第13讲化学实验基础知识和技能-高考化学二轮总复习习题.docx

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1、第13讲 化学实验基础知识和技能一、选择题(每小题只有一项符合题目要求)1.(2021广东揭阳期末)明代本草纲目描述民间酿酒“凡酸坏之酒，皆可蒸烧”。这里用到的操作方法可用于分离下列哪一组物质( A )A.丙烯酸乙酯和丙烯酸B.对硝基甲苯和浓硫酸C.硝酸钾和氯化钠D.二氧化硫和二氧化碳气体解析：这里用到的操作方法为蒸馏，用于分离有沸点差的液态互溶物。丙烯酸乙酯和丙烯酸互溶，有沸点差，可以用蒸馏方法分离，故A正确；硝酸钾和氯化钠利用溶解度随温度变化不同的性质，可以用结晶的方法进行分离，故C错误；二氧化硫和二氧化碳气体可以用洗气的方法进行分离，故D错误。 2.(2020黑龙江龙凤区校级月考)饮茶是

2、中国人的传统饮食文化之一。为方便饮用，可通过如图方法制取罐装饮料茶，下列关于如图过程中的说法不正确的是( A )A.是分液B.用到的玻璃仪器是漏斗、烧杯、玻璃棒C.是萃取D.封口的目的是与空气隔绝解析：中混合物分罐密封，无分液操作，故A错误；为分离不溶性茶渣，为过滤，用到的玻璃仪器是漏斗、烧杯、玻璃棒，故B正确；提取可溶物，为萃取，故C正确；封口可与空气隔绝，避免被氧化而变质，故D正确。3.下列除去杂质的方法，正确的是( B )A.除去碳酸氢钠固体中的少量碳酸钠：充入足量二氧化碳B.CuCl2溶液中含有FeCl3杂质：加入过量氧化铜粉末，过滤C.提取溴水中的溴：用乙醇萃取后分液D.CO2中含有

3、HCl杂质：通入饱和Na2CO3溶液，洗气4.(2021辽宁新高考适应性考试)下列装置或措施能达到目的的是( C ) C.测定反应速率 D.保护铁闸门不被腐蚀解析：该装置可以验证氧化性：Cl2Fe2，但不能确定I是Cl2氧化还是被Fe3氧化，A不能达到实验目的；Cu和Ag均为不活泼金属，不能在稀硫酸中发生自发的氧化还原反应，B不能达到实验目的；可根据一定时间内产生氢气的量来计算反应的速率，C可以达到实验目的；用外加电流的阴极保护法保护铁闸门不被腐蚀时，应将铁闸门连接电源的负极，D不能达到实验目的。5.(2021浙江高三三模)下列说法不正确的是( B )A.镀锌铁皮锌镀层厚度的测定实验：往装有镀

4、锌铁皮的烧杯中加入足量稀硫酸，当产生气泡的速率突然减小时，可以判断锌镀层已完全反应B.从海带中提取碘的主要实验步骤为取样灼烧溶解过滤萃取C.火柴头中氯元素的检验：将几根已燃尽的火柴头浸泡在少量水中，片刻后取少量溶液，滴加硝酸银和稀硝酸，即可判断氯元素的存在D.测定SO2水溶液的pH，可用玻璃棒蘸取待测液，滴在pH试纸上，再与比色卡对照解析：锌的活泼性大于铁，镀锌铁皮锌镀层厚度的测定实验：往装有镀锌铁皮的烧杯中加入足量稀硫酸，当产生气泡的速率突然减小时，即可判断锌镀层已完全反应，故A正确；从海带中提取碘的主要实验步骤为取样灼烧溶解过滤氧化萃取，故B错误；火柴头中氯元素的检验：氯酸钾反应生成氯化钾

5、，将已燃尽的火柴头浸泡在少量水中，片刻后取少量溶液，滴加硝酸银和稀硝酸，即可判断氯元素的存在，故C正确；测定SO2水溶液即亚硫酸的pH，可将pH试纸放在表面皿上，可用玻璃棒蘸取待测液，滴在pH试纸上，再与比色卡对照，故D正确。6.用下列实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是( D )A.用图1所示装置除去Cl2中含有的少量HClB.用图2所示装置蒸干NH4Cl饱和溶液制备NH4Cl晶体C.用图3所示装置制取少量纯净的CO2D.用图4所示装置分离CCl4萃取碘水后已分层的有机层和水层解析：A中除去Cl2中含有的少量HCl，应该使用饱和氯化钠溶液，A错误；B中氯化铵易分解，应低温蒸发进行结晶，B

6、错误；C中纯碱易溶于水，反应开始后，不能留在隔板上，不能达到反应随时发生随时停止的目的，且制得的CO2中有水蒸气，C错误。7. 用试纸检验气体性质是一种重要的实验方法。如图所示的实验(可加热)中，下列试纸的选用、现象、对应结论都不正确的一项是( A )选项试剂甲湿润的试纸乙现象结论A碘水淀粉试纸变蓝碘具有氧化性B浓氨水，生石灰红色石蕊试纸变蓝氨气为碱性气体CNa2SO3，稀硫酸品红试纸褪色SO2具有漂白性 DCl2 淀粉碘化钾变蓝Cl2 是氧化性气体解析：碘水遇淀粉变蓝，不属于氧化还原反应，不能体现碘具有氧化性。8.利用实验器材(规格和数量不限)，能完成相应实验的一项是( D )选项实验器材(

7、省略夹持装置)相应实验A烧杯、玻璃棒、蒸发皿硫酸铜溶液的浓缩结晶B烧杯、玻璃棒、胶头滴管、滤纸用盐酸除去硫酸钡中的少量碳酸钡C烧杯、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶用固体氯化钠配制0.5 mol/L的溶液D烧杯、玻璃棒、胶头滴管、分液漏斗用溴水和CCl4除去NaBr溶液中的少量NaI解析：硫酸铜溶液的浓缩结晶需要用到酒精灯，A错误；用盐酸除去BaSO4中的少量BaCO3需要进行过滤，需要用到漏斗，B错误；用固体配制溶液需要用到托盘天平称量固体，C错误；D中可以先进行置换反应，然后进行萃取、分液，D正确。二、不定项选择题(每小题有一个或者两个选项符合题目要求)9.下列图示实验正确的是( D ) B.碳酸

8、氢钠受热分解 解析：A项，过滤时要求“一贴、二低、三靠”，该实验中玻璃棒悬在漏斗上方，没有靠在三层滤纸上，故不正确；B项，加热分解碳酸氢钠时，因为有水生成，试管口应略向下倾斜，否则容易炸裂试管，故不正确；C项，该装置为洗气装置，导管应该是长进短出，故不正确；D项，由教材中的实验可知制备乙酸乙酯的实验装置及药品都正确。9. (2021安徽瑶海区月考)如图所示为“双色双喷泉”实验装置，图中烧瓶内分别充满氨气和氯化氢，烧杯内盛装滴有石蕊溶液的蒸馏水。下列说法错误的是( D )A.在实验室中，可用浓氨水和生石灰制备氨气，用浓盐酸和浓硫酸制备氯化氢B.在实验室中制备干燥的氨气时，可选用碱石灰做干燥剂C.

9、实验中同时打开止水夹a、c、d，即可分别形成蓝色喷泉和红色喷泉D.喷泉结束后，将烧瓶内溶液混合后呈紫色，蒸干可得氯化铵固体解析：氨水加入生石灰，生石灰与水反应放出大量的热，促进氨气的挥发，盐酸加入浓硫酸，浓硫酸吸收水，且放出大量的热，可促进氯化氢挥发，从而可得到气体，故A正确；碱石灰为碱性干燥剂，与氨气不反应，可选用碱石灰干燥氨气，故B正确；打开止水夹a、c、d，氨气和氯化氢反应而导致压强减小，从而形成喷泉，氨水溶液呈碱性，氯化氢溶液呈酸性，则可分别形成蓝色喷泉和红色喷泉，故C正确；氯化铵不稳定，加热易分解，蒸干无法获得氯化铵固体，故D错误。11.用如图所示装置进行下列实验：将中溶液滴入中，预

10、测的现象和结论合理的是( B )选项中物质中的物质预测中的现象和结论A浓盐酸二氧化锰立即产生大量黄绿色气体，证明HCl具有还原性和酸性B草酸溶液酸性高锰酸钾溶液溶液逐渐褪色，证明草酸具有还原性C硫酸铝饱和溶液碳酸钠饱和溶液立即产生大量气泡，证明二者发生相互促进水解D蒸馏水过氧化钠粉末立即产生大量气泡，滴加酚酞溶液后变红，说明过氧化钠是碱性氧化物解析：浓盐酸与二氧化锰的反应需要加热，故A错误；草酸能够被高锰酸钾氧化生成二氧化碳气体，高锰酸钾溶液褪色，体现了草酸的还原性，故B正确；硫酸铝和碳酸钠饱和溶液能够发生相互促进水解反应，还会产生沉淀，故现象不正确，故C错误；过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧

11、气，过氧化钠不属于碱性氧化物，结论不正确，故D错误。12.(2021湖南新高考适应性考试)由下列实验操作和现象所得到的结论正确的是( BD )选项实验操作和现象结论A向某溶液中滴加几滴新制氯水，再滴加少量KSCN溶液，溶液变红溶液中含有Fe2B室温下，测得相同浓度的NaX和NaY溶液的pH分别为8和9酸性：HXHYC蔗糖溶液中加入少量稀硫酸，水浴加热5 min，加氢氧化钠溶液至溶液呈碱性，再加入少量新制Cu(OH)2，继续加热5 min，生成砖红色沉淀蔗糖完全水解D向等体积等浓度的稀硫酸中分别加入少量等物质的量的ZnS和CuS固体，ZnS溶解而CuS不溶解Ksp(ZnS)Ksp(CuS)解析：

12、Fe2和KSCN不反应，Fe3和KSCN溶液反应生成红色络合物，Fe2易被氯水氧化生成Fe3，Fe2检验时要先加KSCN溶液后加氯水，故A错误；相同物质的量浓度的钠盐溶液，溶液的pH越大，酸根离子的水解程度越大，相应的酸的酸性越弱；室温下，测得相同浓度的NaX和NaY溶液的pH分别为8和9可知，HX溶液的酸性强于HY，故B正确；蔗糖完全水解和部分水解，溶液中都含有葡萄糖，碱性条件下都能与新制的氢氧化铜共热生成氧化亚铜砖红色沉淀，故C错误；相同条件下，组成和结构相似的难溶金属硫化物，溶解度大的物质先溶，向等体积等浓度的稀硫酸中分别加入少量等物质的量的ZnS和CuS固体，ZnS溶解而CuS不溶解，

13、说明溶度积Ksp(ZnS)Ksp(CuS)，故D正确。三、非选择题13.某化学小组的同学到实验室学习。实验桌上摆有如图所示仪器：(1)指导教师要求同学们写出仪器的名称，甲同学书写的答案如下表，请你找出其中的错误，将改正后的名称填写在下表中(若正确，则此空不需要填写)。仪器编号abcde名称试管溶量瓶集气瓶碱式滴定管普通漏斗改正的名称(2)关于e的用途，乙同学说：组成防倒吸装置。你还能说出其他两种用途吗？_；_。(3)d仪器在使用前必须检查是否漏水，检查漏水的操作是_。(4)丙同学想用如图所示装置进行大理石和稀盐酸反应制取CO2。老师指出，这需要太多的稀盐酸，会造成浪费。该同学选用了上面的一种仪

14、器，加在装置中，解决了这个问题。请你把该仪器画在图中合适的装置。答案：(1)容量瓶酸式滴定管(2)往细口容器中加液体组成过滤装置(只要答对两个即可，其他合理答案亦可)(3)关闭活塞，向滴定管中加适量水，用滴定管夹将滴定管固定在铁架台上，观察是否漏水，若不漏水，将活塞旋转180，重复上述操作(4)14.下列是制备CuO的流程图：工业CuSO4CuSO4溶液CuSO45H2OCuO(1)步骤的目的是除去不溶性杂质，操作是_。(2)步骤的目的是除铁。操作是：滴加H2O2溶液，稍加热；当Fe2转化完全后，慢慢加入Cu2(OH)2CO3粉末，搅拌，以控制溶液pH3.5；加热煮沸一段时间，过滤，用稀硫酸酸

15、化滤液至pH1。控制溶液pH3.5的原因是_。(3)步骤的目的是得到CuSO45H2O晶体。操作是_，过滤，水浴加热烘干。水浴加热的特点是_。答案：(1)溶解，过滤(2)使Fe3可全部转化为Fe(OH)3沉淀，而Cu2不会转化为Cu(OH)2沉淀(3)将CuSO4溶液加热蒸发至有大量晶体出现时，停止加热受热均匀，温度易于控制在100 以下解析：(1)不溶性杂质由于不溶于水，采用过滤的方法除去。(2)步骤操作是向含有CuSO4、FeSO4的溶液中滴加H2O2，发生反应2Fe2H2O22H=2Fe32H2O，当pH3.5时，Fe3易水解，故此时要加入Cu2(OH)2CO3粉末，以中和H，同时加热煮

16、沸，使Fe3水解趋于完全，同时抑制Cu2的水解，过滤除去Fe(OH)3沉淀，再加稀硫酸酸化得到CuSO4溶液。(3)通过蒸发溶剂、冷却结晶的方法析出硫酸铜晶体，加热烘干时温度不能超过100 ，以防温度过高使硫酸铜分解，因此采用水浴加热。15.铁的化合物有广泛用途，如碳酸亚铁(FeCO3)可用作补血剂，铁红(Fe2O3)可作为颜料。利用某硫酸厂产生的烧渣(主要含Fe2O3、FeO，还有一定量的SiO2)制备FeCO3的流程如下：(1)“酸溶”时增大反应速率的方法有_(写出一种)。(2)“还原”时，FeS2与H2SO4不反应，Fe3通过两个反应被还原，其中一个反应如下：FeS214Fe38H2O=

17、15Fe22SO16H。则另一个反应的离子方程式为_。加入FeS2还原后，检验Fe3是否反应完全的方法是_。(3)“沉淀”时，需要控制温度在35 以下，其可能原因是_。所得FeCO3需充分洗涤，检验沉淀已洗净的方法是_。(4)FeCO3浊液长时间暴露在空气中，会有部分固体表面变为红褐色，同时释放出CO2，则与FeCO3反应的物质为_(填化学式)。(5)写出在空气中煅烧FeCO3制备高纯氧化铁的化学方程式：_。FeCO3在空气中煅烧生成Fe2O3时，也会生成FeO。现煅烧23.2 kg的FeCO3，得到Fe2O3和FeO的混合物15.84 kg，则Fe2O3的质量为_kg。答案：(1)加热(或增

18、加硫酸的浓度、将烧渣粉碎、搅拌等)(2)FeS22Fe3=3Fe22S取少量溶液，滴入几滴KSCN溶液摇匀，若溶液变为红色，说明其中含有Fe3，未反应完全(3)防止碳酸铵分解，减小亚铁离子的水解程度取少许最后一次洗涤液于试管中，滴加稀盐酸，无明显现象，再滴加BaCl2溶液，若无白色沉淀生成，则表明沉淀已洗涤干净，反之，则说明没洗涤干净(检验NH也行)(4)O2、H2O(5)4FeCO3O22Fe2O34CO214.416.(2021吉林长春一模)硫酰氯(SO2Cl2)可用作有机化学的氯化剂，在药物和染料的制取中也有重要作用。已知：硫酰氯通常条件下为无色液体，熔点54.1 ，沸点69.1 。在潮

19、湿空气中“发烟”；100 以上开始分解，生成二氧化硫和氯气，长期放置也会发生分解。某化学学习小组拟用干燥的Cl2和SO2在活性炭催化下制取硫酰氯。反应的化学方程式为SO2(g)Cl2(g)=SO2Cl2(l)H97.3 kJmol1，实验装置如图所示。(部分夹持装置未画出)回答下列问题：(1)装置己的作用是_；如何控制两种反应物体积相等：_。(2)装置戊上方分液漏斗中最好选用下列试剂_。(填字母)A.蒸馏水 B.饱和食盐水 C.浓氢氧化钠溶液 D.6.0 molL1盐酸(3)若缺少装置乙和丁(均盛放浓硫酸)，潮湿氯气和二氧化硫会发生副反应，化学方程式是_；同时生成的SO2Cl2也会水解而“发烟

20、”，该反应的化学方程式为_。(4)为提高本实验中硫酰氯的产率，在实验操作中需要注意的事项有_(填序号)。控制气流速率，宜慢不宜快持续加热丙装置若丙装置发烫，可适当降温先通冷凝水，再通气(5)氯磺酸(ClSO3H)加热分解，也能制得硫酰氯：2ClSO3HSO2Cl2H2SO4分离两种产物的方法是_(填字母)。A.重结晶 B.过滤 C.蒸馏 D.萃取请设计实验方案检验产物中存在硫酸(可选试剂：稀盐酸、稀硝酸、氯化钡溶液、蒸馏水、石蕊溶液) 。 答案：(1)吸收尾气并防止空气中的水蒸气进入装置丙通过调节旋塞或滴液的快慢控制气体流速，使装置乙和丁导管口产生气泡的速度相等(2)B(3)Cl2SO2H2O

21、=H2SO42HClSO2Cl22H2O=H2SO42HCl(4)(5)C取产物在干燥条件下加热至完全反应，冷却后加水稀释，取少量稀释后的溶液滴加紫色石蕊溶液变红，再取少量溶液，加入氯化钡溶液产生白色沉淀，说明含有硫酸(或者其他合理答案)。 解析：(1)由题意可知：装置己的作用是吸收尾气并防止空气中的水蒸气进入装置丙，因为SO2Cl2在潮湿空气中“发烟”，通过调节旋塞或滴液的快慢控制气体流速，使装置乙和丁导管口产生气泡的速度相等，从而达到两种反应物体积相等的目的。(2)由于Cl2在饱和食盐水中的溶解度最小，所以装置戊上方分液漏斗中最好盛装饱和食盐水，减少Cl2的溶解损失或反应损失。(3)由题意

22、可知潮湿氯气和二氧化硫会发生副反应，生成硫酸和盐酸，反应的化学方程式为Cl2SO2H2O=H2SO42HCl，同时生成的SO2Cl2也会水解而“发烟”，该反应的化学方程式为SO2Cl22H2O=H2SO42HCl。(4)为提高本实验中硫酰氯的产率，在实验操作中：控制气流速率，宜慢不宜快，使反应物成分反应，符合题意，故正确；持续加热丙装置，若温度过高，SO2Cl2发生分解反应而使产率降低，不符合题意，故错误；若丙装置发烫，可适当降温，防止温度过高，导致SO2Cl2发生分解反应，产率降低，故正确；先通冷凝水，再通气，防止生成的SO2Cl2未被冷凝而逸出，造成损失，故正确。(5)因为SO2Cl2的沸点69.1 ，而硫酸的沸点高，所以可以采用蒸馏的方法将SO2Cl2蒸出，实现二者的分离。取产物在干燥条件下加热至完全反应，冷却后加水稀释，取少量稀释后的溶液滴加紫色石蕊溶液变红，再取少量溶液，加入氯化钡溶液产生白色沉淀，说明含有硫酸(或者其他合理答案)。