专题突破练十化学实验一、选择题:本题共10小题,每小题3分,共30分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(2021湖南郴州质量监测)下列关于物质的制备、生产的说法正确的是( )A.工业制取金属铝:电解熔融Al2O3B.实验室制取NH3:可用无水CaCl2干燥C.用镁粉和空气反应制备Mg3N2D.NaI溶液与浓硫酸混合制备HI2.(2021湖南岳阳二模)下列图示的实验或操作正确的是( )实验或操作目实验或操作目3.(2021湖南永州重点中学联考)实验室以碳化铝(主要成分为Al4C3,含少量C和Al2O3)和盐酸为原料在室温下反应制取甲烷并获得AlCl3(已知:Al4C3+12HCl3CH4↑+4AlCl3),下列图示装置或操作不能达到相应实验目的的是( )实验装置或操作收集滤去不溶4.(2021湖南郴州质量监测)下列有关实验装置和原理能达到实验目的的是( )5.(2021湖南衡阳二模)实验室模拟从含有KI、KNO3的工业废水中回收I2和KNO3,流程如下:下列说法正确的是( )A.步骤1:有机相应从分液漏斗下端放出,无机相从上口倒出B.步骤2:玻璃仪器有蒸馏烧瓶、酒精灯、牛角管、球形冷凝管、温度计、烧杯C.步骤3:可在如图所示装置中完成(夹持仪器略)D.步骤4:将溶液蒸发至只剩少量水时,利用余热将水分蒸发6.(2021湖南衡阳二模)下列实验操作和现象不能推出相应结论的是( )选项实验操作和现象结论A 常温下向相同物质的量浓度的NaCl和NaBr的混合溶液中滴入少量AgNO3溶液,产生淡黄色沉淀K sp(AgBr)<K sp(AgCl)B 常温下测得0.1 mol·L-1的NaHSO3溶液的pH约为5 K a1(H2SO3)·K a2(H2SO3)>K WC 将NaAlO2溶液加入NaHCO3溶液中,有白色沉淀生成Al结合H+能力比C强续表选项实验操作和现象结论D 向某钾盐中滴加浓盐酸,产生的气体通入品红溶液,品红溶液褪色该钾盐为K2SO3或KHSO3或二者混合物7.(2021湖南永州二模)下列实验操作和现象与实验结论一定正确的是( )8.(2021湖南永州重点中学联考)下列实验操作的预测现象与实际相符的是( )C 向AlCl3溶液中不断加入浓氨水先有白色絮状沉淀,然后逐渐溶解D 向盛有FeSO4溶液的试管中加入过量Na2O2产生无色气体,先有白色沉淀,再变为灰绿色,最后变为红褐色9.(2021湖南长沙模拟)下列实验操作中,对应的现象和结论均正确的是( )10.(2021山东青岛模拟)二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色气体,易溶于水,熔点为-59.5 ℃,沸点为11.0 ℃,浓度过高时易发生分解引起爆炸,制备二氧化氯溶液的装置如图。
下列说法正确的是( )A.装置A发生的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2B.实验中氮气的作用就是将装置内的空气排出C.装置B可以起到防止倒吸的作用D.当看到装置C中导管液面上升时应减慢氮气的通入速率二、选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。
在每小题给出的四个选项中,有一个或两个选项符合题目要求。
全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
11.(2021湖南郴州质量监测)下列实验对应的现象及结论均正确且两者具有因果关系的是( )12.(2021湖南衡阳一模)下列实验现象、实验结论均正确的是( )13.(2021湖南永州三模)四氯化锡在军工业生产中具有重要的作用。
实验室常用金属锡与氯气直接化合制备无水四氯化锡。
已知:①无水四氯化锡的熔点为-33 ℃、沸点为114.1 ℃;②四氯化锡易水解,易溶于有机溶剂。
下列说法正确的是( ) A.试剂E 为无水氯化钙 B.仪器甲的名称为直形冷凝管C.上述各装置的连接顺序是a →h →i →f →g →e →d →c →bD.实验所得的SnCl 4中溶有Cl 2,可用蒸馏的方法提纯SnCl 414.(2021湖南岳阳二模)下列实验对应的现象及结论均正确的是( )三、非选择题:本题共4小题,共54分。
15.(12分)(2021湖南衡阳一模)富马酸亚铁(C 4H 2O 4Fe)常用于治疗缺铁性贫血,也可作食品营养强化剂。
某化学兴趣小组以富马酸(HOOCCH CHCOOH)和FeSO 4制备富马酸亚铁,并对其纯度进行测定,过程如下:步骤Ⅰ.富马酸亚铁晶体的制备步骤Ⅱ.产品纯度测定取0.400 g样品置于250 mL锥形瓶中,加入15.00 mL硫酸,加热溶解后冷却,再加入50.00 mL新沸过的冷水和2滴邻二氮菲指示液,此时溶液呈红色;立即用0.100 0 mol·L-1的硫酸铈铵[(NH4)2Ce(SO4)3]标准液滴定(还原产物为Ce3+),滴定终点溶液变为浅蓝色。
平行测定三次,平均消耗23.00 mL标准液。
根据以上两个实验步骤,回答下列问题:(1)以上两个步骤中不需要使用的仪器有(填标号)。
(2)步骤Ⅰ的实验多次使用了玻璃棒,它的作用为搅拌、。
(3)在富马酸溶液中加入Na2CO3并加热、搅拌,调节pH为6.6。
如果Na2CO3过量,则制得的富马酸亚铁质量(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(4)合成富马酸亚铁时使用如图所示装置(加热和夹持装置略去)。
仪器A的名称是,球形冷凝管的进水口为(填“a”或“b”),合成富马酸亚铁的化学方程式为。
(5)根据上述实验数据,测得产品的纯度是%(保留四位有效数字)。
16.(13分)(2021山东聊城模拟)某校同学设计用NaClO3氧化I2法制备NaIO3,再由碱性条件下Cl2氧化NaIO3法制备H5IO6(弱酸)。
回答下列问题:(1)甲组同学依据反应11NaClO3+6I2+3H2O6NaH(IO3)2+5NaCl+3Cl2↑,并用如图所示实验装置(夹持及加热装置已略)制备NaIO3。
(Cl2需及时逸出,否则会对实验产生干扰)图1①起始时,三颈烧瓶中的反应液需调节pH为1~2的目的是。
②反应开始阶段直至I2消失,控制温度不超过50 ℃,其原因是;若反应一段时间后三颈烧瓶中仍有少量I2,应采取的措施是;当I2完全消失后,煮沸并加强热搅拌的目的是。
③三颈烧瓶冷却析出NaH(IO3)2(碘酸氢钠),得到后续原料NaIO3溶液还需经过的操作是。
(2)乙组同学利用甲组制得的NaIO3溶液和漂白粉并用下列装置制备H5IO6。
已知:(Ⅰ)NaIO3+Cl2+3NaOH Na2H3IO6+2NaCl(Ⅱ)Na2H3IO6+5AgNO3+3NaOH Ag5IO6↓(橙黄色)+5NaNO3+3H2O(Ⅲ)4Ag5IO6+10Cl2+10H2O4H5IO6+20AgCl+5O2图2①A中制取Cl2的化学方程式为。
②B中反应完全后,加入适量AgNO3溶液和NaOH溶液,过滤并洗涤,得到含Ag5IO6的滤渣。
将滤渣放回B装置,加入适量的水,继续缓慢通Cl2,能说明Ag5IO6完全转化为H5IO6的依据是。
(3)丙组同学取乙组制得的H5IO6溶液少许,滴入MnSO4溶液,溶液变紫色,该反应的离子方程式为(H5IO6被还原为HIO3,HIO3为弱酸,HMnO4为强酸)。
17.(14分)(2021湖南衡阳二模)设计如下实验装置制备硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3·5H2O)(夹持仪器略),总反应的化学方程式为2Na2S+Na2CO3+4SO23Na2S2O3+CO2。
已知硫代硫酸钠晶体在中性或碱性溶液中较稳定,在酸性溶液中产生浑浊。
(1)烧瓶B中制备SO2的化学方程式为。
(2)当pH计读数接近7.0时,应立即停止通SO2的原因(用离子方程式表示)。
具体操作是。
充分反应后,将C中溶液经过一系列操作可得硫代硫酸钠晶体。
(3)准确称取7.00 g产品,溶于蒸馏水配成100.00 mL溶液,取20.00 mL注入锥形瓶,以淀粉作指示剂,用0.10 mol·L-1的标准碘溶液滴定。
已知:2S2+I2(aq)S4(无色)+2I-(aq)。
①标准碘溶液应盛放在(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。
②第一次滴定开始和结束时,滴定管中的液面如图,则消耗标准碘溶液的体积为 mL。
③重复上述操作三次,记录另两次数据如下,则产品中Na2S2O3·5H2O的质量分数为%(保留2位有效数字)。
滴定滴定前滴定后(4)Na2S2O3有还原性,可作脱氯剂。
向Na2S2O3溶液中通入少量Cl2,预测S2转变为S,设计实验方案验证该预测:取少量反应后的溶液于试管中,。
18.(15分)(2021湖南十校联考)过氧乙酸(CH3COOOH)是一种广谱消毒剂,性质极不稳定遇热易分解,具有强氧化性、腐蚀性。
过氧乙酸的制备如下:在装置B中加入一定量冰醋酸与浓硫酸的混合液体,通过恒压分液漏斗A缓慢滴加过量的30%双氧水,温度保持在30~35 ℃,搅拌3 h后停止反应,减压蒸馏,得到过氧乙酸的水溶液。
装置图如下:回答以下问题:(1)仪器B的名称为,向冰醋酸中滴加双氧水要有冷却措施,其主要原因是。
(2)写出制备过氧乙酸的化学方程式:。
(3)有关过氧乙酸的叙述正确的是(填字母)。
A.过氧乙酸与羟基乙酸(HOCH2COOH)互为同分异构体B.过氧乙酸与苯酚混合使用可增强消毒效果C.过氧乙酸与乙酸属于同系物D.氧元素的化合价为-2价(4)过氧乙酸含量的测定方法如下:a.资料显示,在过氧乙酸样品中常含有残留的H2O2,过氧乙酸能与酸性高锰酸钾溶液共存。
准确称取0.502 7 g过氧乙酸试样,置于预先盛有40 mL H2O、5 mL 3 mol·L-1的H2SO4溶液和2~3滴1 mol·L-1的MnSO4溶液并已冷却至5 ℃的碘量瓶中,摇匀。
b.用0.023 66 mol·L-1的KMnO4标准溶液滴定至溶液呈浅粉色,消耗了KMnO4标准溶液12.49 mL;写出其滴定的离子方程式:。
c.随即加入10 mL 20% KI溶液(过量)和2~3滴(NH4)2MoO4溶液(起催化作用并减轻溶液的颜色)轻轻摇匀,加塞,在暗处放置5~10 min,加入3 mL 0.5%淀粉指示剂,用0.101 8 mol·L-1的Na2S2O3标准溶液滴定,滴定终点的颜色变化为,消耗了Na2S2O3标准溶液35.42 mL。
则待测过氧乙酸的质量分数为(保留3位有效数字)。
(已知:I2+2Na2S2O32NaI+Na2S4O6)专题突破练十化学实验1.A 解析:工业上采用电解熔融Al2O3的方法冶炼Al,A正确;NH3会被无水CaCl2吸收,因此不能使用无水CaCl2干燥NH3,B错误;镁是活泼的金属,在空气中燃烧镁不但与氧气、氮气反应,分别生成氧化镁和氮化镁,还能与CO2反应生成氧化镁和单质碳,所以不能用镁粉和空气反应制备Mg3N2,应该用氮气与镁制备Mg3N2,C错误;浓硫酸能氧化HI,NaI与浓硫酸混合不能生成HI,D错误。