2024年高考化学一轮复习:专题13 化学实验基本操怍与物质制备
试卷更新日期:2023-08-30 类型:一轮复习
一、选择题
-
1. 某化学兴趣小组设计如下装置(棉花球沾有无水硫酸铜粉末)进行实验,证明热稳定性比强。下列说法不正确的是( )A、处的温度高于处的温度 B、加热一段时间后,棉花球处变蓝色 C、实验结束时,应先移开烧杯A、B,再熄灭酒精灯 D、烧杯A、B中均盛放NaOH溶液2. 氮化钡( Ba3N2)是一种重要的化学试剂。高温下,向氢化钡(BaH2)中通入氮气反应生成氮化钡,在实验室可用如图装置制备(每个装置只用一次)。已知: Ba3N2遇水反应; BaH2在潮湿空气中能自燃,遇水反应。下列说法错误的是( )A、实验时,先点燃装置丙中的酒精喷灯,后点燃装置乙中的酒精灯 B、该实验装置中缺少尾气处理装置 C、按气流方向,装置的连接顺序可为c→b→a→d→e→g D、装置甲中的浓硫酸和装置丁中的碱石灰均可防止水蒸气进入装置丙中3. 下列说法不正确的是( )A、用化学沉淀法去除粗盐中的、、 , 依次加入过量的NaOH、、溶液 B、如果不慎将碱沾到皮肤上,应立即用大量水冲洗,然后涂上1%的硼酸 C、用容量瓶配制溶液,定容时若加水不慎超过了刻度线,则需要重新配制 D、通过装有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶可除去中混有的4. 利用下列装置和试剂进行实验,能达到实验目的的是( )A、可用①装置从溶液中提取晶体 B、可用②验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性(A中为 , B中为) C、可用③测溶液的pH D、可用④制取乙酸乙酯(必要时可加沸石)5. 关于下列实验装置的描述,不正确的是( )A、图1用于制取并检验 B、图2都能形成喷泉 C、图3用于制取 , 上下移动的铜丝便于控制反应开始和结束 D、图4可以检验的漂白性6. 下列各实验的现象及结论都正确的是( )
实验操作
实验现象
实验结论
A
把和气体X一起通入到溶液中
有白色沉淀产生
X气体具有强氧化性
B
葡萄糖溶液中加入新制氢氧化铜悬浊液
有砖红色沉淀生成
葡萄糖具有还原性
C
向鸡蛋清溶液中滴入几滴硫酸铜溶液
产生白色沉淀,加水后沉淀不溶解
蛋白质发生了变性
D
向某溶液中加入稀硫酸
生成淡黄色沉淀和刺激性气味气体
该溶液中一定含有
A、A B、B C、C D、D7. 下列关于各实验装置图的叙述正确的是( )A、用图①装置进行实验室制乙烯 B、用图②装置进行实验室制取并收集乙酸乙酯 C、用图③装置进行实验室验证苯与液溴发生了取代反应 D、用图④装置进行苯和溴苯的分离8. 金属汞用途广泛,其熔点,沸点分别约为。目前,工业上制汞的流程如图所示。下列分析中错误的是( )A、辰砂与氧化钙加热反应时,既是氧化剂又是还原剂 B、辰砂与氧化钙加热反应时,为氧化产物 C、洗涤粗汞可用5%的盐酸代替5%的硝酸 D、吸入汞蒸气会引起中毒,因此在生产过程中要增加保护措施9. 以废弃锌锰干电池(主要成分是Zn和 , 还含有少量炭黑)为原料制取、溶液,进而得到复合微肥的流程如下:下列说法正确的是( )
A、浸取时,与FeS(不溶于水)反应的离子方程式: B、浸取液中主要存在离子有:、、、、、 C、过滤II所得的滤渣为 D、过滤所得、溶液中:二、多选题
-
10. 下列由实验得出的结论错误的是( )
实验
结论
A
将乙烯通入溴的四氯化碳溶液,溶液最终变为无色透明
生成的1,2-二溴乙烷无色、可溶于四氯化碳
B
乙醇和水都可与金属钠反应产生可燃性气体
乙醇分子中的氢与水分子中的氢具有相同的活性
C
用乙酸浸泡水壶中的水垢,可将其清除
乙酸的酸性大于碳酸的酸性
D
甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体能使湿润的石蕊试纸变红
生成的氯甲烷具有酸性
A、A B、B C、C D、D11. 下列做法符合实验室要求的是( )A、新制氯水保存在棕色广口瓶中,置于避光阴凉处 B、氢氧化钠溶液盛放在带橡胶塞的细口瓶中 C、金属Na、K着火可以用沙子或湿抹布扑灭 D、稀释浓硫酸时,将浓硫酸沿玻璃棒缓缓注入水中并不断搅拌12. 氮化钙()是一种重要的化学试剂。某化学兴趣小组用如图所示装置(部分夹持装置已略去)制备(易与水反应),下列说法错误的是( )A、实验开始前,首先应检查装置的气密性 B、前后两处浓硫酸的作用分别是干燥N2及防止空气中的水进入装置乙 C、实验进行过程中,每消耗6gCa,同时消耗0.5molNO D、该装置的缺点之一是没有尾气处理装置13. 电子工业常用溶液腐蚀覆铜板上的铜箔,制造印刷电路板。从腐蚀废液(主要含、、)中回收铜,并重新获得溶液,处理流程如下:下列说法不正确的是( )
A、溶液腐蚀铜箔的原理为 B、反应1和反应2都发生了氧化还原反应 C、实验室中进行操作1时,用到的主要玻璃仪器有漏斗、烧杯和玻璃棒 D、滤渣a的主要成分是Cu和Fe,物质X可以选用酸性溶液三、非选择题
-
14. 处理再利用H2S有多种方法。(1)、碱法脱硫
用K2CO3溶液吸收H2S。
已知:氢硫酸和碳酸的电离常数如下表。
H2S
1.1×10-7
1.3×10-13
H2CO3
4.5×10-7
4.7×10-11
①用化学用语表示K2CO3溶液显碱性的原因:。
②用过量的K2CO3溶液吸收H2S的离子方程式是。
(2)、热分解法脱硫在密闭容器中发生反应。其他条件不变时,H2S的平衡转化率随温度和压强的变化如下图。
①P3>P2>P1 , 反应中S2(填“是”或“不是”)气态,理由是。
②实际反应在高温下进行的原因是。
(3)、间接电解法脱硫间接电解法脱硫过程的示意图如下。
①溶液X的主要溶质是。
②简述在电解反应器中FeCl3溶液再生的原理:。
③不考虑其他副反应,理论上5 mol H2S反应能生成gH2。
15. 硫代硫酸钠是化学实验中一种重要的试剂,易溶于水,易氧化,易水解,因此使用前往往需要标定其浓度,然后用标定浓度的硫代硫酸钠溶液探究浓度、温度对化学反应速率的影响。回答下列问题:Ⅰ.用间接碘量法标定硫代硫酸钠溶液的浓度:用分析天平准确称取基准物质K2Cr2O7(摩尔质量为294g·mol-1)0.5880g。平均分成3份分别放入3个锥形瓶中,加入水均配成20.00mL溶液,加入过量的KI并酸化,发生反应:6I-+Cr2O+14H+=3I2+2Cr3++7H2O,再加入几滴淀粉溶液,立即用Na2S2O3溶液滴定,发生反应:I2+2S2O=2I-+S4O , 三次消耗Na2S2O3溶液的平均体积为20.00mL。
(1)、硫代硫酸钠溶液中含有的杂质最有可能是(填化学式),检验该杂质是否存在的操作是。(2)、Na2S2O3溶液盛放在(填“酸式”或“碱式”)滴定管中;达到滴定终点的现象是:当滴入最后一滴标准溶液时,;所标定的硫代硫酸钠溶液的浓度为mol·L-1.(3)、Ⅱ.某化学实验小组根据反应Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O设计实验,探究硫代硫酸钠溶液的浓度和温度对反应速率的影响,实验数据如表所示:实验编号
反应温度/℃
0.1mol·L-1稀硫酸的体积/mL
0.1mol·L-1硫代硫酸钠溶液的体积/mL
加入的水的体积/mL
产生等量的沉淀所需时间/s
①
20
2
1
V1
t1
②
30
2
1
2
t2
③
30
2
V2
1
t3
实验(填实验编号)是探究硫代硫酸钠溶液的温度对反应速率的影响。
(4)、V1V2 , t1t3。(均填“>”“<”或“=”)16. 工业上1,2-二氯乙烷()是重要的有机生产原料,不溶于水,易溶于有机溶剂。实验室采用“乙烯液相直接氯化法”制备1,2-二氯乙烷,相关反应原理和实验装置图如下:回答下列问题:
(1)、仪器A的名称是 , 其中发生反应的离子方程式为。(2)、制乙烯采用甘油浴加热,该加热方式的优点是。(3)、写出丁装置中发生反应的化学方程式。(4)、己装置中水的作用是。(5)、实验时应先在丁装置中预先加入少量1,2二氯乙烷液体,作用是。a.溶解和乙烯 b.作催化剂 c.促进气体反应物间的接触
(6)、制得的1,2-二氯乙烷中溶解有、乙烯,为逐出其中的、乙烯可采用的方法是。(7)、有同学提出该装置存在缺陷,你认为是。17. 某学习小组在实验室制备并探究其性质,将铜丝插入热浓硫酸中进行如图所示的探究活动(a~d均为浸有相应试液的棉花)。(1)、该实验装置的优点是(至少写两点)。(2)、具支试管中发生反应的化学方程式为。(3)、a处的实验现象是 , 说明的水溶液具有性。(4)、说明具有还原性的实验现象是。(5)、d处发生反应的离子方程式为。(6)、关于b处品红褪色的原因,一般认为是由于与品红生成了不稳定的无色物质。请设计实验证明:。18. 某实验探究小组对草酸与酸性高锰酸钾溶液反应速率的影响因素进行实验研究。回答下列问题:(1)、Ⅰ.探究催化剂对反应速率的影响室温下进行如下两组实验,实验数据如表所示:
实验编号
①
②
实验试剂
酸性溶液,溶液
酸性溶液,溶液,一粒黄豆粒大的固体
酸性溶液褪色时间/s
116
6
试管①中溶液褪色的速率开始十分缓慢,一段时间后突然加快。
为配制的草酸溶液,所需要的实验仪器主要有天平(含砝码)、量筒、烧杯、药匙、、和。
(2)、该反应的离子方程式为。(3)、根据表中数据得出该实验的结论是。(4)、实验②选用固体而不是固体的原因是。(5)、Ⅱ.探究温度、反应物浓度对反应速率的影响小组同学设计如下三组实验,通过测定褪色所需时间来判断反应的快慢。
实验编号
溶液
酸性溶液
温度/
浓度
体积
浓度
体积
25
③
0.10
2.0
0.010
4.0
25
④
0.20
2.0
0.010
4.0
25
⑤
0.20
2.0
0.010
4.0
50
探究温度对化学反应速率影响的实验编号是(填编号,下同),探究反应物浓度对化学反应速率影响的实验编号是。
19. 为探究难溶盐X(仅含三种元素)的组成和性质,设计完成如下实验:已知:气体甲和气体乙的组成元素相同,黑色固体无铁磁性。请回答:
(1)、气体乙的摩尔质量。(2)、X的化学式为。(3)、写出溶液A与足量NaOH溶液反应的离子方程式。(4)、在高温条件下,气体乙可以和红棕色固体反应得到Fe3O4 , 请写出反应的化学方程式。(5)、设计实验验证红棕色固体中含有+3价的铁。20. 已知:有机物A的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平,B有特殊的香味,E是常见的高分子材料。现以A为主要原料合成乙酸乙酯,其合成路线如下图所示。(1)、A、D分子中官能团的名称分别是、。反应④、⑤的反应类型分别是、。(2)、反应②的化学方程式是 , 反应④的化学方程式是。(3)、某同学用如下图所示的实验装置制取少量乙酸乙酯。实验结束后,烧杯D中上层出现透明的、不溶于水的油状液体。
①在烧瓶中除了加入乙醇、浓硫酸和乙酸外,还应放入几块碎瓷片,其目的是。
②仪器C的名称是。在该实验中,它的作用除了冷凝,还可以。
③烧杯D中盛放的溶液是 , 它的作用是(填字母)
a.中和乙酸和乙醇
b.中和乙酸,吸收乙醇
c.乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度比在水中更小,利于它分层析出
d.加速酯的生成,提高其产率
④在实验室制备乙酸乙酯的实验中,要制备1 mol乙酸乙酯所需的B和D远大于1 mol(不考虑原料的挥发损耗),原因是。
21. 某锌焙烧矿(含和少量等)制备铁黄()和的步骤如下:(1)、滤渣的主要成分为。(2)、“还原”时加入过量精矿将还原为 , 该反应的化学方程式为。(3)、检验“还原”后的滤液中是否含的试剂是。(4)、向“还原”后的滤液中滴加氨水,至为5.5时停止滴加,开始通氧气,生成铁黄。通入氧气过程中,溶液随时间变化如图所示,已知时,完全沉淀的 , 时段发生的反应为;时段,溶液明显降低,请解释原因: 。(5)、若上述流程中省略“还原”步骤,则制得的不纯,可能含有的杂质是。(6)、请补充完整由和的混合液制备的实验方案:向混合液中滴加溶液至在3.7~5.7之间,充分反应后过滤; ;边搅拌边向滤渣中滴加稀硫酸至沉淀完全溶解;将溶液蒸发浓缩,冷却结晶,过滤,干燥制得。(实验中须使用的试剂有:溶液、溶液、蒸馏水)。已知:①当时,开始溶解。
②相关离子生成氢氧化物沉淀的如下表
离子
开始沉淀的
沉淀完全的
2.7
3.7
5.7
9.0
22. 以淀粉或纤维素为主要原料合成一种具有果香味的物质C的合成路线如图所示(1)、下列关于淀粉和纤维素的说法中,不正确的是____(填字母)。A、它们都属于糖类,且都是高分子化合物 B、都可用表示,二者互为同分异构体 C、二者最终的水解产物相同(2)、写出反应Ⅰ的化学方程式(3)、实验室用上图装置可完成上述反应Ⅳ,制得C。若用乙醇和在浓硫酸作用下加热,充分反应,能否(填“能”或“不能”)生成 , 其原因是
(4)、写出试管①中发生反应的化学方程式 , 该反应属于(填反应类型)(5)、球形干燥管,除起冷凝作用外,另一重要作用是(6)、试管②中液体为23. 氯可形成多种含氧酸盐,广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用下图装置(部分装置省略)制备和NaClO。已知:氯气和碱反应在室温下生成氯化物和次氯酸盐,温度升高时主要产物是氯化物和氯酸盐,氯气和碱的反应释放热量。回答下列问题:
(1)、实验中盛放粉末的装置名称是。(2)、装置A中产生氯气的化学方程式是。(3)、装置D中发生反应的离子反应式是。(4)、装置D中冰水的作用是。(5)、在下列试剂中可选用加入装置E的最佳试剂是____(填标号)。A、KI溶液 B、饱和食盐水 C、溶液 D、浓(6)、探究KClO3、NaClO的氧化能力操作:向1号和2号试管中,滴加中性KI溶液。
现象:1号试管溶液颜色不变,2号试管溶液变为棕色。
结论:该条件下氧化能力NaClO。(填“大于”或“小于”)
24. 氮化钼作为锂离子电池负极材料具有很好的发展前景。从废催化剂(主要成分为、和)中提取钒和钼工艺流程如下:已知:①熔砂为对应金属元素的含氧酸盐(、等)
② , ;
③的溶解度(水):0.48(20℃)、1.32(40℃)、2.42(60℃)
(1)、中元素的化合价为 , 基态钒原子核外电子排布式为。(2)、“焙烧”中,将和废催化剂磨成粉末从炉顶投料,空气从炉底鼓入,目的是。焙烧生成的、气体经过溶液(填“、或”)处理后可用于“沉铝”工序。(3)、“沉铝”中铝元素恰好沉淀完全时滤液的为。(通常认为溶液中离子浓度不大于为沉淀完全)(4)、“沉钒”中,下列说法正确的是____。A、低温有利于析出晶体 B、增加的浓度能降低的溶解度 C、实际生产中,沉钒时间越长越好 D、温度超过50℃,溶液中逸出的氨气增多(5)、“沉钼”的离子方程式为。(6)、“沉钼”得到的四钼酸铵与六亚甲基四胺在一定条件下反应可制取氮化钼,晶胞如图所示。氮化钼的化学式为 , 氮原子周围距离最近的钼原子有个。若晶胞边长为 , 则晶体的密度为。25. 利用熔融碱焙烧工艺可从铝热法生产金属铬所得铬渣(Al、Al2O3、Cr2O3等)中浸出铬和铝,实现铬和铝的再生利用。其工作流程如下:(1)、铝热法冶炼金属铬,是利用了金属铝的(填“氧化性”或“还原性”)。(2)、溶液1中的阴离子有、。(3)、过程Ⅰ,在Cr2O3参与的反应中,若生成0.4 mol , 消耗氧化剂的物质的量是。(4)、通入CO2调节溶液pH实现物质的分离。①滤渣A煅烧得到Al2O3 , 再用电解法冶炼Al。冶炼Al的化学方程式是。
②滤渣B受热分解所得物质可以循环利用,B是。
③已知:
滤液3中的浓度是0.04 mol/L,则的浓度是mol/L。
(5)、过程Ⅱ的目的是得到K2Cr2O7粗品,粗品再重结晶可制得纯净的K2Cr2O7。不同温度下化合物的溶解度(g/100gH2O)
化合物名称
0℃
20℃
40℃
60℃
80℃
NaCl
35.7
36.0
36.6
37.3
38.4
KCl
28.0
34.2
40.1
45.8
51.3
K2SO4
7.4
11.1
14.8
18.2
21.4
K2Cr2O7
4.7
12.3
26.3
45.6
73.0
Na2Cr2O7
163
183
215
269
376
结合表中数据分析,过程Ⅱ得到K2Cr2O7粗品的操作是: , 过滤得到K2Cr2O7粗品。