高考化学二轮复习第13讲化学实验基次堂练习.doc
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1、1 / 32【2019【2019 最新最新】精选高考化学二轮复习第精选高考化学二轮复习第 1313 讲化学实验讲化学实验基次堂练习基次堂练习最新考纲1了解化学实验是科学探究过程中的一种重要方法。2了解化学实验室常用仪器的主要用途和使用方法。3掌握化学实验的基本操作。能识别化学品标志。了解实验室一般事故的预防和处理方法。4掌握常见气体的实验室制法(包括所用试剂、反应原理、仪器和收集方法)。5掌握常见物质检验、分离和提纯的方法。基本仪器与基本操作学生用书 P791(2017高考全国卷,8,6 分)本草衍义中对精制砒霜过程有如下叙述:“取砒之法,将生砒就置火上,以器覆之,令砒烟上飞着覆器,遂凝结累然
2、下垂如乳,尖长者为胜,平短者次之。”文中涉及的操作方法是( )A蒸馏 B升华C干馏 D萃取解析:选 B。蒸馏用于分离两种或多种互溶的液体混合物,根据液体沸点的不同进行分离,A 项错误;升华是指固态物质受热直接变成气态物质,气态物质遇冷凝华为固态物质。即砒霜样品受热2 / 32使有效成分三氧化二砷变成蒸气(升华),降温,蒸气凝华成固体,从而达到分离提纯砒霜的目的,B 项正确;干馏是指煤等在隔绝空气的条件下加强热发生一系列化学变化的过程,砒霜提纯过程中有效成分没有发生变化,C 项错误;萃取是指用萃取剂将一种物质从其溶液中提取出来的过程,如用苯或四氯化碳萃取溴水中的溴(或碘水中的碘),D 项错误。2
3、(2017高考全国卷,10,6 分)实验室用 H2 还原 WO3 制备金属 W 的装置如图所示(Zn 粒中往往含有硫等杂质,焦性没食子酸溶液用于吸收少量氧气)。下列说法正确的是( )A、中依次盛装 KMnO4 溶液、浓 H2SO4、焦性没食子酸溶液B管式炉加热前,用试管在处收集气体并点燃,通过声音判断气体纯度C结束反应时,先关闭活塞 K,再停止加热D装置 Q(启普发生器)也可用于二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气解析:选 B。装置 Q 是启普发生器,是氢气的发生装置,装置排列顺序是氢气发生装置安全瓶除去 HCl、O2 装置除去 H2S装置干燥氢气装置氢气还原氧化钨装置尾气处理装置。Zn2HCl=Zn
4、Cl2H2、ZnS2HCl=ZnCl2H2S,用装置 Q制得的氢气中含有 H2S、O2、HCl、H2O 等杂质,由于高锰酸钾溶液氧化氯化氢生成氯气,所以,应先用焦性没食子酸溶液吸收氧气,3 / 32同时除去氯化氢(易溶于水),再用高锰酸钾溶液吸收硫化氢,最后用浓硫酸干燥,试剂盛放顺序依次为焦性没食子酸溶液、高锰酸钾溶液、浓硫酸,A 项错误;加热 WO3 之前,要确保排尽装置内的空气,因为 H2 在空气中的浓度达到一定范围时,加热易发生爆炸,通过检验氢气的纯度判断空气是否排尽,B 项正确;类似氢气还原氧化铜,实验完毕后,先停止加热,再继续通入氢气一段时间,C 项错误;装置 Q 不能加热,适合块状
5、固体与液体在常温下反应,而实验室用二氧化锰与浓盐酸反应制氯气需要加热,且二氧化锰是粉末状固体,故不能用装置 Q 制备氯气,D 项错误。3(2017高考全国卷,9,6 分)下列实验操作规范且能达到目的的是( )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,再用水清洗续 表目的操作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 molL1的 KMnO4溶液称取 KMnO4固体 0.158 g,放入 100 mL 容 量瓶中,加水溶解
6、并稀释至刻度解析:选 B。50 mL 酸式滴定管的 50.00 mL 刻度下方没有刻度,但仍有盐酸,所以调整初始读数为 30.00 mL 后,放入锥形瓶中盐酸的体积大于 20.00 mL,A 项错误;碘易溶于酒精,清洗试管中附着的碘可以先用酒精清洗,再用水清洗,B 项正确;醋酸钠溶液呈碱性,测定醋酸钠溶液的 pH 时,pH 试纸不能预先润湿(润湿相当于将4 / 32溶液稀释),否则测定的 pH 会偏小,C 项错误;不能在容量瓶中直接配制溶液,D 项错误。感悟高考1题型:选择题、填空题2考向:根据对近年来高考实验试题的分析,实验基础试题所考查的重点是实验基本操作技能。这类试题的特点通常是给出限定
7、的仪器、药品和一些操作步骤,要求正确完成某项实验操作,既有常见仪器的使用,又有正确操作的辨别,着重考查考生的实验基本操作技能。仪器识别的考查方式,通常是在实验大题中给出装置图,在第(1)、(2)小题要求填写指定仪器的名称,或者根据不同的基本操作选择适当的仪器,考查的内容和形式是较为稳定的,复习时可根据考纲和上述内容设计一定的专题加以重点复习,重点识记如圆底烧瓶、蒸馏烧瓶、三颈烧瓶、分液漏斗、长颈漏斗、滴液漏斗、冷凝管等重要仪器,这样就会起到事半功倍的效果。1识别四类仪器(1)用作容器或反应器的仪器试管 蒸发皿 坩埚 圆底烧瓶 平底烧瓶烧杯 蒸馏烧瓶 锥形瓶 集气瓶 广口瓶燃烧匙11(2)用于提
8、纯、分离和干燥的仪器漏斗 分液漏斗 球形干燥管(3)常用计量仪器5 / 32量筒 容量瓶 滴定管 温度计 托盘天平(4)其他仪器冷凝管 表面皿 滴瓶 胶头滴管2熟记十大基本操作(1)测定溶液 pH 的操作将一小块 pH 试纸放在洁净的表面皿上,用清洁干燥的玻璃棒蘸取少量待测液点到 pH 试纸中央,待变色稳定后再和标准比色卡对照,读出对应的 pH。(2)沉淀剂是否过量的判断方法静置,向上层清液中继续滴加少量沉淀剂,若无沉淀产生,则证明沉淀剂已过量,否则沉淀剂不过量。静置,取上层清液适量于另一洁净试管中,向其中加入少量与沉淀剂作用产生沉淀的试剂,若产生沉淀,证明沉淀剂已过量,否则沉淀剂不过量。(3
9、)洗涤沉淀操作把蒸馏水沿着玻璃棒注入到过滤器中至浸没沉淀,静置,使蒸馏水自然流出,重复 23 次即可。(4)判断沉淀是否洗净的操作取最后一次洗涤液,滴加(试剂),若没有现象,证明沉淀已经洗净。(5)检查装置气密性简易装置:将导气管一端放入水中(液封气体),用手捂热试6 / 32管,观察现象。若导管口有气泡冒出,冷却到室温后,导管口有一段稳定的水柱,表明装置气密性良好。有长颈漏斗的装置如图:用止水夹关闭烧瓶右侧的导气管,向长颈漏斗中加入适量水,长颈漏斗中会形成一段液柱,停止加水,过一段时间后,若漏斗中的液柱无变化,则装置气密性良好。答题模板形成密闭体系操作描述现象得出结论(6)气体验满和验纯操作
10、氧气验满:将带火星的木条平放在集气瓶口,若木条复燃,则气体已满。可燃性气体(如氢气)的验纯方法:用排水法收集一小试管的气体,用大拇指摁住管口移近火焰,放开手指,若听到尖锐的爆鸣声,则气体不纯;若听到轻微的“噗”的一声,则气体纯净。二氧化碳验满:将燃着的木条平放在集气瓶口,若火焰熄灭,则气体已满。氨气验满:用湿润的红色石蕊试纸放在集气瓶口,若试纸变蓝,则气体已满。氯气验满:用湿润的淀粉碘化钾试纸放在集气瓶口,若试纸变蓝,则气体已满。(7)萃取分液操作关闭分液漏斗活塞,将混合液倒入分液漏斗中,塞上塞子,用右手心顶住塞子,左手握住活塞部分,将分液漏斗倒置,充分振荡、7 / 32静置、分层,在漏斗下面
11、放一个小烧杯,先打开上口塞子再打开分液漏斗活塞,使下层液体从下口沿烧杯壁流下,上层液体从上口倒出。(8)浓 H2SO4 稀释操作将浓 H2SO4 沿烧杯壁缓缓注入水中,并用玻璃棒不断搅拌。(9)粗盐的提纯实验室提纯粗盐的实验操作依次为取样、溶解、沉淀、过滤、蒸发结晶、过滤、烘干。若过滤时发现滤液中有少量浑浊,从实验操作的角度分析,可能的原因是过滤时漏斗中液面高出滤纸边缘、玻璃棒靠在单层滤纸一边弄破滤纸。(10)从某物质稀溶液中结晶的实验操作溶解度受温度影响较小的:蒸发结晶过滤。溶解度受温度影响较大或带结晶水的:蒸发浓缩冷却结晶过滤。3注意实验基本操作中的十二个注意点(1)酸式滴定管不能装碱性溶
12、液,碱式滴定管不能装酸性及强氧化性溶液。(2)容量瓶不能长期存放溶液,更不能作为反应容器,也不可加热,瓶塞不可互用。(3)烧瓶、烧杯、锥形瓶不可直接加热。(4)pH 试纸不能直接蘸取待测液。8 / 32(5)药品不能入口和用手直接接触,实验剩余药品不能放回原处(K、Na 等除外),不能随意丢弃,要放入指定容器中。(6)中和滴定实验中锥形瓶不能用待测液润洗。(7)温度计不能代替玻璃棒用于搅拌,测液体温度时不能与容器内壁接触。(8)用天平称量药品时,药品不能直接放在托盘上。(9)量筒不能用来配制溶液或进行化学反应,更不能用来加热或量取热的溶液。(10)试纸不能直接用手拿,要用镊子夹取。(11)配制
13、一定物质的量浓度的溶液时,定容摇匀后液面低于刻度线时不能再加蒸馏水。(12)过滤要注意“一贴、二低、三靠” ,不可用玻璃棒搅拌。常见仪器的识别和规范使用1下列有关仪器使用方法或实验操作正确的是( )A洗净的锥形瓶和容量瓶可以放进烘箱中烘干B酸式滴定管装标准溶液前,必须先用该溶液润洗C酸碱滴定实验中,用待滴定溶液润洗锥形瓶以减小实验误差D用容量瓶配溶液时,若加水超过刻度线,立即用滴管吸出多余液体解析:选 B。洗净的容量瓶不能放进烘箱中烘干,会影响其准确度,A 错误;酸式滴定管装标准溶液前,必须先用该标准溶液润洗,B 正确;酸碱滴定实验中,用待滴定溶液润洗锥形瓶会使待滴9 / 32定的溶液量变多,
14、引起误差,C 错误;用容量瓶配溶液时,若加水超过刻度线,应重新配制,D 错误。2茶叶中铁元素的检验可经过以下四个步骤完成,各步骤中选用的实验用品不能都用到的是( )A将茶叶灼烧灰化,选用、和B用浓硝酸溶解茶叶灰并加蒸馏水稀释,选用、和C过滤得到滤液,选用、和D检验滤液中的 Fe3,选用、和解析:选 B。茶叶灼烧在坩埚中进行,故需要酒精灯、坩埚、三脚架和泥三角等,A 正确;容量瓶是用来配制一定物质的量浓度溶液的,不能用来稀释,B 错误;过滤用到漏斗、玻璃棒、烧杯,C正确;检验铁离子一般用 KSCN 溶液,因此需要试管、胶头滴管和KSCN 溶液,D 正确。3如图所示是几种常见的加热装置。请回答下列
15、问题:(1)A、B、C、D 四装置都是用酒精灯直接加热,E、F 装置加热时需垫上_。其中 F 装置中对试管的加热方式是_,采用这种加热方式的目的是_。(2)用 H2 还原 CuO 可选用_(填字母,下同)装置。(3)加热 NH4Cl 与 Ca(OH)2 的固体混合物制 NH3 可选用_装置。10 / 32(4)胆矾中结晶水含量的测定可选用_装置。(5)乙酸乙酯的制备可选用_装置。(6)MnO2 与浓盐酸混合制 Cl2 可选用_装置。若该装置只加热液体时,容器内必须放_。解析:化学实验中有三种加热方法。直接加热:在较高温度下不分解的溶液或纯液体可装在烧杯、烧瓶(垫上石棉网)中进行加热。水浴加热:
16、当被加热物体要求受热均匀,且温度不超过 100 时,用水浴加热;加热温度在 90 以下时,可将盛物容器部分浸在水浴中。油浴、砂浴加热:若需加热到 100250 时,可选油浴加热;若需加热到更高温度时可选砂浴加热。(1)试管可直接加热,烧瓶、烧杯需要垫上石棉网加热。F 装置中,试管置于水中加热,这是水浴加热的方式。水浴加热可使仪器受热均匀,便于控制溶液的温度。(2)用 H2 还原 CuO 需要加热,可选用 A 中的硬质玻璃管装置。(3)加热固体混合物制取气体应选用 C 装置。(4)加热胆矾失去结晶水,测定反应前后固体的质量即得胆矾中结晶水的含量,固体灼烧应在坩埚中进行,故选用 D 装置。(5)实
17、验室用加热乙醇、乙酸和浓硫酸混合物的方法制备乙酸乙酯,可用大试管作反应器,故选用 B 装置。(6)固体与液体共热制气体,应选用 E 装置。若该装置只加热液体时,为了防止液体暴沸,应加入少量的碎瓷片或沸石。11 / 32答案:(1)石棉网 水浴加热 使仪器受热均匀,便于控制溶液的温度 (2)A (3)C (4)D (5)B (6)E 碎瓷片(或沸石)常见的基本操作4进行化学实验时应强化安全意识。下列做法正确的是( )A金属钠着火时使用泡沫灭火器灭火B用试管加热碳酸氢钠固体时使试管口竖直向上C浓硫酸溅到皮肤上时立即用稀氢氧化钠溶液冲洗D制备乙烯时向乙醇和浓硫酸的混合液中加入碎瓷片解析:选 D。A.
18、钠着火时用沙土盖灭,不能使用泡沫灭火器灭火,错误;B.加热碳酸氢钠固体有水生成,如果试管口竖直向上,水倒流使试管炸裂,错误;C.浓硫酸溅到皮肤上应立即用大量水冲洗,错误;D.制备乙烯时加入碎瓷片,可防止爆沸,正确。5(2016高考全国卷,9,6 分)下列有关实验的操作正确的是( )实验操作A配制稀硫酸先将浓硫酸加入烧杯中,后倒入蒸馏水B排水法收集 KMnO4分解产生的 O2先熄灭酒精灯,后移出导管C浓盐酸与 MnO2反应制备纯净 Cl2气体产物先通过浓硫酸,后通过饱和食盐水DCCl4萃取碘水中的 I2先从分液漏斗下口放出有机层,后从上口倒出 水层解析:选 D。稀释浓 H2SO4 需要将浓 H2
19、SO4 沿着烧杯内壁缓慢注入盛有蒸馏水的烧杯中,并不断搅拌,A 项错误。为防止倒吸,收集满 O2 后应该先移出导管,再熄灭酒精灯,B 项错误。应该把含有 H2O、HCl 杂质的 Cl2 依次通过饱和食盐水、浓 H2SO4 才能得到干燥纯净的 Cl2,C 项错误。I2 能溶解在 CCl4 中,振荡静置分层后12 / 32CCl4 层在下方,水层在上方,应该先从分液漏斗下口放出 CCl4 层,后从上口倒出水层,D 项正确。6(2017合肥高三调研)下列实验装置及操作不能达到实验目的的是( )A.由粗盐制 得纯净 NaCl 溶液B.配制 100 mL 10 molL1 NaCl 溶液C.分离水 和
20、CCl4D.用自来水 制取蒸馏水解析:选 A。粗盐中的泥沙等难溶物可以通过过滤的方法除去,但通过过滤不能除去 MgSO4 等可溶性杂质,因此得不到纯净的 NaCl溶液,A 项符合题意。1化学实验中的几个数据2几种操作的“第一步”(1)检查装置的气密性制取气体、验证气体的性质等与气体有关的实验操作。(2)检查是否漏水滴定管、容量瓶、分液漏斗等的使用。(3)调“0”点天平等的使用。(4)验纯点燃可燃性气体。(5)分别取少量溶液未知溶液的鉴别。(6)润湿用红色石蕊试纸、蓝色石蕊试纸、淀粉碘化钾试纸检验或验证某些气体时。 13 / 32常见离子的检验及物质鉴别学生用书 P821(2017高考江苏卷)根
21、据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是( )选项实验操作和现象实验结论A向苯酚溶液中滴加少量浓溴水、振荡,无白色沉淀苯酚浓度小B向久置的 Na2SO3溶液中加入足量 BaCl2溶液,出现白色沉 淀;再加入足量稀盐酸,部分沉淀溶解部分 Na2SO3被氧化C向 20%蔗糖溶液中加入少量稀 H2SO4,加热;再加入银氨溶 液,未出现银镜蔗糖未水解D向某黄色溶液中加入淀粉 KI 溶液,溶液呈蓝色溶液中含 Br2解析:选 B。该实验中苯酚不能过量,否则生成的三溴苯酚会溶于苯酚中,没有生成白色沉淀可能是因为苯酚的浓度太大,A 项错误;Na2SO3 与 BaCl2 反应生成 BaSO3 白色沉淀,该沉淀可
22、以溶于盐酸,若沉淀部分溶解,说明有 BaSO4 存在,即部分 SO 已被氧化成 SO,B 项正确;银镜反应需要在碱性条件下进行,C 项错误;该黄色溶液中还可能含有 Fe3,Fe3可将 I氧化成 I2,I2 遇淀粉变蓝,故原溶液中不一定含有 Br2,D 项错误。2(2017高考北京卷)某小组在验证反应“Fe2Ag=Fe22Ag”的实验中检测到 Fe3,发现和探究过程如下。向硝酸酸化的 0.05 molL1 硝酸银溶液(pH2)中加入过量铁粉,搅拌后静置,烧杯底部有黑色固体,溶液呈黄色。(1)检验产物取出少量黑色固体,洗涤后,_(填操作和现象),证明黑色固体中含有 Ag。14 / 32取上层清液,
23、滴加 K3Fe(CN)6溶液,产生蓝色沉淀,说明溶液中含有_。(2)针对“溶液呈黄色” ,甲认为溶液中有 Fe3,乙认为铁粉过量时不可能有 Fe3,乙依据的原理是_(用离子方程式表示)。针对两种观点继续实验:取上层清液,滴加 KSCN 溶液,溶液变红,证实了甲的猜测。同时发现有白色沉淀产生,且溶液颜色深浅、沉淀量多少与取样时间有关,对比实验记录如下:序号取样时间/min现象3产生大量白色沉淀;溶液呈红色30产生白色沉淀,较 3 min 时量少;溶液红色较 3 min 时加深120产生白色沉淀,较 30 min 时量少;溶液红色较 30 min 时变 浅(资料:Ag与 SCN生成白色沉淀 AgS
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