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1、真题强化训练卷真题强化训练卷 04 化学实验基础与综合化学实验基础与综合(时间:60 分钟,满分:60 分)题号题号1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案答案一一、选择题(选择题(本题本题共共 12 小题,小题,每小题每小题 2 分,分,共共 24 分)分)1(2022 秋内蒙古鄂尔多斯高一校考期末)下列试剂与其保存方法对应正确的是 钠:置于广口瓶中,使用四氯化碳液封 澄清石灰水:置于细口瓶中,配橡胶塞氢氟酸:置于细口瓶中,配磨口玻璃塞 浓硝酸:置于棕色细口瓶中,放于阴凉处A B C D 2(2022 秋上海杨浦高一复旦附中校考期末)用天然气(CH4)灯加热一烧杯冷水,刚点
2、燃天然气灯,烧杯外壁就生成一层雾,然后逐渐消失。这种现象最可能的解释是A天然气燃烧生成水蒸气在烧杯外壁凝结 B烧杯里的水蒸发成水蒸气在烧杯外壁凝结 C火焰的热量使空气中的水蒸气在烧杯外壁凝结 D火焰的热量使玻璃里的结晶水逸出 3(2022贵州贵阳下学期期末)为了检验某白色固体粉末中是否含有 NH4EA,下列试剂和试纸选用正确的是 蒸馏水 稀硫酸 氢氧化钠浓溶液 红色石蕊试纸 蓝色石蕊试纸A B C D 4(2022江苏常熟下学期期中)水合肼(N2H4H2O)是重要的氢能源稳定剂,其制备的反应原理为 NaClO2NH3N2H4H2ONaCl。下列装置和操作不能达到实验目的的是 A在装置甲的圆底烧
3、瓶中加入碱石灰制取 NH3 B用装置乙作为反应过程的安全瓶 C制备水合肼时从装置丙的 b 口通入 NH3 D用装置丁吸收反应中过量的 NH3 真题强化训练卷04 化学实验基础与综合-高一化学下学期期末考试真题强化训练 5(2022江苏徐州下学期期末)下列由废铜屑与浓硝酸反应制取 NO2和 Cu(NO3)2溶液的实验原理与装置能达到实验目的的是 A用装置甲制取 NO2 B用装置乙干燥 NO2 C用装置丙收集 NO2 D用装置丁过滤得到 Cu(NO3)2溶液 6(2022陕西渭南市临渭区期末)下图所示为“双色双喷泉”实验装置,图中烧瓶内分别充满氨气和氯化氢,烧杯内盛装滴有石蕊试液的蒸馏水。下列说法
4、错误的是 A在实验室中,可用浓氨水和生石灰制备氨气,用浓盐酸和浓硫酸制备氯化氢 B在实验室中制备干燥的氨气时可以选用碱石灰做干燥剂 C实验中同时打开止水夹 a、c、d,即可分别形成蓝色和红色喷泉 D喷泉结束后,将烧瓶内溶液混合后蒸干,可得氯化铵固体 7(2022江苏宿迁泗阳县下学期期中)取一支大试管,通过排饱和食盐水的方法先后收集半试管甲烷和半试管氯气,将试管倒置于盛有饱和食盐水的水槽中,放在光亮处,进行如图所示的实验。光照一段时间后,试管内液面上升,气体颜色逐渐变浅,试管壁出现油状液滴,试管中出现了少量白雾。下列关于该实验的说法不正确的是 A氯气在饱和食盐水中的溶解度小于在水中的溶解度 B试
5、管壁出现了油状液滴,是因为该反应生成了氯化氢 C试管中的白雾是反应生成的氯化氢气体遇水形成的酸雾 D由实验过程中产生的现象可推知,甲烷与氯气在光照条件下能发生取代反应 8海带中含有的碘元素可经过灼烧浸取过滤氧化苯取蒸馏步骤完成,各步骤中选用的实验用品正确的是 A将海带灼烧成灰,选用和 B过滤得到滤液,选用、和 C向滤液中加入过氧化氢将碘离子氧化为 I2,选用和 D检验 I2,选用、和 9(2022北京师范大学附中下学期期中)根据 SO2通入不同溶液中的实验现象,所得结论不正确的是 溶液 现象 结论 A 含 HCl、BaCl2的 FeCl3溶液 产生白色沉淀 SO2有还原性 B H2S 溶液 产
6、生黄色沉淀 SO2有氧化性 C 酸性 KMnO4溶液 紫色溶液褪色 SO2有漂白性 D Na2SiO3溶液 产生胶状沉淀 酸性:H2SO3H2SiO3 10(2022四川眉山市下学期期末)下列实验结论不正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 食醋浸泡水垢 产生无色气体 乙酸的酸性比碳酸强 B 乙醇与酸性高锰酸钾溶液混合 紫色褪去 乙醇具有还原性 C 碘酒滴到土豆片上土豆片变蓝淀粉遇碘元素变蓝D 新制的银氨溶液与葡萄糖溶液混合加热有银镜生成葡萄糖具有还原性11(2023 春重庆高一校联考期中)除去粗盐中的杂质22MgClCaCl、和24Na SO,过程如下:下列有关说法中,不正确的是 A试剂依
7、次加入过量的232Na CONaOHBaCl、溶液 B溶解、过滤都用到玻璃棒,其作用搅拌,加速溶解:引流 C除去2Ca+的主要反应:2233CaCOCaCO+=D向滤液中加入盐酸是为了除去过量的氢氧化钠和碳酸钠 12(2023 秋上海杨浦高一复旦附中校考期末)通过下列实验流程制备少量 CaBr26H2O。下列说法错误的是A空气吹出法是海水提溴较成熟的工业方法 B步骤可用热水浴加热 C步骤中 CO(NH2)2作氧化剂 D步骤的主要操作是蒸发浓缩,冷却结晶 二二、非选择题(非选择题(本题本题共共 4 小题,小题,共共 36 分)分)13(7 分)(2022广西贵港下学期期末)乙烯是石油化工的重要基
8、本原料。通过一系列化学反应,可以由乙烯得到有机高分子材料、药物等成千上万种有用的物质。根据图示装置,将含有杂质的乙烯通入图中装置,回答下列问题:(1)已知:1,2-二溴乙烷的密度比水的大,难溶于水,易溶于四氯化碳。试管 c 中装有溴的四氯化碳溶液,则试管 c 可能出现的实验现象是_,写出试管 c 中发生反应的化学方程式:_。(2)容器 b 中 NaOH 溶液的作用是_。(3)容器 d 中 NaOH 溶液的作用是_。(4)做乙烯燃烧实验之前必须进行的操作是_。(5)下列属于有机高分子化合物的是_(填标号)。聚乙烯(PE)光导纤维 聚四氟乙烯(PTFE)聚丙烯(PP)聚氯乙烯(PVC)石墨纤维A
9、B C D 14(9 分)(2022甘肃张掖下学期期末)某学习小组利用如下装置制备 SO2,并检验 SO2的性质和制取食品抗氧化剂焦亚硫酸钠(Na2S2O5)。(1)在实验开始前应先进行的一步操作是_。(2)用 A 装置制备 SO2,最适宜的试剂为_(填序号)。A10%硫酸、Na2SO3固体 B10%稀硝酸、NaHSO3固体 C70%浓硫酸、Na2SO3固体 D60%浓硝酸、Na2SO3固体(3)装入药品后,打开 K1、关闭 K2。已知:E 装置中盛放 FeCl3和 BaCl2的混合溶液。若 D 装置的作用是检验 SO2的漂白性,则 D 装置中通常盛放的试剂是_。用离子方程式表示 E 装置中发
10、生的反应:_。C 装置的作用是_,F 装置中可选用的试剂是_(填序号)。a浓硫酸 b氢氧化钠溶液 c酸性高锰酸钾溶液(4)B 装置中盛放的是 Na2SO3饱和溶液。打开 K2、关闭 K1一段时间后 B 装置中有 Na2S2O5晶体析出,B装置中发生反应的化学方程式为_。15(10 分)(2022甘肃庆阳下学期期末)某化学自主实验小组通过实验制备 NH3并探究 NH3的性质。实验 I:利用图 1 装置制取氨气并探究 NH3与 Cl2的反应。备选装置(水中含酚酞溶液)I II III(1)装置 A 中烧瓶内的试剂可选用烧碱,推测可产生 NH3的原因_。(2)若探究氨气的溶解性,则需在 K2的导管末
11、端连接表中的装置_(填序号)。当装置 D 中集满氨气后,关闭 K1、K2,打开 K3,引发喷泉的实验操作是_。(3)若探究氨气与氯气的反应,则需打开 K1、K3,K2处导管连接制取纯净、干燥氯气的装置。装置 D 中氨气与氯气反应产生白烟,同时生成一种无色无味的气体,该反应的化学方程式为_。从 K3处导管速出的气体中含有少量 Cl2,则装置 C 中应盛放_(填化学式)溶液,Cl2发生反应的离子方程式为_。实验 II:利用图 2 装置探究 NH3与 NO2的反应。已知:装置 E 中反应的化学方程式为 Cu4HNO3(浓)Cu(NO3)22NO22H2O。(4)若 NO2能够被 NH3还原,预期装置
12、 C 中能观察到的现象是_。(5)此实验装置存在的一个明显缺陷是_。16(10 分)(2022北京市房山区期末)某研究性学习小组在做 Cu 和浓 HNO3、稀 HNO3反应时,发现生成溶液的颜色有差别。Cu 和浓 HNO3反应后的溶液为鲜艳草绿色,而 Cu 和稀 HNO3反应溶液为蓝色。(1)写出 Cu 和浓 HNO3反应的化学方程式:_。(2)该研究性小组成员对反应后生成的溶液颜色差别进行了实验探究。甲同学认为:绿色是硝酸铜溶液浓度较大引起的,即 Cu(NO3)2浓溶液显绿色,Cu(NO3)2稀溶液显蓝色。乙同学认为:绿色是 NO2溶于 Cu2溶液引起的。甲同学用 Cu(NO3)2晶体配制成
13、稀溶液,溶液为浅蓝色,随着 Cu(NO3)2固体的加入,最终配成饱和溶液,颜色逐渐变深,但始终是蓝色。该现象可证明甲同学推测_(填“合理”或“不合理”)。乙同学将 Cu 与浓 HNO3反应后的绿色溶液稍微加热,放出大量红棕色气体,溶液变为_色,证明乙同学推测可能成立。乙同学设计实验进一步探究,向不同浓度的铜盐溶液中通入 NO2气体,实验数据和实验现象如下表:不同浓度铜盐溶液中通入 NO2气体的现象 实验编号 饱和 Cu(NO3)2溶液体积/mL 2 1 0 0 蒸馏水体积/mL 0 1 0 1 饱和 CuSO4溶液体积/mL 0 0 2 1 现象 蓝绿色 蓝绿色 绿色 绿色 对比实验 1 和
14、2,或对比实验 3 和 4,可以得到结论_。对比铜与浓硝酸的反应,生成的部分 NO2也会溶入溶液,使溶液呈现绿色。说明“反应混合液”呈绿色确实与 NO2气体溶解有关。(3)丙同学查阅文献:浓硝酸和铜的反应因为有亚硝酸(HNO2)生成,进而可以和 Cu2结合成亚硝酸化合物,而铜的亚硝酸化合物是绿色的。丙同学设计实验验证生成了亚硝酸(HNO2),取一支试管加入浓硝酸 1 mL,插入铜丝后,快速反应,有红棕色气体放出,溶液为绿色;然后加入 3 滴 30%的 H2O2溶液,震荡后溶液变为蓝色。分析原因是 H2O2和反应过程中生成的 HNO2发生了氧化还原反应,写出 H2O2和 HNO2反应的化学方程式
15、:_。丙同学继续设计实验验证。取 1 molL1 Cu(NO3)2溶液 2 mL,加入 1 molL1的 NaNO2溶液 3 滴,观察溶液变为绿色,再加入 3 滴 30%H2O2和 1 滴浓硝酸。溶液很快由绿色变为蓝色。由此可以得到 Cu 和浓 HNO3反应后的溶液为绿色的原因是:_。真题强化训练卷真题强化训练卷 04 化学实验基础与综合化学实验基础与综合(时间:60 分钟,满分:60 分)题号题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案答案 D A C C D D B D C C A C 一一、选择题(选择题(本题本题共共 12 小题,小题,每小题每小题 2 分,分,共共
16、 24 分)分)1(2022 秋内蒙古鄂尔多斯高一校考期末)下列试剂与其保存方法对应正确的是 钠:置于广口瓶中,使用四氯化碳液封 澄清石灰水:置于细口瓶中,配橡胶塞 氢氟酸:置于细口瓶中,配磨口玻璃塞 浓硝酸:置于棕色细口瓶中,放于阴凉处 A B C D【答案】D【解析】四氯化碳密度大于水,钠的密度小于水,则钠会浮到四氯化碳表面与空气接触,错误;澄清石灰水为强碱溶液,其容器需要配橡胶塞,正确;氢氟酸可与玻璃反应,不能用玻璃容器盛放,错误;浓硝酸受热、见光均易分解,置于棕色细口瓶中,放于阴凉处可使其稳定,正确。故选 D。2(2022 秋上海杨浦高一复旦附中校考期末)用天然气(CH4)灯加热一烧杯
17、冷水,刚点燃天然气灯,烧杯外壁就生成一层雾,然后逐渐消失。这种现象最可能的解释是 A天然气燃烧生成水蒸气在烧杯外壁凝结 B烧杯里的水蒸发成水蒸气在烧杯外壁凝结 C火焰的热量使空气中的水蒸气在烧杯外壁凝结 D火焰的热量使玻璃里的结晶水逸出【答案】A【解析】天然气(CH4)灯点燃后,发生反应 CH4+2O2=点燃CO2+2H2O,烧杯内盛有冷水,则烧杯底的温度低,水蒸气在烧杯底遇冷后,凝结为液态水,从而在烧杯外壁形成一层水雾,故选 A。3(2022贵州贵阳下学期期末)为了检验某白色固体粉末中是否含有 NH4EA,下列试剂和试纸选用正确的是 蒸馏水 稀硫酸 氢氧化钠浓溶液 红色石蕊试纸 蓝色石蕊试纸
18、 A B C D【答案】C【解析】检验某白色固体粉末中是否含有铵根,应先加蒸馏水溶解,然后加入氢氧化钠浓溶液,再加热,将铵根转化为氨气,再用湿润的红色石蕊试纸检验氨气,若试纸变蓝,则固体粉末中含有铵根,故答案为 C项。4(2022江苏常熟下学期期中)水合肼(N2H4H2O)是重要的氢能源稳定剂,其制备的反应原理为 NaClO2NH3N2H4H2ONaCl。下列装置和操作不能达到实验目的的是 A在装置甲的圆底烧瓶中加入碱石灰制取 NH3 B用装置乙作为反应过程的安全瓶 C制备水合肼时从装置丙的 b 口通入 NH3 D用装置丁吸收反应中过量的 NH3【答案】C【解析】A 项,浓氨水中的水与 CaO
19、 反应放出大量的热,NH3H2O 受热分解放出氨气,在装置甲的圆底烧瓶中加入碱石灰可制取 NH3,正确;B 项,氨气易溶于水,为防止倒吸,装置乙作为反应过程的安全瓶,正确;C 项,氨气密度比空气小,为有利于氨气和 NaClO 溶液反应,制备水合肼时从装置丙的 a 口通入 NH3,错误;D 项,氨气会污染环境,用装置丁吸收反应中过量的 NH3,并能防倒吸,正确。5(2022江苏徐州下学期期末)下列由废铜屑与浓硝酸反应制取 NO2和 Cu(NO3)2溶液的实验原理与装置能达到实验目的的是A用装置甲制取 NO2 B用装置乙干燥 NO2 C用装置丙收集 NO2 D用装置丁过滤得到 Cu(NO3)2溶液
20、【答案】D【解析】A 项,浓硝酸具有挥发性,挥发出的硝酸及生成的 NO2会从长颈漏斗口下端逸出,所以不能用装置甲制取二氧化氮,错误;B 项,二氧化氮能与碱石灰反应,所以不能用装置乙干燥二氧化氮,错误;C 项,二氧化氮能与水反应生成硝酸和一氧化氮,所以不能用装置丙收集二氧化氮,错误;D 项,用装置丁过滤可以分离不溶于水的铜和溶于水的硝酸铜得到硝酸铜溶液,正确。6(2022陕西渭南市临渭区期末)下图所示为“双色双喷泉”实验装置,图中烧瓶内分别充满氨气和氯化氢,烧杯内盛装滴有石蕊试液的蒸馏水。下列说法错误的是A在实验室中,可用浓氨水和生石灰制备氨气,用浓盐酸和浓硫酸制备氯化氢 B在实验室中制备干燥的
21、氨气时可以选用碱石灰做干燥剂 C实验中同时打开止水夹 a、c、d,即可分别形成蓝色和红色喷泉 D喷泉结束后,将烧瓶内溶液混合后蒸干,可得氯化铵固体【答案】D【解析】A 项,氨水中加入生石灰,生石灰吸收水,且与水反应放出大量的热,NH3H2O 受热分解且促进氨气的挥发,盐酸加入浓硫酸,浓硫酸吸收水,且放出大量的热,可促进氯化氢挥发,以此可得到气体,正确;B 项,碱石灰与氨气不反应,且具有吸水性,可用于干燥氨气,正确;C 项,打开止水夹 a、c、d,氨气和氯化氢反应而导致压强减小,从而形成喷泉,氨水溶液呈碱性,则可分别形成蓝色和红色喷泉,正确;D 项,氯化铵不稳定,加热易分解,不能直接蒸干,错误。
22、7(2022江苏宿迁泗阳县下学期期中)取一支大试管,通过排饱和食盐水的方法先后收集半试管甲烷和半试管氯气,将试管倒置于盛有饱和食盐水的水槽中,放在光亮处,进行如图所示的实验。光照一段时间后,试管内液面上升,气体颜色逐渐变浅,试管壁出现油状液滴,试管中出现了少量白雾。下列关于该实验的说法不正确的是 A氯气在饱和食盐水中的溶解度小于在水中的溶解度 B试管壁出现了油状液滴,是因为该反应生成了氯化氢 C试管中的白雾是反应生成的氯化氢气体遇水形成的酸雾 D由实验过程中产生的现象可推知,甲烷与氯气在光照条件下能发生取代反应【答案】B【解析】A 项,饱和食盐水能降低氯气的溶解度,则氯气在饱和食盐水中的溶解度
23、小于在水中的溶解度,说法正确;B 项,氯化氢易溶于水,试管壁出现了油状液滴,是因为该反应生成了二氯甲烷、三氯甲烷或四氯化碳,说法错误;C 项,氯化氢极易溶于水,试管中的白雾是反应生成的氯化氢气体遇水形成的酸雾,说法正确;D 项,由实验过程中产生的现象可推知,产物为氯化氢、一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷或四氯化碳,则甲烷与氯气在光照条件下能发生取代反应,说法正确。8海带中含有的碘元素可经过灼烧浸取过滤氧化苯取蒸馏步骤完成,各步骤中选用的实验用品正确的是A将海带灼烧成灰,选用和 B过滤得到滤液,选用、和 C向滤液中加入过氧化氢将碘离子氧化为 I2,选用和 D检验 I2,选用、和【答案】D【解析】A固
24、体的灼烧应选,A 错误;B过滤应选、,不需要,B 错误;C向液体中加溶液应选和,C 错误;D检验 I2,应加入淀粉溶液选用、和,D 正确;故答案选 D。9(2022北京师范大学附中下学期期中)根据 SO2通入不同溶液中的实验现象,所得结论不正确的是 溶液现象结论A 含 HCl、BaCl2的 FeCl3溶液 产生白色沉淀SO2有还原性 B H2S 溶液 产生黄色沉淀SO2有氧化性 C 酸性 KMnO4溶液 紫色溶液褪色SO2有漂白性 D Na2SiO3溶液 产生胶状沉淀酸性:H2SO3H2SiO3【答案】C【解析】A 项,SO2通入含 HCl、BaCl2的 FeCl3溶液中,产生白色沉淀是因为发
25、生反应 SO22Fe32H2OSO422Fe24H,Ba2SO42BaSO4,说明 SO2有还原性,正确;B 项,SO2通入 H2S 溶液,产生黄色沉淀,因为发生反应 2H2SSO23S2H2O,说明 SO2有氧化性,正确;C 项,SO2通入酸性 KMnO4溶液中,紫色溶液褪色,是因为 SO2和酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应而使高锰酸钾溶液褪色,是体现了 SO2的还原性,错误;D 项,SO2通入 Na2SiO3溶液中,产生胶状沉淀,是因为发生 Na2SiO3H2OSO2Na2SO3H2SiO3,说明酸性:H2SO3H2SiO3,正确。10(2022四川眉山市下学期期末)下列实验结论不正确的是
26、 选项实验操作现象结论A 食醋浸泡水垢产生无色气体乙酸的酸性比碳酸强B 乙醇与酸性高锰酸钾溶液混合紫色褪去乙醇具有还原性C 碘酒滴到土豆片上土豆片变蓝淀粉遇碘元素变蓝D 新制的银氨溶液与葡萄糖溶液混合加热有银镜生成葡萄糖具有还原性【答案】C【解析】A 项,食醋的主要成分是醋酸,而水垢的主要成分是碳酸钙,食醋浸泡水垢会产生无色气体为二氧化碳,根据较强的酸可制取较弱的酸可知乙酸的酸性比碳酸强,正确;B 项,乙醇被酸性高锰酸钾溶液氧化,高锰酸钾被还原,紫色褪去,说明乙醇具有还原性,正确;C 项,碘酒中含有碘单质,而土豆中含有淀粉,所以碘酒滴到土豆片上,土豆片变蓝,错误;D 项,葡萄糖含CHO,具有还
27、原性,则新制的银氨溶液与葡萄糖溶液混合加热生成银镜,正确。11(2023 春重庆高一校联考期中)除去粗盐中的杂质22MgClCaCl、和24Na SO,过程如下:下列有关说法中,不正确的是 A试剂依次加入过量的232Na CONaOHBaCl、溶液 B溶解、过滤都用到玻璃棒,其作用搅拌,加速溶解:引流 C除去2Ca+的主要反应:2233CaCOCaCO+=D向滤液中加入盐酸是为了除去过量的氢氧化钠和碳酸钠【答案】A【分析】由实验流程可知,粗盐溶解后,先加 NaOH 除去 MgCl2,再加 BaCl2除去 Na2SO4,然后加 Na2CO3除去 CaCl2及过量的 BaCl2,且 Na2CO3一
28、定在 BaCl2之后,过滤后,滤液中加浓盐酸,最后蒸发结晶得到NaCl 固体,以此来解答。【解析】A碳酸钠一定在氯化钡之后,可除去过量的钡离子,则试剂、分别是 NaOH、BaCl2、Na2CO3,或 BaCl2、NaOH、Na2CO3,故 A 错误;B溶解、过滤都用到玻璃棒,其作用是:搅拌,加速溶解;引流,故 B 正确;C加 Na2CO3除去 CaCl2,则除去 Ca2+的主要反应:2233CaCOCaCO+=,故 C 正确;D加入的除杂试剂都是过量的,向滤液中加入盐酸是为了除去过量的氢氧化钠和碳酸钠,故 D 正确;故选 A。12(2023 秋上海杨浦高一复旦附中校考期末)通过下列实验流程制备
29、少量 CaBr26H2O。下列说法错误的是 A空气吹出法是海水提溴较成熟的工业方法 B步骤可用热水浴加热 C步骤中 CO(NH2)2作氧化剂 D步骤的主要操作是蒸发浓缩,冷却结晶【答案】C【分析】石灰乳和液溴在 5070条件下反应生成溴酸钙、溴化钙,溴酸钙和 CO(NH2)2发生氧化还原反应生成 CaBr2,加入 HBr 调节 pH 至中性,加入活性炭吸附杂质,再将溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得到CaBr26H2O。【解析】A海水提溴较成熟的工业方法是空气吹出法,故 A 正确;B步骤用 5070的温度,因此可用热水浴加热,故 B 正确;C步骤中 CO(NH2)2与 Ca(BrO3)2反应变为
30、CaBr2,说明 Br 化合价降低,则 CO(NH2)2中氮化合价升高,应作还原剂,故 C 错误;D步骤是从溶液到晶体的过程,其主要操作是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤,故 D 正确。综上所述,答案为 C。二二、非选择题(非选择题(本题本题共共 4 小题,小题,共共 36 分)分)13(7 分)(2022广西贵港下学期期末)乙烯是石油化工的重要基本原料。通过一系列化学反应,可以由乙烯得到有机高分子材料、药物等成千上万种有用的物质。根据图示装置,将含有杂质的乙烯通入图中装置,回答下列问题:(1)已知:1,2-二溴乙烷的密度比水的大,难溶于水,易溶于四氯化碳。试管 c 中装有溴的四氯化碳溶液,则试管 c
31、 可能出现的实验现象是_,写出试管 c 中发生反应的化学方程式:_。(2)容器 b 中 NaOH 溶液的作用是_。(3)容器 d 中 NaOH 溶液的作用是_。(4)做乙烯燃烧实验之前必须进行的操作是_。(5)下列属于有机高分子化合物的是_(填标号)。聚乙烯(PE)光导纤维 聚四氟乙烯(PTFE)聚丙烯(PP)聚氯乙烯(PVC)石墨纤维A B C D【答案】(1)溶液褪色或颜色变浅 CH2CH2Br2CH2BrCH2Br (2)除去乙烯中的 CO2和 SO2 (3)吸收溴蒸气,防止污染空气 (4)验纯 (5)D 【解析】含杂质的通入乙烯先通过安全瓶 a,在 b 中 NaOH 溶液吸收了乙烯中的
32、 CO2和 SO2,乙烯进入 c 中与溴的四氯化碳溶液发生加成反应:CH2CH2Br2CH2BrCH2Br,则试管 c 可能出现溶液褪色或颜色变浅,多余气体进入容器 d,NaOH 溶液能吸收多余溴蒸气,防止污染空气。(1)乙烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应生成无色液体 1,2二溴乙烷,则试管 c 可能出现的实验现象是溶液褪色或颜色变浅,试管 c 中发生反应的化学方程式:CH2CH2Br2CH2BrCH2Br;(2)CO2和 SO2均为酸性氧化物,能与 NaOH 溶液反应生成钠盐,乙烯不与 NaOH 溶液反应,则容器 b 中 NaOH 溶液的作用是除去乙烯中的 CO2和 SO2;(3)溴易挥发且
33、有毒、能与 NaOH 溶液反应生成钠盐,则容器 d 中 NaOH溶液的作用是吸收溴蒸气,防止污染空气;(4)乙烯是易燃气体,则做乙烯燃烧实验之前必须进行的操作是验纯;(5)聚乙烯(PE)为乙烯加聚产物,为人工合成高分子化合物;光导纤维主要成分为二氧化硅,不属于人工合成高分子化合物;聚四氟乙烯(PTFE)为四氟乙烯加聚产物,为人工合成高分子化合物;聚丙烯(PP)为丙烯加聚产物,为人工合成高分子化合物;聚氯乙烯(PVC)为氯乙烯加聚产物,为人工合成高分子化合物;石墨纤维主要成分为石墨,不属于人工合成高分子化合物;选 D 项。14(9 分)(2022甘肃张掖下学期期末)某学习小组利用如下装置制备 S
34、O2,并检验 SO2的性质和制取食品抗氧化剂焦亚硫酸钠(Na2S2O5)。(1)在实验开始前应先进行的一步操作是_。(2)用 A 装置制备 SO2,最适宜的试剂为_(填序号)。A10%硫酸、Na2SO3固体 B10%稀硝酸、NaHSO3固体 C70%浓硫酸、Na2SO3固体 D60%浓硝酸、Na2SO3固体(3)装入药品后,打开 K1、关闭 K2。已知:E 装置中盛放 FeCl3和 BaCl2的混合溶液。若 D 装置的作用是检验 SO2的漂白性,则 D 装置中通常盛放的试剂是_。用离子方程式表示 E 装置中发生的反应:_。C 装置的作用是_,F 装置中可选用的试剂是_(填序号)。a浓硫酸 b氢
35、氧化钠溶液 c酸性高锰酸钾溶液(4)B 装置中盛放的是 Na2SO3饱和溶液。打开 K2、关闭 K1一段时间后 B 装置中有 Na2S2O5晶体析出,B装置中发生反应的化学方程式为_。【答案】(1)检查装置的气密性 (2)C (3)品红溶液 Ba2SO22Fe32H2OBaSO42Fe24H 吸收 SO2,防止污染空气 bc (4)SO2Na2SO3Na2S2O5【解析】本实验是采用实验制备 SO2,并探究 SO2的性质和制取食品抗氧化剂焦亚硫酸钠(Na2S2O5),装置 A为SO2的发生装置,通常用70%浓硫酸和Na2SO3固体,反应原理为:Na2SO3H2SO4Na2SO4H2OSO2,D
36、 中装品红溶液可以验证 SO2的漂白性,E 装置中盛放 FeCl3和 BaCl2的混合溶液,反应原理为 Ba2SO22Fe32H2OBaSO42Fe24H,可以验证 SO2的还原性,B 中装有饱和 Na2SO3溶液,制取焦亚硫酸钠(Na2S2O5),反应原理为:SO2Na2SO3Na2S2O5,C 和 F 均为尾气处理装置。(1)有气体产生或参与的实验,实验前必须检验气密性,故在实验开始前应先进行的一步操作是检查装置气密性;(2)A 项,10%硫酸、Na2SO3固体:硫酸浓度太小,反应速率慢,且 SO2易溶于水,不合题意;B项,10%稀硝酸、NaHSO3固体:HNO3氧化 NaHSO3不会产生
37、 SO2气体,不合题意;C 项,70%浓硫酸、Na2SO3固体:硫酸浓度适中,反应原理为:Na2SO3H2SO4Na2SO4H2OSO2,符合题意;D 项,60%浓硝酸、Na2SO3固体:Na2SO3与硝酸发生氧化还原反应,得不到 SO2,不合题意;(3)高中阶段通常用SO2使品红溶液褪色来验证 SO2的漂白性,若 D 装置的作用是检验 SO2的漂白性,则 D 装置中通常盛放的试剂是品红溶液,故答案为:品红溶液;已知:E 装置中盛放 FeCl3和 BaCl2的混合溶液,由于 SO2具有还原性,能够还原 Fe3,自身氧化为 SO42,SO42与 Ba2结合生成白色沉淀 BaSO4,E 装置中发生
38、的反应的离子方程式为:Ba2SO22Fe32H2OBaSO42Fe24H;由实验装置图可知,C 装置的作用是吸收 SO2,进行尾气处理,F 装置的作用是吸收 SO2,进行尾气处理,故 F 装置中可选用的试剂是氢氧化钠溶液和酸性高锰酸钾溶液,故答案为:吸收 SO2,进行尾气处理;bc;(4)B 装置中盛放的是 Na2SO3饱和溶液,打开 K2、关闭 K1一段时间后 B 装置中有 Na2S2O5晶体析出,即 SO2和 Na2SO3反应生成 Na2S2O5,故 B 装置中发生反应的化学方程式为:SO2Na2SO3Na2S2O5。15(10 分)(2022甘肃庆阳下学期期末)某化学自主实验小组通过实验
39、制备 NH3并探究 NH3的性质。实验 I:利用图 1 装置制取氨气并探究 NH3与 Cl2的反应。备选装置(水中含酚酞溶液)I II III(1)装置 A 中烧瓶内的试剂可选用烧碱,推测可产生 NH3的原因_。(2)若探究氨气的溶解性,则需在 K2的导管末端连接表中的装置_(填序号)。当装置 D 中集满氨气后,关闭 K1、K2,打开 K3,引发喷泉的实验操作是_。(3)若探究氨气与氯气的反应,则需打开 K1、K3,K2处导管连接制取纯净、干燥氯气的装置。装置 D 中氨气与氯气反应产生白烟,同时生成一种无色无味的气体,该反应的化学方程式为_。从 K3处导管速出的气体中含有少量 Cl2,则装置
40、C 中应盛放_(填化学式)溶液,Cl2发生反应的离子方程式为_。实验 II:利用图 2 装置探究 NH3与 NO2的反应。已知:装置 E 中反应的化学方程式为 Cu4HNO3(浓)Cu(NO3)22NO22H2O。(4)若 NO2能够被 NH3还原,预期装置 C 中能观察到的现象是_。(5)此实验装置存在的一个明显缺陷是_。【答案】(1)烧碱溶于水放出大量的热 (2)II 或 III 用热毛巾将烧瓶捂热 (3)3Cl28NH36NH4ClN2 NaOH Cl22OHClClOH2O (4)混合气体的颜色变浅 (5)缺少尾气吸收装置【解析】实验 I 目的是制取氨气并探究 NH3与 Cl2的反应,
41、A 装置制取氨气,B 装置用于干燥氨气,打开K1、K3,用向下排空气法收集氨气;若打开 K1、K3,K2处导管连接制取纯净、干燥氯气的装置,则验证氨气和氯气的反应。实验 II 目的是探究 NH3与 NO2的反应,则 A、E 分别制备氨气、NO2,干燥后通入 C 中反应。(1)A 装置选用烧碱原因是滴入浓氨水后,烧碱溶于水放出大量的热,氨易挥发出来;(2)氨气极易溶于水,若探究氨气的溶解性,需要防倒吸装置,则需在 K2的导管末端连接表中的装置 II 或 III。当装置 D 中集满氨气后,关闭 K1、K3,打开 K3,用热毛巾将烧瓶捂热,使氨气受热膨胀与水接触,即可引发喷泉;(3)装置 D 中氨气
42、与氯气反应产生白烟,可知有氯化铵生成,同时生成的无色无味的气体是氮气,反应方程式为 3Cl28NH36NH4ClN2;从 K3处导管输出的气体中含有少量 Cl2,氯气能与氢氧化钠反应,为吸收氯气,则装置 C 中应盛放 NaOH 溶液,Cl2与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠、水,发生反应的离子方程式为 Cl22OHClClOH2O;(4)若 NO2能够被 NH3还原,则发生归中反应 8NH36NO27N212H2O,NO2浓度减小,预期装置 C 中能观察到的现象是混合气体的颜色变浅;(5)NO2、NH3会污染空气,此实验装置存在的一个明显缺陷是缺少尾气吸收装置。16(10 分)(2022北京市
43、房山区期末)某研究性学习小组在做 Cu 和浓 HNO3、稀 HNO3反应时,发现生成溶液的颜色有差别。Cu 和浓 HNO3反应后的溶液为鲜艳草绿色,而 Cu 和稀 HNO3反应溶液为蓝色。(1)写出 Cu 和浓 HNO3反应的化学方程式:_。(2)该研究性小组成员对反应后生成的溶液颜色差别进行了实验探究。甲同学认为:绿色是硝酸铜溶液浓度较大引起的,即 Cu(NO3)2浓溶液显绿色,Cu(NO3)2稀溶液显蓝色。乙同学认为:绿色是 NO2溶于 Cu2溶液引起的。甲同学用 Cu(NO3)2晶体配制成稀溶液,溶液为浅蓝色,随着 Cu(NO3)2固体的加入,最终配成饱和溶液,颜色逐渐变深,但始终是蓝色
44、。该现象可证明甲同学推测_(填“合理”或“不合理”)。乙同学将 Cu 与浓 HNO3反应后的绿色溶液稍微加热,放出大量红棕色气体,溶液变为_色,证明乙同学推测可能成立。乙同学设计实验进一步探究,向不同浓度的铜盐溶液中通入 NO2气体,实验数据和实验现象如下表:不同浓度铜盐溶液中通入 NO2气体的现象 实验编号饱和 Cu(NO3)2溶液体积/mL 2 1 0 0 蒸馏水体积/mL 0 1 0 1 饱和 CuSO4溶液体积/mL 0 0 2 1 现象蓝绿色蓝绿色绿色绿色对比实验 1 和 2,或对比实验 3 和 4,可以得到结论_。对比铜与浓硝酸的反应,生成的部分 NO2也会溶入溶液,使溶液呈现绿色
45、。说明“反应混合液”呈绿色确实与 NO2气体溶解有关。(3)丙同学查阅文献:浓硝酸和铜的反应因为有亚硝酸(HNO2)生成,进而可以和 Cu2结合成亚硝酸化合物,而铜的亚硝酸化合物是绿色的。丙同学设计实验验证生成了亚硝酸(HNO2),取一支试管加入浓硝酸 1 mL,插入铜丝后,快速反应,有红棕色气体放出,溶液为绿色;然后加入 3 滴 30%的 H2O2溶液,震荡后溶液变为蓝色。分析原因是 H2O2和反应过程中生成的 HNO2发生了氧化还原反应,写出 H2O2和 HNO2反应的化学方程式:_。丙同学继续设计实验验证。取 1 molL1 Cu(NO3)2溶液 2 mL,加入 1 molL1的 NaN
46、O2溶液 3 滴,观察溶液变为绿色,再加入 3 滴 30%H2O2和 1 滴浓硝酸。溶液很快由绿色变为蓝色。由此可以得到 Cu 和浓 HNO3反应后的溶液为绿色的原因是:_。【答案】(1)Cu4HNO3(浓)Cu(NO3)22NO22H2O (2)不合理 蓝色 溶液呈蓝绿色或绿色与 Cu2浓度无关 (3)H2O2HNO2HNO3H2O 铜和浓硝酸反应时会生成铜的亚硝酸化合物使溶液呈绿色【解析】Cu 和浓 HNO3反应产生 Cu(NO3)2、NO2、H2O,根据电子守恒、原子守恒配平方程式。采用控制变量方法进行研究,气体在溶液中的溶解度随温度的升高而降低,根据实验中气体浓度或离子浓度的改变与实验
47、现象的关系判断该微粒对相应现象的影响分析溶液颜色变化的原因。(1)Cu 和浓 HNO3反应产生 Cu(NO3)2、NO2、H2O,反应的化学方程式:Cu4HNO3(浓)Cu(NO3)22NO22H2O;(2)甲同学用 Cu(NO3)2晶体配制成稀溶液,溶液为浅蓝色,随着 Cu(NO3)2固体的加入,最终配成饱和溶液,颜色逐渐变深,但始终是蓝色。该现象可证明溶液显绿色与硝酸铜的浓度大小无关,是由于 NO2气体溶解所致,故可证明甲同学推测不合理;乙同学将 Cu 与浓 HNO3反应后的绿色溶液稍微加热,气体 NO2在溶液中溶解度减小而从溶液中逸出,放出大量红棕色气体,溶液变为蓝色,从而证明乙同学推测
48、可能成立;对比实验 1 和 2,或对比实验 3 和 4,可以得到结论是:溶液呈蓝绿色或绿色与 Cu2浓度无关;(3)H2O2和 HNO2发生氧化还原反应产生 HNO3、H2O,反应的化学方程式为:H2O2HNO2HNO3H2O;丙同学继续设计实验验证。取 1 molL1 Cu(NO3)2溶液 2 mL,加入 1 molL1的 NaNO2溶液 3 滴,观察到溶液变为绿色,反应产生了 Cu(NO2)2,使溶液显绿色,再加入 3 滴 30%H2O2和 1 滴浓硝酸,H、NO2结合形成 HNO2与 H2O2反应产生 HNO3,Cu(NO2)2又反应转化为 Cu(NO3)2溶液,因此溶液很快由绿色变为蓝色。由此可知:Cu 和浓 HNO3反应后的溶液为绿色的原因是铜和浓硝酸反应时会生成铜的亚硝酸化合物使溶液呈绿色。