北京市高三化学期末试题汇编 化学实验

精品文档精品文档 精品文档精品文档化学实验一、选择题(每题分，计分)1.(2013届北京朝阳)下列除去杂质的方法，正确的是( ) A. 苯中含有苯酚杂质：加入溴水，过滤B. 乙醇中含有乙酸杂质：加入碳酸钠溶液，分液C. FeCl3溶液中含有CuCl2杂质：加入过量铁粉，过滤D. CO2中含有HCl杂质：通入饱和NaHCO3溶液，洗气2.(2013届北京通州区)下列装置或操作能达到相应实验目的是( ) A. 制备少量氨气B. 海带灼烧成灰C. 分液时取出下层液体D. 检查气密性3.(2015届北京朝阳区)下列实验操作不能达到实验目的是( ) 实验操作实验目的A将SO2通入品红溶液中证明SO2具有漂白性B用pH试纸测定NaHSO3溶液的pH比较HSO3电离程度和水解程度的大小C溴乙烷与NaOH乙醇溶液共热，将得到的气体通入KMnO4酸性溶液证明反应得到的气体是乙烯D向含酚酞的Na2CO3溶液中加入BaC12溶液证明Na2CO3溶液中存在水解平衡A. AB. BC. CD. D4.(2013届北京石景山)已知用P2O5作催化剂，加热乙醇可制备乙烯，反应温度为80210某研究性小组设计了如下的装置制备并检验产生的乙烯气体(夹持和加热仪器略去)(1)仪器a的名称为(2)用化学反应方程式表示上述制备乙烯的原理(3)已知P2O5是一种酸性干燥剂，吸水放大量热，在实验过程中P2O5与乙醇能发生作用，因反应用量的不同，会生成不同的磷酸酯，它们均为易溶于水的物质，沸点较低写出乙醇和磷酸反应生成磷酸二乙酯的化学方程式(磷酸用结构式表示为)(4)某同学认为用上述装置验证产生了乙烯不够严密，理由是(5)某同学查文献得知：40%的乙烯利(分子式为C2H6ClO3P)溶液和NaOH固体混和可快速产生水果催熟用的乙烯，请在上述虚线框内画出用乙烯利溶液和NaOH固体制取乙烯的装置简图(夹持仪器略)5.(2015届北京朝阳区)下列除杂方案不正确的是( ) 被提纯的物质括号内物质是杂质除杂试剂除杂方法ACO(g)CO2(g)NaOH溶液、浓H2SO4洗气BNH4Cl(aq)Fe3+(aq)NaOH溶液过滤CCl2(g)HCl(g)饱和食盐水、浓H2SO4洗气DNa2CO3(s)NaHCO3(s)加热A. AB. BC. CD. D6.(2015届北京朝阳区)下列叙述和推论都正确的是( ) 叙述推论A酸性：HClH2CO3H2SiO3非金属性：ClCSiB组成原电池时，通常是还原性较强的物质做负极镁和铝在氢氧化钠溶液中组成原电池时，镁做负极COH是亲水基，含有OH的有机物都易溶于水常温时，C2H5OH和都易溶于水D溶解度小的沉淀可转化成溶解度更小的沉淀向AgCl悬浊液中滴加KI溶液可以得到AgI沉淀A. AB. BC. CD. D7.(2015届北京海淀区)Na2S2O35H2O可作为高效脱氯剂，工业上用硫铁矿(FeS2)为原料制备该物质的流程如图1已知：I气体A可以使品红溶液褪色，与硫化氢(H2S)混合能获得单质硫pH约为11的条件下，单质硫与亚硫酸盐可以共热生成硫代硫酸盐回答下列问题：(1)沸腾炉中将粉碎的硫铁矿用空气吹动使之达到“沸腾”状态，其目的是(2015届北京海淀区)某校化学兴趣小组探究SO2与FeCl3溶液的反应，所用装置如图所示(1)该小组同学预测SO2与FeCl3溶液反应的现象为溶液由棕黄色变成浅绿色，然后开始实验步骤配制1molL1FeCl3溶液(未用盐酸酸化)，测其pH约为1，取少量装入试管B中，加热A. FeCl3溶液显酸性的原因是写出装置A中产生SO2的化学方程式：(2)当SO2通入到FeCl3溶液至饱和时，同学们观察到的现象是溶液由棕黄色变成红棕色，没有观察到丁达尔现象将混合液放置12小时，溶液才变成浅绿色【查阅资料】Fe(HSO3)2+离子为红棕色，它可以将Fe3+还原为Fe2+生成Fe(HSO3)2+离子的反应为可逆反应解释SO2与FeCl3溶液反应生成红棕色Fe(HSO3)2+离子的原因：写出溶液中Fe(HSO3)2+离子与Fe3+反应的离子方程式：(3)为了探究如何缩短红棕色变为浅绿色的时间，该小组同学进行了步骤的实验步骤往5mL 1molL1FeCl3溶液中通入SO2气体，溶液立即变为红棕色微热3min，溶液颜色变为浅绿色步骤往5mL重新配制的1molL1FeCl3溶液(用浓盐酸酸化)中通入SO2气体，溶液立即变为红棕色几分钟后，发现溶液颜色变成浅绿色用铁氰化钾溶液检验步骤和步骤所得溶液中的Fe2+，其现象为(4)综合上述实验探究过程，可以获得的实验结论：ISO2与FeCl3溶液反应生成红棕色中间产物Fe(HSO3)2+离子；红棕色中间产物转变成浅绿色溶液是一个较慢的过程；8.(2014届北京西城区)下列鉴别实验中，所选试剂不合理的是( ) A. 用水鉴别乙醇和苯B. 用碳酸氢钠溶液鉴别乙酸和乙醇C. 用新制的氢氧化铜鉴别葡萄糖和蔗糖D. 用高锰酸钾酸性溶液鉴别甲苯和己烯9.(2015届北京西城区)下列图示的实验操作，不能实现相应实验目的是( ) A鉴别甲苯与己烷B研究浓度对Fe3+3SCNFe(SCN)3的影响C检验CH3CH2OH与浓H2SO4加热至170的产物乙烯D比较碳酸钠与碳酸氢钠的热稳定性A. AB. BC. CD. D10.(2014届北京西城区)下列说法中，正确的是( ) A. 某气体能使品红溶液褪色，则该气体是SO2B. 向某溶液中加入AgNO3溶液，产生白色沉淀，则原溶液中有ClC. 向某溶液中加入Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀，加入稀硝酸沉淀不溶解，则原溶液中有SO42D. 向某溶液中加入NaOH并加热，产生可使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，则原溶液中有NH4+11.(2013届北京朝阳)下列选项中的实验及现象得出的结论不正确的是( ) 实验现象结论A试管(1)中紫色消失，试管(2)中紫色没有消失甲苯中苯环使甲基的活性增强B试管内壁有银镜生成X具有还原性，一定含有醛基C先生成白色沉淀，滴加FeCl3溶液后，生成红褐色沉淀Fe(OH)3是比Mg(OH)2更难溶的电解质D试管b比试管a中溶液的红色深增大反应物浓度，平衡向正反应方向移动A. AB. BC. CD. D12.(2013届北京房山区)下列选用的相关仪器(固定装置略去)符合实验要求的是( ) A. 存放浓硝酸B. 分离水和乙酸乙酯C. 酸碱中和滴定D. 实验室制取乙烯13.(2013届北京丰台区)下列实验的现象及结论不正确的是( ) A. 过氧化钠放置在空气中，最终转变为白色粉末Na2CO3B. SO2通入BaCl2溶液中产生白色沉淀BaSO3C. 打磨过的铝箔和未打磨的铝箔分别在空气中灼烧，两种铝箔均熔化但不滴落，说明氧化铝熔点比铝高D. 分别向等物质的量浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液中滴加酚酞，溶液都变红，Na2CO3溶液红色较深，说明Na2CO3水解程度大于NaHCO314.(2013届北京丰台区)如图装置可用于收集气体并验证其化学性质，下列对应关系完全正确的是( ) 选项气体试剂现象结论ANO紫色石蕊试液溶液变红NO与水反应生成硝酸BC2H4 溴水溶液褪色乙烯能与溴发生加成反应CSO2酸性KMnO4溶液溶液褪色SO2有还原性DNH3MgCl2溶液产生白色沉淀NH3有碱性A. AB. BC. CD. D15.(2013届北京丰台区)下述实验能达到预期目的是( ) 编号实验内容实验目的A取两只试管，分别加入4mL 0.01mol/L KMnO4酸性溶液，然后向一只试管中加入0.1mol/L H2C2O4溶液2mL，向另一只试管中加入0.1mol/L H2C2O4溶液4mL，记录褪色时间证明草酸浓度越大反应速率越快B向含有酚酞的Na2CO3溶液中加入少量BaCl2固体，溶液红色变浅证明Na2CO3溶液中存在水解平衡C向1mL 0.2mol/L NaOH溶液中滴入2滴0.1mol/L MgCl2溶液，产生白色沉淀后，再滴加2滴0.1mol/LFeCl3溶液，又生成红褐色沉淀证明在相同温度下，溶解度Mg(OH)2Fe(OH)3D测定等物质的量浓度的Na2SO3与Na2CO3溶液的pH，后者较大证明非金属性SCA. AB. BC. CD. D16.(2013届北京石景山)用下列装置能达到有关实验目的是( ) A. 用量取15.00mLNaOH溶液B. 用制备并收集少量NO2气体C. 用所示的仪器配制1L 0.1000mol/LNaCl溶液D. 用进行Fe2+的检验17.(2015届北京西城区)分别依据下列实验事实，得出的结论正确的是( ) 实验事实结论A苯酚和水的浊液中，加碳酸钠溶液，溶液变澄清苯酚的酸性比碳酸强B将“84”消毒液(含NaClO)滴入品红溶液中，褪色缓慢，若同时加入食醋，红色很快褪为无色随溶液pH减小，“84”消毒液的氧化能力增强C铜放入稀硫酸中，无明显现象，再加入硝酸钠固体，溶液变蓝，有明显的气泡放出，铜溶解硝酸钠可以加快铜与稀硫酸的反应速率D向2mL 0.1mol/L的硝酸银溶液中加入1mL0.1mol/LNaCl溶液，出现白色沉淀，再加入几滴0.1mol/L Na2S溶液，有黑色沉淀生成氯化银的溶解度大于硫化银A. AB. BC. CD. D18.(2014届北京海淀区)下述实验方案能达到实验目的是( ) 编号ABCD实验方案食盐水片刻后在Fe电极附近滴入K3Fe(CN)6溶液置于光亮处实验目的验证铁钉发生析氢腐蚀验证Fe电极被保护验证乙炔的还原性验证甲烷与氯气发生化学反应A. AB. BC. CD. D19.(2014届北京房山区)如图所示的实验，能达到实验目的是( ) ABCD验证化学能转化为底电能验证温度对平衡移动的影响验证铁发生氢腐蚀验证非金属ClCSiA. AB. BC. CD. D20.(2015届北京朝阳区)下列装置不能完成相应实验的是( ) A. 可用于制备氨气B. 可除去CO2中少量的SO2杂质C. 可用于粗盐提纯D. 可分离CCl4萃取碘水后的分层液体21.(2014届北京房山区)利用下列各组中的物质制备并收集相应的气体，能采用如图所示装置的是( ) A. 浓氨水和固体NaOH制NH3B. 过氧化氢溶液和二氧化锰制O2C. 稀硝酸和铜片制NOD. 电石和饱和食盐水制乙炔22.(2014届北京房山区)下列实验装置、试剂选用或操作正确的是( ) A. 实验室制乙烯B. 用水吸收氨气C. 稀释浓硫酸D. 海带灼烧成灰23.(2014届北京房山区)对四支分别盛有无色溶液的试管，进行如下操作，结论正确的是( ) 操作现象结论A滴加氯水和CCl4，振荡、静置下层溶液显紫色原溶液中有IB滴加BaCl2溶液生成白色沉淀原溶液中一定有SO42C用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应火焰呈黄色原溶液中有Na+、无K+D滴加稀NaOH溶液，将湿润红色石蕊试纸置于试管口试纸不变蓝原溶液中一定无NH4+A. AB. BC. CD. D24.(2014届北京石景山)从海带中提取碘的实验过程中，涉及到下列操作，其中正确的是( ) A. 放出碘的苯溶液B. 氧化IC. 将海带灼烧D. 过滤含I溶液25.(2014届北京石景山)“酸化”是实验中经常采用的方法，下列酸化过程正确的是( ) A. 抑制Fe2+的水解，用稀硝酸酸化B. 提高高锰酸钾的氧化能力，用盐酸酸化C. 确认溶液中含有SO42时，用盐酸酸化，再检验D. 检验氯乙烷中的氯元素，加碱溶液加热后，用稀硫酸酸化，再检验26.(2014届北京通州区)下列实验操作符合要求的是( ) A. 定容B. 收集氨水C. 高温煅烧石灰石D. 除去氯水中的氯化氢27.(2014届北京通州区)下列实验能达到预期目的是( ) 实验内容实验目的A将SO2通入酸性KMnO4溶液中证明SO2的水溶液具有弱酸性B将饱和的FeCl3溶液滴到沸水中促进Fe3+水解，制得Fe(OH)3胶体C在淀粉KI溶液中滴加少量市售食盐配制的溶液真假碘盐的鉴别D在少量Fe(NO3)2试样加水溶解的溶液中，滴加稀H2SO4酸化，再滴加KSCN溶液检验Fe(NO3)2试样是否变质A. AB. BC. CD. D28.(2013届北京西城区)用黄色的FeCl3溶液分别进行下列实验，解释或结论不正确的是( ) 实验现象解释或结论A加入FeCl3固体溶液变成红褐色FeCl3的水解程度变大B加入等体积水溶液颜色变浅c(Fe3+)变小C加入足量Fe粉溶液颜色变浅绿色2Fe3+Fe=3Fe2+D将FeCl3溶液微热溶液变成红褐色水解反应H0A. AB. BC. CD. D二、填空题(每题分，计分)29.(2014届北京石景山)某研究小组模拟工业处理电镀含氰废水并测定处理的效率，利用如图所示装置进行实验将CN的浓度为0.2molL1的含氰废水100mL与100mL NaClO溶液(过量)置于装置三颈烧瓶中，充分反应打开分液漏斗活塞，滴入100mL稀H2SO4，关闭活塞已知装置中发生的主要反应依次为：CN+ClOCNO+Cl；2CNO+2H+3C1ON2+2CO2+3C1+H2O(1)和的作用是(2)装置中，生成需由装置除去的物质的离子方程式为(3)反应结束后，缓缓通入空气的目的是(4)为计算该实验中含氰废水被处理的百分率，需要测定的质量(5)已知CN的处理效率可高达90%，产生的CO2在标准状况下的体积为30.(2013届北京房山区)某课外小组设计了下图所示的实验装置(图中固定装置已略去)，进行SO2性质的研究(1)从物质分类的角度，SO2属于(填“酸性”或“碱性”)氧化物图中D装置可用来验证SO2具有该性质，其中所加入的试剂是当向该装置通入SO2时，A中紫色石蕊溶液变红，用化学用语解释其原因是(2)从元素化合价的角度分析，SO2具有性当向该装置通入SO2一段时间后，可观察C中溶液褪色，说明SO2具有性，反应的化学方程式为如验证SO2还具有另一方面的性质，可选择的药品是A. 过氧化氢B. 浓硫酸C. 氯水D. 硫化钠溶液31.(2013届北京房山区)制印刷电路板的废液中含有大量的CuCl2、FeCl2和FeCl3，可从该废液中回收铜，并将铁的化合物全部转化为FeCl3溶液，实现循环使用取废液按如下流程在实验室进行模拟实验：回答下列问题：(1)操作1的名称是上述方法获得的铜粉中含有杂质，除杂所需的试剂是(2)Cl2可用固体KClO3与浓HCl常温下反应制备，反应的化学方程式为(3)图1是模拟实验制备Cl2并通入FeCl2溶液中获得FeCl3溶液过程的部分装置从图2中挑选所需的仪器，完成上述模拟实验装置设计，并画出简图(添加必要的塞子、玻璃导管、胶皮管固定装置可略去)，标明容器中所装试剂写出Cl2通入FeCl2溶液中发生反应的离子方程式(4)实验中，必需控制氯气的速率，以便被FeCl2溶液完全吸收控制生成氯气速率的操作是确认FeCl2已全部转化为FeCl3溶液的方法是32.(2013届北京西城区)某小组取一定质量的FeSO4固体，利用下图装置进行实验实验过程实验现象通入一段时间N2，加热A中固体变为红棕色，B中有白色沉淀，D试管中有无色液体用带有火星的木条靠近装置D的导管口木条复燃充分反应，停止加热，冷却后，取A中固体，加盐酸固体溶解，溶液呈黄色将所得溶液滴入D试管中溶液变为浅绿色已知：SO2熔点72，沸点10；SO3熔点16.8，沸点44.8(1)实验反应的离子方程式是(2)分解过程除产生使木条复燃的气体外，仅由A中固体颜色变化推测，还一定有气体，依据是(3)实验反应的离子方程式是(4)某同学依据B中的现象，认为FeSO4分解一定有SO3生成你认为是否正确，原因是(用必要的文字和化学方程式解释)三、计算题(每题分，计分)33.(2014届北京通州区)硫酸渣是用黄铁矿制造硫酸过程中排出的废渣，主要化学成分为SiO2(约45%)、Fe2O3(约40%)、Al2O3(约10%)和MgO(约5%)某同学设计了如下方案，分离样品中各种金属元素请回答下列问题(1)试写出溶液B中的溶质是；(2)请你按以下框图形式进一步完成由“溶液C”到“Al2O3”的流程(注明试剂、条件和操作)，并写出相应反应的化学方程式(或离子反应方程式)；(3)为了分析某硫酸渣中铁元素的含量，可先将硫酸渣预处理，把铁元素还原成Fe2+，再用KMnO4标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定判断到达滴定终点的现象是；某同学称取2.000g硫酸渣，预处理后在容量瓶中配制成100mL溶液，移取25.00mL试样溶液，用0.0050mol/L KMnO4标准溶液滴定，达到滴定终点时，消耗标准溶液20.00mL，则残留物中铁元素的质量分数是四、解答题(每题分，计分)34.(2013届北京朝阳)某化学小组在实验室模拟用软锰矿(主要成分MnO2，杂质为铁及铜的化合物等)制备高纯碳酸锰，过程如下(部分操作和条件略)：缓慢向烧瓶中(见图a)通入过量混合气进行“浸锰”操作，主要反应原理为：SO2+H2O=H2SO3MnO2+H2SO3=MnSO4+H2O(铁浸出后，过量的SO2会将Fe3+还原为Fe2+)向“浸锰”结束后的烧瓶中加入一定量纯MnO2粉末再用Na2CO3溶液调节pH为3.5左右，过滤调节滤液pH为6.57.2，加入NH4HCO3，有浅红色的沉淀生成，过滤、洗涤、干燥，得到高纯碳酸锰回答：(1)“浸锰”反应中往往有副产物MnS2O6的生成，温度对“浸锰”反应的影响如图b，为减少MnS2O6的生成，“浸锰”的适宜温度是(2)查阅表1，中调pH为3.5时沉淀的主要成分是中加入一定量纯MnO2粉末的主要作用是，相应反应的离子方程式为表1：生成相应氢氧化物的pH物质Fe(OH)3Fe(OH)2Mn(OH)2Cu(OH)2开始沉淀pH2.77.68.34.7完全沉淀pH3.79.69.86.7(3)中所得的滤液中含有Cu2+，可添加过量的难溶电解质MnS除去Cu2+，经过滤，得到纯净的MnSO4用平衡移动原理解释加入MnS的作用(4)中加入NH4HCO3后发生反应的离子方程式是(5)检验中沉淀是否洗涤干净的方法是35.(2013届北京朝阳)某化学小组进行Na2SO3的性质实验探究(1)在白色点滴板的a、b、c三个凹槽中滴有Na2SO3溶液，再分别滴加如图所示的试剂：实验现象如下表：编号实验现象a溴水褪色b产生淡黄色沉淀c滴入酚酞溶液变红，再加入BaCl2溶液后产生沉淀且红色褪去根据实验现象进行分析：a中实验现象证明Na2SO3具有性b中发生反应的离子方程式是应用化学平衡原理解释c中现象(用化学用语及简单文字表述)(2)在用NaOH 溶液吸收SO2的过程中，往往得到Na2SO3和NaHSO3的混合溶液，溶液pH 随n(SO32)：n(HSO3)变化关系如下表： n(SO32)：n(HSO3)91：91：19：91pH8.27.26.2当吸收液中n(SO32)：n(HSO3)=10：1时，溶液中离子浓度关系正确的是(填字母)A. c(Na+)+c(H+)=2c(SO32)+c(HSO3)+c(OH)B. c(Na+)c(HSO3)c(SO32)c(OH)c(H+)C. c(Na+)c(SO32)c(HSO3)c(OH)c(H+)若n(SO32)：n(HSO3)=3：2，则0.8mol NaOH溶液吸收了标准状况下的SO2 L36.(2014届北京房山区)利用含锰废水(主要含Mn2+、SO42、H+、Fe2+、Al3+、Cu2+)可制备高性能磁性材料碳酸锰(MnCO3)其中一种工业流程如下：已知某些物质完全沉淀的pH值如下表：沉淀物Fe(OH)3Al(OH)3Cu(OH)2Mn(OH)2CuSMnSMnCO3沉淀完全时的PH3.75.26.49.8077回答下列问题：(1)若下列物质均能把Fe2+氧化为Fe3+，则过程中可选择加入的氧化剂是aCl2bMnO2c浓HNO3dH2O2(2)过程中，所得滤渣的成分是(3)过程中，搅拌的目的是，发生反应的离子方程式是(4)过程中，若生成的气体J可使澄清石灰水变浑浊，则生成MnCO3反应的离子方程式是(5)由MnCO3可制得重要的催化剂MnO2，MnCO3+O2MnO2+CO2现在空气中加热460.0g的MnCO3，得到332.0g产品，若产品中杂质只有MnO，则该产品中MnO2的质量分数是(2014届北京房山区)如图是某研究性学习小组设计的SO2与Na2O2反应的探究装置(1)实验开始时，打开旋塞K，通入N2排尽整套装置中的空气，关闭旋塞K点燃酒精灯，A中反应的化学方程式是(2)B装置的作用是(3)反应过程中，观察到：A中出现黑色不溶物；C中固体由淡黄色逐渐至完全转化为白色；若将带火星木条伸入D试管口内，火星显得更明亮停止加热后，再通入N2至整套装置冷却，其目的是取少量C中白色固体，溶于蒸馏水得无色溶液W若向W中滴加几滴酸性KMnO4溶液，振荡，紫色褪去；若向W中加入用盐酸酸化的BaCl2溶液，出现大量白色沉淀；则说明C中白色固体有D装置中发生反应的离子方程式是过滤出A装置中的黑色不溶物，洗涤后将其溶于浓硝酸，得到蓝色溶液并产生红棕色气体；向蓝色溶液中滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀；则黑色物质可能是aCu bCuO cCuS dCu2S37.(2014届北京海淀区)某研究小组进行Mg(OH)2沉淀溶解和生成的实验探究向2支盛有1mL 1molL1的MgCl2溶液中各加入10滴2molL1NaOH，制得等量Mg(OH)2沉淀；然后分别向其中加入不同试剂，记录实验现象如下表：实验序号加入试剂实验现象4mL 2molL1HCl溶液沉淀溶解4mL 2molL1NH4Cl溶液沉淀溶解(1)从沉淀溶解平衡的角度解释实验的反应过程(2)测得实验中所用NH4Cl溶液显酸性(pH约为4.5)，用离子方程式解释其显酸性的原因(3)甲同学认为应补充一个实验：向同样的Mg(OH)2沉淀中加4mL蒸馏水，观察到沉淀不溶解该实验的目的是(4)同学们猜测实验中沉淀溶解的原因有两种：一是NH4Cl溶液显酸性，溶液中的H+可以结合OH，进而使沉淀溶解；二是(5)乙同学继续进行实验：向4mL 2molL1NH4Cl溶液中滴加2滴浓氨水，得到pH约为8的混合溶液，向同样的Mg(OH)2沉淀中加入该混合溶液，观察现象实验结果证明(4)中的第二种猜测是成立的，乙同学获得的实验现象是乙同学这样配制混合溶液的理由是38.(2013届北京朝阳)天然气(以甲烷计)在工业生产中用途广泛在制备合成氨原料气H2中的应用(1)甲烷蒸汽转化法制H2的主要转化反应如下：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)H=+206.2kJ/molCH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g)H=+165.0kJ/mol上述反应所得原料气中的CO能使氨合成催化剂中毒，必须除去工业上常采用催化剂存在下CO与水蒸气反应生成易除去的CO2，同时又可制得等体积的氢气的方法此反应称为一氧化碳变换反应，该反应的热化学方程式是(2)CO变换反应的汽气比(水蒸气与原料气中CO物质的量之比)与CO平衡变换率(已转化的一氧化碳量与变换前一氧化碳量之比)的关系如图1所示：析图可知：相同温度时，CO平衡变换率与汽气比的关系是汽气比相同时，CO平衡变换率与温度的关系是(3)对于气相反应，用某组分(B)的平衡压强(pB)代替物质的量浓度也可以表示平衡常数(记作Kp)，则CO变换反应的平衡常数表示式为：Kp=随温度的降低，该平衡常数(填“增大”“减小”或“不变”)在熔融碳酸盐燃料电池中的应用以熔融Li2CO3和K2CO3为电解质，天然气经内重整催化作用提供反应气的燃料电池示意图如图2：(1)外电路电子流动方向：由流向(填字母)(2)空气极发生反应的离子方程式是(3)以此燃料电池为电源电解精炼铜，当电路有0.6mol e转移，有 g 精铜析出五、实验题(每题分，计分)39.(2014届北京通州区)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(1)提出假设该反应的气体产物是CO2该反应的气体产物是CO该反应的气体产物是(2)设计方案如图所示，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(3)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：(4)实验步骤按如图连接装置，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10.38g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，称得硬质玻璃管和固体总质量为53.02g；过滤出石灰水中的沉淀，洗涤、烘干后称得质量为1g步骤、中都分别通入N2，其作用分别为(5)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：(6)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：参考答案：一、选择题(每题分，计分)1.(2013届北京朝阳)关键字:北京期末下列除去杂质的方法，正确的是( ) A. 苯中含有苯酚杂质：加入溴水，过滤B. 乙醇中含有乙酸杂质：加入碳酸钠溶液，分液C. FeCl3溶液中含有CuCl2杂质：加入过量铁粉，过滤D. CO2中含有HCl杂质：通入饱和NaHCO3溶液，洗气【考点】物质的分离、提纯和除杂【专题】实验评价题【分析】根据原物质和杂质的性质选择适当的除杂剂和分离方法，所谓除杂(提纯)，是指除去杂质，同时被提纯物质不得改变除杂质题至少要满足两个条件：加入的试剂只能与杂质反应，不能与原物质反应；反应后不能引入新的杂质【解答】解：A. 溴易溶于苯，溴水与苯发生萃取，苯酚与溴水发生取代反应生成三溴苯酚，用溴水除杂，生成的三溴苯酚和过量的溴都能溶于苯，不能得到纯净的苯，并引入新的杂质，不能用溴水来除去苯中的苯酚，应向混合物中加入NaOH溶液后分液，故A错误；B. 乙醇中含乙酸杂质：加入碳酸钠溶液，乙酸与碳酸钠反应生成乙酸钠和水和二氧化碳，但乙酸钠和乙醇互溶在水中，不分层，不能采用分液的方法，故B错误；C. 铁粉能氯化铁反应反应得到氯化亚铁，将原物质除掉，不符合除杂原则，故C错误；D. HCl能与碳酸氢钠反应生成氯化钠，水和二氧化碳，符合除杂原则，故D正确故选D. 【点评】本题考查物质的分离与除杂，难度不大，抓住除杂质的必需条件(加入的试剂只与杂质反应，反应后不能引入新的杂质)是正确解题的关键2.(2013届北京通州区)关键字:北京期末下列装置或操作能达到相应实验目的是( ) A. 制备少量氨气B. 海带灼烧成灰C. 分液时取出下层液体D. 检查气密性【考点】化学实验方案的评价；气体发生装置的气密性检查；分液和萃取；氨的制取和性质【专题】实验评价题【分析】A. 收集氨气时不能用橡胶塞；B. 灼烧海带时要用坩埚；C. 分液时，上层液体从上口倒出，下层液体从下口倒出；D. 利用气体压强差检验装置的气密性【解答】解：A. 在收集氨气时试管下口塞棉花而不是橡胶塞，否则易造成安全事故，故A错误；B. 灼烧海带时使用仪器为坩埚，蒸发溶液时所用仪器为蒸发皿，故B错误；C. 分液时，上层液体从上口倒出，为防止产生杂质，下层液体从下口倒出，故C错误；D. 利用气体产生的压强差检验装置的气密性，向长颈漏斗中倒入水，烧瓶内气体压强增大，当烧瓶内外气体压强相同时，再倒入水，如果水继续漏下，说明气密性不好，否则气密性良好，故D正确；故选A. 【点评】本题考查了实验方案设计的评价，明确实验原理是解本题关键，注意实验仪器的选取、操作的规范性，知道气密性检验的方法，难度不大3.(2015届北京朝阳区)关键字:北京期末下列实验操作不能达到实验目的是( ) 实验操作实验目的A将SO2通入品红溶液中证明SO2具有漂白性B用pH试纸测定NaHSO3溶液的pH比较HSO3电离程度和水解程度的大小C溴乙烷与NaOH乙醇溶液共热，将得到的气体通入KMnO4酸性溶液证明反应得到的气体是乙烯D向含酚酞的Na2CO3溶液中加入BaC12溶液证明Na2CO3溶液中存在水解平衡A. AB. BC. CD. D【考点】化学实验方案的评价【分析】A. SO2通入品红溶液，溶液褪色，与漂白性有关；B. NaHSO3溶液的pH小于7；C. 溴乙烷与NaOH乙醇溶液共热，发生消去反应生成乙烯，但乙醇易挥发；D. Na2CO3溶液中存在水解平衡，加氯化钡水解平衡逆向移动【解答】解：A. SO2通入品红溶液，溶液褪色，可知SO2具有漂白性，故A正确；B. NaHSO3溶液的pH小于7，可知HSO3电离程度大于其水解程度，故B正确；C. 溴乙烷与NaOH乙醇溶液共热，发生消去反应生成乙烯，但乙醇易挥发，乙烯、乙醇均能使高锰酸钾褪色，则不能说明生成乙烯，故C错误；D. Na2CO3溶液中存在水解平衡，加氯化钡水解平衡逆向移动，溶液的红色变浅或消失，实验目的可实现，故D正确；故选C. 【点评】本题考查化学实验方案的评价，为高频考点，把握盐类水解和电离、物质的性质、有机物的消去反应与有机物性质等为解答的关键，注意性质及反应现象的综合分析，侧重实验评价性的考查，题目难度不大4.(2013届北京石景山)关键字:北京期末已知用P2O5作催化剂，加热乙醇可制备乙烯，反应温度为80210某研究性小组设计了如下的装置制备并检验产生的乙烯气体(夹持和加热仪器略去)(1)仪器a的名称为球形冷凝管(或冷凝管)(2)用化学反应方程式表示上述制备乙烯的原理(3)已知P2O5是一种酸性干燥剂，吸水放大量热，在实验过程中P2O5与乙醇能发生作用，因反应用量的不同，会生成不同的磷酸酯，它们均为易溶于水的物质，沸点较低写出乙醇和磷酸反应生成磷酸二乙酯的化学方程式(磷酸用结构式表示为)(4)某同学认为用上述装置验证产生了乙烯不够严密，理由是没有排除乙醇的干扰(或没有排除二氧化硫的干扰)(5)某同学查文献得知：40%的乙烯利(分子式为C2H6ClO3P)溶液和NaOH固体混和可快速产生水果催熟用的乙烯，请在上述虚线框内画出用乙烯利溶液和NaOH固体制取乙烯的装置简图(夹持仪器略)【考点】乙烯的实验室制法【专题】综合实验题【分析】(1)乙醇易挥发，需要冷凝装置；(2)乙醇在P2O5作催化剂的催化作用下发生分子内脱水制取乙烯，反应原理与浓硫酸作催化剂相似；(3)根据酯化反应规律为醇羟基去氢和酸酸去羟基，剩余部分连在一起，写出反应方程式；(4)乙醇易挥发，浓硫酸与乙醇混合加热制乙烯，加热一段时间后观察到烧瓶中溶液变黑，说明浓硫酸氧化乙醇生成碳，同时自身被还原，制得的乙烯气体中通常会含有乙醇、CO2、SO2等气体，乙醇、二氧化硫和高锰酸钾都能发生氧化还原反应，高锰酸钾褪色；(5)反应原理为固体和液体不加热制取气体，可选择与制取二氧化碳相似的装置【解答】解：(1)乙醇易挥发，故需要冷凝管，A为球形冷凝管(或冷凝管)，故答案为：球形冷凝管(或冷凝管)；(2)利用乙醇在P2O5作催化剂的催化作用下发生分子内脱水制取乙烯，反应原理与浓硫酸作催化剂相似，只是反应条件不同，乙醇发生了消去反应，反应方程式为：，故答案为：；(3)根据酯化反应规律为醇羟基去氢和酸去羟基，剩余部分连在一起，写出乙醇和磷酸反应生成磷酸二乙酯的化学方程式为：，故答案为：；(4)乙醇具有挥发性，乙烯中可能混有乙醇，浓硫酸具有强氧化性，能氧化乙醇，把乙醇氧化成碳，同时自身被还原成二氧化硫，乙醇、二氧化硫和乙烯都能被高锰酸钾溶液氧化，导致高锰酸钾溶液褪色，所以此装置不够严密，应先除去乙烯中混有乙醇和二氧化硫再检验乙烯，故答案为：没有排除乙醇的干扰(或没有排除二氧化硫的干扰)；(5)反应原理为固体和液体不加热制取气体，可选择与制取二氧化碳相似的装置，由圆底烧瓶和分液漏斗组成，在分液漏斗中装乙烯利，烧瓶中装氢氧化钠固体，装置图为，故答案为：【点评】本题拓展了教材中的典型实验，测重基本实验操作能力考查，解答本题应根据题中所给的信息并结合已学的知识，难度适中5.(2015届北京朝阳区)关键字:北京期末下列除杂方案不正确的是( ) 被提纯的物质括号内物质是杂质除杂试剂除杂方法ACO(g)CO2(g)NaOH溶液、浓H2SO4洗气BNH4Cl(aq)Fe3+(aq)NaOH溶液过滤CCl2(g)HCl(g)饱和食盐水、浓H2SO4洗气DNa2CO3(s)NaHCO3(s)加热A. AB. BC. CD. D【考点】物质分离、提纯的实验方案设计【专题】化学实验基本操作【分析】A. 二氧化碳与氢氧化钠溶液反应；B. 加入氢氧化钠，引入新杂质；C. 氯气难溶于饱和食盐水；D. NaHCO3不稳定，加热易分解【解答】解：A. 二氧化碳与氢氧化钠溶液反应，可用洗气的方法除杂，故A正确；B. 加入氢氧化钠，引入新杂质，应用氨水除杂，故B错误；C. 氯气难溶于饱和食盐水，可用洗气的方法除杂，故C正确；D. NaHCO3不稳定，加热易分解，生成碳酸钠，故D正确故选B. 【点评】本题考查物质的分离、提纯及除杂、鉴别的考查，为高频考点，把握物质的性质及性质差异为解答的关键，注意物质之间的反应，题目难度中等6.(2015届北京朝阳区)关键字:北京期末下列叙述和推论都正确的是( ) 叙述推论A酸性：HClH2CO3H2SiO3非金属性：ClCSiB组成原电池时，通常是还原性较强的物质做负极镁和铝在氢氧化钠溶液中组成原电池时，镁做负极COH是亲水基，含有OH的有机物都易溶于水常温时，C2H5OH和都易溶于水D溶解度小的沉淀可转化成溶解度更小的沉淀向AgCl悬浊液中滴加KI溶液可以得到AgI沉淀A. AB. BC. CD. D【考点】化学实验方案的评价【分析】A. 最高价含氧酸的酸性越强，对应元素的非金属性越强；B. 失电子的一极为负极；C. 苯酚微溶于水；D. 在AgCl悬浊液中滴加KI溶液，能观察到黄色沉淀，发生沉淀的转化【解答】解：A. 最高价含氧酸的酸性越强，对应元素的非金属性越强，HCl不是最高价含氧酸，所以不能通过比较HCl与H2CO3的酸性来判断非金属性，故A错误；B. 失电子的一极为负极，在镁、铝、稀NaOH溶液组成的原电池中，Al失电子为负极，故B错误；C. 乙醇易溶于水，苯酚微溶于水，故C错误；D. 在AgCl悬浊液中滴加KI溶液，能观察到黄色沉淀，发生沉淀的转化，是因AgI的溶解度比AgCl更小，故D正确故选D. 【点评】本题考查较综合，涉及酸性比较、原电池、有机物的性质、沉淀的转化等，侧重物质性质的考查，题目难度不大7.(2015届北京海淀区)关键字:北京期末Na2S2O35H2O可作为高效脱氯剂，工业上用硫铁矿(FeS2)为原料制备该物质的流程如图1已知：I气体A可以使品红溶液褪色，与硫化氢(H2S)混合能获得单质硫pH约为11的条件下，单质硫与亚硫酸盐可以共热生成硫代硫酸盐回答下列问题：(1)沸腾炉中将粉碎的硫铁矿用空气吹动使之达到“沸腾”状态，其目的是使固体与气体充分接触，加快反应速率(2015届北京海淀区)关键字:北京期末某校化学兴趣小组探究SO2与FeCl3溶液的反应，所用装置如图所示(1)该小组同学预测SO2与FeCl3溶液反应的现象为溶液由棕黄色变成浅绿色，然后开始实验步骤配制1molL1FeCl3溶液(未用盐酸酸化)，测其pH约为1，取少量装入试管B中，加热A. FeCl3溶液显酸性的原因是Fe3+3H2OFe(OH)3+3H+写出装置A中产生SO2的化学方程式：Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2+2H2O(2)当SO2通入到FeCl3溶液至饱和时，同学们观察到的现象是溶液由棕黄色变成红棕色，没有观察到丁达尔现象将混合液放置12小时，溶液才变成浅绿色【查阅资料】Fe(HSO3)2+离子为红棕色，它可以将Fe3+还原为Fe2+生成Fe(HSO3)2+离子的反应为可逆反应解释SO2与FeCl3溶液反应生成红棕色Fe(HSO3)2+离子的原因：H2O+SO2H2SO3，H2SO3H+HSO3，Fe3+HSO3Fe(HSO3)2+写出溶液中Fe(HSO3)2+离子与Fe3+反应的离子方程式：Fe3+H2O+Fe(HSO3)2+2Fe2+SO42+3H+(3)为了探究如何缩短红棕色变为浅绿色的时间，该小组同学进行了步骤的实验步骤往5mL 1molL1FeCl3溶液中通入SO2气体，溶液立即变为红棕色微热3min，溶液颜色变为浅绿色步骤往5mL重新配制的1molL1FeCl3溶液(用浓盐酸酸化)中通入SO2气体，溶液立即变为红棕色几分钟后，发现溶液颜色变成浅绿色用铁氰化钾溶液检验步骤和步骤所得溶液中的Fe2+，其现象为生成蓝色沉淀(4)综合上述实验探究过程，可以获得的实验结论：ISO2与FeCl3溶液反应生成红棕色中间产物Fe(HSO3)2+离子；红棕色中间产物转变成浅绿色溶液是一个较慢的过程；加热、提高FeCl3溶液的酸性会缩短浅绿色出现的时间【考点】性质实验方案的设计【专题】实验设计题【分析】(1)根据FeCl3溶液发生水解反应说明；装置A利用铜与浓硫酸加热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水来制备二氧化硫；(2)SO2与FeCl3溶液混合，先是二氧化硫与水反应生成亚硫酸，亚硫酸部分电离生成亚硫酸氢根，亚硫酸氢根与三价铁离子结合生成Fe(HSO3)2+离子；Fe(HSO3)2+离子可以将Fe3+还原为Fe2+，根据氧化还原反应特征书写；(3)铁氰化钾溶液与二价铁离子反应生成蓝色的Fe3(Fe(CN)6)2；(4)综合上述实验分析，升高温度、提高FeCl3溶液的酸性会加快反应速率，缩短浅绿色出现的时间【解答】解：(1)因为FeCl3溶液发生水解反应生成氢离子，所以溶液呈酸性，方程式为：Fe3+3H2OFe(OH)3+3H+；装置A利用铜与浓硫酸加热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水来制备二氧化硫，方程式为：Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2+2H2O；故答案为：Fe3+3H2OFe(OH)3+3H+；Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2+2H2O；(2)SO2与FeCl3溶液混合，先是二氧化硫与水反应生成亚硫酸，亚硫酸部分电离生成亚硫酸氢根，亚硫酸氢根与三价铁离子结合生成Fe(HSO3)2+离子，所以方程式为：H2O+SO2H2SO3，H2SO3H+HSO3，Fe3+HSO3Fe(HSO3)2+；Fe(HSO3)2+离子可以将Fe3+还原为Fe2+，则由氧化还原反应有升必有降，则离子方程式为：Fe3+H2O+Fe(HSO3)2+2Fe2+SO42+3H+；故答案为：H2O+SO2H2SO3，H2SO3H+HSO3，Fe3+HSO3Fe(HSO3)2+；Fe3+H2O+Fe(HSO3)2+2Fe2+SO42+3H+；(3)铁氰化钾溶液与二价铁离子反应生成蓝色的Fe3(Fe(CN)6)2；故答案为：生成蓝色沉淀；(4)综合上述实验分析，升高温度、提高FeCl3溶液的酸性会加快反应速率，缩短浅绿色出现的时间，故答案为：加热、提高FeCl3溶液的酸性会缩短浅绿色出现的时间【点评】本题考查的探究SO2与FeCl3溶液的反应过程的实验方案设计，为高频考点，把握发生的氧化还原反应及现象的关系为解答的关键，题目难度不大8.(2014届北京西城区)关键字:北京期末下列鉴别实验中，所选试剂不合理的是( ) A. 用水鉴别乙醇和苯B. 用碳酸氢钠溶液鉴别乙酸和乙醇C. 用新制的氢氧化铜鉴别葡萄糖和蔗糖D. 用高锰酸钾酸性溶液鉴别甲苯和己烯【考点】有机物的鉴别【专题】有机反应【分析】A. 乙醇与水不分层，而苯与水混合分层；B. 乙酸与碳酸氢钠反应生成气体，而乙醇不能；C. 葡萄糖中含CHO，与新制的氢氧化铜反应生成砖红色沉淀；D. 甲苯和己烯均能被酸性高锰酸钾氧化【解答】解：A. 乙醇与水不分层，而苯与水混合分层，现象不同，可以鉴别，故A正确；B. 乙酸与碳酸氢钠反应生成气体，而乙醇不能，现象不同，可以鉴别，故B正确；C. 葡萄糖中含CHO，与新制的氢氧化铜反应生成砖红色沉淀，而蔗糖不反应，现象不同，可以鉴别，故C正确；D. 甲苯和己烯均能被酸性高锰酸钾氧化，均使其褪色，现象相同，不能鉴别，故D错误；故选D. 【点评】本题考查有机物的鉴别，为高频考点，把握常见有机物的性质及性质的差异为解答的关键，注意现象相同不能鉴别物质，题目难度不大9.(2015届北京西城区)关键字:北京期末下列图示的实验操作，不能实现相应实验目的是( ) A鉴别甲苯与己烷B研究浓度对Fe3+3SCNFe(SCN)3的影响C检验CH3CH2OH与浓H2SO4加热至170的产物乙烯D比较碳酸钠与碳酸氢钠的热稳定性A. AB. BC. CD. D【考点】化学实验方案的评价【专题】实验评价题【分析】A. 甲苯可与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应；B. 加入氢氧化钠，可与铁离子反应生成氢氧化铁沉淀，铁离子浓度降低；C. 乙烯中可