届高考化学二轮复习简易通重庆专用配套Word版训练第12讲 化学实验基础.docx

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届高考化学二轮复习简易通重庆专用配套Word版训练第12讲化学实验基础

专题四化学实验

第12讲　化学实验基础

（时间：

45分钟　分值：

100分）

一、选择题（共7个小题，每小题6分，共42分）

1．下列实验操作正确的是

（　　）。

A．用100mL容量瓶配制50mL0.1mol·L－1H2SO4溶液

B．中和热测定的实验中使用的玻璃仪器只有2种

C．分液漏斗、滴定管、容量瓶在使用前均需检查是否漏水

D．漂白粉能露置在空气中保存

解析　选项A，所需的H2SO4溶液为50mL，用100mL容量瓶配制将会浪费药品。

选项B，测定中和热时需要烧杯、环形玻璃搅拌棒和温度计。

选项C，分液漏斗、滴定管和容量瓶在使用前都需要检查是否漏水。

选项D，漂白粉的主要成分为Ca（ClO）2，Ca（ClO）2会与空气中的CO2、H2O反应，从而导致失效，因此需密闭保存。

答案　C

2．（2013·新课标Ⅰ，13）下列实验中，所采取的分离方法与对应原理都正确的是

（　　）。

选项

目的

分离方法

原理

A

分离溶于水的碘

乙醇萃取

碘在乙醇中的溶解度较大

B

分离乙酸乙酯和乙醇

分液

乙酸乙酯和乙醇的密度不同

C

除去KNO3固体中混杂的NaCl

重结晶

NaCl在水中的溶解度很大

D

除去丁醇中的乙醚

蒸馏

丁醇与乙醚的沸点相差较大

解析　乙醇与水互溶，不能用作萃取剂，A项错；乙醇和乙酸乙酯互溶，不能用分液方法分离，B项错；除去KNO3中NaCl杂质是利用二者在不同温度下溶解度变化差别很大，使用重结晶法，C项错；分离两种沸点差别较大的互溶液体，一般使用蒸馏操作，D项正确。

答案　D

3．（2013·南川区模拟）为提纯下列物质（括号内的物质是杂质）所选用的除杂试剂和分离方法都正确的是

（　　）。

被提纯的物质

除杂试剂

分离方法

A

溴化钠溶液（NaI）

新制氯水、CCl4

萃取、分液

B

氯化铵溶液（FeCl3）

氢氧化钠溶液

过滤

C

二氧化碳（CO）

氧化铜粉末

通过灼热的

氧化铜粉末

D

碳酸钠（偏铝酸钠）

盐酸

过滤

解析　选项A，Cl2既可以与NaI反应，也可以与NaBr反应。

选项B,3NaOH＋FeCl3===Fe（OH）3↓＋3NaCl，引入新杂质NaCl，且NaOH也能与氯化铵溶液反应。

选项C，CO＋CuO

Cu＋CO2，不仅除去CO，还生成CO2，一举两得。

选项D，碳酸钠也能与盐酸反应。

答案　C

4．（2013·江西南昌调研，2）安全是顺利进行实验的保障，下列实验处理或方法正确的是

（　　）。

A．尾气（主要含氯气）用澄清石灰水吸收较好

B．把氢气和氯气混合光照制氯化氢

C．导管口点燃一氧化碳时也要验纯

D．重金属盐有毒，如果不慎食入氯化钡，喝硫酸铜溶液即可

解析　澄清石灰水浓度较小，不能充分吸收尾气中的氯气，A错；氢气和氯气的混合物在光照条件下会发生爆炸，B错；硫酸铜也是重金属盐，对人体有害，D错。

答案　C

5．（2013·山东省潍坊、东营、淄博、滨州四市高三联考）下列实验操作正确的是

（　　）。

解析　B项，NO会与O2反应；C项，Na2CO3能吸收CO2生成NaHCO3；D项，会发生倒吸，应长进短出。

答案　A

6．（2013·渝中区统考）下列有关试剂的保存方法错误的是

（　　）。

A．浓硝酸保存在棕色玻璃试剂瓶中

B．少量的金属钠保存在水中

C．氢氧化钠溶液保存在带橡皮塞的玻璃试剂瓶中

D．少量液溴通常保存在棕色玻璃试剂瓶中，并在液溴上加少量水液封

解析　少量的金属钠应保存在煤油中，以隔绝空气和水蒸气。

答案　B

7．（2013·浙江理综，13）现有一瓶标签上注明为葡萄糖酸盐（钠、镁、钙、铁）的复合制剂，某同学为了确认其成分，取部分制剂作为试液，设计并完成了如下实验：

已知：

控制溶液pH＝4时，Fe（OH）3沉淀完全，Ca2＋、Mg2＋不沉淀。

该同学得出的结论正确的是

（　　）。

A．根据现象1可推出该试液中含有Na＋

B．根据现象2可推出该试液中并不含有葡萄糖酸根

C．根据现象3和4可推出该试液中含有Ca2＋，但没有Mg2＋

D．根据现象5可推出该试液中一定含有Fe2＋

解析　加入NaOH溶液后观察到黄色火焰，不能确定试液中含有Na＋，A项不正确；由于葡萄糖酸根中不含醛基，不能与银氨溶液发生银镜反应，现象2不能说明任何问题，B不正确；Mg2＋与NH3·H2O反应会产生沉淀，显然C项正确；用H2O2氧化之前未检验是否含有Fe3＋，D项不正确。

答案　C

二、非选择题（共4个题，共58分）

8．（2013·重庆六校联考）（15分）碱式碳酸铜是一种化工原料，化学式用mCu（OH）2·nCuCO3表示。

实验室以废铜屑为原料制取碱式碳酸铜的步骤如下：

Ⅰ.废铜屑制硝酸铜

方案1：

将铜屑在空气中充分灼烧，残留固体溶于稀硝酸；

方案2：

如图1（夹持仪器已省略）。

将浓硝酸缓慢加到废铜屑中（废铜屑过量），充分反应后过滤，得到硝酸铜溶液。

方案3：

将方案2中浓硝酸换成稀硝酸，其他不变。

Ⅱ.碱式碳酸铜的制备

①向大试管中加入碳酸钠溶液和硝酸铜溶液

②水浴加热至70℃左右

③用0.4mol·L－1的NaOH溶液调节pH至8.5，振荡、静置、过滤

④用热水洗涤、烘干，得到碱式碳酸铜产品

请回答下列问题：

（1）按方案1实验，必须选择的下列仪器有________（填序号）。

（2）图2中能分别替代图1中B和C装置的是________（填装置序号）。

（3）已知：

NO＋NO2＋2NaOH===2NaNO2＋H2O；2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O，NO不能单独与NaOH溶液反应，实验结束时，如何操作才能使装置中的有毒气体被NaOH溶液完全吸收？

________________________。

（4）步骤④中洗涤的目的是_____________________。

（5）步骤③过滤后的滤液中含有CO

，检验CO

的方法是___________________________。

（6）测定碱式碳酸铜组成的方法主要有两种：

方法1　灼烧法：

取34.6g纯净物mCu（OH）2·nCuCO3，在硬质试管里灼烧，将气体产物依次通入足量的浓硫酸、足量的碱石灰中，完全吸收后浓硫酸净增1.8g，碱石灰净增8.8g。

方法2　还原法：

在氢气中加强热，测反应前后固体的质量。

①利用上述数据推算碱式碳酸铜的化学式____________________________。

②配平化学方程式：

mCu（OH）2·nCuCO3＋________H2

________Cu＋________CO2＋________H2O

解析　

（1）灼烧固体需要的仪器有坩埚、三脚架、泥三角、玻璃棒、酒精灯；溶解固体需要的仪器有烧杯、玻璃棒。

（2）B用作安全瓶，C用于吸收氮的氧化物，替代B和C的装置必须具有吸收氮的氧化物和防倒吸双重功能。

Ⅰ、Ⅱ装置能防倒吸，Ⅲ装置烧杯中的下层液体为四氯化碳，氮的氧化物不溶于四氯化碳，不会导致装置内的气压急剧减小，当氮的氧化物从四氯化碳层进入烧碱溶液中，被氢氧化钠溶液吸收，Ⅲ装置既可以防倒吸，又能使氮的氧化物被吸收。

（3）根据所给反应方程式知，通入足量的空气，使一氧化氮转化成二氧化氮能被完全吸收。

（4）固体产品表面会吸附一些杂质，洗涤可除去碱式碳酸铜表面的杂质。

（5）用盐酸和CO

反应生成CO2，再用澄清石灰水检验二氧化碳。

（6）①浓硫酸吸收生成的水，碱石灰吸收生成的二氧化碳，则：

n（CO2）＝

＝0.2mol，n（H2O）＝

＝0.1mol。

灼烧碱式碳酸铜的反应方程式为mCu（OH）2·nCuCO3

（m＋n）CuO＋mH2O＋nCO2↑，故

＝

＝

。

该碱式碳酸铜的化学式为Cu（OH）2·2CuCO3。

②根据题给方程式和氧原子守恒知，氧原子的计量数为（2m＋3n）－2n＝2m＋n，即水的计量数为2m＋n，由水的计量数推知氢分子的计量数：

＝m＋n，则化学方程式为mCu（OH）2·nCuCO3＋（m＋n）H2

（m＋n）Cu＋nCO2＋（2m＋n）H2O。

答案　

（1）abe　

（2）Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ　（3）关闭活塞b，打开活塞a，通入一段时间空气　（4）除去产品表面杂质　（5）取少量滤液于试管中，加入稀盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水中，溶液变浑浊，说明滤液中含有CO

（6）①Cu（OH）2·2CuCO3　②（m＋n）　（m＋n）　n　（2m＋n）

9．（2013·全国大纲理综，28）（15分）制备氮化镁的装置示意图如下：

回答下列问题：

（1）检查装置气密性的方法是__________________，

a的名称是________，b的名称是________；

（2）写出NaNO2和（NH4）2SO4反应制备氮气的化学方程式________________________；

（3）C的作用是_________________________，

D的作用是______________________，

是否可以把C和D的位置对调并说明理由_________________________；

（4）写出E中发生反应的化学方程式___________________；

（5）请用化学方法确定是否有氮化镁生成，并检验是否含有未反应的镁，写出实验操作及现象__________________________。

解析　

（1）因为装置比较复杂，所以在检查装置气密性的时候要采取加热法，即微热b，这时G中有气泡冒出，停止加热冷却后，G中插在溶液里的玻璃管形成一段水柱，则气密性良好；

（2）根据反应物（NaNO2和（NH4）2SO4）和生成物（N2）。

可知该反应为归中反应，所以化学方程式为2NaNO2＋（NH4）2SO4

2N2↑＋Na2SO4＋4H2O；（3）从A中出来的气体中可能含有O2，对后面的实验会带来干扰，所以在和Mg反应之前必须除去，而饱和的硫酸亚铁溶液中含有（Fe2＋），能除去O2；生成物Mg3N2极易和水发生反应，所以在制取反应前必须干燥（即浓硫酸的作用）；（5）根据Mg3N2和H2O反应的方程式：

Mg3N2＋6H2O===3Mg（OH）2＋2NH3↑，可知检验方法为取少量产物于试管中，加入少量蒸馏水，试管底部有沉淀生成，可闻到刺激性氨味（把湿润的红色石蕊试纸放在管口，试纸变蓝），证明产物中含有氮化镁；弃去上层清液，加入盐酸，若观察到有气泡产生，则证明产物中含有未反应的镁。

答案　

（1）微热b，这时G中有气泡冒出，停止加热冷却后，G中插在溶液里的玻璃管形成一段水柱，则气密性良好　分液漏斗　圆底烧瓶

（2）2NaNO2＋（NH4）2SO4

2N2↑＋Na2SO4＋4H2O

（3）除去氧气及氮氧化物　除去水蒸气　不能，对调后无法除去水蒸气

（4）N2＋3Mg

Mg3N2

（5）取少量产物于试管中，加入少量蒸馏水，试管底部有沉淀生成，可闻到刺激性氨味（把湿润的红色石蕊试纸放在管口，试纸变蓝），证明产物中含有氮化镁；弃去上层清液，加入盐酸，若观察到有气泡产生，则证明产物中含有未反应的镁

10．（2013·南京市学情调研）（14分）某种粗盐中含有泥沙、Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、SO

等杂质。

某同学在实验室中设计了用这种粗盐制备精盐的方案如下（用于沉淀的试剂稍过量）：

请回答以下问题：

（1）为操作Ⅳ选择所需仪器（用标号字母填写）：

________。

A．烧杯　B．试管　C．玻璃棒　D．分液漏斗　E．漏斗　F．酒精灯　

G．蒸发皿

（2）操作Ⅲ中常用Na2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液作为除杂试剂，则加入除杂试剂的顺序为：

NaOH溶液→________→________。

（3）操作Ⅲ中，判断加入BaCl2已过量的方法是________________________。

（4）操作Ⅴ应选择的酸是________，若将操作Ⅴ与操作Ⅳ的先后顺序对调，将会对实验结果产生的影响是_______________________________。

（5）操作Ⅵ是________（选择合理操作的名称，用标号字母按操作先后顺序填写）。

a．过滤、洗涤b．蒸发、浓缩

c．萃取、分液d．冷却、结晶

解析　

（1）操作Ⅳ是过滤。

（2）除杂试剂是过量的，为了除去过量的Ba2＋，需要在加入BaCl2溶液之后加入Na2CO3溶液。

（3）BaCl2过量后，溶液中不存在SO

，取上层清液加入BaCl2溶液后不会产生沉淀。

（4）加入的Na2CO3溶液是过量的，加入盐酸调节溶液的pH即可除去CO

，得到纯净的食盐水。

若在过滤前酸化，则在酸性条件下，会有部分沉淀溶解，从而影响精盐的纯度。

（5）从食盐水得到食盐晶体需要经过蒸发、浓缩、冷却、结晶、过滤、洗涤等过程。

答案　

（1）ACE

（2）BaCl2溶液　Na2CO3溶液

（3）取所得溶液的上层清液于试管中，再滴入少量BaCl2溶液，若溶液未变浑浊，则表明BaCl2已过量

（4）盐酸　在酸性条件下，会有部分沉淀溶解，从而影响精盐的纯度

（5）bda

11．（2013·重庆理综，27）（14分）氯离子插层镁铝水滑石

[Mg2Al（OH）6Cl·xH2O]是一种新型离子交换材料，其在高温下完全分解为MgO、Al2O3、HCl和水蒸气。

现用如图装置进行实验确定其化学式（固定装置略去）。

（1）Mg2Al（OH）6Cl·xH2O热分解的化学方程式为_______________________。

（2）若只通过测定装置C、D的增重来确定x，则装置的连接顺序为____________（按气流方向，用接口字母表示），其中C的作用是____________。

装置连接后，首先要进行的操作的名称是____________。

（3）加热前先通N2排尽装置中的空气，称取C、D的初始质量后，再持续通入N2的作用是________、________等。

（4）完全分解后测得C增重3.65g、D增重9.90g，则x＝________。

若取消冷却玻管B后进行实验，测定的x值将________（填“偏高”或“偏低”）。

（5）上述水滑石在空气中放置时易发生反应生成[Mg2Al（OH）6Cl1－2y·（CO3）y·zH2O]，该生成物能发生类似的热分解反应。

现以此物质为样品，用

（2）中连接的装置和试剂进行实验测定z，除测定D的增重外，至少还需测定____________。

解析　

（1）由已知确定反应物、生成物，条件是高温。

2[Mg2Al（OH）6Cl·xH2O]

4MgO＋Al2O3＋2HCl↑＋（5＋2x）H2O↑

由原子守恒配平，先配平反应物与Al2O3、MgO、HCl，再由O配平H2O的化学计量数（5＋2x）。

（2）C中NaOH吸收HCl，D中浓H2SO4吸收H2O，故先通入D（浓H2SO4），再通入NaOH溶液，反之先通入NaOH溶液会使水蒸气的量发生变化，使结果不准，故连接顺序为a、e、d、b。

连接装置后，首先检查装置气密性。

（3）持续通入N2，可将整套装置中产生的气体全部赶入C、D，同时又避免产生倒吸现象。

（4）C增重为吸收的HCl，

n（HCl）＝

＝0.1mol。

D增重为吸收的H2O，

n（H2O）＝

＝0.55mol。

根据化学方程式关系可得2HCl～（5＋2x）H2O，即

2∶（5＋2x）＝0.1mol∶0.55mol

x＝3

若取消冷却玻管B后进行实验，气体温度过高将损失水蒸气，使测定结果偏低。

（5）至少还需测定装置C的增重和样品的质量等。

答案　

（1）2[Mg2Al（OH）6Cl·xH2O]

4MgO＋Al2O3＋2HCl↑＋（5＋2x）H2O↑

（2）a－e－d－b　吸收HCl气体　检查气密性

（3）将分解产生的气体全部带入装置C、D中完全吸收　防止产生倒吸（合理答案也行）

（4）3　偏低

（5）装置C的增重及样品质量（样品质量及样品分解后残余物质量或装置C的增重及样品分解后残余物质量）