高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)10.1化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器和基本操作2含解析

PAGE化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器和基本操作實(shí)驗(yàn)操作正誤判斷1.(原創(chuàng))下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)操作的說法,正確的是 ()①用有機(jī)溶劑苯萃取溴水中的溴單質(zhì),有機(jī)層應(yīng)從分液漏斗下口流出②中和滴定操作時(shí),左手搖動(dòng)錐形瓶,右手控制滴定管活塞,眼睛應(yīng)注視滴定管中液面高度變化③用濃硫酸配制一定物質(zhì)的量濃度的稀硫酸時(shí),將濃硫酸溶于水后,并不馬上轉(zhuǎn)移到容量瓶中,而是讓其冷卻至室溫后才進(jìn)行后續(xù)操作④石油的蒸餾實(shí)驗(yàn)中,忘記加沸石,應(yīng)立即加入⑤做Na的性質(zhì)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)時(shí),在較大的鈉塊上切下綠豆大小的金屬鈉后,將剩余部分放回原瓶中A.③⑤B.①②⑤C.②④D.①③⑤【解析】選A。苯密度小于水,分液時(shí)待下層從下口流出后,有機(jī)層應(yīng)從上口倒出,①錯(cuò)誤;滴定操作時(shí),右手搖動(dòng)錐形瓶,左手控制滴定管活塞,眼睛應(yīng)注視錐形瓶中顏色變化,②錯(cuò)誤;濃硫酸溶于水放出大量熱,應(yīng)冷卻至室溫后轉(zhuǎn)移入容量瓶,③正確;蒸餾實(shí)驗(yàn)中,可以先停止加熱,待溶液冷卻后加入沸石,再重新加熱蒸餾,④錯(cuò)誤;用剩的鈉不能丟棄,應(yīng)放回原試劑瓶保存,⑤正確。2.(2020·南京模擬)實(shí)驗(yàn)室用下列裝置制取、提純、收集Cl2、尾氣處理,不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?()A.用裝置甲制取Cl2B.用裝置乙除去Cl2中的少量HClC.用裝置丙收集Cl2D.用裝置丁吸收尾氣中的Cl2【解析】選A。濃鹽酸與二氧化錳反應(yīng)需要加熱,缺少酒精燈,不能制備氯氣,故A錯(cuò)誤;HCl極易溶于水,食鹽水可抑制氯氣的溶解,圖中裝置可除去雜質(zhì),故B正確;氯氣的密度比空氣密度大,圖中向上排空氣法可收集,故C正確;氯氣與NaOH反應(yīng),圖中裝置可處理尾氣,故D正確?！練w納提升】實(shí)驗(yàn)操作的正確與否主要考慮以下幾個(gè)方面①是否符合實(shí)驗(yàn)原理②是否符合反應(yīng)物聚集狀態(tài)③裝置組裝是否合理④能否完成實(shí)驗(yàn)?zāi)康蘑輰?shí)驗(yàn)過程是否存在安全隱患裝置的連接和實(shí)驗(yàn)操作順序3.氫化鈣固體是登山運(yùn)動(dòng)員常用的能源提供劑。某興趣小組擬選用如下裝置制備氫化鈣。(已知?dú)浠}極易與水反應(yīng))請回答下列問題:(1)請選擇必要的裝置,按氣流方向連接順序?yàn)?/p>

___________(填儀器接口的字母編號)。(2)根據(jù)完整的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)步驟如下:檢查裝置氣密性后,裝入藥品;打開分液漏斗活塞____________(請按正確的順序填入下列步驟的標(biāo)號)

A.加熱反應(yīng)一段時(shí)間B.收集氣體并檢驗(yàn)其純度C.關(guān)閉分液漏斗活塞D.停止加熱,充分冷卻【解析】(1)鋅粒與鹽酸的反應(yīng)裝置為H2的氣體發(fā)生裝置,產(chǎn)生的H2中混有HCl氣體和水蒸氣,應(yīng)先通過NaOH溶液除去HCl氣體,再用濃硫酸干燥得干燥純凈的H2;將H2通過硬質(zhì)玻璃管,與金屬鈣在加熱條件下反應(yīng),最后應(yīng)連接干燥管防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入。(2)打開分液漏斗活塞制備H2,收集并檢驗(yàn),待裝置中充滿H2后點(diǎn)燃酒精燈開始反應(yīng);反應(yīng)停止時(shí)應(yīng)先停止加熱,充分冷卻后再停止通H2。答案:(1)i→ef→dc→jk(或kj)→a(2)BADC4.(2020·濟(jì)南模擬)某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)利用氨氣還原氧化銅的反應(yīng),設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測定銅元素相對原子質(zhì)量。乙同學(xué)設(shè)計(jì)如下圖裝置。實(shí)驗(yàn)前稱量裝置P(帶兩端開關(guān)K1和K2),記為m1g。氧化銅裝入P中,再次稱量裝置P,記為m2g。(1)將下列實(shí)驗(yàn)操作步驟正確排序i—d—____________—c—e(填字母);重復(fù)上述操作步驟,直至裝置P恒重,記為m3g。

a.點(diǎn)燃酒精燈,加熱 b.熄滅酒精燈c.關(guān)閉K1和K2 d.打開K1和K2e.稱量裝置P的質(zhì)量 f.冷卻至室溫g.打開分液漏斗活塞,使裝置中充滿NH3h.關(guān)閉分液漏斗活塞 i.檢驗(yàn)裝置氣密性(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn),銅元素相對原子質(zhì)量為____________(用含m1、m2、m3的代數(shù)式表示)。

(3)在本實(shí)驗(yàn)中,若CuO中混有不反應(yīng)的雜質(zhì),則測定結(jié)果____________(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。

【解析】(1)實(shí)驗(yàn)操作應(yīng)為i.檢驗(yàn)裝置氣密性——d.打開K1和K2——g.打開分液漏斗活塞,使裝置中充滿NH3——a.點(diǎn)燃酒精燈,加熱——b.熄滅酒精燈——f.冷卻至室溫——h.關(guān)閉分液漏斗活塞——c.關(guān)閉K1和K2——e.稱量裝置P的質(zhì)量。(2)(m3-m1)為銅的質(zhì)量,(m2-m3)為氧的質(zhì)量,二者比值等于銅與氧的相對原子質(zhì)量之比,氧的相對原子質(zhì)量為16,則銅的相對原子質(zhì)量可求。(3)若CuO中混有不反應(yīng)的雜質(zhì),則(m3-m1)偏大,即測定結(jié)果偏大。答案:(1)g—a—b—f—h(2)(3)偏大【加固訓(xùn)練】1.(2019·鹽城模擬)實(shí)驗(yàn)室處理含F(xiàn)eBr3廢催化劑的溶液,可得到溴的苯溶液和無水FeCl3。下列做法能達(dá)到相應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?()A.用裝置甲制取Cl2B.用裝置乙使Br-轉(zhuǎn)化為Br2C.用裝置丙分液,先放出水層,再倒出溴的苯溶液D.用裝置丁將分液后的水層蒸干獲得無水FeCl3【解析】選C。制備Cl2時(shí)必須使用濃鹽酸,稀鹽酸不與二氧化錳反應(yīng),故A錯(cuò)誤;通入氯氣使Br-轉(zhuǎn)化為Br2時(shí),進(jìn)氣導(dǎo)管應(yīng)該為長導(dǎo)管,圖示操作方法不合理,故B錯(cuò)誤;苯的密度小于水,混合液分層后有機(jī)層在上層,用裝置丙分液時(shí),先放出下層的水層,然后再倒出溴的苯溶液,該操作方法合理,故C正確;FeCl3水解生成氫氧化鐵和HCl,HCl易揮發(fā),直接加熱促進(jìn)了鐵離子水解,最后得到的是氫氧化鐵,無法獲得無水FeCl3,故D錯(cuò)誤。2.(2020·洛陽模擬)氯化亞砜(SOCl2)常用于醫(yī)藥、農(nóng)藥、染料工業(yè),也可在有機(jī)合成工業(yè)中作氯化劑。已知:SOCl2的相關(guān)性質(zhì)如下表所示:顏色、狀態(tài)熔點(diǎn)沸點(diǎn)腐蝕性水解無色或微黃液體-105℃78℃強(qiáng)極易水解現(xiàn)利用如圖裝置制備SOCl2。請回答下列問題:Ⅰ.制備SO2和Cl2。(1)本實(shí)驗(yàn)選用裝置甲制備SO2和Cl2,裝置甲中儀器x的名稱為_____________________;若以KMnO4和濃鹽酸反應(yīng)制備Cl2,反應(yīng)的離子方程式為__________________________________________________________________

__________________________________________________________________。

Ⅱ.制備SOCl2。以活性炭作為催化劑,SO2和Cl2可以和S粉在180～200℃時(shí)反應(yīng)合成SOCl2,選用裝置A、B、C、D進(jìn)行制備(夾持、加熱裝置略去)。(2)按氣流從左到右的方向,裝置A、B、C、D的連接順序?yàn)開_________________(填儀器接口的字母編號)。

(3)試劑y為__________________(填選項(xiàng)字母,下同);試劑z為____________。

A.熱水B.乙醇C.石蠟油D.冰水(4)裝置A中U形管內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

________________________________________________________________________________________。

(5)裝置C的作用為

______________________________________________________________________________________________________________;

若裝置A處通入的SO2和Cl2的物質(zhì)的量之比為1∶3,則裝置C中生成的鹽為

(填化學(xué)式);請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證裝置C中生成的鹽中含有S:____________________________________。

【解析】Ⅰ.(1)裝置甲中儀器x的名稱為分液漏斗;若選用裝置甲以高錳酸鉀和濃鹽酸反應(yīng)制備Cl2,反應(yīng)的離子方程式為2Mn+16H++10Cl-2Mn2++5Cl2↑+8H2O。Ⅱ.(2)按氣流從左到右的方向,A為制備裝置,D為收集裝置,B為干燥裝置,連接在D后防止水蒸氣進(jìn)入,C為尾氣處理裝置,連接順序?yàn)閍fg(gf)bcde。(3)試劑y為石蠟油,能保持油浴溫度為180～200℃;試劑z為冰水,冷凝收集生成的氯化亞砜。(4)裝置A中U形管內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為SO2+2Cl2+S2SOCl2。(5)裝置C的作用為吸收未反應(yīng)的SO2和Cl2;若裝置A處通入的SO2和Cl2的物質(zhì)的量之比為1∶3,Cl2過量,則裝置C中發(fā)生的反應(yīng)為SO2+Cl2+4NaOH2NaCl+Na2SO4+2H2O、Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O,生成的鹽為NaCl、Na2SO4和NaClO;驗(yàn)證裝置C中生成的鹽中含有S的具體操作為取裝置C中少量溶液于試管中,加稀鹽酸酸化,無氣體生成,繼續(xù)滴加BaCl2溶液,生成白色沉淀,證明有S。答案:Ⅰ.(1)分液漏斗2Mn+16H++10Cl-2Mn2++5Cl2↑+8H2OⅡ.(2)afg(gf)bcde(3)CD(4)SO2+2Cl2+S2SOCl2(5)尾氣處理(或吸收未反應(yīng)的SO2和Cl2)NaCl、NaClO和Na2SO4取裝置C中少量溶液于試管中,加稀鹽酸酸化,無氣體生成,繼續(xù)滴加BaCl2溶液,生成白色沉淀,證明有S【歸納提升】1.裝置連接解題思路第一步:通讀題干,明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?第二步:分析儀器,確定每個(gè)裝置對于完成實(shí)驗(yàn)?zāi)康乃鸬淖饔?第三步:圍繞目的,按順序連接裝置;第四步:反復(fù)檢查,調(diào)整導(dǎo)管接口,注意“長進(jìn)短出”、“大口進(jìn)小口出”等。