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2021高考化学专题讲解 专题十八 化学常用仪器和实验基本操作（试题部分）
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这是一份2021高考化学专题讲解 专题十八 化学常用仪器和实验基本操作（试题部分），共18页。
第五部分 化学实验
专题十八 化学常用仪器和实验基本操作
【考情探究】
课
标
解
读
内容
常用化学仪器的用途及使用方法
化学实验基本操作
解读
1.了解化学实验是科学探究过程中的一种重要方法
2.了解化学实验室常用仪器的主要用途和使用方法
3.能识别化学品标识
1.掌握化学实验的基本操作
2.了解实验室一般事故的预防和处理方法
3.掌握常见气体的实验室制法
考情分析
正确使用实验室常用仪器,掌握化学实验基本操作是保证实验安全及实验结果准确性的前提,同时也是化学素养的重要体现,本专题内容是历年高考的必考内容,命题形式可以是选择题,也可以是综合性实验题
备考策略
应重点关注实验基本操作的规范性,常见仪器的正确使用方法及注意事项,以及气体的制备方法
【真题探秘】
【基础集训】
考点一 常用化学仪器的用途及使用方法
1.下列选用的仪器和药品能达到实验目的的是( )
A.准确量取一定体积的酸性KMnO4溶液
B.验证SO2的漂白性
C.制NH3的发生装置
D.排空气法收集CO2
答案 B
2.下列操作或装置正确的是( )
答案 C
3.下列实验装置能达到实验目的的是( )
A.用装置Ⅰ可制取NH3
B.用装置Ⅱ制取氢氧化铁胶体
C.用装置Ⅲ除去Cl2中的HCl和H2O
D.用装置Ⅳ提取溴水中的Br2
答案 A
考点二 化学实验基本操作
4.下列操作及其描述错误的是( )
A.①为萃取时的振荡操作,振荡过程中应打开活塞放气
B.②为酸式滴定管排气操作,排气后记录初始读数
C.③为闻气体气味的操作,无论有毒无毒都不能将鼻孔凑近瓶口
D.④为配制溶液过程中摇匀的操作,摇匀后如果发现液面低于刻度线也不能再加水
答案 B
5.正确的实验操作是实验成功的重要因素,下列实验操作正确的是( )
答案 A
6.洗涤仪器时,下列所选试剂合理的是( )
A.用稀盐酸洗涤沾有二氧化锰的烧杯
B.用稀硫酸洗涤做过银镜反应的试管
C.用水洗涤久置漂白粉的试剂瓶
D.用CS2洗涤沾有硫单质的圆底烧瓶
答案 D
【综合集训】
1.(2019山西顶级名校模块诊断,16)用如图装置制取表中的四种干燥、纯净的气体(图中铁架台、铁夹、加热装置及气体收集装置均已略去;必要时可以加热;a、b、c、d表示相应仪器中加入的试剂)。其中正确的是( )
选项
气体
a
b
c
d
A
CO2
盐酸
CaCO3
饱和Na2CO3溶液
浓硫酸
B
Cl2
浓盐酸
MnO2
NaOH溶液
浓硫酸
C
NH3
饱和NH4Cl溶液
消石灰
H2O
固体NaOH
D
NO
稀硝酸
铜屑
H2O
浓硫酸
答案 D
2.(2019河南郑州一模,9)已知草酸晶体(H2C2O4·2H2O)的熔点为101 ℃,170 ℃分解。下列选用的装置和药品能达到实验目的的是( )
答案 D
3.(2018贵州贵阳普通高中摸底,18)某校研究性学习小组选用如图装置组装制备纯净干燥的NH3并探究NH3与CuO发生的反应,同时检验和收集非固态产物。请回答下列问题:
(1)完成实验所需装置,按气流方向从左到右的连接顺序为 。
(2)连接好装置后应首先 ,然后添加药品进行实验。
(3)装置A中发生反应的化学方程式为 。
(4)装置D中盛放碱石灰的仪器名称是 ,装置E的作用是 。
(5)通过进一步检测发现装置F中收集到的气体是一种常见的单质气体,装置C的硬质玻璃管中得到一种固体单质。试描述该小组同学还能观察到的其他现象: ;装置C中发生反应的化学方程式为 。
答案 (1)ADCEGBF
(2)检查装置的气密性
(3)2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2H2O+2NH3↑
(4)球形干燥管 检验NH3与CuO反应的产物中是否有水
(5)装置C硬质玻璃管中黑色固体逐渐变红,管壁上有液珠产生;装置E中白色固体逐渐变蓝 2NH3+3CuO 3Cu+3H2O+N2
【应用集训】
1.(2019黑龙江哈尔滨三中二模,6)实验室从废定影液[含Ag(S2O3)23-和Br-等]中回收Ag和Br2的主要步骤为:向废定影液中加入Na2S溶液沉淀银离子,过滤、洗涤及干燥,灼烧Ag2S制取金属Ag;制取Cl2并将Cl2通入滤液中氧化Br-,用苯萃取分液。其中部分操作的装置如下图所示:
下列叙述正确的是( )
A.用装置甲分离Ag2S时,用玻璃棒不断搅拌
B.用装置乙在空气中高温灼烧Ag2S制取Ag
C.用装置丙制备用于氧化滤液中Br-的Cl2
D.用装置丁分液时,先放出水相再放出有机相
答案 C
2.(2018广东广州二模,10)实验室利用反应TiO2(s)+CCl4(g) TiCl4(g)+CO2(g),在无水无氧条件下制取TiCl4,实验装置如图所示(CCl4、TiCl4的沸点分别为76 ℃、136 ℃,CCl4与TiCl4互溶,TiCl4遇水发生水解)。下列说法正确的是( )
A.①、⑤中分别盛装碱石灰、NaOH溶液
B.②中热水的作用是使CCl4汽化,④中冰水的作用是使TiCl4冷凝
C.③中反应结束,先停止通N2,再停止加热
D.分离④中圆底烧瓶中的液态混合物,采用的操作是分液
答案 B
3.(2018安徽江南十校综合素质检测,11)下列有关实验操作的主要仪器、注意事项及应用举例都正确的是( )
选项
实验操作
主要仪器
注意事项
应用举例
A
洗气
①
从长管进气,短管出气
用饱和碳酸氢钠溶液除去CO2中的SO2
B
气体干燥
②
从粗管进气,细管出气
用无水氯化钙作干燥剂干燥氨气
C
分液
③
先将下层液体从下口放出,再将上层液体从下口放出
分离植物油和水的混合物
D
气体收集
④
从长管进气,短管出气
收集氯气
答案 A
【五年高考】
考点一 常用化学仪器的用途及使用方法
1.(2017课标Ⅰ,10,6分)实验室用H2还原WO3制备金属W的装置如图所示(Zn粒中往往含有硫等杂质,焦性没食子酸溶液用于吸收少量氧气)。下列说法正确的是( )
A.①、②、③中依次盛装KMnO4溶液、浓H2SO4、焦性没食子酸溶液
B.管式炉加热前,用试管在④处收集气体并点燃,通过声音判断气体纯度
C.结束反应时,先关闭活塞K,再停止加热
D.装置Q(启普发生器)也可用于二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气
答案 B
2.(2016天津理综,5,6分)下列选用的仪器和药品能达到实验目的的是( )
A
B
C
D
制乙炔的发生装置
蒸馏时的接收装置
除去SO2中的少量HCl
准确量取一定体积K2Cr2O7标准溶液
答案 C
3.(2019课标Ⅲ,27,14分)乙酰水杨酸(阿司匹林)是目前常用药物之一。实验室通过水杨酸进行乙酰化制备阿司匹林的一种方法如下:
+(CH3CO)2O醋酸酐+CH3COOH
水杨酸
醋酸酐
乙酰水杨酸
熔点/℃
157~159
-72~-74
135~138
相对密度/(g·cm-3)
1.44
1.10
1.35
相对分子质量
138
102
180
实验过程:在100 mL锥形瓶中加入水杨酸6.9 g及醋酸酐10 mL,充分摇动使固体完全溶解。缓慢滴加
0.5 mL浓硫酸后加热,维持瓶内温度在70 ℃左右,充分反应。稍冷后进行如下操作。
①在不断搅拌下将反应后的混合物倒入100 mL冷水中,析出固体,过滤。
②所得结晶粗品加入50 mL饱和碳酸氢钠溶液,溶解、过滤。
③滤液用浓盐酸酸化后冷却、过滤得固体。
④固体经纯化得白色的乙酰水杨酸晶体5.4 g。
回答下列问题:
(1)该合成反应中应采用 加热。(填标号)
A.热水浴 B.酒精灯 C.煤气灯 D.电炉
(2)下列玻璃仪器中,①中需使用的有 (填标号),不需使用的有 (填名称)。
(3)①中需使用冷水,目的是 。
(4)②中饱和碳酸氢钠的作用是 ,以便过滤除去难溶杂质。
(5)④采用的纯化方法为 。
(6)本实验的产率是 %。
答案 (1)A
(2)BD 分液漏斗、容量瓶
(3)充分析出乙酰水杨酸固体(结晶)
(4)生成可溶的乙酰水杨酸钠
(5)重结晶
(6)60
考点二 化学实验基本操作
4.(2019课标Ⅱ,10,6分)下列实验现象与实验操作不相匹配的是 ( )
实验操作
实验现象
A.
向盛有高锰酸钾酸性溶液的试管中通入足量的乙烯后静置
溶液的紫色逐渐褪去,静置后溶液分层
B.
将镁条点燃后迅速伸入集满CO2的集气瓶
集气瓶中产生浓烟并有黑色颗粒产生
C.
向盛有饱和硫代硫酸钠溶液的试管中滴加稀盐酸
有刺激性气味气体产生,溶液变浑浊
D.
向盛有FeCl3溶液的试管中加过量铁粉,充分振荡后加1滴KSCN溶液
黄色逐渐消失,加KSCN后溶液颜色不变
答案 A
5.(2018课标Ⅲ,10,6分)下列实验操作不当的是( )
A.用稀硫酸和锌粒制取H2时,加几滴CuSO4溶液以加快反应速率
B.用标准HCl溶液滴定NaHCO3溶液来测定其浓度,选择酚酞为指示剂
C.用铂丝蘸取某碱金属的盐溶液灼烧,火焰呈黄色,证明其中含有Na+
D.常压蒸馏时,加入液体的体积不超过圆底烧瓶容积的三分之二
答案 B
6.(2017课标Ⅲ,9,6分)下列实验操作规范且能达到目的的是( )
目的
操作
A.
取20.00 mL盐酸
在50 mL酸式滴定管中装入盐酸,调整初始读数为30.00 mL后,将剩余盐酸放入锥形瓶
B.
清洗碘升华实验所用试管
先用酒精清洗,再用水清洗
C.
测定醋酸钠溶液pH
用玻璃棒蘸取溶液,点在湿润的pH试纸上
D.
配制浓度为0.010 mol·L-1的KMnO4溶液
称取KMnO4固体0.158 g,放入100 mL容量瓶中,加水溶解并稀释至刻度
答案 B
7.(2017江苏单科,4,2分)下列制取SO2、验证其漂白性、收集并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是( )
答案 B
8.(2016课标Ⅰ,10,6分)下列实验操作能达到实验目的的是( )
A.用长颈漏斗分离出乙酸与乙醇反应的产物
B.用向上排空气法收集铜粉与稀硝酸反应产生的NO
C.配制氯化铁溶液时,将氯化铁溶解在较浓的盐酸中再加水稀释
D.将Cl2与HCl混合气体通过饱和食盐水可得到纯净的Cl2
答案 C
9.(2016课标Ⅲ,9,6分)下列有关实验的操作正确的是( )
实验
操作
A.
配制稀硫酸
先将浓硫酸加入烧杯中,后倒入蒸馏水
B.
排水法收集KMnO4分解产生的O2
先熄灭酒精灯,后移出导管
C.
浓盐酸与MnO2反应制备纯净Cl2
气体产物先通过浓硫酸,后通过饱和食盐水
D.
CCl4萃取碘水中的I2
先从分液漏斗下口放出有机层,后从上口倒出水层
答案 D
10.(2016浙江理综,8,6分)下列叙述不正确的是( )
A.钾、钠、镁等活泼金属着火时,不能用泡沫灭火器灭火
B.探究温度对硫代硫酸钠与硫酸反应速率的影响时,若先将两种溶液混合并计时,再用水浴加热至设定温度,则测得的反应速率偏高
C.蒸馏完毕后,应先停止加热,待装置冷却后,停止通水,再拆卸蒸馏装置
D.为准确配制一定物质的量浓度的溶液,定容过程中向容量瓶内加蒸馏水至接近刻度线时,改用滴管滴加蒸馏水至刻度线
答案 B
11.(2016江苏单科,6,2分)根据侯氏制碱原理制备少量NaHCO3的实验,经过制取氨气、制取NaHCO3、分离NaHCO3、干燥NaHCO3四个步骤。下列图示装置和原理能达到实验目的的是( )
答案 C
12.(2016课标Ⅲ,26,14分)过氧化钙微溶于水,溶于酸,可用作分析试剂、医用防腐剂、消毒剂。以下是一种制备过氧化钙的实验方法。回答下列问题:
(一)碳酸钙的制备
(1)步骤①加入氨水的目的是 。小火煮沸的作用是使沉淀颗粒长大,有利于 。
(2)如图是某学生的过滤操作示意图,其操作不规范的是 (填标号)。
a.漏斗末端颈尖未紧靠烧杯壁
b.玻璃棒用作引流
c.将滤纸湿润,使其紧贴漏斗壁
d.滤纸边缘高出漏斗
e.用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度
(二)过氧化钙的制备
(3)步骤②的具体操作为逐滴加入稀盐酸,至溶液中尚存有少量固体,此时溶液呈 性(填“酸”“碱”或“中”)。将溶液煮沸,趁热过滤。将溶液煮沸的作用是 。
(4)步骤③中反应的化学方程式为 ,该反应需要在冰浴下进行,原因是 。
(5)将过滤得到的白色结晶依次使用蒸馏水、乙醇洗涤,使用乙醇洗涤的目的是 。
(6)制备过氧化钙的另一种方法是:将石灰石煅烧后,直接加入双氧水反应,过滤后可得到过氧化钙产品。该工艺方法的优点是 ,产品的缺点是 。
答案 (1)调节溶液pH使Fe(OH)3沉淀(1分) 过滤分离(1分)
(2)ade(3分)
(3)酸(1分) 除去溶液中的CO2(1分)
(4)CaCl2+2NH3·H2O+H2O2+6H2O CaO2·8H2O↓+2NH4Cl或CaCl2+2NH3·H2O+H2O2 CaO2↓+2NH4Cl+2H2O(2分) 温度过高时双氧水易分解(1分)
(5)去除结晶表面水分(2分)
(6)工艺简单、操作方便(1分) 纯度较低(1分)
教师专用题组
考点一 常用化学仪器的用途及使用方法
1.(2015安徽理综,8,6分)下列有关实验的选项正确的是 ( )
A.配制0.10 mol·L-1NaOH溶液
B.除去CO中的CO2
C.苯萃取碘水中I2,分出水层后的操作
D.记录滴定终点读数为12.20 mL
答案 B
考点二 化学实验基本操作
2.(2015山东理综,7,5分)进行化学实验时应强化安全意识。下列做法正确的是( )
A.金属钠着火时使用泡沫灭火器灭火
B.用试管加热碳酸氢钠固体时使试管口竖直向上
C.浓硫酸溅到皮肤上时立即用稀氢氧化钠溶液冲洗
D.制备乙烯时向乙醇和浓硫酸的混合液中加入碎瓷片
答案 D
3.(2015福建理综,8,6分)下列实验操作正确且能达到相应实验目的的是( )
实验目的
实验操作
A
称取2.0 g NaOH固体
先在托盘上各放1张滤纸,然后在右盘上添加2 g砝码,左盘上添加NaOH固体
B
配制FeCl3溶液
将FeCl3固体溶于适量蒸馏水
C
检验溶液中是否含NH4+
取少量试液于试管中,加入NaOH溶液并加热,用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体
D
验证铁的吸氧腐蚀
将铁钉放入试管中,用盐酸浸没
答案 C
4.(2015江苏单科,7,2分)下列实验操作正确的是( )
A.用玻璃棒蘸取CH3COOH溶液点在水湿润的pH试纸上,测定该溶液的pH
B.中和滴定时,滴定管用所盛装的反应液润洗2~3次
C.用装置甲分液,放出水相后再从分液漏斗下口放出有机相
D.用装置乙加热分解NaHCO3固体
答案 B
5.(2016浙江理综,29,15分)无水MgBr2可用作催化剂。实验室采用镁屑与液溴为原料制备无水MgBr2,装置如下图,主要步骤如下:
步骤1 三颈瓶中装入10 g镁屑和150 mL无水乙醚;装置B中加入15 mL液溴。
步骤2 缓慢通入干燥的氮气,直至溴完全导入三颈瓶中。
步骤3 反应完毕后恢复至常温,过滤,滤液转移至另一干燥的烧瓶中,冷却至0 ℃,析出晶体,再过滤得三乙醚合溴化镁粗品。
步骤4 室温下用苯溶解粗品,冷却至0 ℃,析出晶体,过滤,洗涤得三乙醚合溴化镁,加热至160 ℃分解得无水MgBr2产品。
已知:①Mg与Br2反应剧烈放热;MgBr2具有强吸水性。
②MgBr2+3C2H5OC2H5 MgBr2·3C2H5OC2H5
请回答:
(1)仪器A的名称是 。实验中不能用干燥空气代替干燥N2,原因是 。
(2)如将装置B改为装置C,可能会导致的后果是 。
(3)步骤3中,第一次过滤除去的物质是 。
(4)有关步骤4的说法,正确的是 。
A.可用95%的乙醇代替苯溶解粗品
B.洗涤晶体可选用0 ℃的苯
C.加热至160 ℃的主要目的是除去苯
D.该步骤的目的是除去乙醚和可能残留的溴
(5)为测定产品的纯度,可用EDTA(简写为Y4-)标准溶液滴定,反应的离子方程式:
Mg2++Y4- MgY2-
①滴定前润洗滴定管的操作方法是 。
②测定时,先称取0.250 0 g无水MgBr2产品,溶解后,用0.050 0 mol·L-1的EDTA标准溶液滴定至终点,消耗EDTA标准溶液26.50 mL,则测得无水MgBr2产品的纯度是 (以质量分数表示)。
答案 (1)干燥管 防止镁屑与氧气反应,生成的MgO阻碍Mg与Br2的反应
(2)会将液溴快速压入三颈瓶,反应过快大量放热而存在安全隐患 (3)镁屑 (4)BD
(5)①从滴定管上口加入少量待装液,倾斜着转动滴定管,使液体润湿内壁,然后从下部放出,重复2~3次 ②97.5%
【三年模拟】
时间:40分钟 分值:75分
一、选择题(每题6分,共42分,每小题只有一个选项正确)
1.(2020届湖北名师联盟月考,9)下列有关实验装置的说法中正确的是( )
A.用图1装置制取干燥纯净的NH3
B.用图2装置制备Fe(OH)2并能较长时间观察其颜色
C.用图3装置可以完成“喷泉”实验
D.用图4装置测量Cu与浓硝酸反应产生气体的体积
答案 C
2.(2019河北衡水质量测评,9)某化学实验小组以高锰酸钾为原料制备氧气并回收二氧化锰。下列有关操作示意图正确的是( )
答案 C
3.(2019广东化州联考,13)用下列实验方案及所选玻璃仪器(非玻璃仪器任选)就能实现相应实验目的的是( )
实验目的
实验方案
所选玻璃仪器
A
除去KNO3中少量NaCl
将混合物制成热的饱和溶液,冷却结晶,过滤
酒精灯、烧杯、玻璃棒
B
证明HClO和CH3COOH的酸性强弱
同温下用pH试纸测定0.1 mol·L-1 NaClO溶液和0.1 mol·L-1 CH3COONa溶液的pH
玻璃棒、玻璃片
C
检验蔗糖水解产物具有还原性
向蔗糖溶液中加入几滴稀硫酸,水浴加热几分钟,再向其中加入新制的银氨溶液,并水浴加热
试管、烧杯、酒精灯、胶头滴管
D
配制1 L 1.6%的CuSO4溶液(溶液密度近似为1 g/mL)
将25 g CuSO4·5H2O溶解在975 mL水中
烧杯、量筒、玻璃棒
答案 D
4.(2019广东广州外国语学校一模,10)实验是化学研究的基础,下图关于各实验装置(夹持装置已略去)的叙述,正确的是( )
答案 A
5.(2019江西上饶六校联考,9)下列选项中的实验操作、现象与结论完全一致的是( )
选项
实验操作
现象
结论
A
用玻璃棒蘸取次氯酸钠溶液,点在pH试纸上
试纸最终显蓝色
次氯酸钠溶液显碱性
B
用pH试纸分别测定0.1 mol·L-1的Na2CO3溶液和0.1 mol·L-1的NaHCO3溶液的pH
Na2CO3溶液的pH约为10,NaHCO3溶液的pH约为8
结合H+能力:CO32->HCO3-
C
用坩埚钳夹住一小块用砂纸打磨过的铝箔在酒精灯上加热
熔化后的液态铝滴落下来
金属铝的熔点低
D
分别将乙烯与SO2通入溴水中
溴水均褪色
两种气体使溴水褪色的原理相同
答案 B
6.(2019四川大学附中月考,12)下列有关实验操作或判断正确的有( )
①用10 mL量筒准确量取稀硫酸8.0 mL;
②用干燥的pH试纸测定氯水的pH;
③能说明亚硝酸是弱电解质的是:用HNO2溶液进行导电实验,灯泡很暗;
④使用容量瓶配制溶液时,俯视刻度线定容后所得溶液的浓度偏大;
⑤将饱和FeCl3溶液滴入蒸馏水中即得Fe(OH)3胶体;
⑥圆底烧瓶、锥形瓶、蒸发皿加热时都应垫上石棉网;
⑦除去铁粉中混有的少量铝粉可加入过量的氢氧化钠溶液,完全反应后过滤;
⑧为测定熔融氢氧化钠的导电性,可在瓷坩埚中熔融氢氧化钠固体后进行测量;
⑨用食醋除去水壶中的水垢。
A.3个 B.4个 C.5个 D.6个
答案 B
7.(2019湖南岳阳二检,9)某学生利用以下装置探究喷泉实验。其中A、F分别为硫化氢和氯气的发生装置,C为纯净干燥的氯气与硫化氢反应的装置。打开K1、K2,将常温常压下的H2S、Cl2控制等体积通入烧瓶且最终气体刚好充满烧瓶。
下列说法正确的是( )
A.装置A中的分液漏斗内液体a可选用稀硝酸
B.虚线框B、D、E内从“备选装置”中选择合适装置的编号依次为Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ
C.立即看到烧瓶内产生“喷泉”
D.本实验必须对烧瓶冷敷或热敷来引发喷泉
答案 D
二、选择题(每题6分,共18分,每小题有一个或两个选项正确)
8.(2020届福建福州月考,8)下列有关实验装置中进行的相应实验,不能达到实验目的的是( )
A.用图①所示装置制取少量纯净的CO2气体
B.用图②所示装置验证镁和盐酸反应的热效应
C.用图③所示装置验证HCl气体易溶于水
D.用图④所示装置检验NH4Cl分解产生的气体
答案 A
9.(2019山东四校联考)使用下列实验装置进行相应的实验,能达到实验目的的是( )
答案 AC
10.(2020届山东德州期中,14)下列实验中,对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是( )
选项
实验
现象
结论
A
向稀硝酸中加入过量铁粉,充分反应后滴加KSCN溶液
有气体生成,溶液呈血红色
稀硝酸将Fe氧化为Fe3+
B
向1.0 mol·L-1 Fe2(SO4)3溶液中加入铜粉
溶液变蓝、有黑色固体出现
金属铁比铜活泼
C
用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应
火焰呈黄色
该溶液含钠元素
D
蘸有浓氨水的玻璃棒靠近某溶液
有白烟产生
该溶液可能是浓盐酸
答案 CD
三、非选择题(共15分)
11.(2020届河南顶级名校摸底,22)(15分)氯化亚砜(SOCl2)常用于医药、农药、染料工业,也可在有机合成工业中作氯化剂。已知SOCl2的相关性质如下表所示:
颜色、状态
熔点
沸点
腐蚀性
水解
无色或微黄液体
-105 ℃
78 ℃
强
极易水解
现利用如图装置制备SOCl2。
甲
请回答下列问题:
Ⅰ.制备SO2和Cl2。
(1)本实验选用装置甲制备SO2和Cl2,装置甲中仪器x的名称为 ;若以KMnO4和浓盐酸反应制备Cl2,反应的离子方程式为 。
Ⅱ.制备SOCl2。
以活性炭作为催化剂,SO2和Cl2可以和S粉在180~200 ℃时反应合成SOCl2,选用装置A、B、C、D进行制备(夹持、加热装置略去)。
(2)按气流从左到右的方向,装置A、B、C、D的连接顺序为 (填仪器接口的字母编号)。
(3)试剂y为 (填选项字母,下同);试剂z为 。
A.热水 B.乙醇 C.石蜡油 D.冰水
(4)装置A中U形管内发生反应的化学方程式为 。
(5)装置C的作用为 ;若装置A处通入的SO2和Cl2的物质的量之比为1∶3,则装置C中生成的盐为 (填化学式);请设计实验验证装置C中生成的盐中含有SO42-: 。
答案 (1)分液漏斗
2MnO4-+16H++10Cl- 2Mn2++5Cl2↑+8H2O
(2)afg(gf)bcde (3)C D
(4)SO2+2Cl2+S2SOCl2
(5)尾气处理(或吸收未反应的SO2和Cl2) NaCl、NaClO和Na2SO4 取少量装置C中溶液于试管中,加稀盐酸酸化,无气体生成,继续滴加BaCl2溶液,生成白色沉淀,证明有SO42-
第五部分 化学实验
专题十八 化学常用仪器和实验基本操作
【考情探究】
课
标
解
读
内容
常用化学仪器的用途及使用方法
化学实验基本操作
解读
1.了解化学实验是科学探究过程中的一种重要方法
2.了解化学实验室常用仪器的主要用途和使用方法
3.能识别化学品标识
1.掌握化学实验的基本操作
2.了解实验室一般事故的预防和处理方法
3.掌握常见气体的实验室制法
考情分析
正确使用实验室常用仪器,掌握化学实验基本操作是保证实验安全及实验结果准确性的前提,同时也是化学素养的重要体现,本专题内容是历年高考的必考内容,命题形式可以是选择题,也可以是综合性实验题
备考策略
应重点关注实验基本操作的规范性,常见仪器的正确使用方法及注意事项,以及气体的制备方法
【真题探秘】
【基础集训】
考点一 常用化学仪器的用途及使用方法
1.下列选用的仪器和药品能达到实验目的的是( )
A.准确量取一定体积的酸性KMnO4溶液
B.验证SO2的漂白性
C.制NH3的发生装置
D.排空气法收集CO2
答案 B
2.下列操作或装置正确的是( )
答案 C
3.下列实验装置能达到实验目的的是( )
A.用装置Ⅰ可制取NH3
B.用装置Ⅱ制取氢氧化铁胶体
C.用装置Ⅲ除去Cl2中的HCl和H2O
D.用装置Ⅳ提取溴水中的Br2
答案 A
考点二 化学实验基本操作
4.下列操作及其描述错误的是( )
A.①为萃取时的振荡操作,振荡过程中应打开活塞放气
B.②为酸式滴定管排气操作,排气后记录初始读数
C.③为闻气体气味的操作,无论有毒无毒都不能将鼻孔凑近瓶口
D.④为配制溶液过程中摇匀的操作,摇匀后如果发现液面低于刻度线也不能再加水
答案 B
5.正确的实验操作是实验成功的重要因素,下列实验操作正确的是( )
答案 A
6.洗涤仪器时,下列所选试剂合理的是( )
A.用稀盐酸洗涤沾有二氧化锰的烧杯
B.用稀硫酸洗涤做过银镜反应的试管
C.用水洗涤久置漂白粉的试剂瓶
D.用CS2洗涤沾有硫单质的圆底烧瓶
答案 D
【综合集训】
1.(2019山西顶级名校模块诊断,16)用如图装置制取表中的四种干燥、纯净的气体(图中铁架台、铁夹、加热装置及气体收集装置均已略去;必要时可以加热;a、b、c、d表示相应仪器中加入的试剂)。其中正确的是( )
选项
气体
a
b
c
d
A
CO2
盐酸
CaCO3
饱和Na2CO3溶液
浓硫酸
B
Cl2
浓盐酸
MnO2
NaOH溶液
浓硫酸
C
NH3
饱和NH4Cl溶液
消石灰
H2O
固体NaOH
D
NO
稀硝酸
铜屑
H2O
浓硫酸
答案 D
2.(2019河南郑州一模,9)已知草酸晶体(H2C2O4·2H2O)的熔点为101 ℃,170 ℃分解。下列选用的装置和药品能达到实验目的的是( )
答案 D
3.(2018贵州贵阳普通高中摸底,18)某校研究性学习小组选用如图装置组装制备纯净干燥的NH3并探究NH3与CuO发生的反应,同时检验和收集非固态产物。请回答下列问题:
(1)完成实验所需装置,按气流方向从左到右的连接顺序为 。
(2)连接好装置后应首先 ,然后添加药品进行实验。
(3)装置A中发生反应的化学方程式为 。
(4)装置D中盛放碱石灰的仪器名称是 ,装置E的作用是 。
(5)通过进一步检测发现装置F中收集到的气体是一种常见的单质气体,装置C的硬质玻璃管中得到一种固体单质。试描述该小组同学还能观察到的其他现象: ;装置C中发生反应的化学方程式为 。
答案 (1)ADCEGBF
(2)检查装置的气密性
(3)2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2H2O+2NH3↑
(4)球形干燥管 检验NH3与CuO反应的产物中是否有水
(5)装置C硬质玻璃管中黑色固体逐渐变红,管壁上有液珠产生;装置E中白色固体逐渐变蓝 2NH3+3CuO 3Cu+3H2O+N2
【应用集训】
1.(2019黑龙江哈尔滨三中二模,6)实验室从废定影液[含Ag(S2O3)23-和Br-等]中回收Ag和Br2的主要步骤为:向废定影液中加入Na2S溶液沉淀银离子,过滤、洗涤及干燥,灼烧Ag2S制取金属Ag;制取Cl2并将Cl2通入滤液中氧化Br-,用苯萃取分液。其中部分操作的装置如下图所示:
下列叙述正确的是( )
A.用装置甲分离Ag2S时,用玻璃棒不断搅拌
B.用装置乙在空气中高温灼烧Ag2S制取Ag
C.用装置丙制备用于氧化滤液中Br-的Cl2
D.用装置丁分液时,先放出水相再放出有机相
答案 C
2.(2018广东广州二模,10)实验室利用反应TiO2(s)+CCl4(g) TiCl4(g)+CO2(g),在无水无氧条件下制取TiCl4,实验装置如图所示(CCl4、TiCl4的沸点分别为76 ℃、136 ℃,CCl4与TiCl4互溶,TiCl4遇水发生水解)。下列说法正确的是( )
A.①、⑤中分别盛装碱石灰、NaOH溶液
B.②中热水的作用是使CCl4汽化,④中冰水的作用是使TiCl4冷凝
C.③中反应结束,先停止通N2,再停止加热
D.分离④中圆底烧瓶中的液态混合物,采用的操作是分液
答案 B
3.(2018安徽江南十校综合素质检测,11)下列有关实验操作的主要仪器、注意事项及应用举例都正确的是( )
选项
实验操作
主要仪器
注意事项
应用举例
A
洗气
①
从长管进气,短管出气
用饱和碳酸氢钠溶液除去CO2中的SO2
B
气体干燥
②
从粗管进气,细管出气
用无水氯化钙作干燥剂干燥氨气
C
分液
③
先将下层液体从下口放出,再将上层液体从下口放出
分离植物油和水的混合物
D
气体收集
④
从长管进气,短管出气
收集氯气
答案 A
【五年高考】
考点一 常用化学仪器的用途及使用方法
1.(2017课标Ⅰ,10,6分)实验室用H2还原WO3制备金属W的装置如图所示(Zn粒中往往含有硫等杂质,焦性没食子酸溶液用于吸收少量氧气)。下列说法正确的是( )
A.①、②、③中依次盛装KMnO4溶液、浓H2SO4、焦性没食子酸溶液
B.管式炉加热前,用试管在④处收集气体并点燃,通过声音判断气体纯度
C.结束反应时,先关闭活塞K,再停止加热
D.装置Q(启普发生器)也可用于二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气
答案 B
2.(2016天津理综,5,6分)下列选用的仪器和药品能达到实验目的的是( )
A
B
C
D
制乙炔的发生装置
蒸馏时的接收装置
除去SO2中的少量HCl
准确量取一定体积K2Cr2O7标准溶液
答案 C
3.(2019课标Ⅲ,27,14分)乙酰水杨酸(阿司匹林)是目前常用药物之一。实验室通过水杨酸进行乙酰化制备阿司匹林的一种方法如下:
+(CH3CO)2O醋酸酐+CH3COOH
水杨酸
醋酸酐
乙酰水杨酸
熔点/℃
157~159
-72~-74
135~138
相对密度/(g·cm-3)
1.44
1.10
1.35
相对分子质量
138
102
180
实验过程:在100 mL锥形瓶中加入水杨酸6.9 g及醋酸酐10 mL,充分摇动使固体完全溶解。缓慢滴加
0.5 mL浓硫酸后加热,维持瓶内温度在70 ℃左右,充分反应。稍冷后进行如下操作。
①在不断搅拌下将反应后的混合物倒入100 mL冷水中,析出固体,过滤。
②所得结晶粗品加入50 mL饱和碳酸氢钠溶液,溶解、过滤。
③滤液用浓盐酸酸化后冷却、过滤得固体。
④固体经纯化得白色的乙酰水杨酸晶体5.4 g。
回答下列问题:
(1)该合成反应中应采用 加热。(填标号)
A.热水浴 B.酒精灯 C.煤气灯 D.电炉
(2)下列玻璃仪器中,①中需使用的有 (填标号),不需使用的有 (填名称)。
(3)①中需使用冷水,目的是 。
(4)②中饱和碳酸氢钠的作用是 ,以便过滤除去难溶杂质。
(5)④采用的纯化方法为 。
(6)本实验的产率是 %。
答案 (1)A
(2)BD 分液漏斗、容量瓶
(3)充分析出乙酰水杨酸固体(结晶)
(4)生成可溶的乙酰水杨酸钠
(5)重结晶
(6)60
考点二 化学实验基本操作
4.(2019课标Ⅱ,10,6分)下列实验现象与实验操作不相匹配的是 ( )
实验操作
实验现象
A.
向盛有高锰酸钾酸性溶液的试管中通入足量的乙烯后静置
溶液的紫色逐渐褪去,静置后溶液分层
B.
将镁条点燃后迅速伸入集满CO2的集气瓶
集气瓶中产生浓烟并有黑色颗粒产生
C.
向盛有饱和硫代硫酸钠溶液的试管中滴加稀盐酸
有刺激性气味气体产生,溶液变浑浊
D.
向盛有FeCl3溶液的试管中加过量铁粉,充分振荡后加1滴KSCN溶液
黄色逐渐消失,加KSCN后溶液颜色不变
答案 A
5.(2018课标Ⅲ,10,6分)下列实验操作不当的是( )
A.用稀硫酸和锌粒制取H2时,加几滴CuSO4溶液以加快反应速率
B.用标准HCl溶液滴定NaHCO3溶液来测定其浓度,选择酚酞为指示剂
C.用铂丝蘸取某碱金属的盐溶液灼烧,火焰呈黄色,证明其中含有Na+
D.常压蒸馏时,加入液体的体积不超过圆底烧瓶容积的三分之二
答案 B
6.(2017课标Ⅲ,9,6分)下列实验操作规范且能达到目的的是( )
目的
操作
A.
取20.00 mL盐酸
在50 mL酸式滴定管中装入盐酸,调整初始读数为30.00 mL后,将剩余盐酸放入锥形瓶
B.
清洗碘升华实验所用试管
先用酒精清洗,再用水清洗
C.
测定醋酸钠溶液pH
用玻璃棒蘸取溶液,点在湿润的pH试纸上
D.
配制浓度为0.010 mol·L-1的KMnO4溶液
称取KMnO4固体0.158 g,放入100 mL容量瓶中,加水溶解并稀释至刻度
答案 B
7.(2017江苏单科,4,2分)下列制取SO2、验证其漂白性、收集并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是( )
答案 B
8.(2016课标Ⅰ,10,6分)下列实验操作能达到实验目的的是( )
A.用长颈漏斗分离出乙酸与乙醇反应的产物
B.用向上排空气法收集铜粉与稀硝酸反应产生的NO
C.配制氯化铁溶液时,将氯化铁溶解在较浓的盐酸中再加水稀释
D.将Cl2与HCl混合气体通过饱和食盐水可得到纯净的Cl2
答案 C
9.(2016课标Ⅲ,9,6分)下列有关实验的操作正确的是( )
实验
操作
A.
配制稀硫酸
先将浓硫酸加入烧杯中,后倒入蒸馏水
B.
排水法收集KMnO4分解产生的O2
先熄灭酒精灯,后移出导管
C.
浓盐酸与MnO2反应制备纯净Cl2
气体产物先通过浓硫酸,后通过饱和食盐水
D.
CCl4萃取碘水中的I2
先从分液漏斗下口放出有机层,后从上口倒出水层
答案 D
10.(2016浙江理综,8,6分)下列叙述不正确的是( )
A.钾、钠、镁等活泼金属着火时,不能用泡沫灭火器灭火
B.探究温度对硫代硫酸钠与硫酸反应速率的影响时,若先将两种溶液混合并计时,再用水浴加热至设定温度,则测得的反应速率偏高
C.蒸馏完毕后,应先停止加热,待装置冷却后,停止通水,再拆卸蒸馏装置
D.为准确配制一定物质的量浓度的溶液,定容过程中向容量瓶内加蒸馏水至接近刻度线时,改用滴管滴加蒸馏水至刻度线
答案 B
11.(2016江苏单科,6,2分)根据侯氏制碱原理制备少量NaHCO3的实验,经过制取氨气、制取NaHCO3、分离NaHCO3、干燥NaHCO3四个步骤。下列图示装置和原理能达到实验目的的是( )
答案 C
12.(2016课标Ⅲ,26,14分)过氧化钙微溶于水,溶于酸,可用作分析试剂、医用防腐剂、消毒剂。以下是一种制备过氧化钙的实验方法。回答下列问题:
(一)碳酸钙的制备
(1)步骤①加入氨水的目的是 。小火煮沸的作用是使沉淀颗粒长大,有利于 。
(2)如图是某学生的过滤操作示意图,其操作不规范的是 (填标号)。
a.漏斗末端颈尖未紧靠烧杯壁
b.玻璃棒用作引流
c.将滤纸湿润,使其紧贴漏斗壁
d.滤纸边缘高出漏斗
e.用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度
(二)过氧化钙的制备
(3)步骤②的具体操作为逐滴加入稀盐酸,至溶液中尚存有少量固体,此时溶液呈 性(填“酸”“碱”或“中”)。将溶液煮沸,趁热过滤。将溶液煮沸的作用是 。
(4)步骤③中反应的化学方程式为 ,该反应需要在冰浴下进行,原因是 。
(5)将过滤得到的白色结晶依次使用蒸馏水、乙醇洗涤,使用乙醇洗涤的目的是 。
(6)制备过氧化钙的另一种方法是:将石灰石煅烧后,直接加入双氧水反应,过滤后可得到过氧化钙产品。该工艺方法的优点是 ,产品的缺点是 。
答案 (1)调节溶液pH使Fe(OH)3沉淀(1分) 过滤分离(1分)
(2)ade(3分)
(3)酸(1分) 除去溶液中的CO2(1分)
(4)CaCl2+2NH3·H2O+H2O2+6H2O CaO2·8H2O↓+2NH4Cl或CaCl2+2NH3·H2O+H2O2 CaO2↓+2NH4Cl+2H2O(2分) 温度过高时双氧水易分解(1分)
(5)去除结晶表面水分(2分)
(6)工艺简单、操作方便(1分) 纯度较低(1分)
教师专用题组
考点一 常用化学仪器的用途及使用方法
1.(2015安徽理综,8,6分)下列有关实验的选项正确的是 ( )
A.配制0.10 mol·L-1NaOH溶液
B.除去CO中的CO2
C.苯萃取碘水中I2,分出水层后的操作
D.记录滴定终点读数为12.20 mL
答案 B
考点二 化学实验基本操作
2.(2015山东理综,7,5分)进行化学实验时应强化安全意识。下列做法正确的是( )
A.金属钠着火时使用泡沫灭火器灭火
B.用试管加热碳酸氢钠固体时使试管口竖直向上
C.浓硫酸溅到皮肤上时立即用稀氢氧化钠溶液冲洗
D.制备乙烯时向乙醇和浓硫酸的混合液中加入碎瓷片
答案 D
3.(2015福建理综,8,6分)下列实验操作正确且能达到相应实验目的的是( )
实验目的
实验操作
A
称取2.0 g NaOH固体
先在托盘上各放1张滤纸,然后在右盘上添加2 g砝码,左盘上添加NaOH固体
B
配制FeCl3溶液
将FeCl3固体溶于适量蒸馏水
C
检验溶液中是否含NH4+
取少量试液于试管中,加入NaOH溶液并加热,用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体
D
验证铁的吸氧腐蚀
将铁钉放入试管中,用盐酸浸没
答案 C
4.(2015江苏单科,7,2分)下列实验操作正确的是( )
A.用玻璃棒蘸取CH3COOH溶液点在水湿润的pH试纸上,测定该溶液的pH
B.中和滴定时,滴定管用所盛装的反应液润洗2~3次
C.用装置甲分液,放出水相后再从分液漏斗下口放出有机相
D.用装置乙加热分解NaHCO3固体
答案 B
5.(2016浙江理综,29,15分)无水MgBr2可用作催化剂。实验室采用镁屑与液溴为原料制备无水MgBr2,装置如下图,主要步骤如下:
步骤1 三颈瓶中装入10 g镁屑和150 mL无水乙醚;装置B中加入15 mL液溴。
步骤2 缓慢通入干燥的氮气,直至溴完全导入三颈瓶中。
步骤3 反应完毕后恢复至常温,过滤,滤液转移至另一干燥的烧瓶中,冷却至0 ℃,析出晶体,再过滤得三乙醚合溴化镁粗品。
步骤4 室温下用苯溶解粗品,冷却至0 ℃,析出晶体,过滤,洗涤得三乙醚合溴化镁,加热至160 ℃分解得无水MgBr2产品。
已知:①Mg与Br2反应剧烈放热;MgBr2具有强吸水性。
②MgBr2+3C2H5OC2H5 MgBr2·3C2H5OC2H5
请回答:
(1)仪器A的名称是 。实验中不能用干燥空气代替干燥N2,原因是 。
(2)如将装置B改为装置C,可能会导致的后果是 。
(3)步骤3中,第一次过滤除去的物质是 。
(4)有关步骤4的说法,正确的是 。
A.可用95%的乙醇代替苯溶解粗品
B.洗涤晶体可选用0 ℃的苯
C.加热至160 ℃的主要目的是除去苯
D.该步骤的目的是除去乙醚和可能残留的溴
(5)为测定产品的纯度,可用EDTA(简写为Y4-)标准溶液滴定,反应的离子方程式:
Mg2++Y4- MgY2-
①滴定前润洗滴定管的操作方法是 。
②测定时,先称取0.250 0 g无水MgBr2产品,溶解后,用0.050 0 mol·L-1的EDTA标准溶液滴定至终点,消耗EDTA标准溶液26.50 mL,则测得无水MgBr2产品的纯度是 (以质量分数表示)。
答案 (1)干燥管 防止镁屑与氧气反应,生成的MgO阻碍Mg与Br2的反应
(2)会将液溴快速压入三颈瓶,反应过快大量放热而存在安全隐患 (3)镁屑 (4)BD
(5)①从滴定管上口加入少量待装液,倾斜着转动滴定管,使液体润湿内壁,然后从下部放出,重复2~3次 ②97.5%
【三年模拟】
时间:40分钟 分值:75分
一、选择题(每题6分,共42分,每小题只有一个选项正确)
1.(2020届湖北名师联盟月考,9)下列有关实验装置的说法中正确的是( )
A.用图1装置制取干燥纯净的NH3
B.用图2装置制备Fe(OH)2并能较长时间观察其颜色
C.用图3装置可以完成“喷泉”实验
D.用图4装置测量Cu与浓硝酸反应产生气体的体积
答案 C
2.(2019河北衡水质量测评,9)某化学实验小组以高锰酸钾为原料制备氧气并回收二氧化锰。下列有关操作示意图正确的是( )
答案 C
3.(2019广东化州联考,13)用下列实验方案及所选玻璃仪器(非玻璃仪器任选)就能实现相应实验目的的是( )
实验目的
实验方案
所选玻璃仪器
A
除去KNO3中少量NaCl
将混合物制成热的饱和溶液,冷却结晶,过滤
酒精灯、烧杯、玻璃棒
B
证明HClO和CH3COOH的酸性强弱
同温下用pH试纸测定0.1 mol·L-1 NaClO溶液和0.1 mol·L-1 CH3COONa溶液的pH
玻璃棒、玻璃片
C
检验蔗糖水解产物具有还原性
向蔗糖溶液中加入几滴稀硫酸,水浴加热几分钟,再向其中加入新制的银氨溶液,并水浴加热
试管、烧杯、酒精灯、胶头滴管
D
配制1 L 1.6%的CuSO4溶液(溶液密度近似为1 g/mL)
将25 g CuSO4·5H2O溶解在975 mL水中
烧杯、量筒、玻璃棒
答案 D
4.(2019广东广州外国语学校一模,10)实验是化学研究的基础,下图关于各实验装置(夹持装置已略去)的叙述,正确的是( )
答案 A
5.(2019江西上饶六校联考,9)下列选项中的实验操作、现象与结论完全一致的是( )
选项
实验操作
现象
结论
A
用玻璃棒蘸取次氯酸钠溶液,点在pH试纸上
试纸最终显蓝色
次氯酸钠溶液显碱性
B
用pH试纸分别测定0.1 mol·L-1的Na2CO3溶液和0.1 mol·L-1的NaHCO3溶液的pH
Na2CO3溶液的pH约为10,NaHCO3溶液的pH约为8
结合H+能力:CO32->HCO3-
C
用坩埚钳夹住一小块用砂纸打磨过的铝箔在酒精灯上加热
熔化后的液态铝滴落下来
金属铝的熔点低
D
分别将乙烯与SO2通入溴水中
溴水均褪色
两种气体使溴水褪色的原理相同
答案 B
6.(2019四川大学附中月考,12)下列有关实验操作或判断正确的有( )
①用10 mL量筒准确量取稀硫酸8.0 mL;
②用干燥的pH试纸测定氯水的pH;
③能说明亚硝酸是弱电解质的是:用HNO2溶液进行导电实验,灯泡很暗;
④使用容量瓶配制溶液时,俯视刻度线定容后所得溶液的浓度偏大;
⑤将饱和FeCl3溶液滴入蒸馏水中即得Fe(OH)3胶体;
⑥圆底烧瓶、锥形瓶、蒸发皿加热时都应垫上石棉网;
⑦除去铁粉中混有的少量铝粉可加入过量的氢氧化钠溶液,完全反应后过滤;
⑧为测定熔融氢氧化钠的导电性,可在瓷坩埚中熔融氢氧化钠固体后进行测量;
⑨用食醋除去水壶中的水垢。
A.3个 B.4个 C.5个 D.6个
答案 B
7.(2019湖南岳阳二检,9)某学生利用以下装置探究喷泉实验。其中A、F分别为硫化氢和氯气的发生装置,C为纯净干燥的氯气与硫化氢反应的装置。打开K1、K2,将常温常压下的H2S、Cl2控制等体积通入烧瓶且最终气体刚好充满烧瓶。
下列说法正确的是( )
A.装置A中的分液漏斗内液体a可选用稀硝酸
B.虚线框B、D、E内从“备选装置”中选择合适装置的编号依次为Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ
C.立即看到烧瓶内产生“喷泉”
D.本实验必须对烧瓶冷敷或热敷来引发喷泉
答案 D
二、选择题(每题6分,共18分,每小题有一个或两个选项正确)
8.(2020届福建福州月考,8)下列有关实验装置中进行的相应实验,不能达到实验目的的是( )
A.用图①所示装置制取少量纯净的CO2气体
B.用图②所示装置验证镁和盐酸反应的热效应
C.用图③所示装置验证HCl气体易溶于水
D.用图④所示装置检验NH4Cl分解产生的气体
答案 A
9.(2019山东四校联考)使用下列实验装置进行相应的实验,能达到实验目的的是( )
答案 AC
10.(2020届山东德州期中,14)下列实验中,对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是( )
选项
实验
现象
结论
A
向稀硝酸中加入过量铁粉,充分反应后滴加KSCN溶液
有气体生成,溶液呈血红色
稀硝酸将Fe氧化为Fe3+
B
向1.0 mol·L-1 Fe2(SO4)3溶液中加入铜粉
溶液变蓝、有黑色固体出现
金属铁比铜活泼
C
用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应
火焰呈黄色
该溶液含钠元素
D
蘸有浓氨水的玻璃棒靠近某溶液
有白烟产生
该溶液可能是浓盐酸
答案 CD
三、非选择题(共15分)
11.(2020届河南顶级名校摸底,22)(15分)氯化亚砜(SOCl2)常用于医药、农药、染料工业,也可在有机合成工业中作氯化剂。已知SOCl2的相关性质如下表所示:
颜色、状态
熔点
沸点
腐蚀性
水解
无色或微黄液体
-105 ℃
78 ℃
强
极易水解
现利用如图装置制备SOCl2。
甲
请回答下列问题:
Ⅰ.制备SO2和Cl2。
(1)本实验选用装置甲制备SO2和Cl2,装置甲中仪器x的名称为 ;若以KMnO4和浓盐酸反应制备Cl2,反应的离子方程式为 。
Ⅱ.制备SOCl2。
以活性炭作为催化剂,SO2和Cl2可以和S粉在180~200 ℃时反应合成SOCl2,选用装置A、B、C、D进行制备(夹持、加热装置略去)。
(2)按气流从左到右的方向,装置A、B、C、D的连接顺序为 (填仪器接口的字母编号)。
(3)试剂y为 (填选项字母,下同);试剂z为 。
A.热水 B.乙醇 C.石蜡油 D.冰水
(4)装置A中U形管内发生反应的化学方程式为 。
(5)装置C的作用为 ;若装置A处通入的SO2和Cl2的物质的量之比为1∶3,则装置C中生成的盐为 (填化学式);请设计实验验证装置C中生成的盐中含有SO42-: 。
答案 (1)分液漏斗
2MnO4-+16H++10Cl- 2Mn2++5Cl2↑+8H2O
(2)afg(gf)bcde (3)C D
(4)SO2+2Cl2+S2SOCl2
(5)尾气处理(或吸收未反应的SO2和Cl2) NaCl、NaClO和Na2SO4 取少量装置C中溶液于试管中,加稀盐酸酸化,无气体生成,继续滴加BaCl2溶液,生成白色沉淀,证明有SO42-
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