2020版高考化学大一轮复习课时规范练《31化学实验常用仪器和基本操作》鲁科版(含解析)

考点规范练31　化学实验常用仪器和基本操作

一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分。每小题只有一个选项符合题目要求)

1.(2019甘肃甘谷第一中学高三检测)下列说法正确的是 (　　)

A.FeSO4溶液存放在加有少量铁粉的试剂瓶中

B.将1 mol·L-1的NaCl溶液保存在容量瓶中

C.凡是给玻璃仪器加热,都要垫石棉网,以防仪器炸裂

D.用pH试纸检验某溶液的酸碱性时,一定要先用蒸馏水湿润

2.下列有关药品的保存方法正确的是(　　)

①AgNO3固体、HClO溶液均用棕色瓶保存　②氢氟酸、盐酸、氢溴酸均用玻璃塞玻璃瓶保存　③Na2O2、NaOH均要密封保存,防止吸收水蒸气和CO2而变质　④Na2CO3、NaHCO3等粉末状固体可用广口瓶或细口瓶盛装

A.只有①② B.只有②③④

C.只有①③ D.只有①④

3.(2019江西上高二中高三月考)下列实验操作不能达到目的的是(　　)

A.除去MgCl2酸性溶液中的Fe3+:加热搅拌,加入MgCO3,过滤,加适量的盐酸

B.制备Fe(OH)3胶体:向饱和FeCl3溶液中滴加少量NaOH溶液

C.检验Fe2(SO4)3溶液中是否含有FeSO4:滴加少许酸性高锰酸钾溶液,并振荡

D.使盛有少量氢氧化镁沉淀的试管中的沉淀溶解:加入一定量的氯化铵溶液

4.(2019甘肃武威六中高三阶段考试)下列实验中,所使用的装置(夹持装置略)、试剂和操作方法有错误的是(　　)

A.用图1所示装置观察Fe(OH)2的生成

B.用图2所示装置除去CO中的CO2

C.用图3所示装置配制一定物质的量浓度的NaNO3溶液

D.图4所示装置中25 mL滴定管读数为11.80 mL

5.(2019云南师范大学附属中学高三月考)下列实验操作正确且能达到相应实验目的的是(　　)

6.(2019山东德州夏津一中高三月考)按照下列有关实验装置或操作进行的相应实验,能达到实验目的的是(　　)

A.用图甲所示装置分离乙醇和碘的混合液

B.用图乙所示操作配制100 mL 0.1 mol·L-1硫酸溶液

C.用图丙所示装置制备氨气

D.用图丁所示装置检验浓硫酸与蔗糖反应产生的二氧化硫

7.化学实验必须注意安全,下列做法不存在安全隐患的是 (　　)

A.制取乙酸乙酯时,先将1体积的酒精倒入3体积的浓硫酸中

B.配制银氨溶液时,将稀氨水滴加到硝酸银溶液中至白色沉淀恰好溶解为止

C.实验室做钠与乙醇的实验时,余下的钠投入废液缸中

D.制乙烯时,用量程为100 ℃的温度计代替量程为300 ℃的温度计,测反应液的温度

8.(2019河北邯郸二中高三月考)用下列实验装置进行相应实验,能达到实验目的的是(　　)

A.用图1所示装置除去Cl2中含有的少量HCl

B.用图2所示装置蒸干NH4Cl饱和溶液制备NH4Cl晶体

C.用图3所示装置制取少量纯净的CO2气体

D.用图4所示装置分离CCl4萃取碘水后已分层的有机层和水层

二、非选择题(本题共3小题,共52分)

9.(2019河北邯郸二中高三月考)(16分)高铁酸钾(K2FeO4)是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂。其生产工艺如下:

(1)反应①应在温度较低的情况下进行(因在温度较高时KOH与Cl2反应生成的是KClO3)。写出①的化学方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(2)在溶液Ⅰ中加入KOH固体的目的是　　　　。(填编号) 

A.与溶液Ⅰ中过量的Cl2继续反应,生成更多的KClO

B.KOH固体溶解时会放出较多的热量,有利于反应进行

C.为下一步反应提供碱性的环境

D.使KClO3转化为KClO

(3)从溶液Ⅱ中分离出K2FeO4后,还会有副产品KNO3、KCl,则反应③中发生的离子反应方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(4)如何判断K2FeO4晶体已经洗涤干净　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

10.(18分)现有下列仪器或装置,请回答下列问题:

(1)仪器①的名称是　　　　　,②的名称是　　　　。 

(2)用上图仪器组装成气体发生装置:用KClO3和MnO2制O2应选的装置是　　　　(填字母,下同);用H2O2与MnO2制O2,并控制产生O2的速率,应选的装置是　　　　　。 

(3)若用装置X进行“排空气法”收集制取的O2,氧气应从　　　(填“b”或“c”,下同)端导入。若瓶中装满水,用排水法收集氧气,氧气应从　　　　端导入。 

(4)若用F装置进行CO还原Fe2O3的实验,实验室制取CO的方法一般采取甲酸脱水法(HCOOHCO↑+H2O),用纯净的CO完成该实验。

①除F、X外还需要的装置有　　　　　,X中应加入的试剂是　　　　　,X与其他导管连接的顺序是　　　　　　　(填导管口的序号); 

②实验时,a处可能出现的现象为　　　　　　　　　　　　　　;F装置中气球的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

11.(18分)某探究小组在实验室中用铝土矿(主要成分为Al2O3,还含有Fe2O3、SiO2)提取氧化铝。回答下列问题:

(1)在实验中需用1 mol·L-1的NaOH溶液480 mL,配制该溶液已有下列仪器:托盘天平(砝码)、胶头滴管、药匙、玻璃棒,还缺少的仪器是　　　　　。 

在灼烧操作中用到下列仪器中的一种,其名称是　。 

(2)写出步骤①中发生反应的离子方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(3)操作③中的洗涤操作如何进行?　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(4)甲同学在实验室中用如图装置制备CO2气体,并通入滤液B中制备Al(OH)3时,结果没有产生预期现象。

乙同学分析认为:甲同学通入CO2的量不足是导致实验失败的原因之一,你认为乙的分析是否合理?　　　　　　　。若合理,请用离子方程式解释其原因　　　　　　　　　　(若你认为不合理,该空不作答)。 

丙同学分析认为:甲同学通入的CO2中含有HCl气体,也是导致实验失败的原因,在实验中增加某装置可解决这个问题。请帮助丙同学画出该装置图,并注明试剂名称。

课时规范练31　化学实验常用仪器和基本操作

1.A　为了防止硫酸亚铁被氧化,则FeSO4溶液存放在加有少量铁粉的试剂瓶中,A项正确;容量瓶不能长时间保存试剂,B项错误;有些玻璃仪器加热,不需要垫石棉网,例如试管等,C项错误;用pH试纸检验某溶液的酸碱性时,事先不能先用蒸馏水湿润,D项错误。

2.C　①AgNO3、HClO见光易分解,用棕色瓶保存,正确;②氢氟酸与玻璃中的SiO2反应,不能用玻璃塞玻璃瓶保存;③Na2O2与水、CO2都能反应;NaOH吸水潮解变质,且可与CO2反应,正确;④固体只能保存在广口瓶中,错误。

3.B　向溶液加入MgCO3,发生沉淀溶解平衡:MgCO3(s)Mg2+(aq)+C(aq)。这时C会与Fe3+发生互相促进的水解反应产生氢氧化铁沉淀和二氧化碳气体从而除去MgCl2酸性溶液中的Fe3+,A项不符合题意;向饱和FeCl3溶液中滴加少量NaOH溶液,得到的是Fe(OH)3沉淀,得不到胶体,B项符合题意;Fe2+有还原性,容易被酸性高锰酸钾溶液氧化为Fe3+而使紫色褪去,因此可以用于检验其存在,C项不符合题意;氯化铵是强酸弱碱盐,水溶液显酸性,氢氧化镁沉淀能够在酸性环境中溶解,D项不符合题意。

4.C　氢氧化亚铁不稳定,易被空气中的氧气氧化生成氢氧化铁,所以制备氢氧化亚铁要隔绝空气,植物油和水不互溶,且密度小于水,所以用植物油能隔绝空气,所以能实现实验目的,故A项正确;二氧化碳能够与氢氧化钠溶液反应被吸收,一氧化碳不能,可以用氢氧化钠溶液除去CO中的CO2,故B项正确;容量瓶不能作稀释或溶解药品的仪器,应该用烧杯溶解硝酸钠,然后等溶液冷却到室温,再将硝酸钠溶液转移到容量瓶中,故C项错误;滴定管的读数需要精确到0.01 mL,根据图示,滴定管读数为11.80 mL,故D项正确。

5.C　称量强腐蚀性试剂需在烧杯内称量,用纸片会造成托盘污染腐蚀且称量不准确,故A项错误;配制0.1 mol·L-1 NaCl溶液100 mL,要按照计算、称量、溶解、转移、定容等步骤进行,需要使用100 mL容量瓶,故B项错误;检验铵根离子,可以使用氢氧化钠溶液,氢氧化钠溶液中的氢氧根能与铵根结合产生氨气,氨气的水溶液呈碱性,能使润湿的红色石蕊试纸变蓝,C项正确;CCl4能萃取碘水中的I2,不能萃取I-,加入CCl4并振荡,静置,CCl4层无颜色变化,故D项错误。

6.D　碘易溶于乙醇中,不能用分液的方法分离,应该蒸馏,A项错误;浓硫酸应该在烧杯中稀释并冷却后转移至容量瓶中,B项错误;氯化铵分解生成氨气和氯化氢,在试管口二者又重新结合生成氯化铵,不能用图丙所示装置制备氨气,C项错误;SO2能使品红溶液退色,也能被酸性高锰酸钾溶液氧化,因此可用图丁所示装置检验浓硫酸与蔗糖反应产生的二氧化硫,D项正确。

7.B　浓硫酸的密度大于酒精,应将浓硫酸倒入酒精中,否则会导致混合时产生的大量热将液体溅出,引发安全事故,故A错误;配制银氨溶液,最初生成的沉淀恰好溶解即可,则在一定量AgNO3溶液中,逐滴滴加稀氨水至沉淀恰好溶解为止,故B正确;金属钠的化学性质很活泼,极易和废液缸中的水发生剧烈反应,引发安全事故,故C错误;制取乙烯的实验温度为170 ℃,应用量程为300 ℃的温度计,不能使用量程为100 ℃的温度计,故D错误。

8.D　氯气、HCl均与NaOH溶液反应,不能除杂,应选饱和食盐水除去Cl2中含有的少量HCl,故A项错误;蒸干NH4Cl饱和溶液,氯化铵分解,应蒸发浓缩、冷却结晶制备NH4Cl晶体,故B项错误;纯碱为粉末状固体,关闭止水夹不能使固体与液体分离,且碳酸钠易溶于水,则不能制取少量纯净的CO2气体,故C项错误;碘易溶于四氯化碳,与水分层后有机层在下层,则装置可分离CCl4萃取碘水后已分层的有机层和水层,故D项正确。

9.答案 (1)2KOH+Cl2KClO+KCl+H2O　(2)AC

(3)2Fe3++3ClO-+10OH-2Fe+3Cl-+5H2O

(4)用试管取少量最后一次洗涤液,加入硝酸银溶液,无白色沉淀产生,则证明K2FeO4晶体已经洗净

解析 氢氧化钾溶液中充入足量氯气,在温度较低的条件下反应生成氯化钾、次氯酸钾和水,加入氢氧化钾固体、除去KCl之后得到碱性的KClO浓溶液,向其中加入90%的硝酸铁溶液发生反应生成高铁酸钾溶液,后纯化得到湿产品,洗涤干燥得到K2FeO4晶体。

(1)根据以上分析可知反应①的化学方程式为2KOH+Cl2KClO+KCl+H2O。

(2)由工艺流程可知,溶液Ⅰ中有过量的Cl2,加KOH固体的目的是与过量的Cl2继续反应,生成更多的KClO,A项正确;由信息可知温度较高时KOH与Cl2反应生成的是KClO3,不利用KClO生成、浪费原料,B项错误;由工艺流程及③可知,利于硝酸铁与KClO制备K2FeO4,C项正确;加KOH不能使KClO3转化为KClO,D项错误。

(3)由工艺流程可知,反应③为碱性条件下Fe(NO3)3与KClO生成K2FeO4、KNO3、KCl,再补水配平即可。

(4)产品表面有吸附的氯离子,判断K2FeO4晶体是否已经洗涤干净,只需设计实验检验洗涤液中是否含有氯离子。

10.答案 (1)长颈漏斗　分液漏斗　(2)AE　BD　(3)c　b

(4)①DG　浓硫酸　dcbe　②红棕色粉末逐渐变黑　收集尾气中的一氧化碳,防止污染

解析 (2)KClO3和MnO2制O2属于“固+固气体”,因而要选用E装置为气体发生装置;H2O2与MnO2制O2属于“固+液气体”且要控制产生气体的速率,只能用分液漏斗控制加入的H2O2的量。(3)使用X收集氧气,用排空气法时,由于O2的密度比空气的大,应从长管进气,用排水法收集气体时,应从短管进气。(4)根据反应原理可知制取CO属于“液+液气体”,用分液漏斗控制加入浓硫酸的量,应选DG为气体发生装置,X的作用是除去CO中的水蒸气,洗气时气体流向为“长进短出”。

11.答案 (1)500 mL容量瓶、烧杯　坩埚

(2)Fe2O3+6H+2Fe3++3H2O,Al2O3+6H+2Al3++3H2O

(3)向过滤器中加入蒸馏水,使水刚好没过沉淀物,等水自然流尽后,重复操作2~3次

(4)合理　2OH-+CO2C+H2O

解析 (1)配制1 mol·L-1的NaOH溶液480 mL需要500 mL的容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管等,灼烧固体应在坩埚中进行。(2)铝土矿中的Fe2O3和Al2O3均能与盐酸反应。(3)过滤操作后,应在过滤器中用蒸馏水洗涤沉淀。(4)滤液B中除含有NaAlO2外,还含有NaOH,若通入CO2的量不足,则CO2会与NaOH反应而得不到Al(OH)3沉淀。用饱和NaHCO3溶液可以除去CO2中的HCl气体。