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2026届高三化学一轮复习考前冲刺 实验题专练
1.下图是二氧化锰和浓盐酸反应制取氯气、并验证其部分化学性质的实验装置,请回答下列问题:
(1)氯气是一种 色气体。
(2)装置中,仪器中盛装的试剂是 (填“浓硫酸”或“浓盐酸”)。
(3)当有少量氯气通过后,可观察到装置中溶液变成 色。
(4)当氯气持续通过时,装置中红色鲜花颜色 。
(5)装置的作用是 。
2.如图为实验室制备乙炔并进行性质验证的装置(夹持仪器已略去)。
(1)仪器的名称是 ,仪器在安装前必须进行的操作是 ,为防止气体生成的速率过快,由A滴入B的试剂为 。
(2)实验室制备乙炔的化学方程式为 。
(3)装置C可选用的试剂为 (写出一种即可),其作用为 。
(4)反应开始后,D中发生的反应方程式为 ,
(5)实验结束后,B中反应仍在继续。此时可撤去装置D,在装置C之后连接收集装置,以下装置中最适合用于收集乙炔的是_______。
A. B. C. D.
(6)写出以乙炔和为原料,合成聚氯乙烯的方程式: , 。
3.硫酸是重要的化工原料,某兴趣小组对浓硫酸的性质进行如下探究。
(1)棉布上滴浓H2SO4后破洞。体现了浓H2SO4的 (填“脱水”“吸水”或“强氧化”、下同)性;在冷的浓H2SO4中放入铁片无明显现象,体现了浓H2SO4的 性。
为了检验浓硫酸与木炭在加热条件下反应产生的SO2和CO2气体,设计了如图所示实验装置,a、b、c为止水夹,B是用于储气的气囊。(已知淀粉溶液遇I2变蓝)
(2)装置A中发生反应的化学方程式为 。
(3)实验时,装置C中的现象为 。
(4)此实验成败的关键在于控制反应产生气体的速率不能过快,因此设计了虚框部分的装置,正确的操作顺序是 (填序号)。
①向A装置中加入浓硫酸,加热,使A中产生的气体进入气囊B,当气囊中充入一定量气体时,停止加热
②待装置A冷却,且气囊B的体积不再变化后,关闭止水夹a,打开止水夹b,慢慢挤压气囊,使气囊B中气体慢慢进入装置C中,待达到实验目的后,关闭止水夹b
③打开止水夹a和c,关闭止水夹b
(5)若要检验浓硫酸与木炭在加热条件下生成的水蒸气,可在装置 之间加上一个盛有无水CuSO4的硬质玻璃管。
(6)当D中产生 现象时,可以说明使E中澄清石灰水变浑浊的是CO2,而不是SO2;写出D中发生反应的化学方程式 。
(7)当D中反应转移电子0.3mol时,参加反应的气体体积(标准状况下)为 L。
4.某化学兴趣小组同学利用以下装置制备干燥的氯气并对氯气的性质进行探究。
(1)A装置中b仪器名称 。
(2)仪器a中发生反应的离子方程式为 ,D为收集干燥的氯气仪器,可以选择 (填序号)。
(3)下列有关该实验的说法中不正确的是 (填字母)。
a.B中饱和食盐水主要作用之一是除去氯气中的氯化氢气体
b.C中试剂是浓硫酸,目的是干燥氯气
c.E中红色布条不褪色,F中红色布条褪色,证明氯气具有漂白性
d.尾气处理时,所用试剂可以选用澄清石灰水
(4)新冠肺炎疫情期间,“84消毒液”被广泛应用于物体表面杀菌消毒。制备“84消毒液”的化学反应方程式为 。
(5)利用数字化实验探究次氯酸的化学性质,用强光照射盛有氯水的密闭广口瓶;并用传感器测定广口瓶中数据,得到如图曲线。请用化学方程式解释曲线中氯离子的浓度和氧气体积分数变化的原因: 。
(6)该兴趣小组在40℃条件下,将一定量的Cl2通入一定量的NaOH溶液中,得到的产物中含有NaCl、NaClO和NaClO3,已知Cl-和ClO-的个数比为8:3,则此过程中氧化剂和还原剂的个数之比为 。
5.某化学兴趣小组为探究铜与浓硫酸的反应,用如图所示,装置进行有关实验。实验中甲同学将agCu片和浓硫酸放入圆底烧瓶中加热,直到反应完毕,最后发现烧瓶中还有一定量的H2SO4和Cu剩余。
请回答下列问题:
(1)写出Cu与浓硫酸反应的化学方程式: 。
(2)装置D内盛品红溶液,当C中气体集满后,D中有可能观察到的现象是 。
(3)装置B的作用是贮存多余的气体。当D处有明显现象后,关闭旋塞K,移去酒精灯,但由于余热的作用,A处仍有气体产生,此时B装置中的现象是 。
(4)F中应放置的液体是___________。(填字母)。
A.饱和Na2SO3溶液 B.酸性KMnO4溶液 C.浓溴水 D.饱和NaHSO3溶液
(5)为什么有一定量的余酸,但未能使Cu完全溶解,你认为原因是 。
(6)下列足量药品能够用来证明反应结束后的烧瓶中确有余酸的是___________(填字母)。
A.Fe粉 B.BaCl2溶液 C.Ag D.Na2CO3溶液
(7)甲同学向A中反应后的溶液中通入一种气体单质,使铜片全部溶解且仅生成硫酸铜溶液,请问该气体单质是 (填名称),化学反应方程式是 。
6.海水淡化可用蒸馏法。以自来水为原料制取蒸馏水实验装置如图所示,请回答下列问题。
(1)图中的两处明显错误是① ;② 。
(2)仪器A的名称是 ,仪器B的名称是 。
(3)实验时A中除加入自来水外,为防止液体暴沸还需加入少量 。
海水中溴元素以Br形式存在,工业上用空气吹出法从海水中提取溴的工艺流程如图:
(4)步骤①反应的离子方程式是 。
(5)步骤③反应的化学方程式是 。从理论上考虑,下列也能吸收的是 。
A.NaOH B. C. D.
(6)步骤⑤蒸馏的过程中,温度应控制在80~90℃。温度过高或过低都不利于生产,请解释原因: 。
(7)为什么不直接用“溴水混合物Ⅰ”而要用“溴水混合物Ⅱ”进行蒸馏得到液溴? 。
7.硝基苯可用于生产染料、香料、炸药等。实验室可用浓硫酸、浓硝酸、苯为原料制备一定量的硝基苯(硝基苯的密度为1.2,沸点210℃;苯的密度为0.88,沸点为80.1℃)。
Ⅰ.粗硝基苯的制备,制备装置如图1所示(夹持及加热装置省略):
实验操作:将50mL浓硫酸缓慢加入35mL浓硝酸(约含0.5mol)中,然后向混合酸中加入39mL苯于容器a中,然后水浴加热55~60℃约15min,使其充分反应。
(1)方框甲中的仪器是 形冷凝管,仪器a的名称为 。
(2)水浴加热时,除需要水浴锅、热源外,还必须使用的一种玻璃仪器是 。
Ⅱ.硝基苯精制
实验操作:将a中混合液与适量稀NaOH溶液混合,然后进行充分振荡、静置、分液,接着依次进行水洗→X→过滤→蒸馏(蒸馏装置如图2所示)。
(3)水洗的目的是 ,操作X所用试剂应具有的一种性质是 。
(4)蒸馏过程中仪器c至少需要使用 个(次);操作:①向乙中通冷却水,②加热烧瓶,这两步操作的顺序是先进行操作 (填①或②),若最终得到36mL精制产品,则硝基苯的产率是 (保留三位有效数字)。
8.四乙酸硅[Si(CH3COO)4]是重要的化工产品,某实验小组用SiCl4和(CH3CO)2O合成四乙酸硅,装置如图所示(部分夹持装置略),已知:
①SiCl4是无色油状液体,易挥发,易水解;
②乙酸酐[(CH3CO)2O]是无色油状液体,吸湿性很强;
③四乙酸硅是米黄色晶体,可溶于苯,遇水会迅速水解,超过160℃时可分解成乙酸酐和二氧化硅;
④乙酰氯(CH3COCl)是无色油状液体,遇水剧烈反应。
回答下列问题:
(1)仪器1的名称是 ,其侧边导管的作用是 。
(2)干燥管中碱石灰的作用是 。
(3)取255 g SiCl4放入1 L的仪器2中,关闭旋塞3,再用仪器1滴入稍过量的乙酸酐,发生反应,放出大量的热,混合物略微带色,反应一段时间后仪器2底部有大颗粒晶体析出。写出制备四乙酸硅的化学方程式: ,该过程中,产生的固体杂质是 (填化学式)。
(4)待放置一段时间,用干冰-丙酮冷冻剂冷却,然后 (填具体操作),小心缓慢地除去仪器2中残留的液体,接着再分两次用仪器1各滴入75 mL 左右的乙酸酐,再缓慢除去。
9.无水AlCl3是一种重要的有机合成催化剂,该物质在183℃时升华,遇潮湿空气即产生大量白雾。某中学化学兴趣小组拟利用中学常见仪器设计实验制备无水AlCl3,实验装置如图所示。请回答下列问题。
(1)制备实验开始时,先检查装置的气密性,接下来的操作依次是 。
a.加入MnO2粉末 b.点燃A中酒精灯 c.加入浓盐酸 d.点燃D处酒精灯
(2)写出A装置中发生反应的离子方程式: 。
(3)装置B和C中的试剂分别是 、 。
(4)甲同学认为F和G可以用一种仪器替代,且加入一种药品即可达到相同效果,这种药品可以是 。
(5)E中得到少量白色粉末,打开软木塞后可明显观察到锥形瓶中有白雾产生,用化学方程式表示其原因 。
(6)制备过程中随着盐酸的浓度下降,氯气的制取反应会停止。为测定残余液中盐酸的浓度,某同学量取残余液10.00mL,加水稀释到250.00mL,然后从中取出20.00mL,用0.1000mol•L-1的NaOH标准溶液进行滴定,终点时消耗NaOH溶液24.00mL,则该残余液体中盐酸的浓度为 。
10.甲同学通过查询资料知道,一定浓度的硝酸与镁反应时,可得到二氧化氮、一氧化氮、氮气三种气体。该同学用下列仪器组装装置来直接验证有二氧化氮,一氧化氮生成并制取氮化镁(假设实验中每步转化均是完全的)。
查阅文献得知:①二氧化氮沸点为21.1℃、熔点为-11℃,一氧化氮沸点为-151℃、熔点为-164℃;
②镁也能与二氧化碳反应;
③氮化镁遇水反应生成氢氧化镁和氨气。
(1)实验中先打开开关K,通过导管向装置内通入二氧化碳气体以排出装置内的空气,停止通入二氧化碳的标志是 。
(2)为实现上述实验目的,所选用的仪器的正确连接方式是A→ →E,确定还原产物中有二氧化氮的现象是 ,实验中要多次使用装置F,第二次使用F的目的是 。
(3)实验过程中,发现在D中产生预期现象的同时,C中溶液颜色慢慢褪去,试写出C中反应的离子方程式: 。
(4)甲同学在A中开始反应时,马上点燃B处的酒精灯,实验结束后通过测试发现B处的产品纯度不高,原因是 。
(5)取少量氮化镁于试管中,加入足量稀硝酸,没有气体逸出。取少量反应后的溶液于试管中,加入足量NaOH浓溶液,加热,用镊子夹一块湿润的红色石蕊试纸接近试管口,试纸变蓝色。则氮化镁溶于足量稀硝酸中发生反应的化学方程式为 。
11.甘氨酸亚铁[(H2NCH2COO)2Fe]是新一代畜禽饲料补铁添加剂。某实验小组以碳酸亚铁和甘氨酸反应制备甘氨酸亚铁的装置如下(夹持和加热仪器略去):
已知:①反应原理为2H2NCH2COOH+FeCO3(H2NCH2COO)2Fe+CO2↑+H2O。
②甘氨酸易溶于水,微溶于乙醇;甘氨酸亚铁易溶于水,难溶于乙醇。
③柠檬酸易溶于水和乙醇,具有较强的还原性和酸性。
实验过程:I.装置C中盛有过量的FeCO3和200mL 1.0 mol·L-1甘氨酸溶液。实验时,先打开仪器a的活塞,待装置C中的空气排净后,加热并不断搅拌;然后向三颈烧瓶中滴加柠檬酸溶液。
II.反应结束后过滤,将滤液进行蒸发浓缩;加入无水乙醇,过滤、洗涤并干燥。
(1)装置B中的试剂为 。
(2)装置A制备CO2的用途是 。
(3)向FeSO4溶液中加入NH4HCO3溶液可制得FeCO3,该反应的离子方程式为 。
(4)过程I加入柠檬酸溶液促进FeCO3溶解并调节溶液pH,溶液pH与甘氨酸亚铁产率的关系如图所示。
①pH过低或过高均导致产率下降,pH过高导致产率下降的原因是 。
②柠檬酸溶液除了起酸性作用外,还有的作用是 。
(5)过程II中加入无水乙醇的目的是 。
(6)本实验制得15.3 g甘氨酸亚铁(Mr=204g/mol),则其产率是 %。
12.三氯化铬是常用的媒染剂和催化剂,易潮解,易升华,高温下易被氧气氧化。实验室可利用下面装置模拟制备并收集三氯化铬。
已知:①Cr2O3 + 3CCl43COCl2+2CrCl3
②COCl2气体有毒,遇水发生水解产生两种酸性气体。
(1)实验装置合理的连接顺序为:a de (填仪器接口字母标号)。
(2)步骤如下:
i.连接装置,检查装置气密性,装入药品并通N2;
ii.加热石英管至400°C;
iii.控制开关,并停止通入N2,加热A装置,温度保持在50°C ~ 60°C之间;
iv.加热石英管继续升温至650°C,直到E中反应基本完成,切断管式炉的电源;
v.停止A装置水浴加热……;
vi.装置冷却后,结束制备实验。
①步骤i中,通入N2时,开关K1、K2的状态分别为 。
②补全步骤v的操作: ,其目的是 。
(3)装置C的不足之处是 。
(4)装置D中反应的离子方程式为 。
(5)取三氯化铬样品0.300g,配制成250mL溶液。移取25. 00mL于碘量瓶中,加热至沸腾后,加适量2mol·L-1NaOH溶液,生成绿色沉淀Cr(OH)3。冷却后,加足量30% H2O2,小火加热至沉淀完全溶解生成,继续加热一段时间。冷却后,加入2mol·L-1H2SO4酸化及足量KI溶液,充分反应后铬元素只以Cr3+存在,暗处静置5min后,加入指示剂进行滴定,消耗0.0250mol·L-1标准Na2S2O3溶液21. 00 mL(杂质不参加反应),已知反应为:2Na2S2O3 +I2 = Na2S4O6 + 2NaI。
①绿色沉淀完全溶解后,继续加热一段时间再进行后续操作,目的是 。
②样品中三氯化铬的质量分数为 ( 结果保留三位有效数字)。
13.“消洗灵”常应用于医院床上用品的洗涤消毒,其化学组成可以表示为Na10P3O13Cl·5H2O(磷酸三钠次氯酸钠)。实验室制备Na10P3O13Cl·5H2O的装置如图所示(夹持装置省略)。
回答下列问题:
(1)HCl的电子式为 ;实验中用仪器a加浓盐酸的优点是 ;装置A中发生反应的离子方程式为 。
(2)装置B中盛装的试剂名称为 ,装置C中采用多孔球泡的目的是 ,装置D的作用是 。
(3)Na10P3O13Cl·5H2O中氯元素的化合价为 ,若装置C中参加反应的Na3PO4与Na2HPO4的物质的量之比为1∶2,则装置C中发生反应的化学方程式为 。
(4)产品纯度的测定(Na10P3O13Cl·5H2O的摩尔质量为656.5 g·mol-1)。
①取a g待测试样溶于蒸馏水中并配成250 mL溶液;
②取25.00 mL待测液于锥形瓶中,加入10 mL 2 mol·L-1硫酸和25 mL 0.1 mol·L-1碘化钾溶液(过量),此时溶液出现棕色;
③滴入3滴5%的淀粉溶液,用0.05 mol·L-1的硫代硫酸钠溶液滴定至终点,平行滴定三次,平均消耗溶液的体积为20.00 mL。已知:2S2+I2=S4+2I-。
则产品的纯度为 (用含a的代数式表示)。
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.(1)黄绿
(2)浓盐酸
(3)蓝
(4)褪色
(5)吸收尾气
2.(1) 分液漏斗 检查是否漏液 饱和食盐水
(2)CaC2+2H2O→Ca(OH)2+ CH≡CH↑
(3) 溶液 除去气体中的杂质
(4)CH≡CH+2Br2→CHBr2CHBr2
(5)A
(6) CH≡CH+HClCH2=CHCl nCH2=CHCl
3.(1) 脱水性 强氧化性
(2)2H2SO4(浓)+C2SO2↑+CO2↑+2H2O
(3)品红溶液褪色
(4)③①②
(5)A、B或B、C
(6) 进气口一端脱脂棉蓝色变浅,出气口一端脱脂棉蓝色不变 2H2O+SO2+I2=2HI+H2SO4
(7)3.36L
4.(1)分液漏斗
(2) ③
(3)cd
(4)Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
(5)2HClO2HCl+O2↑
(6)2:1
5.(1)Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
(2)品红溶液褪色
(3)广口瓶中液面下降,长颈漏斗中液面上升
(4)D
(5)随着反应的进行,浓硫酸的浓度逐渐减小,稀硫酸与Cu不反应
(6)AD
(7) O2 2Cu+2H2SO4+O2=2CuSO4+2H2O
6.(1) 冷凝管中应该从下口进水,上口出水 温度计的水银球不应该插入液体内,而应该在蒸馏烧瓶的支管口
(2) 蒸馏烧瓶 冷凝管
(3)碎瓷片
(4)Cl2+2Br-=2Cl-+Br2
(5) SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr ABC
(6)溴的沸点为58.5℃,蒸馏温度过高时,水沸腾溴蒸气中含有水蒸气,温度过低,溴蒸气不易被蒸出
(7)“溴水混合物Ⅰ”中虽然也有单质溴,但是溴的浓度较低,如果直接蒸馏,处理量大,生产成本高,而“溴水混合物Ⅱ”经过富集后,溴的浓度较高,此时蒸馏成本较低。
7.(1) 球 三颈烧瓶
(2)温度计
(3) 除去混有的硝酸和硫酸 硝基苯在该溶剂中的溶解度远大于其在水中的溶解度
(4) 1 ① 79.8%
8.(1) 恒压滴液漏斗 平衡气压,使乙酸酐能够顺利流下
(2)吸收反应生成的酸性气体且防止空气中的水蒸气进入装置
(3) SiCl4+4(CH3CO)2O=Si(CH3COO)4+4CH3COCl SiO2
(4)将③的管口插入到液体中(或“插入到烧瓶底部”),再慢慢打开旋塞
9.(1)acbd
(2)MnO2+4H++2Cl—Mn2++Cl2↑+2H2O
(3) 饱和食盐水 浓硫酸
(4)碱石灰
(5)AlCl3+3H2O=Al(OH)3+3HCl↑
(6)3.000mol/L
10.(1)E中出现白色沉淀
(2) D→C→F→B→F A中有红棕色气体产生(或D中出现有色液体) 防止水蒸气进入B导致氮化镁水解
(3)
(4)装置中充满二氧化碳,而加热时二氧化碳也能与镁反应
(5)
11.(1)饱和NaHCO3溶液
(2)赶走装置中的空气,防止氧气氧化Fe2+
(3)Fe2++2HC=FeCO3↓+CO2↑+H2O
(4) pH过高,Fe2+与OH—反应生成Fe(OH)2沉淀 防止Fe2+被氧化
(5)降低甘氨酸亚铁的溶解度,使其易结晶析出
(6)75
12.(1) hi(或ih) bcf(g)
(2) K1开,K2关 打开K1,关闭K2,继续通入N2一段时间 将COCl2完全排入装置D被充分吸收
(3)升华的三氯化铬易凝华,堵塞导管
(4)COCl2+ 4OH—=+2H2O+2Cl—
(5) 除去多余的H2O2 92.5%
13.(1) 平衡压强,使盐酸顺利滴下
(2) 饱和食盐水 增大氯气与溶液的接触面积,提高氯气的吸收效果 安全瓶
(3) +1 4NaOH+Na3PO4+2Na2HPO4+Cl2+2H2O=Na10P3O13Cl▪5H2O+NaCl
(4)
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