2023屆高考化學(xué)人教版一輪復(fù)習(xí)測評-(二十九)　化學(xué)實驗的常用儀器和基本操作

化學(xué)實驗的常用儀器和基本操作一、選擇題(本題包括7個小題，每小題只有一個選項符合題意)1．《本草綱目》中記載：“彼人采蒿蓼之屬，開窖浸水，漉起，曬干燒灰。以原水淋汁，每百斤入粉面二三斤。久則凝淀如石。”在實驗室完成有關(guān)操作，沒有用到的儀器是()【詳解】D“漉起”操作為過濾，要用到漏斗；“曬干燒灰”是灼燒操作，要用到酒精燈、坩堝。2．下列分離和提純的實驗中，所選用的方法或儀器錯誤的是()選項ABCD實驗?zāi)康闹迫≌麴s水分離水和植物油分離食鹽水與泥沙從濃食鹽水中得到氯化鈉晶體分離方法蒸餾分液萃取蒸發(fā)選用儀器【詳解】C水的沸點較低，選蒸餾法制備蒸餾水，則利用蒸餾燒瓶進行蒸餾，A正確；水和植物油分層，可選分液漏斗進行分液，B正確；泥沙不溶于水，可選漏斗進行過濾，C錯誤；NaCl為可溶性固體，可選蒸發(fā)皿進行蒸發(fā)，D正確。3．(2020·天津高考)下列實驗儀器或裝置的選擇正確的是()eq\a\vs4\al()eq\a\vs4\al()配制50.00mL0.1000mol·L－1Na2CO3溶液除去Cl2中的HClABeq\a\vs4\al()eq\a\vs4\al()蒸餾用冷凝管盛裝Na2SiO3溶液的試劑瓶CD【詳解】B配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液應(yīng)選用容量瓶，A項錯誤；氯化氫極易溶于水，通入飽和食鹽水，在除去HCl的同時也可以降低氯氣的溶解度，B項正確；蒸餾時應(yīng)選用直形冷凝管，C項錯誤；盛裝Na2SiO3溶液的試劑瓶應(yīng)使用橡膠塞，D項錯誤。4．實驗室提供的玻璃儀器有試管、導(dǎo)管、容量瓶、燒杯、酒精燈、表面皿、玻璃棒(非玻璃儀器任選)，選用上述儀器能完成的實驗是()A．粗鹽的提純B．制備乙酸乙酯C．用四氯化碳萃取碘水中的碘D．配制0.1mol·L－1鹽酸溶液【詳解】B粗鹽提純實驗缺少的玻璃儀器是漏斗，A項不符合題意；用CCl4萃取碘水中的I2缺少分液漏斗，C項不符合題意；配制0.1mol·L－1鹽酸溶液缺少膠頭滴管和量筒，D項不符合題意；用試管、導(dǎo)氣管、酒精燈三種玻璃儀器即可完成乙酸乙酯的制備實驗，B項符合題意。5．實驗室中下列做法正確的是()A．排除堿式滴定管尖嘴處氣泡時，尖嘴垂直向下B．用熱的純堿溶液洗滌分液漏斗內(nèi)壁的苯C．用帶橡膠塞的棕色試劑瓶盛放AgNO3溶液D．取用鈉后將剩余的鈉直接放回原試劑瓶【詳解】D排除堿式滴定管尖嘴處氣泡時，尖嘴應(yīng)斜向上，A項錯誤；熱的純堿溶液與苯不反應(yīng)、也不互溶，不能用于洗滌苯，B項錯誤；AgNO3溶液顯酸性，腐蝕橡膠，C項錯誤；取用鈉后剩余的鈉可以直接放回原試劑瓶，D項正確。6．下列試劑保存方法或?qū)嶒灧椒ㄖ?，不正確的是()A．用托盤天平稱取5.2gNaOH固體時，不能把NaOH放在紙片上稱B．用10mL的量筒量取9.0mL無水乙醇，使液面最低點至刻度9.0mL處C．濃硫酸保存在廣口瓶中，沒有揮發(fā)性，無須密封D．溴水密封保存，放置于陰涼處【詳解】CNaOH固體具有腐蝕性，易潮解，用托盤天平稱量時需要用燒杯盛放氫氧化鈉，而不能用紙片，故A正確；量筒的小刻度在下，大刻度在上，所以用容積為10mL的量筒量取9.0mL無水乙醇，使液面最低點至刻度9.0mL處，故B正確；濃硫酸易吸水，應(yīng)密封保存在細口瓶中，故C不正確；溴水易揮發(fā)，應(yīng)密封保存，溴水見光易分解，應(yīng)放置在棕色試劑瓶中置于陰涼處，故D正確。7．在中學(xué)化學(xué)實驗中使用的玻璃、陶瓷儀器等，在實驗操作中不能承受溫度的急劇變化，否則會引起安全事故。下列實驗操作過程不是基于上述原因的是()A．用排水法收集氣體后，先移出導(dǎo)氣管，后熄滅酒精燈B．在用二氧化錳和濃鹽酸制氯氣時，先加入二氧化錳，再加入濃鹽酸，然后點燃酒精燈C．用固體氯化銨和氫氧化鈣制取氨氣的實驗結(jié)束后，將大試管從鐵架臺上取下置于石棉網(wǎng)上，冷卻后再洗滌D．鈉與水反應(yīng)時，只能取黃豆粒大小的鈉投入盛水的燒杯中反應(yīng)【詳解】D先移出導(dǎo)氣管是為了避免液體倒吸進入前一裝置，引起裝置炸裂，故A不符合題意；先加熱再加入濃鹽酸會因溫度驟變而使裝置炸裂，故B不符合題意；大試管取下后，若直接洗滌會因溫度驟降而使裝置炸裂，故C不符合題意；鈉與水反應(yīng)劇烈，若鈉塊過大會因為反應(yīng)過于劇烈而引起爆炸，不是因溫度急劇變化而引起安全事故，故D符合題意。二、非選擇題(本題包括3個小題)8．基本的化學(xué)實驗技能是學(xué)習(xí)化學(xué)和進行探究活動的基礎(chǔ)和保證。如圖所示是分離混合物時常用的儀器，回答下列問題：(1)寫出儀器A、C、E的名稱________、________、________。(2)分離以下混合物應(yīng)該主要選用什么儀器。食用油和酒精：________(填字母)，汽油和水：________。(3)微型化學(xué)實驗被譽為綠色環(huán)保的化學(xué)實驗，如圖為某種“微型”實驗裝置。如果H處放少量鋅粒，G處盛稀鹽酸，則加熱處的現(xiàn)象為_______________________________________________________________________________________________________________________；反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________________________________________________________________________________________________________；為了實驗安全，在加熱前應(yīng)采取的措施是__________________________________________________________________________________________________________；用微型儀器進行實驗，除試劑的用量極少以外，還可能具有的優(yōu)點是________________________________________________________________________?！驹斀狻?1)由圖可知，A、C、E分別為蒸餾燒瓶、分液漏斗、直形冷凝管。(2)食用油和酒精互溶，但二者沸點不同，利用蒸餾法分離，選擇的儀器為A、E；汽油和水分層，利用分液法分離，選擇的儀器為C。(3)如果H處放少量鋅粒，G處盛稀鹽酸，當(dāng)稀鹽酸和鋅粒反應(yīng)時生成氫氣，在加熱的條件下，氧化銅被氫氣還原生成了銅，所以加熱處的現(xiàn)象為固體由黑色變?yōu)榧t色；反應(yīng)的化學(xué)方程式為CuO＋H2eq\o(=,\s\up7(△),\s\do5())Cu＋H2O；為了實驗安全，在加熱前應(yīng)采取的措施是通一段時間氫氣，使整個裝置中不再有空氣，以防止氫氣和空氣的混合氣體在加熱時發(fā)生爆炸。用微型儀器進行實驗，除試劑的用量極少以外，還可能具有的優(yōu)點是產(chǎn)生的廢物少(或減少污染)；加熱時間短；反應(yīng)時間短等。答案：(1)蒸餾燒瓶分液漏斗直形冷凝管(2)AEC(3)固體由黑色變?yōu)榧t色CuO＋H2eq\o(=,\s\up7(△),\s\do5())Cu＋H2O通一會氫氣，使整個裝置中不再有空氣產(chǎn)生的廢物少(其他合理答案也可)9．FTO導(dǎo)電玻璃為摻雜氟的SnO2透明導(dǎo)電玻璃，廣泛用于液晶顯示屏、薄膜太陽能電池基底等方面，SnCl4可用于制作FTO導(dǎo)電玻璃。實驗室可用熔融的錫與Cl2反應(yīng)制備SnCl4，此反應(yīng)放熱，生成的SnCl4易水解生成SnO2·xH2O?；卮鹣铝袉栴}：有關(guān)物理性質(zhì)如下表：物質(zhì)顏色、狀態(tài)熔點/℃沸點/℃Sn銀白色固體231.92260SnCl4無色液體－33114SnCl2無色晶體246652(1)將上述裝置用玻璃管連接，組裝成一套制備SnCl4的實驗裝置(每個裝置最多使用一次)，正確的順序是(填各接口字母序號)：B→____→____→____→____→N→A→____→____→____→____。Ⅲ處中應(yīng)選用的冷凝管為__________(填字母)。(2)檢查裝置氣密性并裝好藥品后，應(yīng)先打開Ⅱ中的分液漏斗活塞，待出現(xiàn)________________________________________________________________________現(xiàn)象后，再點燃Ⅰ處的酒精燈。(3)裝置Ⅵ的作用是___________________________________________________。若沒有裝置Ⅵ，可能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為_____________________________________________________________________________________________________。(4)實驗制得30g溶有氯氣的SnCl4，其中氯氣質(zhì)量分?jǐn)?shù)為13.0%，則至少需向Ⅰ中通入氯氣的物質(zhì)的量為________(保留2位小數(shù))。提純該SnCl4的方法是________(填字母)。a．用NaOH溶液洗滌再蒸餾b．升華c．重結(jié)晶d．蒸餾e．過濾解析：(1)在裝置Ⅱ中制取Cl2，Cl2中含有雜質(zhì)HCl及水蒸氣，先通過裝置Ⅴ的飽和食鹽水除去雜質(zhì)HCl，然后通過裝置Ⅳ的濃硫酸干燥除去水蒸氣，導(dǎo)氣管都是長進短出，然后將Cl2由N通入到裝置Ⅰ中制取SnCl4，產(chǎn)生的SnCl4用裝置Ⅲ冷凝收集在D中，為防止生成的SnCl4水解，同時吸收多余的Cl2，再使氣體由D經(jīng)裝置Ⅵ的J進入，由K排出，故按接口的先后順序為BHIEFNACDJK。為避免冷凝產(chǎn)生的液體SnCl4滯留在冷凝管中，要采用直形冷凝管，故合理選項是B。(2)檢查裝置氣密性并裝好藥品后，為防止Sn與裝置中的空氣發(fā)生反應(yīng)，應(yīng)先打開Ⅱ中的分液漏斗活塞，待裝置Ⅰ中蒸餾燒瓶中充滿黃綠色氣體后，再點燃Ⅰ處的酒精燈。(3)裝置Ⅵ的作用是吸收多余的氯氣，并防止水蒸氣進入錐形瓶，避免制取的SnCl4水解。若沒有裝置Ⅵ，SnCl4水解產(chǎn)生SnO2·xH2O和HCl，反應(yīng)的化學(xué)方程式為SnCl4＋(x＋2)H2O=SnO2·xH2O↓＋4HCl↑。(4)實驗制得30g溶有氯氣的SnCl4，其中氯氣質(zhì)量分?jǐn)?shù)為13.0%，則m(Cl2)＝30g×13.0%＝3.9g，m(SnCl4)＝30g－3.9g＝26.1g，則根據(jù)Cl元素守恒可知至少需向Ⅰ中通入氯氣的物質(zhì)的量為n(Cl2)＝eq\f(3.9g,71g·mol－1)＋eq\f(26.1g,261g·mol－1)×2≈0.25mol。Sn與Cl2在加熱時反應(yīng)產(chǎn)生的物質(zhì)SnCl4中由于會混有Cl2而顯黃色，SnCl4在室溫下呈液態(tài)，故分離提純SnCl4應(yīng)該采用蒸餾方法，合理選項是d。答案：(1)HIEFCDJ(或K)K(或J)B(2)Ⅰ中蒸餾燒瓶中充滿黃綠色氣體(3)吸收多余的氯氣，并防止水蒸氣進入錐形瓶SnCl4＋(x＋2)H2O=SnO2·xH2O↓＋4HCl↑(4)0.25d10．(2021·湖北高考)超酸是一類比純硫酸更強的酸，在石油重整中用作高效催化劑。某實驗小組對超酸HSbF6的制備及性質(zhì)進行了探究。由三氯化銻(SbCl3)制備HSbF6的反應(yīng)如下：SbCl3＋Cl2eq\o(=,\s\up7(80℃))SbCl5、SbCl5＋6HF=HSbF6＋5HCl。制備SbCl5的初始實驗裝置如圖(毛細管連通大氣，減壓時可吸入極少量空氣，防止液體暴沸；夾持、加熱及攪拌裝置略)：相關(guān)性質(zhì)如表：物質(zhì)熔點沸點性質(zhì)SbCl373.4℃220.3℃極易水解SbCl53.5℃140℃分解79℃/2.9kPa極易水解回答下列問題：(1)實驗裝置中兩個冷凝管________(填“能”或“不能”)交換使用。(2)試劑X的作用為____________________、____________________。(3)反應(yīng)完成后，關(guān)閉活塞a、打開活塞b，減壓轉(zhuǎn)移________(填儀器名稱)中生成的SbCl5至雙頸燒瓶中。用真空泵抽氣減壓蒸餾前，必須關(guān)閉的活塞是________(填“a”或“b”)；用減壓蒸餾而不用常壓蒸餾的主要原因是________________________。(4)實驗小組在由SbCl5制備HSbF6時，沒有選擇玻璃儀器，其原因為________________________________________________________________________。(寫化學(xué)反應(yīng)方程式)(5)為更好地理解超酸的強酸性，實驗小組查閱相關(guān)資料了解到：弱酸在強酸性溶劑中表現(xiàn)出堿的性質(zhì)，如冰醋酸與純硫酸之間的化學(xué)反應(yīng)方程式為CH3COOH＋H2SO4=[CH3C(OH)2]＋[HSO4]－。以此類推，H2SO4與HSbF6之間的化學(xué)反應(yīng)方程式為____________________________________________________________________________________________________________________