2015年人教版高三专题十二 化学实验基础与综合探究1

专题十二 化学实验基础与综合探究1.(2012·高考福建卷)下列做法不正确的是( ) A ．易燃试剂与强氧化性试剂分开放置并远离火源 B ．用湿润的红色石蕊试纸检验氨气C ．在50 mL 量筒中配制0.1000 mol·L －1碳酸钠溶液 D ．金属钠着火时，用细沙覆盖灭火 2.(2012·高考天津卷)完成下列实验所选择的装置或仪器(夹持装置已略去)正确的是( )(2012·高考山东卷)下列实验操作正确的是( ) A ．中和滴定实验时，用待测液润洗锥形瓶B ．盛放NaOH 溶液时，使用带玻璃塞的磨口瓶C ．用苯萃取溴水中的溴时，将溴的苯溶液从分液漏斗下口放出D ．NaCl 溶液蒸发结晶时，蒸发皿中有晶体析出并剩余少量液体即停止加热 4.(2012·高考课标全国卷)下列叙述中正确的是( ) A ．液溴易挥发，在存放液溴的试剂瓶中应加水封B ．能使润湿的淀粉KI 试纸变成蓝色的物质一定是Cl 2C ．某溶液加入CCl 4，CCl 4层显紫色，证明原溶液中存在I －D ．某溶液加入BaCl 2溶液，产生不溶于稀硝酸的白色沉淀，该溶液一定含有Ag ＋5.(2012·高考广东卷)下列实验能达到目的的是( ) A ．用溴水鉴别苯和正己烷B ．用BaCl 2溶液鉴别SO 2－4和SO 2－3 C ．用浓HNO 3与Cu 反应制备NO 2D ．将混有HCl 的Cl 2通入饱和NaHCO 3溶液中除去HCl 6.(2012·高考江苏卷)用下列实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是( )A ．用图1所示装置除去Cl 2中含有的少量HClB ．用图2所示装置蒸干NH 4Cl 饱和溶液制备NH 4Cl 晶体C ．用图3所示装置制取少量纯净的CO 2气体D ．用图4所示装置分离CCl 4萃取碘水后已分层的有机层和水层 7.(2012·高考安徽卷)仅用下表提供的玻璃仪器(非玻璃仪器任选)就能实现相应实验目的的是((2012·高考重庆卷)对实验：①中和滴定、②中和热的测定、③实验室制备乙烯、④乙酸乙酯的制取，叙述正确的是( )A ．①④必须加热B ．②③必须隔热C ．①②必须用指示剂D ．③④必须用催化剂9.(2012·高考浙江卷)水溶液X 中只可能溶有K ＋、Mg 2＋、Al 3＋、AlO －2、SiO 2－3、SO 2－3、CO 2－3、SO 2－4中的若干种离子．某同学对该溶液进行了如下实验：下列判断正确的是( ) A ．气体甲一定是纯净物B ．沉淀甲是硅酸和硅酸镁的混合物C ．K ＋、AlO －2和SiO 2－3一定存在于溶液X 中D ．CO 2－3和SO 2－4一定不存在于溶液X 中 10.(2012·高考课标全国卷)溴苯是一种化工原料，实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如下：(1)在a 中加入15 mL 无水苯和少量铁屑．在b 中小心加入4.0 mL 液态溴．向a 中滴入几滴溴，有白色烟雾产生，是因为生成了______气体．继续滴加至液溴滴完．装置d 的作用是______；(2)液溴滴完后，经过下列步骤分离提纯：①向a 中加入10 mL水，然后过滤除去未反应的铁屑；②滤液依次用10 mL 水、8 mL 10%的NaOH 溶液、10 mL 水洗涤．NaOH 溶液洗涤的作用是________________________________________________________________________________________________________________________________________________；③向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙，静置、过滤．加入氯化钙的目的是__________； (3)经以上分离操作后，粗溴苯中还含有的主要杂质为________，要进一步提纯，下列操作中必须的是________________(填入正确选项前的字母)；A ．重结晶B ．过滤C ．蒸馏D ．萃取(4)在该实验中，a 的容积最适合的是______(填入正确选项前的字母)． A ．25 mL B ．50 mL C ．250 mL D ．500 mL 11.(2012·高考山东卷)实验室采用MgCl 2、AlCl 3的混合溶液与过量氨水反应制备MgAl 2O 4，主要流程如下：(1)为使Mg 2＋、Al 3＋同时生成沉淀，应先向沉淀反应器中加入________(填“A”或“B”)，再滴加另一反应物．(2)如右图所示，过滤操作中的一处错误是________________________________________________________________________________________________________________________________________________.(3)判断流程中沉淀是否洗净所用的试剂是________．高温焙烧时，用于盛放固体的仪器名称是________．(4)无水AlCl 3(183 ℃升华)遇潮湿空气即产生大量白雾，实验室可用下列装置制备．装置B 中盛放饱和NaCl 溶液，该装置的主要作用是________________．F 中试剂的作用是________________．用一件仪器装填适当试剂后也可起到F 和G 的作用，所装填的试剂为________．12.(2012·高考广东卷)苯甲酸广泛应用于制药和化工行业．某同学尝试用甲苯的氧化反应制备苯甲酸．反应原理：实验方法：一定量的甲苯和KMnO 4溶液在100 ℃反应一段时间后停止反应，按如下流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯．已知：苯甲酸分子量122，熔点122.4 ℃，在25 ℃和95 ℃时溶解度分别为0.3 g 和6.9 g ；纯净固体有机物一般都有固定熔点．(1)操作Ⅰ为______，操作Ⅱ为______．(2)无色液体A 是______，定性检验A 的试剂是______，现象是__________________．(3)测定白色固体B 的熔点，发现其在115 ℃开始熔化，达到130 ℃时仍有少量不熔．该同学推测白色固体B 是苯甲酸与KCl 的混合物，设计了如下方案进行提纯和检验，实验结果表明推测正确．请在答题卡上完成表中内容.(4)纯度测定：称取1.220 g 产品，配成100 mL 甲醇溶液，移取25.00 mL 溶液，滴定，消耗KOH的物质的量为2.40×10－3 mol.产品中苯甲酸质量分数的计算表达式为______，计算结果为______(保留两位有效数字)．13.(2012·高考大纲全国卷)现拟用下图所示装置(尾气处理部分略)来制取一氧化碳，并用以测定某铜粉样品(混有CuO 粉末)中金属铜的含量．(1)制备一氧化碳的化学方程式是________________________；(2)实验中，观察到反应管中发生的现象是____________________________________，尾气的主要成分是________________________________________________________________________；(3)反应完成后，正确的操作顺序为______________________________(填字母)； a ．关闭漏斗开关 b ．熄灭酒精灯1 c ．熄灭酒精灯2(4)若实验中称取铜粉样品5.0 g ，充分反应后，反应管中剩余固体的质量为4.8 g ，则原样品中单质铜的质量分数为__________；(5)从浓硫酸、浓硝酸、蒸馏水、双氧水中选用合适的试剂，设计一个测定样品中金属铜质量分数的方案；①设计方案的主要步骤是(不必描述操作过程的细节)________________________； ②写出有关反应的化学方程式________________________________________________________________________________________________________________________________________________.专题十二 化学实验基础与综合探究1.【解析】选C.A 项中因易燃物易与强氧化剂发生氧化还原反应，故应将二者分开放置并远离火源，A 项正确；氨气可使石蕊显蓝色，可用石蕊检验氨气的存在，B 项正确；C 项中量筒不能用于配制溶液，错误；D 项中钠易与水反应，故钠着火时一般用沙土盖灭，正确．2.【解析】选A.用分液漏斗等仪器可通过CCl 4萃取溴水中的溴，A 项正确；乙醇与苯酚互溶，过滤不能将其分离，B 项错；I 2易升华，敞口加热，无法回收I 2，C 项错；量筒不能精确配制浓度为0.1000 mol·L －1的溶液，D 项错．3.【解析】选D.中和滴定时锥形瓶不能用待测液洗涤否则有误差，A 项错误；NaOH 溶液应该盛放在带橡胶塞的试剂瓶中，B 项错误；苯的密度比水小，用苯萃取溴水中的溴时，溴的苯溶液在上层，从分液漏斗的上口倒出，C 项错误；蒸发 NaCl 溶液时，当蒸发皿中有大量晶体析出时，停止加热，利用余热蒸干溶液，D 项正确．4.【解析】选A.A 项：液溴易挥发，存放液溴的试剂瓶中应用水封．B 项：淀粉变蓝，说明有I 2生成，将I －氧化成I 2需加氧化剂，Cl 2、H 2O 2、Br 2均可，B 错．C 项：加入CCl 4，CCl 4层显紫色，说明有单质I 2生成而不是有I －.D 项：某溶液加入BaCl 2，产生不溶于稀HNO 3的白色沉淀，该溶液可能含SO 2－4：Ba 2＋＋SO 2－4====BaSO 4↓，可能含Ag ＋：Ag ＋＋Cl －====AgCl ↓，D 错． 5.【解析】选C.A 项苯和正己烷都能萃取溴且均在上层，现象相同，不能用于鉴别，A 错．B 项都产生白色沉淀，无法区分，故B 错误．D 项Cl 2与NaHCO 3溶液反应，违背了除杂的原则，故D 项错误．6.【解析】选D.图1装置NaOH 不仅能除去HCl ，还能除去Cl 2，违背了除杂的基本原则；图2 NH 4Cl 晶体受热易分解，不合适；图3制取的CO 2气体中有少量HCl 气体和水蒸气，不纯净；图4中CCl 4与水分层，适合用分液的方法．7.【解析】选C.A 项，乙醇与乙酸乙酯混溶，不能采用分液的方法，A 错．B 项，用浓溶液配稀溶液缺少量筒，B 错．C 项，Br 2＋2KI ====2KBr ＋I 2，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，C 正确．D 项，缺少试管，错误．8.【解析】选D.中和滴定不需要加热，A 项错误；制备乙烯不需要隔热，B 项错误；中和热测定不需要指示剂，C 项错误；实验室制备乙烯，乙酸乙酯的制取都需要浓硫酸作催化剂，D 项正确．9.【解析】选C.溶液X 与盐酸反应得到的气体可能是SO 2、CO 2的混合气体，可能含有SO 2－3、CO 2－3；有沉淀甲生成，由离子判断，能与盐酸反应得到沉淀的只能是SiO 2－3，产生H 2SiO 3沉淀，则原溶液中一定含有SiO 2－3，一定没有Mg 2＋和Al 3＋，因为这两种离子与SiO 2－3发生双水解，根据溶液呈电中性，阳离子只能为K ＋了，所以一定有K ＋.无色溶液甲与氨水反应产生沉淀，能与氨水反应的已知离子中，只能是Mg2＋、Al3＋，而前面已经证明一定无Mg2＋、Al3＋，则一定存在AlO－2，AlO－2＋4H＋====Al3＋＋2H2O.则C项正确．10.【解析】(1)发生的反应为：HBr，液溴及HBr易挥发，所以白雾为HBr，装置d中的NaOH溶液用来吸收挥发出的Br2和HBr.(2)②中含有Br2和HBr，应加入NaOH溶液洗去HBr及未反应的Br2.③加入CaCl2吸收溴苯中的H2O，干燥溴苯．(3)在以上操作中苯没有除去，所以溴苯中含有苯．由图表信息可知：苯与溴苯的沸点差别大，所以采用蒸馏的方法分离苯与溴苯．(4)苯的体积为15 mL，再加4 mL液溴，忽略体积变化，液体总体积接近20 mL，故应选择50 mL 容器．【答案】(1)HBr吸收HBr和Br2(2)②除去HBr和未反应的Br2③干燥(3)苯C(4)B11.【解析】(1)镁离子、铝离子同时沉淀不能选强碱，应选弱碱氨水．(2)过滤操作时漏斗的下端应紧靠在烧杯内壁上．(3)沉淀未洗净时，其表面残留液中含有氯离子，应用硝酸银溶液检验；高温焙烧需要在坩埚中进行．(4)盐酸具有挥发性，生成的氯气中混有氯化氢，应用饱和食盐水除去氯化氢；F中盛装有浓硫酸，防止水蒸气进入E造成无水氯化铝水解；F和G起干燥和吸收酸性尾气的作用，故可用碱石灰代替．【答案】(1)B(2)漏斗下端尖嘴未紧贴烧杯内壁(3)AgNO3溶液(或硝酸酸化的AgNO3溶液)坩埚(4)除去HCl吸收水蒸气碱石灰(或NaOH 与CaO混合物)12.【解析】(1)因有机相与水相不互溶，故应用分液的方法分离，操作Ⅰ为分液，由题目可知，在有机相中的物质主要为甲苯，操作Ⅱ为蒸馏．(2)由实验目的知，分离出的无色液体应为甲苯．甲苯是苯的同系物能被KMnO4氧化，使KMnO4溶液褪色，现象明显，便于观察．(3)序号①中现象是白色晶体和滤液，故应填过滤，考虑到现象与结论，可知序号②中加入的是AgNO3溶液．题中给出苯甲酸的熔点122.4 ℃，故应用其熔点的数值设计实验．(4)苯甲酸与KOH的反应为反应几乎完全，其物质的量之比为1∶1，即苯甲酸的物质的量就是KOH的物质的量．【答案】(1)分液蒸馏(2)甲苯酸性KMnO4溶液溶液褪色(3)①冷却结晶②滴入2～3滴AgNO3溶液③取适量加热，测定熔点温度升至122.4 ℃时，白色晶体熔化为液体(4)(2.40×10－3×122×4)/1.2296%13.【解析】(1)浓H2SO4使HCOOH脱水生成CO.HCOOH====浓H2SO4△CO↑＋H2O(2)产生的CO将CuO还原为红色的铜．(3)先关闭酒精灯，继续通CO，防止灼热的铜与O2反应又生成CuO.(4)CuO＋CO====△Cu＋CO2Δm80 g 64 g 16 gm(CuO) 5 g－4.8 gm(CuO)＝1 g则样品中m(Cu)＝5 g－1 g＝4 g所以铜的质量分数为45×100%＝80%.(5)①将浓H2SO4稀释、称取一定量的样品、样品与过量的稀H2SO4反应，过滤、洗涤、干燥、称重、计算．②CuO＋H2SO4====CuSO4＋H2O.【答案】(1)HCOOH――→浓H2SO4△CO↑＋H2O(2)样品粉末逐渐变为红色CO、CO2(3)cab(4)80%(5)①将浓硫酸稀释；称取一定量的样品；样品与过量稀硫酸充分反应；过滤、洗涤、干燥、称重、计算②CuO＋H2SO4====CuSO4＋H2O。