高考化学一轮总复习 第十章 化学实验基础章末检测

“讲忠诚、严纪律、立政德”三者相互贯通、相互联系。忠诚是共产党人的底色，纪律是不能触碰的底线，政德是必须修炼的素养。永葆底色、不碰底线第十章 化学实验基础选题细目表考查知识点基础题中档题较难题1.物质检验和鉴别5102.物质的制备6、893.气体净化与尾气处理794.实验设计与评价1、2、3、4611一、选择题(本题包括7个小题，每小题6分，共42分，每小题仅有一个选项符合题意)1某课外实验小组设计的下列实验合理的是()解析：A中，不能在量筒中稀释浓H2SO4，且也不应该把水加入到浓H2SO4中；C中，不能用排水法收集NO2气体；D中，导管不能插入饱和Na2CO3溶液的液面下。答案：B2下列实验方案不能达到实验目的的是()选项实验目的实验方案A证明溴乙烷发生消去反应有乙烯生成向试管中加入适量的溴乙烷和NaOH的乙醇溶液，加热，将反应产生的气体通入溴的四氯化碳溶液B证明Mg(OH)2沉淀可以转化为Fe(OH)3沉淀向2 mL 1 molL1 NaOH溶液中先加入3滴1 molL1 MgCl2溶液，再加入3滴1 molL1 FeCl3溶液C检验蔗糖水解产物具有还原性向蔗糖溶液中加入几滴稀硫酸，水浴加热几分钟，然后加入足量稀NaOH溶液，再向其中加入新制的银氨溶液，并水浴加热D探究温度对化学平衡的影响将2支盛有等量NO2的相同烧瓶分别浸泡在冷、热水中，观察颜色的变化解析：向2 mL 1 molL1NaOH溶液中先加入3滴1 molL1MgCl2溶液，生成白色沉淀，此时NaOH剩余，再加入3滴1 molL1FeCl3溶液会与NaOH反应生成红褐色沉淀，看不出沉淀转化现象。答案：B3运用图示装置完成相关实验合理的是()选项中物质中物质实验目的装置A乙醇K2Cr2O7溶液验证乙醇的还原性B浓盐酸KMnO4固体制取并收集氯气C少量氯化铝溶液浓氢氧化钠溶液制取氢氧化铝沉淀D稀硝酸铜粉制取并收集NO解析：A项，将乙醇加入K2Cr2O7溶液中，若溶液颜色由橙色变为绿色，则可证明乙醇具有还原性；B项，浓盐酸与KMnO4固体常温下可反应生成氯气，但氯气和挥发的氯化氢气体都会向空气中扩散导致空气污染；C项，少量氯化铝和氢氧化钠反应得到偏铝酸钠；D项，发生装置应该使用分液漏斗(防止NO向空气中扩散)，且收集方法应该使用排水集气法。答案：A4下列对实验过程的误差分析正确的是()A天平称量时左码右物，称出物质的质量为10.5 g，则实际物质的质量大于10.5 gB配制一定物质的量浓度的NaCl溶液，定容时仰视，则所配溶液浓度偏小C用标准的盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液，滴入酚酞后滴定至粉红色即停止滴定，则所测浓度偏高D用标准的盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液，水洗后未用标准盐酸润洗酸式滴定管，则所测浓度偏小解析：A项中物质的实际质量是9.5 g；B项中定容时仰视，则所配溶液体积偏大，浓度偏小，B项正确；C项应滴定至恰好变无色为止，故所测浓度偏低；D项未用标准液润洗，造成标准液浓度偏低，所用标准液体积偏大，所测浓度偏大。答案：B5下列化学实验事实及其解释或结论都正确的是()A取少量溶液X，向其中加入适量新制氯水，再加几滴KSCN溶液，溶液变红，说明X溶液中一定含有Fe2B向1 mL 1%的NaOH溶液中加入2 mL 2%的CuSO4溶液，振荡后再加入0.5 mL有机物X，加热后未出现砖红色沉淀，说明X中不含有醛基C向CuSO4溶液中加入KI溶液，有白色沉淀生成，再加入四氯化碳振荡，四氯化碳层呈紫色，说明白色沉淀可能为CuID向浓度均为0.1 molL1的MgCl2、CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，首先生成蓝色沉淀，说明KspCu(OH)2KspMg(OH)2解析：A项中若溶液中已有Fe3，也会发生此现象，故A项不正确；B项中氢氧化钠不足，得不到砖红色沉淀，故该项不正确；C项中CuSO4溶液中加入KI溶液，生成单质碘，说明Cu2被还原，若生成单质铜，沉淀应为红色，而沉淀为白色说明可能生成了CuI，故该项正确；组成相似的难溶电解质，Ksp小的先沉淀，D项不正确。答案：C6利用下列装置不能完成的实验是()A装置可用于研究不同催化剂对反应速率的影响B装置可用于制取Fe(OH)2并观察其颜色C装置可用于确定电化学腐蚀类型与介质酸碱性的关系D装置可用于检验火柴头燃烧产生的SO2解析：研究不同催化剂对反应速率的影响时，其他条件应完全相同，A项错误。答案：A7下列混合物的除杂方法与发生反应的类型均正确的是()选项混合物加入试剂或方法反应类型A除去O2中的CO通入炽热的氧化铜中化合反应B除去CO2中的HCl通入饱和碳酸氢钠溶液中中和反应C除去碳酸钙中的碳酸钠溶解，加入氯化钡溶液复分解反应D除去氯化钠中的碳酸钠加入适量盐酸，蒸发、结晶、过滤复分解反应解析：A选项，CO会转化成新杂质CO2且发生的反应是氧化还原反应；B选项，碳酸氢钠与盐酸发生复分解反应；C选项，会引入新的杂质BaCO3，除去碳酸钙中的碳酸钠只需溶解、过滤即可得到纯净的碳酸钙。答案：D二、非选择题(本题包括4个小题，共58分)8(16分)硫酸锌被广泛应用于工农业生产和医药领域。工业上由氧化锌矿(主要成分为ZnO，另含ZnSiO3、FeCO3、CuO等)生产ZnSO47H2O的一种流程如下：(1)步骤包括酸浸和过滤两个操作。酸浸时，需不断通入高温水蒸气的目的是_。过滤时，为防止堵塞，过滤装置需经常用氢氧化钠溶液清洗，其清洗原理是_(用化学方程式表示)。(2)步骤中，在pH约为5.1的滤液中加入高锰酸钾，生成Fe(OH)3和MnO(OH)2两种沉淀，该反应的离子方程式为_。(3)步骤所得滤渣C的主要成分是_。(4)取28.70 g ZnSO47H2O加热至不同温度，剩余固体的质量变化如图所示。步骤中的烘干操作需在减压条件下进行，其原因是_。680 时所得固体的化学式为_。aZnObZn3O(SO4)2cZnSO4 dZnSO4H2O解析：(1)通入高温水蒸气目的是升高温度，使反应物充分混合，以加快反应速率；在步骤中硅酸锌与硫酸会产生硅酸胶状沉淀，影响过滤。(4)从图中可以看出ZnSO47H2O受热易分解，所以干燥时应减压降温干燥。此题可以根据热重分析的一般思想，用排除法得到答案。B点物质为ZnSO4，D点物质为ZnO，由此得到C点物质为Zn3O(SO4)2。当然也可以用代入法解决。答案：(1)升高温度，使反应物充分混合，以加快反应速率H2SiO32NaOH=Na2SiO32H2O(2)3Fe2MnO8H2O=3Fe(OH)3MnO(OH)25H(3)Cu、Zn(4)降低烘干的温度，防止ZnSO47H2O分解b9(14分)以废铁屑为原料制备FeCl3溶液，用作印刷电路铜板腐蚀剂，并对溶液B进行电解处理的实验流程如下。(1)试剂a应选用_(填写名称)。(2)步骤用到的主要玻璃仪器有漏斗、_(填写仪器名称)。(3)写出步骤中主要反应的化学方程式：_。(4)实验室制取气体E的离子方程式是_，欲对气体E进行干燥和吸收，需选用下列装置中的_(填写序号)。 (5)如何用化学方法检验气体E?_。解析：分析流程中的物质及其化学反应。(1)废铁屑中加入热碱液是除去铁屑表面的油污，与Fe反应生成Fe2的试剂只能选用HCl，才能由A经Cl2氧化后生成FeCl3，若换成H2SO4、HNO3等其他酸，则引入SO、NO等杂质；(2)过滤需用的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒；(3)步骤中主要反应为2FeCl3Cu=2FeCl2CuCl2，则B中含有FeCl2、CuCl2、FeCl3等溶质，将其电解时，阳极生成Cl2，阴极由于氧化性Fe3Cu2，则Fe3先放电生成Fe2后才有Cu单质析出；(4)Cl2的实验室制法为MnO2与浓盐酸反应，则Cl2中混有HCl、H2O等杂质，干燥Cl2用装置，吸收Cl2用装置；(5)Cl2的检验方法是将湿润的淀粉KI试纸靠近集气瓶瓶口，试纸变蓝。答案：(1)稀盐酸(2)烧杯、玻璃棒(3)2FeCl3Cu=2FeCl2CuCl2(4)MnO24H2ClMn2Cl22H2O(5)将湿润的淀粉KI试纸靠近集气瓶瓶口，试纸变蓝，证明该气体为Cl210(14分)有一瓶澄清溶液，其中可能含有NH、K、Na、Mg2、Ba2、Al3、Fe3、Cl、I、NO、CO、SO中的几种。取该溶液进行以下实验。(1)填写表中空白。实验步骤肯定不存在的离子用pH试纸检验，溶液呈强酸性_取出部分溶液，加入少量CCl4及数滴新制的氯水，经振荡CCl4层呈紫红色_另取部分溶液向其中加入NaOH溶液，使溶液从酸性逐渐变为碱性，在滴加过程中及滴加完毕后，均无沉淀产生_取的部分碱性溶液加热，有气体放出，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝另取的部分碱性溶液，向其中加入Na2CO3溶液，有白色沉淀产生_另取部分溶液做焰色反应实验，火焰呈黄色(2)该溶液中肯定存在的离子是_。(3)写出三步反应的离子方程式：_；_；_。解析：溶液呈强酸性，肯定不含有CO；加入少量CCl4及数滴新制氯水，经振荡后CCl4层呈紫红色，原溶液中一定含有I，故原溶液中肯定不含有Fe3、NO；在滴入NaOH溶液过程中及滴加完毕后，均无沉淀产生，则原溶液中肯定不含有Mg2、Al3；将的部分碱性溶液加热，有使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体放出，肯定含有NH；向的部分碱性溶液中加碳酸钠溶液，有白色沉淀产生，肯定含有Ba2，则肯定不含有SO；焰色反应中火焰呈黄色，则肯定含有Na，不一定含有K。综上所述，原溶液中肯定存在的离子是Ba2、I、NH、Na；肯定不存在的离子是CO、Fe3、NO、Mg2、Al3、SO；不能确定是否存在的离子是K、Cl。答案：(1)COFe3、NOMg2、Al3SO(2)I、NH、Ba2、Na(3)Cl22I=2ClI2NHOHNH3H2OBa2CO=BaCO311(2016潍坊一模)(14分)下图是某化学兴趣小组设计的利用电子垃圾(含70% Cu、25% Al、4% Fe及少量Au、Pt)制备硫酸铜和硫酸铝晶体的路线：已知下列信息：Cu可与稀硫酸和H2O2的混合液反应生成硫酸铜；铁、铝、铜等离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下表：沉淀物Fe(OH)3Al(OH)3Cu(OH)2开始沉淀1.14.05.4完全沉淀3.25.26.7(1)写出Cu与稀硫酸和H2O2的混合液反应的化学方程式：_。(2)在操作中，x的取值范围是_。(3)在操作中，蒸发浓缩需要的玻璃仪器有_。(4)由滤渣a制取Al2(SO4)318H2O，探究小组设计了三种方案：甲：滤渣aH2SO4操作Al2(SO4)318H2O乙：滤渣aH2SO4适量Al粉，过滤操作Al2(SO4)318H2O丙：滤渣aNaOH溶液，过滤H2SO4操作Al2(SO4)318H2O综合考虑上述三种方案，最具可行性的是_(填序号)。(5)为测定CuSO45H2O晶体的纯度，进行下列实验：取a g 试样配成100 mL溶液，每次取20.00 mL，消除干扰离子后，用b molL1 EDTA(Na2H2Y)标准溶液滴定其中的Cu2(离子方程式为Cu2H2Y2=CuY22H)，滴定至终点，平均消耗EDTA溶液12.00 mL(常温时，5%的Na2H2Y水溶液，其pH为46)，则CuSO45H2O晶体的纯度是_。解析：根据题给信息知，该流程是利用电子垃圾制备硫酸铜和硫酸铝晶体；分析题给流程图知，Cu、Al、Fe、Au、Pt与稀硫酸和H2O2的混合液反应生成硫酸铜、硫酸铝和硫酸铁的混合液，过滤后所得滤渣为Au、Pt；滤液用氢氧化钠溶液调节pH的目的是将铝离子和铁离子转化为氢氧化铝和氢氧化铁沉淀而除去，过滤得硫酸铜溶液，经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得硫酸铜晶体。(1)Cu与稀硫酸和H2O2的混合液反应生成硫酸铜和水，化学方程式为CuH2O2H2SO4=CuSO42H2O；(2)在操作中，要使铝离子和铁离子转化为氢氧化铝和氢氧化铁沉淀，根据题给数据知x的取值范围是5.2x5.4；(3)在操作中，蒸发浓缩需要的玻璃仪器有酒精灯、玻璃棒；(4)滤渣a为氢氧化铁和氢氧化铝的混合物，利用