复习备考高考化学红对勾系列一轮复习化学实验基础单元综合测试
单元综合测试十一
时间:90分钟 满分:100分
一、选择题(本题共16小题,每小题3分,共48分。每小题只有一个选项符合题意)
1.(2013·福建四校联考)下列实验所用的试纸不能预先用蒸馏水润湿的是( )
A.用品红试纸检验SO2
B.用淀粉碘化钾试纸检验Cl2
C.用红色石蕊试纸检验NH3
D.用pH试纸测定某溶液的pH
[答案]D
[解析]A、B、C选项只有先用蒸馏水润湿才能发生反应,相应的试纸才会变色。用pH试纸测定溶液的pH时,试纸不能先用蒸馏水润湿,否则测定出的溶液的pH与真实值可能有偏差。
2.下列有关试剂的保存方法,错误的是( )
A.为防止水解,FeCl3溶液中加入少量稀硫酸
B.少量的钠保存在煤油中
C.氢氧化钠溶液保存在具有橡皮塞的玻璃试剂瓶中
D.新制的氯水通常保存在棕色玻璃试剂瓶中
[答案]A
[解析]为防止Fe3+水解,应向溶液中加入酸抑制水解,但加入H2SO4会引入SO,使试剂不纯,故应加入稀盐酸,A
不正确;钠易与空气中的水、O2反应,故少量的Na应保存在煤油中,B正确。2NaOH+SiO2===Na2SiO3+H2O,Na2SiO3水溶液易使瓶口和玻璃瓶塞粘在一起,C正确;新制氯水在光照或受热时分解,应保存在棕色瓶中,D正确。
3.用托盘天平称取10.1 g NaOH试样,下列操作中,正确的是( )
A.将NaOH放在天平左边托盘中的纸片上
B.将NaOH放入烧杯中(烧杯事先已称重),并放在天平左边托盘上
C.用镊子取出标定为10.1 g的砝码放在天平右边的托盘上
D.用镊子取出标定为10 g的砝码放在天平左边的托盘上,并将游码向右移到0.1 g位置上
[答案]B
[解析]A项,氢氧化钠不可以放在纸片上,应放入小烧杯中;B项,正确;C项,砝码没有10.1 g的,故不正确;D项,砝码应该放在托盘的右盘上,故不正确。
4.下列图示操作正确的是( )
A.①为稀释浓硫酸
B.②为滴定前除去碱式滴定管尖嘴处气泡
C.③为向试管中加固体粉末状药品
D.④为向容量瓶中加水
[答案]B
[解析]①中标签应靠近手心;③中应先将试管平放,用药匙或纸槽将药品送入试管底部,然后将试管竖起,再轻轻弹一下药匙或纸槽;④中应用玻璃棒引流。滴定前除去碱式滴定管尖嘴处气泡时,将尖嘴斜向上,挤压橡胶管中玻璃球,使“水流”将气泡冲出,即图②所示。
5.下列实验操作中,正确的是( )
①用托盘天平称取5.2 g NaCl ②用50 mL量筒量取5.2 mL盐酸 ③用蒸发皿加热NaCl溶液可以得到NaCl晶体
④用100 mL容量瓶配制50 mL 0.1 mol·L-1H2SO4溶液 ⑤用带玻璃塞的棕色试剂瓶存放浓HNO3 ⑥中和热测定的实验中使用的玻璃仪器只有2种
A.①③⑤ B.②④⑥
C.①③④ D.③⑤⑥
[答案]A
[解析]测定中和热时需要烧杯、环形玻璃搅拌棒、温度计。
6.下列实验方案设计合理且能达到相应实验预期目的的是( )
[答案]A
[解析]B中NO2溶于水生成NO,不能用排水法收集,错误;C中要考虑有可能是氯气将I-氧化,错误;D中吸收尾气的装置不对,会引起倒吸,导管不应伸进NaOH溶液里面,可在导管口接一倒置的漏斗。
7.下列有关实验操作或叙述中,不正确的是( )
A.用酸式滴定管量取25.00 mL 1 mol·L-1的酸性高锰酸钾溶液
B.配制一定物质的量浓度的NaOH溶液,定容时俯视刻度线,结果将偏高
C.浓硝酸保存在无色玻璃试剂瓶中,氢氧化钠溶液保存在带橡皮塞的玻璃试剂瓶中
D.配制浓硫酸和浓硝酸的混合酸时,将浓硫酸沿器壁慢慢加入浓硝酸中,并不断搅拌
[答案]C
[解析]A项,高锰酸钾溶液有强氧化性,不能用带乳胶管的碱式滴定管盛装,应用酸式滴定管,正确;B项,定容时俯视刻度线,所加水的量偏少,故浓度偏大,正确;C项,浓硝酸见光易分解,故应放在棕色瓶中,不正确;D项,浓硝酸与浓硫酸混合会放出大量的热,
且浓硫酸的密度比浓硝酸大,故应将浓硫酸沿器壁慢慢加入浓硝酸中,并不断搅拌,正确。
8.下列说法正确的是( )
A.实验室常用盐酸配制酸性高锰酸钾溶液
B.铁制或铝制容器可以盛装热的浓硫酸
C.常温下,所有吸热反应都不能自发进行
D.用稀HNO3可以鉴别KI、AgNO3、K2CO3、NaAlO2四种试剂
[答案]D
[解析]盐酸可以与酸性高锰酸钾溶液反应,A错;热的浓硫酸可以与铁、铝发生反应,B错;反应能否自发进行不仅仅决定于反应是放热还是吸热反应,C错;硝酸与碘化钾反应生成紫色的碘单质,与硝酸银不反应,与碳酸钾反应生成二氧化碳气体,与偏铝酸钠反应先生成沉淀后沉淀溶解,D正确。
9.欲分离下列混合物,所选主要仪器用品及操作错误的是( )
混合物
仪器用品
操作
A
含有食盐的鸡蛋白溶液
烧杯、半透膜
渗析
B
苯酚和酒精的混合物
烧杯、分液漏斗
分液
C
苯和硝基苯的混合物
蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管
蒸馏
D
NaAlO2溶液中
通入过量CO2的产物
漏斗、滤纸
过滤
[答案]B
[解析]A选项,鸡蛋白溶液是一种胶体,
可用渗析的方法进行分离,所用仪器用品正确;B选项,苯酚可溶于酒精,不能用分液方法分离,只能用蒸馏方法分离;C选项,苯和硝基苯互溶,二者沸点相差50 ℃左右,可用蒸馏方法分离,所用仪器用品正确;D选项,反应生成NaHCO3和Al(OH)3,是一种悬浊液,用漏斗和滤纸组成过滤器,能够对其进行分离。
10.(2011·重庆,11)不能鉴别AgNO3、BaCl2、K2SO3和Mg(NO3)2四种溶液(不考虑它们之间的相互反应)的试剂组是( )
A.盐酸、硫酸 B.盐酸、氢氧化钠溶液
C.氨水、硫酸 D.氨水、氢氧化钠溶液
[答案]D
[解析]本题主要考查了物质的鉴别,考查了学生的实验能力,以及对元素化合物知识的应用能力。盐酸分别与硝酸银溶液反应得白色沉淀,与亚硫酸钾溶液反应生成气体,其余两种物质再分别与硫酸反应,氯化钡产生白色沉淀,而硝酸镁无明显现象;而B选项中利用盐酸鉴别出硝酸银溶液和亚硫酸钾溶液,其余两种物质再分别于氢氧化钠反应,硝酸镁产生白色沉淀,而氯化钡无明显现象;而C选项中氨水遇到硝酸银溶液先产生白色沉淀,氨水过量沉淀又会消失,而氨水遇到硝酸镁产生白色沉淀,其余两种物质再分别与硫酸反应,产生白色沉淀的是氯化钡,产生气体的是亚硫酸钾;D选项中只能根据氨水把硝酸银溶液和硝酸镁检验出来,但其余两种溶液不能用氢氧化钠检验出。
11.下列实验操作或装置符合实验要求的是( )
A.量取15.00mL NaOH溶液 B.定容
C.电解制Cl2和H2 D.高温灼烧石灰石
[答案]A
[解析]B滴管口不能伸入到容量瓶内;C铜电极应该为阴极才能制备出氯气和氢气;D选项坩埚不能密闭加热。
12.广口瓶被称为气体实验的“万能瓶”,是因为它可以配合玻璃管和其他简单仪器组成各种功能的装置。下列各图中能用作防倒吸安全瓶的是( )
[答案]B
[解析]本题是对安全瓶的考查。能用作防倒吸的安全瓶必须能盛装倒吸的液体,否则液体将倒吸入反应装置而起不到安全瓶的作用,故选B项。
13.从下列事实所得出的结论或给出的解释正确的是( )
实验事实
结论或解释
①
将40 g NaOH溶于1 L蒸馏水中
该溶液中溶质的质量分数为3.84%,其物质的量浓度为1
mol·L-1
②
向盛有1 mL 0.1 mol·L-1AgNO3溶液的试管中滴加0.1 mol·L-1NaCl溶液,至不再有沉淀生成,再向其中滴加0.1 mol·L-1 KI溶液,白色沉淀转化为黄色沉淀
常温下,S(AgCl)<
S(AgI)
③
Mg(OH)2难溶于水但可溶于NH4Cl溶液
NH4Cl水解显酸性,
Mg(OH)2与H+发生反应
④
某盐NaX溶液的pH>7
酸HX为弱酸
⑤
向某溶液中加入2滴KSCN溶液,溶液不显红色;再向溶液中加入几滴新制的氯水,溶液变为红色
说明溶液中一定含有Fe2+
⑥
向盛有浓硝酸的试管中分别加入Al片和Cu片,前者没有明显现象,后者反应剧烈,产生大量红棕色气体
还原性Al
n>x,则所用量器是________(填名称)。
(4)当用B仪器配制一定物质的量浓度的溶液时,不小心使液面高于刻度线,
对此你将如何处理:________________________________________________________。
[答案](1)酸式滴定管
(2)BC(答A不给分)
(3)量筒
(4)重新配制
[解析]本题考查常用仪器的使用。三种仪器分别是量筒、容量瓶和酸式滴定管。只有酸式滴定管有0刻度,容量瓶和酸式滴定管使用前都需检验是否漏液。由于酸式滴定管0刻度在上,大刻度在下,故俯视读数小于仰视读数。配制溶液时水加多了,导致浓度偏小,需重新配制。
18.(7分)化学课外活动小组设计了如下图所示的一套气体发生、收集和尾气吸收装置,以探究该装置的多功能性。
(1)甲同学认为利用装置Ⅱ可直接收集NH3、H2,但不能收集O2,其理由是:______________________________________________。
(2)乙同学认为装置Ⅰ可作为实验室制氧气的快速发生器,对装置Ⅱ稍作改进后即可作为O2的收集装置,乙同学对装置Ⅱ的改进方法是:________;制O2时在装置Ⅰ中的a中加入________,b仪器中加入________。
(3)丁同学认为利用装置Ⅰ和装置Ⅲ可进行验证Cl2
的氧化性比Br2强的实验,进行此项实验时在装置Ⅰ中的a仪器中加入________,b仪器中加入________,装置Ⅲ中应加入________,根据装置Ⅲ中观察到的________实验现象即可得出Cl2的氧化性比Br2的强的结论。
[答案](1)因为H2、NH3比空气轻而O2比空气重
(2)把装置Ⅱ中的进气导管改为长导管插至试管底部,出气导管管口应与胶塞相平,即所谓“长进短出” 3%的H2O2溶液 少量MnO2粉末
(3)浓盐酸 KMnO4 NaBr溶液 溶液由无色变橙色
[解析]解答本题可以从如下三个方面展开思路,(1)由装置Ⅰ可知该气体发生装置为液—固或液—液反应装置,利用本装置可制备CO2、H2、O2(由H2O2和MnO2为原料)、SO2、H2S、NO等。
(2)装置Ⅱ为气体收集装置,若该装置导气管“短进长出”可收集H2、NH3、CH4等比空气轻的气体,若将导气管改为“长进短出”则可收集比空气重的气体如O2、SO2、Cl2等。(3)装置Ⅲ可作尾气吸收装置。解题时抓住上述三点,再紧扣“探究该装置的多功能性”进行思考则全题可解。
19.(6分)小明为验证NO2的氧化性和NO的还原性,设计了如下装置制取NO2和NO,并验证其性质,装置图如下:
(1)写出甲中反应的离子方程式:______________________________________,乙中的现象是________,可证明NO2的氧化性;在丙中鼓入空气后现象是________,可证明NO的还原性。
(2)实验前丙中充满水的作用是___________________________________________________________
____________________________________________________。
(用反应方程式和简要文字回答)
(3)小华对小明的实验设计提出了质疑,他认为乙中的现象不足以证明NO2的氧化性,他的理由是___________________________________________________________
__________________________________________________。
你认为怎样才能准确证明NO2的氧化性?(简要回答出原理和现象即可)________________________________________________
____________________________________________________。
[答案](1)Cu+4H++2NO===Cu2++2NO2↑+2H2O 溶液变浑浊 有红棕色气体生成
(2)3NO2+H2O===2HNO3+NO,制取NO,并用排水法收集NO
(3)NO2和水反应生成的HNO3是一种氧化性酸,可将Na2S氧化,使溶液变浑浊 可将干燥的NO2与干燥的H2S气体混合,若有淡黄色固体生成,即可证明NO2的氧化性
[解析]本题利用Cu与浓硝酸反应制取NO2,再利用NO2与水的反应制NO;分别在不同的装置中检验它们的性质,
在小明的实验设计中乙装置不能区分NO2和HNO3是谁氧化了Na2S,故应在无水的环境中检验NO2的氧化性。
20.(6分)工业纯碱中常含有少量NaCl,某校化学课外活动小组设计并完成了如下实验:
[实验目的]
测定工业纯碱中Na2CO3的含量。
[实验原理]
Na2CO3与酸反应生成的CO2被吸收剂吸收,通过分别称量反应前、后U形干燥管E的总质量,求出Na2CO3的含量。
[实验装置]
[实验试剂]
①NaOH溶液 ②饱和石灰水 ③碱石灰 ④无水氯化钙
⑤无水硫酸铜 ⑥浓盐酸 ⑦稀盐酸 ⑧浓硫酸 ⑨稀硫酸 ⑩试样(工业制碱)
[实验步骤](完成下列实验步骤)
①称量试样及装有吸收剂的E的质量,记录数据;
②如图所示连接好装置,先检查装置的气密性;
③在有关仪器中装入适当试剂;
④打开甲、乙弹簧夹,用气唧鼓入空气,然后接上已称量过的E;
⑤___________________________________________;
⑥___________________________________________________;
⑦称量E的质量并记录数据。
(1)实验时,在仪器D中装入浓硫酸的作用是________,在仪器C中应装入的试剂是______________________(填试剂序号)。
(2)实验过程中,先、后共两次鼓入空气,第二次鼓入空气的目的是____________________________________________________。
(3)某同学认为在E装置后应再连接F装置(装有适当试剂),你认为是否必要?________(选填“必要”或“不必要”)。
[答案]⑤关闭甲弹簧夹,打开分液漏斗C的活塞,加入足量的稀硫酸
⑥再鼓入足量的空气
(1)除去反应生成CO2中的水蒸气 ⑨
(2)将反应生成的CO2全部吹入E中被碱石灰吸收
(3)必要
[解析]先用除去CO2的空气将装置内的CO2排出,之后,在装置B中发生反应:Na2CO3+H2SO4===Na2SO4+CO2↑+H2O,再将生成的CO2除去水蒸气后完全吹入E中,被碱石灰吸收,最后称量E装置的总质量,与实验开始称得E装置(包括碱石灰)的质量相减,可得到Na2CO3与稀H2SO4反应生成CO2的质量。
21.(15分)(2012,全国大纲,29)氯化钾样品中含有少量碳酸钾、硫酸钾和不溶于水的杂质。为了提纯氯化钾,先将样品溶于适量水中,
充分搅拌后过滤,再将滤液按下图所示步骤进行操作。
回答下列问题:
(1)起始滤液的pH________7(填“大于”、“小于”或“等于”),其原因是__________________________________________。
(2)试剂Ⅰ的化学式为________,①中发生反应的离子方程式为_____________________________________________________。
(3)试剂Ⅱ的化学式为________,②中加入试剂Ⅱ的目的是_______________________________________________________;
(4)试剂Ⅲ的名称是________,③中发生反应的离子方程式为_________________________________________________________;
(5)某同学称取提纯的产品0.7759 g,溶解后定容在100 mL容量瓶中,每次取25.00 mL溶液,用0.1000 mol·L-1的硝酸银标准溶液滴定,三次滴定消耗标准溶液的平均体积为25.62 mL,该产品的纯度为________________________________________________________________________(列式并计算结果)。
[答案](1)大于 弱酸强碱盐K2CO3发生水解使体系呈碱性
(2)BaCl2 Ba2++CO===BaCO3↓、Ba2++SO===BaSO4↓
(3)K2CO3 除去A中的Ba2+
(4)盐酸 2H++CO===H2O+CO2↑
(5)
×100%=98.40%
[解析]本题考查物质的分离提纯的实验操作。
(1)CO水解,滤液显碱性,pH>7。(2)试剂Ⅰ为BaCl2,试剂加入后能将SO、CO完全沉淀,反应的离子方程式为Ba2++CO===BaCO3↓、Ba2++SO===BaSO4↓。(3)在加入试剂I后溶液A中含有过量的BaCl2,故加入试剂Ⅱ(K2CO3),加入的目的为除去过量的BaCl2。(4)在溶液D中有加入的过量K2CO3,故试剂Ⅲ为稀盐酸,作用是除去过量的K2CO3,发生反应的离子方程式为:2H++CO===H2O+CO2↑。(5)该样品中KCl的质量为:0.100 0 mol/L×25.62×10-3 L×74.5 g/mol×=0.763 5 g,则样品的纯度为×100%=98.40%。
22.(13分)(2012·福建,25)实验室常用MnO2与浓盐酸反应制备Cl2(发生装置如右图所示)。
(1)制备实验开始时,先检查装置气密性,
接下来的操作依次是________(填序号)。
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,探究小组同学提出下列实验方案:
甲方案:与足量AgNO3溶液反应,称量生成的AgCl质量。
乙方案:采用酸碱中和滴定法测定。
丙方案:与已知量CaCO3(过量)反应,称量剩余的CaCO3质量。
丁方案:与足量Zn反应,测量生成的H2体积。
继而进行下列判断和实验:
①判定甲方案不可行,理由是__________________________________________________。
②进行乙方案实验:准确量取残余清液稀释一定倍数后作为试样。
a.量取试样20.00 mL,用0.100 0 mol·L-1 NaOH标准溶液滴定,消耗22.00 mL,该次滴定测得试样中盐酸浓度为________ mol·L-1;
b.平行滴定后获得实验结果。
③判断丙方案的实验结果________(填“偏大”、“偏小”或“准确”)。
[已知:Ksp(CaCO3)=2.8×10-9、Ksp(MnCO3)=2.3×10-11]。
④进行丁方案实验:装置如下图所示(夹持器具已略去)。
(ⅰ)使Y形管中的残余清液与锌粒反应的正确操作是将________转移到________中。
(ⅱ)反应完毕,每间隔1分钟读取气体体积,气体体积逐次减小,直至不变。气体体积逐次减小的原因是________(排除仪器和实验操作的影响因素)。
[答案](1)ACB(按序写出三项)
(2)①残余清液中,n(Cl-)>n(H+)(或其他合理答案)
②0.110 0
③偏小
④(ⅰ)Zn粒 残余清液(按序写出两项)
(ⅱ)装置内气体尚未冷至室温
[解析]本题考查了化学实验方案基本操作、实验的设计与评价等,重在考查学生的实验能力和数据处理能力。(1)注意加药品时先加入固体MnO2,再通过分液漏斗加入浓盐酸,最后才能加热。
(2)①根据反应的离子方程式:MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O,可以看出反应残余液中c(Cl-)>c(H+),用甲方案测得的是c(Cl-),而不是(H+)。
②根据c(HCl)×V(HCl)=c(NaOH)×V(NaOH),得c(HCl)=
c(NaOH)×V(NaOH)/V(HCl)=22.00 mL×0.100 0 mol·L-1/20.00 mL=0.110 0 mol·L-1。
③由于Ksp(MnCO3)M(CaCO3),故最终剩余的固体质量增加,导致测得的c(H+)偏小。
④Zn与盐酸反应放热,因此,冷却后气体的体积将缩小。