2025届高三化学一轮复习 题型五 化学实验综合（2） 专项训练

题型五 化学实验综合（2） ——高考化学高频题型专项训练 1.下列玻璃仪器在相应实验中选用不合理的是( ) A.重结晶法提纯苯甲酸：①②③ B.蒸馏法分离和：③⑤⑥ C.浓硫酸催化乙醇制备乙烯：③⑤ D.酸碱滴定法测定溶液浓度：④⑥ 2.工业生产中以菱镁矿(主要成分为，含少量及部分难溶于酸的杂质)为原料制备高纯氧化镁的流程如图： 下列说法错误的是( ) A.“酸溶”时将菱镁矿粉碎、适当增大硫酸浓度等措施均可加快反应速率 B.“氧化”时反应的离子方程式为 C.若先“调”后“氧化”，会造成产品的纯度降低 D.“煅烧”产生的气体可用浓溶液进行吸收 3.图中反应①是制备的一种方法，其副产物是优质的镁资源。下列说法错误的是( ) A.电解熔融制 B.该流程中可以循环使用的物质是和 C.利用制取镁的过程中发生了化合反应、分解反应 D.分别将溶液和悬浊液加热，灼烧，最终得到的固体相同 4.利用如图所示的装置（夹持及加热装置略）制备高纯白磷的流程如下： 红磷（s）无色液体与白磷（s） 下列操作错误的是( ) A.红磷使用前洗涤以除去表面杂质 B.将红磷转入装置，抽真空后加热外管以去除水和氧气 C.从a口通入冷凝水，升温使红磷转化 D.冷凝管外壁出现白磷，冷却后在氮气氛围下收集 5.如图所示为配制100mL1.0NaCl溶液的部分操作，其中正确的顺序是( ) A.②⑤①③④ B.②①⑤③④ C.⑤②①④③ D.⑤①②③④ 6.下列有关物质检验的实验结论正确的是( ) 选项 实验操作及现象 实验结论 A 向某溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成 该溶液中一定含有 B 向某溶液中加入2滴KSCN溶液，溶液不显红色。再向溶液中加入几滴新制的氯水，溶液变为红色 该溶液中一定含有 C 某溶液中加盐酸，产生使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体 原溶液中一定存在 D 滴入NaOH溶液后，用湿润红色石蕊试纸检验未发现变蓝 溶液中一定不存在 A.A B.B C.C D.D 7.下列实验中，对应的实验现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是( ) 选项 实验操作 实验现象 实验结论 A 向稀硝酸中加入少量铁粉，充分反应后滴加KSCN溶液 有气体生成，溶液呈血红色 稀硝酸将Fe氧化为 B 向和的混合溶液中加入少量铁粉 充分反应后无固体剩余 金属铁比铜活泼 C 将溶液和KSCN溶液混合，反应达到平衡后再滴加4滴的KCI溶液 溶液血红色加深 增大反应物浓度，平衡正向移动 D 向溶液中滴加4滴NaCl溶液，然后再滴加4滴溶液 先有白色沉淀生成，后有黑色沉淀生成 相同温度下，的溶度积比AgCl的小 A.A B.B C.C D.D 8.实验室要配制480 mL 溶液和硫酸溶液，现用晶体和质量分数为98%、密度为的浓硫酸配制上述溶液，实验室提供的仪器如图所示。回答下列问题： （1）所给仪器中配制溶液时肯定不需要的是______（填序号），配制上述溶液还需用到的玻璃仪器是______（填仪器名称）。 （2）在配制溶液时： ①根据计算，用托盘天平称取的质量为________g。 ②若称取时，使用了生锈的砝码，则所得溶液浓度________（填“>”“<”或“=”）。 ③若定容时俯视读数，则所得溶液浓度________（填“>”“<”或“=”）。 （3）在配制硫酸溶液时： ①所需质量分数为98%、密度为的浓硫酸的体积约为_______mL（计算结果保留一位小数）。 ②如果实验室有10 mL、15 mL、50 mL量筒，应选用_________mL量筒为宜。 ③若稀释浓硫酸后，未冷却至室温直接转移，则所得溶液浓度______（填“>”“<”或“=”）。 9.学习小组探究了铜的氧化过程及铜的氧化物的组成。回答下列问题： （1）铜与浓硝酸反应的装置如下图，仪器A的名称为________，装置B的作用为________。 （2）铜与过量反应的探究如下： 实验②中Cu溶解的离子方程式为________；产生的气体为________。比较实验①和②，从氧化还原角度说明的作用是________。 （3）用足量NaOH处理实验②新制的溶液得到沉淀X，元素分析表明X为铜的氧化物，提纯干燥后的X在惰性氛围下加热，X完全分解为黑色氧化物Y，。X的化学式为________。 （4）取含X粗品0.0500 g（杂质不参加反应）与过量的酸性KI完全反应后，调节溶液至弱酸性。以淀粉为指示剂，用标准溶液滴定，滴定终点时消耗标准溶液15.00 mL。（已知：，）标志滴定终点的现象是________，粗品中X的相对含量为________。 10.邻苯二甲酸二丁酯（，在强酸条件下，温度超过180 ℃时易发生分解）可用作涂料、黏结剂、染料、印刷油墨等，实验室制备该物质的原理如下： 第一阶段： 第二阶段： 副反应： 实验室制备该物质的装置和实验操作如下： 步骤一：在125 mL三颈烧瓶上分别安装温度计、搅拌器、分水器及冷凝管，如图所示； 步骤二：向三颈烧瓶内依次加入44.4 g邻苯二甲酸酐（，密度为）、36.0 g正丁醇（密度为，微溶于水）、1.0 mL浓硫酸； 步骤三：向分水器中加人正丁醇，与支管口相平； 步骤四：小火加热并不断搅拌，温度升高到120~130 ℃时，发现冷凝管中有正丁醇-水的共沸物蒸出，明显看出共沸物中的小液珠沉降至分水器的底部； 步骤五：温度上升至145~160 ℃，依据相关实验现象，判断反应停止； 步骤六：待三颈烧瓶温度降至70 ℃以下时，将反应液转移至分液漏斗中，依次用15 mL 5%的碳酸钠溶液与20 mL温热的饱和食盐水洗涤2~3次； 步骤七：将上述油层转移到圆底烧瓶中，安装减压蒸馏装置，蒸馏，收集馏分。 回答下列问题： （1）使用分水器的目的是__________。 （2）初始阶段，三颈烧瓶内邻苯二甲酸酐的物质的量浓度的是__________（保留一位有效数字，忽略混合时细微的体积变化）。 （3）反应温度控制在145~160 ℃，不宜过高的原因是__________。 （4）第五步操作中，判断反应停止所依据的相关实验现象是__________。 （5）第六步用5%的碳酸钠溶液洗涤的主要目的是__________，洗涤操作在温度降至70 ℃以下才进行的原因为__________。 （6）邻苯二甲酸二丁酯的沸点与压力之间的关系如下表（1 mmHg=133 Pa）： 压力/mmHg 760 20 10 5 2 沸点/℃ 340 200~210 180~190 175~180 165~170 减压蒸馏时，在1.33 kPa，收集______℃的馏分。 答案以及解析 1.答案：A 解析：①为漏斗，②为球形冷凝管，③为温度计，④为酸式滴定管，⑤为蒸馏烧瓶，⑥为锥形瓶，重结晶法提纯苯甲酸时不用仪器②，A项错误；蒸馏法分离和时，用到仪器③⑤⑥，B项正确；浓硫酸催化乙醇制备乙烯实验中，需迅速升温至170 ℃，用到仪器③⑤，C项正确；酸碱中和滴定法测定NaOH溶液浓度，用到仪器④⑥，D项正确。 2.答案：D 解析：本题考查以菱镁矿为原料制备高纯氧化镁的工艺流程。将矿石粉碎可以增大矿石与酸液的接触面积，可以加快反应的速率，适当增大硫酸的浓度，也可以加快反应速率，A正确；“氧化”步骤为双氧水在酸性条件下将氧化成，根据得失电子守恒和原子守恒可得离子方程式为，B正确；若先“调”后“氧化”，滤液中还存在，“煅烧”时产品中存在其他杂质氧化物，C正确；盐酸的酸性强于亚硫酸和碳酸，所以与浓溶液不反应，错误。 3.答案：C 解析：为离子化合物，由和构成，熔融电解时，在阴极获得电子生成，A正确。该流程中，起初反应消耗和，后来又生成和，所以和可以循环使用，B正确。在时发生分解反应，生成和；电解熔融制镁时，也发生分解反应，但过程中没有发生化合反应，C错误。溶液加热过程中，水解生成的挥发，生成，灼烧时分解，最终均生成，D正确。 4.答案：C 解析：红磷使用前应用水洗涤，除去其表面的可溶性氧化物及氧化物的水化物，A正确；将红磷转入装置，抽真空后加热外管，除去红磷表面的水分，同时除去残余的少量氧气，B正确；由仪器构造可知，应从b口通入冷凝水（类比直形冷凝管的“下口进上口出”，b口类似于直形冷凝管的下口），C错误；通入冷凝水后在冷凝管外壁凝华，冷却后在氮气氛围下收集，防止产品变质，D正确。 5.答案：A 解析：配制一定物质的量浓度的溶液的步骤为计算、称量（或量取）、溶解（或稀释）、移液、洗涤、振荡、定容、摇匀、装瓶。 6.答案：B 解析：白色沉淀可能为，不能确定原溶液中是否含有，A错误；加入2滴溶液，溶液不显红色，说明溶液中不含，再向该溶液中加入几滴新制的氯水，溶液变为红色，说明溶液中被氧化产生，则原溶液中一定含，B正确；某溶液中加盐酸，产生使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体，溶液中可能含有，也可能含有，C错误；检验时，应滴入溶液后加热，再用湿润红色石蕊试纸检验，故题中湿润红色石蕊试纸未变蓝不能说明溶液中一定不存在，D错误。 7.答案：A 解析：少量Fe和稀硝酸充分反应后，向溶液中滴加KSCN溶液，溶液变成血红色，说明稀硝酸将Fe氧化为，同时生成NO气体，A正确；的氧化性比的强，加少量铁粉只发生的反应，未发生与的置换反应，则不能说明铁比铜活泼，B错误；溶液和溶液反应的实质是，改变钾离子或氯离子的浓度对平衡无影响，C错误；溶液过量，没有发生沉淀的转化，无法判断和溶度积的相对大小，D错误。 8.答案：（1）AC；胶头滴管、500 mL容量瓶 （2）①12.5 ②> ③> （3）①2.7 ②10 ③> 解析：本题考查一定物质的量浓度的溶液的配制相关知识。 （1）配制一定物质的量浓度的溶液的步骤为称量（量取）、溶解（稀释）、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀，根据步骤，所给仪器中配制溶液时肯定不需要的是烧瓶和分液漏斗，选AC；配制题述溶液还需用到的玻璃仪器是胶头滴管、500 mL容量瓶。 （2）①用托盘天平称取的质量。②若称取时，使用了生锈的砝码，则会使称取的的质量偏大，所得溶液浓度大于。③若定容时俯视读数，溶液体积偏小，则所得溶液浓度大于。 （3）①需质量分数为98%、密度为的浓硫酸的体积V（浓）=。 ②根据大而近的原则，如果实验室有10 mL、15 mL、50 mL量筒，量取2.7 mL液体应选用10 mL量筒。③若稀释浓硫酸后，未冷却至室温直接转移，会使溶液最终实际体积偏小，则所得溶液浓度大于。 9.答案：（1）具支试管；安全瓶（防倒吸） （2）；；增强的氧化性 （3） （4）滴入最后半滴标准溶液时，溶液蓝色刚好褪去，且半分钟内不恢复；96.0% 解析：（1）仪器A的名称为具支试管；Cu与浓反应产生的尾气直接用NaOH溶液吸收会引发溶液倒吸，装置B起到安全瓶的作用，防止倒吸。 （2）Cu在稀作用下，被氧化生成和，溶液变蓝。作用下，会被催化分解生成。在溶液中不能氧化Cu，在稀中能氧化Cu，说明使得的氧化性增强。 （3）X为铜的氧化物，设X的化学式为，其在惰性氛围下分解生成黑色氧化物（CuO），则： 则，又，解得，则X的化学式为。 （4）在酸性条件下生成与KI反应生成遇淀粉变蓝，用标准溶液滴定，当滴入最后半滴标准溶液时，溶液的蓝色褪去，且半分钟内不恢复时，表明已完全反应，达到滴定终点。中Cu为+2价、O为-1价，结合已知反应可知，在酸性条件下与KI发生反应，则，则样品中，。 10.答案：（1）除去反应中生成的水，促使反应完全，提高产率 （2） （3）防止邻苯二甲酸二丁酯分解 （4）不再有小液珠沉降至分水器的底部，水的量不再增加 （5）中和硫酸；减少产物在碱性条件下的水解 （6）180~190 解析：（1）根据步骤四“冷凝管中有正丁醇-水的共沸物蒸出，明显看出共沸物中的小液珠沉降至分水器的底部”，又正丁醇微溶于水，比水的密度小，水在下层，可知分水器是用于分离出水的，根据平衡移动原理，不断从分水器下部分离出产物水，可使平衡正向移动，提高产率。 （2）初始阶段，混合后溶液的体积为，邻苯二甲酸酐的物质的量为，则三颈烧瓶内邻苯二甲酸酐的物质的量浓度是。 （3）强酸性条件下，目标产物在温度超过180 ℃时会分解，故反应温度不宜太高。 （4）根据原理分析，当不再有小液珠沉降至分水器的底部，水的量不再增加的时候，则反应停止。 （5）用碳酸钠溶液洗涤的目的主要是中和硫酸，而目标产物在温度较高时用碳酸钠溶液洗涤会发生强烈的水解反应，为减少目标产物在碱性条件下的水解，应降低温度后再洗涤。 （6），根据表格中信息，减压蒸馏时，在1.33 kPa时，收集180~190 ℃的馏分。 学科网（北京）股份有限公司 $$