1、第十章 化学实验章末综合检测(十)第十章 化学实验一、选择题(本题包括 9 小题,每小题 6 分,共 54 分)1制备 Fe(OH)3 胶体,下列操作方法能使之成功的是()A把 Fe2O3 粉末放在水中加热至沸B氯化铁溶液中加少量氨水C把约 30 mL 蒸馏水加热至沸,滴入几滴浓氯化铁溶液D在约 30 mL 蒸馏水中加数滴浓氯化铁溶液第十章 化学实验解析:选 C。Fe2O3 难与水发生反应,A 项错误;氯化铁溶液中加氨水形成的是 Fe(OH)3 沉淀,B 项错误;把约 30 mL 蒸馏水加热至沸,滴入几滴浓氯化铁溶液,可发生水解反应,生成的氢氧化铁胶粒分散到溶液中形成胶体,C 项正确,D项错误
2、。第十章 化学实验2用化学方法区别 MgSO4、Al2(SO4)3和 Fe2(SO4)3三种溶液时,最好选择下列试剂中的()ANaOH 溶液 BKSCN 溶液C氨水D石蕊试液第十章 化学实验解析:选 A。足量的 NaOH 溶液滴加到 MgSO4、Al2(SO4)3和 Fe2(SO4)3 三种溶液中时现象分别是有白色沉淀生成、先生成白色沉淀而后沉淀消失、有红褐色沉淀生成,现象各不相同,故 A 正确;KSCN 溶液只能鉴别出 Fe2(SO4)3,故 B 不正确;氨水与 MgSO4、Al2(SO4)3 反应均有白色沉淀生成,故C 错误;三种溶液都呈酸性,滴入石蕊试液现象相同,故 D不正确。第十章 化
3、学实验3(2017长沙高三月考)为除去括号内的杂质,下列各选项中所选用的试剂或方法不正确的是()ANa2CO3 溶液(NaHCO3),滴入适量的 NaOH 溶液BNaHCO3 溶液(Na2CO3),通入过量 CO2 气体CNa2O2 粉末(Na2O),将混合物在 O2 中加热DNa2CO3 溶液(Na2SO4),加入适量的 Ba(OH)2溶液,过滤第十章 化学实验解析:选 D。Na2CO3 溶液中含 Na2SO4,加 Ba(OH)2 溶液,Na2CO3、Na2SO4 都与 Ba(OH)2 反应产生沉淀,无法达到实验目的。第十章 化学实验4某种气体可能是由 CO、CO2、H2、NH3、HCl 和
4、 H2O(g)中的一种或几种组成,使其依次通过下列药品:澄清石灰水,Ba(OH)2 溶液,浓 H2SO4,灼热的 CuO,无水CuSO4 粉末,结果观察到的实验现象是中未见浑浊,中变浑浊,中无明显现象,中有红色物质产生,中固体变蓝。若以上实验中,每一步反应都充分进行,则原混合气体中()第十章 化学实验A一定有 CO2 和 HCl,可能有 H2B一定有 H2、CO2 和 CO,可能有 HClC一定有 H2、CO2 和 HCl,可能有 CO 和 H2O(g),肯定无NH3D一定有 H2,一定没有 CO第十章 化学实验解析:选 C。由的现象说明气体中含有 HCl 和 CO2,HCl和 CO2 与碱反
5、应时,强酸性气体 HCl 先与碱反应;气体中含HCl,一定不含 NH3;气体通过后,得到的气体一定是干燥的,此气体通过灼热的 CuO,有红色物质产生,说明气体中有 CO 或 H2,而得到的气体再通过无水 CuSO4 粉末,固体变蓝,说明气体中含有 H2,CO 不能确定。综上所述,本题选 C。第十章 化学实验5实验室制取少量干燥的氨气涉及下列装置,其中正确的是()第十章 化学实验A是氨气发生装置B是氨气发生装置C是氨气吸收装置D是氨气收集、检验装置解析:选 B。装置中 NH4Cl 受热易分解生成 NH3 和 HCl,但在试管口附近两者又能结合生成 NH4Cl,选项 A 错误;装置中的漏斗放置过低
6、,不能防止倒吸,选项 C 错误;装置中的试管口应放一团干燥的棉花,选项 D 错误。第十章 化学实验6某同学想用实验证明高锰酸钾的紫红色是 MnO4 的颜色,而不是 K的颜色,他设计了以下实验方案。请你判断下列方案与本实验目的无关的是()A观察氯化钾溶液没有颜色,表明溶液中的 K无色B在氯化钾溶液中加入适量锌粉,振荡、静置后未见明显变化,表明锌与 K不反应C在高锰酸钾溶液中加入适量锌粉,振荡、静置后紫红色褪去,表明 MnO4 为紫红色D将高锰酸钾晶体加热分解,所得的固体质量减轻第十章 化学实验解析:选 D。证明高锰酸钾的紫红色是 MnO4 的颜色,而不是 K的颜色,可选择其他离子的钾盐溶液,观察
7、颜色,与其他物质反应后再观察颜色,只有选项 D 与本实验目的无关。第十章 化学实验7绿色化学实验是在绿色化学思想指导下的实验新方法,可以减少污染,防止浪费等。下列符合绿色化学实验的是()A用铜与浓硫酸反应制取 CuSO4,并用少量品红溶液吸收尾气B将 CO 还原 Fe2O3 后的尾气直接排入空气中C用 CCl4 完成萃取操作练习时,将溴水改成碘水D将 Zn 和稀硫酸制 H2 后的废液倒入水槽后再清洗玻璃仪器第十章 化学实验解析:选 C。品红溶液可以用来检验 SO2 气体,但不能用来吸收尾气,A 项错误;CO 还原 Fe2O3 后的尾气直接排放到空气中会造成污染,B 项错误;溴易挥发,而碘不易挥
8、发,C项正确;锌与稀硫酸制氢气后的废液倒入水槽会污染环境,D 项错误。第十章 化学实验8下列实验装置设计正确,且能达到目的的是()第十章 化学实验解析:选 A。A 选项可以根据右边玻璃管中的刻度读数得到气体体积,正确;B 选项应该用碱式滴定管,错误;C 选项氨气不能使干燥的 pH 试纸显色;D 选项温度计的水银球应在与蒸馏烧瓶支管口相平的位置,错误。第十章 化学实验9(2017浙江五校联考)某无色透明溶液中,可能含有以下离子中的若干种:K、Mg2、Al3、Fe2、Ba2、NO3、SO24、CO23、I和 Cl,取该溶液进行如下实验:将溶液滴在 pH 试纸上,呈红色。将少许溶液浓缩后加入铜片和硫
9、酸,有无色气体放出,通入空气则立即变成红棕色。取少许溶液滴入 BaCl2 试液,产生白色沉淀。取实验中的澄清溶液,滴入 AgNO3 试液,产生不溶于稀HNO3 的白色沉淀。第十章 化学实验另取少许溶液,滴入 NaOH 溶液,有白色沉淀生成,当NaOH 过量时,又有部分白色沉淀溶解。根据以上现象判断原溶液中()A肯定不存在的离子是 Ba2、Fe2、CO23、IB肯定存在的离子是 Al3、SO24、Cl、NO3、Mg2C不能作出判断的离子只有 KD以上判断都不正确第十章 化学实验解析:选 A。无色透明溶液中无 Fe2;说明溶液呈酸性,可判断无 CO23;可以判断有 NO3;结合,酸性溶液中 NO3
10、 有强氧化性,可判断无还原性较强的 I;中产生白色沉淀,溶液中有 SO24,进而推断溶液中无 Ba2;中滴入 BaCl2 试液,引入了 Cl,则中检验出的 Cl不一定是原溶液中的;沉淀部分溶解,可确定有 Al3、Mg2。综上所述,溶液中一定有 Mg2、Al3、NO3、SO24,可能有 K、Cl,一定无 Fe2、Ba2、CO23、I。A 正确,B、C、D 错误。第十章 化学实验二、非选择题(本题包括 3 小题,共 46 分)10(13 分)(2016高考浙江卷)无水 MgBr2 可用作催化剂。实验室采用镁屑与液溴为原料制备无水 MgBr2,装置如图 1,主要步骤如下:第十章 化学实验步骤 1 三
11、颈瓶中装入 10 g 镁屑和 150 mL 无水乙醚;装置 B中加入 15 mL 液溴。步骤 2 缓慢通入干燥的氮气,直至溴完全导入三颈瓶中。步骤 3 反应完毕后恢复至常温,过滤,滤液转移至另一干燥的烧瓶中,冷却至 0,析出晶体,再过滤得三乙醚合溴化镁粗品。步骤 4 室温下用苯溶解粗品,冷却至 0,析出晶体,过滤,洗涤得三乙醚合溴化镁,加热至 160 分解得无水 MgBr2产品。第十章 化学实验已知:Mg 和 Br2 反应剧烈放热;MgBr2 具有强吸水性。MgBr23C2H5OC2H5MgBr23C2H5OC2H5请回答:(1)仪器 A 的名称是_。实验中不能用干燥空气代替干燥 N2,原因是
12、_。第十章 化学实验(2)如将装置 B 改为装置 C(图 2),可能会导致的后果是_。(3)步骤 3 中,第一次过滤除去的物质是_。第十章 化学实验(4)有关步骤 4 的说法,正确的是_。A可用 95%的乙醇代替苯溶解粗品B洗涤晶体可选用 0 的苯C加热至 160 的主要目的是除去苯D该步骤的目的是除去乙醚和可能残留的溴第十章 化学实验解析:(1)装置图中仪器 A 为干燥管;镁是活泼金属,极易与O2 反应生成 MgO,MgO 沉积在表面会阻止镁与溴的反应,所以不能用空气代替 N2。(2)原装置采用通入的 N2 带动挥发的溴进入三颈瓶中,若用 C 装置代替 B 装置,则锥形瓶中的液溴将被快速地压
13、入三颈瓶中,使反应过快,短时间产生大量的热而引发危险。(3)步骤 3 中第一次过滤除去的是未反应的镁屑。(4)95%乙醇中含有的水会造成产物的分解,加热的主要目的是使三乙醚合溴化镁分解得到无水溴化镁,所以 A、C 项不正确;步骤 4 的目的是除去乙醚和可能残留的溴,所以应以苯作为洗涤剂洗涤,B、D 项正确。第十章 化学实验答案:(1)干燥管 防止镁屑与氧气反应,生成的 MgO 阻碍Mg 与 Br2 的反应(2)会将液溴快速压入三颈瓶,反应过快大量放热而存在安全隐患(3)镁屑(4)BD第十章 化学实验11(16 分)工业上通常用碳还原二氧化硅来制取硅,同时生成 CO。某实验小组的同学认为,生成
14、CO 是由于反应物中碳过量,发生了反应:CCO2=高温 2CO,如果碳的量不足,则只能生成 CO2。为探究产物中气体的成分,他们设计了如下实验装置:第十章 化学实验已知:反应物中 SiO2 的质量为 30 g;PdCl2 溶液可用于检验 CO,反应的化学方程式为 COPdCl2H2O=CO22HClPd(产生黑色金属钯沉淀)。请回答下列问题:(1)为避免空气中的某些成分对实验产生干扰,点燃酒精喷灯加热前,必须预先向装置中通入一段时间的某种气体作保护气,该气体可以是_(填字母序号)。A干燥的 N2 B干燥的 CO2C干燥的 Ar D潮湿的 H2第十章 化学实验(2)装置 B 的作用是_。(3)为
15、了探究碳粉不足时生成物中气体的成分,反应物中碳粉质量的最大值是_。(4)实验结果表明,当碳粉不足时,澄清石灰水仍然不会变浑浊,而 D 中产生黑色沉淀。则 A 中玻璃管内反应的化学方程式为_。第十章 化学实验(5)C、D 两个装置能否颠倒,请说明理由:_。(6)指导老师认为,上述装置有几处缺点。例如:玻璃的成分中含有 SiO2,碳粉与玻璃管反应可能会使之炸裂。请你再指出一个缺点:_。第十章 化学实验解析:(1)空气中的氧气、二氧化碳、水蒸气都会与碳粉发生反应,影响实验结果,所以要预先通入与反应无关的气体,如 N2、Ar 等。(2)B 在此处是缓冲瓶,起到防倒吸的作用。(3)如果碳粉不足时只能生成
16、 CO2,则反应的化学方程式为 SiO2C=高温 SiCO2,此时 30 g SiO2 消耗碳粉的最大质量为6 g,超过 6 g 时,有可能发生反应:CCO2=高温 2CO。第十章 化学实验(4)根据信息可知,无论碳粉是否足量,生成物中均只有 CO一种气体。(5)对于 CO 的检验来说,两装置颠倒无影响;但若两装置颠倒,则会对 CO2 的检验产生干扰,因为 CO 与PdCl2 溶液反应生成 CO2,则无法检验 A 中反应是否产生了CO2。(6)找装置的缺点,主要考虑装置是否颠倒、是否存在安全隐患、导气管应“长进短出”还是“短进长出”、是否进行了尾气处理等。第十章 化学实验答案:(1)AC(2)
17、防止倒吸(3)6 g(4)SiO22C=高温 Si2CO(5)不能,因为 CO 与 PdCl2 溶液反应会产生 CO2,如果颠倒,则无法检验 A 中是否产生了 CO2(6)缺少尾气处理装置第十章 化学实验12(17 分)某校化学兴趣小组为探究浓、稀硝酸与金属铝反应的异同,实验装置如图,请回答下列问题:(1)A 装置的名称为_。实验开始前先将 A、B、C、D 连接在一起,打开弹簧夹,通一段时间的氮气,其目的为_。然后再关闭弹簧夹,连接 E、F 装置。第十章 化学实验(2)甲同学先向装置 A 中滴加 20 mL 稀硝酸,观察到 C 中气体为无色,D 中导气管口有气泡冒出。试写出此时 A 中反应的离
18、子方程式:_。接下来他把稀硝酸换成浓硝酸,重复上述操作,观察到 C 中气体仍然为无色,D 中导气管口也有气泡冒出。于是得出结论:无论浓硝酸还是稀硝酸与金属铝反应生成的气体产物相同。你认为甲同学的结论是否正确?_(填“是”或“否”)。加浓硝酸时“D 中导气管口也有气泡冒出”是因为_。第十章 化学实验(3)乙同学用电化学方法来测定使铝钝化时硝酸的最低浓度,装置如图。向两支具支试管中分别加入浓硝酸 5.0 mL(质量分数为 65%,密度为 1.4 gmL1),将金属丝插入溶液中,开始实验时,观察到灵敏电流计指针指向正极_(填“铜”或“铝”),此时电池的正极反应式为_,但指针又迅速反转。用盛蒸馏水的注
19、射器缓慢向右边具支试管内加水并振荡,当出现_现象时,抽出金属丝停止实验。第十章 化学实验重复三次实验得平均加水量为 2.5 mL,据此计算,使铝钝化的硝酸溶液的最低质量分数为_。第十章 化学实验解析:(1)由于铝与稀硝酸反应生成的 NO 能与空气中的氧气发生反应,所以需要预先通入氮气以排尽空气,防止对气体产物的检验造成干扰。(2)稀硝酸与金属铝反应生成 NO,依据得失电子守恒、电荷守恒及元素守恒可写出反应的离子方程式。加入 20 mL 浓硝酸后,浓硝酸会把氮气排出,导致 D中导气管口冒出气泡,所以甲同学的结论不正确。第十章 化学实验(3)开始实验时,由于铝还未发生钝化,所以铜为正极,铝为负极,
20、灵敏电流计指针指向正极铜,此时正、负极的电极反应式分别为 NO3 e2H=NO2H2O、Al3e=Al3;当铝发生钝化时铜作负极,铝作正极,因而灵敏电流计指针发生反转。向右边具支试管中加水,浓硝酸逐渐变为稀硝酸,至一定浓度时钝化被解除,此时铝又成为负极,铜为正极,灵敏电流计指针重新指向铜。根据题意可知,当加入 2.5 mL 水时,铝的钝化恰好被解除,此时硝酸的浓度即为使铝钝化的最低浓度,此时硝酸的质量分数为5.0 mL1.4 gmL165%5.0 mL1.4 gmL12.5 g100%47.9%。第十章 化学实验答案:(1)三颈烧瓶 排尽体系内的空气,防止对气体产物的检验造成干扰(2)Al4HNO3=Al3NO2H2O 否 当加入 20 mL 浓硝酸时就会排出 20 mL 氮气(3)铜 NO3 e2H=NO2H2O 灵敏电流计的指针再次指向铜 47.9%第十章 化学实验本部分内容讲解结束 按ESC键退出全屏播放