2018-2019学年高中一轮复习化学专题综合检测（十）化学实验基础

专题综合检测（十）化学实验基础一、单项选择题1．下列混合物的分离或提纯操作中不正确的是()A．除去N2中的少量O2，可通过灼热的Cu网后，收集气体B．除去Fe2＋溶液中的Fe3＋，可用加入过量铁粉，然后过滤的方法C．除去乙醇中的少量NaCl，可用蒸馏的方法D．重结晶、滴定操作都可用于提纯物质解析：选DA项，O2与Cu在加热时发生反应变为固体CuO，而N2不能发生反应，正确；B项，加入过量铁粉后，Fe3＋被还原为Fe2＋，多余铁粉过滤除去，正确；C项，乙醇的沸点较低，而NaCl沸点高，利用二者沸点的差异，用蒸馏的方法除去乙醇中的少量NaCl，正确；D项，重结晶可用于提纯物质，而滴定操作是测定物质含量的实验，不能用于提纯物质，错误。2．下列装置用于实验室制备氨气并配制银氨溶液，不能达到实验目的的是()解析：选B过滤应用玻璃棒引流。3．(2017·苏锡常镇三模)实验室处理废催化剂FeBr3溶液，得到溴的苯溶液和无水FeCl3。下列设计能达到相应实验目的的是()A．用装置甲制取氯气B．用装置乙使Br－全部转化为溴单质C．用装置丙分液时先从下口放出水层，再从上口倒出有机层D．用装置丁将分液后的水层蒸发至干，再灼烧制得无水FeCl3解析：选C制取Cl2时应选用浓盐酸，A错误；B装置中，应将Cl2从长导管通入，B错误；FeCl3溶液蒸发、灼烧后得到Fe2O3，D错误。4．利用下列实验方法或试剂不能达到实验目的的是()A．鉴别SO2和CO2气体：用酸性KMnO4溶液B．证明溶液中含有NHeq\o\al(＋,4)：用浓氢氧化钠溶液和蓝色石蕊试纸C．鉴别Br－和I－：用过氧化氢溶液和淀粉溶液D．鉴别NO2和溴蒸气：用蒸馏水解析：选B鉴别SO2和CO2气体可以利用SO2的还原性，使酸性KMnO4溶液褪色的是SO2，故A正确；证明溶液中含有NHeq\o\al(＋,4)，应该使用浓氢氧化钠溶液和红色石蕊试纸，故B错误；可以将I－转化成I2，利用淀粉遇I2变蓝的特性鉴别Br－和I－，可以使用过氧化氢溶液和淀粉溶液，故C正确；NO2和溴蒸气都是红棕色气体，可以利用二者在水中溶解时现象的不同来鉴别，故D正确。5．将空气缓慢通过如图所示装置后，在试管中收集到少量稀有气体。空气在通过a～d装置时，依次除去的气体是()A．O2、N2、H2O、CO2 B．CO2、H2O、O2、N2C．H2O、CO2、N2、O2 D．N2、O2、CO2、H2O解析：选B氢氧化钠溶液显碱性，吸收二氧化碳，帯出水蒸气，浓硫酸吸收水分，铜粉除去氧气，镁粉除去氮气。二、不定项选择题6．(2017·苏锡常镇三模)下列根据实验操作和现象所得出的结论正确的是()选项实验操作及现象结论A取少量淀粉水解液于试管中，加入过量氢氧化钠溶液和新制Cu(OH)2，加热至沸腾，出现砖红色沉淀淀粉已完全水解B向NaHS溶液中滴入酚酞，溶液变红色HS－水解程度大于电离程度C向废FeCl3蚀刻液X中加入少量的铁粉，振荡，未出现红色固体X中一定不含Cu2＋D在CuSO4溶液中加入KI溶液，再加入苯，振荡，有白色沉淀生成，苯层呈紫色Cu2＋有氧化性，白色沉淀可能为CuI解析：选BD只能说明淀粉已水解，不能确定是否完全水解，A错误；滴入酚酞溶液后，溶液变红，则溶液显碱性，故HS－的水解程度大于电离程度，B正确；由于加入少量的Fe，Fe先和Fe3＋反应，不能判断是否存在Cu2＋，C错误；生成的白色沉淀是CuI，苯层呈紫色是因为生成了I2，D正确。7．(2018·南师附中、天一、淮中、海门四校联考)下列根据实验操作或现象得出的结论正确的是()选项实验操作和现象结论AKBrO3溶液中加入少量苯，然后通入少量Cl2，有机相呈橙色氧化性：Cl2>Br2B室温下，向浓度均为0.1mol·L－1的KCl和KI混合溶液中滴加几滴AgNO3溶液，只出现黄色沉淀Ksp(AgI)<Ksp(AgCl)C向1mL1%的NaOH溶液中加入2mL2%的CuSO4溶液，振荡后再加入0.5mL有机物Y，加热，未出现砖红色沉淀Y中不含有醛基D已知NaAlO2溶液的pH>7，将其蒸干并灼烧得到固体残留物该固体为NaAlO2解析：选BDKBrO3溶液与Cl2反应生成Br2，Cl2是还原剂，A错误；加入AgNO3溶液先生成Ksp较小的沉淀，B正确；用新制Cu(OH)2检验醛基时，碱溶液需过量，C错误；AlOeq\o\al(－,2)水解不生成挥发性物质，故蒸干灼烧后仍得到NaAlO2，D正确。三、非选择题8．(2018·镇江一模)硫化钠是重要的化工原料，大多采用无水芒硝(Na2SO4)－炭粉还原法制备，原理为Na2SO4＋2Ceq\o(=,\s\up7(高温))Na2S＋2CO2↑。其主要流程如下：(1)上述流程中采用稀碱液比用热水更好，理由是______________________________。(2)已知：I2＋2S2Oeq\o\al(2－,3)=2I－＋S4Oeq\o\al(2－,6)。所制得的Na2S·9H2O晶体中含有Na2S2O3·5H2O等杂质。为测定产品的成分，进行下列实验，步骤如下：a．取试样10.00g配成500.00mL溶液。b．取所配溶液25.00mL于碘量瓶中，加入过量ZnCO3悬浊液除去Na2S后，过滤，向滤液中滴入2～3滴淀粉溶液，用0.05000mol·L－1I2溶液滴定至终点，用去5.00mLI2溶液。c．再取所配溶液25.00mL于碘量瓶中，加入50.00mL0.05000mol·L－1I2溶液，并滴入2～3滴淀粉溶液，振荡。用标准Na2S2O3溶液滴定多余的I2，用去15.00mL0.1000mol·L－1Na2S2O3溶液。①步骤b中用ZnCO3除去Na2S的离子方程式为_______________________________。②判断步骤c中滴定终点的方法为________________________________________。③计算试样中Na2S·9H2O和Na2S2O3·5H2O的质量分数(写出计算过程)。解析：(1)硫化钠溶液中S2－水解显碱性，加入稀碱液可抑制硫离子水解，水解过程吸热，用热水会促进硫离子水解。(2)③步骤c中加入I2与Na2S反应，I2＋Na2S=2NaI＋S，I2也与Na2S2O3发生已知中反应，剩余的I2用标准Na2S2O3溶液滴定。答案：(1)热水会促进Na2S水解，而稀碱液能抑制Na2S水解(2)①ZnCO3＋S2－=ZnS＋COeq\o\al(2－,3)②溶液由蓝色变为无色，且半分钟内不恢复原色③步骤b中消耗的I2：n(I2)＝0.05000mol·L－1×5.00mL×10－3L·mL－1＝2.500×10－4moln(Na2S2O3·5H2O)＝2n(I2)＝5.000×10－4molw(Na2S2O3·5H2O)＝eq\f(nNa2S2O3·5H2O·MNa2S2O3·5H2O,10.00g×\f(25.00mL,500.00mL))×100%＝eq\f(5.000×10－4mol×248g·mol－1,0.5000g)×100%＝24.8%步骤c中加入的I2：n(I2)＝0.05000mol·L－1×50.00mL×10－3L·mL－1＝2.500×10－3mol溶液中Na2S2O3消耗的I2：2.500×10－4mol滴入的标准Na2S2O3溶液消耗多余的I2：15．00mL×10－3L·mL－1×0.1000mol·L－1×eq\f(1,2)＝7.500×10－4mol溶液中Na2S：n(Na2S)＝(2.500×10－3－2.500×10－4－7.500×10－4)mol＝1.500×10－3molw(Na2S·9H2O)＝eq\f(nNa2S·9H2O·MNa2S·9H2O,10.00g×\f(25.00mL,500.00mL))×100%＝eq\f(1.500×10－3mol×240g·mol－1,0.5000g)×100%＝72.0%9．某矿样中含有大量的CuS及少量其他不溶于酸的杂质。实验室中以该矿样为原料制备CuCl2·2H2O晶体，流程如下：(1)在实验室中，欲用37%(密度为1.19g·mL－1)的盐酸配制500mL6mol·L－1的盐酸，需要的仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外，还有________、________。(2)①若在实验室中完成系列操作a。则下列实验操作中，不需要的是________(填字母)。②CuCl2溶液中存在平衡：Cu(H2O)eq\o\al(2＋,4)(蓝色)＋4Cl－CuCleq\o\al(2－,4)(黄色)＋4H2O。欲用实验证明滤液A(绿色)中存在上述平衡，除滤液A外，下列试剂中还需要的是________(填字母)。a．FeCl3固体b．CuCl2固体c．蒸馏水(3)某化学小组欲在实验室中研究CuS焙烧的反应过程，查阅资料得知在空气中焙烧CuS时，固体质量变化曲线及SO2生成曲线如图。①CuS矿样在焙烧过程中，有Cu2S、CuO·CuSO4、CuSO4、CuO生成，转化顺序为CuSeq\o(→,\s\up7(①))Cu2Seq\o(→,\s\up7(②))CuO·CuSO4eq\o(→,\s\up7(③))CuSO4eq\o(→,\s\up7(④))CuO第①步转化主要在200～300℃内进行，该步转化的化学方程式为________________________________________________________________________。②300～400℃内，固体质量明显增加的原因是____________________，上图所示过程中，CuSO4固体能稳定存在的阶段是________(填字母)。a．一阶段b．二阶段c．三阶段d．四阶段③该化学小组设计如下装置模拟CuS矿样在氧气中焙烧第四阶段的过程，并验证所得气体为SO2和O2的混合物。a．装置组装完成后，应立即进行的一项操作是________。b．当D中产生白色沉淀时，说明第四阶段所得气体为SO2和O2的混合物，你认为D中原来盛有________溶液。c．若原CuS矿样的质量为10.0g，实验过程中，保持在760℃左右持续加热，待矿样充分反应后，石英玻璃管内所得固体的质量为8.0g，则原矿样中CuS的质量分数为________。解析：(1)配制一定物质的量浓度的溶液时需要的仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶等，根据题中信息应选用500mL容量瓶。(2)①滤液A经过系列操作a得到CuCl2·2H2O晶体，因此需要加热蒸发、浓缩结晶(b项)，然后过滤(a项)。c项为灼烧，d项为分液，这两项操作与系列操作a无关。②滤液A为CuCl2溶液，其浓度较大，通过加蒸馏水可以实现题中平衡的移动，即加蒸馏水平衡逆向移动，可以观察到溶液逐渐变成蓝色。(3)①200～300℃，CuS在空气中与氧气反应生成Cu2S和SO2。②300～400℃，1分子的Cu2S转化为2分子的CuSO4，故固体质量明显增加；通过图像可知第三阶段固体质量比较稳定，CuSO4能稳定存在。③a.涉及气体的制备与性质检验实验的装置在进行实验操作前，必须进行气密性检查。b.二氧化硫和氧气在水溶液中生成硫酸，与SOeq\o\al(2－,4)反应生成不溶于酸的白色沉淀的是Ba2＋，故D装置中原来盛有的溶液可为氯化钡溶液，但不能为Ba(NO3)2或Ba(OH)2溶液(若所得气体中只有SO2时也会产生白色沉淀)。c.根据图像及题中信息可知，石英玻璃管内发生的反应可表示为CuS→CuO，充分反应后石英玻璃管内的物质为CuO，其质量为8.0g，即0.1mol，故原矿样中CuS为0.1mol，即9.6g，故原矿样中CuS的质量分数为9.6g÷10.0g×100%＝96%。答案：(1)胶头滴管500mL容量瓶(2)①cd②c(3)①2CuS＋O2200～300℃,Cu2S＋SO2②Cu2S转化为CuSO4c③a.检验装置气密性b．氯化钡(BaCl2)c．96%10．三氯乙醛是基本有机合成原料之一，是生产农药、医药的重要中间体。某化学兴趣小组设计如图所示装置(夹持、加热仪器略)，模拟工业生产进行制备三氯乙醛(CCl3CHO)的实验。查阅资料，有关信息如下：①制备反应原理：C2H5OH＋4Cl2→CCl3CHO＋5HCl可能发生的副反应：C2H5OH＋HCl→C2H5Cl＋H2OCCl3CHO＋HClO→CCl3COOH(三氯乙酸)＋HCl②相关物质的相对分子质量及部分物理性质：C2H5OHCCl3CHOCCl3COOHC2H5Cl相对分子质量46147.5163.564.5熔点/℃－114.1－57.558－138.7沸点/℃78.397.819812.3溶解性与水互溶可溶于水、乙醇可溶于水、乙醇、三氯乙醛微溶于水，可溶于乙醇(1)仪器E的名称是________________，冷凝水的流向是________进，________出(填“a”或“b”)。(2)该设计流程中存在一处缺陷，该缺陷是_____________，引起的后果是_________________。(3)仪器A中发生反应的离子方程式为_______________________________。(4)该装置C可采用_________加热的方法以控制反应温度在70℃左右。(5)装置D干燥管的作用为_______________，装置D烧杯中的试剂是________________。(6)反应结束后，从C中的混合物中分离出CCl3COOH的方法是___________(填名称)。(7)已知：常温下Ka(CCl3COOH)＝1.0×10－1，Ka(CH3COOH)＝1.7×10－5请设计实验证明三氯乙酸、乙酸的酸性强弱：_____________________________。解析：A装置利用固体高锰