化學實驗基礎知識 階段評估檢測(九)（學生版 教師版）2025年高考化學總復習（含解析）

16化學實驗基礎知識階段評估檢測(九)(75分鐘100分)一、選擇題:本題共14小題,每小題3分,共42分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。1.實驗室將粗鹽提純并配制0.1000mol·L-1的NaCl溶液。下列儀器中,本實驗必須用到的有()①天平 ②溫度計③坩堝 ④分液漏斗⑤容量瓶 ⑥燒杯⑦滴定管 ⑧酒精燈A.①②④⑥ B.①④⑤⑥C.②③⑦⑧ D.①⑤⑥⑧2.下列實驗操作不當的是()A.用稀硫酸和鋅粒制取H2時,加幾滴CuSO4溶液以加快反應速率B.用標準HCl溶液滴定NaHCO3溶液來測定其濃度,選擇酚酞為指示劑C.用鉑絲蘸取某堿金屬的鹽溶液灼燒,火焰呈黃色,證明其中含有Na+D.二氧化硫可用銅與濃硫酸混合加熱制備,用排飽和亞硫酸氫鈉溶液法收集3.下列實驗操作能達到實驗目的的是()A.用長頸漏斗分離出乙酸與乙醇反應的產物B.用向上排空氣法收集銅粉與稀硝酸反應產生的NOC.配制氯化鐵溶液時,將氯化鐵溶解在較濃的鹽酸中再加水稀釋D.將Cl2與HCl混合氣體通過飽和食鹽水可得到純凈的Cl24.下列裝置可以用于相應實驗的是()5.某白色固體混合物由NaCl、KCl、MgSO4、CaCO3中的兩種組成,進行如下實驗:①混合物溶于水,得到澄清透明溶液;②做焰色試驗,通過鈷玻璃可觀察到紫色;③向溶液中加堿,產生白色沉淀。根據實驗現象可判斷其組成為()A.KCl、NaCl B.KCl、MgSO4C.KCl、CaCO3 D.MgSO4、NaCl6.1827年,英國科學家法拉第進行了NH3噴泉實驗。在此啟發(fā)下,興趣小組利用以下裝置,進行如下實驗。其中,難以達到預期目的的是()7.實驗室用H2還原WO3制備金屬W的裝置如圖所示(Zn粒中往往含有硫等雜質,焦性沒食子酸溶液用于吸收少量氧氣)。下列說法正確的是()A.①、②、③中依次盛裝KMnO4溶液、濃H2SO4、焦性沒食子酸溶液B.管式爐加熱前,用試管在④處收集氣體并點燃,通過聲音判斷氣體純度C.結束反應時,先關閉活塞K,再停止加熱D.裝置Q(啟普發(fā)生器)也可用于二氧化錳與濃鹽酸反應制備氯氣8.某學習小組設計了如圖的實驗裝置(夾持裝置已省略)模擬常壓下工業(yè)合成氨,并檢驗氨的生成。Y形管左側支管中盛有NH4Cl與NaNO2的混合溶液,加熱后生成N2及少量NH3。下列有關描述不正確的是()A.實驗時,點燃a處酒精燈一段時間后,再點燃c處酒精噴燈B.b處裝置可用盛有堿石灰的U形管代替C.硬質玻璃管中的石棉可增大混合氣體與鐵粉的接觸面積D.若d處錐形瓶中溶液變紅,則說明硬質玻璃管中有NH3生成9.(2024·茂名模擬)某興趣小組利用下圖裝置探究SO2性質,觀察到①中溶液不褪色,②③中溶液均褪色。下列判斷正確的是()A.②、③均體現SO2的漂白性B.SO2與品紅分子直接反應使其褪色C.②中存在SO32D.③中c(SO42-10.(2024·濰坊模擬)學習小組用廢棄的鋁制易拉罐按如圖流程制備明礬,并測定明礬中結晶水的含量。廢易拉罐溶液Ⅰ溶液Ⅱ明礬晶體上述實驗中不需要用到的操作是()11.一定條件下,乙酸酐[(CH3CO)2O]醇解反應[(CH3CO)2O+ROHCH3COOR+CH3COOH]可進行完全,利用此反應定量測定有機醇(ROH)中的羥基含量,實驗過程中酯的水解可忽略。實驗步驟如下:①配制一定濃度的乙酸酐-苯溶液。②量取一定體積乙酸酐-苯溶液置于錐形瓶中,加入mgROH樣品,充分反應后,加適量水使剩余乙酸酐完全水解:(CH3CO)2O+H2O2CH3COOH。③加指示劑并用cmol·L-1NaOH-甲醇標準溶液滴定至終點,消耗標準溶液V1mL。④在相同條件下,量取相同體積的乙酸酐-苯溶液,只加適量水使乙酸酐完全水解;加指示劑并用cmol·L-1NaOH-甲醇標準溶液滴定至終點,消耗標準溶液V2mL。對于上述實驗,下列做法正確的是()A.進行容量瓶檢漏時,倒置一次即可B.滴入半滴標準溶液,錐形瓶中溶液變色,即可判定達滴定終點C.滴定讀數時,應單手持滴定管上端并保持其自然垂直D.滴定讀數時,應雙手一上一下持滴定管12.下列實驗操作不能達到實驗目的的是()選項AB目的檢驗1-氯丁烷中氯元素檢驗SO4操作選項CD目的制備檢驗醛基用的Cu(OH)2制備晶體[Cu(NH3)4]SO4·H2O操作13.(2024·西安模擬)下列實驗操作能達到實驗目的的是()選項實驗目的操作A探究KI與FeCl3反應的限度取5mL0.1mol·L-1KI溶液于試管中,加入1mL0.1mol·L-1FeCl3溶液,充分反應后滴入5滴15%KSCN溶液B證明Cu和濃H2SO4反應生成CuSO4向少量銅與濃H2SO4反應后的溶液中慢慢加水,溶液變藍C證明木炭在加熱時能與濃硝酸發(fā)生反應將灼熱的木炭加入濃硝酸中,有紅棕色氣體產生D實驗室制備乙酸乙酯向試管中依次加入濃硫酸、乙醇、乙酸和碎瓷片,加熱,蒸出的乙酸乙酯用飽和碳酸鈉溶液收集14.(2024·石家莊模擬)工業(yè)上利用軟錳礦(MnO2)制備高錳酸鉀的流程如圖:下列說法正確的是()A.MnO2可返回“水浸”步驟循環(huán)使用B.“歧化”步驟可選用鹽酸作酸化試劑C.KMnO4晶體應保存在帶有橡膠塞的試劑瓶中D.“氧化”步驟的主要反應為K2S2O8+MnO2+4KOHK2MnO4+2K2SO4+2H2O二、非選擇題:本題共4小題,共58分。15.(14分)(2024·成都模擬)某學校興趣小組在課余時間進行了以下兩組化學實驗。實驗一:利用如圖所示裝置來驗證銅與濃硫酸的反應產物及產物的某些性質。(1)請寫出銅跟濃硫酸反應的化學方程式:________________。

(2)裝置B的作用是貯存多余的氣體。當D處有明顯的現象時,關閉彈簧夾K,移去酒精燈,但由于余熱的作用,A處仍有氣體產生,則B中應放置的液體是_________________(填字母)。

A.氯水 B.NaOH溶液C.飽和NaHSO3溶液 D.酸性KMnO4溶液(3)反應完畢,該小組發(fā)現燒瓶中還有銅片剩余,根據所學知識,他們認為還有一定量的硫酸剩余。下列藥品中能夠用來證明反應結束后的燒瓶中仍有余酸的是__________(填字母)。

A.銀粉 B.BaCl2溶液 C.Na2CO3溶液實驗二:用下列裝置進行乙醇催化氧化的實驗。(4)實驗過程中銅網出現紅色和黑色交替的現象,在不斷鼓入空氣的情況下,熄滅酒精燈,反應仍能繼續(xù)進行,說明乙醇催化氧化反應是______________反應。(5)甲和乙兩個水浴的作用不相同。甲的作用是________________________;乙的作用是冷凝,使乙醛液化。

16.(14分)(2024·四平模擬)ClO2作為一種廣泛的消毒劑,它密度比空氣大,易溶于水而難溶于有機溶劑,實驗室用NaClO2與干燥的Cl2反應制得ClO2和NaCl。如圖是實驗室用于制備和收集一定量純凈的ClO2的裝置(某些夾持裝置和墊持用品省略)。其中E中盛有CCl4液體(用于除去ClO2中未反應的Cl2)。(1)儀器P的名稱是_______________________________。

(2)請寫出裝置A中燒瓶內發(fā)生反應的化學方程式:________________,

每轉移4mol電子時,產生Cl2分子的個數為______________(用NA表示)。(3)B、C裝置中所盛試劑分別是________________、____________。

(4)F為ClO2收集裝置,應選用的裝置是______________(填序號),其中與裝置E導管相連的導管口是__________(填接口字母)。

(5)裝置D中發(fā)生反應的化學方程式為______________________。

(6)Cl2與NaOH反應可以得到以NaClO為有效成分的漂白液,漂白液與潔廁靈(主要成分為HCl)同時使用會產生Cl2,請用離子方程式表示該反應:____________________。

17.(14分)堿式碳酸鎳[Nix(OH)y(CO3)z·nH2O]是一種綠色晶體,常用作催化劑和陶瓷著色劑,為確定其組成,某小組進行了實驗探究。[查閱資料]堿式碳酸鎳在300℃以上分解生成3種氧化物。NiO為綠色粉末,Ni2O3為灰黑色固體。[實驗探究]選用下圖所示部分裝置進行實驗(夾持裝置略)。實驗Ⅰ.定性探究:確定3種氧化物的組成。(1)預測三種氧化物分別是Ni、H、C三種元素的氧化物的理論依據是____________________。

(2)經檢驗生成的三種氧化物分別為NiO、H2O和CO2,裝置連接順序為AB____________(填裝置的字母序號)。其中裝置B中的現象為____________。

實驗Ⅱ.定量分析:確定堿式碳酸鎳的組成。連接裝置ABFDD進行實驗。實驗步驟如下:ⅰ.稱量堿式碳酸鎳、裝置F、裝置D(前一個)的質量并記錄;ⅱ.打開活塞K,緩緩通入空氣;ⅲ.點燃酒精燈,加熱;ⅳ.熄滅酒精燈,冷卻到室溫,關閉K;ⅴ.再次稱量裝置F、裝置D(前一個)的質量并記錄。(3)步驟ⅱ的目的是_____________________________。

(4)若缺少裝置A將導致所測得的x值________(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。

至____________________時,可判斷堿式碳酸鎳已完全分解。

(6)實驗前測得石英玻璃管中的樣品質量為3.77g,其他數據如表所示:項目裝置F質量/g裝置D(前一個)質量/g實驗前132.0041.00實驗后133.0841.44該堿式碳酸鎳的化學式為__________________。

18.(16分)FeCO3可用于制備補血劑。某研究小組制備FeCO3,并對FeCO3的性質和應用進行探究。已知:①FeCO3是白色固體,難溶于水;②Fe2++6SCN-Fe(SCN)64Ⅰ.FeCO3的制取(夾持裝置略)裝置C中,向Na2CO3溶液(pH=11.9)通入一段時間CO2至其pH為7,滴加一定量FeSO4溶液,產生白色沉淀,過濾、洗滌、干燥,得到FeCO3固體。(1)試劑a是____________________________。

(2)向Na2CO3溶液通入CO2的目的是______________________。

(3)C裝置中制取FeCO3的離子方程式為______________________。

(4)有同學認為C中出現白色沉淀之后應繼續(xù)通CO2,你認為是否合理?說明理由:____________________。

Ⅱ.FeCO3的性質探究(5)對比實驗ⅱ和ⅲ,得出的實驗結論是__________________________(寫2個)。

(6)依據實驗ⅱ的現象,寫出加入10%H2O2溶液的離子方程式:_____________________。

Ⅲ.FeCO3的應用(7)FeCO3溶于乳酸[CH3CH(OH)COOH]能制得可溶性乳酸亞鐵補血劑。該實驗小組用KMnO4測定補血劑中亞鐵含量進而計算乳酸亞鐵的質量分數,發(fā)現乳酸亞鐵的質量分數總是大于100%,其原因是________________________________(不考慮操作不當引起的誤差)。

階段評估檢測(九)(75分鐘100分)一、選擇題:本題共14小題,每小題3分,共42分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。1.實驗室將粗鹽提純并配制0.1000mol·L-1的NaCl溶液。下列儀器中,本實驗必須用到的有()①天平 ②溫度計③坩堝 ④分液漏斗⑤容量瓶 ⑥燒杯⑦滴定管 ⑧酒精燈A.①②④⑥ B.①④⑤⑥C.②③⑦⑧ D.①⑤⑥⑧【解析】選D。粗鹽提純過程中有過濾和蒸發(fā)結晶操作,用到燒杯、漏斗、玻璃棒、蒸發(fā)皿和酒精燈;配制氯化鈉溶液用到天平、容量瓶、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管等,答案選D。2.下列實驗操作不當的是()A.用稀硫酸和鋅粒制取H2時,加幾滴CuSO4溶液以加快反應速率B.用標準HCl溶液滴定NaHCO3溶液來測定其濃度,選擇酚酞為指示劑C.用鉑絲蘸取某堿金屬的鹽溶液灼燒,火焰呈黃色,證明其中含有Na+D.二氧化硫可用銅與濃硫酸混合加熱制備,用排飽和亞硫酸氫鈉溶液法收集【解析】選B。加幾滴CuSO4溶液發(fā)生反應:Zn+Cu2+Zn2++Cu,Zn與置換出來的Cu及稀H2SO4構成Cu-Zn原電池,加快了放出H2的速率,A項正確;用標準鹽酸滴定NaHCO3溶液,滴定至終點時溶液呈弱酸性,應選用甲基橙作指示劑,B項錯誤;黃色是Na+的焰色,C項正確;銅與濃硫酸發(fā)生氧化還原反應生成二氧化硫,二氧化硫在亞硫酸氫鈉溶液中溶解度比較小,故可以利用排飽和亞硫酸氫鈉溶液法收集,D項正確。3.下列實驗操作能達到實驗目的的是()A.用長頸漏斗分離出乙酸與乙醇反應的產物B.用向上排空氣法收集銅粉與稀硝酸反應產生的NOC.配制氯化鐵溶液時,將氯化鐵溶解在較濃的鹽酸中再加水稀釋D.將Cl2與HCl混合氣體通過飽和食鹽水可得到純凈的Cl2【解析】選C。A項在濃硫酸、加熱條件下,乙醇和乙酸發(fā)生酯化反應生成乙酸乙酯,并用飽和Na2CO3溶液吸收,由于乙酸乙酯難溶于Na2CO3溶液,吸收液中出現分層現象,最后用分液漏斗進行分液。B項NO易與空氣中的O2反應生成NO2,故不能用向上排空氣法收集NO,應用排水法收集。C項FeCl3易發(fā)生水解反應,故配制FeCl3溶液時,應將其固體溶于較濃的鹽酸中再加水稀釋,以抑制FeCl3的水解反應。D項將Cl2和HCl的混合氣體通過飽和食鹽水,可除去其中的HCl,但同時會混入水蒸氣,欲得到純凈的Cl2,應先通過飽和食鹽水,再通過盛有濃硫酸的洗氣瓶進行干燥。4.下列裝置可以用于相應實驗的是()【解析】選D。Na2CO3固體受熱不易分解,不能制備二氧化碳,A錯誤;乙醇和乙酸是互溶的,不能采用分液的方式分離,應采用蒸餾來分離,B錯誤;二氧化硫通入品紅溶液中,可驗證漂白性,不能驗證酸性,C錯誤;測量氧氣體積時,裝置選擇量氣管、水準管,可用如圖裝置測量氧氣的體積,D正確。5.某白色固體混合物由NaCl、KCl、MgSO4、CaCO3中的兩種組成,進行如下實驗:①混合物溶于水,得到澄清透明溶液;②做焰色試驗,通過鈷玻璃可觀察到紫色;③向溶液中加堿,產生白色沉淀。根據實驗現象可判斷其組成為()A.KCl、NaCl B.KCl、MgSO4C.KCl、CaCO3 D.MgSO4、NaCl【解析】選B。①混合物溶于水,得到澄清透明溶液,則不含CaCO3,排除C選項;②做焰色試驗,通過鈷玻璃可觀察到紫色,可確定含有鉀元素,即含有KCl,排除D選項;③向溶液中加堿,產生白色沉淀,則應含有MgSO4,排除A選項。綜合以上分析,混合物由KCl和MgSO4兩種物質組成,故選B。6.1827年,英國科學家法拉第進行了NH3噴泉實驗。在此啟發(fā)下,興趣小組利用以下裝置,進行如下實驗。其中,難以達到預期目的的是()【解析】選B。氨氣極易溶于水,此裝置可實現噴泉實驗,A正確;P2O5是酸性氧化物,能與氨氣反應,不能用于干燥NH3,B錯誤;NH3密度比空氣小,所以此法可以收集NH3,C正確;濃氨水與CaO混合后,可以制備NH3,D正確。7.實驗室用H2還原WO3制備金屬W的裝置如圖所示(Zn粒中往往含有硫等雜質,焦性沒食子酸溶液用于吸收少量氧氣)。下列說法正確的是()A.①、②、③中依次盛裝KMnO4溶液、濃H2SO4、焦性沒食子酸溶液B.管式爐加熱前,用試管在④處收集氣體并點燃,通過聲音判斷氣體純度C.結束反應時,先關閉活塞K,再停止加熱D.裝置Q(啟普發(fā)生器)也可用于二氧化錳與濃鹽酸反應制備氯氣【解析】選B。制得的氫氣中含有H2S、O2、HCl、H2O等雜質,由于酸性高錳酸鉀溶液氧化氯化氫生成氯氣,所以,應先用焦性沒食子酸溶液吸收氧氣,同時除去氯化氫(易溶于水),再用酸性高錳酸鉀溶液吸收硫化氫,最后用濃硫酸干燥,A項錯誤;氫氣中混有空氣加熱易發(fā)生爆炸,故加熱管式爐前需對氫氣進行驗純,其操作為在④處收集氣體點燃,發(fā)出“噗”聲,則證明制取的氫氣較純,B項正確;類似氫氣還原氧化銅,實驗完畢后,先停止加熱,再繼續(xù)通入氫氣一段時間,C項錯誤;啟普發(fā)生器不能加熱,適合塊狀固體與液體在常溫下反應,而實驗室用二氧化錳與濃鹽酸反應制氯氣需要加熱,且二氧化錳是粉末狀固體,故不能用裝置Q制備氯氣,D項錯誤。8.某學習小組設計了如圖的實驗裝置(夾持裝置已省略)模擬常壓下工業(yè)合成氨,并檢驗氨的生成。Y形管左側支管中盛有NH4Cl與NaNO2的混合溶液,加熱后生成N2及少量NH3。下列有關描述不正確的是()A.實驗時,點燃a處酒精燈一段時間后,再點燃c處酒精噴燈B.b處裝置可用盛有堿石灰的U形管代替C.硬質玻璃管中的石棉可增大混合氣體與鐵粉的接觸面積D.若d處錐形瓶中溶液變紅,則說明硬質玻璃管中有NH3生成【解析】選B。實驗時,為防止氫氣和氧氣混合后加熱爆炸,故用氮氣排出裝置內的空氣后再加熱鐵粉,所以點燃a處酒精燈一段時間后,再點燃c處酒精噴燈,故A正確;b裝置的作用是吸收氨氣并干燥氣體,堿石灰不能吸收氨氣,b處裝置不能用盛有堿石灰的U形管代替,故B錯誤;硬質玻璃管中的石棉可增大混合氣體與鐵粉的接觸面積,加快反應速率,故C正確;氨氣溶于水,溶液呈堿性,若d處錐形瓶中溶液變紅,則說明硬質玻璃管中有NH3生成,故D正確。9.(2024·茂名模擬)某興趣小組利用下圖裝置探究SO2性質,觀察到①中溶液不褪色,②③中溶液均褪色。下列判斷正確的是()A.②、③均體現SO2的漂白性B.SO2與品紅分子直接反應使其褪色C.②中存在SO32D.③中c(SO42-【解析】選C。②中的品紅褪色體現了SO2的漂白性,③中的酸性KMnO4溶液褪色體現SO2的還原性,A錯誤;SO2與水反應生成H2SO3能與品紅分子結合,使其褪色,無水存在時,SO2分子不能使其褪色,B錯誤;SO2與水反應生成H2SO3弱電解質,H2SO3H++HSO3-,HSO3-H++SO32-10.(2024·濰坊模擬)學習小組用廢棄的鋁制易拉罐按如圖流程制備明礬,并測定明礬中結晶水的含量。廢易拉罐溶液Ⅰ溶液Ⅱ明礬晶體上述實驗中不需要用到的操作是()【解析】選D。廢棄的鋁制易拉罐加入氫氧化鉀堿溶后過濾得到濾液,然后加入硫酸調節(jié)pH得到硫酸鋁鉀溶液,然后經過一系列操作得到明礬晶體;溶液Ⅱ得到明礬晶體需要蒸發(fā)濃縮操作,故A不符合題意;測定明礬中結晶水的含量,故實驗中需要灼燒操作,故B不符合題意;加入氫氧化鉀溶解鋁后需要過濾分離出濾液,故C不符合題意;實驗中不需要萃取分液操作,不用分液漏斗,故D符合題意。11.一定條件下,乙酸酐[(CH3CO)2O]醇解反應[(CH3CO)2O+ROHCH3COOR+CH3COOH]可進行完全,利用此反應定量測定有機醇(ROH)中的羥基含量,實驗過程中酯的水解可忽略。實驗步驟如下:①配制一定濃度的乙酸酐-苯溶液。②量取一定體積乙酸酐-苯溶液置于錐形瓶中,加入mgROH樣品,充分反應后,加適量水使剩余乙酸酐完全水解:(CH3CO)2O+H2O2CH3COOH。③加指示劑并用cmol·L-1NaOH-甲醇標準溶液滴定至終點,消耗標準溶液V1mL。④在相同條件下,量取相同體積的乙酸酐-苯溶液,只加適量水使乙酸酐完全水解;加指示劑并用cmol·L-1NaOH-甲醇標準溶液滴定至終點,消耗標準溶液V2mL。對于上述實驗,下列做法正確的是()A.進行容量瓶檢漏時,倒置一次即可B.滴入半滴標準溶液,錐形瓶中溶液變色,即可判定達滴定終點C.滴定讀數時,應單手持滴定管上端并保持其自然垂直D.滴定讀數時,應雙手一上一下持滴定管【解析】選C。進行容量瓶檢漏時,倒置一次,然后玻璃塞旋轉180度后再倒置一次,故A錯誤;滴入半滴標準溶液,錐形瓶中溶液變色,且半分鐘內不變回原色才可判定達滴定終點,故B錯誤;滴定讀數時,應單手持滴定管上端無刻度處,并保持其自然垂直,故C正確、D錯誤。12.下列實驗操作不能達到實驗目的的是()選項AB目的檢驗1-氯丁烷中氯元素檢驗SO4操作選項CD目的制備檢驗醛基用的Cu(OH)2制備晶體[Cu(NH3)4]SO4·H2O操作【解析】選A。檢驗1-氯丁烷中氯元素,向1-氯丁烷中加入氫氧化鈉溶液,加熱條件下水解,再加入硝酸酸化的硝酸銀,若產生白色沉淀,則含有氯元素,故A錯誤;向上層清液中加入氯化鋇溶液,若無白色沉淀產生,說明SO413.(2024·西安模擬)下列實驗操作能達到實驗目的的是()選項實驗目的操作A探究KI與FeCl3反應的限度取5mL0.1mol·L-1KI溶液于試管中,加入1mL0.1mol·L-1FeCl3溶液,充分反應后滴入5滴15%KSCN溶液B證明Cu和濃H2SO4反應生成CuSO4向少量銅與濃H2SO4反應后的溶液中慢慢加水,溶液變藍C證明木炭在加熱時能與濃硝酸發(fā)生反應將灼熱的木炭加入濃硝酸中,有紅棕色氣體產生D實驗室制備乙酸乙酯向試管中依次加入濃硫酸、乙醇、乙酸和碎瓷片,加熱,蒸出的乙酸乙酯用飽和碳酸鈉溶液收集【解析】選A。A.反應中碘離子過量,充分反應后滴入5滴15%KSCN溶液,若溶液變紅色,說明KI與FeCl3的反應存在限度,故A符合題意;B.不能向濃硫酸中加入水,故B不符合題意;C.濃硝酸受熱分解也會產生二氧化氮氣體,故C不符合題意;D.濃硫酸溶解放出大量的熱,應該首先加入乙醇再沿器壁慢慢加入濃硫酸、乙酸,故D不符合題意。14.(2024·石家莊模擬)工業(yè)上利用軟錳礦(MnO2)制備高錳酸鉀的流程如圖:下列說法正確的是()A.MnO2可返回“水浸”步驟循環(huán)使用B.“歧化”步驟可選用鹽酸作酸化試劑C.KMnO4晶體應保存在帶有橡膠塞的試劑瓶中D.“氧化”步驟的主要反應為K2S2O8+MnO2+4KOHK2MnO4+2K2SO4+2H2O【解析】選D。MnO2應返回“氧化”步驟循環(huán)使用,A錯誤;鹽酸能夠還原KMnO4,“歧化”步驟不能選用鹽酸作酸化試劑,B錯誤;KMnO4晶體應保存在帶有玻璃塞的棕色試劑瓶中,C錯誤;“氧化”步驟的主要反應為K2S2O8+MnO2+4KOHK2MnO4+2K2SO4+2H2O,D正確。二、非選擇題:本題共4小題,共58分。15.(14分)(2024·成都模擬)某學校興趣小組在課余時間進行了以下兩組化學實驗。實驗一:利用如圖所示裝置來驗證銅與濃硫酸的反應產物及產物的某些性質。(1)請寫出銅跟濃硫酸反應的化學方程式:________________。

【解析】實驗一:銅與濃硫酸在加熱條件下發(fā)生反應生成硫酸銅、二氧化硫和水,生成的二氧化硫在C中用向上排空氣法收集,通入D中驗證二氧化硫的漂白性,B可用于儲存過量的二氧化硫氣體;實驗二:無水乙醇經熱水浴加熱,使乙醇揮發(fā),與鼓入的空氣一起進入硬質玻璃管中,在銅催化作用下乙醇被氧氣氧化為乙醛,乙醛進入乙中經冷水浴冷凝,在試管a中得到乙醛,最后排水法收集得到氮氣。(1)銅跟濃硫酸反應的化學方程式:Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O。(2)裝置B的作用是貯存多余的氣體。當D處有明顯的現象時,關閉彈簧夾K,移去酒精燈,但由于余熱的作用,A處仍有氣體產生,則B中應放置的液體是_________________(填字母)。

A.氯水 B.NaOH溶液C.飽和NaHSO3溶液 D.酸性KMnO4溶液【解析】實驗一:銅與濃硫酸在加熱條件下發(fā)生反應生成硫酸銅、二氧化硫和水,生成的二氧化硫在C中用向上排空氣法收集,通入D中驗證二氧化硫的漂白性,B可用于儲存過量的二氧化硫氣體;實驗二:無水乙醇經熱水浴加熱,使乙醇揮發(fā),與鼓入的空氣一起進入硬質玻璃管中,在銅催化作用下乙醇被氧氣氧化為乙醛,乙醛進入乙中經冷水浴冷凝,在試管a中得到乙醛,最后排水法收集得到氮氣。(2)裝置B的作用是貯存多余的氣體,則所選試劑不能與二氧化硫發(fā)生反應,氯水和酸性高錳酸鉀溶液能氧化二氧化硫,NaOH溶液能與二氧化硫反應生成亞硫酸鈉,因此不能選,飽和NaHSO3溶液不與二氧化硫反應,故選C。(3)反應完畢,該小組發(fā)現燒瓶中還有銅片剩余,根據所學知識,他們認為還有一定量的硫酸剩余。下列藥品中能夠用來證明反應結束后的燒瓶中仍有余酸的是__________(填字母)。

A.銀粉 B.BaCl2溶液 C.Na2CO3溶液實驗二:用下列裝置進行乙醇催化氧化的實驗?！窘馕觥繉嶒炓?銅與濃硫酸在加熱條件下發(fā)生反應生成硫酸銅、二氧化硫和水,生成的二氧化硫在C中用向上排空氣法收集,通入D中驗證二氧化硫的漂白性,B可用于儲存過量的二氧化硫氣體;實驗二:無水乙醇經熱水浴加熱,使乙醇揮發(fā),與鼓入的空氣一起進入硬質玻璃管中,在銅催化作用下乙醇被氧氣氧化為乙醛,乙醛進入乙中經冷水浴冷凝,在試管a中得到乙醛,最后排水法收集得到氮氣。(3)證明反應結束后的燒瓶中仍有余酸,應檢驗反應后溶液中是否存在氫離子,A、B均不與氫離子反應,碳酸鈉與氫離子反應生成二氧化碳氣體,可觀察氣泡產生判斷有余酸,故選C。(4)實驗過程中銅網出現紅色和黑色交替的現象,在不斷鼓入空氣的情況下,熄滅酒精燈,反應仍能繼續(xù)進行,說明乙醇催化氧化反應是______________反應。【解析】實驗一:銅與濃硫酸在加熱條件下發(fā)生反應生成硫酸銅、二氧化硫和水,生成的二氧化硫在C中用向上排空氣法收集,通入D中驗證二氧化硫的漂白性,B可用于儲存過量的二氧化硫氣體;實驗二:無水乙醇經熱水浴加熱,使乙醇揮發(fā),與鼓入的空氣一起進入硬質玻璃管中,在銅催化作用下乙醇被氧氣氧化為乙醛,乙醛進入乙中經冷水浴冷凝,在試管a中得到乙醛,最后排水法收集得到氮氣。(4)在不斷鼓入空氣的情況下,熄滅酒精燈,反應仍能繼續(xù)進行,說明乙醇催化氧化反應是放熱反應,反應放出的熱量可維持反應進行。(5)甲和乙兩個水浴的作用不相同。甲的作用是________________________;乙的作用是冷凝,使乙醛液化。

【解析】實驗一:銅與濃硫酸在加熱條件下發(fā)生反應生成硫酸銅、二氧化硫和水,生成的二氧化硫在C中用向上排空氣法收集,通入D中驗證二氧化硫的漂白性,B可用于儲存過量的二氧化硫氣體;實驗二:無水乙醇經熱水浴加熱,使乙醇揮發(fā),與鼓入的空氣一起進入硬質玻璃管中,在銅催化作用下乙醇被氧氣氧化為乙醛,乙醛進入乙中經冷水浴冷凝,在試管a中得到乙醛,最后排水法收集得到氮氣。(5)甲的作用是使乙醇揮發(fā),進入發(fā)生裝置。答案:(1)Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O(2)C(3)C(4)放熱(5)使乙醇揮發(fā),進入發(fā)生裝置16.(14分)(2024·四平模擬)ClO2作為一種廣泛的消毒劑,它密度比空氣大,易溶于水而難溶于有機溶劑,實驗室用NaClO2與干燥的Cl2反應制得ClO2和NaCl。如圖是實驗室用于制備和收集一定量純凈的ClO2的裝置(某些夾持裝置和墊持用品省略)。其中E中盛有CCl4液體(用于除去ClO2中未反應的Cl2)。(1)儀器P的名稱是_______________________________。

【解析】裝置A中濃鹽酸和二氧化錳共熱制備氯氣,裝置B中盛放飽和食鹽水用于除去氯氣中的氯化氫,裝置C中盛放濃硫酸用于干燥氯氣,裝置D中干燥的氯氣和NaClO2反應,裝置E中的CCl4液體用于除去ClO2中未反應的Cl2,ClO2易溶于水密度比空氣大,裝置F可用向上排空氣法收集,裝置G作為安全瓶,最后選用堿液處理尾氣,防止污染空氣。(1)儀器P的名稱是分液漏斗。(2)請寫出裝置A中燒瓶內發(fā)生反應的化學方程式:________________,

每轉移4mol電子時,產生Cl2分子的個數為______________(用NA表示)?！窘馕觥垦b置A中濃鹽酸和二氧化錳共熱制備氯氣,裝置B中盛放飽和食鹽水用于除去氯氣中的氯化氫,裝置C中盛放濃硫酸用于干燥氯氣,裝置D中干燥的氯氣和NaClO2反應,裝置E中的CCl4液體用于除去ClO2中未反應的Cl2,ClO2易溶于水密度比空氣大,裝置F可用向上排空氣法收集,裝置G作為安全瓶,最后選用堿液處理尾氣,防止污染空氣。(2)二氧化錳和濃鹽酸在加熱條件下反應生成氯氣、氯化錳、水:MnO2+4HCl(濃)MnCl2+2H2O+Cl2↑;每轉移4mol電子時,產生Cl2分子的個數為2NA。(3)B、C裝置中所盛試劑分別是________________、____________。

【解析】裝置A中濃鹽酸和二氧化錳共熱制備氯氣,裝置B中盛放飽和食鹽水用于除去氯氣中的氯化氫,裝置C中盛放濃硫酸用于干燥氯氣,裝置D中干燥的氯氣和NaClO2反應,裝置E中的CCl4液體用于除去ClO2中未反應的Cl2,ClO2易溶于水密度比空氣大,裝置F可用向上排空氣法收集,裝置G作為安全瓶,最后選用堿液處理尾氣,防止污染空氣。(3)由分析可知,B、C裝置中所盛試劑分別是飽和食鹽水、濃硫酸。(4)F為ClO2收集裝置,應選用的裝置是______________(填序號),其中與裝置E導管相連的導管口是__________(填接口字母)。

【解析】裝置A中濃鹽酸和二氧化錳共熱制備氯氣,裝置B中盛放飽和食鹽水用于除去氯氣中的氯化氫,裝置C中盛放濃硫酸用于干燥氯氣,裝置D中干燥的氯氣和NaClO2反應,裝置E中的CCl4液體用于除去ClO2中未反應的Cl2,ClO2易溶于水密度比空氣大,裝置F可用向上排空氣法收集,裝置G作為安全瓶,最后選用堿液處理尾氣,防止污染空氣。(4)由分析可知,F為ClO2收集裝置,應選用的裝置是向上排空氣法裝置②,氣體應該長進短出,故其中與裝置E導管相連的導管口是c。(5)裝置D中發(fā)生反應的化學方程式為______________________。

【解析】裝置A中濃鹽酸和二氧化錳共熱制備氯氣,裝置B中盛放飽和食鹽水用于除去氯氣中的氯化氫,裝置C中盛放濃硫酸用于干燥氯氣,裝置D中干燥的氯氣和NaClO2反應,裝置E中的CCl4液體用于除去ClO2中未反應的Cl2,ClO2易溶于水密度比空氣大,裝置F可用向上排空氣法收集,裝置G作為安全瓶,最后選用堿液處理尾氣,防止污染空氣。(5)NaClO2與干燥的Cl2反應制得ClO2和NaCl,NaClO2中氯元素化合價由+3變?yōu)?4、氯氣中氯元素化合價由0變?yōu)?1,結合電子守恒可知,反應的化學方程式為2NaClO2+Cl22ClO2+2NaCl。(6)Cl2與NaOH反應可以得到以NaClO為有效成分的漂白液,漂白液與潔廁靈(主要成分為HCl)同時使用會產生Cl2,請用離子方程式表示該反應:____________________。

【解析】裝置A中濃鹽酸和二氧化錳共熱制備氯氣,裝置B中盛放飽和食鹽水用于除去氯氣中的氯化氫,裝置C中盛放濃硫酸用于干燥氯氣,裝置D中干燥的氯氣和NaClO2反應,裝置E中的CCl4液體用于除去ClO2中未反應的Cl2,ClO2易溶于水密度比空氣大,裝置F可用向上排空氣法收集,裝置G作為安全瓶,最后選用堿液處理尾氣,防止污染空氣。(6)漂白液中次氯酸鈉與潔廁靈中HCl發(fā)生歸中反應生成氯氣、水,反應的離子方程式為Cl-+ClO-+2H+Cl2↑+H2O。答案:(1)分液漏斗(2)MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O2NA(3)飽和食鹽水濃硫酸(4)②c(5)2NaClO2+Cl2=2ClO2+2NaCl(6)Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O17.(14分)堿式碳酸鎳[Nix(OH)y(CO3)z·nH2O]是一種綠色晶體,常用作催化劑和陶瓷著色劑,為確定其組成,某小組進行了實驗探究。[查閱資料]堿式碳酸鎳在300℃以上分解生成3種氧化物。NiO為綠色粉末,Ni2O3為灰黑色固體。[實驗探究]選用下圖所示部分裝置進行實驗(夾持裝置略)。實驗Ⅰ.定性探究:確定3種氧化物的組成。(1)預測三種氧化物分別是Ni、H、C三種元素的氧化物的理論依據是____________________。

【解析】(1)堿式碳酸鎳[Nix(OH)y(CO3)z·nH2O]共含4種元素,其中一種為氧元素,根據元素守恒,可知生成的三種氧化物只能是Ni、H、C三種元素的氧化物。(2)經檢驗生成的三種氧化物分別為NiO、H2O和CO2,裝置連接順序為AB____________(填裝置的字母序號)。其中裝置B中的現象為____________。

實驗Ⅱ.定量分析:確定堿式碳酸鎳的組成。連接裝置ABFDD進行實驗。實驗步驟如下:ⅰ.稱量堿式碳酸鎳、裝置F、裝置D(前一個)的質量并記錄;ⅱ.打開活塞K,緩緩通入空氣;ⅲ.點燃酒精燈,加熱;ⅳ.熄滅酒精燈,冷卻到室溫,關閉K;ⅴ.再次稱量裝置F、裝置D(前一個)的質量并記錄?！窘馕觥?2)生成的氧化物NiO、H2O和CO2中,NiO可通過固體狀態(tài)變化檢驗,檢驗H2O和CO2時先用無水硫酸銅檢驗水蒸氣,再用澄清石灰水檢驗CO2,故裝置連接順序為ABEC;反應后B中綠色晶體變成綠色粉末。(3)步驟ⅱ的目的是_____________________________。

【解析】(3)步驟ⅱ,打開活塞K,緩緩通入空氣,目的是排出裝置中空氣中的H2O和CO2,防止水蒸氣和二氧化碳的質量測量產生誤差。(4)若缺少裝置A將導致所測得的x值________(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。

【解析】(4)若缺少裝置A,則會導致C、H元素質量偏大,Ni元素質量偏小,故x值偏小。(5)重復操作ⅱ～ⅴ至____________________時,可判斷堿式碳酸鎳已完全分解。

【解析】(5)堿式碳酸鎳完全分解時,裝置F、裝置D(前一個)的質量均保持不變。(6)實驗前測得石英玻璃管中的樣品質量為3.77g,其他數據如表所示:項目裝置F質量/g裝置D(前一個)質量/g實驗前132.0041.00實驗后133.0841.44該堿式碳酸鎳的化學式為__________________。

【解析】(6)F中增加的質量為生成H2O的質量,其質量為(133.08-132.00)g=1.08g,則n(H2O)=1.08g18g·mol-1=0.06mol,D(前一個)中增加的質量為生成CO2的質量,其質量為(41.44-41.00)g=0.44g,則n(CO2)=0.44g44g·mol-1=0.01mol,則生成的n(NiO)=3.77-1.08-0.4475mol=0.03mol,故Ni、C、H的個數比為0.03∶0.01∶(0.06×2)=3∶1∶12,由化學式Nix(OH)y(CO3)z·n答案:(1)化學反應前后元素種類不變(2)EC綠色晶體變成綠色粉末(3)防止水蒸氣和二氧化碳的質量測量產生誤差(4)偏小(5)裝置F、裝置D(前一個)的質量與前一次測量值相比不變(6)Ni3(OH)4CO3·4H2O18.(16分)FeCO3可用于制備補血劑。某研究小組制備FeCO3,并對FeCO3的性質和應用進行探究。已知:①FeCO3是白色固體,難溶于水;②Fe2++6SCN-Fe(SCN)64Ⅰ.FeCO3的制取(夾持裝置略)裝置C中,向Na2CO3溶液(pH=11.9)通入一段時間CO2至其pH為7,滴加一定量FeSO4溶液,產生白色沉淀,過濾、洗滌、干燥,得到FeCO3固體。(1)試劑a是____________________________。

【解析】裝置A發(fā)生反應的化學方程式為CaCO3+2HClCaCl2+CO2↑+H2O,制取的二氧化碳混有氯化氫氣體,可通過裝置B飽和的NaHCO3溶液除去,裝置C中產生FeCO3的離子方程式為2HCO3-+Fe2+FeCO3↓+CO2↑+H2O。(1)在裝置A中,是為了制取二氧化碳,其化學方程式為CaCO3+2HClCaCl2+CO2↑+H2O,制取的二氧化碳?；煊新然瘹錃怏w,可通過飽和的NaHCO3溶液除去其中的氯化氫氣體;(2)向Na2CO3溶液通入CO2的目的是______________________。

【解析】裝置A發(fā)生反應的化學方程式為CaCO3+2HClCaCl2+CO2↑+H2O,制取的二氧化碳混有氯化氫氣體,可通過裝置B飽和的NaHCO3溶液除去,裝置C中產生FeCO3的離子方程式為2HCO3-+Fe2+FeCO3↓+CO2↑+H2O。(2)碳酸鈉溶液堿性強,溶液中c(OH-)大,就會出現生成氫氧化亞鐵與制備的FeCO3成為競爭反應,而導致制備