2024版新教材高考化学复习特训卷单元检测9化学实验基础

这是一份2024版新教材高考化学复习特训卷单元检测9化学实验基础，共13页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1．古代中国常用如图所示装置来炼丹、熬烧酒、制花露水等，南宋张世南《游宦纪闻》中记载了民间制取花露水的方法：“锡为小甑，实花一重，香骨一重，常使花多于香，转甑之傍，以泄汗液，以器贮之。”该装置利用的实验操作方法是（ ）
A．升华 B．过滤
C．萃取 D．蒸馏
2．下列实验操作或装置中正确的是（ ）
3．实验室制备“引火铁”（反应活性很高的铁粉）的装置如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．稀硫酸中加入少量CuSO4可加快反应速率
B．②和④的主要作用均为吸收水蒸气
C．实验过程中，③中固体颜色发生明显变化
D．点燃酒精灯前，应先在⑤处收集气体并验纯
4．下列实验操作、现象和结论均正确的是（ ）
5.环己醇被高锰酸钾“氧化”发生的主要反应为 eq \(――→,\s\up7(KMnO4/OH－),\s\d5(S，正确。
14．D Br2具有强氧化性，在溶液中将SO2氧化为H2SO4，发生反应：SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr，Br2氧化SO2放出很多热量，液溴、氢溴酸易挥发，混合①使用冰水降低温度，防止Br2和HBr挥发，然后蒸馏得到硫酸和氢溴酸粗品，粗品中可能含有挥发出的Br2，加入Na2SO3，除去粗品中未反应完的溴，再加入氯化钡溶液，使反应生成SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) 转化成硫酸钡沉淀，再进行过滤分离，无色溶液中含有HBr及NaCl，再蒸馏得到精制的氢溴酸。由流程图可知，混合②后过滤生成硫酸钡，滤液蒸馏产生NaCl溶液，故钡离子、氯离子应是加入试剂a引入的，故试剂a为BaCl2溶液，故A错误；根据分析可知，加入Na2SO3的目的是以除去粗品中的Br2，但用量需要防止过量，因为Na2SO3过量，能与HBr反应，会导致氢溴酸的产量降低，故B错误；蒸馏过程中用的冷凝管为直形冷凝管，故C错误；溴单质具有挥发性，工业氢溴酸常带有淡淡的黄色，可能含有挥发出的Br2，故D正确。
15．D 水蒸气发生装置中安装安全管的目的是防止压强过大，A正确；二氯甲烷的密度比水的大，萃取分液时，二氯甲烷需从下口放出，B正确；无水Na2SO4是干燥剂，作用是除去水分，C正确；分析题中实验流程可知，二氯甲烷挥发出来被冷凝接收，因此二氯甲烷的沸点比柠檬烯的沸点低，D错误。
16．答案：(1)关闭分液漏斗活塞，将D右端导管放入盛有水的烧杯中，微热A中烧瓶，导管口出现气泡，冷却导管中出现一段稳定水柱
(2)少量浓硫酸 NaCl固体
(3)用蘸有Na2CO3溶液的棉花团围到出气口处 (4)干燥氯气 (5)abd
(6)拆开AB连接处用洗耳球持续往装置中吹气，直到装置没有颜色为止，将D装置中产品倒入试剂瓶中密封，拆除其它装置将有用的试剂倒入指定的试剂瓶，没用的试剂倒入指定的垃圾桶
解析：本实验是利用实验室制备的Cl2和Sn粉加热反应来制备SnCl4，故A装置为实验室制氯气的发生装置，反应为MnO2＋4HCl(浓) eq \(=====,\s\up7(△)) MnCl2＋Cl2＋2H2O，B装置是用饱和食盐水来除去Cl2中的HCl，C装置是用浓硫酸来干燥氯气，D装置为制备SnCl4的发生装置，反应为：Sn＋2Cl2 eq \(=====,\s\up7(△)) SnCl4，E装置是收集SnCl4，由于SnCl4与水易发生水解，故F装置为干燥装置，防止G中的水蒸气进入E中，G装置是尾气处理装置，据此分析解题。(1)根据检查装置气密性的方法可知，本试验中检查制气装置A气密性的方法是关闭分液漏斗活塞，将D右端导管放入盛有水的烧杯中，微热A中烧瓶，导管口出现气泡，冷却导管中出现一段稳定水柱；(2)装置A中用浓盐酸的原因是增强MnO2的氧化性，即MnO2在酸性条件下的氧化性更强，故在反应后的固液混合物中加入少量的浓硫酸有氯气产生，证明①正确的，增强Cl－的还原性，即Cl－浓度越大，Cl－的还原性越强，故在反应后固液的混合物中加入NaCl固体有氯气产生，证明②正确的；(3)实验过程中若发现B、C装置少量漏气，由于Cl2有毒，故需及时处理，利用Cl2能与碱性液体反应的性质，可采取的措施是用蘸有Na2CO3溶液的棉花团围到出气口处；(4)由分析可知，C的作用是干燥氯气；(5)由分析可知，装置F的作用为防止水蒸气进入E中引起发生水解反应，由实验图可知F为U形干燥管，其中需装入固体干燥剂，故F中可装的试剂可以是CaCl2、CaO、CuSO4，不能是浓硫酸；(6)制备反应停止熄灭酒精灯后，将G中导管移出溶液并使导管口靠近液面，装置冷却，此时整个装置中还有大量的氯气，如不处理将污染环境，故之后的操作是拆开A、B连接处用洗耳球持续往装置中吹气，直到装置没有颜色为止，将D装置中产品倒入试剂瓶中密封，拆除其它装置将有用的试剂倒入指定的试剂瓶，没用的试剂倒入指定的垃圾桶，清洗仪器，摆放整齐，擦干净桌面。
17．答案：Ⅰ.(1)C→D→B (2)D装置中固体由黑色变为红色
(3)CC2O4·2H2O eq \(=====,\s\up7(890～920 ℃)) CO＋CO↑＋CO2↑＋2H2O↑
Ⅱ.①2C(OH)2＋H2O2===2C(OH)3
②2 C(OH)3 ＋6H＋＋2Cl－===Cl2↑＋2C2＋＋6H2O
③C(OH)3、Cl2、C(OH)2[或C(OH)3>Cl2>C(OH)2]
解析：Ⅰ.(1)检验产物的顺序是检验水蒸气、检验CO2、除去CO2、干燥CO、检验CO、吸收尾气。C装置可吸收CO2并干燥CO。装置连接顺序为A、E、C、D、B。
(2)D中黑色粉末变为红色，说明有CO生成。
(3)CC2O4·2H2O的相对分子质量为183，n(C)＝ eq \f(3.66 g,183 g·ml－1) ＝0.02 ml，n(CO2)＝ eq \f(0.88 g,44 g·ml－1) ＝0.02 ml，根据碳原子守恒，可知生成了CO，n(CO)＝0.02 ml，剩余固体含钴、氧元素，剩余固体中含氧元素n(O)＝ eq \f(1.5 g＋0.02 ml×59 g·ml－1,16 g·ml－1) ＝0.02 ml，故固体的成分为CO，依此写出反应的化学方程式。Ⅱ.①根据实验现象知反应的化学方程式为2C(OH)2＋H2O2===2C(OH)3；②C(OH)3被浓盐酸还原为C2＋，反应的离子方程式为2C(OH)3＋6H＋＋2Cl－===2C2＋ ＋Cl2↑＋6H2O；③C(OH)2与浓盐酸混合，未见气体产生，说明C2＋不能氧化Cl－，则氧化能力C(OH)3>Cl2>C(OH)2。
18．答案：(1)浓硫酸 浓盐酸 浓硫酸
(2)关闭K2，打开K1
(3)吸收过量的HCl气体，防止空气中的水蒸气进入E中
(4)抑制AlCl3水解，同时带走水蒸气 (5)①偏低 ②4
解析：(1)根据题干信息及装置图可知，a、b、B三装置是用于制取干燥HCl气流，因为三装置中所用试剂均为酸的浓溶液，考虑浓盐酸易挥发、浓硫酸具有强吸水性及稀释放热，因此可用浓盐酸与浓硫酸混合制取HCl气体。要“均匀、缓慢产生HCl气体”，需将浓硫酸逐滴加入浓盐酸中，反之，浓盐酸滴入浓硫酸中时，可能会使液体飞溅，且放出大量热，无法控制HCl的挥发速度。(2)实验时，需要先排尽装置中的空气，一是防止HCl与铝反应生成的氢气与氧气混合受热发生爆炸，二是防止Al与空气中的O2反应，故关闭K2，打开K1，让HCl气体充满装置后，再加热D装置。(3)根据题干信息知，无水AlCl3极易潮解，F中碱石灰的作用是吸收过量的HCl气体，同时防止空气中的水蒸气进入E中。(4)AlCl3易水解，AlCl3·6H2O脱水需要在HCl气氛中进行，以抑制AlCl3水解，同时带走水蒸气。(5)①若沉淀未洗涤、干燥，则氯化银质量偏高，计算出的氯元素含量偏高，羟基含量偏低。
②根据氯元素守恒列出关系式：
Al2(OH)nCl(6－n) ～ (6－n)AgCl
54＋17n＋(6－n)×35.5 (6－n)×143.5
9．65 g 14.35 g
解得n＝4。
19．答案：(1)Ⅰ 增大 (2)观察和控制气体的流速
(3)2NH3＋3CuO eq \(=====,\s\up7(△)) N2＋3H2O＋3Cu
(4)A (5)①f、h、c、e ② eq \f(16（m3－m1）,m2－m3) ③偏大
解析：(1)实验室用亚硝酸盐、铵盐的混合浓溶液共热制备N2，化学反应方程式为NaNO2＋NH4Cl eq \(=====,\s\up7(△)) N2↑＋NaCl＋2H2O，属于液体和液体混合加热制备气体的反应，则C装置应选用Ⅰ。Zn先与CuSO4反应置换出Cu，Cu、Zn构成Cu—Zn原电池，加快了反应速率，所以制备氢气时，若在硫酸溶液中加入少量的硫酸铜固体，反应速率将增大。(2)装置B有浓硫酸，具有吸水性，可干燥混合气体，还可以使氢气和氮气混合均匀，还可观察和控制气体的流速；(3)氨气还原炽热氧化铜生成氮气、铜和水，该反应方程式为：2NH3＋3CuO eq \(=====,\s\up7(△)) N2＋3H2O＋3Cu。(4)干燥管F装置用于测定生成物水的质量，但不能吸收氨气，应该为碱石灰，无水硫酸铜只能检验水的存在；五氧化二磷和无水CaCl2均能吸收氨气，不能选，答案选A；(5)①根据图示装置及实验目的可知操作步骤为：检查装置气密性→用氨气排出装置中空气→加热反应→熄灭酒精灯、冷却后→关闭分液漏斗活塞→关闭K1和K2→称量装置C的质量，即j.检验装置气密性、d.打开K1和K2、g.打开分液漏斗活塞，使装置中充满NH3、a.点燃酒精灯，加热、b.熄灭酒精灯、f.冷却至室温、h.关闭分液漏斗活塞、c.关闭K1和K2、e.称量装置C的质量，则实验操作步骤正确排序为j、d、g、a、b、f、h、c、e；②CuO的质量为(m2－m1) g，该CuO中含有O的质量为：(m2－m3)g，n(O)＝ eq \f(m2－m3,16) ml，则n(Cu)＝n(CuO)＝n(O)，Cu的质量为(m3－m1)g，则Cu的摩尔质量为 eq \f(16（m3－m1）,m2－m3) g·ml－1，所以Cu的相对原子量为 eq \f(16（m3－m1）,m2－m3) ；③在本实验中，若CuO中混有不反应的杂质，测定的m3偏大，根据Mr(Cu)＝ eq \f(16（m3－m1）,m2－m3) 可知，测定结果偏大。
20．答案：(1)球形冷凝管 酸式滴定管 (2)C
(3)Ka1(H3PO4)与Ka1(H2SO3)相差不大，H3PO4与亚硫酸盐反应存在平衡：H3PO4＋SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ⇌HPO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ＋H2SO3、H2SO3⇌H2O＋SO2，加热使SO2不断逸出，促进反应向生成SO2的方向进行
(4)检漏 蓝色 SO2＋I2＋2H2O===4H＋＋2I－＋SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4))
(5)偏低 (6)80.8
解析：(1)装置图中a是用于冷凝回流的球形冷凝管，b带玻璃旋塞，为酸式滴定管。
(2)三颈烧瓶中加入400 mL水，由于三颈烧瓶盛放的溶液体积不能超过其容积的 eq \f(2,3) ，故选用1 000 mL，C正确。
(3)Ka1(H3PO4)与Ka1(H2SO3)相差不大，H3PO4与亚硫酸盐反应存在平衡：H3PO4＋SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ⇌HPOeq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4))＋H2SO3、H2SO3⇌H2O＋SO2，加热使SO2不断逸出，促进反应向生成SO2的方向进行。
(4)滴定管使用前需检漏，在确认不漏液的情况下方可使用；淀粉遇碘变蓝，则滴定终点时，溶液呈蓝色；滴定过程中SO2被氧化为SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ，I2被还原为I－，根据得失电子守恒、电荷守恒、原子守恒得反应的离子方程式为SO2＋I2＋2H2O===4H＋＋2I－＋SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) 。
(5)若先加磷酸，生成的少量SO2被空气中的O2氧化，消耗的碘标准溶液减少使测定结果偏低。
(6)由离子方程式SO2＋I2＋2H2O===4H＋＋2I－＋SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) 可得n(SO2)＝n(I2)，而V(I2)＝V消耗＋V预加－V空白＝1.20 mL，则样品中亚硫酸盐含量为 eq \f(0. 010×1.2×10－3×64×103,95%×10×10－3) mg·kg－1≈80.8 mg·kg－1。
选项
实验操作和现象
结论
A
向棕黄色待测液中滴加KI­淀粉溶液，待测液变为蓝色
待测液中一定含有Fe3＋
B
将一定量的SO3加入水玻璃中，产生白色胶状沉淀
非金属性：S>Si
C
向蛋白质溶液中加入饱和Na2SO4溶液，有沉淀出现
蛋白质发生了变性
D
将一长期放置的铝片插入CuSO4溶液中，铝片表面无变化
铝不能置换出铜
选项
物质（括号内为杂质）
去除杂质的方法
A
NaCl（Na2CO3）
加入适量的Ca（OH）2溶液、过滤
B
CaO（CaCO3）
加水、过滤
C
Fe（Zn）
加过量FeSO4溶液、过滤
D
H2SO4（HNO3）
加Ba（NO3）2溶液、过滤
选项
目的
操作
A
除去Cu粉中混有的CuO
加入稀盐酸，过滤、洗涤、干燥
B
探究温度对Fe3＋水解程度的影响
向25 mL冷水和沸水中分别滴入5滴饱和FeCl3溶液，比较溶液颜色
C
证明甲苯中的甲基能够活化苯环
分别取甲苯和苯与酸性KMnO4溶液反应，观察酸性KMnO4溶液的褪色情况
D
证明非金属性：Cl>S
向Na2S溶液中滴加新制氯水，观察实验现象
实验操作及现象
实验分析
实验1
取少许粉红色溶液于试管中，滴加0.1 ml·L－1NaOH溶液，生成粉红色沉淀，并将该沉淀分成两份
实验2
取一份实验1中所得的粉红色沉淀，加入3%的H2O2溶液，粉红色沉淀立即变为棕褐色
反应的化学方程式为①
实验3
向实验2得到的棕褐色沉淀中滴加浓盐酸，固体逐渐溶解，并有黄绿色气体产生
反应的离子方程式为②
实验4
取另一份实验1中所得的粉红色沉淀滴加浓盐酸，粉红色沉淀溶解，未见气体生成
酸性条件下，Cl2、C（OH）2、C（OH）3的氧化能力由大到小的顺序是③ 。