高考化學一輪復習 專題質檢卷9 化學實驗基礎（含解析）蘇教版-蘇教版高三化學試題

專題質檢卷九化學實驗基礎(時間:45分鐘滿分:100分)一、選擇題(本題共8小題,每小題6分,共48分,每小題只有一個選項符合題目要求)1.(2019江蘇南通中學高三檢測)實驗室欲從含MgBr2的水中提取Br2,下列操作未涉及的是()。答案:B解析:欲從含MgBr2的水中提取Br2,首先氯氣與溴化鎂溶液反應生成氯化鎂和溴,即發(fā)生反應:Cl2+MgBr2MgCl2+Br2,通過A裝置完成;因為溴溶于水,更易溶于有機溶劑,所以再加入苯或四氯化碳進行萃取,使溶液分層,然后進行分液,通過C裝置完成;又因為溴與溶劑的沸點不同,可進行蒸餾操作,得到溴單質,通過D裝置完成。根據(jù)以上分析沒有用到過濾操作,所以答案為B。2.飲茶是中國人的傳統(tǒng)飲食文化之一。為方便飲用,可通過以下方法制取罐裝飲料茶:關于上述過程涉及的實驗方法、實驗操作和所加物質作用的說法不正確的是()。A.①是萃取 B.②是過濾C.③是分液 D.維生素C可作抗氧化劑答案:C解析:由制備流程可知,熱水溶解提取可溶物為萃取,A正確;②為分離不溶性茶渣,操作②為過濾,B正確;③為對濾液加抗氧化劑后密封、滅菌,無分液操作,C錯誤;維生素C具有還原性,可作抗氧化劑,D正確。3.為除去下列物質中的雜質(括號內(nèi)的物質為雜質),下列各選項中所選用的試劑或方法不正確的是()。A.Na2CO3溶液(NaHCO3),滴入適量的NaOH溶液B.NaHCO3溶液(Na2CO3),通入過量CO2氣體C.Na2O2粉末(Na2O),將混合物在O2中加熱D.Na2CO3溶液(Na2SO4),加入適量的Ba(OH)2溶液,過濾答案:D解析:Na2CO3溶液中含Na2SO4,加Ba(OH)2溶液,Na2CO3、Na2SO4都與Ba(OH)2反應產(chǎn)生沉淀,無法除去Na2SO4。4.(2019山東省實驗中學高三診斷)下列實驗的現(xiàn)象與對應結論或解釋存在錯誤的是()。選項操作現(xiàn)象結論或解釋A向表面覆蓋一層煤油的硫酸亞鐵溶液中,用長膠頭滴管伸到試管底部,小心擠出事先煮沸過的氫氧化鈉溶液得到白色沉淀且保持較長時間不變色實驗體現(xiàn)了防氧化的設計B常溫下將鐵片放入濃硝酸中無明顯變化鐵在常溫下遇濃硝酸發(fā)生“鈍化”C將一小塊Na放入無水乙醇中產(chǎn)生氣泡Na能置換出醇中的氫D將水蒸氣通過灼熱的鐵粉粉末變紅鐵與水在高溫下發(fā)生反應答案:D解析:氫氧化亞鐵容易被氧氣氧化成氫氧化鐵,煤油的作用是防止空氣中氧氣溶解到硫酸亞鐵溶液中,NaOH煮沸的目的是排除氧氣,能夠防止Fe(OH)2被氧化,長時間不變色,體現(xiàn)防氧化的設計合理,選項A正確;常溫下,鐵片與濃硝酸發(fā)生鈍化反應,阻礙反應的進行,現(xiàn)象不明顯,B正確;金屬鈉能與無水乙醇發(fā)生反應,產(chǎn)生氣泡,該氣體為H2,說明Na能置換出醇中的H,C正確;鐵與水蒸氣在高溫下生成四氧化三鐵和氫氣,四氧化三鐵為黑色,不是紅色,D錯誤。5.關于下列各實驗裝置的敘述中,不正確的是()。A.圖甲可用于實驗室制取少量NH3或O2B.可用從a處加水的方法檢驗圖乙中裝置的氣密性C.實驗室可用圖丙的方法收集H2或NH3D.利用圖丁裝置制硫酸和氫氧化鈉,其中b為陽離子交換膜,c為陰離子交換膜答案:D解析:圖甲裝置可用于H2O2在MnO2作催化劑時制取O2,也可以用于向盛有CaO的容器中滴加濃氨水制取氨氣,A正確;關閉活塞,從a處向U形管中加入水,若裝置不漏氣,U形管左右兩側液面就會形成一定的高度差,且能保持一段時間,B正確;對于密度比空氣小的H2或NH3,可以從短管通入氣體,用向下排空氣法收集氣體,C正確;電解硫酸鈉溶液,陰離子向陽極移動,在陽極上生成氧氣和硫酸,b應為陰離子交換膜,陽離子向陰極移動,在陰極上生成氫氣和氫氧化鈉,c應為陽離子交換膜,D錯誤。6.(2019廣西名校高三聯(lián)合調(diào)研)下列實驗操作不當或實驗結論錯誤的是()。A.用過氧化氫溶液制取氧氣時,加少量MnO2以加快反應速率B.用標準HCl溶液滴定NaHCO3溶液來測定其濃度,選擇甲基橙為指示劑C.用鉑絲蘸取某堿金屬的化合物溶液灼燒,火焰呈黃色,證明該化合物是鈉鹽D.給試管里的液體加熱,液體體積一般不超過試管容積的1答案:C解析:MnO2具有催化作用,能夠加快過氧化氫溶液的分解,加快反應速率,A正確;用標準HCl溶液滴定NaHCO3溶液,滴定終點時,碳酸氫鈉完全反應生成氯化鈉、二氧化碳和水,此時溶液顯酸性,應該選擇遇酸變色的甲基橙為指示劑,B正確;用鉑絲蘸取某堿金屬的化合物溶液灼燒,火焰呈黃色,證明該化合物一定含有鈉元素,可能是鈉鹽,也有可能是氫氧化鈉等,C錯誤;為防止加熱過程中液體從試管里溢出,給試管里的液體加熱,液體體積一般不超過試管容積的13,D7.某實驗小組為測定工業(yè)純堿中碳酸鈉的質量分數(shù)(含少量NaCl),準確稱量Wg樣品進行實驗,下列實驗方法所對應的實驗方案和測量數(shù)據(jù)最合理的是()。選項實驗方法實驗方案測量數(shù)據(jù)A滴定法將樣品配成100mL溶液,取10.00mL溶液并加入甲基橙,用標準鹽酸滴定消耗鹽酸的體積B量氣法將樣品與鹽酸反應,使生成的氣體全部被堿石灰吸收堿石灰增重C重量法將樣品放入燒杯中,置于天平上,加入足量鹽酸減輕的質量D量氣法將樣品與鹽酸反應,通過排水量氣裝置量氣排出水的體積答案:A解析:用甲基橙作指示劑,鹽酸滴定樣品溶液發(fā)生的反應為Na2CO3+2HCl2NaCl+CO2↑+H2O,根據(jù)消耗標準鹽酸的體積確定n(HCl),再結合反應計算n(Na2CO3)及m(Na2CO3),從而確定工業(yè)純堿中碳酸鈉的質量分數(shù),A項正確;樣品與鹽酸反應產(chǎn)生的CO2中含有水蒸氣,均被堿石灰吸收,導致測定結果偏高,且測量堿石灰增重不屬于量氣法,B項錯誤;CO2逸出帶出水蒸氣,質量差變大,導致測定結果偏高,C項錯誤;CO2能溶于水,不能用排水量氣法,可用排飽和NaHCO3溶液量氣法,D項錯誤。8.某同學采用工業(yè)大理石(含有少量SiO2、Al2O3、Fe2O3等雜質)制取CaCl2·6H2O,設計了如下流程:下列說法不正確的是()。A.固體Ⅰ中含有SiO2,固體Ⅱ中含有Fe(OH)3B.加入石灰水時,要控制pH,防止固體Ⅱ中Al(OH)3轉化為AlOC.試劑a選用鹽酸,從溶液Ⅲ得到CaCl2·6H2O產(chǎn)品的過程中,應控制條件防止其分解D.若改變實驗方案,在溶液Ⅰ中直接加氨水至沉淀完全,濾去沉淀,其溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶也可得到純凈的CaCl2·6H2O答案:D解析:SiO2難溶于鹽酸,固體Ⅰ中含有SiO2;氯化鋁、氯化鐵與氫氧化鈣反應生成Al(OH)3、Fe(OH)3,所以固體Ⅱ中含有Fe(OH)3,A正確;Al(OH)3可溶于強堿,加入石灰水時,要控制pH,防止固體Ⅱ中Al(OH)3轉化為AlO2-,B正確;CaCl2·6H2O易失去結晶水,所以應控制條件防止其分解,C正確;溶液Ⅰ中直接加氨水至沉淀完全,濾液中除了有CaCl2,還會有氯化銨,其溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶不能得到純凈的CaCl2·6H2二、非選擇題(本題共2個小題,共52分)9.(26分)鋁氫化鈉(NaAlH4)是有機合成的重要還原劑,其合成線路如下圖所示。純凈Cl2AlCl3NaAlH4(1)鋁氫化鈉遇水發(fā)生劇烈反應,其反應的化學方程式為。(2)AlCl3與NaH反應時,需將AlCl3溶于有機溶劑,再將得到的溶液滴加到NaH粉末上,此反應中NaH的轉化率較低的原因是。

(3)實驗室利用下圖裝置制取無水AlCl3。①A中盛裝的試劑的名稱是。

②點燃D處酒精燈之前需排除裝置中的空氣,其操作是。(4)改變A、B和D試管中的試劑就可以用該裝置制取NaH。最好將B試管中原來的改為,如果操作不當,制得的NaH中可能含有雜質。

(5)現(xiàn)設計如下四種裝置測定鋁氫化鈉樣品的純度(假設雜質不參與反應)。從簡約性、準確性考慮,最適宜的方案是(填編號)。鋁氫化鈉與水完全反應,冷卻至室溫的標志是。

答案:(1)NaAlH4+2H2ONaAlO2+4H2↑(2)反應生成的NaCl沉淀在氫化鈉表面,阻止了AlCl3和NaH進一步反應(或NaH是離子化合物,難溶于有機溶劑,使反應物難以接觸而發(fā)生反應)(3)①高錳酸鉀(或氯酸鉀或重鉻酸鉀或次氯酸鈣等)②打開分液漏斗活塞使A中發(fā)生反應,待D中充滿黃綠色氣體時點燃酒精燈(4)飽和食鹽水NaOH溶液Na、Na2O2(或其他合理答案)(5)乙連續(xù)兩次讀取的H2體積相等解析:(2)AlCl3與NaH反應時,除生成NaAlH4外,還有NaCl生成,NaH與NaCl均為離子化合物,不溶于有機溶劑,使其中的NaH與AlCl3接觸面積小而反應程度低,生成的NaCl還會沉淀于NaH表面阻止反應進行。(4)B試管中原來盛有飽和食鹽水,作用是除去Cl2中混有的HCl,當改為制H2時,B試管的作用是除去H2中混有的HCl,所盛試劑改為NaOH溶液。實驗中最容易出現(xiàn)的不當操作是未排凈裝置中的空氣,使制得的NaH中可能含有Na2O2雜質,此外還有可能因Na未完全反應而混有Na雜質。(5)四種裝置都通過測定鋁氫化鈉與水反應產(chǎn)生H2的體積來測定鋁氫化鈉的純度,從簡約性考慮,丙、丁不如甲、乙,且丙裝置無法將廣口瓶中的水排入量筒,達不到實驗目的;從準確性考慮,乙中使用橡膠管將燒瓶和分液漏斗上口連通,消除了液體本身所占體積對測量結果的影響,因此乙比甲更適宜。10.(26分)某研究性學習小組為合成1-丁醇。查閱資料得知一條合成路線:CH3CHCH2+CO+H2CH3CH2CH2CHOCH3CH2CH2CH2OHCO的制備原理:HCOOHCO↑+H2O,并設計出原料氣的制備裝置(如圖)請?zhí)顚懴铝锌瞻?(1)實驗室現(xiàn)有鋅粒、稀硝酸、稀鹽酸、濃硫酸、2-丙醇,從中選擇合適的試劑制備氫氣、丙烯。寫出化學方程式

、 。

(2)若用以上裝置制備干燥純凈的CO,裝置中a和b的作用分別是、;c和d中盛裝的試劑分別是、。(3)制丙烯時,還產(chǎn)生少量SO2、CO2及水蒸氣,該小組用以下試劑檢驗這四種氣體,混合氣體通過試劑的順序是。

①飽和Na2SO3溶液②酸性KMnO4溶液③石灰水④無水CuSO4⑤品紅溶液(4)合成正丁醛的反應為正反應放熱的可逆反應,為增大反應速率和提高原料氣的轉化率,你認為應該采用的適宜反應條件是。

a.低溫、高壓、催化劑b.適當?shù)臏囟?、高壓、催化劑c.常溫、常壓、催化劑d.適當?shù)臏囟?、常壓、催化?5)正丁醛經(jīng)催化加氫得到含少量正丁醛的1-丁醇粗品。為純化1-丁醇,該小組查閱文獻得知:①R—CHO+NaHSO3(飽和)RCH(OH)SO3Na↓;②沸點:乙醚34℃,1-丁醇118℃,并設計出如下提純路線:粗品濾液有機層1-丁醇、乙醚純品試劑1為,操作1為,操作2為,操作3為。

答案:(1)Zn+2HClZnCl2+H2↑(CH3)2CHOHCH2CHCH3↑+H2O(2)保持恒壓防倒吸NaOH溶液濃硫酸(3)④⑤①③②(4)b(5)飽和NaHSO3溶液過濾萃取蒸餾解析:(1)氫氣可用活潑金屬鋅與非氧化性酸鹽酸通過置換反應制備,氧化性酸如硝酸和濃硫酸與鋅反應不能產(chǎn)生氫氣,制備H2的化學方程式為Zn+2HClZnCl2+H2↑;2-丙醇通過消去反應即可得到丙烯,方程式為(CH3)2CHOHCH2CHCH3↑+H2O。(2)甲酸在濃硫酸的作用下通過加熱脫水即生成CO,由于甲酸易揮發(fā),產(chǎn)生的CO中必然會混有甲酸,所以在收集之前需要除去甲酸,可以利用NaOH溶液吸收甲酸。又因為甲酸易溶于水,所以必須防止液體倒流,即b的作用是防止倒吸,最后通過濃硫酸干燥CO。(3)檢驗丙烯可以用酸性KMnO4溶液,檢驗SO2可以用酸性KMnO4溶液、品紅溶液或澄清石灰水,檢驗CO2可以用澄清石灰水,檢驗水蒸氣可以用無水CuSO4,所以檢驗這四種氣體必須考慮試劑的選擇和順序。只要通過溶液,就會產(chǎn)生水蒸氣,因此先檢驗水蒸氣,然后檢驗SO2并在檢驗之后除去SO2,除SO2可以用飽和Na2SO3溶液,然后檢驗CO2,最后檢驗丙烯,因此順