1、阶段性测试题十一化学实验本试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分。满分100分。考试时间90分钟。第卷(选择题共36分)一、选择题(本题包括12个小题,每题3分,共36分,每题只有一个选项符合题意。)1下列保存物质的方法正确的是()A保存液溴时向其中加入少量酒精,减少挥发B氢氟酸保存在塑料塞的玻璃瓶中,防止瓶口和塞子粘住C氨水易挥发,应密封且在低温处保存D金属锂应保存在煤油中,防止被氧化解析溴在水中的溶解度很小,密度比水大,所以在液溴上面加一层水,可以阻止溴的挥发,A错;氢氟酸能与玻璃反应,应保存在塑料瓶中,B错;金属锂的密度比煤油小,会漂浮在煤油上面,和空气及空气中的水蒸气等均能发生反
2、应,金属锂应保存在固体石蜡中,D错。答案C2(2013泰安)下列实验操作最规范的是()A用广泛pH试纸测得某溶液的pH6.7B用镊子夹取湿润的蓝色石蕊试纸检验HCl气体的存在C实验室用铵盐和氢氧化钙制备氨气时,要用试管夹夹持试管D配制一定物质的量浓度的溶液时,用玻璃棒搅拌和引流解析广泛pH试纸测得的pH只能是114的整数值;用镊子夹取试纸不合适,应将试纸粘在玻璃棒上;长时间加热时要用铁架台及铁夹。答案D3下列有关实验操作或判断正确的是()A用10 mL量筒量取稀硫酸8.0 mLB用干燥的pH试纸测定氯水的pHC使用容量瓶配制溶液时,俯视液面定容后所得溶液的浓度偏小D加热圆底烧瓶、锥形瓶、蒸发皿
3、时都应垫石棉网解析10 mL量筒的精确度为0.1 mL,故A正确;氯水具有强氧化性,会使pH试纸褪色,B错;用容量瓶配制一定物质的量浓度的溶液时,俯视液面定容后,所配溶液的体积偏小,浓度偏大,C错;加热蒸发皿时,不用垫石棉网,D错。答案A4以下关于化学实验中“先与后”的说法中正确的是()加热试管时,先均匀加热,后局部加热;用排水法收集气体时,先移出导管后撤酒精灯;制取物质时,先检查装置气密性后装药品;使用容量瓶、分液漏斗、滴定管前,先检查是否漏水后洗涤干净;做H2还原CuO实验时,先通H2流后加热CuO;反应完毕后,先撤酒精灯待试管冷却后停止通H2。A除以外B除以外C除以外 D全部正确解析排水
4、法收集气体时,要先撤出导管,然后熄灭酒精灯,以免引起倒吸;容量瓶、分液漏斗,滴定管使用前均应先查是否漏水;H2还原CuO时要先通H2,排净系统内的空气,再加热,防止事故发生。答案D5为达到预期的实验目的,下列操作正确的是()A欲配制质量分数为10%的ZnSO4溶液,将10 g ZnSO47H2O溶解在90g水中B欲制备Fe(OH)3胶体,向盛有沸水的烧杯中滴加FeCl3饱和溶液并长时间煮沸C为鉴别KCl、AlCl3和MgCl2溶液,分别向三种溶液中滴加NaOH溶液至过量D为减小中和滴定误差,锥形瓶必须洗净并烘干后才能使用解析A项中,10 g ZnSO47H2O中ZnSO4的质量小于10g,如果
5、溶于90 g H2O中,ZnSO4的质量分数一定小于10%;B项中,若长时间煮沸,其胶体将会因为受热促进水解而聚沉;C项中,向三种溶液中,滴加NaOH溶液至过量,KCl溶液无现象 ;AlCl3溶液中,先有白色沉淀生成后又溶解;MgCl2溶液中则有白色沉淀生成;D项中,锥形瓶不需要烘干,洗净即可。答案C6(2013大连)完成下列实验所选择的装置或仪器(夹持装置已略去)正确的是()ABCD实验用CCl4提取溴水中的Br2除去乙醇中的苯酚从KI和I2的固体混合物中回收I2配制100 mL 0.100 0 molL1 K2Cr2O7溶液装置或仪器解析用CCl4提取溴水中的Br2,操作为萃取分液,所需仪
6、器为分液漏斗和烧杯,A正确;苯酚溶于乙醇形成溶液,不能用过滤分离,B错误;从KI中分离回收I2,需加热后凝华析出I2,C装置中无凝华收集装置,C错误;配制100 mL溶液的主要仪器为100 mL容量瓶,图中没有,D错误。答案A7(2013潍坊)为提纯下列物质(括号内为杂质)选用的试剂和分离方法都正确的是()物质试剂分离方法硝酸钾(氯化钠)蒸馏水降温结晶二氧化碳(氯化氢)饱和碳酸钠溶液洗气乙醇(水)金属钠蒸馏NaCl溶液(Na2S)AgCl过滤A. BC只有 D解析硝酸钾的溶解度受温度的影响较大,而氯化钠的溶解度受温度的影响较小,故可以通过把混合物溶于蒸馏水后降温结晶的办法除去氯化钠,正确;二氧
7、化碳中混有的氯化氢应通过饱和碳酸氢钠溶液除去,错误;金属钠与乙醇和水都能发生反应,故错误;Na2S溶液和AgCl反应,生成Ag2S和NaCl,过滤除去Ag2S,正确。答案B8用下图所示装置测定水中氢、氧元素的质量比,其方法是分别测定通氢气前后玻璃管的质量差和U形管的质量差,实验测得m(H)m(O)18。下列对导致这一结果的原因分析中,一定错误的是()A、装置之间缺少干燥装置B装置之后缺少干燥装置C装置中玻璃管内有水冷凝DCuO没有全部被还原解析A、B、C均导致测得反应后生成水的质量增加,氢元素的质量偏大;A、B项测得氧元素的质量为真实值,则氢元素质量偏大,故有m(H)m(O)18;C中测得的氧
8、元素的质量偏小(因装置中玻璃管内有水冷凝),这时测得的氢元素的质量为“真实值”,故有m(H)m(O)18。答案D9(2013江苏淮安)实验是化学研究的基础。下列关于各实验装置图的叙述中正确的是()A装置:常用于分离互不相溶的液体混合物B装置:可用于吸收HCl气体,并防止倒吸C装置:先从b口进气集满CO2,再从a口进气,可收集NOD装置:可用来证明碳的非金属性比硅强解析装置常用于分离互溶但沸点不同的液体混合物;装置会引起倒吸,应使用CCl4,H2O在上层,并将导管伸至下层,可用于吸收HCl气体,并防止倒吸;装置中应从a口进气集满CO2,再从b口进气收集NO气体;装置中CO2通入硅酸钠溶液生成硅酸
9、,出现浑浊现象,说明碳酸的酸性强于硅酸,从而可证明碳的非金属性比硅强。答案D10下列实验操作、现象与结论对应关系正确的是()选项实验操作实验现象结论A向某溶液中先滴加盐酸无现象,再滴加BaCl2溶液有白色沉淀生成原溶液中含有SO或COB向AgCl沉淀中滴入稀KI溶液白色沉淀变黄AgI比AgCl更难溶C向无水乙醇中加入浓H2SO4,加热至170 ,将产生的气体通入酸性KMnO4溶液紫红色褪去使溶液褪色的气体一定是乙烯D向淀粉溶液中加入稀H2SO4,加热几分钟,冷却后再加入新制Cu(OH)2,加热无砖红色沉淀生成淀粉没有水解生成葡萄糖解析A项,先滴加盐酸无现象,排除了Ag、CO、SO等存在的可能性
10、,再滴加BaCl2溶液产生白色沉淀即可确定原溶液中含有SO,不可能有CO;B项,向AgCl沉淀中滴入稀KI溶液,白色沉淀变黄,则说明相同温度下AgI的溶解度比AgCl小;C项,乙醇蒸气也可使酸性KMnO4溶液褪色;D项,检验醛基的反应要在碱性条件下进行。答案B11(2013北京东城)下列叙述正确的是()A为了防止可燃性气体受热爆炸,需要对有关装置进行气密性检查B蒸馏时蒸馏烧瓶中液体的体积不能超过容积的一半,液体也不能蒸干C选择合适的试剂,用如图所示装置可分别制取少量CO2和O2D将1 g铜放入盛足量浓硝酸的试管中,立刻盖上胶塞,观察反应解析防止可燃性气体爆炸,需要对气体验纯,而气密性检查是防止
11、实验过程中气体泄漏,A错;蒸馏时蒸馏烧瓶中液体的体积不能超过容积的2/3,B错;利用如图装置,通过碳酸钙与稀盐酸反应可制备CO2,用MnO2作催化剂,催化过氧化氢分解可制备O2,C正确;铜与浓硝酸反应放出大量气体,不能盖上胶塞,否则容易弹飞胶塞,造成危险,D错。答案C12(2013长春)表中a、b、c表示相应仪器中加入的试剂,可用如图所示装置制取、净化、收集的气体是()编号气体abcANH3浓氨水生石灰碱石灰BSO270%浓H2SO4Na2SO3固体98%浓H2SO4CNO稀HNO3铜屑H2ODNO2浓HNO3铜屑NaOH溶液解析选项A,因NH3的密度比空气的小,不能用图示装置收集。选项B,N
12、a2SO3与浓硫酸反应生成SO2,SO2中所含的H2O杂质用98%浓H2SO4除去,收集装置合理。选项C,不能用图示装置收集NO。选项D,NO2被NaOH溶液吸收,收集不到NO2。答案B第卷(非选择题共64分)三、填空题(本题包括5个小题,共64分)13(本小题满分12分)请回答下列有关实验仪器使用的问题。(1)指出使用下列仪器(已洗涤干净)或用品的第一步操作。红色石蕊试纸检验氨气滴定管(2)下面是中学化学实验室常见的几种仪器:A量筒B容量瓶C滴定管D托盘天平E试管标出仪器使用温度的是_(填写字母代号,下同)。使用A、C由于读数时俯视液面,所得数据比正确数据偏小的是_。(3)现有50 mL的容
13、量瓶装水至刻度线,50 mL的量筒装水至50 mL刻度线,都正确读数,则两容器中所装水的体积前者_后者(填“”、“”或“”)。(4)某实验需用到480 mL物质的量浓度为0.2 molL1的NaOH溶液,现用氢氧化钠固体进行配制。请回答下列问题:应选用容量瓶的规格(mL)除容量瓶外还需要的玻璃仪器下列操作正确且对所配制的NaOH溶液的浓度无影响的有_。A称量时将NaOH固体直接放在天平托盘上面的纸上B此称量的NaOH固体露置在空气中的时间过长C选用的容量瓶内有少量的蒸馏水D在烧杯中溶解NaOH固体后,立即将所得溶液注入容量瓶中进行定容用所配的NaOH溶液滴定锥形瓶内未知浓度的盐酸,用酚酞作指示
14、剂,当锥形瓶内出现_的现象时,即达到了滴定终点。解析(1)用pH试纸检验气体的性质时必须使用湿润的pH试纸;滴定管使用前需要检查是否漏液。(2)由于玻璃量器在温度变化时,其容积变化较大,故玻璃量器均标注了使用温度,只有在该温度下量取才是最准确的;量筒刻度由下到上逐渐增大,故读数时俯视液面所得数据偏大,而滴定管刻度由下到上逐渐减小,故读数时俯视液面所得数据偏小。(3)量筒是量出式量器,即倒出去的体的体积就是其量取体积,不考虑量筒中残留的液体,故量筒内液体实际体积大于刻度线所指示的体积,而容量瓶则是量入式量器。(4)由于没有规格为480 mL的容量瓶,故应选取500 mL的容量瓶;溶解时需要玻璃棒
15、和烧杯,定容时需要胶头滴管。选项A,称量NaOH时需放在玻璃器皿中,因NaOH有腐蚀性;B项,称量好的NaOH在空气中露置过长时间会有部分固体变质生成Na2CO3;C项,容量瓶中有少量蒸馏水,对所配溶液的浓度无影响;D项,NaOH在烧杯中溶解,待冷却至室温后方可转入容量瓶中。酚酞遇碱变红色。答案(1)润湿试纸检查滴定管是否漏液(2)ABCC(3)(4)500 mL烧杯、玻璃管、胶头滴管C溶液由无色变为粉红色且30秒内不褪色14(本小题满分14分)(2013郑州)已知废旧干电池中的填充物主要有二氧化锰、炭黑、氯化锌、氯化铵、淀粉糊、Mn2O3、ZnO、FeO、汞的化合物等。某实验小组的同学拟回收
16、废旧电池中的成分,主要操作流程如下图:试回答下列问题。(1)步骤用玻璃棒搅拌的目的是_;步骤过滤后,滤液中的主要溶质有_(填化学式);步骤中灼烧的目的是_。(2)经过步骤得到的是粗制二氧化锰,要得到精制的二氧化锰还需将粗制二氧化锰用稀硝酸洗涤后再用蒸馏水洗涤,稀硝酸的作用是_。(3)写出步骤中发生反应的化学方程式:_,经过步骤得到的固体干燥后,用氯酸钾与之混合加热的实验_(填“能”或“不能”)代替实验。(4)已知NH4Cl和ZnCl2的溶解度(g/100 g水)如下表:温度()2030406080NH4Cl37.231.445.865.677.3ZnCl2396437452541614从滤液中
17、分离NH4Cl和ZnCl2的方法是_。(5)从有害物质必须特殊处理的角度考虑,上述设计不合理的地方是_。解析(1)溶解时用玻璃搅拌的主要目的是加速其中的电解质溶解于水;废干电池的氯化铵和氯化锌可溶于水;灼烧的目的是除去滤渣中的炭黑和淀粉等。(2)Mn2O3及其他金属氧化物能溶于稀硝酸,MnO2不溶于稀HNO3从而分离。(3)二氧化锰能催化过氧化氢分解放出氧气,从而间接检验二氧化锰,直接用含有有机物的不纯二氧化锰与氯酸钾作用会引起爆炸。(4)由溶解度数据知,NH4Cl和ZnCl2的溶解度相差很大,先蒸发溶剂然后冷却结晶就可得到较纯净的氯化铵晶体。答案(1)促进废干电池筒中的可溶性物质溶解ZnCl
18、2、NH4Cl除去其中的炭黑和有机物(2)除去其中的低价锰的氧化物和其他金属化合物(3)2H2O22H2OO2不能(4)结晶(重结晶)(5)没有回收有害物质汞,在实验过程中会产生汞蒸气污染15(本小题满分12分)(2013成都)某化学课外活动小组通过实验研究NO2的性质。已知:2NO22NaOH=NaNO3NaNO2H2O任务1:利用如图所示装置探究NO2能否被NH3还原(K1、K2为止水夹,夹持固定装置已略去)。(1)E装置中制取NO2的离子方程式是_。(2)若NO2能够被NH3还原,预期观察到C装置中的现象是_,若生成物对环境无污染,则C装置中反应的化学方程式是_。(3)实验过程中,未能观
19、察到C装置中的预期现象。该小组同学从反应原理的角度分析了原因,认为可能是NH3还原性较弱,不能将NO2还原;在此条件下,NO2的转化率极低;_。(4)此实验装置存在一个明显的缺陷是_。任务2:探究NO2能否与Na2O2发生氧化还原反应。(5)实验前,该小组同学提出三种假设。假设1:二者不反应;假设2:NO2能被Na2O2氧化;假设3:_。(6)为了验证假设2,该小组同学选用任务1中的B、D、E装置,将B中的药品更换为Na2O2,另选F装置(如图所示),重新组装,进行实验。装置的合理连接顺序是(某些装置可以重复使用)_。实验过程中,B装置中淡黄色粉末逐渐变成白色。经检验,该白色物质为纯净物,且无
20、其他物质生成。推测B装置中反应的化学方程式为_。解析(1)铜与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水,离子方程式为Cu4H2NO=Cu22NO22H2O。(2)如果二氧化氮和氨气发生氧化还原反应,外观现象是红棕色气体颜色变浅;生成物对环境无污染,为N2和H2O。(3)可以从三个方面解释:一是氧化性和还原性强弱,二是转化率,三是反应速率。(4)装置C中导管与大气相通,氨气、二氧化氮排入空气中会污染环境,缺少尾气吸收装置。(5)二氧化氮是非金属氧化物,氮为4价,既可以升高至5价,又可以降低至2价或0价,过氧化钠中氧为1价,既可以升高至0价,又可以降低至2价,所以,二氧化氮与过氧化钠接触,有三种可能:一
21、是不反应;二是过氧化钠氧化二氧化氮;三是二氧化氮氧化过氧化钠。(6)探究二氧化氮能被过氧化钠氧化:制备二氧化氮(E)干燥二氧化氮(D)二氧化氮与过氧化钠反应(B)尾气吸收装置(F)或制备二氧化氮(E)干燥二氧化氮(D)二氧化氮与过氧化钠反应(B)干燥装置(D)尾气吸收装置(F)。B中淡黄色变白色,说明过氧化钠已完全反应,只生成一种纯净物,且无其他物质生成,说明该纯净物必含氮、钠、氧元素,由氧化还原反应原理知,元素化合价有升高,必有降低,故生成硝酸钠,B中发生反应的化学方程式为Na2O22NO2=2NaNO3。答案(1)Cu4H2NO=Cu22NO22H2O(2)混合气体颜色变浅(其他合理答案酌
22、情给分)6NO28NH3=7N212H2O(3)在此条件下,该反应的化学反应速率极慢(4)缺少尾气吸收装置(5)NO2能被Na2O2还原(其他合理答案酌情给分)(6)EDBDF或EDBF2NO2Na2O2=2NaNO316(本小题满分14分)氨是一种重要的化工原料,某学习小组欲制取氨气并探究其性质。请回答:(1)实验室制取氨气的化学方程式是_。(2)下图是进行氨气喷泉实验的装置,引发喷泉的操作步骤是_。氨气使烧杯中溶液由无色变为红色,其原因是_(用电离方程式表示)。(3)该小组同学设计了下图所示的实验装置(部分夹持仪器未画出),探究氨气的还原性并检验产物。实验现象:黑色CuO变为红色;白色无水
23、CuSO4粉末变为蓝色;同时生成一种无色气体,该气体无污染。请写出氨气与CuO反应的化学方程式_。碱石灰的作用是_。该装置存在明显缺陷,请指出存在的问题并提出改进意见_。(4)有同学认为:NH3与CuO反应生成的红色物质中可能含有Cu2O。已知:Cu2O是一种碱性氧化物;在酸性溶液中,Cu的稳定性比Cu2差(CuCuCu2)。请你设计一个简单的实验检验该红色物质中是否含有Cu2O。_。(5)工业废气中的氮氧化物是主要的大气污染物之一。为了治理污染,工业上常用氨气与之发生反应:NOxNH3N2H2O,使其转化为无毒的N2。现有NO2和NO的混合气体3.0 L,跟3.4 L(同温同压下)NH3反应
24、,恰好使其全部转化为氮气,则原混合气体中,NO2与NO的体积比是_。解析(2)引发喷泉的操作步骤为挤压滴管,使少量水进入烧瓶,然后打开止水夹K。溶液由无色变为红色说明溶液显碱性。(3)根据气体实验室制法的基本要求,可发现实验中无尾气吸收装置。实验中碱石灰的作用是吸收氨气中混有的水蒸气,防止干扰产物水的测定。(4)根据反应2CuCuCu2,采用酸溶液即可鉴别。(5)为关于氧化还原反应的计算,设NO2的体积为x,NO的体积为y,则xy3.0,又根据得失电子守恒4x2y3.43,解得x2.1,y0.9,则NO2与NO体积比是73。答案(1)2NH4ClCa(OH)2CaCl22NH32H2O(2)轻
25、轻挤压滴管,使少量水进入烧瓶,然后打开止水夹KNH3H2ONH3H2ONHOH(3)3CuO2NH33CuN23H2O吸收氨气中混有的水蒸气,防止干扰产物水的测定此装置没有尾气吸收装置,NH3排入大气,污染环境;最后连接一个吸收氨气装置,如下图所示(合理即可)(4)取少许样品于试管中,加入稀H2SO4,若溶液出现蓝色,说明红色物质中含有Cu2O;反之则没有(5)7317(本小题满分12分)某金属硝酸盐的化学式为M(NO3)2,为了探究其热分解的产物,某化学小组进行如下探究。查阅资料金属的活泼性不同,其硝酸盐分解的产物不同。如2KNO32KNO2O2、2Cu(NO3)22CuO4NO2O2、2A
26、gNO32Ag2NO2O2。提出猜想猜想1:M(NO3)2M(NO2)2O2猜想2:2M(NO3)22MO4NO2O2猜想3:_设计实验为了探究上述猜想,设计了如图所示的实验装置:实验步骤:连接仪器;检查装置的气密性;取一定量样品装于大试管中,并重新连接好仪器;加热;(1)写出猜想3的化学方程式:_。(2)测定气体体积应选择_(填“A”或“B”);不选另一个装置的理由是_。(3)实验收集到一定量的气体,为了检验此气体的成分,操作方法是_。(4)实验后向量筒的水中加入适量碳酸氢钠粉末,产生大量气泡,说明_正确(填“猜想1”、“猜想2”或“猜想3”)。(5)该小组测得两组数据:实验前样品的质量为W
27、 g,收集到的气体体积为V L;实验前样品的质量为W g,完全分解后测得固体产物的质量为m g。请你选择其中一组数据,计算M的相对原子质量为_。解析(1)根据已知的3个反应可知,猜想3的化学方程式为M(NO3)2M2NO2O2。(2)装置A不应长导管进气,这样不能排水集气;导管应伸入量筒中下部,以便读数前调平液面,所以应该选择B装置。(3)氧气可以用带火星的木条进行检验,具体操作是用玻璃片在水槽里盖好量筒口,并用食指摁紧玻璃片,将量筒从水槽里拿出来,正放在实验台上,移开玻璃片,用带火星的木条接近量筒口,若木条复燃,说明收集到的气体是氧气。(4)实验后向量筒的水中加入碳酸氢钠粉末产生大量气泡,说
28、明溶液呈酸性,即在收集过程中产生了硝酸,结合(3)中收集到一定量的气体是O2,如果猜想2正确,根据4NO2O22H2O=4HNO3可知是收集不到气体的,所以猜想3是正确的。(5)由于NO2、O2在水中会发生反应,收集到的气体体积不是NO2、O2的体积之和,无法确定是哪种物质的体积,所以中的数据无法使用,但最终的固体一定是M,所以选择中数据进行计算。根据M原子守恒可知,解得Mr。答案(1)M(NO3)2M2NO2O2(2)B装置A不应长导管进气,这样不能排水集气;导管应伸入量筒中下部,以便读数前调平液面(3)用玻璃片在水槽里盖好量筒口,用食指摁紧玻璃片,然后将量筒从水槽里拿出来,正放在实验台上,移开玻璃片,用带火星的木条接近量筒口,若木条复燃,说明收集的气体是氧气(4)猜想3(5)