2022屆高考化學(xué)二輪教學(xué)案-命題區(qū)間十一角度四　微型實(shí)驗(yàn)綜合分析

角度四微型實(shí)驗(yàn)綜合分析1．微型實(shí)驗(yàn)綜合分析一般思路目的→原理→裝置→操作→現(xiàn)象→結(jié)論2．氣體制備與性質(zhì)探究實(shí)驗(yàn)分析流程與考查角度典例實(shí)驗(yàn)室用Ca與H2反應(yīng)制取氫化鈣(CaH2)。下列實(shí)驗(yàn)裝置和原理不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)A．裝置甲制取H2 B．裝置乙凈化干燥H2C．裝置丙制取CaH2 D．裝置丁吸收尾氣分析思路(1)分析實(shí)驗(yàn)?zāi)康模褐苽錃浠}。(2)分析反應(yīng)原理：Ca＋H2eq\o(=,\s\up7(△))CaH2。(3)分析裝置及作用：(4)結(jié)合選項(xiàng)得出答案選D。特別提醒在物質(zhì)制備及性質(zhì)探究型實(shí)驗(yàn)中，解題時(shí)要①認(rèn)真閱讀題干，提取物質(zhì)性質(zhì)、反應(yīng)原理等有用信息；②仔細(xì)觀察裝置圖，聯(lián)想熟悉的實(shí)驗(yàn)，找出相似之處，類比解答；③結(jié)合問題中的有效信息，綜合分析，進(jìn)行突破。1．(2020·湖北第五屆高考測評活動高三元月調(diào)考)某小組為探究K3[Fe(C2O4)3]·3H2O(三草酸合鐵酸鉀晶體)的熱分解產(chǎn)物，按如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A．通入氮?dú)獾哪康模焊艚^空氣、使反應(yīng)產(chǎn)生的氣體全部進(jìn)入后續(xù)裝置B．實(shí)驗(yàn)中觀察到裝置F中澄清石灰水變渾濁，裝置E中固體變?yōu)榧t色，由此可判斷熱分解產(chǎn)物中一定含有CO2和COC．為防止倒吸，停止實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)進(jìn)行的操作是：先熄滅裝置A、E的酒精燈，冷卻后停止通入氮?dú)釪．樣品完全分解后，取少許裝置A中殘留物置于試管中，加稀硫酸溶解，滴入1～2滴KSCN溶液，溶液變紅色，可證明殘留物中含有Fe3＋答案B解析在反應(yīng)開始前通入N2，可排出裝置中的空氣，以免空氣中的O2和CO2對實(shí)驗(yàn)造成干擾，同時(shí)用N2把裝置A、E中反應(yīng)生成的氣體排出進(jìn)行后續(xù)檢驗(yàn)，故A正確；裝置E中固體變紅色、裝置F中澄清石灰水變渾濁證明分解產(chǎn)物中有還原性氣體CO，若裝置B中澄清石灰水變渾濁才可證明分解產(chǎn)物中一定含有CO2，故B錯(cuò)誤；為防止倒吸，需要先關(guān)閉反應(yīng)裝置中的酒精燈使裝置冷卻，冷卻至室溫過程中需保持一直通入N2，故C正確；實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，待裝置A中固體冷卻至室溫，取少量置于試管中，加稀硫酸溶解，滴加1～2滴KSCN溶液，溶液變紅，證明殘留物中含有Fe3＋，故D正確。2．(2020·山東德州一模)乙酸丁酯是重要的化工原料。實(shí)驗(yàn)室用乙酸、正丁醇在濃硫酸作催化劑并加熱的條件下制備乙酸正丁酯的裝置示意圖(加熱和夾持裝置已省略)和有關(guān)信息如下：物質(zhì)乙酸正丁醇乙酸正丁酯熔點(diǎn)/℃16.6－89.5－73.5沸點(diǎn)/℃117.9117126.0密度/(g·cm－3)1.10.800.88下列說法正確的是()A．加熱一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)燒瓶C中忘記加沸石，可打開瓶塞直接加入即可B．裝置B的作用是不斷分離出乙酸正丁酯，提高產(chǎn)率C．裝置A可以裝配蒸餾裝置的冷凝器，且冷凝水由a口進(jìn)，b口出D．乙酸正丁酯中殘留的乙酸和正丁醇可用飽和碳酸鈉溶液除去答案D解析給液體加熱時(shí)要加入沸石或碎瓷片，防止液體暴沸，如果加熱一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)忘記加沸石，應(yīng)該停止加熱，待溶液冷卻后重新添加沸石，故A錯(cuò)誤；裝置B是水分離器，其作用是不斷分離出水，提高乙酸正丁酯的產(chǎn)率，故B錯(cuò)誤；飽和碳酸鈉溶液可以降低乙酸正丁酯的溶解度，同時(shí)可吸收正丁醇并除去乙酸，則乙酸正丁酯中殘留的乙酸和正丁醇可用飽和碳酸鈉溶液除去，故D正確。3．(2021·福建師范大學(xué)附中月考)用CuCl2·2H2O制取無水CuCl2的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，下列說法正確的是()A．裝置a的作用是產(chǎn)生HCl，利用了濃硫酸的強(qiáng)酸性B．先點(diǎn)燃裝置c處酒精燈，再滴入濃硫酸C．硬質(zhì)玻璃管內(nèi)部右側(cè)會出現(xiàn)白霧D裝置d中上層為苯，下層為NaOH溶液答案C解析A項(xiàng)，裝置a用于制備HCl，原理是濃硫酸滴入濃鹽酸中放出大量的熱使HCl迅速揮發(fā)出來，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，應(yīng)先滴入濃硫酸，促使HCl揮發(fā)出來，再點(diǎn)燃裝置c處酒精燈，可起到抑制CuCl2水解的作用，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，HCl在硬質(zhì)玻璃管右側(cè)遇分解出來的水蒸氣，出現(xiàn)白霧，正確；D項(xiàng)，若裝置d中上層為苯，下層為NaOH溶液，則HCl直接接觸NaOH溶液，迅速被吸收，產(chǎn)生倒吸，應(yīng)改為上層為NaOH溶液，下層為CCl4，錯(cuò)誤。4．(2021·山東新泰月考)某小組設(shè)計(jì)如圖所示裝置(夾持裝置略去)，在實(shí)驗(yàn)室中模擬侯氏制堿工藝中NaHCO3的制備。下列說法錯(cuò)誤的是()A．③⑤中可分別盛放飽和食鹽水和濃氨水B．應(yīng)先向③中通入足量NH3，再通入足量CO2C．③中反應(yīng)的離子方程式為NH3＋CO2＋H2O=NHeq\o\al(＋,4)＋HCOeq\o\al(－,3)D．裝置①也可用啟普發(fā)生器代替答案C解析A項(xiàng)，①用于制備二氧化碳，氣體中含有的氯化氫可用②除去，④中生成氨氣，故⑤中可為濃氨水，③中可盛放飽和食鹽水，正確；B項(xiàng)，NH3的溶解度較大，先通入足量NH3，使溶液呈堿性，再通入CO2，促進(jìn)其溶解，正確；C項(xiàng)，③中發(fā)生反應(yīng)NH3＋CO2＋H2O＋NaCl=NaHCO3↓＋NH4Cl，書寫離子方程式時(shí)，NaHCO3不能拆分，故離子方程式為Na＋＋NH3＋CO2＋H2O=NHeq\o\al(＋,4)＋NaHCO3↓，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，啟普發(fā)生器用于固液不加熱反應(yīng)，且固體必須為塊狀，可用于稀鹽酸和大理石反應(yīng)制備CO2，正確。5．硫代硫酸鈉(Na2S2O3)可作為鞣革時(shí)重鉻酸鹽的還原劑。純堿與硫化鈉的混合溶液與二氧化硫氣體反應(yīng)可生成Na2S2O3和CO2，實(shí)驗(yàn)室利用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置制備硫代硫酸鈉(夾持裝置已略去)。下列說法不正確的是()A．裝置①也可用于實(shí)驗(yàn)室制備氧氣B．裝置②中虛線處表示的進(jìn)氣導(dǎo)管應(yīng)伸至瓶底C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先打開活塞K1，再打開活塞K2D．裝置④中應(yīng)盛裝的試劑為NaOH溶液答案B解析A項(xiàng)，裝置①為固液不加熱制氣裝置，MnO2催化分解H2O2制O2可用該裝置；B項(xiàng)，裝置②應(yīng)為防倒吸裝置，兩導(dǎo)管均為短導(dǎo)管；C項(xiàng)，應(yīng)先打開活塞K1，用SO2排盡裝置中的空氣，防止生成的Na2S2O3被氧化；D項(xiàng)，尾氣用堿液吸收。6．一氧化鉛(PbO)是黃或黃紅色固體。實(shí)驗(yàn)室用草酸在濃硫酸作用下分解制備CO，其原理為H2C2O4eq\o(=,\s\up7(濃硫酸),\s\do5(△))CO↑＋CO2↑＋H2O。某課題組同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究CO還原一氧化鉛并檢驗(yàn)氧化產(chǎn)物(已知CO能使銀氨溶液產(chǎn)生黑色沉淀)的裝置如圖所示。下列說法正確的是()A．裝置②④⑤中的試劑依次為堿石灰、銀氨溶液、澄清石灰水B．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先點(diǎn)燃裝置①處酒精燈，當(dāng)裝置⑤中產(chǎn)生連續(xù)氣泡且有明顯現(xiàn)象后再點(diǎn)燃裝置③處酒精燈C．實(shí)驗(yàn)完畢時(shí)，先熄滅裝置①處酒精燈，再熄滅裝置③處酒精燈D．尾氣處理可選用點(diǎn)燃、氣袋收集、NaOH溶液吸收等方法答案B解析裝置①中發(fā)生反應(yīng)生成CO、H2O和CO2，裝置②中用堿石灰除去H2O和CO2，裝置③中發(fā)生反應(yīng)：CO＋PbOeq\o(=,\s\up7(△))Pb＋CO2，裝置④中用澄清石灰水檢驗(yàn)并除去反應(yīng)中產(chǎn)生的CO2，裝置⑤中用銀氨溶液檢驗(yàn)反應(yīng)前CO是否將裝置中的空氣排盡，尾氣處理裝置用于處理未反應(yīng)的CO。裝置②④⑤中的試劑依次為堿石灰、澄清石灰水、銀氨溶液，A項(xiàng)錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)時(shí)