2020届高三化学一轮复习化学实验综合应用作业 10页

化学实验综合应用 ‎1．实验是化学研究的基础，关于下列各实验装置图的叙述中，正确的是(　　)。‎ A．装置①常用于分离互不相溶的液体混合物 B．装置②可用于吸收气体氯化氢，能够防止倒吸 C．装置③可用于实验室制备O2‎ D．装置④ a口进气可收集C2H4、N2、H2等气体 ‎2．(双选)对于实验Ⅰ～Ⅳ的实验现象预测正确的是(　　)。‎ A．实验Ⅰ：试管中先出现白色胶状沉淀，后溶解 B．实验Ⅱ：振荡后静置，下层溶液颜色保持不变 C．实验Ⅲ：抽去中间玻璃片，瓶内产生白烟 D．实验Ⅳ：BaCl2溶液变浑浊，品红溶液褪色 ‎3．下列实验设计不能达到预期目的的是(　　)。‎ 实验设计 预期目的 A 在相同温度下，取等质量的大理石、大理石粉末分别与等体积、等浓度的稀硫酸反应 探究反应物接触面积对化学反应速率的影响 B 把盛有颜色相同的NO2和N2O4的混合气体的两支试管(密封)分别浸入冷水和热水中 探究温度对化学平衡的影响 C 将铁棒和石墨用导线连接后插入含有Fe3＋、Cu2＋的盐溶液中 探究Fe3＋和Cu2＋的氧化性相对强弱 D 相同温度下，向两支盛有等体积、等浓度H2O2溶液的试管中分别滴入适量的CuSO4溶液和FeCl3溶液 探究不同催化剂对同一反应速率的影响 ‎4．下列各组混合物的分离或提纯方法不正确的是(　　)。‎ A．用过滤法分离Fe(OH)3胶体和FeCl3溶液的混合物 B．用重结晶法提纯NaCl和KNO3的混合物中的KNO3‎ C．用蒸馏法分离乙醇和乙酸的混合物 ‎ D．用隔绝空气加热的方法分离FeS和硫的混合物 ‎5．下列提纯物质的方法正确的是(　　)。‎ A．除去混在CO2中的SO2：将气体依次通过足量酸性KMnO4溶液和浓硫酸 B．除去混在NO2中的NO：将气体与过量O2混合 C．除去KCl溶液中的K2CO3：加入过量CaCl2溶液后过滤 D．除去乙酸中混有的乙醇：向混合液中加入生石灰后蒸馏 ‎6．只用水不能鉴别出的一组物质是(　　)。‎ A．苯、四氯化碳 B．乙醇、乙酸 C．FeCl3、CuCl2 D．CaO、Ca(OH)2‎ ‎7．(双选)下列方法能鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液的是(　　)。‎ A．把Na2CO3和NaHCO3溶液分别逐滴滴入稀盐酸中 B．把Na2CO3和NaHCO3溶液分别逐滴滴入CaCl2溶液中 C．把Na2CO3和NaHCO3溶液分别逐滴滴入Ca(OH)2溶液中 D．把稀盐酸分别逐滴滴入Na2CO3和NaHCO3溶液中 ‎8．下图是制取和收集某气体的实验装置，该装置可用于(　　)。‎ A．用浓盐酸和二氧化锰反应制取Cl2 ‎ B．用浓氨水和生石灰反应制取NH3 ‎ C．用浓硝酸与铜反应制取NO2 ‎ D．用过氧化钠固体和水反应制取O2 ‎ ‎9.某研究性学习小组将一定浓度的Na2CO3溶液滴入CuSO4溶液中得到蓝色沉淀。甲同学认为沉淀可能是CuCO3；乙同学认为沉淀可能是Cu(OH)2；丙同学认为沉淀可能是CuCO3和Cu(OH)2的混合物。[查阅资料知：CuCO3和Cu(OH)2均不带结晶水]‎ Ⅰ.(1)乙同学的观点，你认为其原理是(用离子方程式表示)：________________________________________________________________________。‎ ‎(2)在探究沉淀成分前，须将沉淀从溶液中过滤、洗涤、低温干燥。检验沉淀是否洗涤干净的方法是_____________________________________________________________。‎ Ⅱ.请用如下图所示装置，选择必要的试剂，定性探究生成物的成分。‎ ‎(3)B装置中试剂的化学式是________， C装置中试剂的名称是__________________。‎ ‎(4)能证明乙同学观点正确的实验现象是 ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(5) 若丙同学的观点正确，可用上述装置通过B、C中质量的增加来定量测定沉淀的组成。该装置主要存在的缺点是____________________________________________。‎ ‎10．三草酸合铁酸钾晶体K3 [Fe(C2O4)3]·3H2O可用于摄影和蓝色印刷，其受热分解的固体产物可以确定含有K2CO3，其他可能成分有Fe、FeO。现有少量该固体产物的样品，请设计实验探究其成分。‎ 限选试剂：浓硫酸、1.0 mol·L－1HNO3、1.0 mol·L－1盐酸、1.0 mol·L－1 NaOH、3%H2O2、0.1 mol·L－1KI、0.1 mol·L－1CuSO4、20%KSCN、澄清石灰水、氧化铜、蒸馏水。‎ ‎(1)提出合理假设：‎ 假设1：固体产物的成分为K2CO3和Fe；‎ 假设2：固体产物的成分为K2CO3和FeO；‎ 假设3： ________________________________________________________。‎ ‎(2)设计实验方案，写出实验操作步骤、预期现象与结论。‎ 实验步骤 预期现象与结论 步骤1：取适量固体产物于试管中，加入足量蒸馏水，充分振荡使K2CO3溶解，过滤，用蒸馏水充分洗涤不溶固体 除去碳酸钾 步骤2：取试管并加入过量____________溶液，再加入少量不溶固体，充分振荡，过滤，用蒸馏水充分洗涤固体至洗涤液呈无色 ‎①若蓝色溶液颜色及加入的不溶固体无明显变化，则假设2成立；‎ ‎②若蓝色溶液颜色明显改变，且有暗红色固体生成，________________________________________________________________________‎ 步骤3：取步骤2中少量固体于试管中，滴加过量1.0 mol·L－1盐酸，静置，取上层清液，滴加适量3%H2O2溶液，充分振荡后滴加几滴20%KSCN溶液 结合步骤2中的②：‎ ‎①若__________，则假设3成立；‎ ‎②若__________，则假设1成立 ‎ ‎ ‎11．下面是中学化学中常用玻璃仪器组成的实验装置图(根据需要可在其中加入液体或固体)。‎ 请回答下列问题：‎ ‎(1)能用作干燥氨气的装置有________(填字母，下同)；‎ ‎(2)既能用于收集氯气又能用于收集一氧化氮气体的装置有________；‎ ‎(3)在氯气和铁反应的实验中，能添加在制氯气和反应装置之间以除去氯气中氯化氢等杂质气体的装置有________；‎ ‎(4)能用于乙烯与溴水反应制二溴乙烷的实验装置有________；‎ ‎(5)若用C装置做二氧化硫与氢氧化钠溶液反应的实验，则广口瓶的作用是________________________________________________________________________。‎ ‎12．根据如下图所示装置及描述，完成下列各题。‎ ‎(1)关闭图A装置中的止水夹a后，从长颈漏斗向试管中注入一定量的水，静置后如图所示。试判断：A装置是否漏气？__________(填“漏气”、“不漏气”或“无法确定”)，判断理由：_______________________________________________________________。‎ ‎(2)关闭图B装置中的止水夹a后，开启活塞b，水不断往下滴，直至全部流入烧瓶。试判断：B装置是否漏气？__________(填“漏气”、“不漏气”或“无法确定”)，判断理由：‎ ‎____________________________________________________________________________________________________________________________________________________。‎ ‎(3)要检查C装置的气密性(装置不可作任何变动)，现仅有盛有少量水的水槽，试说明操作方法及现象： ______________________________________________________________。‎ 化学实验综合应用 ‎1．D　解析：A项错误，浓盐酸和二氧化锰反应制取Cl2需要加热，该装置无加热装置；B、C项错误，NH3、NO2不能用排水法收集；D项正确，过氧化钠固体与水反应不需加热，O2可用排水法收集。‎ ‎2．C　解析：A、B、C三项均错误，分离互不相溶的液体混合物用分液漏斗；氯化氢极易溶于水，不能把导气管插入水中；C2H4、N2的密度与空气密度接近，不适合用排空气法收集，从a口进是向上排空气法收集气体，也不能用来收集H2。‎ ‎3．CD　解析：实验Ⅰ中，Al(OH)3沉淀不溶于稀氨水；实验Ⅱ中，NaOH溶液能与I2发生化学反应，生成易溶于水的NaI和NaIO3，最终使CCl4层褪色。‎ ‎4．A　解析：A中碳酸钙与稀硫酸反应生成的微溶性硫酸钙覆盖在大理石表面，阻碍反应的进行，故不能达到预期目的。‎ ‎5．A　解析：Fe(OH)3胶体和FeCl3溶液不分层，用过滤法不能分离，A项错误；NaCl和KNO3随温度变化溶解度变化差异大，用结晶法可分离；乙醇和乙酸的沸点不同，用蒸馏法可分离；硫加热升华，且隔绝空气，硫不被氧化，可与FeS分离，B、C、D三项均正确。‎ ‎6．A　解析：A项正确，酸性KMnO4溶液可将SO2氧化为硫酸，浓硫酸可吸水干燥CO2；B项错误，过量的O2与NO反应后形成O2与NO2的混合物；C项错误，过量的CaCl2与K2CO3反应后形成KCl与CaCl2的混合溶液；D项错误，生石灰与乙酸反应被消耗。‎ ‎7．B　解析：苯和四氯化碳均不溶于水，混合后苯在水的上层，四氯化碳在水的下层；乙醇、乙酸均溶于水；FeCl3溶液呈棕黄色，CuCl2呈蓝绿色；CaO与水反应放出大量的热，Ca(OH)2微溶于水，热效应小。‎ ‎8．BD　解析： 把Na2CO3和NaHCO3溶液分别逐滴滴入CaCl2溶液中， Na2CO3与CaCl2反应产生CaCO3白色沉淀， NaHCO3不与CaCl2反应；把稀盐酸逐滴滴入Na2CO3溶液中，开始生成NaHCO3，无气泡产生，当加入一定量盐酸时，才有气泡产生，把稀盐酸逐滴滴入NaHCO3溶液中，开始就有气泡产生，可以鉴别。‎ ‎9．Ⅰ.(1)Cu2＋＋CO＋H2O===Cu(OH)2↓＋CO2↑，Cu2＋＋2OH－===Cu(OH)2↓‎ ‎(2)取最后一次洗涤液，滴加BaCl2溶液，无沉淀生成则说明已洗净 Ⅱ.(3)CuSO4　澄清石灰水 ‎(4)在A中加热得到的蓝色沉淀，B中无水硫酸铜变蓝，C中澄清石灰水不变浑浊 ‎(5)实验结束后装置中残留的气体不能被吸收；装置中原有的空气有影响；石灰水可能会吸收空气中的CO2(答两点即可)‎ ‎10．(1)固体产物的成分为K2CO3、FeO和Fe ‎(2)‎ ‎0.1 mol·L－1CuSO4‎ ‎②假设1成立或假设3成立 ‎①溶液变红色　②若溶液不变红色 解析：设计实验步骤2中，要根据预期现象与结论来选择试剂，题目说的蓝色溶液，所以这里只能选择CuSO4溶液，而不能选择其他试剂。步骤3的前提是步骤2中证明了假设1和假设3都有可能成立，若溶液变红色，说明剩余的固体是FeO，那么假设3就成立；若溶液不变红，说明假设1成立，这里需要注意若是Fe未被硫酸铜完全反应，此时溶液也会变红色，该现象的前提是步骤2中Fe全部转化为Cu，即是若假设1成立，步骤3的少量固体全部为Cu。‎ ‎11．(1)D、E　(2)A、B　(3)A　(4)A　(5)防止倒吸 解析：(1)氨气极易溶于水，一般用固态干燥剂(如碱石灰)，所以选D、E装置。(2)用A装置向上排空气或排饱和食盐水溶液收集氯气，还可以用A装置排水收集一氧化氮气体；B装置排饱和食盐水溶液收集氯气，还可以排水收集一氧化氮气体。(4)乙烯与溴水反应不需要特殊的反应条件，将乙烯通入溴水即可。(5)二氧化硫易溶于水，且与氢氧化钠溶液反应，需要防止倒吸。‎ ‎12．(1)不漏气　只有装置不漏气，长颈漏斗内的水面才能保持高于试管内的水面　(2)无法确定　分液漏斗和圆底烧瓶间有橡皮管相连，使分液漏斗中液面上方的压强和圆底烧瓶中液面上方的压强相同，无论装置是否漏气，都不影响分液漏斗中的液体滴入　(3)将圆底烧瓶装置倒置，使A、B两管都浸入水槽内的水中，两手紧贴烧瓶外壁，若导管口有气泡出现，把手移开后导管A、B中均形成一段水柱，说明装置不漏气