2023届高考化学二轮复习化学实验基础与综合实验探究作业含答案

这是一份2023届高考化学二轮复习化学实验基础与综合实验探究作业含答案，共13页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
专题能力提升训练(十) 化学实验基础与综合实验探究
一、选择题(本题包括10小题，每小题只有一个选项符合题意)
1．(2022·聊城模拟)关于下列仪器使用的说法正确的是(　D　)

A．①、②均可以直接加热
B．③、④均可以量取10.00mLKMnO4溶液
C．⑤可用于蒸馏或分馏中冷凝液体
D．⑥可用于固体和液体在锥形瓶中反应时添加液体
【解析】　②圆底烧瓶加热时需要垫上石棉网，A错误；④量筒是一种粗量仪器，精准度为0.1 mL，碱式滴定管能用于量取碱液，高锰酸钾溶液具有强氧化性，橡胶的主要成分是聚异戊二烯，烯类因含碳碳双键具有还原性，高锰酸钾溶液会与橡胶中的碳碳双键反应，所以高锰酸钾溶液不可以用碱式滴定管量取，B错误；球形冷凝管适用于回流蒸馏操作，多用于垂直蒸馏装置，直形冷凝管适用于蒸馏、分馏操作，主要用于倾斜式蒸馏装置，C错误；长颈漏斗的作用是用于固体和液体在锥形瓶中反应时添加液体药品，D正确。
2．(2022·汉中模拟)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(　B　)
选项
装置甲中试剂
装置乙中试剂
实验目的
装置
A
生石灰＋浓氨水
无
制取并收集NH3

B
MnO2固体＋双氧水
酸性淀粉KI溶液
证明氧化性：O2＞I2
C
Na2SO3固体＋浓硫酸
KMnO4溶液
证明SO2有漂白性
D
Na2CO3固体＋盐酸
Na2SiO3溶液
比较元素非金属性：Cl＞C＞Si
【解析】　NH3的密度小于空气，应采用向下排空气法进行收集，故乙瓶导气管应该短进长出，A不能达到实验目的；MnO2固体可催化双氧水分解产生O2，O2能够氧化KI得到I2，I2使得淀粉溶液变蓝，B能达到实验目的；Na2SO3固体与浓硫酸反应生成SO2，SO2具有还原性，能够还原酸性高锰酸钾溶液使其褪色，与漂白性无关，C不能达到实验目的；盐酸具有挥发性，与碳酸钠反应时除了有二氧化碳生成，还有HCl溢出，两种气体溶于硅酸钠溶液均能使硅酸根沉淀，故不能判断碳酸与硅酸酸性的强弱，同时，元素的非金属性对应其最高价氧化物对应水化物的酸性，盐酸不是氯元素的最高价氧化物对应的水化物，D不能达到实验目的。
3．(2022·芜湖模拟)下列各组实验中，用所给玻璃仪器和试剂不能完成实验目的的是(非玻璃仪器任选)(　B　)

实验目的
玻璃仪器
试剂
A
配制500mL1mol·L－1NaOH溶液
烧杯、玻璃棒、量筒、500mL容量瓶、胶头滴管
NaOH固体、蒸馏水
B
制备乙酸乙酯
试管、量筒、导管、酒精灯
冰醋酸、无水乙醇、饱和Na2CO3溶液
C
除去NaBr溶液中的少量NaI
烧杯、玻璃棒、胶头滴管、分液漏斗
溴水、CCl4
D
模拟喷泉实验
圆底烧瓶、导气管、烧杯、胶头滴管
干燥的二氧化碳气体、浓NaOH溶液
【解析】　配制500 mL 1 mol·L－1 NaOH溶液实验中需要用到的实验仪器是：烧杯、玻璃棒、量筒、500 mL容量瓶、胶头滴管，所用药品为NaOH固体、蒸馏水，能够完成实验目的，A不合题意；制备乙酸乙酯实验中需要浓硫酸作催化剂，题干药品中没有浓硫酸，故无法制得乙酸乙酯，B符合题意；除去NaBr溶液中的少量NaI，可以向混合溶液中加入适当过量的Br2水，发生反应：2NaI＋Br2===2NaBr＋I2，然后再用CCl4萃取出I2和过量的Br2，故实验仪器要烧杯、玻璃棒、胶头滴管、分液漏斗，可以达到实验目的，C不合题意；由于CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O，可以使盛满CO2的圆底烧瓶中气体压强快速减小，形成喷泉，故用圆底烧瓶收集满一瓶CO2，用圆底烧瓶、导气管、烧杯、胶头滴管连接实验装置，可以形成喷泉，D不合题意。
4．(2022·广东高考)实验室用MnO2和浓盐酸反应生成Cl2后，按照净化、收集、性质检验及尾气处理的顺序进行实验。下列装置(“→”表示气流方向)不能达到实验目的的是(　D　)

【解析】　浓盐酸易挥发，制备的氯气中含有HCl，可用饱和食盐水除去HCl，Cl2可用浓硫酸干燥，A装置能达到实验目的，故A不符合题意；氯气的密度大于空气，用向上排空气法收集，B装置能收集氯气，故B不符合题意；湿润的红布条褪色，干燥的红色布条不褪色，可验证干燥的氯气不具有漂白性，故C不符合题意；氯气在水中的溶解度较小，应用NaOH溶液吸收尾气，D装置不能达到实验目的，故D符合题意。
5．(2021·西安模拟)用KIO3与H2S反应制备KI固体，装置如图所示。实验步骤：①检查装置的气密性；②关闭K，在各装置中加入相应试剂，向装置B中滴入30%的KOH溶液，制得KIO3；③打开K，通入H2S直至饱和可制得KI，同时有黄色沉淀生成；④关闭K，向所得溶液滴入稀硫酸，水浴加热，充分逸出H2S；⑤把装置B中混合液倒入烧杯，为除去硫酸，加入足量碳酸钡，再经过一系列操作可得成品。下列有关该实验的叙述错误的是(　C　)

A．步骤②可观察到固体溶解，溶液由棕黄色变为无色
B．步骤③装置B中发生反应的离子方程式为3H2S＋IO===3S↓＋3H2O＋I－
C．步骤⑤中一系列操作为过滤，洗涤，合并滤液和洗液，蒸馏
D．装置A也可用于实验室制备H2和CO2
【解析】　步骤②中滴入30%氢氧化钾溶液后，发生反应：3I2＋6KOH===KIO3＋5KI＋3H2O，溶液由棕黄色(碘水颜色)变成无色，A正确；步骤③中装置B生成黄色沉淀为S，反应方程式为3H2S＋IO===3S↓＋3H2O＋I－，B正确；步骤⑤中把装置B中混合液倒入烧杯，为除去硫酸，加入足量碳酸钡，得到硫酸钡沉淀，过滤、洗涤，合并滤液和洗液，蒸发结晶得到成品，C错误；装置A为启普发生器，适用于制取的气体要符合以下三个条件：块状固体与液体反应制取气体；反应不需要加热；制取的气体难溶于水。由于H2、CO2制取反应原理符合上述条件，因此也可以用于实验室制备H2和CO2，D正确。
6．(2021·华南师大附中模拟)实验室探究SO2与Fe(NO3)3溶液反应的原理，装置如图，实验中Y装置产生白色沉淀。下列说法错误的是(　B　)

A．滴加浓硫酸之前应进行的操作是打开弹簧夹，通入一段时间N2
B．Y中产生的白色沉淀是BaSO4和BaSO3
C．在X装置中浓硫酸不体现氧化性
D．若将Fe(NO3)3换成氨水，Y中也能产生白色沉淀
【解析】　通入一段时间N2，目的是为了赶走装置中的空气，防止Na2SO3和生成的SO2气体被氧化，故A正确；二氧化硫气体溶于水，溶液显酸性，在酸性溶液中其能被NO、Fe3＋氧化成SO，则Y中产生的白色沉淀只能是BaSO4，故B错误；在X装置中反生的反应是H2SO4(浓)＋Na2SO3===Na2SO4＋H2O＋SO2↑，此反应不是氧化还原反应，不能体现浓硫酸氧化性，故C正确；若将Fe(NO3)3换成氨水，通入SO2后，SO2和水反应生成的亚硫酸会和氨水继续反应生成亚硫酸铵，生成的亚硫酸铵和氯化钡反应生成BaSO3沉淀，故D正确。
7．(2022·自贡模拟)用下列装置进行实验，仪器选择正确且能达到实验目的的是(　D　)

A．图①除去Fe(OH)3胶体中的Na＋、Cl－
B．图②可证明SO2有漂白性
C．图③用石墨作电极电解饱和食盐水生产NaClO
D．图④测量生成氢气的体积
【解析】　图①中，Fe(OH)3胶体可以通过滤纸，故不能用过滤除去Fe(OH)3胶体中的Na＋、Cl－，可以用渗析除去Fe(OH)3胶体中的Na＋、Cl－，A错误；图②可证明SO2具有还原性，不能证明SO2有漂白性，B错误；图③用石墨作电极电解饱和食盐水，阳极上产生Cl2，阴极上产生NaOH和H2，其中Cl2和NaOH反应产生NaClO，则图③的电源应颠倒，即电源正极在下，负极在上，以确保Cl2尽可能与NaOH反应，C错误；锌粒和硫酸反应产生H2，气体会推动针管活塞，可通过针管活塞的移动来测生成氢气的体积，D正确。
8．(2022·德阳模拟)下列气体去除杂质的方法中，能实现目的的是(　B　)

气体(杂质)
方法
A
SO2(HCl)
通过饱和亚硫酸钠溶液
B
O2(NH3)
通过浓硫酸
C
CO(CO2)
通过氯化钡溶液
D
Cl2(H2O)
通过过氧化钠固体
【解析】　SO2和HCl都可以和饱和亚硫酸钠溶液反应，故A不能达到实验目的；氨气为碱性气体，能被浓硫酸吸收，氧气不能被浓硫酸吸收，故B能达到实验目的；二氧化碳不能和氯化钡溶液反应，故C不能达到实验目的；水能和过氧化钠固体反应生成氧气，引入新杂质，故D不能达到实验目的。
9．(2022·湖南高考)为探究FeCl3的性质，进行了如下实验(FeCl3和Na2SO3溶液浓度均为0.1mol·L－1)。
实验
操作与现象
①
在5mL水中滴加2滴FeCl3溶液，呈棕黄色；煮沸，溶液变红褐色。
②
在5mLFeCl3溶液中滴加2滴Na2SO3溶液，变红褐色；再滴加K3[Fe(CN)6]溶液，产生蓝色沉淀。
③
在5mLNa2SO3溶液中滴加2滴FeCl3溶液，变红褐色；将上述混合液分成两份，一份滴加K3[Fe(CN)6]溶液，无蓝色沉淀生成；另一份煮沸，产生红褐色沉淀。
依据上述实验现象，结论不合理的是(　D　)
A．实验①说明加热促进Fe3＋水解反应
B．实验②说明Fe3＋既发生了水解反应，又发生了还原反应
C．实验③说明Fe3＋发生了水解反应，但没有发生还原反应
D．整个实验说明SO对Fe3＋的水解反应无影响，但对还原反应有影响
【解析】　铁离子的水解反应为吸热反应，加热煮沸可促进水解平衡正向移动，使水解程度加深，生成较多的氢氧化铁，从而使溶液显红褐色，故A正确；在5 mL FeCl3溶液中滴加2滴同浓度的Na2SO3溶液，根据现象和分析可知，Fe3＋既发生了水解反应，生成红褐色的氢氧化铁，又被亚硫酸根离子还原，得到亚铁离子，加入铁氰化钾溶液后，出现特征蓝色沉淀，故B正确；实验③中在5 mL Na2SO3溶液中滴加2滴同浓度少量FeCl3溶液，根据现象和分析可知，仍发生铁离子的水解反应，但未来得及发生铁离子的还原反应，即水解反应比氧化还原反应速率快，故C正确；结合三组实验，说明铁离子与亚硫酸根离子混合时，铁离子的水解反应占主导作用，比氧化还原反应的速率快，因证据不足，不能说明亚硫酸离子对铁离子的水解作用无影响，事实上，亚硫酸根离子水解显碱性，可促进铁离子的水解反应，故D错误。
10．(2022·昆明模拟)下列实验操作对应的现象和结论均正确的是(　A　)
选项
操作
现象
结论
A
向淀粉水解液中加入碘水
溶液不变蓝
淀粉完全水解
B
向饱和Na2CO3溶液中加入少量BaSO4粉末，过滤，在滤渣中加入盐酸
产生气泡，固体部分溶解
Ksp(BaCO3)