2022届高考化学(人教版)一轮总复习单元评估检测(10)化学实验基础.docx

单元评估检测(十)第十一章(90分钟100分)一、选择题(本题包括6小题，每小题8分，共48分)1.“封管试验”具有简易、便利、节省、绿色等优点。观看下列四个“封管试验”(夹持装置未画出)，推断下列说法正确的是()A.加热时，a上部聚集了固体NH4Cl，说明NH4Cl的热稳定性比较好B.加热时，发觉b中I2变为紫色蒸气，在上部又聚集为紫黑色的固体C.加热时，c中溶液红色变深，冷却后又变浅D.水浴时，d内气体颜色变浅，e内气体颜色加深【解析】选B。a上部聚集了固体NH4Cl，是由于NH4Cl分解生成了氨气和氯化氢，氨气和氯化氢在温度较低的地方又化合为氯化铵固体，说明NH4Cl的热稳定性比较差，故A项不正确；b中I2变为紫色蒸气，在上部又聚集为紫黑色的固体，符合碘单质在加热时的升华和凝华过程，故B项正确；加热时，c中溶液因氨气挥发出来而红色变浅，冷却后又变深，故C项不正确；玻璃联球内存在二氧化氮和四氧化二氮转化的化学平衡，上升温度平衡向生成红棕色二氧化氮的方向移动，d内气体颜色变深，e内气体颜色变浅，故D项不正确。2.为提纯下列物质(括号中为杂质)，所选除杂试剂和分别方法都正确的是()选项被提纯的物质(杂质)除杂试剂分别方法ANH3(H2O)浓硫酸洗气BH2O(Br2)CCl4分液CKCl固体(I2)KOH溶液加热DMgCl2溶液(FeCl3)NaOH溶液过滤【解析】选B。浓硫酸能吸取氨气，A项错误；C项中反应后的溶液互溶，加热无法分别，应当把固体混合物直接加热，使碘升华，C项错误；MgCl2溶液中加NaOH，一方面会引入Na+，另一方面，Mg2+也能形成沉淀，D项错误。【易错提示】进行物质的提纯操作时要遵循的两个原则：一是不能将要得到的目标产物除掉，二是不能引入新的杂质。3.(2021宁波模拟)试验室里不同化学试剂的保存方法不尽相同，NaOH溶液大理石NaCl溶液稀硝酸4种试剂通常各自存放在如下图所示的玻璃试剂瓶中。依据试剂瓶的挨次存放试剂序号正确的是()A.B.C.D.【解析】选D。NaOH溶液放在带橡胶塞的无色细口试剂瓶中，大理石放在广口试剂瓶中，NaCl溶液放在无色细口试剂瓶中，浓、稀硝酸均保存在带玻璃塞(不能用橡胶塞)的棕色细口试剂瓶中。【加固训练】试验室中保存下列化学药品的方法不妥当的是()A.将AgNO3晶体放在棕色试剂瓶中B.将NaOH溶液保存在带橡胶塞的细口试剂瓶中C.金属钾、钠和非金属白磷保存在煤油中D.浓硝酸溶液保存在棕色试剂瓶中【解析】选C。AgNO3、浓硝酸见光易分解，故应保存在棕色试剂瓶中；盛NaOH溶液的瓶塞不能用玻璃塞，而用橡胶塞；白磷应保存在水中，故A、B、D正确，C项错误。4.(2021济宁模拟)某化学爱好小组在课外活动中，对某一份溶液成分(已知不含其他还原性离子)进行了检测，其中三次检测结果如下表所示检测序号溶液中检测出的离子组合第一次KCl、K2SO4、Na2CO3、NaCl其次次KCl、AlCl3、Na2SO4、K2CO3第三次Na2SO4、KCl、K2CO3、NaCl则下列说法合理的是()A.三次检测结果都正确B.该溶液中的阳离子无法推断C.为了检验S，应先加过量稀硝酸后再滴加Ba(NO3)2，观看是否有沉淀现象D.为了确定是否存在C，可以向其中滴加CaCl2溶液，观看是否有沉淀现象【解析】选C。AlCl3与K2CO3发生水解相互促进反应，因此二者不能共存，A错误；阳离子Na+、K+可以通过焰色反应确定，B错误；检验硫酸根离子可以先加入硝酸酸化，排解杂质离子的干扰，然后再使用钡离子，若产生白色沉淀，就证明含有S，C正确；加入CaCl2溶液时，C会形成CaCO3沉淀，S也会形成CaSO4沉淀，所以无法确定是否确定存在C，D错误。5.(2021贵阳模拟)下图所示的试验装置或操作不能达到试验目的的是()A.试验室制取氨气B.配制100 mL0.1 molL-1盐酸C.测定中和反应的反应热D.试验室制备乙酸乙酯【解析】选A。NH4Cl受热分解生成NH3和HCl，试管口相对于试管底部温度降低，NH3和HCl又重新化合成NH4Cl，A项错误。【加固训练】下列各项试验的基本操作中，正确的是()A.为了加快过滤速度，可用玻璃棒搅拌过滤器中的液体B.蒸发操作中，将蒸发皿放在三脚架上，并垫上石棉网加热C.为了使制取氢气的速率加快(锌与稀硫酸反应)，可向稀硫酸中加入少量硫酸铜溶液D.为了使配制的FeCl3溶液不产生浑浊，可加入盐酸和铁片【解析】选C。过滤时若用玻璃棒搅拌，则会弄破滤纸，A项错；蒸发皿可直接加热，不用垫石棉网，B项错；硫酸中加入少量硫酸铜溶液，与锌反应时可以构成微小的原电池，加快反应速率，C项正确；铁会使三价铁转化为二价铁，D项错。6.下图所示的试验装置或操作合理的是()【解析】选D。收集氨气应用向下排空气法，A项错误；做蒸发、结晶试验应用蒸发皿，B项错误；乙醇不能作萃取剂，C项错误。【加固训练】下列试验装置设计正确，且能达到目的的是()【解析】选B。导管插入水中，不能防止倒吸，A项错误；不能用坩埚从溶液中提取溶质，C项错误；没有温度计，不能用于分馏，D项错误。二、非选择题(本题包括3小题，共52分)7.(17分)(2021南通模拟)氢化钙固体是登山运动员常用的能源供应剂。某爱好小组拟选用如图装置制备氢化钙。请回答下列问题：(1)请选择必要的装置，按气流方向连接挨次为_(填仪器接口的字母编号)。(2)依据完整的试验装置进行试验，试验步骤如下：检查装置气密性后，装入药品；打开弹簧夹；_(请按正确的挨次填入下列步骤的标号)。A.加热反应一段时间B.收集气体并检验其纯度C.关闭弹簧夹D.停止加热，充分冷却(3)试验结束后，某同学取少量产物，当心加入水中，观看到有气泡冒出，溶液中加入酚酞后显红色。该同学据此推断，上述试验确有CaH2生成。写出CaH2与水反应的化学方程式_；该同学的推断不精确，缘由是_。(4)登山运动员常用氢化钙作为能源供应剂，与氢气相比，其优点是_。【解析】(1)首先用盐酸和锌粒反应制取氢气，再使氢气与钙反应制得氢化钙，其中氢气通入装有钙的硬质玻璃管前要除去杂质HCl，再用浓硫酸干燥除去水蒸气，制取氢化钙的装置要与盛有无水氯化钙的干燥管连接，从而防止空气中的水蒸气与其反应。(2)首先收集氢气并验纯，然后加热反应，停止加热，充分冷却，最终关闭弹簧夹。(3)氢化钙与水反应生成氢氧化钙和氢气，方程式为CaH2+2H2OCa(OH)2+2H2，金属钙与水反应也生成氢氧化钙和氢气，都会观看到有气泡冒出，溶液中加入酚酞后显红色。(4)氢化钙为固体，体积小易于携带。答案：(1)iefdcjk(或kj)a(2)B、A、D、C(3)CaH2+2H2OCa(OH)2+2H2金属钙与水反应也有类似现象(4)氢化钙是固体，携带便利8.(18分)高锰酸钾在饮用水和工业污水处理领域的消费增长较快。试验室可用软锰矿(主要成分MnO2)为原料制备高锰酸钾。其部分流程如下：已知：流程中所加软锰矿中含50 g MnO2；生成墨绿色浸出液的反应为KClO3+3MnO2+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O。回答下列问题：(1)试验中接受铁坩埚而不用瓷坩埚的缘由是_。(2)写出通入CO2使Mn发生反应生成Mn及MnO2的离子方程式：_；若通入CO2太多，则在加热浓缩时，会有_晶体和KMnO4晶体一起析出。(3)在加热、浓缩、烘干的过程中温度不宜过高，其缘由是_；趁热过滤的目的_；加热时用玻璃棒不断搅拌溶液的目的是_；洗涤KMnO4晶体用冷水洗涤较好的缘由是_。(4)计算12.25 g KClO3固体经过上述转化，最多可制得KMnO4的质量为_(结果保留一位小数)。【解析】(1)由于瓷坩埚含有硅酸盐和SiO2，加热时能与KOH反应，SiO2+2KOHK2SiO3+H2O。(2)由题中信息可写出反应的离子方程式。若CO2过量时会有KHCO3生成，浓缩时会析出KHCO3。(3)高锰酸钾受热时易分解，故烘干时温度不宜过高，趁热过滤是由于冷却时会有KMnO4晶体析出。(4)12.25 g KClO3的物质的量为0.1 mol，50 g MnO2的物质的量为0.57 mol，经比较MnO2过量、KClO3不足量。依据反应KClO3+3MnO2+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O，可知生成K2MnO40.3 mol，再由离子方程式：3Mn+2CO22Mn+MnO2+2C，可知0.3 mol Mn与CO2反应生成Mn0.2 mol，0.2 mol KMnO4的质量为0.2 mol158 gmol-1=31.6 g。答案：(1)在高温下，瓷坩埚可以和KOH发生化学反应(或SiO2+2KOHK2SiO3+H2O)(2)3Mn+2CO22Mn+MnO2+2CKHCO3(3)高温会导致高锰酸钾分解防止高锰酸钾结晶析出受热均匀利于蒸发溶剂削减高锰酸钾的溶解(4)31.6 g9.(17分)1-乙氧基萘是一种无色液体，密度比水的大，不溶于水，易溶于乙醇，熔点为5.5，沸点为267。1-萘酚的熔点为96，沸点为278，微溶于水，易溶于乙醇，易与碱反应生成易溶于水的盐，易被氧化。乙醇的沸点为78.5。1-乙氧基萘常用作香料，也可合成其他原料。试验室制备1-乙氧基萘的反应原理如下：(1)将72 g 1-萘酚溶于100 mL无水乙醇中，再加入5 mL浓硫酸。将混合溶液置于如图所示的圆底烧瓶中加热充分反应。试验中使用过量乙醇的缘由是_。烧瓶上连接长玻璃管的主要作用是_。(2)反应结束后将烧瓶中的液体倒入冷水中，经处理得到有机层。为提纯产物有以下四步操作：蒸馏；水洗并分液；用10%的NaOH溶液碱洗并分液；用无水氯化钙干燥并过滤。正确的挨次是_(填序号)。A.B.C.(3)试验测得1-乙氧基萘的产量与反应时间、温度的关系如图所示，时间延长、温度上升，1-乙氧基萘的产量下降的缘由可能是_、_。(4)某同学推想经提纯的产品可能还含有1-萘酚、乙醇、硫酸和水等杂质，设计了如下方案进行检验，请完成表中内容。试验目的试验操作预期现象和结论用金属钠检验1-乙氧基萘是否纯洁取少量经提纯的产品于试管A中，加入金属钠若_，则产品纯洁；若_，则产品不纯检验经提纯的产品是否含有1-萘酚_若_，则含有1-萘酚；若_，则不含1-萘酚【解析】(1)将72 g 1-萘酚溶于100 mL无水乙醇中，加入5 mL浓硫酸混合，将混合液置于如题图所示的容器中加热充分反应。试验中使用过量乙醇的缘由是提高1-萘酚的转化率或作溶剂；乙醇易挥发，烧瓶上连接长直玻璃管的主要作用是冷凝回流，提高原料乙醇的利用率。(2)提纯产物用10%的NaOH溶液碱洗并分液，把硫酸洗涤去，水洗并分液洗去氢氧化钠，用无水氯化钙干燥并过滤，吸取水，把握沸点通过蒸馏的方法得到，试验的操作挨次为。(3)图象分析可知，时间延长、温度上升，1-乙氧基萘的产量下降的缘由可能是酚羟基被氧化，乙醇易挥发易溶解，易发生副反应导致产量减小。(4)用金属钠检验1-乙氧基萘是否纯洁，钠和酚羟基反应生成氢气，取少量经提纯的产品于试管A中，加入金属钠若无气泡产生，则产品纯洁；若有气泡产生，则产品不纯洁。检验经提纯的产品是否含有1-萘酚，利用酚羟基定位作用和氯化铁溶液反应生成络合物紫色溶液，取少量试验所得产品于试管中，加入12滴FeCl3溶液；若显紫色，则含有1-萘酚；若不显紫色，则不含1-萘酚。答案：(1)提高1-萘酚的转化率或作溶剂冷凝回流，提高原料乙醇的利用率(2)A(3)1-萘酚被氧化温度高乙醇挥发较多(其他合理答案均可)(4)无气泡产生有气泡产生取少量试验所得的产品于试管中，加入12滴FeCl3溶液溶液显紫色溶液不显紫色【方法规律】制备试验的设计思路与留意事项(1)制备试验的设计思路一般如下：(2)留意事项。“合理选择”是指仪器的选择、药品的选择、连接方式的选择等。仪器的选择又包括发生装置(几种基本类型)、净扮装置(除杂质的试剂与挨次)、收集装置、尾气处理装置等；药品的选择包括药品的种类、浓度、状态等；连接方式的选择指仪器的先后挨次，导管接口的连接等。“排解干扰”是指反应条件的把握、防止空气成分介入、副反应尽量避开、杂质的清除以及防止产物的挥发、水解等对试验的干扰。“操作精确”则要求生疏主要仪器的性能、用途和典型的试验操作步骤。