2020高考化学二轮复习第1部分专题11化学实验基础--突破实验选择题同步练习含解析
化学实验基础——突破实验选择题
1.了解化学实验室常用仪器的主要用途和使用方法。 2.掌握化学实验的基本操作。能识别化学品标志。了解实验室一般事故的预防和处理方法。 3.掌握常见物质检验、分离和提纯的方法。 4.掌握常见离子的检验。 5.根据实验目的和要求评价“操作—现象—结论”和评价实验装置等实验评价。
■真题引领——感悟高考真题·········································
1.(2019·全国卷Ⅱ)下列实验现象与实验操作不相匹配的是( )
实验操作
实验现象
A
向盛有高锰酸钾酸性溶液的试管中通入足量的乙烯后静置
溶液的紫色逐渐褪去,静置后溶液分层
B
将镁条点燃后迅速伸入集满CO2的集气瓶
集气瓶中产生浓烟并有黑色颗粒产生
C
向盛有饱和硫代硫酸钠溶液的试管中滴加稀盐酸
有刺激性气味气体产生,溶液变浑浊
D
向盛有FeCl3溶液的试管中加过量铁粉,充分振荡后加1滴KSCN溶液
黄色逐渐消失,加KSCN后溶液颜色不变
A [乙烯中含有双键,可以使高锰酸钾酸性溶液褪色,静置后溶液不分层,A不匹配;镁条与二氧化碳在点燃条件下反应的化学方程式为2Mg+CO22MgO+C,所以集气瓶中产生浓烟,并有黑色颗粒产生,B匹配;根据反应Na2S2O3+2HCl===2NaCl+S↓+SO2↑+H2O,SO2为有刺激性气味的气体,硫是淡黄色沉淀,可使溶液变浑浊,C匹配;根据反应2Fe3++Fe===3Fe2+,可得随Fe3+逐渐消耗,黄色逐渐消失,加KSCN溶液后,溶液颜色不变,D匹配。]
2.(2018·全国卷Ⅰ)在生成和纯化乙酸乙酯的实验过程中,下列操作未涉及的是( )
A B C D
D [A项装置用于制备乙酸乙酯,B项装置用于除去乙酸乙酯中的乙酸、乙醇(纯化),C
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项装置用于分离乙酸乙酯,D项装置用于蒸发浓缩或蒸发结晶。只有D项操作在制备和纯化乙酸乙酯的实验过程中未涉及。]
3.(2018·全国卷Ⅲ)下列实验操作不当的是( )
A.用稀硫酸和锌粒制取H2时,加几滴CuSO4溶液以加快反应速率
B.用标准HCl溶液滴定NaHCO3溶液来测定其浓度,选择酚酞为指示剂
C.用铂丝蘸取某碱金属的盐溶液灼烧,火焰呈黄色,证明其中含有Na+
D.常压蒸馏时,加入液体的体积不超过圆底烧瓶容积的三分之二
B [加几滴CuSO4溶液后,Zn与CuSO4反应生成Cu,从而形成无数细小的原电池,加快了生成H2的速率,A不符合题意;酚酞的变色范围为8.2
Fe2+
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溶液
B
将金属钠在燃烧匙中点燃,迅速伸入集满CO2的集气瓶
集气瓶中产生大量白烟,瓶内有黑色颗粒产生
CO2具有氧化性
C
加热盛有少量NH4HCO3固体的试管,并在试管口放置湿润的红色石蕊试纸
石蕊试纸变蓝
NH4HCO3
显碱性
D
向2支盛有2 mL相同浓度银氨溶液的试管中分别加入2滴相同浓度的NaCl和NaI溶液
一支试管中产生黄色沉淀,另一支中无明显现象
Ksp(AgI)Fe2+,A能推出相应结论。发生的反应为4Na+CO2C+2Na2O,CO2中C元素化合价降低,被还原,所以CO2有氧化性,B能推出相应结论。发生的反应为NH4HCO3NH3↑+H2O+CO2↑,由于NH3与水反应生成NH3·H2O,NH3·H2O显碱性,所以石蕊试纸变蓝,C不能推出相应结论。生成了AgI沉淀,没有生成AgCl沉淀,所以Ksp(AgI)HClO
使用pH试纸分别测定相同温度下相同浓度的CH3COONa溶液和NaClO溶液的pH
D
检验溶液中含有I-
向某溶液中加入CCl4,振荡后静置,液体分层,下层呈紫红色
B [溴水与环己烯反应生成的二溴环乙烷也易溶于苯,无法分液分离,A错;NaClO溶液具有强氧化性,不能用pH试纸检测,C错;I-不能进入CCl4中,不能判断I-的存在,D错。]
6.(2019·衡水中学模拟)下列操作及其描述错误的是( )
A.①为萃取时的振荡操作,振荡过程中应打开活塞放气
B.②为酸式滴定管排气操作,排气后记录初始读数
C.③为闻气体气味的操作,无论有毒无毒都不能将鼻孔凑近瓶口
D.④为配制溶液过程中摇匀的操作,摇匀后如果发现液面低于刻度线也不能再加水
B [该滴定管为碱式滴定管,B错。]
(1)物质分离、提纯操作注意事项
①过滤:“一贴、二低、三靠”。
②蒸发:蒸发皿中有较多固体析出时,停止加热,利用余热蒸干。
③分液:分液时,下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出。
④蒸馏:a.蒸馏烧瓶中加碎瓷片防止暴沸;
b.温度计水银球处于蒸馏烧瓶的支管口处;
c.冷却水的流向为下口进上口出。
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回归高考,真题验收
7.(2019·全国卷Ⅲ)下列实验不能达到目的的是( )
选项
目的
实验
A
制取较高浓度的次氯酸溶液
将Cl2通入碳酸钠溶液中
B
加快氧气的生成速率
在过氧化氢溶液中加入少量MnO2
C
除去乙酸乙酯中的少量乙酸
加入饱和碳酸钠溶液洗涤、分液
D
制备少量二氧化硫气体
向饱和亚硫酸钠溶液中滴加浓硫酸
A [A项,将Cl2通入碳酸钠溶液中发生反应:Cl2+2Na2CO3+H2O===NaCl+NaClO+2NaHCO3,不能制取较高浓度的次氯酸溶液,错误;B项,在过氧化氢溶液中加入少量二氧化锰作催化剂,可加快氧气的生成速率,正确;C项,加入饱和碳酸钠溶液可以中和乙酸,溶解乙醇,降低乙酸乙酯的溶解度,便于析出,正确;D项,向饱和亚硫酸钠溶液中滴加浓硫酸,应用强酸制弱酸的原理,可以制备二氧化硫气体,正确。]
8.(2017·全国卷Ⅲ)下列实验操作规范且能达到目的的是( )
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目的
操作
A
取20.00 mL盐酸
在50 mL酸式滴定管中装入盐酸,调整初始读数为30.00 mL后,将剩余盐酸放入锥形瓶
B
清洗碘升华实验所用试管
先用酒精清洗,再用水清洗
C
测定醋酸钠溶液pH
用玻璃棒蘸取溶液,点在湿润的pH试纸上
D
配制浓度为0.010 mol·L-1的KMnO4溶液
称取KMnO4固体0.158 g,放入100 mL容量瓶中,加水溶解并稀释至刻度
B [A项,刻度以下部分还有盐酸,实际放入锥形瓶内的盐酸体积大于20.00 mL。B项,碘易溶于酒精,所以可用酒精清洗碘,又因为酒精与水互溶,所以再用水清洗可洗净。C项,将溶液点在湿润的pH试纸上相当于稀释溶液,会造成醋酸钠溶液pH偏低,应用玻璃棒蘸取溶液点在干燥的pH试纸上。D项,配制一定物质的量浓度的溶液,应在烧杯中溶解固体,冷却至室温后再转移到容量瓶中定容。]
9.(2016·全国卷Ⅲ)下列有关实验的操作正确的是( )
实验
操作
A
配制稀硫酸
先将浓硫酸加入烧杯中,后倒入蒸馏水
B
排水法收集KMnO4分解产生的O2
先熄灭酒精灯,后移出导管
C
浓盐酸与MnO2反应制备纯净Cl2
气体产物先通过浓硫酸,后通过饱和食盐水
D
CCl4萃取碘水中的I2
先从分液漏斗下口放出有机层,后从上口倒出水层
D [A项,稀释浓硫酸时,应将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中,并且用玻璃棒不断搅拌,切不可将水倒入浓硫酸中,以免发生液滴飞溅。B项,加热KMnO4制取O2,实验结束时应先撤导管,后熄灭酒精灯,否则水会倒吸,炸裂试管。C项,制备纯净Cl2时,应先通过饱和食盐水除去HCl气体,再通过浓硫酸干燥气体。]
10.(2019·浙江4月选考)下列说法不正确的是 ( )
A.蒸馏时可通过加碎瓷片防暴沸
B.可用精密pH试纸区分pH=5.1和pH=5.6的两种NH4Cl溶液
C.用加水后再分液的方法可将苯和四氯化碳分离
D.根据燃烧产生的气味,可区分棉纤维和蛋白质纤维
C [蒸馏时加碎瓷片可以防止暴沸,A项正确;精密pH试纸可以精确到0.1,B项正确;由于苯和四氯化碳相互溶解,且均不易溶于水,加水后液体分为两层,一层为水层,而另一层为苯和四氯化碳的混合溶液,无法对苯和四氯化碳进行分离,C项错误;棉纤维的主要成分属于糖类,燃烧时无气味,而蛋白质纤维燃烧时有烧焦羽毛的气味,故可根据燃烧产生的气味区分两者,D项正确。]
实验方案或装置的评价
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(对应学生用书第103页)
■重难突破——重难知识梳理···········································
1.评价实验方案要注意的五个方面
2.实验装置的评价应关注的四个角度
(1)根据实验目的,反应原理和试剂的评价。
(2)根据反应原理、试剂状态与性质的仪器选择评价。
(3)仪器连接口或气体进出口的评价。
(4)是否倒吸、尾气是否处理的评价。
■考能提升——高考类题集训··········································
“一装置多用途”的评价
1.按如图装置进行实验,下列现象能推断出结论的是( )
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试剂X
Y中试剂及现象
结论
A
一种盐
酚酞溶液未变红
该盐不可能是铵盐
B
小苏打和纯碱
石灰水变浑浊
纯碱比小苏打稳定
C
氢氧化钙与氯化铵
硝酸银溶液中先产生沉淀后溶解
AgOH能溶于氨水
D
氯酸钾与二氧化锰
淀粉、碘化钾和硫酸的混合溶液变蓝
反应产生了Cl2
C [如果X是NH4Cl,NH4Cl受热分解生成NH3和HCl,NH3和HCl会在试管口再次生成NH4Cl,看不到酚酞溶液变红,A错误;苏打和纯碱混合在一起加热,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,通过现象不能判断产生的二氧化碳是由小苏打还是纯碱分解生成的,B错误;氯酸钾与二氧化锰混合加热应该生成O2而不是Cl2,D错误。]
2.利用如图所示装置进行下列实验,能得出相应实验结论的是( )
①
②
③
实验结论
A
稀硫酸
Na2S
AgNO3与AgCl的浊液
Ksp(AgCl)>Ksp(Ag2S)
B
浓硫酸
蔗糖
KMnO4溶液
浓硫酸具有脱水性、氧化性
C
稀盐酸
Na2SO3
Ba(NO3) 2溶液
SO2与可溶性钡盐均可生成白色沉淀
D
浓硝酸
Na2CO3
Na2SiO3溶液
酸性:硝酸>碳酸>硅酸
B [③中有AgNO3、H2S可与AgNO3反应生成Ag2S,不能说明结论正确,A错;SO2与可溶性钡盐(如BaCl2)不反应,C错;HNO3易挥发,进入③中,不能证明结论正确,D错。]
“实验目的——实验装置”的评价
3.(2019·沈阳模拟)下列实验装置不能达到实验目的的是( )
A.图A装置Cu和浓硝酸制取NO
B.图B装置实验室制备Cl2
C.图C装置实验室制取乙酸乙酯
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D.图D装置实验室分离CO和CO2
C [乙酸乙酯不能用NaOH溶液作吸收剂,应用饱和Na2CO3溶液,C不能达到实验目的。]
4.分析下述实验所得结论正确的是( )
① ② ③ ④
A.①中所示实验可证明元素的非金属性:Cl>C>Si
B.②中产生红棕色气体,说明木炭与浓硝酸发生反应
C.③与碳酸氢钠相连的a试管先浑浊,说明稳定性:Na2CO3>NaHCO3
D.④中产生红棕色气体,则产生的气体一定是混合气体
D [①中现象可以得酸性HCl>H2CO3>H2SiO3,但不能说明Cl的非金属性强弱,A错;HNO3受热分解也产生NO2等气体,B错;放NaHCO3处的温度高,NaHCO3分解,不能说明Na2CO3与NaHCO3的稳定性强弱,C错。]
“五查法”速解装置图评价题
(1)查实验装置中仪器的使用和连接是否正确;
(2)查所用反应试剂是否符合实验原理;
(3)查气体收集方法是否正确;
(4)查尾气吸收装置、安全装置是否正确;
(5)查相应操作与实验目的是否相符,现象、结论是否统一。
综合实验装置的问题分析
5.(2019·河北名校模拟)对实验室制得的粗溴苯[含溴苯(不溶于水,易溶于有机溶剂,沸点156.2 ℃)、Br2和苯(沸点80 ℃)]进行纯化,未涉及的装置是( )
A B
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C D
C [除去Br2可以用SO2,原理是:Br2+ SO2+2H2O===H2SO4+2HBr,A正确;苯和溴苯的混合液与酸溶液互不相溶,分液可得苯和溴苯的混合液,B正确;由分析可知,不涉及到过滤操作,C错误。]
6.(2019·山西名校模拟)“侯氏制碱法”是我国化工专家侯德榜为世界制碱工业作出的突出贡献。某实验小组模拟“侯氏制碱法”的工艺流程及实验装置(部分夹持装置省略)如下:
下列叙述错误的是( )
A.实验时先点燃装置①的酒精灯,过一段时间后再打开装置③中分液漏斗的旋塞
B.装置②的干燥管中可盛放蘸稀硫酸的脱脂棉,作用是吸收多余的NH3
C.向步骤Ⅰ所得滤液中通入氨气,加入细小的食盐颗粒并降温,可析出NH4Cl
D.用装置④加热碳酸氢钠可实现步骤Ⅱ的转化,所得CO2可循环使用
D [固体NaHCO3加热不能用烧杯,D错误。]
“操作—现象—结论”实验评价
7.(2019·江苏高考)室温下进行下列实验,根据实验操作和现象所得到的结论正确的是 ( )
选项
实验操作和现象
结论
A
向X溶液中滴加几滴新制氯水,振荡,再加入少量KSCN溶液,溶液变为红色
X溶液中一定含有Fe2+
B
向浓度均为0.05 mol·L-1的NaI、NaCl混合溶液中滴加少量AgNO3溶液,有黄色沉淀生成
Ksp(AgI)> Ksp(AgCl)
C
向3 mL KI溶液中滴加几滴溴水,振荡,再滴加1 mL淀粉溶液,溶液显蓝色
Br2的氧化性比I2的强
D
用pH试纸测得:CH3COONa溶液的pH约为9,NaNO2溶液的pH约为8
HNO2电离出H+的能力比CH3COOH的强
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C [A错:向X溶液中滴加几滴新制氯水,振荡,再加入少量KSCN溶液,溶液变为红色,溶液中可能含有Fe3+而不含Fe2+。B错:向相同浓度的NaI、NaCl混合溶液中滴加少量AgNO3溶液,有黄色沉淀生成,说明Ksp(AgI)I2。D错:CH3COONa溶液与NaNO2溶液的浓度、温度不确定,故不能由盐溶液的pH大小判断对应弱酸的酸性强弱。 ]
8.(2019·江西名校模拟)下列实验操作、实验现象和实验结论均正确的是( )
选项
实验操作
实验现象
实验结论
A
将Fe(NO3)2样品溶于稀硫酸,滴加KSCN溶液
溶液变红
稀硫酸能氧化Fe2+
B
向KMnO4酸性溶液中滴加乙二酸
溶液褪色
乙二酸具有氧化性
C
向AgNO3溶液中滴加过量氨水
得到澄清溶液
Ag+与NH3·H2O能大量共存
D
分别向盛有KI3溶液(显黄色)的a、b试管中滴加淀粉溶液、AgNO3溶液
a中溶液变蓝,b中产生黄色沉淀
溶液中存在:II2+I-
D [酸性条件下Fe2+、NO、H+会发生氧化还原反应生成Fe3+,再滴加KSCN溶液,溶液变红,但稀硫酸不能氧化Fe2+,A错误;KMnO4酸性溶液中滴加乙二酸,会发生氧化还原反应,使溶液褪色,则乙二酸具有还原性,B错误;AgNO3溶液中滴加过量氨水,生成银氨溶液,故Ag+与NH3·H2O不能大量共存,C错误。]
9.(2019·攀枝花模拟)下列根据实验操作和实验现象所得出的结论不正确的是( )
选项
实验操作
实验现象
结论
A
将FeCl2样品溶于盐酸后,滴加KSCN溶液
溶液变成红色
原FeCl2样品已变质
B
将Na2SO3样品溶于水,滴加稀盐酸酸化的Ba(NO3)2溶液
产生白色沉淀
原Na2SO3样品已变质
C
向淀粉KI溶液中滴入3滴稀硫酸,再加入10%的H2O2溶液
滴入稀硫酸未见溶液变蓝;加入H2O2溶液后,溶液立即变蓝
酸性条件下,H2O2氧化性强于I2
D
向5 mL 0.5 mol·L-1 NaHCO3溶液中滴入2 mL 1 mol·L-1 BaCl2溶液
产生白色沉淀,且有无色气体生成
反应的化学方程式为2NaHCO3+BaCl2 ===BaCO3↓+2NaCl+CO2↑+H2O
B [若Na2SO3不变质,酸性条件下NO氧化SO生成SO,也能产生白色沉淀,B不正确。]
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“操作—现象—结论”评价的思路分析
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