一套独立完整实验装置的评价高考复习专题化学实验的评价.docx
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一套独立完整实验装置的评价高考复习专题化学实验的评价
专题四一套独立完整实验装置的评价
1.某同学设计如下实验装置,测定葡萄糖还原新制氢氧化铜所得红色物质的组成。
下列说法中正确的是
A.将装置a中的Zn换成CaCO3也可制备CO2气体
B.若撤去b装置,则会导致该物质含氧量测定结果偏低
C.只需称量装置d反应前后的质量就可确定该物质的组成
D.装置e的作用是防止空气中的H2O、CO2等进入装置d中
2.某小组设计如图所示装置(夹持装置略去),在实验室模拟候氏制碱工艺中NaHCO3的制备。
下列说法不正确的是
A.应先向③中通入足量NH3,再通入足量CO2
B.装置①也可用于制H2
C.③中反应的离子方程式为NH3+CO2+H2O=NH4++HCO3-
D.③、⑤中应分别盛放饱和食盐水和浓氨水
3.实验室在500℃时,隔绝空气加热硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]至分解完全并确定分解产物成分的装置如图所示(已知分解的固体产物可能有FeO、Fe2O3和Fe3O4,气体产物可能有NH3、N2、H2O、SO3和SO2)。
下列说法正确的是
A.取①中固体残留物与稀硫酸反应并滴加KSCN,溶液变红,则残留物一定为Fe2O3
B.装置②用于检验分解产物中是否有水蒸气生成,试剂X最好选用碱石灰
C.装置③用于检验分解产物中是否有SO3气体生成并除去SO3和NH3
D.装置④用于检验分解产物中是否有SO2气体生成,装置⑤用于收集生成的NH3和N2
4.某同学用下图所示装置检验草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O,淡黄色)受热分解的部分产物。
下列说法正确的是
A.通入N2的主要目的是防止空气中的水蒸气对产物检验产生影响
B.若③和⑤中分别盛放足量NaOH溶液、CuO固体,可检验生成的CO
C.实验结束后,①中淡黄色粉末完全变成黑色,则产物一定为铁
D.若将④中的无水CaCl2换成无水硫酸铜可检验分解生成的水蒸气
5.某研究小组用如图所示装置模拟工业上生产无水FeCl2的过程。
下列说法中正确的是
A.先点燃C处酒精灯,再打开分液漏斗的活塞
B.本实验中浓H2SO4体现出吸水性和强氧化性
C.利用该装置制备FeCl2的原理可表示为:
Fe+2HCl
FeCl2+H2
D.装置D适合处理该实验的所有尾气
6.某实验小组将SO2通入Na2S和Na2SO3的混合溶液中制备硫代硫酸钠(Na2S2O3)。
其装置如下图所示(省略夹持装置),下列说法错误的是
A.装置②的作用之一是观察SO2的生成速率,其中的液体可以是饱和NaHSO3溶液
B.为提高产品纯度,使烧瓶中Na2S和Na2SO3恰好完全反应,则
C.装置④的作用是吸收尾气,同时防止倒吸
D.装置①也可用于高锰酸钾与浓盐酸反应制备氯气
7.连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗称保险粉,易被氧气氧化。
利用如图装置,在锥形瓶中加入HCOONa、NaOH、CH3OH和水形成的混合液,通入SO2时发生反应生成保险粉和一种常见气体,下列说法错误的是
A.制备保险粉的离子方程式为HCOO-+OH-+2SO2===S2O42-+CO2↑+H2O
B.NaOH溶液的主要作用是吸收逸出的CO2
C.多孔玻璃球泡的作用是增大气体与溶液的接触面积,使SO2能被充分吸收
D.为避免产生的Na2S2O4被O2氧化,使硫酸与亚硫酸钠先反应,产生的SO2排出装置中残留的O2
8.用下图装置进行①中实验,对应②中现象正确,且能达成相应实验目的的是()
选项
①中实验
②中现象
实验目的
A
将浸透石蜡油的石棉加热
Br2的CCl4溶液褪色
石蜡裂解产物中含有烯烃
B
加热NH4Cl固体
酚酞溶液变红
制备氨气并检验氨气性质
C
加热NaHCO3与Na2CO3混合粉末
澄清石灰水变浑浊
验证 NaHCO3具有热不稳定性
D
加热铁粉及湿棉花
肥皂水中有气泡冒出
Fe 与H2O发生了置换反应
9.下图所示为某同学设计的检验浓硫酸和碳反应所得气体产物的实验装置图。
下列说法正确的是
A.若按①→③→②顺序连接,可检验所有气体产物
B.若装置②只保留a、b,同样可以达到实验目的
C.若圆底绕瓶内碳粉过量,充分反应后恢复到25℃,溶液的pH≥5.6
D.实验结束后,应按从下往上、从左往右的顺序拆卸装置
10.在一定条件下,向Al2O3和过量C粉的混合物中通入氯气,可制得易水解的AlCl3,实验装置如图所示。
下列说法不正确的是
A.c中盛装的是浓硫酸
B.实验时应先点燃d处酒精灯,再点燃a处酒精灯
C.此反应中的尾气,除氯气外都可直接排放到大气中
D.该装置不完善,其中应改进的一项是在d、e之间添加一个干燥装置
11.灼热的焦炭与水蒸气反应所得产物为H2、CO和少量CO2,为了检验产物中的H2和CO(设气体均被充分吸收),设计如下实验装置。
下列有关说法错误的是
A.为了实验安全,应先点燃①处酒精灯,后点燃④处酒精灯
B.②、③、⑤中依次盛装氢氧化钠溶液、浓硫酸和澄清石灰水
C.④中黑色固体变红色,即可证明产物中一定含有H2和CO中的一种或两种
D.若用碱石灰替换无水硫酸铜,也可以达到检验H2和CO目的
12.氯化锌易潮解,实验室依次采用除水(氯化氢气体“置换”)、升华相结合的方法,从市售的氯化锌[含Zn(OH)Cl]制备无水氯化锌,装置如下图所示。
下列说法错误的是()
A.恒压滴液漏斗、倒置漏斗的作用分别是平衡气压、防止倒吸
B.实验中利用了浓硫酸的高沸点性、酸性和吸水性
C.在尾气吸收装置前应增加一个盛有浓硫酸的洗气瓶
D.管式炉Ⅰ采取阶段式升温,实验结束时先撤去管式炉Ⅰ、再撤去管式炉Ⅱ
13.苯甲酸乙酯(C9H10O2)是无色透明有水果香气的液体,俗称安息香酸乙酯,常用做溶剂和香料。
下列说法正确的是()
A.按如图装置制备苯甲酸乙酯,应在烧瓶A中先加入3 mL浓H2SO4和4g苯甲酸,然后边振荡烧瓶边慢慢加入10mL乙醇
B.如图是制备苯甲酸乙酯的简易装置,A中玻璃导管改用球形玲凝管效果更好
C.制得的苯甲酸乙酯粗产品,可通过水洗、NaOH溶液洗涤、水洗,除去苯甲酸乙酯中的部分杂质
D.分子式为C9H10O2,含有苯环且能与饱和NaHCO3溶液反应放出气体的有机物共有15种(不含立体异构)
14.为探究硫酸亚铁的分解产物,将硫酸亚铁装入下图所示的装置a中,打开K1和K2,缓缓通入N2 ,加热。
实验后反应管中残留固体为红色粉末。
下列说法中正确的是()
A.分解的气体产物中有SO3、SO2 ,应该先检验SO3
B.装置b中的试剂为Ba(NO3)2溶液,反应后有白色沉淀生成
C.装置c中的试剂为酸性KMnO4溶液,作用是除去混合气体中的SO2
D.装置d之后需要增加尾气处理装置
15.实验室探究SO2与Fe(NO3)3溶液反应的原理,装置如下图,实验中Y装置产生白色沉淀。
下列说法不正确的是
A.滴加浓硫酸之前应进行的操作是打开弹簧夹,通入一段时间N2
B.Y中产生的白色沉淀是BaSO4或BaSO3
C.产生白色沉淀的原因可能是在酸性条件下SO2与NO3-反应生成了SO42-
D.若将Fe(NO3)3换成FeCl3,Y中也能产生白色沉淀,说明Fe3+也能将SO2氧化
16.实验室用下列装置制备无水AlCl3 (183℃升华,過潮湿空气即产生大量白雾)。
下列说法正确的是
A.该实验过程中e瓶可能产生白雾
B.b、c装置中分别盛装饱和NaHCO3溶液和浓硫酸
C.实验开始时应先点燃d处酒精灯,再点燃a处酒精灯
D.实验后向烧瓶中加入足量硝酸银和确硝酸,可确定生成的MnCl2的质量
17.某研究性小组为了探究石蜡油分解产物,设计了如下实验方案。
下列说法错误的是
A.碎瓷片有催化和积蓄热量的作用B.试管B、C中溶液均褪色,反应类型不相同
C.石蜡油与煤焦油的组成相同D.结束反应时,先撤出导管,再停止加热
18.如图是实验室进行二氧化硫制备与性质实验的组合装置,部分固定装置未画出。
下列有关说法正确的是
A.关闭K2,打开K1,滴加硫酸,则装置B中每消耗1molNa2O2,转移电子数为NA
B.关闭K1,打开K2,试剂X是酸性KMnO4或FeCl3溶液,均可证明SO2有还原性
C.为防止环境污染,装置C和E中的试剂均取用饱和的石灰水
D.实验过程中体现了硫酸的酸性、吸水性、难挥发性、强氧化性
19.草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O)是一种淡黄色粉末,某课外小组利用下列装置检验草酸亚铁晶体受热分解的部分产物。
下列说法正确的是
A.若③和⑤中分别盛放足量NaOH溶液和CuO,可检验生成的CO
B.实验时只需要在装置①中反应结束后再通入N2
C.若将④中的无水CaCl2换成无水硫酸铜可检验分解生成的水蒸气
D.实验结束后,①中淡黄色粉末完全变成黑色,则产物一定为铁
20.20.下图为实验室中的蒸馏装置,下列有关说法正确的是
A.仪器甲是锥形瓶,可直接用酒精灯加热
B.温度计水银球应该置于蒸馏烧瓶支管口处
C.直形冷凝管可用球形冷凝管代替
D.石油蒸馏时加沸石,制蒸馏水时不用加沸石
21.K3[Fe(C2O4)3]·3H2O(三草酸合铁酸钾)为亮绿色晶体,可用于晒制蓝图。
回答下列问题:
(1)晒制蓝图时,用K3[Fe(C2O4)3]·3H2O作感光剂,以K3[Fe(CN)6]溶液为显色剂。
其光解反应的化学方程式为:
2K3[Fe(C2O4)3]
2FeC2O4+3K2C2O4+2CO2↑;显色反应的化学方程式为______________。
(2)某小组为探究三草酸合铁酸钾的热分解产物,按下图所示装置进行实验。
①通入氮气的目的是________________________________________。
②实验中观察到装置B、F中澄清石灰水均变浑浊,装置E中固体变为红色,由此判断热分解产物中一定含有___________、___________。
③为防止倒吸,停止实验时应进行的操作是_____________________________。
④样品完全分解后,装置A中的残留物含有FeO和Fe2O3,检验Fe2O3存在的方法是:
________________。
(3)测定三草酸合铁酸钾中铁的含量。
①称量mg样品于锥形瓶中,溶解后加稀H2SO4酸化,用cmol·L-1KMnO4溶液滴定至终点。
滴定终点的现象是___________________________。
②向上述溶液中加入过量锌粉至反应完全后,过滤、洗涤,将滤液及洗涤液全部收集到锥形瓶中。
加稀H2SO4酸化,用cmol·L-1KMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液VmL。
该晶体中铁的质量分数的表达式为________________________________。
22.醋酸亚铬[(CH3COO)2Cr·H2O]为砖红色晶体,难溶于冷水,易溶于酸,在气体分析中用作氧气吸收剂。
一般制备方法是先在封闭体系中利用金属锌作还原剂,将三价铬还原为二价铬;二价铬再与醋酸钠溶液作用即可制得醋酸亚铬。
实验装置如图所示,回答下列问题:
(1)实验中所用蒸馏水均需经煮沸后迅速冷却,目的是_________,仪器a的名称是_______。
(2)将过量锌粒和氯化铬固体置于c中,加入少量蒸馏水,按图连接好装置,打开K1、K2,关闭K3。
①c中溶液由绿色逐渐变为亮蓝色,该反应的离子方程式为_________。
②同时c中有气体产生,该气体的作用是_____________。
(3)打开K3,关闭K1和K2。
c中亮蓝色溶液流入d,其原因是________;d中析出砖红色沉淀,为使沉淀充分析出并分离,需采用的操作是___________、_________、洗涤、干燥。
(4)指出装置d可能存在的缺点______________。
23.某课外活动小组同学欲利用CuO与NH3的反应来研究NH3的某种性质并测定其组成,设计的实验装置如图所示(夹持装置已省略)。
请回答下列问题:
(1)仪器a的名称为______________;仪器b中盛装的试剂为__________________(填名称)。
(2)实验中观察到装置C中黑色CuO粉末变为单质铜,且量气管中有气体单质产生,上述实验现象证明NH3具有____________性,写出相应的化学方程式:
_________________________。
(3)装置E中浓硫酸的作用是_________________________________。
(4)实验结束后,若测得干燥管D增重mg,装置F中气体的体积为nL(已折算为标准状况),则氨分子中氮、氢的原子个数比为___________(用含m、n的代数式表示)。
24.过碳酸钠(Na2CO4) 是一种很好的供氧剂,其与稀盐酸发生反应的化学方程式为:
2Na2CO4+4HCl=4NaCl+2CO2↑+O2↑+2H2O。
市售过碳酸钠一般都含有碳酸钠,为测定某过碳酸钠样品(只含Na2CO4和Na2CO3)的纯度,某化学兴趣小组采用以下两种方案实施:
方案一:
(1)操作①和③的名称分别为_______、________。
(2)上述操作中,使用到玻璃棒的有________ (填操作序号)。
(3)请简述操作③的操作过程___________。
方案二:
按下图组装好实验装置,Q为一可鼓胀的塑料气袋,取适量样品于其中,打开分液漏斗活塞,将稀盐酸滴入气袋中至充分反应
(4)为测定反应生成气体的总体积,滴稀盐酸前必须关闭____打开____(均填“K1”、“K2”或“K3”);导管A的作用是________。
(5)当上述反应停止后,使K1、K3处于关闭状态,K2处于打开状态,再缓缓打开K1。
B中装的固体试剂是_________,为什么要缓缓打开K1?
_______________。
(6)实验结束时,量筒1中有xmL水,量筒II中收集到了ymL气体,则样品中过碳酸钠的质量分数是________(用含有x、y的代数式表示)
25.亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效的漂白剂和水处理剂。
以氯酸钠为原料制备亚氯酸钠的装置如下图所示(夹持装置省略)。
已知:
①纯ClO2易分解爆炸,空气中ClO2的体积分数在10%以下比较安全。
②NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出晶体NaClO2·3H2O;高于38℃时析出NaClO2;高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl。
(1)检查A装置气密性的方法是____________________________________。
该装置中产生ClO2的化学方程式为_________________________________________。
(2)实验过程中需要持续通入空气,目的是_________________________________。
(3)NaClO2在碱性溶液中才能稳定存在,下列可用于检测三颈瓶中溶液酸碱性的是________(填代号)。
a.石蕊b.酚酞c.pH试纸d.pH计
(4)B装置中发生反应的离子方程式为______________________________________;使用冰水浴的原因是______________________;反应结束后,从溶液中得到NaClO2固体的实验操作是_________________。
(5)NaClO2是一种高效水处理剂,在一定条件下可以将CN-氧化成两种无毒无害的气体。
现用NaClO2处理10m3含CN-amg·L-1的工业污水,理论上至少需要NaClO2的质量是___________g。
26.氯化苄(C6H5CH2Cl)为无色液体,是一种重要的有机化工原料。
现在实验室模拟工业上用甲苯与干燥氯气在光照条件下加热反应合成氯化苄、分离出氯化苄并检验样品的纯度,其装置(夹持装置略去)如图所示:
回答下列问题:
(1)仪器E的名称是______;其作用是______;其进水口为______(填“a”或“b”)。
(2)装置B中的溶液为______;装置F的作用是______。
(3)用恒压滴液漏斗代替分液漏斗的优点是______。
(4)装置A中反应的离子方程式为______。
(5)反应结束后,关闭K1和K2,打开K3,加热三颈烧瓶,分馏出氯化苄,应选择温度范围为______℃。
物质
溶解性
熔点(℃)
沸点(℃)
甲苯
极微溶于水,能与乙醇、乙醚等混溶
-94.9
110
氯化苄
微溶于水,易溶于苯、甲苯等有机溶剂
-39
178.8
二氯化苄
不溶于水,溶于乙醇、乙醚
-16
205
三氯化苄
不溶于水,溶于乙醇、乙醚和苯
-7
220
(6)检测氯化苄样品的纯度:
①称取13.00g样品于烧杯中,加入50.00mL4mol•L-1NaOH水溶液,水浴加热1小时,冷却后加入35.00mL40%HNO3,再将全部溶液转移到容量瓶中配成100mL溶液。
取20.00mL溶液于试管中,加入足量的AgNO3溶液,充分振荡,过滤、洗涤、干燥,称量固体质量为2.87g,则该样品的纯度为______%(结果保留小数点后1位)。
②实际测量结果可能偏高,原因是______。
27.亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效的漂白剂和消毒剂,它在酸性条件下生成NaCl并放出C1O2,C1O2有类似Cl2的性质。
某兴趣小组探究亚氯酸钠的制备与性质。
Ⅰ.制备亚氯酸钠
关闭止水夹②,打开止水夹①,从进气口通入足量C1O2,充分反应。
(1)仪器a的名称为_______,仪器b的作用是_____。
(2)装置A中生成NaC1O2的离子方程式为_______。
(3)若从装置A反应后的溶液中获得NaClO2晶体,则主要操作有减压蒸发浓缩、降温结晶______、_____干燥等。
Ⅱ.探究亚氯酸钠的性质
停止通ClO2气体,再通入空气一段时间后,关闭止水夹①,打开止水夹②,向A中滴入稀硫酸。
(4)开始时A中反应缓慢,稍后产生气体的速率急剧加快,请解释可能的原因_________。
(5)B中现象为_________。
(6)实验完成后,为防止装置中滞留的有毒气体污染空气,可以进行的操作是:
再次打开止水夹①,_______。
28.过氧化钙(CaO2)在室温下稳定,加热至350℃左右,迅速分解。
微溶于水,不溶于乙醇,可溶于稀酸生成过氧化氢。
实验室用如下方法制备CaO2并测定其纯度。
过氧化钙的制备实验装置和步骤如下:
将盛有H2O2溶液和氨水混合液的三颈烧瓶置于冷水浴中,在搅拌下滴入CaCl2溶液,析出固体CaO2·8H2O。
对所得固体过滤,用5mL无水乙醇洗涤2
3次,转移至坩埚于烘箱内105℃下脱水干燥,冷却后称重,得产品CaO2。
回答下列问题:
(1)仪器A的名称为:
_____________________;恒压分液漏斗的导管a的作用为_________________。
(2)三颈烧瓶中发生反应的化学方程式为___________________________;将三颈烧瓶置于冷水浴中,其主要目的为________________________________。
(3)用无水乙醇代替水洗涤的目的是:
___________________________;判断脱水干燥是否完全,需要至少冷却后称重____________次。
(4)过氧化钙纯度的测定,装置如下图所示:
检查装置气密性后,精确称取mg过氧化钙样品加入试管中,调整甲管内液面读数在0-1mL之间,并与乙管的液面相平,记下甲管内液面的初读数V1mL。
加热,过氧化钙逐渐分解放出氧气,完全分解,停止加热冷却至室温后,使甲乙两管的液面相平,记下甲管内液面的终读数V2mL,设在此温度和压强下气体摩尔体积为VmL·mol-1,则样品中CaO2的质量分数为___________%。
(5)过氧化钙用于长途运输鱼苗,可能的原因是____________________________________。
29.实验室用绿矾(FeSO4·7H2O)为原料制备补血剂甘氨酸亚铁[(H2NCH2COO)2Fe],有关物质性质如下:
甘氨酸(H2NCH2COOH)
柠檬酸
甘氨酸亚铁
易溶于水,微溶于乙醇,两性化合物
易溶于水和乙醇,有酸性和还原性
易溶于水,难溶于乙醇
实验过程:
I.配制含0.10mol FeSO4的绿矾溶液。
II.制备FeCO3:
向配制好的绿矾溶液中,缓慢加入200mL 1.1mol/LNH4HCO3溶液,边加边搅拌,反应结束后过滤并洗涤沉淀。
III.制备(H2NCH2COO)2Fe:
实验装置如下图(夹持和加热仪器已省略),将实验II 得到的沉淀和含0.20mol 甘氨酸的水溶液混合后加入C 中,然后利用A 中反应产生的气体将C 中空气排净,接着滴入柠檬酸溶液并加热。
反应结束后过滤,滤液经蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥得到产品。
回答下列问题:
(1) 实验I中:
实验室配制绿矾溶液时,为防止FeSO4被氧化变质,应加入的试剂为____ (写化学式)。
(2) 实验II 中:
生成沉淀的离子方程式为________________。
(3) 实验III中:
①检查装置A 的气密性的方法是_________。
②装置A 中所盛放的药品是_______(填序号)。
a.Na2CO3 和稀H2SO4b.CaCO3 和稀H2SO4c.CaCO3 和稀盐酸
③确认c 中空气排尽的实验现象是______________。
④加入柠檬酸溶液一方面可调节溶液的pH促进FeCO3溶解,另一个作用是_______。
⑤洗涤实验III中得到的沉淀,所选用的最佳洗涤试剂是___ (填序号)。
a.热水b.乙醇溶液c.柠檬酸溶液
⑥若产品的质量为17.34g,则产率为_____。
30.水合肼(N2H4·H2O)是一种强还原剂,沸点118.5℃,熔点-40℃,常温下为无色透明的油状液体,属于二元弱碱,在空气中可吸收CO2而产生烟雾。
水合肼的制备装置如图。
(1)装置A的名称为________________。
向三颈烧瓶中加入溶液之前,应先从右侧导管中通入氮气,目的是______________________。
(2)水合肼可用含NaOH的NaClO溶液氧化尿素[CO(NH2)2]溶液制得,反应的化学方程式为__________________。
(3)制备水合肼时,分液漏斗应盛装________(填标号)。
理由是___________。
a.NaOH和NaClO混合溶液b.CO(NH2)2溶液
(4)弱酸性条件下水合肼可处理电镀废水,将Cr2O72-还原为Cr(OH)3沉淀而除去,水合肼被氧化为N2,该反应的离子方程式为_____________。
常温下Ksp[Cr(OH)3]=10-32,且当溶液中离子浓度小于10-5mol/L时可视作沉淀完全。
则Cr3+沉淀完全时,溶液的pH=________。
(5)有同学认为该实验收集装置有缺陷。
请你写出改进措施:
______________。
31.氰化钠是一种重要的基本化工原料,同时也是一种剧毒物质,严重危害人类健康。
一旦泄露需要及时处