2019-2020年高三化學一輪復習階段性測試 專題11 化學實驗 解析版 含答案.doc

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2019-2020年高三化學一輪復習階段性測試 專題11 化學實驗 解析版 含答案 一、選擇題(本題包括12個小題，每題3分，共36分，每題只有一個選項符合題意。) 1．(xx·北京海淀3月)下列實驗操作正確的是(　　) [答案]B [解析]A項不能用酒精燈去點燃酒精燈，這樣做可能引起火災；C項應平視刻度線；D項應用酒精燈外焰加熱，且液體要均勻受熱。 2．下列實驗裝置不能達到實驗目的是(　　) [答案]A 3．以下關于化學實驗中“先與后”的說法中正確的是(　　) ①加熱試管時，先均勻加熱，后局部加熱；②用排水法收集氣體時，先移出導管后撤酒精燈；③制取物質時，先檢查裝置氣密性后裝藥品；④使用容量瓶、分液漏斗、滴定管前，先檢查是否漏水后洗滌干凈；⑤做H2還原CuO實驗時，先通H2流后加熱CuO；反應完畢后，先撤酒精燈待試管冷卻后停止通H2。 A．除②以外　　　　　　　　 B．除④以外 C．除⑤以外 D．全部正確 [答案]D [解析]排水法收集氣體時，要先撤出導管，然后熄滅酒精燈，以 免引起倒吸；容量瓶、分液漏斗，滴定管使用前均應先查是否漏水；H2還原CuO時要先通H2，排凈系統(tǒng)內的空氣，再加熱，防止事故發(fā)生。 4．為達到預期的實驗目的，下列操作正確的是(　　) A．欲配制質量分數為10%的ZnSO4溶液，將10 g ZnSO4·7H2O溶解在90g水中 B．欲制備Fe(OH)3膠體，向盛有沸水的燒杯中滴加FeCl3飽和溶液并長時間煮沸 C．為鑒別KCl、AlCl3和MgCl2溶液，分別向三種溶液中滴加 NaOH溶液至過量 D．為減小中和滴定誤差，錐形瓶必須洗凈并烘干后才能使用 [答案]C [解析]A項中，10g ZnSO4·7H2O中ZnSO4的質量小于10g，如果溶于90g H2O中，ZnSO4的質量分數一定小于10%；B項中，若長時間煮沸，其膠體將會因為受熱促進水解而聚沉；C項中，向三種溶液中，滴加NaOH溶液至過量，KCl溶液無現象 ；AlCl3溶液中，先有白色沉淀生成后又溶解；MgCl2溶液中則有白色沉淀生成；D項中，錐形瓶不需要烘干，洗凈即可。 5．根據下列實驗操作，不能得出相應結論的是(　　) 選項 實驗操作 實驗結論 A 向某無色溶液中加銀氨溶液，水浴加熱，有銀鏡生成 溶液中一定含有醛基 B 向某溶液中加入2滴KSCN溶液，溶液顏色沒有變化，再加入幾滴新制氯水，溶液變?yōu)檠t色 溶液中一定含有Fe2＋ C 向某溶液中加入稀硝酸后，再向其中加入BaCl2溶液，產生白色沉淀 該溶液中一定含有SO D 組裝如下裝置，電流表中均有電流通過 金屬活潑性：Cd>Co>Ag [答案]C [解析]本題考查了常見離子的檢驗與鑒別方法及金屬活潑性大小比較。A項，該實驗操作是檢驗醛基的常用方法，正確；B項，Fe2＋被新制氯水氧化成Fe3＋，Fe3＋能使KSCN溶液呈血紅色；C項，若溶液中含有SO，也能產生同樣的現象，錯誤；D項，由原電池的工作原理可知，負極金屬的活潑性大于正極金屬的活潑性，正確。 6．(2011·重慶，9)在實驗室中進行下列實驗，括號內的實驗用品都能用到的是(　　) A．硫酸銅晶體里結晶水含量的測定(坩堝、溫度計、硫酸銅晶體) B．蛋白質的鹽析(試管、醋酸鉛溶液、雞蛋白溶液) C．鈉的焰色反應(鉑絲、氯化鈉溶液、稀鹽酸) D．肥皂的制取(蒸發(fā)皿、玻璃棒、甘油) [答案]C [解析]本題主要考查了常見的實驗操作，考查了學生實驗基礎的能力。硫酸銅結晶水含量的測定實驗中用不到溫度計；蛋白質的鹽析用不到醋酸鉛，因為醋酸鉛是重金屬鹽；肥皂的制取用不到甘油。 7．在實驗室進行有關物質的制備流程中，理論上正確、操作上可行、經濟上合理的是(　　) A．CCOCO2Na2CO3溶液 B．CuCu(NO3)2溶液Cu(OH)2 C．CaOCa(OH)2溶液NaOH溶液 D．FeFe2O3Fe2(SO4)3溶液 [答案]C [解析]A項中實驗室里用在空氣中點燃單質碳來制備CO的方法，在操作上是不可行的；B項中用硝酸銀溶液與銅反應來制備Cu(NO3)2是不經濟的。D項中用鐵點燃燃燒制備氧化鐵在理論上不正確、操作上不可行。 8．“封管試驗”具有簡易、方便、節(jié)約、綠色等優(yōu)點，觀察下列四個“封管試驗”(夾持裝置未畫出)，判斷下列說法正確的是(　　) A．加熱時，a上部聚集了固體NH4Cl，說明NH4Cl的熱穩(wěn)定性比較好 B．加熱時，發(fā)現b中I2變?yōu)樽仙魵猓谏喜坑志奂癁樽虾谏墓腆w C．加熱時，c中溶液紅色變深，冷卻后又變淺 D．e內氣體顏色變淺，d內氣體顏色加深 [答案]B [解析]A項說明NH4Cl穩(wěn)定性不好；C項加熱時NH3逸出，紅色變淺；D項熱水中平衡向生成NO2的方向移動，氣體顏色變深。 9．如圖是實驗室常見的氣體制取、干燥和收集裝置。若用過氧化氫和催化劑二氧化錳制取干燥的氧氣，則合理的裝置組合為(　　) A．①⑤⑧ B．③④⑦ C．②⑤⑥ D．②④⑧ [答案]C [解析]根據題給試劑的狀態(tài)和反應條件，發(fā)生裝置應為②；因需制取干燥的O2；④⑤均可作干燥裝置；收集裝置只能選用⑥，故正確的組合應為②⑤⑥或②④⑥。 10．下圖裝置或操作正確的是(　　) A．用裝置①量取15.00mL的NaOH溶液 B．用裝置②制備Cl2 C．用裝置③高溫煅燒CaCO3固體 D．關閉活塞a，從b處加水，以檢查裝置④的氣密性 [答案]D [解析]A項，酸式滴定管中不能盛放堿液，錯誤；B項，收集氯氣的集氣瓶中導管應“長進短出”，錯誤；C項，高溫鍛燒不能用酒精燈， 錯誤。 11．Inorganic Syntheses(《無機合成》)一書中，有一如圖所示的裝置，用以制備少量某種干燥純凈的氣體。該裝置中所裝的藥品正確的是(　　) 選項 A中藥品 B中藥品 氣體C A 濃鹽酸 濃硫酸 HCl B 濃硫酸 濃鹽酸 HCl C 濃NaOH溶液 濃氨水 NH3 D 濃氨水 濃NaOH溶液 NH3 [答案]A [解析]若將濃硫酸加入到濃鹽酸中，無法得到干燥純凈的氣體。濃氨水與濃NaOH溶液混合后濃度變小不易揮發(fā)出NH3，且得不到干燥的NH3。 12．某研究性學習小組在整理實驗室化學試劑時，發(fā)現一盛有無色溶液的試劑瓶，標簽破損，如圖。某同學根據中學化學知識，對該試劑可能是什么物質的溶液進行了如下猜想和驗證，選擇你認為錯誤(包括猜想物質的化學式、檢驗需要的試劑、操作、現象及結論)的選項(　　) 選項 猜想物質 的化學式 檢驗需要的試劑 操作、現象及結論 A Na2SO4 稀鹽酸、氯化 鋇溶液 取少量該溶液于試管中，滴入稀鹽酸，若無明顯現象，再滴入氯化鋇溶液，如果產生白色沉淀，則原溶液是Na2SO4溶液 B Na2CO3 稀鹽酸、澄清的石灰水 取少量該溶液于試管中，滴入稀鹽酸，如果產生的無色氣體能使澄清的石灰水變渾濁，則原溶液一定是Na2CO3溶液 C Na2SO3 稀鹽酸、 澄清的石灰水、品紅溶液 取少量該溶液于試管中，滴入稀鹽酸，如果產生的無色氣體既能使澄清的石灰水變渾濁，還能使品紅溶液褪色，則原溶液是Na2SO3溶液 D Na2SiO3 過量稀鹽酸 取少量該溶液于試管中，滴入稀鹽酸，產生白色膠狀沉淀，鹽酸過量時沉淀不溶解，則原溶液是Na2SiO3溶液 [答案]B 第Ⅱ卷(非選擇題　共64分) 二、填空題(本題包括5個小題，共64分) 13．(12分)(2011·上海卷)CuSO4·5H2O是銅的重要化合物，有著廣泛的應用。以下是CuSO4·5H2O的實驗室制備流程圖。 根據題意完成下列填空： (1)向含銅粉的稀硫酸中滴加濃硝酸，在銅粉溶解時可以觀察到的實驗現象：________、________。 (2)如果銅粉、硫酸及硝酸都比較純凈 ，則制得的CuSO4·5H2O中可能存在的雜質是________，除去這種雜質的實驗操作稱為____。 (3)已知：CuSO4＋2NaOH―→Cu(OH)2↓＋Na2SO4 稱取0.1000g提純后的CuSO4·5H2O試樣于錐形瓶中，加入0.1000mol/L氫氧化鈉溶液28.00 mL，反應完全后，過量的氫氧化鈉用0.1000mol/L鹽酸滴定至終點，耗用鹽酸20.16mL，則0.1000g該試樣中含CuSO4·5H2O________g。 (4)上述滴定中，滴定管在注入鹽酸之前，先用蒸餾水洗凈，再用________。在滴定中，準確讀數應該是滴定管上藍線________所對應的刻度。 (5)如果采用重量法測定CuSO4·5H2O的含量，完成下列步驟：①_______②加水溶解③加氯化鋇溶液，沉淀④過濾(其余步驟省略)。在過濾前，需要檢驗是否沉淀完全，其操作是__________________。 [答案](1)溶液呈藍色　有紅棕色氣體產生 (2)Cu(NO3)2重結晶 (3)0.0980 (4)標準鹽酸溶液潤洗2～3次　粗細交界點 (5)稱取樣品　在上層清液中繼續(xù)加氯化鋇溶液，觀察有無沉淀產生 [解析](1)銅與濃硝酸反應生成藍色的硝酸銅溶液同時放出紅棕色的二氧化氮氣體。(2)溶液蒸發(fā)結晶后得到硫酸銅和硝酸銅，除去硝酸銅雜質可采用重結晶的方法。(3)與硫酸銅反應的氫氧化鈉的物質的量為：(28.00－20.16)×10－3L×0.1000 mol/L＝7.84×10－4 mol，根據反應方程式，硫酸銅的物質的量為3.92×10－4 mol，m (CuSO4·5H2O)＝3.92×10－4 mol×250 g/mol＝0.0980g. 14. (12分)某學校研究性學習小組設計實驗探究鋁等金屬的性質：將一小片久置鋁片投入濃氯化銅溶液中，鋁片表面很快出現一層海綿狀暗紅色物質，接下來鋁片上產生大量氣泡，觸摸容器知溶液溫度迅速上升，收集所體，檢驗得知其具有可燃性。若將同樣的鋁片投入同濃度的硫酸銅溶液中，在短時間內鋁片無明顯變化。 (1)鋁與氯化銅能迅速反應，而與同濃度的硫酸銅溶液在短時間內不反應的原因可能是________。(填序號) A．鋁與Cl－反應，鋁與SO不反應 B．氯化銅溶液酸性比同濃度的硫酸銅溶液酸性強 C．硫酸銅水解生成硫酸使鋁鈍化 D．氯離子能破壞氧化鋁表面薄膜，而硫酸根離子不能 E．生成的氯化鋁溶于水，而生成的硫酸鋁不溶于水 (2)鋁片表面出現的暗紅色物質是________。 (3)放出的氣體是________，請從有關物質的濃度、能量、是否有電化學作用等分析，開始階段產生氣體的速率不斷加快的原因____ _____________________________________________________________________________________________________________________。 (4)某同學通過一定的實驗操作，也能使鋁片與硫酸銅溶液反應加快，他采取的措施可能是________。 A．用砂紙擦去鋁片表面的氧化膜后投入硫酸銅溶液中 B．把鋁片投入熱氫氧化鈉溶液中一段時間后，取出洗滌，再投入硫酸銅溶液中 C．向硫酸銅溶液中滴加氫氧化鈉溶液，再投入鋁片 D．在鋁片上捆上幾枚銅釘后投入同濃度的硫酸銅溶液中 (5)以除去氧化鋁的鋁片與鎂片為電極，在X電解質溶液中構成原電池，列表如下： 選項 鋁電極 X電解質 負極反應 正極反應 A 負極 NaOH 2Al—6e－＋8OH－→2[Al(OH)4]－ 6H2O＋6e－→6OH－＋3H2↑ B 負極 稀鹽酸 2Al—6e－→2Al3＋ 6H＋＋6e－→3H2↑ C 正極 濃硝酸 Mg－2e－→Mg2＋ 2NO＋4H＋－4e－→2NO2↑＋2H2O 其中正確的是________(填序號)，由此推知，金屬作電極不僅與本身性質相關，而且與________有關。 [答案](1)D　(2)Cu　(3)H2?、匐S著反應進行，生成的Al3＋的濃度越大，水解程度越大，產生的H＋的濃度增大；②該反應放熱，溫度升高反應加快 ；③銅與鋁構成原電池，加快鋁溶解　(4)AB　(5)AC　電解質性質 [解析](1)同濃度的CuCl2溶液和CuSO4溶液，陽離子相同，陰離子不同，在短時間內前者與鋁反應而后者不能，說明是陰離子的影響，在CuSO4溶液與鋁反應的試管中如少量CuCl2溶液，若反應加快，則說明上述推論正確。 (3)產生大量氣泡，溫度迅速上升，氣體具有可燃性， 可知鋁與H＋反應生成H2。 (4)由(1)中選項D可知，使鋁能和CuSO4反應的關鍵是除去鋁表面的氧化膜。 (5)在堿性溶液中，鋁的活動性強于鎂，鋁作負極。在酸性溶液中，鎂的活動性強于鋁，鎂作負極。由于鋁遇到濃硝酸鈍化，在濃HNO3中，鎂作負極。 15. (12分)某課外研究小組，用含有較多雜質的銅粉，通過不同的化學反應制取膽礬。其設計的實驗過程為： (1)雜銅中含有大量的有機物，可采用灼燒的方法除去有機物，灼燒時將瓷坩堝置于________上(用以下所給儀器的編號填入，下同)，取用坩堝應使用________，灼燒后的坩堝應放在________上，不能直接放在桌面上。 實驗所用儀器：A.蒸發(fā)皿　B．石棉網　C．泥三角　D．表面皿　E．坩堝鉗　F．試管夾 (2)雜銅經灼燒后得到的產物是氧化銅及少量銅的混合物，用以制取膽礬。灼燒后含有少量銅的可能原因是(　　) A．灼燒過程中部分氧化銅被還原 B．灼燒不充分銅未被完全氧化 C．氧化銅在加熱過程中分解生成銅 D．該條件下銅無法被氧氣氧化 (3)通過途徑Ⅱ實現用粗制氧化銅制取膽礬，必須進行的實驗操作步驟：酸溶、加熱通氧氣、過濾、________、冷卻結晶、________、自然干燥。 (4)由粗制氧化銅通過兩種途徑制取膽礬，與途徑Ⅰ相比，途徑Ⅱ有明顯的兩個優(yōu)點是：__________________、__________________。 (5)在測定所得膽礬(CuSO4·xH2O) 中結晶水x值的實驗過程中：稱量操作至少進行________次。 (6)若測定結果x值偏高，可能的原因是________。 a．加熱溫度過高　　　　　　 b．膽礬晶體的顆粒較大 c．加熱后放在空氣中冷卻 d．膽礬晶體部分風化 [答案](1)C　E　B　(2)AB　(3)蒸發(fā)濃縮　過濾　(4)產生等量膽礬途徑Ⅱ消耗硫酸少　途徑Ⅱ不會產生污染大氣的氣體　(5)4　(6)a [解析](1)因坩堝加熱后溫度較高，應放在泥三角上進行加熱，且取用坩堝時要用坩堝鉗，并且為 防止坩堝炸裂和燒壞桌面，灼燒后的坩堝要在石棉網上冷卻，不能直接放在桌面上。 (2)灼燒后含有少量銅其原因可能是灼熱不充分，銅未被完全氧化，也可能是灼燒過程中部分氧化銅被還原。 (3)利用途徑Ⅱ制取膽礬時，必須先加酸將氧化銅溶解，加熱通氧氣將Cu氧化，過濾除去粗制氧化銅中的不溶物雜質后，然后再蒸發(fā)溶劑，冷卻結晶，再過濾得晶體，最后將其干燥，由此可寫出答案。 (4)根據途徑Ⅰ的反應方程式Cu＋2H2SO4(濃)CuSO4＋SO2↑＋2H2O和途徑Ⅱ的反應方程式2Cu＋O2＋2H2SO4(稀)2CuSO4＋2H2O，可以看出途徑Ⅱ的優(yōu)點是：①產生等量的膽礬比途徑Ⅰ耗硫酸少；②途徑Ⅱ不產生污染大氣的氣體(SO2)。 (5)稱量操作至少進行4次，分別是：①稱量坩堝；②稱量加入晶體后的坩堝；③稱量加熱冷卻后的坩堝；④稱量再加熱、再冷卻后的坩堝至兩次稱量的值相差不超過0.1g。 (6)若測定結果x值偏高，可能是加熱溫度過高使CuSO4 晶體中的CuSO4分解了，其他三項均使x值偏低。 16．(本題滿分16分)(xx·威海3月)某種胃藥中的止酸劑為CaCO3。為測定其中CaCO3含量，某研究小組設計以下兩種方案(藥片中的其他成分與鹽酸和NaOH溶液均不反應)。請回答有關問題： (1)方案一：用上圖裝置測量一定量樣品與足量稀鹽酸反應生成CO2的體積，計算CaCO3的含量；裝置中連通管X的作用是________ ____________________________________________________________________________________________________________________。 (2)方案二：用滴定法測定，有以下幾步操作： A．配制0.100mol/L HCl溶液和0.100mol/L NaOH溶液 B．取一粒藥片(0.100 g)，研碎后加入20.0mL蒸餾水 C．以酚酞為指示劑，用0.100mol/L NaOH溶液滴定，用去體積為V mL達到終點 D．用酸式滴定管加入25.00mL 0.100mol/L HCl溶液，充分反應 ①測定過程的正確操作順序為________(填字母)。 ②現需重復滴定4次，配制0.100mol/L HCl溶液需選用下圖的所示儀器中的________(填字母)。 ③經測定，每次消耗NaOH溶液體積的平均值為13.00 mL，則該胃藥中CaCO3的質量分數為________。 ④與方案一相比，方案二的主要優(yōu)點是____________________。 [答案](1)使分液漏斗和瓶內壓強相等，便于鹽酸流下，同時也能消除滴入鹽酸體積對所測氣體體積的影響 (2)①ABDC或BADC　②CD或CDE?、?0.0%?、艿味ǚㄋ铇悠泛驮噭┝可?，實驗測定結果誤差小 [解析](1)如圖所示，其原理是將反應放出的CO2采用排飽和NaHCO3溶液的方法，測定出CO2的體積，進而算CaCO3的物質的量及含量，反應裝置中產生大量的CO2，而使瓶內壓強增大，故不易使鹽酸滴入，另外滴入的鹽酸自身有體積，也會對生成的CO2體積產生干擾，所以使用連通管，可以使分液漏斗和瓶內的壓強相等，同時也不會干擾產生的CO2體積。 (2)滴定法原理，是用過量的已知量鹽酸與樣品反應，然后再用NaOH滴定多余的鹽酸，則可計算出與CaCO3反應的鹽酸，從而確定出CaCO3含量。①由原理知，實驗操作順序D一定在C之前。②每次取25mL，重復4次，則需要100mL，所以應選容量瓶C，定容時必須用膠頭滴管。③與CaCO3反應的HCl為：(25－13)×10－3×0.1＝1.2×10－3mol，所以CaCO3的質量分數為1.2×10－3×0.5×100/0.1 ×100%＝60%。(4)實驗一中，測氣體的體積往往有很多外界影響因素，如溫度、壓強等。 17．(本小題滿分12分)雞蛋殼中含有大量鈣、少量鎂和鉀等元素。實驗室可用圖示流程測定雞蛋殼中鈣、鎂元素含量。依據的反應可以表示為：Ca2＋＋Y2－＝CaY、Mg2＋＋Y2－＝MgY。回答下列問題。 (1)測定Ca2＋、Mg2＋總含量時，控制溶液pH＝10。若pH過大，測定結果將________(填“偏大”、“偏小”或“無影響”)； (2)測定Ca2＋含量的關鍵是控制溶液的pH，使溶液中Mg2＋形成沉淀，若要使溶液中c(Mg2＋)不大于1.2×10－7 mol/L，則溶液pH應不小于________(已知：Ksp[Mg(OH)2]＝1.2×10－11，上述實驗均在室溫下進行)。 (3)如果雞蛋殼粉質量為mg，溶液中Y2＋濃度為c mol/L，則雞蛋殼樣品中鎂元素質量分數是________。 (4)有同學提出可采用如下裝置、通過測定雞蛋殼與鹽酸反應產生的二氧化碳的量就能測定雞蛋殼中的鈣的總含量。 ①采用該方法進行實驗，各裝置從左到右的連接順序依次是： 1－2－______________________(填各裝置對應接口的數字序號)。 ②若排除實驗儀器和操作的影響因素，此實驗方法測得的結果是否準確？ 答：________(填“準確”、“不一定準確”或“無法判斷”)。 原因是________________________________________________。 [答案](1)偏小　(2)12　(3)%　 (4)6—7—4—5—3或6—7—5—4—3?、诓灰欢蚀_。 如果蛋殼中鈣元素全部以碳酸鈣形式存在，且不再含有能與鹽酸反應產生酸性氣體的其他物質，則測定結果準確；否則不準確。(開放性試題，只要合理均酌情給分)