高三化学二轮复习-综合强化训练3-化学实验.doc

综合强化训练(三)　化学实验
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一、选择题
1．下列有关实验的叙述，正确的是(　　)
A．燃着的酒精灯不慎碰倒失火，应立即用湿布盖灭
B．酸碱中和滴定实验中，滴定管和锥形瓶都要用待装溶液润洗
C．用浓氨水洗涤做过银镜反应的试管
D．测某溶液的pH时，将pH试纸浸入待测溶液中，过一会儿取出，与标准比色卡进行对比
A　[B项，酸碱中和滴定实验中，锥形瓶不需要用待装溶液润洗；C项，浓氨水和银不反应，应用稀硝酸洗涤做过银镜反应的试管；D项，测某溶液的pH时，应将pH试纸放在表面皿或玻璃片上，用玻璃棒蘸取待测液点在试纸中央，待试纸变色后，与标准比色卡进行对比。]
2．不用其他试剂，只借助试管和胶头滴管就可以鉴别的是(　　)
【导学号：14942075】
A．KBr溶液和AgNO3溶液
B．NaHCO3溶液和稀HNO3
C．Al2(SO4)3溶液和NaOH溶液
D．Ba(OH)2溶液与CuSO4溶液
C　[KBr溶液和AgNO3溶液相互滴加均有浅黄色沉淀产生，A项无法鉴别；NaHCO3溶液和稀HNO3相互滴加均有无色气体生成，B项无法鉴别；将NaOH溶液逐滴加入Al2(SO4)3溶液中时，先生成白色沉淀，随着NaOH溶液加入量的增加，白色沉淀又逐渐溶解，将Al2(SO4)3溶液逐滴加入NaOH溶液时，开始无白色沉淀生成，后来有白色沉淀生成，C项可以鉴别；Ba(OH)2溶液与CuSO4溶液相互滴加均有两种沉淀生成，现象一样，D项无法鉴别。]
3．(2016·湖南衡阳第一次联考)为提纯下列物质(括号内的物质是杂质)，所选用的除杂试剂和分离方法都正确的是(　　)

被提纯的物质
除杂试剂
分离方法
A
NH4Cl溶液(FeCl3)
NaOH溶液
过滤
B
乙酸乙酯(乙酸)
KOH溶液，水
分液
C
CO2(CO)
CuO粉末
通过灼热
的CuO粉末
D
SiO2(Al2O3)
NaOH溶液
过滤
C　[A项，二者均与NaOH反应，应选氨水，反应后过滤，故A错误；B项，二者均与KOH反应，不能除杂，应选饱和碳酸钠溶液，然后分液，故B错误；C项，CO还原CuO生成二氧化碳，则通过灼热的CuO粉末可除杂，故C正确；D项，二者均与NaOH反应，不能除杂，应选盐酸，然后过滤，故D错误。]
4．(2016·福建厦门质检)探究浓硫酸和铜的反应，利用下列装置进行相应实验，正确的是(　　)

A．用装置甲进行铜和浓硫酸的反应
B．用装置乙收集二氧化硫并吸收尾气
C．用装置丙稀释反应后的混合液
D．用装置丁测定余酸的浓度
C　[铜与浓硫酸反应需要加热，装置甲没有加热装置，A项错误；SO2的密度大于空气的密度，收集SO2时应“长管进短管出”，B项错误；NaOH溶液不能盛放在酸式滴定管中，D项错误。]
5．(2016·陕西宝鸡联考)下列对实验现象的解释错误的是(　　)
选项
实验操作
现象
解释
A
向某溶液中加入盐酸
产生无色气体
原溶液中一定含有CO
B
新制Fe(OH)2露置于空气中一段时间
白色固体迅速变为灰绿色，最终变为红褐色
说明Fe(OH)2易被氧化成
Fe(OH)3
C
在CuSO4溶液中加入KI溶液，再加入苯，振荡
上层呈紫红色，下层有白色沉淀生成
铜离子可以氧化碘离子，白色沉淀可能为CuI
D
向某无色溶液中滴加硝酸酸化的BaCl2溶液
产生白色沉淀
原溶液中可能含有SO
A　[向某溶液中加入盐酸，产生无色气体，原溶液中可能含有CO，也可能含有HCO或SO或HSO，A项错误；Fe(OH)2易被空气中的氧气氧化为Fe(OH)3，所以现象为白色固体迅速变为灰绿色，最终变为红褐色，B项正确；Cu2＋具有一定的氧化性，上层呈紫红色，说明I－被氧化为I2，下层有白色沉淀生成，则白色沉淀可能为CuI，C项正确；向某无色溶液中滴加硝酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀，则原溶液中可能含有SO，也可能含有Ag＋或SO，D项正确。]
6．(2016·合肥三校联考)用如图所示装置制备对应气体(省略夹持装置)，其中可达到实验目的的是(　　)

选项
d中收集的气体
a中物质
b中物质
c中物质
A
二氧化氮
浓硝酸
铜片
氢氧化钠溶液
B
氯气
浓盐酸
二氧化锰
饱和食盐水
C
氨气
浓氨水
生石灰
碱石灰
D
二氧化碳
稀盐酸
碳酸钙
浓硫酸
D　[浓硝酸与Cu发生反应产生NO2气体，由于NO2与NaOH会发生反应，因此最后不能得到NO2气体，A项不能达到实验目的；浓盐酸与二氧化锰在加热时发生反应产生氯气，在常温下不能反应，B项不能达到实验目的；浓氨水与生石灰发生反应产生NH3，氨气的密度比空气小，不能用向上排空气法收集NH3，C项不能达到实验目的；稀盐酸与碳酸钙发生反应产生CO2，CO2可以被浓硫酸干燥，由于CO2的密度比空气大，因此可以用向上排空气法收集，D项能达到实验目的。]
7．(2016·黄冈质检)下列由实验现象得出的结论正确的是(　　)
【导学号：14942076】
选项
实验操作
现象
结论
A
常温下，用pH试纸测定一定浓度的NaHCO3溶液的pH
比对后，测得pH＝8
HCO的水解程度小于其电离程度
B
向一定量的浓硫酸中加入过量的锌粒，微热至反应结束
产生气泡
该气体成分仅为SO2
C
向盛有少量水的两支试管中分别加入Na和Na2O2
固体溶解，产生气泡
两个反应中水都作氧化剂
D
向滴有KSCN的FeCl2溶液中通入少量Cl2
溶液由浅绿色变为红色
氧化性：Cl2>Fe3＋
D　[pH＝8说明HCO的水解程度大于电离程度，A项错误；刚开始生成SO2，随着反应的进行硫酸的浓度变小，稀硫酸与锌反应生成H2，B项错误；Na与水反应时水作氧化剂，Na2O2与水反应时水不作氧化剂，Na2O2既是氧化剂又是还原剂，C项错误；溶液变红是因为产生了Fe3＋，Cl2将Fe2＋氧化成Fe3＋，所以氧化性：Cl2>Fe3＋，D项正确。]
二、非选择题
8．(2016·石家庄质检)下图所示A～E为实验室常见的装置(部分夹持装置略去)，请根据要求回答问题。

(1)如何检验装置A的气密性：______________________。
(2)①实验室若用NH4Cl和熟石灰作试剂来制取、收集干燥的NH3，则需选用上述装置中的________(填装置序号)。
②若要制取并收集干燥的CO2，则选用的装置连接顺序为(　　)→(　　)→(　　)→(　　)。(填所选仪器接口字母)
(3)若在A的分液漏斗内加浓氨水，圆底烧瓶内加NaOH固体，也能制取氨气。请解释装置A中能产生氨气的原因：___________________________。
(4)干燥的氨气在高温下能被CuO氧化成N2，同时CuO转化为Cu，反应的化学方程式是___________________________。
其中氧化剂是________(写化学式，下同)，氧化产物是________。
(5)向浓CaCl2溶液中通入NH3和CO2可以制备碳酸钙，应先通入的气体是________。写出制备碳酸钙的化学方程式：_________________________。
[解析]　(1)检验装置A的气密性的操作为将装置A导管末端密封后，向分液漏斗内装一定量的蒸馏水，然后打开分液漏斗活塞，若水不能顺利流下，则气密性良好。(2)①氯化铵与熟石灰固体加热制备氨气选用装置B；再通过碱石灰进行干燥，选用装置D；最后用向下排空气法收集，选用装置E。②制取二氧化碳一般选用稀盐酸与石灰石反应，用装置A制取CO2，用装置C干燥CO2，由于二氧化碳的密度比空气大，故选择各仪器接口的顺序为a→c→d→g。(5)CO2在水中的溶解度较小，而氨气极易溶于水，所以首先通入的是NH3，反应的化学方程式为CaCl2＋CO2＋2NH3＋H2O===CaCO3↓＋2NH4Cl。
[答案]　(1)将装置A导管末端密封后，在装置A的分液漏斗内装一定量的蒸馏水，然后打开分液漏斗活塞，若水不能顺利流下，则气密性良好(合理描述均可)
(2)①BDE　②a　c　d　g
(3)氢氧化钠溶于水放出大量热量，体系温度升高，氨气的溶解度减小而放出；氢氧化钠吸水，促使氨气放出；氢氧化钠电离出的OH－促进NH3·H2O的电离平衡左移，导致氨气放出(任写一种，合理即可)
(4)2NH3＋3CuON2＋3H2O＋3Cu　CuO　N2
(5)NH3　CaCl2＋CO2＋2NH3＋H2O===CaCO3↓＋2NH4Cl
9．(2016·烟台诊断)三草酸合铁酸钾晶体K3[Fe(C2O4)3]·3H2O可用于摄影和蓝色印刷，它受热易分解，为了验证其气态产物，某同学设计了如下实验装置：
【导学号：14942077】

(1)若实验中，观察到B、E中溶液均变浑浊，则D中的现象是__________________；说明其气态产物是________、________；为验证另一种气态产物，应在A、B之间增加一个________________的装置。
(2)为了使实验更安全、更严密，你认为该实验设计需要如何改进：
①___________________；②_____________________(写出两处)。
(3)固体产物中铁元素不可能以三价形式存在，其可能原因是_________。
现设计实验，探究固体产物中铁元素的存在形式。
①提出合理假设。
假设1：________________；假设2：______________________________；
假设3：__________________________。
②若某学生设计实验探究上述假设中的其中之一成立，则实验过程中需要的试剂有：3% H2O2____________________________(以下试剂任选)。
限选试剂：浓硫酸、1.0 mol·L－1 HNO3溶液、1.0 mol·L－1盐酸、1.0 mol·L－1 NaOH溶液、3% H2O2、0.1 mol·L－1 KI溶液、0.1 mol·L－1 CuSO4溶液、20% KSCN溶液、蒸馏水
[解析]　(1)B中溶液变浑浊，说明气态产物中含CO2；E中溶液变浑浊，说明气态产物中还含有CO，且CO被CuO氧化为CO2，故D中的现象是有红色固体生成；另一种气态产物是H2O，其验证方法是通过盛有无水CuSO4的装置，现象是无水CuSO4由白色变成蓝色。(2)从安全角度考虑，应在B装置之前加一个防倒吸装置；从严密性角度考虑，应在C装置后增加检验二氧化碳是否除净的装置。(3)①合理的假设是：全部为Fe单质；全部为FeO；同时存在Fe与FeO。②验证假设的方法是：取适量固体产物于试管中，加入足量蒸馏水，充分振荡使碳酸钾完全溶解，分离出不溶固体。向另一试管中加入适量硫酸铜溶液，再加入少量上述不溶固体，充分振荡，若溶液蓝色不变，说明只有FeO；若溶液蓝色褪去或变浅，说明含有Fe。若溶液蓝色褪去或变浅，进行固液分离，用蒸馏水洗涤固体至洗涤液无色，取少量固体于试管中，滴加过量HCl，静置，取上层清液，滴加KSCN后，再滴加适量H2O2，充分振荡，若溶液显红色，则说明还存在FeO，若溶液不显红色，则说明不存在FeO。故还需要的试剂有：1.0 mol·L－1 盐酸、20% KSCN溶液、0.1 mol·L－1 CuSO4溶液、蒸馏水。
[答案]　(1)有红色固体生成　CO2　CO　盛有无水CuSO4
(2)在B装置之前加一个防倒吸装置　在C装置后增加检验二氧化碳是否除净的装置
(3)有还原性气体CO生成，故不应有三价铁
①全部为Fe单质　全部为FeO　同时存在Fe与FeO
②1.0 mol·L－1盐酸、20% KSCN溶液、0.1 mol·L－1 CuSO4溶液、蒸馏水
10．某实验小组同学利用如图装置，用苯与溴在FeBr3催化作用下制备溴苯：

反应剧烈进行，烧瓶中有大量红棕色蒸气，锥形瓶中导管口有白雾出现，蒸馏水逐渐变成黄色。反应停止后按如下流程分离产品：

已知：溴苯难溶于水，与有机溶剂互溶；溴、苯、溴苯的沸点依次为59 ℃、80 ℃、156 ℃。
(1)操作Ⅰ为________，操作Ⅱ为________。
(2)“水洗”、“NaOH溶液洗”需要用到的玻璃仪器是________、烧杯。
(3)向“水洗”后所得水相中滴加KSCN溶液，溶液变红色。推测水洗的主要目的是除去________。
(4)锥形瓶中蒸馏水变黄的原因是_______________________________。
(5)已知苯与溴发生的是取代反应，推测反应后锥形瓶中液体含有的两种大量离子，并设计实验方案验证你的推测。(限选试剂：镁条、四氯化碳、氯水、溴水、蒸馏水)
序号
实验步骤
预期现象
结论
1

2

锥形瓶中液体含大量______
3

锥形瓶中液体含大量______
[解析]　(1)操作Ⅰ为过滤，操作Ⅱ为蒸馏。(2)经“水洗”、“NaOH溶液洗”后均得到水相和有机相，则应为分液操作，除需要烧杯外，还需要分液漏斗。(3)“水洗”的主要目的是除去FeBr3，“NaOH溶液洗”的主要目的是除去Br2。(4)溴易挥发，锥形瓶内蒸馏水中因溶解了从烧瓶中挥发出的溴而变黄。
[答案]　(1)过滤　蒸馏
(2)分液漏斗
(3)FeBr3
(4)溶解了从烧瓶中挥发出的溴
(5)方案一
序号
实验步骤
预期现象
结论
1
将锥形瓶中液体转入分液漏斗，加入适量四氯化碳，振荡后分液。分别取少量上层无色溶液于试管A、B中

2
向试管A中加入少量氯水
溶液由无色变黄色
Br－
3
向试管B中加入镁条
有大量气泡生成
H＋
方案二：
序号
实验步骤
预期现象
结论
1
用烧杯取适量溴水，加入蒸馏水使其与锥形瓶中液体的颜色一致

2
取等体积的锥形瓶中液体和步骤1所得溴水，分别加入试管A、B中，再分别滴加等体积的氯水
试管A中溶液颜色比试管B深
Br－
3
取等体积的锥形瓶中液体和步骤1所得溴水，分别加入试管C、D中，再分别加入等量的镁条
试管C中有大量气泡生成，试管D中气泡不明显
H＋