2022年高考化學二輪復習 上篇 專題三 第12講 化學實驗基礎知識提升訓練

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1、2022年高考化學二輪復習 上篇 專題三 第12講 化學實驗基礎知識提升訓練 (1~6為單項選擇題,7~12為不定項選擇題) 1.實驗室從海帶灰中提取碘的操作過程中,儀器選用不正確的是(  ) A.稱取3 g 左右的干海帶——托盤天平 B.灼燒干海帶至完全變成灰燼——蒸發(fā)皿 C.過濾煮沸后的海帶灰和水的混合物——漏斗 D.用四氯化碳從氧化后的海帶灰浸取液中提取碘——分液漏斗 解析 托盤天平能精確到0.1 g,故可以用托盤天平稱取3 g左右的干海帶,A對;灼燒干海帶至完會變成灰燼,應選擇坩堝,B錯;過濾操作用到漏斗等儀器,C對;萃取分液操作用到分液漏斗,D對。 答案 B 2.(

2、xx·南通一調)下列各裝置能夠達到相應實驗目的的是(  ) A.用裝置甲除去乙酸乙酯中混有的少量乙酸 B.用裝置乙除去氯氣中的少量氯化氫 C.用裝置丙制取無水MgCl2 D.用裝置丁制取乙烯 解析 乙酸乙酯在氫氧化鈉溶液中會水解,A不能達到實驗目的;氯氣與水作用后的產物也能與硝酸銀反應,且氣體應從長導管口通入,B不能達到實驗目的;用HCl抑制MgCl2的水解,C可以達到實驗目的;溫度計的水銀球應插入液面以下,D不能達到實驗目的。 答案 C 3.下列關于氣體制備的說法不正確的是(  ) A.用碳酸鈉粉末可以制備CO2 B.用鐵片和稀H2SO4反應制取H2時,為加快產生H2的速率

3、可改用濃H2SO4 C.加熱分解NH4HCO3固體,將所得的氣體進行適當處理可獲得NH3 D.用KMnO4固體和用KClO3固體制備O2的裝置完全相同 解析 選項B,常溫下Fe在濃H2SO4中發(fā)生鈍化,且Fe與濃H2SO4在加熱條件下反應不能得到H2。 答案 B 4.用下列裝置進行相應實驗,不能達到實驗目的的是(  ) A.圖1所示裝置可制備氫氧化亞鐵 B.圖2所示裝置可電解食鹽水制氯氣和氫氣 C.圖3所示裝置可驗證氨氣極易溶于水 D.圖4所示裝置與操作可除去苯中的苯酚 解析 滴管伸入液面下能防止氧氣氧化生成的Fe(OH)2,選項A正確;陽極銅放電,得不到氯氣,選項B錯

4、誤;氣球膨脹能說明氨氣極易溶于水,選項C正確;苯酚與NaOH溶液反應生成可溶性的苯酚鈉,再用分液方法收集苯,選項D正確。 答案 B 5.下列裝置和操作能達到實驗目的的是(  ) A.實驗Ⅰ:制取并收集氫氣 B.實驗Ⅱ:驗證葡萄糖的還原性 C.實驗Ⅲ:實驗室制氨氣并收集干燥的氨氣 D.實驗Ⅳ:檢查堿式滴定管是否漏液 解析 實驗Ⅰ制取并收集氫氣,不能用單孔橡膠塞,否則不能排出原來的空氣且易發(fā)生安全事故,A錯誤;實驗Ⅱ用新制氫氧化銅懸濁液驗證葡萄糖的還原性時,需要加熱,且膠頭滴管不能伸入試管內,B錯誤;實驗Ⅲ中氨氣的制取裝置、干燥裝置和干燥試劑、向下排氣法收集氨氣以及尾氣的防倒吸裝

5、置都正確、合理,C正確;實驗Ⅳ是排出堿式滴定管尖嘴處的空氣,而不是檢查堿式滴定管是否漏液。檢查堿式滴定管是否漏液的正確方法是:向滴定管中注入少量水,把滴定管直立,觀察下端是否有水漏出,D錯誤。 答案 C 6.下列有關實驗操作、現象或實驗原理敘述錯誤的是(  ) A.在測定中和熱的實驗中,將氫氧化鈉溶液和鹽酸混合反應后的最高溫度作為末溫度 B.用燒堿溶液滴定醋酸時,應選用石蕊作指示劑,滴定終點時顏色為紫色 C.將KNO3和NaCl的混合液加熱并濃縮至有晶體析出時,趁熱過濾可分離得NaCl晶體 D.當鋅完全溶解后,鐵與酸反應產生氫氣的速率會顯著減慢,借此可判斷鐵表面鋅鍍層是否反應完全

6、 解析 A項,氫氧化鈉溶液和鹽酸混合反應后的最高溫度即是完全反應時的溫度,此時熱量散失最少,實驗更準確,正確;B項,由于石蕊顏色變化不明顯,故應選用酚酞作指示劑,滴定終點時顏色為淺紅色,錯誤;C項,KNO3溶解度受溫度的影響較大,如不趁熱過濾,NaCl晶體會含有較多KNO3雜質,正確;D項,鋅與鐵在酸溶液中發(fā)生原電池反應,速率較大,鋅完全溶解后,鐵與酸反應產生氫氣的速率會顯著減慢,正確。 答案 B 7.下列有關實驗原理、操作方法和說法都正確的是(  ) A.某溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀,再加入稀鹽酸沉淀不溶,說明該溶液中一定含SO B.將含有SO2雜質的CO2氣體,緩慢通過足

7、量的高錳酸鉀溶液,再通過濃硫酸干燥,可獲得較純凈的CO2氣體 C.某鈉的碳酸鹽(含NaHCO3、Na2CO3中的一種或兩種)試樣0.168 g,將其灼燒,冷卻,并用托盤天平稱量殘留固體的質量,根據質量是否變化,可確定樣品的組成 D.檢驗溴乙烷中的溴元素時,將溴乙烷和NaOH溶液混合加熱后,用稀硝酸進行酸化后,再加入AgNO3溶液進行檢驗 解析 A項,加入BaCl2溶液后,可能產生白色沉淀且不溶于鹽酸的有Ag+和SO,而不能肯定原溶液中一定含有SO,本項為試劑添加順序操作錯誤;B項,混合氣體通過KMnO4溶液時SO2被氧化為H2SO4,再通過濃H2SO4可除去CO2中的水蒸氣,正確;C項托

8、盤天平的精確度只有0.1 g,通過稱量不能體現出加熱前后的質量變化,錯誤;D項,溴乙烷和NaOH溶液混合加熱發(fā)生水解,生成Br-,用稀硝酸酸化后,加入AgNO3溶液生成淺黃色沉淀,可證明溴乙烷中含有溴元素,正確。 答案 BD 8.下列操作或裝置能達到實驗目的的是(  ) 解析 A項,配制一定物質的量濃度的溶液定容時應平視刻度線,錯誤;B項,Cl2和HCl都能與NaHCO3飽和溶液反應生成CO2,除去氯氣中的HCl氣體應通過飽和的食鹽水,錯誤;C項,食鹽水呈中性,鐵釘發(fā)生吸氧腐蝕,左側試管中的壓強減小,導致右側導管中的紅墨水液面上升,正確;D項,電石與飽和食鹽水反應生成的乙炔氣體中含有

9、的少量硫化氫等還原性氣體,也能使KMnO4酸性溶液褪色,錯誤。 答案 C 9.(xx·鹽城三調)下列根據實驗操作和現象所得出的結論正確的是(  ) 選項 實驗操作 實驗現象 結論 A 向溶有SO2的BaCl2溶液中通入氣體X 產生白色沉淀 X一定是Cl2 B 向NaAlO2溶液中持續(xù)通入氣體Y 先出現白色沉淀,最終沉淀又溶解 Y可能是CO2氣體 C 向Na2CO3溶液中加入冰醋酸,將產生的氣體直接通入苯酚鈉溶液中 產生白色渾濁 酸性:醋酸>碳酸>苯酚 D 向盛有KI3溶液的兩試管中分別加入淀粉溶液和AgNO3溶液 前者溶液變藍色,后者有黃色沉淀 KI

10、3溶液中存在 II2+I-平衡 解析 A項,還可能是O3等,只要可以將SO2氧化生成SO,即可以與BaCl2反應生成BaSO4白色沉淀,也可以是NH3,通入NH3后溶液堿性增強,c(SO)增大,可以與Ba2+生成BaSO3白色沉淀,錯誤;B項,CO2不可以將Al(OH)3溶解,錯誤;C項,冰醋酸的濃度大,易揮發(fā),進入苯酚鈉中的氣體除CO2外,還可能有CH3COOH蒸氣,兩者均可以生成苯酚,而變白色渾濁,所以不可證明一定是碳酸與苯酚鈉反應生成的苯酚,錯誤;D項,遇淀粉溶液顯藍色的一定是I2,與AgNO3生成黃色沉淀的是I-,所以KI3中存在I2和I-,故可推知I存在電離平衡,正確。 答案 

11、D 10.僅用下表提供的儀器和藥品,就能達到相應實驗目的的是(  ) 編號 儀器 藥品 實驗目的 A 托盤天平(帶砝碼)、膠頭滴管、量筒、燒杯、藥匙、玻璃棒 NaCl固體、蒸餾水 配制一定質量分數的NaCl溶液 B 分液漏斗、燒瓶、錐形瓶、導管、橡皮塞 鹽酸、大理石、硅酸鈉溶液 證明非金屬性:Cl>C>Si C 酸式滴定管、堿式滴定管、膠頭滴管、鐵架臺、錐形瓶 已知濃度的鹽酸、待測NaOH溶液、酸堿指示劑 測定 NaOH 溶液的物質的量濃度 D 燒杯、分液漏斗、膠頭滴管、鐵架臺 待提純的 AlCl3溶液、NaOH溶液 提純混有MgCl2雜質的AlCl

12、3溶液 解析 B項,應把鹽酸換成 HClO4 溶液;D項,提純混有 MgCl2 雜質的 AlCl3 溶液,用所提供的儀器、藥品不能達到實驗目的。 答案 AC 11.(xx·蘇錫常鎮(zhèn)一調)下列有關實驗原理、方法和結論都正確的是(  ) A.向苯酚鈉溶液中通入少量CO2,產物為苯酚和Na2CO3 B.向蔗糖中加入濃硫酸,蔗糖變黑,體積膨脹,說明濃硫酸具有脫水性和強氧化性 C.將溴丙烷與足量氫氧化鈉溶液混合加熱,冷卻后加硝酸銀溶液,可檢驗溴元素 D.分別測定相同物質的量濃度的H2CO3和H2SO4溶液的pH,比較碳和硫元素非金屬性的強弱 解析 A項,向苯酚鈉溶液中無論通入少量還是過

13、量CO2,均生成苯酚和NaHCO3,錯誤;B項,蔗糖中加入濃硫酸,蔗糖中的H和O原子以2∶1的比例脫去H2O分子,留下C元素,故變黑,此過程中濃硫酸表現為脫水性,生成的碳可以繼續(xù)與濃硫酸反應產生CO2和SO2,此過程濃硫酸表現為強氧化性,正確;C項,在加入硝酸銀溶液前應先加入稀硝酸酸化,否則會生成AgOH干擾溴元素的檢驗,錯誤;D項,C和S的最高價氧化物對應水化物的酸性強弱,可以證明兩者的非金屬性的強弱,正確。 答案 BD 12.下列根據實驗操作和現象所得出的結論正確的是(  ) 選項 實驗操作 實驗現象 結論 A 向Ag2CO3白色懸濁液中加入Na2S溶液 沉淀變?yōu)楹谏?

14、Ksp(Ag2S)< Ksp(Ag2CO3) B 向苯酚鈉溶液中通入CO2 溶液變渾濁 碳酸的酸性比苯酚強 C 向蛋白質溶液中加入甲醛和(NH4)2SO4飽和溶液 均有白色沉淀 蛋白質均發(fā)生了變性 D 向溶液X中加入Na2O2粉末 出現紅褐色沉淀和無色氣體 X中一定含有Fe3+ 解析 A項,發(fā)生反應:Ag2CO3(s)+S2-(aq) Ag2S(s)+CO(aq),根據沉淀轉化原理,說明Ag2S的溶度積更小,正確;B項,發(fā)生反應:C6H5O-+CO2+H2OC6H5OH+HCO,正確;C項,(NH4)2SO4屬于銨鹽,使蛋白質發(fā)生鹽析不是變性,錯誤;D項,Na2O2有

15、強氧化性可以氧化Fe2+,溶液X不一定含有Fe3+,錯誤。 答案 AB 13.下列是中學常見的儀器或裝置: 請回答下列問題: (1)分離硝基苯和苯的混合物得到硝基苯,需要選用的儀器是________(填代號,下同),還需要的玻璃儀器有________種(填數字)。 (2)除去乙烷中的少量乙烯,選擇裝置________,試劑名稱是________。 (3)實驗室用濃鹽酸和濃硫酸制少量氯化氫,發(fā)生裝置選擇A而不選擇C,其主要原因是________________________________________________________________________ ___

16、_______________。使用C裝置制備氣體時,必須將長頸漏斗下端插入液面下,目的是________________________________________________________________________。 (4)用D裝置驗證過氧化鈉與SO2是否發(fā)生了反應,能證明已發(fā)生反應的實驗現象是________________________________________________________________________; 導出氣體中一定含有的氣體是________。 解析 (1)硝基苯和苯互溶,但沸點不同,采用蒸餾法分離這兩種有機物。需要的玻璃儀器共

17、有6種:酒精燈、蒸餾燒瓶、溫度計、直形冷凝管、牛角管和錐形瓶。(2)除去乙烷中的乙烯可以用溴水,選擇裝置B(相當于洗氣瓶)。乙烯與溴水反應生成的1,2-二溴乙烷是液體,從而達到除雜的目的。(3)制備氣體時,A裝置中的分液漏斗可以分批次加入液體且能控制加入液體的速度,而C中長頸漏斗只能一次加入液體,且無法控制加入液體的速度。(4)類比CO2與Na2O2的反應可知,SO2與Na2O2反應生成Na2SO3和O2,因Na2SO3能繼續(xù)被O2氧化生成Na2SO4,故過氧化鈉與二氧化硫反應的化學方程式為:Na2O2+SO2===Na2SO4,SO2不會完全反應。 答案 (1)E 5 (2)B 溴水

18、(3)分液漏斗能控制加入液體的速度 防止氣體逸出 (4)淡黃色粉末變白色 SO2 14.化學興趣小組設計以下實驗方案,測定某已部分變質的小蘇打樣品中Na2CO3的質量分數。 【方案一】 稱取一定質量的固體樣品,通過加熱至恒重后冷卻,稱量剩余固體質量,計算。 (1)下列儀器中,在灼燒固體樣品時必須用到的是________(填名稱)。 (2)實驗中需加熱至恒重的目的是_____________________________________________。 (3)實驗中確定加熱至恒重的方法是____________________________________。 【方案二】 

19、稱取一定質量樣品,置于小燒杯中,加適量水溶解;向小燒杯中加入足量Ba(OH)2溶液,過濾,洗滌,干燥沉淀,稱量固體質量,計算。 (1)過濾操作中,除了燒杯、漏斗外,還要用到的玻璃儀器為____________________。 (2)實驗中判斷沉淀是否完全的方法是______________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)實驗中洗滌沉淀的操作是_____________________________________

20、_____________ ________________________________________________________________________。 (4)實驗中判斷沉淀是否洗滌干凈的方法是__________________________________ ________________________________________________________________________。 解析 【方案一】小蘇打受熱分解,根據反應前后固體質量的變化,可以測定小蘇打樣品中Na2CO3的質量分數。(1)灼燒固體需用到的儀器有:酒精燈、三腳架、坩堝、泥

21、三角、坩堝鉗。(2)加熱至恒重的目的是保證NaHCO3分解完全。(3)當兩次稱量剩余固體的質量相同時,說明已經加熱至恒重。 【方案二】(1)過濾操作中用到的儀器有:鐵架臺(附鐵圈)、燒杯、漏斗、玻璃棒、濾紙。(2)判斷沉淀是否完全的方法是:靜置,向上層清液中繼續(xù)滴加沉淀劑,若有沉淀生成,則說明沉淀不完全;若無沉淀生成,則說明沉淀已完全。(3)洗滌沉淀的操作是向漏斗里加入蒸餾水,使水面沒過沉淀物,等水自然流完后,重復操作2~3次。(4)要判斷沉淀是否洗干凈就要分析如果沒有洗凈,洗滌液中能含有何種易于鑒別的離子,然后取最后一次的洗滌液,選擇適當的試劑進行實驗。 答案 【方案一】(1)坩堝、泥三

22、角 (2)保證NaHCO3分解完全 (3)兩次稱量固體的質量相同 【方案二】(1)玻璃棒 (2)靜置,向上層清液滴加一滴Ba(OH)2溶液,觀察是否有白色沉淀生成 (3)向漏斗里加入蒸餾水,使水面沒過沉淀物,等水自然流完后,重復操作2~3次 (4)取少量最后一次洗滌沉淀的濾液于試管中,滴加一滴Na2SO4溶液,觀察是否有白色沉淀生成 15.(xx·課標全國Ⅱ,26)酸性鋅錳干電池是一種一次性電池,外殼為金屬鋅,中間是碳棒,其周圍是由碳粉、MnO2、ZnCl2和NH4Cl等組成的糊狀填充物。該電池放電過程產生MnOOH。回收處理該廢電池可得到多種化工原料。有關數據如下表所示 溶解

23、度/(g/100 g水) 溫度/℃ 化合物    0 20 40 60 80 100 NH4Cl 29.3 37.2 45.8 55.3 65.6 77.3 ZnCl2 343 395 452 488 541 614 化合物 Zn(OH)2 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Ksp近似值 10-17 10-17 10-39 回答下列問題: (1)該電池的正極反應式為_________________________________________________, 電池反應的離子方程式為___________________

24、________________________________。 (2)維持電流強度為0.5 A,電池工作5分鐘,理論上消耗鋅________g。(已知F=96 500 C·mol-1) (3)廢電池糊狀填充物加水處理后,過濾,濾液中主要有ZnCl2和NH4Cl,二者可通過________分離回收;濾渣的主要成分是MnO2、________和________,欲從中得到較純的MnO2,最簡便的方法為________,其原理是_________________________________ ________________________________________________

25、________________________。 (4)用廢電池的鋅皮制備ZnSO4·7H2O的過程中,需除去鋅皮中的少量雜質鐵,其方法是:加稀H2SO4和H2O2溶解,鐵變?yōu)開_______,加堿調節(jié)至pH為________時,鐵剛好沉淀完全(離子濃度小于1×10-5 mol·L-1時,即可認為該離子沉淀完全);繼續(xù)加堿至pH為________時,鋅開始沉淀(假定Zn2+濃度為0.1 mol·L-1)。若上述過程不加H2O2后果是________________________________________________________________________, 原因是__

26、_____________________________________________________________。 解析 (1)根據酸性鋅錳干電池的構造可知,放電時,負極Zn失去電子生成Zn2+,正極MnO2得到電子生成MnOOH,從而可寫出正極和負極的電極反應式,然后在遵循電子守恒的前提下將兩極反應式加合可得電池反應的離子方程式。(2)電池工作5分鐘,通過的電量Q=0.5 A×5 min×60 s/min=150 C,因此通過電子的物質的量n(e-)===1.554×10-3 mol,則理論消耗Zn的質量是m(Zn)=×65 g/mol=0.05 g。 (3)由于ZnCl2的溶

27、解度受溫度影響較大,而NH4Cl的溶解度受溫度影響較小,所以可采用加熱濃縮、冷卻結晶的方法分離氯化鋅和氯化銨混合物;根據廢電池糊狀填充物中碳粉和MnO2及正極放電產生的MnOOH都不溶于水,可確定濾渣的主要成分;碳粉在足量氧氣中燃燒轉變?yōu)镃O2,MnOOH在足量氧氣中燃燒轉變?yōu)镸nO2,因此得到較純的二氧化錳最簡便的方法是在足量空氣或氧氣中燃燒濾渣。(4)鐵溶于稀硫酸生成Fe2+,Fe2+被雙氧水氧化為Fe3+。Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)·c3(OH-)=10-39,則鐵剛好完全沉淀時,c(OH-)=≈5×10-12 (mol/L),則c(H+)===2×10-3 (mol/L)

28、,pH=2.7; Ksp[Zn(OH)2]=c(Zn2+)·c2(OH-)=10-17,鋅開始沉淀時,c(OH-)==10-8 (mol/L),則,c(H+)===10-6 (mol/L),pH=6;Zn(OH)2和Fe(OH)2的Ksp相近,若不加雙氧水,沉淀Zn2+的同時Fe2+也會沉淀,從而使Zn2+和Fe2+不能分離。 答案 (1)MnO2+e-+H+===MnOOH Zn+2MnO2+2H+===Zn2++2MnOOH (2)0.05 (3)加熱濃縮、冷卻結晶 碳粉 MnOOH 在足量的空氣或氧氣中加熱 碳粉轉變?yōu)镃O2,MnOOH氧化為MnO2 (4)Fe3+ 2.7 6 Zn2+和Fe2+不能分離 Fe(OH)2和Zn(OH)2的Ksp相近

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