2020届高考化学课标版二轮习题：十　化学实验基础

专题十化学实验基础

一、选择题

1.（2019安徽江南十校3月综合素质检测）下列装置能达到实验目的的是（

C.实验室制取NH3D.保存液漠

答案B瓷用烟中含SiO”高温下可与NazCOs发生反应,A错误;收集氨气的试管口

要放适量的棉花，以防止氨气与空气形成对流,C错误;Br?可与橡胶发生反应而腐

蚀橡胶,所以盛放液澳的试剂瓶要用玻璃塞,D错误。

2.（2019重庆九校联盟联考）下列有关实验操作的叙述错误的是（）

A.过滤操作中,漏斗的尖端应接触烧杯内壁

B.向容量瓶中转移液体时，引流用的玻璃棒可以接触容量瓶内壁

C.配制5%NaCl溶液时，必须用到的玻璃仪器是容量瓶、烧杯、胶头滴管、玻璃棒

D.配制氯化铁溶液时,将氯化铁溶解在较浓的盐酸中再加水稀释

答案C过滤操作要注意“一贴、二低、三靠”，漏斗的尖端要紧靠在烧杯内壁

上，故A正确;将溶液转移到容量瓶中时,要用玻璃棒引流,玻璃棒的下端要靠在容

量瓶刻度线以下的内壁上，故B正确;配制一定溶质质量分数的溶液,必须用到的玻

璃仪器是量筒、烧杯、胶头滴管、玻璃棒，故C错误;为抑制Fe"的水解，配制出澄

清的氯化铁溶液,应将氯化铁晶体溶解在浓盐酸中，再加水稀释至所需浓度，故D正

确。

3.（2019河南开封一模）下列有关实验操作,说法正确的是（）

A.配制一定物质的量浓度的溶液时,容量瓶中有少量的水会导致溶液浓度偏低

B.用盐酸标准溶液滴定未知浓度的氨水,选用酚醐作指示剂的结果比甲基橙更准

确

C.测定硫酸铜晶体中结晶水含量时,加热后的用烟应直接放置在石棉网上冷却

D.测定中和热时，应迅速将酸、碱稀溶液在有保温措施的容器内混合、搅拌，记录

最高温度

答案D配制一定物质的量浓度的溶液时，容量瓶中有少量的水不会干扰实验结

果，故A错误;用盐酸标准溶液滴定未知浓度的氨水,滴定终点显酸性,利用酚酰作

指示剂误差大,应选甲基橙作指示剂,故B错误;加热后的用期须在干燥器中冷却，

再称量,故C错误;测定中和热实验的关键是保温工作,应迅速将酸、碱稀溶液在有

保温措施的容器内混合、搅拌,记录最高温度，故D正确。

4.（2019河南平顶山一模）文献报道,也能还原FeCL。某学习小组设计实验探究“文

献”的真实性，下列各步实验装置错误的是（）

答案C氢气还原氯化亚铁生成铁、氯化氢，检验氯化氢是否存在可以确认氢气

是否能还原氯化亚铁。A装置用于制备氢气;B装置用于还原氯化亚铁;C装置用于

检验氯化氢，因为氯化氢极易溶于水，必须采用防倒吸装置;D装置用于干燥气体。

5.（2019河北衡水中学模拟）实验室制备硝基苯的实验装置如图所示（夹持装置已

略去）。

下列说法不正确的是（）

A.水浴加热的优点是使反应物受热均匀、容易控制温度

B.将浓硫酸、浓硝酸和苯混合时,应向浓硝酸中加入浓硫酸,待冷却至室温后,将所

得混合物加入苯中

C.实验过程中若发现仪器b中未加入碎瓷片,可冷却后补加

D.反应完全后，可用仪器a、b蒸储得到产品

答案D水浴加热的优点是使反应物受热均匀、容易控制温度，故A正确;浓硫酸

的密度大于浓硝酸,所以将浓硫酸、浓硝酸和苯混合时,应先向浓硝酸中加入浓硫

酸,待冷却至室温后,再将所得的混合物加入苯中，故B正确;实验过程中若发现仪

器b中未加入碎瓷片,不能继续进行实验,也不能立即加入碎瓷片，需冷却后补加，

故C正确;蒸储操作要用蒸储烧瓶和直形冷凝管，故D不正确。

6.（2019湖南岳阳教学质量检测）用如图装置进行实验，将液体A逐滴加入固体B中,

下列叙述正确的是（）

A.若A为浓盐酸,B为KMnO4晶体,C中盛有紫色石蕊溶液,则C中溶液最终呈红色

B.实验仪器D可以起到防止液体倒吸的作用

C.若A为浓氨水,B为生石灰,C中盛有A1CL溶液,则C中溶液先产生白色沉淀,然

后沉淀又溶解

D.若A为浓H2S04,B为Cu,C中盛有澄清石灰水,则C中溶液变浑浊

答案B若A为浓盐酸,B为KMnO,晶体,二者反应生成氯气,把氯气通入紫色石蕊

溶液中，氯气与水反应生成HC1和HC10,HC1使紫色石蕊溶液变红,HC10具有漂白性,

使溶液褪色,C中溶液最终呈无色,A错误;球形干燥管D的中间部分较粗,盛放液体

的量较多,倒吸的液体靠自身重力回落，因此可以防止液体倒吸,B正确;若A为浓氨

水,B为生石灰,滴入后产生氨气,氨气溶于A1CL溶液中反应生成氢氧化铝沉淀，但

氢氧化铝不溶于弱碱,所以C中产生的白色沉淀不溶解,C错误;若A为浓H2S04,B为

Cu,反应需要加热才能发生,如果不加热,则没有二氧化硫气体产生,C中溶液无变

化,D错误。

7.（2019河南郑州一模）用如图装置制取并收集气体,对应的装置和试剂均正确的

是（）

in中收集

I中试剂a、bII中试剂cIV中试剂d

的气体

Aso2稀硫酸与铜片浓硫酸NaOH溶液

CL（忽略浓盐酸与饱和氯化

BNaOH溶液

水蒸气）二氧化镒钠溶液

浓硫酸与

CHBr浓硫酸水

澳化钠

DCO甲酸与浓硫酸浓硫酸酸性KMn（X溶液

答案BCu与稀硫酸不反应，不能制备二氧化硫，故A错误;在加热条件下，浓盐酸

与二氧化镒反应可生成氯气,氯气的密度比空气的大,氯气能与NaOH溶液反应，图

中装置可制备、收集氯气,且用饱和氯化钠溶液可除去浓盐酸挥发出的HC1,用NaOH

溶液可吸收尾气,故B正确;浓硫酸与生成的HBr发生氧化还原反应生成Br2,不能

制备HBr,故C错误；甲酸在浓硫酸的作用下反应生成CO、H20,CO不能与酸性高镒

酸钾溶液反应,且CO不能选用向上排空气法收集,故D错误。

8.（2019广东3月模拟）MnSO”•H20是一种易溶于水的微红色斜方晶体,某同学设计

下列装置制备硫酸镒：

下列说法错误的是（）

A.装置I烧瓶中放入的药品X为铜屑

B.装置n中用“多孔球泡”可增大S0?的吸收速率

c.装置ni用于吸收未反应的so2

D.用装置n反应后的溶液制备MnSO「HzO需经历蒸发结晶、过滤、洗涤及干燥的

过程

答案Acu与浓硫酸常温下不反应,x不可能为cu,A项错误;装置n中用“多孔

球泡”，增大反应物的接触面积,可增大S02的吸收速率,B项正确;装置m中NaOH

溶液可吸收尾气,C项正确;用装置n反应后的溶液制备MnSO,•H20,需要经过蒸发

结晶、过滤、洗涤及干燥的过程,D项正确。

9.（2019辽宁六校协作体联考）下列实验方案、现象、得出的结论均正确的是（）

选项实验方案及现象结论

A用玻璃棒蘸取某样品进行焰色反应,观察到黄色火焰该样品含钠元素

B向NaHCOs溶液中加入过量盐酸振荡、静置，有气泡产生证明非金属性:C1〉C

向酸化的KMnOa溶液中通入S02,向反应后的溶液中加入

C证明SO2被氧化为SO：

BaCk溶液,产生白色沉淀

将10mL2mol/L的KI溶液与1mL1mol/LFeCk溶

DKI与FeCL反应有可逆性

液混合充分反应后滴加KSCN溶液,溶液颜色变红

答案D玻璃中含有钠元素,会干扰样品中钠元素的检验，应用铝丝，故A错误；向

NaHCOs溶液中加入过量盐酸,有气泡产生,酸性:HC1>H2c但HC1为无氧酸,则不能

比较Cl、C的非金属性,故B错误；向酸化的KMnO」溶液中通入S02,向反应后的溶液

中加入BaCk溶液产生白色沉淀,若使用硫酸酸化KMnCh溶液,则不能确定SO：是后

来生成的还是原溶液中的,故C错误；10mL2mol/L的KI溶液与1mL1mol/LFeCL

溶液混合,其中KI过量,充分反应后滴加KSCN溶液,溶液颜色变红,证明溶液中还

存在Fe3+,因此可证明KI与FeCL,反应进行不彻底,有可逆性,故D正确。

二、非选择题

10.（2019江苏单科,21B,12分）丙焕酸甲酯（CH-C-COOCH3）是一种重要的有机

化工原料,沸点为103〜105实验室制备少量丙怏酸甲酯的反应为

C*C—COOH+CH30HCH^C—COOCH3+H20浓生30,»

实验步骤如下：

步骤1:在反应瓶中，加入14g丙怏酸、50mL甲醇和2mL浓硫酸,搅拌,加热回流

一段时间。

步骤2:蒸出过量的甲醇(装置如图)。

步骤3:反应液冷却后，依次用饱和NaCl溶液、5%Na2c溶液、水洗涤，分离出有机

相。

步骤4:有机相经无水NazSO,干燥、过滤、蒸储，得丙怏酸甲酯。

(1)步骤］中，加入过量甲醇的目的是______________________________________

⑵步骤2中，如图所示的装置中仪器A的名称是;蒸储烧瓶中加入碎

瓷片的目的是.0

(3)步骤3中，用5%Na2c溶液洗涤,主要除去的物质是；分离出有机相的

操作名称为o

(4)步骤4中，蒸储时不能用水浴加热的原因

是。

答案(1)作为溶剂、提高丙怏酸的转化率

(2)(直形)冷凝管防止暴沸

⑶丙怏酸分液

⑷丙怏酸甲酯的沸点比水的高

解析(1)步骤1中，加入过量甲醇可以增大与之反应的丙怏酸的转化率，并作为溶

剂使反应物充分接触,加快反应速率。

⑵据题给装置示意图可知仪器A为(直形)冷凝管;为了防止暴沸,通常在发生酯化

反应的蒸储烧瓶中加入碎瓷片。

⑶类比乙酸乙酯制备实验中饱和Na2c溶液的作用可知步骤3中5%Na2cOs溶液

的作用是除去丙怏酸;丙怏酸甲酯与Na2c溶液互不相溶,可用分液法分离出丙焕

酸甲酯。

(4)由于丙怏酸甲酯的沸点大于100℃,故步骤4中蒸储时不能用水浴加热。

n.(2019广东广州佛山一模)葡萄糖酸亚铁［(C6%07)2Fe］是常用的补铁剂，易溶于

水,几乎不溶于乙醇。用下图装置制备FeC03,并利用FeCOs与葡萄糖酸反应可得葡

萄糖酸亚铁。回答下列问题：

(1)a的名称为-

⑵打开根、除关闭儿,一段时间后，关闭降打开凡。在(填仪器标号)中

制得碳酸亚铁。实验过程中产生比的作用有、_

(写2条)。

⑶将制得的碳酸亚铁浊液过滤、洗涤。如过滤时间过长会发现产品部分变为红褐

色。用化学方程式说明原因:。

⑷将葡萄糖酸与碳酸亚铁混合，加入乙醇,过滤、洗涤、干燥。加入乙醇的目的

是。

(5)用NaHCOs溶液代替Na2co3溶液制备碳酸亚铁，同时有气体产生,离子方程式为—

，此法产品纯度更高,原因

是。

答案(1)恒压滴液漏斗

(2)c排出装置内空气，防止生成的FeCOa被氧化将b中溶液压入c中

(3)4FeC03+6H20+02==4Fe(OH)3+4C02

⑷降低葡萄糖酸亚铁在水中的溶解度

2+

⑸Fe+2HCO；=FeC03I+C02t+H20降低溶液的pH,以免产生氢氧化亚铁

解析(1)根据题给图示可知,a为恒压滴液漏斗。(2)Fe与稀硫酸反应制备硫酸亚

铁,利用反应生成的氢气排尽装置中的空气,故先打开冗、降关闭K”此时在b中制

备硫酸亚铁;一段时间后,关闭K3,打开K2,利用生成的氢气使b中压强增大,将硫酸

亚铁溶液压入三颈烧瓶c中，发生的反应为FeS04+Na2C03-FeCO3I+Na2S04,因此碳

酸亚铁在c中生成。(3)FeCOs在空气中容易被氧化生成氢氧化铁,该反应的化学方

:

程式为4FeC03+6H20+02=4Fe(OH)3+4C02o

⑷葡萄糖酸亚铁易溶于水,几乎不溶于乙醇,加入乙醇可降低葡萄糖酸亚铁在水

中的溶解度,从而提高产率。(5)FeS(X溶液与NaHCOs溶液反应生成FeCOs'CO?和H。

2+

该反应的离子方程式为Fe+2HCO；——FeC03I+C02t+H20,该反应生成二氧化碳，

使溶液的pH减小,从而避免生成氢氧化亚铁。

12.(2019江西萍乡一模)新制氯水中含有多种粒子，某校化学研究性学习小组的同

学为探究其性质，做了如下实验,请你帮助完成：

⑴氯碱工业生产中同时有副产品氯气生成，反应的化学方程式为

⑵新制的饱和氯水与碳酸钙反应是制取较浓HC10溶液的方法之一。

饱和

三/氯水

斗-碳酸钙

实验一:定性研究

A.在试管中加入过量的块状碳酸钙,再加入约20mL饱和氯水,充分反应,有少量气

泡产生，溶液浅黄绿色褪去；

B.过滤，将滤液滴在有色布条上,发现其比氯水的漂白性更强；

C.为了确定反应产物,将滤液分为三份,分别进行以下实验：

第一份与石灰水混合，立即产生大量白色沉淀；

第二份与稀盐酸混合,立即产生大量无色气体；

将第三份加热,看到溶液变浑浊且有大量无色气体产生。

经检测,上述实验中产生的无色气体均为C02o

-7-n

①已知：Xi(H2co3)=4.45X10,x2(HCO3)=5.61X10,X(HC10)=2.95X10：写出将

少量的氯气通入过量的碳酸钠溶液中所发生反应的离子方程式:

②试推测步骤B的滤液中的溶质除了CaCl?、HC10外,还有

实验二:定量研究

在仪器A内放有用塑料网包住的块状碳酸钙（过量）和150mL新制饱和氯水,按如

图所示的装置进行实验（实验前仪器B中充满了饱和NaHCOs溶液,部分夹持装置已

省略），待不再产生气泡后，将塑料网中剩余的碳酸钙提出液面,密封后再加热A中

的液体,直到仪器B中的气体不再增加（不考虑HC10的分解）。

③仪器A的名称为o

④准确读出仪器B中气体体积的实验操作步骤依次是:

b.；

c.平视与刻度线相切的液面读数。

⑤实验结束后,测得仪器B中收集到的气体体积在标准状况下为168mL,则150mL

新制的饱和氯水与过量碳酸钙完全反应后,所得溶液中HC10的物质的量浓度

为O（反应前后,溶液体积变化忽略不计）

答案（l）2NaCl+2H2。-2NaOH+H2t+C12t

⑵①CL+2CO，+H2（）-2HCO，+C「+C10「

②Ca（HC03）2③圆底烧瓶④a.待烧瓶冷却至室温

b.移动仪器B至仪器B中液面与水槽中液面相平

⑤0.1mol•L

解析（1）工业上电解饱和食盐水得到NaOH、Ck、乩,其化学方程式为2NaCl+2H2O

诵由

—2NaOH+H,f+C12t0

⑵①根据所给电离平衡常数,可推出电离出】强弱顺序是H2C03>HC10>HCO；,氯水

中存在C12+H2O-HC1+HC10,过量的碳酸钠溶液中通入少量的氯

气，Na2C03+HCl=NaCl+NaHC03,

HC10+Na2co3:--NaHCOs+NaC10,总离子方程式为

Clz+ZCO,+HQ-ZHCOs+Cr+ClCT;②根据①的分析,过量的碳酸钙与氯水反应,产

物是Ca（HCO，、CaCl2,根据B操作,滤液滴在有色布条上,发现其比氯水的漂白性

更强,该滤液中含有HC10,第一份滤液与石灰水混合,立即产生大量白色沉淀,则说

明滤液中含有Ca（HCOJ2;③仪器A为圆底烧瓶;④准确读出仪器B中气体体积的实

验操作步骤依次是a.待烧瓶冷却至室温,b.上下移动仪器B至仪器B中液面与水槽

中的液面相平,c.平视与刻度线相切的液面读数;⑤涉及的反应:Cb+HzO-

HC1+HC10,2HCl+2CaC03===Ca（HC03）2+CaCl2^Ca（HCO3）2上立段+能t+H?0,贝I]

3

-

Z7（HC10）=77（HC1）=2Z7（C02）=2X168XIOL/22.4L•mor=0.015

mol,c（HC10）=0.015mol/

0.150L=0.1mol•L。

13.保险粉（Na2s2OD广泛应用于造纸、印染、环保、医药等行业。该物质具有强还

原性,在空气中易被氧化,受热易分解,在碱性条件下比较稳定，易溶于水,不溶于

乙醇。保险粉可以通过NaHSOs与NaBH,反应制取。请按要求回答下列问题：

I.NaHSOs溶液的制备

⑴上图仪器a的名称为;装置C中反应后溶液pH=4.1,则发生反应的化

学方程式为。

II.保险粉的制备

打开下图（部分装置已省略）中活塞储通入氮气,一段时间后,关闭上打开恒压滴液

漏斗活塞向装置E中滴入碱性NaBH&溶液,在30〜40℃下充分反应。向反应后的溶

液中加入乙醇,经冷却结晶、过滤得到Na2S2O4-2H20晶体,再用乙醇洗涤、真空烘

干脱去结晶水得到保险粉。

⑵反应产物中有NaBOz,无气体。写出E中发生反应的化学方程式:

⑶通入氮气的作用是。

(4)使用乙醇洗涤Na2s2O4•2H20晶体的优点:。

⑸对装置E的加热方式最好采用o

HI.保险粉的纯度测定

⑹称取2.0gNazSO样品溶于冷水配成200mL溶液,取出25.00mL该溶液于锥

形瓶中，用0.10mol/L碱性K3[Fe(CN)标准溶液滴定,原理

为:4[Fe(CN)6广+2s2Oj+80H——4[Fe(CN)6]++4SO；+4H。用亚甲基蓝为指示剂，

达到滴定终点时消耗标准溶液24.00mL,则样品中Na2s2(X的质量分数为

(杂质不参与反应,计算结果精确至0.1%)o

答案(1)三颈烧瓶2S0#Na2cO3+H2O——2NaHS03+C02

30〜40V

(2)NaBH4+8NaHS03——=NaB02+4Na2S204+6H20

⑶将装置E中的空气排出，防止NaHSCU或Na2s2(h)被氧化

(4)减少保险粉的溶解损失(并有利于干燥)

(5)水浴加热

(6)83.5%

解析⑴仪器a的名称是三颈烧瓶;A装置产生的SO2气体在C中与容器内的Na2c

溶液发生反应,反应后溶液pH=4.1,溶液显酸性,说明得到的产物有NaHSOa,则发生

反应的化学方程式为2sOz+Na2cO3+H2O—2NaHS03+C02。

(2)在装置E中,NaHSOs与NaBH4发生反应生成NaBO?、Na&Oa和水,根据得失电子守

恒、原子守恒,可得E中发生反应的化学方程式为NaBH4+8NaHS03忙—

NaB()2+4Na2s2O4+6H2O。

⑶装置内的空气中含有氧气,具有氧化性,容易将反应物NaHSO,氧化,也容易将反

应产生的NaSO,氧化,因此通入氮气的作用是将装置E中的空气排出，防止

NaHSCU或Na2S204)被氧化。

⑷从溶液中析出的NaSO,•2H20晶体表面有杂质离子,为将杂质洗去，同时降低物

质由于洗涤溶解造成的损失,也便于晶体的干燥,要使用乙醇洗涤NazS。•2H20O

⑸在装置E中发生反应NaBH4+8NaHS03NaB02+4Na2S204+6H20,反应在30〜

40℃下进行，温度低于水的沸点（100℃）,为便于控制温度及水浴加热具有受热均

匀的特点,可采用水浴加热的方式。

4-

（6）根据4[Fe（CN）eT+ZSQ：+80H-——4[Fe（CN）6]+4SO1+4H20可

200mL3

知,/7（Na2S204）=-/?{K3[Fe（CN）6]}X0.10mol/LXO.024LX=9.6X10-mol,

2225.00mL

3

力（Na2s2（）4）=〃（Na2s2O4）X29.6X10molX174g/mol=l.6704g,贝U样