摘要：培养各部分实验知识与技能综合应用的能力. 典型例题 例题1:实验室用氨气还原氧化铜的方法测定铜的近似相对原子质量,反应的化学方程式为:2NH3+3CuO N2+3Cu+3H2O 试回答:(1)如果选用测定反应物CuO和生成物H2O的质量(mCuO.mH2O)时.请用下列仪器设计一个简单的实验方案. ①仪器连接的顺序(用字母编号表示,仪器可重复使用) , d中浓硫酸的作用是 , ;实验完毕时观察到a中的现象是 , ②列出计算Cu的相对原子质量的表达式 , ③下列情况将使测定结果偏大的是 .(以下选择填空不限1个正确答案,均用字母编号填写) (a)CuO未全部还原为Cu CuO中混有Cu (2)如果仍采用上述仪器装置,其他方案可选用测定的物理量有 . (a).mCu.mCuO (b) mN2. mH2O (c).mCu.mH2O (d).mNH3. mH2O 例题2:实验室可用氯气与金属铁反应制备无水三氯化铁.该化合物是棕红色.易潮解.100℃左右时升华.下图是两个学生设计的实验装置.左边的反应装置相同.而右边的产品收集装置则不同.分别如所示.试回答: (1)B中反应的化学方程式为: , (2)D中的反应开始前.需排除装置中的空气.应采取的方法是: . (3)D中反应化学方程式为: . 的主要缺点是: . 的主要缺点是: . 如果选用此装置来完成实验.则必须采取的改进措施是: . 课堂练习
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能源是人类社会发展的基础，地球上最基本的能源是太阳能，生物质能来源于植物及其加工产品所贮存的能量，化石燃料蕴藏的能量也来自远古时期生物体所吸收利用的太阳能．
（1）在当代人们的生活中，你所知道的利用太阳能辐射加热物体的方式有
（2）在生物质能的利用过程中，可以制得重要的有机物乙醇．某校化学课外兴趣小组的学生为了验证乙醇的分子结构，设计如下实验程序：乙醇的组成元素的确定、分子式的确定、分子结构的确定．
（Ⅰ）他们决定用分析乙醇燃烧的产物来确定乙醇中含有C、H两种元素，简要说明他们的实验操作方法和现象：
①证明含有氢元素的实验操作方法和现象是
②证明含有碳元素的实验操作方法和现象是
（Ⅱ）用分析燃烧产物来证实乙醇中还含有氧元素时，需要取得一些实验数据，这些数据应该是
实验中他们可能会用到下列装置，请你将必需的相关装置的序号按从左到右排出合理的顺序（→表示气体的流向）：
（Ⅲ）为确定乙醇的分子式，除（Ⅱ）中需要取得的数据外，你认为还是否需要测定乙醇的相对分子质量呢？
（Ⅳ）为确定乙醇的分子结构，他们先测定一定量无水乙醇和金属钠反应生成氢气的体积，选用了如下图所示的仪器装置（有的仪器配有双孔橡皮塞）．则
①这些仪器装置的合理的连接顺序是
②由实验证明乙醇的分子结构是CH3CH2OH而不是CH3OCH3的理由是
（3）开发新能源以缓解石油等的短缺引起的能源危机是一个重要课题．据报道，某地近年建设了一个年生产工业酒精500万吨的工厂，目的是为了将工业酒精与汽油混合作为汽车燃料而减少汽油的消耗量．已知生产酒精的方法有如下三种（用化学方程式表示）：
方法一：CH2=CH2+H2O
CH3CH2OH
方法二：CH3-CH2Br+H2O
CH3CH2OH+HBr
方法三：（C6H10O5）n（淀粉）+n H2O
n C6H12O6（葡萄糖）
C6H12O6（葡萄糖）
2C2H5OH+2CO2↑
综合地看，你认为这三种方法中，较好的是
A．方法一 B．方法二 C．方法三
你认为该工厂生产工业酒精用的是
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（1）在当代人们的生活中，你所知道的利用太阳能辐射加热物体的方式有
地膜、大棚、温室、太阳能热水器等
地膜、大棚、温室、太阳能热水器等
（任举三例）．（2）在生物质能的利用过程中，可以制得重要的有机物乙醇．某校化学课外兴趣小组的学生为了验证乙醇的分子结构，设计如下实验程序：乙醇的组成元素的确定、分子式的确定、分子结构的确定．
（Ⅰ）他们决定用分析乙醇燃烧的产物来确定乙醇中含有C、H两种元素，简要说明他们的实验操作方法和现象：
①证明含有氢元素的实验操作方法和现象是
用一干燥的小烧杯倒置在乙醇燃烧火焰上方，烧杯内壁有水珠生成
用一干燥的小烧杯倒置在乙醇燃烧火焰上方，烧杯内壁有水珠生成
．②证明含有碳元素的实验操作方法和现象是
将内壁用澄清石灰水润湿的小烧杯倒置在火焰上方，石灰水变浑浊
将内壁用澄清石灰水润湿的小烧杯倒置在火焰上方，石灰水变浑浊
．（Ⅱ）用分析燃烧产物来证实乙醇中还含有氧元素时，需要取得一些实验数据，这些数据应该是
乙醇、二氧化碳及水三种物质的质量
乙醇、二氧化碳及水三种物质的质量
．实验中他们可能会用到下列装置，请你将必需的相关装置的序号按从左到右排出合理的顺序（→表示气体的流向）：
CD或CB
CD或CB
．（Ⅲ）为确定乙醇的分子式，除（Ⅱ）中需要取得的数据外，你认为还是否需要测定乙醇的相对分子质量呢？
不需要
不需要
．（Ⅳ）为确定乙醇的分子结构，他们先测定一定量无水乙醇和金属钠反应生成氢气的体积，选用了如下图所示的仪器装置（有的仪器配有双孔橡皮塞）．则
①这些仪器装置的合理的连接顺序是
D
D
接B
B
接E
E
接A
A
接F
F
接C
C
（填代表各部分仪器装置的大写字母）．②由实验证明乙醇的分子结构是CH3CH2OH而不是CH3OCH3的理由是
根据Na与乙醇反应生成的H2的量判断出只有一个H与其他H原子处于不同的特殊位置．从而进一步确定其结构为C2H5OH而非CH3-O-CH3
根据Na与乙醇反应生成的H2的量判断出只有一个H与其他H原子处于不同的特殊位置．从而进一步确定其结构为C2H5OH而非CH3-O-CH3
．（3）开发新能源以缓解石油等的短缺引起的能源危机是一个重要课题．据报道，某地近年建设了一个年生产工业酒精500万吨的工厂，目的是为了将工业酒精与汽油混合作为汽车燃料而减少汽油的消耗量．已知生产酒精的方法有如下三种（用化学方程式表示）：
方法一：CH2=CH2+H2O
| ||
| △ |
方法二：CH3-CH2Br+H2O
| ||
| △ |
方法三：（C6H10O5）n（淀粉）+n H2O
| 淀粉酶 |
C6H12O6（葡萄糖）
| 酒化酶 |
综合地看，你认为这三种方法中，较好的是
A
A
（填字母），理由是反应原理符合绿色化学的原则，反应物的原子全部转化为期望的最终产物
反应原理符合绿色化学的原则，反应物的原子全部转化为期望的最终产物
．A．方法一 B．方法二 C．方法三
你认为该工厂生产工业酒精用的是
方法三
方法三
（填“方法一”、“方法二”或“方法三”）而不是另外的两种方法的原因是乙烯、溴乙烷都是来自于以石油为原料制得的物质，石油是不可再生的，利用它们制成酒精还不如直接利用石油
乙烯、溴乙烷都是来自于以石油为原料制得的物质，石油是不可再生的，利用它们制成酒精还不如直接利用石油
_．
快乐是什么？精神病学专家通过实验发现：在大脑的相应部位--“奖赏中心”，给予柔和的电击，便会处于似乎极度快乐的状态．人们已经将“奖赏中心”各部分的脑电图绘制出来，并认为，在各区域之间传递信息的化学物质是多巴胺，所以“奖赏中心”又称为多巴胺系统．多巴胺结构如图：（1）多巴胺分子式：
C8H11NO2
C8H11NO2
；（2）试判断多巴胺能发生的化学反应
ABC
ABC
；A．加成 B．取代 C．氧化 D．水解
（3）写出一种符合下列条件的与多巴胺互为同分异构体的物质的结构简式：
①属于1、3、5三取代苯并且苯环上直接连有一个羟基和一个氨基
②分别能与钠和氢氧化钠反应，且消耗钠与氢氧化钠的物质的量之比为2：1
（4）多巴胺可由香兰素与硝基甲烷缩合，再经锌汞齐还原水解而得．合成过程表示如下：
写出反应②的化学方程式：
甲醇被称为21世纪的新型燃料，工业上通过下列反应I和Ⅱ，用CH4和H2O为原料来制备甲醇．
（1）将1.0mol CH4和2.0mol H2O（g）通入反应室（容积为100L），在一定条件下发生反应：CH4（g）+H2O（g）?CO（g）+3H2（g）Ⅰ
CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图1．①已知100℃时达到平衡所需的时间为5min，则用H2表示的平均速率为
②图中的P1
③在其它条件不变的情况下降低温度，逆反应速率将
（2）在压强为0.1MPa条件下，将a mol CO与3a mol H2的混合气体在催化剂作用下能自发反应生成甲醇：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）Ⅱ．
④该反应的△H
⑤若容器容积不变，下列措施可增加甲醇产率的是
A．升高温度 B．将CH3OH（g）从体系中分离
C．充入He，使体系总压强增大 D．再充入1mol CO和3mol H2
⑥为了寻找合成甲醇的温度和压强的适宜条件，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在下面实验设计表中．
A．请在上表空格中填入剩余的实验条件数据．
B．根据反应Ⅱ的特点，在给出的坐标图中，画出其在0.1MPa和5MPa条件下CO的转化率随温度变化的趋势曲线示意图（如图2），并标明各曲线的压强．
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（1）将1.0mol CH4和2.0mol H2O（g）通入反应室（容积为100L），在一定条件下发生反应：CH4（g）+H2O（g）?CO（g）+3H2（g）Ⅰ
CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图1．①已知100℃时达到平衡所需的时间为5min，则用H2表示的平均速率为
0.0030mol?L-1?min-1
0.0030mol?L-1?min-1
．②图中的P1
＜
＜
P2（填“＜”、“＞”或“=”），100℃时平衡常数的值为2.25×10-4
2.25×10-4
．③在其它条件不变的情况下降低温度，逆反应速率将
减小
减小
（填“增大”“减小”或“不变”）．（2）在压强为0.1MPa条件下，将a mol CO与3a mol H2的混合气体在催化剂作用下能自发反应生成甲醇：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）Ⅱ．
④该反应的△H
＜
＜
0，△S＜
＜
0（填“＜”、“＞”或“=”）．⑤若容器容积不变，下列措施可增加甲醇产率的是
BD
BD
．A．升高温度 B．将CH3OH（g）从体系中分离
C．充入He，使体系总压强增大 D．再充入1mol CO和3mol H2
⑥为了寻找合成甲醇的温度和压强的适宜条件，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在下面实验设计表中．
| 实验编号 | T（℃） | n（CO）/n（H2） | P（MPa） | ||||
| i | 150 |
|
0.1 | ||||
| ii | 150 150 |
|
5 | ||||
| iii | 350 |
|
5 |
B．根据反应Ⅱ的特点，在给出的坐标图中，画出其在0.1MPa和5MPa条件下CO的转化率随温度变化的趋势曲线示意图（如图2），并标明各曲线的压强．
（2013?安徽模拟）废易拉罐的成分比较复杂，据查，铝易拉罐各部分成分及含量（质量百分含量）见表：
为了验证罐身的组成成分，进行了如下实验：
【实验仪器与药品】
仪器：酒精灯、烧杯、试管、试管夹、漏斗、滤纸、铁圈、玻璃棒、砂纸、剪刀
药品：易拉罐、去污粉、NaOH溶液、KSCN溶液、盐酸、镁试剂、高碘酸（H5IO6，弱酸）
【实验方案】
实验预处理．将剪好的易拉罐片用砂纸打磨，除去表面的涂料层，直到光亮后用去污粉清洗干净备用．
【实验过程】分别向试管a、b中加入少量上述易拉罐片，进行如下操作：
请填写下列空白：
（1）图中操作①②所用到的玻璃仪器有
（2）沉淀A的成分为
（3）操作③观察到的现象为
反应的离子方程式为
（4）若试管a、b中取样相同，则分别加入足量的NaOH溶液、稀盐酸后，相同条件下理论上产生的气体体积V（a）
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| Si | Fe | Cu | Mn | Mg | Cr | Zn | Ti | Al | |
| 罐身/% | 0.3 | 0.7 | 0.25 | 0.25 | 1.0～1.5 | - | - | - | 其余 |
| 罐盖/% | 0.2 | 0.35 | 0.15 | 0.2～0.5 | 4.0～5.0 | - | 0.1 | 0.25 | 其余 |
| 拉环/% | 0.2 | 0.35 | 0.15 | 0.2～0.5 | 3.0～4.0 | 0.1 | 0.25 | 0.1 | 其余 |
【实验仪器与药品】
仪器：酒精灯、烧杯、试管、试管夹、漏斗、滤纸、铁圈、玻璃棒、砂纸、剪刀
药品：易拉罐、去污粉、NaOH溶液、KSCN溶液、盐酸、镁试剂、高碘酸（H5IO6，弱酸）
【实验方案】
实验预处理．将剪好的易拉罐片用砂纸打磨，除去表面的涂料层，直到光亮后用去污粉清洗干净备用．
【实验过程】分别向试管a、b中加入少量上述易拉罐片，进行如下操作：
请填写下列空白：
（1）图中操作①②所用到的玻璃仪器有
漏斗、烧杯、玻璃棒
漏斗、烧杯、玻璃棒
．（2）沉淀A的成分为
Fe、Cu、Mn、Mg等
Fe、Cu、Mn、Mg等
．（3）操作③观察到的现象为
开始生成白色沉淀，并逐渐增多，后沉淀部分溶解
开始生成白色沉淀，并逐渐增多，后沉淀部分溶解
；反应的离子方程式为
H++AlO2-+H2O═Al（OH）3↓
H++AlO2-+H2O═Al（OH）3↓
、2H++SiO32-═H2SiO3↓
2H++SiO32-═H2SiO3↓
、Al（OH）3+3H+═Al3++3H2O
Al（OH）3+3H+═Al3++3H2O
．（4）若试管a、b中取样相同，则分别加入足量的NaOH溶液、稀盐酸后，相同条件下理论上产生的气体体积V（a）
＜
＜
V（b）（填“＜”、“＞”或“=”）．某学生进行实验需要90mL 2.00mol?L-1的NaOH溶液，该生利用中学实验室条件进行溶液配制，试回答下列各题：
（1）下列仪器中，必须用到的是
A．锥形瓶 B．200mL容量瓶 C．量筒 D．胶头滴管
E．100mL容量瓶 F．天平
（2）该生需要称量的Na0H固体质量为 ；若要实施配制，除上述仪器外，还缺少的仪器是 ．
（3）容量瓶上除有刻度线和规格（或容积）外还应标有 ，在使用前必须的操作是 ．
（4）如图所示，下列实验操作与方法正确的是：
（5）配制完毕后，教师指出有部分同学进行了下列某一项错误操作，你认为这些操作会导致所得溶液浓度偏高的是
A．容量瓶使用前经蒸馏水清洗后没有干燥
B．将溶解后的溶液立即转入容量瓶
C．洗涤烧杯和玻璃棒的溶液倒入水槽中
D．反复倒转摇匀后，液面低于刻度线，再加蒸馏水至刻度线
E．定容时俯视容量瓶刻度线
F．定容时仰视容量瓶刻度线．
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（1）下列仪器中，必须用到的是
A．锥形瓶 B．200mL容量瓶 C．量筒 D．胶头滴管
E．100mL容量瓶 F．天平
（2）该生需要称量的Na0H固体质量为
（3）容量瓶上除有刻度线和规格（或容积）外还应标有
（4）如图所示，下列实验操作与方法正确的是：
（5）配制完毕后，教师指出有部分同学进行了下列某一项错误操作，你认为这些操作会导致所得溶液浓度偏高的是
A．容量瓶使用前经蒸馏水清洗后没有干燥
B．将溶解后的溶液立即转入容量瓶
C．洗涤烧杯和玻璃棒的溶液倒入水槽中
D．反复倒转摇匀后，液面低于刻度线，再加蒸馏水至刻度线
E．定容时俯视容量瓶刻度线
F．定容时仰视容量瓶刻度线．