高考化学一轮作业阶段检测五化学实验基础

阶段检测五化学实验基础(教师专用)第Ⅰ卷一、选择题(本题包括16小题,每小题3分,共48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.如图所示四种操作中,有两处错误的是()2.下列选用的相关仪器符合实验要求的是()3.下列存放试剂的方法正确的是()A.氢氟酸或浓硝酸存放在带橡胶塞的棕色玻璃瓶中B.汽油或煤油存放在带橡胶塞的棕色玻璃瓶中C.碳酸钠溶液、氢氧化钙溶液存放在配有磨口塞的棕色玻璃瓶中D.氯水或硝酸银溶液存放在配有磨口塞的棕色玻璃瓶中4.下列有关仪器的使用方法或实验操作正确的是()A.洗净的锥形瓶和容量瓶可以放进烘箱中烘干B.酸式滴定管装标准溶液前,必须先用该溶液润洗C.酸碱滴定实验中,用待滴定溶液润洗锥形瓶以减小实验误差D.用容量瓶配溶液时,若加水超过刻度线,立即用滴管吸出多余液体5.分离乙酸乙酯、乙酸和乙醇混合物的实验操作流程图如下所示:上述实验过程中,所涉及的三次分离操作分别是()A.①蒸馏;②过滤;③分液B.①分液;②蒸馏;③结晶、过滤C.①蒸馏;②分液;③分液D.①分液;②蒸馏;③蒸馏6.下列有关实验现象和解释或结论都正确的选项是()选项实验操作现象解释或结论A将电石与水反应产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液紫色褪去证明有乙炔生成B将滴有酚酞的碳酸钠溶液加热红色变深水解反应是吸热的C把Cl2通入紫色石蕊溶液中紫色褪去Cl2具有漂白性D向碳酸钙粉末中滴加稀盐酸有气泡产生非金属性:氯强于碳7.下列有关说法正确的是()A.分离Fe2O3、Al2O3操作依次为溶解、过滤、灼烧B.蒸馏、过滤、分液、洗气四种分离物质的方法,均不可能发生化学变化C.通入过量CO2可除去NaHCO3溶液中的杂质Na2CO3D.向MgCl2溶液中加入CaCO3粉末,充分搅拌后过滤可除去杂质FeCl38.下列有关气体的除杂或收集方法,说法合理的是()A.要除去NO中混有的NO2,可以将混合气体先通过足量水,然后用CaCl2干燥B.CO2中混有的CO气体可用点燃法除去C.除去H2S中混有的水蒸气,用浓硫酸干燥即可D.如图装置只能用来收集CO2,不能收集H2、NH3等9.用如图所示装置进行实验,实验现象正确的是()选项XYZ实验现象A苯酚浑浊液NaOH溶液盐酸浑浊液变澄清,后又变浑浊BFeCl3溶液KSCN溶液饱和KCl溶液溶液变为红色,后颜色加深CKI溶液足量氯水乙醇溶液变为黄色,后溶液分层,上层为紫红色,下层为无色DNa2SO3溶液Ba(NO3)2溶液盐酸生成白色沉淀,后沉淀溶解,有大量气体生成10.下列实验装置设计正确,且能达到目的的是()11.某同学想用实验证明高锰酸钾的紫红色是MnO4-的颜色,而不是K+的颜色,他设计了以下实验方案。请你判断下列方案与本实验目的无关的是(A.观察氯化钾溶液没有颜色,表明溶液中的K+无色B.在氯化钾溶液中加入适量锌粉,振荡、静置后未见明显变化,表明锌与K+不反应C.在高锰酸钾溶液中加入适量锌粉,振荡、静置后紫红色褪去,表明MnO4D.将高锰酸钾晶体加热分解,固体质量减轻12.下列实验方案,能达到实验目的的是()选项实验方案实验目的A验证FeCl3对H2O2分解反应有催化作用B探究温度对平衡2NO2N2O4的影响C除去CO2气体中混有的SO2D比较HCl、H2CO3和H2SiO3的酸性强弱13.某同学研究浓度对化学平衡的影响,下列说法正确的是()已知:Cr2O72-(aq)+H2O(l)2CrO4(橙色)(黄色)ΔH=+13.8kJ/mol步骤:现象:待试管b中颜色不变后与试管a比较,溶液颜色变浅。滴加浓硫酸,试管c温度略有升高,溶液颜色与试管a相比,变深A.该反应是一个氧化还原反应B.待试管b中溶液颜色不变的目的是使Cr2O7C.该实验不能证明减小生成物浓度,平衡正向移动D.试管c中的现象说明影响平衡的主要因素是温度14.下列实验方案中,能达到相应实验目的的是()AB方案目的利用乙醇的消去反应制取乙烯验证石蜡油分解的产物是乙烯CD方案目的检验乙烯、乙炔混合气中的乙烯比较乙醇分子中羟基氢原子和水分子中氢原子的活泼性15.下列实验的实验目的、图示操作和实验现象均正确的是()A.探究不同催化剂对同一反应速率的影响B.探究温度对化学平衡的影响试剂:淀粉溶液、碘水、唾液、2mol/LH2SO4溶液现象:图中左边试管溶液颜色一段时间后逐渐变蓝色,右边试管溶液颜色迅速变蓝色2NO2(g)N2O4(g)ΔH<0试剂:烧瓶中各充入等质量的NO2现象:一段时间后,右边烧瓶内气体颜色变浅,左边烧瓶内气体颜色变深C.探究醋酸、碳酸、硼酸的酸性强弱D.验证外加电流的阴极保护法试剂:0.1mol/L醋酸溶液、饱和硼酸溶液、0.1mol/LNa2CO3溶液现象:图中左边试管内产生气泡,右边试管无明显现象试剂:酸化的3%的NaCl溶液、铁氰化钾溶液现象:一段时间后,向烧杯中滴加2滴铁氰化钾溶液,不产生蓝色沉淀16.下列实验设计能够成功的是()A.检验亚硫酸钠试样是否变质:试样溶液白色沉淀沉淀不溶解B.除去乙酸乙酯中混有的乙酸:混合液溶液分层得上层液体C.证明酸性条件下H2O2氧化性比I2强:NaI溶液溶液变蓝色D.鉴定盐A的成分是FeBr3:第Ⅱ卷二、非选择题(本题包括5小题,共52分)17.(12分)某课外实验活动小组拟用下列装置和药品制备无水氯化铁晶体,该物质极易潮解,100℃左右时升华,完成下列问题:(1)不加热条件下检查A装置气密性的操作方法是

。

(2)制备开始时A装置烧瓶中产生的现象为;发生反应的离子方程式为。

(3)按气流方向连接完整装置:a→→→→→b→c→→(填仪器接口字母编号)。

(4)装置F的作用是 ;

B装置硬质玻璃管内导管口处棉花的作用是;若无E装置可能产生的后果是。

(5)本实验合理的操作步骤为(按操作顺序选择序号)。

①添加药品 ②连接仪器 ③检查装置气密性④点燃A处酒精灯 ⑤点燃B处酒精灯⑥使B中硬质玻璃管内充满黄绿色气体(6)实验完毕后该组同学将B装置玻璃管内的残留物溶于水,对所得溶液中的阳离子提出以下假设并设计实验进行相关证明,完成表格中的内容。提出假设加入试剂及操作实验现象提出结论假设1:含

溶液先无明显变化,后变为红色含该离子假设2:含Fe3+滴入几滴KSCN溶液溶液变为红色含Fe3+假设3:含Fe2+和Fe3+取A、B两等份溶液少许,A加入;B加入KSCN溶液

A溶液,B溶液变为红色

二者都存在18.(10分)中华人民共和国国家标准(GB27602011)规定葡萄酒中SO2最大使用量为0.25g/L。某兴趣小组用下图装置(夹持装置略)收集某葡萄酒中SO2,并对SO2性质进行探究。Ⅰ.(1)仪器A的名称是。

(2)仪器B中加入300mL葡萄酒和适量盐酸,加热使SO2全部逸出,并与C中H2O2完全反应,C中化学反应方程式为 。

Ⅱ.小组同学为探究SO2的漂白性和还原性,设计了如下实验。(1)漂白性用如图所示装置(气密性良好)进行实验,观察到如下现象:ⅰ中红色褪去、ⅱ中无变化。①足量碱石灰的作用是;

②从实验中可知使品红的水溶液褪色的微粒可能是;

③实验小组进一步实验如下:取等量相同浓度的品红水溶液于两支试管中,再分别加入少量Na2SO3固体和NaHSO3固体,两支试管中的品红都褪色,于是得出结论:使品红褪色的微粒肯定是HSO3-或SO32-。你认为这一结论是否正确? ,理由是

(2)还原性将SO2通入FeCl3溶液中,使其充分反应。①SO2与FeCl3反应的离子方程式是,如何检验该反应所得含氧酸根离子?

;

②实验中观察到溶液由黄色变为红棕色,静置一段时间,变为浅绿色。已知:红棕色为FeSO3(墨绿色难溶物)与FeCl3溶液形成的混合色;Fe3+可氧化SO32-。则②中红棕色变为浅绿色的原因是

19.(10分)工业上从废铅蓄电池的铅膏回收铅的过程中,可用碳酸盐溶液与处理后的铅膏(主要成分为PbSO4)发生反应:PbSO4(s)+CO32-(aq)PbCO3(s)+SO42-(aq)。某课题组用(1)上述反应的平衡常数表达式:K=。

(2)室温时,向两份相同的PbSO4样品中分别加入同体积、同浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液均可实现上述转化,在溶液中PbSO4转化率较大,理由是。

(3)查阅文献:上述反应还可能生成碱式碳酸铅[2PbCO3·Pb(OH)2],它和PbCO3受热都易分解生成PbO。该课题组对固体产物(不考虑PbSO4)的成分提出如下假设,请你完成假设二和假设三:假设一:全部为PbCO3;假设二:;

假设三:。

(4)为验证假设一是否成立,课题组进行如下研究。①定性研究:请你将下表中的内容填写完整。实验步骤(不要求写出具体操作过程)预期的实验现象和结论取一定量样品充分干燥,……②定量研究:取26.7mg的干燥样品,加热,测得固体质量随温度的变化关系如图。某同学由图中信息得出结论:假设一不成立。你是否同意该同学的结论,并简述理由:

。

20.(10分)某含锰矿物的主要成分有MnCO3、MnO2、FeCO3、SiO2、Al2O3等。已知FeCO3、MnCO3难溶于水。一种运用阴离子膜电解法的新技术可用于从碳酸锰矿中提取金属锰,主要物质的转化关系如下:(1)设备1中反应后,滤液1里锰元素只以Mn2+的形式存在,且滤渣1中也无MnO2。滤渣1的主要成分是(填化学式)。

(2)设备1中发生氧化还原反应的离子方程式是。

(3)设备2中加足量双氧水的作用是 。

设计实验方案检验滤液2中是否存在Fe2+:。

(4)设备4中加入过量氢氧化钠溶液,沉淀部分溶解。用化学平衡移动原理解释原因:

。

(5)设备3中用阴离子膜法提取金属锰的电解装置示意图如下:①电解装置中粗箭头表示溶液中阴离子移动的方向,则A电极是直流电源的极。实际生产中,阳极以稀硫酸为电解液,阳极的电极反应式为。

②该工艺之所以采用阴离子交换膜,是为了防止Mn2+进入阳极区发生副反应生成MnO2造成资源浪费,写出该副反应的电极反应式: 。

21.(10分)某实验小组同学依据资料深入探究Fe3+在水溶液中的行为。资料:ⅰ.Fe3+在水溶液中以水合铁离子的形式存在,如[Fe(H2O)6]3+;[Fe(H2O)6]3+发生如下水解反应:[Fe(H2O)6]3+(几乎无色)+nH2O[Fe(H2O)6n(OH)n]3n(黄色)+nH3O+(n=0~6)。ⅱ.[FeCl4(H2O)2]为黄色。进行实验:【实验Ⅰ】【实验Ⅱ】分别用试管①、③中的试剂作为待测液,用色度计测定其透光率。透光率越小,溶液颜色越深;透光率越大,溶液颜色越浅。图1Fe(NO3)3溶液透光率随温度变化曲线图2FeCl3溶液透光率随温度变化曲线(1)实验Ⅰ中,试管②中溶液变为无色的原因是

。

(2)实验Ⅰ中,试管③中溶液呈棕黄色与[FeCl4(H2O)2]有关,支持此结论的实验现象是

。

(3)由实验Ⅱ图1、2可知:加热时,溶液颜色(填“变浅”“变深”或“不变”)。

(4)由实验Ⅱ可以得出如下结论:[结论一]FeCl3溶液中存在可逆反应:[FeCl4(H2O)2]+4H2O[Fe(H2O)6]3++4Cl得出此结论的理由是

。

[结论二]结论一中反应的ΔH(填“>0”或“<0”)。

(5)实验小组同学重新设计了一个实验证明(4)中结论一。实验方案:取试管①中溶液,

(请描述必要的实验操作和现象)。答案精解精析第Ⅰ卷一、选择题(本题包括16小题,每小题3分,共48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.答案BA项,视线应平视;B项,应将浓硫酸倒入水中,且不能在量筒中进行稀释;C项,NaOH应放在小烧杯或表面皿中称量;D项,应用玻璃棒搅拌。2.答案BA项,浓硝酸具有强氧化性,不能用橡胶塞,一般用配有玻璃塞的细口瓶保存;B项,水和乙酸乙酯互不相溶,可用分液漏斗分离;C项,用量筒量取液体只能精确到0.1mL;D项,实验室中固体药品要保存在广口瓶中,便于取用。3.答案DA项,氢氟酸会与玻璃的成分二氧化硅反应,浓硝酸会腐蚀(氧化)橡胶塞;B项,汽油或煤油会使橡胶塞溶胀;C项,碳酸钠溶液、氢氧化钙溶液呈碱性,会与玻璃的成分二氧化硅反应,且二者见光不分解,不用放于棕色瓶中。4.答案BA项,容量瓶是定量实验仪器,洗净后自然晾干,不能放进烘箱中烘干;B项,酸式滴定管用于准确量取溶液的体积,先用蒸馏水洗净后,再用待装溶液润洗2~3次,否则将导致待装溶液的浓度偏小,影响实验结果;C项,锥形瓶用蒸馏水洗净后,直接加入待滴定溶液,若用待滴定溶液润洗,所含溶质的物质的量增大,消耗标准溶液的体积增大,测得实验结果偏高;D项,配制溶液时,加水超过刻度线,应重新配制,若用滴管吸出多余液体,所得溶液的浓度将偏低。5.答案D乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度较小,乙酸、乙醇的溶解度大,三者均为液态物质,①采取分液法;分离后甲溶液为乙醇、乙酸钠和水的混合物,根据各物质的沸点不同,②采用蒸馏法;分离后乙溶液为乙酸钠的水溶液,要制得纯净的乙酸需加入硫酸进行蒸馏,③采用蒸馏法。6.答案BA项,制得的乙炔中混有的硫化氢、磷化氢等也可使酸性高锰酸钾溶液褪色;B项,加热后红色加深,说明水解平衡正向移动,故水解反应为吸热反应;C项,氯气与水反应生成的HCl具有酸性,HClO具有漂白性,所以将氯气通入石蕊溶液中,溶液先变红后褪色;D项,HCl不是氯的最高价氧化物对应的水化物。7.答案CA项,若用过量的NaOH溶液溶解Fe2O3、Al2O3的混合物,过滤后可得到Fe2O3和NaAlO2溶液,灼烧NaAlO2溶液时无法得到Al2O3,同理分析可知用过量的酸溶解上述混合物也无法经题述三步操作得到两种氧化物;B项,洗气可能会发生化学变化;C项,在溶液中Na2CO3与CO2反应可得到NaHCO3;D项,虽然CaCO3粉末可促使Fe3+水解彻底形成Fe(OH)3沉淀,但又会引入新杂质Ca2+。8.答案AA项,NO中混有NO2时,先通过足量水,NO2与水发生反应得到稀硝酸和NO,然后通过CaCl2干燥即可得到纯净的NO,正确。B项,由于CO2不支持燃烧,无法用点燃法除去CO2中混有的CO,可将混合气体通过灼热的CuO,利用CO的还原性将CO除去,错误。C项,H2S具有还原性,能被浓硫酸氧化,错误。D项,用图示装置收集气体时,从a端进气可收集CO2等密度比空气大的气体,从b端进气可收集H2、NH3等密度比空气小的气体,错误。9.答案AA项,常温下,苯酚的溶解度较小,加入氢氧化钠溶液后反应生成可溶性的苯酚钠,溶液变澄清;向苯酚钠溶液中滴加稀盐酸,苯酚钠和稀盐酸反应生成苯酚,溶液又变浑浊。B项,氯化铁和硫氰化钾溶液反应生成硫氰化铁而使溶液呈红色,加入饱和氯化钾溶液,溶液被稀释,颜色变浅。C项,水和乙醇互溶,所以混合溶液不分层。D项,亚硫酸钠和硝酸钡溶液反应生成难溶性的亚硫酸钡,加入稀盐酸后,亚硫酸钡被NO3-氧化生成难溶性的硫酸钡,10.答案AB项,应该用碱式滴定管装NaOH溶液;C项,氨气不能使干燥的pH试纸显色;D项,温度计的水银球应在蒸馏烧瓶支管口处。11.答案D证明高锰酸钾的紫红色是MnO4-的颜色,而不是K+的颜色,可选择其他的钾盐溶液,观察颜色,与其他物质反应后再观察颜色,只有选项D12.答案BA项,验证FeCl3的催化作用时须保证其他条件(如温度)不变;C项,Na2CO3溶液也与CO2反应;D项,浓盐酸具有挥发性,干扰H2CO3和H2SiO3酸性强弱的比较。13.答案CA项,反应中元素化合价没有变化,不属于氧化还原反应;B项,待试管b中溶液颜色不变的目的是使反应达到平衡,可逆反应中反应物不能完全反应;C项,即使平衡不移动,加入氢氧化钠溶液后,溶液颜色也会变浅;D项,该反应为吸热反应,升高温度,平衡会正向移动,溶液颜色会变浅。14.答案DA项,利用乙醇的消去反应制取乙烯,温度计水银球应插入混合液中;B项,若溴的四氯化碳溶液褪色,可证明有不饱和烃生成,但不一定是乙烯;C项,乙烯、乙炔都能使酸性高锰酸钾溶液褪色;D项,钠与水反应的速率比钠与乙醇反应的速率快,说明乙醇分子中羟基氢原子的活泼性比水分子中氢原子差。15.答案CA项,淀粉水解生成葡萄糖,葡萄糖遇碘不变蓝;B项,二氧化氮转化为四氧化二氮的反应为放热反应,温度升高,平衡左移,二氧化氮浓度增大,颜色加深,所以现象应为右边烧瓶内气体颜色变深,左边烧瓶内气体颜色变浅;D项,采用该装置可验证牺牲阳极的阴极保护法。16.答案BA项,Na2SO3与Ba(NO3)2反应生成的BaSO3可被HNO3氧化生成BaSO4;B项,乙酸能与Na2CO3反应,上层是乙酸乙酯;C项,在NaI溶液中加HNO3酸化,HNO3可氧化I;D项,若盐A是FeBr2,也会出现同样的现象。第Ⅱ卷二、非选择题(本题包括5小题,共52分)17.答案(1)将管口a封闭,向分液漏斗中注入水,打开分液漏斗活塞,过一段时间,若水难以滴下,则证明装置A的气密性良好(其他合理答案也可)(2)溶液中有气泡冒出,烧瓶内充满黄绿色气体MnO2+4H++2ClMn2++Cl2↑+2H2O(3)hidefg(4)吸收Cl2中的HCl防止固体粉末堵塞导管口未反应完的Cl2污染空气、空气中的H2O可使无水FeCl3水解(答出一点即可)(5)②③①④⑥⑤(6)Fe2+取所得溶液少许,先滴入几滴KSCN溶液,然后再滴入几滴氯水(或双氧水等)少量高锰酸钾溶液(或其他有色的氧化剂)由紫色褪为无色(其他合理答案也可)解析首先制取Cl2,然后除杂、干燥,再与铁粉反应,用冷凝法收集升华出的FeCl3,最后连接盛有碱石灰的干燥管,吸收未反应的Cl2、防止空气中的水蒸气使FeCl3水解。(5)实验中应注意排除装置中空气的影响,故需要首先点燃A处酒精灯,用Cl2将装置中空气排尽,再点燃B处酒精灯使铁与氯气反应。合理的操作步骤为②③①④⑥⑤。(6)B中剩余固体可能为FeCl3,也可能为FeCl3与未反应的铁粉的混合物,故溶于水后所得溶液中可能只含Fe3+或只含Fe2+或含有Fe3+和Fe2+。检验Fe3+用KSCN溶液,而检验Fe2+可以利用其还原性,如用酸性高锰酸钾溶液。18.答案Ⅰ.(1)冷凝管(2)SO2+H2O2H2SO4Ⅱ.(1)①防止空气中的水蒸气进入ⅱ中干扰实验,吸收二氧化硫防污染②H2SO3、HSO3-、③否SO32-和HSO3-(2)①2Fe3++SO2+2H2O2Fe2++SO42-+4H+取少量反应后的混合液,加入盐酸酸化后滴加氯化钡溶液,若产生白色沉淀,则混合液中含有②混合液中存在平衡FeSO3(s)Fe2+(aq)+SO32-(aq),Fe3+与SO32-发生氧化还原反应,使平衡右移,墨绿色沉淀溶解解析Ⅰ.(1)仪器A为冷凝管。(2)仪器C中SO2与H2O2发生氧化还原反应生成硫酸,反应的化学方程式为SO2+H2O2H2SO4。Ⅱ.(1)②SO2不能使品红褪色,而其水溶液可使品红褪色,因此使品红褪色的微粒可能是H2SO3、HSO3-、S③亚硫酸钠和亚硫酸氢钠都能水解生成亚硫酸,所以不能确定使品红褪色的微粒肯定是HSO3-或S19.答案(1)c((2)Na2CO3Na2CO3溶液中的c(CO32(3)全部为2PbCO3·Pb(OH)2PbCO3和2PbCO3·Pb(OH)2(4)①实验步骤(不要求写出具体操作过程)预期的实验现象和结论充分加热样品,将产生的气体通入盛有无水硫酸铜的干燥管若无水硫酸铜不变蓝,则假设一成立;若无水硫酸铜变蓝,则假设一不成立②同意,若全部为PbCO3,26.7mg完全分解后最终固体质量应为22.3mg(或:不同意,实验最终得到固体的质量与全部为PbCO3分解所得固体质量相差不大,可能是实验过程中产生的误差引起的)本题属于开放性试题,答案合理均可解析(1)根据PbSO4(s)+CO32-(aq)PbCO3(s)+SO42-(aq)知,化学平衡常数表达式为K=c(SO42-)c(CO32-)。(2)Na2CO3溶液中c(CO32-)较大,根据平衡移动原理可知,Na2CO3溶液中PbSO4转化率较大。(3)根据题中信息,提出另外两种假设。假设二:全部为碱式碳酸铅[2PbCO3·Pb(OH)2];假设三:为PbCO320.答案(1)SiO2(2)2Fe2++MnO2+4H+2Fe3++Mn2++2H2O或2FeCO3+MnO2+8H+2Fe3++Mn2++2CO2↑+4H2O(3)将Fe2+完全氧化为Fe3+取滤液2,加入铁氰化钾溶液,如果有蓝色沉淀产生,则有Fe2+,否则没有Fe2+(4)滤渣2中存在Al(OH)3,存在电离平衡:Al3++3OHAl(OH)3AlO2-+H++H2O,加入NaOH溶液,H+被中和,平衡正向移动,Al(OH)3不断溶解(5)①负4OH4e2H2O+O2↑(或2H2O4eO2↑+4H+)②Mn2++2H2O2eMnO2+4H+解析