2025年高一上学期化学实验题专项训练

2025年高一上学期化学实验题专项训练一、化学实验基本操作与仪器使用例题1：实验室用浓盐酸和二氧化锰共热制取氯气实验室用浓盐酸和二氧化锰共热制取氯气，装置如图所示（夹持装置略）。请回答下列问题：（1）仪器a的名称是分液漏斗，其作用是控制浓盐酸的滴加速度，从而调节反应速率。（2）装置B中饱和食盐水的作用是吸收HCl气体（Cl₂在饱和食盐水中溶解度小），装置C中浓硫酸的作用是干燥Cl₂。（3）若用12mol/L的浓盐酸100mL与足量MnO₂反应，实际生成Cl₂的物质的量小于0.3mol，原因是随反应进行，浓盐酸浓度降低变为稀盐酸，不再与MnO₂反应；部分HCl挥发损失。例题2：实验操作正误判断下列实验操作正确的是（C）A.用pH试纸测定氯水的pH时，需先将试纸湿润B.中和滴定实验中，锥形瓶用待测液润洗后再加入待测液C.配制一定物质的量浓度的溶液时，容量瓶洗净后无需烘干D.用酒精萃取碘水中的碘单质解析：A项，氯水具有漂白性，不能用pH试纸测定；B项，锥形瓶若润洗会导致待测液浓度偏高；D项，酒精与水互溶，不能作为萃取剂。例题3：仪器加热要求判断下列仪器：①试管②坩埚③量筒④蒸发皿⑤烧瓶⑥集气瓶⑦烧杯⑧漏斗，可以用酒精灯直接加热的是（B）A.①②③④⑤⑧B.①②④C.①③⑥⑦⑧解析：实验室中用到的玻璃仪器许多，有些不能加热，如量筒、集气瓶、漏斗等；有些可以用酒精灯直接加热，如试管、坩埚、蒸发皿等；有些不能用酒精灯间接加热，如烧瓶、锥形瓶、烧杯等，这些仪器的底面积较大，受热不均时会使仪器炸裂，故应垫石棉网加热。例题4：实验安全操作判断下列实验基本操作（或实验应该注意的事项）中，主要是从实验安全角度考虑的是（B）A.实验剩余的药品不能放回原瓶B.可燃性气体的验纯C.在实验前进行实验装置气密性检查D.胶头滴管不能交叉使用解析：A、D项都是为了防止药品受到污染；C项是防止装置气密性不好，气体漏出；B项是从实验安全角度考虑，防止不纯的可燃性气体点燃时发生爆炸。二、物质的分离、提纯与鉴别例题5：混合溶液中离子分离与鉴别某混合溶液中含有Fe³⁺、Cu²⁺、Ca²⁺和Cl⁻，设计实验方案分离提纯并鉴别各离子：（1）分离Fe³⁺和Cu²⁺：向溶液中加入过量NaOH溶液，过滤后分别得到Fe(OH)₃沉淀和含有Na⁺、Cu²⁺、Ca²⁺、Cl⁻、OH⁻的混合溶液。（2）鉴别Ca²⁺：取少量溶液，加入Na₂CO₃溶液，若产生白色沉淀，则证明存在Ca²⁺。（3）检验Cl⁻：取少量溶液，先加入稀硝酸，排除Ag⁺、CO₃²⁻等离子干扰，再加入AgNO₃溶液，产生白色沉淀。例题6：物质分离方法选择下列混合物能用过滤、蒸发等操作分离的是（C）A.硝酸钠和氢氧化钠B.氧化铜和二氧化锰C.氯化钾和二氧化锰D.碳酸钾和氯化钙解析：A项中硝酸钠、氢氧化钠都溶于水，无法用过滤法分离；B项中氧化铜和二氧化锰都不溶于水；D项中碳酸钾和氯化钙溶于水后两者发生反应；而KCl和MnO₂可用过滤法分离出MnO₂，然后再蒸发滤液可得KCl。例题7：物质鉴别试剂选择能够用来鉴别BaCl₂、NaCl、Na₂CO₃三种物质的试剂是（C）A.硝酸银溶液B.稀盐酸C.稀硫酸D.稀硝酸解析：BaCl₂、NaCl、Na₂CO₃三种溶液都可及硝酸银溶液反应产生沉淀；BaCl₂、NaCl及稀盐酸、稀硝酸不反应；NaCl及稀硫酸混合无明显变化，BaCl₂及稀硫酸混合产生白色沉淀，Na₂CO₃及稀硫酸混合产生无色无味的气体。例题8：草木灰中钾盐的提取与检验从草木灰中提取钾盐并检验其中的SO₄²⁻、CO₃²⁻和Cl⁻，请回答下列问题：（1）从草木灰中提取钾盐的实验操作顺序如下：①称量样品，②溶解和沉淀，③过滤，④蒸发，⑤冷却结晶。（2）在进行②③④操作时都要用到玻璃棒，其作用分别是搅拌、引流、搅拌。（3）将制得的少量晶体放入试管，加蒸馏水溶解并把溶液分成三份，分装在三支试管里。①在第一支试管里加入稀盐酸，可观察有气泡生成，证明溶液中有CO₃²⁻。②在第二支试管里加入足量稀盐酸后，再加入氯化钡溶液，可观察有白色沉淀生成，证明溶液中有SO₄²⁻。③在第三支试管里加入足量稀硝酸后，再加入硝酸银溶液，可观察有白色沉淀生成，证明溶液中有Cl⁻。三、气体制备与净化例题9：氧气制备与收集实验室用KClO₃和MnO₂混合加热制取O₂，反应后从剩余物中回收纯净的二氧化锰的操作顺序正确的是（B）（已知MnO₂为黑色难溶于水的固体）A.溶解、过滤、蒸发、洗涤B.溶解、过滤、洗涤、干燥C.溶解、蒸发、洗涤、过滤D.溶解、洗涤、过滤、加热解析：实验室制取O₂，反应后固体剩余物为KCl(易溶于水)和MnO₂(难溶于水)，因此可将混合物溶于水并过滤即可分离二者，而要求回收纯净的MnO₂还需洗涤、干燥。例题10：气体制备装置选择根据反应物的状态和反应条件，选择合适的气体制备装置：（1）实验室用锌粒和稀硫酸反应制取H₂，应选择固液不加热型装置。（2）实验室用氯化铵和氢氧化钙固体混合加热制取NH₃，应选择固固加热型装置。（3）实验室用大理石和稀盐酸反应制取CO₂，应选择固液不加热型装置。例题11：气体收集方法选择根据气体的性质选择合适的收集方法：（1）O₂的密度比空气大，不易溶于水，可采用向上排空气法或排水法收集。（2）H₂的密度比空气小，难溶于水，可采用向下排空气法或排水法收集。（3）CO₂的密度比空气大，能溶于水，可采用向上排空气法收集。（4）NH₃的密度比空气小，极易溶于水，可采用向下排空气法收集。例题12：气体净化与尾气处理（1）除去CO₂中混有的HCl气体，可将混合气体通过饱和NaHCO₃溶液。（2）除去Cl₂中混有的水蒸气，可将气体通过浓硫酸。（3）实验室制取Cl₂时，尾气处理可采用NaOH溶液吸收，反应的化学方程式为Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O。（4）实验室制取NH₃时，尾气处理可采用水吸收，但需注意防止倒吸。四、化学实验设计与评价例题13：实验方案设计与评价某同学设计如下实验方案分离KCl和BaCl₂两种固体混合物，试回答下列问题：（1）B物质的化学式为BaCO₃。（2）该方案的明显失误是因某一步设计不当而使分离产物不纯，该步骤是⑥（填序号），改进措施是先在蒸发结晶前加入适量盐酸，将过量的碳酸钾转化为氯化钾，否则晶体不纯。（3）写出②④两步中对应的化学方程式：②BaCl₂+K₂CO₃=BaCO₃↓+2KCl④BaCO₃+2HCl=BaCl₂+CO₂↑+H₂O例题14：实验操作顺序设计实验室进行NaCl溶液蒸发结晶时，一般有以下操作过程，其正确的操作顺序为（B）①放置酒精灯②固定铁圈③放蒸发皿④加热搅拌⑤停止加热，余热蒸干A.②③④⑤①B.①②③④⑤C.②③①④⑤D.②①③④⑤解析：装置的安装顺序为：先下后上，从左到右，故先放置酒精灯，根据酒精灯的高度固定铁圈，再放蒸发皿。例题15：实验安全问题分析下列实验操作中，存在安全隐患的是（D）A.给试管中的固体加热时，试管口应略向下倾斜，外壁干燥后再预热B.给试管中的液体加热时，试管口应略向上倾斜（约45°），外壁干燥后再预热C.用坩埚钳夹持热的蒸发皿D.用盛有浓硫酸的铁桶配制稀硫酸解析：盛装浓硫酸的铁桶，用水冲洗后，稀硫酸会腐蚀铁桶，产生氢气，遇火可能发生爆炸。例题16：实验现象预测与解释根据实验内容，预测实验现象并解释原因：（1）将Cl₂通入紫色石蕊试液中，现象是先变红后褪色，原因是Cl₂与水反应生成HCl和HClO，HCl使石蕊变红，HClO具有漂白性使石蕊褪色。（2）将SO₂通入品红溶液中，现象是品红溶液褪色，加热后溶液又恢复红色，原因是SO₂与品红结合生成不稳定的无色物质，加热后分解恢复原色。（3）将铜片加入浓硝酸中，现象是铜片溶解，产生红棕色气体，溶液变为蓝色，反应的化学方程式为Cu+4HNO₃(浓)=Cu(NO₃)₂+2NO₂↑+2H₂O。五、综合实验题例题17：物质制备实验实验室用下图所示装置制备少量乙酸乙酯。请回答下列问题：（1）试管a中加入的试剂为乙醇、乙酸和浓硫酸，其中浓硫酸的作用是催化剂和吸水剂。（2）试管b中盛放的试剂是饱和碳酸钠溶液，其作用是中和乙酸、溶解乙醇、降低乙酸乙酯的溶解度。（3）实验时，试管b中的导管不能伸入液面以下的原因是防止倒吸。（4）反应结束后，振荡试管b，静置，观察到的现象是液体分层，上层为无色油状液体。例题18：物质性质实验某化学兴趣小组设计如下实验探究钠及其化合物的性质：（1）将一小块金属钠投入水中，实验现象是钠浮在水面上，迅速熔化成小球，在水面上四处游动，发出“嘶嘶”的响声，溶液变为红色，反应的化学方程式为2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑。（2）向上述反应后的溶液中滴加酚酞试液，溶液变为红色，说明反应生成了碱性物质。（3）另取一小块金属钠放在空气中加热，观察到的现象是钠先熔化成小球，然后燃烧，发出黄色火焰，生成淡黄色固体，反应的化学方程式为2Na+O₂=Na₂O₂（加热条件）。（4）将上述淡黄色固体投入水中，观察到的现象是固体溶解，有气泡产生，反应的化学方程式为2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑。例题19：定量实验实验室用已知浓度的盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液，实验步骤如下：（1）检漏：检查酸式滴定管和碱式滴定管是否漏水。（2）洗涤：用待装液分别洗涤滴定管2-3次。（3）装液：将盐酸和NaOH溶液分别装入酸式滴定管和碱式滴定管中，并调整液面至“0”刻度或“0”刻度以下。（4）滴定：向锥形瓶中加入20.00mL未知浓度的NaOH溶液，滴加2-3滴酚酞试液，用已知浓度的盐酸滴定至溶液由红色变为无色，且半分钟内不恢复原色，记录消耗盐酸的体积。（5）计算：根据c(NaOH)=c(HCl)×V(HCl)/V(NaOH)计算NaOH溶液的浓度。例题20：实验方案改进某同学设计如下实验方案探究铁及其化合物的性质，存在一些不合理之处，请指出并改进：实验方案：将铁钉放入硫酸铜溶液中，观察现象。