河南省示范性高中罗山高中届高三化学复习巩固训练选修6 第四章 研究型实验doc.docx
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河南省示范性高中罗山高中届高三化学复习巩固训练选修6第四章研究型实验doc
河南省示范性高中罗山高中2016届高三化学复习巩固训练:
选修6第四章研究型实验(含解析)
1.查阅资料发现,金属钠不仅能与氧气和水反应,还能与很多种其他物质发生反应,其中包括与酒精在常温下反应,要研究金属钠和酒精、金属钠和水反应的异同点,下列的研究方法中用不到的是()
A.观察法B.分类法C.实验法D.比较法
2.用NA表示阿伏加德罗常数,下列叙述正确的是( )
A.64gSO2含有氧原子数为1NA
B.物质的量浓度为0.5mol·L-1的MgCl2溶液,含有Cl-数为1NA
C.标准状况下,22.4LH2O的分子数为1NA
D.常温常压下,14gN2含有分子数为0.5NA
3.若50滴水正好是mmL,则1滴水所含的分子数是( )
A.m×50×18×6.02×1023
B.
×6.02×1023
C.
×6.02×1023
D.
4.同温同压下,气体A与氧气的质量比为1∶2,体积比为1∶4,气体A的相对分子质量是()
A.16B.17C.44D.64
5.下列叙述正确的是()
A.在标准状况下,1mol任何物质的体积为22.4L
B.等物质的量浓度的盐酸和硫酸中,H+的物质的量浓度也相等
C.1molH2和1molHe中,所含的分子数相同、原子数相同,质量也相同
D.体积为6L的O2,其质量可能为8g
6.相关实验不能表达预期目的的是()
相关实验
预期目的
A
把等质量的两份同种大理石块中的一份研成粉末,在同温度下分别与等体积同浓度的盐酸反应,观察放出气体快慢。
验证接触面积对化学反应速率的影响。
B
把装有颜色相同的NO2与N2O4混合气体的小试管(密封)分别浸入热水和冷水中,观察试管中气体颜色变化。
验证温度对化学平衡的影响。
C
直接将表面积相同的铝条和镁条投入同温度滴有酚酞的热水中,观察产生气泡的速率及溶液的颜色变化。
比较同周期金属元素的金属性强弱。
D
将足量氯水分别滴入盛有溴化钠溶液和氯化钠溶液的试管中,观察溶液颜色变化。
验证溴元素和碘元素的非金属性强弱。
7.从下列事实所列出的相应结论正确的是()
实验事实
结论
A
Cl2的水溶液可以导电
Cl2是电解质
B
SO2通入硝酸钡溶液出现白色沉淀
BaSO3不溶于强酸
C
NaHCO3溶液与NaAlO2溶液混合产生白色沉淀
酸性:
HCO3->Al(OH)3
D
SO2通入KMnO4溶液,溶液褪色
SO2具有漂白性
8.下列实验数据记录和实验方法正确的是()
A.用天平称取4.0gNaOH固体,用100mL量筒配制1.00mol/L的NaOH溶液
B.用25mL的滴定管(内装有标准NaOH溶液)滴定未知浓度的盐酸用去NaOH溶液22.32mL
C.用pH试纸测得新制氯水的pH为4
D.常温下,用气球收集500mLNO2气体,求得NO2气体的物质的量为(0.5/22.4)mol
9.下述实验不能达到预期目的的是()
编号
实验内容
实验目的
A
将SO2通入酸性KMnO4溶液中
证明SO2具有漂白性
B
将Cl2通入NaBr溶液中,然后加入CCl4,振荡、静置
比较氯与溴的氧化性强弱
C
将铜片分别与浓、稀硝酸反应
探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱
D
向盛有20g蔗糖的烧杯中加入几滴水,搅拌均匀。
再加入少许浓硫酸,迅速搅拌。
探究浓硫酸的脱水性
10.为测定一小块铁铝合金样品中的含铝量,现先将其溶于足量盐酸中,然后再向其中加入足量的烧碱溶液,待沉淀全部转化为红褐色时过滤,洗涤。
将沉淀物在空气中灼烧,最后得到红棕色粉末,经称量知其质量跟原合金的质量相等。
合金中铝的质量分数为( )
A.70%B.30%C.54%D.无法计算
11.用下列实验装置完成对应的实验,不能达到实验目的的是()
A
B
C
D
装置
实验
分离乙醇和乙酸
证明温度对化学平衡的影响
分离沸点相差较大的互溶液体混合物
制取并收集氨气
12.下列实验操作不能达到预期实验目的的是()
实验目的
实验操作
A
鉴别乙酸乙酯和乙酸
分别加入饱和Na2CO3溶液
B
比较Fe和Cu的金属活动性
分别加入浓硝酸
C
比较H2O和乙醇中羟基氢的活泼性
分别加入少量Na
D
比较I2在H2O和CCl4中的溶解度
向I2水中加入CCl4,振荡
13.用下图所示装置不能达到有关实验目的是()
A.用甲图装置证明密度ρ(煤油)<ρ(钠)<ρ(水)
B.用乙图装置除去CO2中的HCl
C.用丙图装置分离二氧化锰和氯化钠溶液
D.用丁图装置比较NaHCO3和Na2CO3的热稳定性
14.在蒸发皿中加热蒸干并灼烧(低于400℃)下列物质的溶液,可得到该物质固体的是()
A.氯化铝B.碳酸氢钠C.硫酸镁D.高锰酸钾
15.下列实验方案合理的是()
A.鉴别集气瓶中的甲烷和乙烯:
移去玻璃片,分别点燃,观察火焰的颜色及是否有黑烟
B.检验酒精中的少量水:
向酒精中加入足量生石灰
C.制备氯乙烷(C2H5Cl):
将乙烷和氯气的混合气放在光照条件下反应
D.除去乙炔中杂质气体:
将实验室制得的乙炔气体通入硫酸铜溶液
16.仅用下表提供的仪器和药品,就能达到相应实验目的的是()
编号
仪器
药品
实验目的
A
托盘天平(带砝码)、胶头滴管、量筒、烧杯、药匙、玻璃棒
NaCl固体、蒸馏水
配制一定质量份数的NaCl溶液
B
分液漏斗、烧瓶、锥形瓶、导管及橡皮塞
盐酸、大理石、碳酸钠溶液
证明非金属性:
Cl>C>Si
C
酸式滴定管、胶头滴管、铁架台(带铁夹)
已知浓度的盐酸、待测NaOH溶液
测定NaOH溶液的物质的量浓度
D
烧杯、分液漏斗、胶头滴管、铁架台
待提纯的AlCl3溶液,NaoH溶液
提纯混有MgCl2杂质的AlCl3溶液
17.利用下图装置处理气体,保持瓶口向上,以下方法正确的是()
A.瓶内是干燥的,由b处进气,收集H2
B.瓶内充满水,由a处进气,收集O2
C.瓶内充满水,由a处进气,用来测量NH3的体积
D.瓶内装入浓硫酸,由b处进气,用来干燥H2S气体
18.根据下列化学实验示意图及表中实验现象,能得出正确结论的是()
选项
实验
实验现象
结论
A
a
左烧杯中铁表面有气泡,右烧杯中铜表面有气泡
活动性:
Al>Fe>Cu
B
b
左边棉花变为橙色,右边棉花变为蓝色
氧化性:
Cl2>Br2>I2
C
c
白色固体先变为淡黄色,后变为黑色
溶解性:
AgCl D d 锥形瓶中有气体产生,烧杯中液体变浑浊 非金属性: Cl>C>Si 19.酯是重要的有机合成中间体,广泛应用于溶剂、增塑剂、香料、黏合剂及印刷、纺织等工业。 乙酸乙酯的实验室和工业制法常采用如下反应: CH3COOH+C2H5OH CH3COOC2H5+H2O 请根据要求回答下列问题: (1)欲提高乙酸的转化率,可采取的措施有: __________、__________等。 (2)若用如图所示的装置来制备少量的乙酸乙酯,产率往往偏低,其原因可能为________、________等。 (3)此反应以浓硫酸为催化剂,可能会造成__________、__________等问题。 (4)目前对该反应的催化剂进行了新的探索,初步表明质子酸离子液体可用作此反应的催化剂,且能重复使用。 实验数据如下表所示(乙酸和乙醇以等物质的量混合)。 同一反应时间 同一反应温度 反应温度/℃ 转化率(%) 选择性(%)* 反应时间/h 转化率(%) 选择性(%)* 40 77.8 100 2 80.2 100 60 92.3 100 3 87.8 100 80 92.6 100 4 92.3 100 120 94.5 98.7 6 93.0 100 ①根据表中数据,下列________(填字母)为该反应的最佳条件。 A.120℃,4hB.80℃,2h C.60℃,4hD.40℃,3h ②当反应温度达到120℃时,反应选择性降低的原因可能为________。 20.为探究铁与浓硫酸在加热条件下的反应,某活动小组设计并完成以下实验: (1)实验目的: 分析铁与浓硫酸在加热条件下的反应。 ①洗气瓶中浓硫酸的作用是。 ②写出加热条件下铁与浓硫酸反应生成SO2的化学方程式。 活动小组预测随着反应的进行,硫酸的浓度降低,可能还会有氢气产生,为进一步确认气体的成分还需要进行进一步的实验。 (2)实验目的: 检验气体的成分。 试剂: 氢氧化钠溶液、浓硫酸、氧化铜粉末、无水硫酸铜固体、品红溶液、高锰酸钾酸性溶液、碱石灰。 仪器如下图(可重复使用,可根据需要取用); ①连接仪器。 将装置的字母填入□内,并将试剂名称填写在相应的括号内(可不填满) ②若混合气体中含有氧气,实验过程中能观察到的现象是。 (3)实验目的: 确定产物的含量。 ①若混合气体中含有SO2和H2,为测定混合气体中各成分含量,需收集的数据有。 ②若反应后烧瓶中溶液含有的金属阳离子有Fe2+、Fe3+,其中检验是否含有Fe3+可采用的试剂为;如果该过程中共消耗了11.2g铁,反应后的溶液能吸收标准状况下1.12L氯气,则原溶液中含有Fe3+的物质的量为mol。 21.将固体MnC2O4·2H2O放在一个可以称出质量的容器里加热,固体质量随温度变化的关系如图所示(相对原子质量: H1.0,C12.0,O16.0,Mn55.0): 纵坐标是固体的相对质量。 说出在下列五个温度区间各发生什么变化,并简述理由: 0~50℃;50~100℃;100~214℃;214~280℃;280~943℃ 参考答案 1.B 【解析】 试题分析: 研究金属钠和酒精、金属钠和水反应的异同点,可以采用的研究方法有观察法,即观察两者发生反应的剧烈情况;实验法和比较法,即通过实验比较两者反应的剧烈情况,分类法对研究金属钠和酒精、金属钠和水反应的异同点没有意义,故本题的答案选择B。 考点: 化学探究实验 点评: 本题考查了化学探究过程中所采用的研究方法,所以对学生科研基本功的考查,该题比较简单。 2.D 【解析】A中含有的氧原子的数目为2NA;B中溶液的体积未知,所以氯离子的数目无法确定;C中水在标准状况下为液态,其物质的量大于1mol。 3.B 【解析】由已知,1滴水的体积为 mL,又因为H2O的密度为1g·mol-3,故1滴水的质量即为 g,相当于 mol,所含的分子数为: ×6.02×1023,答案选B。 4.D 【解析】同温同压下,气体的体积之比等于其对应的物质的量之比,将抽象条件具体化则有: 假定A为1mol,氧气为4mol,则它们的质量分别为: MAg、128g,即MAg∶128g=1∶2,则MA=64。 5.D 【解析】A项中明显是物质的状态不明确;B项中盐酸是一元酸,而硫酸是二元酸,其氢离子浓度不相等;C项中1molH2和1molHe中,所含的分子数相同、原子数不相同、质量相同。 6.CD 【解析】略 7.C 【解析】 8.B 【解析】 9.A 【解析】选项A是为了证明SO2具有还原性。 10.B 【解析】红棕色粉末的质量跟原合金的质量相等,得出铝的质量与氧化铁中氧元素的质量相同,其质量分数就等于氧化铁中氧元素的质量分数,(16*3)/(56*2+16*3)=48/160=0.3,即30% 11.A 【解析】 试题分析: A、乙醇与乙酸互溶,不能用分液漏斗分离,错误;B、二氧化氮与四氧化二氮之间存在平衡,通过气体颜色的变化,证明温度对化学平衡的影响,正确;C、对于沸点相差较大的互溶的液体,采用分馏的方法分离,正确;D、加热氯化铵与氢氧化钙固体制取氨气,用向上排空气法收集,氨气易溶于水,不溶于四氯化碳,所以用四氯化碳与水吸收氨气,可以防止倒吸,正确,答案选A。 考点: 考查对实验方案的评价 12.B 【解析】 试题分析: A、乙酸乙酯不溶于水,乙酸能与碳酸钠溶液反应放出二氧化碳气体,可以鉴别,A正确;B、铁在常温下与浓硝酸钝化,不能比较二者金属性强弱,B不正确;C、钠与水反应比钠与乙醇反应更激烈,可以比较二者羟基氢原子的活泼性,C正确;D、通过萃取可以比较碘在水中和四氯化碳中溶解性的不同,D正确,答案选B。 考点: 考查所以方案设计与评价 13.D 【解析】 试题分析: A.钠在水与煤油液面中间,则可知钠的密度比水的小,比煤油的大,正确;B.除去CO2中HCl,洗气瓶中盛装的液体既要吸收盐酸又不能与二氧化碳反应,正确;C.分离难溶性固体与可溶性液体混合物用过滤的方法,正确;D.因碳酸氢钠不稳定,碳酸钠稳定,比较稳定性应将碳酸氢钠放在小试管中,错误。 考点: 考查化学实验方案的评价。 14.C 【解析】 试题分析: A.氯化铝溶液加热蒸干并灼烧得到氧化铝。 错误。 B.碳酸氢钠溶液加热蒸干并灼烧得到碳酸钠。 错误。 C.硫酸镁是难挥发性的强酸弱碱盐,硫酸镁溶液加热蒸干并灼烧得到硫酸镁。 正确。 D.高锰酸钾溶液加热蒸干并灼烧得到锰酸钾、二氧化锰。 错误。 考点: 考查物质的水溶液蒸干并灼烧产物成分的确定的知识。 15.AD 【解析】B: 水的检验一般用五水硫酸铜; C: 乙烷和氯气的混合气放在光照发生取代反应,得到的是各种取代产物,不适宜制备氯乙烷,可用乙烯和氯化氢加成的方法制备氯乙烷。 16.A 【解析】 试题分析: A、药匙用于取用固体,托盘天平称量固体质量,烧杯用于溶解固体,量筒量取水的体积,玻璃棒用于搅拌,可以配制一定质量分数的溶液,正确;B、该实验可以证明盐酸与碳酸酸性的强弱,不能证明非金属性的强弱,错误;C、缺少指示剂和锥形瓶、碱式滴定管,不能作滴定实验,错误;D、缺少普通漏斗、滤纸,不能过滤,错误,答案选A。 考点: 考查对实验方案的评价 17.B 【解析】 试题分析: A.瓶内是干燥的,由b处进气,出口在上,是向上排空气,不能收集H2;B.瓶内充满水,由a处进气,收集O2,正确;C.瓶内充满水,NH3溶于水,不能用来测量NH3的体积;D.浓硫酸与H2S发生氧化还原反应,瓶内装入浓硫酸,不能用来干燥H2S气体。 考点: 气体的性质与实验原理。 18.A 【解析】 试题分析: A、较活泼金属为原电池负极,左烧杯中铁表面有气泡,说明Al为负极,Fe为正极,右烧杯中铜表面有气泡说明Fe为负极,Cu为正极,则活动性: Al>Fe>Cu,故A正确;B、Cl2和Br2都可氧化KI,不能比较溴和碘的氧化性,故B错误;C、白色固体先变为淡黄色,后变为黑色,则根据沉淀容易向更难溶的方向转化可知溶解性: AgCl>AgBr>Ag2S,故C错误;D、比较非金属性,用最高价氧化物对应的水化物,即最高价含氧酸,且盐酸易挥发,不能比较碳酸与硅酸的酸性强弱,故D错误,答案选A。 考点: 考查化学实验方案设计与评价 19. (1)增大乙醇的浓度 加热及时蒸出产物 (2)温度过高,发生了副反应 冷凝效果不好,部分产物挥发了 (3)产生大量的酸性废液(或造成环境污染) 部分原料炭化 催化剂重复使用困难(任填两种) (4)①C ②发生了副反应 【解析】 (1)酯化反应是一个可逆反应,欲提高乙酸的转化率,可以增大乙醇的浓度或加热及时蒸出产物等。 (2)因乙酸、乙醇都易挥发,而图中装置竖直导管太短,冷凝效果不好,原料来不及反应就被蒸出,温度过高发生副反应,这些因素都会导致产率偏低。 (3)浓H2SO4除具有催化作用外,还具有强氧化性和脱水性,因此可能造成产生大量的酸性废液、造成环境污染、部分原料炭化等。 (4)①从表中可以看出,同一反应时间60℃时的转化率远大于40℃而接近80℃,所以60℃时最合适,而以同一反应温度下的不同时间来看,4小时转化率已较高,接近6小时的转化率,故选C。 ②当反应温度达120℃时反应选择性降低,则说明发生了副反应。 20. (1)①干燥 ②2Fe+6H2SO4(浓) Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O (2)①A—A—A(或C)—D—E—A(或C)或A—A—A—A(或C)—D—E—A(或C)(合理给分) 品红溶液——高锰酸钾酸性溶液—浓硫酸(或石灰)—氧化铜粉末—无水硫酸铜固体—浓硫酸碱石灰 或: 品红溶液—高锰酸钾酸性溶液—高猛酸钾酸性溶液(或品红)—浓硫酸(或碱石灰)—氧化铜粉末—无水硫酸铜固体—浓硫酸或碱石灰 或: 品红溶液—氢氧化钠溶液—高猛酸钾酸性溶液(或品红)—浓硫酸(或碱石灰)—氧化铜粉末—无水硫酸铜固体—浓硫酸或碱石灰 ②D中固体粉末由黑色变为红色,E中固体由白色变为蓝色。 (3)①混合气体的总体积 反应前后D中粉末质量的差值(反应前D中氧化铜粉末质量 反应后D中粉末的质量)(其他合理给分) ②KSCN溶液(其他合理给分)0.1 【解析】 21.0~50℃MnC2O4·2H2O稳定区域(1分) 50~100℃MnC2O4·2H2O=MnC2O4+2H2O(2分) 179143143/179=0.80(1分) 100~214℃MnC2O4稳定区域(1分) 214~280℃MnC2O4=MnO+CO+CO2(2分) 1437171/179=0.40(1分) 280~943℃3MnO+1/2O2=Mn3O476.3/179=0.43(2分) 【解析】如果说上题最后一部分是“看表释义”,则本题是“看图识字”。 试题的题面并没有说实验装置叫什么,是避免过多分散精力。 这种仪器叫做热分析仪,本题涉及的是其中的热重分析。 本题的解必须通过计算,计算的基础是图中的相对失重,要假设发生一个化学方程,然后进行失重的计算来论证,是否与题面的图中的实验数据相吻合。 这种工作方法是实实在在的热重分析方法。 当然,这种分析在很大程度上仍然有猜测的成分,因此最后的证实还要靠更多的分析手段,特别是热分解产物的结构分析(本题没有涉及)。
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