高三一轮总复习新课标化学高效测评卷十化学实验基础.docx
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高三一轮总复习新课标化学高效测评卷十化学实验基础
高三一轮总复习新课标化学高效测评卷(十)
第十一章 化学实验基础
(90分钟 100分)
一、选择题(本题包括15小题,每小题3分,共45分)
1.(2011·海南高考)用0.1026mol·L-1的盐酸滴定25.00mL未知浓度的氢氧化钠溶液,滴定达终点时,滴定管中的液面如图所示,正确读数为( )
A.22.30mL B.22.35mL
C.23.65mLD.23.70mL
解析:
滴定管0刻度在上,精确到0.01mL,应该从上往下读,视面与凹液面相切,因此读数为22.35mL,B对。
答案:
B
2.实验室有下列试剂:
①NaOH溶液 ②水玻璃 ③Na2S溶液 ④Na2CO3溶液
⑤NH4Cl溶液 ⑥澄清的石灰水 ⑦浓硫酸
其中必须用带橡胶塞的试剂瓶保存的是( )
A.①⑥ B.①②③④⑥
C.①②③⑥D.①②③④
解析:
碱性溶液必须用带橡胶塞的试剂瓶保存。
答案:
B
3.下列关于实验的叙述正确的是( )
A.燃着的酒精灯不慎碰翻失火,应立即用水扑灭
B.滴定用的锥形瓶和滴定管都要用所盛溶液润洗
C.测量溶液的pH时,应先将pH试纸润湿
D.不慎将浓碱溶液沾到皮肤上,要立即用大量水冲洗,然后涂上稀硼酸溶液
解析:
燃着的酒精灯不慎碰翻失火,应该用砂子盖灭,A错;滴定用的锥形瓶不需要用所盛溶液润洗,B错;测量溶液的pH时,应该用玻璃棒蘸取溶液滴在pH试纸上,不能将pH试纸润湿,C错。
答案:
D
4.有四种无色溶液,它们分别是(NH4)2SO4、NH4Cl、Na2CO3、NaNO3,下列试剂中可以用来鉴别它们的是( )
A.BaCl2溶液B.NaOH溶液
C.Ba(OH)2溶液D.AgNO3溶液
解析:
Ba(OH)2溶液滴入(NH4)2SO4溶液中,有刺激性气味气体和白色沉淀产生,滴入NH4Cl溶液中有刺激性气味气体产生,滴入Na2CO3溶液中有白色沉淀产生,滴入NaNO3溶液中无明显现象。
答案:
C
5.下列实验操作中,可以达到预期目的的是( )
A.用激光笔鉴别淀粉溶液和蔗糖溶液
B.用过量的KSCN溶液除去FeCl2溶液中的少量FeCl3
C.通过灼热的镁粉,可以除去N2中的少量O2
D.用溶解、过滤的方法可分离Na2SO4和NaCl固体混合物
解析:
淀粉溶液是胶体,有丁达尔现象,而蔗糖溶液不是胶体,没有丁达尔现象,A对;KSCN与Fe3+作用形成的是可溶性物质,B错;镁也可与N2反应,C错;Na2SO4和NaCl均可溶,D错。
答案:
A
6.(2012·焦作质检)用下列实验装置完成对应的实验(部分仪器已省略),能达到实验目的的是( )
解析:
干燥氯气时,通过洗气瓶的导管应是长管进、短管出,A错;分馏石油时,温度计的水银球应位于蒸馏烧瓶支管口处,C错;制取乙酸乙酯时,应选择饱和Na2CO3溶液分离乙酸乙酯,D错。
答案:
B
7.下列根据实验现象得出的结论中正确的是( )
A.无色试液焰色反应呈黄色,结论:
原试液是钠盐溶液
B.滴加少量氯水后再加KSCN,有红色出现,结论:
原试液中一定含有Fe2+
C.滴加盐酸无现象,再加入BaCl2溶液有白色沉淀,结论:
原试液中一定含有SO42-
D.无色试液中加入HNO3酸化的AgNO3溶液,有沉淀产生,结论:
原试液中一定含有Cl-
解析:
A选项中,不一定为钠盐溶液,NaOH溶液的焰色反应亦呈黄色;B选项中,原试液中若含有的是Fe3+,也有同样的现象;D选项中,也有可能为SO42-。
答案:
C
8.下列实验现象描述不正确的是( )
选项
实验
现象
A
加热放在坩埚中的小块钠
钠先熔化成光亮的小球,燃烧时,火焰为黄色,燃烧后,生成淡黄色固体
B
在酒精灯上加热铝箔
铝箔熔化,失去光泽,熔化的铝并不滴落,好像有一层膜兜着
C
在FeCl2溶液中滴入NaOH溶液
先生成白色沉淀,沉淀很快变为灰绿色,最后变为红褐色
D
在空气中久置的铝条放入NaOH溶液中
立刻产生大量无色气泡,铝条逐渐变细,铝条逐渐发热
解析:
在空气中久置的铝条放入NaOH溶液中,其表面的氧化铝先与氢氧化钠溶液反应,反应进行得较慢且没有气泡,D错。
答案:
D
9.下列各图所示装置的气密性检查中,漏气的是( )
A.对装置①,双手移去后,导管中水面高于烧杯内水面
B.对装置②,长颈漏斗内液面高度保持不变
C.对装置③,长导管内水柱高度保持不变
D.对装置④,上下移动a管后,a、b两端液面仍相平
解析:
装置①双手移去后导管中水面高于烧杯内水面,说明试管内压因手移去(温度降低)后造成了负压,故气密性良好;装置②长颈漏斗内液面高度保持不变说明装置气密性良好;装置③长导管内水柱高度保持不变说明装置气密性良好;装置④上下移动a管后a和b两端液面仍相平,说明该装置漏气。
答案:
D
10.草酸晶体(H2C2O4·2H2O)100℃开始失水,101.5℃熔化,150℃左右分解产生H2O、CO和CO2。
用加热草酸晶体的方法获取某些气体,应该选择的气体发生装置是(图中加热装置已略去)( )
解析:
因草酸分解需要加热,因此排除B装置;加热有水生成,为防止试管口附近的冷水倒流使试管炸裂,排除A装置;为防止草酸熔化流出,选择D装置。
答案:
D
11.(2012·石家庄质检)下述实验设计能够达到目的的是( )
选项
实验目的
实验设计
A
除去CO2中少量的SO2
将混合气体通过饱和Na2CO3溶液
B
除去Cu粉中混有的CuO
向混合物中滴加适量稀硝酸
C
检验溶液中是否含有Fe2+
向溶液中滴入氯水后,再滴加KSCN溶液
D
证明H2CO3酸性比H2SiO3强
将CO2通入Na2SiO3溶液中
解析:
除去CO2中少量的SO2,应将混合气体通过饱和NaHCO3溶液,A错;除去Cu粉中混有的CuO,应向混合物中滴加适量非氧化性酸(如稀硫酸、稀盐酸等),B错;检验溶液中是否含有Fe2+,应向溶液中先滴加KSCN溶液颜色无变化,再滴入氯水溶液变红色,C错。
答案:
D
12.如图装置可用于收集气体并验证其某些化学性质,你认为正确的是( )
选项
气体
试剂
现象
结论
A
NH3
酚酞试液
溶液变红色
NH3的水溶液显碱性
B
NO2
KI淀粉溶液
溶液变蓝
NO2有氧化性
C
X
澄清石灰水
溶液变浑浊
X是CO2
D
Cl2
紫色石
蕊试液
溶液先变
红后褪色
Cl2有酸性
和漂白性
解析:
氨气极易溶于水,进行检验时,导管不能插入溶液中,否则会造成倒吸,A错;NO2通入KI淀粉溶液,溶液变蓝是由于NO2有氧化性,将碘离子氧化为碘单质,B对;能使澄清石灰水变浑浊的还有二氧化硫气体,C错;氯气使紫色石蕊试液先变红后褪色,是由于其和水反应生成酸且次氯酸具有漂白性,D错。
答案:
B
13.用试纸检验气体性质是一种重要的实验方法,如右图所示的实验中(可加热),下列试纸的选用、现象、对应结论都正确的一项是( )
选项
试剂B
湿润的试纸A
现象
结论
A
碘水
淀粉试纸
变蓝
碘具有氧化性
B
浓氨水,生石灰
蓝色石蕊试纸
变红
氨气为碱性气体
C
Na2SO3,硫酸
品红试纸
褪色
SO2具有漂白性
D
Cu,浓硝酸
KI淀粉试纸
变蓝
NO2为酸性气体
解析:
选项A,碘水中的I2与淀粉作用出现蓝色,与I2的氧化性无关。
选项B,NH3遇红色石蕊试纸变蓝,证明NH3是一种碱性气体。
选项C,Na2SO3与H2SO4反应产生SO2,SO2使品红试纸褪色,证明SO2具有漂白性。
选项D,Cu与浓HNO3反应产生NO2,NO2氧化I-生成的I2与淀粉作用变蓝,证明NO2具有氧化性而不是酸性。
答案:
C
14.实验室用图示装置分离CO2和CO气体并干燥:
为了使气体分离,下列打开止水夹(或活塞)顺序正确的是(关闭的步骤省略,只要打开的步骤)( )
①打开a ②打开b ③打开c ④打开d
A.①④②③B.①②③④
C.②①③④D.③④①②
解析:
先通过NaOH溶液将CO2吸收,同时干燥收集CO;然后再用稀H2SO4将上步生成的Na2CO3转化为CO2,经干燥后收集。
答案:
A
15.工业上采用湿法炼锌过程中,以ZnSO4为主要成分的浸出液中,含有Fe3+、Fe2+、Cu2+、Cl-等杂质,这些杂质对锌的电解工序有妨碍,必须事先除去。
现有下列试剂可供选择:
①酸性KMnO4溶液 ②NaOH溶液
③ZnO ④H2O2溶液 ⑤Zn ⑥Fe ⑦AgNO3 ⑧Ag2SO4
下列说法不正确的是( )
A.用酸性KMnO4溶液将Fe2+氧化成Fe3+,再转化为Fe(OH)3沉淀除去
B.用ZnO调节浸出液的酸碱性,可使某些离子形成氢氧化物沉淀
C.在实际生产过程中,加入Ag2SO4可除去Cl-,是利用了沉淀转化的原理
D.也可以用ZnCO3代替ZnO调节溶液的酸碱性
解析:
用酸性KMnO4溶液氧化Fe2+时,会引入K+、Mn2+等新的杂质,这些离子在后续反应中难以除去,影响生产。
生产中应该使用H2O2溶液氧化Fe2+,然后加入ZnO或ZnCO3调节溶液的pH,使Fe3+等离子形成沉淀。
答案:
A
二、非选择题(本题包括6小题,共55分)
16.(6分)(2011·济南调研稍改动)
(1)化学是一门以实验为基础的学科,下列实验操作的描述中,正确的是________(填序号)。
①为使稀硫酸和锌制取氢气的速率加快,可向稀硫酸中加入用铜丝网包裹的锌粒
②用托盘天平称取10.4g食盐时,将食盐放在右盘中的纸片上称量
③配制一定物质的量浓度的溶液时,容量瓶洗涤后不用进行干燥
④以酚酞作指示剂,用标准浓度的盐酸滴定NaOH溶液,待溶液变成浅红色时即停止滴定
⑤测定溶液的pH时,用洁净、干燥的玻璃棒蘸取待测溶液,点在试纸中部,待变色后与标准比色卡对照读数
(2)下列说法中,符合安全要求的是________(填序号)。
①在通风橱内做铜与浓硝酸反应的实验
②实验中剩余的过氧化钠粉末用纸包裹好后,放入垃圾桶内
③闻氯气的气味时,用手轻轻在瓶口扇动,仅使极少量的氯气飘进鼻孔
④为了节约时间,锌与稀硫酸反应一开始有氢气放出,就直接做氢气点燃实验
(3)下图为常见仪器的部分结构
①请写出仪器名称:
A是________,D是________。
②检查B是否漏水的方法是_____________________________________________
________________________________________________________________________。
③C使用前的准备依次为______________________________________________。
解析:
(1)①中操作会构成原电池,能加快反应速率,正确;称量时,天平右盘是放砝码的,②错;容量瓶没有必要干燥,③对;④中应滴定至溶液呈无色,④错;⑤对。
(2)NO有毒,①对;因Na2O2与H2O、CO2反应均会放热且生成O2,②操作可能会引起火灾;开始生成的H2中混有空气,易引起爆炸,④错。
答案:
(1)①③⑤
(2)①③
(3)①量筒 温度计
②加少量水盖上塞子,倒立过来,看瓶塞处是否有水渗出;正立后转动瓶塞180°,再倒立,看瓶塞处是否有水渗出
③检查是否漏水,用自来水冲洗,用蒸馏水和所盛溶液分别润洗
17.(10分)下表是实验室制备气体的有关内容:
编号
实验内容
实验原理
气体发生装置
①
制氧气
H2O2→O2
②
制氨气
NH4Cl→NH3
③
制氯气
HCl→Cl2
(1)上表气体中:
从制备过程看,必须选择合适的氧化剂才能实现的是________(填气体的化学式,下同);从反应原理看,明显不同于其他两种气体的是________。
(2)根据表中所列实验原理,从下列装置中选择合适的气体发生装置,将其编号填入上表中的空格中。
(3)若用上述制备O2的装置制备NH3,则选择的试剂为____________________。
(4)制备Cl2需用8mol·L-1的盐酸100mL,现用12mol·L-1的盐酸来配制。
①为提高配制的精确度,量取浓盐酸的仪器可选用下列中的________(填序号)。
②配制过程中,除上图所列仪器外,还需要的仪器有__________、____________、________________。
解析:
由HCl制备Cl2需要加氧化剂才能实现,制氧气、氯气均为氧化还原反应,制氨气为复分解反应。
A、B、C、D四套装置分别可以用来进行的反应为:
固体+液体需要加热,固体+固体需要加热,块状固体+液体不需要加热,固体+液体不需要加热。
要提高量取液体的精确度应该用滴定管,取盐酸应该用酸式滴定管。
答案:
(1)Cl2 NH3
(2)①D ②B ③A或D
(3)浓氨水和固体氢氧化钠(或生石灰等)
(4)①C ②100mL容量瓶 胶头滴管 玻璃棒
18.(8分)如图表示从固体混合物中分离X的两种方案,请回答有关问题。
(1)选用方案Ⅰ时,X应该具有的性质是____________________________________,
残留物应该具有的性质是___________________________________________;
(2)选用方案Ⅱ从某金属粉末(含有Au、Ag和Cu)中分离Au,加入的试剂是________,有关反应的化学方程式为_______________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________;
(3)为提纯某Fe2O3样品(主要杂质有SiO2、Al2O3),参照方案Ⅰ和Ⅱ,请设计一种以框图形式表示的实验方案(注明物质和操作)。
解析:
本题考查混合物的分离,意在考查综合运用元素化合物性质进行分离的方法。
(1)用加热法分离X的混合物,X应具有的性质是易挥发(或易升华)但不易分解,而残留物沸点高,对热较稳定;
(2)方案Ⅱ中,加入HNO3,可将Cu、Ag溶解,而Au不溶;(3)利用氧化铁是碱性氧化物,二氧化硅是酸性氧化物,而氧化铝是两性氧化物,则有
答案:
(1)有挥发性(或易升华)
受热不挥发,且具有较高的热稳定性
(2)HNO3
3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O、
3Ag+4HNO3(稀)===3AgNO3+NO↑+2H2O
(或Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O、
Ag+2HNO3(浓)===AgNO3+NO2↑+H2O)
(3)
(其他合理答案也可)
19.(12分)某课外活动小组将下图所示装置按一定顺序连接,在实验室里制取一定量的FeCl3(所通气体过量并充分反应)。
请回答下列问题:
(1)装置A中发生反应的化学方程式为__________________________________。
(2)各装置的正确连接顺序为(填写装置代号)A→____→___→________→________→D。
(3)装置C的作用是_________________________________________,
写出装置D中反应的离子方程式:
_____________________________________。
(4)反应开始后,装置B中硬质玻璃管内的现象为_________________________
________________________________________________________________________;
可以检验生成物中是否含有Fe3+的试剂是_________________________________。
(5)该小组欲用如图所示装置收集尾气,并测量多余气体的体积。
①若如图所示量气装置由干燥管、乳胶管和50mL滴定管改造后组装而成,此处所用滴定管是________(填“酸式”或“碱式”)滴定管。
②为了提高测量的准确性,如图装置中的液体可用____________,
收集完气体后,读数前应进行的操作是_____________________。
③如果开始读数时操作正确,最后读数时俯视右边滴定管液面,会导致所测气体的体积________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
解析:
制备的Cl2中含有H2O(g)、HCl,应先用饱和食盐水除去HCl,再用浓硫酸除去水蒸气;装置连接顺序为AECBD;装置D用于吸收尾气Cl2,B中因生成有FeCl3而出现棕(红)色的烟。
因Cl2能溶于水而难溶于饱和食盐水,故应用饱和食盐水,从而提高测量的准确性;读数前应使左右两边液面相平;俯视时,读取的液面在实际液面的上面(数字变小),导致测得的体积偏大。
答案:
(1)4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O
(2)E C B
(3)干燥Cl2,防止FeCl3的水解 Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O
(4)产生棕(红)色的烟 KSCN溶液
(5)①碱式
②饱和NaCl溶液 上下移动滴定管,使左右两边液面相平
③偏大
20.(10分)(2012·南通质检)近年来,湿法炼铜有了新进展,科学家发现有一种细菌在有氧气存在的酸性溶液中,可以将黄铜矿(主要成分是CuFeS2,含少量杂质SiO2)氧化成硫酸盐,4CuFeS2+2H2SO4+17O2===4CuSO4+2Fe2(SO4)3+2H2O。
某工厂运用该原理生产胆矾和绿矾的工艺如下:
(1)操作1的名称是__________。
(2)试剂a和试剂b分别是____________。
(3)简述检验某未知固体是否含有SO42-的实验过程______________。
(4)向含有0.2863g绿矾的25.00mL溶液中滴加0.01000mol·L-1的酸性KMnO4溶液,当恰好完全反应时,用去20.00mL酸性KMnO4溶液,反应的离子方程式为:
5Fe2++MnO4-+8H+===5Fe3++Mn2++4H2O。
则FeSO4·7H2O的质量分数为____________。
(5)由CuSO4溶液制取纯净的CuSO4·5H2O,应进行的操作是:
加热浓缩、________并干燥。
(6)某活动小组对CuSO4分解时除CuO外的气体的3种可能性进行假设,并通过实验确定气体的物质的量。
①气体的3种可能性为:
________;________;有SO2、SO3和O2。
②为确定SO2、SO3和O2的物质的量之比,请你选用所给的仪器进行实验,按气体从左至右的方向连接各装置。
顺序为:
A→________→B。
③根据连接示意图,说明你如何确定SO2、SO3和O2的物质的量?
________________________________________________________________________。
解析:
(4)5FeSO4·7H2O~MnO4-
n(FeSO4·7H2O)=5n(KMnO4),
m(FeSO4·7H2O)=5×278×0.01000×0.02g=0.278g,
FeSO4·7H2O的质量分数为:
×100%=97.10%。
(6)CuSO4分解可生成CuO和SO3,而SO3会分解产生SO2和O2。
据此可作出假设。
从气体性质的检验来看,注意SO3、SO2均为酸性氧化物,因SO3能够溶于浓硫酸,可先从混合气体中分离出SO3,然后用碱石灰吸收SO2,最后测量氧气的体积。
答案:
(1)过滤
(2)硫酸、过量铁粉(或过量铁粉、硫酸)
(3)取少许固体配成溶液,加入盐酸无明显现象,再加入BaCl2溶液,有白色沉淀产生证明有SO42-,否则无SO42-
(4)97.10%
(5)结晶、过滤、洗涤
(6)①仅SO3 仅SO2和O2
②A→D→C→(G→)E→B或A→F→D→C→(G→)E→B
③通过D装置增加的质量确定SO3的物质的量;通过C装置增加的质量确定SO2的物质的量;通过量筒中水的体积确定O2的物质的量(或其他合理答案)
21.(9分)某化学兴趣小组用如下装置模拟工业制备造纸原料BaSO3,并测定产品纯度。
(1)图1烧瓶中发生反应的化学方程式为_________________________________。
(2)甲同学观察到图1试管中出现白色沉淀,该白色沉淀可能含有:
①BaSO3、②________。
实验一:
探究白色沉淀的成分
(3)设计如下实验方案:
实验步骤
预期现象与结论
步骤1:
取适量白色沉淀于试管中,加入少量蒸馏水,滴加几滴品红溶液
白色沉淀不溶解,溶液呈红色
步骤2:
往上述试管中滴加足量________,充分振荡
若__________,则含有②
实验二:
测定产品纯度
(4)取白色沉淀wg于图2装置的试管中,在分液漏斗中加入__________(可从稀盐酸、稀硝酸、稀NaOH溶液中选择一种)。
实验后,测得C装置增重mg,根据此实验数据可计算出白色沉淀中BaSO3的质量分数为__________(用含m、w的式子表示)。
本测定方案有缺陷,请指出本方案的缺点及其对实验结果的可能影响__________________________。
(5)为制备纯净的BaSO3,请设计改进图1装置的实验方案________________________________________________________________________。
解析:
(1)烧瓶中的反应用于制备二氧化硫。
(2)根据反应环境,生成的沉淀中除了BaSO3,还可能含BaSO4。
因为亚硫酸具有较强的还原性,易被空气中的氧气氧化为硫酸,使沉淀中含有硫酸钡。
(3)BaSO4不溶于水,也不溶于酸(盐酸、硝酸等)。
但硝酸具有强氧化性,可将BaSO3氧化为BaSO4,因此检验沉淀中是否含有BaSO4,不能用硝酸。
(4)C装置增加的质量即为二氧化硫的质量。
BaSO3 ~ SO2
21764
xmg
x=
g。
故BaSO3的质量分数为
。
(5)根据上述分析可知,只要设法除去装置中的空气即可。
可预先在装置中通入N2、CO2或稀有气体,驱赶出空气。
答案:
(1)Na2SO3+H2SO4(浓)===Na2SO4+SO2↑+H2O
(2)BaSO4
(3)稀盐酸 沉淀不完全溶解
(4)稀盐酸
因为盐酸挥发出的HCl气体被C装置中碱石灰吸收,可能导致结果偏大;因为SO2气体没有被完全吸收(部分SO2残留在装置中或SO2流速过快没有和C装置中的碱石灰完全反应等),可能导致结果偏小(两种结果都可以得分)
(5)先从烧瓶的