河南省罗山高中学年化学高二下期考点自检测试综合实验设计.docx
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河南省罗山高中学年化学高二下期考点自检测试综合实验设计
河南省罗山高中2015-2016学年高二下期暑假自主学习考点自检测试：
综合实验设计（解析版）
1、下列制备气体的装置和选用的药品不正确的是（ ）
选项
A
B
C
D
药品
H2O2与MnO2
石灰石和稀盐酸
稀硝酸和铜片
KMnO4与浓盐酸
装置
【答案】C
【解析】作为发生器的试管口向下倾斜，不能盛装液体，所以C项的装置不能用来制备NO。
2、如图所示，两个甲分子反应生成三个乙分子和一个丙分子，则从图示获得的信息中，不正确的是（ ）
A．根据阿伏加德罗定律可推知，1个乙分子中含有2个A原子
B．该反应的反应类型为分解反应
C．反应生成的丙物质属于单质
D．反应中分子的种类、数目发生变化
【答案】A
【解析】由图示可知，由丙所含有的2个原子相同，故它属于单质；且1个乙分子中含有2个A原子。
A项结论的得出依据是质量守恒定律而不是阿伏加德罗定律，故A不正确。
3、将0.5molNaCl固体溶解于水，制得NaCl的物质的量浓度为2mol/L溶液，则溶液的体积为
A．100mLB．250mLC．400mLD．1000mL
【答案】B
【解析】
4、同温同压下，已知O2的密度为ρg？
L－1，则NH3的密度为（ ）
A.
g？
L－1B.
g？
L－1C.
g？
L－1D.
g？
L－1
【答案】Ａ
【解析】在相同条件下，密度之比等于摩尔质量之比。
5、下列各分子中所有原子都满足最外层8电子稳定结构且共用电子对发生偏移的是（）
A．BeCl2B．PCl3C．PCl5D．N2
【答案】B
【解析】
6、由
Cl和
Cl组成的Cl2分子中（ ）
A．质子数为17
B．该分子的相对分子质量近似为72
C．中子数为34
D．电子总数为38
【答案】B
【解析】
Cl
Cl分子中质子数和电子数均为17＋17＝34，质量数为35＋37＝72，中子数为72－34＝38。
7、向仅含Fe2+、I﹣、Br﹣的溶液通入适量氯气，溶液中这三种离子的物质的量的变化如图所示．下列说法中正确的是（ ）
A．线段Ⅲ代表Fe2+的变化情况
B．线段Ⅰ代表Br﹣的变化情况
C．原混合溶液中n（FeBr2）=4mol
D．a数值等于6
【答案】D
【解析】解：
向仅含Fe2+、I﹣、Br﹣的溶液中通入适量氯气，根据还原性：
I﹣＞Fe2+＞Br﹣，首先发生反应：
2I﹣+Cl2=I2+2Cl﹣，I﹣反应完毕，再发生反应：
2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl﹣，Fe2+反应完毕，最后发生反应：
2Br﹣+Cl2=Br2+2Cl﹣，故线段Ⅰ代表I﹣的变化情况，线段Ⅱ代表Fe2+的变化情况，线段Ⅲ代表Br﹣的变化情况；
由通入氯气可知，根据反应离子方程式可知溶液中n（I﹣）=2n（Cl2）=2mol，溶液中n（Fe2+）=2n（Cl2）=2×（3mol﹣1mol）=4mol，Fe2+反应完毕，
根据电荷守恒可知n（I﹣）+n（Br﹣）=2n（Fe2+），
故n（Br﹣）=2n（Fe2+）﹣n（I﹣）=2×4mol﹣2mol=6mol，
A、由上述分析可知，线段Ⅲ代表Br﹣的变化情况，故A错误；
B、由上述分析可知，线段I代表I﹣的变化情况，故B错误；
C、溶液中n（Br﹣）=6mol，所以原混合溶液中n（FeBr2）=3mol，故C错误；
D、上述分析可知，溶液中n（Br﹣）=2n（Fe2+）﹣n（I﹣）=2×4mol﹣2mol=6mol，根据2Br﹣+Cl2═Br2+2Cl﹣可知，溴离子反应需要的氯气的物质的量为3mol，故a=3+3=6，故D正确；
故选：
D．
8、某同学采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣（主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3，不考虑其他杂质）制取七水合硫酸亚铁（FeSO4·7H2O），设计了如下流程：
下列说法不正确的是（）
A．溶解烧渣选用足量硫酸，试剂X选用铁粉
B．固体1中一定含有SiO2，控制pH是为了使Al3+转化为Al（OH）3，进入固体2
C．从溶液2得到FeSO4·7H2O产品的过程中，须控制条件防止其氧化和分解
D．若改变方案，在溶液1中直接加NaOH至过量，得到的沉淀用硫酸溶解，其溶液经结晶分离也可得到FeSO4·7H2O
【答案】D
【解析】解：
本题考查物质制备实验方案的设计与评价、工艺流程的分析应用的知识。
9、下列实验方案合理的是（ ）
生成乙酸乙酯的反应
A．配制50g质量分数为5%NaCl溶液：
将45mL水加入到盛有5gNaCl的烧杯中，搅拌溶解
B．制备乙酸乙酯：
用如上图所示的实验装置
C．鉴定SO
：
向溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液
D．鉴别环己烯和苯：
将溴的四氯化碳溶液分别滴加到少量环己烯和苯中
【答案】D
【解析】将45mL水加入到盛有5gNaCl的烧杯中，搅拌溶解，所配制的50g溶液的质量分数为10%；制备乙酸乙酯的实验中缺少浓硫酸，且右端导管末端不能插入溶液中；向溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液鉴定SO
，无法排除Ag＋的干扰；将溴的四氯化碳溶液分别滴加到少量环己烯和苯中，环己烯使溴的四氯化碳溶液褪色而苯不能，可以鉴别环己烯和苯。
本题考查我们对一定质量分数溶液的配制、乙酸乙酯的制备、硫酸根离子的检验等基本化学实验的认知和理解。
10、下列实验操作正确的是（ ）
A.粗盐提纯时，为了加快过滤速率，可用玻璃棒搅拌过滤器中的液体
B.滴定管洗净后无需烘干，只要经待装液润洗2～3次，即可注入待装液进行滴定
C.氯乙烷水解后的碱性溶液不能用硝酸酸化，由于硝酸会把Cl-氧化，则再加入AgNO3溶液就不会产生白色沉淀
D.蒸发操作时，应使混合物中的水分完全蒸干后，才能停止加热
【答案】B
【解析】过滤时不能用玻璃棒搅拌过滤器中的液体，选项A错误；应该用硝酸酸化，硝酸不会把Cl-氧化，选项C错误；蒸发操作时，不能把水分完全蒸干后再停止加热，当出现大量晶体剩余少量液体时停止加热，利用余热蒸干，选项D错误。
11、下述实验能达到预期目的的是（ ）
编号
实验内容
实验目的
A
将铜与浓硝酸反应生成的气体收集后用冰水混合物冷却降温
研究温度对化学平衡的影响
B
用铂丝替代玻璃材质的环形搅拌器
准确测定中和热
C
分别向两支试管中加入相同体积、不同浓度的H2O2溶液，再向其中一支加入少量MnO2
研究催化剂对H2O2分解速率的影响
D
将SO2通入酸性KMnO4溶液中
证明SO2具有很强的还原性
【答案】A
【解析】A项，铜与浓硝酸反应生成NO2气体，用冰水混合物冷却降温可研究温度对2NO2
N2O4平衡的影响，故正确；B项，铂是一种金属，它散热快，故容易使所测得的中和热数值偏小，不正确；C项，研究催化剂对H2O2分解速率的影响，应该采用相同浓度的H2O2，故不正确；D项，因为酸性条件下KMnO4具有很强的氧化性，弱还原性的物质也能与它反应，故该反应只能证明SO2具有还原性，而不是强还原性。
12、在下列实验中，不能达到目的的是（）
A.Fe与Cl2反应生成FeCl3，Fe与S反应生成FeS，确定非金属性：
Cl＞S
B.用石墨作电极，电解Mg（NO3）2、Cu（NO3）2的混合溶液，确定铜的镁的金属活动性强弱
C.进行H2O和H2S的热分解实验，确定硫和氧两种元素的非金属性强弱
D.测定NaCl和NaF溶液的pH，确定F、Cl两
元素非金属性的强弱
【答案】D
【解析】B选项中，先析出的金属阳离子氧化性强（Cu2+），对应单质的活动性弱；D选项中，只能判定HCl和HF的酸性强弱。
13、下图所示的实验操作，不能达到相应目的的是（ ）
【答案】D
【解析】本题考查基本实验操作。
D选项制取氨气不能用氯化铵分解法，因为降温后氨气会与氯化氢化合又重新生成氯化铵，错误。
14、如图表示从固体混合物中分离X的两种方案，请根据方案1和方案2指出下列说法合理的是（）
A.可以选用方案1分离碳酸氢钠中含有的氯化铵
B.方案1中残留物应该具有的性质是受热易挥发
C.方案2中加入的试剂一定能够与除X外的物质发生化学反应
D.方案2中加入NaOH溶液可以分离出SiO2和Fe2O3混合物中的Fe2O3
【答案】D
【解析】碳酸氢钠加热也分解，A错误；加热后留下的残留物一定是难分解固体或难挥发的液体，B错误；加入的试剂可以是水且不一定发生化学反应，C错误；二氧化硅能与氢氧化钠溶液反应生成溶于水的硅酸钠，进而分离出氧化铁，D正确。
15、类推思维方法是化学学习和研究中常用的重要思维方法，但所得结论要经过实践的检验才能确定其正确与否。
根据你所掌握的知识，判断下列类推结论中正确的是（ ）
化学事实
类推结论
A
pH＝3的盐酸稀释1000倍后pH＝6
pH＝6的盐酸稀释1000倍后pH＝9
B
用电解熔融MgCl2的方法冶炼金属镁
用电解熔融NaCl的方法冶炼金属钠
C
将SO2通入BaCl2溶液中无沉淀生成
将SO2通入Ba（NO3）2溶液中也无沉淀生成
D
Al在O2中燃烧生成Al2O3
Fe在O2中燃烧生成Fe2O3
【答案】B
【解析】酸溶液无限稀释只向中性靠近，A错；C项，在溶液中SO2易被NO3—氧化，最终会产生硫酸钡沉淀，C错；D中Fe在O2中燃烧生成Fe3O4。
16、某研究性学习小组利用下图所示装置研究乙醇与氧化铁的反应，请回答下列问题：
（1）装置中试管B的作用是。
（2）实验中可观察到石英管A中的现象为。
（3）反应停止后，取出试管C在酒精灯上加热至沸腾，可观察到有红色沉淀产生。
写出该反应的化学方程式。
（4）为了测定反应后石英管A左侧固体中铁元素的含量，进行如下实验：
（i）步骤③中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管、。
（ii）下列有关步骤④的操作中说法正确的是。
a．滴定过程中可利用淀粉溶液作为指示剂
b．滴定管用蒸馏水洗涤后可以直接装液
c．锥形瓶不需要用待测夜润洗
d．滴定过程中，眼睛注视滴定管中液面变化
e．滴定结束后，30s内溶液不恢复原来的颜色，再读数
（iii）由框图中数据计算，可得石英管A左侧固体中铁元素的百分含量为。
【答案】
（1）防止倒吸（2分）
（2）左侧固体由红棕色逐渐变为黑色（2分），右侧白色粉末变为蓝色（2分）
（3）CH3CHO＋2Cu（OH）2
CH3COOH＋Cu2O＋2H2O（3分）
（4）（i）250mL容量瓶（2分，没注明规格不得分）
（ii）ce（2分）（iii）77.78%（2分）
【解析】
17、某钠盐溶液可能含有阴离子NO
，CO
，SO
，SO
，Cl－，Br－，I－。
为鉴定这些离子，分别取少量溶液进行以下实验：
①测得混合液呈碱性；②加HCl后，生成无色无味气体。
该气体能使饱和石灰水溶液变浑浊；③加CCl4，滴加少量氯水，振荡后，CCl4层未变色；④加BaCl2溶液产生白色沉淀，分离，在沉淀中加入足量盐酸，沉淀不能完全溶解；⑤加HNO3酸化后，再加过量AgNO3溶液，溶液中析出白色沉淀。
（1）分析上述5个实验，写出每一实验鉴定离子的结论与理由。
实验①___________________________________________________________________；
实验②____________________________________________________________________；
实验③____________________________________________________________________；
实验④____________________________________________________________________；
实验⑤____________________________________________________________________。
（2）上述5个实验不能确定是否存在的离子是________________________________________________________________________。
【答案】
（1）①CO
和SO
可能存在，因它们水解显碱性
②CO
肯定存在，因产生的气体是：
CO2；SO
不存在，因为没有刺激性气味的气体产生
③Br－，I－不存在，因没有溴和碘的颜色出现
④SO
存在，因BaSO4不溶于盐酸
⑤Cl－存在，因与Ag＋形成白色沉淀
（2）NO
【解析】
（1）①测得混合液呈碱性，则一定至少含有SO
和CO
中的一种，因为它们水解显碱性；②加入HCl后，生成无色无味能使澄清石灰水变浑浊的气体，则一定有CO
，而无SO
，若有SO
，则会产生有刺激性气味的SO2气体；③加入CCl4并滴加氯水，CCl4层未变色，说明一定无I－和Br－，若有Br－和I－，氯水会将它们氧化生成Br2和I2；④加入BaCl2能产生不溶于稀盐酸的白色沉淀，则一定有SO
；⑤加入HNO3酸化后，再加入过量的AgNO3产生了白色沉淀，则一定有Cl－，产生了AgCl沉淀。
（2）不能确定的只有NO
。
18、根据下表的数据，求H2（g）+Cl2（g）=2HCl（g）的反应热。
【答案】－183kJ·mol-1
【解析】根据题中所给的信息，结合已经学习过的知识分析，本题需要注意的是要掌握键能和反应热计算的关系。
19、Ⅰ.如图所示，在大试管里放入一段光亮无锈的弯成螺旋状
的铁丝，把试管倒插入水中，把这个装置这样放置约一周后，观察
到铁丝发生的变化是______________________，原因是
____________________．试管里的水面会上升，最终上升高度约为
________，原因是_________________________________________
________________________________________________________________________.
Ⅱ.A、B、C三个烧杯中分别盛有相同物质的量浓度的稀硫酸．
（1）A中反应的离子方程式为__________________________________________．
（2）B中Sn电极的电极反应式为________________________________________，
Sn电极附近溶液的pH__________（填“增大”、“减小”或“不变”）．
（3）C中被腐蚀的金属是________，总反应式为________________________．比较
A、B、C中铁被腐蚀的速率，由快到慢的顺序是______________________．
【答案】Ⅰ.铁丝表面生成一层红棕色的铁锈 铁发生吸氧腐蚀
空气中氧气的体积分数约为1/5，经过足够长的时间后，氧气与铁反应完
Ⅱ.
（1）Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑
（2）2H＋＋2e－===H2↑ 增大
（3）Zn Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑ B＞A＞C
【解析】该装置中铁丝发生吸氧腐蚀生成铁锈（Fe2O3·nH2O），经过足够长的时间后，试管内空气中的氧气完全被吸收，导致压强减小，液面上升，上升高度与空气中所含氧气的体积分数相同，约占
.
（Ⅱ）A中Fe失电子，氢离子得到电子被还原为氢气；B中形成原电池，Sn为正极，为电子流入的一极，氢离子得电子被还原产生氢气，由于消耗了溶液中的氢离子，所以pH增大；C中锌作负极被氧化，Zn－2e－===Zn2＋，正极：
2H＋＋2e－===H2↑，总反应为Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑，C中Fe被保护，B中能加快腐蚀．
20、A、D、F均是由短周期元素组成的单质，常温下C是液体。
请回答下列问题：
（1）B和E的化学式：
B________，E________。
（2）A与C反应的离子方程式为_________________________________________________。
（3）关于A的叙述中正确的是________（填序号）。
①A有很强的还原性
②A的焰色反应呈紫色
③少量A可以保存在冷水里
④A着火时应选用泡沫灭火剂
（4）将A、镁、铝各0.3mol分别放入100mL1mol/L的盐酸中，同温同压下产生的气体体积之比是________（填序号）。
①1∶2∶3②6∶3∶2③3∶1∶1④1∶1∶1
【答案】
（1）Na2O2 NaOH
（2）2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑ （3）① （4）③
【解析】D与F均为单质，且反应生成C，C为水，则D与F为氢气和氧气。
单质A与水反应生成D，可以确定D为氢气，F为氧气，由此确定A为金属钠，则B是Na2O2，E是NaOH。
钠与酸反应，当钠过量与酸反应结束后还会与水继续反应。
21、某白色粉末可能含有K2SO4、NH4Cl、NaCl。
请设计合理实验探究该白色粉末的组成。
限选实验仪器与试剂：
烧杯、试管、玻璃棒、量筒、胶头滴管、药匙、酒精灯、火柴、试管夹、镊子；红色石蕊试纸、1mol·L－1硫酸、1mol·L－1硝酸、1mol·L－1盐酸、BaCl2溶液、2mol·L－1NaOH溶液、Ba（NO3）2溶液、AgNO3溶液、蒸馏水。
完成以下实验探究过程：
（1）提出假设：
根据题意，该白色粉末的组成有________种可能的情况。
（2）设计实验方案
基于该粉末中上述三种盐均存在这一假设，设计出实验方案。
（3）根据
（2）的实验方案，叙述实验操作、预期现象和结论。
实验操作：
预期现象和结论
步骤1：
步骤2：
步骤3：
步骤4：
……
【答案】
（1）7
（2）、（3）：
实验操作
预期现象和结论
步骤1：
用药匙取少量白色粉末于试管A底部，点燃酒精灯，充分加热试管。
白色粉末减少，有白烟生成，试管上部有白色固体凝结，说明原白色粉末含有NH4Cl。
步骤2：
用药匙取少量于试管A中的残留固体于试管B中，滴加适量蒸馏水，振荡。
固体溶解得无色溶液。
步骤3：
向试管B中滴加过量的Ba（NO3）2溶液和1mol·L－1硝酸，充分振荡后静置。
有白色沉淀生成，证明原白色粉末含有K2SO4。
步骤4：
取试管B中上层清液少量于试管C中，滴加AgNO3溶液和1mol·L－1硝酸。
有白色沉淀生成，证明原白色粉末含有NaCl。
注意：
NH4Cl的检验用NaOH溶液和红色石蕊试纸同样正确；另取样品溶于水进行K2SO4的检验同样正确；但是NaCl的检验必须包含有上述4个步骤的操作，这样步骤就显得麻烦多了。
【解析】
（1）若药品成份只含1种物质，则有3种情况；若有2种物质，则有3种情况；若3种物质都有，有1种情况；总之，共有7种可能。
（2）NH4Cl、K2SO4、NaCl三种物质相互间不发生反应，涉及NH＋4、SO2－4、Cl－三种离子的检验，因NH4Cl中的Cl－对检验NaCl有干扰，所以应首先检验并除去NH4Cl，这涉及到NH4Cl的热不稳定性；在对K2SO4进行鉴别时，酸化试剂不能用H2SO4或HCl，因SO2－4、Cl－对K2SO4和NaCl的检验会造成干扰。
22、乳酸乙酯（2-羟基丙酸乙酯）常用于调制果香型、乳香型食用和酒用香精。
为了在实验室制取乳酸乙酯，某研究性学习小组同学首先查阅资料，获得下列信息：
①部分物质的沸点：
物质
水
乙醇
乳酸
苯
乳酸乙酯
沸点／℃
100
78.4
122
80.10
154
②乳酸乙酯易溶于苯、乙醇；水、乙醇、苯的混合物在64.85℃时，能按一定的比例以共沸物的形式一起蒸发。
该研究性学习小组同学拟采用如图所示（未画全）的主要装置制取乳酸乙酯，其主要实验步骤如下：
第一步：
在三颈烧瓶中加入0.1mol无水乳酸、过量的65.0mL无水乙醇、一定量的苯、沸石……；装上油水分离器和冷凝管，缓慢加热回流至反应完全。
第二步：
将三颈烧瓶中液体倒入盛有过量某试剂的烧杯中，搅拌并分出有机相后，再用水洗。
第三步：
将无水CaCl2加入到水洗后的产品中，过滤、蒸馏。
⑴第一步操作中，还缺少的试剂是 ；加入苯的目的是 ；实验过程中，酯化反应进行完全的标志是 。
⑵第二步中证明“水洗”已经完成的实验方案是 。
⑶第三步可以得到较纯净的乳酸乙酯，为获得更纯净的乳酸乙酯，可采用 法。
⑷利用核磁共振氢谱可以鉴定制备的产物是否为乳酸乙酯，乳酸乙酯分子核磁共振氢谱中有 个峰。
【答案】⑴浓硫酸形成水、乙醇、苯共沸物，分离反应生成的水，促进酯化反应正向进行
油水分离器中液体不再增加
⑵测定水洗液的pH至7⑶层析⑷5
【解析】
23、碳酸二苯酯（熔点：
78℃，沸点：
302℃）是重要的环保化工产品，可用于合成许多重要的医药、农药及其他有机化合物和高分子材料，常用酯交换的方法合成。
酯交换合成碳酸二苯酯的原理和装置如下：
说明：
装置中仪器1为韦氏精馏柱，其作用为：
通过多次汽化与冷凝，提纯产物。
（1）指出仪器4的名称。
指出仪器5在实验中的作用：
。
（2）当锥形瓶中收集到产物时，精馏柱、冷凝管a、b、c、d，都有液体物质形成，试比较这四处液体的温度高低：
ab；cd（填填“<、>或=”）。
（3）从实验开始到结束，一般在该装置中持续通入N2，除了可以不断带出甲醇，同时还具有的作用。
试解释带出甲醇的目的和原因：
。
（4）通过酯交换合成的碳酸二苯酯（往往含有少量苯酚）可用重结晶的方法进一步的提纯，下表是碳酸二苯酯在不同溶剂中的溶解情况
请选择合适的溶剂：
。
实际重结晶后所得产品的质量远小于原产品中所含的碳酸二苯酯的量，请解释可能的原因：
。
重结晶后可采用除去溶剂。
【答案】
（1）恒压分液漏斗测量反应液温度
（2）>>（3）排除装置中的O2，防止苯酚氧化；及时分离出甲醇，使反应平衡正向移动，提高原料转化率（4）乙醇乙碳酸二苯酯会与乙醇发生反应而被消耗蒸馏
【解析】
24、MnO2是一种重要的无机功能材料，粗MnO2的提纯是工业生产的重要环节。
某研究性学习小组设计了将粗MnO2（含有较多的MnO【多数错成MnO2】和MnCO3）样品转化为纯MnO2实验，其流程如下：
（1）第①步加稀H2SO4时，粗MnO2样品中的（写化学式）转化为可溶性物质。
（2）第②步反应的离子方程式：
+
ClO3-+
＝
MnO2↓+
Cl2↑+
。
（3）第③步蒸发操作必需的仪器有铁架台（含铁圈）、、、，已知蒸发得到的固体中有NaClO3和NaOH，则一定还有含有（写化学式）。
（4）若粗MnO2样品的质量为12.69g，第①步反应后，经过滤得到8.7gMnO2，并收集到0.224LCO2（标准状况下），则在第②步反应中至少需要molNaClO3。
【答案】
（1）MnO和MnCO3
（2）5Mn2++2ClO3-+4H2O=5MnO2↓+Cl2↑+8H+
（3）蒸发皿酒精灯玻璃棒NaCl
（4）0.02
【解析】本题综合考查离子反应方程式的书写、
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