1、专题14综合实验探究一、选择题(每小题6分，共60分)1除去下列括号内杂质的试剂或方法错误的是()AHNO3溶液(H2SO4)，适量BaCl2溶液，过滤BCO2(SO2)，酸性KMnO4溶液，浓硫酸，洗气CKNO3晶体(NaCl)，蒸馏水，结晶DC2H5OH(CH3COOH)，加足量CaO，蒸馏解析：A中又引入了Cl；B中SO2可被KMnO4(H)氧化为H2SO4而除去；C中KNO3的溶解度随温度的变化大，而NaCl的几乎不变，可以用结晶法提纯；D中的CH3COOH转化为高沸点的(CH3COO)2Ca，蒸馏可得到C2H5OH。答案：A2下列除去杂质的方法正确的是()A除去CO2中混有的CO：用
2、澄清石灰水洗气B除去BaCO3固体中混有的BaSO4：加过量盐酸后，过滤、洗涤C除去FeCl2溶液中混有的FeCl3：加入过量铁粉，过滤D除去Cu粉中混有的CuO：加适量稀硝酸后，过滤、洗涤解析：CO2可以被澄清石灰水吸收，而CO不可以，故A项错；盐酸可以将BaCO3除去，但不能溶解BaSO4，故B项错；C项，2FeCl3Fe=3FeCl2，过量的铁粉过滤即可除去，正确；Cu和CuO均可以与稀HNO3反应，故D项错。答案：C3(2011北京，11)下列实验方案中，不能测定Na2CO3和NaHCO3，混合物中Na2CO3质量分数的是()A取a克混合物充分加热，减重b克B取a克混合物与足量稀盐酸充
3、分反应，加热、蒸干、灼烧，得b克固体C取a克混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出气体用碱石灰吸收，增重b克D取a克混合物与足量Ba(OH)2溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干，得b克固体解析：在Na2CO3和NaHCO3中，加热能分解的只有NaHCO3，A项成立；B项得到的固体产物是NaCl，Na2CO3和NaHCO3转化为NaCl时的固体质量变化不同，B项成立；同理，Na2CO3和NaHCO3转化为BaCO3时的固体质量变化也不同，D项成立；C项中碱石灰可以同时吸收CO2和水蒸气，C项明显错误；选C。答案：C4下列化学实验事实及其解释都正确的是()向碘水中滴加CCl4，振荡静置后分层，CCl4层呈紫
4、红色，说明可用CCl4从碘水中萃取碘向SO2水溶液中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀生成，说明BaSO3难溶于盐酸向0.1 mol/L FeSO4溶液中滴加少量酸性KMnO4溶液，KMnO4溶液褪色，说明Fe2具有氧化性向2.0 mL浓度均为0.1 mol/L的KCl、KI混合溶液中滴加12滴0.01 mol/L AgNO3溶液，振荡，沉淀呈黄色，说明AgCl的Ksp比AgI的Ksp大ABC D解析：向SO2水溶液中加入盐酸酸化的BaCl2溶液，没有白色沉淀生成，因为BaSO3易溶于盐酸，错误；FeSO4溶液遇酸性KMnO4溶液使其褪色，说明Fe2具有还原性，错误；、正确。答案：B5下
5、列有关指定实验装置图的说法不正确的是()A装置可用于除去水等液体中混有的难挥发或不挥发的杂质B装置中的Cu一定作正极C当装置电路中通过2 mol电子时，Cu电极可能增重64 g，也可能减重64 gD当装置广口瓶中充满了CO2，b口进气可收集NO气体解析：B项中若X为银，Y溶液为AgNO3溶液，此时铜为负极，银为正极，若X为Zn，Y溶液为ZnSO4溶液，此时Zn为负极，铜为正极，B不正确。答案：B6用下列装置能达到有关实验目的的是()A用甲图装置电解精炼铝B用乙图装置制备Fe(OH)2C丙图装置只可制得金属钾D丁图验证NaHCO3和Na2CO3热稳定性解析：甲图电解质溶液中H先于Al3在阴极得电
6、子，不能完成铝的精炼，A选项错误；乙图用煤油阻止溶液与空气的接触，能防止Fe(OH)2被氧化，可用于Fe(OH)2的制取，B选项正确；C中铝热反应得到锰，C选项错误；丁装置NaHCO3可能被误认为是其受热温度高，先分解，D选项错误。答案：B7(2010天津理综)下列鉴别方法可行的是()A用氨水鉴别Al3、Mg2和AgB用Ba(NO3)2溶液鉴别Cl、SO和COC用核磁共振氢谱鉴别1溴丙烷和2溴丙烷D用KMnO4酸性溶液鉴别CH3CH=CHCH2OH和CH3CH2CH2CHO解析：用氨水可把Ag鉴别出来，Mg(OH)2、Al(OH)3均不溶于氨水，无法区分Mg2和Al3，A错误；因BaSO4和B
7、aCO3均不溶于水，用Ba(NO3)2无法区分SO和CO，B错误，1溴丙烷与2溴丙烷吸收峰不同，可用核磁共振氢谱区分，C正确；D项中的碳碳双键与醛基均能使KMnO4酸性溶液褪色，故无法鉴别两种物质。答案为C。答案：C8(模拟原题)下列实验中操作、现象、结论对应关系正确的一组是()选项操作现象结论A在蔗糖中加入几滴水搅拌均匀，再加入浓硫酸，迅速搅拌蔗糖逐渐变黑，体积膨胀，形成疏松多孔的物质只体现了浓硫酸的脱水性B淀粉和稀硫酸混合共热后，再加少量新制氢氧化铜悬浊液产生红色沉淀淀粉水解可生成葡萄糖C溴乙烷和氢氧化钠溶液充分反应后，用足量稀硝酸酸化，再加入硝酸银溶液生成淡黄色沉淀溴乙烷中含有溴元素D将
8、溴水加入苯中并充分振荡溴水褪色苯与溴发生了取代反应解析：A项，该现象说明浓硫酸有脱水性和氧化性。B项，应先加NaOH中和H2SO4，再加新制氢氧化铜悬浊液，共热，才有题述现象。C项，正确。D项，苯与溴水混合发生萃取，不发生取代反应。答案：C9(模拟变式题)根据下列化学实验事实得出的结论一定正确的是()A向某无色溶液中先加入氯化钡溶液，生成白色沉淀，再加入足量盐酸，沉淀不溶解。结论：该溶液中有SOB向某无色溶液中加入氢氧化钠溶液并加热，产生的气体能使湿润的蓝色石蕊试纸变红。结论：该溶液中有NHC向1 mL浓度均为0.05 molL1的NaCl、NaI混合溶液中滴加2滴0.01 molL1的AgN
9、O3溶液，振荡，沉淀呈黄色。结论：Ksp(AgCl)Ksp(AgI)D向1 mL 1%的NaOH溶液中加入2 mL 2%的CuSO4溶液，振荡后再加入0.05 mL有机物X，加热后未出现红色沉淀。结论：X中不含有醛基解析：A项，也可能含Ag。D项，所配溶液中NaOH的量太少，应把少量CuSO4溶液滴加至过量NaOH溶液中，才有明显现象。答案：C10(模拟原题)下列装置或操作不能达到实验目的的是()A实验室制取并收集NH3 B构成原电池C检查装置气密性 D实验室制备乙烯解析：A项，实验室制NH3用Ca(OH)2与NH4Cl固体共热制取，用向下排空气法收集，且有防倒吸和尾气吸收处理装置，正确。B项
10、，FeCl3与FeCl2溶液应互换位置。C项，夹住止水夹，从长颈漏斗处注入一定量水，长颈漏斗与烧瓶中液面存在液面差，若一段时间后，液面差保持不变，证明该装置不漏气。D项，由乙烯的实验室制法、反应原理知该装置正确。答案：B二、非选择题(共40分)11(20分)某同学在探究废干电池内的黑色固体回收利用时，进行如图所示实验：普通锌锰电池的黑色物质主要成分为MnO2、NH4Cl、ZnCl2等物质。请回答以下问题：(1)操作玻璃棒的作用_。(2)操作灼烧滤渣中的黑色固体时，产生一种使澄清石灰水变浑浊的气体，由此推测滤渣中还存在的物质为_(填化学式)。(3)操作的试管加入中所得黑色滤渣，试管中迅速产生能使
11、带火星的木条复燃的气体，据此可初步认定黑色固体为_(填化学式)。(4)该同学要对滤液的成分进行检验，以确认是否含有NH4Cl和ZnCl2，下面是他做完实验后所写的实验报告，请你写出其空白处的内容：实验目的操作实验现象结论1.检验Cl取少许滤液于试管中，加入_含有Cl2.检验NH取少许滤液于试管中，加入_含有NH3.检验Zn2取少许滤液于试管中，加入稀氨水先产生白色沉淀，继续加入氨水，沉淀又溶解含有Zn2解析：(1)操作为过滤，其中玻璃棒的作用是引流，防止溶液外溅。(2)产生一种使澄清石灰水变浑浊的气体，可能是CO2或SO2，但该气体是由黑色固体燃烧产生，所以该物质为碳。(3)能加速H2O2分解
12、的黑色固体为MnO2。(4)检验Cl的存在使用硝酸酸化的AgNO3溶液。NH的检验可结合NH3是高中阶段唯一的碱性气体来作答，将其在碱性条件下制得NH3后与湿润的红色石蕊试纸接触即可鉴别。答案：(1)引流(2)C(3)MnO2(4)实验目的操作实验现象结论1.检验Cl取少许滤液于试管中，加入硝酸酸化的硝酸银溶液有白色沉淀产生含有Cl2.检验NH取少许滤液于试管中，加入浓氢氧化钠溶液并加热，将润湿的红色石蕊试纸置于试管口附近石蕊试纸变蓝色含有NH12.(20分)(2011新课标，28)氢化钙固体是登山运动员常用的能源提供剂。某兴趣小组拟选用如下装置制备氢化钙。 请回答下列问题：(1)请选择必要的
13、装置，按气流方向连接顺序为_(填仪器接口的字母编号)。(2)根据完整的实验装置进行实验，实验步骤如下：检查装置气密性后，装入药品；打开分液漏斗活塞；_(请按正确的顺序填入下列步骤的标号)。A加热反应一段时间 B收集气体并检验其纯度C关闭分液漏斗活塞 D停止加热，充分冷却(3)实验结束后，某同学取少量产物，小心加入水中，观察到有气泡冒出，溶液中加入酚酞显红色。该同学据此判断，上述实验确有CaH2生成。写出CaH2与水反应的化学方程式_；该同学的判断不准确，原因是_。(4)请你设计一个实验，用化学方法区分钙与氢化钙，写出实验简要步骤及观察到的现象_。(5)登山运动员常用氢化钙作为能源提供剂，与氢气
14、相比，其优点是_。解析：氢化钙和金属钙都是极强的还原剂，遇水、遇空气都能发生剧烈反应，因此在制取氢化钙时，必须要除去空气、水等其他杂质；在题给的实验装置中，不难判断出氢气的发生装置，氢气的净化装置和氢化钙的生成装置等，其连接顺序为i efdcjk(或kj)a；为保证整个装置内已充满氢气，因此实验的操作程序是：检查装置的气密性产生氢气收集氢气并进行验纯加热反应停止加热继续通氢气至冷却停止通入氢气。CaH2和Ca与水反应都能产生Ca(OH)2和H2，反应方程式分别为：CaH22H2O=Ca(OH)22H2和Ca2H2O=Ca(OH)2H2，因此不能根据反应后溶液呈碱性判断是否含有CaH2。区分钙和氢化钙时可利用其组成、性质的差异，具体见答案；作为能源，氢化钙明显比氢气更易携带，使用也较方便。答案：(1)i e，fd，cj，k(或k，j)a(2)BADC(3)CaH22H2O=Ca(OH)22H2金属钙与水反应也有类似现象(4)取适量氢化钙，在加热条件下与干燥氧气反应，将反应气体产物通过装有无水硫酸铜的干燥管，观察到白色变为蓝色；取钙做类似实验，观察不到白色变为蓝色。(5)氢化钙是固体，携带方便