（通用版）高考化學二輪復(fù)習 專題突破練12 化學實驗基礎(chǔ)（含解析）-人教版高三化學試題

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1、專題突破練12　化學實驗基礎(chǔ) 一、選擇題(本題包括10個小題,每題7分,共70分) 1.我國明代《本草綱目》中收載藥物1 892種,其中“燒酒”條目下寫道:“自元時始創(chuàng)其法,用濃酒和糟入甑(指蒸鍋),蒸令氣上,用器承滴露?！毕铝形镔|(zhì)的分離和提純可采用文中提到的“法”的是(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　 A.從(NH4)2S2O8溶液中提取(NH4)2S2O8晶體 B.從丙烯酸甲酯和稀硫酸的混合液中分離出丙烯酸甲酯 C.從含少量氯化鈉的氯化銨中提取氯化銨 D.從對硝基甲苯和甲苯的混合物中分離出對硝基甲苯 2.(2019黑龍江哈爾濱聯(lián)考)過氧化鈣晶體(CaO2·8H2O)

2、常用作醫(yī)藥消毒劑,可以輕質(zhì)碳酸鈣為原料,按以下實驗方法來制備。 輕質(zhì)CaCO3粉末濾液 白色結(jié)晶體目標產(chǎn)物 下列有關(guān)說法正確的是(　　) A.①煮沸的主要目的是為了除去溶解的CO2 B.②的反應(yīng)中H2O2作氧化劑,氨水用來調(diào)節(jié)溶液的pH C.②中結(jié)晶的顆粒較小,過濾時可用玻璃棒輕輕攪動 D.③醇洗的主要目的是為了減少晶體的損失 3.(2019全國3,12)下列實驗不能達到目的的是(　　) 選項 目的 實驗 A 制取較高濃度的次氯酸溶液 將Cl2通入碳酸鈉溶液中 B 加快氧氣的生成速率 在過氧化氫溶液中加入少量MnO2 C 除去乙酸乙酯中的少量乙酸 加入飽

3、和碳酸鈉溶液洗滌、分液 D 制備少量二氧化硫氣體 向飽和亞硫酸鈉溶液中滴加濃硫酸 4.(2019廣西三市聯(lián)考)下列有關(guān)化學實驗的描述錯誤的是(　　) A.用加熱方法分離NaCl(s)和I2(s)的混合物 B.將分別蘸有濃氨水和濃硝酸的玻璃棒靠近,有白煙產(chǎn)生 C.酸堿中和滴定實驗中,用待滴定溶液潤洗錐形瓶以減小實驗誤差 D.用飽和氯化鈉溶液可以洗滌除去氯化鈉固體表面少量氯化鉀雜質(zhì) 5.(2019甘肅天水模擬)下列實驗過程可以達到目的的是(　　) 選項 實驗?zāi)康? 實驗過程 A 探究濃硫酸的脫水性 向表面皿中加入少量膽礬,再加入約3 mL濃硫酸,攪拌,觀察實驗現(xiàn)象

4、 B 制取干燥的氨氣 向生石灰中滴入濃氨水,將產(chǎn)生的氣體通過裝有P2O5的干燥管 C 制備氫氧化鐵膠體 向飽和氯化鐵溶液中滴加氨水 D 除去MgCl2溶液中少量FeCl3 向溶液中加入足量MgO粉末,充分攪拌后過濾 6.(2019福建三明一模)下列有關(guān)離子檢驗的方法正確的是(　　) A.加入硝酸銀溶液,產(chǎn)生白色沉淀,原溶液中一定含有Cl- B.加入氫氧化鈉溶液立即有白色沉淀產(chǎn)生,原溶液中一定含有Al3+ C.加入稀鹽酸,產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的氣體,原溶液中一定含有CO32- D.加入稀鹽酸無現(xiàn)象,再加入氯化鋇溶液有白色沉淀產(chǎn)生,原溶液中一定含有SO42- 7

5、.(2019安徽A10聯(lián)盟一模)下列實驗操作、現(xiàn)象、結(jié)論均正確的是(　　) 選項 實驗操作 實驗現(xiàn)象 實驗結(jié)論 A 將過氧化鈉投入滴有酚酞溶液的水中 溶液最終為紅色 過氧化鈉與水反應(yīng)生成堿性物質(zhì) B 向Ba(NO3)2溶液中通入SO2氣體 產(chǎn)生白色沉淀 SO2具有還原性 C 用熔融氯化鋁做導(dǎo)電性實驗 電流指針不偏轉(zhuǎn) 氯化鋁是非電解質(zhì) D 溶液中存在如下平衡:FeCl3+3KSCN3KCl+Fe(SCN)3 再加入少量氯化鉀固體 溶液顏色變淺 平衡逆向移動 8.(2019廣東廣州外國語學校一模)實驗是化學研究的基礎(chǔ),下圖關(guān)于各實驗裝置(夾持裝置已略

6、去)的敘述,正確的是(　　) 9.(2019廣東四校聯(lián)考)有關(guān)下列四組實驗描述不正確的是(　　) A.加熱甲裝置中的燒杯可以分離SiO2和NH4Cl B.利用裝置乙可證明非金屬性:Cl>C>Si C.打開丙中的止水夾,一段時間后,可觀察到燒杯內(nèi)溶液上升到試管中 D.向丁中鐵電極區(qū)滴入2滴鐵氰化鉀溶液,一段時間后,燒杯中不會有藍色沉淀生成 10.(2019貴州貴陽質(zhì)檢)下列實驗操作不當或?qū)嶒灲Y(jié)論錯誤的是(　　) A.用過氧化氫溶液制取氧氣時,加少量MnO2以加快反應(yīng)速率 B.用標準HCl溶液滴定NaHCO3溶液來測定其濃度,選擇甲基橙為指示劑 C.用鉑絲蘸取某堿金屬的化

7、合物溶液灼燒,火焰呈黃色,證明該化合物是鈉鹽 D.給試管里的液體加熱,液體體積一般不超過試管容積的三分之一 二、填空題(本題共2個小題,共30分) 11.(15分)實驗室采用MgCl2、AlCl3的混合溶液與過量氨水反應(yīng)制備MgAl2O4,主要流程如下: (1)為使Mg2+、Al3+同時生成沉淀,應(yīng)先向沉淀反應(yīng)器中加入　　　(填“A”或“B”),再滴加另一反應(yīng)物。? (2)如圖所示,過濾操作中的一處錯誤是　　　　　　。? (3)判斷流程中沉淀是否洗凈所用的試劑是　　　　。高溫焙燒時,用于盛放固體的儀器名稱是　。? (4)無水AlCl3(183 ℃升華)遇潮濕空氣即產(chǎn)生大量

8、白霧,實驗室可用下列裝置制備AlCl3。 裝置B盛放飽和NaCl溶液,該裝置的主要作用是　　　　　。F中試劑的作用是　　　　　。用一個儀器裝上適當試劑后可起到F和G的作用,所裝的試劑為　　　　　　　　。? 12.(2019河南鄭州重點中學聯(lián)考)(15分)疊氮化鈉(NaN3)是一種應(yīng)用廣泛的化工產(chǎn)品,可用于合成抗生素頭孢菌素藥物的中間體,汽車安全氣囊等。 Ⅰ.實驗室制備NaN3 (1)實驗原理: ①把氨氣通入熔融金屬鈉反應(yīng)制得氨基鈉(NaNH2),該反應(yīng)的化學方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　。? ②將生成的NaNH2與N2O在210~220 ℃下反應(yīng)可生成NaN3、NaO

9、H和氣體X,該反應(yīng)的化學方程式為2NaNH2+N2ONaN3+NaOH+X,實驗室檢驗X氣體使用的試紙是濕潤的　　　　　　　　　　。? (2)實驗裝置(圖1)、步驟如下,回答下列問題: 圖1 圖2 已知:ⅰ)NaN3是一種易溶于水的白色晶體,微溶于乙醇,不溶于乙醚。 ⅱ)NaNH2的熔點為210 ℃,沸點為400 ℃,在水溶液中易水解。 ①組裝儀器檢查裝置氣密性后,裝入藥品。裝置B中盛放的藥品是　　　　　　。? ②實驗過程應(yīng)先點燃　　　(填“A”或“C”)處的酒精燈,理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。? ③讓氨氣和熔化的鈉充分反應(yīng)后

10、,停止加熱A并關(guān)閉止水夾K。向裝置C中b容器內(nèi)充入加熱介質(zhì)植物油并加熱到210~220 ℃,然后按圖通入N2O。 ④裝置C反應(yīng)完全結(jié)束后,冷卻,取出a中的混合物進行以下操作,得到NaN3固體: a中混合物 操作Ⅱ的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;? 操作Ⅳ中選用的洗滌試劑最好的是　　　　。? A.水 B.乙醇 C.乙醇水溶液 D.乙醚 (3)圖中儀器a用不銹鋼材質(zhì)的儀器而不用玻璃的,其主要原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。? Ⅱ.產(chǎn)品NaN3純度測定 精確稱量0.150 g NaN3樣品,設(shè)計如圖2所示裝置,連接好裝置后使錐形瓶傾斜,使

11、小試管中的NaN3樣品與M溶液接觸,測量產(chǎn)生的氣體體積從而測定其純度。 已知2NaN3→3N2(NaN3中的N全部轉(zhuǎn)化為N2,其他產(chǎn)物略),反應(yīng)中放出大量的熱。 (4)使用冷水冷凝的目的是　　　　　　　　　　　　。對量氣管讀數(shù)時,反應(yīng)前后都需要進行的操作是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。? (5)常溫下測得量氣管讀數(shù)為60.0 mL(N2的密度為1.40 g·L-1)計算NaN3樣品的純度為　　　　　。(保留三位有效數(shù)字)? 參考答案 專題突破練12　化學實驗基礎(chǔ) 1.D　解析 文中提到的“法”為蒸餾,實驗室常用此法分離兩種沸點有明顯差別的互溶的液體混

12、合物。從(NH4)2S2O8溶液中提取(NH4)S2O8晶體,需采用蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾等操作,不能用蒸餾法分離,A項不符合題意;丙烯酸甲酯和稀硫酸不互溶,需采用分液操作進行分離,不能用蒸餾法分離,B項不符合題意;從含少量氯化鈉的氯化銨中提取氯化銨,不能用蒸餾法,C項不符合題意;對硝基甲苯和甲苯沸點相差較大,且兩者互溶,可采用蒸餾法進行分離,D項符合題意。 2.D　解析 碳酸鈣能與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳,氣體在溶液中的溶解度隨溫度的升高而減小,加熱煮沸是為了除去多余的鹽酸,反應(yīng)的化學方程式為CaCO3+2HClCaCl2+CO2↑+H2O,A項錯誤;向CaCl2溶液中加入H2O

13、2、NH3·H2O,發(fā)生反應(yīng)CaCl2+H2O2+2NH3·H2O+6H2OCaO2·8H2O↓+2NH4Cl,H2O2的組成元素化合價沒有發(fā)生變化,因此沒有發(fā)生氧化還原反應(yīng),B項錯誤;盡管②中結(jié)晶的顆粒較小,但是過濾時若用玻璃棒輕輕攪動,會導(dǎo)致濾紙破損,過濾失敗,所以不能攪動,C項錯誤;過氧化鈣晶體(CaO2·8H2O)微溶于水,也不溶于乙醇,用醇洗滌,可以減少晶體的溶解,同時乙醇容易揮發(fā),可以加速晶體干燥,D項正確。 3.A　解析 本題考查了物質(zhì)的制備、除雜、混合物的分離等化學基礎(chǔ)知識。氯氣溶于水生成鹽酸和次氯酸,兩種酸均可與碳酸鈉反應(yīng)生成NaCl和NaClO,故Cl2通入碳酸鈉溶液中得

14、不到次氯酸溶液,A項錯誤;MnO2可增大過氧化氫分解生成氧氣的速率,B項正確;由于乙酸可與碳酸鈉反應(yīng),但乙酸乙酯在飽和碳酸鈉溶液中溶解度較小,故除去乙酸乙酯中的少量乙酸,可用飽和碳酸鈉溶液洗滌,靜置分層后再分液即可達到除雜的目的,C項正確;飽和亞硫酸鈉溶液可與濃硫酸發(fā)生反應(yīng)Na2SO3+H2SO4(濃)Na2SO4+H2O+SO2↑,D項正確。 4.C　解析 加熱時碘易升華,因此可通過加熱法分離NaCl和I2(s),A正確;濃氨水揮發(fā)出的NH3和濃硝酸揮發(fā)出的HNO3反應(yīng)生成硝酸銨固體顆粒懸浮在空氣中,因此會產(chǎn)生白煙現(xiàn)象,B正確;潤洗錐形瓶,導(dǎo)致消耗標準液體積偏大,會增大實驗誤差,不能潤洗錐

15、形瓶,C錯誤;飽和氯化鈉溶液可抑制NaCl溶解,而KCl易溶于水,可除去氯化鈉固體表面少量氯化鉀雜質(zhì),D正確。 5.D　解析 A項中實驗體現(xiàn)的是濃硫酸的吸水性,錯誤;氨氣為堿性氣體,而P2O5是酸性氧化物,兩者在潮濕的條件下可發(fā)生反應(yīng),B項錯誤;向飽和氯化鐵溶液中滴加氨水可得到氫氧化鐵沉淀,得不到膠體,C項錯誤;MgO粉末可促進鐵離子水解生成氫氧化鐵沉淀,過濾后得到MgCl2溶液,D項正確。 6.D　解析 某溶液中加入硝酸銀溶液產(chǎn)生白色沉淀,能夠與硝酸銀生成白色沉淀的離子不一定為Cl-,也可能是SO42-、CO32-,A錯誤;某溶液中加入氫氧化鈉溶液立即有白色沉淀產(chǎn)生,該白色沉淀不一定為A

16、l(OH)3,也可能為Mg(OH)2沉淀,所以原溶液中不一定有Al3+,B錯誤;某溶液中加入稀鹽酸,產(chǎn)生使澄清石灰水變渾濁的氣體,該氣體可能為CO2或SO2,該溶液中可能存在CO32-、HCO3-、SO32-、HSO3-等,因此不一定含有CO32-,C錯誤;某溶液中加入稀鹽酸無現(xiàn)象,排除了Ag+、CO32-等的干擾,加入氯化鋇溶液有白色沉淀產(chǎn)生,該白色沉淀為BaSO4,則原溶液中一定有SO42-,D正確。 7.B　解析 過氧化鈉投入滴有酚酞溶液的水中,溶液先變紅后褪色,A項錯誤;二氧化硫通入硝酸鋇溶液中,在酸性條件下二氧化硫被硝酸根氧化生成硫酸根離子,繼而生成硫酸鋇沉淀,說明二氧化硫具有還原

17、性,B項正確;氯化鋁是共價化合物,在熔融狀態(tài)下不能導(dǎo)電,但在水溶液中能導(dǎo)電,所以氯化鋁是電解質(zhì),C項錯誤;此反應(yīng)的實質(zhì)為鐵離子和硫氰根離子發(fā)生反應(yīng),與氯化鉀無關(guān),所以加入氯化鉀平衡不移動,D項錯誤。 8.A　解析 HCl極易溶于水,不易溶于四氯化碳,將HCl通入四氯化碳中,避免與水直接接觸,四氯化碳有緩沖作用,能防止倒吸,A正確;重鉻酸鉀具有強氧化性,能氧化橡膠,因此不能用堿式滴定管,應(yīng)該用酸式滴定管,B錯誤;二氧化碳氣體應(yīng)長導(dǎo)管進入,圖中氣體的進入方向不正確,C錯誤;從FeCl3的溶液中獲得無水FeCl3的操作方法是在不斷通入HCl氣體的條件下將FeCl3溶液蒸干可以獲得無水FeCl3,用

18、題給裝置蒸干氯化鐵溶液,氯化鐵水解生成的氯化氫揮發(fā)會導(dǎo)致水解趨于完全,最后得到氫氧化鐵,故D錯誤。 9.B　解析 SiO2受熱不分解,而NH4Cl受熱分解,利用加熱甲裝置中的燒杯可以分離SiO2和NH4Cl,A項正確;氯元素的最高價氧化物對應(yīng)水化物為HClO4,另外鹽酸有揮發(fā)性,生成的CO2中會混有HCl,無法判斷碳酸的酸性比硅酸強,由裝置乙無法證明非金屬性:Cl>C>Si,B項錯誤;該裝置構(gòu)成原電池,該裝置中鐵發(fā)生吸氧腐蝕,一段時間后試管內(nèi)壓強減小,燒杯內(nèi)溶液上升到試管中,C項正確;Zn-Fe原電池中Zn為負極,Fe為正極,燒杯內(nèi)無Fe2+生成,則滴入2滴鐵氰化鉀溶液,燒杯中不會有藍色沉淀

19、生成,故D正確。 10.C　解析 MnO2具有催化作用,能夠加快過氧化氫的分解,加快反應(yīng)速率,A正確;用標準HCl溶液滴定NaHCO3溶液,滴定終點時,碳酸氫鈉完全反應(yīng)生成氯化鈉、二氧化碳和水,此時溶液顯酸性,應(yīng)該選擇遇酸變色的甲基橙為指示劑,B正確;用鉑絲蘸取某堿金屬的化合物溶液灼燒,火焰呈黃色,證明該化合物一定含有鈉元素,可能是鈉鹽,也有可能是氫氧化鈉等,C錯誤;為防止加熱過程中液體不會從試管里溢出,給試管里的液體加熱時,液體體積一般不能超過試管容積的三分之一,D正確。 11.答案 (1)B　(2)漏斗下端尖嘴未緊貼燒杯內(nèi)壁 (3)AgNO3溶液(或硝酸酸化的AgNO3溶液)　坩堝

20、 (4)除去HCl　吸收水蒸氣　堿石灰(或NaOH與CaO的混合物) 解析 實驗室采用MgCl2、AlCl3的混合溶液與過量氨水反應(yīng)制備MgAl2O4,MgCl2、AlCl3的混合溶液與過量氨水反應(yīng)會得到氫氧化鎂以及氫氧化鋁的混合物沉淀,將沉淀洗滌干燥進行焙燒可以得到MgAl2O4。(1)Mg(OH)2溶解性小,如先加入MgCl2、AlCl3的混合溶液,再加氨水,氨水少量,應(yīng)先生成氫氧化鎂沉淀,所以先加氨水,因氨水足量,能同時生成兩種沉淀;(2)過濾時應(yīng)該將漏斗的尖嘴部分緊貼燒杯的內(nèi)壁,防止液體濺出;(3)沉淀中洗滌液中含有氯離子和銨根離子,可以取少量最后一次洗滌液,加入AgNO3溶液(或硝

21、酸酸化的AgNO3溶液)進行檢驗;高溫焙燒時,用于盛放固體的儀器名稱是坩堝;(4)金屬鋁可以和氯氣之間發(fā)生反應(yīng)生成氯化鋁,氯化鋁遇潮濕空氣會產(chǎn)生大量白霧,鋁也能和HCl反應(yīng)生成H2和AlCl3溶液,故制取的氯氣中含有氯化氫和水,都應(yīng)除去,并且要防止空氣中水蒸氣的干擾。F可以吸收水分,防止生成的氯化鋁變質(zhì),因為氯化鋁易發(fā)生水解,故應(yīng)該防止空氣中的水蒸氣進入E裝置,G是吸收反應(yīng)剩余的氯氣。吸收水蒸氣和氯氣還可以用堿石灰。 12.答案 (1)①2NH3+2Na2NaNH2+H2↑?、诩t色石蕊試紙 (2)①堿石灰　②A　先產(chǎn)生NH3,排除裝置內(nèi)空氣,防止產(chǎn)品不純?、芙档蚇aN3的溶解量或溶解度或促

22、使NaN3析出　D (3)反應(yīng)過程生成的NaOH能腐蝕玻璃 (4)冷卻生成的氣體　調(diào)節(jié)量氣管使兩側(cè)的液面保持水平　(5)86.7% 解析 Ⅰ.(1)①氨氣通入熔融金屬鈉反應(yīng)制得氨基鈉(NaNH2)和氫氣,則發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為2NH3+2Na2NaNH2+H2↑。②根據(jù)質(zhì)量守恒定律,反應(yīng)前后原子的種類和數(shù)目不變,可確定氣體X為氨氣,氨水呈堿性,檢驗時用濕潤的紅色石蕊試紙,現(xiàn)象是變藍色。(2)①A中產(chǎn)生的氨氣混有水蒸氣,干燥氨氣選擇堿石灰,則在B中盛放的藥品是堿石灰;②實驗過程中先點燃A產(chǎn)生氨氣將裝置內(nèi)空氣排除,防止產(chǎn)品不純;④C中混合物加水后,根據(jù)疊氮化鈉(NaN3)固體易溶于水,微溶

23、于乙醇,不溶于乙醚,NaN3溶解在水中,NaNH2與水反應(yīng)生成NaOH和氨氣,可知操作Ⅱ加乙醇可降低NaN3的溶解度促使NaN3析出;乙醚洗滌疊氮化鈉可減少疊氮化鈉的損失,故操作Ⅳ中選用的洗滌試劑最好的是乙醚;Ⅱ.(4)反應(yīng)可能產(chǎn)生水蒸氣,使用冷水冷凝的目的是除去生成的氣體中的水蒸氣。量氣管讀數(shù)前,需要調(diào)節(jié)量氣管使兩側(cè)的液面保持水平,確保氣體壓強與外界大氣壓強相等。(5)生成氮氣的質(zhì)量為60.0mL1000mL·L-1×1.40g·L-1=0.084g。 設(shè)NaN3樣品的純度為x,根據(jù)題給關(guān)系式可得: 2NaN3　　~　　 3N2↑ 130 84 x×0.150g 0.084g 130x×0.150g=840.084g 解得:x≈86.7%