1、无机实验专题1为测定大理石中碳酸钙的纯度（设含杂质 SiO2） ，某兴趣小组设计了如下几个方案：方案 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 称取碳酸钙样品 m g 将样品充分高温煅烧，冷却后称量，剩余固体质量为 m1 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）有同学认为方案高温煅烧的过程中会发生CaCO3SiO 2 Ca
2、SiO3CO 2，=高 温 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： 高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅 粗硅与干燥 HCl 气体反应制得 SiHCl3：Si3HCl SiHCl3H 2=300 SiHCl 3 与过量 H2 在 10001100反应制得纯硅已知：SiHCl 3 能与 H2O 剧烈反应，在空气中易自燃请回答下列问题：（1）第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 SiHCl3（沸点 33.0）中含有少量SiCl4（沸点 57.6）和
3、 HCl（沸点84.7） ，提纯 SiHCl3 采用的方法为 ；（3）用 SiHCl3 与过量 H2 反应制备纯硅的装置如下图所示 (热源及夹持装置略去)： 装置 B 中的试剂 是 ，装置 C 中的烧瓶需要加热，目的是 ； 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 ； 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 。 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 cNaOH 溶液 dKSCN 溶液 eNa 2S
4、O3 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
5、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）写出步骤中反应的化学方程式_；（5）步骤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
6、案：将乙方案中步骤省略，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。 请写出铜跟浓硫酸反应的化学方程式 ； 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 ； 下列药品中能够用来证明反应结束后的
7、烧瓶中的确有余酸的是（ ）A铁粉 BBaCl 2 溶液 C银粉 DNa 2CO3 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
8、片完全消失。 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 ； B 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
9、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） 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 ； 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
10、程式为 。8某课外活动小组的同学，在实验室做锌与浓硫酸反应的实验中，甲同学认为产生的气体是二氧化硫，而乙同学认为除二氧化硫气体外，还可能产生氢气。为了验证甲、乙两位同学的判断是否正确，丙同学设计了如图所示实验装置（锌与浓硫酸共热时产生的气体为 X，且该装置略去） ，试回答下列问题：（1）上述反应中生成二氧化硫的化学方程式为 ；（2）乙同学认为还可能产生氢气的理由是 ；（3）丙同学在安装好装置后，必不可少的一步操作是 ；（4）A 中加入的试剂可能是 ，作用是 ；B 中加入的试剂可能是 ，作用是 ；E 中加入的试剂可能是 ，作用是 ；（5）可以证明气体 X 中含有氢气的实验现象是： C 中 ，D
11、中 。如果去掉装置 B，还能否根据 D 中的现象判断气体 X 中有氢气？ （填“能”或“不能”） ，原因是 。9为了验证木炭可被浓 H2SO4 氧化成 CO2，选用如图所示仪器组装成实验装置：（1）如按气流由左向右流向，连接上述装置的正确顺序是(填各接口字母) ：接 ， 接 ， 接 ；（2）仪器乙、丙应有怎样的实验现象才表明已检验出 CO2：乙中 ，丙中 ；（3）丁中酸性 KMnO4 溶液的作用是 ；（4）写出甲中反应的化学方程式 。10实验室用 NH3 还原 CuO 的方法测定 Cu 的近似相对原子质量，反应方程式为：2NH3+3CuO N2+3Cu+3H2O，= 试回答：（1）如果实验选用
12、测量反应物 CuO 和生成物 H2O 的质量 m(CuO)和 m(H2O)的方法时，请用图 19 所示的仪器设计一个简单的实验方案。 仪器连接的顺序（用字母表示，仪器可重复使用）为 ；d 中浓 H2SO4 的作用是 ；实验完毕时观察到 a 中的现象为 ； 计算 Cu 的相对原子质量的表达式为 ； 下列情况使测定结果偏大的是 ；ACuO 未全部还原成 Cu BCuO 受潮 CCuO 中混有 Cu（2）如仍采用图 19 的装置，其他实验方案可选用测定的物理量有 。Am(Cu) 和 m(CuO) Bm (N2)和 m(H2O) Cm(Cu)和 M(H2O)11喷泉是一种常见的自然现象，其产 生的原因
13、是存在压强差。（1）实验室制取氨气的化学方程式 ； 用图 1 装置进行喷泉实验，上部烧瓶已充满干燥氨气，引发水 上喷的操作是 ，该实验的原理是 ； 如果只提供如图 2 的装置，请说明引发喷泉的方法 ；（2）利用图 3 装置，在锥形瓶中，分别加入足量的下列物质，反应后可能产生喷泉的是（ ）ACu 与稀盐酸 BNaHCO 3 溶液与 NaOH 溶液CCaCO 3 与稀 H2SO4 DNH4HCO 3 与稀盐酸（3）在图 4 锥形瓶中加入酒精 ，瓶外放一水槽，水槽中加入冷水后，再加入足量的下列物质，结果也产生了喷泉。水槽中加入的物质可以是（ ）A浓硫酸 B食盐 C硝酸钾 D硫酸铜（4）从产生喷泉的原
14、理分析，图 1、2 是_上部烧瓶内的压强。图 3 是_下部锥形瓶内气体的压强(均填 “增大”或“减小”)。人造喷泉及火山爆发的原理与上述装置图_原理相似。12利用如图所示的装置，可以验证 NH3 和 HCl 的有关性质。实验前 a、b、c 活塞均关闭。（1）若要在烧瓶中产生“喷泉”现象，烧瓶中不产生“喷泉”现象，其操作方法是 ；（2）若先打开 a、c 活塞，再挤压胶头滴管，在烧瓶中可观察到的现象是 ；（3）通过挤压胶头滴管和控制活塞的开关，在烧瓶中产生“喷泉” 现象，烧瓶中不产生“喷泉”现象，其操作方法是 。13某学生利用以下装置探究氯气与氨气之间的反应。其中 A、F 分别为氨气和氯气的发生装
15、置，C 为纯净干燥的氯气与氨气反应的装置。请回答下列问题：（1）装置 F 中发生反应的离子方程式为 ；（2）装置 A 的烧瓶中可装试剂 ；（3）B 装置的名称是 ，E 装置的作用 ；（4）通入 C 装置的两根导管左边较长、右边较短，目的是 ；（5）装置 C 内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结，另一生成物是空气的主要成分之一。请写出反应的化学方程式 ；当有 a mol 氯气参加反应时，转移的电子总数为 b 个，则阿伏加德罗常数为 （用含 a、b 的代数式表示） ；（6）从装置 C 的 G 处逸出的尾气中可能含有黄绿色的有毒气体，如何处理？。14某校课外活动小组为了探究铜与稀硝酸反应产生的是 NO
16、气体，设计了如下实验。实验装置如图所示：（1）设计装置 A 的目的是 ；为达此目的应进行的操作是 ；A 中反应的化学方程式是 ；（2）在（1）中的操作后将装置 B 中铜丝插入稀硝酸，并微热之，观察到装置 B 中的现象是 ；B 中反应的离子方程式是 ；（3）装置 E 和 F 的作用是 ；为实现此目的，操作方法是 ；（4）D 装置的作用是 。参考答案1答案：（1）CaCO 32H =Ca2 H 2OCO 2 （2）饱和 NaHCO3 溶液 防止空气中的 H2O 和 CO2 进入 E 中影响测定结果 （3）将装置中的残留的 CO2 全部赶进 E 中被完全吸收 NaOH 溶液 （4）坩埚 样品连续两次
17、高温煅烧，冷却称量质量相差 0.1 g 以内 在干燥器中冷却 防止 CaO 冷却的时候吸收空气中的水和 CO2 （5）错误 无论是否发生该反应，生成的 CO2 的量一定，由 C 守衡计算出 CaCO3 的质量一定2答案：（1）SiO 22C Si2CO=高 温 （2）分馏(或蒸馏)（3） 浓硫酸 使滴入烧瓶中的 SiHCl3 汽化 有固体物质生成 在此反应温度下，普通玻璃会软化SiHCl3 H2 Si3HCl=高 温 排尽装置中的空气 b、d3答案：（1）除去 Cl2 中的 HCl 等杂质 干燥氯气（2）充满棕黄色的烟 FeCl 3（3）MnO 24HCl(浓) MnCl2Cl 22H 2O=
18、 3Cl22Fe 2FeCl3= Cl22NaOH=NaCl NaClOH 2O4答案：（1）增大气体与溶液的接触面积，有利于 SO2 与碘水充分反应（2）酸性高锰酸钾溶液(或其他合理答案 )（3）偏低（4）H2SO4 Ba(OH)2=BaSO42H 2O（5）向漏斗里注入蒸馏水，使水没过沉淀物，待水流尽后，重复操作 23 次（6） 或 %22.4 m233 V 2 240 m233 V5答案：（1） (作图时注意长进短出)（2） Cu2H 2SO4(浓) CuSO4SO 22H 2O= 随着 H2SO4 的消耗，浓 H2SO4 的浓度不断变小，稀 H2SO4 与 Cu 不反应 AD（3）红色
19、褪去 红色恢复（4）用浸有 NaOH 溶液的棉团塞在试管口6答案：（1） Cu2H 2SO4(浓) CuSO4SO 22H2O= 2Cu2H 2SO4 O2=2CuSO42H 2O B 装置中导管长进短出（2）饱和 NaHSO37答案：（1） 用火柴梗蘸取少量 H2SO4，火柴梗若立即变黑，证明是浓 H2SO4； 用滴管吸取少量 H2SO4，滴加在盛少量水的试管中，若试管发热，则证明是浓 H2SO4（2） 3 或 4 4 或 3 1 2 防倒吸（3）C 中品红溶液褪色 浓 H2SO4 变成稀 H2SO4，与 Zn 反应放出 H2（4）SO 2H 2OCaSO 3=Ca2 2HSO 38答案：（
20、1）Zn2H 2SO4(浓) ZnSO4SO 22H 2O= （2）反应时，浓 H2SO4 浓度逐渐变稀，Zn 与稀 H2SO4 反应可产生 H2（3）检查装置的气密性（4）品红溶液 检验 SO2 浓 H2SO4 吸收水蒸气 碱石灰防止空气中水蒸气进入 D 中（5）黑色（CuO）变成红色（Cu） 白色粉末变成蓝色 不能 因为混合气体中含 H2O，会干扰 H2 的检验9答案：（1）A F E C D B（2）乙中出现白色沉淀 丙中品红溶液未褪色（3）吸收 SO2（4）C2H 2SO4(浓) CO22SO 22H 2O= 10答案：（1） b、c、a 、c 、d；吸收未反应的 NH3，防止空气中的
21、水进入 C；固体由黑变红 16)(82OHmu AC（2）BC11答案：（1）2NH 4ClCa(OH) 2 CaCl22NH 32H 2O = 打开止水夹，挤压胶头滴管 NH3 溶于少量水中，使圆底烧瓶内压强减小，烧杯内水喷入圆底烧瓶 打开止水夹，用热毛巾捂住圆底烧瓶至有气泡从水中冒出，移去热毛巾（2）D （3）A （4）减小 增大 312答案：（1）先打开 a、b 活塞，再挤压胶头滴管(或先挤压胶头滴管，再打开 a、b 活塞) （2）中导管口处产生白烟（3）先打开 a、c 活塞，再挤压胶头滴管(或先挤压胶头滴管，再打开 a、c 活塞)。片刻后，关闭 a 活塞，然后打开 b 活塞13答案：（
22、1）MnO 24H 2Cl Mn2 Cl 22H 2O= （2）生石灰或固体氢氧化钠（3）干燥管 除去氯气中的氯化氢（4）使密度大的氯气与密度小的氨气较快地均匀混合（5）3Cl 28NH 3=N26NH 4Cl b/2a mol-1（6）在 G 连接导管直接通入盛有烧碱的烧杯中13答案：（1）利用生成的 CO2 将整套装置内的空气赶尽，以排 除对 Cu 与稀 HNO3 反应生成的气体产物观察的干扰 打开 K，当装置 C 中产生白色沉淀时，关闭 K CaCO32HNO 3=Ca(NO3)2CO 2H 2O（2）铜丝上产生气泡，稀硝酸液面上气体仍为无色，溶液变为蓝色3Cu8H 2NO 3 =3Cu2 2NO4H 2O（3）验证无色气体为 NO 将注射器 F 中的空气推入 E 中（4）吸收 NO2、CO 2 等尾气，防止污染大气
