内容正文:
选择题突破(三) 实验组合装置图的分析与评价
优化探究
大单元八 化学实验
提炼 核心知识
精研 高考真题
强化 关键能力
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提炼 核心知识
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提炼 核心知识
常见装置图的错因分析
(1)反应试剂错误
错因分析:
____________________________________________________________________________________________________________________________
①1 mol·L-1的盐酸是稀盐酸,换成浓盐酸;②稀硫酸换成浓硫酸;③浓硫酸换成稀盐酸;④应该是Ca(OH)2、NH4Cl混合固体。
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(2)除杂试剂错误
错因分析:
____________________________________________________________________________________________________________________________
①饱和NaHCO3溶液或NaOH溶液换成饱和食盐水;②饱和NaHSO3溶液换成饱和NaHCO3溶液;③碱石灰换成NaHCO3固体。
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(3)吸收剂错误
错因分析:
____________________________________________________________________________________________________________________________
①NaOH溶液换成饱和Na2CO3溶液;②苯换成四氯化碳;③饱和食盐水换成NaOH溶液;④饱和NaHSO3溶液换成NaOH溶液。
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(4)反应条件错误
错因分析:
___________________________
①②③反应都需要加热。
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(5)仪器错误
错因分析:
_________________________________________________________________________________________
①灼烧海带(固体)用坩埚;②稀硫酸要放在酸式滴定管中;③蒸发结晶要用蒸发皿。
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(6)仪器缺少或位置错误
错因分析:
___________________________________________________________________________________________________________________________
①没有用玻璃棒引流;漏斗下端没有紧靠烧杯内壁;②温度计水银球放在蒸馏烧瓶支管口处,不能伸入液体中。
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(7)试剂、装置图均错误
错因分析:
_______________________________________________________
应该将CO2通入溶有氨气的饱和食盐水;不需要防倒吸装置。
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(8)操作错误
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错因分析:
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
①胶头滴管不能插入容量瓶中;②上层液体从分液漏斗上口倒出;③先将浓硫酸稀释并恢复至室温后再转移;④试管口要略向下倾斜;⑤应该短管进气长管出气;⑥⑦获得带有结晶水的物质,不能将溶液蒸干,应该蒸发浓缩、降温结晶;⑧⑨直接蒸发结晶得不到无水氯化铁、无水氯化镁,应该在HCl气流中加热。
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[应用举例]
实验装置 判断正误
可用该装置防倒吸( )
Cu和浓H2SO4制SO2( )
√
×
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实验装置 判断正误
用碱式滴定管改装量气装置( )
平衡气压,保证液体顺利流下( )
√
√
14
实验装置 判断正误
平衡气压,防堵塞( )
分离NaCl和I2( )
√
√
15
实验装置 判断正误
抽滤( )
验证铁的吸氧腐蚀( )
分离收集CO和CO2( )
√
√
√
16
实验装置 判断正误
说明浓H2SO4有脱水性、强氧化性,SO2有漂白性、还原性( )
比较NaHCO3和Na2CO3的热稳定性( )
证明非金属性:Cl>C>Si( )
√
×
×
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实验装置 判断正误
模拟侯氏制碱法b通入NH3,a通入CO2( )
测定中和热( )
×
×
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实验装置 判断正误
向试管中添加液体( )
称取21.6 g NaOH( )
×
×
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精研 高考真题
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精研 高考真题
考向一 实验组合装置图的分析与评价
1.(2025·广东卷)对铁钉进行预处理,并用铜氨溶液给铁钉镀铜。下列操作不能达到实验目的的是( )
D
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解析:A.碳酸钠溶液为碱性溶液,油污在碱性溶液中发生水解反应,同时加热可以增强碳酸钠溶液的碱性,可以达到除油污的目的,A不符合题意;B.铁锈的主要成分为氧化铁,可以用稀盐酸来除去铁锈,可以达到实验目的,B不符合题意;C.向硫酸铜溶液中滴加足量氨水,可以生成铜氨溶液,可以达到实验目的,C不符合题意;D.铁钉镀铜,需要电解装置,使Cu片与电源正极相连,铁钉与电源负极相连,图中无电源,故不能达到实验目的,D符合题意。
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2.(2024·广东卷)1810年,化学家戴维首次确认“氯气”是一种新元素组成的单质。兴趣小组利用以下装置进行实验。其中,难以达到预期目的的是( )
A
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解析:A.利用浓盐酸和二氧化锰反应制氯气需要加热,图中缺少加热装置,且分液漏斗内应盛装浓盐酸,不能达到预期目的,A符合题意;B.实验室制得的氯气中有HCl杂质,先通过饱和食盐水洗气除杂,再通过无水氯化钙干燥,可以达到净化、干燥Cl2的目的,B不符合题意;C.氯气的密度大于空气,可以用向上排空气法收集,可以达到预期目的,C不符合题意;D.氢气在氯气中安静地燃烧,生成HCl,发出苍白色火焰,氯气将氢气氧化,验证氯气的氧化性,D不符合题意。
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3.(2023·广东卷)1827年,英国科学家法拉第进行了NH3喷泉实验。在此启发下,兴趣小组利用以下装置,进行如下实验。其中,难以达到预期目的的是( )
B
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解析:A.NH3极易溶于水,溶于水后圆底烧瓶内压强减小,从而产生喷泉,故A可以达到预期目的;B.P2O5为酸性氧化物,NH3具有碱性,可吸收氨气,故不可以用P2O5干燥NH3,故B不可以达到预期目的;C.NH3的密度比空气小,可采用向下排空气法收集,故C可以达到预期目的;D.CaO与浓氨水中的水反应并放出大量的热,促使NH3·H2O分解产生大量NH3,可用此装置制备NH3,故D可以达到预期目的。
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考向二 实验连接装置图的分析与评价
4.(2025·广东卷)利用如图装置进行实验:打开K1、K2,一定时间后,a中溶液变蓝;关闭K1,打开K3,点燃酒精灯加热数分钟后,滴入无水乙醇。下列说法错误的是( )
A.a中现象体现了I-的还原性
B.b中H2O2既作氧化剂也作还原剂
C.无水乙醇滴加过程中,c中的铜丝由黑变红,说明无水乙醇被氧化
D.d中有银镜反应发生,说明c中产物有乙酸
D
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解析:打开K1、K2,一定时间后,b中H2O2在MnO2的催化下生成O2,O2进入a中,氧化I-,生成I2,使得淀粉-KI溶液变蓝;关闭K1,打开K3,无水乙醇在铜丝的催化下与氧气发生氧化反应生成乙醛,乙醛可与银氨溶液在加热条件下发生银镜反应。A.O2进入a中,氧化I-,生成I2,体现了I-的还原性,A正确;
B.b中H2O2在MnO2的催化下生成O2和H2O,H2O2既作氧化剂也作还原剂,B正确;C.无水乙醇在铜丝的催化下与氧气发生氧化反应生成乙醛,在此过程中,铜丝先和氧气反应生成黑色的氧化铜,无水乙醇再和氧化铜反应,氧化铜被还原为红色的铜单质,无水乙醇被氧化为乙醛,故c中的铜丝由黑变红,可以说明无水乙醇被氧化,C正确;D.乙醛可与银氨溶液在加热条件下发生银镜反应,d中无加热装置,不能发生银镜反应,D错误。
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5.(2024·广东卷)按如图装置进行实验。搅拌一段时间后,滴加浓盐酸。不同反应阶段的预期现象及其相应推理均合理的是( )
A.烧瓶壁会变冷,说明存在ΔH<0的反应
B.试纸会变蓝,说明有NH3生成,产氨过程熵增
C.滴加浓盐酸后,有白烟产生,说明有NH4Cl升华
D.实验过程中,气球会一直变大,说明体系压强增大
B
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解析:A.NH4Cl和Ba(OH)2·8H2O的反应是吸热反应,所以烧瓶壁会变冷,吸热反应的ΔH>0,A不合理;B.试纸会变蓝,说明有NH3生成,反应物都是固体,生成物中有气体,故产氨过程熵增,B合理;C.滴加浓盐酸后,HCl会与NH4Cl和Ba(OH)2·8H2O反应产生的NH3结合形成白烟,与NH4Cl的升华无关,C不合理;D.实验开始阶段,NH4Cl和Ba(OH)2·8H2O反应产生NH3,体系压强增大,气球变大,加入浓盐酸后,HCl会与NH3结合,体系压强减小,气球变小,D不合理。
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6.(2023·广东卷)按如图装置进行实验。将稀硫酸全部加入Ⅰ中的试管,关闭活塞。下列说法正确的是( )
A.Ⅰ中试管内的反应,体现H+的氧化性
B.Ⅱ中品红溶液褪色,体现SO2的还原性
C.在Ⅰ和Ⅲ的试管中,都出现了浑浊现象
D.撤掉水浴,重做实验,Ⅳ中红色更快褪去
C
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解析:A.Ⅰ中试管内发生反应S2+2H+S↓+SO2↑+H2O ,氢元素化合价不变,H+不体现氧化性,故A错误;B.Ⅱ中品红溶液褪色,体现SO2的漂白性,故B错误;C.Ⅰ中试管内发生反应S2+2H+S↓+SO2↑+H2O,Ⅲ试管内发生反应2S2-+SO2+2H2O===3S↓+4OH-,Ⅰ和Ⅲ的试管中都出现了浑浊现象,故C正确;D.撤掉水浴,重做实验,SO2生成速率减慢,Ⅳ中红色褪去速率变慢,故D错误。
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强化 关键能力
强化 关键能力
1.(2025·广东广州高三综合测试)兴趣小组利用下列装置进行实验,能达到实验目的的是( )
B
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解析:A.铜丝与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水,不用于制备NO,A不能达到实验目的;B.NO2能与水发生反应3NO2+H2O===2HNO3+NO,则可用水除去NO中的NO2,B能达到实验目的;C.NO的密度与空气相近,且易与空气中的O2反应,不能用排空气法收集,C不能达到实验目的;D.NO为有毒的气体,NO不与NaOH溶液发生反应,所以不能用NaOH溶液吸收尾气中的NO,D不能达到实验目的。
2.(2025·广东高三二模)兴趣小组利用下列装置进行SO2相关实验,其中能达到实验目的的是( )
D
解析:A.用浓硫酸和铜制二氧化硫需要加热,图中未加热,A不符合题意;B.二氧化硫的密度比空气大,应短管进长管出,B不符合题意;C.高锰酸钾具有强氧化性,二氧化硫使其褪色体现二氧化硫的还原性,验证漂白性应用品红溶液,C不符合题意;D.二氧化硫可以将硫化氢中的硫元素氧化为硫单质,D符合题意。
3.(2025·广东普通高中高三二模)按如图组装装置并进行实验:将铜丝插入溶液中,当c中红色褪去时,将铜丝拔离液面。下列叙述错误的是( )
A.a中有化合反应发生,并有颜色变化
B.b中气体变红棕色时,所含氮氧化物至少有两种
C.c中溶液红色刚好褪去时,HC恰好完全反应
D.若将a中稀硝酸换为浓硫酸并加热,则c中溶液颜色会褪去
C
解析:A.铜和稀硝酸反应,会生成一氧化氮,一氧化氮为无色气体,液面上方有氧气存在,一氧化氮与氧气反应生成红棕色的二氧化氮,属于化合反应,生成的Cu(NO3)2为蓝色,有颜色变化,A正确;B.b中气体变红棕色时,说明有二氧化氮存在,存在2NO2⥫⥬N2O4的反应,所以所含氮氧化物至少有两种,B正确;C.酚酞的变色范围是8.2~10,c中溶液红色刚好褪去时,此时溶液可能呈弱碱性,所以不能判断是否恰好完全反应,C错误;D.若将a中稀硝酸换为浓硫酸并加热,会生成二氧化硫,二氧化硫通入碳酸氢钠溶液中,可生成亚硫酸氢钠,溶液显酸性,此时c中溶液颜色会褪去,D正确。
4.(2025·广东惠州高三一模)利用以下装置探究铜与浓、稀硝酸的反应。关闭阀门A、C,同时开始甲、乙两管的实验,下列说法正确的是( )
A.甲、乙两管皆变热,说明存在ΔH>0的反应
B.甲、乙两管中产生气体,说明两管皆发生氧化还原反应
C.反应开始时甲管产生气泡的速率比乙管快,说明甲管中反应速率大
D.NO2、NO均为酸性氧化物,故可用NaOH溶液吸收尾气
B
解析:A.甲、乙两管皆变热,说明存在放热反应,即ΔH<0的反应,A错误;B.甲、乙两管中产生气体,铜与浓硝酸反应产生NO2气体,铜与稀硝酸反应产生NO气体,两管反应中均有元素化合价改变,即说明两管皆发生氧化还原反应,B正确;C.由于两管产生的气体不同,不同气体在水中的溶解度不同,即产生气泡的速率与压强、温度和溶解度有关,即反应开始时甲管产生气泡的速率比乙管快,不能说明甲管中反应速率大,C错误;D.已知能与碱反应生成盐和水的氧化物为酸性氧化物,NO2虽然能与NaOH反应但发生的是氧化还原反应,NO不能与NaOH反应,故NO2、NO均不属于酸性氧化物,D错误。
A.除油污
B.除铁锈
C.制铜氨溶液
D.铁钉镀铜
A.制备NO
B.除去NO中的NO2
C.收集NO
D.吸收尾气中的NO
A.制备SO2
B.收集SO2
C.验证SO2的漂白性
D.验证SO2的氧化性
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