2025届高考化学一轮复习第十章化学实验基础练习含解析新人教版

PAGEPAGE10第十章化学试验基础单元过关限时检测(50分钟，100分)第Ⅰ卷(选择题共42分)一、选择题：本题共7小题，每小题6分，共42分。每小题只有一个选项符合题意1．(2024·河北衡水高三检测)下列关于试验装置和相关试验描述都正确的是(A)A．图①装置可完成苯在铁粉作用下与液溴的反应，长玻璃管的作用是冷凝回流挥发的苯和溴B．图②装置可分别MnO2和稀盐酸C．图③装置和秒表可用于测锌和稀硫酸反应生成氢气的速率D．用图④装置检验氯化铵受热分解生成的两种气体[解析]A项，苯和液溴都是易挥发的物质，同时该反应放热，温度上升加快两者的挥发，长玻璃管中苯和溴在空气冷凝作用下，温度降低转化为液体，回流到烧瓶中接着参与反应，故A正确；B项漏斗的尖嘴未紧贴烧杯内壁，故B错误；C项，生成的氢气会从长颈漏斗逸出，应用分液漏斗，故C错误；D项，P2O5可以汲取分解生成的氨气，检验HCl应当用潮湿的蓝色石蕊试纸，碱石灰汲取分解生成的HCl，应当用潮湿的红色石蕊试纸检验氨气，故D错误。2．(2024·北京海淀高三检测)下列有关气体的检验或鉴别的说法错误的是(B)A．鉴别CO和CH4两种气体时可分别将其在O2中点燃，然后将所得产物通过无水硫酸铜B．某气体可分别使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色，则该气体肯定属于不饱和烃C．鉴别NO2和Br2蒸气可分别将其通入水中，依据所得溶液颜色进行推断D．蔗糖中加入浓硫酸产生的气体可使溴水褪色，则该气体中含有SO2[解析]CO在O2中的燃烧产物只有CO2，而CH4在O2中的燃烧产物除CO2外还有H2O，无水硫酸铜遇H2O变蓝，A项正确；酸性高锰酸钾溶液和溴水具有强氧化性，能使其褪色的除了一些不饱和烃外还有还原性气体(如SO2、H2S等)等，B项错误；NO2通入水中得到无色溶液，Br2蒸气通入水中得到橙色溶液，C项正确；能使溴水褪色，说明蔗糖遇浓硫酸生成了还原性气体，依据原子守恒可推知该气体中含有SO2，D项正确。3．(2024·山西太原高三检测)对下列有关文献的理解错误的是(B)A．《开宝本草》中记载了如何提取硝酸钾：“所在山泽，冬月地上有霜，扫取以水淋汁后，乃煎炼而成”该过程包括了溶解、蒸发、结晶等操作B．《本草经集注》记载鉴别硝石(KNO3)和朴硝(Na2SO4)：“以火烧之，紫青烟起，乃真硝石也”，该方法是升华C．《本草纲目》中“烧酒”写道：“自元时始创其法，用浓酒和糟入甑，蒸令气上……其清如水，味极浓烈，盖酒露也”，该方法是蒸馏D．东晋葛洪《肘后备急方》中称“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁”，所提到的提取青蒿素的方法是萃取[解析]A项，文中描述了提纯KNO3固体的方法：将固体溶解，通过煎炼蒸发水分，进一步析出晶体，涉及溶解、蒸发、结晶等操作，正确；B项，利用钾元素和钠元素的焰色反应现象不同鉴别，钠元素的焰色为黄色，钾元素的焰色(透过蓝色钴玻璃视察)为紫色，该方法是焰色反应，错误；C项，“蒸令气上”是利用互溶液体混合物的沸点差异分别，则该法为蒸熘，正确；D项，利用的是萃取原理，正确。4．(2024·广东高三检测)试验室中海带提碘须要经过灼烧、浸泡、过滤、氧化、萃取、分液、蒸馏等操作，利用下列所给仪器能完成的相应操作过程是(加热及夹持装置省略)(B)[解析]灼烧碎海带应用坩埚，而不是蒸发皿，A错误；过滤需用烧杯、漏斗、玻璃棒，B正确；分液应用梨形分液漏斗，而不是球形分液漏斗，C错误；蒸馏应用直形冷凝管，而不是球形冷凝管，D错误。5．(2024·湖北神农架月考)下列有关各试验的叙述中正确的是(D)A．①利用CCl4密度大于乙醇，进行CCl4与乙醇混合物的分别B．②进行H2、NH3、CO2、Cl2、NO、NO2等气体的收集C．③当X选用苯时可进行NH3或HCl的汲取，并防止倒吸D．④可用于NH3的干燥，收集并汲取多余NH3[解析]四氯化碳与乙醇互溶，不能用分液法分别，应当用分馏法进行分别，A项错误；②能进行向下排空气法和向上排空气法收集气体，因为NO能与空气中的氧气反应，所以不能用排空气法收集NO，B项错误；苯的密度小于水，苯应在上层，C项错误；NH3为碱性气体，不能与碱石灰发生反应，因此能用于干燥NH3，NH3易溶于水，可以用水汲取多余的NH3，但要防倒吸，D项正确。6．(2024·山东滨州高三检测)试验室将NH3通入AlCl3溶液中制备Al(OH)3，经过滤、洗涤、灼烧得Al2O3，下列图示装置和原理均能达到试验目的的是(A)A．用装置甲制取NH3B．用装置乙制备Al(OH)3C．用装置丙过滤并洗涤Al(OH)3D．用装置丁灼烧Al(OH)3得Al2O3[解析]氧化钙与氨水反应且放热，有利于氨气的产生，A正确；因氨气极易溶于水，干脆将氨气通入氯化铝溶液中易发生倒吸而担心全，故B错误；过滤时应用玻璃棒引流，故C错误；加热灼烧固体应在坩埚中进行而不是在蒸发皿中进行，故D错误。7．(2024·山西太原高三月考)“化学多米诺试验”只需限制第一个反应，就能使若干化学试验依次发生，如图所示。已知：①Cu2＋＋4NH3·H2O=4H2O＋[Cu(NH3)4]2＋(该反应产物可作为H2O2分解的催化剂)；②已知装置A、C中所用硫酸的浓度相同，装置B、D中所用金属锌的质量完全相同。下列说法错误的是(B)A．该试验胜利的关键条件是整套装置的气密性良好B．因为形成原电池，所以装置D中生成氢气的反应速率肯定大于BC．导管a的作用是平衡A和B内气压D．装置H中出现浅黄色浑浊，可证明非金属性：O>S[解析]本题考查化学多米诺试验以及试验的设计与探究。B中稀硫酸和锌反应生成H2，H2进入C中，C中压强增大，将C中的硫酸和硫酸铜混合溶液压到D中，D中Zn和硫酸铜、硫酸反应分别生成Cu和H2，H2进入E中，E中压强增大，将E中的硫酸铜溶液压到F中，Cu2＋和过量氨水反应生成[Cu(NH3)4]2＋，含[Cu(NH3)4]2＋的溶液进入G中，促使H2O2分解，H2O2分解生成的O2进入H中，和过量H2S溶液反应生成淡黄色的S沉淀，挥发出的H2S气体被NaOH溶液汲取，避开污染空气。该试验是通过变更装置内气压引发后续反应，在装置气密性良好的前提下才能进行，A正确；由于铜离子的氧化性强于氢离子，故锌先和铜离子发生反应生成铜，铜离子反应完后Zn和氢离子反应放出氢气，所以D中生成氢气的反应速率不肯定大于B，B错误；B中稀硫酸和锌反应生成H2，压强增大，导管a的作用是平衡A和B内气压，使稀硫酸顺当流下，C正确；H中发生了反应：2H2S＋O2=2S↓＋2H2O，氧化性：O2>S，所以非金属性：O>S，D正确。第Ⅱ卷(非选择题共58分)二、非选择题：本题包括4小题，共58分8．(2024·湖北荆门调研)某学习小组探究稀硝酸、浓硝酸与铜的反应。装置(尾气处理装置略)现象Ⅰ中起先无明显现象，渐渐有小气泡生成，越来越猛烈，液面上方出现浅红棕色气体，溶液呈蓝色Ⅱ中反应猛烈，快速生成大量红棕色气体，溶液呈绿色(1)试管Ⅰ中Cu与稀硝酸反应的化学方程式是3Cu＋8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O。(2)Ⅱ中反应的速率比Ⅰ中的快，缘由是硝酸浓度大。(3)针对Ⅱ中溶液呈绿色的缘由，提出假设：假设1：Cu2＋的浓度较大所致；假设2：溶解了生成的NO2。探究如下：取Ⅱ中绿色溶液，分为两等份。①取一份于如图所示装置中，向上拉动活塞a，试管内液面上方出现红棕色气体，溶液变为蓝色(填“操作”和“现象”)，证明Ⅱ中溶解了NO2。②向另一份溶液加入Cu(OH)2(或CuO等)(填化学试剂)，溶液变为蓝色。证明假设1不成立，假设2成立。(4)对于稀硝酸与铜反应生成NO、浓硝酸与铜反应生成NO2的缘由，提出两种说明：说明1.HNO3浓度越稀，溶液中NOeq\o\al(－,3)的数目越少，被还原时，每个NOeq\o\al(－,3)从还原剂处获得较多电子的机会增多(填“增多”或“削减”)，因此被还原为更低价态。说明2.推想下列平衡导致了产物的不同，并通过如下试验证明了推想的合理性。3NO2＋H2O=2HNO3＋NO①B中盛放的试剂是水。②C中盛放Cu(NO3)2和浓硝酸。③该小组证明推想的合理性所依据的试验现象是C中溶液变绿。[解析](1)试管Ⅰ中Cu与稀硝酸反应产生硝酸铜、一氧化氮和水，反应的化学方程式为3Cu＋8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O。(2)Ⅱ中是铜与浓硝酸反应，产生硝酸铜、二氧化氮和水，Ⅱ中物质浓度大，反应速率快。(3)①若溶液颜色差异是NO2溶解所致，则可以通过向上拉动活塞a，减小装置中NO2在溶液中的溶解度，就会看到试管内液面上方出现红棕色气体，同时可视察到溶液的颜色变为蓝色；②若向另一份溶液中加入含有Cu元素的物质，如CuO、Cu(OH)2等，物质溶解，使溶液中Cu2＋浓度增大，若溶液变为蓝色，证明假设1不成立，假设2成立。(4)说明1.HNO3浓度越稀，溶液中NOeq\o\al(－,3)的数目越少，被还原时，每个NOeq\o\al(－,3)从还原剂处获得较多电子的机会增多，被还原为较低的价态；说明2.①Cu与浓硝酸反应产生NO2气体，NO2气体与B中水发生反应：3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，将产生的NO气体通入到C溶液中。②C中含有较多的NOeq\o\al(－,3)，盛放Cu(NO3)2和浓硝酸，若C中溶液变为绿色，就证明说明1正确，否则2正确。9．(2024·山东日照模拟)亚氯酸钠(NaClO2)是重要漂白剂，探究小组开展如下试验。试验Ⅰ：用如图装置制取NaClO2。已知：NaClO2饱和溶液在低于38℃时析出NaClO2·3H2O，高于38℃时析出NaClO2，高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl。(1)检查整套装置气密性的操作是首先关闭分液漏斗活塞，打开K1、K2，然后向A、E中加水没过干燥管下端，用酒精灯微热三颈烧瓶，若A、E处有气泡，停止加热，一段时间后，A、E干燥管内形成一段稳定的水柱，说明整套装置气密性良好。(2)用50%双氧水配制30%H2O2溶液，须要的玻璃仪器除玻璃棒、烧杯外，还须要的仪器有胶头滴管、量筒(填仪器名称)。(3)装置C的作用是防止D中溶液倒吸到B中(或平安瓶)。(4)已知装置B中的产物有ClO2气体，则装置D中反应生成NaClO2的化学方程式为2ClO2＋2NaOH＋H2O2=2NaClO2＋O2＋2H2O。(5)请补充完整从装置D反应后的溶液中获得NaClO2晶体的操作步骤。①减压，55℃蒸发结晶；②趁热过滤；③38～60℃热水洗涤；④低于60℃干燥得到成品。(6)试验结束时，打开K1，关闭K2，装置A的作用是汲取多余的ClO2(或ClO2、SO2)，防止污染空气。[解析]装置B中制备得到ClO2，所以B中反应为NaClO3和Na2SO3在浓H2SO4的作用下生成ClO2和Na2SO4，装置C为平安瓶，装置D反应后的溶液获得NaClO2晶体，装置D中生成NaClO2，Cl元素的化合价降低，双氧水应表现还原性，有氧气生成，装置E为汲取多余的气体，防止污染空气，装置A是汲取B中剩余气体。(1)组装好仪器后，检查整套装置气密性的操作是关闭分液漏斗活塞，打开K1、K2，然后向A、E中加水没过干燥管下端，用酒精灯微热三颈烧瓶，若A、E处有气泡，停止加热，一段时间后，A、E干燥管内形成一段稳定的水柱，说明整套装置气密性良好；(2)依据仪器用途选取仪器；(3)装置C的作用是平安瓶，有防倒吸作用；(4)装置D中ClO2和氢氧化钠、双氧水生成NaClO2，Cl元素的化合价降低，双氧水应表现还原性，有氧气生成，据此书写；(5)从装置D的溶液获得NaClO2晶体，须要蒸发结晶、趁热过滤、洗涤、干燥；(6)试验结束时，打开K1，关闭K2，装置A的作用是汲取多余的ClO2(或ClO2、SO2)，防止污染空气。10．(2024·河北衡水高三检测)一氧化二氯(Cl2O)具有强氧化性，能与有机物发生猛烈反应，与水反应生成次氯酸，Cl2O的熔点为－120℃，沸点为2.0℃。Cl2的沸点为－34.6℃。制备原理：HgO(红色粉末)＋2Cl2=HgCl2(白色粉末)＋Cl2O。某小组设计如下试验制备一氧化二氯(导管接口有一段橡胶管省略)：回答下列问题：(1)C中发生反应的现象是红色粉末渐渐变为白色。(2)气流从左至右，导管口连接依次为a→hicbdefgcb→j(填字母，仪器可重复运用)。(3)写出A中反应的离子方程式MnO2＋4H＋＋2Cl－eq\o(=,\s\up7(△))Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O。(4)C、D装置的橡胶管接口内衬锡箔，其目的是避开一氧化二氯腐蚀橡胶管。(5)取少量产品于试管中，滴加品红溶液，溶液褪色(补充步骤和现象)，证明Cl2O的水溶液有漂白性。(6)试验完毕后，为测定A装置烧瓶中残留溶液中盐酸的浓度进行如下试验：取烧瓶中溶液100mL按如图所示装置进行试验，试验前量气管读数为xmL，当Y形管不再产生气泡时，每隔半分钟读数一次，当两次读数相等时调平量气管和烧杯内液面，读数为ymL(都已折合成标准状况)。①每隔半分钟读数一次，其目的是确保温度冷却至室温，调平液面的操作是上下移动烧杯。②该溶液中c(HCl)＝eq\f(y－x,1120)mol·L－1(用含x和y的代数式表示)。[解析](1)依题意，氧化汞呈红色，氯化汞呈白色，反应时红色粉末渐渐变为白色。(2)试验依次是制备氯气、除氯化氢、干燥氯气、主体反应、收集产品和处理尾气。(3)浓盐酸中氯化氢能完全电离。(4)依题意，一氧化二氯具有强氧化性，能氧化橡胶等有机物，故通过一氧化二氯的橡胶管内衬锡箔。(5)可用品红溶液等检验一氧化二氯水溶液的漂白性。(6)连续两次读数相同时表明已冷却至室温，上下移动烧杯可以调平液面。Zn＋2HCl=ZnCl2＋H2↑。n(HCl)＝eq\f(y－x,11200)mol，c(HCl)＝eq\f(y－x,1120)mol·L－1。11．(2024·云南麻栗坡中学高三月考)化学试验装置的科学设计是试验能否取得预期效果的关键。请回答下列有关试验装置的相关问题：Ⅰ.图甲中A为教材制备乙酸乙酯的试验装置，甲同学认为图甲中B装置比A好，则冷却水应从b(填“a”或“b”)口进入；乙同学认为图甲中C装置效果更好，理由是既能冷凝回流又能刚好分别出反应生成的水，有利于酯的生成。Ⅱ.“摩尔盐”[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]是分析化学中的重要试剂。已知：摩尔盐隔绝空气加热至500℃时可完全分解。某学习小组欲探究其分解产物。(1)[提出猜想]小组同学认为分解产物可能有以下几种状况：A．Fe2O3、SO2、NH3、H2OB．FeO、SO3、NH3、H2OC．FeO、SO2、NH3、H2OD．Fe2O3、SO3、SO2、NH3、H2O依据所学学问，可确定C不成立(填序号)。(2)[药品验纯]甲同学提出可以用潮湿的红色石蕊试纸、稀盐酸和Ba(OH)2溶液检验“摩尔盐”中的三种离子；取肯定量的“摩尔盐”配成溶液，取少量溶液置于试管中，向其中滴加硫氰化钾溶液，溶液不变红色(填试剂名称和试验现象)，则“摩尔盐”未因氧化而变质。(3)[试验探究]为检验分解产物，甲同学设计了如图乙的试验装置(B、C中试剂均过量)。①取肯定量“摩尔盐”置于加热管A中，加热至分解完全后打开K，再通入N2，目的是将分解产生的气体赶出，使其在B、C中被充分汲取。②试验中视察到A中固体渐渐变为红棕色，B、C中均产生白色沉淀，C中发生反应的离子方程式为SO2＋H2O2＋Ba2＋=BaSO4↓＋2H＋。③试验验证：取A中残留物少许加入稀硫酸溶解，再滴入KMnO4稀溶液，不褪色证明产物不含FeO。(4)[试验结论与反思]通过试验现象和仔细反思，上述猜想中肯定正确的是D(填序号)。[解析]本题考查试验装置的选择、试验方案的设计与评价。Ⅰ.为充分冷凝蒸气，使冷却水与蒸气充分进行热交换，冷却水应从b口进入；C装置既能冷凝回流又能刚好分别出反应生成的水，有利于酯的生成。Ⅱ.(1)“摩尔盐”中铁元素的化合价为＋2价，硫元素为＋6价，生成物中铁元素为＋3价，硫元素为＋4价，元素化合价既有上升又有降低，A合理；没有元素的化合价发生变更，且元素守恒，B合理；只有硫元素的化合价降低，不符合氧化还原反应的规律，C不合理；铁元素的化合