最新2018届高考化学大一轮复习检测：第一部分 考点通关练 专题测试9化学实验 Word版含解析名师资料汇编

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专题测试(九)　化学实验

1．向盛有Cl2的六个集气瓶甲、乙、丙、丁、戊、己中各注入下列液体中的一种，经过振荡，现象如图所示，则甲、乙、丙、丁、戊、己中注入的液体分别是(　　)

①AgNO3溶液　②NaOH溶液　③水　④淀粉­KI溶液

⑤FeCl2与KSCN混合液　⑥NaBr溶液

A．④①②⑥⑤③ B．⑥①③④②⑤

C．⑥③②④①⑤ D．②①③④⑥⑤

答案　D

解析　Cl2与NaOH溶液反应生成无色溶液，甲瓶中注入的是NaOH溶液；Cl2与AgNO3溶液反应生成白色氯化银沉淀，乙瓶中注入的是AgNO3溶液；Cl2与水反应生成浅黄绿色的氯水，未反应的氯气在上层，丙瓶中注入的是水；Cl2与KI溶液发生氧化还原反应生成的碘单质可使淀粉溶液变蓝，丁瓶中注入的是淀粉­KI溶液；Cl2与NaBr溶液发生氧化还原反应，生成溴单质，溴单质溶于水呈橙黄色，戊瓶中注入的是NaBr溶液；Cl2与FeCl2溶液反应生成的三价铁离子与KSCN反应可使溶液呈红色，己瓶中注入的是FeCl2与KSCN混合液。

2．用下列实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是(　　)

A．用①制备蒸馏水

B．用②蒸干MgCl2饱和溶液制备MgCl2晶体

C．用③配制100 mL 0.1000 mol·L－1 K2Cr2O7溶液

D．用④分离Na2CO3溶液和C2H5OH

答案　A

解析　B项，Mg2＋会水解，HCl易挥发，蒸干后得到的是Mg(OH)2固体，不能达到实验目的；C项，应在容量瓶中配制一定物质的量浓度的溶液；D项，乙醇溶于水，不能用分液的方法分离乙醇和Na2CO3溶液。

3．仅用下表提供的仪器和药品，就能达到相应实验目的的是(　　)

答案　A

解析　B项，应把盐酸换成HClO4溶液；C项，缺少锥形瓶和指示剂；D项，提纯混有MgCl2杂质的AlCl3溶液，用所提供的仪器、药品不能达到实验目的，缺少过滤所需的仪器及缺少将NaAlO2再转化成AlCl3的稀HCl。

4．下列有关装置或仪器分析不正确的是(　　)

A．在有机物分离实验中，可选择Ⅰ冷凝馏分

B．Ⅱ作为发生装置的优点是导出气体时扣去了液体所占体积，且能平衡气压

C．用高锰酸钾与浓盐酸制氯气时，选Ⅲ作为净化气体装置可收集到纯净的氯气

D．Ⅳ装置中盛装蒸馏水可吸收氯化氢、氨气、乙酸蒸气，且能防倒吸

答案　C

解析　Ⅰ是直形冷凝管，可在蒸馏过程中冷凝馏分，A项正确；Ⅱ中形成了恒压体系，可以平衡气压，排出的气体体积已扣除了液体所占体积，B项正确；氯气中混有水蒸气、氯化氢，Ⅲ装置中只有一个洗气瓶，只能除去一种气体，不能得到纯净的氯气，C项错误；Ⅳ装置能防倒吸，即使是在液体(水、氢氧化钠溶液等)中溶解度较大的气体，也可用此装置吸收，D项正确。

5．[2016·海淀期中]下列有关实验操作和现象描述的对应关系正确的是(　　)

A．将NaOH溶液逐滴滴入FeSO4溶液中，只观察到白色沉淀

B．将钠放入水中，钠浮在水面上、熔成闪亮的小球、四处游动、溶液变红

C．除去表面保护膜的铝在酒精灯上加热到熔化，熔化的铝以小液滴的形式滴落下来

D．在滴有酚酞溶液的Na2SiO3溶液中，逐滴加入稀盐酸，溶液的红色逐渐变浅，并有白色胶状物生成

答案　D

解析　将NaOH溶液逐滴滴入FeSO4溶液中的现象应是先生成的白色絮状沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色，A项错误；水中没有滴加酚酞，溶液不会变红，B项错误；除去表面的氧化膜后，在加热的过程中又形成了新的氧化膜，所以铝不会以小液滴的形式落下，C项错误；Na2SiO3溶液水解显碱性，Na2SiO3＋2HCl===2NaCl＋H2SiO3(胶体)，NaCl溶液呈中性，所以滴有酚酞溶液的Na2SiO3溶液中滴入稀盐酸后碱性减弱，溶液的红色逐渐变浅，并有白色胶状物(H2SiO3)生成，D项正确。

6．用如图装置做如下实验。其中收集方法及所加试剂、现象、结论均正确的是(　　)

答案　D

解析　NH3应该用短进长出排空气法收集，A错误；Cl2本身没有酸性和漂白性，B错误；SO2也能使澄清石灰水变浑浊，C错误。

7．根据下列实验内容得出的结论正确的是(　　)

答案　D

解析　显碱性的盐溶液也能使红色石蕊试纸变蓝，如Na2CO3溶液，A错误；O3、NO2都能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，B错误；C项，若该溶液中含有碳酸氢根离子，加入盐酸也能产生无色无味气体，C错误；由方程式3Fe ＋8HNO3===3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2O和Fe＋4HNO3===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O可知，当<<时，反应后的溶液中一定含有Fe3＋和Fe2＋，n(Fe)＝＝0.015 mol，n(HNO3)＝0.05 mol，由于<＝<，D正确。

8．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。在恒温恒压条件下，将此混合气体通过浓H2SO4，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，在空气中能够点燃，燃烧产物不能使CuSO4粉末变色。则原混合气体一定含的成分是(　　)

A．HCl和CO B．HCl、H2和CO

C．CH4和NH3 D．HCl、CO和CO2

答案　A

解析　根据题意可推知该混合气体中不含碱性气体；澄清石灰水未见浑浊，但气体总体积减少，说明一定含有HCl；混合气体中的可燃性气体不含氢元素。所以此混合气体的成分只能是HCl和CO。

9．[2016·江西师大附中、临川一中联考]某溶液中，只可能含有下列离子中的几种：

现每次取100.00 mL溶液进行实验：①第一份加入硝酸银溶液有沉淀产生；②第二份加入足量氯化钡溶液后得干燥沉淀6.27 g，沉淀经足量盐酸洗涤，干燥后剩余2.33 g。下列说法错误的是(　　)

A．c(CO)＝0.2 mol·L－1

B．c(K＋)一定为0.6 mol·L－1

C．氯离子可能存在

D．一定有SO和CO

答案　B

解析　①第一份加入硝酸银溶液有沉淀产生，阴离子中Cl－、CO、SO都可能生成沉淀；②第二份加入足量氯化钡溶液后得干燥沉淀6.27 g，沉淀经足量盐酸洗涤，干燥后剩余2.33 g，说明沉淀是碳酸钡和硫酸钡，原溶液中一定含有CO、SO；根据离子共存判断，Mg2＋、Fe3＋、Al3＋不能存在，根据溶液电荷守恒，一定含有K＋。综上所述，溶液中一定含有K＋、CO、SO，Cl－可能存在。A项，依据题意生成碳酸钡沉淀质量＝6.27 g－2.33 g＝3.94 g，物质的量＝＝0.02 mol，CO离子浓度＝＝0.2 mol·L－1；B项，若溶液中不存在Cl－，依据钾离子与碳酸根离子和硫酸根离子的电荷守恒计算，c(K＋)＝0.6 mol·L－1，但由于溶液中Cl－的存在不确定，所以钾离子的浓度不一定是0.6 mol·L－1；C项，依据分析判断，氯离子可能存在；D项，依据生成的沉淀部分溶于盐酸质量减小证明一定含有CO、SO。故选B。

10．[2016·北京门头沟模拟]用下列实验装置完成对应的实验，不能达到实验目的的是(　　)

答案　A

解析　乙醇与乙酸互溶，二者不能用分液的方法分离。

11．[2016·皖北协作区联考]下列有关指定装置图的说法中正确的是(　　)

图1

图2

图3　　　　

图4　　

A．用图1作为气体发生装置，液体由分液漏斗加入并与烧瓶中固体反应，产生的难溶于水的气体用排水法测量气体体积时，排出的水的体积扣除分液漏斗加入的液体体积即为产生气体的体积

B．用图2测量难溶于水的气体体积时，如果气体滞留在烧瓶中，会导致测定的气体体积偏小

C．用图3可以完成喷泉实验

D．图4可以“随开随用，随关随停”地用于一些气体的制备

答案　C

解析　A项错误，图1中分液漏斗与下方连通，不需要减去加入液体的体积；B项错误，因实验前烧瓶中存在空气，故气体滞留在烧瓶中，对所测气体体积无影响；C项正确，因为氯气易被氢氧化钠溶液吸收；D项错误，设计的图4装置无法实现“随开随用，随关随停”。

12．下列事实所得出的相应结论正确的是(　　)

答案　D

解析　A项，N2分子中含有三键，所以分子稳定，而氮的非金属性比磷的强，错误；B项，说明乙烯具有还原性，错误；C项，说明SO2具有还原性，错误；D项，说明NaHCO3促进了NaAlO2的水解，正确。

13．用下列实验装置进行相应实验，设计正确且能达到实验目的的是(　　)

A．用图甲所示装置制取少量H2

B．用图乙所示装置分离Na2CO3溶液和CH3COOC2H5的混合物

C．用图丙所示装置验证Na和水反应的热效应

D．用图丁所示装置蒸干AlCl3溶液制备无水AlCl3

答案　C

解析　A项，需要用分液漏斗或将长颈漏斗插入液面下；B项，分离Na2CO3溶液和CH3COOC2H5的混合物，用分液的方法；C项，钠和水反应放热，大试管内压强增大，可以观察到U形管左侧液面下降，右侧液面升高；D项，蒸干AlCl3溶液，最终得到Al2O3。

14．下列对事实的解释或由事实所得结论中，正确的是(　　)

答案　C

解析　A项，常温下，铁、铝不溶于浓硫酸的原因是浓硫酸与铁、铝反应生成了一层致密的氧化物薄膜，阻止了铁、铝与浓硫酸进一步反应，错误；B项，同浓度的Na2CO3的碱性小于Na2SiO3的原因是酸性：H2CO3>H2SiO3，非金属性：C>Si，错误；C项，向溶液中滴加KSCN后，溶液不显血红色，证明溶液中不含有Fe3＋，当加入几滴新制氯水时，溶液变成血红色，说明溶液中生成了Fe3＋，可能是溶液中的Fe2＋被氯水氧化得到的Fe3＋，正确；D项，稀硝酸的氧化性比浓硝酸的弱，错误。

15．除去下列各组物质中的杂质选用的试剂和方法最合理的是(　　)

答案　C

解析　苯中含有杂质苯酚，加入NaOH溶液，然后分液，A项错误；CO2含有杂质SO2，通过NaHCO3溶液洗气，发生反应：NaHCO3＋SO2===NaHSO3＋CO2，B项错误；Fe2O3中含有杂质SiO2，加入NaOH溶液，反应后过滤，发生反应：2NaOH＋SiO2===Na2SiO3＋H2O，C项正确；乙酸乙酯中含有杂质乙酸，加入饱和Na2CO3溶液，然后分液，D项错误。

16．下列装置能达到实验目的的是(　　)

答案　C

解析　A项，碘与酒精不分层，故不可用分液法分离，错误；B项，NaOH应放于碱式滴定管中，错误；C项，HCl极易溶于水，造成烧瓶内的压强减小，气球膨胀，正确；D项，此时装置中NaHCO3的受热温度比Na2CO3的高，若将Na2CO3和NaHCO3位置对调，更有说服力证明NaHCO3在比Na2CO3温度低时分解，错误。

17．[2017·湖北七校联考]过硫酸钠(Na2S2O8)具有极强的氧化性，且不稳定，某化学兴趣小组探究过硫酸钠的相关性质，实验如下。已知SO3是无色易挥发的固体，熔点16.8 ℃，沸点44.8 ℃。

(1)稳定性探究(装置如图)：

分解原理：2Na2S2O82Na2SO4＋2SO3↑＋O2↑。

此装置有明显错误之处，请改正____________________，水槽冰水浴的目的是__________________；带火星的木条的现象是________________________。

(2)过硫酸钠在酸性环境下，在Ag＋的催化作用下可以把Mn2＋氧化为紫红色的离子，所得溶液加入BaCl2可以产生白色沉淀，该反应的离子方程式为______________________，该反应的氧化剂是______________，氧化产物是________。

(3)向上述溶液中加入足量的BaCl2，过滤后对沉淀进行洗涤的操作是____________________________________________________ ___________________________________________________________________________________________。

(4)可用H2C2O4溶液滴定产生的紫红色离子，取20 mL待测液，消耗0.1 mol·L－1的H2C2O4溶液30 mL，则上述溶液中紫红色离子的浓度为________ mol·L－1，若Na2S2O8有剩余，则测得的紫红色离子浓度将________(填“偏高”“偏低”或“不变”)。

答案　(1)试管口应该略向下倾斜(合理即可)　冷却并收集SO3　木条复燃

(2)2Mn2＋＋5S2O＋8H2O2MnO＋10SO＋16H＋　S2O　MnO

(3)用玻璃棒引流，向漏斗中加蒸馏水至没过沉淀，使蒸馏水自然流下，重复操作2～3次(合理即可)

(4)0.06　偏高

解析　(1)在试管中加热固体物质时，试管口应略向下倾斜；SO3的熔、沸点均在0 ℃以上，因此冰水浴有利于将生成的SO3气体冷却为固体，便于收集SO3；由Na2S2O8的分解原理可知生成物中有氧气，故放在导管出气口的带火星的木条会复燃。

(2)紫红色的离子为MnO，结合“所得溶液加入BaCl2可以产生白色沉淀”可知，产物中有SO，故反应的离子方程式为2Mn2＋＋5S2O＋8H2O2MnO＋10SO＋16H＋。根据该反应中元素化合价的变化可知氧化剂是S2O，氧化产物是MnO。

(3)洗涤沉淀时，需要用玻璃棒引流，而且所加蒸馏水要没过沉淀，洗涤2～3次。

(4)根据得失电子守恒可得出关系式：

5H2C2O4　　　　　～　　　　　2MnO

5　　　　　　　　　　　　　　2

0．03 L×0.1 mol·L－1　　　0.02 L×c(MnO)

故c(MnO)＝

＝0.06 mol·L－1。Na2S2O8具有氧化性，消耗的H2C2O4增多，故测得的结果偏高。

18．[2016·福建质检]碳酸镁晶须是一种新型吸波隐形材料中的增强剂。

Ⅰ.合成碳酸镁晶须的步骤：①配制一定浓度的MgSO4溶液和NH4HCO3溶液；②量取一定量的NH4HCO3溶液于容器中，搅拌并逐滴加入MgSO4溶液，控制温度50 ℃，反应一段时间；③用氨水调节溶液pH至9.5，放置1 h 后，过滤、洗涤、干燥得碳酸镁晶须产品。

Ⅱ.测定产品MgCO3·nH2O中的n值(仪器和药品如图所示)：

回答下列问题：

(1)配制250 mL 0.1 mol·L－1 MgSO4溶液，所需玻璃仪器除烧杯、玻璃棒和量筒外，还有____________________________ ____________________________________________________________________________________________________________________。

(2)检验碳酸镁晶须是否洗干净的方法是______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

(3)上述装置的连接顺序为________(按气流方向，用接口字母表示)，其中B装置的作用是________________，C装置的作用是________________________________________________________________________。

(4)加热前先通入N2排尽装置中的空气，称取C、D的初始质量后，边加热边通入N2的作用是_____________________________ _________________________等。

(5)若B装置中无残留物，要准确测定n值，则至少需要下列所给数据中的________(填选项字母)，写出相应的数学表达式：n＝________。

a．装置A反应前后质量差m1

b．装置C反应前后质量差m2

c．装置D反应前后质量差m3

答案　(1)250 mL容量瓶、胶头滴管

(2)取最后一次洗涤液少许于试管中，加入稀盐酸酸化，再加入几滴氯化钡溶液，若不再产生白色沉淀，则说明沉淀已洗干净(其他合理答案也可)

(3)a→e、d→b　冷却　吸收CO2

(4)将分解生成的气体全部带入装置C或D中，使其完全被吸收，并防止倒吸

(5)ab(或ac或bc)

解析　 (2)由题中合成碳酸镁晶须的操作步骤看出，洗涤沉淀时主要洗去NH、SO等离子，故只要检验洗涤液中是否含有SO即可判断沉淀是否洗涤干净。

(3)测定产品中结晶水的含量，要使混合气体首先通过足量浓硫酸吸收水，再通过足量NaOH溶液吸收CO2。

(4)为了防止空气中的水和CO2对实验产生干扰，开始加热前要先通入N2，加热时也要通入N2使生成的水蒸气和CO2全部被赶出并吸收，以减小误差，并防止倒吸。

(5)若已知固体质量差m1和生成的水蒸气的质量m3可求得n值：＝，解得n＝；若已知固体质量差m1和生成的CO2的质量m2，可通过求水蒸气的质量求得n值：＝，解得n＝；若已知生成的CO2和水蒸气的质量，也可求得n值：＝，解得n＝。

19．[2017·广东五校联考]某研究性学习小组对碳与氧化铁按不同比例在高温下反应的气体产物进行实验探究：

Ⅰ.提出猜想

猜想1：该反应气体产物只有CO2；

猜想2：该反应气体产物只有CO；

猜想3：该反应气体产物可能有________。

Ⅱ.查阅资料

①N2不与C、Fe2O3发生反应，所以该反应可以在氮气氛围中进行。

②实验室可利用饱和氯化铵溶液和亚硝酸钠混合加热制N2，写出该反应的离子方程式：_____________________________ ___________________________________________。

Ⅲ.设计方案

用如图装置将一定量的Fe2O3在隔绝空气的条件下与一定量炭粉反应，测定固体反应物的质量变化。

Ⅳ.实验步骤

①按图连接好装置后，首先应进行的操作是________________________________________________________________________。

②称量：m(Fe2O3)＝1.60 g，m(C)＝0.24 g，均匀混合，并全部装入燃烧管；

③加热燃烧管前，先通一段时间N2，此操作的目的是______________________________。B装置的作用是__________________________________。

④停止通N2，夹紧弹簧夹，充分加热燃烧管，使Fe2O3与C完全反应；

⑤停止加热，再通N2，冷却至室温，准确称量燃烧管中的剩余固体质量为1.12 g。从实验数据确定猜想________成立。

Ⅴ.小明同学从环保角度分析，用该装置进行实验会对环境造成污染，你认为应如何处理？

________________________________________________________________________。

答案　Ⅰ.CO2和CO

Ⅱ.NH＋NON2↑＋2H2O

Ⅳ.①检查装置气密性　③排尽装置内空气　干燥N2　⑤3

Ⅴ.在D装置导管处用酒精灯将尾气点燃，或用塑料袋收集

解析　Ⅰ.从元素的组成分析，还可能是CO和CO2的混合气体。

Ⅱ.NH和NO中N元素发生归中反应生成N2。

Ⅳ.装置内空气中的O2、CO2会与炭粉反应，故需要先用N2排出装置内的空气，生成的N2需要干燥后才可通入燃烧管中。1.6 g Fe2O3的物质的量为0.01 mol，含有的Fe为0.02 mol，质量为1.12 g，与反应后剩余固体质量相等，所以C元素全部以气体形式存在，0.24 g C为0.02 mol,0.01 mol Fe2O3中含有0.03 mol O原子，若C仅以CO形式存在，则含有O原子0.02 mol，若C仅以CO2形式存在，则含有O原子0.04 mol，所以气体应为CO和CO2的混合物。

Ⅴ.CO有毒，可用气球收集或用点燃法处理。

20．[2016·黄冈质检]NaHCO3样品中可能含有Na2O2，某学校甲、乙两组同学采取不同的方法对该样品进行实验探究。回答下列问题：

(1)甲组同学利用下列装置进行实验探究：

①仪器A的名称是________。

②先连接装置Ⅰ与装置Ⅲ，打开装置Ⅲ中的止水夹丙，再缓缓地打开装置Ⅰ中分液漏斗的活塞，待装置Ⅲ中左侧气体为无色时，关闭分液漏斗活塞，关闭装置Ⅲ中的止水夹丙，并取下装置Ⅲ。装置Ⅲ的作用是__________________________，装置Ⅲ中发生反应的化学方程式为__________________________，装置Ⅲ中U形管中的膨大结构的作用是____________________________________________________ ________________。

③打开装置Ⅱ中的两个止水夹，关闭分液漏斗的活塞，然后从a端向装置Ⅱ中通入氮气，一段时间后，关闭两个止水夹；然后将装置Ⅱ中的b端与装置Ⅲ连接，打开止水夹乙和止水夹丙，再慢慢打开装置Ⅱ中分液漏斗的活塞，在装置Ⅲ中观察到的现象为______________________________，说明NaHCO3样品中含有Na2O2。

(2)乙组同学利用下列装置进行实验探究：

加热样品的过程中，新制的澄清石灰水中有气泡产生，但始终未出现浑浊，该组同学得出结论：样品中NaHCO3和Na2O2的物质的量关系存在n(NaHCO3)∶n(Na2O2)≤2。得出该结论的理由是____________________________(用一个化学方程式表示)。

(3)置于空气中的Na2O2变质，请设计实验证明其变质后的固体物质含有Na2CO3：

①方法一：______________________________________________ ____________________________________________________________________________________________。

②方法二：______________________________________________ _______________________________________________________________________________________________。

答案　(1)①锥形瓶　②收集NO、除去NO中NO2杂质　2NO＋O2===2NO2,3NO2＋H2O===2HNO3＋NO　防止鼓入气体太快时，液体被排出

③左侧管内气体由无色变为红棕色

(2)4NaHCO3＋2Na2O24Na2CO3＋2H2O＋O2↑

(3)①将样品配制成溶液，向溶液中滴加BaCl2溶液，有白色沉淀产生

②将样品配制成溶液，向溶液中逐渐滴加稀盐酸，开始无现象，滴加一段时间有气泡产生，将气体通入澄清石灰水中，有沉淀生成(或其他合理说法)

解析　(1)甲组利用Ⅰ、Ⅲ装置制备纯净NO，利用Ⅱ装置发生NaHCO3和Na2O2分别与H2SO4的反应，如果有Na2O2杂质，则有O2生成。再将Ⅱ、Ⅲ装置连接，即可观察NO和O2生成NO2的现象，从而达到实验目的。

(2)乙组同学利用2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O，然后2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2，若加热NaHCO3、Na2O2混合物无CO2产生，则说明含有Na2O2。

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