（通用版）2022年高考化學大一輪復習 第10章 化學實驗熱點題型 第31講 化學實驗熱點題型課后達標檢測 新人教版一、選擇題1(2018·高考全國卷)下列實驗過程可以達到實驗目的的是()編號實驗目的實驗過程A配制0.400 0 mol·L1的NaOH溶液稱取4.0 g固體NaOH于燒杯中，加入少量蒸餾水溶解，轉移至250 mL容量瓶中定容B探究維生素C的還原性向盛有2 mL黃色氯化鐵溶液的試管中滴加濃的維生素C溶液，觀察顏色變化C制取并純化氫氣向稀鹽酸中加入鋅粒，將生成的氣體依次通過NaOH溶液、濃硫酸和KMnO4溶液D探究濃度對反應速率的影響向2支盛有5 mL不同濃度NaHSO3溶液的試管中同時加入2 mL 5%H2O2溶液，觀察實驗現(xiàn)象解析：選B。NaOH固體溶解后需冷卻至室溫才能轉移至250 mL容量瓶中，且需用蒸餾水洗滌燒杯內壁和玻璃棒23次，洗滌液并入容量瓶，然后定容，A項不能達到實驗目的；實驗中若觀察到FeCl3溶液的黃色逐漸褪去，且溶液變成淺綠色，說明維生素C具有還原性，B項能達到實驗目的；通過NaOH溶液可除去H2中混有的少量HCl雜質，再經濃硫酸干燥即可得到H2，沒有必要經過KMnO4溶液，C項不能達到實驗目的；NaHSO3溶液與H2O2溶液的反應沒有明顯實驗現(xiàn)象，無法判斷反應進行的快慢，D項不能達到實驗目的。2(2019·試題調研)實驗室常用乙醇與濃硫酸混合加熱至170 來制取乙烯氣體，實驗裝置如圖所示。此反應常會有副產物SO2、CO2等產生，為了驗證產物乙烯，a、b、c裝置中的試劑應依次為()A溴水品紅溶液酸性KMnO4溶液B品紅溶液氯化鐵溶液溴水CNaOH溶液品紅溶液溴的CCl4溶液D含碘單質的淀粉溶液濃硫酸溴水解析：選C。解題時應抓住混合氣體中各成分的性質，乙烯中含有碳碳雙鍵，可用溴水、溴的CCl4溶液或酸性高錳酸鉀溶液檢驗；SO2具有還原性，能與溴水、酸性高錳酸鉀溶液反應，也能被NaOH溶液吸收；CO2的存在不影響乙烯的鑒別。故檢驗乙烯前應選擇用NaOH溶液吸收SO2，用品紅溶液確認SO2已除盡。3(2019·鄭州高三模擬)下列各組物質，不用任何試劑即可鑒別的是()ANaCl、NaBr、KI三種無色溶液BHCl、NaCl、NaNO3、Na2CO3四種溶液CNaBr、HCl、KCl三種溶液D淀粉、淀粉­碘化鉀、碘化鉀、溴水四種溶液解析：選D。NaCl、NaBr、KI三種無色溶液要用AgNO3溶液鑒別，選項A不符合題意；HCl、NaCl、NaNO3、Na2CO3四種溶液兩兩混合，依據互滴法可鑒別HCl和Na2CO3，剩余的NaCl和NaNO3兩種溶液需用AgNO3溶液鑒別，選項B不符合題意；NaBr、HCl、KCl三種溶液需先用Na2CO3溶液鑒別出HCl，再用AgNO3溶液鑒別出NaBr和KCl，選項C不符合題意；淀粉、淀粉­碘化鉀、碘化鉀、溴水四種溶液中溴水有顏色，溴水與碘化鉀溶液反應生成碘單質，溶液顏色加深，溴水與淀粉­碘化鉀溶液反應生成碘單質，碘單質與淀粉反應使溶液呈藍色，剩余的為淀粉溶液，選項D符合題意。4(2016·高考全國卷)下列實驗操作能達到實驗目的的是()實驗目的實驗操作A制備Fe(OH)3膠體將NaOH濃溶液滴加到飽和FeCl3溶液中B由MgCl2溶液制備無水MgCl2將MgCl2溶液加熱蒸干C除去Cu粉中混有的CuO加入稀硝酸溶解，過濾、洗滌、干燥D比較水和乙醇中氫的活潑性分別將少量鈉投入盛有水和乙醇的燒杯中解析：選D。NaOH濃溶液滴加到飽和FeCl3溶液中得到的是Fe(OH)3沉淀，并非Fe(OH)3膠體，A項錯誤；加熱能促進MgCl2水解和HCl逸出，最終MgCl2完全水解生成 Mg(OH)2，不能得到無水MgCl2，B項錯誤；加入稀硝酸，CuO和Cu均溶解，C項錯誤；根據Na分別與水、乙醇反應的劇烈程度或產生氣泡的快慢可比較水和乙醇中氫的活潑性，D項正確。二、非選擇題5(2019·試題調研)氯苯在染料、醫(yī)藥工業(yè)中常用于制造苯酚、硝基氯苯、苯胺、硝基苯酚等有機中間體。實驗室中制備氯苯的裝置如圖所示(其中夾持儀器已略去)。請回答下列問題：(1)儀器a中盛有KMnO4晶體，儀器b中盛有濃鹽酸。打開儀器b中的活塞，使?jié)恹}酸緩緩滴下，可觀察到儀器a內的現(xiàn)象是_，用離子方程式表示產生該現(xiàn)象的原因：_。(2)儀器b外側的細玻璃導管的作用是_。(3)儀器d中盛有苯、FeCl3粉末，儀器a中生成的Cl2經過儀器e進入儀器d中。儀器e的名稱是_，其中盛裝的試劑名稱是_。儀器d中的反應進行過程中，應保持溫度在4060 之間，以減少副反應的發(fā)生。儀器d的加熱方式最好采用_加熱。(4)儀器c的作用是_。(5)該方法制備的氯苯中含有很多雜質。在工業(yè)生產中，先通過水洗除去FeCl3、HCl及部分Cl2，然后通過堿洗除去其余Cl2，堿洗后通過分液得到含氯苯的有機混合物，混合物成分及各成分的沸點如表所示：有機物苯氯苯鄰二氯苯間二氯苯對二氯苯沸點/80.0132.2180.4172.0173.4堿洗前先進行水洗的目的是_。從該有機混合物中提取氯苯時，采用蒸餾方法，收集_左右的餾分。(6)實驗工業(yè)生產中，苯的流失量如表所示：損失項目蒸氣揮發(fā)二氯苯其他合計苯流失量/(kg/t)20.811.756.789.2某一次投產，加入13 t苯，則制得的氯苯為_t(保留一位小數(shù))。解析：(1)儀器a內發(fā)生的反應是KMnO4在酸性條件下氧化Cl生成Cl2的反應。(2)儀器b外側的細玻璃導管能使儀器a與儀器b中的壓強保持相同，從而使?jié)恹}酸能順利滴下。(3)儀器a中制備的Cl2中含有水蒸氣和HCl雜質，而后續(xù)氯苯的制備中也產生HCl，故HCl對氯苯的制備無影響，因此洗氣瓶中應盛有濃硫酸，對氣體進行干燥。制備氯苯的反應需要溫度低于100 ，故最好采用平緩易控的水浴加熱方式。(4)儀器c為球形冷凝管，起冷凝回流的作用。(6)13 t××17.1 t。答案：(1)有黃綠色氣體生成2MnO10Cl16H=2Mn25Cl28H2O(2)使?jié)恹}酸能順利滴下(或平衡儀器a、b內的壓強)(3)洗氣瓶濃硫酸水浴(4)冷凝回流(5)減少后續(xù)堿洗操作時堿的用量，節(jié)約成本132.2(6)17.16(2019·試題調研)硫鐵礦(主要成分為FeS2)焙燒所得尾氣中主要含N2、O2、氣體X和少量的CO2、H2O。取標準狀況下的V L尾氣測定其中氣體X含量的方案如下：【方案一】將尾氣緩慢通入如圖所示裝置A中：(1)裝置A的名稱是_，裝置C的作用是_。(2)實驗時先通入一定量氮氣，再通入尾氣，通過裝置B的增重計算氣體X的體積分數(shù)，該方案是否合理：_(填“合理”或“不合理”)，理由是_。【方案二】將尾氣緩慢通入裝置D中，與足量試劑M充分反應后，再滴入過量試劑N，經過濾、洗滌、干燥、稱量，沉淀的質量為m g。(3)進行沉淀洗滌的操作是_。(4)若試劑M、N分別是溴水、BaCl2溶液，寫出氣體X的體積分數(shù)的表達式：_(用含m、V的代數(shù)式表示)。(5)若試劑M是_，不用再滴加試劑N，觀察到裝置D中生成的無色氣體在瓶口處變?yōu)榧t棕色。寫出溶液中反應的離子方程式：_。解析：硫鐵礦焙燒所得尾氣中含有SO2，故X為SO2。(1)結合裝置A的儀器特點及在實驗中的作用可知其為洗氣瓶。裝置C中干燥管盛有堿石灰，目的是吸收空氣中的水蒸氣、CO2，防止這些氣體進入裝置B干擾實驗。(2)因為尾氣中的CO2也能被裝置B中的堿石灰吸收，使所測SO2的體積分數(shù)偏大，故該實驗方案不合理。(3)洗滌沉淀是在漏斗中的沉淀上滴加蒸餾水，直至恰好沒過沉淀，待水流下后再重復23次此操作。(4)裝置D中發(fā)生的反應是SO2被Br2氧化為SO，SO與Ba2反應生成BaSO4沉淀，則n(SO2)n(BaSO4) mol，標準狀況下，V(SO2)22.4× L，故尾氣中SO2的體積分數(shù)的表達式是%。(5)無色氣體在瓶口變成紅棕色，說明無色氣體為NO，則試劑M中含有NO；因產生BaSO4沉淀，故試劑M為Ba(NO3)2溶液。通入尾氣時，SO2被硝酸氧化為SO，而NO被還原為NO，反應的離子方程式為3SO23Ba22NO2H2O=3BaSO42NO4H。答案：(1)洗氣瓶防止空氣中的水蒸氣、CO2進入裝置B干擾實驗(2)不合理因為尾氣中的CO2也能被裝置B中的堿石灰吸收，使所測SO2的體積分數(shù)偏大(3)在漏斗中加蒸餾水至恰好沒過沉淀，待水流下后再重復23次此操作(4)%(5)Ba(NO3)2溶液3SO23Ba22NO2H2O=3BaSO42NO4H7亞硝酸鈉(NaNO2)是一種重要的工業(yè)鹽，大量用作高分子材料的發(fā)泡劑和偶氮染料的原料；有毒，少量NaNO2可作為肉類食品的護色劑；易溶于水，難溶于乙醇。某化學興趣小組對NaNO2進行多角度探究。.NaNO2的制備(1)實驗中用恒壓滴液漏斗，相比于普通分液漏斗，其顯著優(yōu)點是_。(2)裝置D中澄清石灰水變渾濁，則裝置C中制備NaNO2的化學反應方程式為_。.探究NaNO2與硫酸反應的氣體產物的成分已知：NONO22OH=2NOH2O；氣體液化的溫度：NO2為21.2 ，NO為151.7 。(3)反應前打開彈簧夾，先通入一段時間的N2，目的是_。(4)為了檢驗裝置A中生成的氣體產物，儀器的連接順序(按從左到右的順序連接)為A、C、_、_、_。(5)在關閉彈簧夾、打開分液漏斗活塞、滴入70%硫酸后，裝置A中產生紅棕色氣體。確認裝置A中產生的氣體含有NO，依據的現(xiàn)象是_。裝置E的作用是_。(6)如果沒有裝置C，對實驗結論造成的影響是_。(7)通過上述實驗探究過程，可得出裝置A中反應的離子方程式是_。解析：.(1)恒壓滴液漏斗連接反應儀器，平衡滴液漏斗與燒瓶中的壓強，有利于漏斗中反應液的順利滴下。(2)裝置D中澄清石灰水變渾濁，說明反應中有CO2生成，故反應的化學方程式為4NOO22Na2CO3=4NaNO22CO2。.(3)反應前通入N2，目的是排出裝置中的空氣，防止可能產生的NO與O2反應生成NO2。(4)若氣體產物中含有NO2，裝置E可使NO2液化，達到除去氣體產物中NO2的目的；若氣體產物中含有NO，則裝置D中通入O2，生成紅棕色的NO2；裝置B可吸收有毒尾氣，故儀器連接順序為A、C、E、D、B。(5)裝置A中產生NO，則裝置D中通入O2時，NO轉化為NO2，現(xiàn)象是燒瓶內氣體由無色變?yōu)榧t棕色。NO2液化溫度較高，故裝置E可使NO2液化。(6)裝置C可除去混合氣體中的水蒸氣，以防水蒸氣與NO2反應生成NO，從而無法確定氣體產物中是否存在NO。(7)根據上述分析可知，NaNO2與硫酸反應生成NO和NO2，故反應的離子方程式為2NO2H=NO2NOH2O。答案：.(1)平衡滴液漏斗與燒瓶中的壓強，有利于稀硝酸順利滴下(2)4NOO22Na2CO3=4NaNO22CO2.(3)防止可能產生的NO被空氣中的O2氧化成NO2，干擾氣體產物的檢驗(4)EDB(5)裝置D中通入氧氣后，氣體由無色變?yōu)榧t棕色冷凝，使NO2完全液化(6)水蒸氣會與NO2反應產生NO，造成對NO的來源認識不清(7)2NO2H=NO2NOH2O8氯化亞砜(SOCl2)和硫酰氯(SO2Cl2)在空氣中遇水蒸氣發(fā)生劇烈反應，并產生大量白霧。SO2Cl2常做氯化劑或氯磺化劑，用于制造藥品、染料和表面活性劑，其部分性質如表所示：物質物理性質化學性質SO2Cl2熔點：54.1 ；沸點：69.1 100 以上分解生成SO2和Cl2.氯化亞砜遇水蒸氣發(fā)生反應的化學方程式是_；實驗室蒸干FeCl3溶液不能得到無水FeCl3，但是加熱SOCl2和FeCl3·6H2O的混合物可得到無水FeCl3，其主要原因是_。.實驗室合成SO2Cl2的原理：SO2(g)Cl2(g)SO2Cl2(l)H<0。某小組設計的實驗裝置如圖所示(夾持儀器已省略)，請回答問題：(1)裝置D中的試劑是_；活性炭的作用是_。(2)實驗室常用高錳酸鉀固體與濃鹽酸在常溫下反應制氯氣，寫出反應的離子方程式：_。(3)實驗室用Na2SO3粉末與75%的濃硫酸反應制備SO2，發(fā)現(xiàn)產生的SO2很少，可能的原因是_(任寫一種原因即可)。(4)實驗完畢后，從裝置C的反應瓶中的混合物中分離硫酰氯的操作是_。(5)為了測定SO2Cl2產品純度(雜質不參與反應)，稱取a g SO2Cl2產品于錐形瓶中，加入足量蒸餾水，充分反應，實驗裝置如圖所示。用c mol·L1 AgNO3溶液滴定反應后的溶液至終點(滴加K2CrO4溶液做指示劑)，消耗AgNO3溶液的體積為V mL。用棕色滴定管盛裝AgNO3溶液，其原因是_。該SO2Cl2產品的純度為_。實驗中，控制分液漏斗活塞，緩慢滴加蒸餾水，避免氯化氫揮發(fā)。如果操作時滴加蒸餾水的速率過快，則測得結果_(填“偏高”“偏低”或“無影響”)。解析：.由于SO2Cl2的沸點較低，在高于100 時分解，且合成SO2Cl2的反應是可逆反應，正反應是放熱反應，所以冰水浴有利于生成和收集SO2Cl2。氯氣和二氧化硫反應不充分，過量的氯氣和二氧化硫用堿石灰吸收，裝置E用于吸收尾氣，同時避免空氣中的水蒸氣進入反應裝置。由于SO2Cl2遇水蒸氣發(fā)生劇烈反應，所以氯氣、二氧化硫在進入反應瓶前都需要干燥。(1)SO2為酸性氧化物，應用P2O5或硅膠干燥。(4)裝置C中的反應瓶中的活性炭和硫酰氯(液態(tài))通過過濾分離。(5)題中存在隱含關系式：n(AgNO3)n(AgCl)2n(SO2Cl2)，SO2Cl2的純度為×100%。若滴加蒸餾水的速率過快，產生氯化氫的速率過快，部分氯化氫會揮發(fā)出來，導致生成氯化銀的量減少，使測得結果偏低。答案：.SOCl2H2O=SO22HClSOCl2與水反應產生的HCl會抑制FeCl3水解.(1)P2O5(或硅膠)做催化劑(2)2MnO10Cl16H=2Mn25Cl28H2O(3)Na2SO3已變質(或濃硫酸的濃度太小或產生的SO2部分溶解等，任寫一種即可)(4)過濾(5)AgNO3見光易分解%偏低