2019屆高考化學二輪復習 專題十四 化學實驗基礎知識專題強化練.doc

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專題十四 化學實驗基礎知識 專題強化練 1．(2018齊齊哈爾質檢)下列實驗操作能達到實驗目的的是(　　) 選項 實驗目的 實驗操作 A 制備Al(OH)3 在燒堿溶液中滴加少量Al2(SO4)3溶液 B 制備無水FeSO4 在空氣中蒸干FeSO4溶液 C 除去CO2中少量SO2 將氣體依次通過足量的飽和NaHCO3溶液、足量的濃硫酸 D 驗證新制氯水中含有Cl2 在新制氯水中滴加KI淀粉溶液 解析： A中NaOH過量，得到的是NaAlO2，Al3＋＋4OH－===AlO＋2H2O，A錯誤?？諝庵姓舾蒄eSO4溶液時，由于Fe2＋具有較強的還原性，加熱過程中易被氧化為Fe3＋，所以最后得到的是Fe2(SO4)3，B錯誤。SO2能與NaHCO3反應而被吸收：SO2＋2NaHCO3===Na2SO3＋2CO2＋H2O，而CO2不會與NaHCO3反應，最后用濃硫酸干燥得到純凈的CO2氣體，C正確。新制氯水中含有的HClO具有氧化性，也能將I－氧化為I2而使淀粉顯藍色，故無法驗證新制氯水中是否含有Cl2，D錯誤。 答案：C 2．(2018江蘇卷)根據下列實驗操作和現(xiàn)象所得出的結論正確的是(　　) 選項 實驗操作和現(xiàn)象 結論 A 向苯酚濁液中滴加Na2CO3溶液，濁液變清 苯酚的酸性強于H2CO3的酸性 B 向碘水中加入等體積CCl4，振蕩后靜置，上層接近無色，下層顯紫紅色 I2在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度 C 向CuSO4溶液中加入鐵粉，有紅色固體析出 Fe2＋的氧化性強于Cu2＋的氧化性 D 向NaCl、NaI的混合稀溶液中滴入少量稀AgNO3溶液，有黃色沉淀生成 Ksp(AgCl)> Ksp(AgI) 解析：苯酚與Na2CO3溶液反應生成苯酚鈉和NaHCO3，故實驗的結論應是苯酚的酸性強于HCO，A項錯誤；向碘水中加入等體積CCl4，振蕩后靜置，上層接近無色，下層顯紫紅色，由于CCl4的密度大于水，則下層是有機層，從而得出結論：I2在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度，B項正確；向CuSO4溶液中加入鐵粉，有紅色固體析出，發(fā)生反應：Cu2＋＋Fe===Fe2＋＋Cu，Cu2＋是氧化劑，F(xiàn)e2＋是氧化產物，則氧化性：Cu2＋>Fe2＋，C項錯誤；向NaCl、NaI的混合稀溶液中滴入少量稀AgNO3溶液，有黃色沉淀生成，說明生成了AgI沉淀，得出結論：c(Ag＋)c(I－)＞Ksp(AgI)。由于題目未指明NaCl、NaI物質的量濃度大小，故無法根據生成沉淀的先后比較Ksp(AgCl)、Ksp(AgI)的大小，D項錯誤。 答案：B 3．根據下列實驗操作和現(xiàn)象所得到的結論正確的是(　　) 選項 實驗操作和現(xiàn)象 結論 A 向某食鹽溶液中滴加淀粉溶液，溶液顏色沒有變?yōu)樗{色 不是加碘食鹽 B 某溶液中加入硝酸酸化的Ba(NO3)2溶液，無現(xiàn)象，再滴加AgNO3溶液，有白色沉淀生成 溶液中一定含有Cl－ C 室溫下，用pH試紙分別測0.100 molL－1 CH3COONa溶液和0.100 molL－1 Na2S溶液的pH，后者pH較大 酸性：H2SKsp(AgI) B 取兩支試管，分別加入4 mL 0.01 molL－1 KMnO4酸性溶液，然后向一支試管中加入0.1 molL－1 H2C2O4液2 mL，向另一支試管中加入0.1 molL－1 H2C2O4液4 mL，記錄褪色時間 證明草酸濃度越大，反應速率越大 C 向盛有1 mL濃硫酸的試管中加入5 mL 0.01 molL－1 K2Cr2O7溶液 證明增大生成物的濃度，使平衡Cr2O(橙色)＋H2O2CrO＋2H＋逆向移動 D 向混有BaCO3沉淀的NaOH溶液中滴入已知濃度的鹽酸(用酚酞作指示劑) 滴定其中的NaOH含量 解析：向盛有2 mL 0.1 molL－1 AgNO3溶液中滴加一定量0.1 molL－1 NaCl溶液，溶液中可能剩余AgNO3，再向其中滴加一定量0.1 molL－1 KI溶液，可能直接生成AgI，不能確定AgI由AgCl轉化而來，所以不能證明相同溫度下的溶度積常數(shù)Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)，故A不能達到實驗目的；溶液總體積不同，KMnO4濃度不同，無法證明草酸濃度越大，反應速率越大，故B不能達到實驗目的；K2Cr2O7溶液稀釋濃硫酸，不能向濃硫酸中加入K2Cr2O7溶液，故C不能達到實驗目的；酚酞在堿性溶液中變色，用酚酞作指示劑，發(fā)生氫氧化鈉與鹽酸之間的中和反應，BaCO3沉淀不能與鹽酸反應，故D能達到實驗目的。 答案：D 5．(2018揭陽質檢)某學習小組設計實驗制備供氫劑氫化鈣(CaH2)，實驗裝置如下圖所示。已知：氫化鈣遇水劇烈反應。 下列說法正確的是(　　) A．相同條件下，粗鋅(含少量銅)比純鋅反應速率慢 B．酸R為濃鹽酸，裝置b中盛裝濃硫酸 C．實驗時先點燃酒精燈，后打開活塞K D．裝置d的作用是防止水蒸氣進入硬質玻璃管 解析： 相同條件下，粗鋅(含少量銅)比純鋅反應速率快，因為銅鋅和電解質形成原電池，反應速率加快，故A錯誤；酸R為稀硫酸，裝置b中盛裝濃硫酸，故B錯誤；實驗時先打開活塞K，后點燃酒精燈，用氫氣趕走裝置中的空氣后，才能加熱，故C錯誤；氫化鈣遇水劇烈反應，裝置d的作用是防止水蒸氣進入硬質玻璃管，故D正確。 答案：D 6．下列實驗裝置或操作設計正確、且能達到目的的是(　　) 　　 實驗Ⅰ　 實驗Ⅱ　　 實驗Ⅲ　　實驗Ⅳ A．實驗Ⅰ：實驗室制備氨氣 B．實驗Ⅱ：用二氧化碳作噴泉實驗 C．實驗Ⅲ：進行中和熱的測定 D．實驗Ⅳ：電解氯化銅溶液得到銅和氯氣 解析：NH4Cl受熱分解生成NH3和HCl，但是冷卻后又化合生成NH4Cl，因此實驗Ⅰ得不到NH3，A錯誤；CO2在遇到NaOH濃溶液后，氣體大量反應生成Na2CO3，使得燒瓶中CO2急劇減少從而形成噴泉，因此B正確；為了能夠使反應能快速完成，減少過程中的熱量損失，應當增加環(huán)形玻璃攪拌棒進行混合液的攪拌，因此C錯誤；該電解裝置中Cu作陽極，Cu－2e－===Cu2＋，石墨棒作陰極，Cu2＋＋2e－===Cu，最終的效果是在石墨棒上鍍上了一層銅，D錯誤。 答案：B 7．(2018韶關模擬)某學習小組設計實驗探究NO與銅粉的反應并檢驗NO，實驗裝置如圖所示(夾持裝置略)。實驗開始前，向裝置中通入一段時間的N2，排盡裝置內的空氣。 已知：在溶液中，F(xiàn)eSO4＋NO [Fe(NO)]SO4(棕色)，該反應可用于檢驗NO。下列對該實驗相關描述錯誤的是(　　) A．裝置F、I中的試劑依次為水、硫酸亞鐵溶液 B．裝置J收集的氣體中不含NO C．實驗結束后，先熄滅酒精燈，再關閉分液漏斗的活塞 D．若觀察到裝置H中紅色粉末變黑色，則NO與Cu發(fā)生了反應 解析：根據實驗裝置圖，在裝置E中Cu與稀硝酸反應制備NO，實驗開始前向裝置中通入一段時間的N2排盡裝置內的空氣，由于HNO3具有揮發(fā)性，制得的NO中混有HNO3(g)和H2O(g)，裝置F用于除去NO中的HNO3(g)，裝置G中的無水CaCl2用于干燥NO，裝置H用于探究NO與Cu粉的反應，裝置I用于檢驗NO。A項，裝置F中盛放水除去NO中的HNO3(g)，根據題意用FeSO4溶液檢驗NO，裝置I中盛放FeSO4溶液，正確；B項，檢驗NO的反應為FeSO4＋NO [Fe(NO)]SO4，該反應為可逆反應，NO不能被完全吸收，NO難溶于水，裝置J的氣體中含有NO，錯誤；C項，實驗結束后，為了防止倒吸，先熄滅酒精燈，再關閉分液漏斗的活塞停止通入NO，正確；D項，若觀察到裝置H中紅色粉末變黑色，說明NO與Cu作用產生了黑色固體，說明NO與Cu發(fā)生了反應，正確。 答案：B 8．(2018全國卷Ⅰ)醋酸亞鉻[(CH3COO)2Cr2H2O]為磚紅色晶體，難溶于冷水，易溶于酸，在氣體分析中用作氧氣吸收劑。一般制備方法是先在封閉體系中利用金屬鋅作還原劑，將三價鉻還原為二價鉻；二價鉻再與醋酸鈉溶液作用即可制得醋酸亞鉻。實驗裝置如圖所示，回答下列問題： (1)實驗中所用蒸餾水均需經煮沸后迅速冷卻，目的是________________，儀器a的名稱是________。 (2)將過量鋅粒和氯化鉻固體置于c中，加入少量蒸餾水，按圖連接好裝置，打開K1、K2，關閉K3。 ①c中溶液由綠色逐漸變?yōu)榱了{色，該反應的離子方程式為 ______________________________________________________。 ②同時c中有氣體產生，該氣體的作用是__________________。 (3)打開K3，關閉K1和K2。c中亮藍色溶液流入d，其原因是 _____________________________________________________； d中析出磚紅色沉淀，為使沉淀充分析出并分離，需采用的操作是________、________、洗滌、干燥。 (4)指出裝置d可能存在的缺點___________________________。 解析：(1)由于醋酸亞鉻易被氧化，所以需要盡可能避免與氧氣接觸，因此實驗中所用蒸餾水均需煮沸后迅速冷卻，目的是去除水中溶解氧；根據儀器構造可知儀器a是分液(或滴液)漏斗。(2)①c中溶液由綠色逐漸變?yōu)榱了{色，說明Cr3＋被鋅還原為Cr2＋，反應的離子方程式為Zn＋2Cr3＋===Zn2＋＋2Cr2＋。②鋅還能與鹽酸反應生成氫氣，由于裝置中含有空氣，能氧化Cr2＋，所以氫氣的作用是排除c中空氣。(3)打開K3，關閉K1和K2，由于鋅繼續(xù)與鹽酸反應生成氫氣，導致c中壓強增大，所以c中亮藍色溶液能流入d裝置，與醋酸鈉反應；根據題干信息可知醋酸亞鉻難溶于冷水，所以為使沉淀充分析出并分離，需要采取的操作是(冰浴)冷卻、過濾、洗滌、干燥。(4)由于d裝置是敞開體系，因此裝置的缺點是可能使醋酸亞鉻與空氣接觸被氧化而使產品不純。 答案：(1)去除水中溶解氧　分液(或滴液)漏斗 (2)①Zn＋2Cr3＋===Zn2＋＋2Cr2＋　②排除c中空氣 (3)c中產生H2使壓強大于大氣壓　(冰浴)冷卻　過濾 (4)敞開體系，可能使醋酸亞鉻與空氣接觸 9．過氧化鈣是一種溫和的氧化劑，常溫下為白色的固體，易溶于酸，難溶于水、乙醇等溶劑。某實驗小組擬選用如下裝置(部分固定裝置略)制備過氧化鈣。 (1)請選擇必要的裝置，按氣流方向連接順序為______________(填儀器接口的字母編號，裝置可重復使用)。 (2)根據完整的實驗裝置進行實驗，實驗步驟如下：①檢驗裝置的氣密性后，裝入藥品；②打開分液漏斗活塞，通入一段時間氣體，加熱藥品；③反應結束后，________________(填操作)；④拆除裝置，取出產物。 (3)若鈣在空氣中燃燒生成氮化鈣(Ca3N2)，同時可能生成過氧化鈣。請利用下列試劑，設計實驗檢驗鈣的燃燒產物中是否含有過氧化鈣________________________________________________________ _______________________________________________________ (簡要說明實驗步驟、現(xiàn)象和結論)。 限選試劑：酸化的FeCl2溶液、NaOH溶液、KSCN溶液、稀硝酸 (4)利用反應Ca2＋＋H2O2＋2NH3＋8H2O===CaO28H2O↓＋2NH，在堿性環(huán)境下制取CaO2的裝置如下： C中沉淀反應時常用冰水浴控制溫度在0 ℃左右，其可能的原因分析：該反應是放熱反應，溫度低有利于提高CaO28H2O產率； ______________________________________________________。 (5)測定產品中CaO2含量的實驗步驟如下： 步驟一：準確稱取a g產品于有塞錐形瓶中，加入適量蒸餾水和過量的b g KI晶體，再滴入少量2 molL－1的硫酸，充分反應。 步驟二：向上述錐形瓶中加入幾滴________作指示劑。 步驟三：逐滴加入濃度為c molL－1的Na2S2O3溶液至反應完全，滴定至終點，記錄數(shù)據，再重復上述操作2次，得出三次平均消耗Na2S2O3溶液的體積為V mL。 CaO2的質量分數(shù)為_________________________(用字母表示)。 [已知：I2＋2S2O===2I－＋S4O] 解析：(1)制備過氧化鈣時，用雙氧水制備氧氣，鈣屬于極活潑的金屬，極易與水反應生成氫氧化鈣和氫氣，而制備的氧氣中會混有水蒸氣，所以在與鈣化合之前需要干燥，選用試劑是濃硫酸；同時為防止空氣中水蒸氣進入，最后還需要連接濃硫酸的洗氣瓶，所以正確的順序：dfebcf或dfecbf。(2)實驗結束時為防止空氣進入裝置，還要繼續(xù)通氧氣直到裝置冷卻，所以實驗結束時的操作為熄滅酒精燈，待反應管冷卻至室溫，停止通入氧氣，并關閉分液漏斗的活塞。(3)結合題中提供的試劑可知，通過利用過氧化鈣能氧化亞鐵離子的方法可判斷燃燒產物中是否含有過氧化鈣，設計實驗為取樣品少許于試管中，加入酸化的FeCl2溶液溶解后，滴加KSCN溶液，若溶液變紅色，則說明樣品中含有過氧化鈣；若溶液不變紅色，則說明樣品中不含有過氧化鈣。(4)該反應是放熱反應，溫度低有利于提高CaO28H2O的產率，減少過氧化氫的分解，提高過氧化氫的利用率，因此C中沉淀反應時常用冰水浴控制溫度在0 ℃左右。(5)步驟二：碘單質能夠使淀粉溶液變藍色，因此該滴定實驗中，可以向錐形瓶中加入幾滴淀粉溶液作指示劑；步驟三：根據電子轉移守恒及題中反應方程式，可得關系式：CaO2～I2～2S2O，設樣品中CaO2的質量分數(shù)為x，則： CaO2　～　I2　～　2S2O 72 g 2 mol ax g V10－3 Lc molL－1 所以＝， 解得x＝%。 答案：(1)dfebcf(或dfecbf) (2)熄滅酒精燈，待反應管冷卻至室溫，停止通入氧氣，并關閉分液漏斗的活塞 (3)取樣品少許于試管中，加入酸化的FeCl2溶液溶解后，滴加KSCN溶液，若溶液變紅色，則說明樣品中含有過氧化鈣；若溶液不變紅色，則說明樣品中不含有過氧化鈣 (4)溫度低可減少過氧化氫的分解，提高過氧化氫的利用率 (5)淀粉溶液　%