统考版2024高考化学二轮专题复习第一部分高考选择题专项突破题型5化学实验基础应用教师用书

这是一份统考版2024高考化学二轮专题复习第一部分高考选择题专项突破题型5化学实验基础应用教师用书，共21页。试卷主要包含了00 mL待测液，用0等内容，欢迎下载使用。
全国卷
1.[2023·全国甲卷]实验室将粗盐提纯并配制0.100 0 ml·L－1的NaCl溶液。下列仪器中，本实验必须用到的有( )
①天平 ②温度计 ③坩埚 ④分液漏斗 ⑤容量瓶 ⑥烧杯 ⑦滴定管 ⑧酒精灯
A．①②④⑥B．①④⑤⑥
C．②③⑦⑧D．①⑤⑥⑧
2．[2023·全国乙卷]下列装置可以用于相应实验的是( )
3.[2023·新课标卷]根据实验操作及现象，下列结论中正确的是( )
4. [2022·全国乙卷]某白色粉末样品，可能含有Na2SO4、Na2SO3、Na2S2O3和Na2CO3。取少量样品进行如下实验：
①溶于水，得到无色透明溶液。
②向①的溶液中滴加过量稀盐酸，溶液变浑浊，有刺激性气体逸出。离心分离。
③取②的上层清液，向其中滴加BaCl2溶液有沉淀生成。
该样品中确定存在的是 ( )
A．Na2SO4、Na2S2O3B．Na2SO3、Na2S2O3
C．Na2SO4、Na2CO3D．Na2SO3、Na2CO3
5．[2022·全国甲卷]根据实验目的，下列实验及现象、结论都正确的是( )
6.[2021·全国乙卷]在实验室采用如图装置制备气体，合理的是( )
省市卷
1.[2023·浙江6月]下列说法正确的是( )
A．图①装置可用于制取并收集氨气
B．图②操作可排出盛有KMnO4溶液滴定管尖嘴内的气泡
C．图③操作俯视刻度线定容会导致所配溶液浓度偏大
D．图④装置盐桥中阳离子向ZnSO4溶液中迁移
2．[2023·山东卷]实验室安全至关重要，下列实验室事故处理方法错误的是( )
A．眼睛溅进酸液，先用大量水冲洗，再用饱和碳酸钠溶液冲洗
B．皮肤溅上碱液，先用大量水冲洗，再用2%的硼酸溶液冲洗
C．电器起火，先切断电源，再用二氧化碳灭火器灭火
D．活泼金属燃烧起火，用灭火毯(石棉布)灭火
3．[2023·湖北卷]实验室用以下装置(夹持和水浴加热装置略)制备乙酸异戊酯(沸点142 ℃)，实验中利用环己烷－水的共沸体系(沸点69 ℃)带出水分。已知体系中沸点最低的有机物是环己烷(沸点81 ℃)，其反应原理：
下列说法错误的是( )
A．以共沸体系带水促使反应正向进行
B．反应时水浴温度需严格控制在69 ℃
C．接收瓶中会出现分层现象
D．根据带出水的体积可估算反应进度
4．[2022·广东卷]若将铜丝插入热浓硫酸中进行如图(a～d均为浸有相应试液的棉花)所示的探究实验，下列分析正确的是( )
A．Cu与浓硫酸反应，只体现H2SO4的酸性
B．a处变红，说明SO2是酸性氧化物
C．b或c处褪色，均说明SO2具有漂白性
D．试管底部出现白色固体，说明反应中无H2O生成
考情分析
题型·练透
精准备考·要有方向——研析题型角度
题型角度1常用化学实验仪器的识别与选用
例1 下列仪器对应名称正确的是( )
练1 在硫酸铜晶体结晶水含量测定的实验过程中，下列仪器或操作未涉及的是( )
练2 下列实验仪器或装置的选择正确的是( )
题型角度2化学实验基本操作判断
例2 下列实验的仪器或操作正确的是( )
A．在固体物质灼烧实验中，可将坩埚直接放在三脚架上加热
B．在测量醋酸钠溶液浓度的滴定实验中，可将待测液醋酸钠溶液盛装在碱式滴定管中
C．在氯化钠溶液蒸发结晶实验中，为防止溶液暴沸，可加入几片碎瓷片
D．在蒸馏分离乙醇、乙酸、乙酸乙酯混合物的实验中，为提高冷凝效果，可使用球形冷凝管
练1 下列图示与操作名称不对应的是( )
练2 下列有关实验的操作正确的是( )
题型角度3化学实验装置的识读判断
例3 实验室以CaCO3为原料，制备CO2并获得CaCl2·6H2O晶体。下列图示装置和原理不能达到实验目的的是( )
练1 在生成和纯化乙酸乙酯的实验过程中，下列操作未涉及的是( )
练2 下列实验装置能达到实验目的的是( )
A．用装置Ⅰ可制取NH3
B．用装置Ⅱ制取氢氧化铁胶体
C．用装置Ⅲ除去Cl2中和HCl和H2O
D．用装置Ⅳ提取溴水中的Br2
练3 实验室用Ca与H2反应制取氢化钙(CaH2)。下列实验装置和原理不能达到实验目的的是( )
A．装置甲制取H2B．装置乙净化干燥H2
C．装置丙制取CaH2 D．装置丁吸收尾气
题型角度4化学实验“操作—现象—结论”一致性评判
例4 下列实验现象与实验操作不相匹配的是( )
练1 下列实验操作能达到实验目的的是( )
练2 由下列实验及现象不能推出相应结论的是( )
题型角度5化学制备工艺流程中的分离和提纯
例5 实验室用含有杂质(FeO、Fe2O3)的废CuO制备胆矾晶体，经历了下列过程(已知Fe3＋在pH＝5时沉淀完全)。其中分析错误的是( )
A．步骤②发生的主要反应为：2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O
B．步骤②可用氯水、硝酸等强氧化剂代替H2O2
C．步骤③用CuCO3代替CuO也可调节溶液的pH
D．步骤⑤的操作为：向漏斗中加入少量冷的蒸馏水至浸没晶体，待水自然流下，重复操作2～3次
练1 某化工厂制备净水剂硫酸铁铵晶体
[NH4Fe(SO4)2·6H2O]的一种方案如下：
下列说法不正确的是( )
A．滤渣A的主要成分是CaSO4
B．“合成”反应要控制温度，温度过高，产率会降低
C．“系列操作”包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等
D．相同条件下，NH4Fe(SO4)2·6H2O净水能力比FeCl3强
练2 实验室分离Fe3＋和Al3＋的流程如下：
已知Fe3＋在浓盐酸中生成黄色配离子[FeCl4]－，该配离子在乙醚(Et2O，沸点34.6℃)中生成缔合物Et2O·H＋·[FeCl4]－。下列说法错误的是( )
A．萃取振荡时，分液漏斗下口应倾斜向下
B．分液时，应先将下层液体由分液漏斗下口放出
C．分液后水相为无色，说明已达到分离目的
D．蒸馏时选用直形冷凝管
精准备考·要有方案——高考必备基础
一、化学实验基础性评判
二、化学实验中“操作—现象—结论”一致性评判
三、实验装置的识读要点
四、制备工艺中常用的分离方法
模考·预测
1.关于下列仪器的使用表述不正确的是( )
2．测定浓硫酸试剂中H2SO4含量的主要操作包括：①量取一定量的浓硫酸，稀释；②转移定容得待测液；③移取20.00 mL待测液，用0.100 0 ml·L－1的NaOH溶液滴定。上述操作中，不需要用到的仪器为( )
3．下列实验操作或装置能达到目的的是( )
4.下列实验装置能达到实验目的的是( )
A.用图甲所示装置制备Fe(OH)2
B．用图乙所示装置制取少量Cl2
C．用图丙所示装置蒸干NH4Cl饱和溶液制取NH4Cl晶体
D．用图丁所示装置分离乙醇和CH3COOC2H5的混合物
5．下列实验操作规范且能达到目的的是( )
6.下列实验设计不能达到实验目的的是( )
题型5 化学实验基础应用
真题·考情
全国卷
1．解析：实验室将粗盐提纯时，需要将其溶于一定量的水中，然后将其中的硫酸根离子、钙离子、镁离子依次用稍过量的氯化钡溶液、碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液除去，该过程中有过滤操作，需要用到烧杯、漏斗和玻璃棒；将所得滤液加适量盐酸酸化后蒸发结晶得到较纯的食盐，该过程要用到蒸发皿和酒精灯；用提纯后得到的精盐配制溶液的基本步骤有称量、溶解、转移、洗涤、定容、摇匀等操作，需要用到天平、容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管等。综上所述，本实验必须用到的有①天平、⑤容量瓶、⑥烧杯、⑧酒精灯，因此本题选D。
答案：D
2．解析：Na2CO3固体比较稳定，受热不易分解，所以不能采用加热碳酸钠的方式制备二氧化碳，A错误；乙醇和乙酸是互溶的，不能采用分液的方式分离，应采用蒸馏来分离，B错误；二氧化硫通入品红溶液中，可以验证其漂白性，不能验证酸性，C错误；测量氧气体积时，装置选择量气管，测量时要恢复到室温，两边液面高度相等，D正确；故选D。
答案：D
3．解析：常温下，铁片与浓硝酸会发生钝化，导致现象不明显，但稀硝酸与铁不发生钝化，会产生气泡，所以不能通过该实验现象比较浓硝酸和稀硝酸的氧化性强弱，A错误；浓硝酸会氧化亚硫酸根生成硫酸根，仍然产生白色沉淀，所以不能通过该实验现象判断样品中是否含有硫酸根，B错误；铜比银活泼，在形成原电池过程中，做负极，发生氧化反应，生成了铜离子，导致溶液变为蓝色，所以该实验可以比较铜和银的金属性强弱，C正确；向溴水中加入苯，苯可将溴萃取到上层，使下层水层颜色变浅，不是溴与苯发生了加成反应，D错误；故选C。
答案：C
4．解析：实验②说明样品中一定含有Na2S2O3，发生反应：Na2S2O3＋2HCl===2NaCl＋S↓＋SO2↑＋H2O；实验③说明样品中一定含有Na2SO4，发生反应：Na2SO4＋BaCl2===BaSO4↓＋2NaCl。
答案：A
5．解析：A项，CH3COONH4为弱酸弱碱盐，对CH3COO－的水解有影响，可以分别测同浓度的CH3COONa与NaHCO3溶液的pH，错误；B项，KMnO4溶液与浓盐酸也可以发生氧化还原反应而褪色，不能验证溶液中是否有Fe2＋，错误；C项，存在可逆反应：(黄色)＋2H＋⇌(橙红色)＋H2O，氢离子浓度增大，平衡正向移动，正确；D项，乙醇与钠也可以发生反应产生氢气，不能用来检验乙醇中是否含有水，错误。
答案：C
6．解析：NH3应使用向下排空气法收集，A项错误；图示装置不能用于固液反应制气体，B、D项错误；KClO3在MnO2催化下加热可生成O2，O2的密度比空气的大，可用向上排空气法收集，C项正确。
答案：C
省市卷
1．解析：氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢，遇冷又化合生成氯化铵，则直接加热氯化铵无法制得氨气，实验室用加热氯化铵和氢氧化钙固体的方法制备氨气，故A错误；高锰酸钾溶液具有强氧化性，会腐蚀橡胶管，所以高锰酸钾溶液应盛放在酸式滴定管中，不能盛放在碱式滴定管中，故B错误；配制一定物质的量浓度的溶液时，俯视刻度线定容会使溶液的体积偏小，导致所配溶液浓度偏大，故C正确；由图可知，锌铜原电池中，锌电极为原电池的负极，铜为正极，盐桥中阳离子向硫酸铜溶液中迁移，故D错误；故选C。
答案：C
2．解析：眼睛溅进酸液，用大量水冲洗后，立即送医院诊治，A错误。
答案：A
3．解析：由反应方程式可知，生成物中含有水，若将水分离出去，可促进反应正向进行，该反应选择以共沸体系带水可以促使反应正向进行，A正确；反应产品的沸点为142 ℃，环己烷的沸点是81 ℃，环己烷－水的共沸体系的沸点为69 ℃，温度可以控制在69 ℃～81 ℃之间，不需要严格控制在69 ℃，B错误；接收瓶中接收的是环己烷－水的共沸体系，环己烷不溶于水，会出现分层现象，C正确；根据投料量，可估计生成水的体积，所以可根据带出水的体积估算反应进度，D正确；故选B。
答案：B
4．解析：铜和浓硫酸反应过程中，生成CuSO4体现出浓硫酸的酸性，生成SO2体现出浓硫酸的强氧化性，故A错误；a处的紫色石蕊溶液变红，其原因是SO2溶于水生成了酸，可说明SO2是酸性氧化物，故B正确；b处品红溶液褪色，其原因是SO2具有漂白性，而c处酸性高锰酸钾溶液褪色，其原因是SO2和KMnO4发生氧化还原反应，SO2体现出还原性，故C错误；实验过程中试管底部出现白色固体，根据元素守恒可知，其成分为无水CuSO4，而非蓝色的CuSO4·5H2O，其原因是浓硫酸体现出吸水性，将反应生成的H2O吸收，故D错误。
答案：B
题型·练透
题型角度1
【例1】 解析：A项是坩埚，故不正确；B项中泥三角，故不正确；C项是分液漏斗，故不正确；D项是蒸馏烧瓶，故正确。
答案：D
练1 解析：为使硫酸铜晶体充分反应，应该将硫酸铜晶体研细，因此要进行研磨操作，A不符合题意；硫酸铜晶体结晶水含量测定实验过程中，需要准确称量瓷坩埚的质量、瓷坩埚和一定量硫酸铜晶体的质量、瓷坩埚和反应后硫酸铜粉末的质量，至少称量4次，所以涉及称量操作，需要托盘天平，B不符合题意；盛有硫酸铜晶体的瓷坩埚放在泥三角上加热，不需要用到蒸发皿，因此实验过程中未涉及蒸发结晶操作，C符合题意；加热后冷却时，为防止硫酸铜粉末吸水，应将硫酸铜放在干燥器中进行冷却，从而得到纯净而干燥的无水硫酸铜，因此需要使用干燥器，D不符合题意。
答案：C
练2 解析：本题考查实验仪器或装置的选用，考查的化学学科核心素养是科学探究与创新意识。配制一定物质的量浓度的溶液应选用容量瓶，A项错误；氯化氢极易溶于水，通入饱和食盐水，除去HCl的同时可以降低氯气的溶解度，B项正确；蒸馏时应选用直形冷凝管，C项错误；盛装Na2SiO3溶液的试剂瓶应使用橡胶塞，D项错误。
答案：B
题型角度2
【例2】 解析：A项，坩埚加热时，需要放置在泥三角上，错误；B项，由于醋酸钠水解使溶液呈碱性，则必须盛装在碱式滴定管中，正确；C项，蒸发操作时为了防止溶液暴沸，应使用玻璃棒搅拌，加入碎瓷片会影响氯化钠纯度，错误；D项，球形冷凝管一般用于反应物的冷凝回流实验中，蒸馏收集产物时应选择直形冷凝管，错误。
答案：B
练1 答案：B
练2 解析：因浓硫酸密度大于水且溶于水时放出大量的热，因此稀释浓硫酸时需将浓硫酸沿器壁缓慢倒入水中，且边加边搅拌，A错误；利用排水法收集KMnO4分解产生的O2时，若先熄灭酒精灯，后移出导管，则气体发生装置内因温度降低、压强减小而发生倒吸，导致试管炸裂，B错误；制得的Cl2若先通过浓硫酸，后通过饱和食盐水，则收集的气体中仍会混有水蒸气，C错误；因CCl4的密度大于水，萃取分层后CCl4在下层，故分液时先从分液漏斗下口放出有机层，再从上口倒出水层，D正确。
答案：D
题型角度3
【例3】 解析：本题考查化学实验方案的设计与评价，考查的化学学科核心素养是科学探究与创新意识。稀盐酸与CaCO3反应生成CO2气体；CO2气体密度比空气大，可用向上排空气法收集；CaCO3不溶于水，可通过过滤除去未反应的CaCO3固体；得到CaCl2·6H2O晶体可采用冷却结晶的方法，不能采用蒸发结晶的方法，因为加热易失去结晶水，而得不到CaCl2·6H2O晶体，D项错误。
答案：D
练1 解析：A项装置用于制备乙酸乙酯，B项装置用于除去乙酸乙酯中的乙酸、乙醇（纯化），C项装置用于分离乙酸乙酯，D项装置用于蒸发浓缩或蒸发结晶。只有D项操作在制备和纯化乙酸乙酯的实验中未涉及。
答案：D
练2 解析：NH4HCO3分解产生CO2、H2O和NH3，碱石灰可吸收CO2和H2O，最终可制得NH3，A项正确；从溴水中提取溴应先用萃取分液的方法，D项错误。
答案：A
练3 解析：装置甲利用稀盐酸与锌在简易装置中制取H2，实验装置和原理能达到实验目的，选项A不选；装置乙利用氢氧化钠溶液吸收氢气中的氯化氢气体、利用浓硫酸干燥氢气，起到净化干燥H2的作用，实验装置和原理能达到实验目的，选项B不选；装置丙利用纯净的氢气在高温条件下与钙反应制取CaH2，实验装置和原理能达到实验目的，选项C不选；装置丁是防止空气中的水蒸气及氧气进入与钙或CaH2反应，选项D选。
答案：D
题型角度4
【例4】 解析：本题涉及的考点有乙烯的化学性质、镁单质及其化合物的性质、硫及其化合物的性质、铁及其化合物的性质与检验，考查了学生对元素及其化合物基础知识的复述、再现、辨认并能融会贯通的能力，能从微观层面认识物质的性质和变化，并用来解决宏观的实际问题，体现了以宏观辨识与微观探析为主的学科核心素养。
A项，乙烯可被酸性KMnO4溶液氧化，生成CO2，所以实验现象为溶液紫色逐渐褪去，静置后溶液不分层，故错误；B项，发生反应的化学方程式为2Mg＋CO2 eq \(=====,\s\up7(点燃)) C＋2MgO，集气瓶中产生浓烟（MgO）并有黑色颗粒（C）产生，故正确；C项，发生反应的离子方程式为S2＋2H＋===S↓＋SO2↑＋H2O，有刺激性气味气体（SO2）产生，溶液变浑浊（生成S），故正确；D项，发生反应的离子方程式为2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，加入过量铁粉，Fe3＋完全反应，黄色逐渐消失，滴加KSCN溶液不变色，故正确。
答案：A
练1 解析：A项，NaOH浓溶液滴加到饱和FeCl3溶液中生成Fe（OH）3沉淀，而Fe（OH）3胶体的制备是向沸水中滴入饱和氯化铁溶液，加热至液体出现红褐色，错误；B项，氯化镁是强酸弱碱盐，MgCl2水解产生的HCl易挥发，将MgCl2溶液加热蒸干生成Mg（OH）2，故由MgCl2溶液制备无水MgCl2要在HCl气流中加热蒸干，错误；C项，铜与稀硝酸反应，应该用稀盐酸或稀硫酸除去Cu粉中混有的CuO，错误；D项，分别将少量钠投入到盛有水和乙醇的烧杯中，利用反应的现象：反应剧烈的是水，反应平缓的是乙醇，可比较水和乙醇中氢的活泼性，正确。
答案：D
练2 解析：发生的反应为2FeCl3＋Fe===3FeCl2，Fe将Fe3＋还原为Fe2＋，所以还原性：Fe>Fe2＋，A选项能推出相应结论；发生的反应为4Na＋CO2 eq \(=====,\s\up7(点燃)) C＋2Na2O，CO2中C元素化合价降低，被还原，所以CO2具有氧化性，B选项能推出相应结论；发生的反应为NH4HCO3 eq \(=====,\s\up7(△)) NH3↑＋H2O＋CO2↑，由于NH3与水反应生成NH3·H2O，NH3·H2O显碱性，所以石蕊试纸变蓝，C选项不能推出相应结论；生成了AgI沉淀，没有生成AgCl沉淀，所以Ksp（AgI）碳酸>苯酚
(2)若①中为挥发性酸，通入③之前要把挥发出的①中的气体除去，如验证酸性：乙酸>碳酸>苯酚，要在②和③之间加一个盛水的洗气瓶除去挥发出的乙酸蒸气
方法
使用范围
结晶
固体物质从溶液中析出的过程(蒸发冷却热饱和溶液、蒸发浓缩)
过滤
固、液分离
蒸馏
液、液分离
分液
互不相溶的液体间的分离
萃取
用一种溶剂将溶质从另一种溶剂中提取出来
升华
将可直接气化的固体分离出来
盐析
加无机盐使溶质的溶解度降低而析出
A
B
C
D
混合浓硫
酸和乙醇
配制一
定浓度
的溶液
收集NO2气体
证明乙炔可
使溴水褪色
目的
操作
A
取20.00 mL盐酸
在50 mL酸式滴定管中装入盐酸，调整初始读数为30.00 mL后，将剩余盐酸放入锥形瓶
B
清洗碘升华实验所用试管
先用酒精清洗，再用水清洗
C
测定醋酸钠溶液pH
用玻璃棒蘸取溶液，点在湿润的pH试纸上
D
配制浓度为0.010 ml·L－1的KMnO4溶液
称取KMnO4固体0.158 g，放入100 mL容量瓶中，加水溶解并稀释至刻度
实验目的
实验设计
A
检验溶液中FeSO4是否被氧化
取少量待测液，滴加KSCN 溶液，观察溶液颜色变化
B
净化实验室制备的Cl2
气体依次通过盛有饱和NaCl溶液、浓H2SO4的洗气瓶
C
测定NaOH溶液的pH
将待测液滴在湿润的pH试纸上，与标准比色卡对照
D
工业酒精制备无水乙醇
工业酒精中加生石灰，蒸馏