实验选择题 讲义 2021届新高考化学二轮专题综合分析(题型分析+演练)
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实验选择题 讲义 2021届新高考化学二轮专题综合分析(题型分析+演练)

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时间:2021-04-20

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资料简介
化学实验选择 【命题解读】化学实验一直是高考命题的热点,题型有选择题和非选择题,选择题主要考查化学实验基本操作的正 误判断,仪器的使用、实验装置图的正误判断,物质分离提纯的方法,实验原理与元素化合物知识的结合,离子的 检验及对实验操作、实验现象的解释与评价。因为化学实验基础试题既可以很好地体现化学学科的特色,又可以综 合考查各个模块的知识和能力,因此,它的 “生命力”会很旺盛,化学实验基本操作试题有逐步增加的趋势。 【题型归纳】 1、化学实验现象与实验结论 例 1(2020 年江苏卷)根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 结论 A 向淀粉溶液中加适量 20%H2SO4 溶液,加热,冷却后加 NaOH 溶液至中性,再 滴加少量碘水,溶液变蓝 淀粉未水解 B 室温下,向 10.1mol L HCl 溶液中加入少量镁粉,产生大量气泡,测得溶液温度 上升 镁与盐酸反应放热 C 室温下,向浓度均为 10.1mol L 的 BaCl2 和 CaCl2 混合溶液中加入 Na2CO3 溶液, 出现白色沉淀 白色沉淀是 BaCO3 D 向 10.1mol L H2O2 溶液中滴加 10.1mol L KMnO4 溶液,溶液褪色 H2O2 具有氧化性 试题提供实验操作过程、药品、现象、结论、实验目的等。判断是否正确。 解题方法:先看结论和实验目的,确定研究的对象,再看操作是不是正确、科学的研究方法,药品有没有用对,现 象是不是正确。 本试题包含的知识点多很多。主要分为五部分:①常见的物质性质验证、探究;②常见化学反应原理的证明;③有 机实验要点;④物质的分离提纯; ⑤物质的鉴定。 其中①④⑤涉及知识点,可考查的范围广。难以固定预测考查的具体知识点,只能靠自己日积月累的知识点和严谨 的逻辑思维去完成试题。②③考查范围比较小,涉及的知识点比较集中,所以我们可以优先突破这两部分。 ②涉及的具体的考法,主要集中在这几个点上:金属性、非金属性比较;探究反应速率影响因素;探究平衡移动因 素;酸性比较;Ksp 值比较。 ③涉及的具体的考法,主要集中在常见有机物的性质,课本有机实验的分析。 总而言之,通过大量的习题演练和适当的总结归纳,就可以将该类型的试题突破。(习题放在附注) 2.化学实验装置图与目的、评价 例 2.(2020 年江苏卷)实验室以 CaCO3 为原料,制备 CO2 并获得 CaCl2﹒6H2O 晶体。下列图示装置和 原理不能达到实验目的的是 A.制备 CO2 B.收集 CO2 C.滤去 CaCO3 D.制得 CaCl2﹒6H2O 本类型试题,主要涉及基础实验装置(分离、提纯等)、验证装置、制取装置、探究装置、除杂装置、防倒吸装置 等。考查装置的特点较少,主要是实验目的、实验药品、实验装置三者的匹配问题。归根结底还是考查物质的性质。 所以熟悉常见的物质性质,对完成这道题还是很有必要的。 解题技巧:记住常见的错误点,思考装置的合理性。第一装置错误:连接顺序、装置的位置、通气方向、药品位置 等;第二药品错误:药品种类、浓度等。 3、完整实验题 例 3.(2020 年山东新高考)实验室分离 Fe3+和 Al3+的流程如下: 知 Fe3+在浓盐酸中生成黄色配离子(FeCl4),该配离子在乙醚(Et2O,沸点 34.6℃)中生成缔合物 + - 2 4Et O H FeCl﹒ ﹒[ ] 。 下列说法错误的是 A.萃取振荡时,分液漏斗下口应倾斜向下 B.分液时,应先将下层液体由分液漏斗下口放出 C.分液后水相为无色,说明已达到分离目的 D.蒸馏时选用直形冷凝管 例 4 .(2020 届山西省运城市高三模拟)NaH 是有机合成中用途很广泛的物质。已知 NaH 遇水蒸气剧烈反应,某小 组设计如图实验装置制备 NaH,下列说法正确的是 A.安全漏斗的作用是“液封” B.装置 A 中的试剂是稀硝酸和粗锌 C.装置 B 中的试剂是 NaOH 溶液 D.实验开始后先点燃 C 处酒精灯,再启动 A 中反应 本类型试题是个完整的实验,涉及实验的基础知识、基本技能,包括的内容有物质的分离与提纯,物质和离子的鉴 别,试剂的保存,还有基本的仪器组装等。试题对考生来说确实有一定的难度,但实际上还是考察创新能力和整体 的意识。解答这类型题时,需要从题目中要找出实验目的是什么,实现这个目的要应用的原理是什么,哪些原理能 够达到这个目的。同时,还要关注题目中给你的信息,这些信息包括文字信息和题目中给出的一些方程式以及提示 的一些信息,特别要分析装置图给了什么信息,还要考虑在实验当中排除一些干扰因素。选项多考查装置作用、分 离提纯、实验操作、实验药品选择等问题。这些问题围绕实验目的和原理开展的。只要谨记实验目的和原理,就可 以完成该部分试题。 【规范演练】 1.下列装置能达到实验目的的是 A. 图①用于测定 NaOH 溶液的浓度 B. 图②用于鉴别碳酸钠和碳酸氢钠 C. 图③用于实验室制备收集 NH3 D. 图④可证明非金属性强弱:Cl>C>Si 答案:B 2.氢化钙(CaH2)固体是一种储氢材料,遇水反应生成氢氧化钙和氢气,是登山运动员常用的能源提供剂。某化学兴 趣小组设计制取氢化钙的装置如下图所示( 固定装置已略去)。下列说法正确的是 A. 装置②③⑤中依次盛放的是浓硫酸、氢氧化钠溶液、浓硫酸 B. 为了节省药品,应先点燃④处酒精灯,后打开①中分液漏斗的活塞 C. 装置⑤中竖直导管的作用是平衡压强,观察 H2 流速以调节反应的进行 D. 实验完毕,取④中的固体与水反应有 H2 生成,证明固体中含有 CaH2 解析:A、①装置制备 H2,氢气中混有 HCl 和水蒸气,HCl 和水蒸气能与 Ca 发生反应,必须除去,因此装置②盛放 NaOH 溶液,目的是除去 HCl,装置③盛放浓硫酸,目的是干燥是氢气,除去水蒸气,装置⑤的作用是防止空气中水 蒸气进入装置④,干扰实验,因此装置⑤中盛放浓硫酸,故 A 错误;B、先通入 H2,排除装置中氧气,防止氧气与 Ca 反应,因此先打开①中分液漏斗的活塞,再点燃④处的酒精灯,故 B 错误;C、装置⑤中竖直导管的作用是平衡 压强,观察 H2 流速以调节反应的进行,故 C 正确;D、CaH2 中可能含有未反应 Ca,Ca 也能与 H2O 反应生成 H2,因此 此实验无法证明固体中含有 CaH2,故 D 错误。 答案:C 3.下列实验及现象不能得出相应结论的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向碳酸钠和小苏打溶液中分别 加入盐酸 都冒气泡 两者均能与盐酸反应产生使澄清石 灰水变浑浊的气体 B 将 FeSO4 高温分解产生的气体通 入品红溶液中 品红游液褪色 分解产生的气体中含有 SO2 C 将一小块金属的放置在空气中, 一段时间后,将其放置在坩埚中 加热 钠表面变暗,加热时, 钠钠易与氧气反应, 加热时,钠燃烧,发 出黄色火焰 钠易与氧气反应,加热时生成 Na2O 的速率加快 D 将 KI 和 FeCl3 溶液在试管中混 合 后 , 加 入 CCl4 振 荡 , 静 置 下层溶液显紫红色 氧化性:Fe3+>I2 答案:C 4.实验室为探究铁与浓硫酸(足量)的反应,并验证 SO2 的性质,设计如图所示装置进行实验,下列说法不正确的是 ( ) A. 装置 B 中酸性 KMnO4 溶液逐渐褪色,体现了二氧化硫的还原性 B. 实验结束后可向装置 A 的溶液中滴加 KSCN 溶液以检验生成的 Fe3+ C. 装置 D 中品红溶液褪色可以验证 SO2 的漂白性 D. 实验时将导管 a 插入浓硫酸中,可防止装置 B 中的溶液倒吸 答案:B 5.下列有关实验的描述正确的是 A. 向碘化钠溶液中加入新制氯水可看到有紫黑色固体生成 B. 向分别装有 1gNa2CO3 和 NaHCO3 固体的试管中滴入几滴水,温度高的为 Na2CO3 C. 将 Fe(NO3)2 样品溶于稀硫酸后,滴加 KSCN 溶液,变红,说明样品变质 D. 中和热测定时环形玻璃搅拌棒要不断顺时针搅拌,目的是为了混合均匀,充分反应 解析:碘离子被氯气氧化为碘单质,碘单质溶在水中,溶液显紫色,不能有紫色固体析出,A 错误; Na2CO3 溶于水 放热多,所以温度高,B 正确;Fe2+ 、NO3 - 在酸性环境下发生氧化还原反应,Fe2+被氧化为 Fe3+,滴加 KSCN 溶液,溶 液变为红色,样品不一定变质,C 错误;用环形玻璃搅拌棒要轻轻搅动,防止热量散失,D 错误。 答案:B 6.下列叙述不正确的是 A. 装置①用来验证生铁片发生吸氧腐蚀 B. 装置②用来进行分离苯和水的混合物 C. 装置③中酸式滴定管的读数为 12.20 mLD. 装置④用来吸收多余的氨气 答案:C 7.下列由实验现象得出的结论正确的是( ) 操作及现象 结论 A 其他条件相同,测定等浓度的 HCOOK 和 K2S 溶液的 PH 比较 Ka(HCOOH)和 Ka2(H2S)的 大小 B 向某溶液中滴加氯水后再加入 KSCN 溶液, 溶液呈红色 溶液中一定含有 Fe2+ C 向等体积等浓度的 H2O2 溶液中分别加入 5 滴等浓度的 CuSO4 和 KMnO4 溶液,观察气体 产生的速度 比较 CuSO4 和 KMnO4 的催化效果 D C2H5OH 与浓硫酸混合后加热到 170℃,制得 的气体使酸性 KMnO4 溶液褪色 一定是制得的乙烯使酸性KMnO4溶 液褪色 解析:由于甲酸的酸性大于氢硫酸,等浓度的 HCOOK 和 K2S 溶液的 PH:K2S 溶液>HCOOK 溶液,所以甲酸的电离平衡 常数较大,A 正确;含有铁离子的溶液滴加氯水后再加入 KSCN 溶液,溶液呈红色,不一定为 Fe2+的溶液,B 错误; 硫酸铜在 H2O2 溶液分解时作催化剂,而 KMnO4 溶液与 H2O2 溶液反应,KMnO4 溶液做氧化剂,没有可比性,C 错误;浓 硫酸能够使乙醇脱水碳化,浓硫酸被还原为二氧化硫,二氧化硫能够使酸性 KMnO4 溶液褪色,得到的气体不一定为 乙烯,D 错误。 答案:A 8.下列实验操作、现象和结论正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 将苯滴加到溴水中 溴水褪色 苯与溴发生加成 反应 B 将盛有甲烷和氯气混合气的试管 倒置于盛有饱和食盐水的烧杯中, 光照一段时间后向烧杯中滴加石 石蕊试液变红 具有 生成的 CH3Cl 等有 机产物酸性 蕊试液 C 向沸腾的蒸馏水中逐滴加入少量 氯化铁饱和溶液,继续加热煮沸, 停止加热,用激光笔照射液体 液体变为红褐色;在与 光束垂直方向看到一 束光亮“通道” 生成 Fe(OH)3 胶体 D 取少量溶液于试管中,先加入 BaCl2 溶液,再滴加稀 盐酸 产生的白色沉淀不溶 解 溶液中一定含有 SO4 2- 答案:C 9.下列操作或装置能达到实验目的的是 A. 配制一定浓度的 NaCl 溶液 B. 除去 CO2 中的 HCl 气体 C. 观察铁的析氢腐蚀 D. 快速制备和收集一定量的氨气 解析:A. 定容时应该平视,A 错误;B. 氯化氢与饱和碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳,因此可以用饱和碳酸氢钠 溶液除去 CO2 中的 HCl 气体,B 正确;C. 溶液显中性,发生铁的吸氧腐蚀,C 错误;D. 收集氨气的试管不能密封, 应塞一团棉花,D 错误。 答案:B 10.下列根据实验操作所得出的现象和结论均正确的是 实验操作 实验现象 结论 A 向某溶液中先滴加氯水,再滴加少量 KSCN 溶液。 溶液变成血红色 溶液中含有 Fe2+ B 将变黑的银器放入装满食盐水的铝盆 中,二者直接接触。 银器恢复往日光泽 2Al+3Ag2S+6H2O=6Ag+2 Al(OH)3+H2S↑ C 向铬酸盐溶液中加入硫酸 溶液由橙色变为黄色 铬酸根转变为重铬酸 根 D 将石蜡油气化后,使气体流经碎瓷片, 将生成的气体通入酸性高锰酸钾溶液 溶液紫红色褪去 碎瓷片的主要作用是 使石蜡油受热均匀 答案:B 11.用如图所示装置进行实验,实验现象与对应的结论均正确的是 装置 ① ② 实验现象 结论 A 铜丝 稀硝酸 ②出现红棕色 气体 硝酸与铜生成了 NO2 ③中需要碱溶液吸 收尾气 B 底端灼热 的碳棒 浓硝酸 ②中出现红棕 色气体 产生气体一定是混 合气体 C 铜丝 Fe2(SO4)3 溶液 ②中溶液黄色 变浅 Cu 与 Fe2(SO4)3 溶液 发生置换反应 D 铁丝 浓硫酸 无明显现象 铁与浓硫酸不反应 答案:B 12.根据下列实验操作和现象,得出的结论正确的是 选 项 实验操作 现象 结论 A 向 c(Cu+)、c(Zn2+)相等的混合 溶液中逐滴加入 Na2S 溶液 先生成黑色沉淀,后产生 白色沉淀 Ksp(CuS)>Ksp(ZnS) B 向 0.1 mol/L 的硅酸钠溶液中 滴加稀盐酸 产生白色胶状沉淀 非金属性:Cl>Si C 向某无色溶液中滴加新制氯 水和 CC14,振荡、静置 下层溶液呈紫红色 原溶液中含有 I- D 分别向盛有铝片和铜片的两 支试管中滴加浓硝酸 铜片与浓硝酸剧烈反应, 铝片无明显现象 金属活动性:铜>铝 解析:A.滴加 Na2S 溶液,先生成黑色沉淀,静置,继续滴加 Na2S 溶液,又产生白色沉淀,Ksp 小的先沉淀,则 Ksp (CuS) <Ksp (ZnS),故 A 错误;B.由现象可知,生成硅酸,则盐酸的酸性大于硅酸,但不能利用无氧酸与含氧酸的强弱 比较非金属性,方案不合理,故 B 错误;C.氯水可氧化 KI 生成碘,碘易溶于四氯化碳,下层溶液显紫色,可说明 含有 I-,故 C 正确;D.常温下,铝与浓硝酸发生钝化,不能根据此现象判断金属活动性的强弱,应该用金属与稀的 非氧化性酸反应判断,故 D 错误。 答案:C 13.下列实验中“实验操作和现象”与“结论”都正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A. 将 Fe(NO3)2 样品溶于稀硫酸后,滴加 KSCN 溶液,溶液变为红色 样品已部分或全部变质 B. 将 AgCl 与 AgBr 的饱和溶液等体积混 合,再加入足量的浓 AgNO3 溶液,AgCl 沉淀多于 AgBr 沉淀。 KSP(AgCl)>KSP(AgBr) C. 用 pH 试纸分别测 NaClO 溶液与 NaHCO3 溶液的 pH,NaHCO3 的 pH 更大 HCO3−水解程度大于 ClO− D. 向 5ml 20%的蔗糖溶液中加稀硫酸水浴 加热,再加入 1ml 新制 Cu(OH)2,振荡 后再加热至沸腾,未出现红色沉淀 蔗糖没有水解 答案:B 14.下列实验操作规范且能达到目的是( ) 目的 操作 ① 取 20.00 mL 盐酸 在 50mL 酸式滴定管中装入盐酸,调整初始读数为 30.00mL 后,将剩余盐酸放入锥形瓶 ② 清洗碘升华实验所用试 管 先用酒精清洗,再用蒸馏水清洗 ③ 检验 Fe(NO3)2 晶体是否 已氧化变质 将 Fe(NO3)2 样品溶于稀 H2SO4 后,滴加 KSCN 溶液,观察溶液 是否变红 ④ 验证 AgBr 的溶解度小 于 AgCl 将饱和的 KBr 溶液加入 AgCl 悬浊液中振荡,可观察到沉淀 由白色变为浅黄色 答案:B 15.下列有关实验,对应现象以及结论都正确的是 选项 实验 现象 结论 A 某无色溶液,加入足量的稀 生成无色无味的能使澄 说明原溶液中含有 CO3 2- HCl 清石灰水变浑浊的气体 B 将 0.1mol/LMgS04 溶液滴入 NaOH 溶液至不再有沉淀产 生,再滴加 0.1mol/LCuSO4 溶液 先有白色沉淀生成后变 为浅蓝色沉淀 Cu(OH)2 的溶度积比 Mg(OH)2 的小 C 将铜粉放入稀硫酸容液中并 不断通入 O2,再在溶液中滴 加少量 FeSO4 溶液 铜粉快速溶解,溶液变为 蓝色 形成 Fe-Cu 原电池,加快 反应速率 D 向稀硝酸中加人过最 Fe 粉, 反应完全再在溶液中滴加 KSCN 溶液 溶液变为血红色 Fe 与硝酸反应得到 Fe3+ 解析:如果溶液中含有 HCO3 -,加入足量的稀 HCl 后,也具有上述现象,不一定含有 CO3 2-,A 错误;氢氧化镁白色沉 淀遇到硫酸铜溶液后,变为蓝色沉淀,生成了氢氧化铜,说明 Cu(OH)2 的溶度积比 Mg(OH)2 的小,B 正确;铜不能置 换出铁,不能形成 Fe-Cu 原电池,所以不能加快反应速率,C 错误;过最 Fe 粉与稀硝酸反应,生成硝酸亚铁,滴加 KSCN 溶液,溶液不变血红色,D 错误。 答案:B 16.采用如图所示装置和操作,不能达到实验目的的是 A. 甲装置: 在乙醇与乙酸的混合液中加入足量生石灰,可蒸馏出乙醇 B. 若采用乙装置铝件镀银,则 d 极为铝件,c 极为纯银,电解质溶液为 AgNO3 溶液 C. 丙装置 b 口进气排空气法不可收集 CO2、NO 等气体 D. 丁装置是实验室制收收集纯净氯气的替代装置 答案:D 17.某同学查阅教材得知,普通锌锰电池筒内无机物的主要成分为 MnO2、NH4C1、ZnCl2 等。他在探究废干电池内的黑 色固体回收利用时,进行如图所示实验。下列有关实验的叙述不正确的是 A. 操作①中玻璃棒能加快固体溶解 B. 操作②为过滤,得到的滤液显酸性 C. 操作③盛放药品的仪器是坩埚 D. 操作④的目的是除去滤渣中的杂质 答案:D 18.下列制取 NH3 并验证其还原性、收集并进行尾气处理的装置和原理均正确的是( ) A. 制取 NH3 B. 验证还原性 C. 收集 NH3 D. 尾气处理 解析:A、氯化铵分解生成氨气和氯化氢,在试管口又重新化合生成氯化铵,不能制取氨气,A 错误;B、氨气具有 还原性,氯气具有强氧化性,二者能发生氧化还原反应,又因为氨气密度小于空气,所以长口通入,装置和原理均 正确,B 正确;C、氨气密度小于空气,收集时应该是短口进、长口出,C 错误;D、氨气极易溶于水,倒置的漏斗 插入水中,不能防治倒吸,D 错误。 答案:B 19.下列实验操作、现象和结论均正确的是( ) 选项 实验操作 现象 结论 A 将光亮的镁条放入盛有 NH4Cl 溶液的试管中 有大量气泡产生 反应中生成 H2 和 NH3 B 将铜粉加入 10mol·L-1 Fe2(SO4)3 溶液中 溶液变蓝 金属铁比铜活泼 C 淀粉溶液加稀硫酸、水浴加 热 一 段 时 间 后 , 加 新 制 的 Cu(OH)2 悬浊液,加热 有砖红色沉淀生成 淀粉水解后产生葡萄糖 D 将 SO2 气体通入滴有酚酞的 NaOH 溶液中 溶液褪色 SO2 有漂白性 答案:A 20.(菏泽市 2018 届高三上学期期末)稀有金属钌(Ru)的性质很稳定,耐腐蚀。实验室用 H2 还原 RuO2 来制备金属钌 的装置如图所示。下列说法错误的是 A.加热 RuO2 前,应先收集气体并点燃,通过声音判断气体纯度 B.洗气瓶中盛装的可能是 NaOH 溶液,用于除去挥发出来的 HCl 气体 C.结束反应时,先停止加热,待试管冷却到室温后再关闭活塞 K D.启普发生器也可用于碳酸钠晶体与稀硫酸反应制备二氧化碳 解析:A.加热 RuO2 前,应先收集气体并点燃,通过声音判断气体纯度,确保试管中的空气已排尽,A 正确;B.洗 气瓶中盛装的可能是 NaOH 溶液,用于除去挥发出来的 HCl 气体,B 正确;C.结束反应时,先停止加热,待试管冷 却到室温后再关闭活塞 K,C 正确;D.碳酸钠可溶于水,所以启普发生器不能用于碳酸钠晶体与稀硫酸反应制备二 氧化碳,D 不正确。 答案:D 21.下列有关实验操作,现象和结论正确的是( ) 选项 实验操作 实验现象 实验结论 A 在酒精灯上加热铝箔 铝箔熔化但不滴落 熔点:铝箔

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