2011高考化学复习训练从实验学化学5

2011高考化学复习训练从实验学化学5

第1章 第1节 第3课时 ‎1．下列实验操作不会引起安全事故的是 ‎(　　)‎ A．用排水法收集气体后，先熄灭酒精灯，再取出导气管 B．用氢气还原氧化铜时，先加热再通入氢气 C．实验室制取氯气时，先加热二氧化锰，后滴入浓盐酸 D．混合浓硫酸和浓硝酸时，应将浓硫酸慢慢加入浓硝酸中并及时搅拌 解析：用排水法收集气体时，先熄灭酒精灯，再取出导气管，会造成倒吸，导致危险，故A错误；用氢气还原氧化铜时，先加热再通入氢气，可能会导致爆炸，因此这是一种错误的操作，所以B是错误的；C中要加热浓盐酸和二氧化锰的混合物，如加热干燥的二氧化锰，可能会造成烧瓶炸裂，因此C也不对；只有D选项正确．‎ 答案：D ‎2．下图是气体制取装置，下列能用此装置制取气体并能“随开随用、随关随停”的是 ‎(　　)‎ A．大理石和稀硫酸制取二氧化碳 B．锌粒和稀硫酸制氢气 C．浓盐酸和二氧化锰制取氯气 D．电石和水制取乙炔 解析：根据题图所给装置的特点，所制气体的反应应该具备以下特点：①反应不需加热；②反应不能太剧烈；③由块(粒)状固体与液体反应且气体不溶于该液体(水)．那么C项肯定不合理，D项因反应太剧烈且CaC2与水蒸气也能反应并且在反应过程中可能变成粉末从塑料板上掉入水中而被否定，A项因生成的CaSO4覆盖在CaCO3表面会阻止反应进行而被排除．‎ 答案：B ‎3．“绿色化学”是将反应物全部转化为期望产物，以使原子利用率达到100%，而尽量减少有害物质生成的化学工艺理念．下列符合“绿色化学”要求的工艺原理是 ‎(　　)‎ A．燃烧硫铁矿：4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2‎ B．湿法炼铜：Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu C．制烧碱：Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH D．制环氧乙烷：2C2H4＋O22C2H4O 解析：根据“绿色化学”的定义可以看出将反应物全部转化为期望产物，而使原子利用率达100%，因此只有D项符合，A、B、C三项中除生成目标产物外还有其他产物生成或产生污染物，不符合“绿色化学”的工艺原理．‎ 答案：D ‎4．下图所示装置是化学实验室的常用装置，它有多种用途．以下各项用途和操作都正确的是 ‎(　　)‎ A．洗气或干燥装置：瓶内放一定体积溶液，由a进气 B．用于收集不溶于水的气体：瓶内充满水，由b进气 C．提供少量CO：瓶内充满CO，b接自来水龙头 D．用做H2S和SO2反应的装置：由a通入H2S，b通入SO2‎ 解析：A项：洗气或干燥，气体与液体充分接触，应长管进短管出；B项：利用排水法收集气体，应该短管进长管出；C项：从b口进入自来水，把CO从a口排出以提供CO，正确；D项：H2S的密度比SO2小，二者混合不充分，同时反应生成的固体S可能堵塞导管．‎ 答案：C ‎5．化学是以实验为基础的学科，化学实验设计和操作中必须十分重视师生的安全问题和环境保护问题．下列操作方法错误的是 ‎(　　)‎ A．制氧气时排水法收集氧气后出现倒吸现象，立即松开试管上的橡皮塞 B．在气体发生装置上直接点燃乙炔气体时，必须先检验乙炔气体的纯度 C．给试管中的液体加热时不停地移动试管或加入碎瓷片，以免暴沸伤人 D．实验结束后将所有的废液倒入下水道排出实验室，以免污染实验室 解析：A项，松开试管上的橡皮塞后，大气压就会把倒吸过来的液体重新压回去，正确；点燃可燃性气体前都必须进行验纯，B正确；移动试管加热不至于局部受热过猛而造成暴沸，加碎瓷片也可防止暴沸， C项正确；废液是不能随便倾倒的，以免污染水源．‎ 答案：D ‎6．某化学小组在常温下测定一定质量的某铜铝混合物中铜的质量分数，设计了如下实验方案：‎ 方案Ⅰ：铜铝混合物测定生成气体的体积 方案Ⅱ：铜铝混合物测定剩余固体的质量 下列有关判断中不正确的是 ‎(　　)‎ A．溶液A和B均可以是盐酸或NaOH溶液 B．溶液A和B均可以选用稀硝酸 C．若溶液B选用浓硝酸，则测得铜的质量分数偏小 D．实验室方案Ⅱ更便于实施 解析：因铝具有两性，而铜不能与碱、非氧化性酸反应，所以A和B是盐酸或氢氧化钠时，都与铝反应，故A可行；又因测固体质量比测气体体积易进行，故D正确；若A和B都是稀硝酸时则方案Ⅱ无法实施，故B错；若B是浓硝酸时则铝钝化，导致剩余固体质量增加，所以测得铜的质量分数偏小，故C正确. ‎ 答案：B ‎7. 某同学想用实验证明高锰酸钾溶液的紫红色是MnO的颜色，而不是K＋的颜色，他设计的下列实验步骤中没有意义的是 ‎(　　)‎ A．将高锰酸钾晶体加热分解，所得固体质量减少 B．观察氯化钾溶液没有颜色，表明溶液中K＋无色 C．在氯化钾溶液中加入适量锌粉振荡，静置后未见明显变化，表明锌与K＋无反应 D．在高锰酸钾溶液中加入适量锌粉振荡，静置后见紫红色褪去，表明MnO为紫红色 解析：首先高锰酸钾溶液中存在两种离子：K＋和MnO，选项B、C表明K＋无色且不与锌反应，再由选项D进一步说明MnO能与锌反应，静置后见紫红色褪去，表明MnO为紫红色．‎ 答案：A ‎ ‎8．下列各组物质中，气体X和气体Y在通常条件下同时通入盛有溶液Z的洗气瓶中(如图所示)，一定没有沉淀生成的是 ‎(　　)‎ X Y Z A NO2‎ SO2‎ BaCl2‎ B NH3‎ O2‎ Al2(SO4)3‎ C NH3‎ CO2‎ NaCl(饱和)‎ D CO O2‎ Ca(OH)2‎ 解析：NO2与水反应生成HNO3，HNO3将H2SO3氧化为H2SO4，H2SO4与BaCl2反应生成BaSO4沉淀；NH3溶于水生成氨水，氨水与Al2(SO4)3反应生成Al(OH)3沉淀；NH3和CO2(过量)溶于水时可生成NH4HCO3，NH4HCO3与饱和NaCl溶液反应生成溶解度相对较小的NaHCO3晶体；CO和O2在常温下不反应，所以D实验中无沉淀产生. ‎ 答案：D ‎9．某无色混合气体可能由CH4、NH3、H2、CO、CO2和HCl中的某几种气体组成．在恒温恒压的条件下，将此混合气体通过浓H2SO4时，总体积基本不变；通过过量的澄清石灰水，未见变浑浊，但混合气体的总体积减小；把剩余气体导出后，在O2中能够点燃，燃烧产物不能使CuSO4粉末变色．则原混合气体的成分一定含有的是 ‎(　　)‎ A．CH4和NH3　　　　　　 B．HCl、H2和CO C．HCl和CO D．HCl、CO和CO2‎ 解析：“通过浓H2SO4时总体积基本不变”，说明无NH3；“通过过量的澄清石灰水，未见浑浊，但混合气体的总体积减小”，说明无CO2，有HCl；混合气体中能在氧气中燃烧的有CH4、H2和CO，前两者都能生成水，水能使CuSO4粉末变色，但题中却说“燃烧产物不能使CuSO4粉末变色”，说明无CH4、H2，有CO，可见该混合气体中一定含有HCl和CO.‎ 答案：C ‎10．对下列实验现象的分析，结论正确的是 ‎(　　)‎ 编号 实验现象 结论 A 甲溶液中加入氯化钡、稀硝酸的混合液 产生白色沉淀 甲溶液中一定含有SO或SO B 乙溶液进行焰色反应 焰色呈黄色 乙一定是钠盐溶液 C 丙溶液中加入硝酸银、稀硝酸的混合液 产生白色沉淀 丙溶液中一定有Cl－‎ D 把湿润的碘化钾—淀粉试纸放入红棕色的丁气体中 试纸变蓝色 丁不一定是溴蒸气 解析：甲中也可能含有银离子，故A错；焰色反应呈黄色只能证明存在的钠元素，不一定就是盐溶液，如氢氧化钠溶液，故B错；若C中含有较多硫酸根离子时，也能出现白色沉淀，故C错；丁也可能是NO2.‎ 答案：D ‎11．如图所示，在注射器中加入少量Na2SO3‎ 晶体，并吸入少量浓硫酸(以不接触纸条为准)．则下列有关说法正确的是 ‎ (　　)‎ A．蓝色石蕊试纸先变红后褪色 B．品红试纸、沾有KMnO4溶液的滤纸均褪色，证明了SO2具有漂白性 C．NaOH溶液可用于除去实验中多余的SO2‎ D．湿润淀粉KI试纸未变蓝说明SO2的氧化性强于I2‎ 解析：亚硫酸钠与浓硫酸反应产生SO2，湿润的蓝色石蕊试纸遇SO2变红，但SO2不能漂白石蕊试纸，A错；品红试纸褪色是SO2的漂白性所致，但沾有KMnO4溶液的试纸褪色是SO2的还原性所致，B错；NaOH溶液能与SO2反应，C对；湿润的淀粉KI未变蓝说明SO2的氧化性弱于I2，D错．‎ 答案：C ‎12．氧化铜有多种用途，如用做玻璃着色剂、油类脱硫剂等．为获得纯净的氧化铜以探究其性质，某同学用工业硫酸铜(含硫酸亚铁等杂质)进行如下实验：‎ ‎(1)制备氧化铜 工业CuSO4CuSO4溶液CuSO4·5H2O―→……―→CuO ‎①步骤Ⅰ的目的是除去不溶性杂质．操作是__________________________．‎ ‎②步骤Ⅱ的目的是除铁．操作是：滴加H2O2溶液，稍加热；当Fe2＋转化完全后，慢慢加入Cu2(OH)2CO3粉末，搅拌，以控制溶液pH＝3.5；加热煮沸一段时间，过滤，用稀硫酸酸化滤液至pH＝1.控制溶液pH＝3.5的原因是__________________________．‎ ‎③步骤Ⅲ的目的是得到CuSO4·5H2O晶体，操作是____________、过滤、水浴加热烘干．水浴加热的特点是__________________．‎ ‎(2)探究氧化铜的性质 ‎①取A、B两支试管，往A中先加入适量CuO粉末，再分别向A和B中加入等体积的3%H2O2溶液，只观察到A中有大量气泡．结论是____________．‎ ‎②为探究试管A中反应的速率，收集气体并测定其体积，必需的实验仪器有______________________．‎ 解析：(1)①步骤Ⅰ的目的是除去不溶性杂质，需过滤．‎ ‎②控制溶液pH＝3.5，使Fe3＋完全水解生成Fe(OH)3沉淀，而Cu2＋不会转化为Cu(OH)2沉淀，便于除杂．‎ ‎③由溶液得到晶体，可对CuSO4溶液蒸发结晶，水浴加热的优点是受热均匀且便于控制温度．‎ ‎(2)①根据CuO能加快H2O2的分解，可得出CuO可作该反应的催化剂．‎ ‎②可利用单位时间内收集到气体的多少来探究A中的反应速率．‎ 答案：(1)①加适量的水溶解、搅拌、过滤　②可使Fe3＋全部转化为Fe(OH)3沉淀，而Cu2＋不会转化为Cu(OH)2沉淀　③将CuSO4溶液加热蒸发至有晶体出现时，停止加热　受热均匀，温度易于控制在100℃以下 ‎(2)①CuO可加快H2O2分解的反应速率，是H2O2分解反应的催化剂　②秒表、橡皮塞、导管、集气瓶、量筒 ‎13．下图是某化学研究性学习小组设计的铜与稀硝酸反应的两个实验装置图．其中装置Ⅰ为甲同学设计．‎ 请回答下列问题：‎ ‎(1)铜与稀硝酸反应的离子方程式为________．‎ ‎(2)乙同学认为装置Ⅰ中收集的气体不能确定铜与稀硝酸反应生成的是NO气体，理由是________．于是他设计装置Ⅱ，其中装铜片的是气球．‎ ‎(3)如何检验装置Ⅱ的气密性？‎ ‎____________________________.‎ ‎(4)该化学研究性学习小组的其他同学对上述实验进行了研究，认为装置Ⅱ虽然作了改进，但如果按装置Ⅱ进行实验，还是会出现三个问题，需要作相应改进措施．请你帮助他们填写相关内容．‎ 问题一：________________________；‎ 措施：加热或____________________．‎ 问题二：试管中的气体是淡棕红色，而不是无色；‎ 措施：________________(填具体操作，不能增加装置)．‎ 问题三：________________________；‎ 措施：__________________________.‎ 解析：(1)Cu与稀HNO3反应的离子方程式为3Cu＋8H＋＋2NO===2NO↑＋Cu2＋＋4H2O.‎ ‎(2)若反应生成NO2，因NO2也能与水发生反应而产生NO：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，故无法证明生成的NO源于Cu与稀HNO3所生成．‎ ‎(3)检查装置Ⅱ 的气密性，需先关闭夹子，形成密闭体系，然后用酒精灯稍加热试管，气球鼓起，撤掉酒精灯后，气球恢复原貌，表明装置不漏气．‎ ‎(4)问题一：反应速率较慢．相应改进措施为加热或将铜片改为Cu粉．问题二：试管中的气体是淡棕红色，而不是无色，原因是装置中含有空气，空气中的氧气与NO作用生成了NO2.相应改进措施为先将少量碳酸盐倒入试管，然后迅速系上装有铜片的小气球．‎ 答案：(1)3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O ‎(2)因为NO2与水反应也可产生NO：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，故不能证明生成的NO气体是来自于铜与稀硝酸反应 ‎(3)关紧夹子，用酒精灯稍加热试管，气球鼓起，撤掉酒精灯后，气球恢复原貌，表明装置不漏气(或其他合理答案)‎ ‎(4)反应速率较慢　将铜片改为Cu粉 先将少量碳酸盐倒入试管，然后迅速系上装有铜片的小气球　实验会造成空气污染 连接导管，将导管插入装有NaOH溶液的试管中，并向试管中持续通入空气(其他合理答案只要问题与措施一致即可)‎