高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)簡(jiǎn)易通 上篇 專題四 第12講 化學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)（含解析）

專題四化學(xué)實(shí)驗(yàn)第12講化學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)(時(shí)間：45分鐘分值：100分)一、選擇題(共7個(gè)小題，每小題6分，共42分)1．下列實(shí)驗(yàn)操作正確的是 ()。A．用100mL容量瓶配制50mL0.1mol·L－1H2SO4溶液B．中和熱測(cè)定的實(shí)驗(yàn)中使用的玻璃儀器只有2種C．分液漏斗、滴定管、容量瓶在使用前均需檢查是否漏水D．漂白粉能露置在空氣中保存解析選項(xiàng)A，所需的H2SO4溶液為50mL，用100mL容量瓶配制將會(huì)浪費(fèi)藥品。選項(xiàng)B，測(cè)定中和熱時(shí)需要燒杯、環(huán)形玻璃攪拌棒和溫度計(jì)。選項(xiàng)C，分液漏斗、滴定管和容量瓶在使用前都需要檢查是否漏水。選項(xiàng)D，漂白粉的主要成分為Ca(ClO)2，Ca(ClO)2會(huì)與空氣中的CO2、H2O反應(yīng)，從而導(dǎo)致失效，因此需密閉保存。答案C2．(2013·重慶化學(xué)，4)按以下實(shí)驗(yàn)方案可以從海洋動(dòng)物柄海鞘中提取具有抗腫瘤活性的天然產(chǎn)物。下列說法錯(cuò)誤的是 ()。A．步驟(1)需要過濾裝置B．步驟(2)需要用到分液漏斗C．步驟(3)需要用到坩堝D．步驟(4)需要蒸餾裝置解析A項(xiàng)，步驟(1)，由于得到不溶性物質(zhì)，所以應(yīng)采取過濾的方法，正確。B項(xiàng)，步驟(2)，由于得到有機(jī)層和水層，所以應(yīng)用分液漏斗分離，正確。C項(xiàng)，從水溶液中獲得固體，應(yīng)采取蒸發(fā)結(jié)晶或濃縮冷卻結(jié)晶的方法，應(yīng)用蒸發(fā)皿，錯(cuò)誤。D項(xiàng)，從有機(jī)層中獲得甲苯，應(yīng)根據(jù)沸點(diǎn)不同，采用蒸餾裝置，正確。答案C3．(2013·省城名校聯(lián)考)為提純下列物質(zhì)(括號(hào)內(nèi)的物質(zhì)是雜質(zhì))所選用的除雜試劑和分離方法都正確的是 ()。被提純的物質(zhì)除雜試劑分離方法A溴化鈉溶液(NaI)新制氯水、CCl4萃取、分液B氯化銨溶液(FeCl3)氫氧化鈉溶液過濾C二氧化碳(CO)氧化銅粉末通過灼熱的氧化銅粉末D碳酸鈉(偏鋁酸鈉)鹽酸過濾解析選項(xiàng)A，Cl2既可以與NaI反應(yīng)，也可以與NaBr反應(yīng)。選項(xiàng)B，3NaOH＋FeCl3=Fe(OH)3↓＋3NaCl，引入新雜質(zhì)NaCl，且NaOH也能與氯化銨溶液反應(yīng)。選項(xiàng)C，CO＋CuOeq\o(=,\s\up7(△))Cu＋CO2，不僅除去CO，還生成CO2，一舉兩得。選項(xiàng)D，碳酸鈉也能與鹽酸反應(yīng)。答案C4．(2013·蚌埠質(zhì)檢)實(shí)驗(yàn)室用含有雜質(zhì)(FeO，F(xiàn)e2O3)的CuO制備膽礬晶體經(jīng)歷下列過程(Fe3＋在pH＝5時(shí)已完全沉淀)：eq\x(樣品)eq\o(→,\s\up10(足量硫酸),\s\do10(①△))eq\x(溶液Ⅰ)eq\o(→,\s\up7(),\s\do5(②))eq\x(溶液Ⅱ)eq\o(→,\s\up10(③CuO),\s\do5(調(diào)pH＝10))eq\x(濁液)eq\o(→,\s\up10(④),\s\do10(過濾))eq\x(濾液Ⅲ)→CuSO4·5H2O下列分析正確的是 ()。A．用98%的濃硫酸配制溶解所用的4.5mol·L－1的稀硫酸，只需3種玻璃儀器B．步驟②的目的是將溶液Ⅰ中的Fe2＋充分轉(zhuǎn)化成Fe3＋，實(shí)驗(yàn)操作是向溶液Ⅰ中通入足量的氯氣C．利用Cu(OH)2替代CuO也可調(diào)節(jié)溶液pH而不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果D．步驟④之后的實(shí)驗(yàn)操作是蒸干溶劑結(jié)晶，所需儀器是蒸發(fā)皿、玻璃棒、酒精燈、泥三角、三腳架解析濃硫酸稀釋配制稀硫酸，需用量筒、燒杯、膠頭滴管、玻璃棒、容量瓶等，A項(xiàng)錯(cuò)誤；若通入Cl2會(huì)引進(jìn)Cl－雜質(zhì)，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；C選項(xiàng)正確，CuO和Cu(OH)2都能促進(jìn)Fe3＋離子水解，且不引進(jìn)新雜質(zhì)；步驟④后的操作是蒸發(fā)濃縮，降溫結(jié)晶，故D選項(xiàng)錯(cuò)誤。答案C5．(2013·山東省四市高三聯(lián)考)下列實(shí)驗(yàn)操作正確的是 ()。解析B項(xiàng)，NO會(huì)與O2反應(yīng)；C項(xiàng)，Na2CO3能吸收CO2生成NaHCO3；D項(xiàng)，會(huì)發(fā)生倒吸，應(yīng)長(zhǎng)進(jìn)短出。答案A6．(2013·安師大附中模擬)下列有關(guān)試劑的保存方法錯(cuò)誤的是 ()。A．濃硝酸保存在棕色玻璃試劑瓶中B．少量的金屬鈉保存在水中C．氫氧化鈉溶液保存在帶橡皮塞的玻璃試劑瓶中D．少量液溴通常保存在棕色玻璃試劑瓶中，并在液溴上加少量水液封解析少量的金屬鈉應(yīng)保存在煤油中，以隔絕空氣和水蒸氣。答案B7．(2013·浙江理綜，13)現(xiàn)有一瓶標(biāo)簽上注明為葡萄糖酸鹽(鈉、鎂、鈣、鐵)的復(fù)合制劑，某同學(xué)為了確認(rèn)其成分，取部分制劑作為試液，設(shè)計(jì)并完成了如下實(shí)驗(yàn)：已知：控制溶液pH＝4時(shí)，F(xiàn)e(OH)3沉淀完全，Ca2＋、Mg2＋不沉淀。該同學(xué)得出的結(jié)論正確的是 ()。A．根據(jù)現(xiàn)象1可推出該試液中含有Na＋B．根據(jù)現(xiàn)象2可推出該試液中并不含有葡萄糖酸根C．根據(jù)現(xiàn)象3和4可推出該試液中含有Ca2＋，但沒有Mg2＋D．根據(jù)現(xiàn)象5可推出該試液中一定含有Fe2＋解析加入NaOH溶液后觀察到黃色火焰，不能確定試液中含有Na＋，A項(xiàng)不正確；由于葡萄糖酸根中不含醛基，不能與銀氨溶液發(fā)生銀鏡反應(yīng)，現(xiàn)象2不能說明任何問題，B不正確；Mg2＋與NH3·H2O反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生沉淀，顯然C項(xiàng)正確；用H2O2氧化之前未檢驗(yàn)是否含有Fe3＋，D項(xiàng)不正確。答案C二、非選擇題(共4個(gè)題，共58分)8．(2013·安徽名校聯(lián)考)(15分)堿式碳酸銅是一種化工原料，化學(xué)式用mCu(OH)2·nCuCO3表示。實(shí)驗(yàn)室以廢銅屑為原料制取堿式碳酸銅的步驟如下：Ⅰ.廢銅屑制硝酸銅方案1：將銅屑在空氣中充分灼燒，殘留固體溶于稀硝酸；方案2：如圖1(夾持儀器已省略)。將濃硝酸緩慢加到廢銅屑中(廢銅屑過量)，充分反應(yīng)后過濾，得到硝酸銅溶液。方案3：將方案2中濃硝酸換成稀硝酸，其他不變。Ⅱ.堿式碳酸銅的制備①向大試管中加入碳酸鈉溶液和硝酸銅溶液②水浴加熱至70℃③用0.4mol·L－1的NaOH溶液調(diào)節(jié)pH至8.5，振蕩、靜置、過濾④用熱水洗滌、烘干，得到堿式碳酸銅產(chǎn)品請(qǐng)回答下列問題：(1)按方案1實(shí)驗(yàn)，必須選擇的下列儀器有________(填序號(hào))。(2)圖2中能分別替代圖1中B和C裝置的是________(填裝置序號(hào))。(3)已知：NO＋NO2＋2NaOH=2NaNO2＋H2O；2NO2＋2NaOH=NaNO3＋NaNO2＋H2O，NO不能單獨(dú)與NaOH溶液反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，如何操作才能使裝置中的有毒氣體被NaOH溶液完全吸收？_______________________。(4)步驟④中洗滌的目的是__________________________________________。(5)步驟③過濾后的濾液中含有CO32－，檢驗(yàn)CO32－的方法是__________________________________________________________________________________(6)測(cè)定堿式碳酸銅組成的方法主要有兩種：方法1灼燒法：取34.6g純凈物mCu(OH)2·nCuCO3，在硬質(zhì)試管里灼燒，將氣體產(chǎn)物依次通入足量的濃硫酸、足量的堿石灰中，完全吸收后濃硫酸凈增1.8g，堿石灰凈增8.8g。方法2還原法：在氫氣中加強(qiáng)熱，測(cè)反應(yīng)前后固體的質(zhì)量。①利用上述數(shù)據(jù)推算堿式碳酸銅的化學(xué)式_______________________________________________________________________。②配平化學(xué)方程式：mCu(OH)2·nCuCO3＋________H2eq\o(=,\s\up7(△))________Cu＋________CO2＋________H2O解析(1)灼燒固體需要的儀器有坩堝、三腳架、泥三角、玻璃棒、酒精燈；溶解固體需要的儀器有燒杯、玻璃棒。(2)B用作安全瓶，C用于吸收氮的氧化物，替代B和C的裝置必須具有吸收氮的氧化物和防倒吸雙重功能。Ⅰ、Ⅱ裝置能防倒吸，Ⅲ裝置燒杯中的下層液體為四氯化碳，氮的氧化物不溶于四氯化碳，不會(huì)導(dǎo)致裝置內(nèi)的氣壓急劇減小，當(dāng)?shù)难趸飶乃穆然紝舆M(jìn)入燒堿溶液中，被氫氧化鈉溶液吸收，Ⅲ裝置既可以防倒吸，又能使氮的氧化物被吸收。(3)根據(jù)所給反應(yīng)方程式知，通入足量的空氣，使一氧化氮轉(zhuǎn)化成二氧化氮能被完全吸收。(4)固體產(chǎn)品表面會(huì)吸附一些雜質(zhì)，洗滌可除去堿式碳酸銅表面的雜質(zhì)。(5)用鹽酸和CO32－反應(yīng)生成CO2，再用澄清石灰水檢驗(yàn)二氧化碳。(6)①濃硫酸吸收生成的水，堿石灰吸收生成的二氧化碳，則：n(CO2)＝eq\f(8.8g,44g·mol－1)＝0.2mol，n(H2O)＝eq\f(1.8g,18g·mol－1)＝0.1mol。灼燒堿式碳酸銅的反應(yīng)方程式為mCu(OH)2·nCuCO3eq\o(=,\s\up7(△))(m＋n)CuO＋mH2O＋nCO2↑，故eq\f(m,n)＝eq\f(0.1mol,0.2mol)＝eq\f(1,2)。該堿式碳酸銅的化學(xué)式為Cu(OH)2·2CuCO3。②根據(jù)題給方程式和氧原子守恒知，氧原子的計(jì)量數(shù)為(2m＋3n)－2n＝2m＋n，即水的計(jì)量數(shù)為2m＋n，由水的計(jì)量數(shù)推知?dú)浞肿拥挠?jì)量數(shù)：eq\f(2（2m＋n）－2m,2)＝m＋n，則化學(xué)方程式為mCu(OH)2·nCuCO3＋(m＋n)H2eq\o(=,\s\up7(△))(m＋n)Cu＋nCO2＋(2m＋n)H2O。答案(1)abe(2)Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ(3)關(guān)閉活塞b，打開活塞a，通入一段時(shí)間空氣(4)除去產(chǎn)品表面雜質(zhì)(5)取少量濾液于試管中，加入稀鹽酸，將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水中，溶液變渾濁，說明濾液中含有CO32－(6)①Cu(OH)2·2CuCO3②(m＋n)(m＋n)n(2m＋n9．(2013·全國(guó)大綱理綜，28)(15分)制備氮化鎂的裝置示意圖如下：回答下列問題：(1)檢查裝置氣密性的方法是_______________________________________，a的名稱是________，b的名稱是________；(2)寫出NaNO2和(NH4)2SO4反應(yīng)制備氮?dú)獾幕瘜W(xué)方程式________________________________________________________________________；(3)C的作用是_____________________________________________________，D的作用是_______________________________________________________，是否可以把C和D的位置對(duì)調(diào)并說明理由_____________________________；(4)寫出E中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式___________________________________；(5)請(qǐng)用化學(xué)方法確定是否有氮化鎂生成，并檢驗(yàn)是否含有未反應(yīng)的鎂，寫出實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象_____________________________________________________________________________________________________________________。解析(1)因?yàn)檠b置比較復(fù)雜，所以在檢查裝置氣密性的時(shí)候要采取加熱法，即微熱b，這時(shí)G中有氣泡冒出，停止加熱冷卻后，G中插在溶液里的玻璃管形成一段水柱，則氣密性良好；(2)根據(jù)反應(yīng)物(NaNO2和(NH4)2SO4)和生成物(N2)。可知該反應(yīng)為歸中反應(yīng)，所以化學(xué)方程式為2NaNO2＋(NH4)2SO4eq\o(=,\s\up7(△))2N2↑＋Na2SO4＋4H2O；(3)從A中出來的氣體中可能含有O2，對(duì)后面的實(shí)驗(yàn)會(huì)帶來干擾，所以在和Mg反應(yīng)之前必須除去，而飽和的硫酸亞鐵溶液中含有(Fe2＋)，能除去O2；生成物Mg3N2極易和水發(fā)生反應(yīng)，所以在制取反應(yīng)前必須干燥(即濃硫酸的作用)；(5)根據(jù)Mg3N2和H2O反應(yīng)的方程式：Mg3N2＋6H2O=3Mg(OH)2＋2NH3↑，可知檢驗(yàn)方法為取少量產(chǎn)物于試管中，加入少量蒸餾水，試管底部有沉淀生成，可聞到刺激性氨味(把濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙放在管口，試紙變藍(lán))，證明產(chǎn)物中含有氮化鎂；棄去上層清液，加入鹽酸，若觀察到有氣泡產(chǎn)生，則證明產(chǎn)物中含有未反應(yīng)的鎂。答案(1)微熱b，這時(shí)G中有氣泡冒出，停止加熱冷卻后，G中插在溶液里的玻璃管形成一段水柱，則氣密性良好分液漏斗圓底燒瓶(2)2NaNO2＋(NH4)2SO4eq\o(=,\s\up7(△))2N2↑＋Na2SO4＋4H2O(3)除去氧氣及氮氧化物除去水蒸氣不能，對(duì)調(diào)后無法除去水蒸氣(4)N2＋3Mgeq\o(=,\s\up7(△))Mg3N2(5)取少量產(chǎn)物于試管中，加入少量蒸餾水，試管底部有沉淀生成，可聞到刺激性氨味(把濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙放在管口，試紙變藍(lán))，證明產(chǎn)物中含有氮化鎂；棄去上層清液，加入鹽酸，若觀察到有氣泡產(chǎn)生，則證明產(chǎn)物中含有未反應(yīng)的鎂10．(2013·合肥調(diào)研)(14分)某種粗鹽中含有泥沙、Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、SO42－等雜質(zhì)。某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中設(shè)計(jì)了用這種粗鹽制備精鹽的方案如下(用于沉淀的試劑稍過量)：請(qǐng)回答以下問題：(1)為操作Ⅳ選擇所需儀器(用標(biāo)號(hào)字母填寫)：________。A．燒杯B．試管C．玻璃棒D．分液漏斗E．漏斗F．酒精燈G．蒸發(fā)皿(2)操作Ⅲ中常用Na2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液作為除雜試劑，則加入除雜試劑的順序?yàn)椋篘aOH溶液→________→________。(3)操作Ⅲ中，判斷加入BaCl2已過量的方法是____________________________________________________________________________________________。(4)操作Ⅴ應(yīng)選擇的酸是________，若將操作Ⅴ與操作Ⅳ的先后順序?qū)φ{(diào)，將會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生的影響是__________________________________________________________________________________________________________。(5)操作Ⅵ是________(選擇合理操作的名稱，用標(biāo)號(hào)字母按操作先后順序填寫)。a．過濾、洗滌 b．蒸發(fā)、濃縮c．萃取、分液 d．冷卻、結(jié)晶解析(1)操作Ⅳ是過濾。(2)除雜試劑是過量的，為了除去過量的Ba2＋，需要在加入BaCl2溶液之后加入Na2CO3溶液。(3)BaCl2過量后，溶液中不存在SO42－，取上層清液加入BaCl2溶液后不會(huì)產(chǎn)生沉淀。(4)加入的Na2CO3溶液是過量的，加入鹽酸調(diào)節(jié)溶液的pH即可除去CO32－，得到純凈的食鹽水。若在過濾前酸化，則在酸性條件下，會(huì)有部分沉淀溶解，從而影響精鹽的純度。(5)從食鹽水得到食鹽晶體需要經(jīng)過蒸發(fā)、濃縮、冷卻、結(jié)晶、過濾、洗滌等過程。答案(1)ACE(2)BaCl2溶液Na2CO3溶液(3)取所得溶液的上層清液于試管中，再滴入少量BaCl2溶液，若溶液未變渾濁，則表明BaCl2已過量(4)鹽酸在酸性條件下，會(huì)有部分沉淀溶解，從而影響精鹽的純度(5)bda11．(最新預(yù)測(cè)題)(14分)某興趣小組探究SO2氣體還原Fe3＋、I2，他們使用的藥品和裝置如圖所示：(1)SO2氣體還原Fe3＋的產(chǎn)物是________(填離子符號(hào))，參加反應(yīng)的SO2和Fe3＋的物質(zhì)的量之比是________。(2)下列實(shí)驗(yàn)方案適用于在實(shí)驗(yàn)室制取所需SO2的是________。A．Na2SO3溶液與HNO3B．Na2SO3固體與濃硫酸C．固體硫在純氧中燃燒D．銅與熱濃H2SO4(3)裝置C的作用是______________