优化方案2017版高考化学大一轮复习 第十章 化学实验章末综合检测

第十章化学实验
(时间：45分钟；满分：100分)
一、选择题(本题包括9个小题，每小题5分，共45分)
1．(2015·高考上海卷)检验用硫酸亚铁制得的硫酸铁中是否含有硫酸亚铁，可选用的试剂是( )
解析：选B。

高锰酸钾有强氧化性，将高锰酸钾溶液滴入溶液中，若溶液中有硫酸亚铁，则
可与硫酸亚铁反应，从而高锰酸钾紫色褪去，而NaOH、KSCN以及都会与Fe3＋反应，故选B。

2．(2015·吉林摸底)用化学方法区别MgSO4、Al2(SO4)3和Fe2(SO4)3三种溶液时，最好选择下列试剂中的( )
A．NaOH溶液B．KSCN溶液
C．氨水D．石蕊试液
解析：选A。

足量的NaOH溶液滴加到MgSO4、Al2(SO4)3和Fe2(SO4)3三种溶液中时现象分别是有白色沉淀生成、先生成白色沉淀而后沉淀消失、有红褐色沉淀生成，现象各不相同，故A 正确；KSCN溶液只能鉴别出Fe2(SO4)3，故B不正确；氨水与MgSO4、Al2(SO4)3反应均有白色沉淀生成，故C错误；三种溶液都呈酸性，滴入石蕊试液现象相同，故D不正确。

3．(2016·长沙高三月考)为除去括号内的杂质，下列各选项中所选用的试剂或方法不正确的是( )
A．Na2CO3溶液(NaHCO3)，滴入适量的NaOH溶液
B．NaHCO3溶液(Na2CO3)，通入过量CO2气体
C．Na2O2粉末(Na2O)，将混合物在O2中加热
D．Na2CO3溶液(Na2SO4)，加入适量的Ba(OH)2溶液，过滤
解析：选D。

Na2CO3溶液中含Na2SO4，加Ba(OH)2溶液，Na2CO3、Na2SO4都与Ba(OH)2反应产生沉淀，无法除去Na2SO4。

4．(2016·沈阳高三模拟)某无色气体，可能含HCl、CO2、NO2、HI、SO2、HBr中的一种或几种。

将其通入氯水中，得到无色透明溶液，把溶液分成两份，向一份中加入盐酸酸化的BaCl2溶液，出现白色沉淀；另一份加入硝酸酸化的AgNO3溶液，也有白色沉淀生成。

对于原无色气体推断一定正确的是( )
A．一定存在HCl
B．一定存在SO2
C．肯定没有CO2
D．不能肯定是否含有NO2、HI
解析：选B。

原气体为无色气体，则肯定不存在NO2；根据混合气体通入氯水中，得到无色透明溶液可知，原气体中一定不存在HI、HBr；一份溶液中加入盐酸酸化的BaCl2溶液，出现白色沉淀，该白色沉淀为硫酸钡，则原气体中一定含有SO2；另一份溶液中加入硝酸酸化的AgNO3溶液，也有白色沉淀生成，该白色沉淀为AgCl，但由于引进了Cl－，所以无法确定原气体中是否含有HCl，根据以上分析可知，A、D错误，B正确；根据题干中信息无法确定是否含有二氧化碳气体，C错误。

5．(2015·高考江苏卷)下列实验操作正确的是( )
A．用玻璃棒蘸取CH3COOH 溶液点在水湿润的pH 试纸上，测定该溶液的pH
B．中和滴定时，滴定管用所盛装的反应液润洗2～3次
C．用装置甲分液，放出水相后再从分液漏斗下口放出有机相
D．用装置乙加热分解NaHCO3固体
解析：选B。

A选项，用pH试纸测定CH3COOH溶液的pH时，不能用水湿润pH试纸，否则其结果偏大，所以错误；B选项，滴定管在用水洗后，应用待装液润洗2～3次，所以正确；C 选项，有机相应从分液漏斗的上口倒出，所以错误；D选项，加热分解碳酸氢钠固体时，试管口应向下倾斜，所以错误。

sp sp
B.不能确定是否含有Fe2＋，正确的实验操作及现象应该是先加入KSCN溶液，无变化，再加入氯水，溶液变红色，证明溶液中存在Fe2＋。

C.上层呈橙红色，说明Cl2与NaBr反应生成了Br2和NaCl，则Br－的还原性强于Cl－。

D.加热盛有NH4Cl固体的试管，NH4Cl分解产生HCl 和NH3，HCl和NH3在试管口又重新反应生成NH4Cl，是化学反应，不是升华。

7．(2016·太原五校联考)利用下列实验装置不能完成相应实验的是( )
A．利用装置①证明钠与水反应放出热量
B．用装置②比较NaHCO3和Na2CO3的热稳定性
C．装置③中分液漏斗内的液体可顺利加入蒸馏烧瓶
D．装置④可实现制取CO2的“即关即止，即开即用”
解析：选B。

装置①中钠与水反应放热会使广口瓶内气体膨胀，U形管内红墨水左低右高，故A项正确；用装置②比较NaHCO3和Na2CO3的热稳定性，NaHCO3和Na2CO3的位置颠倒过来才有说服力，故B项不正确；装置③中分液漏斗和蒸馏烧瓶相通，压强相等，液体能顺利滴下，故C项正确；装置④中当夹紧止水夹后，右侧压强增大，液面下降，大理石与盐酸脱离，反应终止，故D项正确。

8．(2015·高考四川卷)下列操作或装置能达到实验目的的是( )
解析：选C。

A.定容时读数的方法错误，视线应平视容量瓶刻度线，A项错误；B.HCl与NaHCO3溶液反应生成CO2气体，使得Cl2中混入杂质CO2，应选用饱和NaCl溶液，B项错误；C.在中性条件下，发生吸氧腐蚀，铁作原电池的负极，正极反应：2H2O＋O2＋4e－===4OH－，消耗O2，使得左侧试管中压强减小，则右侧试管内的导管中红墨水会上升一段液柱，C项正确；D.制得的乙炔中会含有H2S、PH3等杂质，这些杂质也具有还原性，也会使高锰酸钾酸性溶液褪色，无法检验乙炔的还原性，D项错误。

9．(2016·郑州高三模拟)利用下列实验装置能完成相应实验的是( )
解析：选C。

A项，容易发生倒吸现象，故错误；B项，氯化铵加热时分解生成HCl和NH3，在导管口遇冷又生成氯化铵，所以得不到氨气，且收集氨气时导管应伸入试管底部，故错误；D项，温度计测量的是反应液温度，应该插入液面下，故错误。

二、非选择题(本题包括4个小题，共55分)
10．(14分)(2016·孝感高三检测)某同学设计如下实验方案，以分离KCl和BaCl2两种固体混合物，试回答下列问题：
供选试剂：Na2SO4溶液、K2CO3溶液、K2SO4溶液、盐酸
(1)操作①的名称是________，操作②的名称是________。

(2)试剂a是________，试剂b是________，固体B是________。

(填化学式)
(3)加入试剂a所发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。

加入试剂b所发生反应的化学方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。

(4)该方案能否达到实验目的：________________________________________________________________________(填“能”或“不能”)。

若不能，应如何改进(若能，此问不用回答)?
________________________________________________________________________。

(5)若要测定原混合物中BaCl2的质量分数，除了要准确称量混合物的质量外，至少还要获得的数据是________的质量。

解析：分离KCl和BaCl2两种固体混合物，可用K2CO3将BaCl2转化为BaCO3沉淀，过滤即可分离，BaCO3溶于盐酸，蒸发结晶制得BaCl2固体；滤液的成分为KCl和过量的K2CO3，需用盐酸除去过量的K2CO3，再蒸发结晶才能制得KCl固体，故本题设计的方案不能达到实验目的。

固体B(BaCl2)中的所有钡离子全部来源于原混合物，因此只要测得固体B或沉淀A1的质量，据“钡量”守恒可确定BaCl2的质量分数。

答案：(1)溶解过滤(2)K2CO3HCl BaCl2
(3)K2CO3＋BaCl2===BaCO3↓＋2KCl
BaCO3＋2HCl===BaCl2＋CO2↑＋H2O
(4)不能应在操作②的滤液中加入过量盐酸后再蒸发结晶
(5)沉淀A1或固体B
11．(14分)(2016·昭通高三模拟)实验探究是学习化学的一种重要方法，某实验小组的同学利用下列装置完成了一些常见气体的制备以及相关物质性质探究(夹持装置及连接用的橡胶管已省略，其中装置E有多个供使用)。

可供选择的液体试剂及固体药品：
(1)装置B中a仪器的名称：________________。

(2)可由A装置制取相对分子质量小于32的气体有____________________(任意写两种)。

(3)已知氨气和氯气在常温下可以发生氧化还原反应，A、B分别为氨气和氯气的发生装置，C为纯净干燥的氯气与氨气的反应装置，则仪器的连接顺序是A→________→C←________←________←B。

写出装置B(无需加热)中反应的离子方程式：________________________________________________________________________。

(4)完成上述实验需选用仪器D和E，D中选用( )、E中选用( )。

(填写序号)
a．无水氯化钙b．饱和碳酸氢钠溶液
c．饱和食盐水 d．五氧化二磷
e．碱石灰 f．浓硫酸
(5)C内出现大量白烟，另一种生成物常用作食品包装袋内的保护气，请写出反应的化学方程式：________________________________________________________________________。

(6)请你利用所学化学知识设计一个实验方案检验白烟物质中的离子：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。

答案：(1)分液漏斗(2)H2、NH3、NO、CH≡CH(任填两种) (3)D E E 2MnO－4＋16H＋＋10Cl －===2Mn2＋＋5Cl
2↑＋8H2O (4)e c、f (5)3Cl2＋8NH3===6NH4Cl＋N2(6)收集白烟配成水
溶液取适量于试管中，取一份先用硝酸酸化，加入硝酸银有白色沉淀生成说明有Cl－，再取一份加入过量氢氧化钠，加热产生有刺激性气味的气体，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝说明有NH＋4(或其他合理答案)
12．(13分)(2015·高考四川卷)(NH4)2SO4是常用的化肥和化工原料，受热易分解。

某兴趣小组拟探究其分解产物。

【查阅资料】(NH4)2SO4在260 ℃和400 ℃时分解产物不同。

【实验探究】该小组拟选用如下图所示装置进行实验(夹持和加热装置略)。

A
B
C
D
实验1：连接装置A—B—C—D，检查气密性，按图示加入试剂(装置B盛0.500 0 mol/L盐酸70.00 mL)。

通入N2排尽空气后，于260 ℃加热装置A一段时间，停止加热，冷却，停止通入N2。

品红溶液不褪色。

取下装置B，加入指示剂，用0.200 0 mol/L NaOH溶液滴定剩余盐酸，终点时消耗NaOH溶液25.00 mL。

经检验滴定后的溶液中无SO2－4。

(1)仪器X的名称是________。

(2)滴定前，下列操作的正确顺序是________(填字母编号)。

a．盛装0.200 0 mol/L NaOH溶液
b．用0.200 0 mol/L NaOH溶液润洗
c．读数、记录
d．查漏、清洗
e．排尽滴定管尖嘴的气泡并调整液面
(3)装置B内溶液吸收气体的物质的量是________mol。

实验2：连接装置A—D—B，检查气密性，按图示重新加入试剂。

通过N2排尽空气后，于400 ℃加热装置A至(NH4)2SO4完全分解无残留物，停止加热，冷却，停止通入N2。

观察到装置A、D之间的导气管内有少量白色固体。

经检验，该白色固体和装置D内溶液中有SO2－3，无SO2－4。

进一步研究发现，气体产物中无氮氧化物。

(4)装置B内溶液吸收的气体是________。

(5)(NH4)2SO4在400 ℃分解的化学方程式是_______________________________________________________________________________ _。

解析：(1)仪器X为圆底烧瓶。

(2)对滴定管的使用：先查漏、清洗干净，再用待装液润洗，然后加入待装液，赶走气泡并调零，最后读数、记录，故顺序为dbaec。

(3)0.200 0 mol/L NaOH溶液滴定剩余盐酸，终点时消耗NaOH溶液25.00 mL，故消耗的盐
酸为0.200 0 mol/L×0.025 L＝0.005 mol ，装置B 盛0.500 0 mol/L 盐酸70.00 mL ，n (HCl)＝0.500 0 mol/L×0.07 L＝0.035 mol ，因此装置B 吸收的氨气为0.035 mol －0.005 mol ＝0.03 mol 。

(4)根据观察到装置A 、D 之间的导气管内有少量白色固体，则说明白色固体只能是(NH 4)2SO 3，即气体中含有NH 3和SO 2，SO 2被NaOH 溶液吸收，故装置B 中的稀盐酸吸收的是氨气。

(5)根据实验现象和氧化还原反应的原理可知，产物有NH 3、N 2 、H 2O 和SO 2，故反应的化学方程式为
3(NH 4)2SO 4=====400 ℃3SO 2↑＋4NH 3↑＋N 2↑＋6H 2O↑。

答案：(1)圆底烧瓶 (2)dbaec (3)0.03 (4)NH 3(或氨气) (5)3(NH 4)2SO 4=====400 ℃3SO 2↑＋
4NH 3↑＋N 2↑＋6H 2O↑
13．(14分)(2016·北京朝阳一模)根据要求完成下列实验过程(a 、b 为弹簧夹，加热及固定装置已略去)。

(1)验证碳、硅非金属性的相对强弱(已知酸性：亚硫酸>碳酸)。

①连接仪器、____________________________、加药品后，打开a 、关闭b ，然后滴入浓硫酸，加热。

②铜与浓硫酸反应的化学方程式是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。

装置A 中试剂是
________________________________________________________________________。

③能说明碳的非金属性比硅强的实验现象是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。

(2)验证SO 2的氧化性、还原性和酸性氧化物的通性。

①在(1)①操作后打开b ，关闭a 。

②H 2S 溶液中有浅黄色浑浊出现，化学方程式是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。

③BaCl 2溶液中无明显现象，将其分成两份，分别滴加下列溶液，将产生的沉淀的化学式填入下表相应位置。

写出其中SO 2________________________________________________________________________。

解析：(1)Cu 与浓H 2SO 4反应生成SO 2，SO 2与NaHCO 3饱和溶液反应生成CO 2，气体通过酸性KMnO 4溶液，除去CO 2中的SO 2气体后，再通入Na 2SiO 3溶液，若产生白色沉淀，则说明H 2CO 3的酸性强于H 2SiO 3，即C 的非金属性强于Si 。

(2)利用反应：2H 2S ＋SO 2===3S↓＋2H 2O 可说明SO 2具有氧化性，SO 2与BaCl 2溶液不反应，滴入氯水后，SO 2发生反应：Cl 2＋SO 2＋2H 2O===H 2SO 4＋2HCl ，故产生的沉淀为BaSO 4；若滴加氨
水，则SO 2与氨水反应生成(NH 4)2SO 3，SO 2－3与Ba 2＋结合生成BaSO 3沉淀。

答案：(1)①检验装置气密性
②Cu＋2H 2SO 4(浓)=====△CuSO 4＋SO 2↑＋2H 2O 酸性KMnO 4溶液
③A 中酸性KMnO 4溶液没有完全褪色，盛有Na 2SiO 3溶液的试管中出现白色沉淀
(2)②2H 2S ＋SO 2===3S↓＋2H 2O
③
Ba 2＋＋SO 2＋Cl 2＋2H 24。