高考化学二轮复习 第十三讲 化学实验基础知识中的常考问题能力提升训练 新人教版

第十三讲化学实验基础知识中的常考问题(时间：45分钟分值：100分)一、选择题(本题包括7个小题，每小题6分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。)1．(2012·福建理综，6)下列做法不正确的是 ()。A．易燃试剂与强氧化性试剂分开放置并远离火源B．用湿润的红色石蕊试纸检验氨气C．在50mL量筒中配制0.1000mol·L－1碳酸钠溶液D．金属钠着火时，用细沙覆盖灭火2．(2012·广东理综，9)下列实验能达到目的的是 ()。A．用溴水鉴别苯和正己烷B．用BaCl2溶液鉴别SOeq\o\al(2－,4)与SOeq\o\al(2－,3)C．用浓HNO3与Cu反应制备NO2D．将混有HCl的Cl2通入饱和NaHCO3溶液中除去HCl3．(2012·江苏化学，6)用下列实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是()。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CO2气体D．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4．(2012·浙南、浙北部分学校联考)现有一瓶乙二醇和丙三醇的混合物，已知它们的性质如表所示，据此可知，将乙二醇和丙三醇互相分离的最佳方法是 ()。物质分子式熔点/℃沸点/℃密度/(g·cm－3)溶解性乙二醇C2H6O2－11.51981.11易溶于水和酒精丙三醇C3H8O317.92901.26能跟水、酒精以任意比互溶A．萃取法 B．结晶法C．分液法 D．蒸馏法5．某同学通过实验探究硫及其化合物的性质，实验现象正确且能达到目的的是 ()。A．点燃硫黄，产生有刺激性气味气体，该气体可以漂白纸浆B．将CuSO4·5H2O加入浓硫酸中，蓝色晶体变为白色，说明浓硫酸具有强的脱水性C．把SO2通入盛有滴加了酚酞试剂的NaOH溶液中，溶液褪色，说明SO2具有漂白作用D．将Cu片加入浓硫酸中，反应剧烈，说明浓硫酸具有强的氧化性6．(2012·河北普通高中教学监测)下列实验操作、方法和装置均正确的是()。7．(2012·合肥质检)下列实验方案中，不能测定CuO和FeO混合物中FeO质量分数的是 ()。A．取ag混合物在高温下与足量H2充分反应，将反应后的气体通过碱石灰，碱石灰增重cgB．取ag混合物在高温下通入足量CO气体充分反应，冷却后称得固体质量为cgC．取ag混合物完全溶于稀硝酸中，加入足量铁粉，充分反应后，过滤、洗涤、烘干，固体比加入的铁粉增重bgD．取ag混合物用稀硫酸充分溶解后，加入足量Na2O2粉末，过滤、洗涤、烘干、灼烧，所得固体质量为bg二、非选择题(本题包括4小题，共58分。)8．(14分)(2011·上海化学，26)实验室制取少量溴乙烷的装置如下图所示。根据题意完成下列填空：(1)圆底烧瓶中加入的反应物是溴化钠、________和1∶1的硫酸。配制体积比1∶1的硫酸所用的定量仪器为________(选填编号)。a．天平 b．量筒c．容量瓶 d．滴定管(2)写出加热时烧瓶中发生的主要反应的化学方程式。________________________________________________________________(3)将生成物导入盛有冰水混合物的试管A中，冰水混合物的作用是________________________，试管A中的物质分为三层(如上图所示)，产物在第________层。(4)试管A中除了产物和水之外，还可能存在__________、____________(写出化学式)。(5)用浓的硫酸进行实验，若试管A中获得的有机物呈棕黄色，除去其中杂质的正确方法是________(选填编号)。a．蒸馏b．用氢氧化钠溶液洗涤c．用四氯化碳萃取d．用亚硫酸钠溶液洗涤若试管B中的酸性高锰酸钾溶液褪色，使之褪色的物质的名称是________。(6)实验员老师建议把上述装置中的仪器连接部分都改成标准玻璃接口，其原因是：___________________________________________________________________________________________________________________________________。9．(14分)(2012·浙江理综，28)实验室制备苯乙酮的化学方程式为：主要实验装置和步骤如下：(Ⅰ)合成：在三颈瓶中加入20g无水三氯化铝和30mL无水苯。为避免反应液升温过快，边搅拌边慢慢滴加6mL乙酸酐和10mL无水苯的混合液，控制滴加速率，使反应液缓缓回流。滴加完毕后加热回流1小时。(Ⅱ)分离与提纯：①边搅拌边慢慢滴加一定量浓盐酸与冰水混合液，分离得到有机层②水层用苯萃取，分液③将①②所得有机层合并，洗涤、干燥、蒸去苯，得到苯乙酮粗产品④蒸馏粗产品得到苯乙酮回答下列问题：(1)仪器a的名称：________；装置b的作用：_________________________。(2)合成过程中要求无水操作，理由是_______________________________________________________________________________________________________。(3)若将乙酸酐和苯的混合液一次性倒入三颈瓶，可能导致________。A．反应太剧烈B．液体太多搅不动C．反应变缓慢D．副产物增多(4)分离与提纯操作②的目的是______________________________________。该操作中是否可改用乙醇萃取？________(填“是”或“否”)，原因是________________________________。(5)分液漏斗使用前须________并洗净备用。萃取时，先后加入待萃取液和萃取剂，经振摇并________后，将分液漏斗置于铁架台的铁圈上静置片刻，分层。分离上下液体时，应先________，然后打开活塞放出下层液体，上层液体从上口倒出。(6)粗产品蒸馏提纯时，下列装置中温度计位置正确的是________，可能会导致收集到的产品中混有低沸点杂质的装置是________。10．(15分)某兴趣小组的同学在探究金属活动性顺序时，决定把铝片放入硫酸铜的水溶液中进行实验，以验证铝和铜的活动性顺序。小组的同学进行了分工，甲同学取一定量的无水硫酸铜粉末加到一定量的蒸馏水中溶解，发现溶液变浑浊，加水稀释仍然浑浊。(1)你认为是什么原因造成的___________________________________，写出反应的化学方程式_____________________________________。(2)请你给出配制此溶液的建议__________________________________________________________________________________________________________。(3)经过小组讨论后，终于配制成澄清溶液。甲同学截取一段铝片放入盛有该硫酸铜溶液的试管中，观察，一开始无明显现象，一段时间后铝片表面先变________，随后溶液颜色变浅并在铝片表面沉积一层疏松的红色物质。(4)乙同学认为将铝片放入前应___________________________________，并重做此实验，除发现跟甲同学一样的现象外，还看到有气泡产生，于是激发了他们的探究欲望。【提出问题】该气体是什么呢？【猜想】①甲同学认为可能是氢气②乙同学认为可能是二氧化硫。【查资料】铜盐溶液中，溶液的pH决定溶液中Cu2＋浓度大小，通过查资料得到如下数据(Cu2＋浓度小于1.0×10－5mol·L－1时忽略不计)：Cu2＋/(mol·L－1)0.10.010.0010.00010.00001溶液pH4.75.25.76.26.7【方案设计】同学们设计方案逐一加以验证：①_____________________________________________________________；②____________________________________________________________。【讨论交流】你觉得还可以通过什么操作验证Al和Cu的活动性_________________________________________________________________________________________________________________________________________。11．(15分)(最新预测)分析下列两则材料，然后解答相应的试题：材料一①PbO＋Ceq\o(=,\s\up7(△))Pb＋CO↑；②PbO＋COeq\o(=,\s\up7(△))Pb＋CO2；③[Cu(NH3)2]Ac＋CO＋NH3=[Cu(NH3)3]Ac·CO。材料二NH4NO2不稳定，受热分解产生氮气。实验探究目的：探究PbO中含有氧。(1)写出装置甲中生成氮气的化学方程式：_____________________________________________________________________________________________________。(2)实验中使用的装置仪器如上图，请按照氮气流动方向连接各个仪器(填入仪器接口字母编号)：(a)()()()()()()(f)(3)在开始阶段，乙中的澄清石灰水中只有气泡，没有白色浑浊出现。出现这种现象的原因是___________________________________________________________________________________________________________________________。(4)烧杯中醋酸二氨合铜[Cu(NH3)2]Ac的作用是______________________。(5)有同学认为该实验用干燥的空气可以代替干燥氮气。你认为这种想法是否可行？说明理由：__________________________________________________________________________________________________________________________。参考答案1．C[易燃试剂与强氧化剂混在一起容易引起火灾或爆炸，A正确；氨气溶于水呈碱性，故氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色，B正确；不能在量筒中配制溶液，配制一定物质的量浓度的溶液要选用相应规格的容量瓶，C错误；金属钠着火时，能与水或二氧化碳继续反应，故用细沙覆盖灭火，D正确。]2．C[A项，苯与正己烷的密度均比水的小，且均不与溴水反应，无法用溴水鉴别；B项，Ba2＋与SOeq\o\al(2－,4)、SOeq\o\al(2－,3)均产生白色沉淀，B错；Cu与浓HNO3反应产生NO2，故可用该反应制备NO2，C正确；Cl2、HCl均能与NaHCO3溶液反应，D错。]3．D[图1装置不能用于除去Cl2中的HCl，因Cl2、HCl均可与NaOH反应，A错；蒸发结晶时不能蒸干溶液，且NH4Cl受热易分解，B错；纯碱易溶于水，图3中的反应不易控制，C错；D项应用图4进行分液，满足要求，D正确。]4．D[根据表中提供的信息，乙二醇和丙三醇的沸点相差较大，因此选择蒸馏法进行分离，D对。]5．A[点燃硫黄生成SO2，A正确；选项B说明浓硫酸有吸水性；选项C体现了SO2的酸性；根据反应的剧烈程度不能判断物质的氧化性或还原性的强弱，D错。]6．C[除去气体中其他气体杂质经常用洗气法，洗气瓶内导气管应“长进短出”，故A项错；浓硫酸应在小烧杯中稀释，且应将浓硫酸加入水中，B错；称量具有腐蚀性或易潮解固体时，应将固体药品放于小烧杯或其他玻璃器皿中进行称量，D项错，C项操作正确。]7．C[混合物与稀硝酸反应，得到Cu(NO3)2、Fe(NO3)3，溶液中还可能有硝酸剩余。加入足量铁粉，则最终所得固体中一定含有铜，但铁粉的剩余量与硝酸的剩余情况有关，不是固定数值，所以不能测定混合物中FeO的质量分数。]8．解析结合实验室制取CH3CH2Br的原理，并联系实验室制HCl的原理——制HBr与制HCl类似，不难分析解答出(1)、(2)问。结合实验室保存液溴的方法得出(3)的答案。(4)乙醇易挥发，某些HBr来不及与乙醇反应就随溴乙烷蒸气逸出，所以A中除CH3CH2Br外，还有HBr(溶于冰水中)和乙醇。(5)浓H2SO4具有脱水性(使乙醇生成乙烯)和强氧化性(使NaBr生成Br2)，除去产物中Br2可采用使Br2反应生成离子化合物而从CH3CH2Br中除去，由于CCl4与CH3CH2Br互溶，不能作为除溴的萃取剂，c项错误；NaOH溶液能使CH3CH2Br水解生成乙醇，故b项错误；d项，由于发生反应：Na2SO3＋Br2＋H2O=2NaBr＋H2SO4从而把Br2除去，故d项正确。答案(1)乙醇b(2)NaBr＋H2SO4=HBr＋NaHSO4CH3CH2OH＋HBreq\o(→,\s\up7(加热))CH3CH2Br＋H2O(3)冷却、液封溴乙烷3(4)HBrCH3CH2OH(合理即可)(5)d乙烯(6)反应会产生Br2，腐蚀橡胶9．解析(1)仪器a是球形干燥管，装置b的作用是吸收HCl，因为HCl极易溶于水，为了防止倒吸，用倒扣的漏斗来吸收HCl。(2)三氯化铝和乙酸酐遇水都容易发生水解，所以要求无水操作。(3)将混合液一次性倒入三颈瓶，可能导致温度过高，反应太剧烈，同时副产物增多。(4)由(Ⅱ)分离提纯步骤③可知步骤②的目的是将溶解在水中的苯乙酮提取出来以减少损失。(5)明确分液漏斗的使用方法，本题不难得出答案；分液漏斗使用前要先