题目内容

Ⅰ.下列实验操作中正确的是               
A.分液时,分液漏斗下层液体从下端放出,上层液体从上口倒出
B.蒸馏时,应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶支管口
C.蒸发结晶时应将溶液直接蒸干
D.称量非腐蚀性药品应放在托盘天平左盘的称量纸上,砝码放在托盘天平右盘的称量纸上
Ⅱ.影响化学反应速率的因素很多,某学校化学小组用实验的方法进行探究。他们只利用Cu、Fe、Mg和不同浓度的硫酸(0.5mol/L、2mol/L、18.4mol/L),设计实验方案来探究影响化学反应速率的因素。甲同学的实验报告如下表:
实验步骤
现象
结论
①分别取等体积2mol/L的硫酸于试管中
②        
Mg产生气泡速率快于Fe,Cu无明显变化
金属性质越活泼,反应速率越快
(1)甲同学表中实验步骤②为                   。
(2)甲同学的实验目的是探究                   。
乙同学为了更精确地研究浓度对反应速率的影响,利用下图所示装置进行定量实验。

(3)乙同学在实验中应该测定的数据是           。
(4)乙同学完成实验应选用的实验药品是         。
(11分)Ⅰ.(3分,选对1个得1分,见错不得分,全选不得分)ABD
Ⅱ.(8分,每空2分)(1)分别投入形状、大小相同的Cu、Fe、Mg
(2)探究金属(反应物)本身的性质与反应速率的关系;温度相同
(3)测定同一金属与浓度不同但体积相同的硫酸产生一定体积的气体所需要的时间于(或在一定时间内产生气体的体积)   (4)Mg(或Fe)、0.2mol/L硫酸和2mol/L硫酸

试题分析:Ⅰ.分液时,分液漏斗下层液体从下端放出,上层液体从上口倒出,A选项正确;蒸馏时,温度计测量的是气体温度,所以应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶支管口处,选项B正确;蒸发结晶时当出现大量晶体时即可停止加热,利用余热蒸干,选项C不正确;称量非腐蚀性药品应放在托盘天平左盘的称量纸上,砝码放在托盘天平右盘的称量纸上,选项D正确,答案选ABD。
Ⅱ.(1)根据甲同学的实验过程可知,该实验是通过观察不同的金属与相同的稀硫酸反应的反应速率来探究探究金属(反应物)本身的性质与反应速率的关系,所以需选用的实验药品为相同的浓度的硫酸,不同的金属,因此甲同学表中实验步骤②为分别投入形状、大小相同的Cu、Fe、Mg。
(2)根据以上分析可知,甲同学的实验目的是探究探究金属(反应物)本身的性质与反应速率的关系;为保证实验的准确性,还要保证实验时溶液的温度是相同的。
反应速率的表示方法为单位时间内反应物浓度的减少,或生成物浓度的增加.探究不同浓度的硫酸对反应速率的影响,所以可以测生成物气体的体积或生成气体所需的时间,故答案为:测定一定时间产生的体积(或者测定一定体积的气体所需的时间);
(3)该装置左边为分夜漏斗,锥形瓶,分液漏斗为加液体,锥形瓶为反应容器,右边为量气装置,且该装置不需加热,该实验的目的为探究不同浓度的稀硫酸与相同金属反应的反应速率,进行的是定量实验,所以乙同学在实验中应该测定的数据是测定同一金属与浓度不同但体积相同的硫酸产生一定体积的气体所需要的时间(或在一定时间内产生气体的体积)。
(4)根据以上分析可知,乙同学完成实验应选用的实验药品是Mg(或Fe)、0.2mol/L硫酸和2mol/L硫酸。
点评:该题是高考中的常见题型,属于中等难度的试题。侧重对学生实验能力的考查,有利于培养学生规范严谨的实验设计能力,明确实验原理是答题的关键。该类试题主要是以常见仪器的选用、实验基本操作为中心,通过是什么、为什么和怎样做重点考查实验基本操作的规范性和准确性及灵活运用知识解决实际问题的能力。
练习册系列答案
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(2014届四川省泸州市高三第一次诊断性考试化学试卷)
在高温时硫铁矿(主要成分FeS2)和氧气反应生成三氧化二铁和二氧化硫(假设硫铁矿中的杂质不参与化学反应)。某化学研究学习小组对硫铁矿样品进行如下实验探究:
【实验一】测定硫元素的含量
I.实验装置如下图所示(夹持和加热装置已省略)。A中的试剂是双氧水,将m·g该硫铁矿样品放人硬质玻璃管D中。从A向B中逐滴滴加液体,使气体发生装置不断地缓缓产生气体,高温灼烧硬质玻璃管D中的硫铁矿样品至反应完全。

II.反应结束后,将E瓶中的溶液进行如下处理:

【实验二】测定铁元素的含量
III.测定铁元素含量的实验步骤如下:
①用足量稀硫酸溶解已冷却的硬质玻璃管D中的固体,过滤,得到滤液A;
②在滤液A中加入过量的还原剂使溶液中的Fe3+完全转化为Fe2+,过滤,得到滤液B;
③将滤液B稀释为250 mL;
④取稀释液25.00 mL,用浓度为c mol/L的酸性KMnO4溶液滴定,三次滴定实验所需KMnO4溶液体
积的平均值为V mL。
请根据以上实验,回答下列问题:
(1)I中装置C中盛装的试剂是_          ;E瓶的作用是_          。
(2)11中加入过量H2O2溶液发生反应的离子方程式为____。
(3)111的步骤③中,将滤液B稀释为250 mL需要用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管外,
还必须要用到的是_          ;④中盛装KMnO3溶液的仪器是_          。
(4)假设在整个实验过程中硫元素和铁元素都没有损失,则该硫铁矿样品中硫元素的质量分数为_          。(用含m1和m2的代数式表示);铁元素的质量分数为____。(用含m1、c、v的代数式表示)
根据镁与二氧化碳的反应推测,钠也能在二氧化碳中燃烧,且固体产物可能为碳酸钠、氧化钠、碳中的两种或三种。某兴趣小组对钠在二氧化碳中燃烧后的产物进行定性和定量探究。
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限选试剂及仪器:稀盐酸、BaCl2溶液、Ba(OH)2溶液、精密pH试纸(精确至0.1)、烧杯、试管、滴管、玻璃棒、表面皿、比色卡
实验操作
预期现象和结论
步骤1:取适量产物样品于洁净烧杯中,加入足量蒸馏水,充分搅拌,静置,取上层清液备用。
有不溶的黑色固体。
步骤2:取适量步骤1清液于试管中,    
                                      
                                      
                                      
步骤3:                        
                                
                                      
                                      
 
(2)假设产物为Na2CO3、Na2O和C的混合物,为进一步测定产物中Na2CO3的含量,进行了以下实验:
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步骤3:重复实验3次。滴定结果如下
滴定
次数
待测溶液
的体积/mL
消耗标准盐酸的体积
V1/mL
V2/mL
1
25.00
15.02
4.97
2
25.00
14.98
5.03
3
25.00
13.21
6.75
 
①步骤2中,第一步滴定所使用的A指示剂为           ,滴定终点的现象为                       。
②计算Na2CO3的质量分数=                 (用含w、c的代数式表示)
(10分)某校化学研究性学习小组查阅资料了解到以下内容:乙二酸(HOOC-COOH,可简写为H2C2O4)俗称草酸,易溶于水,属于二元中强酸(为弱电解质),且酸性强于碳酸,其熔点为101.5℃,在157℃升华。为探究草酸的部分化学性质,进行了如下实验:
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____ MnO4– + ____ H2C2O4 + ____ H+ =" ____" Mn2+ + ____ CO2↑ + ____ H2O
(3)将一定量的乙二酸放于试管中,按下图所示装置进行实验(注:忽略草酸的升华,且夹持装置未标出):

实验发现:装置C、G中澄清石灰水变浑浊,B中CuSO4粉末变蓝,F中CuO粉末有黑色变为红色。据此回答:
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D.c(Na+)=c(H2C2O4)+c(HC2O4-)+c(C2O42—)
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第二步:向去掉糖衣、研磨好的药品中加稀盐酸,出现淡绿色混浊液,说明有       存在(填离子符号)。
第三步:往上述溶液中滴入几滴KSCN溶液出现浅红色,说明溶液中有少量Fe3+存在。该离子存在的原因可能是(填序号):           
①药品中的铁本来就以Fe3+的形式存在:②在制药过程中生成少量Fe3+;
②本实验过程中有少量Fe3+生成。
第四步:将第三步所得溶液分成两份,分别装在A、B两个试管中。
第五步:向A试管的溶液中加入少量稀硫酸,再慢慢滴入过量的H2O2溶液,溶液的红色先变深,之后红色逐渐褪去。
红色变深的原因是(用离子方程式表示)                              红色又逐渐褪去的原因可能是                 
设计实验证明你的推测                                                      
第六步:向B试管的溶液中加入一片VC,片刻后溶液红色也褪去,说明VC有     性。怎样理解药品说明书中所述“与VC(维生素C)同服可增加本品吸收”这句话?
                                                      。

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