2022年高考二轮化学总复习专题限时训练 .pdf

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1、学习必备欢迎下载专题限时训练 (十三)化学实验方案的设计与评价(时间： 45分钟分数： 60 分) 一、选择题 (每小题 6 分，共 30 分) 1(2015 天津模拟 )关于下列各实验装置的叙述中，不正确的是() A图可用于实验室制取少量NH3或 O2B可用从 a 处加水的方法检验图装置的气密性C实验室可用图的方法收集Cl2或 NH3D利用图装置制硫酸和氢氧化钠，其中b为阴离子交换膜、 c为阳离子交换膜答案：C解析：图可以利用碱石灰 (或生石灰 )与浓氨水反应制取氨气，用 MnO2和双氧水或 Na2O2与水反应制取氧气， A 项正确；图关闭止水夹， 从 a 处加水，U 形管中产生液面差， 静

2、置一段时间，若液面差不变则气密性好，若不能形成液面差或液面差发生变化，则气密性不好， B 项正确；氯气密度比空气的大，收集时应从长导管通入，而氨气的密度比空气的小，收集时应从短导管通入，C 项错误；以 Pt 为电极电解 Na2SO4溶液，电解时阳离子向阴极移动，阴离子向精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 12 页学习必备欢迎下载阳极移动，故SO24通过阴离子交换膜 (b)到阳极产生硫酸；同理Na通过阳离子交换膜 (c)到达阴极形成 NaOH，D 项正确。2(2014 北京卷 )用如图装置 (夹持、加热装置已略 )进行实验，由

3、中现象，不能证实中反应发生的是 () 中实验中现象A 铁粉与水蒸气加热肥皂水冒泡B 加热 NH4Cl 和Ca(OH)2混合物酚酞溶液变红C NaHCO3固体受热分解澄清石灰水变浑浊D 石蜡油在碎瓷片上受热分解Br2的 CCl4溶液褪色答案： A解析： A 项，肥皂水冒泡，也可能是气体受热膨胀的结果， A 错误。B 项，酚酞溶液变红，说明NH4Cl 与 Ca(OH)2反应生成了 NH3，B 正确。C 项，澄清石灰水变浑浊，说明发生了反应：2NaHCO3=Na2CO3CO2H2O，生成了 CO2，C 正确。D 项，Br2的 CCl4溶液褪色，说明石蜡油分解生成了烯烃，D 正精选学习资料 - - -

4、 - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 12 页学习必备欢迎下载确。3(2014 全国卷)下列除杂方案错误的是() 选项被提纯的物质杂质除杂试剂除杂方法A CO(g) CO2(g) NaOH 溶液、浓 H2SO4洗气B NH4Cl(aq) Fe3(aq) NaOH 溶液过滤C Cl2(g) HCl(g) 饱和食盐水、浓 H2SO4洗气D Na2CO3(s) NaHCO3(s) 灼烧答案：B解析：CO2可与 NaOH 溶液反应，浓硫酸可吸收水分，A 项正确； NaOH 溶液也可以与NH4Cl 反应，且可能会引入NaOH杂质， B 项错误； Cl2在饱和食

5、盐水中溶解度很小而HCl 的溶解度很大，浓硫酸可吸收水分， C 项正确； NaHCO3灼烧分解成 Na2CO3，D项正确。4关于下列图示的说法中，正确的是() 图 1图 2 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 12 页学习必备欢迎下载图 3图 4 A图 1 制备并收集少量NO2气体B图 2 是原电池装置， Fe 电极为负极C图 3 常用于分离互不相溶的液体D图 4 可用于实验室制取和收集乙酸乙酯答案： B解析： A 项，NO2气体不能用排水法收集，错误；C项，图 3 装置是用来分离沸点相差很大的混溶液体，错误；D 项，应用饱

6、和 Na2CO3溶液收集乙酸乙酯，错误。5现有一瓶标签上注明为葡萄糖酸盐(钠、镁、钙、铁 )的复合制剂，某同学为了确认其成分，取部分制剂作为试液，设计并完成了如下实验：已知：控制溶液 pH4 时，Fe(OH)3沉淀完全， Ca2、Mg2不沉淀。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 12 页学习必备欢迎下载该同学得出的结论正确的是() A根据现象 1 可推出该试液中含有NaB根据现象 2 可推出该试液中并不含有葡萄糖酸根C根据现象 3 和 4 可推出该试液中含有Ca2，但没有 Mg2D根据现象 5 可推出该试液中一定含有Fe2答

7、案： C解析： A 项，由于试液中外加了NaOH 和 Na2CO3溶液，故不能确定原试液中是否含Na；B 项，试液中有没有葡萄糖酸根， 都无银镜产生；C 项， 滤液加氨水无沉淀，说明无 Mg2， 加 Na2CO3有白色沉淀，说明有Ca2；D 项，试液中有可能含有Fe2，也有可能只含有 Fe3而不含 Fe2。二、非选择题 (共 30 分) 6(15 分)(2014 新课标卷 )乙酸异戊酯是组成蜜蜂信息素的成分之一，具有香蕉的香味。实验室制备乙酸异戊酯的反应、装置示意图和有关数据如下：相对分子质量密度/(g cm3) 沸点/水中溶解性异戊醇88 0.812 3 131 微溶乙酸60 1.049 2

8、 118 溶乙酸异戊酯130 0.867 0 142 难溶精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 12 页学习必备欢迎下载实验步骤：在 A 中加入 4.4 g异戊醇、 6.0 g乙酸、数滴浓硫酸和23 片碎瓷片。开始缓慢加热A，回流 50 min。反应液冷至室温后倒入分液漏斗中，分别用少量水、饱和碳酸氢钠溶液和水洗涤；分出的产物加入少量无水 MgSO4固体，静置片刻，过滤除去MgSO4固体，进行蒸馏纯化，收集 140143 馏分，得乙酸异戊酯3.9 g。回答下列问题：(1)仪器 B 的名称是 _。(2)在洗涤操作中， 第一次水洗

9、的主要目的是_ ，第二次水洗的主要目的是 _。(3)在洗涤、分液操作中，应充分振荡，然后静置，待分层后_(填标号)。a直接将乙酸异戊酯从分液漏斗的上口倒出b直接将乙酸异戊酯从分液漏斗的下口放出c先将水层从分液漏斗的下口放出，再将乙酸异戊酯从下口放出d先将水层从分液漏斗的下口放出，再将乙酸异戊酯从上口倒出(4)本实验中加入过量乙酸的目的是_。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 12 页学习必备欢迎下载(5)实验中加入少量无水MgSO4的目的是 _。(6)在蒸馏操作中，仪器选择及安装都正确的是_(填标号 )。(7)本实验的产率是

10、 _(填标号 )。a30% b40% c60% d90% (8)在进行蒸馏操作时，若从130 便开始收集馏分，会使实验的产率偏 _(填“高”或“低” )，其原因是 _ _。答案： (1)球形冷凝管(2)洗掉大部分硫酸和乙酸洗掉碳酸氢钠(3)d(4)提高醇的转化率(5)干燥(6)b (7)c(8)高会收集少量未反应的异戊醇解析： (1)仪器 B 为球形冷凝管。 (2)第一次水洗的目的是除去作催化剂的硫酸和过量的乙酸，接下来用饱和碳酸氢钠溶液进一步除去残留的少量乙酸，第二次水洗的目的是除去过量的饱和碳酸氢钠溶精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -

11、第 7 页，共 12 页学习必备欢迎下载液。(3)洗涤、分液后有机层密度小，在上面，密度大的水层在下面，需将水层从分液漏斗下口放出，然后将有机层从分液漏斗上口倒出，d 项正确。 (4)制备乙酸异戊酯的反应为可逆反应，加入过量的乙酸，能提高醇的转化率，从而提高乙酸异戊酯的产率。(5)加入少量无水MgSO4能除去有机层中的少量水， 起到干燥作用。 (6)蒸馏实验中温度计水银球需和蒸馏烧瓶支管口在同一高度，而c 中不应该用球形冷凝管，球形冷凝管一般用于反应装置，即在反应时考虑到反应物的蒸发流失而用球形冷凝管冷凝回流，使反应更彻底，故b 正确。(7)根据题中化学方程式及所给各物质的量，可知实验中异戊醇

12、完全反应，理论上应生成乙酸异戊酯6.5 g，实验中实际生成乙酸异戊酯3.9 g，故乙酸异戊酯的产率为3.9 g/6.5 g 100%60%。 (8)若从 130 便开始收集馏分，则收集得到的是乙酸异戊酯和少量未反应的异戊醇的混合物，导致所测出的实验产率偏高。7(15 分)(2015 广东卷 )NH3及其盐都是重要的化工原料。(1)用 NH4Cl 和 Ca(OH)2制备 NH3，反应发生、气体收集和尾气处理装置依次为 _。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 12 页学习必备欢迎下载(2)按下图装置进行 NH3性质实验。先打开旋

13、塞1，B 瓶中的现象是 _，原因是 _，稳定后，关闭旋塞1。再打开旋塞 2，B 瓶中的现象是 _。(3)设计实验，探究某一种因素对溶液中NH4Cl 水解程度的影响。限选试剂与仪器：固体NH4Cl、蒸馏水、 100 mL 容量瓶、烧杯、胶头滴管、玻璃棒、药匙、天平、pH 计、温度计、恒温水浴槽(可调控温度 )。实验目的：探究 _对溶液中 NH4Cl 水解程度的影响。设计实验方案， 拟定实验表格， 完整体现实验方案 列出能直接读取数据的相关物理量及需拟定的数据，数据用字母表示；表中“V(溶液)”表示所配制溶液的体积 物理量实验序号V(溶液)/mL 1 100 精选学习资料 - - - - - -

14、- - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 12 页学习必备欢迎下载2 100 按实验序号 1 所拟数据进行实验，若读取的待测物理量的数值为 Y，则 NH4Cl 水解反应的平衡转化率为_( 只列出算式，忽略水自身电离的影响 )。答案： (1)A、C、G(2)有白烟生成A 瓶中的氯化氢移动到B瓶中，与 B 瓶中的氨气反应生成氯化铵， 能看到白烟液体进入 B 瓶中，溶液的颜色变红(3)温度 (或浓度 ) 53510Ym% 解析：(1)制备氨气时，加热固体的试管口应略向下倾斜，所以制备装置应选取装置A；氨气的密度比空气的小，因此应用向下排空气法收集，所以收集装置应选取装置C；

15、氨气极易溶于水，应防止发生倒吸，因此尾气处理装置应选取装置G。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 12 页学习必备欢迎下载(2)A 瓶的压强大于 B 瓶的，因此 A 瓶中的氯化氢进入B 瓶中，与氨气反应生成氯化铵，可以看到B 瓶中有白烟生成。由于氯化氢和氨气反应导致 B 瓶中的压强降低， 且 B 瓶中的氯化氢相对过量， 因此当打开旋塞 2 时，石蕊水溶液会被倒吸入B 瓶中，遇氯化氢溶液变红色。(3)通过所给试剂和仪器，可以探究温度(或浓度 )对溶液中氯化铵水解程度的影响。如果是探究温度对溶液中氯化铵水解程度的影响时，可以测定不同温度下溶液的pH；如果是探究浓度对溶液中氯化铵水解程度的影响时，可以测定不同浓度下溶液的pH。因此实验表格可以为：所读取的数值 Y 为溶液的 pH。氯化铵的物质的量为m/53.5 mol，精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 12 页学习必备欢迎下载所以氯化铵的物质的量浓度为m/5.35 mol L1；所以铵根离子水解反应的平衡转化率为10Ym5.35100%53510Ym% 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 12 页