新教材适用2025版高考化学二轮总复习新高考选择题突破七装置型实验操作与评价

新高考选择题突破(七)装置型试验操作与评价1.(2024·河北邯郸二模)下列试验装置合理且能达到试验目的的是(B)A．用甲装置制备CO2B．用乙装置鉴别Br2(g)和NO2(g)C．用丙装置制备氢氧化铁胶体D．用装置丁制取乙酸乙酯【解析】因为硫酸钙为微溶物，所以在试验室制备CO2时，若用稀硫酸和碳酸钙反应，生成硫酸钙会覆盖在碳酸钙的表面，阻挡反应的进一步进行，A错误；Br2(g)和NO2(g)都为红棕色气体，NO2(g)和水完全反应，生成硝酸和无色NO，气体褪色，得到无色溶液，而Br2(g)和水反应程度很小，气体颜色不会完全褪色，溶液变成橙色，可以用与水反应来区分Br2(g)和NO2(g)，B正确；试验室用饱和氯化铁溶液滴入沸水中制备氢氧化铁胶体，若向氨水中滴加饱和的氯化铁溶液，只能得到氢氧化铁沉淀，C错误；制备乙酸乙酯时，长导管口不能伸入饱和碳酸钠溶液液面以下，防止倒吸，D错误；故选B。2.(2024·上海宝山区二模)可用如图装置制取(必要时可加热)、净化、收集的气体是(B)A．铜和稀硝酸制一氧化氮B．氯化钠与浓硫酸制氯化氢C．锌和稀硫酸制氢气D．碳化钙与饱和食盐水制乙炔【解析】从题给的装置看所得气体应具备下列特点：①可用浓H2SO4干燥(即不与浓H2SO4反应)，②能用排空气法收集且密度比空气大(从收集装置进气管看)；NO易被氧化，不能利用排空气法收集，选项A不选；氯化钠与浓硫酸共热反应生成氯化氢，可利用浓硫酸干燥，然后用向上排空气法收集，选项B选；生成氢气的密度比空气密度小，应选向下排空气法收集，选项C不选；生成乙炔的密度比空气密度小，应选向下排空气法收集，选项D不选；故选B。3.(2024·山东济宁一模)利用下列装置进行试验，能达到试验目的的是(C)A．图Ⅰ装置可制备Al2S3固体B．图Ⅱ装置可测定中和反应的反应热C．图Ⅲ装置可实现铁上镀铜，a极为铜，电解质溶液可以是CuSO4溶液D．图Ⅳ装置可检验1-溴丁烷和氢氧化钠乙醇溶液反应的产物【解析】S2－和Al3＋发生双水解生成氢氧化铝和H2S，不能得到Al2S3固体，A错误；铜制搅拌器会导致热量损失，引起误差，B错误；a为阳极，电镀时，镀层金属作阳极，镀件作阴极，可实现铁上镀铜，C正确；1-溴丁烷和氢氧化钠乙醇溶液反应生成丁烯，但乙醇挥发，两者均可使酸性高锰酸钾溶液褪色，无法检验，D错误；故选C。4.(2024·北京市西城区一模)下列试验能达到试验目的的是(A)A.制作简洁的燃料电池B.证明苯环使羟基活化C.制备并收集NO2D.检验溴乙烷的水解产物Br－【解析】上述装置中先闭合K1，打开K2构成电解池装置，左侧石墨电极为阳极，溶液中的水发生失电子的氧化反应生成氧气，右侧石墨电极作阴极，放出氢气；再闭合K2，打开K1，形成原电池，右侧石墨电极为负极，氢气放电，左侧石墨电极为正极，氧气得电子，能达到试验目的，A符合题意；溴水和苯酚反应生成三溴苯酚，说明羟基使苯环活化，B不符合题意；生成的二氧化氮和水反应生成一氧化氮，C不符合题意；证明存在溴离子，应当首先将反应后的溶液酸化后再加入硝酸银溶液，D不符合题意；故选A。5.(2024·湖北八校联考一模)下列试验装置(部分夹持装置略)错误的是(B)A.检验过氧化钠与水反应放出的气体B.用石墨作电极电解饱和食盐水简易制备NaClO消毒液C.中和反应反应热的测定D.验证1-溴丁烷的消去反应【解析】氧气具有助燃性，带火星的木条复燃，说明过氧化钠与水反应产生氧气，故A正确；电解饱和氯化钠溶液反应为2NaCl＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(通电))Cl2↑＋H2↑＋2NaOH，生成的氯气和氢氧化钠反应生成次氯酸钠，为了使生成的氯气与氢氧化钠溶液充分接触，氯气应当在下面生成，所以下端是阳极，与电源的正极相连，上端为阴极，与电源的负极相连，故B错误；中和热测定要保证热量不会过多散失，故C正确；1-溴丁烷的消去反应须要在氢氧化钠醇溶液、加热的条件下进行，加热时挥发出的乙醇能使高锰酸钾溶液褪色，为避开干扰试验结果，应将气体先通入水中以除去其中的乙醇蒸气，故D正确；故选B。6.(2024·河北保定一模)利用下列装置和试剂进行试验，能达到试验目的的是(C)A．用装置甲中铜片与浓硫酸制取SO2B．用装置乙制备银氨溶液C．用装置丙制备无水MgCl2D．用装置丁在铁片上镀铜【解析】铜和浓硫酸反应须要加热，故A不符合题意；应当向硝酸银溶液滴加氨水配制银氨溶液，故B不符合题意；氯化氢可以抑制氯化镁的水解，氯化氢氛围中加热氯化镁晶体制取无水氯化镁，故C符合题意；在铁上镀铜，镀层金属铜作阳极，镀件铁作阴极。因此，铁作阴极连接电源负极，故D不符合题意；故选C。7.(2024·湖南永州一模)用下图所示装置及药品进行试验，能达到对应试验目的的是(A)A.用海水制取蒸馏水B.检验乙炔具有还原性C.用乙醇萃取碘水中的I2D.试验室制氨气【解析】用海水制取蒸馏水时，采纳蒸馏方法，烧瓶下面垫上石棉网使烧瓶受热匀称，为充分冷凝，要采纳逆流原理，操作符合蒸馏要求，A正确；电石中含有杂质与水反应会产生H2S、PH3等杂质气体也会被酸性KMnO4溶液氧化而使KMnO4溶液紫色褪去，因此不能证明乙炔气体具有还原性，B错误；乙醇与水混溶，故乙醇不能作碘水中I2的萃取剂，C错误；NH4Cl受热分解产生NH3、HCl，二者在试管口遇冷会重新化合形成NH4Cl固体，因此不能用加热NH4Cl固体的方法制取NH3，D错误；故合理选项是A。8.(2024·广东广州统考一模)将铜丝插入浓硝酸中进行如图所示的试验，下列说法正确的是(B)A．装置a中出现红棕色气体，只体现HNO3的酸性B．一段时间后抽出铜丝，向装置b注入水，b中气体红棕色变浅C．注入水后装置b中铜片表面产生气泡，说明Cu与硝酸生成H2D．装置c用NaOH汲取尾气，说明NO和NO2均是酸性氧化物【解析】铜与浓硝酸反应生成红棕色二氧化氮气体和硝酸铜，体现了硝酸的强氧化性和酸性，A错误；一段时间后抽出铜丝，向装置b注入水，b中气体红棕色变浅，二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮，B正确；注入水后装置b中铜片表面产生气泡，Cu与稀硝酸反应生成NO气体，C错误；酸性氧化物是指和水反应只能生成对应价态的酸、或和碱反应只能生成盐和水的氧化物，NO和NO2均不是酸性氧化物，D错误；故选B。9.(2024·山东淄博统考二模)试验室以BaS为原料制备BaCl2·2H2O晶体，装置如图所示。下列说法错误的是(B)A．a的作用是防倒吸B．依据试验可得酸性依次：H2SO4>HCl>H2SC．丙既可汲取尾气又可推断反应是否完全D．乙中所得溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得产品【解析】甲利用浓硫酸的难挥发性制备易挥发的HCl。乙制备BaCl2·2H2O晶体。丙汲取尾气。HCl极易溶于水，汲取时须要防倒吸，a大体积可以防倒吸，A项正确；由于甲利用浓硫酸的难挥发性制备易挥发的HCl，不体现酸性强弱，所以无法确认H2SO4与HCl的酸性强弱，B项错误；若反应完丙中无H2S与CuSO4反应，不再有沉淀产生，C项正确；溶液得到晶体，可进行蒸发浓缩冷却结晶、过滤得到产品，D项正确；故选B。10.(2024·山东淄博统考一模)利用如图装置制备ClO2，并以ClO2为原料制备NaClO2。已知：高于60℃时，NaClO2分解生成NaClO3和NaCl。下列说法错误的是(C)A．Na2SO3和H2O2均做还原剂B．装置②、④的作用分别是防倒吸、汲取未反应的污染气体C．从装置④反应后的溶液中获得晶体，可采纳常压蒸发结晶D．反应结束时，通氮气的目的是将仪器中残留的气体排入④中【解析】①中发生反应2NaClO3＋Na2SO3＋H2SO4eq\o(=,\s\up7(△))2ClO2↑＋2Na2SO4＋H2O，③中ClO2为原料制备NaClO2,2ClO2＋2NaOH＋H2O2=2NaClO2＋2H2O＋O2，高于60℃时，NaClO2分解生成NaClO3和NaCl，故选择冷水浴，④中的氢氧化钠汲取未反应的ClO2，据此分析解题。①中发生反应2NaClO3＋Na2SO3＋H2SO4eq\o(=,\s\up7(△))2ClO2↑＋2Na2SO4＋H2O，S的化合价上升，Na2SO3为还原剂；2ClO2＋2NaOH＋H2O2=2NaClO2＋2H2O＋O2中O元素化合价也上升，H2O2为还原剂，A正确；装置②、④的作用分别是防倒吸、汲取生成的ClO2，防止污染空气，B正确；ClO2与氢氧化钠溶液反应：6ClO2＋6NaOH=NaCl＋NaClO3＋3H2O，氯酸钠提取工艺以蒸发冷却结晶法和盐析法为主，C错误；反应结束时，通氮气的目的是将仪器中残留的气体排入④中，排空污染气体，保证试验结束平安，D正确；故选C。11.(2024·湖南岳阳二模)某小组探究NH3的催化氧化，试验装置图如下。③中气体颜色无明显改变，④中收集到红棕色气体，一段时间后，④中产生白烟。下列分析正确的是(B)A．②中NH4Cl能用NH4NO3替代B．③、④中现象说明③中的反应是4NH3＋5O2eq\o(=,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))4NO＋6H2OC．④中白烟的主要成分是NH4ClD．反应结束后若⑤中溶液变蓝则溶液中肯定含有Cu(NO3)2【解析】由图可知，①中高锰酸钾受热分解制备氧气，装置②中氯化铵与氢氧化钙共热反应制备氨气，NH4NO3是氧化性铵盐，加热时低温生成NH3和HNO3，随着温度上升，硝酸的强氧化性发挥作用使生成的氨进一步被氧化生成氮气和氮的氧化物，所以不能用NH4NO3跟Ca(OH)2反应制氨气，故A错误；③中气体颜色无明显改变、④中收集到红棕色气体，一段时间后产生白烟说明③中氨气在催化剂作用下与氧气发生催化氧化反应生成一氧化氮，反应的化学方程式为4NH3＋5O2eq\o(=,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))4NO＋6H2O，故B正确；④中NO与过量O2反应生成NO2，NO2与水蒸气反应生成HNO3，HNO3与NH3反应生成NH4NO3，则④中白烟的主要成分是硝酸铵，故C错误；一段时间后，装置⑤中O2与Cu在稀H2SO4作用下会反应生成CuSO4，则溶液变蓝不肯定含有Cu(NO3)2，故D错误；故选B。12.(2024·辽宁校联考二模)无水三氯化铬(CrCl3)是常用的媒染剂和催化剂，易潮解，易升华，高温下易被氧气氧化。通常是用不含水的三氧化二铬与卤化剂(如CCl4)在高温下反应，并使生成的三氯化铬在惰性气氛(如氮气气氛)升华来制取：Cr2O3(s)＋3CCl4(s)eq\o(=,\s\up7(高温))2CrCl3(s)＋3COCl2(g)，生成的COCl2(俗称光气)有毒，遇水发生水解，试验装置如图所示。关于此试验说法正确的是(C)A．A中的试剂为热水；A中长玻璃管的作用是平衡压强，视察试验是否堵塞B．若试验过程中D处出现堵塞，应刚好更换D处导管C．G中发生反应的离子方程式COCl2＋4OH－=COeq\o\al(2－,3)＋2Cl－＋2H2OD．无水CaCl2的作用是除产生气体中的水【解析】氮气经浓硫酸干燥后通入后续装置除去反应装置内的空气，与装置B挥发出的CCl4一起进入管式炉，Cr2O3与CCl4在管式炉内高温反应得到光气和无水三氯化铬气体，经过装置E时，无水三氯化铬冷却凝华，光气则通过球形干燥管进入NaOH溶液被汲取。由题干可知三氯化铬(CrCl3)易潮解，所以整个装置应保持无水的状态，所以A中装的应是浓硫酸，除N2中的水蒸气，故A错误；试验过程中若D处出现堵塞，因CrCl3易升华，应对D处导管用酒精灯加热即可，故B错误；COCl2遇水发生水解COCl2＋H2O=CO2＋2HCl，故G中发生反应的离子方程式COCl2＋4OH－=COeq\o\al(2－,3)＋2Cl－＋2H2O，故C正确；由题干可知三氯化铬(CrCl3)易潮解，所以整个装置应保持无水的状态，F中的无水CaCl2应是为了防止G中的水进入装置中，故D错误；故选C。13.(2024·江苏南通统考二模)FeCl3易水解、易升华，是有机反应中常用的催化剂。试验室用