高考化学【二轮之三道题】经典专练1化学实验综合考查题一（学生版）

化学实验综合考查题一化学实验综合考查题一经典专练一一、（一、（2017年高考新课标全国卷Ⅰ）凯氏定氨法是测定蛋白质中氮含量的经典方法，其原理是用浓硫酸在催化剂存在下将样品中有机氮转化成铵盐，利用如图所示装置处理铵盐，然后通过滴定测量。已知：NH3+H3BO3=NH3·H3BO3；NH3·H3BO3+HCl=NH4Cl+H3BO3。回答下列问题：（1）a的作用是_______________。（2）b中放入少量碎瓷片的目的是____________。f的名称是__________________。（3）清洗仪器：g中加蒸馏水：打开k1，关闭k2、k3，加热b，蒸气充满管路：停止加热，关闭k1，g中蒸馏水倒吸进入c，原因是___________________________；打开k2放掉水，重复操作2~3次。（4）仪器清洗后，g中加入硼酸（H3BO3）和指示剂，铵盐试样由d注入e，随后注入氢氧化钠溶液，用蒸馏水冲洗d，关闭k3，d中保留少量水，打开k1，加热b，使水蒸气进入e。①d中保留少量水的目的是__________________________。②e中主要反应的离子方程式为_________________________，e采用中空双层玻璃瓶的作用是___________。（5）取某甘氨酸（C2H5NO2）样品m克进行测定，滴定g中吸收液时消耗浓度为cmol·L1的盐酸VmL，则样品中氮的质量分数为_________%，样品的纯度≤_______%。二、二、(2017年孝感市第一次模拟)CH3Cl为无色，略带臭味的气体，密度为2.25g/L，熔点为24.2℃，20℃时在水中的溶解度为400mL，易溶于乙醇和丙醇等有机溶剂。Ⅰ．实验室制取CH3Cl的原理是CH3OH+HCl(浓)CH3Cl+H2O。具体步骤如下：①干燥ZnCl2晶体；②称取24g研细的无水ZnCl2和量取20mL浓盐酸放入圆底烧瓶，同时量取一定量的甲醇放入分液漏斗中；③将分液漏斗里的甲醇逐滴滴入烧瓶中并加热，待ZnCl2完全溶解后有CH3Cl气体逸出，可用排水法收集。请回答：（1）实验室干燥ZnCl2晶体制得无水ZnCl2的方法是。（2）反应过程中滴入烧瓶中甲醇的体积比盐酸少(甲醇与浓盐酸的物质的量浓度接近)，其理由是。（3）实验室为何用排水法收集CH3Cl？。Ⅱ．据记载，CH4分子中的一个H原子被Cl原子取代后，其稳定性受到影响，可被强氧化剂酸性高锰酸钾氧化。现有四只洗气瓶；分别盛有以下试剂：A．1.5%KMnO4(H+)溶液B．蒸馏水C．5%Na2SO3溶液D．98%H2SO4（1）为证实这一理论的可靠性，请从上面选择最恰当的洗气瓶，将a装置生成的气体依次通过洗气瓶(填洗气瓶编号)，如果观察到则证实上述资料的正确性。（2）写出洗气瓶中发生反应的离子方程式(C元素的氧化产物为CO2)。（3）如果CH3Cl是大气的污染物，上述洗气瓶之后还应接一只盛的洗气瓶。三、三、(2018年黄冈市第一次模考)工业上常用铁质容器盛装冷浓硫酸。为研究铁质材料与热浓硫酸的反应，某学习小组进行以下探究活动：【探究一】（1）将已除去表面氧化物的铁钉(碳素钢)放入冷浓硫酸中，10分钟后移入硫酸铜溶液中，片刻后取出观察，铁钉表面无明显变化，其原因是。（2）另取铁钉放入一定量浓硫酸中加热，充分反应后得到溶液X并收集到干燥气体Y。①甲同学认为X中可能含有Fe3+和Fe2+。若要确认其中的Fe2+，应选用(填序号)。a．KSCN溶液b．铁氰化钾溶液c．盐酸②乙同学取448mL(标准状况)气体Y通入足量溴水中，发生反应的离子方程式为，充分反应后，加入足量BaCl2溶液，经适当操作后得干燥固体2.33g。可推知气体Y中SO2的体积分数为。【探究二】据探究一所测SO2的体积分数，丙同学认为气体Y中可能还含有CO2和Q气体，因此设计了下列实验装置(图中夹持仪器省略，实验前已将装置中空气排尽)进一步探究。（3）装置A中的现象是，其作用是。（4）为判断CO2是否存在，需将装置M添加在。(填序号)；a．A之前b．A～B之间c．B～C之间d．C～D之间若存在CO2，则产生CO2气体的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为。（5）若C中固体变红，D中固体变蓝，则Q是(填化学式)，产生该气体的原因是。（6）若某气体可能由CO2、SO2、H2中的一种或多种组成，经测定其中氧的质量分数为50%，则该气体的组成可能为(填序号)。a．SO2b．H2、SO2c．H2、CO2d．CO2、SO2e．SO2、CO2、H2

答案与解析答案与解析答案与解析一、（一、（2017年高考新课标全国卷Ⅰ）【答案】（1）避免b中压强过大（2）防止暴沸直形冷凝管（3）c中温度下降，管路中形成负压（4）①液封，防止氨气逸出②NH4++OH−NH3↑+H2O保温使氨完全蒸出（5）1.4cVm 【解析】（1）a的作用是平衡气压，以避免b中压强过大。（2）b中放入少量碎瓷片的目的是防止暴沸。f的名称是直形冷凝管。（3）g中加蒸馏水倒吸进入c，原因是c、e及其所连接的管道内水蒸气冷凝为水后，气压远小于外界大气压，在大气压的作用下，锥形瓶内的蒸馏水被倒吸入c中。（4）①d中保留少量水的目的是液封，防止氨气逸出。②e中主要反应是铵盐与碱在加热条件下的反应，离子方程式为NH4++OH−NH3↑+H2O，e采用中空双层玻璃瓶的作用是保温减少热量损失，有利于铵根转化为氨气逸出。（5）取某甘氨酸（C2H5NO2）样品m克进行测定，滴定g中吸收液时消耗浓度为cmol·L1的盐酸VmL，根据反应NH3·H3BO3+HCl=NH4Cl+H3BO3，可以求出样品中n(N)=n(HCl)=c×V×103，则样品中氮的质量分数为1.4cVm%，样品的纯度≤7.5cVm二、二、(2017年孝感市第一次模拟)【答案】Ⅰ．(1)在干燥的HCl气氛中加热(2)增大盐酸的量以提高甲醇的转化率(3)CH3Cl不易溶于水，用排水法可除去HCl、CH3OH等杂质气体Ⅱ．(1)BACA紫色褪去(2)10CH3Cl+14MnO4‾+42H＋14Mn2＋+10CO2↑+5Cl2↑+36H2OSO32‾+Cl2+H2OSO42‾+2Cl‾+H＋(3)乙醇(或其它有机溶剂)【解析】Ⅰ．(1)因为ZnCl2为强酸弱碱盐，发生水解反应生成HCl，为了防止ZnCl2的水解，所以实验室干燥ZnCl2晶体制得无水ZnCl2的方法是：在干燥的HCl气氛中加热。(2)增大盐酸的量，平衡向正反应方向移动，可提高甲醇的转化率。(3)CH3Cl20℃时在水中的溶解度为400mL，不易溶于水，用排水法可除去HCl、CH3OH等杂质气体。Ⅱ．(1)实验室制取CH3Cl的原理是CH3OH+HCl(浓)CH3Cl+H2O，则制取的CH3Cl中含有HCl，所以先通过蒸馏水，除去HCl杂质，再通入1.5%KMnO4(H+)溶液，验证CH3Cl能否被酸性高锰酸钾溶液氧化，最后用5%Na2SO3溶液吸收生成的有毒气体Cl2，所以将a装置生成的气体依次BAC；如果观察到紫色酸性高锰酸钾溶液褪色，说明CH3Cl能被酸性高锰酸钾溶液氧化。(2)CH3Cl通入酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应，CH3Cl被氧化为CO2、Cl2，氧化剂MnO4‾被还原为Mn2+，根据电荷守恒和元素守恒，反应物还有H+，生成物还有H2O，根据化合价升高的总价数等于降低的总价数配平可得离子方程式：10CH3Cl+14MnO4−+42H＋14Mn2＋+10CO2↑+5Cl2↑+36H2O；有毒的Cl2被Na2SO3吸收，离子方程式为：SO32−+Cl2+H2OSO42−+2Cl−+H＋。(3)因为CH3Cl易溶于乙醇和丙醇等有机溶剂，所以如果CH3Cl是大气的污染物，上述洗气瓶之后还应接一只盛乙醇(或其它有机溶剂)的洗气瓶，用来吸收CH3Cl。三、三、(2018年黄冈市第一次模考)【答案】(1)铁在冷的浓硫酸中钝化(2)①b②SO2+Br2+2H2O4H＋+2Br−+SO42−50%(3)溶液颜色变浅除去SO2并检验SO2是否除尽(4)b2∶1(5)H2随着反应进行，浓硫酸变稀，铁与稀硫酸反应产生氢气(6)ace【解析】(1)铁钉放入冷硫酸中，浓硫酸有较强的氧化性能使铁钉钝化阻止反应进一步进行。(2)①亚铁离子能与铁氰化钾溶液反应产生蓝色沉淀，答案选b。②SO2具有还原性，通入足量溴水中，发生反应的离子方程式为SO2+Br2+2H2O4H＋+2Br−+SO42−；生成的硫酸遇到氯化钡会产生白色沉淀。SO2～BaSO41mol233gn2.33gn＝0.01molY气体的物质的量是0.448L÷22.4L/mol＝0.02mol，所以二氧化硫的体积分数为：0.01/0.02×100%＝50%；(3)SO2会干扰CO2的检验，所以A的作用是除去二氧化硫并检验二氧化硫是否除尽。(4)由于碱石灰能吸收CO2，所以在检验Q气体之前首先检验CO2，因此M应该放在A～B之间，答案选b；在加热时，铁钉中不仅铁和浓硫酸反应，碳也和浓硫酸反应生成生成二氧化硫、二氧化碳和水，反应方程式为C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O，其中氧化剂是浓