新高考2025版高考化学一轮总复习练案31第十章第31讲化学实验常用仪器和化学实验基本操作

第十章化学试验基础第31讲化学试验常用仪器和化学试验基本操作A组基础必做题1．(2024·山东济宁二模)用下列试验装置进行相应的试验，能达到试验目的的是(B)A．用装置①制取乙酸乙酯B．用装置②制CaCO3C．用装置③熔融Na2CO3D．用装置④滴定未知浓度的硫酸[解析]导管插入碳酸钠溶液液面以下会引起倒吸，A错误；二氧化碳与氯化钙溶液不能干脆反应，溶有氨气后溶液显碱性可以更好地汲取二氧化碳，生成碳酸根，从而生成碳酸钙，B正确；高温条件下碳酸钠可以和瓷坩埚中的二氧化硅发生反应，不能用瓷坩埚熔融碳酸钠，C错误，NaOH溶液呈碱性，不能运用酸式滴定管，D错误。2．(2024·湖南新高考适应性考试)下列试验操作规范且能达到目的的是(C)[解析]向容量瓶中转移溶液时，应用玻璃棒引流，A错误；Cl2净化时，应先通过饱和食盐水除杂，再通过浓硫酸干燥，B错误；NH3是密度比空气小的气体，可用向下排空气法收集，导管口塞棉花，能防止NH3和空气形成对流，C正确；过滤时漏斗颈应紧靠烧杯内壁，D错误。3．平安是顺当进行试验及避开损害的保障。如图试验操作正确但不是从试验平安角度考虑的是(D)A．操作①：运用稍浸入液面下的倒扣漏斗检验氢气的纯度B．操作②：移动蒸发皿C．操作③：汲取氨或氯化氢气体并防止倒吸D．操作④：用食指顶住瓶塞，另一只手托住瓶底，把瓶倒立，检查容量瓶是否漏水[解析]A项，漏斗中有空气，操作不正确；B项，不能用手干脆拿加热的蒸发皿；C项，不能防倒吸，错误；D项，操作正确，容量瓶漏水没有平安隐患。4．(2024·山东泰安一模)(双选)现向下列装置中缓慢通入气体X，分别进行关闭和打开活塞K的操作，则品红溶液和澄清石灰水中现象相同的一组是(AD)选项ABCDXNO2SO2Cl2CO2Y(过量)浓硫酸NaHCO3饱和溶液Na2SO3溶液NaHSO3饱和溶液[解析]NO2与浓硫酸不反应，关闭和打开活塞K，通入品红溶液的都是NO2，出来的气体都是NO，现象相同，A正确；若关闭活塞K，SO2与NaHCO3饱和溶液反应生成二氧化碳，则品红溶液无改变，而澄清石灰水变浑浊；若打开活塞K，二氧化硫干脆通入品红溶液中，则品红溶液褪色，加热后又复原红色，现象不同，B错误；若打开活塞K，氯气与水反应生成的次氯酸具有强氧化性，品红溶液褪色，加热品红不能复原；若关闭活塞K，氯气与亚硫酸钠反应生成盐酸和硫酸钠，没有气体放出，则品红溶液无改变，现象不同，C错误；二氧化碳与NaHSO3饱和溶液不反应，关闭和打开活塞K，通入品红溶液和澄清石灰水的气体都是二氧化碳，因此现象相同，D正确。5．(2024·湖北大冶一中月考)现有中学化学常见仪器如图所示。请回答下列问题：(1)g仪器的名称是__冷凝管__。k仪器在混合物分别试验中的作用是__搅拌、引流__。(2)分别乙醇和二甲醚(CH3OCH3)混合物的操作须要用到上述仪器中的__dghi__(填字母)。(3)除去乙烯中少量的二氧化硫杂质，应选择仪器__a__(填字母)，试剂名称是__氢氧化钠溶液__。(4)试验室须要配制0.4mol·L－1的NaOH溶液230mL。①须要用托盘天平称取NaOH__4.0__g。②须要用到的玻璃仪器有__烧杯、玻璃棒、250mL容量瓶、胶头滴管__。③由于操作错误，使制得的NaOH溶液浓度偏大的是__AB__(填字母)。A．溶液没有冷却就转移到容量瓶中，并加水定容B．运用容量瓶配制溶液时，俯视液面定容C．转移完溶液后，没有用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒D．容量瓶只用蒸馏水洗净，没有烘干E．定容时，滴加蒸馏水，先使凹液面最低处略高于刻度线，再吸出少量水使凹液面与刻度线相切F．将配制好的溶液倒入刚用蒸馏水洗净未烘干的试剂瓶中6．化学教材常见仪器的识别与运用：(1)图1中装置A的名称是__球形干燥管__。(2)图2中仪器D的名称是__锥形瓶__。(3)图3中仪器X的名称是__圆底烧瓶__。(4)图4中仪器B的名称是__球形冷凝管__。(5)图5中的仪器名称：仪器A__坩埚__，仪器B__500_mL容量瓶__。(6)试验室过滤所需的玻璃仪器是__漏斗、烧杯、玻璃棒__。(7)浓缩硫酸锌、硫酸铜溶液运用的器皿名称是__蒸发皿__。(8)图1和图4试验装置中冷凝管的主要作用是__冷凝回流__。(9)制取KClO3试验结束后，取出含有KClO3溶液的试管，冷却结晶，过滤，洗涤，该试验操作过程须要的玻璃仪器有__烧杯、漏斗、玻璃棒、胶头滴管(不填“胶头滴管”也可)__。B组实力提升题7．(2024·山东济南模拟)利用下列所给装置难以达到相应试验目的的是(B)A．装置甲：蒸发结晶，制备纯碱B．装置乙：称量，配制480mL0.10mol·L－1NaOH溶液，需称量2.0gNaOHC．装置丙：分液，四氯化碳萃取碘水中的I2后，分液获得碘的四氯化碳溶液D．装置丁：洗气，除去HCl中Cl2杂质[解析]加热蒸发碳酸钠溶液，碳酸根离子水解生成碳酸氢根离子和氢氧根离子，氢氧根离子与碳酸氢根离子可反应生成碳酸根和水，最终可以获得纯碱，A正确；由于氢氧化钠易潮解，称量NaOH须要在烧杯中进行，B错误；四氯化碳可萃取碘水中的I2，且与水不相溶，分液可获得碘的四氯化碳溶液，C正确；氯气易溶于CCl4，HCl难溶于CCl4，可以达到试验目的，D正确。8．(2024·江苏南通模拟)(双选)室温下进行下列试验，依据试验操作和现象所得到的结论正确的是(AD)选项试验操作和现象结论A向苯酚钠溶液中滴加NaHSO3溶液，溶液变浑浊苯酚酸性弱于H2SO3酸性B向AgNO3溶液中逐滴加入浓度均为0.05mol·L－1的NaI、NaCl混合溶液，有黄色沉淀生成Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)C向FeCl3溶液中加入Cu粉，Cu粉溶解Cu的还原性强于FeD向盛有H2O2溶液的试管中滴几滴酸化的FeCl2溶液，溶液变成棕黄色，一段时间后，溶液中有气泡出现铁离子催化H2O2的分解[解析]NaHSO3溶液呈酸性，HSOeq\o\al(－,3)H＋＋SOeq\o\al(2－,3)，苯酚钠溶液中加入NaHSO3溶液，溶液变浑浊，说明产生苯酚，即HSOeq\o\al(－,3)的酸性强于苯酚，H2SO3属于中强酸，电离以第一步电离为主，H2SO3的一级电离大于二级电离，因此H2SO3的酸性强于苯酚，A正确；若要验证AgCl和AgI溶度积的大小，须要向NaCl和NaI的混合溶液中逐滴加入硝酸银溶液，视察沉淀颜色，B错误；向FeCl3中加入铜粉，二者发生反应，生成Fe2＋和Cu2＋，说明Cu的还原性强于Fe2＋，C错误；H2O2有氧化性，可将Fe2＋氧化为Fe3＋，当溶液中生成肯定量Fe3＋时可催化H2O2分解，D正确。9．(2024·河南濮阳模拟)某同学欲利用浓盐酸、MnO2、Fe等试剂制取无水氯化铁、收集肯定量的氯气并验证其某些性质，试验装置如图所示(制气装置省略)。下列说法错误的是(D)A．④中a导管应向下延长至接近瓶底B．若撤去⑥，则⑤中可能有Fe2O3生成C．当⑤中充溢黄绿色气体时再点燃⑤处酒精灯D．③中试纸若是潮湿的，则依据产生的现象可证明氯气有酸性，漂白性[解析]氯气的密度比空气的大，应采纳向上排空气法收集，故须要将a导管延长至接近瓶底，A正确；若撤去⑥，则⑦中的水蒸气逆向进入⑤中，导致FeCl3水解生成Fe(OH)3，Fe(OH)3受热分解变为Fe2O3，B正确；加热时装置中的空气会与Fe反应，故应先通入一段时间Cl2，以排尽装置中的空气，防止加热时被空气氧化，C正确；干燥的氯气无漂白性、酸性，D错误。10．(2024·广东中山期末)亚硝酸钠(NaNO2)是一种常用的发色剂和防腐剂，某学习小组利用如图装置(夹持装置略去)制取亚硝酸钠，已知：2NO＋Na2O2=2NaNO2,2NO2＋Na2O2=2NaNO3；NO能被酸性高锰酸钾氧化为NOeq\o\al(－,3)。下列说法正确的是(C)A．可将B中的药品换为浓硫酸B．试验起先前通一段时间CO2，可制得比较纯净的NaNO2C．起先滴加稀硝酸时，A中会有少量红棕色气体D．装置D中溶液完全褪色后再停止滴加稀硝酸[解析]B为U形管，其中的药品只能为固体干燥剂，故A错误；试验起先前通一段时间CO2，可以驱逐留在装置内的部分O2，防止产生NO2，但是CO2会和Na2O2反应产生Na2CO3，给试验探究带来干扰，故B错误；装置A中稀硝酸与Cu反应生成Cu(NO3)2和NO，起先装置内有部分O2，氧化NO产生NO2，故C正确；高锰酸钾具有强氧化性，装置D的作用是汲取过量的NO、NO2，避开尾气污染环境，故D错误。11．(2024·江苏化学，21B)羟基乙酸钠易溶于热水，微溶于冷水，不溶于醇、醚等有机溶剂。制备少量羟基乙酸钠的反应为ClCH2COOH＋2NaOH→HOCH2COONa＋NaCl＋H2OΔH<0试验步骤如下：步骤1：在如图所示装置的反应瓶中，加入40g氯乙酸、50mL水，搅拌。逐步加入40%NaOH溶液，在95℃接着搅拌反应2小时，反应过程中限制pH约为9。步骤2：蒸出部分水至液面有薄膜，加少量热水，趁热过滤。滤液冷却至15℃，过滤得粗产品。步骤3：粗产品溶解于适量热水中，加活性炭脱色，分别掉活性炭。步骤4：将去除活性炭后的溶液加到适量乙醇中，冷却至15℃以下，结晶、过滤、干燥，得羟基乙酸钠。(1)步骤1中，如图所示的装置中仪器A的名称是__(回流)冷凝管__；逐步加入NaOH溶液的目的是__防止升温太快、限制反应体系pH__。(2)步骤2中，蒸馏烧瓶中加入沸石或碎瓷片的目的是__防止暴沸__。(3)步骤3中，粗产品溶解于过量水会导致产率__减小__(填“增大”或“减小”)；去除活性炭的操作名称是__趁热过滤__。(4)步骤4中，将去除活性炭后的溶液加到适量乙醇中的目的是__提高羟基乙酸钠的析出量(产率)__。[解析](1)仪器A为(回流)冷凝管，因制备反应为放热反应，逐步加入NaOH溶液可防止升温太快，同时还可限制反应体系pH。(2)沸石或碎瓷片的作用是防止暴沸。(3)粗产品溶解于过量水会导致产率减小，因羟基乙酸钠易溶于热水，则采纳趁热过滤操作以去除活性炭。(4)因羟基乙酸钠不溶于醇，将溶液加到适量乙醇中，能提高羟基乙醇钠的析出量(产率)。12．(2024·河南郑州联考)硫酸镍(NiSO4)是电镀镍工业所用的主要镍盐，易溶于水。如图为某爱好小组设计的在试验室中制备NiSO4·6H2O的装置。回答下列问题：(1)试验室中配制浓H2SO4与浓HNO3混酸的操作为__将浓H2SO4沿器壁缓慢倒入浓HNO3中，并不断搅拌__。(2)图甲中仪器a的名称为__分液漏斗__，有同学认为将仪器a换作图乙中的仪器b效果更好，其理由为__图乙中仪器的玻璃侧管可以平衡漏斗与圆底烧瓶内压强，便于液体顺当流下__。(3)混酸与镍粉反应时，除生成NiSO4外，还生成了NO2、NO和H2O等氧化物，若NO2与NO的物质的量之比为1︰1，则该反应的化学方程式为__2Ni＋2H2SO4＋2HNO3=2NiSO4＋NO2↑＋NO↑＋3H2O__。从反应后的溶液中得到NiSO4·6H2O的操作有__蒸发浓缩、冷却结晶__和过滤等。(4)该小组同学查阅资料发觉用镍粉与混酸制备NiSO4成本高，用冶铁尾矿提取的草酸镍(NiC2O4)与硫酸制取NiSO4成本较低。反应原理为NiC2O4eq\o(=,\s\up7(△))NiO＋CO↑＋CO2↑，NiO＋H2SO4=NiSO4＋H2O(已知PdCl2溶液能够汲取CO)。现加热NiC2O4制备NiO，并检验生成的CO，可能用到的装置如下：①各装置的连接依次为：__b__→__c__→__e__→f→__a__→__e__→__d__(填装置标号，可重复运用)。②能够说明生成CO的现象有__a中固体变红，a前的e中澄清石灰水不变浑浊，a后的e中澄清石灰水变浑浊(合理即可)__。③PdCl2溶液汲取CO时产生黑色金属单质和CO2气体，该反应其他产物的化学式为__HCl__。(5)将NiSO4·6H2O制成电镀液时往往加入少量稀硫酸，其目的是__抑制Ni2＋水解__。[解析](1)试验室中液体混合时，应当将密度大的液体倒入密度小的液体中，浓H2SO4密度大，且稀释时放出大量热，所以要将浓H2SO4沿器壁缓慢倒入浓HNO3中，并不断搅拌。(2)仪器a为分液漏斗；图乙所示仪器为恒压滴液漏斗，恒压滴液漏斗的玻璃侧管连通漏斗和圆底烧瓶，可以平衡漏斗与圆底烧瓶内压强，便于液体顺当流下。(3)依据信息，NO2与NO的物质的量之比为1︰1，均设为1mol，则HNO3共得4mol电子，1mol镍失去2mol电子，则须要2molNi，配平可得2Ni＋2H2SO4＋2HNO3=2NiSO4＋NO2↑＋NO