2022高考化學一輪專題復習52實驗綜合應用一含解析

PAGE專練52實驗綜合應用一一、單項選擇題1．[2021·安徽淮北高三摸底]下列實驗誤差分析錯誤的是()A．用容量瓶配制溶液，定容時俯視刻度線，所配溶液濃度偏小B．滴定前滴定管內無氣泡，終點讀數(shù)時有氣泡，所測體積偏小C．用潤濕的pH試紙測稀堿溶液的pH，測定值偏小D．測定中和反應的反應熱時，將堿緩慢倒入酸中，所測溫度值偏小2．根據(jù)下列實驗操作和現(xiàn)象所得出的結論正確的是()選項實驗操作和現(xiàn)象結論A向苯酚濁液中滴加Na2CO3溶液，濁液變清苯酚的酸性強于H2CO3的酸性B向碘水中加入等體積CCl4，振蕩后靜置，上層接近無色，下層顯紫紅色I2在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度C向CuSO4溶液中加入鐵粉，有紅色固體析出Fe2＋的氧化性強于Cu2＋的氧化性D向NaCl、NaI的混合稀溶液中滴入少量稀AgNO3溶液，有黃色沉淀生成Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)3.[2021·河北武邑中學高三月考]下列對物質或離子的檢驗，結論正確的是()A．加入KSCN溶液，溶液變紅，證明原溶液含有Fe3＋B．將氣體通入KMnO4酸性溶液，紫色褪色，證明氣體為SO2C．將氣體通入澄清石灰水，有白色沉淀，證明氣體為CO2D．加入BaCl2溶液，沉淀不溶于鹽酸，證明原溶液含有SOeq\o\al(2－,4)4．按以下實驗方案可從海洋動物柄海鞘中提取具有抗腫瘤活性的天然產物：下列說法錯誤的是()A．步驟(1)需要過濾裝置B．步驟(2)需要用到分液漏斗C．步驟(3)需要用到坩堝D．步驟(4)需要蒸餾裝置5．下列實驗操作不當?shù)氖?)A．用稀硫酸和鋅粒制取H2時，加幾滴CuSO4溶液以加快反應速率B．用標準HCl溶液滴定NaHCO3溶液來測定其濃度，選擇酚酞為指示劑C．用鉑絲蘸取某堿金屬的鹽溶液灼燒，火焰呈黃色，證明其中含有Na＋D．常壓蒸餾時，加入液體的體積不超過圓底燒瓶容積的三分之二6．實驗室制備溴苯的反應裝置如下圖所示，關于實驗操作或敘述錯誤的是()A．向圓底燒瓶中滴加苯和溴的混合液前需先打開KB．實驗中裝置b中的液體逐漸變?yōu)闇\紅色C．裝置c中碳酸鈉溶液的作用是吸收溴化氫D．反應后的混合液經稀堿溶液洗滌、結晶，得到溴苯7．[2021·山西大同市一中高三開學檢測化學試題]下列有關實驗的說法正確的是()A．洗凈的容量瓶放在烘箱中烘干，可以縮短干燥的時間B．用棕色的堿式滴定管準確量取10.00mL碘水，可以避免HIO光照分解C．將硝酸銨晶體溶于水，測得水溫降低，說明硝酸銨水解吸熱D．區(qū)分NaHSO4溶液和Na2CO3溶液，可以不用任何其他試劑8．下列實驗操作、現(xiàn)象、解釋或結論都正確的是()選項實驗操作實驗現(xiàn)象解釋或結論A將少量濃硝酸分多次加入Cu和稀硫酸的混合液中產生紅棕色氣體硝酸的還原產物是NO2B某粉末用酒精潤濕后，用鉑絲蘸取做焰色反應火焰呈黃色該粉末一定是鈉鹽C向新生成的AgCl濁液中滴入KI溶液白色沉淀逐漸轉化為黃色沉淀Ksp(AgI)<Ksp(AgCl)D將少量牛油加入到純堿溶液中，加熱一段時間液體不分層油脂可直接與純堿反應二、不定項選擇題9．[2021·廣東佛山一檢]實驗室可用如圖裝置探究石蠟油分解產物的性質，下列說法錯誤的是()A．儀器①可控制石蠟油滴加的速率B．裝置②起到防倒吸的作用C．實驗過程中，關閉K1，打開K2，裝置②中溶液顏色逐漸褪去D．加熱一段時間后，關閉K2，打開K1，在③處點燃氣體可看到淡藍色火焰10．[2021·福建永安三中月考]關于下列各裝置圖的敘述中，錯誤的是()A．裝置①用來電解飽和食鹽水，c電極產生的氣體能使?jié)駶櫟牡矸?KI試紙變藍B．裝置②可用于收集H2、NH3、Cl2、HCl、NO2C．裝置③檢查乙炔的還原性(實驗室是由飽和食鹽水與電石制乙炔，產生的混合氣體除乙炔外，常含有H3P，H2S等雜質氣體)D．裝置④可用于干燥、收集氨氣、并吸收多余的氨氣11．草酸亞鐵晶體(FeC2O4·2H2O)是一種淡黃色粉末，某課外小組利用下列裝置檢驗草酸亞鐵晶體受熱分解的部分產物。下列說法正確的是()A．若③和⑤中分別盛放足量NaOH溶液和CuO，可檢驗生成的COB．通入N2的主要目的是防止空氣中的CO2對產物檢驗產生影響C．若將④中的無水CaCl2換成無水硫酸銅可檢驗分解生成的水蒸氣D．實驗結束后，①中淡黃色粉未完全變成黑色，則產物可能為鐵12．由下列實驗及現(xiàn)象推出的相應結論正確的是()實驗現(xiàn)象結論A向填有硫酸處理的K2Cr2O7硅膠導管中吹入乙醇蒸氣管中固體逐漸由橙色變?yōu)榫G色乙醇具有還原性B向鹽酸酸化的Cu(NO3)2溶液中通少量SO2，然后滴入BaCl2溶液產生白色沉淀HNO3氧化性大于H2SO4C打磨后的鋁片放入Hg(NO3)2溶液中片刻，用濾紙吸干后置空氣中鋁片發(fā)燙并逐漸長出白色針狀固體汞與氧氣反應放熱，白色物質為HgOD向2支分別盛有相同濃度的K4Fe(CN)6和CuSO4溶液中分別滴入2滴H2S飽和溶液前者無明顯現(xiàn)象，后者產生黑色沉淀Ksp(FeS)<Ksp(CuS)三、非選擇題13．[2021·浙江1月]某興趣小組對化合物X開展探究實驗。其中：X是易溶于水的強酸鹽，由3種元素組成；A和B均為純凈物；B可使品紅水溶液褪色。請回答：(1)組成X的3種元素是________________(填元素符號)，X的化學式是__________________。(2)將固體X加入溫熱的稀H2SO4中，產生氣體B，該反應的離子方程式是____________________________。(3)步驟Ⅰ，發(fā)生反應的化學方程式是____________________________。(4)步驟Ⅱ，某同學未加H2O2溶液，發(fā)現(xiàn)也會緩慢出現(xiàn)白色渾濁，原因是__________________________。(5)關于氣體B使品紅水溶液褪色的原因，一般認為：B不能使品紅褪色，而是B與水反應的生成物使品紅褪色。請設計實驗證明：__________________________。14．硫酸鐵銨[NH4Fe(SO4)2·xH2O]是一種重要鐵鹽。為充分利用資源，變廢為寶，在實驗室中探究采用廢鐵屑來制備硫酸鐵銨，具體流程如下：回答下列問題：(1)步驟①的目的是去除廢鐵屑表面的油污，方法是________________________。(2)步驟②需要加熱的目的是______________________，溫度保持80～95℃，采用的合適加熱方式是________________________。鐵屑中含有少量硫化物，反應產生的氣體需要凈化處理，合適的裝置為________________________(填標號)。(3)步驟③中選用足量的H2O2，理由是________________________。分批加入H2O2，同時為了________________________，溶液要保持pH小于0.5。(4)步驟⑤的具體實驗操作有________________，經干燥得到硫酸鐵銨晶體樣品。(5)采用熱重分析法測定硫酸鐵銨晶體樣品所含結晶水數(shù)，將樣品加熱到150℃時失掉1.5個結晶水，失重5.6%。硫酸鐵銨晶體的化學式為________________。15．[2021·全國百強校鄭州一中高三摸底測試]莫爾鹽的化學式為(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O，溶于水而不溶于乙醇，常被用作氧化還原滴定的基準物。下面是制取莫爾鹽的部分裝置與實驗步驟：①將鐵屑放入小燒杯中，加適量的Na2CO3溶液，小火加熱幾分鐘，倒掉溶液后，用蒸餾水洗凈鐵屑，晾干。②在錐形瓶中加入2.24g鐵屑和少量碳粉，由分液漏斗滴加20mL3mol/L硫酸溶液。③待反應結束后，由分液漏斗加入適量的(NH4)2SO4溶液，過濾。在濾液中加入一定量的乙醇，待晶體析出后，過濾、洗滌、晾干，得莫爾鹽晶體。請回答下列問題：(1)實驗開始前，檢査反應器氣密性的方法為__________________________。(2)步驟①中Na2CO3溶液的作用是___________________________________________。(3)步驟②中滴加硫酸溶液時留取少許溶液于分液漏斗中的原因是__________________，加入少量碳粉的作用是____________________。(4)步驟③中理論上需加入2mol/L的(NH4)2SO4溶液________mL。(5)取10.00g鉻青銅樣品，將其中的鉻氧化為H2CrO4，再加入硫酸酸化，并配成250mL溶液，取出25.00mL，用濃度為0.0180mol/L的(NH4)2Fe(SO4)2標準溶液滴定，終點時用去標準液20.75mL。已知弱酸H2CrO4被還原為Cr3＋則滴定時反應的離子方程式為________________________________。該樣品中鉻元素的質量分數(shù)為________。專練52實驗綜合應用一1．A俯視刻度線導致所加水偏少，所配溶液濃度偏大，A項錯誤；溶液讀數(shù)偏小，所測體積偏小，B項正確；濕潤的pH試紙使得堿液被稀釋，pH值偏小，C項正確；將堿緩慢倒入酸中導致熱量損失較多，所測溫度值偏小，D項正確。2．B向苯酚濁液中加入Na2CO3溶液，濁液變清，發(fā)生反應＋NaHCO3，酸性：，A項錯誤；CCl4將I2從碘水中萃取出來，I2在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度，B項正確；氧化性Cu2＋>Fe2＋，C項錯誤；向NaCl、NaI的混合液中加入AgNO3溶液產生黃色沉淀，NaCl、NaI的濃度未知，不能說明AgCl、AgI溶度積的大小，D項錯誤。3．A使KMnO4酸性溶液褪色的氣體不一定是SO2，可能是烯烴或炔烴等，B錯誤；SO2氣體通入澄清石灰水，也有白色沉淀，C錯誤；加入BaCl2溶液，生成不溶于酸的沉淀，不一定是BaSO4，也可能是AgCl，D錯誤。4．C步驟(1)是分離固液混合物，其操作為過濾，需要過濾裝置，故A正確；步驟(2)分離互不相溶的液體混合物，需進行分液，要用到分液漏斗，故B正確；步驟(3)是從溶液中得到固體，需要蒸發(fā)皿，而不用坩堝，故C錯誤；步驟(4)是利用物質的沸點不同采取蒸餾法得到甲苯，需要蒸餾裝置，故D正確。5．B鋅粒與加入的硫酸銅溶液發(fā)生置換反應，置換出單質銅，形成鋅銅原電池，反應速率加快，A正確；用鹽酸滴定碳酸氫鈉溶液，滴定終點時，碳酸氫鈉應該完全反應轉化為氯化鈉、水和二氧化碳，此時溶液應該顯酸性(二氧化碳在水中形成碳酸)，應該選擇酸變色的甲基橙為指示劑，B錯誤；用鉑絲蘸取鹽溶液在火焰上灼燒，進行焰色反應，火焰為黃色，說明該鹽溶液中一定有Na＋，C正確；蒸餾時，為保證加熱過程中液體不會從燒瓶內溢出，一般要求液體的體積不超過燒瓶體積的三分之二，D正確。6．D本題涉及的考點有溴苯的制取與提純、化學實驗的基本方法和技能，考查了化學實驗與探究能力。通過化學實驗，體現(xiàn)了科學探究與創(chuàng)新意識的學科核心素養(yǎng)。苯與溴在FeBr3，催化下立即反應產生HBr氣體，故加苯和溴的混合液前需打開K，A項正確；溴易揮發(fā)且易溶于有機溶劑CCl4，故裝置b中的液體逐漸變?yōu)闇\紅色，B項正確；溴化氫易溶于水并能與Na2CO3發(fā)生反應，C項正確；溴苯是難溶于水的液體，反應后的混合液經堿液洗滌、分液、蒸餾，可得到純凈的溴苯，D項錯誤。7．D洗凈的容量瓶放在烘箱中烘干，會導致容量瓶的體積發(fā)生變化，造成誤差，故A項錯誤；碘水會氧化堿式滴定管下端的橡膠管，故B項錯誤；將硝酸銨晶體溶于水，測得水溫降低，由于硝酸銨溶解也吸熱，故不能證明硝酸銨水解是吸熱反應，故C項錯誤。D中互滴現(xiàn)象不同，可以區(qū)別NaHSO4和Na2CO3。8．C將少量濃硝酸分多次加入Cu和稀硫酸的混合液中，相當于Cu與稀硝酸反應，還原產物是一氧化氮，一氧化氮易與氧氣反應生成二氧化氮，故A錯誤；火焰呈黃色，說明是含鈉元素的物質，不能確定一定是鈉鹽，故B錯誤；因為相同溫度下Ksp(AgI)<Ksp(AgCl)，所以向新生成的AgCl濁液中滴入KI溶液，會有白色沉淀逐漸轉化為黃色沉淀，故C正確；純堿水解生成NaOH，牛油屬于酯類化合物，遇NaOH水解得到丙三醇和高級脂肪酸鹽，故D錯誤。9．D儀器①為注射器，通過推動注射器，可以控制石蠟油滴加的速率，A項正確；裝置②中導氣管沒有插入到酸性KMnO4溶液中，可以起到防倒吸的作用，B項正確；石蠟油分解的產物中含有烯烴，烯烴能被酸性KMnO4溶液氧化而使溶液褪色，因此關閉K1，打開K2，裝置②中溶液顏色逐漸褪去，C項正確；加熱一段時間后，關閉K2，打開K1，在③處點燃氣體時，由于石蠟油分解產物中烯烴的碳含量較高，因此火焰明亮，且有黑煙，D項錯誤。10．C由電流方向可知a是正極，b是負極，電解時，c為陽極，溶液中氯離子在此極發(fā)生氧化反應生成能使?jié)駶櫟牡矸郏璌I試紙變藍的氣體氯氣，A正確；H2、NH3、Cl2、HCl、NO2可以采用排空氣法來收集，收集H2、NH3時，導管是短進長出，收集Cl2、HCl、NO2時，導管長進短出，B正確；乙炔中含有雜質硫化氫等，硫化氫具有還原性，能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，影響到乙炔的還原性的檢驗，C錯誤；氨氣的收集采用向下排空氣法，導管可以短進長出，用堿石灰來干燥，用水來吸收時，要防止倒吸，故D正確。11．AD③中放足量NaOH溶液，利用②③檢驗并除去CO2，④中的無水CaCl2將氣體干燥后，如果⑤中黑色CuO固體變紅，⑥中澄清石灰水變渾濁，說明有CO生成，A正確；實驗時應先打開K1，通入N2以除去裝置內的空氣，并且在反應后繼續(xù)通入氮氣至裝置冷卻到室溫，防止⑥中澄清石灰水倒吸入⑤中，故B錯誤；因混合氣體經過了②澄清石灰水，③NaOH溶液，必然會有水蒸氣，使無水硫酸銅變藍，不能證明分解生成產物中有水蒸氣，C錯誤；實驗結束后，①中淡黃色粉未完全變成黑色，可能為鐵，也可能為FeO，F(xiàn)e3O4，D正確。12．AB乙醇具有還原性，能把K2Cr2O7還原，A正確；酸性條件下，硝酸根將二氧化硫氧化為硫酸，所以硝酸的氧化性大于硫酸，B正確；白色物質為Al2O3，HgO是紅色物質，C錯誤；D中Fe的存在形式是[Fe(CN)6]4－，不是Fe2＋，所以相同濃度的K4Fe(CN)6和CuSO4溶液中Fe2＋、Cu2＋濃度并不相同，前者無明顯現(xiàn)象，后者產生黑色沉淀，并不能比較Ksp(FeS)和Ksp(CuS)的大小，D錯誤。13．(1)Cu、S、OCuS2O6(2)S2Oeq\o\al(2－,6)eq\o(=,\s\up7(H＋),\s\do5(△))SOeq\o\al(2－,4)＋SO2↑(3(4)SO2與水反應生成H2SO3，H2SO3能被氧氣氧化為H2SO4，H2SO4與BaCl2反應生成BaSO4(5)配制品紅無水乙醇溶液(其他非水溶劑亦可)，通入SO2，不褪色；品紅水溶液中加入亞硫酸鈉(或亞硫酸氫鈉)固體，褪色更快解析：(1)B可使品紅水溶液褪色，則B為SO2，固體A與NaOH溶液反應生成藍色懸濁液，則說明A中含有Cu元素，X由3種元素組成，則固體X中含有的元素是Cu、S、O；加入鹽酸酸化的氯化鋇溶液，生成1.165g硫酸鋇沉淀，則該份硫酸銅的物質的量為0.005mol，即固體CuSO4的物質的量為0.010mol；步驟Ⅱ中產生2.330g白色沉淀C，則氣體SO2的物質的量為0.01mol，則固體X中所含S元素的質量為0.320g＋0.320g＝0.640g，所含Cu元素的質量為0.640g，所含O元素的質量為2.240g－0.640g－0.640g＝0.960g，則該物質中三種元素的質量比m(Cu):m(S):m(O)＝0.640g:0.640g:0.960g，這三種元素原子的物質的量之比n(Cu):n(S):n(O)＝1:2:6，故固體X的化學式為CuS2O6。(2)根據(jù)題目，固體X與溫熱的稀硫酸反應可以生成SO2氣體，根據(jù)原子守恒和電荷守恒配平方程式，可得該過程的離子方程式為S2Oeq\o\al(2－,6)eq\o(=,\s\up7(H＋),\s\do5(△))SOeq\o\al(2－,4)＋SO2↑。(3)步驟Ⅰ中發(fā)生的是氫氧化銅與甘油的反應，其反應的化學方程式是(4)步驟Ⅱ中H2O2的作用是氧化＋4價的硫生成硫酸根離子，未加H2O2溶液，也會緩慢出現(xiàn)白色渾濁，說明SO2溶于水后可以被空氣中的氧氣氧化。(5)氣體B是SO2，SO2溶于水所得的溶液中存在SO2分子和H2SO3，欲知道是哪一種物質能夠使品紅溶液褪色，可以利用如下實驗驗證：配制品紅無水乙醇溶液(其他非水溶劑亦可)，通入SO2，不褪色；品紅水溶液中加入亞硫酸鈉(或亞硫酸氫鈉)固體，褪色更快。14．(1)堿煮水洗(2)加快反應熱水浴C(3)將Fe2＋全部氧化為Fe3＋；不引入雜質防止Fe3＋水解(4)加熱濃縮、冷卻結晶、過濾(洗滌)(5)NH4Fe(SO4)2·12H2O解析：本題涉及的考點有鐵及其化合物、氧化還原反應和工藝流程等；考查了學生將實際問題分解，通過運用相關知識分析和解決化學問題的能力，體現(xiàn)了科學態(tài)度與社會責任的學科核心素養(yǎng)，以及關注社會發(fā)展的價值觀念。(1)用熱純堿溶液洗去鐵屑表面的油污后，再用水洗滌鐵屑表面附著物。(2)加熱可以加快化學反應速率，進而加快鐵屑的溶解。為便于控制溫度在80～95℃，可采取水浴加熱方式。鐵屑中硫化物與稀H2SO4反應生成酸性氣體H2S，可用堿液吸收，并用倒扣漏斗，既能充分吸收又能防止倒吸。(3)步驟③利用H2O2的強氧化性將Fe2＋全部氧化為Fe3＋。為防止Fe3＋水解，需控制溶液的pH小于0.5。(4)從溶液中得到產品硫酸鐵銨晶體，先加熱濃縮、冷卻結晶，然后過濾、洗滌、干燥即可。