高中化学鲁科版 化学实验热点题型课后达标检测
展开一、选择题
1.(2018·高考全国卷Ⅱ)下列实验过程可以达到实验目的的是( )
编号 | 实验目的 | 实验过程 |
A | 配制0.400 0 mol·L-1的NaOH溶液 | 称取4.0 g固体NaOH于烧杯中,加入少量蒸馏水溶解,转移至250 mL容量瓶中定容 |
B | 探究维生素C的还原性 | 向盛有2 mL黄色氯化铁溶液的试管中滴加浓的维生素C溶液,观察颜色变化 |
C | 制取并纯化氢气 | 向稀盐酸中加入锌粒,将生成的气体依次通过NaOH溶液、浓硫酸和KMnO4溶液 |
D | 探究浓度对反应速率的影响 | 向2支盛有5 mL不同浓度NaHSO3溶液的试管中同时加入2 mL 5%H2O2溶液,观察实验现象 |
解析:选B。NaOH固体溶解后需冷却至室温才能转移至250 mL容量瓶中,且需用蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2~3次,洗涤液并入容量瓶,然后定容,A项不能达到实验目的;实验中若观察到FeCl3溶液的黄色逐渐褪去,且溶液变成浅绿色,说明维生素C具有还原性,B项能达到实验目的;通过NaOH溶液可除去H2中混有的少量HCl杂质,再经浓硫酸干燥即可得到H2,没有必要经过KMnO4溶液,C项不能达到实验目的;NaHSO3溶液与H2O2溶液的反应没有明显实验现象,无法判断反应进行的快慢,D项不能达到实验目的。
2.(2019·宜宾一诊)下列实验操作能达到实验目的的是( )
| 实验目的 | 实验操作 |
A | 检验溶液中的Fe2+ | 先滴加新制氯水,再滴加KSCN溶液 |
B | 配制0.5 mol/L的 H2SO4溶液 | 量取50 mL 1.0 mol/L H2SO4溶液,倒入小烧杯中,再加入50 mL水稀释 |
C | 验证乙烯的生成 | 加热乙醇和浓硫酸的混合液,将气体通入酸性KMnO4溶液 |
D | 除去乙酸乙酯中混有的乙酸 | 用过量饱和碳酸钠溶液洗涤后分液 |
解析:选D。先滴加新制氯水,可氧化亚铁离子,原溶液中可能含铁离子,则检验亚铁离子时应先加KSCN无现象,后加氯水变红色,A错误。配制0.5 mol/L 的H2SO4溶液,需要在容量瓶中配制,在烧杯中稀释后转移到容量瓶中定容,且应将浓硫酸加入水中稀释,B错误。乙烯及挥发的乙醇均会使酸性高锰酸钾褪色,则不能检验乙烯,C错误。乙酸与碳酸钠反应后,与乙酸乙酯分层,然后分液可分离, D正确。
3.(2019·郑州高三模拟)下列各组物质,不用任何试剂即可鉴别的是( )
A.NaCl、NaBr、KI三种无色溶液
B.HCl、NaCl、NaNO3、Na2CO3四种溶液
C.NaBr、HCl、KCl三种溶液
D.淀粉、淀粉碘化钾、碘化钾、溴水四种溶液
解析:选D。NaCl、NaBr、KI三种无色溶液要用AgNO3溶液鉴别,选项A不符合题意;HCl、NaCl、NaNO3、Na2CO3四种溶液两两混合,依据互滴法可鉴别HCl和Na2CO3,剩余的NaCl和NaNO3两种溶液需用AgNO3溶液鉴别,选项B不符合题意;NaBr、HCl、KCl三种溶液需先用Na2CO3溶液鉴别出HCl,再用AgNO3溶液鉴别出NaBr和KCl,选项C不符合题意;淀粉、淀粉碘化钾、碘化钾、溴水四种溶液中溴水有颜色,溴水与碘化钾溶液反应生成碘单质,溶液颜色加深,溴水与淀粉碘化钾溶液反应生成碘单质,碘单质与淀粉反应使溶液呈蓝色,剩余的为淀粉溶液,选项D符合题意。
4.(2019·宝鸡中学五模)下列药品和装置合理且能完成相应实验的是( )
A.用甲装置检验二氧化硫中是否混有二氧化碳
B.用乙装置制备氢氧化亚铁
C.用丙装置验证非金属性:Cl>C>Si
D.用丁装置制取并收集氨
解析:选A。二氧化硫与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应,检验并除去二氧化硫,品红可检验二氧化硫是否除尽,若澄清石灰水变浑浊可说明二氧化硫中混有二氧化碳, A正确。没有隔绝空气,氢氧化亚铁易被氧气氧化, B错误。稀盐酸易挥发,也可与硅酸钠反应,且盐酸为无氧酸,不能用于比较元素的非金属性, C错误。氨的密度比空气密度小,收集氨时导管应伸到试管底部,且氯化铵与氢氧化钙反应生成氨和水,加热试管时试管口应略向下倾斜, D错误。
二、非选择题
5.(2019·试题调研)氯苯在染料、医药工业中常用于制造苯酚、硝基氯苯、苯胺、硝基苯酚等有机中间体。实验室中制备氯苯的装置如图所示(其中夹持仪器已略去)。
请回答下列问题:
(1)仪器a中盛有KMnO4晶体,仪器b中盛有浓盐酸。打开仪器b中的活塞,使浓盐酸缓缓滴下,可观察到仪器a内的现象是________________________,用离子方程式表示产生该现象的原因:________________________________________________________________。
(2)仪器b外侧的细玻璃导管的作用是_______________________________________。
(3)仪器d中盛有苯、FeCl3粉末,仪器a中生成的Cl2经过仪器e进入仪器d中。
①仪器e的名称是________,其中盛装的试剂名称是________。
②仪器d中的反应进行过程中,应保持温度在40~60 ℃之间,以减少副反应的发生。仪器d的加热方式最好采用________加热。
(4)仪器c的作用是________________。
(5)该方法制备的氯苯中含有很多杂质。在工业生产中,先通过水洗除去FeCl3、HCl及部分Cl2,然后通过碱洗除去其余Cl2,碱洗后通过分液得到含氯苯的有机混合物,混合物成分及各成分的沸点如表所示:
有机物 | 苯 | 氯苯 | 邻二氯苯 | 间二氯苯 | 对二氯苯 |
沸点/℃ | 80.0 | 132.2 | 180.4 | 172.0 | 173.4 |
①碱洗前先进行水洗的目的是_____________________________________________。
②从该有机混合物中提取氯苯时,采用蒸馏方法,收集________℃左右的馏分。
(6)实验工业生产中,苯的流失量如表所示:
损失项目 | 蒸气挥发 | 二氯苯 | 其他 | 合计 |
苯流失量/(kg/t) | 20.8 | 11.7 | 56.7 | 89.2 |
某一次投产,加入13 t苯,则制得的氯苯为________t(保留一位小数)。
解析:(1)仪器a内发生的反应是KMnO4在酸性条件下氧化Cl-生成Cl2的反应。(2)仪器b外侧的细玻璃导管能使仪器a与仪器b中的压强保持相同,从而使浓盐酸能顺利滴下。(3)①仪器a中制备的Cl2中含有水蒸气和HCl杂质,而后续氯苯的制备中也产生HCl,故HCl对氯苯的制备无影响,因此洗气瓶中应盛有浓硫酸,对气体进行干燥。②制备氯苯的反应需要温度低于100 ℃,故最好采用平缓易控的水浴加热方式。(4)仪器c为球形冷凝管,起冷凝回流的作用。(6)13 t××≈17.1 t。
答案:(1)有黄绿色气体生成 2MnO+10Cl-+16H+===2Mn2++5Cl2↑+8H2O (2)使浓盐酸能顺利滴下(或平衡仪器a、b内的压强) (3)①洗气瓶 浓硫酸 ②水浴 (4)冷凝回流 (5)①减少后续碱洗操作时碱的用量,节约成本 ②132.2 (6)17.1
6.(2019·试题调研)硫铁矿(主要成分为FeS2)焙烧所得尾气中主要含N2、O2、气体X和少量的CO2、H2O。取标准状况下的V L尾气测定其中气体X含量的方案如下:
【方案一】将尾气缓慢通入如图所示装置A中:
(1)装置A的名称是________,装置C的作用是________________________________。
(2)实验时先通入一定量氮气,再通入尾气,通过装置B的增重计算气体X的体积分数,该方案是否合理:________(填“合理”或“不合理”),理由是_____________________
________________________________________________________________________。
【方案二】将尾气缓慢通入装置D中,与足量试剂M充分反应后,再滴入过量试剂N,经过滤、洗涤、干燥、称量,沉淀的质量为m g。
(3)进行沉淀洗涤的操作是___________________________________________。
(4)若试剂M、N分别是溴水、BaCl2溶液,写出气体X的体积分数的表达式:________(用含m、V的代数式表示)。
(5)若试剂M是________,不用再滴加试剂N,观察到装置D中生成的无色气体在瓶口处变为红棕色。写出溶液中反应的离子方程式:____________________________________。
解析:硫铁矿焙烧所得尾气中含有SO2,故X为SO2。(1)结合装置A的仪器特点及在实验中的作用可知其为洗气瓶。装置C中干燥管盛有碱石灰,目的是吸收空气中的水蒸气、CO2,防止这些气体进入装置B干扰实验。(2)因为尾气中的CO2也能被装置B中的碱石灰吸收,使所测SO2的体积分数偏大,故该实验方案不合理。(3)洗涤沉淀是在漏斗中的沉淀上滴加蒸馏水,直至恰好没过沉淀,待水流下后再重复2~3次此操作。(4)装置D中发生的反应是SO2被Br2氧化为SO,SO与Ba2+反应生成BaSO4沉淀,则n(SO2)=n(BaSO4)= mol,标准状况下,V(SO2)=22.4× L,故尾气中SO2的体积分数的表达式是%。(5)无色气体在瓶口变成红棕色,说明无色气体为NO,则试剂M中含有NO;因产生BaSO4沉淀,故试剂M为Ba(NO3)2溶液。通入尾气时,SO2被硝酸氧化为SO,而NO被还原为NO,反应的离子方程式为3SO2+3Ba2++2NO+2H2O===3BaSO4↓+2NO+4H+。
答案:(1)洗气瓶 防止空气中的水蒸气、CO2进入装置B干扰实验 (2)不合理 因为尾气中的CO2也能被装置B中的碱石灰吸收,使所测SO2的体积分数偏大 (3)在漏斗中加蒸馏水至恰好没过沉淀,待水流下后再重复2~3次此操作 (4)% (5)Ba(NO3)2溶液 3SO2+3Ba2++2NO+2H2O===3BaSO4↓+2NO+4H+
7.亚硝酸钠(NaNO2)是一种重要的工业盐,大量用作高分子材料的发泡剂和偶氮染料的原料;有毒,少量NaNO2可作为肉类食品的护色剂;易溶于水,难溶于乙醇。某化学兴趣小组对NaNO2进行多角度探究。
Ⅰ.NaNO2的制备
(1)实验中用恒压滴液漏斗,相比于普通分液漏斗,其显著优点是________________________________________________________________。
(2)装置D中澄清石灰水变浑浊,则装置C中制备NaNO2的化学反应方程式___________________________________________________________。
Ⅱ.探究NaNO2与硫酸反应的气体产物的成分
已知:①NO+NO2+2OH-===2NO+H2O;②气体液化的温度:NO2为21.2 ℃,NO为-151.7 ℃。
(3)反应前打开弹簧夹,先通入一段时间的N2,目的是___________________________。
(4)为了检验装置A中生成的气体产物,仪器的连接顺序(按从左到右的顺序连接)为A、C、________、________、________。
(5)在关闭弹簧夹、打开分液漏斗活塞、滴入70%硫酸后,装置A中产生红棕色气体。
①确认装置A中产生的气体含有NO,依据的现象是__________________________
_____________________________________________________________。
②装置E的作用是_____________________________________________________。
(6)如果没有装置C,对实验结论造成的影响是_______________________________。
(7)通过上述实验探究过程,可得出装置A中反应的离子方程式是________________________________________________________________________。
解析:Ⅰ.(1)恒压滴液漏斗连接反应仪器,平衡滴液漏斗与烧瓶中的压强,有利于漏斗中反应液的顺利滴下。(2)装置D中澄清石灰水变浑浊,说明反应中有CO2生成,故反应的化学方程式为4NO+O2+2Na2CO3===4NaNO2+2CO2。Ⅱ.(3)反应前通入N2,目的是排出装置中的空气,防止可能产生的NO与O2反应生成NO2。(4)若气体产物中含有NO2,装置E可使NO2液化,达到除去气体产物中NO2的目的;若气体产物中含有NO,则装置D中通入O2,生成红棕色的NO2;装置B可吸收有毒尾气,故仪器连接顺序为A、C、E、D、B。(5)①装置A中产生NO,则装置D中通入O2时,NO转化为NO2,现象是烧瓶内气体由无色变为红棕色。②NO2液化温度较高,故装置E可使NO2液化。(6)装置C可除去混合气体中的水蒸气,以防水蒸气与NO2反应生成NO,从而无法确定气体产物中是否存在NO。(7)根据上述分析可知,NaNO2与硫酸反应生成NO和NO2,故反应的离子方程式为2NO+2H+===NO2↑+NO↑+H2O。
答案:Ⅰ.(1)平衡滴液漏斗与烧瓶中的压强,有利于稀硝酸顺利滴下 (2)4NO+O2+2Na2CO3===4NaNO2+2CO2 Ⅱ.(3)防止可能产生的NO被空气中的O2氧化成NO2,干扰气体产物的检验 (4)E D B (5)①装置D中通入氧气后,气体由无色变为红棕色 ②冷凝,使NO2完全液化 (6)水蒸气会与NO2反应产生NO,造成对NO的来源认识不清 (7)2NO+2H+===NO2↑+NO↑+H2O
8.氯化亚砜(SOCl2)和硫酰氯(SO2Cl2)在空气中遇水蒸气发生剧烈反应,并产生大量白雾。SO2Cl2常做氯化剂或氯磺化剂,用于制造药品、染料和表面活性剂,其部分性质如表所示:
物质 | 物理性质 | 化学性质 |
SO2Cl2 | 熔点:-54.1 ℃; 沸点:69.1 ℃ | 100 ℃以上分解生成SO2和Cl2 |
Ⅰ.氯化亚砜遇水蒸气发生反应的化学方程式是______________________________;
实验室蒸干FeCl3溶液不能得到无水FeCl3,但是加热SOCl2和FeCl3·6H2O的混合物可得到无水FeCl3,其主要原因是__________________________________________________。
Ⅱ.实验室合成SO2Cl2的原理:SO2(g)+Cl2(g)SO2Cl2(l) ΔH<0。某小组设计的实验装置如图所示(夹持仪器已省略),请回答问题:
(1)装置D中的试剂是________;活性炭的作用是___________________________。
(2)实验室常用高锰酸钾固体与浓盐酸在常温下反应制氯气,写出反应的离子方程式:______________________________________________________________。
(3)实验室用Na2SO3粉末与75%的浓硫酸反应制备SO2,发现产生的SO2很少,可能的原因是___________________________________________________________________________(任写一种原因即可)。
(4)实验完毕后,从装置C的反应瓶中的混合物中分离硫酰氯的操作是________。
(5)为了测定SO2Cl2产品纯度(杂质不参与反应),称取a g SO2Cl2产品于锥形瓶中,加入足量蒸馏水,充分反应,实验装置如图所示。用c mol·L-1 AgNO3溶液滴定反应后的溶液至终点(滴加K2CrO4溶液做指示剂),消耗AgNO3溶液的体积为V mL。
①用棕色滴定管盛装AgNO3溶液,其原因是_______________________________。
②该SO2Cl2产品的纯度为________。
③实验中,控制分液漏斗活塞,缓慢滴加蒸馏水,避免氯化氢挥发。如果操作时滴加蒸馏水的速率过快,则测得结果________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
解析:Ⅱ.由于SO2Cl2的沸点较低,在高于100 ℃时分解,且合成SO2Cl2的反应是可逆反应,正反应是放热反应,所以冰水浴有利于生成和收集SO2Cl2。氯气和二氧化硫反应不充分,过量的氯气和二氧化硫用碱石灰吸收,装置E用于吸收尾气,同时避免空气中的水蒸气进入反应装置。由于SO2Cl2遇水蒸气发生剧烈反应,所以氯气、二氧化硫在进入反应瓶前都需要干燥。(1)SO2为酸性氧化物,应用P2O5或硅胶干燥。(4)装置C中的反应瓶中的活性炭和硫酰氯(液态)通过过滤分离。(5)②题中存在隐含关系式:n(AgNO3)=n(AgCl)=2n(SO2Cl2),SO2Cl2的纯度为×100%=%。③若滴加蒸馏水的速率过快,产生氯化氢的速率过快,部分氯化氢会挥发出来,导致生成氯化银的量减少,使测得结果偏低。
答案:Ⅰ.SOCl2+H2O===SO2↑+2HCl↑ SOCl2与水反应产生的HCl会抑制FeCl3水解
Ⅱ.(1)P2O5(或硅胶) 做催化剂 (2)2MnO+10Cl-+16H+===2Mn2++5Cl2↑+8H2O (3)Na2SO3已变质(或浓硫酸的浓度太小或产生的SO2部分溶解等,任写一种即可) (4)过滤 (5)①AgNO3见光易分解
②% ③偏低
高中化学选修四鲁科版-第三章 盐类的水解课后达标检测: 这是一份高中化学选修四鲁科版-第三章 盐类的水解课后达标检测,共2页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
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