高中化學人教版實驗化學本冊總復習總復習（省一等獎）

一、選擇題1．下列說法正確的是()A．檢驗某酸性溶液中的Cl－和SOeq\o\al(2－,4)，選用試劑及順序是過量Ba(NO3)2溶液、AgNO3溶液B．將CO2和SO2混合氣體分別通入BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液中，最終都有沉淀生成C．將鐵粉加入FeCl3、CuCl2混合溶液中，充分反應后剩余的固體中必有鐵D．用加熱分解的方法可將NH4Cl固體和Ca(OH)2固體的混合物分離2．化學中常借助于圖像這一表現(xiàn)手段以清晰地突出實驗裝置的要點，形象地闡述化學過程的原理。下列有關化學圖像表現(xiàn)的內容正確的是()圖K35-13．[2023·太原聯(lián)考]已知CuS和Cu2S都能溶于硝酸且它們在高溫灼燒的產(chǎn)物相同，為區(qū)別此兩種黑色粉末，某學生設計了如下幾種方案，其中合理的是()A．將兩種樣品分別溶于硝酸，根據(jù)所產(chǎn)生的氣體差異進行區(qū)別B．將兩種樣品分別溶于硝酸，根據(jù)所得溶液顏色差異進行區(qū)別C．取兩種同質量的樣品分別在高溫灼燒，區(qū)別殘留固體的質量D．取兩種同質量的樣品分別在高溫灼燒，區(qū)別殘留固體的顏色4．用下列實驗裝置進行相應實驗，能達到實驗目的的是()A．用圖甲的方法不能檢查此裝置的氣密性B．用圖乙所示裝置分離苯萃取溴水后已分層的有機層和水層圖K35-2C．實驗室用圖丙所示裝置制取少量氨氣D．圖丁洗氣瓶中的白色沉淀為BaSO45．下列有關實驗現(xiàn)象和解釋或結論都正確的是()選項實驗操作實驗現(xiàn)象解釋或結論A將充滿NO2的密閉玻璃球浸泡在熱水中紅棕色變深反應2NO2N2O4的ΔH<0B將少量的溴水分別滴入FeCl2溶液、NaI溶液中，再分別滴加CCl4振蕩下層分別呈無色和紫紅色還原性：I－>Br－>Fe2＋C某鉀鹽溶于鹽酸，產(chǎn)生無色無味氣體，通過澄清石灰水有白色沉淀出現(xiàn)該鉀鹽是K2CO3D把SO2通入紫色石蕊試液中紫色褪去SO2具有漂白性6.下列實驗過程中的現(xiàn)象及結論均正確且存在因果關系的是()圖K35-3實驗實驗現(xiàn)象結論A廣口瓶中光亮的鐵釘放置一段時間后生銹鐵釘發(fā)生析氫腐蝕B左燒杯鋁表面冒氣泡，右燒杯銅表面冒氣泡活動性：Al＞Fe＞CuC左燒杯氣體顏色加深，右燒杯氣體顏色變淺NO2轉化為N2O4吸熱D白色固體先變?yōu)辄S色，后變?yōu)楹谏獽sp：AgCl＞AgI＞Ag2S7.下列實驗的操作、現(xiàn)象和解釋或結論都正確的是()操作現(xiàn)象解釋或結論A向裝有Fe(NO3)2溶液的試管中加入幾滴H2SO4溶液顏色基本不變Fe(NO3)2與H2SO4不反應B向飽和Na2CO3溶液中通入足量CO2溶液變渾濁析出了NaHCO3晶體C將Al2(SO4)3溶液蒸干有白色固體生成Al3＋＋3H2OAl(OH)3↓＋3H＋D將Na放入CuSO4溶液中有紅色固體析出2Na＋Cu2＋Cu＋2Na＋8.下述實驗能達到預期目的的是()編號實驗內容實驗目的A將SO2通入酸性KMnO4溶液中，溶液紫色褪去證明SO2具有漂白性B先加AgNO3溶液，再加稀硝酸檢驗Na2SO4溶液中含有Cl－C向1mLmol·L－1NaOH溶液中滴入2滴mol·L－1的MgCl2溶液產(chǎn)生白色沉淀后，再滴加2滴mol·L－1的FeCl3溶液，又生成紅褐色沉淀證明在相同溫度下，氫氧化鎂的溶解度大于氫氧化鐵的溶解度D測定Na2SO4溶液與Na2CO3溶液的酸堿性證明非金屬性S>C9.下列實驗裝置、試劑選用或操作不正確的是()圖K35-4A．除去NO中的雜質NO2B．鐵制品上鍍銅C．用濃硫酸配制稀硫酸D．實驗室制氫氣二、非選擇題10．某研究性學習小組的同學，通過對亞硫酸鈉的組成元素的價態(tài)進行分析后認為，亞硫酸鈉溶液在存放中有可能變質，若已變質，則相應反應的化學方程式為________________________________________________________________________________。(1)甲同學設計了如下兩種方案來檢驗Na2SO3溶液是否發(fā)生變質。方案Ⅰ：取樣，加入稀鹽酸有氣泡生成，認為亞硫酸鈉溶液沒有變質。方案Ⅱ：取樣，加入氯化鋇溶液有白色沉淀生成，認為亞硫酸鈉溶液完全變質。乙同學認為上述兩種方案均不合理，乙同學作出此判斷的依據(jù)分別是：方案Ⅰ：_____________________________________；方案Ⅱ：__________________________________________。(2)乙同學設計用如圖K35-5所示裝置(某些支持裝置略去了)探究Na2SO3溶液是否發(fā)生變質，實驗時他取60mL標簽上注明為mol·L－1Na2SO3溶液放入A中，通過測量生成SO2質量的方法來判斷其是否變質。圖K35-5①該實驗裝置還存在一個明顯的缺陷是______________________________________________________________________________________________________________________________________________。②改進缺陷后再進行實驗，若實驗前后測得C裝置增重3.2g，則Na2SO(3)丙同學認為若只是確定Na2SO3是否變質，乙的方案太復雜了，他認為只需要試管、膠頭滴管、鹽酸及氯化鋇溶液就可以達到目的(不考慮對環(huán)境的影響)，請你發(fā)表自己的看法(若不同意，說明理由，若同意，請寫出主要操作、現(xiàn)象及結論)：_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。11．某研究性學習小組通過查閱資料得知，在濃硫酸存在下，加熱乙醇至170℃時可制得乙烯，加熱到140℃時可得到乙醚(CH3CH2OCH2CH3)。他們發(fā)現(xiàn)用乙醇制取的乙烯有刺激性氣味，經(jīng)分析后他們認為這種氣味的產(chǎn)生是因所制得的乙烯中含有SO圖K35-6(1)加熱A裝置時必須使液體溫度：______________________________________。(2)B中試劑是______________，C中試劑是NaOH而不是KMnO4溶液的原因是____________________________________________________________________；寫出乙醇與濃硫酸反應生成上述無機副產(chǎn)物的化學方程式：_____________________________________________________________________。(3)若E中是溴水，實驗中E中顏色慢慢變淺(也可能消失)，F(xiàn)中是AgNO3溶液，則D的作用是____________________，當F中現(xiàn)象為_____________________________，表明E中發(fā)生的是取代反應；若F沒有出現(xiàn)前面所描述的現(xiàn)象時，表明E中發(fā)生的是________反應。(4)有同學認為確定乙烯與溴水反應類型的方法不嚴密，應該在E、F之間添加一個盛有________的試劑瓶，以吸收可能揮發(fā)出的溴單質。12．氫化鈣固體是登山運動員常用的能源提供劑。某興趣小組擬選用如下裝置制備氫化鈣。圖K35-7請回答下列問題：(1)請選擇必要的裝置，按氣流方向連接順序為________________(填儀器、接口的字母編號)。(2)根據(jù)完整的實驗裝置進行實驗，實驗步驟如下：檢查裝置氣密性后，裝入藥品；打開分液漏斗活塞；________(請按正確的順序填入下列步驟的標號)。A．加熱反應一段時間B．收集氣體并檢驗其純度C．關閉分液漏斗活塞D．停止加熱，充分冷卻(3)實驗結束后，某同學取少量產(chǎn)物，小心加入水中，觀察到有氣泡冒出，溶液中加入酚酞后顯紅色。該同學據(jù)此判斷，上述實驗確有CaH2生成。①寫出CaH2與水反應的化學方程式：___________________________________；②該同學的判斷不準確，原因是___________________________________。(4)請你設計一個實驗，用化學方法區(qū)分鈣與氫化鈣，寫出實驗簡要步驟及觀察到的現(xiàn)象：____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)登山運動員常用氫化鈣作為能源提供劑，與氫氣相比，其優(yōu)點是______________________________________________________________________。13．某化學課外活動小組通過實驗制備并研究NO2的性質。已知：2NO2＋2NaOHNaNO3＋NaNO2＋H2O。任務一：利用如圖K35-8所示裝置探究NO2能否被NH3還原(K1、K2為止水夾，夾持固定裝置已略去)。圖K35-8(1)E裝置中制取NO2的化學方程式是_________________________________。(2)若NO2能夠被NH3還原，預期觀察到C裝置中的現(xiàn)象是______________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)實驗過程中，未能觀察到C裝置中的預期現(xiàn)象。該小組同學從反應原理的角度分析了原因，認為可能是：①NH3的還原性較弱，不能將NO2還原；②在此條件下，NO2的轉化率極低；③_______________________________________________________________________。(4)此實驗裝置存在的一個明顯缺陷是_______________________________________________________________________。任務二：探究NO2能否與Na2O2發(fā)生氧化還原反應。(5)實驗前，該小組同學提出三種假設。假設1：二者不反應；假設2：NO2能被Na2O2氧化；假設3：__________________________________________________。(6)為了驗證假設2，該小組同學選用任務一中的B、D、E裝置，將B中的藥品更換為Na2O2，另選F裝置(如圖K35-9所示)，重新組裝，進行實驗。圖K35-9①裝置的合理連接順序是(某些裝置可以重復使用)________________。②實驗過程中，B裝置中淡黃色粉末逐漸變成白色。經(jīng)檢驗，該白色物質為純凈物，且無其他物質生成。推測B裝置中發(fā)生反應的化學方程式為______________________________________________________________________________________________________________________________________________。14．鐵礦石是工業(yè)煉鐵的主要原料之一，其主要成分為鐵的氧化物(設雜質中不含鐵元素和氧元素，且雜質不與稀硫酸反應)。某研究性學習小組對某鐵礦石中鐵的價態(tài)和氧化物的化學式進行探究。[提出假設]假設1：鐵礦石中只含＋3價鐵；假設2：鐵礦石中只含＋2價鐵；假設3：_____________________________________________。[查閱資料]2KMnO4＋16HCl(濃),Ｆ2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O[定性探究]實驗(一)取鐵礦石樣品粉碎，盛裝于燒杯中，加入適量的X溶液，微熱，充分溶解后將濾液分成四份：①向第一份溶液中滴加少量KSCN溶液；②向第二份溶液中滴加適量高錳酸鉀溶液；③向第三份溶液中滴加少量KSCN溶液，再滴加適量過氧化氫溶液；④向第四份溶液中滴加適量氫氧化鈉溶液。(1)上述X溶液是________(填“稀硝酸”“稀硫酸”或“濃鹽酸”)；上述方案中，一定能證明鐵礦石中含＋2價鐵的方案是________(填序號)。[定量探究]實驗(二)鐵礦石中含氧量的測定：①按圖組裝儀器，檢查裝置的氣密性；②將5.0g鐵礦石放入硬質玻璃管中，其他裝置中的藥品如圖K35-10所示(夾持裝置已略去③A中開始反應，不斷地緩緩向后續(xù)裝置中通入氫氣，待D裝置出口處氫氣驗純后，點燃C處酒精燈；④充分反應后，撤掉酒精燈，再持續(xù)通入氫氣直至完全冷卻。圖K35-10(2)按上述方案進行多次實驗，假設各項操作都正確，但最終測得結果都偏高，請你提出改進方案的建議：____________________________________________________。如果拆去B裝置，測得結果可能會________(填“偏高”“偏低”或“無影響”)。(3)改進方案后，測得反應后D裝置增重1.35g，則鐵礦石中氧的百分含量為________。若將H2換成CO，則還需補充________裝置。有同學認為，不測定D裝置的凈增質量，通過測定物理量_____________________________________________也能達到實驗目的。實驗(三)鐵礦石中含鐵量的測定：eq\x(\a\alg,鐵礦石))eq\o(→,\s\up7(①足量稀硫酸),\s\do5(②過濾))eq\x(濾液A)eq\o(→,\s\up7(③通入足量氯氣),\s\do5(④加熱煮沸))eq\x(溶液B)eq\o(→,\s\up7(稀釋至mL),\s\do5(⑤))eq\x(\a\al(取mL,B的稀溶液))eq\o(→,\s\up7(⑥用0mol/L),\s\do5(的KI溶液滴定))eq\x(\a\al(消耗KI溶,液VmL))(4)步驟④中煮沸的作用是_________________________________________。(5)若滴定過程中消耗0mol·L－1的KI溶液mL，則鐵礦石中鐵的百分含量為________。綜合實驗(二)的結果，可以推算出該鐵礦石中鐵的氧化物的化學式為________。)參考答案1．A[解析]A項，過量Ba(NO3)2溶液可以檢驗并除去SOeq\o\al(2－,4)，再用AgNO3溶液檢驗酸性溶液中的Cl－，正確；B項，將CO2和SO2混合氣體分別通入BaCl2溶液無沉淀生成，通入Ba(NO3)2溶液中時，SO2在酸性條件下被NOeq\o\al(－,3)氧化而生成BaSO4沉淀，錯誤；C項，鐵粉若不足，剩余的固體中不會有鐵，錯誤；D項，加熱時NH4Cl固體和Ca(OH)2固體發(fā)生反應生成氯化鈣、氨氣、水，無法分離，錯誤。2．A[解析]A項，通過測定一定時間內生成氫氣的體積可求出生成氫氣的反應速率，正確；B項，分液漏斗下端尖端處沒緊貼燒杯內壁，錯誤；C項，吸收氣體的導管應長進短出，錯誤；D項，HCl不是最高價含氧酸，不能說明氯的非金屬性大于碳，錯誤。3．C[解析]溶解在硝酸中時，產(chǎn)生氣體與所得溶液顏色一樣，燃燒時產(chǎn)物相同也無法區(qū)別，由銅守恒知，等質量的CuS、Cu2S燃燒時前者生成的氧化銅較少。4．D[解析]甲裝置用圖示的方法檢查裝置的氣密性時，只要a、b管內的液面能形成穩(wěn)定的高度差，就能證明裝置不漏氣，A項錯誤；B項，苯的密度比水小，有機層位于水的上層，B項錯誤；向下排空氣法收集NH3的試管不能封閉，C項錯誤；D項，SO2溶解于水呈酸性，在酸性條件下NOeq\o\al(－,3)能氧化SO2生成H2SO4。5．A[解析]A項，反應2NO2N2O4的ΔH<0，溫度升高，平衡逆向移動，顏色較深，正確；B項，還原性I－>Fe2＋>Br－，實驗操作將少量的溴水滴入FeCl2溶液中，溶液由淺綠色變棕黃色，證明Fe2＋的還原性大于Br－，錯誤；C項，溶于鹽酸產(chǎn)生無色無味氣體且能與澄清石灰水生成白色沉淀的鉀鹽，K2CO3和KHCO3均可以，錯誤；D項，SO2是酸性氧化物，通入紫色石蕊試液中變紅色而不褪色，錯誤。6．D[解析]A項，鐵釘發(fā)生吸氧腐蝕，錯誤；B項，左燒杯鐵表面冒氣泡，錯誤；C項左燒杯氣體顏色加深，右燒杯氣體顏色變淺說明NO2轉化為N2O4放熱，錯誤；通過沉淀的轉化說明Ksp：AgCl＞AgI＞Ag2S，正確。7．B[解析]A項，F(xiàn)e2＋在H＋存在下被NOeq\o\al(－,3)氧化，錯誤；B項，碳酸鈉溶液與二氧化碳反應生成溶解度更小的碳酸氫鈉而析出，正確；C項，硫酸鋁蒸干可以得到硫酸鋁固體，錯誤；D項，Na先與水反應，錯誤。8．D[解析]將SO2通入酸性KMnO4溶液中，紫色褪去是因為SO2有還原性，A項不正確；先加AgNO3溶液，SOeq\o\al(2－,4)、Cl－都能與Ag＋生成沉淀，不能檢驗Cl－，B項錯誤；向1mLmol·L－1NaOH溶液中滴入2滴mol·L－1的MgCl2溶液后NaOH仍剩余，再加入FeCl3溶液生成紅褐色沉淀，不能說明氫氧化鎂和氫氧化鐵的溶解度大小關系，C項不正確；Na2SO4溶液呈中性說明H2SO4是強酸，Na2CO3溶液呈堿性說明H2CO3是弱酸，而元素的非金屬性可根據(jù)元素最高價氧化物水化物的酸性強弱來比較，D項正確。9．C[解析]NO難溶于水，NO2易溶于水，且與水反應生成NO，故可用洗氣法除去NO中的NO2，A正確；鐵制品上鍍銅，銅作陽極，鐵作陰極，電解質溶液中含Cu2＋，B正確；由濃硫酸配制稀硫酸應先將濃硫酸在燒杯中稀釋，冷卻至室溫后再轉移到容量瓶中，C錯誤；由鋅粒和稀鹽酸制備氫氣，可利用該簡易氣體發(fā)生裝置，D正確。10．2Na2SO3＋O2=2Na2SO4(1)亞硫酸鈉部分變質時滴加鹽酸也會產(chǎn)生氣泡因BaSO3也難溶于水，故亞硫酸鈉未變質或部分變質也會產(chǎn)生白色沉淀(2)缺少一個驅趕殘留二氧化硫氣體的裝置(或其他合理答案)%(3)同意丙的看法。取適量溶液，放入試管中，加入足量BaCl2后再加入足量稀鹽酸，若先生成的白色沉淀全部溶解，則Na2SO3沒有變質；若部分溶解則Na2SO3部分變質；若完全不溶解，則Na2SO3全部變質(其他合理答案也對)[解析](1)亞硫酸鹽變質的原因是其具有較強的還原性，能被空氣中氧氣氧化成硫酸鹽；當亞硫酸鹽部分變質時，加入鹽酸后也會產(chǎn)生SO2氣體；由于BaSO3難溶于水，無論其是否變質，加入BaCl2后均可形成沉淀，故兩種方案均不正確。(2)因生成的SO2會有一部分留在A、B容器的上方，故應該有一個驅趕殘留SO2氣體的裝置；C裝置增加的質量就是SO2的質量，由此可知還有molNa2SO3沒有被氧化，變質百分比為mol－mol)÷mol＝%。11．(1)迅速升溫至170(2)品紅溶液KMnO4溶液能氧化乙烯CH3CH2OH＋6H2SO4eq\o(→,\s\up7(濃硫酸),\s\do5(△))2CO2↑＋6SO2↑＋9H2O(3)檢驗SO2是否全部被除盡有淺黃色沉淀生成加成(4)CCl4溶液(其他合理試劑也對)[解析]因在140℃時乙醇會大量地轉化為乙醚，故要使溶液溫度迅速升至170℃。檢驗SO2的試劑是品紅溶液，由于SO2也能與溴水反應，故實驗中應除去，用NaOH溶液而不用KMnO4溶液的原因是后者能氧化乙烯；由于SO2是碳與濃硫酸反應形成的，故同時還有CO2生成，二者均在C中被NaOH除去，D用于檢驗SO2是否全部被除盡；若F中沒有淺黃色沉淀生成，表明E中發(fā)生的是加成反應，若有沉淀生成則E中發(fā)生的是取代反應。因揮發(fā)出的單質溴也能與AgNO12．(1)i→e，f→d，c→j，k(或k，j)→a(2)B、A、D、C(3)①CaH2＋2H2OCa(OH)2＋2H2↑②金屬鈣與水反應也有類似現(xiàn)象(4)取適量氫化鈣，在加熱條件下與干燥氧氣反應，將反應氣體產(chǎn)物通過裝有無水硫酸銅的干燥管，觀察到白色硫酸銅變?yōu)樗{色；取鈣做類似實驗，觀察不到白色硫酸銅變?yōu)樗{色(5)氫化鈣是固體，攜帶方便[解析](1)首先用鹽酸和鋅粒反應制取氫氣，再用氫氣與鈣反應制得氫化鈣，其中氫氣通入裝有鈣的硬質玻璃管前要除去雜質HCl，再用濃硫酸干燥除去水蒸氣，制取氫化鈣的裝置要與盛有無水氯化鈣的干燥管連接，從而防止空氣中的水蒸氣與其反應。(2)首先收集氫氣并驗純，然后加熱反應，停止加熱，充分冷卻，最后關閉活塞。(3)氫化鈣與水反應生成氫氧化鈣和氫氣，方程式為CaH2＋2H2OCa(OH)2＋2H2↑，金屬鈣與水反應也生成氫氧化鈣和氫氣。13．(1)Cu＋4HNO3(濃)Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O(2)混合氣體的顏色變淺(其他合理答案也可)(3)③在此條件下，該反應的化學反應速率極慢(4)缺少尾氣吸收裝置(5)NO2能被Na2O2還原(其他合理答案也可)(6)①EDBDF②Na2O2＋2NO22NaNO3[解析]任務一：根據(jù)NO2和NH3中氮元素的化合價，推測二者可發(fā)生歸中反應生成N2，故預期現(xiàn)象應為裝置C中氣體的顏色變淺。而對于沒有達到預期的實驗現(xiàn)象，可從反應能否發(fā)生，是否為可逆反應，且轉化率是否太低以及反應速率等方面考慮。此外，凡涉及有毒氣體的實驗均需要對尾氣進行處理。任務二：分析NO2和Na2O2的化合價，氮元素和氧元素的化