组设计了如下几个方案：

方案Ⅰ 按下图连接好装置开始实验，通过测定装置E 反应前后的质量，计算纯度。

（1）B 中发生反应的离子方程式为 ；

（2）装置C 中所装的试剂是 ，F 的作用是 ；

（3）当样品充分反应完后，缓慢通入空气的目的是： ，A 中所装的试剂是 ；

方案Ⅱ ①称取碳酸钙样品m g

②将样品充分高温煅烧，冷却后称量，剩余固体质量为m 1 g

（4）该方案中高温煅烧应选用的仪器名称是 ；判断碳酸钙样品完

全分解的方法是 ； “冷却”应如何操作 ，理由是 ；

（5）有同学认为方案Ⅱ高温煅烧的过程中会发生CaCO 3＋SiO 2=====高温CaSiO 3＋CO 2↑，

会导致测定结果有误，你认为这位同学的观点正确吗？ (填“正确” 或“错误”)；请说明自己的理由 。

2．晶体硅是一种重要的非金属材料，制备纯硅的主要步骤如下：

① 高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅

② 粗硅与干燥HCl 气体反应制得SiHCl 3：Si ＋3HCl=====300℃SiHCl 3＋H 2

③ SiHCl 3与过量H 2在1000～1100℃反应制得纯硅

已知：SiHCl 3能与H 2O 剧烈反应，在空气中易自燃．

请回答下列问题：

（1）第①步制备粗硅的化学反应方程式为 ；

（2）粗硅与HCl 反应完全后，经冷凝得到的SiHCl 3（沸点33.0℃）中含有少量

SiCl 4（沸点57.6℃）和HCl （沸点－84.7℃），提纯SiHCl 3采用的方法为 ；

（3）用SiHCl 3与过量H 2反应制备纯硅的装置如下图所示(热源及夹持装置略去)：

①装置B中的试剂是，装置C中的烧瓶需要加热，目的是；

②反应一段时间后，装置D中观察到的现象是；

装置D 不能采用普通玻璃管的原因是，装置D中发生反应的化学方程式为；

③为保证制备纯硅实验的成功，操作的关键是检查实验装置的气密性，控制好反应温度

以及。

④为鉴定产品硅中是否含微量铁单质，将试样用稀盐酸溶解，取上层清液后需再加入的

试剂是。（填写字母代号）

a．碘水b．氯水c．NaOH溶液d．KSCN溶液e．Na2SO3溶液

3．在下面的装置中，A是Cl2发生装置，C、D为气体净化装置，C中装有饱和NaCl 溶液，D中装有浓H2SO4；E硬质玻璃管中装有细铁丝网；F为干燥的空广口瓶；

烧杯G为尾气吸收装置。

试回答：

（1）C、D两个装置的作用是：C ，D ；（2）F中的现象为，生成物是；（3）写出在A、E、G中发生反应的化学方程式为：

A：___________________________________________；

E：___________________________________________；

G：___________________________________________。

4．硫酸工业尾气中二氧化硫的含量超过0.05%（体积分数）时需经处理后才能排放。某校兴趣小组欲测定硫酸工业尾气中二氧化硫的含量，采用以下方案：

甲方案：如下图所示，图中气体流量计B用于准确测量通过尾气的体积。将尾气通入一定体积已知浓度的碘水中测定SO2的含量。当洗气瓶C中溶液蓝色消失时，立

即关闭活塞A。

（1）洗气瓶C中导管末端连接一个多孔球泡D，可以提高实验的准确度，其理由是

；

（2）洗气瓶C中的溶液可以用其他试剂替代，请你举出一种；（3）洗气瓶C中溶液蓝色消失后，没有及时关闭活塞A，测得的SO2含量；

（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）

乙方案：实验步骤如下面流程图所示：

（4）写出步骤②中反应的化学方程式____________________________________；

（5）步骤③中洗涤沉淀的方法是________________________________________；

（6）通过的尾气体积为V L（已换算成标准状况）时，该尾气中二氧化硫的含量（体积分数）为（用含有V、m的代数式表示）；

丙方案：将乙方案中步骤①省略，直接将尾气通入过量Ba(OH)2溶液中，其余步骤与乙方案相同。

（7）你认为丙方案是否合理，说明理由：。5．某化学课外兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应情况，用如图所示装置进行有关实验：

（1）B是用来收集实验中产生的气体的装置，但未将导管画全，请补充完整。

（2）实验中他们取6.4g铜片和12mL 18mol/L浓硫酸放在圆底烧瓶中加热，直到反应完毕，最后发现烧瓶中还有铜片剩余，该小组学生根据所学的化学知识

认为还有一定量的硫酸剩余。

①请写出铜跟浓硫酸反应的化学方程式；

②为什么有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解？你认为原因是

；

③下列药品中能够用来证明反应结束后的烧瓶中的确有余酸的是（）

A．铁粉B．BaCl2溶液C．银粉D．Na2CO3溶液（3）装置C中试管D内盛装的是品红溶液，当B中气体收集满后，有可能观察到的现象是，待反应结束后，向C中烧

杯内加入沸水，D中观察到的现象是；（4）实验装置C有可能造成环境污染，试用最简单的方法加以解决(实验用品自选)

。

6．某化学课外兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应情况，设计了下图所示装置进行有关实验：

（1）先关闭活塞a，将6.4 g铜片和12 mL 18 mol/L的浓硫酸放在圆底烧瓶中共热至反应完成，发现烧瓶中还有铜片剩余。再打开活塞a，将气球中的氧气缓缓挤入圆底烧

瓶，最后铜片完全消失。

①写出上述过程中烧瓶内发生反应的化学方程式：

打开活塞a之前；

打开活塞a之后；

②B是用来收集实验中产生的气体的装置，但集气瓶内的导管未画全，请直接在图上

把导管补充完整；

（2）实际上，在打开活塞a之前硫酸仍有剩余。为定量测定余酸的物质的量，进行了如下设计：先测定铜与浓硫酸反应产生SO2的量，再通过计算确定余酸的物质的量。

测定SO2的方法是将装置A产生的气体缓缓通过装置D，从而测出装置A产生气体的体积（已折算成标准状况）。你认为该设计的实验方案中D装置中试剂为

__________________（填化学式）。

7．一定量的浓硫酸与足量Zn充分反应时，有SO2和H2生成．某校化学研究性学习小组对此进行研究。按图组装好实验装置，微热试管A，观察到C、D、E中均有气泡产生；随后气泡量减少，品红溶液褪色，D中先出现浑浊后浑浊消失；反应较长时间后，C、D、E中的气泡量又会明显增加。

试回答：

（1）装置A中需用浓H2SO4，用两种简单的方法确定一瓶H2SO4一定是浓H2SO4：

，；（2）①从甲、乙中选择合适的装置填入B、C中，并进行正确连接，a接、

接b，c接、接d ；

② D、E两支试管中CCl4溶液的作用是；（3）能证明浓硫酸具有强氧化性的实验现象为；

反应较长时间后气泡量又会明显增加的原因是。（4）D中浑浊消失的离子方程式为。