2021高考化学(广东专用)二轮滚动加练4-化学实验综合提升练.docx

滚动加练4　化学试验综合提升练　
1．(2022·四川理综，4)下列试验方案中，不能达到试验目的的是(　　)。
选项
试验目的
试验方案
A
检验CH3CH2Br在NaOH溶液中是否发生水解
将CH3CH2Br与NaOH溶液共热。冷却后，取出上层水溶液，用稀HNO3酸化，加入AgNO3溶液，观看是否产生淡黄色沉淀
B
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，观看溶液是否变红
C
验证Br2的氧化性强于I2
将少量溴水加入KI溶液中，再加入CCl4，振荡，静置，可观看到下层液体呈紫色
D
验证Fe(OH)3的溶解度小于Mg(OH)2
将FeCl3溶液加入Mg(OH)2悬浊液中，振荡，可观看到沉淀由白色变为红褐色
解析　A项，用稀HNO3酸化后，加入AgNO3溶液，有淡黄色AgBr沉淀生成，即说明原反应液中有Br－产生，由此可以证明CH3CH2Br在NaOH溶液中发生了水解，正确；B项，NO在酸性条件下具有强氧化性，能够氧化Fe2＋生成Fe3＋，故滴加KSCN溶液后溶液变红色，不能证明Fe(NO3)2是否氧化变质，错误；C项，CCl4溶液显紫色，说明有I2生成，即发生反应：2KI＋Br2===2KBr＋I2，从而证明Br2的氧化性强于I2，正确；D项，沉淀由白色变为红褐色，说明Mg(OH)2转化成了Fe(OH)3，依据沉淀的转化规律，故可以说明Fe(OH)3的溶解度小于Mg(OH)2，正确。
答案　B
2．大多数药品在试验室中必需密封保存，防止被空气中的氧气氧化而变质。下列括号内的物质是用来检验括号外的药品是否变质的试剂，其中变质缘由属于氧化还原反应，而且括号内的试剂能够检验括号外的药品是否变质的是
(　　)。
A．Na2SO3(BaCl2) B．FeCl2(KSCN)
C．KI(氯水) D．NaOH(盐酸)
解析　该题考查了物质的检验，从深层意义上考查了药品保存的原理。A项中Na2SO3简洁氧化为Na2SO4，虽属于氧化还原反应，但变质前后的物质都能与BaCl2溶液反应生成白色沉淀，故BaCl2不能检验Na2SO3是否氧化；B项中FeCl2简洁氧化为FeCl3，属于氧化还原反应，而且FeCl3中的Fe3＋与SCN－反应生成血红色的物质，KSCN可以检验FeCl2是否变质；C项中的KI易被氧化为I2，氯水与I2不反应；D项中的NaOH在空气中易与二氧化碳反应生成碳酸钠，但该反应属于非氧化还原反应，盐酸与Na2CO3反应可产生气泡。
答案　B
3．(2022·惠州三模，8)下列试验不能达到预期目的的是(　　)。
A．用饱和NaHCO3溶液除去CO2中少量的HCl
B．用醋和澄清石灰水验证蛋壳中含有碳酸盐
C．在试管中煮沸液体时，加碎瓷片可以防止暴沸
D．有硝酸酸化的氯化钡溶液检验某溶液中是否含有SO
解析　A项，CO2不与NaHCO3溶液反应且在该溶液中的溶解度很小，而HCl可与NaHCO3溶液反应生成CO2，可除去CO2中的HCl；B项，醋酸可与碳酸盐作用产生能使澄清石灰水变浑浊的CO2气体；D项，若溶液中存在HSO、SO，向溶液中加入硝酸酸化的BaCl2溶液，硝酸也可将HSO、SO氧化为SO，也会得到BaSO4沉淀。
答案　D
4．(2022·吉林模拟)下列试验设计及描述不正确的是(　　)。

A．图甲所示的试验，探究氧化性：KMnO4>Cl2>I2
B．图乙所示的试验，依据小试管中导管内液面的变化推断铁钉发生析氢腐蚀
C．图丙所示的试验，依据温度计读数的变化用稀盐酸和NaOH溶液反应测定中和热
D．图丁所示的试验，依据试管中液体颜色的变化比较Cl2、Fe3＋、I2的氧化性强弱
解析　图甲中浓盐酸与高锰酸钾反应，氧化剂为高锰酸钾，氧化产物为氯气，氯气与KI反应，氯气是氧化剂，I2是氧化产物，故氧化性：KMnO4>Cl2>I2，A项正确；食盐水浸泡过的铁钉发生的是吸氧腐蚀，B项错；依据反应热的计算原理可知C正确。图丁通入氯气时，下层先变为紫红色(I－被氧化为I2)，然后上层变为黄色(Fe2＋被氯气氧化为Fe3＋)，D项正确。
答案　B
5．(2022·清远模拟)下列试验设计能达到相应试验目的的是(　　)。

A．用图1所示装置制取干燥纯洁的氨气
B．用图2所示装置制备并观看氢氧化亚铁的颜色
C．用图3所示装置完成氯气的喷泉试验
D．用图4所示装置测量铜与浓硝酸反应产生气体的体积
解析　氨气比空气密度小，应用向下排空气法收集，A错；用电解法制备Fe(OH)2时，Fe应作阳极，B错；浓硝酸与铜反应生成的NO2能与水反应生成NO，不能用排水法收集并测量其体积，D错。
答案　C
6．Y形管是一种特殊的仪器，与其他仪器组合可以进行某些试验探究。利用下图装置可以探究SO2与BaCl2反应生成BaSO3沉淀的条件。下列推断正确的是(　　)。

A．玻璃管的作用是连通大气，使空气中的氧气进入广口瓶，参与反应
B．c、d两根导管都必需插入BaCl2溶液中，保证气体与Ba2＋充分接触
C．Y形管乙中产生的为氧化性气体，将BaSO3氧化为BaSO4沉淀
D．e、f两管中的试剂可以分别是浓氨水和NaOH固体
解析　玻璃管起到平衡内外大气压的作用，选项A错误；要使SO2与BaCl2溶液反应生成BaSO3，故应通过d管向溶液中通入碱性气体NH3，d管不能完全插入溶液中，否则生成的氨气溶解于水时，易造成倒吸，选项B错误；试验目的“探究……生成BaSO3沉淀的条件”，不是探究生成BaSO4沉淀的条件，选项C错误；Y形管乙用于制备碱性气体，使广口瓶内溶液为碱性或中性，从而促进BaSO3沉淀的生成，选项D正确。
答案　D
7．(2022·广东理综，22)下列试验操作、现象和结论均正确的是(双选)(　　)
选项
试验操作
现象
结论
A
向苏打和小苏打溶液中分别加入盐酸
均冒气泡
两者均能与盐酸反应
B
向AgNO3溶液中滴加过量氨水
溶液澄清
Ag＋与
NH3·H2O能大量共存
C
将可调高度的铜丝伸入到稀HNO3中
溶液变蓝
Cu与稀
HNO3发生置换反应
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
解析　A项，向苏打和小苏打溶液中分别加入盐酸，均冒气泡，说明均有CO2生成，故两者均能与盐酸反应 ，正确；B项，向AgNO3溶液中滴加过量氨水，溶液澄清，是由于Ag＋与NH3·H2O反应最终生成了可溶性的Ag(NH3)2OH，而不是由于Ag＋与NH3·H2O能大量共存，错误；C项，铜与稀HNO3反应溶液变蓝，是由于Cu与稀HNO3发生了氧化还原反应生成了Cu(NO3)2，并不是发生了置换反应，错误；D项，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，说明Fe3＋把I－氧化成了I2，依据氧化还原反应规律：氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，得出氧化性：Fe3＋>I2，正确。
答案　AD
8．(2021·广东理综，23)下列试验的现象与对应结论均正确的是(双选)(　　)。
选项
操作
现象
结论
A
将浓硫酸滴到蔗糖表面
固体变黑膨胀
浓硫酸有脱水性和强氧化性
B
常温下将Al片放入浓硝酸中
无明显现象
Al与浓硝酸不反应
C
将一小块Na放入无水乙醇中
产生气泡
Na能置换出醇羟基中的氢
D
将水蒸气通过灼热的铁粉
粉末变红
铁与水在高温下发生反应
解析　浓硫酸有脱水性，能使蔗糖变黑；浓硫酸又有强氧化性，能发生反应C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O，生成的气体使固体体积膨胀，A项正确；常温下，Al遇浓硝酸发生钝化，是由于Al与浓硝酸反应生成的一层致密的氧化物爱护膜阻碍反应进一步进行，B项错误；2Na＋2C2H5OH―→2C2H5ONa＋H2↑，C项正确；3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2，Fe3O4是黑色晶体，D项错误。
答案　AC
9．(2022·广东深圳一模，33)工业上用异丙苯氧化法合成苯酚，其生产流程如图：

有关物质的性质如下表：
物质
沸点
溶解性
主要化学性质
异丙苯
152.4 ℃
不溶于水，易溶于酒精
可被强氧化剂氧化
苯酚
181.8 ℃
微溶于冷水，易溶于热水和酒精等有机溶剂
易被氧化
丙酮
56.2 ℃
易溶于水和有机溶剂
不易被氧化
(1)检验有机相中是否含有水的方法是
__________________________________________；
(2)“操作2”的名称是________；
(3)丙酮中常含有苯酚和异丙苯中的一种或者两种有机物杂质，某同学做了如下检验。
检验项目
试验方案
检验丙酮中肯定存在有机杂质的方法是________
A.酸性KMnO4溶液，加热
B.乙醇，溶解
C.NaOH溶液(酚酞)，加热
检验丙酮中肯定含有苯酚
取少许待测液置于试管中，滴加1～2滴FeCl3溶液。预期的试验现象和结论是__________________________________________
(4)某同学对该厂废水进行定量分析。取20.00 mL废水于锥形瓶中，水浴加热，用0.100 0 mol·L－1酸性KMnO4溶液滴定(假定只有苯酚与KMnO4反应)。达到滴定终点时，消耗KMnO4溶液的体积为10.00 mL。有关反应方程式为
＋28KMnO4＋42H2SO428MnSO4＋14K2SO4＋30CO2↑＋57H2O
①滴定终点的现象为__________________________________________。
②该废水中苯酚的含量为________mg·mL－1(保留两位有效数字)。
解析　(1)检验水的存在时，常利用白色的无水硫酸铜固体遇水变蓝的特征反应。(2)读图可知，操作2的目的是分别互溶的液态有机相，表格中信息说明它们的沸点相差很大，因此可用蒸馏法分别。(3)依据表格中信息可知，丙酮不易被氧化，而苯酚、异丙苯都易被氧化，因此纯洁的丙酮不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，而苯酚、异丙苯都能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故A正确；丙酮、异丙苯、苯酚都易溶于酒精，因此不能依据是否溶于酒精确定是否含有杂质，故B错误；虽然苯酚具有酸性，能使含酚酞的NaOH溶液的红色褪色，但是异丙苯不能电离出氢离子，不能使含酚酞的NaOH溶液褪色，因此不能确定肯定含有异丙苯，故C错误；苯酚遇氯化铁溶液显紫色，这是检验苯酚存在与否的特征反应。(4)①酸性高锰酸钾溶液呈紫红色，既是滴定反应的氧化剂，又是滴定终点推断的指示剂，当最终一滴KMnO4溶液滴入锥形瓶后，溶液由无色变为紫红色且半分钟内不褪色，即为滴定终点；②由于n＝c·V，则滴定消耗的高锰酸钾为0.100 0×10.00×10－3 mol；由于＋28KMnO4＋42H2SO428MnSO4＋14K2SO4＋30CO2↑＋57H2O，则20.00 mL废水中含有的苯酚为0.100 0×10.00×10－3× mol；由于m＝n·M，苯酚的相对分子质量为94，则20.00 mL废水中含有的苯酚为0.100 0×10.00×10－3××94 g＝0.100 0×10.00××94 mg，则废水中苯酚的含量为0.100 0×10.00××94 mg÷20.00 mL＝0.84 mg·mL－1。
答案　(1)取适量有机相置于试管中，加入适量白色无水CuSO4固体观看，假如固体变蓝色，说明有机物中含水，假如固体不变色，说明有机物中不含水
(2)分馏(或蒸馏)
(3)A　滴加FeCl3溶液后，若试管中溶液变为紫色，则丙酮中含有苯酚，若试管中溶液不变为紫色，则丙酮不含苯酚
(4)①当最终一滴KMnO4溶液滴入锥形瓶后，溶液由无色变为紫色且半分钟内不褪色　②0.84(或0.85)
10．(2022·广东汕头一模)某争辩小组欲探究SO2的化学性质，设计了如下试验方案。

(1)在B中检验SO2的氧化性，则B中所盛试剂可为________。
(2)在C中装FeCl3溶液，检验SO2的还原性，则C中反应的离子方程式为__________________________________________。
(3)在D中装新制漂白粉浓溶液。通入SO2一段时间后，D中消灭了大量白色沉淀。同学们对白色沉淀成分进行了探究。请回答下列问题：
限选的仪器和试剂：过滤装置、试管、滴管、带导管的单孔塞、蒸馏水、0.5 mol·L－1盐酸、0.5 mol·L－1H2SO4溶液、0.5 mol·L－1BaCl2溶液、品红溶液、新制澄清石灰水。
(ⅰ)假设一：该白色沉淀为CaSO3；
假设二：该白色沉淀为________；
假设三：该白色沉淀为上述两种物质的混合物。
(ⅱ)基于假设一，填写下表：
试验操作
预期现象和结论
将D中沉淀过滤，洗涤洁净备用

用另一洁净试管取少量沉淀样品，加入__________________________
__________________________________
__________________________________
(ⅲ)若假设二成立，试写诞生成该白色沉淀的化学方程式：__________________________________________。
解析　(1)～(2)涉及SO2的性质试验。SO2既有氧化性也有还原性，但多表现还原性(能够被氧化性稍强的Fe3＋、H2O2或强氧化剂HClO等氧化)，一般在和H2S等－2价硫化物反应时表现其氧化性，因此B中为H2S(或Na2S、NaHS等)溶液。
(3)探究白色沉淀的成分，其实是检验SO和SO。常通过与非氧化性酸反应产生SO2使品红溶液褪色来检验SO或HSO。
答案　(1)硫化氢水溶液(或硫化钠、硫氢化钠或相应溶质的化学式都可以)
(2)2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SO＋4H＋
(3)(ⅰ)CaSO4
(ⅱ)
试验操作
预期现象和结论
过(适)量0.5 mol·L－1盐酸，塞上带导管的单孔塞，将导管另一端插入盛有少量澄清石灰水(或品红溶液)的试管中
若固体完全溶解，有气泡放出、且澄清石灰水变浑浊(或品红溶液褪色)，则假设一成立。
若固体不溶解，或溶解但无气泡或澄清石灰水未变浑浊(或品红溶液不褪色)，则假设一不成立
(ⅲ)2SO2＋2H2O＋Ca(ClO)2===CaSO4↓＋2HCl＋H2SO4
11．如图是某化学爱好小组制备PCl3的试验装置(部分仪器已省略)：

有关物质的部分性质如下：

熔点/℃
沸点/℃
其他
黄磷
44.1
280.5
2P(过量)＋3Cl22PCl3；2P＋5Cl2(过量)2PCl5
PCl3
－112
75.5
遇水生成H3PO3和HCl，遇O2生成POCl3
POCl3
2
105.3
遇水生成H3PO4和HCl，能溶于PCl3
请回答下列问题：
(1)仪器戊的名称为________。
(2)试验时甲中所发生反应的化学方程式为____________________________ ______________。
(3)乙中盛放的试剂是________，其作用是________；丙中盛放的试剂是________，其作用是________________。
(4)向仪器丁中通入干燥、纯洁的Cl2之前，应先通入一段时间的CO2，其目的主要是______________。
(5)碱石灰的作用是________(答出一条即可)。
(6)PCl3粗产品中常含有POCl3、PCl5等，加入黄磷经加热除去PCl5的化学反应方程式为____________，后通过________(填试验操作名称)，即可得到PCl3纯品。
解析　(1)戊为冷凝管，用于冷凝回流三氯化磷蒸气。(2)依据题意，甲装置用于制备氯气，一般用浓盐酸与二氧化锰反应制备氯气。(3)甲装置生成的氯气中含有氯化氢、水蒸气，与黄磷反应前氯气必需进行干燥、除杂。乙中盛放饱和食盐水以除去氯化氢，丙中盛放浓硫酸以除去水。(4)黄磷能与空气中的氧气反应，三氯化磷也能与空气中的氧气、水反应，所以丁中的空气必需先排尽。(5)氯气与黄磷反应的过程中，会有一部分氯气没有参与反应，为防止氯气污染环境，尾气必需经过吸取处理(用碱石灰)；另外碱石灰还可防止空气中的水分进入装置中(但不能防止氧气的进入，因此制得的粗产品中会含有三氯化磷与氧气反应生成的POCl3)。
答案　(1)冷凝管
(2)MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
(3)饱和氯化钠溶液　除去氯气中的氯化氢　浓硫酸　除去氯气中的水蒸气
(4)排尽装置中的空气，防止O2与黄磷反应及O2、水与PCl3反应
(5)吸取多余的Cl2，防止污染环境；防止空气中的水分进入装置，影响产品纯度(写出一条即可)
(6)3PCl5＋2P5PCl3　蒸馏
12．过氧化氢是重要的氧化剂和还原剂，常用于消毒、杀菌、漂白等。某化学爱好小组同学围围着过氧化氢开展了调查争辩与试验。
Ⅰ.调查
(1)通过查阅资料，发觉过氧化氢的沸点为152.1 ℃，而相对分子质量相同的硫化氢的沸点为－60.4 ℃，造成两者沸点差异大的主要缘由是____________________。
(2)资料显示，制备过氧化氢目前最常用的是乙基蒽醌法，其主要过程可以用下图表示，写出此过程的总反应方程式__________________。

Ⅱ.不稳定性试验争辩
(3)为了探究温度、催化剂等外界条件对H2O2的分解速率的影响，某爱好小组同学设计了如下三组试验，部分试验数据已经填在下面表中。
试验编号
T/℃
H2O2初始浓度/mol·L－1
FeCl3初始浓度/mol·L－1
Ⅰ
20
1.0

Ⅱ
50
1.0
0
Ⅲ
50

0.1
①试验Ⅰ、Ⅱ争辩温度对分解速率的影响，则试验Ⅰ中FeCI3初始浓度应为________ mol·L－1，试验Ⅱ，Ⅲ争辩催化剂对分解速率的影响，则试验Ⅲ中H2O2初始浓度应为________mol·L－1.
②三组试验中分解速率最快的是________(填编号)。
Ⅲ.过氧化氢含量的试验测定
爱好小组同学用0.100 0 mol·L－1酸性高锰酸钾标准溶液滴定试样中过氧化氢的含量，反应原理为2MnO＋5H2O2＋6H＋===2Mn2＋＋8H2O＋5O2。
(4)滴定到达终点的现象是__________________。
(5)用移液管吸取25.00 mL试样置于锥形瓶中，重复滴定四次，每次消耗的KMnO4标准溶液体积如下表所示：

第一次
其次次
第三次
第四次
体积(mL)
17.10
18.10
18.00
17.90
计算试样中过氧化氢的浓度为________mol·L－1。
(6)若滴定前尖嘴中有气泡，滴定后消逝，则测定结果________(填“偏低”、“偏高”或“不变”)。
解析　(1)分子晶体熔沸点影响因素包括范德华力和氢键，O的非金属性较强，H2O2分子间能形成氢键。(2)图示中参与反应的物质是H2和O2，产物是H2O2，其中乙基蒽醌是催化剂。
(3)试验Ⅰ，Ⅱ争辩温度对分解速率的影响，所以FeCl3初始浓度要保持不变应都为0；试验Ⅱ，Ⅲ争辩催化剂对分解速率的影响，则H2O2初始浓度要全都，应与Ⅱ相同为1.0 mol·L－1，试验Ⅲ中温度高、有催化剂，所以反应速率最快。
(4)最初滴加时KMnO4和H2O2反应，溶液为无色，当H2O2恰好反应完，再滴加KMnO4溶液将显示KMnO4溶液的颜色，此时达到滴定终点。
(5)第一次测量数据和其他几次差别较大，为错误数据，应舍掉，故消耗KMnO4溶液的体积为18.00 mL，c(H2O2)＝18.00 mL×10－3×0.100 0 mol·L－1×5/2÷(25.00 mL×10－3)＝0.180 0 mol·L－1。
(6)滴定前尖嘴中有气泡，滴定后消逝，气泡所占体积相当于KMnO4溶液体积，即相当于KMnO4溶液有损失，故测定结果偏高。
答案　(1)过氧化氢分子间可以形成分子间氢键，而H2S不能形成氢键
(2)H2＋O2H2O2
(3)①0　1.0　②Ⅲ
(4)锥形瓶内溶液颜色恰好由无色变为浅紫色，且30秒内溶液不褪色
(5)0.180 0　(6)偏高