届高三化学总复习名校试题汇编专题10化学实验热点原卷版.docx
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届高三化学总复习名校试题汇编专题10化学实验热点原卷版
2020届高三化学总复习名校试题汇编专题10化学实验热点
1.(2019·宜宾一诊)下列实验操作能达到实验目的的是( )
实验目的
实验操作
A
检验溶液中的Fe2+
先滴加新制氯水,再滴加KSCN溶液
B
配制0.5mol/L的
H2SO4溶液
量取50mL1.0mol/LH2SO4溶液,倒入小烧杯中,再加入50mL水稀释
C
验证乙烯的生成
加热乙醇和浓硫酸的混合液,将气体通入酸性KMnO4溶液
D
除去乙酸乙酯中混有的乙酸
用过量饱和碳酸钠溶液洗涤后分液
2.(2019·郑州高三模拟)下列各组物质,不用任何试剂即可鉴别的是( )
A.NaCl、NaBr、KI三种无色溶液
B.HCl、NaCl、NaNO3、Na2CO3四种溶液
C.NaBr、HCl、KCl三种溶液
D.淀粉、淀粉碘化钾、碘化钾、溴水四种溶液
3.(2019·宝鸡中学五模)下列药品和装置合理且能完成相应实验的是( )
A.用甲装置检验二氧化硫中是否混有二氧化碳
B.用乙装置制备氢氧化亚铁
C.用丙装置验证非金属性:
Cl>C>Si
D.用丁装置制取并收集氨
4.(2019·南昌二模)某研究小组验证乙醇的还原性,装置如下:
(1)乙醇被氧化的产物为______,1mol乙醇失去______mol电子。
(2)通入乙醇反应,试管A中的现象是______________;反应结束后,如果对试管B进行加热,将会出现的现象是____________________。
(3)研究小组发现,反应后期有不溶于水的气体出现,收集该气体证明是H2,为了进一步研究设计了如下装置(部分加热仪器已省略):
①C装置盛有的物质是________,先加热________(填装置字母),赶走装置内的空气。
②E收集液体产物,甲认为是乙酸,乙认为是乙醛,请你判断谁的推测更合理,并说明理由:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
5.(2019·试题调研)氯苯在染料、医药工业中常用于制造苯酚、硝基氯苯、苯胺、硝基苯酚等有机中间体。
实验室中制备氯苯的装置如图所示(其中夹持仪器已略去)。
请回答下列问题:
(1)仪器a中盛有KMnO4晶体,仪器b中盛有浓盐酸。
打开仪器b中的活塞,使浓盐酸缓缓滴下,可观察到仪器a内的现象是________________________,用离子方程式表示产生该现象的原因:
_______________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)仪器b外侧的细玻璃导管的作用是_______________________________________
________________________________________________________________________。
(3)仪器d中盛有苯、FeCl3粉末,仪器a中生成的Cl2经过仪器e进入仪器d中。
①仪器e的名称是________,其中盛装的试剂名称是________。
②仪器d中的反应进行过程中,应保持温度在40~60℃之间,以减少副反应的发生。
仪器d的加热方式最好采用________加热。
(4)仪器c的作用是________________。
(5)该方法制备的氯苯中含有很多杂质。
在工业生产中,先通过水洗除去FeCl3、HCl及部分Cl2,然后通过碱洗除去其余Cl2,碱洗后通过分液得到含氯苯的有机混合物,混合物成分及各成分的沸点如表所示:
有机物
苯
氯苯
邻二氯苯
间二氯苯
对二氯苯
沸点/℃
80.0
132.2
180.4
172.0
173.4
①碱洗前先进行水洗的目的是____________________________________________
________________________________________________________________________。
②从该有机混合物中提取氯苯时,采用蒸馏方法,收集________℃左右的馏分。
(6)实验工业生产中,苯的流失量如表所示:
损失项目
蒸气挥发
二氯苯
其他
合计
苯流失量/(kg/t)
20.8
11.7
56.7
89.2
某一次投产,加入13t苯,则制得的氯苯为________t(保留一位小数)。
6.(2019·试题调研)硫铁矿(主要成分为FeS2)焙烧所得尾气中主要含N2、O2、气体X和少量的CO2、H2O。
取标准状况下的VL尾气测定其中气体X含量的方案如下:
【方案一】将尾气缓慢通入如图所示装置A中:
(1)装置A的名称是________,装置C的作用是_______________________________
________________________________________________________________________。
(2)实验时先通入一定量氮气,再通入尾气,通过装置B的增重计算气体X的体积分数,该方案是否合理:
________(填“合理”或“不合理”),理由是_____________________
________________________________________________________________________。
【方案二】将尾气缓慢通入装置D中,与足量试剂M充分反应后,再滴入过量试剂N,经过滤、洗涤、干燥、称量,沉淀的质量为mg。
(3)进行沉淀洗涤的操作是_________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)若试剂M、N分别是溴水、BaCl2溶液,写出气体X的体积分数的表达式:
________(用含m、V的代数式表示)。
(5)若试剂M是________,不用再滴加试剂N,观察到装置D中生成的无色气体在瓶口处变为红棕色。
写出溶液中反应的离子方程式:
__________________________________
________________________________________________________________________。
7.(2018·成都二诊)某化学小组欲通过实验探究:
Ⅰ.苯与液溴发生取代反应;Ⅱ.苯与液溴在催化剂作用下的反应机理。
所用装置如图所示。
已知:
MnO2+2NaBr+2H2SO4(浓)
Br2↑+MnSO4+Na2SO4+2H2O
(1)实验室制备溴苯的化学方程式为
_________________________________________________
_______________________________________________________________________________;
仪器X的名称为______________。
(2)制取溴苯的实验操作步骤如下:
①连接装置,其接口顺序为(填字母):
d接________,________接________,________接c。
②检查装置气密性。
③C中加入固体药品,______________,再打开D处开关K,点燃C处酒精灯;插入铁丝于混合液中,一段时间后,D中液体沸腾,原因是____________________。
④关闭C中活塞。
(3)A中对广口瓶进行热水浴的目的是______________。
(4)若B中有淡黄色沉淀生成,能否确定苯与液溴发生了取代反应?
________(填“能”或“否”)。
(5)查阅文献:
苯与液溴在FeBr3催化下的反应机理共分三步:
ⅰ.Br2+FeBr3Br++FeBr
ⅱ.Br++
①请完成第三步反应:
ⅲ._________________________________________________________。
②该小组将A装置中的浓硫酸替换成稀硫酸时实验失败,试从反应机理推测可能的原因:
________________________________________________________________________。
8.(2019·西安质检)某化学课外活动小组通过实验研究NO2的性质。
已知:
2NO2+2NaOH===NaNO3+NaNO2+H2O
任务1:
利用下图所示装置探究NO2能否被NH3还原(K1、K2为止水夹,夹持固定装置略去)。
(1)A和E中制取NH3的装置为________,所用试剂为________。
装置中制取NO2的化学方程式是________________________________________________________________________。
(2)若NO2能够被NH3还原,预期观察到C装置中的现象是_____________________________。
(3)实验过程中,未能观察到C装置中的预期现象。
该小组同学从反应原理的角度分析了原因,认为可能是
①NH3还原性较弱,不能将NO2还原;
②在此条件下,NO2的转化率极低;
③________________________________________________________________________。
(4)此实验装置存在一个明显的缺陷是______________________________________________。
任务2:
探究NO2能否与Na2O2发生氧化还原反应。
(5)实验前,该小组同学提出三种假设。
假设1:
两者不反应;
假设2:
NO2能被Na2O2氧化;
假设3:
________________________________________________________________________。
(6)为了验证假设2,该小组同学选用任务1中的B、D、E装置,将B中的药品更换为Na2O2,另选F装置(如图所示),重新组装,进行实验。
①装置的合理连接顺序是(某些装置可以重复使用)___________________________________。
②实验过程中,B装置中淡黄色粉末逐渐变成白色。
经检验,该白色物质为纯净物,且无其他物质生成。
推测B装置中反应的化学方程式为______________________________________。
9.(2019·武汉调研)某同学在实验室进行铁盐与亚铁盐相互转化实验。
实验Ⅰ:
将Fe3+转化为Fe2+
(1)Fe3+与Cu粉发生反应的离子方程式为____________________________________________。
(2)探究白色沉淀产生的原因,请填写实验方案:
实验方案
现象
结论
步骤1:
取4mL________mol·L-1CuSO4溶液,向其中滴加3滴0.1mol·L-1KSCN溶液
产生白色沉淀
CuSO4溶液与KSCN溶液反应产生了白色沉淀
步骤2:
取_____________________
_____________________________
无明显现象
查阅资料:
已知:
①SCN-的化学性质与I-相似;②2Cu2++4I-===2CuI↓+I2。
Cu2+与SCN-反应的离子方程式为
__________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
实验Ⅱ:
将Fe2+转化为Fe3+
实验方案
现象
向3mL0.1mol·L-1FeSO4溶液中加入1mL稀硝酸
溶液变为棕色,放置一段时间后,棕色消失,溶液变为黄色
探究上述现象出现的原因:
查阅资料:
Fe2++NOFe(NO)2+(棕色)
(3)用离子方程式解释NO产生的原因_______________________________________________。
(4)从化学反应速率与限度的角度对体系中存在的反应进行分析:
反应Ⅰ:
Fe2+与HNO3反应;
反应Ⅱ:
Fe2+与NO反应
①依据实验现象,可推知反应Ⅰ的速率比反应Ⅱ的____(填“快”或“慢”)。
②反应Ⅰ是一个不可逆反应,设计实验方案加以证明:
_________________________________。
③请用化学平衡移动原理解释溶液由棕色变为黄色的原因:
____________________________。
10.(2019·海南一联)三氯化硼的熔点为-107.3℃,沸点为12.5℃,易水解生成硼酸和氯化氢,可用于制造高纯硼、有机合成催化剂等。
实验室制取三氯化硼的原理为:
B2O3+3C+3Cl2
2BCl3+3CO
(1)甲组同学拟用下列装置制取纯净干燥的氯气(不用收集)。
①装置B中盛放的试剂是________,装置C的作用是__________________________________。
②装置A中发生反应的离子方程式为_______________________________________________。
(2)乙组同学选用甲组实验中的装置A、B、C和下列装置(装置可重复使用)制取BCl3并验证反应中有CO生成。
①乙组同学的实验装置中,依次连接的合理顺序为
A→B→C→______→______→______→______→______→F→D→I。
②实验开始时,先通入干燥N2的目的是_____________________________________________。
③能证明反应中有CO生成的现象是_______________________________________________。
11.(2018·江西九所重点中学联考)二茂铁可用作燃料的节能消烟剂、抗爆剂等。
实验室制备二茂铁的装置示意图如图一所示。
已知:
Ⅰ.二茂铁熔点是173℃,在100℃时开始升华;沸点是249℃。
Ⅱ.制备二茂铁的反应原理是:
2KOH+FeCl2+2C5H6===Fe(C5H5)2+2KCl+2H2O。
实验步骤为:
①在三颈烧瓶中加入25g粉末状的KOH,并从仪器a中加入60mL无水乙醚到烧瓶中,充分搅拌,同时通氮气约10min;
②再从仪器a滴入5.5mL新蒸馏的环戊二烯(C5H6,密度为0.95g·cm-3),搅拌;
③将6.5g无水FeCl2与(CH3)2SO(二甲亚砜,作溶剂)配成的溶液25mL装入仪器a中,慢慢滴入仪器c中,45min滴完,继续搅拌45min;
④再从仪器a加入25mL无水乙醚搅拌;
⑤将c中的液体转入分液漏斗中,依次用盐酸、水各洗涤两次,分液得橙黄色溶液;
⑥蒸发橙黄色溶液,得二茂铁粗产品。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称是________________。
(2)步骤①中通入氮气的目的是____________________________________________________。
(3)仪器c的适宜容积为________(填序号)。
①100mL②250mL③500mL
(4)步骤⑤用盐酸洗涤的目的是____________________________________________________。
(5)步骤⑦是二茂铁粗产品的提纯,该过程在图二装置中进行,其操作名称为__________;该操作中棉花的作用是
_____________________________________________________________。
(6)为了确认得到的是二茂铁,还需要进行的一项简单实验是___________________________;
若最终制得纯净的二茂铁4.3g,则该实验的产率为________(保留三位有效数字)。
12.(2018·洛阳二模)为测定某氟化稀土样品中氟元素的质量分数,某化学兴趣小组进行了如下实验。
利用高氯酸(高沸点酸)将样品中的氟元素转化为氟化氢(低沸点酸)蒸出,再滴定测量。
实验装置如图所示。
(1)a的作用是____________________,仪器d的名称是______________。
(2)检查装置气密性:
_________________________________________________(填操作),关闭K,微热c,导管e末端有气泡冒出;停止加热,导管e内有一段稳定的水柱,说明装置气密性良好。
(3)c中加入一定体积高氯酸和mg氟化稀土样品,f中盛有滴加酚酞的NaOH溶液。
加热b、c,使b中产生的水蒸气进入c。
①下列物质可代替高氯酸的是________(填字母)。
A.硝酸B.盐酸C.硫酸D.磷酸
②实验中除有HF气体外,可能还有少量SiF4(易水解)气体生成。
若有SiF4生成,实验结果将______________(填“偏高”“偏低”或“不受影响”)。
③若观察到f中溶液红色褪去,需要向f中及时补加NaOH溶液,否则会使实验结果偏低,原因是_________________________________________________________________________。
(4)向馏出液中加入V1mLc1mol·L-1La(NO3)3溶液,得到LaF3沉淀,再用c2mol·L-1EDTA标准溶液滴定剩余La3+(La3+与EDTA按1∶1配合),消耗EDTA标准溶液V2mL,则氟化稀土样品中氟的质量分数为____________________。
(5)用样品进行实验前,需要用0.084g氟化钠代替样品进行实验,改变条件(高氯酸用量、反应温度、蒸馏时间),测量并计算出氟元素质量,重复多次。
该操作的目的是________________________。
13.(2018·湖北4月调考)镁是21世纪最具应用前景的轻金属,工业制镁常用硅热还原法和电解法。
(一)硅热还原法
以白云石(主要成分为CaCO3·MgCO3)为原料制备金属镁的工艺流程如图所示:
(1)写出回转窑中煅烧CaCO3·MgCO3的化学方程式:
________________________________________________________________________。
(2)在混合器中,将煅烧得到的固体与还原制镁的催化剂萤石粉混合均匀,萤石粉碎的目的是________________________________________________________________________。
(3)向冷却后的少量烧渣中加入盐酸,观察到有气体产生,写出真空高温还原炉中生成镁蒸气的化学方程式:
__________________________________________________________________,
还原炉抽成真空的目的是_________________________________________________________。
(二)电解法
以MgCl2·6H2O为原料制备金属镁的工艺流程如图所示:
MgCl2·6H2O
MgCl2
Mg+Cl2
由MgCl2·6H2O制取MgCl2的部分装置(铁架台、酒精灯已略)如图所示:
(4)循环物质甲的名称是________。
制取无水氯化镁必须在氯化氢存在的条件下进行,原因是________________________________________________________________________;
也可以加热亚硫酰氯(SOCl2)与MgCl2·6H2O的混合物制取无水氯化镁,该反应的化学方程式为_____________________________________________________________________________。
(5)装置b中填充的物质可能是______________。
(6)硅热还原法和电解法的共同缺点是__________。
14.(2018·邯郸模拟)亚硝酸钠(NaNO2)是一种重要的工业盐,大量用作高分子材料的发泡剂和偶氮染料的原料;有毒,少量NaNO2可作为肉类食品的护色剂;易溶于水,难溶于乙醇。
某化学兴趣小组对NaNO2进行多角度探究。
Ⅰ.NaNO2的制备
(1)实验中用恒压滴液漏斗,相比于普通分液漏斗,其显著优点是
________________________________________________________________________。
(2)装置D中澄清石灰水变浑浊,则装置C中制备NaNO2的化学反应方程式为________________________________________________________________________。
Ⅱ.探究NaNO2与硫酸反应的气体产物的成分
已知:
①NO+NO2+2OH-===2NO
+H2O;②气体液化的温度:
NO2为21.2℃,NO为-151.7℃。
(3)反应前打开弹簧夹,先通入一段时间的N2,目的是___________________________
________________________________________________________________________。
(4)为了检验装置A中生成的气体产物,仪器的连接顺序(按从左到右的顺序连接)为A、C、________、________、________。
(5)在关闭弹簧夹、打开分液漏斗活塞、滴入70%硫酸后,装置A中产生红棕色气体。
①确认装置A中产生的气体含有NO,依据的现象是__________________________
________________________________________________________________________。
②装置E的作用是_____________________________________________________。
(6)如果没有装置C,对实验结论造成的影响是_____________________________
________________________________________________________________________。
(7)通过上述实验探究过程,可得出装置A中反应的离子方程式是_________________________________
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