2019年高考化学综合题分类练习卷：化学实验练习卷.docx

化学实验练习卷
1.亚硝酸钠被称为工业盐，在漂白、电镀等方面应用广泛。实验室用如图所示装置制备亚硝酸钠。请回答下列问题：

已知:①3NaNO2 +3HCl=3NaCl+HNO3 +2NO↑+H2O②酸性条件下，NO或NO2- 都能与MnO4-反应生成NO3- 和Mn2+
（1）仪器a的名称是_____________。
（2）B 装置中的主要现象是_______。C 中的试剂可以是____________。
（3）D 中反应生成NaNO2的化学方程式为_______。E 装置的作用是______________。
（4）检验D装置中生成NaNO2
操作
现象
结论
_____________
____________
有 NaNO2生 成
（5）NaNO2有毒，国家规定肉制品中NaNO2含量不能超过30 mg/kg。从1000 g隔夜熟肉中提取NaNO2后，配成溶液，再用0.0050mol/L的酸性高锰酸钾溶液滴定，滴定起始和终点的液面位置如图所示，计算隔夜熟肉中NaNO2的含量是_______mg/kg。

答案：三颈烧瓶 铜片溶解，溶液变为蓝色 碱石灰 2NO+Na2O2=2NaNO2 吸收尾气，防止污染 取少量生成物溶于稀硫酸 产生无色气体并在液面上方变为红棕色 8.7
2.二茂铁可用作燃料的节能消烟剂、抗爆剂等。实验室制备二茂铁装置示意图如图一：

已知：①二茂铁熔点是173℃，在100℃时开始升华；沸点是249℃。
②制备二茂铁的反应原理是：2KOH+FeCl2+2C5H6= Fe(C5H5)2+2KCl+2H2O
实验步骤为：
①在三颈烧瓶中加入25g粉末状的KOH，并从仪器a中加入60mL无水乙醚到烧瓶中，充分搅拌，同时通氮气约10min；
②再从仪器a滴入5.5mL新蒸馏的环戊二烯（C5H6, 密度为0.95g/cm3），搅拌；
③将6.5g无水FeCl2与(CH3)2SO（二甲亚砜，作溶剂）配成的溶液25mL装入仪器a中，慢慢滴入仪器c中，45min滴完，继续搅拌45min；
④再从仪器a加入25mL无水乙醚搅拌；
⑤将c中的液体转入分液漏斗中，依次用盐酸、水各洗涤两次，分液得橙黄色溶液；
⑥蒸发橙黄色溶液，得二茂铁粗产品。
回答下列问题：
（1）仪器b的名称是________________________.
（2）步骤①中通入氮气的目的是________________________________.
（3）仪器c的适宜容积应为(选编号)：_________
①100mL ②250mL ③500mL
（4）步骤⑤用盐酸洗涤的目的是__________________________________________________
（5）步骤⑦是二茂铁粗产品的提纯，该过程在图二中进行，其操作名称为_________；该操作中棉花的作用是______________________________________________________.
（6）为了确认得到的是二茂铁，还需要进行的一项简单实验是__________________________；若最终制得纯净的二茂铁4.3g，则该实验的产率为____________（保留三位有效数字）。
答案：(1)球形冷凝管 (2) 排尽装置中的空气，防止Fe2＋被氧化 (3) ② (4) 除去多余的KOH (5)升华 防止二茂铁挥发进入空气中(6) 测定所得固体的熔点 58.4%
3. FeCl3在现代工业生产中应用广泛。某化学研究性学习小组模拟工业生产流程制备无水FeCl3。
I .经查阅资料得知：无水FeCl3在空气中易潮解，加热易升华。他们设计了制备无水FeCl3的实验方案，装置示意图(加热及夹持装置略去)及操作步骤如下：

①检查装置的气密性；②通入干燥的Cl2，赶尽装置中的空气；③用酒精灯在铁屑下方加热至反应完成；④......
⑤体系冷却后，停止通入Cl2，并用干燥的N2赶尽Cl2，将收集器密封
请回答下列问题：
(1)第③步加热后，生成的烟状FeCl3大部分进入收集器，少量沉积在反应管A的右端。
要使沉积的FeCl3进入收集器，第④步操作是__________________________。
(2)操作步骤中，为防止FeCl3潮解所采取的措施有_____________。(填步骤序号)
(3) 装置B中的冷水作用为_______________________；装置C的名称为_____________；装置D中FeCl2全部反应完后，因为失去吸收Cl2的作用而失效，写出检验FeCl2是否失效的试剂：____________________。
(4)在虚线框内画出尾气吸收装置E并注明试剂___________________________。
答案：(1)在沉积的的FeCl3固体下方加热 (2)②⑤ (3)冷却FeCl3使其沉积，便于收集产品 球形干燥管 K3[Fe(CN)6]溶液（也可以用酸性高锰酸钾溶液）(5)
4.单晶硅是信息产业中重要的基础材料．通常用碳在高温下还原二氧化硅制得粗硅(含铁、铝，硼，磷等杂质)．粗硅与氯气反应生成四氯化硅(反应温度450—500 ℃)，四氯化硅经提纯后用氢气还原可得高纯硅。
氯气的制取：

(1)实验室用MnO2和浓盐酸制取氯气，若要制得干燥，纯净的氯气，所需装置的接口连接顺序是 ___（填小写字母）。
(2)写出实验室制取氯气的离子方程式：____。
(3)装置A中恒压分液漏斗M与常用分液漏斗相比，其优点是 _____，装置D的作用是____。
将上述方法制取的氯气通入下图装置中可以制得四氯化硅。

[资料]
a．四氯化硅遇水极易水解
b．硼、铝、铁，磷在高温下均能与氯气直接反应生成相应的氯化物
c.有关物质的熔沸点见下表：

(4)装置f中盛放的药品是____，h瓶中左边用粗导管导出物质的目的是____。
(5)从b瓶得到的液体中蒸馏出SiCl4，所需用到的仪器是 ___。
A．容量瓶 B．温度计 C．冷凝管 D．分液漏斗
(6)为了分析残留物中铁元素的含量，先将残留物预处理，使铁元素还原成Fe2＋，再用KMnO4标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定，反应的离子方程式是：5Fe2＋＋MnO4-＋8H＋=5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O 。某同学称取5.000 g残留物，经预处理后在容量瓶中配制成100 mL溶液，移取25.00 mL试样溶液，用1.000 × 10－2 mol·L－1KMnO4标准溶液滴定。达到滴定终点时，消耗标准溶液20.00mL，滴定终点的现象是____，残留物中铁元素的质量分数是_______。
答案： (1)aedih (2)MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O (3)平衡气压，使液体顺利流下 除去氯气中的HCl气体 (4)碱石灰 防止导管堵塞 (5). BC (6)溶液变为红色，且半分钟内不褪色（或浅紫色等）4.48%
5.蔗糖与浓硫酸的炭化实验会产生大量的有刺激性气味的气体对环境产生污染。为此，某化学兴趣小组设计了如下装置进行实验。玻璃管中①、②、③分别为CO检测试纸 （浸有氯化钯洛液的滤纸，遇CO变黑色）、滴有品红溶液的滤纸、滴有酸性KMn04 溶液的滤纸，a和b分别为两个小气球。

实验步骤如下：按图示连接好仪器，然后检查装置的气密性；装好试剂，夹紧止水夹K，向A瓶中的蔗糖上小心滴加浓硫酸，片刻后可观察到A瓶内蔗糖变黑，体积膨胀，有白雾产生，气球a鼓起，玻璃管中①号滤纸白色变黑色，②号和③号滤纸均褪色。请回答以下问题：
（1）上图中盛有浓硫酸的仪器名称为________。
（2）根据实验中滤纸的现象说明SO2具有的性质分别是：②号_____；③号_____。
A.氧化性 B. 还原性 C. 漂白性 D. 酸性氧化物通性
（3）B瓶中酸性KMnO4溶液的作用是_____________________________________，发生反应的离子方程式为___________________________________________。
（4）打开止水夹K，使气球a内气体缓慢通过B瓶和C瓶，一段时间之后，发现澄清石灰水变浑浊，但此现象并不能证明该反应生成了CO2。为了证明有CO2生成并简化实验装置，可在④号位置放上滴有_____________的滤纸(从以下试剂中选择)。
A．品红溶液 B．酸性高锰酸钾溶液 C．溴水 D．澄清石灰水
（5）若在尾端没有气球b，会有什么不良结果？_____________________________________。
（6）若反应生成的CO2和CO在相同条件下的体积比为2:1，则蔗糖炭化后体积膨胀发生反应的化学方程式可能为_____________________________________________。
答案：(1)分液漏斗(2)C B (3) 吸收CO2中的SO2 2MnO4—+5SO2+2H2O==2Mn2++5SO42—+4H+ (4) A、B、C(5)使CO进入空气，污染环境 3C+5H2SO4==CO↑+2CO2↑+5SO2↑+5H2O
6.某小组在实验室使用软锰矿(主要成分为MnO2)和浓盐酸通过加热制备氧气，并对氯气的性质进行探究。

（1）写出实验室制氯气的化学方程式________。欲制取并收集一瓶干燥的氯气，则“制取→收集”的实验装置连接顺序为：____→c →d→_____→i→j→k_______________
（2）装置C中饱和食盐水的作用是______________。
（3）该小组同学对氯气性质进行如下探究：
实验步骤
实验结论
①将氯气通入到NaCl 溶液中，再加入1mL CCl4振荡，静置，观察四氯化碳层颜色
氧化性从强到弱的顺序: 氯、溴、碘
②将氯气通入到KBr溶液中，再加入1mL CCl4振荡，静置，观察四氯化碳层颜色
③将氯气通入到KI溶液中，再加入1mL CCl4振荡，静置，观察四氧化碳层颜色
该小组的实验设计缺陷是___________，改进的办法是________________。
（4）常温下，高锰酸钾固体和浓盐酸反应也可制得氯气，该反应的离子方程式为________。
（5）某温度下，将Cl2通入NaOH 溶液中，反应得到NaCl、NaClO、NaClO3的混合液，经测定ClO-与ClO3-的浓度之比为1:3，则Cl2与NaOH 溶液反应时被还原的氯元素与被氧化的氯元素的质量之比为_________。
答案：(1)MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O b  g  h(2)除去Cl2中的HCl杂质(3)不能证明溴的氧化性强于碘 再做一组实验，步骤为:Kl溶液中加入溴水，再加入1mLCCl4振荡，静置，观察CCl4层颜色(5)2MnO4-+16H++10C1-=2Mn2+5Cl2↑+8H2O(5)4:1
7.PCl3有毒，在潮湿的空气中可发生水解反应产生大量的白雾。它在实验室和工业上都有重要的应用。在实验室中制取PCl3，在D中放入足量白磷，将Cl2迅速而且不间断地通入D中，氯气与白磷会发生反应，产生火焰。

三氯化磷和五氯化磷的物理常数如下：

注：常温下五氯化磷不溶于三氯化磷
（1）写出A中发生反应的化学方程式：____________________________。
（2）反应开始前需要检查装置气密性，检查方法为____________________________。
（3）氯气和白磷反应放出大量的热，为使仪器D不致因局部过热而炸裂，实验开始前应在D的底部放少量____________________________。
（4）在烧杯E中加入冰盐水，其作用是____________________________。
（5）白磷与氯气反应产物中可能含有一定量的PCl5，从中分离出三氯化磷的方法是______，经过一段时间反应发现B中竖直导管液面上开，可能的原因是____________________。
（6）装置F的作用是____________________________。
答案：(1) 2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O (2)关闭两个活塞，向B中长导管加水至高于试剂瓶液面，过一段时间，导管内液面不下降，气密性良好或者关闭活塞微热烧瓶，观察B中导管液面是否上升(3) 干沙 (4) 使三氯化磷蒸气充分冷凝(5) 过滤 产生的PCl5在导管中冷却成固体，堵塞导管 (6) 防止空气中水蒸气的进入；吸收过量的氯气
8.醋酸亚铬水合物的化学式为[Cr(CH3COO)2]2·2H2O，该水合物通常为红棕色晶体，是一种常用的氧气吸收剂，不溶于水和乙醚(一种易挥发的有机溶剂)，微溶于乙醇，易溶于盐酸，易被氧化。已知Cr3+水溶液呈绿色，Cr2+水溶液呈蓝色。实验室制备醋酸亚铬水合物的装置如下图所示。

(1)检查装置气密性后，向左侧三颈烧瓶中依次加入过量锌粒和适量CrCl3溶液，关闭K1打开K2，旋开a的旋塞，控制好滴速。a的名称是_____，此时左侧三颈烧瓶中发生反应的化学方程式为_______________________、________________________。一段时间后，整个装置内充满氢气，将空气排出。当观察到左侧三颈烧瓶中溶液颜色由绿色完全转变为蓝色时，关闭K2，打开K1，将左侧三颈烧瓶内生成的CrCl2溶液压入右侧三颈烧瓶中，则右侧三颈烧瓶中发生反应的离子方程式为___________。
(2)本实验中所有配制溶液的水均需煮沸，其原因是______________________。右侧的烧怀内盛有水，其中水的作用是_______________________________________________。
(3)当观察到右侧三颈烧瓶内出现大量红棕色晶体时，关闭a 的旋塞。将红棕色晶体快速过滤、水洗、乙醚洗、干燥，即得到[Cr(CH3COO)2]2·2H2O。其中用乙醚洗涤产物的目的是_______。
(4)称量得到的[Cr(CH3COO)2]2·2H2O晶体，质量为m g,，若所取用的CrCl3溶液中含溶质n g，则[Cr(CH3COO)2]2·2H2O(M1=376 )的产率是______%。
答案：(1) 分液漏斗 Zn+2HCl==ZnCl2+H2↑ Zn+2CrCl3==ZnCl2+2CrCl2 2Cr2++4CH3COO-+2H2O=[Cr(CH3COO)2]2·2H2O(2)防止水中的溶解氧氧化Cr2+ 水封，防止空气进入装置内 (3) 乙醚挥发带走水分，可以使产品快速干燥 (4)31700m/376n
10.二氯化二硫(S2Cl2)在工业上用于橡胶的硫化，还可以作为贵金属的萃取剂。可由硫和氯气在100～110℃直接化合而成。实验室用以下装置制备S2Cl2并对尾气进行回收利用。已知S2Cl2的熔点：-77℃，沸点：137℃。S2Cl2遇水剧烈反应。

(1)反应前必须进行的操作是：__________。
(2)写出装置A中发生反应的离子方程式：__________。
(3)B中所装试剂名称为__________， 其作用是__________。
(4)通入N2的目的是__________________。A、B装置中的空气可以通过控制K2、K3来去除，具体方法为__________。
(5) S2Cl2遇水会生成淡黄色单质、一种能使品红溶液褪色的气体化合物和酸雾，写出该反应的化学方程式__________。
(6)实验时，D装置开始需要油浴加热一段时间，之后停止加热，仅需通入氯气即可。则生成二氯化二硫的反应为__________(填“放热”或“吸热”)反应。
(7)该装置由于存在缺陷，使制得的二氯化二硫可能不纯，简述改进方法__________。
答案：(1)检查装置气密性(2) MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O(3)浓硫酸 干燥氯气(4) 排尽装置中的空气,防止硫加热时与氧气反应 关闭K2打开K3,当B装置上方充满黄绿色气休时,关闭K3打开K2 (5)2S2Cl2+2H2O=SO2↑+3S↓+4HCl(6)放热 (7)在D与E之间增加1个装有无水氯化钙(或五氧化二磷或硅胶)的干燥管或装有浓硫酸的洗气瓶
11.四氯化锡可用作媒染剂。利用如图所示装置可以制备四氯化锡（部分夹持装置已略去）；

有关信息如下表：
化学式
SnCl2
SnCl4
熔点/℃
246
-33
沸点/℃
652
144
其他性质
无色晶体，易氧化
无色液体，易水解
回答下列问题：
（1）戊装置中冷凝管的进水口为___________（填“a”或“b”）。
（2）用甲装置制氯气，MnO4-被还原为Mn2+，该反应的离子方程式为_____________。
（3）将装置如图连接好，检查气密性，慢慢滴入浓盐酸，待观察到___________（填现象）后，开始加热丁装置，锡熔化后适当增大氯气流量，继续加热丁装置，此时继续加热丁装置的目的是：①促进氯气与锡反应；②_______________________________。
（4）如果缺少乙装置，可能产生的后果是____________；己装置的作用是_____________。
（5）某同学认为丁装置中的反应可能产生SnCl2杂质，以下试剂中可用于检测是否产生SnCl2 的有_______________（填标号）。
a.FeCl3溶液（滴有KSCN） b.H2O2溶液 C.溴水 d.AgNO3溶液
（6）反应中用去锡粒1.19g，反应后在戊装置的试管中收集到2.38 gSnCl4，则SnCl4的产率为____________________。
答案：(1) a (2) 2MnO4-+10C1-+16H+==2Mn2++5Cl2↑+8H2O(3)丁装置内充满黄绿色气体 使SnCl4气化，利于从混合物中分离出来(4) 氯化氢与锡反应，降低产率，且可能发生氢气和氯气混合爆炸 除去余氯，防止污染空气；防止水蒸气进入戊装置的试管中使产物水解(5)ac (6)91.2%
12.三氯氧磷(POCl3)常用作半导体掺杂剂及光导纤维原料。某化学小组用PCl3氧化法制备POCl3的装置如下图所示。已知：POCl3的沸点是105.1℃，PCl3 的沸点是65.5℃;二者遇潮湿空气都易生成酸雾。

（1）仪器a的名称为_______________。
（2）装置A是氧气的发生装置，试写出A中发生反应的化学方程式：___________________。
（3）装置B的作用是________________________________________。
（4）装置C中反应温度应控制在60～65℃,原因是________________________。
（5）通过佛尔哈德法可以测定POCl3产品中氯元素的质量分数，实验步骤如下：
Ⅰ．取1.5000g 产品于锥形瓶中，加入足量NaOH溶液，待完全水解后加稀硝酸调至酸性。
Ⅱ．向锥形瓶中加入3.2000mol·L-1的AgNO3溶液10.00mL,使Cl-完全沉淀。
Ⅲ．向其中加入2.00mL硝基苯，用力摇动，使沉淀表面被硝基苯覆盖。
Ⅳ．加入指示剂，用0.2000mol·L-1NH4SCN标准溶液滴定过量Ag+至终点,消耗10.00mLNH4SCN溶液。
已知：Ksp(AgCl)=3.2×10-10,Ksp(AgSCN)=2.0×10-12。①滴定选用的指示剂是________(填代号)。
a．FeCl2 b．NH4Fe(SO4)2 c．淀粉 d．甲基橙
②实验过程中加入硝基苯的目的是_____________________________，若无此操作所测氯元素的质量分数将会________(填“偏大”、“偏小” 或“不变”)。
③产品中氯元素的质量分数为_________。
答案：（1）球形冷凝管（2）2H2O22H2O+O2↑(或2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑)（3）观察氧气的流速；干燥氧气;平衡气压（4）温度过低，反应速率小；温度过高，PCl3挥发，影响POCl3的产率（5）b 防止在滴加NH4SCN时，将AgCl沉淀转化为AgSCN沉淀 偏小 71.0%
13.氧化石墨烯具有优良的生物亲和性和亲水性，可通过下列实验方法制得（装置如图所示）：
①低温阶段：控温0℃，烧瓶中加入3g石墨烯、12 g KMnO4和100 mL浓硫酸，搅拌反应20 min；
②中温阶段：水浴控温15℃，反应2 h；再控湿35℃，反应40 min；
③高温阶段：用220 mL高纯水稀释反应液，控温80℃，反应20 min，再滴入10 mL 30%H2O2溶液，控温45℃，待胶体变为金黄色，静置24 h；倾出上层清液，用盐酸洗涤下层沉淀，过滤、高纯水洗涤、真空干燥，得到氧化石墨烯。

回答下列问题：
（1）将石墨中的层状结构剥离就能得到石墨烯，石墨烯的化学成分是_______（写名称）。
（2）“低温阶段”控温0℃的方法是____________。
（3）装置B装入酸性KMnO4溶液，其目的是_________；装置C用于检测CO2的生成，则判断有CO2生成的实验现象是_______________。
（4）“高温阶段”中，控温80℃之前，必须加入高纯水稀释反应液，稀释的操作方法是_______。“高温阶段”若温度过高，反应液极易发生“暴沸”而导致实验失败，其原因是__________。
（5）“高温阶段”滴入10 mL 30% H2O2溶液的目的是为了除去过量的KMnO4，反应的化学方程式为
______________。
答案：（1） 碳（2）用冰水浴控温（3） 吸收可能生成的SO2气体 澄清的石灰水变浑浊（3）将烧瓶从铁架台上取下，将反应液缓缓沿着玻璃棒倒入装有220mL高纯水的烧杯中，不断搅拌，稀释完毕后，再将稀释液倒入烧瓶中（4）石墨烯具有极大的比表面积，温度过高时极易发生剧烈氧化而产生大量气体(如CO2和SO2等）（5） 2KMnO4+3 H2SO4 +5 H2O2K2SO4+ 2MnSO4 +5O2↑+8H2O
14.过碳酸钠()是一种集洗涤、漂白、杀菌于一体的氧系漂白剂。某兴趣小组制备过碳酸钠的实验方案和装置示意图如下：

已知主反应： ∆H＜0
副反应： 50℃时开始分解

请回答下列问题：
（1）步骤①的关键是_____________，其原因是______________________。
（2）在滤液X中加入适量NaCl固体的目的是________________________。
（3）步骤③中选用无水乙醇洗涤产品的目的是_______________________。
（4）下列物质中，会引起过碳酸钠失效的有____________。
A. B. C. D.HCl
（5）过碳酸钠的产品中往往含有少量碳酸钠，可用重量法测定过碳酸钠的质量分数；其操作步骤：取样品溶液→加入溶液→过滤→洗涤→干燥→称重。需直接测定的物理量有：样品的质量g，沉淀的质量g，则产品中过碳酸钠质量分数的表达式为：______。
答案：(1) 控制反应温度不能超过50℃ 制备过碳酸钠是放热反应，防止H2O2和过碳酸钠分解(2)增大钠离子浓度，有利于过碳酸钠的析出，提高产率，减少损失(3)减少过碳酸钠的溶解损失，并带走水分利于干燥(4) BD(5)