2023二轮复习专项练习（化学）专题突破练十一　化学实验(B)

专题突破练十一　化学实验(B)

一、选择题

1.(2021山东日照模拟)下列实验设计正确的是(　　)

A.加热NaI固体与浓硫酸的混合物制取HI气体

B.向酸性KMnO4溶液中滴加H2O2溶液后褪色,验证H2O2的漂白性

C.常温下,向无色NaN3溶液中滴加几滴酚酞溶液后变红,验证HN3为弱酸

D.向蔗糖和稀硫酸共热后的溶液中加入少量银氨溶液,检验生成的葡萄糖

2.(2021广东韶关模拟)利用下列装置(夹持装置略)进行实验,能达到实验目的的是(　　)

A.用甲装置制备并收集NH3

B.乙装置构成了锌铜原电池

C.用丙装置制备溴苯并验证有HBr产生

D.丁装置验证浓硫酸的强氧化性和脱水性

3.(2021安徽马鞍山模拟)根据下列实验操作和现象,所得结论或推论正确的是(　　)

4.(2021山东临沂模拟)利用下列装置进行实验,能达到实验目的的是(　　)

5.(双选)(2021山东日照模拟)根据下列操作和现象所得到的结论错误的是(　　)

二、非选择题

6.(2021福建泉州质检)某兴趣小组设计实验探究SO2与新制的氢氧化铜反应的产物。

按图连接好装置(夹持装置省略),打开磁搅拌器,先往20 mL 1.00 mol·L-1的CuCl2溶液中加入20 mL 2.00 mol·L-1的NaOH溶液,再通入一定量SO2,三颈烧瓶中生成大量白色沉淀X。

回答下列问题:

(1)以亚硫酸钠和浓硫酸为原料制取SO2,虚框中应选用　　　　(填“A”或“B”)装置,通入SO2过程中不断搅拌的目的是　　　　　　　　　　　　。 

(2)仪器a的名称为　　　　,烧杯中发生反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(3)据SO2是酸性氧化物,推测X可能为　　　　　　　　。取少量X加入稀硫酸进行验证,观察到　　　　　　　　,说明该推测错误。 

(4)据SO2的还原性,推测X可能为CuCl,做如下验证实验。

①取少量的X,加过量的氨水溶解,露置于空气中迅速得到深蓝色溶液,其中阳离子的化学式为　　　　　　　　　　。 

②向深蓝色溶液中先加入过量的　　　　　　,再滴加　　　　　　溶液,产生白色沉淀。 

③生成X的离子方程式为 

　。 

7.(2021河南洛阳检测)碳酸镧La2(CO3)3(M=458)为白色粉末、难溶于水、分解温度900 ℃,可用于治疗高磷酸盐血症。在溶液中制备时,形成水合碳酸镧 La2(CO3)3·xH2O,如果溶液碱性太强,易生成受热分解的碱式碳酸镧La(OH)CO3。已知酒精喷灯温度可达 1 000 ℃。回答下列问题:

(1)用如图装置模拟制备水合碳酸镧:

①仪器 A的名称为　　　　　　。 

②装置接口的连接顺序为 f→　　　　　　。 

③实验过程中通入 CO2需要过量,原因是 

　。 

④该反应中生成副产物氯化铵,请写出生成水合碳酸镧的化学方程式: 

　。 

(2)甲小组通过以下实验验证制得的样品中不含La(OH)CO3,并测定水合碳酸镧La2(CO3)3·xH2O 中结晶水的含量,将石英玻璃管A称重,记为m1 g。将样品装入石英玻璃管中,再次将装置A称重,记为m2 g,将装有试剂的装置 C称重,记为m3 g。按下图连接好装置进行实验。

实验步骤:

ⅰ.打开 K1、K2和 K3,缓缓通入 N2;

ⅱ.数分钟后关闭 K1、K3,打开 K4,点燃酒精喷灯,加热 A中样品;

ⅲ.一段时间后,熄灭酒精灯,打开 K1,通入 N2数分钟后关闭 K1和 K2,冷却到室温,称量A。重复上述操作步骤,直至A恒重,记为m4 g(此时装置A中为La2O3)。称重装置C,记为m5 g。

①实验中第二次通入 N2的目的为 　。 

②根据实验记录,当= 　, 

说明制得的样品中不含有La(OH)CO3;计算水合碳酸镧化学式中结晶水数目x= 　(列式表示)。 

(3)已知某磷酸盐浓度与对应吸光度满足下图关系,磷酸盐与碳酸镧结合后吸光度为0。取浓度为30 mg·L-1的该磷酸盐溶液2 mL,加入适量上述实验制备的水合碳酸镧,半个小时后测定溶液的吸光度为0.12,计算水合碳酸镧对磷酸盐的结合率为　　　　　　　(结合率=×100%)。 

参考答案

专题突破练十一　化学实验(B)

1.C　解析 加热条件下浓硫酸具有强氧化性,能氧化HI,A项错误。向酸性KMnO4溶液中滴加H2O2溶液后褪色,体现H2O2的还原性,B项错误。常温下,向无色NaN3溶液中滴加几滴酚酞溶液后变红,溶液呈碱性,说明NaN3是强碱弱酸盐,证明HN3为弱酸,C项正确。蔗糖和稀硫酸共热后的溶液,先加入氢氧化钠中和硫酸,再加少量银氨溶液,检验生成的葡萄糖,D项错误。

2.D　解析 氨在空气中的扩散速率快,收集氨时,为防止对流,应在集气瓶口放一团棉花,则甲装置不宜用于收集氨,A项错误。锌不能与硫酸铜溶液直接接触,左池的溶液应为硫酸锌溶液,右池为硫酸铜溶液,则乙装置不能构成锌铜原电池,B项错误。液溴具有挥发性,挥发出的溴蒸气也能与硝酸银溶液反应生成浅黄色沉淀,干扰溴化氢气体的检验,则丙装置不能验证有溴化氢产生,C项错误。浓硫酸具有脱水性,能使蔗糖脱水炭化,同时放出大量的热,浓硫酸具有强氧化性,能与碳发生氧化还原反应生成二氧化硫、二氧化碳和水,二氧化硫能使酸性高锰酸钾溶液褪色,则丁装置能验证浓硫酸的强氧化性和脱水性,D项正确。

3.D　解析 向FeCl3溶液中加入Cu片,振荡,溶液颜色变化发生反应的化学方程式为Cu+2FeCl3CuCl2+2FeCl2,不是置换反应,A项错误。用pH试纸测得NaA、NaB溶液的pH分别为9、8,由于未告知NaA、NaB溶液的物质的量浓度是否相等,故不能说明A-的水解程度比B-的大,也就不能根据盐类水解的规律越弱越水解,得出酸性HB>HA,B项错误。用AgNO3标准溶液滴定待测液中的Cl-,以K2CrO4为指示剂,说明Ag2CrO4生成时氯离子已沉淀完全,铬酸银和氯化银的沉淀类型不同,不能比较两者的溶度积常数,C项错误。向Ba(NO3)2溶液中通入SO2气体,产生白色沉淀,是由于Ba(NO3)2溶液中的硝酸根与SO2与水反应生成的H2SO3电离出的H+结合成HNO3将SO2氧化为H2SO4,再与硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀,故体现了SO2的还原性,D项正确。

4.B　解析 配制0.10 mol·L-1 NaCl溶液,称量的NaCl固体要在烧杯中溶解后,再转移到容量瓶中,A项错误。SO2的密度大于空气,采用向上排空气法收集;SO2是一种有毒的酸性氧化物,可与NaOH溶液反应而被吸收,导管末端接干燥管,防止倒吸,B项正确。制取C2H4时,温度计插入反应混合液中,控制反应温度,C项错误。蒸干MnCl2溶液,促进Mn2+水解,不能得到MnCl2·4H2O,D项错误。

5.AC　解析 向Na2S2O3溶液中滴加稀硫酸,放出二氧化硫气体,二氧化硫与溴水反应生成氢溴酸和硫酸,体现二氧化硫的还原性,A项错误。H2SO4是共价化合物,所以浓硫酸(100%)不导电,B项正确。向等体积等浓度的稀硫酸中分别加入少量等物质的量的FeS和CuS固体,FeS溶解而CuS不溶解,说明Ksp(CuS)<Ksp(FeS),C项错误。含有硝基的有机物中加入(NH4)2Fe(SO4)2溶液、硫酸及KOH的甲醇溶液,溶液由浅绿色变为红棕色,D项正确。

6.答案 (1)B　加快反应速率

(2)球形干燥管　SO2+2OH-S+H2O

(3)亚硫酸盐　无气体产生

(4)①[Cu(NH3)4]2+　②稀硝酸　AgNO3

③2Cu(OH)2+2Cl-+SO22CuCl+S+2H2O

解析 亚硫酸钠和浓硫酸为固液不加热型,据此选择装置;CuCl2溶液和NaOH溶液在三颈烧瓶中生成新制的氢氧化铜,向新制的Cu(OH)2中通入SO2并不断搅拌是为了加快反应速率,三颈烧瓶中生成大量白色沉淀X,SO2是具有还原性的酸性氧化物,推测X可能为CuCl或亚硫酸盐。仪器a为干燥管,用作尾气吸收和防倒吸。

(1)是可溶性固体,选用A装置不能控制反应速率,不能做到“随开随用”;通入SO2并不断搅拌是为了使反应物充分接触,加快反应速率;

(2)由装置图可知仪器a是干燥管,用来做SO2尾气吸收的防倒吸装置,发生反应的离子方程式为SO2+2OH-S+H2O。

(3)根据SO2是酸性氧化物,推测X可能为亚硫酸盐,取少量X加入稀硫酸,无气体产生,说明推测错误。

(4)①CuCl加过量的氨水溶解,可形成无色配合物离子[Cu(NH3)2]+,露置于空气中被氧化得到蓝色的[Cu(NH3)4]2+;②向深蓝色溶液中先加入过量的稀硝酸,调节pH使溶液显酸性,再滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀AgCl,证明X中含有Cl-;③实验中Cu(OH)2与SO2发生氧化还原反应生成CuCl,离子方程式为2Cu(OH)2+2Cl-+SO22CuCl+S+2H2O。

7.答案 (1)①分液漏斗　②b→a→d→e→c　③控制溶液不能碱性太强,否则易生成副产物碱式碳酸镧La(OH)CO3　④2LaCl3+6NH3+3CO2+(x+3)H2OLa2(CO3)3·xH2O↓+6NH4Cl

(2)①将装置中产生的气体全部吹入后续装置中被吸收,减少实验误差

②

(3)75%

解析 (1)①根据仪器的结构特点可知其名称为分液漏斗;②结合分析可知装置接口顺序应为f→b→a→d→e→c;③根据题目信息可知如果溶液碱性太强,易生成受热分解的碱式碳酸镧La(OH)CO3,所以通入 CO2需要过量的原因是:控制溶液不能碱性太强,否则易生成副产物碱式碳酸镧La(OH)CO3;④根据元素守恒可知化学方程式为2LaCl3+6NH3+3CO2+(x+3)H2OLa2(CO3)3·xH2O↓+6NH4Cl。

(2)①第二次通入N2,将装置中残留的CO2全部排入装置C中吸收,减小实验误差;

②如果制得的样品中不含有La(OH)CO3,则由La2(CO3)3·xH2O化学式可知n(La2O3)∶n(CO2)=1∶3,即;n(La2O3)=n[La2(CO3)3·xH2O],可求出水合碳酸镧化学式中结晶水数目x=。

(3)根据题意,加入水合碳酸镧吸光度为0.12,可知此时磷酸盐的浓度为7.5 mg·L-1,水合碳酸镧对磷酸盐的结合率=×100%=75%。