2020版高考化学大一轮复习化学实验基础与实验化学专项突破练（九）

2020版高考化学大一轮复习化学实验基础与实验化学专项突破练（九）

专项突破练(九)　学考第28题 ‎1．(2017·温州市十校联合体高二上学期期末)某化学课外小组以海带为原料制取了少量碘水。现用四氯化碳从碘水中萃取碘并用分液漏斗分离这两种溶液，其实验操作可分为如下几步：‎ ‎①检验分液漏斗活塞和上口玻璃塞是否漏液。‎ ‎②把50 mL碘水和15 mL四氯化碳加入分液漏斗中，并盖好玻璃塞。‎ ‎③倒转漏斗用力振荡，并不时旋开活塞放气，最后关闭活塞，把分液漏斗放正。‎ ‎④把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中。‎ ‎⑤将漏斗上口的玻璃塞打开或使塞上的凹槽、小孔对准漏斗口上的小孔。‎ ‎⑥静置，分层。‎ ‎⑦旋开活塞，用烧杯接收溶液。‎ ‎⑧从分液漏斗上口倒出上层水溶液。‎ 回答下列问题：‎ ‎(1)在上述实验过程中，不必要的玻璃仪器是________。‎ A．烧杯 B．玻璃棒 C．胶头滴管 D．量筒 ‎(2)步骤⑦的操作中最应注意的是___________________________________________，及时关闭旋塞。‎ ‎(3)下列操作或说法正确的是________。‎ A．分液漏斗使用前须检漏，方法是向漏斗中加水，观察水是否从漏斗口流出，若不流出，则不漏水 B．萃取后分液漏斗内观察到的现象是液体分层，上层接近无色，下层紫红色 C．可以由苯代替四氯化碳，但不可以用乙醇 D．可以采用蒸馏的方法来进一步分离碘和四氯化碳 答案　(1)B　(2)眼睛注视两层液体分界面，当完全分开时　(3)BCD 解析　(1)根据以上分析可知实验过程中不必要的玻璃仪器是玻璃棒。(2)步骤⑦的操作中最应注意的是眼睛注视两层液体分界面，当完全分开时，及时关闭旋塞。(3)分液漏斗使用前须检漏，方法是向漏斗中加水，观察水是否从漏斗口流出，若不流出，将活塞旋转180°，如果没有水流出，则分液漏斗不漏水，A错误；四氯化碳的密度大于水，则萃取后分液漏斗内观察到的现象是液体分层，上层接近无色，下层紫红色，B正确；可以由苯代替四氯化碳，但不可以用乙醇，因为乙醇和水互溶，C正确；二者的沸点相差较大，可以采用蒸馏的方法来进一步分离碘和四氯化碳，D正确。‎ - 9 -‎ ‎2．(2017·金华市十校高三9月联考)实验室常用MnO2 与浓盐酸反应制备Cl2(装置如图所示)。‎ ‎(1)制备实验开始时，先检査装置气密性，接下来的操作依次是________(填字母)。‎ A．往烧瓶中加入MnO2粉末 B．加热 C．往烧瓶中加入浓盐酸 ‎(2)制备反应会因盐酸浓度下降而停止，为测定反应残余液中盐酸的浓度，甲同学提出：与足量AgNO3溶液反应，称量生成的AgCl沉淀质量。方案不可行，原因是_________________。‎ 请你选择一种最佳的实验方法__________________________________(填字母)。‎ A．沉淀法　　　　B．气体法　　　　C．滴定法 答案　(1)ACB　(2)MnCl2中也含Cl－　C 解析　(1)应先加固体药品，再滴加浓盐酸。‎ ‎(2)由于生成MnCl2，所以用沉淀法不合理，应用滴定法测定剩余H＋的浓度。‎ ‎3．(2017·宁波市十校高三9月联考)某实验室产生的废液中含有Fe3＋、Cu2＋、Ba2＋三种金属离子，研究小组设计了下列方案对废液进行处理，以回收金属，保护环境。‎ 请回答：‎ ‎(1)步骤①②④用到的主要玻璃仪器是_____________________________________________。‎ ‎(2)步骤③的实验现象是________________________________________________。‎ ‎(3)设计一个实验方案，验证步骤①中所加硫酸溶液已经过量________________________。‎ - 9 -‎ 答案　(1)玻璃棒、漏斗、烧杯　(2)溶液由浅绿色变为黄色　(3)取上层清液，继续加硫酸，若不产生白色沉淀，则说明硫酸已加过量 解析　考查化学工艺流程，(1)根据流程，步骤①②④为过滤，用到的玻璃仪器为漏斗、烧杯、玻璃棒。(2)步骤③利用H2O2的氧化性，把Fe2＋氧化成Fe3＋，发生反应2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O，现象为溶液颜色由浅绿色转变为黄色。(3)步骤①发生Ba2＋＋SO===BaSO4↓，溶液中含有H＋，因此不能鉴别H＋存在，因此需要鉴别SO或Ba2＋，操作是取上层清液，继续加入硫酸，若不产生白色沉淀，则说明硫酸过量，或者取上层清液，加入BaCl2溶液，如果有白色沉淀，说明硫酸过量。‎ ‎4．(2017·温州市高三9月选考适应性测试)实验室常用下列图Ⅰ装置进行铜跟浓硫酸反应等一系列实验。‎ 请回答：‎ ‎(1)图Ⅰ装置中的收集装置B应连接图Ⅱ中的________(填“a”或“b”)进口。‎ ‎(2)用此装置制SO2与将铜片直接加入试管A加热反应相比，其优点主要是________________________________________________________________________。‎ ‎(3)下列叙述中，描述正确的是________。‎ A．A试管中发生了Cu与浓硫酸的反应，其中浓硫酸只体现了强氧化性 B．熄灭酒精灯后，因为A试管中的玻璃导管存在，整套装置不易发生倒吸 C．C试管中的紫色石蕊溶液会变红，是因为二氧化硫溶于水后生成了 H2SO3‎ D．D、E试管中品红和高锰酸钾溶液都会褪色，其褪色原理相同 答案　(1)a　(2)方便控制反应的进程　(3)BC 解析　(1)铜跟浓硫酸反应生成二氧化硫气体，二氧化硫的密度大于空气，用向上排空气法收集。(2)通过抽插铜丝实现控制反应的进程。(3)Cu与浓硫酸的反应，生成硫酸铜、二氧化硫和水，浓硫酸体现了强氧化和酸性；熄灭酒精灯后， A试管中压强减小，空气由A试管中的玻璃导管进入A中，平衡压强，不易发生倒吸；二氧化硫溶于水后生成了 H2SO3，能使紫色石蕊溶液变红；D试管中品红褪色是因为二氧化硫的漂白性；E试管中高锰酸钾溶液褪色是因为二氧化硫的还原性。‎ - 9 -‎ ‎5．(2017·台州市9月选考科目教学质量评估)为探究氯气的性质，某兴趣小组设计如下实验：‎ ‎(1)装置B中饱和食盐水的作用是__________________________________________________。‎ ‎(2)点燃A处酒精灯，一段时间后，取出装置D，将烧红的铁丝伸入D中，可以观察到________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(3)有同学提出可用饱和Na2SO3溶液代替NaOH溶液吸收多余的氯气，其原因是________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________(用离子方程式表示)。‎ 答案　(1)吸收HCl气体，降低Cl2在水中的溶解度 ‎(2)铁丝剧烈燃烧，产生棕黄色的烟 ‎(3)SO＋ Cl2＋H2O===SO＋2H＋＋2Cl－‎ ‎6．某同学用下图所示装置制取氯水并进行相关实验。‎ 请回答：‎ ‎(1)装置②中反应的化学方程式是__________________________________________。‎ ‎(2)实验进行一段时间后，装置①中溶液呈黄绿色，说明该溶液中含有的一种物质是__________(填化学式)。‎ ‎(3)取少量装置①中的溶液滴在蓝色石蕊试纸上，试纸先变红后褪色，说明氯水具有__________(填字母)。‎ a．酸性和漂白性 b．碱性和漂白性 - 9 -‎ ‎(4)欲验证氯的非金属性强于溴，取少量装置①中的溶液加入盛有__________________(填化学式)溶液的试管中，振荡，溶液变红棕色。‎ 答案　(1)Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O ‎(2)Cl2　(3)a　(4)NaBr(或KBr)‎ 解析　(1)②为尾气吸收装置，其中反应的化学方程式为Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。(2)①中溶液呈黄绿色，说明氯水中含有Cl2。(3)氯水滴在蓝色石蕊试纸上，试纸先变红后褪色，说明氯水具有酸性和漂白性。(4)欲验证氯的非金属性强于溴，可在氯水中加入NaBr(或KBr)溶液。‎ ‎7．某化学实验小组的同学为探究和比较SO2和氯水的漂白性，设计了如下的实验装置。‎ ‎(1)实验室用装置A制备SO2。某同学在实验时发现打开A的分液漏斗活塞后，漏斗中液体未流下，你认为原因可能是______________________________________________________。‎ ‎(2)实验室用装置E制备Cl2，其反应的化学方程式为MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。若有0.6 mol的HCl参加反应，则转移的电子总数为________ mol。‎ ‎(3)①反应开始一段时间后，观察到B、D两个试管中的品红溶液出现的现象是 B______________________，D_______________________________；‎ ‎②停止通气后，再给B、D两个试管分别加热，两个试管中的现象是 B______________________，D_______________________________。‎ 答案　(1)分液漏斗的玻璃塞没有取下　(2)0.3‎ ‎(3)①品红溶液褪色　品红溶液褪色　②褪色的品红又恢复成红色　无明显现象 解析　(1)使用分液漏斗时应取下塞子，使分液漏斗内的压强等于大气压强，保证液体顺利流出。(2)实验室制备氯气发生的化学反应为MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，根据化合价的变化计算转移的电子数目，有4 mol的HCl参加反应，转移的电子总数为2 mol，因此若有0.6 mol的HCl参加反应，则转移的电子总数为0.3 mol。(3)SO2具有漂白性，二氧化硫通入品红溶液中，品红溶液褪色，SO2的漂白不稳定，褪色后的溶液加热时又恢复原来的红色；氯气和水反应生成的次氯酸具有漂白性，因而氯气通入品红溶液中也能使品红溶液褪色，次氯酸的漂白彻底，加热时不能恢复红色。‎ ‎8．甲、乙、丙三位同学分别设计了下列三套实验装置：‎ - 9 -‎ ‎(1)请从甲、乙两位同学设计的装置中选择一种作为实验室制取乙酸乙酯的装置，较合理的是________(填“甲”或“乙”)，试管②中所盛物质是________。‎ ‎(2)丙同学将甲装置进行了改进，将其中的玻璃管改成了球形干燥管，除起冷凝作用外，另一重要作用是___________________________________________________________。‎ ‎(3)组装好实验装置后，加入样品前还应检查________。‎ ‎(4)写出试管①中发生反应的化学方程式：______________________________________。‎ 答案　(1)乙　饱和Na2CO3溶液　(2)防止倒吸　(3)装置的气密性 ‎(4)CH3COOH＋CH3CH2OH CH3COOCH2CH3＋H2O 解析　(1)甲装置试管②中导管伸入液面之下，易引起倒吸，故选择乙装置。试管②中应盛放饱和Na2CO3溶液，其作用是降低乙酸乙酯的溶解度，使之容易分层析出；吸收乙酸，溶解乙醇，使之进入水层而除去。(2)球形干燥管的另一重要作用是防止倒吸。‎ ‎9．化学是一门以实验为基础的学科，熟练使用中学化学实验中的常见仪器，熟悉常见实验用品是正确进行实验的基础。试回答以下问题：‎ ‎(1)现有如下仪器，用序号回答有关问题：‎ ‎①容量瓶　②蒸馏烧瓶　③托盘天平　④量筒　⑤烧杯 ‎⑥蒸发皿　⑦分液漏斗 对允许加热的仪器，加热时必须垫石棉网的有________；‎ 使用时必须检查是否漏水的有________；标有“0”刻度的有________。‎ ‎(2)拟在烧杯中在加热条件下配制50 mL某溶液，应选择的烧杯是________(填字母)。‎ a．400 mL烧杯 b．250 mL烧杯 c．100 mL烧杯 d．50 mL烧杯 答案　(1)②⑤　①⑦　③　(2)c 解析　(1)蒸馏烧瓶和烧杯表面积较大，为防止因局部受热，使仪器炸裂，要垫石棉网加热；容量瓶、分液漏斗能用来盛放液体，且有活塞，使用时必须检查是否漏水；量筒和托盘天平都属于计量仪器，但量筒没有“0”刻度，托盘天平有“0”刻度，使用前须先调“0”。‎ ‎(2)因在配制溶液的过程中用烧杯来溶解溶质，一般情况下选用烧杯的容积应比所配溶液的体积大一倍，故选c。‎ ‎10．(2017·杭州市学军中学高三选考模拟)ClO2(与Cl2‎ - 9 -‎ 的氧化性相近)，常温下为气体，在自来水消毒和果蔬保鲜等方面应用广泛。某兴趣小组通过图1装置(夹持装置略)对其制备、吸收、释放进行了研究。‎ ‎(1)安装F中导管时，应选用图2中的________(填“a”或“b”)。‎ ‎(2)打开B的活塞，A中氯酸钠和稀盐酸混和产生Cl2和ClO2，写出反应的化学方程式：________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(3)关闭B的活塞，ClO2在D中被稳定剂完全吸收生成NaClO2，此时F中溶液的颜色不变，则装置C的作用是________________________________________________________。‎ ‎(4)已知在酸性条件下NaClO2可发生反应生成NaCl并释放出ClO2，在ClO2释放实验中，打开E的活塞，D中发生反应，则装置F的作用是_______________________________________。‎ 答案　(1)b　(2)2NaClO3＋4HCl===2ClO2↑＋Cl2↑＋2NaCl＋2H2O　(3)吸收Cl2　(4)检验是否有ClO2生成 解析　(1)F装置应是Cl2和KI反应，还需要连接尾气处理装置，所以应长管进气，短管出气，故选b。(2)A中氯酸钠和稀盐酸混和产生Cl2和ClO2，发生反应的化学方程式为2NaClO3＋4HCl===2ClO2↑＋Cl2↑＋2NaCl＋2H2O。(3)F装置中发生Cl2＋2KI===2KCl＋I2时，碘遇淀粉变蓝，而F中溶液的颜色不变，则装置C的作用是吸收Cl2。(4)在ClO2释放实验中，打开E的活塞，D中发生反应，则装置F的作用是验证是否有ClO2生成。‎ ‎11．(2017·宁波市高三新高考选考适应性考试)实验室采用如下图所示的装置制取氯化铜(部分仪器和夹持装置已略去)。‎ ‎(1)C中试剂是__________。‎ - 9 -‎ ‎(2)下列说法不正确的是__________。‎ A．玻璃纤维的作用是防止E中液体倒吸入D中 B．E中液体用于吸收多余的氯气和氯化氢 C．要使B中产生氯气，应先加热圆底烧瓶，再滴加浓盐酸 D．实验中加热的先后顺序为先加热圆底烧瓶B，再加热硬质玻璃管D ‎(3)写出B 中反应的离子方程式___________________________________________________。‎ 答案　(1)浓硫酸　(2)AC　(3)MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O 解析　本题考查氯气的制备和相关性质。浓盐酸与二氧化锰加热反应制备氯气，C装置是用于干燥氯气，将干燥的氯气通入D装置反应制备氯化铜，E装置用于尾气的处理。(1)干燥氯气用浓硫酸，C中试剂是浓硫酸。(2)玻璃纤维的作用是防止粉末进入导气管，将导气管堵塞，A项错误；E中NaOH溶液用于尾气处理，本实验的尾气来源于制氯气挥发出的氯化氢和未完全反应的氯气，B项正确；制备氯气时，应先装药品再加热，C项错误；实验时，应先加热圆底烧瓶，利用产生的氯气排除装置中的空气，再加热硬质玻璃管，D项正确。(3)B中反应是制备氯气，其离子方程式为MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O。‎ ‎12．(2017·浙江省高三“超级全能生”3月联考)实验室制备肥皂的过程如下：‎ 请回答：‎ ‎(1)加入乙醇的目的是______________________________________________。‎ ‎(2)证明油脂完全反应的方法是___________________________________________________。‎ ‎(3)以硬脂酸甘油酯为例，写出皂化反应的方程式：________________________________。‎ 答案　(1)溶解脂肪、加快反应 ‎(2)用玻璃棒蘸取反应液，滴入装有热水的试管中，振荡，若无油滴浮在液面上，说明反应液中的油脂已完全反应，反之则没有 ‎(3) ‎ - 9 -‎ 解析　(1)动物脂肪是一种难溶于水的有机物，在NaOH溶液中可以发生水解反应生成高级脂肪酸钠和甘油，由于两种反应物互溶性差，所以反应速率很慢，而乙醇既可以溶解水，也可以溶解动物脂肪，所以可以增加两种反应物的接触，加快反应速率。(2)完全反应后，混合物中含有高级脂肪酸钠、甘油及剩余的NaOH，它们都能够溶解在热水中，如果有动物脂肪没有完全反应，则会有不溶物浮在水面上。‎ - 9 -‎