第十章 化学实验基础与探究(综合训练)(黑吉辽蒙专用)2027年高考化学一轮复习讲练测
2026-10-21
|
2份
|
26页
|
18人阅读
|
0人下载
内容正文:
第十章 化学实验基础与探究
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O16 Mg 24 Cl 35.5 Fe 56
一、选择题:共14小题,每小题3分,共42分,在每小题给出的四个选项中,只有一个最符合题目要求。
1.(26-27高三上·黑龙江·开学考试)以下试剂的保存方法正确的是
A.浓硝酸保存在棕色细口瓶中
B.用带橡胶塞的广口瓶盛放碳酸钠溶液
C.金属钠保存在装有的广口瓶中
D.盛有液溴的棕色细口瓶中加水液封,并盖好橡胶塞
【答案】A
【解析】浓硝酸为液态、见光易分解,需避光保存在棕色细口瓶中,A正确;碳酸钠溶液为液态试剂,应使用细口瓶盛放,广口瓶用于盛放固体试剂,B错误;金属钠的密度小于,会浮在表面,无法隔绝空气和水,不能用保存钠,C错误;液溴具有强氧化性,会腐蚀橡胶塞,应使用玻璃塞,D错误;
2.(26-27高三上·辽宁·阶段检测)化学是一门实验与理论并重的学科。下列实验方案不合理的是
A.提纯Fe(OH)3
B.收集NH3
C.干燥SO2
D.制备乙炔
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【解析】Fe(OH)3胶体的胶粒能透过滤纸,但不能透过半透膜。提纯胶体的方法是渗析。分液操作是用来分离互不相溶的液体混合物,胶体是分散系,不能用分液漏斗分液提纯,方案不合理,A错误;氨气密度比空气小,采用短进长出向下排空气法收集;尾气处理装置:下层CCl4,上层水。NH3不溶于四氯化碳,气泡从CCl4层逸出后再被水吸收,可以防止倒吸,方案合理,B正确;P2O5是酸性干燥剂,不和酸性气体SO2反应;U形干燥管盛放固体干燥剂,气体从一侧进、一侧出,可干燥SO2,方案合理,C正确;电石和饱和食盐水反应制取乙炔:用饱和食盐水代替纯水,减慢反应速率,获得平稳气流;分液漏斗控制液体滴加速度,圆底烧瓶作反应容器,装置可行,方案正确,D正确;故选A。
3.(2026·辽宁沈阳·一模)下列实验设计合理的是
A.除去Cl2中的HCl
B.测定锌与稀硫酸反应速率
C.产生持续稳定电流
D.配制100 mL 2.0 mol/L的H2SO4溶液
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【解析】Cl2、HCl都能与碱石灰反应,不能用碱石灰除去Cl2中的HCl,故A错误;锌和稀硫酸反应放出氢气,根据单位时间内锌与稀硫酸反应放出氢气的体积,测定反应速率,故B正确;原电池中,锌应插入硫酸锌溶液中,铜应插入硫酸铜溶液中,锌与硫酸铜直接反应生成硫酸锌和铜,不能构成原电池,故C错误;配制100 mL 2.0 mol/L的H2SO4溶液,应该把浓硫酸在烧杯中溶解并冷却后,再移入100 mL容量瓶中定容,故D错误;故选B。
4.(2026·辽宁抚顺·一模)下列化学实验基本操作规范的是
A.向容量瓶中转移溶液 B.中和滴定
C.闻氯气的气味 D.过滤
【答案】A
【解析】向容量瓶中转移溶液时,玻璃棒下端应靠在容量瓶刻度线以下的内壁,图中操作正确,A正确;
盐酸为酸性溶液,会腐蚀碱式滴定管的橡胶管,应选用酸式滴定管盛装,图中使用碱式滴定管,B错误;
氯气有毒,闻气味时应采用扇闻法,用手在瓶口轻轻扇动使极少量气体飘入鼻孔,不能直接凑近瓶口,图中操作错误,C错误;过滤需要操作符合“一贴二低三靠”的规范要求,图中漏斗口未紧贴烧杯内壁,D错误;故选A。
5.(2026·辽宁抚顺·一模)硫酸铜在杀菌、杀虫等方面有广泛的用途。下列有关硫酸铜的相关实验说法正确的是
A.检验硫酸铜溶液中的
B.配制的硫酸铜溶液
C.蒸发浓缩硫酸铜溶液
D.量取20.00 mL硫酸铜溶液
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【解析】检验硫酸铜溶液中的不能用硫酸酸化,否则会引入对检验造成干扰,A错误;容量瓶不能用来直接溶解固体,应将硫酸铜固体在小烧杯中溶解后再转移入100 mL容量瓶中,B错误;蒸发浓缩硫酸铜溶液使用蒸发皿,C正确;硫酸铜为强酸弱碱盐,水溶液呈酸性,故量取20.00 mL硫酸铜溶液应使用酸式滴定管,D错误;故选C。
6.(26-27高三上·黑龙江哈尔滨·阶段检测)下列实验装置使用正确的是
实验目的
A.配制Na2CO3溶液
B.制备Fe(OH)3胶体
实验
示意
图
实验目的
C.除乙炔中少量H2S
D.探究浓H2SO4的氧化性
实验
示意
图
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【解析】容量瓶不能用来溶解固体,溶解碳酸钠固体应在烧杯中进行,冷却后再转移到容量瓶,A 错误;制备Fe(OH)3胶体:向沸水中滴加饱和FeCl3溶液,加热至液体呈红褐色,停止加热,可制得氢氧化铁胶体;如果将饱和FeCl3溶液滴入NaOH溶液中,会直接生成Fe(OH)3沉淀,得不到胶体,B 错误;乙炔和H2S都能被酸性KMnO4溶液氧化,不能用酸性高锰酸钾除去乙炔中的H2S,应该用硫酸铜溶液,C 错误;铜和浓硫酸加热反应:,浓硫酸中 S 元素化合价降低,体现氧化性;品红溶液检验生成的SO2,浸NaOH溶液的棉花吸收尾气SO2,装置与操作都正确,D 正确;故选D。
7.(26-27高三上·黑龙江哈尔滨·开学考试)下列实验操作中选用的仪器(夹持装置略去)完整且正确的是
A.盛放溶液,选用④
B.从食盐水中获得,选用①、⑥、⑦
C.分离苯酚和苯,选用③、⑨
D.配制100 mL 溶液,选用⑤、⑥
【答案】B
【解析】溶液水解生成,能与玻璃中的反应腐蚀玻璃,且水解显碱性的溶液不能用带玻璃塞的试剂瓶盛放,A错误;从食盐水中获得采用蒸发结晶操作,需要①酒精灯加热、⑥玻璃棒搅拌防止局部过热液体飞溅、⑦蒸发皿,夹持装置略去,仪器选用完整正确,B正确;苯酚和苯互溶,无法通过过滤分离,二者沸点差异大,应采用蒸馏法分离,需要的是蒸馏相关仪器,而非烧杯③和普通漏斗⑨,C错误;配制溶液,除⑤容量瓶、⑥玻璃棒外,还需要③烧杯、⑧胶头滴管,给出的仪器不完整,D错误;故选B。
8.(2026·黑龙江·一模)下列实验的相应操作中不正确的是
A.制备并检验:
B.制作简易氢氧燃料电池
C.分液
D.蒸馏
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【解析】铜丝与浓硫酸在加热条件下反应生成,生成的气体通入品红溶液,品红褪色可检验,多余的用溶液吸收,A不符合题意;制作氢氧燃料电池时,应先电解溶液,在两电极上分别生成和,然后断开,闭合形成原电池。图中直接闭合,两电极均为锌,无法形成电势差,不能构成原电池,B符合题意;的溶液密度比水大,位于下层,分液时从下口放出,C不符合题意;蒸馏装置中,温度计水银球位于支管口处,冷凝水从下口进、上口出,D不符合题意;故选B。
9.(26-27高三上·辽宁·阶段检测)化学是一门实验与理论并重的学科。下列实验方案不合理的是
A.提纯Fe(OH)3
B.收集NH3
C.干燥SO2
D.制备乙炔
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【解析】Fe(OH)3胶体的胶粒能透过滤纸,但不能透过半透膜。提纯胶体的方法是渗析。分液操作是用来分离互不相溶的液体混合物,胶体是分散系,不能用分液漏斗分液提纯,方案不合理,A错误;氨气密度比空气小,采用短进长出向下排空气法收集;尾气处理装置:下层CCl4,上层水。NH3不溶于四氯化碳,气泡从CCl4层逸出后再被水吸收,可以防止倒吸,方案合理,B正确;P2O5是酸性干燥剂,不和酸性气体SO2反应;U形干燥管盛放固体干燥剂,气体从一侧进、一侧出,可干燥SO2,方案合理,C正确;电石和饱和食盐水反应制取乙炔:用饱和食盐水代替纯水,减慢反应速率,获得平稳气流;分液漏斗控制液体滴加速度,圆底烧瓶作反应容器,装置可行,方案正确,D正确;故选A。
10.(26-27高三上·辽宁锦州·阶段检测)下列有关实验装置正确且能达到实验目的的是
A.图甲:装置进行石油的分馏
B.图乙:利用分水器提高乙酸乙酯的产率
C.图丙:实验室制备溴苯
D.图丁:比较乙酸、碳酸、苯酚三者酸性强弱
【答案】B
【解析】石油分馏时温度计水银球应位于蒸馏烧瓶支管口处,且冷凝水应下进上出,图中温度计位置错误、冷凝水进出方向颠倒,无法达到实验目的,A错误;乙酸与乙醇生成乙酸乙酯的反应为可逆反应,分水器可分离出反应生成的水,使平衡正向移动,提高乙酸乙酯产率,装置正确可达到实验目的,B正确;实验室制备溴苯需要苯与液溴在催化下反应,苯与溴水不发生取代反应,无法制备溴苯,C错误;乙酸易挥发,挥发的乙酸也能与苯酚钠反应生成苯酚,无法证明碳酸酸性强于苯酚,不能达到实验目的,D错误;故选B。
11.(2026·辽宁朝阳·一模)下列实验装置或操作能达到相应实验目的的是
A.排液法收集氨气
B.研究对、相互转化的影响
C.测定溶液浓度
D.证明木炭的氧化产物是
【答案】B
【解析】氨气极易溶于水,图示装置不能收集到氨气,A不符合题意;由于溶液中存在(黄色)(橙色),如增大有利于平衡正向移动,增大,减小,B符合题意;酸性高锰酸钾标准溶液应盛放在酸式滴定管中,C不符合题意;二氧化硫和二氧化碳都可以和澄清石灰水反应生成白色沉淀,所以不能用该实验验证二氧化碳的生成,D不符合题意;故选B。
12.(2026·辽宁抚顺·一模)下列装置或仪器进行的相应实验能达到实验目的的是
A.利用甲装置实现由海水制取蒸馏水 B.利用乙装置测定盐酸的浓度
C.利用丙仪器进行重结晶法提纯苯甲酸 D.利用图丁实现碳酸氢钠晶体的制备
【答案】A
【解析】海水制取蒸馏水利用蒸馏原理,装置中温度计水银球位于蒸馏烧瓶支管口(正确测量蒸汽温度),冷凝水符合“下进上出”的要求,装置正确,能达到实验目的,A符合题意;是碱性溶液,应使用碱式滴定管,图中为酸式滴定管,不能达到目的。B不符合题意;重结晶法提纯苯甲酸的步骤为溶解、趁热过滤,冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,需要的仪器有玻璃棒、烧杯、漏斗、酒精灯,不需要冷凝管,仪器选择错误,不能达到目的,C不符合题意;制备碳酸氢钠时,溶解度大需要短管通入,不能通入液面下,以免倒吸;溶解度较小,需要长管通入氨盐水中促进其吸收,D不符合题意;故选A。
13.(2026·黑龙江大庆·三模)下列装置可以用于相应实验的是
A.用乙醇萃取中的
B.收集气体
C.在铁片上镀镍
D.检验的漂白性
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【解析】萃取要求萃取剂与原溶剂不互溶,乙醇是有机溶剂,与CS2互溶,无法分层,不能萃取CS2中的S,A错误;CO2密度大于空气,用向上排空气法收集需要双孔塞,做到“长进短出”排出空气,该装置只有进气口,无法排出空气,不能收集CO2,B错误;电镀规则是:镀层金属作阳极接电源正极,镀件作阴极接电源负极,电镀液含镀层金属离子。本题要在铁片上镀镍,需要镍接电源正极、铁片接电源负极,该装置电极连接相反,C错误;SO2的漂白性可以用品红溶液检验,SO2通入品红溶液,若品红褪色即可证明漂白性,装置为长进短出,操作合理,D正确;故选D。
14.(2026·黑龙江牡丹江·一模)某小组同学在学习高中化学必修一课本中检验的方法时提出新的问题,用稀硝酸和硝酸银溶液检验时能否排除待测液中、的干扰,为此查阅资料并设计如下实验。
资料:在水中不完全电离。
下列说法不正确的是
A.②③沉淀溶解的反应可能是:
B.对比⑤和⑥可做出推测:硝酸浓度越大,氧化性越强
C.对比④⑤和⑦⑧可知:易溶的亚硫酸盐更容易被氧化
D.仅用稀硝酸和硝酸银溶液无法排除待测液中的干扰
【答案】D
【分析】在实验①→②→③中,向的溶液中加入的溶液,二者完全反应生成微溶于水的,使溶液略有浑浊,之后向溶液中继续加入浓,电离产生的与发生离子反应,生成弱电解质,逐渐溶解。在实验①→④→⑤→⑥中,与发生反应:,实验④→⑤中,浓度为的稀硝酸未将氧化,之后将沉淀滤出洗涤后加入浓,二者发生氧化还原反应,被氧化生成,同时生成红棕色的气体,之后加入溶液生成白色的沉淀。在实验⑦→⑧中,与稀硝酸反应生成,据此作答。
【解析】根据已知条件,在水中不完全电离,因此,可推测与发生离子反应生成弱电解质,则实验②→③沉淀溶解的反应可能是:,A正确;实验④→⑤中,浓度为的稀硝酸未将氧化,在实验⑤→⑥中,浓硝酸与发生氧化还原反应,生成和,说明硝酸浓度越大,氧化性越强,B正确;为难溶性盐,为易溶性盐,实验④→⑤中,无法被稀硝酸氧化,实验⑦→⑧中,可被稀硝酸氧化,对比两实验可得出结论,易溶的亚硫酸盐更容易被氧化,C正确;向待测溶液中先加入稀硝酸酸化,之后再加入溶液。若溶液中含有会被硝酸氧化为,由分析可知,酸性条件下可溶,因此用稀硝酸和溶液可排除的干扰,D错误;故选D。
2、 非选择题:共4题,共58分。
15.(14分)(2026·黑龙江佳木斯·一模)某兴趣小组探究的制备。(实验均在通风橱内进行)
查阅资料:液溴()是生产溴化合物的基本原料。工业上利用和氨水的氧化还原反应生产。实验室制备少量高纯度常用氨气和氢溴酸的中和反应。
方案Ⅰ:模拟工业生产方法制备(夹持装置等略)
实验装置如图所示:
步骤如下:
ⅰ检查装置气密性。
ⅱ将盛有 氨水的C置于冰水浴中,搅拌下由B向C缓慢滴加10.0mL(32.0g),反应快速进行,C中出现白烟,D中导管口有无色气泡冒出。滴加完毕后关闭,C中溶液呈橙黄色。
ⅲ打开,向C中逐滴加入氨水至反应完成,再继续滴加少量氨水。
ⅳ将C和D中的溶液混合,转移至蒸发皿中,水浴加热蒸发、冷却结晶得粗品,进一步提纯得到无色产品29.4g。
回答下列问题:
(1)仪器B的名称为___________。
(2)步骤ⅱ中,制备的化学方程式为___________________________________。
(3)步骤ⅲ中,滴加氨水至溶液_______________________时(填实验现象),反应恰好完成。
(4)反应开始时,D中应盛放_________(单项选择,填序号)。
a.溶液b.蒸馏水c.稀盐酸
(5)步骤ⅳ中进一步提纯的方法为_________________________。
(6)()的产率为_____。
方案Ⅱ:实验室方法制备
ⅰ.用70%硫酸和固体反应制备,再通入盛有和碎冰的烧瓶中,反应后溶液经蒸馏、除杂、再蒸馏得到高纯度氢溴酸。
ⅱ.用氨水加热制备氨气,经净化处理后的氨气缓慢通入氢溴酸中至碱性,停止通气。溶液转移至蒸发皿中,水浴加热蒸发、冷却结晶得高纯。
(7)对比两种制备方案,方案Ⅰ存在的优点和不足为___________________________________(优点和不足各答出1点即可)。
【答案】(1)分液漏斗(1分)
(2)或(2分)
(3)橙黄色褪去(或由橙黄色变为无色)(2分)
(4)b(2分)
(5)重结晶(1分)
(6)(2分)
(7)优点:步骤少,操作简单(或无需制备氢溴酸,节约时间);不足:反应剧烈,易产生白烟造成原料损失(或液溴易挥发,易污染环境),且存在提纯流程复杂等缺陷(4分)
【分析】本题考查的制备实验。方案Ⅰ(模拟工业法):利用与氨水的氧化还原反应直接制备。反应中作氧化剂被还原为,氨水中的作还原剂被氧化为,最终生成。方案Ⅱ(实验室法):先通过还原制备高纯度氢溴酸,再利用氢溴酸和氨气发生中和反应得到高纯度。
【解析】(1)根据仪器B的结构特征(带有玻璃活塞和上口玻璃塞),可知其名称为分液漏斗;
(2)步骤ⅱ中,液溴与氨水发生氧化还原反应,溴单质被还原为,氨气被氧化为无色气体。根据得失电子守恒和原子守恒,配平后的化学方程式为:;
(3)步骤ⅱ结束后C中溶液呈橙黄色,说明液溴过量。步骤ⅲ中继续滴加氨水是为了消耗过量的液溴,当液溴完全反应时,溶液的橙黄色会褪去,变为无色,此时标志着反应恰好完成;
(4)反应过程中会有未反应的和挥发出来,D装置用于吸收这些挥发物。由于步骤ⅳ中需要将C和D中的溶液混合提纯,若使用溶液(a)或稀盐酸(c)会引入新的杂质离子;而使用蒸馏水(b)吸收后生成氨水和溴水,混合后可继续反应生成,既提高了产率又不引入杂质,故选b;
(5)步骤ⅳ中通过蒸发结晶得到的是含有少量杂质的粗品,进一步提纯可溶性无机盐固体最常用的方法是重结晶;
(6)加入的质量为32.0g,其物质的量。根据关系式可知,理论上生成的物质的量为。理论产量。则产率;
(7)对比两种方案,方案Ⅰ直接利用原料一步反应制得产品,优点是流程短、步骤少、操作简便;但由于液溴与氨水反应放热剧烈,容易导致反应物挥发产生白烟,降低了原料利用率,且液溴挥发存在污染环境的隐患,后续提纯流程也相对复杂。方案Ⅱ虽然步骤繁琐,但反应条件温和,产品纯度更高。
16.(15分)(2026·黑龙江哈尔滨·一模)富马酸亚铁()是一种治疗缺铁性贫血的药品,可溶于酸性较强的溶液,酸性过弱时,容易被氧化。某实验小组制备富马酸亚铁,并对其纯度进行测定。
Ⅰ.富马酸亚铁制备原理:
步骤1:反丁烯二酸的制备
取2.50 g顺丁烯二酸酐,加水溶解。加入0.1 g硫脲催化剂,溶液在搅拌下加热煮沸约4 min。经结晶、抽滤、洗涤、沸水浴烘干,得反丁烯二酸2.90 g。
备注;磁转子具有多孔陶瓷涂层结构,在转动搅拌溶液时表而产生微量气泡。
步骤2:富马酸亚铁的合成
将2.0g反丁烯二酸置于三口烧瓶中,加水溶解,从仪器A中加入溶液调节溶液pH为6.5~6.7,进行下列操作,具体顺序见问题(3)。最后冷却、抽滤、洗涤、沸水浴烘干,得到富马酸亚铁样品2.8g。
回答下列问题:
(1)溶液用___________(填化学式)试剂检验合格后,才可用于制备富马酸亚铁。
(2)步骤2三口烧瓶中不需要添加沸石的原因为___________。
(3)步骤2中,下列操作顺序为:①安装好回流装置(加热装置省略),②___________,③___________,④维持反应温度100℃。
A.通入 B.从仪器B上口缓慢加入含5.2g的水溶液(20~30mL)
(4)合成富马酸亚铁的化学方程式为___________。
Ⅱ.产品纯度的测定
步骤1:准确称取粗产品0.1600 g,加煮沸过的3 mol/L溶液15 mL,待样品完全溶解后,加煮沸过的冷水50mL和4滴邻二氮菲—亚铁指示剂,立即用0.050 mol/L的硫酸高铈铵标准溶液进行滴定,用去标准液的体积为16.02 mL(反应方程式为)。
步骤2:不加产品,重复步骤1操作,滴定终点用去标准液0.02 mL。
(5)测定产品纯度时,用___________滴定管盛装[]标准溶液;该滴定过程的标准液不宜为酸性高锰酸钾溶液,原因是___________。
(6)中国药典2020版规定:产品中富马酸亚铁的含量不得小于90.0%,本实验中制备的富马酸亚铁___________(填“合格”或“不合格”)。
(7)用元素分析仪测定富马酸亚铁粗产品的组成,产品最简式为,为产品中最有可能含有的一种杂质是___________。
A. B.
C. D.
【答案】(1)KSCN(2分)
(2)磁转子可以防止液体局部过热,产生暴沸(2分)
(3)A (1分) B(1分)
(4) (2分)
(5)酸式 (1分) 高锰酸钾溶液不仅氧化,还氧化其中的碳碳双键,会产生较大误差(2分)
(6)不合格(2分)
(7)D(2分)
【分析】由题给流程可知,制备富马酸亚铁的过程为硫脲作催化剂条件下顺丁烯二酸酐与水共热反应生成反丁烯二酸;反丁烯二酸先与碳酸钠溶液反应生成,反应生成的再与硫酸亚铁煮沸反应生成富马酸亚铁。
【解析】(1)溶液中的亚铁离子具有还原性,易被空气中的氧气氧化为铁离子,干扰富马酸亚铁的制备,所以实验时应向硫酸亚铁溶液中加入硫氰化钾溶液,确定溶液中不存在铁离子后,才可用于制备富马酸亚铁;
(2)由实验装置图可知,装置中的磁转子可以防止液体局部过热,产生暴沸,所以富马酸亚铁的合成时,三口烧瓶中不需要添加沸石防暴沸;
(3)由题给信息可知,富马酸亚铁可溶于酸性较强的溶液,酸性过弱时,容易被氧化,则加入碳酸钠溶液调节溶液pH为6.5~6.7后的操作为:按图安装好回流装置,通入氮气排尽装置中的空气,一段时间后从仪器B上口缓慢加入20~30mL含5.2g一水硫酸亚铁的水溶液,维持反应温度100℃;
(4)由分析可知,合成富马酸亚铁的反应为溶液与硫酸亚铁溶液煮沸反应生成富马酸亚铁沉淀和硫酸钠,反应的化学方程式为: ;
(5)硫酸高铈铵溶液具有强氧化性,会腐蚀碱式滴定管的橡胶管,所以滴定时用酸式滴定管盛装硫酸高铈铵溶液;由结构简式可知,富马酸亚铁中含有的碳碳双键也能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应生成使溶液褪色,干扰溶液中亚铁离子的测定,所以滴定过程的标准液不宜为酸性高锰酸钾溶液;
(6)由题意可得如下转化关系: ~Fe2+~Ce4+~,滴定消耗0.050 mol/L的硫酸高铈铵溶液的体积为:(16.02 mL-0.02 mL)= 16.00 mL,则产品中富马酸亚铁的含量为:×100%=85%,则产品中富马酸亚铁的含量小于90.0%,本实验中制备的富马酸亚铁不合格;
(7)A.由最简式可知,产品中不含有硫元素,所以富马酸亚铁粗产品的杂质不可能是硫酸铁,A错误;由最简式可知,产品中铁原子与碳原子的个数比为1:4,由结构简式可知,富马酸亚铁中铁原子与碳原子的个数比也为1:4,由化学式可知,中铁原子与碳原子的个数比也为3:4,所以由铁原子与碳原子的个数比可知,富马酸亚铁粗产品的杂质不可能是,B错误;由最简式可知,产品中铁原子与碳原子的个数比为1:4,由结构简式可知,富马酸亚铁中铁原子与碳原子的个数比也为1:4,中不含有铁原子,所以由铁原子与碳原子的个数比可知,富马酸亚铁粗产品的杂质不可能是,C错误;由最简式可知,产品中铁原子、碳原子、氢原子、氧原子的个数比为1:4:2:4.02,由结构简式可知,富马酸亚铁中铁原子、碳原子、氢原子、氧原子的个数比为1:4:2:4,中铁原子、碳原子、氢原子、氧原子的个数比为2:8:4:9=1:4:2:4.5,则由铁原子、碳原子、氢原子、氧原子的个数比可知,富马酸亚铁粗产品的杂质可能是,D正确;故选D。
17.(15分)(2026·辽宁盘锦·三模)碱式碳酸铈为白色晶体,主要用于原子荧光光度法的标准溶液,也可以用于金属表面处理成膜。某实验小组以制备碱式碳酸铈(图1)并对碱式碳酸铈的组成进行实验探究(图2)的装置如图所示(加热及夹持装置略):
已知:为黄色沉淀。
回答下列问题:
Ⅰ.制备碱式碳酸铈
(1)仪器A的名称是___________;与普通分液漏斗相比,此实验中仪器B的优点是___________。
(2)仪器A中生成产物的现象为___________,若仪器A中出现黄色现象,其原因是___________。
II.测定碱式碳酸铈的组成
(3)反应前后通的目的是___________。
(4)装置G中碱石灰的作用是___________。
(5)若取8.84 g碱式碳酸铈在管式炉中充分加热反应至固体的质量不再减小,E、F装置反应前的质量分别为143.2 g和172.6 g,反应后的质量分别为144.28 g和173.48 g,则碱式碳酸铈的化学式为___________。
(6)根据(5)结果写出和及生成碱式碳酸铈的化学方程式:___________。
【答案】(1) 三颈烧瓶(或三口烧瓶) (1分) 平衡压强,使液体顺利流下(2分)
(2) 有白色晶体析出 (2分) 滴加的氨水过多或速率过快生成(2分)
(3)反应前通的目的是排尽装置中的空气,防止空气中的对测定结果有影响;反应后通的目的是防止生成的水和二氧化碳停留在装置中(2分)
(4)防止空气中的水和二氧化碳进入F中(2分)
(5)(2分)
(6)(2分)
【分析】图1制备碱式碳酸铈,提供Ce4+,氨水提供OH-并将提供的转化为。图2探究碱式碳酸铈的组成,加热碱式碳酸铈样品得到CeO2、H2O、CO2,E装置吸收H2O,F装置吸收CO2,G装置防止空气中的H2O、CO2进入F装置中。
【解析】(1)仪器A的名称是三颈烧瓶或三口烧瓶;仪器B是恒压分液漏斗,与普通分液漏斗相比,优点是平衡压强,使液体顺利流下。
(2)产物碱式碳酸铈为白色晶体,故仪器A中生成产物的现象为有白色晶体析出;若仪器A中出现黄色现象,说明生成了黄色沉淀,其原因是滴加的氨水过多或速率过快。
(3)反应前通的目的是排尽装置中的空气,防止空气中的对测定结果有影响;反应后通的目的是防止生成的水和二氧化碳停留在装置中。
(4)G中碱石灰的作用是防止空气中的水和二氧化碳进入F中使二氧化碳的测定结果不准确。
(5)装置E吸收水,故,
由氢元素守恒知;
F装置吸收二氧化碳,故,
由碳元素守恒知;
,
;
n(Ce4+)∶n(OH-)∶n()=0.04 mol∶0.12 mol∶0.02 mol=2∶6∶1,
故碱式碳酸铈的化学式为。
(6)提供Ce4+,氨水提供OH-并将提供的转化为,故生成沉淀的化学方程式为。
18.(14分)(2026·内蒙古·一模)硫酸四氨合铜在工业上用途广泛。某实验小组用废铜屑(含少量铁、油污)制备,步骤如下:
Ⅰ.取废铜屑,碱洗后加入稀和溶液,在下充分溶解。
Ⅱ.调节至,加热煮沸2分钟,趁热过滤。
Ⅲ.向滤液中逐滴加入浓氨水至澄清。
Ⅳ.加入无水乙醇,过滤;沉淀先用试剂M洗涤,再用乙醇与乙醚混合液洗涤,干燥,得深蓝色晶体。
已知:硫酸四氨合铜溶液是深蓝色;。
回答下列问题:
(1)步骤Ⅰ碱洗的目的是_______。
(2)步骤Ⅱ可除去溶液中的_______和_______(填离子符号或化学式)。
(3)步骤Ⅲ的实验现象为_______。
(4)步骤Ⅳ中试剂M应选用_______(填标号)。
A.乙醇和浓氨水混合溶液 B.蒸馏水
C.乙醇和稀硫酸混合溶液 D.溶液
(5)对产品进行热重分析,结果如下图所示。时结晶水已全部失去,时产物为,则_______;阶段反应的化学方程式为_______。
(6)实验中的损耗忽略不计,废铜屑中的质量分数=_______%(精确至1%)。
【答案】(1)除去废铜屑表面的油污(2分)
(2) (1分) (1分)
(3)有大量的蓝色沉淀生成,继续滴加浓氨水后蓝色沉淀逐渐减少至完全消失,溶液变为深蓝色(2分)
(4)A(2分)
(5) 1 (2分) (2分)
(6)80%(2分)
【分析】实验目的为制备,实验原理,,实验步骤Ⅰ、Ⅱ制备硫酸铜溶液,步骤Ⅲ制备得到硫酸四氨合铜溶液,步骤Ⅳ加入无水乙醇降低硫酸四氨合铜溶解度,结晶析出晶体,过滤、洗涤、干燥,得深蓝色晶体为。
【解析】(1)废铜屑表面有油污等杂质,常用碳酸钠溶液洗去油污,步骤Ⅰ碱洗的目的是除去废铜屑表面的油污;
故答案为:除去废铜屑表面的油污;
(2)废铜屑含有少量铁,步骤Ⅰ充分反应后溶液中含有及过量的,调节至,可以使转化为沉淀,加热煮沸2分钟可以使分解而除去;
故答案为:;;
(3)步骤Ⅱ得硫酸铜溶液,步骤Ⅲ逐滴加入浓氨水过程先生成蓝色沉淀,而能与浓氨水反应生成,故实验现象为有大量的蓝色沉淀生成,继续滴加浓氨水蓝色沉淀逐渐减少至完全消失,溶液变为深蓝色;
故答案为:有大量的蓝色沉淀生成,继续滴加浓氨水蓝色沉淀逐渐减少至完全消失,溶液变为深蓝色;
(4)步骤Ⅳ沉淀为,洗涤沉淀需减少沉淀的溶解,及抑制配离子的电离,乙醇可以降低该晶体的溶解,浓氨水可以抑制电离,故试剂M为乙醇和浓氨水混合溶液,A项正确;
故答案为:A;
(5)根据图像可知,将纵坐标对应质量乘1000,图像不变,则按照乘1000后的数据计算:时固体质量为3.20g,产物为物质的量为,根据元素质量守恒,初始25℃时,固体质量为4.92g,物质的量为0.02mol,则其摩尔质量为,数值上等于相对分子质量,而的相对分子质量为228,则x=;失去全部结晶水时的质量为,时固体质量只有3.88g,说明此时固体不是,而时固体为质量为3.20g, 由转化为时质量减少,为 的质量,时固体质量3.88g转化为时质量减少,由转化为时固体时质量减少,可知时固体为,阶段与阶段固体质量减少量相等,都为0.34g,则时固体为(或时固体物质的量为0.02mol,阶段固体质量减少0.68g为0.04mol的质量,与物质的量之比为1:2,确定时固体为),故阶段反应的化学方程式为;
故答案为:1;;
(6)深蓝色晶体为,则含有的铜元素的质量为,废铜屑中的质量分数=;故答案为:80%。
/
学科网(北京)股份有限公司
$
第十章 化学实验基础与探究
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O16 Mg 24 Cl 35.5 Fe 56
一、选择题:共14小题,每小题3分,共42分,在每小题给出的四个选项中,只有一个最符合题目要求。
1.(26-27高三上·黑龙江·开学考试)以下试剂的保存方法正确的是
A.浓硝酸保存在棕色细口瓶中
B.用带橡胶塞的广口瓶盛放碳酸钠溶液
C.金属钠保存在装有的广口瓶中
D.盛有液溴的棕色细口瓶中加水液封,并盖好橡胶塞
2.(26-27高三上·辽宁·阶段检测)化学是一门实验与理论并重的学科。下列实验方案不合理的是
A.提纯Fe(OH)3
B.收集NH3
C.干燥SO2
D.制备乙炔
A.A B.B C.C D.D
3.(2026·辽宁沈阳·一模)下列实验设计合理的是
A.除去Cl2中的HCl
B.测定锌与稀硫酸反应速率
C.产生持续稳定电流
D.配制100 mL 2.0 mol/L的H2SO4溶液
A.A B.B C.C D.D
4.(2026·辽宁抚顺·一模)下列化学实验基本操作规范的是
A.向容量瓶中转移溶液 B.中和滴定
C.闻氯气的气味 D.过滤
5.(2026·辽宁抚顺·一模)硫酸铜在杀菌、杀虫等方面有广泛的用途。下列有关硫酸铜的相关实验说法正确的是
A.检验硫酸铜溶液中的
B.配制的硫酸铜溶液
C.蒸发浓缩硫酸铜溶液
D.量取20.00 mL硫酸铜溶液
A.A B.B C.C D.D
6.(26-27高三上·黑龙江哈尔滨·阶段检测)下列实验装置使用正确的是
实验目的
A.配制Na2CO3溶液
B.制备Fe(OH)3胶体
实验
示意
图
实验目的
C.除乙炔中少量H2S
D.探究浓H2SO4的氧化性
实验
示意
图
A.A B.B C.C D.D
7.(26-27高三上·黑龙江哈尔滨·开学考试)下列实验操作中选用的仪器(夹持装置略去)完整且正确的是
A.盛放溶液,选用④
B.从食盐水中获得,选用①、⑥、⑦
C.分离苯酚和苯,选用③、⑨
D.配制100 mL 溶液,选用⑤、⑥
8.(2026·黑龙江·一模)下列实验的相应操作中不正确的是
A.制备并检验:
B.制作简易氢氧燃料电池
C.分液
D.蒸馏
A.A B.B C.C D.D
9.(26-27高三上·辽宁·阶段检测)化学是一门实验与理论并重的学科。下列实验方案不合理的是
A.提纯Fe(OH)3
B.收集NH3
C.干燥SO2
D.制备乙炔
A.A B.B C.C D.D
10.(26-27高三上·辽宁锦州·阶段检测)下列有关实验装置正确且能达到实验目的的是
A.图甲:装置进行石油的分馏
B.图乙:利用分水器提高乙酸乙酯的产率
C.图丙:实验室制备溴苯
D.图丁:比较乙酸、碳酸、苯酚三者酸性强弱
11.(2026·辽宁朝阳·一模)下列实验装置或操作能达到相应实验目的的是
A.排液法收集氨气
B.研究对、相互转化的影响
C.测定溶液浓度
D.证明木炭的氧化产物是
12.(2026·辽宁抚顺·一模)下列装置或仪器进行的相应实验能达到实验目的的是
A.利用甲装置实现由海水制取蒸馏水 B.利用乙装置测定盐酸的浓度
C.利用丙仪器进行重结晶法提纯苯甲酸 D.利用图丁实现碳酸氢钠晶体的制备
13.(2026·黑龙江大庆·三模)下列装置可以用于相应实验的是
A.用乙醇萃取中的
B.收集气体
C.在铁片上镀镍
D.检验的漂白性
A.A B.B C.C D.D
14.(2026·黑龙江牡丹江·一模)某小组同学在学习高中化学必修一课本中检验的方法时提出新的问题,用稀硝酸和硝酸银溶液检验时能否排除待测液中、的干扰,为此查阅资料并设计如下实验。
资料:在水中不完全电离。
下列说法不正确的是
A.②③沉淀溶解的反应可能是:
B.对比⑤和⑥可做出推测:硝酸浓度越大,氧化性越强
C.对比④⑤和⑦⑧可知:易溶的亚硫酸盐更容易被氧化
D.仅用稀硝酸和硝酸银溶液无法排除待测液中的干扰
2、 非选择题:共4题,共58分。
15.(14分)(2026·黑龙江佳木斯·一模)某兴趣小组探究的制备。(实验均在通风橱内进行)
查阅资料:液溴()是生产溴化合物的基本原料。工业上利用和氨水的氧化还原反应生产。实验室制备少量高纯度常用氨气和氢溴酸的中和反应。
方案Ⅰ:模拟工业生产方法制备(夹持装置等略)
实验装置如图所示:
步骤如下:
ⅰ检查装置气密性。
ⅱ将盛有 氨水的C置于冰水浴中,搅拌下由B向C缓慢滴加10.0mL(32.0g),反应快速进行,C中出现白烟,D中导管口有无色气泡冒出。滴加完毕后关闭,C中溶液呈橙黄色。
ⅲ打开,向C中逐滴加入氨水至反应完成,再继续滴加少量氨水。
ⅳ将C和D中的溶液混合,转移至蒸发皿中,水浴加热蒸发、冷却结晶得粗品,进一步提纯得到无色产品29.4g。
回答下列问题:
(1)仪器B的名称为___________。
(2)步骤ⅱ中,制备的化学方程式为___________________________________。
(3)步骤ⅲ中,滴加氨水至溶液_______________________时(填实验现象),反应恰好完成。
(4)反应开始时,D中应盛放_________(单项选择,填序号)。
a.溶液b.蒸馏水c.稀盐酸
(5)步骤ⅳ中进一步提纯的方法为_________________________。
(6)()的产率为_____。
方案Ⅱ:实验室方法制备
ⅰ.用70%硫酸和固体反应制备,再通入盛有和碎冰的烧瓶中,反应后溶液经蒸馏、除杂、再蒸馏得到高纯度氢溴酸。
ⅱ.用氨水加热制备氨气,经净化处理后的氨气缓慢通入氢溴酸中至碱性,停止通气。溶液转移至蒸发皿中,水浴加热蒸发、冷却结晶得高纯。
(7)对比两种制备方案,方案Ⅰ存在的优点和不足为___________________________________(优点和不足各答出1点即可)。
16.(15分)(2026·黑龙江哈尔滨·一模)富马酸亚铁()是一种治疗缺铁性贫血的药品,可溶于酸性较强的溶液,酸性过弱时,容易被氧化。某实验小组制备富马酸亚铁,并对其纯度进行测定。
Ⅰ.富马酸亚铁制备原理:
步骤1:反丁烯二酸的制备
取2.50 g顺丁烯二酸酐,加水溶解。加入0.1 g硫脲催化剂,溶液在搅拌下加热煮沸约4 min。经结晶、抽滤、洗涤、沸水浴烘干,得反丁烯二酸2.90 g。
备注;磁转子具有多孔陶瓷涂层结构,在转动搅拌溶液时表而产生微量气泡。
步骤2:富马酸亚铁的合成
将2.0g反丁烯二酸置于三口烧瓶中,加水溶解,从仪器A中加入溶液调节溶液pH为6.5~6.7,进行下列操作,具体顺序见问题(3)。最后冷却、抽滤、洗涤、沸水浴烘干,得到富马酸亚铁样品2.8g。
回答下列问题:
(1)溶液用___________(填化学式)试剂检验合格后,才可用于制备富马酸亚铁。
(2)步骤2三口烧瓶中不需要添加沸石的原因为___________。
(3)步骤2中,下列操作顺序为:①安装好回流装置(加热装置省略),②___________,③___________,④维持反应温度100℃。
A.通入 B.从仪器B上口缓慢加入含5.2g的水溶液(20~30mL)
(4)合成富马酸亚铁的化学方程式为___________。
Ⅱ.产品纯度的测定
步骤1:准确称取粗产品0.1600 g,加煮沸过的3 mol/L溶液15 mL,待样品完全溶解后,加煮沸过的冷水50mL和4滴邻二氮菲—亚铁指示剂,立即用0.050 mol/L的硫酸高铈铵标准溶液进行滴定,用去标准液的体积为16.02 mL(反应方程式为)。
步骤2:不加产品,重复步骤1操作,滴定终点用去标准液0.02 mL。
(5)测定产品纯度时,用___________滴定管盛装[]标准溶液;该滴定过程的标准液不宜为酸性高锰酸钾溶液,原因是___________。
(6)中国药典2020版规定:产品中富马酸亚铁的含量不得小于90.0%,本实验中制备的富马酸亚铁___________(填“合格”或“不合格”)。
(7)用元素分析仪测定富马酸亚铁粗产品的组成,产品最简式为,为产品中最有可能含有的一种杂质是___________。
A. B.
C. D.
17.(15分)(2026·辽宁盘锦·三模)碱式碳酸铈为白色晶体,主要用于原子荧光光度法的标准溶液,也可以用于金属表面处理成膜。某实验小组以制备碱式碳酸铈(图1)并对碱式碳酸铈的组成进行实验探究(图2)的装置如图所示(加热及夹持装置略):
已知:为黄色沉淀。
回答下列问题:
Ⅰ.制备碱式碳酸铈
(1)仪器A的名称是___________;与普通分液漏斗相比,此实验中仪器B的优点是___________。
(2)仪器A中生成产物的现象为___________,若仪器A中出现黄色现象,其原因是___________。
II.测定碱式碳酸铈的组成
(3)反应前后通的目的是___________。
(4)装置G中碱石灰的作用是___________。
(5)若取8.84 g碱式碳酸铈在管式炉中充分加热反应至固体的质量不再减小,E、F装置反应前的质量分别为143.2 g和172.6 g,反应后的质量分别为144.28 g和173.48 g,则碱式碳酸铈的化学式为___________。
(6)根据(5)结果写出和及生成碱式碳酸铈的化学方程式:___________。
18.(14分)(2026·内蒙古·一模)硫酸四氨合铜在工业上用途广泛。某实验小组用废铜屑(含少量铁、油污)制备,步骤如下:
Ⅰ.取废铜屑,碱洗后加入稀和溶液,在下充分溶解。
Ⅱ.调节至,加热煮沸2分钟,趁热过滤。
Ⅲ.向滤液中逐滴加入浓氨水至澄清。
Ⅳ.加入无水乙醇,过滤;沉淀先用试剂M洗涤,再用乙醇与乙醚混合液洗涤,干燥,得深蓝色晶体。
已知:硫酸四氨合铜溶液是深蓝色;。
回答下列问题:
(1)步骤Ⅰ碱洗的目的是_______。
(2)步骤Ⅱ可除去溶液中的_______和_______(填离子符号或化学式)。
(3)步骤Ⅲ的实验现象为_______。
(4)步骤Ⅳ中试剂M应选用_______(填标号)。
A.乙醇和浓氨水混合溶液 B.蒸馏水
C.乙醇和稀硫酸混合溶液 D.溶液
(5)对产品进行热重分析,结果如下图所示。时结晶水已全部失去,时产物为,则_______;阶段反应的化学方程式为_______。
(6)实验中的损耗忽略不计,废铜屑中的质量分数=_______%(精确至1%)。
/
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。