2020高中化学 精品系列 专题15 化学实验基础（学生版）

3-2-1精品系列化学2020版 认真分析2020年高考化学实验试题 ，可以发现：高考化学实验试题所考查的内容，涉及了化学原理、概念、物质性质、实验操作、实验技能、实验方法、实验设计和评价等方方面面的内容。即只要与中学化学实验相关的所有知识都能成为高考化学考查的考点内容。 虽然高考化学实验考查的内容很广，预测2020实验考查的热点集中在：a、化学实验基本操作（如装置气密性的检查；实验安全问题的处理）；b、化学仪器的使用方法（如量筒、滴定管的使用）；c、常见气体的实验室制法（包含所用试剂、仪器、反应原理和收集原理）；d、物质的分离、提纯和检验等；e、化学实验的记录和处理方法；f、运用化学知识设计或评价实验方案。实验题检测内容的特点：（1）源于课本从近5年高考化学卷实验试题以及近4年理科综合能力测试实验试题看，几乎每一道试题都能在课本相应的地方找到出处。而且，有些试题所涉及的实验直接取材于课本中的演示实验或学生实验。这种命题方式有良好的导向作用：一方面引导中学化学教学重视课本实验教学；另一方面，很好地体现公平、公正的高考命题原则（正如教育部考试中心命题组专家所言：“教材是创设高考试题的丰富素材，教材人人都有，试题贴近教材能够体现公平、公正的命题原则”）。（2）突出基础随着命题指导思想由知识立意向能力立意转化，高考化学对实验能力的考核要求也将越来越高。然而，不论试题要求怎样变化，基于中学阶段教学的基础性，实验试题考查的内容仍将强调基础，突出基础性。分析近年高考化学实验题，就可明确这一特征。象近年高考化学实验试题，虽然试题具有形式比较新、反应装置新、化学反应新、设问角度新、题目立意高、隐蔽性强等特点，但从答题内容看，回答问题所需的知识仍然属于基础的化学知识和技能，而且大都源于中学化学教材，很好地体现基础性。体现在：a、运用化学实验基础知识进行物质的鉴别、对实验现象的观察与解释；b、利用常见或常用的化学仪器或装置来完成题目规定的化学实验；c、根据考生所应掌握的实验基础知识、基本技能和有关化学知识来进行实验方案的设计或对给定的实验方案作出评价。（3）、强调综合从近年试题走向可以看出，试题很好地体现化学学科的特点，即以实验为中心，将化学实验与其他化学知识有机地结合于一体，着重考查学生的能力和素质，特别是思维能力的考查。而且化学实验试题所考查的知识从简单到复杂、从单一到综合。体现在：a、将实验原理、实验现象、基本操作及其原理有机地进行考查；b、将已有知识或已有知识与新信息优化组合，进行相应的实验设计或对所给的实验方案作出评价；c、将化学实验与化学基本原理、化学理论、计算、推理融为一体；d、将化学实验与物理、生物等学科知识综合在一起，对实验进行跨学科综合考查。4）、联系实际重视S.T.S.E（科学、技术、社会、环境）教育是当今教育的一个发展趋势，也是高中b、选用生活中常见的物品来代替化学仪器或药品而进行的家庭实验；c、对某个具有一定生活或社会意义的实验目的进行实验设计等。测试内容可以涉及药品的选取、装置的设计、实验的现象、化学反应原理、实验的基本操作和技能、实验实施的步骤等。试题很好地体现理论联系实际的思想。【考点定位】1、了解化学实验常用仪器的用途、使用方法及注意事项，注意比较相似仪器的异同。2、了解常用化学试剂的取用方法、存放方法和原理，了解实验室一般事故的预防和处理方法。考点1、反应器的使用方法仪器图形与名称主要用途使用方法及注意事项试管用作少量试剂的溶解或反应的仪器，也可收集少量气体、装配型气体发生器小（1）可直接加热；（2）加热固体时，管口略向下倾斜，固体平铺在管底；（3）加热液体时，管口向上倾斜，与桌面成45，液体量不超过容积的13，切忌管口向着人。烧杯配制、浓缩、稀释溶液，也可作反应器、水浴加热器加热时垫石棉网，液体不超过2/3，不可蒸干。烧瓶用作加热或不加热条件下较多液体参加的反应容器 平底烧瓶一般不做加热仪器，圆底烧瓶加热要垫石棉网，或水浴加热。蒸馏烧瓶作液体混合物的蒸馏或分馏，也可装配气体发生器加热要垫石棉网，或水浴加热。锥形瓶滴定中的反应器，也可收集液体，组装反应容器。加热要垫石棉网。集气瓶收集气体，装配洗气瓶，气体反应器、固体在气体中燃烧的容器。不能加热，作固体在气体中燃烧的容器时，要在瓶底家少量水或一层细沙坩埚用于灼烧固体使其反应。可直火加热至高温，放在泥三角上，用坩埚钳夹取，不可骤冷。启普发生器不溶性块状固体与液体常温下制取气体。控制导气管活塞可使反应随时发生或停止，不能加热，不能用于强烈放热或反应剧烈的气体制备。考点2、计量仪器的使用方法仪器图形与名称主要用途使用方法及注意事项酸式滴定管 碱式滴定管中和滴定（也可用于其它滴定）的反应；可准确量取液体体积，酸式滴定管盛酸性、氧化性溶液，碱式滴定管盛碱性、非氧化性溶液。二者不能互代，使用前要洗净并验漏，先润洗再装溶液，“0”刻度在上方，读数到0.01ml。量筒粗量取液体体积无0刻度线，选合适规格减小误差，读数一般读到0.1ml。容量瓶用于准确配置一定物质的量浓度的溶液。检查是否漏水，要在所标温度下使用，加液体用玻璃棒引流，凹液面与刻度线相切，不能长期存放溶液。托盘天平称量药品质量。药品不能直接放在托盘上，易潮解、腐蚀性药品放在烧杯中称量，左物右码，精确至0.1克。考点3、加热、蒸发、蒸馏、结晶的仪器仪器图形与名称主要用途使用方法及注意事项酒精灯作热源酒精不能超过容积的2/3，不能少于1/4，加热用外焰，熄灭用灯帽盖灭，不能用嘴吹。表面皿、蒸发皿蒸发皿用于蒸发溶剂，浓缩溶液。蒸发皿可直接加热，不能骤冷，蒸发溶液时不能超过2/3。蒸馏装置对互溶的液体混合物进行分离温度计水银球应低于支管口处，蒸馏烧瓶中应加碎瓷片或沸石以防暴沸，冷凝器下口进水，上口出水。考点4、过滤、分离、注入液体的仪器 仪器图形与名称主要用途使用方法及注意事项漏斗过滤或向小口径容器注入液体。漏斗下端紧靠烧杯内壁。长颈漏斗装配反应器。下端应插入液面下，否则气体会从漏斗口跑掉。分液漏斗用于分离密度不同且互不相溶的液体，也可组装反应器，以随时加液体。使用前先检查是否漏液，放液时打开上盖或将塞上的凹槽对准上口小孔，上层液体从上口倒出。考点5、化学试剂的保存1试剂存放的总原则：药品状态定口径，瓶塞取决酸碱性；见光受热易分解，存放低温棕色瓶；特殊药品特殊放，互不反应要记清。2保存方法：（1）固体药品要盛放在广口瓶中，液体试剂一般盛放在细口瓶中。（2）常见的易发生光化学反应的物质：HNO3、AgNO3、AgCl、AgBr、AgI、氯水、溴水等，要盛放在棕色瓶中。（3）碱性溶液：NaOH、Na2CO3、Na2SiO3、Na2S等，不能使用磨口玻璃塞。（4）强酸、强氧化性试剂（HNO3、浓H2SO4、KMnO4、K2Cr2O7、氯水、溴水等）、有机溶剂（汽油、四氯化碳、乙醇、苯、氯仿等），不能用橡皮塞。（5）特殊的化学试剂要有特殊的保存措施：氢氟酸易腐蚀玻璃，不能存放在玻璃瓶中。少量白磷要保存在水中。液溴要在容器中加入少量水形成水封。锂常保存在液体石蜡中，钠、钾保存在煤油中。考点6、药品的取用考点7、物质的溶解1固体物质的溶解：一般将溶剂加入溶质中，另外配制氯化铁、硫酸铝等一些易水解的盐溶液时，要首先将这些物质用少量对应酸溶解，再向溶液中加入蒸馏水，以得到澄清溶液。2气体的溶解：极易溶于水的气体如NH3、HCl等，如下图甲装置。对溶解度不大的气体如CO2、Cl2、H2S等，用下图乙装置。3液体物质的溶解（稀释）：一般把密度较大的液体加入到密度较小的液体中。考点8、常见混合物分离提纯的方法与装置1过滤：分离固体与液体互不相溶的混合物，如除去NaCl溶液中的BaCO3。注意事项：“一贴二低三靠” 滤纸紧贴漏斗内壁，滤纸低于漏斗边缘，液面低于滤纸边缘，上烧杯口紧靠玻棒，玻棒末端紧靠三层滤纸处，漏斗末端紧靠下烧杯内壁2分液：分离互不相溶的两种液体（如图2），如水和四氯化碳的分离。注意事项：分液漏斗下端紧靠烧杯内壁，打开分液漏斗上口玻璃塞，打开活塞，让下层液体从下面流出到分界面，再关闭活塞，上层液体由上口倒入另一烧杯。萃取剂选择：、与原溶剂互不相溶、互不反应；、溶质在萃取剂中溶解度比原溶剂大得多且不反应。3蒸馏：根据沸点不同分离互溶的两种液体，如石油的分馏。注意事项：需加沸石防止暴沸；温度计的水银球在蒸馏烧瓶的支管口处；冷凝水从冷凝管下口进上口出。4蒸发：加热使溶质从溶液中结晶分离出来，如从NaCl溶液中分离出NaCl。注意事项：加热过程不断搅拌 ，以免局部过热 ；较多晶体析出时停止加热，利用余热把剩余水蒸干。5固体灼烧：除去固体物质中含有的易升华、易分解物质或除去结晶水合物的结晶水等。如除去Na2CO3溶液中的NaHCO3。6萃取：利用溶质在互不相溶的两种液体中溶解度差别很大，进行分离，如用苯或CCl4从溴水中提取溴。7渗析：除去胶体中的小分子或离子，如除去Fe(OH)3胶体中的盐酸。8盐析：常见皂化液中分离出肥皂、甘油。9洗气：气体中混有的杂质气体可通过洗气瓶除去，如CO2中混有HCl，可通过饱和NaHCO3溶液洗气。考点9、常见离子的检验方法1阳离子的检验：离子检验试剂实验现象离子方程式H石蕊试液溶液变红Na焰色反应火焰呈黄色Fe2NaOH溶液KSCN溶液、氯水K3Fe(CN)3溶液先生成白色沉淀，很快变为灰绿色，最后变为红褐色加KSCN溶液不变色，加氯水后便红色生成蓝色沉淀Fe22OHFe(OH)24Fe(OH)22H2OO24Fe(OH)32Fe2Cl22Fe32ClFe3SCNFe(SCN)2Fe3NaOH溶液KSCN溶液出现红褐色沉淀溶液呈血红色Fe33OHFe(OH)3 Fe3SCNFe(SCN)2Cu2NaOH溶液蓝色沉淀Cu22OHCu(OH)2NH4与NaOH溶液混合加热，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体无色有刺激性气味的气体，试纸变蓝NH4OH NH3H2OMg2加过量NaOH溶液有白色沉淀生成Mg22OHMg(OH)2Al3NaOH溶液，氨水生成的白色沉淀，继续加NaOH溶液，沉淀溶解；继续加氨水沉淀不溶解Al33OHAl(OH)3Al(OH)3OHAlO22H2O 2阴离子的检验：离子检验试剂实验现象OH酚酞试液石蕊试液呈红色呈蓝色ClAgNO3，稀HNO3白色沉淀AgClAgClBrAgNO3，稀HNO3淡黄色沉淀AgBrAgBrIAgNO3，稀HNO3黄色沉淀AgIAgISO42HCl,BaCl2溶液加HCl无沉淀，再加BaCl2有白色沉淀Ba2SO42BaSO4SO32稀硫酸，品红溶液无色有刺激性气味的气体，能使品红溶液退色SO322HSO2H2OCO32HCl,澄清石灰水白色沉淀CO322HCO2H2OCO2Ca(OH)2CaCO32H2O NO：打开瓶口与空气接触，立即变为红棕色气体。考点11、有机物的检验 碳碳双键或三键：加少量溴水或酸性KMnO4溶液，褪色。 甲苯：取两份甲苯，一份滴入溴水，振荡后上层呈橙色；另一份滴入酸性KMnO4溶悬浊液溶解得蓝色溶液。 乙酸乙酯：加入滴加酚酞的NaOH溶液加热，红色变浅或消失。 淀粉：滴加碘水，呈蓝色。 蛋白质：灼烧，有烧焦羽毛气味；或加入浓硝酸微热，出现黄色。考点12、常见物质除杂方法原物所含杂质除杂质试剂主要操作方法N2O2灼热的铜丝网COCO2NaOH溶液洗气CO2CO灼热CuOCO2HCl饱和的NaHCO3洗气H2SHCl饱和的NaHS洗气SO2HCl饱和的NaHSO3洗气Cl2HCl饱和的食盐水洗气CO2SO2饱和的NaHCO3或者酸性高锰酸钾溶液洗气炭粉MnO2浓盐酸（需加热）过滤MnO2C加热灼烧炭粉CuO稀酸（如稀盐酸）过滤Al2O3Fe2O3NaOH(过量)，CO2过滤Fe2O3Al2O3NaOH溶液过滤Al2O3SiO2盐酸、氨水过滤SiO2ZnOHCl溶液过滤NaHCO3溶液Na2CO3CO2加酸转化法Na2CO3NaHCO3加热灼烧FeCl3溶液FeCl2Cl2加氧化剂转化法FeCl2溶液FeCl3Fe加还原剂转化法CuOFe(磁铁)吸附Fe(OH)3胶体FeCl3蒸馏水渗析I2晶体NaCI加热升华NaCl晶体NH4Cl加热分解KNO3晶体NaCl蒸馏水结晶.乙烯SO2、H2O碱石灰加固体转化法乙烷C2H4溴的四氯化碳溶液洗气溴苯Br2NaOH稀溶液分液甲苯苯酚NaOH溶液分液己醛乙酸饱和Na2CO3蒸馏乙醇水（少量）新制CaO蒸馏苯酚苯NaOH溶液、CO2分液【答案】C【解析】 这道题考的是基础实验题。A中苯和正己烷都是良好的有机溶剂，密度小于水，溴水与两者均发生萃取，溶液分层，溴水层褪色。B中BaCl2溶液SO42与SO32两者分别生成硫酸钡和亚硫酸钡沉淀沉淀。C.HCl和Cl2都能与NaHCO3溶液反应，且生成了CO2气体，引入新杂质。【考点定位】化学实验基础（2020福建）6.下列做法不正确的是A.易燃试剂与强氧化性试剂分开放置并远离火源 B.用湿润的红色石蕊试纸检验氨气 C.在50mL量筒中配制0.1000molL-1碳酸钠溶液 D.金属钠着火时，用细沙覆盖灭火 【答案】C【考点定位】本题考查了药品的取用和仪器的使用以及实验的基本操作。（2020山东）12下列由相关实验现象所推出的结论正确的是ACl2、SO2均能使品红溶液褪色，说明二者均有氧化性B向溶液中滴加酸化的Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀，说明该溶液中一定有SO42CFe与稀HNO3稀H2SO4反应均有气泡产生，说明Fe与两种酸均发生置换反应D分别充满HCl、NH3的烧瓶倒置于水中后液面均迅速上升，说明二者均易溶于水【答案】D【解析】SO2使品红溶液褪色，利用的是SO2与有色物质化合生成无色物质，不能说明其具有氧化性，A项错误；向溶液中含有SO32时，加入酸化的Ba(NO3)2也会出现白色沉淀，B项错误；Fe与稀硝酸反应生成的气体为NO，该反应不是置换反应，C项错误；HCl、NH3极易溶于水，盛有HCl、NH3充满的烧瓶倒置水中，气体溶解，液面迅速上升，D项正确。【考点定位】元素化合物实验（2020山东）11下列实验操作正确的是【答案】D【解析】中和滴定时锥形瓶无需用待测液洗涤，A项错误；NaOH溶液应该盛放在橡皮塞的试剂瓶中，B项错误；苯的密度比水小，用苯萃取溴水中的溴时，溴的苯溶液在上层，从分液漏斗的上口倒出，C项错误；蒸发NaCl溶液时，当蒸发皿中有晶体析出，停止加热，利用余热蒸干溶液，D项正确。【考点定位】化学实验操作，中和滴定等。（2020重庆）8.对实验：中和滴定、中和热的测定、实验室制备乙烯、乙酸乙酯的制取，叙述正确的是 A.必须加热 B.必须隔热 C.必须用指示剂 D.必须用催化剂【答案】D【解析】中和滴定不需要加热，A项错误；制备乙烯不需要隔热，B项错误；中和热测定不需要指示剂，C项错误；实验室制备乙烯，乙酸乙酯制取都需要浓硫酸作催化剂，D项正确。【考点定位】本题考查化学实验的基本操作，考查的知识点有中和滴定、中和热的测定、乙烯的实验室制法、乙酸乙酯的制取。（2020浙江）8下列说法正确的是A在“镀锌铁皮的镀层厚度的测定”实验中，将镀锌铁皮放入稀硫酸，待产生氢气的速率突然减小，可以判断锌镀层已反应完全。B在“火柴头中氯元素的检验”实验中，摘下几根未燃过的火柴头，将其浸于水中，稍后取少量溶液于试管中，滴加硝酸银溶液和稀硝酸后，即可判断氯元素的存在。C在“硫酸亚铁铵的制备”实验中，为了得到硫酸亚铁铵晶体，应小火加热蒸发皿，直到有大量晶体析出时停止加热。D受强酸或强碱腐蚀致伤时，应先用大量水冲洗，再用2醋酸溶液或饱和硼酸溶液洗，最后用水冲洗，并视情况作进一步处理【答案】A【考点定位】本题考查实验化学中相关实验操作的知识。（2020安徽）10仅用下表提供的玻璃容器（非玻璃容器任选）就能实现相应实验目的的是 选项实验目的玻璃容器A分离乙醇和乙酸乙酯的混合物分液漏斗、烧杯B用pH1的盐酸配置100mL，pH2的盐酸100mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管C用溴水、淀粉KI溶液比较Br2与I2的氧化性强弱试管、胶头滴管D用NH4Cl固体和Ca(OH)2固体制备并收集NH3酒精灯、烧杯、导管、集气瓶【答案】C【解析】分液漏斗和烧杯组合常用于分液操作，而乙酸乙酯和乙醇互溶，因此二者的分离不可采用分液的方法，而应采取蒸馏的方法（需用到蒸馏烧瓶、冷凝管、尾接管等玻璃仪器），A错误；容量瓶用于配制一定物质的量的浓度的溶液的仪器，本题可将pH=1的溶液加水稀释至1000mL即可，可用量筒或酸式滴定管等仪器完成 B错误；C项用试管、胶头滴管即可实现实验目的，即看到溶液呈蓝色即可说明Br2的氧化性比I2强，正确；，制备、收集NH3用到的玻璃仪器有大试管、酒精灯、导管、集气瓶，D错误。【考点定位】本题主要考查中学化学常见实验的操作及仪器的选择。（2020天津）4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 0.1000molL1 K2Cr2O7溶液装置或仪器【答案】：A【解析】：提取溴水中的溴的方法是萃取，常用的萃取剂是苯或四氯化碳，A对；乙醇和苯酚均为有机化合物，两者可以互溶，不能用过滤法分离，B错；从KI和I2的固体混合物中回收I2时，利用其升华的特性，但题中装置使碘单质升华余下的是KI，C错；量筒不能用于配制一定体积一定物质的量浓度的溶液，D错。【考点定位】此题考查化学实验中的萃取、过滤、分离和溶液配制知识。（2020北京）10用右图所示装置进行下列实验，实验结果与预测的现象不一致的是中的物质中的物质预测的现象A淀粉KI溶液浓硝酸无明显变化B酚酞溶液浓盐酸无明显变化CAlCl3溶液浓氨水有白色沉淀D湿润红纸条饱和氯水红纸条褪色【答案】：AD符合。【考点定位】此题结合元素化合物知识，考查化学实验中的实验现象知识。（2020全国新课标卷）7.下列说法正确的是 A.液溴易挥发，在存放液溴的试剂瓶中应加水封 B.能使湿润的淀粉KI试纸变成蓝色的物质一定是Cl2 C.某溶液加入CCl4，CCl4层显紫色，证明原溶液中存在I- D.某溶液加入BaCl2溶液，产生不溶于稀硝酸的白色沉淀，该溶液一定含有Ag+【答案】 A【解析】液溴易挥发，保存时要加水液封，选项A正确；除氯气外，臭氧等强氧化气体都可以将KI氧化得到碘单质，选项B错误；在CCl4中显紫色的是碘单质，不是碘离子，选项C错误；滴加硫酸钡，有白色沉淀生成，可能有银离子，也可能有硫酸根，选项D错误。【考点定位】化学实验、氧化还原反应、离子鉴定（2020北京）8下列试验中，所选装置不合理的是A分离Na2CO3溶液和CH3COOC2H5，选B用CC14提取碘水中的碘，选C用FeC12，溶液吸收C12，选D粗盐提纯，选和【答案】：A【解析】：乙酸乙酯不溶于碳酸钠饱和溶液，故分离时，应选取装置，A错；用CC14提取碘水中的碘，应选取不和水相溶的萃取剂，装置为，B对；用FeC12，溶液吸收C12，应选，C对；粗盐提纯，首先将粗盐溶于水加合适试剂后过滤，再将食盐溶液蒸干即可，装置为和，D对。【考点定位】此题结合元素化合物知识，考查了化学实验知识。（2020上海）10用滴定法测定Na2CO3(含NaCl杂质)的质量分数，下列操作会引起测定值偏高的是A试样中加入酚酞作指示剂，用标准酸液进行滴定B滴定管用蒸馏水洗涤后，直接注入标准酸液进行滴定C锥形瓶用蒸馏水洗涤后，直接加入待测溶液进行滴定D滴定管用蒸馏水洗涤后，直接注入待测液，取2000 mL进行滴定【答案】B【解析】滴定管应用待装液进行润洗，否则会引起待装液浓度下降，若为标准酸液会引起测定值偏高，若为待测液会引起测定值偏低。【考点定位】本题考查酸碱中和滴定的应用。（2020上海）16实验宣制取少量干燥的氨气涉及下列装置，其中正确的是A是氨气发生装置 B是氮气发生装置C是氨气吸收装置 D是氨气收集、检验装置【答案】B【解析】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；装置中的漏斗放置过低，不能防止引起倒吸；装置中的试管口应放一团干燥的棉花。【考点定位】本题考查化学实验基本操作。（2020江苏）6. 用下列实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是 图2 图3 图4 图5A. 用图2 所示装置除去Cl2中含有的少量HCl B. 用图3 所示装置蒸干NH4Cl饱和溶液制备NH4Cl晶体C. 用图4 所示装置制取少量纯净的CO2气体D. 用图5 所示装置分离CCl4萃取碘水后已分层的有机层和水层【答案】D【解析】A项，NaOH可以将Cl2、HCl同时除去，错；B项，蒸干NH4Cl时，它会分解，错；C项，纯碱为粉未状，不能放于带孔的板上，同时制得的CO2中会混有HCl和H2O，错；D项，CCl4的密度比水大，位于水的下层，正确。【考点定位】化学实验基本操作（2020江苏）13. 下列根据实验操作和现象所得出的结论正确的是选项实验操作实验现象结论A向两份蛋白质溶液中分别滴加饱和NaCl 溶液和CuSO4 溶液均有固体析出蛋白质均发生变性B向溶液X 中先滴加稀硝酸，再滴加Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀溶液X 中一定含有SO42C向一定浓度的Na2SiO3 溶液中通入适量CO2 气体出现白色沉淀H2SiO3 的酸性比H2CO3的酸性强D向浓度均为0. 1 molL-1 NaCl 和NaI 混合溶液中滴加少量AgNO3 溶液出现黄色沉淀Ksp(AgCl)Ksp(AgI)【答案】D（2020江苏）19. (15 分)废弃物的综合利用既有利于节约资源，又有利于保护环境。实验室利用废旧电池的铜帽(Cu、Zn 总含量约为99%)回收Cu并制备ZnO 的部分实验过程如下：(1)铜帽溶解时加入H2O2 的目的是 (用化学方程式表示)。铜帽溶解完全后， 需将溶液中过量的H2O2 除去。除去H2O2 的简便方法是 。(2)为确定加入锌灰(主要成分为Zn、ZnO，杂质为铁及其氧化物)的量，实验中需测定除去H2O2 后溶液中Cu2的含量。实验操作为：准确量取一定体积的含有Cu2的溶液于带塞锥形瓶中，加适量水稀释，调节溶液pH=34，加入过量的KI，用Na2S2O3标准溶液滴定至终点。上述过程中反应的离子方程式如下：摇摇2Cu2+4I=2CuI(白色)+I2 2S2O32 +I2=2I+S4O62 滴定选用的指示剂为 ，滴定终点观察到的现象为 。 若滴定前溶液中的H2O2 没有除尽，所测定的Cu2含量将会 (填“偏高”、“偏低”或“不变”)。(3)已知pH11 时Zn(OH)2 能溶于NaOH溶液生成Zn(OH)42-。下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH 按金属离子浓度为1. 0 molL-1计算)。开始沉淀的pH沉淀完全的pHFe31. 13. 2Fe25. 88. 8Zn25. 98. 9实验中可选用的试剂：30%H2O2、1. 0 molL-1HNO3、1. 0 molL-1NaOH。由除去铜的滤液制备ZnO 的实验步骤依次为： ； ；过滤； ；过滤、洗涤、干燥；900煅烧。【答案】淀完全【解析】（1）目标反应可由已知的两个反应相加得到，反应热也有对应法则求得；该反应类似于复分解或盐的水解，但生成的气体是甲烷；（2）稀有气体如果不是反应物，一般作保护区，防止金属被氧化；氢气的计算可理解为原储氢材料中存储的氢全部放出，另外金属材料再与酸反应也生成氢气，则可计算出生成52molH2。由于Al的衍射强度较低，即铝参与了反应，所以铝是主要产生氢气的物质。（3）铝是负极是材料，参与负极反应，铝失去电子并与介质中氢氧根离子反应生成偏铝酸根离子，正极氧化银得到电子生成银。【考点定位】废电池中铜的回收、ZnO的制备实验【2020高考试题解析】1.（重庆）不能鉴别AgNO3、BaCl2、K2SO3和Mg(NO3)2四种溶液（不考虑他们间的相互反应）的试剂组是A. 盐酸、硫酸 B. 盐酸、氢氧化钠溶液C. 氨水、硫酸 D. 氨水、氢氧化钠溶液【答案】D2.（重庆）在实验室进行下列实验， 括号内的实验用品都能用到的是A.硫酸铜晶体里结晶水含量的测定（坩埚、温度计、硫酸铜晶体）B.蛋白质的盐析（试管、醋酸铅溶液、鸡蛋白溶液）C.钠的焰色反应（铂丝、氯化钠溶液、稀盐酸）D.肥皂的制取（蒸发皿、玻璃棒、甘油）【答案】C【解析】A项中不使用温度计，B项中醋酸铅属于重金属盐，因此会使蛋白质变性，而不是盐析，D项中制取肥皂的药品是硬脂酸甘油酯和氢氧化钠溶液，不用甘油。3（上海）草酸晶体(H2C2O42H2O) 100开始失水，101.5熔化，150左右分解产生H2O、CO和CO2。用加热草酸晶体的方法获取某些气体，应该选择的气体发生装置是（图中加热装置已略去）解析：根据草酸晶体的性质不难得出答案是D。答案：D4.（浙江）下列说法不正确的是A变色硅胶干燥剂含有CoCl2，干燥剂呈蓝色时，表示不具有吸水干燥功能B硝基苯制备实验中，将温度计插入水浴，但水银球不能与烧杯底部和烧杯壁接触C中和滴定实验中，容量瓶和锥形瓶用蒸馏水洗净后即可使用，滴定管和移液管用蒸馏水洗净后，必须干燥或润洗后方可使用D除去干燥CO2中混有的少量SO2，可将混合气体依次通过盛有酸性KMnO4溶液、浓硫酸的洗气瓶【答案】A【解析】本题考察实验化学内容。A错误，无水CoCl2呈蓝色，具有吸水性B正确，烧杯底部温度高。C正确，滴定管和移液管需考虑残留水的稀释影响。D正确，利用SO2的还原性，用KMnO4酸性溶液除去。5.（天津）向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作，结论正确的是操作现象结论A滴加BaCl2溶液生成白色沉淀原溶液中有SO42B滴加氯水和CCl4，振荡、静置下层溶液显紫色原溶液中有IC用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应火焰呈黄色原溶液中有Na+，无K+D滴加稀NaOH溶液，将湿润红色石蕊试纸置于试管口试纸不变蓝原溶液中无NH4解析：能与BaCl2溶液反应生成白色沉淀的除了so42以外，还可以是SO32、CO32、以及Ag等，因此选项A不正确；CCl4的密度大于水的，而单质碘易溶在有机溶剂中，溶液显紫色说明有单质碘生成，所以只能是原溶液中的I被氯水氧化成单质碘的，即选项B正确；因为在观察钾元素的焰色反应时，需要透过蓝色的钴玻璃滤去黄光，而在实验中并没有通过蓝色的钴玻璃观察，所以不能排除K+，选项C不正确；由于氨气极易溶于水，因此如果铵盐和强碱在稀溶液中反应且不加热时，产生的氨气不会挥发出来，红色石蕊试纸就不会变蓝色，所以选项D也不正确。答案：B6.（江苏）下列有关实验原理、方法和结论都正确的是A.向饱和FeCl3溶液中滴加过量氨水，可制取Fe(OH)3胶体B.取少量溶液X，向其中加入适量新制氨水，再加几滴KSCN溶液，溶液变红，说明X溶液中一定含有Fe2C.室温下向苯和少量苯酚的混合溶液中加入适量NaOH溶液，振荡、静置后分液，可除去苯中少量苯酚D.已知I3I2I，向盛有KI3溶液的试管中加入适量CCl4，振荡静置后CCl4层显紫色，说明KI3在CCl4中的溶解度比在水中的大【答案】C7. （大纲版）下列叙述错误的是 A用金属钠可区分乙醇和乙醚 B.用高锰酸钾酸性溶液可区分己烷和3-己烯C用水可区分苯和溴苯 D.用新制的银氨溶液可区分甲酸甲酯和乙醛【解析】A选项说法正确，乙醇含有-OH，醇羟基氢可被钠置换产生氢气，而在乙醚(C2H5-O-C2H5)中不含有羟基，不能产生氢气；B选项正确，己烷是饱和烃，不与高锰酸钾反应，溶液只是分层，3-己烯是不饱和烃含碳碳双键，能被高锰酸钾氧化，而使高锰酸钾褪色；C正确，苯和溴苯都是无色油状不溶于水的液体，但是苯的密度小于水在上层，溴苯密度大于水在下层；D错误，甲酸甲酯和乙醛都含有醛基，与新制银氨溶液共热，都能出现银镜，故无法区分。【答案】D8.（四川）下列实验“操作和现象”与“结论”对应关系正确的是操作和现象结论A向装有Fe(NO3)2溶液的试管中加入稀H2SO4，在管口观察到红棕色气体HNO3分解成了NO2B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浊液，加热，没有红色沉淀生成淀粉没有水解成葡萄糖C向无水乙醇中加入浓H2SO4，加热至170C产生的气体通入酸性KmnO4溶液，红色褪去使溶液褪色的气体是乙烯D向饱和Na2CO3中通入足量CO2 溶液变浑浊析出了NaHCO3【答案】D9.（江苏）下列有关实验原理或实验操作正确的是A.用水湿润pH试纸测量某溶液的pHB.用量筒量取20 mL0.5000 molL1 H2SO4溶液于烧杯中，加水80mL，配制成0.1000 molL1H2SO4溶液C.实验室用图2所示装置制取少量氨气D.实验室用图3所示装置除去Cl2中的少量HCl【答案】D【解析】本题属于基础实验与基本实验操作的考查范畴。A.pH试纸用水湿润将冲稀待测溶液。B.0.5000 molL1 H2SO4溶液与水混合，混合溶液的体积不是两者的简单之和。C.收集试管带塞子将无法收集到氨气。D.根据溶解平衡原理，Cl2在饱和食盐水溶解度很小，而HCl极易溶解。本题以pH试纸试用、常见气体制取、溶液配制、除杂中的实验操作为素材，考查学生对实验操作的熟悉程度和实验原理的应用能力，试图引导中学化学教学关注化学实验操作的真实性。10、（广东）下列实验现象预测正确的是A、实验I：振荡后静置，上层溶液颜色保持不变B、实验II：酸性KMnO4溶液中出现气泡，且颜色逐渐褪去C、实验III：微热稀HNO3片刻，溶液中有气泡产生，广口瓶内始终保持无色D、实验IV：继续煮沸溶液至红褐色，停止加热，当光束通过体系时可产生丁达尔效应答案：BD解析：此题考查高中化学的化学实验现象的观察。溴能和氢氧化钠反应，振荡后静置，上层溶液褪色，A错；浓硫酸和蔗糖混合，浓硫酸表现脱水性并进一步和碳反应生成二氧化碳和二氧化硫，进入酸性KMnO4溶液中出现气泡，且颜色逐渐褪去，B对；微热稀HNO3片刻，溶液中有气泡产生，生成的NO气体遇空气即变为红棕色，C错；将饱和氯化铁溶液滴入沸水中，继续煮沸溶液至红褐色，形成的是氢氧化铁胶体，故当光束通过体系时可产生丁达尔效应，D对。11、（广东）某同学通过系列实验探究Mg及其化合物的性质，操作正确且能达到目的的是A、将水加入浓硫酸中得到稀硫酸，置镁条于其中探究Mg的活泼性B、将NaOH溶液缓慢滴入MgSO4溶液中，观察Mg(OH)2沉淀的生成C、将Mg(OH)2浊液直接倒入已装好滤纸的漏斗中过滤，洗涤并收集沉淀D、将Mg(OH)2沉淀转入蒸发皿中，加足量稀盐酸，加热蒸干得无水MgCl2固体答案：B解析：此题以镁及其化合物知识为基础考查化学实验知识。将浓硫酸稀释为稀硫酸时，为防止液体飞溅，应将浓硫酸加入水中，A错；NaOH溶液缓慢滴入MgSO4溶液中，发生反应：2NaOH+MgSO4=Mg(OH)2+Na2SO4，B对；过滤时浊液不能直接倒入漏斗中，应用玻璃棒导流，C错；加热蒸干MgCl2溶液时，由于镁离子的水解，其最后得到的是氧化镁固体，得不到无水MgCl2固体，D错。12.（安徽）下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是选项实验操作现象解释或结论A过量的Fe粉中加入稀HNO3，充分反应后，滴入KSCN溶液溶液呈红色稀HNO3将Fe氧化为Fe3BAgl沉淀中滴入稀KCl溶液有白色沉淀出现AgCl比Agl更难溶CAl箔插入稀HNO3中无现象Al箔表面被HNO3氧化，形成致密的氧化膜D用玻璃棒蘸取浓氨水点到红色石蕊试纸上试纸变蓝色浓氨水呈碱性答案：D13.（北京）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，建中b克B.取a克混合物与足量稀盐酸充分反应，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：NaHCO3受热易分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，所以通过加热分解利用差量法即可计算出Na2CO3质量分数，A正确；Na2CO3和NaHCO3均可与盐酸反应生成水、二氧化碳和氯化钠，所以bg固体是氯化钠，利用守恒法可计算出Na2CO3质量分数，B正确；混合物与足量稀硫酸充分反应，也会生成水和二氧化，所以逸出的气体是二氧化碳，但会混有水蒸气，即碱石灰增加的质量不是二氧化碳的质量，因此选项C不能测出混合物中Na2CO3质量分数；Na2CO3和NaHCO3都与Ba(OH)2反应，反应的方程式为CO32Ba2=BaCO3、HCO3OHBa2=H2OBaCO3，因此最后得到的固体是BaCO3，所以可以计算出Na2CO3质量分数，选项D也正确。答案：C14（上海）实验室制取少量溴乙烷的装置如下图所示。根据题意完成下列填空：（1）圆底烧瓶中加入的反应物是溴化钠、 和1:1的硫酸。配制体积比1：1的硫酸所用的定量仪器为 （选填编号）。 a天平 b量筒 c容量瓶 d滴定管（2）写出加热时烧瓶中发生的主要反应的化学方程式 。 （3）将生成物导入盛有冰水混合物的试管A中，冰水混合物的作用是 。试管A中的物质分为三层（如图所示），产物在第 层。（4）试管A中除了产物和水之外，还可能存在 、 (写出化学式)。（5）用浓的硫酸进行实验，若试管A中获得的有机物呈棕黄色，除去其中杂质的正确方法是 （选填编号）。 a蒸馏 b氢氧化钠溶液洗涤 c用四氯化碳萃取 d用亚硫酸钠溶液洗涤 若试管B中的酸性高锰酸钾溶液褪色，使之褪色的物质的名称是 。（6）实验员老师建议把上述装置中的仪器连接部分都改成标准玻璃接口，其原因是： 。解析：本题主要考察溴乙烷大制备、提纯、有机反应等复杂性以及实验安全等。实验室制取少量溴乙烷所用试剂是乙醇和溴化氢反应；溴乙烷的密度比水大且不溶于水。答案：（1）乙醇 b（2）NaBrH2SO4HBrNaHSO4、HBrCH3CH2OHCH3CH2BrH2O（3）冷却、液封溴乙烷 3（4）HBr CH3CH2OH（5）d 乙烯（6）反应会产生Br2，腐蚀橡胶15、（山东）30.（16分）孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3,还含少量Fe、S的化合物，实验室以孔雀石为原料制备CuSO45H2O及CaCO3，步骤如下：请回答下列问题：（1）溶液A的金属离子有Cu2+、Fe2+、Fe3+：从下列所给试剂中选择：实验步骤中试剂为（填代号），检验溶液A中Fe3+的最试剂为（填代号）。a.KMnO4b.(NH4) 2S c.H2O2 d.KSCN（2）由溶液C获得CuSO45H2O，需要经过加热蒸发、过滤等操作。除烧杯、漏斗外，过滤操作还用到另一玻璃仪器，该仪器在此操作中的主要作用是（3）制备CaCO3时，应向CaCl2溶液中选通入（或先加入）（填化学式）。若实验过程中有氨气逸出、应选用下列装置回收（填代号）。（4）欲测定溶液A中Fe2+的浓度，需要用容量瓶配制某标准溶液，定容时视线应，直到。用KMnO4标准溶液滴定时应选用滴定管（填“酸式”或“碱式”）。【答案】(1)c d (2)冷却结晶 引流 （3）NH3 （或NH3H2O） b （4）平视凹液面（或平视刻度线） 凹液面的最低点与刻度线相切 酸式【解析】（1）为使Fe2+、Fe3+一块沉淀，得加氧化剂将Fe2+氧化而又不引入新杂质，选c.H2O2；Fe3+与SCN-迅速变为血红色。（2）从溶液中析出晶体采用结晶法；过滤时要用到玻璃棒引流。（3）CaCl2溶液不与CO2反应，加入碱能反应，但又不能引入杂质，应通入NH3（或先加入NH3H2O）；氨气极易溶于水，吸收其要注意防倒吸，a装置广口瓶内的进气管长，容易倒吸，c装置中的倒置漏斗、d中的多空球泡不要全部浸入液面内，否则会倒吸。【考点定位】本题是物质的制取实验题，充分考查了物质的提纯与检验、过滤、防倒吸、溶液配制、滴定管的使用等基本实验操作。16、（浙江）28.（15分）单晶硅是信息产业中重要的基础材料。通常用碳在高温下还原二氧化硅制得粗硅（含铁、铝、硫、磷等杂质），粗硅与氯气反应生成四氯化硅（反应温度450-500C），四氯化硅经提纯后用氢气还原可得高纯硅。以下是实验室制备四氯化硅的装置示意图。相关信息如下：a.四氯化硅遇水极易水解；b.硼、铝、铁、磷在高温下均能与氯气直接反应生成相应的氯化物；c.有关物质的物理常数见下表：请回答下列问题：（1）写出装置A中发生反应的离子方程式 。（2）装置A中g管的作用是 ；装置C中的试剂是 ；装置E中的h瓶需要冷却理由是 。（3）装置E中h瓶收集到的粗产物可通过精馏（类似多次蒸馏）得到高纯度四氯化硅，精馏后的残留物中，除铁元素外可能还含有的杂质元素是 （填写元素符号）。（4）为了分析残留物中铁元素的含量，先将残留物预处理，是铁元素还原成Fe2+ ，再用KMnO4标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定，反应的