专题5化学实验基础化学实验基础质量检测.doc

一、选择题(本题包括7个小题，每小题6分，共42分)
1．下列实验操作中，完全正确的是(　　)
①将试管平放，用纸槽往试管里送入固体粉末，然后直立试管；
②用坩埚钳夹取加热后的蒸发皿；
③蒸馏石油时，温度计水银球插入液面以下；
④酒精灯用完后，用嘴吹灭；
⑤分液漏斗分离四氯化碳和水的混合液时，四氯化碳和水层依次从漏斗下口放出，用不同的容器盛接；
⑥往试管中倾倒液体时，试剂瓶标签向手心。
A．①②⑥　　　　　　　　　 B．①⑤⑥
C．②③⑤ D．①②③⑤⑥
解析： ①正确，②正确，③蒸馏时，温度计水银球应置于烧瓶的支管口处，④酒精灯用完后，用灯帽盖灭，⑤分液时，下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出，⑥正确。
答案：A
2．化学是以实验为基础的自然学科，化学实验设计和操作中必须十分重视师生安全问题和环境保护的问题。下列实验处理不当的是(　　)
A．制氧气时排水法收集氧气后出现倒吸现象，立即松开试管上的橡皮塞
B．在气体发生装置上直接点燃氢气时，必须先检验氢气的纯度
C．实验结束后将所有的废液倒入下水道排出实验室，以免污染实验室
D．给试管中的液体加热时不时移动试管或加入碎瓷片，以免暴沸
解析：制氧气时排水法收集氧气后出现倒吸现象，立即松开试管上的橡皮塞，防止试管炸裂；可燃性气体点燃时应检验其纯度，防止在爆炸极限内引起爆炸；实验中产生的某些废液中含有有害的物质，会造成环境污染，C错误。
答案：C
3．下列实验操作正确的是(　　)
①用带橡皮塞的棕色试剂瓶存放浓硫酸
②将0.1 mol/L的NaOH溶液与0.5 mol/L的CuSO4溶液等体积混合制得氢氧化铜悬浊液，用于检验葡萄糖
③可用FeCl3溶液除去试管内难以刷去的铜迹
④欲测某溶液的pH，需先用蒸馏水润湿pH试纸，再用洁净、干燥的玻璃棒蘸取该溶液滴在试纸上，并与标准比色卡比较
⑤蒸馏时，应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶支管口
A．①③ B．②③④
C．①④ D．③⑤
解析：浓硫酸属于强氧化性酸，不易分解，所以使用玻璃塞，且不用棕色的试剂瓶，①错误；葡萄糖与氢氧化铜反应时，要求在碱性环境，所以碱要过量，②中NaOH不足；因为Cu＋2Fe3＋===2Fe2＋＋Cu2＋，所以③正确；pH试纸使用时不能润湿，否则将溶液稀释，可能会产生误差，④错误，为了不污染试剂使用分液漏斗分液时，下层液体从下口放出，上层液体要从上口倒出；⑤正确，蒸馏时，温度计测量的是蒸气的温度，所以将水银球靠在蒸馏烧瓶支管口附近。
答案：D
4．通过实验、观察、类比、推理等方法得出正确的结论是化学学习的方法之一。对下列反应的推断或解释正确的是(　　)

操作
可能的实验现象
解释
A
某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液
有白色沉淀生成
溶液中一定含有SO
B
向CaSO3中加入硝酸
有刺激性气味的气体生成
CaSO3与硝酸反应生成SO2
C
同温同压下用pH试纸测定相同浓度的碳酸钠和硫酸钠溶液的酸碱性
碳酸钠溶液显碱性，硫酸钠溶液显中性
碳酸钠溶液发生了水解
D
向淀粉KI溶液中通入Cl2
溶液变蓝
Cl2与淀粉发生显色反应

解析：A项错误，溶液中还有可能含有SO；B项错误，SO能被硝酸氧化，同时硝酸被还原为NO，NO也有刺激性气味；D项错误，主要是发生了Cl2＋2I－===2Cl－＋I2的反应，I2能与淀粉发生显色反应。
答案：C
5．[双选题]下列各图所示的实验原理、方法、装置和操作正确的是(　　)

A．①干燥Cl2　　　　　　B．②检验K2CO3中的K＋
C．③石油的蒸馏 D．④吸收NH3
解析： 石油蒸馏时，温度计的水银球应在蒸馏烧瓶的支管口处，C不正确；导管直接插入稀H2SO4中，起不到防倒吸的作用，D不正确。
答案：AB
6．[双选题]下列叙述中不正确的是(　　)

A．可用装置①鉴别碳酸钠和碳酸氢钠
B．可用装置②分离酒精和水的混合物
C．可用装置③从海水中蒸馏得到淡水
D．可用装置④把胶体粒子从分散系中分离出来
解析：A项中碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性不同，可用加热的方法鉴别；B项中酒精和水相溶，不能用分液的方法分离；C项中海水蒸馏可以得到淡水；D项中把胶体粒子从分散系中分离出来，应用渗析的方法，故D项错误。
答案：B
7．下列实验装置正确的是(　　)

解析：A项是实验室制取氯气的装置；B项收集氧气应该“长进短出”；C项氯化铵固体分解生成氨气和氯化氢，氨气和氯化氢在试管口又化合成氯化铵固体，得不到氨气，甚至可能会堵塞导管；D项浸有稀硫酸的棉花团不能吸收SO2，应改为“浸有NaOH溶液的棉花团”。
答案：A
二、非选择题(本题包括4小题，共58分)
8．(13分)某矿样含有大量的CuS、少量铁的氧化物及少量其它不溶于酸的杂质。某化学课外小组设计以下流程，以该矿样为原料生产CuCl2 · 2H2O 晶体。

已知：在20 ℃ 时，氯化铜的溶解度是73 g；常温下，金属离子开始沉淀和沉淀完全时的pH 见下表：

金属
离子
开始形成氢氧
化物沉淀的pH
完全形成氢氧
化物沉淀的pH
Fe2＋
7.0
9.0
Fe3＋
1.9
3.2
Cu2＋
4.7
6.7

回答下列问题：
(l)步骤①的焙烧过程中需要通入氧气，在实验室中使用中学化学常见物质，按右图所示装置制取氧气，试写出你熟悉的、符合上述条件的两个化学方程式：
__________________________、
__________________________；
(2)在焙烧过程中还有废气产生，其中一种是主要的大气污染物。若在实验室中以碱液吸收处理，下列A、B、C 装置中可行的是________(填字母)；若选用甲装置，则烧杯中的下层液体可以是________________．

(3)步骤②酸浸过程中，需要用到3 mol·L－1的盐酸100 mL，配制该盐酸溶液时除了用到烧杯、玻璃棒、量筒外，还需要的仪器有________；
(4)步骤④加入物质X 的目的是________，物质X可以选用下列物质中的________．
A．氧化铜 B．稀盐酸
C．氨水 D．氧化亚铁
解析：(1)从题给制氧气装置图可知，该装置是液＋固―→O2的装置，因此可用H2O2、MnO2或Na2O2和H2O制O2。
(2)A、B可以防止倒吸，C不防倒吸．对于甲装置：SO2是极性分子，所以下层液体必须是非极性液体方可防止倒吸，CCl4比较合适。
(4)由于第②步用3 mol·L－1的盐酸酸浸，要想使Fe3＋沉淀，就调节pH，使之增大到
[3.2,4.7)之间，即调节pH，又不引入杂质，CuO最好。
答案：(1)2H2O22H2O＋O2↑
2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑
(2)AB　四氯化碳
(3)100 mL 容量瓶、胶头滴管
(4) 调控溶液的pH ，使Fe3＋以Fe(OH)3 沉淀的形式析出　A
9．(15分)某化学小组拟采用如下装置(夹持和加热仪器已略去)来电解饱和食盐水，并用电解产生的H2还原CuO粉末来测定Cu的相对原子质量，同时检验氯气的氧化性。

(1)为完成上述实验，正确的连接顺序为A连________；B连________(填写连接的字母)。
(2)对硬质玻璃管里的氧化铜粉末加热前，需要的操作为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)若检验氯气的氧化性，则乙装置的a瓶中溶液可以是________，对应的现象为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)丙装置的c瓶中盛放的试剂为________，作用是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)为测定Cu的相对原子质量，设计了如下甲、乙两个实验方案
精确测量硬质玻璃管的质量为a g, 放入CuO后，精确测量硬质玻璃管和CuO的总质量为b g , 实验完毕后
甲方案：通过精确测量硬质玻璃管和Cu粉的总质量为c g, 进而确定Cu的相对原子质量。
乙方案：通过精确测定生成水的质量d g，进而确定Cu的相对原子质量。
①请你分析并回答：________方案测得结果更准确。你认为不合理的方案的不足之处
在________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②按测得结果更准确的方案进行计算，Cu的相对原子质量________。
答案：(1)E　C
(2)检验氢气的纯度，防止发生爆炸
(3)淀粉KI溶液　溶液变为蓝色
(4)浓硫酸　吸收H2中的H2O
(5)①甲　空气中的CO2和H2O通过D口进入U形管造成实验误差较大　②16
10．(16分)请回答下列实验室中制取气体的有关问题。
(1)下图是用KMnO4与浓盐酸反应制取适量氯气的简易装置。

装置B、C、D的作用分别是：
B_____________________________________________________________________；
C_____________________________________________________________________；
D______________________________________________________________________。
(2)在实验室欲制取适量NO气体。
①下图中最适合完成该实验的简易装置是________(填序号)；

②根据所选的装置完成下表(不需要的可不填)：

应加入的物质
所起的作用
A

B

C

D

③简单描述应观察到的实验现象
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：本题主要考查常见气体的制备，意在考查考生根据反应原理和气体的性质进行化学实验的能力。高锰酸钾具有强氧化性，能将浓盐酸中的氯离子氧化为氯气，装置B用来收集比空气重的氯气，装置D吸收尾气，装置C起到了防倒吸的作用。一氧化氮的密度与空气接近，不能用排空气法收集，一氧化氮不与水反应，可以用排水法收集，选用装置 Ⅰ，A装置中盛放铜片和稀硝酸，B装置中盛放水，C装置接收排出的水。
答案：(1)向上排气收集氯气
安全作用，防止D中的液体倒吸进入集气管B中
吸收尾气，防止氯气扩散到空气中污染环境
(2)①Ⅰ　②

应加入的物质
所起的作用
A
铜屑和稀硝酸
产生NO气体
B
水
排水收集NO气体
C

接收B中排出的水
D

③反应开始时，A中铜表面出现无色小气泡，反应速率逐渐加快；A管上部空间由无色逐渐变为浅棕红色，随反应的进行又逐渐变为无色；A中的液体由无色变为浅蓝色；B中的水面逐渐下降，B管中的水逐渐流入烧杯C中
11．(14分)硫酸铜受热分解生成氧化铜和气体，受热温度不同，该气体成分也不同。气体成分可能含SO2、SO3和O2中的一种、二种或三种，某化学课外活动小组通过设计一探究性实验，测定反应产生的SO2、SO3和O2的物质的量，并经计算确定各物质的化学计量数，从而确定CuSO4分解的化学方程式，实验用到的仪器如下图所示：

[提出猜想]
Ⅰ.所得气体的成分可能只含________一种；
Ⅱ.所得气体的成分可能含有________二种；
Ⅲ.所得气体的成分可能含有SO2、SO3、O2三种。
[实验探究]
实验操作过程(略)。已知实验结束时，硫酸铜完全分解。请回答下列问题：
(1)请你组装探究实验的装置，按从左至右的方向，各仪器接口连接顺序为：_________________________________________________________________(填序号)；
(2)若实验结束，B中量筒没有收集到水，则证明猜想________正确；
(3)实验过程，仪器C的作用是________；
(4)有两个实验小组进行该实验，由于加热时的温度不同，实验结束后测得相关数据也不同，数据如下：

实验
小组
称取CuSO4
的质量/g
仪器C增
加的质量/g
量筒中水的体积折算成标
准状况下气体的体积/mL
①
6.4
2.88
224
②
6.4
2.56
448

请通过计算，推断出第①小组和第②小组的实验条件下CuSO4分解的化学反应方程式：
①组_______________________________________________________________；
②组________________________________________________________________。
解析：由发生化学变化时元素化合价升降相等可知，硫酸铜分解生成CuO和一种气体时，该气体必定为＋6价硫的氧化物，即SO3(反应前后无化合价改变)；若有两种气体，利用元素种类反应前后不变可知必有O2(氧化产物)生成，则另一种必为还原产物SO2；若为三种气体，则一定是SO3、SO2、O2。
(1)结合装置可知B、D组合可通过排水法测量O2的体积；C装置吸收SO2、SO3，故连接顺序为：①③④⑥⑤②。
(2)B中量筒中未收集到水，说明分解反应没有O2生成，即假设Ⅰ正确。
(4)6.4 g CuSO4的物质的量为0.04 mol，第①组产生O2的物质的量为＝0.01 mol，
由得失电子守恒知，n(SO2)＝2n(O2)＝0.02 mol，
m(SO2)＝0.02×64 g·mol－1＝1.28 g<2.88，
则n(SO3)＝＝0.02 mol，
n(CuSO4)∶n(CuO)∶n(SO2)∶n(SO3)∶n(O2)＝4∶4∶2∶2∶1，则第①小组分解反应的化学方程式为4CuSO44CuO＋2SO3↑＋2SO2↑＋O2↑，同理，第②小组分解反应的化学方程式为2CuSO42CuO＋2SO2↑＋O2↑。
答案：Ⅰ.SO3　Ⅱ.SO2、O2
(1)①③④⑥⑤②
(2)Ⅰ
(3)吸收SO2、SO3气体
(4)①4CuSO44CuO＋2SO3↑＋2SO2↑＋O2↑
②2CuSO42CuO＋2SO2↑＋O2↑