2024届新高考二轮复习 化学实验方法 专题卷（全国通用）

这是一份2024届新高考二轮复习 化学实验方法 专题卷（全国通用），共13页。试卷主要包含了选择题，填空题等内容，欢迎下载使用。
1.有机物M(分子式：)是隐形飞机上吸波材料的主要成分。某化学兴趣小组为验证其组成元素进行了如下实验：将少量样品放入A的燃烧管中，通入足量，用电炉加热使其充分燃烧并将燃烧产物依次通入余下装置(夹持仪器已略去)。下列说法正确的是( )
A.燃烧管中放入CuO可确保碳元素被完全氧化成
B.使品红褪色的原理与相同
C.D中溶液可以是NaOH、或溴水
D.去掉装置E后一定达不到实验目的
2.根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是( )
A.AB.BC.CD.D
3.探究铜与过量浓硫酸反应的装置(固定装置已略去)如图所示，已知CuO与不反应。下列有关叙述不正确的是( )
A.d中黑色固体颜色无变化、e中溶液褪色，证明浓硫酸中硫元素的氧化性强于氢元素
B.b中无水硫酸铜的主要作用是除去反应生成的水
C.f中试剂还可以选用酸性溶液
D.实验结束时，撤去所有酒精灯之前首先要完成的实验操作是拉起铜丝，关闭，
4.室温下，通过下列实验探究 NaHS 溶液的性质。
下列有关说法正确的是（ ）
溶液中：
B.实验 2 所得溶液中：
C.实验 3 说明 不能被氯气氧化
D.实验 4 反应静置后的上层清液中有
5.用电解法处理含的废水，探究不同因素对含废水处理的影响，结果如表所示(的起始浓度、废水体积、电压、电解时间均相同，浓度对实验没有影响)。下列说法错误的是( )
A.实验Ⅱ与实验Ⅰ对比，其他条件相同，增加有利于的去除
B.实验Ⅲ与实验Ⅱ对比，其他条件相同，增加有利于的去除
C.实验Ⅳ中循环利用提高了的去除率
D.若实验Ⅳ中去除，生成的阳离子全部转化成氢氧化物沉淀，则沉淀质量是2.06 g
6.某化学兴趣小组进行有关探究Cu、硝酸、硫酸化学性质的实验，实验过程如图所示。下列有关说法正确的是( )
A.①中溶液呈蓝色，试管口有红棕色气体产生，稀硝酸被还原为
B.③中反应的化学方程式：
C.③中滴加稀硫酸，铜片继续溶解，说明稀硫酸的氧化性比稀硝酸强
D.由上述实验可知Cu在常温下既可与稀硝酸反应，也可与稀硫酸反应
7.某同学取等量的“84”消毒液分别放入三支试管中并各滴加3滴石蕊试液，再立即分别加入如下图所示的试剂，对下列实验现象的分析错误的是( )
A.实验①可说明“84”消毒液呈碱性，且有漂白性
B.实验表明较大时溶液更易使有色物质褪色
C.③中反应为：
D.③中先转化为HClO，然后分解产生
8.下列实验设计能达到实验目的的是( )
A.AB.BC.CD.D
9.用如图所示的装置进行实验(夹持及尾气处理仪器略去)，能达到实验目的的是( )
A.AB.BC.CD.D
10.下列由实验操作得到的实验现象或结论不正确的是( )
A.AB.BC.CD.D
11.下列实验过程不能达到实验目的是( )
A.AB.BC.CD.D
12.由下列实验及现象推出的相应结论正确的是( )
A.AB.BC.CD.D
二、填空题
13.已知乙醇和浓硫酸混合加热到170℃可制得乙烯，同时乙烯中会混有少量的和杂质。某化学小组利用如图1装置来制备1,2-二溴乙烷，利用图2装置来进一步精制。1，2-二溴乙烷是无色液体，密度为,沸点为131.4℃，熔点为9.79℃，微溶于水，易溶于乙醇、乙醚、丙酮等有机溶剂。实验前将无水乙醇和浓硫酸按体积比1:3混合好制得乙烯制备液。
I.制备粗品
实验步骤:连接好装置，检查装置的气密性。分液漏斗中装乙烯制备液，d中装适量的液溴（表面覆盖少量水），其他药品按图1加入，打开分液漏斗旋塞滴入适量的液体后，关闭旋塞，点燃酒精灯加热使温度迅速升高到170℃直至反应完全，停止加热。回答下列问题：
(1)仪器a的名称为__________，b装置的作用为____________。
(2)d装置中发生反应的化学方程式为__________。
(3)如果缺少c装置会导致1,2-二溴乙烷的产率降低，原因是_________(用离子方程式表示）。
(4)判断d中液溴反应完全的标准是__________。
II.制备精品
(5)d中制得的1，2-二溴乙烷中含有水，可先用________方法进行分离，再将1，2-二溴乙烷用如图2装置进行蒸馏，蒸馏时加入无水的目的是_______，收集产品时，温度应控制在___________左右。
14.某校化学实验兴趣小组在“探究卤素单质的氧化性”的系列实验中发现：在足量的稀氯化亚铁溶液中，加入1～2滴溴水，振荡后溶液呈黄色。
提出问题：、Br2哪个氧化性更强？
（1）猜想：①甲同学认为氧化性：>Br2，故上述实验现象不是发生氧化还原反应所致，则溶液呈黄色是含 （填化学式，下同）所致。②乙同学认为氧化性：Br2>，故上述现象是发生氧化还原反应所致，则溶液呈黄色是含 所致。
（2）设计实验并验证：丙同学为验证乙同学的观点，选用下列某些试剂设计出两种方案进行实验，并通过观察实验现象，证明了乙同学的观点是正确的。
供选用的试剂：a．酚酞试液 b．CCl4 c．无水酒精 d．KSCN溶液。
请你在下表中写出丙同学选用的试剂及实验中观察到的现象。
（3）结论：氧化性Br2>。故在足量的稀氯化亚铁溶液中，加入1～2滴溴水，溶液呈黄色所发生的离子反应方程式为 。
实验后的思考：根据上述实验推测，若在溴化亚铁溶液中通入氯气，首先被氧化的离子是
。
某实验室用含少量铁的废铜渣为原料生产胆矾的流程如下：
已知：在pH为2.7时开始沉淀，到3.7时沉淀完全；在pH为4.7时开始沉淀。
（4）“浸出”时，原料中的铜均转化为硫酸铜。写出相应的离子方程式： 。
（5）试剂b是 （填物质名称），其反应的离子方程式： 。
（6）调节pH的目的是 。滤渣c是 。
（7）将得到的胆矾与其他液体混合物分离的方法为 。
15.已知：为紫色固体，微溶于KOH溶液；具有强氧化性，在酸性或中性溶液中快速产生，在碱性溶液中较稳定。某实验小组制备高铁酸钾并探究其性质。
（1）制备（夹持装置略）
A为氯气发生装置。A中反应方程式是___________(锰被还原为)。将除杂装置B补充完整并标明所用试剂。
（2）C中得到紫色固体和溶液。C中发生的反应有 = 1 \* GB3 ①， = 2 \* GB3 ②（写离子方程式）_________________。
为了探究的性质，首先，取C中紫色溶液，加入稀硫酸，产生黄绿色气体，得溶液a，经检验气体中含有。为证明是否氧化了而产生，设计以下方案：
（3）由方案Ⅰ中溶液变红可知a中含有________离子，但该离子的产生不能判断一定是将氧化，还可能由_________________________________________产生（用文字描述或方程式表示）。
（4）方案Ⅱ可证明氧化了。用KOH溶液洗涤的目的是____________________。
（5）通过计算得知的消毒效率（以单位质量得到的电子数表示）约是氯气的_____倍。用高铁酸钠代替氯气作净水消毒剂的优点是______________________。（答出两点即可）。
答案以及解析
1.答案：A
解析：燃烧管中放入CuO，可使生成的CO转化为，确保碳元素被完全氧化成，A项正确；使品红褪色是由于与有色物质化合生成了无色物质，加热还可恢复原色，而氯气使品红褪色是由于氯气与水反应生成的次氯酸具有强氧化性，是不可逆的褪色，二者漂白原理不同，B项错误；D装置的作用是除去气体，防止其干扰二氧化碳气体的检验，如果用NaOH溶液，、都会与NaOH溶液反应，C项错误；E装置是为了检验是否除净，如果没有E装置，D中药品足量也能达到实验目的，D项错误。
2.答案：B
解析：淀粉水解液加NaOH溶液至中性，再加入少量碘水，溶液变蓝，说明溶液中含有淀粉，淀粉溶液在稀硫酸加热时肯定发生水解反应，根据实验现象可确定淀粉部分水解，A项错误；稀盐酸和镁粉反应后溶液温度升高，可判断镁与盐酸的反应为放热反应，B项正确；向浓度均为的和混合溶液中加入溶液，没有给出溶度积数据和溶液的用量，无法确定白色沉淀的成分，若溶液足量，会得到和两种沉淀，C项错误；溶液具有强氧化性，与反应时表现出还原性，D项错误。
3.答案：B
解析：d中黑色固体颜色无变化、e中溶液褪色，说明浓硫酸中 S元素发生还原反应，H元素化合价不变，证明浓硫酸中硫元素的氧化性强于氢元素，A正确；b中无水硫酸铜的主要作用是检验反应生成的水，C中浓硫酸除去水，B错误；f用来吸收可以选用酸性溶液，C正确；撤去所有酒精灯之前必须先拉起铜丝，防止继续生成，再关闭、，防止倒吸，D正确。
4.答案：D
5.答案：D
解析：实验Ⅰ相比，实验Ⅱ加入1 mL溶液，增大，的去除率明显升高，所以增加有利于的去除，A项正确。 与实验Ⅱ相比，实验Ⅲ加入30g ，增加 ，的去除率明显升高，B项正确。实验Ⅳ中，阳极Fe失电子生成，与 在酸性条件下反应生成，在阴极得电子生成，继 续还原，循环利用提高了的去除率，C项正确。实验Ⅳ中，随着电解进行，溶液中逐渐减小，增大，溶液碱性增强，除生成沉淀外，铁元素也会沉淀，根据，去除 0.01 ml时生成 0.06 ml 和 0. 02 ml，若 、 全部转化成、沉淀，则沉淀的总质量
，D 项错误。
6.答案：B
解析：①中发生反应：，生成的硝酸铜溶液为蓝色，试管口处NO被氧气氧化生成红棕色的二氧化氮，但稀硝酸被还原生成NO，A错误；③中发生反应的化学方程式为，B正确；③中滴加稀硫酸，Cu与稀硫酸不反应，但在酸性条件下具有强氧化性，继续与Cu反应，稀硝酸的氧化性比稀硫酸强，C错误；Cu在常温下可以和稀硝酸反应，不与稀硫酸反应，D错误。
7.答案：D
解析：遇石蕊试液变蓝色说明“84”消毒液显碱性，一段时间后蓝色褪去说明有漂白性，A项正确；对比三个实验所用试剂和现象知B项正确；“84”消毒液中含氯微粒主要有，③中、在酸性条件下发生价态归中型的氧化还原反应，生成的气体是， C项正确，D项错误。
8.答案：C
解析：将饱和溶液蒸干，受热分解生成和HCl，不能得到晶体，A项错误；证明溶液中含有，应先滴加KSCN溶液，无明显现象，再滴加新制氯水溶液变血红色，B项错误；将铝箔在酒精灯上加热至熔化，轻轻晃动不滴落，说明A熔化但表面的膜没有熔化，从而可以判断氧化铝的熔点高于铝的熔点，C项正确；将通入滴有酚酞的NaOH溶液中，红色褪去的原因是和NaOH溶液反应溶液碱性减弱，体现酸性氧化物的性质，D项错误。
9.答案：D
解析：本题考查实验方案的设计。氨水中的水可以和氧化钙反应，反应过程放热，使氨气在水中的溶解度降低，可以用来制取氨气，但是由于氨气的密度小于空气，故在收集氨气时应短导管进长导管出，A错误；浓盐酸与二氧化锰反应制取氯气的过程需要加热，图中没有加热装置，且用排饱和食盐水的方法收集时，应从短导管进长导管出，故不能达到实验目的，B错误；浓盐酸具有挥发性，即与碳酸钠反应生成的二氧化碳中有氯化氢杂质，两种气体溶于硅酸钠溶液均能生成沉淀，故不能判断碳酸与硅酸酸性的强弱，C错误；浓硫酸与亚硫酸钠反应生成二氧化硫气体，将二氧化硫气体导入酸性高锰酸钾溶液中，二氧化硫与高锰酸钾反应，高锰酸钾溶液褪色可以验证二氧化硫的还原性，D正确。
10.答案：A
解析：向某溶液中加入稀硫酸，生成淡黄色沉淀和有刺激性气味的气体，原溶液中可能含有，加入稀硫酸时发生反应、，S单质是淡黄色沉淀，二氧化硫是有刺激性气味的气体，A项错误；根据溶液呈蓝色，说明有碘单质生成，能氧化生成，是氧化剂，是氧化产物，则的氧化性比的强，B项正确；元素的非金属性越弱，其最高价氧化物对应水化物的酸性就越弱，相同条件下，测定等浓度的溶液和溶液的pH，前者呈碱性，后者呈中性，说明碳酸为弱酸、硫酸为强酸，由此得出非金属性S>C，C项正确；将镁条点燃后迅速伸入集满的集气瓶中，镁条继续燃烧，与反应生成MgO和C，则集气瓶中产生浓烟(MgO固体小颗粒)并有黑色颗粒产生，D项正确。
11.答案：D
解析：A.加入足量粉末，可促进铁离子水解，反应后过滤可分离，故A正确；
B.水解可制备胶体,则沸腾的水中滴加饱和溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色为止即可，故B正确；
C.只有硫酸浓度不同，可研究浓度对反应速率的影响，故C正确；
D.用pH计测定浓度各为溶液和NaClO的溶液的pH，可知HClO、碳酸氢根离子的酸性，不能比较碳酸、HClO的酸性，故D错误；故选：D。
12.答案：B
13.答案：(1)蒸馏烧瓶；作安全瓶；
(2) ；
(3)；
(4)试管d中液体的颜色变成无色；
(5)分液；吸收少量的水；131.4℃
解析：(1)根据实验目的是制备1,2-二溴乙烷，结合题图1分析各装置的作用,a用于制备乙烯，但是乙烯中会混有少量的和杂质，故要除杂，c为除杂装置，d为乙烯与液溴反应的装置,e为尾气处理装置，而b装置的特点是有一根长玻璃管与大气相通，如果右端发生堵塞，则可观察到长玻璃管中的液面会上升，故b用作安全瓶。仪器a的名称为蒸馏烧瓶,b装置的作用是作安全瓶。
(2)d装置中发生反应的化学方程式为。
(3)如果缺少c装置会导致1,2-二溴乙烷的产率降低，原因是会与溴和水反应，所以离子方程式为。
(4)因为液溴是深红棕色的液体，而生成的1,2-二溴乙烷为无色液体，所以判断液溴反应完全的标准是观察到试管d中的液体颜色变为无色。
(5)1,2-二溴乙烷和水互不相溶,所以先用分液的方法除去大部分水，再在1,2-二溴乙烷中加入无水硫酸钠（作吸水剂）进行蒸馏，蒸馏时收集馏分的温度应当根据该物质的沸点确定。
14.答案：（1）Br2 ； Fe3+
（2） b CCl4层呈无色 d 溶液变红色
（3） Br2+2Fe2+→2Br‾+2Fe3+ ； Fe2+
（4）3Cu＋2NO3-＋8H+ →3Cu2+＋2NO↑＋ 4H2O
（5）氧化铜或氢氧化铜或碱式碳酸铜； CuO ＋2H＋→Cu2＋＋H2O等
（6）除去浸出液中的Fe3＋ ； Fe(OH)3
（7）过滤
15.答案：（1） ；
（2）
（3） ； 分解会产生 （或）
（4）排除的干扰
（5）0.64 ； 既能消毒杀菌又能净水（或无毒或方便保存等）选项
实验操作和现象
结论
A
向淀粉溶液中加适量20%溶液，加热，冷却后加NaOH溶液至中性，再滴加少量碘水，溶液变蓝
淀粉未水解
B
室温下，向溶液中加入少量镁粉，产生大量气泡，测得溶液温度上升
镁与盐酸反应放热
C
室温下，向浓度均为的和混合溶液中加入溶液，出现白色沉淀
白色沉淀是
D
向溶液中滴加溶液，溶液褪色
具有氧化性
实验
实验操作和现象
1
向 0.1 NaHS 溶液中滴加几滴酚酞试剂，溶液变红
2
向 0.1 NaHS 溶液中加入等体积 0.1 NaOH 溶液充分混合
3
向 0.1 NaHS 溶液中通入过量氯气，无淡黄色沉淀产生
4
向 0.1 NaHS 溶液中滴加过量 溶液，产生黑色沉淀
实验
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
是否加入固体
否
否
加入30 g
否
是否加入溶液
否
加入1 mL
加入1 mL
加入1 mL
阴极材料
石墨
石墨
石墨
石墨
阳极材料
石墨
石墨
石墨
铁
的去除率
0.092%
12.7%
20.8%
57.3%
实验
现象
溶液先变蓝色，一段时间后蓝色褪去
溶液变蓝色后迅速褪去，无气体产生
溶液变蓝色后迅速褪去，并产生大量气体
选项
实验目的
实验设计
A
制备晶体
将饱和溶液蒸干
B
证明溶液中含有
向溶液中依次滴加新制氯水和KSCN溶液
C
比较Al和熔点的高低
将铝箔在酒精灯上加热至熔化，轻轻晃动
D
验证具有漂白性
将通入滴有酚酞的NaOH溶液中，红色褪去
选项
a中试剂
b中试剂
c中试剂
实验目的
装置
A
氨水
无
制取并收集氨气
B
浓盐酸
饱和NaCl溶液
制备纯净的
C
浓盐酸
溶液
比较酸性强弱：
D
浓硫酸
酸性溶液
验证具有还原性
实验操作
实验现象或结论
A
向某溶液中加入稀硫酸，生成淡黄色沉淀和有刺激性气味的气体
该溶液中一定含有
B
向3mL KI溶液中滴加几滴溴水，振荡，再滴加1mL淀粉溶液，溶液显蓝色
氧化性：
C
相同条件下，测定等浓度的溶液和溶液的pH，前者呈碱性，后者呈中性
非金属性：S>C
D
将镁条点燃后迅速伸入集满集气瓶中
集气瓶中产生浓烟并有黑色颗粒产生
编号
实验目的
实验过程
A
除去溶液中的少量
向含有少量的溶液中加入足量粉末,搅拌一段时间后,过滤
B
制备胶体
向沸腾的水中滴加饱和溶液,继续煮沸至溶液呈红褐色为止
C
研究浓度对反应速率的影响
室温下,分别向2支试管中加入相同体积、相同浓度的溶液,再分别加入相同体积、不同浓度的稀硫酸
D
比较和的酸性强弱
室温下,用pH计测定浓度各为溶液和的溶液的
实验
现象
结论
A某溶液中滴加溶液
产生蓝色沉淀
原溶液中有，无
B向溶液中通入
溶液变浑浊
酸性：
C向的混合稀溶液中滴
入少量稀溶液
有黄色沉淀生成
D向溶液中加入铁粉
有红色固体析出
的氧化性强于的氧化性
选用试剂（填序号）
实验现象
方案1


方案2