2019-2020年高考化學二輪專題復習 專題十五 綜合實驗探究課時作業(yè)1(xx江蘇卷)下列依據(jù)相關(guān)實驗得出的結(jié)論正確的是()A向某溶液中加入稀鹽酸，產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水，石灰水變渾濁，該溶液一定是碳酸鹽溶液B用鉑絲蘸取少量某溶液進行焰色反應，火焰呈黃色，該溶液一定是鈉鹽溶液C將某氣體通入溴水中，溴水顏色褪去，該氣體一定是乙烯D向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不變色，滴加氯水后溶液顯紅色，該溶液中一定含F(xiàn)e2解析：A項，加入稀鹽酸，產(chǎn)生使澄清石灰水變渾濁的溶液可以是碳酸鹽、碳酸氫鹽、亞硫酸鹽、亞硫酸氫鹽等多種；B項，火焰呈黃色說明含有鈉元素，但不一定是鈉鹽溶液，如NaOH溶液焰色反應也呈黃色；C項，使溴水褪色的氣體有多種，如乙炔、乙烯、SO2等。答案：D2(xx浙江檢測)水溶液X中只可能溶有K、Mg2、Al3、AlO、SiO、SO、SO中的若干種離子。某同學對該溶液進行了如下實驗：下列判斷正確的是()A氣體甲一定是純凈物B沉淀甲是硅酸和硅酸鎂的混合物CK、AlO和SiO一定存在于溶液X中DCO和SO一定不存在于溶液X中解析：加入過量鹽酸有氣體生成，則X中至少含有SO、CO中的一種，有沉淀甲生成則溶液X中一定含有SiO，有SiO則X中一定無Mg2、Al3；無色沉淀甲加入過量氨水有白色沉淀乙生成，則乙一定是Al(OH)3溶液，X中一定含AlO，依據(jù)電荷守恒，溶液中一定含有陽離子K；SO不能確定是否存在。只有C選項正確。答案：C3(xx北京卷)下列實驗中，所選裝置不合理的是()A分離Na2CO3溶液和CH3COOC2H5，選B用CCl4提取碘水中的碘，選C用FeCl2溶液吸收Cl2，選D粗鹽提純，選和解析：乙酸乙酯不溶于Na2CO3溶液，分離Na2CO3溶液和乙酸乙酯，應該選用分液裝置，即裝置，A錯誤。答案：A4(xx江蘇一模)用下列實驗裝置進行相應實驗，能達到實驗目的的是()圖1圖2圖3圖4A用圖1所示裝置除去Cl2中含有的少量HClB用圖2所示裝置蒸干NH4Cl飽和溶液制備NH4Cl晶體C用圖3所示裝置制取少量純凈的CO2氣體D用圖4所示裝置分離CCl4萃取碘水后已分層的有機層和水層解析：圖1裝置不能用于除去Cl2中的HCl，因Cl2、HCl均可與NaOH反應，A錯；蒸發(fā)結(jié)晶時不能蒸干溶液，且NH4Cl受熱易分解，B錯；純堿易溶于水，圖3中的反應不易控制，C錯；D項應用圖4進行分液，滿足要求，D正確。答案：D5(xx蘭州模擬)下列化學實驗事實及其解釋都正確的是()A向KMnO4溶液中滴加鹽酸，KMnO4溶液的氧化能力增強。說明鹽酸具有氧化性B向澄清的AlCl3稀溶液中加入NaOH濃溶液，振蕩，溶液仍為澄清。說明該兩種溶液混合是物理變化C向FeCl3溶液中加入過量Cu粉，振蕩、靜置，溶液由黃色變?yōu)榫G色。說明Fe3具有氧化性D向CaCl2溶液中滴入少量Na2CO3溶液，產(chǎn)生白色沉淀，說明CaCO3難溶于水解析：向KMnO4溶液中滴加鹽酸后兩者會發(fā)生反應；AlCl3與足量的NaOH溶液反應生成NaAlO2屬于化學反應；向FeCl3溶液中加入過量Cu粉生成綠色的FeCl2和CuCl2的混合溶液。答案：CD6(xx重慶模擬)下列實驗方案設(shè)計正確的是()A分解高錳酸鉀制取氧氣后，殘留在試管內(nèi)壁上的黑色物質(zhì)可用稀鹽酸洗滌B失去標簽的AgNO3溶液、稀鹽酸、NaOH溶液、AlCl3溶液可選用(NH4)2CO3溶液作鑒別試劑C用銅絲代替鉑絲做焰色反應D在裂化汽油中加入酸性高錳酸鉀，振蕩后若紫色褪去即可證明其中含甲苯等苯的同系物解析：加入(NH4)2CO3溶液時，AgNO3溶液中產(chǎn)生白色沉淀，稀鹽酸中產(chǎn)生無色無味氣體，NaOH溶液中產(chǎn)生無色有刺激性氣味的氣體，AlCl3溶液中既有白色沉淀又有無色無味氣體產(chǎn)生。高錳酸鉀分解后殘留的二氧化錳可以用熱的濃鹽酸洗滌，不能用稀鹽酸來清洗。做焰色反應實驗應選用箔絲或鐵絲，不能選用銅絲，因為銅絲灼燒時會產(chǎn)生明顯的綠色火焰。裂化汽油中含有較多的烯、炔等不飽和烴，能使酸性高錳酸鉀溶液褪色。答案：B7(xx重慶卷)某研究小組利用如圖裝置探究溫度對CO還原Fe2O3的影響(固定裝置略)。(1)MgCO3的分解產(chǎn)物為_。(2)裝置C的作用是_，處理尾氣的方法為_。(3)將研究小組分為兩組，按如圖裝置進行對比實驗，甲組用酒精燈、乙組用酒精噴燈對裝置D加熱，反應產(chǎn)物均為黑色粉末(純凈物)。兩組分別用產(chǎn)物進行以下實驗。步驟操作甲組現(xiàn)象乙組現(xiàn)象1取黑色粉末加入稀鹽酸溶解，無氣泡溶解，有氣泡2取步驟1中溶液，滴加K3Fe(CN)6溶液藍色沉淀藍色沉淀3取步驟1中溶液，滴加KSCN溶液變紅無現(xiàn)象4向步驟3溶液中滴加新制氯水紅色褪去先變紅，后褪色乙組得到的黑色粉末是_。甲組步驟1中反應的離子方程式為_。乙組步驟4中，溶液變紅的原因為_；溶液褪色可能的原因及其驗證方法為_。從實驗安全考慮，題圖裝置還可采取的改進措施是_。答案：(1)MgO、CO2(2)除CO2點燃(3)FeFe3O48H=2Fe3Fe24H2OFe2被氧化為Fe3，F(xiàn)e3遇SCN顯紅色假設(shè)SCN被Cl2氧化，向溶液中加入KSCN溶液，若出現(xiàn)紅色，則假設(shè)成立(其他合理答案均可)在裝置BC之間添加裝置E防倒吸(其他合理答案均可)8有文獻記載：在強堿性條件下，加熱銀氨溶液可能析出銀鏡。某同學進行如下驗證和對比實驗。裝置實驗序號試管中的藥品現(xiàn)象實驗2 mL銀氨溶液和數(shù)滴較濃NaOH溶液有氣泡產(chǎn)生；一段時間后，溶液逐漸變黑；試管壁附著銀鏡實驗2 mL銀氨溶液和數(shù)滴濃氨水有氣泡產(chǎn)生；一段時間后，溶液無明顯變化該同學欲分析實驗和實驗的差異，查閱資料：aAg(NH3)22H2OAg2NH3H2ObAgOH不穩(wěn)定，極易分解為黑色Ag2O(1)配制銀氨溶液所需的藥品是_。(2)經(jīng)檢驗，實驗的氣體中有NH3，黑色物質(zhì)中有Ag2O。用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗NH3，產(chǎn)生的現(xiàn)象是_。產(chǎn)生Ag2O的原因是_。(3)該同學對產(chǎn)生銀鏡的原因提出假設(shè)：可能是NaOH還原Ag2O。實驗及現(xiàn)象：向AgNO3溶液中加入_，出現(xiàn)黑色沉淀；水浴加熱，未出現(xiàn)銀鏡。(4)重新假設(shè)：在NaOH存在下，可能是NH3還原Ag2O。用下圖所示裝置進行實驗?，F(xiàn)象：出現(xiàn)銀鏡。在虛線框內(nèi)畫出生石灰和濃氨水制取NH3的裝置簡圖(夾持儀器略)。(5)該同學認為在(4)的實驗中會有Ag(NH3)2OH生成。由此又提出假設(shè)：在NaOH存在下，可能是Ag(NH3)2OH也參加了NH3還原Ag2O的反應。進行如下實驗。有部分Ag2O溶解在氨水中，該反應的化學方程式是_。實驗結(jié)果證實假設(shè)成立，依據(jù)的現(xiàn)象是_。(6)用HNO3清洗試管壁上的Ag，該反應的化學方程式是_。解析：(1)實驗室是用AgNO3溶液和氨水配制銀氨溶液。(2)由信息b可知Ag2O是由AgOH分解得到的，結(jié)合實驗條件加熱、NaOH溶液分析信息a中化學平衡移動。(3)既然假設(shè)NaOH還原Ag2O，那么溶液中必然要存在NaOH，所以向AgNO3溶液中應該加入過量的NaOH溶液，才可能驗證假設(shè)是否成立。(4)實驗室用生石灰和濃氨水制取NH3的裝置應該是固液不加熱的裝置。(5)依據(jù)題意Ag2O溶解在氨水中應該形成Ag(NH3)2OH；假設(shè)成立必然會在試管上形成銀鏡。答案：(1)AgNO3溶液和氨水(2)試紙變藍在NaOH存在下，加熱促進NH3H2O分解，逸出NH3，促使Ag(NH3)22H2OAg2NH3H2O平衡正向移動，c(Ag)增大，Ag與OH反應立即轉(zhuǎn)化為Ag2O：2OH2Ag=Ag2OH2O(3)過量NaOH溶液(4)(5)Ag2O4NH3H2O=2Ag(NH3)2OH2H2O與溶液接觸的試管壁上析出銀鏡(6)Ag2HNO3(濃)=AgNO3NO2H2O9氯離子插層鎂鋁水滑石Mg2Al(OH)6ClxH2O是一種新型離子交換材料，其在高溫下完全分解為MgO、Al2O3、HCl和水蒸氣?，F(xiàn)用如圖裝置進行實驗確定其化學式(固定裝置略去)。(1)Mg2Al(OH)6ClxH2O熱分解的化學方程式為_。(2)若只通過測定裝置C、D的增重來確定x，則裝置的連接順序為_(按氣流方向，用接口字母表示)，其中C的作用是_。裝置連接后，首先要進行的操作的名稱是_。(3)加熱前先通N2排盡裝置中的空氣，稱取C、D的初始質(zhì)量后，再持續(xù)通入N2的作用是_、_等。(4)完全分解后測得C增重3.65 g、D增重9.90 g，則x_。若取消冷卻玻管B后進行實驗，測定的x值將_(填“偏高”或“偏低”)。(5)上述水滑石在空氣中放置時易發(fā)生反應生成Mg2Al(OH)6Cl12x(CO3)yzH2O，該生成物能發(fā)生類似的熱分解反應?，F(xiàn)以此物質(zhì)為樣品，用(2)中連接的裝置和試劑進行實驗測定z，除測定D的增重外，至少還需測定_。解析：(1)根據(jù)題給信息：高溫下完全分解為MgO、Al2O3、HCl和水蒸氣，可寫出其化學方程式：2Mg2Al(OH)6ClxH2O4MgOAl2O32HCl(52x)H2O。(2)裝置C的作用是吸收反應生成的HCl氣體，裝置D的作用是吸收水蒸氣，應該首先通過D裝置吸收水蒸氣，后通過C裝置吸收HCl；將氣體通過洗氣瓶進行洗氣時，應該從長導管一側(cè)通入氣體，故其連接順序是aedb；連接好裝置后首先應該檢查裝置的氣密性。(3)因為加熱后的裝置中含有殘留的HCl和水蒸氣，為了避免引起實驗誤差，保證反應產(chǎn)生的氣體全部被裝置C、D吸收，所以要通入N2排出裝置內(nèi)殘留的氣體，同時也是為 防止產(chǎn)生倒吸。(4)2Mg2Al(OH)6ClxH2O4MgOAl2O32HCl(52x)H2O7318(52x) 3.65 g 9.9g解得：x3若沒有冷卻玻管，由于氣體溫度高，裝置D不能將水蒸氣充分吸收而造成結(jié)果偏低。(5)由于化學式中出現(xiàn)了兩個未知數(shù)，所以必須要測量3個數(shù)據(jù)，列二元一次方程組進行求解，所以除測定D的增重外，至少還需測定兩個數(shù)據(jù)：裝置C的增重及樣品質(zhì)量(或樣品質(zhì)量及樣品分解后殘余物質(zhì)量或裝置C的增重及樣品分解后殘余物質(zhì)量)。答案：(1)2Mg2Al(OH)6ClxH2O4MgOAl2O32HCl(52x)H2O(2)aedb吸收HCl氣體檢查裝置的氣密性(3)將分解產(chǎn)生的氣體全部帶入裝置C、D中完全吸收防止產(chǎn)生倒吸(合理答案均可)(4)3偏低(5)裝置C的增重及樣品質(zhì)量(或樣品質(zhì)量及樣品分解后殘余物質(zhì)量或裝置C的增重及樣品分解后殘余物質(zhì)量)10(xx新課標全國卷)正丁醛是一種化工原料。某實驗小組利用如下裝置合成正丁醛。發(fā)生的反應如下：CH3CH2CH2CH2OHCH3CH2CH2CHO反應物和產(chǎn)物的相關(guān)數(shù)據(jù)列表如下：沸點/密度/(gcm3)水中溶解性正丁醇117.20.8109微溶正丁醛75.70.8017微溶實驗步驟如下：將6.0 g Na2Cr2O7放入100 mL燒杯中，加30 mL水溶解，再緩慢加入5 mL濃硫酸，將所得溶液小心轉(zhuǎn)移至B中。在A中加入40 g正丁醇和幾粒沸石，加熱。當有蒸汽出現(xiàn)時，開始滴加B中溶液。滴加過程中保持反應溫度為9095，在E中收集90以下的餾分。將餾出物倒入分液漏斗中，分去水層，有機層干燥后蒸餾，收集7577餾分，產(chǎn)量2.0 g。請回答下列問題：(1)實驗中，能否將Na2Cr2O7溶液加到濃硫酸中，說明理由_。(2)加入沸石的作用是_。若加熱后發(fā)現(xiàn)未加沸石，應采取的正確方法是_。(3)上述裝置圖中，B儀器的名稱是_，D儀器的名稱是_。(4)分液漏斗使用前必須進行的操作是_(填正確答案標號)。a潤濕b干燥c檢漏d標定(5)將正丁醛粗產(chǎn)品置于分液漏斗中分水時，水在_層(填“上”或“下”)。(6)反應溫度應保持在9095，其原因是_。(7)本實驗中，正丁醛的產(chǎn)率為_%。解析：(7)設(shè)4 g正丁醇完全反應生成正丁醛的質(zhì)量為m，則C4H10OC4H8O74724.0 gmm3.89 g其產(chǎn)率為100%51%答案：(1)不能，易迸濺(2)防止暴沸冷卻后補加(3)滴液漏斗直形冷凝管(4)c(5)下(6)即可保證正丁醛及時蒸出，又可盡量避免其被進一步氧化(7)51