易错点19 化学实验选择题专练
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1.(2018课标Ⅰ)在生成和纯化乙酸乙酯的实验过程中,下列操作未涉及的是
【答案】D
2.(2018课标Ⅱ)实验室中用如图所示的装置进行甲烷与氯气在光照下反应的实验。
光照下反应一段时间后,下列装置示意图中能正确反映实验现象的是
【答案】D
【解析】在光照条件下氯气与甲烷发生取代反应生成氯化氢和四种氯代烃,氯化氢极易溶于水,所以液面会上升。但氯代烃是不溶于水的气体或油状液体,所以最终水不会充满试管,答案选D。
3.(2018课标Ⅲ)下列实验操作不当的是
A. 用稀硫酸和锌粒制取H2时,加几滴CuSO4溶液以加快反应速率 B. 用标准HCl溶液滴定NaHCO3溶液来测定其浓度,选择酚酞为指示剂 C. 用铂丝蘸取某碱金属的盐溶液灼烧,火焰呈黄色,证明其中含有Na D. 常压蒸馏时,加入液体的体积不超过圆底烧瓶容积的三分之二 【答案】B
+
4.(2017课标Ⅰ)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.①、②、③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④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 【答案】B
5.(2017课标Ⅱ)下列由实验得出的结论正确的是
A 实验 将乙烯通入溴的四氯化碳溶液,溶液最终变为无色透明 B 乙醇和水都可与金属钠反应产生可燃性气体 C D 用乙酸浸泡水壶中的水垢,可将其清除 甲烷与氯气在光源下反应后的混合气体生成的氯甲烷具有酸性 能使湿润的石蕊试纸变红 【答案】A。
【解析】A、乙烯与溴发生发生加成反应,生成1,2-二溴乙烷,1,2-二溴乙烷属于有机物,四氯化碳是良好的有机溶剂,1,2-二溴乙烷溶于四氯化碳,得到无色透明溶液,故A正确;
结论 生成的1,2—二溴乙烷无色、可溶于四氧化碳 乙醇分子中的氢与水分子中的氢具有相同的活性 乙酸的酸性小于碳酸的酸性
B、钠与水反应比与乙醇反应剧烈,说明水中的氢比乙醇中的氢活泼,故B错误;C、根据酸性强的制酸性弱的,得出乙酸酸性大于碳酸,故C错误;D、甲烷与氯气光照下发生取代反应出生成氯甲烷外,还产生了HCl,HCl使湿润的石蕊变红故D错误。 6.(2017课标Ⅱ)由下列实验及现象不能推出相应结论的是
A. 实验 向2 mL 0.1 molL1的FeCl3溶液中加足量铁粉,震荡,加1滴KSCN溶液 B. 将金属钠在燃烧匙中点燃,迅速伸入集满CO2的集气瓶 C. 加热盛有少量NH4HCO3固体的试管,并在试管口放置湿润的红色石蕊试纸 D. 向2支盛有2 mL相同浓度银氨溶液的试管中分别加入2滴相同浓度的NaCl和Nal溶液
【答案】C
一只试管中产生黄色沉淀,另一支中无明显现象 Ksp(AgI)Ksp(AgCl) 现象 黄色逐渐消失,加KSCN溶液颜色不变 集气瓶中产生大量白烟,瓶内有黑色颗粒产生 石蕊试纸变蓝 结论 还原性:Fe>Fe2 CO2具有氧化性 NH4HCO3显碱性 7.(2017课标Ⅲ)下列实验操作规范且能达到目的的是 目的 操作 在50 mL酸式滴定管中装入盐酸,调整初始读A. 取20.00 mL盐酸 数为30.00mL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
C. 测定醋酸钠溶液pH 配制浓度为0.010molL1的KMnO4溶液 【答案】B
用玻璃棒蘸取溶液,点在湿润的pH试纸上 称取KMnO4固体0.158 g,放入100 mL容量瓶中,加水溶解并稀释至刻度 D.
锁定考点
每年高考题中都会出现实验选择题,要求考生联系所学过的实验知识和技能,进行知识类比、迁移和重组,全面、周密地思考才能正确回答问题。 一、解题思路及方法 1、思考问题的顺序
(1)围绕主要问题思考:如选择适当的实验路线、方法;所用药品、仪器简单易得;实验过程快速、安全;实验现象明显。
(2)思考有关物质的制备、净化、吸收和存放等有关问题:如制取在空气中易水解的物质(如Al2S3、AlCl3、Mg3N2等)及易受潮的物质时,往往在装置末端再接一个干燥装置,以防止空气中水蒸气进入。
(3)思考实验的种类及如何合理地组装仪器,并将实验与课本实验比较、联靠。(如涉及到气体的制取和处理,对这类实验的操作程序及装置的连接顺序大体可概括为:
发生 除杂质 干燥 主体实验 尾气处理。
2、仪器连接的顺序
(1)所用仪器是否恰当,所该仪器是全用还是选用;
(2)仪器是否齐全,如制有毒气体及涉及有毒气体的实验是否有尾气的吸收装置; (3)安装顺序是否合理,如是否遵循“自上而下,从左到右”;气体净化装置中不应先经干燥,后又经过水溶液洗气;
(4)仪器间连接顺序是否正确。如洗气时“长进短出”,干燥管除杂质时“大进小出”,排水量气时“短进气,长出水”等。
3、实验操作的顺序
(1)连接仪器,根据实验目的,注意事项,安全问题等,按气体流动顺序连接好实验仪器; (2)检查气密性,在整套仪器连接完毕后,应先检查装置的气密性,然后装入药品。检查装置气密性的方法要依装置而定; (3)装药品进行实验操作。 二、解题时,应全方位思考的问题
1、检查气体的纯度。点燃或加热通有可燃性气体(H2、CO、CH4、C2H4、C2H2等)的装置前,必须检查气体的纯度。例如用H2、CO等气体还原金属氧化物时,需要加热金属氧化物,在操作中,不能先加热,后通气,应当先通入气体,将装置内的空气排干净后,检查气体是否纯净(验纯),待气体纯净后,再点燃酒精灯加热金属氧化物。
2、加热操作先后顺序选择。若气体产生需加热,应先用酒精灯加热产生气体的装置,等产生气体后,再给实验需要加热的固体物质加热。例如用浓硫酸和甲酸共热产生CO,再用CO还原Fe2O3,实验时应首先点燃CO发生装置的酒精灯,生成的CO赶走空气后,再点燃Fe2O3的酒精灯,而熄灭酒精灯的顺序则相反,原因是:在还原性气体中冷却Fe可防止灼热的Fe再被空气中的O2氧化,并防止石灰水倒吸。
3、冷凝回流的问题。有的易挥发的液体反应物,为了避免反应物损耗和充分利用原料,要在发生装置设计冷凝回流装置。如在发生装置安装长玻璃管等。
4、冷却问题。有的实验为防止气体冷凝不充分而损失,需用冷凝管或用冷水或冰水冷凝气体(物质蒸气),使物质蒸气冷凝为液态便于收集。
5、防止倒吸问题。在某些实验中,由于吸收液的倒吸,会对实验产生不良的影响,如玻璃仪器的炸裂,反应试剂的污染等,因此,在有关实验中必须采取一定的措施防止吸收液的倒吸。防止倒吸一般采用下列措施:
(1)切断装置:将有可能产生液体倒吸的密闭装置系统切断,以防止液体倒吸,如实验室中制取氧气、甲烷时,通常用排水法收集气体,当实验结束时,必须先从水槽中将导管拿出来,
然后熄灭酒精灯。 (2)设置防护装置
①倒立漏斗式:如图(2)甲所示,这种装置可以增大气体与吸收液的接触面积,有利于吸收液对气体的吸收。当易溶性气体被吸收液吸收时,导管内压强减少,吸收液上升到漏斗中,由于漏斗容积较大,导致烧杯中液面下降,使漏斗口脱离液面,漏斗中的吸收液受自身重力的作用又流回烧瓶内,从而防止吸收液的倒吸。
②肚容式:如图(2)乙所示,当易溶于吸收液的气体由干燥管末端进入吸收液被吸收后,导气管内压强减少,使吸收液倒吸进入干燥管的吸收液本身质量大于干燥管内外压强差,吸收液受自身重量的作用又流回烧杯内,从而防止吸收液的倒吸。这种装置与倒置漏斗很类似。 ③蓄液式:如图(2)丙所示,当吸收液发生倒吸时,倒吸进来的吸收液被预先设置的蓄液装置贮存起来,以防止吸收液进入受热仪器或反应容器。这种装置又称安全瓶。
④平衡压强式:如图(2)丁所示,为防止反应体系中压强减少,引起吸收液的倒吸,可以在密闭装置系统中连接一个能与外界相通的装置,起着自动调节系统内外压强差的作用,防止溶液的倒吸。
(6)具有特殊作用的实验改进装置。
①防堵塞安全装置:如图(3)所示,为防止分液漏斗中的液体不能顺利流出,用橡皮管连接成连通装置(见恒压式);为防止粉末或糊状物堵塞导气管,可将棉花团置于导管口处(见防阻式(I、II)。
②液封装置:如图(3)所示,为防止气体从长颈漏斗中逸出,可在发生装置中的漏斗末端套住一只小试管(见液封式)
③防污染安全装置:如图(4)所示,灼烧式可用于除尾气CO;吸收式可用于除Cl2、H2S等;收集式可用于防止有毒气体进入空气中。
(7)拆卸时的安全性和科学性。实验仪器的拆卸要注意安全性和科学性,有些实验为防止“爆炸”或“氧化”,应考虑停止加热或通气的顺序,如对有尾气吸收装置的实验,必须将尾气导管提出液面后才能熄灭酒精灯,以免造成溶液倒吸;用氢气还原氧化铜的实验应先熄灭加热氧化铜的酒精灯,同时继续通氢气,待加热区冷却后才能停止通氢气,这是为了避免空气倒吸入加热区使铜氧化,或形成可爆气;拆卸用排水法收集需加热制取气体的装置时,需先把导气管从水槽中取出,才能熄灭酒精灯,以防止水倒吸;拆卸后的仪器要清洗、干燥、归位。
小题快练
1.氧化铅(PbO)是黄色固体。实验室用草酸在浓硫酸作用下分解制备CO,其原理
为:H2C2O4CO↑+CO2↑+H2O。某课题组同学设计实验探究CO还原氧化铅并检验氧化产
物(已知CO能使银氨溶液产生黑色沉淀)的装置如图所示。下列说法正确的是
A. 实验时,先点燃装置①处酒精灯,当装置⑤中产生连续气泡且有明显现象后再点燃装置③处酒精灯
B. 实验完毕时,先熄灭装置①处酒精灯,再熄灭装置③处酒精灯 C. 装置②④⑤中的试剂依次为碱石灰、银氨溶液、澄清石灰水 D. 尾气处理可选用点燃、气袋收集、NaOH溶液吸收等方法 【答案】A
2.下列实验装置不能达到实验目的的是
A. 装置Ⅰ:先从①口进气收集满CO2,再从②口进气,可收集NO气体 B. 装置Ⅱ:可用该装置分离葡萄糖和淀粉的混合溶液
C. 装置Ⅲ:试管中盛有酸性高锰酸钾溶液可验证乙烯具有还原性 D. 装置Ⅳ:证明铁发生吸氧腐蚀时空气参加反应 【答案】C
【解析】A.二氧化碳和NO不反应,且NO密度小于二氧化碳,所以可以采用向下排二氧化碳气体法收集NO,选项A正确;B. 淀粉溶液为胶体,不能通过半透膜,葡萄糖分子能通过半透膜,能用该装置分离葡萄糖和淀粉的混合溶液,选项B正确;C、乙醇易挥发,产生的乙烯中含有乙醇,且乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪色干拢检验,该实验不能达到实验目的,选项C错误;D、证明铁发生吸氧腐蚀时空气参加反应,在中性溶液中发生吸氧腐蚀则氧气消耗后红墨水左高右低,选项D正确。
3.下列气体的制备和性质实验中,由现象得出的结论错误的是 选项 A B 试剂 亚硫酸钠、硫酸 浓盐酸、浓硫酸 试纸或试液 品红试液 湿润蓝色石蕊试纸 现象 退色 变红色 结论 SO2具有还原性 HCl为酸性气体
C D
浓盐酸、二氧化锰 浓氨水、生石灰 湿润淀粉碘化钾试纸 湿润红色石蕊试纸 变蓝色 变蓝色 Cl2具有氧化性 NH3为碱性气体 【答案】A
4.下列有关实验操作的叙述正确的是
A. 过滤操作中,漏斗的尖端不可接触烧杯内壁 B. 滴加试剂时,滴管的尖嘴不可接触试管内壁 C. 滴定接近终点时,滴定管的尖嘴不可接触锥形瓶内壁 D. 向容量瓶转移液体时,引流用玻璃棒不可接触容量瓶内壁 【答案】B
【解析】A. 过滤操作中,漏斗的尖端要靠在烧杯内壁,故A错误;B. 滴加试剂时,滴管的尖嘴不可接触试管内壁,故B正确;C. 滴定接近终点时,滴定管尖嘴处液体要在锥形瓶内壁靠一下,再用蒸馏水冲洗,故C错误;D. 向容量瓶转移液体时,引流用玻璃棒下端接触容量瓶内壁,但必须伸到刻度线下,故D错误。
5.“封管实验”具有简易、方便、节约、绿色等优点,观察下面四个“封管实验”(夹持装置未画出),判断下列说法正确的是
A. 加热时,①上部汇集了固体NH4Cl,说明NH4Cl的热稳定性比较好 B. 加热时,②、③溶液均变红,冷却后又都变为无色
C. ④中,浸泡在热水中的容器内气体颜色变深,浸泡在冰水中的容器内气体颜色变浅 D. 四个“封管实验”中所发生的化学反应都是可逆反应 【答案】C
【解析】A、NH4Cl受热分解生成NH3和HCl,NH3和HCl相遇又生成NH4Cl,所以在上部可以看到固体NH4Cl,选项A错误;B、加热含NH3的酚酞溶液,NH3逸出,酚酞变为无色,含二氧化硫的品红溶液褪色,当加热时平衡HSO3C、2NO2
SO2+ H2O正向移动,溶液恢复红色,选项B错误;
N2O4,ΔH<0,升温时平衡逆向移动,c(NO2)增大,颜色加深,降温时平衡正向移
动,c(NO2)减小,颜色变浅,选项C正确;D、四个“封管实验”除了④是可逆反应,其余都不是,选项D错误。 6.下列实验合理的是
A. 用湿润的pH试纸测定CH3COONa溶液的pH
B. 用蒸馏的方法分离乙醇(沸点为78.3℃)和苯(沸点为80.1℃)的混合物 C. 用淀粉-KI试纸鉴别碘水和FeCl3溶液
D. 用Na2CO3溶液鉴别CaCl2溶液、NaCl溶液和稀硫酸 【答案】D
7.下列说法不正确的是 ...
A. 乙醇、苯应密封保存,置于阴凉处,且远离火源 B. 金属钠着火时,可用细沙覆盖灭火
C. 有毒药品的废液须倒入指定的容器 D. 容量瓶洗净后须用酒精灯加热干燥 【答案】D
【解析】A. 乙醇、苯为易燃液体,应密封保存,置于阴凉处,且远离火源,选项A正确;B.钠和水反应生成氢气,钠燃烧生成过氧化钠,过氧化钠和水、二氧化碳反应生成氧气,氢气能燃烧、氧气能助燃,所以钠着火时不能用水、泡沫灭火器灭火,应该用细沙覆盖灭火,选项B正确;C. 有毒药品的废液须倒入指定的容器,不能直接倒掉,选项C正确;D. 容量瓶不需要干燥,也不能加热,选项D不正确。 8.下列图示与操作名称不对应的是 ...
A. 升华 B. 分液
C. 过滤【答案】A
D. 蒸馏
9.下列实验装置图正确的是( )
A. 实验室制备及收集乙烯
B. 石油分馏
C. 实验室制硝基苯
D. 实验室制乙炔【答案】C
【解析】A.常温下,虽然乙烯和空气不反应,但乙烯的相对分子质量接近于空气,所以不能用排空气法收集,乙烯难溶于水,需用排水法收集, 选项A错误;B.蒸馏时,温度计应位于蒸馏烧瓶支管口附近测蒸气的温度,为充分冷凝,应从下端进水,上端出水,选项B错误;C.苯和硝酸沸点较低,易挥发,用长玻璃导管冷凝,制硝基苯的温度是50-60℃,水浴加热可以使反应物受热均匀,并且温度容易控制,图示装置正确,选项C正确;D.电石成分为碳化钙,实验室利用碳化钙与水反应制取乙炔,此反应大量放热,会损坏启普发生器,生成的氢氧化钙是糊状物,会堵塞反应容器,故不可利用启普发生器制取,选项D错误。 10.某浅黄色固体XY和焦炭混合,加强热。发生如下反应:
先通入氮气。然后点燃Ⅰ、Ⅲ酒精灯,实验中观察到Ⅰ生成银白色金属,Ⅱ、Ⅳ中溶液变浑浊。Ⅲ中黑色粉未变红色粉末。下列推断不正确的是 A. 开始通入氮气的目的是排尽装置中的空气 B. XY与焦炭在高温下反应生成CO2和CO C. X可能是钠,Y一定是氧元素 D. 用燃烧法处理Ⅳ排放的尾气 【答案】C
11.下列实验操作正确的是
A. 用带橡皮塞的棕色细口瓶盛放浓硝酸
B. 滴定管经蒸馏水润洗后,即可注入标准液进行滴定
C. 用干燥清洁的玻璃棒蘸取某溶液点在pH试纸中部,跟标准比色卡比较来测定该溶液的pH D. 配制溶液时加水超过容量瓶的标线,用滴管把多余的液体吸出 【答案】C
【解析】A. 浓硝酸有强氧化性,会腐蚀橡胶并使橡胶老化,故不能用带橡皮塞的棕色细口瓶盛放浓硝酸,A不正确;B. 滴定管经蒸馏水润洗后,再用标准液润洗,即可注入标准液进行滴定,B不正确;C. 用干燥清洁的玻璃棒蘸取某溶液点在pH试纸中部,跟标准比色卡比较来测定该溶液的pH,C正确;D. 配制溶液时加水超过容量瓶的标线,只能把溶液倒掉重新配制,D不正确。
12.下列说法不正确的是
A. 钛被称为继铁、铝之后的第三金属,但目前主要用于尖端领域,是因为其制备或冶炼的成本远高于铁或铝
B. 配制一定物质的量浓度的溶液时,固体溶解后未冷却就立即转移到容量瓶中定容,会使所配溶液浓度偏大
C. 用酒精灯加热铝箔可使铝箔熔化,但熔化的铝并不滴落,是因为构成铝表面薄膜的氧化铝的熔点高于铝的熔点
D. 胶体粒子的直径大于可见光的波长,能使光波发生散射 【答案】D
13.下列操作或试剂的选择不合理的是 A. 可用蒸发结晶的方法从碘水中提取砷单质 B. 可用灼烧法除去氧化制中混有的铜粉 C. 可用硫酸鉴别碳酸钠、硅酸钠和硫酸钠
D. 可用含氢氧化钠的氢氧化铜悬浊液鉴别乙醇、乙醛和乙酸 【答案】A
【解析】A项,碘单质不易溶于水,易溶于有机溶液,一般使用萃取来提纯,故A项错误;B项,Cu与氧气反应生成氧化铜,则灼烧可除去杂质,故B项正确;C项,硫酸与碳酸钠反应生成气体,与硅酸钠反应会有沉淀生成,易于分辨,故C项正确;D项,乙醇、乙醛和乙酸分别与氢氧化钠的氢氧化铜悬浊液混合加热的现象为:无现象、砖红色沉淀、蓝色溶液,现象不同可鉴别,故D项正确。
14.下列装置或操作能达到相应实验目的的是( )
A. 制备少量氨气 B. 海带灼烧成灰
C. 分液时取出下层液体【答案】C
D. 检查气密性
【解析】A、生石灰能吸收浓氨水里的水,使氨气排出,但用带胶塞的试管,排不出空气,错误;B、用酒精浸泡海带,在蒸发皿中灼烧,错误;C、下层液体从分液漏斗的活塞放出,途中倒时使上下层液体混在一起,错误;D、倒入水后,液面不变,证明气密性良好,正确。 15.下列有关实验现象的描述不正确的是
A. 将表面变暗的金属钠粒投入干燥氯气中,无明显现象
B. 将在空气中点燃的金属钠伸入干燥氯气中会继续燃烧,产生黄色火焰和大量黄烟 C. 将SO2气体通入溴水中使溴水褪色,滴加BaCl2溶液有白色沉淀产生 D. SO2气体通入品红溶液中,品红褪色,加热所得无色溶液红色复原 【答案】B
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