届高三化学一轮复习《无机化学实验》综合训练选择题和综合大题.docx
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届高三化学一轮复习《无机化学实验》综合训练选择题和综合大题
2020届高三化学一轮复习《化学实验》综合训练(选择题和综合大题)
一、选择题
1.(2020年北京高考题)某同学进行如下实验:
下列说法不正确的是
A.根据Ⅰ中试纸变蓝,说明NH4Cl发生了分解反应
B.根据Ⅰ中试纸颜色变化,说明氨气比氯化氢气体扩散速率快
C.Ⅰ中试纸变成红色,是由于NH4Cl水解造成的
D.根据试管中部有白色固体附着,说明不宜用加热NH4Cl的方法制备NH3
答案 C
2、为探究铝片(未打磨)与Na2CO3溶液的反应,实验如下:
无明显现象
铝片表面产生细小气泡
出现白色沉淀,产生大量气泡(经检验为H2和CO2)
下列说法不正确的是( )
A.Na2CO3溶液中存在水解平衡:
CO
+H2OHCO
+OH-
B.对比Ⅰ、Ⅲ,推测Na2CO3溶液能破坏铝表面的氧化膜
C.Ⅳ溶液中可能存在大量Al3+
D.推测出现白色沉淀的可能原因:
AlO
+HCO
+H2O===Al(OH)3↓+CO
答案 C
3、下列实验所得结论正确的是( )
①
②
③
④
充分振荡试管,下层溶液红色褪去
溶液变红
溶液变红
充分振荡右侧小试管,下层溶液红色褪去
A.①中溶液红色褪去的原因是:
CH3COOC2H5+NaOH===CH3COONa+C2H5OH
B.②中溶液变红的原因是:
CH3COO-+H2OCH3COOH+H+
C.由实验①、②、③推测,①中红色褪去的原因是乙酸乙酯萃取了酚酞
D.④中红色褪去证明右侧小试管中收集到的乙酸乙酯中混有乙酸
答案 C
4、为探究Na2O2与H2O的反应,进行了如下实验:
有关说法不正确的是( )
A.实验ⅰ中发生反应的化学方程式为2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
B.实验ⅲ中MnO2作H2O2分解反应的催化剂
C.综合实验ⅰ和ⅲ可以说明Na2O2与H2O反应有H2O2生成
D.综合实验ⅱ和ⅲ可以说明使酚酞褪色的是O2
答案 D
5、室温下,某兴趣小组用下图装置在通风橱中进行如下实验:
实验
现象
试管Ⅰ中开始无明显现象,逐渐有微小气泡生成,越来越剧烈,液面上方出现浅红棕色气体,溶液呈蓝色
试管Ⅱ中剧烈反应,迅速生成大量红棕色气体,溶液呈绿色;之后向绿色溶液中持续通入N2,溶液变为蓝色
下列说法正确的是( )
A.试管Ⅰ中浅红棕色气体为NO2,由硝酸还原生成
B.等质量的Cu完全溶解时,Ⅰ中消耗的HNO3更多
C.换成Fe之后重复实验,依然是试管Ⅱ中反应更剧烈
D.试管Ⅱ中反应后溶液颜色与试管Ⅰ中的不同,是由于溶有NO2
答案 D
6、粗制的CuSO4·5H2O晶体中含有Fe2+。
提纯时,为了除去Fe2+,常加入少量H2O2,然后再加入少量碱至溶液pH=4,即可以除去Fe3+而不损失硫酸铜。
下列说法不正确的是( )
A.溶解CuSO4·5H2O晶体时要加入少量稀H2SO4
B.加入H2O2除去Fe2+的离子方程式为2Fe2++H2O2+4OH-===2Fe(OH)3↓
C.由于CuSO4的催化作用,会使部分H2O2分解而损失
D.调溶液pH=4的依据是当pH=4时Fe3+沉淀完全,而Cu2+还未开始沉淀
答案 B
7、由下列实验现象一定能得出相应结论的是( )
选项
A
B
C
D
装置
现象
①中无明显现象,
②中产生浑浊
左边棉球变黄,右边棉球变蓝
试管中先出现淡黄色固体,后出现黄色固体
试管中液体变浑浊
结论
热稳定性:
Na2CO3>NaHCO3
氧化性:
Cl2>Br2>I2
溶解度:
AgCl>AgBr>AgI
非金属性:
C>Si
答案 A
8、某小组比较Cl-、Br-、I-的还原性,实验如下:
实验1
实验2
实验3
装置
现象
溶液颜色无明显变化;把蘸有浓氨水的玻璃棒靠近试管口,产生白烟
溶液变黄;把湿润的KI淀粉试纸靠近试管口,变蓝
溶液变深紫色;经检验溶液含单质碘
下列对实验的分析不合理的是( )
A.实验1中,白烟是NH4Cl
B.根据实验1和实验2判断还原性:
Br->Cl-
C.根据实验3判断还原性:
I->Br-
D.上述实验利用了浓H2SO4的强氧化性、难挥发性等性质
答案 C
9、研究铜和铁与浓硫酸的反应,实验如下:
①
②
铜丝表面无明显现象;铁丝表面迅速变黑,之后无明显现象
铜丝或铁丝逐渐溶解,产生大量气体,品红溶液褪色
下列说法正确的是( )
A.常温下不能用铁制容器盛放浓硫酸,可用铜制容器盛放浓硫酸
B.②中铜丝或铁丝均有剩余时,产生气体的物质的量相等
C.依据②,可推断出铜和铁与浓硫酸反应可生成SO2
D.①②中现象的差异仅是由于温度改变了化学反应速率
答案 C
10、由下列实验现象一定能得出相应结论的是( )
选项
A
B
C
D
装置
现象
①中无明显现象,
②中产生浑浊
左边棉球变黄,右边棉球变蓝
试管中先出现淡黄色固体,后出现黄色固体
试管中液体变浑浊
结论
热稳定性:
Na2CO3>NaHCO3
氧化性:
Cl2>Br2>I2
溶解度:
AgCl>AgBr>AgI
非金属性:
C>Si
答案 A
11、已知:
2Fe3++2I-
2Fe2++I2,用KI溶液和FeCl3溶液进行如下实验。
下列说法不正确的是( )
A.实验i中现象说明有Fe2+生成
B.实验ⅱ中现象说明反应后溶液中含有Fe3+
C.实验ⅲ水溶液中c(Fe2+)大于i中c(Fe2+)
D.实验ⅲ中再加入4滴0.1mol·L-1FeCl2溶液,振荡、静置,CCl4层溶液颜色无变化
答案 D
12、利用石墨电极电解1mol·L-1氯化钠溶液,并收集阳极气体检验其成分。
已知:
O2能使酸性的淀粉KI溶液变蓝,不能使中性的淀粉KI溶液变蓝。
实验:
①将气体通入中性的淀粉KI溶液中,溶液变蓝。
②用足量NaOH溶液充分洗气,气体体积减少,将剩余气体通入中性的淀粉KI溶液中,溶液颜色不变,再向溶液中滴加2滴H2SO4溶液,溶液变蓝。
③向酸性的淀粉KI溶液中通入空气,溶液颜色不变。
下列对实验现象的解释或推测不合理的是( )
A.根据实验现象可以判断电解时阳极的电极反应式为:
2Cl--2e-===Cl2↑
B.根据实验可以得出反应物的浓度和溶液的pH会影响物质的氧化性
C.根据实验可以得出中性条件下,氧化性:
Cl2>O2
D.NaOH溶液洗气时发生反应的离子方程式为:
2OH-+Cl2===Cl-+ClO-+H2O
答案 A
二、非选择题
13、为了探究AgNO3的氧化性和热稳定性,某化学兴趣小组设计了如下实验。
Ⅰ.AgNO3的氧化性
将光亮的铁丝伸入AgNO3溶液中,一段时间后将铁丝取出。
为检验溶液中Fe的氧化产物,将溶液中的Ag+除尽后,进行了如下实验。
可选用的试剂:
KSCN溶液、K3[Fe(CN)6]溶液、氯水。
(1)请完成下表:
操作
现象
结论
取少量除尽Ag+后的溶液于试管中,加入KSCN溶液,振荡
①________
存在Fe3+
取少量除尽Ag+后的溶液于试管中,加入②________,振荡
③________
存在Fe2+
[实验结论] Fe的氧化产物为Fe2+和Fe3+
Ⅱ.AgNO3的热稳定性
用如图所示的实验装置A加热AgNO3固体,产生红棕色气体,在装置D中收集到无色气体。
当反应结束后,试管中残留固体为黑色。
(2)装置B的作用是________。
(3)经小组讨论并验证该无色气体为O2,其验证方法是________。
(4)[查阅资料] Ag2O和粉末状的Ag均为黑色;Ag2O可溶于氨水。
[提出设想] 试管中残留的黑色固体可能是:
ⅰ.Ag;ⅱ.Ag2O;ⅲ.Ag和Ag2O。
[实验验证] 该小组为验证上述设想,分别取少量黑色固体放入试管中,进行了如下实验。
实验编号
操作
现象
a
加入足量氨水,振荡
黑色固体不溶解
b
加入足量稀硝酸,振荡
黑色固体溶解,并有气体产生
[实验评价] 根据上述实验,不能确定固体产物成分的实验是________(填实验编号)。
[实验结论] 根据上述实验结果,该小组得出AgNO3固体热分解的产物有________。
答案
(1)①溶液呈红色 ②K3[Fe(CN)6]溶液 ③产生蓝色沉淀
(2)防倒吸
(3)用带火星的木条伸入集气瓶内,木条复燃,证明无色气体为O2
(4)b Ag、NO2、O2
14、某学生对Na2SO3与AgNO3在不同pH下的反应进行探究。
(1)测得Na2SO3溶液pH=10,AgNO3溶液pH=5。
(2)调节pH,实验记录如下:
实验序号
pH
实验现象
a
10
产生白色沉淀,稍后溶解,溶液澄清
b
6
产生白色沉淀,一段时间后,沉淀未溶解
c
2
产生大量白色沉淀,一段时间后,产生海绵状棕黑色物质X
查阅资料得知:
ⅰ.Ag2SO3:
白色,难溶于水,溶于过量的Na2SO3溶液。
ⅱ.Ag2O:
棕黑色,不溶于水,能和酸反应。
该学生对产生的白色沉淀提出了两种假设:
①白色沉淀为Ag2SO3。
②白色沉淀为Ag2SO4,推测的依据是_____________________________________
__________________________________________________________。
(3)取b、c中白色沉淀,置于Na2SO3溶液中,沉淀溶解。
该同学设计实验确认了白色沉淀不是Ag2SO4。
实验方法是:
另取Ag2SO4固体置于________溶液中,未溶解。
(4)将c中X滤出、洗净,为确认其组成,实验如下:
Ⅰ.向X中滴加稀盐酸,无明显变化。
Ⅱ.向X中加入过量浓HNO3,产生红棕色气体。
Ⅲ.分别用Ba(NO3)2、BaCl2溶液检验Ⅱ中反应后的溶液,前者无明显变化,后者产生白色沉淀。
①实验Ⅰ的目的是____________________________________________
_________________________________________________________。
②根据实验现象分析,X的成分是___________________________
_______________________________________________________。
③Ⅱ中反应的化学方程式是________________________________
_______________________________________________________。
(5)该同学综合以上实验,分析产生X的原因:
随着酸性的增强,体系的还原性增强。
答案
(2)SO
具有较强的还原性,若被空气中的O2氧化为SO
即为Ag+结合生成Ag2SO4沉淀
(3)过量的Na2SO3(或亚硫酸钠)
(4)①验证棕黑色物质X不是Ag2O ②Ag
③Ag+2HNO3(浓)===AgNO3+NO2↑+H2O
15.烟道气中的NOx是主要的大气污染物之一,为了监测其含量,选用如下采样和检测方法。
回答下列问题:
Ⅰ.采样
采样系统简图
采样步骤:
①检验系统气密性;②加热器将烟道气加热至140℃;③打开抽气泵置换系统内空气;④采集无尘、干燥的气样;⑤关闭系统,停止采样。
(1)A中装有无碱玻璃棉,其作用为______________________________。
(2)C中填充的干燥剂是(填序号)________。
a.碱石灰 b.无水CuSO4 c.P2O5
(3)用实验室常用仪器组装一套装置,其作用与D(装有碱液)相同,在虚线框中画出该装置的示意图,标明气体的流向及试剂。
(4)采样步骤②加热烟道气的目的是_______________________________。
Ⅱ.NOx含量的测定
将VL气样通入适量酸化的H2O2溶液中,使NOx完全被氧化成NO
,加水稀释至100.00mL。
量取20.00mL该溶液,加入V1mLc1mol·L-1FeSO4标准溶液(过量),充分反应后,用c2mol·L-1K2Cr2O7标准溶液滴定剩余的Fe2+,终点时消耗V2mL。
(5)NO被H2O2氧化为NO
的离子方程式为__________________________
(6)滴定操作使用的玻璃仪器主要有_______________________。
(7)滴定过程中发生下列反应:
3Fe2++NO
+4H+===NO↑+3Fe3++2H2O
Cr2O
+6Fe2++14H+===2Cr3++6Fe3++7H2O
则气样中NOx折合成NO2的含量为________mg·m-3。
(8)判断下列情况对NOx含量测定结果的影响(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)
若缺少采样步骤③,会使测定结果________。
若FeSO4标准溶液部分变质,会使测定结果_____________________。
解析
(1)A中装有无碱玻璃棉,其作用是除去烟道气中的粉尘。
(2)C中填充的干燥剂不能吸收NOx,因此不能为碱石灰,而无水CuSO4通常只用于检验水而不是吸收水,故该干燥剂为P2O5。
(3)D的作用是吸收NOx,故该装置中应装有碱液,为洗气瓶装置,气体从长管进、短管出。
(4)NOx中的NO2能溶于水且与水反应,故加热烟道气的目的是防止NOx溶于冷凝水。
(5)NO被H2O2氧化为NO
,则H2O2被还原为H2O,配平离子方程式为2NO+3H2O2===2NO
+2H++2H2O。
(6)K2Cr2O7标准溶液具有强氧化性,能氧化碱式滴定管下端的橡胶部分,因此滴定操作使用的玻璃仪器主要有锥形瓶、酸式滴定管。
(7)根据滴定原理,可得原溶液中NO
消耗的n(Fe2+)=[c1mol·L-1×V1×10-3L-c2mol·L-1×V2×10-3L×6]×
=5(c1V1-6c2V2)×10-3mol,则n(NO
)=
n(Fe2+)=
(c1V1-6c2V2)×10-3mol,故气样中NOx折合成NO2的含量为
(c1V1-6c2V2)×10-3mol×46000mg·mol-1÷(V×10-3)m3=
×104mg·m-3。
(8)若缺少采样步骤③,则采集的烟道气中混有空气,测定结果偏低;若FeSO4标准溶液部分变质,则消耗的K2Cr2O7标准溶液的体积偏小,测定结果偏高。
答案
(1)除尘
(2)c
(3)
(4)防止NOx溶于冷凝水
(5)2NO+3H2O2===2H++2NO
+2H2O
(6)锥形瓶、酸式滴定管
(7)
×104
(8)偏低 偏高
16(2020年北京高考题)探究Na2SO3固体的热分解产物。
资料:
②Na2S能与S反应生成Na2Sx,Na2Sx与酸反应生成S和H2S。
③BaS易溶于水。
隔绝空气条件下,加热无水Na2SO3固体得到黄色固体A,过程中未检测到气体生成。
黄色固体A加水得到浊液,放置得无色溶液B。
(1)检验分解产物Na2S
取少量溶液B,向其中滴加CuSO4溶液,产生黑色沉淀,证实有S2-。
反应
的离子方程式是__________。
(2)检验分解产物Na2SO4
取少量溶液B,滴加BaCl2溶液,产生白色沉淀,加入盐酸,沉淀增多(经检验该
沉淀含S),同时产生有臭鸡蛋气味的气体(H2S),由于沉淀增多对检验造成干扰,另
取少量溶液B,加入足量盐酸,离心沉降(固液分离)后,________(填操作和现象),
可证实分解产物中含有SO42—。
(3)探究
(2)中S的来源
来源1:
固体A中有未分解的Na2SO3,在酸性条件下与Na2S反应生成S。
来源2:
溶液B中有Na2Sx,加酸反应生成S。
针对来源1进行如下实验
①实验可证实来源1不成立。
实验证据是__________。
②不能用盐酸代替硫酸的原因是__________。
③写出来源2产生S的反应的离子方程式:
__________。
(4)实验证明Na2SO3固体热分解有Na2S、Na2SO4和S产生。
运用氧化还原反应规律
分析产物中S产生的合理性:
__________。
(考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效)
答案(12分)
(1)Cu2++S2—=CuS
(2)取少量的滤液,加入氯化钡溶液,产生白色沉淀
(3)①溶液2中加入少量的高锰酸钾溶液,高锰酸钾溶液紫色不褪色
②因为盐酸中的氯离子有还原性,也可以使高锰酸钾溶液褪色
③Sx2—+2H+=H2S↑+(x-1)S
(4)因为Na2SO3中的S为+4价,本反应中只有S变价,生成物中Na2SO4中S的化合价为+6价,S的化合价升高,在氧化还原反应中,有化合价有升有降,所以可能生成S单质。