化学实验习题.doc

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1、2013年1月理科综合化学实验部分（1）1．（16分）早在几百年前，人们就发现了沼泽里的沼气，但是将沼气作为能源来利用，则是近几十年的事，随着世界性能源危机和环境污染问题的突出，利用甲烷菌在密闭的条件下分解各种有机物产生沼气，已经成为获得新能源和保护环境的重要手段之一。沼气的主要成分是CH4，还有少量CO2、H2S等。下面是某课外活动小组在实验室模拟沼气发酵制取沼气，收集较纯净甲烷并测定产生甲烷体积的实验：图中甲瓶是产生沼气的发酵瓶，将堆沤过的牛、马粪按比例均匀拌入沼气菌种，放进发酵瓶甲内，并加满水；乙瓶中充满水；丙

2、瓶内盛有X溶液；丁为量筒。（1）（2分）按实验要求，将四个装置a—f各个导管口连接起来，其正确的顺序是：（填接口序号）a→→→→→f（2）（2分）丙瓶内盛有的X溶液为（填序号）A．浓氨水B．NaOH溶液C．CuSO4溶液D．NaCl溶液（3）（6分）已知1000mL（标准状况）甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水，放出39.75kJ的热量，则1mol甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水所放出的能量为。该反应的热化学方程式为。（4）开始实验以后，每天观察并记录，下面是其中三天的实验记录。天温度（℃）量筒内收集到的水（mL）12

3、1302141631110天数O微生物个体的数量从上述材料看，影响发酵瓶内产气量的外界因素是，该因素是通过影响微生物体内的的能力来影响产气量的。（5）在沼气发酵的过程中，进行着许多微生物代谢活动。其呼吸类型有：需氧型（Ⅰ）、厌氧型5（Ⅱ）和兼性厌氧型（Ⅲ）（如酵母菌）3类。假定实验开始时三类菌的数量相同；实验结束时尚有有机物存在，试预测在沼气发酵的过程中三类微生物个体数量变化规律，并用曲线在下列的坐标中加以表示。2．（20分）某学校课外活动小组粗略测定镁的相对原子质量，下面是测定实验的分析报告，请填写有关空白：（一）

4、测定原理：本实验通过金属镁与盐酸反应产生氢气的体积来求得镁的物质的量，进而求出镁的相对原子质量。（二）实验用品：①仪器:托盘天平测定气体体积的装置(如右图所示);②试剂：6mol/LHCl、镁条。（三）实验内容：1）在托盘天平上称出镁条的质量ag；2）按右图安装好仪器。取下试管，移动量气管B，使量气管A中的水面略低于零刻度线，然后将量气管B固定。3）在试管中加入15mL6mol/LHCl（保证能使镁全部反应），不要使盐酸沾湿试管的上半部。将已称重的镁沾少许水，贴在试管上部，不与盐酸接触。4）检查仪器是否漏气，方法如下

5、：（方法要求简单有效）5）如果装置不漏气，调整量气管B的位置，使量气管A内水面与量气管B内水面在同一水平面上（要求“在同一水平面上”的原因是；实现“在同一水平面上”的操作是），然后准确读出量气管A内水面凹面最低点的读数V1mL。6）轻轻摇动试管，使镁条落入盐酸中，镁条与盐酸反应放出氢气。此时量气管A内水面即开始下降。为了不使量气管A内气压增大而造成漏气，在量气管A内水面下降的同时，慢慢（向上或向下）移量气管B，使两管内的水面基本保持水平。反应停止后，待试管冷却至室温（约10分钟），移动量气管B，使两管内的水面相平，读

6、出反应后量气管A内的精确读数V2mL。（气体体积均换算为标准状况）（四）结果与讨论：①写出镁的相对原子质量的计算式。②若没等反应试管冷却到室温就量取液面的高度，结果会造成镁的相对原子质量的测定值（偏高、偏低或无影响）。3．（18分）某学生要用浓硝酸法（测定反应生成气体的量）测定某铜银合金中铜的质量分数。资料表明：①反应中除生成NO2气体外，还会有少量NO生成；②常温下NO2与N2O4混合存在，在低于0℃时几乎只有无色的N2O4液体（或晶体）存在。为完成测定并验证确有NO生成，该学生设计的实验装置如下图，试回答：5（1

7、）实验前要先打开A装置的活塞K1，通入一段时间氮气后再关闭K1其目的和原因是。（2）装置B的作用是。（3）实验时A中反应停止后，打开D装置导管的活塞K2并通入氧气，若反应确有NO产生，D中的现象是；实验时发现通入氧气温度的高低对实验有较大的影响，为便于观察应通入（填“冷”或“热”）的氧气，其原因是（用所学过的理论知识解释）。（4）为减小测量误差，在A中反应完成和D中出现现象后，还应进行的操作是。（5）若设反应中硝酸无挥发也无分解，且溶液的体积变化忽略不计，实验已测得以下数据：铜银合金的质量、浓硝酸的物质的量浓度及体积

8、（过量）、E装置反应生成物中氮元素的质量；为确定合金中铜的质量分数，还需测定的数据是（6）若实验只测定Cu的质量分数，不检验NO的产生，则在铜银合金与浓硝酸反应后，只需简单实验操作（不使用B~E连续装置）就可达目的，简述实验过程4．（18分）某研究性学习课题组拟进行课题研究，他们研究的专题是《H2O2分解反应中使用的MnO2是该反应的催化剂》。