2019高考化学一轮复习检测:第11章 化学实验11-2a (含解析)
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时间:45分钟 满分:100分
一、选择题(每题8分,共80分)
1.下列装置应用于实验室制氯气并回收氯化锰的实验,能达到实验目的的是( )
A.用装置甲制取氯气
B.用装置乙除去氯气中的少量氯化氢
C.用装置丙分离二氧化锰和氯化锰溶液
D.用装置丁蒸干氯化锰溶液制MnCl2·4H2O
答案 C
解析 浓盐酸与二氧化锰反应制氯气需要加热,不加热反应不能发生,A错误;除去氯气中的少量氯化氢应用饱和食盐水,B错误;二氧化锰不溶于水,氯化锰溶于水,可用过滤的方法分离,C正确;加热过程中促进氯化锰水解,最终得不到所要产物,D错误。
2.从海带中提取碘应该包括灼烧、溶解、过滤、氧化、萃取、蒸馏等过程。下列有关图示操作正确的是( )
A.用装置甲将海带灼烧成灰
B.用装置乙过滤得含I-的溶液
C.用装置丙分离出碘的CCl4溶液
D.用装置丁蒸馏获得碘并回收CCl4
答案 C
解析 灼烧固体应在坩埚中进行,不能在蒸发皿中进行,故A错误;过滤需用玻璃棒引流,图乙中缺少玻璃棒,故B错误;水与碘的四氯化碳溶液分层,图丙中分液装置可分离,故C正确;蒸馏时温度计测定馏分的温度,则温度计的水银球应在蒸馏烧瓶的支管口处,故D错误。
3.[2017·河南洛阳模拟]为提纯下列物质(括号中为杂质),所选除杂试剂和分离方法都正确的是( )
选项 | 被提纯的物质(杂质) | 除杂试剂 | 分离方法 |
A | NH3(H2O) | 碱石灰 | 洗气 |
B | H2O(Br2) | CCl4 | 萃取分液 |
C | KCl固体(I2) | KOH溶液 | 加热 |
D | MgCl2溶液(FeCl2) | NaOH溶液 | 过滤 |
答案 B
解析 用碱石灰除去氨气中的水蒸气称为干燥,不能称为洗气,A错误;用四氯化碳作萃取剂,通过萃取、分液除去水中溶解的溴,B正确;正确的做法是直接加热使I2升华,C错误;MgCl2和FeCl2的混合液中加入NaOH溶液,Mg2+和Fe2+都生成沉淀,D错误。
4.仅用下表提供的玻璃仪器(非玻璃仪器任选),就能实现相应实验目的的是( )
选项 | 实验目的 | 玻璃仪器 |
A | 将溴水滴入KI溶液中,从溶液中分离生成的I2 | 胶头滴管、试管、漏斗、玻璃棒、烧杯 |
B | 实验室通过蒸馏的方法除去自来水中含有的Cl-等杂质制取蒸馏水 | 酒精灯、圆底烧瓶、冷凝管、牛角管、锥形瓶 |
C | 用植物油提取溴水中的Br2 | 铁架台、分液漏斗、玻璃棒、烧杯 |
D | 用浓氨水和氢氧化钠固体制取氨气 | 酒精灯、烧杯、导管、集气瓶 |
答案 B
解析 从溶液中分离生成的I2需要萃取分液操作,使用分液漏斗,故A错误;实验室通过蒸馏的方法除去自来水中含有的Cl-等杂质制取蒸馏水,需要的玻璃仪器有酒精灯、圆底烧瓶、冷凝管、牛角管、锥形瓶,故B正确;植物油含有不饱和键,能与溴发生加成反应,不能提取溴水中的Br2,故C错误;NaOH固体溶于水放热,用浓氨水和氢氧化钠固体制取氨气不需要加热,则不需要酒精灯,且缺少气体发生装置,故D错误。
5.下列有关实验的叙述正确的是( )
A.若X为苯,该装置可用于吸收NH3或HCl,并防止倒吸 | B.加热烧杯,可以分离NaCl和NH4Cl | C.制备MgCl2晶体 | D.记录滴定终点读数为12.20 mL |
答案 B
解析 该装置不能防止倒吸,故A错误;在加热的条件下氯化铵受热易分解生成氨气和氯化氢,冷却后氨气和氯化氢又化合生成氯化铵,所以能通过加热法分离NaCl和NH4Cl,故B正确;直接加热蒸干氯化镁溶液得到氢氧化镁固体,故C错误;根据图示,读数为11.80 mL,故D错误。
6.某无色溶液中可能含有①Na+、②Ba2+、③Cl-、④Br-、⑤SO、⑥SO中的若干种,依次进行下列实验,且每步所加试剂均过量,观察到的现象如下:
步骤序号 | 操作步骤 | 现象 |
(1) | 用pH试纸检验 | 溶液的pH>7 |
(2) | 向溶液中滴加氯水,再加入CCl4、振荡、静置 | 下层呈橙色 |
(3) | 向(2)所得水溶液中加入Ba(NO3)2溶液和稀HNO3 | 有白色沉淀产生 |
(4) | 过滤,向滤液中加入AgNO3溶液和稀HNO3 | 有白色沉淀产生 |
下列结论正确的是( )
A.不能确定的离子是①
B.不能确定的离子是②③
C.肯定含有的离子是①④⑥
D.肯定没有的离子是②⑤
答案 C
解析 (1)用pH试纸检验,溶液的pH>7,说明溶液呈碱性,肯定含有SO,则一定不含Ba2+,根据溶液呈电中性原则,阳离子一定含有Na+;(2)向溶液中滴加氯水,再加入CCl4、振荡、静置,CCl4层呈橙色,说明溶液中含有Br-;(3)向(2)所得水溶液中加入Ba(NO3)2溶液和稀HNO3,有白色沉淀产生,该沉淀为BaSO4,但不能确定是否含有SO,因为在第(2)步骤中加入过量氯水后,SO被氧化为SO;(4)过滤,向滤液中加入AgNO3溶液和稀HNO3,有白色沉淀产生,该沉淀为AgCl,但不能确定溶液中是否含有Cl-,因所加氯水中含有Cl-。则溶液中一定含有的离子为①④⑥,可能含有的离子为③⑤,一定不存在的离子是②。
7.下列叙述不正确的是( )
A.在溶液中加KSCN溶液,溶液显红色,证明原溶液中一定有Fe3+,可能有Fe2+
B.气体通过湿润的红色石蕊试纸,试纸变蓝,证明原气体中一定含有氨气
C.用铂丝蘸取白色粉末灼烧,火焰呈黄色,证明原粉末中一定有Na+,可能有K+
D.向某溶液中加盐酸产生无色气体,该气体能使澄清石灰水变浑浊,说明该溶液中一定含有CO或SO
答案 D
解析 KSCN与Fe3+作用使溶液显红色,只能说明含Fe3+,不能说明有无Fe2+,A正确;气体通过湿润的红色石蕊试纸,试纸变蓝,证明原气体中含有氨气,B正确;用铂丝灼烧白色粉末,火焰呈黄色,证明原粉末中有Na+,没有透过蓝色的钴玻璃观察,则可能有K+,C正确;将生成的气体通入澄清石灰水,溶液变浑浊,证明气体中含二氧化碳、二氧化硫中的一种或两种,则溶液中含有的阴离子可能为CO、SO、HCO或HSO,D错误。
8.[2017·河北石家庄质检]溶液X中可能含有K+、Mg2+、Al3+、AlO、SiO、CO、SO、SO中的若干种离子。某同学对该溶液进行了如下实验:
下列判断正确的是( )
A.气体甲一定是纯净物
B.沉淀甲是硅酸和硅酸镁的混合物
C.K+、AlO和SiO一定存在于溶液X中
D.CO和SO一定不存在于溶液X中
答案 C
解析 据流程图,加过量稀盐酸有气体产生,说明溶液中含有CO或SO或两者都有,生成的气体是二氧化碳或二氧化硫或两者都有,一定不存在和CO或SO不共存的Mg2+、Al3+;加盐酸有沉淀生成,说明溶液中一定含有SiO;加入过量氨水(提供OH-)有白色沉淀生成,只能是氢氧化铝沉淀,说明此时溶液中存在Al3+,但是原来溶液中的Al3+一定不能存在,所以该Al3+是AlO和盐酸反应生成的,所以,原溶液中一定存在AlO,要保证溶液呈电中性,只有K+这一种阳离子,所以一定存在K+。根据上述分析可知,气体甲可能是二氧化碳或二氧化硫或两者的混合气体,A错误;原溶液中不含有Mg2+,所以沉淀甲是硅酸,不可能是硅酸镁,B错误;K+、AlO和SiO一定存在于溶液X中,C正确;不能确定溶液中是否含有SO,但可能含有CO,D错误。
9.向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作,结论正确的是( )
选项 | 操作 | 现象 | 结论 |
A | 滴加BaCl2溶液 | 生成白色沉淀 | 原溶液中有SO |
B | 滴加氯水和CCl4,振荡、静置 | 下层溶液显紫色 | 原溶液中有I- |
C | 用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应 | 火焰呈黄色 | 原溶液中有Na+、无K+ |
D | 滴加稀NaOH溶液,将湿润的红色石蕊试纸置于试管口 | 试纸不变蓝 | 原溶液中无NH |
答案 B
解析 滴加氯化钡溶液有白色沉淀生成,不能说明原溶液中有SO,因为若溶液中含有SO、CO、Ag+等,滴加氯化钡溶液也都生成白色沉淀,故A错误;氯水中的氯气和碘离子反应生成碘单质,四氯化碳把碘单质从水溶液中萃取出来,四氯化碳密度比水大,下层溶液显紫色,故B正确;Na+的黄色火焰可以覆盖K+的浅紫色火焰,故检验K+需透过蓝色钴玻璃观察火焰,故C错误;氨气极易溶于水,若溶液中含有少量的NH,滴加稀NaOH溶液需加热才会放出氨气,故D错误。
10.某酸性废水中可能含有Fe2+、Fe3+、Al3+、Mg2+、Na+、K+、CO、SO。取废水样品分别进行如图所示①~④四个实验,则下列推断正确的是( )
A.废水中含有Na+,不含K+
B.废水中含有SO和CO
C.废水中不含Fe3+,可能含Fe2+
D.废水中一定含有Na+、Al3+、SO
答案 D
解析 根据已知废水为酸性,故和H+反应的离子不能存在,即CO不存在,根据溶液是电中性的,可知SO一定存在,由实验①焰色反应颜色为黄色,说明一定含有Na+,可能含有K+;实验②加盐酸后再加BaCl2溶液有白色沉淀生成,也再一次说明含有SO;实验③加KSCN溶液,无明显现象,说明不含Fe3+;实验④滴加NaOH溶液至过量,一开始无现象,后有白色沉淀产生,最后沉淀溶解,说明含有Al3+,不含有Fe2+和Mg2+,所以废水中肯定含有Na+、SO和Al3+,肯定不含CO、Fe2+、Mg2+、Fe3+,可能含有K+,故D正确。
二、非选择题(共20分)
11.(20分)硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]是分析化学中的重要试剂。
[查阅资料]隔绝空气加热至500 ℃时硫酸亚铁铵能完全分解,分解产物中含有铁氧化物、硫氧化物、氨气和水蒸气等。
[实验探究]某化学小组选用如图所示部分装置进行实验(夹持装置略)。
验证分解产物中含有氨气和水蒸气,并探究残留固体成分。
(1)所选用装置的正确连接顺序为________________________(填装置序号)。
(2)证明有水蒸气生成的实验现象为_______________________。
(3)证明有氨气生成的实验现象为_____________________。
(4)A中固体完全分解后变为红棕色粉末,设计实验证明A中残留固体仅为Fe2O3,而不含FeO或Fe3O4:______________________。
答案 (1)ACBD
(2)C中无水硫酸铜变蓝
(3)D中无色酚酞溶液变为红色
(4)取少量A中残留固体,加入适量稀硫酸使其完全溶解,向溶液中滴加少量酸性高锰酸钾溶液,若高锰酸钾溶液不褪色,则残留固体是Fe2O3,而不含FeO或Fe3O4
解析 (1)实验的目的是验证(NH4)2Fe(SO4)2的分解产物中含有NH3和水蒸气,并探究残留固体成分,装置A用于分解(NH4)2Fe(SO4)2固体,装置C用于检验水蒸气,装置B用于吸收SO2气体,装置D用于检验NH3,由于分解产生气体通过溶液时会混入水蒸气,故应先检验水蒸气,后检验NH3,所选装置的连接顺序为A→C→B→D。
(2)无水硫酸铜粉末遇水蒸气生成CuSO4·5H2O晶体,由白色粉末变成蓝色晶体。
(3)NH3通过导管进入D,溶于水形成氨水,使溶液显碱性,酚酞溶液由无色变成红色。
(4)FeO和Fe3O4溶于稀硫酸,都能产生还原性的Fe2+,能使酸性KMnO4溶液褪色;Fe2O3溶于稀硫酸产生Fe3+,不能使酸性KMnO4溶液褪色,故可将残留固体溶于稀硫酸,再利用酸性KMnO4溶液进行检验。