1、专题质检卷九化学实验基础一、选择题1.实验室欲从含MgBr2的水中提取Br2,下列操作未涉及的是()。2.根据下列实验操作和实验现象所得出的结论错误的是()。选项实验操作实验现象结论A向蔗糖中加入浓硫酸蔗糖变成疏松多孔的海绵状,并放出有刺激性气味的气体浓硫酸具有脱水性和强氧化性B向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的硫酸亚铁溶液溶液变成棕黄色,一段时间后溶液中出现气泡,随后有红褐色沉淀生成Fe3+催化H2O2分解产生O2C铝片先用砂纸打磨,常温下再加入浓硝酸中无明显现象常温下,铝不与浓硝酸反应D向浓度均为0.01 molL-1的KCl、KI的混合液中逐滴滴加稀AgNO3溶液先出现黄色沉淀Ks
2、p(AgCl)Ksp(AgI)3.(2021贵州贵阳一中高三月考)用下图所示实验装置进行的实验中,能达到相应实验目的的是()。A.装置甲:制备并收集少量NO2气体B.装置乙:制备Fe(OH)3胶体C.装置丙:制备少量氨气D.装置丁:分离饱和Na2CO3溶液和CH3COOC2H5的混合物4.某研究小组利用下图所示装置探究SO2与Fe(NO3)3溶液的反应原理。其中Na2SO3放在三颈烧瓶中,下列说法不正确的是()。A.装置B中若产生白色沉淀,说明Fe3+能将SO2氧化成SO42-B.实验室中配制70%的硫酸需要的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒C.三颈烧瓶中通入N2的操作应在滴加浓硫酸之前,目的是排
3、尽装置内的空气D.装置C可能发生倒吸,并且不能完全吸收反应产生的尾气5.(2021湖南选择性考试)下列实验设计不能达到实验目的的是()。选项实验目的实验设计A检验溶液中FeSO4是否被氧化取少量待测液,滴加KSCN溶液,观察溶液颜色变化B净化实验室制备的Cl2气体依次通过盛有饱和NaCl溶液、浓硫酸的洗气瓶C测定NaOH溶液的pH将待测液滴在湿润的pH试纸上,与标准比色卡对照D工业酒精制备无水乙醇工业酒精中加生石灰,蒸馏6.某同学采用工业大理石(含有少量SiO2、Al2O3、Fe2O3等杂质)制取CaCl26H2O,设计了如下流程:下列说法不正确的是()。A.固体中含有SiO2,固体中含有Fe
4、(OH)3B.加入石灰水时,要控制pH,防止固体中Al(OH)3转化为AlO2-C.试剂a选用盐酸,从溶液得到CaCl26H2O产品的过程中,应控制条件防止其分解D.若改变实验方案,在溶液中直接加氨水至沉淀完全,滤去沉淀,其溶液经蒸发浓缩、冷却结晶也可得到纯净的CaCl26H2O二、非选择题7.(2021广西高三开学考试)某学习小组根据氨气还原氧化铜的反应,设计实验测定铜元素相对原子质量Ar(Cu)(近似值)。甲同学模拟合成氨工业制备氨气,反应前先称量反应物氧化铜的质量m(CuO),反应完全后测定生成物水的质量m(H2O),由此计算Ar(Cu)。装置图如下:已知:实验室用亚硝酸盐、铵盐的混合浓
5、溶液共热制备N2,化学方程式为NaNO2+NH4ClN2+NaCl+2H2O。请回答下列问题:(1)C装置应选用(填“”“”或“”)。制备氢气时,若在硫酸溶液中加入少量的硫酸铜固体,反应速率将(填“增大”“减小”或“不变”)。(2)装置B的作用是:干燥氢气和氮气;使气体混合均匀;。(3)氨气还原炽热氧化铜的化学方程式为。(4)干燥管F中盛放的干燥剂为(填字母)。A.碱石灰B.无水CuSO4C.五氧化二磷D.无水CaCl2(5)乙同学经过思考认为上述装置操作麻烦并对原装置进行了改进。装置如图所示(夹持装置略)。实验前将硬质玻璃管(带两端开关K1和K2)(设为装置C)称重,记为m1 g。将氧化铜装
6、入硬质玻璃管中,再次将装置C称重,记为m2 g。按图连接好装置进行实验。将下列实验操作步骤正确排序:j、d、g、a、b、(填字母);重复上述操作步骤。直至C恒重,记为m3 g。a.点燃酒精灯,加热b.熄灭酒精灯c.关闭K1和K2d.打开K1和K2e.称量装置C的质量f.冷却至室温g.打开分液漏斗活塞,使装置中充满NH3h.关闭分液漏斗活塞j.检验装置气密性根据实验记录,计算铜元素相对原子质量Ar(Cu)=(列式表示)。在本实验中,若CuO中混有不反应的杂质,使测定结果Ar(Cu)(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。8.某研究性学习小组为合成1-丁醇。查阅资料得知一条合成路线:CH3CHCH2+
7、CO+H2CH3CH2CH2CHOCH3CH2CH2CH2OHCO的制备原理:HCOOHCO+H2O,并设计出原料气的制备装置(如图)请回答下列问题:(1)实验室现有锌粒、稀硝酸、稀盐酸、浓硫酸、2-丙醇,从中选择合适的试剂制备氢气、丙烯。写出化学方程式,。(2)若用以上装置制备干燥纯净的CO,装置中a和b的作用分别是、;c和d中盛装的试剂分别是、。(3)制丙烯时,还产生少量SO2、CO2及水蒸气,该小组用以下试剂检验这四种气体,混合气体通过试剂的顺序是。饱和Na2SO3溶液酸性KMnO4溶液石灰水无水CuSO4品红溶液(4)合成正丁醛的反应为正反应放热的可逆反应,为增大反应速率和提高原料气的
8、转化率,你认为应该采用的适宜反应条件是。a.低温、高压、催化剂b.适当的温度、高压、催化剂c.常温、常压、催化剂d.适当的温度、常压、催化剂(5)正丁醛经催化加氢得到含少量正丁醛的1-丁醇粗品。为纯化1-丁醇,该小组查阅文献得知:RCHO+NaHSO3(饱和)RCH(OH)SO3Na;沸点:乙醚34 ,1-丁醇118 ,并设计出如下提纯路线:粗品滤液有机层1-丁醇、乙醚纯品试剂1为,操作1为,操作2为,操作3为。专题质检卷九化学实验基础1.B欲从含MgBr2的水中提取Br2,首先氯气与溴化镁溶液反应生成氯化镁和溴,即发生反应:Cl2+MgBr2MgCl2+Br2,通过A装置完成;因为溴溶于水,
9、更易溶于有机溶剂,所以再加入苯或四氯化碳进行萃取,使溶液分层,然后进行分液,通过C装置完成;又因为溴与溶剂的沸点不同,可进行蒸馏操作,得到溴单质,通过D装置完成。根据以上分析没有用到过滤操作,所以答案为B。2.C蔗糖含有C、H、O三种元素,加入浓硫酸,浓硫酸具有脱水性,将蔗糖脱水变成碳,过程放热,碳与浓硫酸反应生成二氧化碳和二氧化硫,浓硫酸表现强氧化性,A项正确。溶液变棕黄色,说明H2O2溶液氧化硫酸亚铁溶液生成Fe3+,一段时间后,溶液中有气泡生成,则说明溶液中的Fe3+催化H2O2分解产生O2,B项正确。浓硝酸具有强氧化性,能与铝发生反应,使铝表面形成致密的氧化膜从而钝化,而不是不发生反应
10、,C项错误。AgCl、AgI组成相似,则溶度积小的物质先生成沉淀,向浓度均为0.01molL-1的KCl、KI混合溶液中滴加少量AgNO3溶液,先出现黄色沉淀,可说明Ksp(AgCl)Ksp(AgI),D项正确。3.DNO2能与水反应,不能用排水法收集,故A项错误;制备Fe(OH)3胶体应向沸水中滴加氯化铁饱和溶液,继续加热直至溶液出现红褐色,乙中用NaOH溶液不可以,得到的是氢氧化铁沉淀,故B项错误;给固体加热,试管口应略向下倾斜,故C项错误;饱和Na2CO3溶液和CH3COOC2H5的混合物互不相溶,故可用分液的方法分离,故D项正确。4.A装置A中70%的硫酸与亚硫酸钠反应放出二氧化硫,二
11、氧化硫的水溶液显酸性,在酸性条件下,NO3-能够氧化二氧化硫生成SO42-,从而在B中产生硫酸钡白色沉淀,不能说明是Fe3+将SO2氧化成SO42-,A项不正确。实验室中配制70%的硫酸,需要用量筒量取适当体积的浓硫酸,然后慢慢倒入一定量水中,边倒边搅拌,故需要的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒,B项正确。二氧化硫能够被氧化,为了排除空气中氧气的干扰,在滴加浓硫酸之前,三颈烧瓶中需要通入N2,C项正确。导气管直接插入溶液,可能会因为压强变化较大而发生倒吸,反应可能会生成NO,NO不能被氢氧化钠溶液吸收,D项正确。5.C含Fe3+的溶液遇KSCN溶液变为血红色,观察溶液的颜色可检验FeSO4是否被氧
12、化,故A项正确;饱和NaCl溶液可除去HCl,浓硫酸干燥氯气,可净化氯气,故B项正确;测定NaOH溶液的pH,应选干燥的pH试纸,不能滴在湿润的pH试纸上,否则导致溶液被稀释,故C项错误;加CaO与水反应除去水,然后蒸馏可分离,故D项正确。6.DSiO2难溶于盐酸,固体中含有SiO2;氯化铝、氯化铁与氢氧化钙反应生成Al(OH)3、Fe(OH)3,所以固体中含有Fe(OH)3,A项正确。Al(OH)3可溶于强碱,加入石灰水时,要控制pH,防止固体中Al(OH)3转化为AlO2-,B项正确。CaCl26H2O易失去结晶水,所以应控制条件防止其分解,C项正确。溶液中直接加氨水至沉淀完全,滤液中除了
13、有CaCl2,还会有氯化铵,其溶液经蒸发浓缩、冷却结晶不能得到纯净的CaCl26H2O,D项错误。7.答案(1)增大(2)观察和控制气体的流速(3)2NH3+3CuON2+3H2O+3Cu(4)A(5)f、h、c、e16(m3-m1)m2-m3偏大解析(1)实验室用亚硝酸盐、铵盐的混合浓溶液共热制备N2,化学方程式为NaNO2+NH4ClN2+NaCl+2H2O,属于液体和液体混合加热制备气体的反应,则C装置应选用。Zn先与CuSO4反应置换出Cu,Cu、Zn构成Cu-Zn原电池,加快了反应速率,所以制备氢气时,若在硫酸溶液中加入少量的硫酸铜固体,反应速率将增大。(2)B装置有浓硫酸,具有吸水
14、性,可干燥混合气体,还可以使氢气和氮气混合均匀,还可观察和控制气体的流速。(3)氨气还原炽热氧化铜生成氮气、铜和水,该反应的化学方程式为2NH3+3CuON2+3H2O+3Cu。(4)干燥管F用于测定生成物水的质量,但不能吸收剩余的氨气,应该为碱石灰,无水硫酸铜检验水的存在,五氧化二磷、无水CaCl2均能吸收氨气,答案选A。(5)根据图示装置及实验目的可知操作步骤为:检查装置气密性用氨气排出装置中空气加热反应熄灭酒精灯冷却后关闭分液漏斗活塞关闭K1和K2称量装置C的质量,即j.检验装置气密性、d.打开K1和K2、g.打开分液漏斗活塞,使装置中充满NH3、a.点燃酒精灯,加热、b.熄灭酒精灯、f
15、.冷却至室温、h.关闭分液漏斗活塞、c.关闭K1和K2、e.称量装置C的质量,则实验操作步骤正确排序为j、d、g、a、b、f、h、c、e;CuO的质量为(m2-m1)g,该CuO中含有O的质量为:(m2-m3)g,n(O)=m2-m316mol,则n(Cu)=n(CuO)=n(O),Cu的质量为(m3-m1)g,则Cu的摩尔质量为:16(m3-m1)m2-m3gmol-1,所以Cu的相对原子质量为16(m3-m1)m2-m3;在本实验中,若CuO中混有不反应的杂质,测定的m3偏大,根据Ar(Cu)=16(m3-m1)m2-m3可知,测定结果偏大。8.答案(1)Zn+2HClZnCl2+H2(C
16、H3)2CHOHCH2CHCH3+H2O(2)保持恒压防倒吸NaOH溶液浓硫酸(3)(4)b(5)饱和NaHSO3溶液过滤萃取蒸馏解析(1)氢气可用活泼金属锌与非氧化性酸盐酸通过置换反应制备,氧化性酸如硝酸和浓硫酸与锌反应不能产生氢气,制备H2的化学方程式为Zn+2HClZnCl2+H2;2-丙醇通过消去反应即可得到丙烯,方程式为(CH3)2CHOHCH2CHCH3+H2O。(2)甲酸在浓硫酸的作用下通过加热脱水即生成CO,由于甲酸易挥发,产生的CO中必然会混有甲酸,所以在收集之前需要除去甲酸,可以利用NaOH溶液吸收甲酸。又因为甲酸易溶于水,所以必须防止液体倒流,即b的作用是防止倒吸,最后通
17、过浓硫酸干燥CO。(3)检验丙烯可以用酸性KMnO4溶液,检验SO2可以用酸性KMnO4溶液、品红溶液或澄清石灰水,检验CO2可以用澄清石灰水,检验水蒸气可以用无水CuSO4,所以检验这四种气体必须考虑试剂的选择和顺序。只要通过溶液,就会产生水蒸气,因此先检验水蒸气,然后检验SO2并在检验之后除去SO2,除SO2可以用饱和Na2SO3溶液,然后检验CO2,最后检验丙烯,因此顺序为。(4)由于合成正丁醛的反应是一个体积减小的可逆反应,所以采用高压,有利于增大反应速率和提高原料气的转化率;正向反应是放热反应,虽然低温有利于提高原料气的转化率,但不利于增大反应速率,因此要采用适当的温度;催化剂不能提高原料气的转化率,但有利于增大反应速率,缩短达到平衡所需要的时间,故正确选项是b。(5)粗品中含有正丁醛,根据所给的信息利用饱和NaHSO3溶液形成沉淀,然后通过过滤即可除去;由于饱和NaHSO3溶液是过量的,所以加入乙醚的目的是萃取溶液中的1-丁醇,因为1-丁醇和乙醚的沸点相差很大,因此可以利用蒸馏将其分离开。
