2023高考化学二轮专题复习与测试第一部分专题八化学实验课件

这是一份2023高考化学二轮专题复习与测试第一部分专题八化学实验课件，共60页。PPT课件主要包含了专题八化学实验，高考调研明晰考向，续上表，答案D，核心整合热点突破，常用气体发生装置，气体的收集方法，答案A，答案C，答案B等内容，欢迎下载使用。
1．(2022·全国甲卷)根据实验目的，下列实验及现象、结论都正确的是(　　)
2．(2022·浙江卷)名称为“吸滤瓶”的仪器是(　　)　　　A　　　B　　 C　　D
解析：A项，题图所示实验仪器为蒸馏烧瓶；B项，题图所示实验仪器为分液漏斗；C项，题图所示实验仪器为容量瓶；D项，题图所示实验仪器为吸滤瓶，其特征是一个厚壁的带分支的锥形瓶。故选D。
3．(2021·广东卷)化学是以实验为基础的科学。下列实验操作或做法正确且能达到目的的是(　　)
4．(2022·广东卷)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(　　)　　　　　　　　A　　　　　　BC　　　　　　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项不符合题意；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项不符合题意；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项不符合题意；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项符合题意。故选D。
5．(2022·湖南卷)为探究FeCl3的性质，进行了如下实验(FeCl3和Na2SO3溶液浓度均为0.1 ml·L－1)。依据下述实验现象，结论不合理的是(　　)
子加入铁离子后，两者发生水解反应得到红褐色的氢氧化铁胶体；根据铁氰化钾检测结果可知，同时发生氧化还原反应，使铁离子被还原为亚铁离子，故而出现特征蓝色沉淀；实验③通过反滴操作，根据现象描述可知，溶液仍存在铁离子的水解反应，但由于铁离子少量，没检测出亚铁离子的存在，说明铁离子的水解反应速率快，铁离子的还原反应未来得及发生。据此分析解答。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项正确；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项正确；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项正确；综合三组实验，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项错误。故选D。
化学实验基础是历年高考的必考内容，题型主要为选择题，近几年高考题型多以论述形式、表格形式、装置图的形式出现，以中学化学所涉及的重要物质的性质为载体，突出考查基本仪器的使用、化学实验操作的规范性、物质的检验分离提纯、气体的制备等。实验操作常涉及物质的分离提纯、气体的制取、除杂、收集、尾气处理、溶液的配制等。试题考查点多，在稳定的基础上追求创新，具有较强的综合性，以中等难度试题为主。
(5)打雷闪电时大气中产生了NO，NH3经催化氧化生成NO，都属于氮的固定。(　　)(6)向FeSO4溶液中滴入K3[Fe(CN)6]溶液，生成蓝色沉淀，可用于检验Fe2＋。(　　)(7)二氧化硫可用作葡萄酒的食品添加剂，用来杀死有害细菌，防止色素被氧化。(　　)(8)实验室制取氯气时，可用饱和NaCl溶液除去氯气中的氯化氢。(　　)(9)分液时，分液漏斗中的上层液体应由上口倒出。(　　)(10)用加热分解的方法区分碳酸钠和碳酸氢钠两种固体。(　　)
答案：(1)×　(2)×　(3)×　(4)√　(5)×　(6)√　(7)× (8)√　(9)√　(10)√
考点一　常见气体的制备1．气体制备一般流程
3.气体的除杂方法(1)除杂试剂选择的依据：主体气体和杂质气体性质上的差异，如溶解性、酸碱性、氧化性、还原性。(2)气体干燥、净化装置
5.尾气的处理方法一般根据气体的相关性质，使其转化为非气态物质或无毒物质，如酸性有毒气体用碱溶液吸收；可燃性气体燃烧后无毒，可用点燃等措施。常见的尾气处理装置(见下图a、b、c)：
(1)实验室制取Cl2、SO2、H2S等气体时，可采用b装置吸收尾气。(2)实验室制取CO、CH4、CH2===CH2等可燃性气体时，尾气处理可采用a装置。(3)c装置可用于收集并储存少量气体。
有关气体制备实验装置的解题思路
实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示(省略夹持和净化装置)。仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验，最合理的选项是(　　)
解析：铜和浓硝酸可以制得NO2气体，最后的NaOH溶液可吸收NO2，防止污染空气，故A项正确；浓氨水和氧化钙可制得氨，氨应采用向下排空气法，c中的导管应改为短进长出，故B项不合理；浓盐酸和MnO2可以制得氯气，但氯气中可能混有HCl气体，导致收集的气体不纯，故C项不合理；铜和浓硫酸反应必须要加热，故实验不合理，故D项不合理。故选A。
气体的制备、净化、检验、收集、尾气处理的方法很多，但是规律性很强，只要清楚气体的制备原理、性质以及仪器的使用方法就很容易得出正确答案。如实验室制取并收集少量NO：由于NO极易与空气中的O2反应生成NO2，因此整个实验过程都需要考虑如何避免与空气接触。
1．(2022·惠州一模)用所给试剂与图示装置能够制取相应气体的是(夹持仪器略) (　　)
解析：浓盐酸与二氧化锰反应制氯气必须在加热条件下，且氯气可溶于水，收集氯气不能用排水法，选项A错误；乙醇发生消去反应制乙烯需要加热，选项B错误；过氧化氢分解制氧气的制取装置用固液不加热制气体，收集氧气可用排水法，选项C正确；氨极易溶于水，不能用排水法收集，选项D错误。故选C。
2．(2022·江门一模)探究浓硫酸和铜的反应，下列装置或操作正确的是(　　)
A．用装置甲进行铜和浓硫酸的反应B．用装置乙收集二氧化硫并吸收尾气C．用装置丙稀释反应后的混合液D．用装置丁测定余酸的浓度
解析：铜与浓硫酸反应需加热，题中甲装置无酒精灯，A项错误；SO2密度比空气的密度大，应该长管进，短管出，B项错误；稀释浓硫酸，将浓硫酸沿烧杯内壁慢慢倒入水中，并不断用玻璃棒搅拌，C项正确；NaOH溶液腐蚀玻璃，应放在碱式滴定管中，题中丁装置所示滴定管是酸式滴定管，D项错误。故选C。
3．(2022·深圳二模)某学习小组设计了如图的实验装置(夹持装置已省略)模拟常压下工业合成氨，并检验氨的生成。Y形管左侧支管中盛有NH4Cl与NaNO2的混合溶液，加热后生成N2及少量NH3。下列有关描述不正确的是(　　)
A．实验时，点燃a处酒精灯一段时间后，再点燃c处酒精喷灯B．b处装置可用盛有碱石灰的U形管代替C．硬质玻璃管中的石棉可增大混合气体与铁粉的接触面积D．若d处锥形瓶中溶液变红，则说明硬质玻璃管中有NH3生成
解析：实验时，为防止氢气和氧气混合后加热爆炸，用氮气排出装置内的空气后再加热铁粉，所以点燃a处酒精灯一段时间后，再点燃c处酒精喷灯，故A项正确；b装置的作用是吸收氨并干燥气体，碱石灰不能吸收氨，b处装置不能用盛有碱石灰的U形管代替，故B项错误；硬质玻璃管中的石棉可增大混合气体与铁粉的接触面积，增大反应速率，故C项正确；氨溶于水，溶液呈碱性，若d处锥形瓶中溶液变红，则说明硬质玻璃管中有NH3生成，故D项正确。故选B。
4．(2022·广州二模)下列装置用于实验室制取NO并回收Cu(NO3)2·6H2O，能达到实验目的的是(　　)
A．用装置甲制NO气体B．用装置乙除NO中的少量NO2C．用装置丙收集NO气体D．用装置丁蒸干Cu(NO3)2溶液的方法制备Cu(NO3)2·6H2O
解析：Cu与稀硝酸在常温下发生氧化还原反应产生Cu(NO3)2、NO、H2O，因此可以用装置甲制NO气体，A项正确；为了使混合气体与水充分接触，洗气除杂时导气管应该采用长进短出方式，B项错误；NO气体在常温下容易与空气中的O2反应产生NO2气体，因此应该根据NO不溶于水，也不能与水反应，采用排水方法收集NO气体，C项错误；Cu(NO3)2溶液加热时会促进铜离子水解，且生成的硝酸易挥发，应根据其溶解度受温度的影响变化较大，采用冷却结晶法制备Cu(NO3)2·6H2O，D项错误。故选A。
5．(2021·天津高三一模)下列实验装置能达到实验目的的是(　　)
6．(2021·广东卷)含氯物质在生产生活中有重要作用。1774年，舍勒在研究软锰矿(主要成分是MnO2)的过程中，将它与浓盐酸混合加热，产生了一种黄绿色气体。1810年，戴维确认这是一种新元素组成的单质，并命名为 chlrine(中文命名“氯气”)。(1)实验室沿用舍勒的方法制取Cl2的化学方程式为________________________________________________________________________________________。(2)实验室制取干燥Cl2时，净化与收集Cl2所需装置的接口连接顺序为______________。
(3)某氯水久置后不能使品红溶液褪色，可推测氯水中__________已分解。检验此久置氯水中Cl－ 存在的操作及现象是________________________________________________________________________________________________。
解析：(1)舍勒制取Cl2的方法为加热二氧化锰与浓盐酸的混合物。(2)生成的氯气中混有氯化氢和水蒸气，因此应通过饱和食盐水和浓硫酸除去混杂的氯化氢和水蒸气，使用向上排空气法收集氯气，最终利用氢氧化钠吸收氯气，防止污染空气，故仪器的连接顺序为cdbae。(3)久置的氯水中具有漂白性的HClO分解生成HCl和O2，检验氯离子的操作为向溶液中滴加过量的稀硝酸，然后加入硝酸银溶液，有白色沉淀生成。
考点二　物质的检验、分离与提纯1．检验物质的常用方法
1．检验与鉴别题的一般答题模板分别取固体少许于试管中加热或加入……试剂，现象是……，是……物质。或是：分别取溶液少许于试管中，分别加入……试剂，现象是……，继续加入……试剂，现象是……，为……物质。2．物质分离、提纯题的一般答题模板物质分离、提纯是通过恰当的方法将混合物中各组分分开，得到纯净的物质，各组分都保留下来，且与原来状态相同。具体解题模型如下：
3．过滤操作中“三个”答题模板(1)检验沉淀完全：静置取上层液→加沉淀剂→有无沉淀→结论。(2)沉淀洗涤：向漏斗内加蒸馏水至浸没沉淀，静置使水自然流出，重复操作2～3次。(3)沉淀洗净：取少量最后一次洗涤液于试管中，加入×××，若无×××现象，则证明×××离子已经洗净(或证明已经洗涤干净)。
依据物质的相关性质采取适宜的检验方法，在检验过程中一定要注意如何避免其他物质的干扰，如CO2能使澄清石灰水变浑浊，SO2也可以，因而检验CO2时就需要考虑先通过酸性KMnO4溶液除去SO2(排除SO2的干扰)，再通入澄清石灰水检验CO2。
1．(2020·天津卷)检验下列物质所选用的试剂正确的是(　　)
解析：淀粉溶液可以检验碘单质，不能检验碘离子，故A项错误；能使澄清石灰水变浑浊的气体可以是二氧化硫或二氧化碳，应该用品红检验二氧化硫气体，故B项错误；铜离子遇到氨水会先产生氢氧化铜蓝色沉淀，继续加氨水会生成四氨合铜离子，检验铜离子可以用氨水，故C项正确；铵根离子遇氢氧化钠溶液(加热)生成氨气，氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，不能使用湿润的蓝色石蕊试纸检验氨气，故D项错误。故选C。
2．(2020·浙江卷)下列说法不正确的是(　　)A．强酸、强碱、重金属盐等可使蛋白质变性B．用新制氢氧化铜悬浊液(必要时可加热)能鉴别甲酸、乙醇、乙醛C．乙酸乙酯中混有的乙酸，可加入足量的饱和Na2CO3溶液，经分液除去D．向苯和苯酚的混合液中加入浓溴水，充分反应后过滤，可除去苯中少量的苯酚
解析：强酸、强碱、重金属盐等可使蛋白质变性，A项正确；向新制氢氧化铜悬浊液中分别加入甲酸、乙醇、乙醛的现象为溶液变澄清、无明显现象、加热后产生砖红色沉淀，现象各不相同，故能利用新制氢氧化铜悬浊液鉴别三者，B项正确；乙酸乙酯与饱和碳酸钠溶液不反应，且互不相溶，而乙酸能与
碳酸钠溶液发生反应，且生成物乙酸钠易溶于水，所以可用饱和碳酸钠溶液除去乙酸乙酯中的乙酸，C项正确；苯酚与浓溴水反应生成三溴苯酚，三溴苯酚与苯互溶，所以无法通过过滤来实现分离，D项错误。故选D。
3．下列实验方案中，可以达到实验目的的是 (　　)
4．(2022·上海长宁教学质量检测)检验下列溶液是否变质，所选试剂或试纸肯定合理的是(　　)
5．(2022·浙江镇海中学模拟)下图是实验室中制取KMnO4的流程图，已知K2MnO4显墨绿色，下列说法错误的是(　　)
6．(2022·山东省普通高中名校大联考)重铬酸钠在工业生产上具有广泛用途。一种以铬铁矿(含FeCr2O4及少量Al2O3、SiO2等)为原料制备Na2Cr2O7的工艺流程如下。已知滤渣1为Fe2O3。下列说法错误的是(　　)
考点三　实验方案的设计与评价化学实验评价与探究是历年高考命题的热点，主要以物质的制备或性质实验为载体，结合实验操作，物质性质探究等命题。题型主要以填空题或简答题出现，对综合实验中某一环节或某一步骤进行方案设计或探究实验中的有关问题进行设问，考查学生发现问题与解决问题的能力。近几年高考此类题目常将定性实验与定量试验相结合，注重考查常见化学实验仪器的使用方法、物质的分离和提纯等基本实验操作和注意事项，以及实验条件的控制、产率计算等。
试题主要从三方面考查：(1)利用限定的仪器装置、药品，根据题目要求进行实验方案的设计。(2)给出部分实验环节，根据题目要求设计完整的实验。(3)对给出的实验方案做出科学的评估，选择最佳方案。物质的制备与性质实验涉及知识面广、题型多变、思维发散空间大，能很好地考查综合运用化学实验基础知识解决问题的能力。探究性实验一般探究化学反应机理、探究化学实验中的反常现象、探究对典型问题的质疑、探究未知物的成分、探究物质的性质、探究化学反应的条件以及探究化学反应的现象等。这类实验题综合性较强，一般难度较大。
1．实验方案设计的基本要求
2．实验方案设计与评价的解题思路和方法
3．变量探究实验题的解题策略
(2021·福建卷改编)利用下列装置和试剂进行实验，不能达到实验目的的是(　　)
解析：A项，题图装置中，若Zn比Cu活泼，则总反应为Zn与硫酸的反应，此时Zn为负极，Cu为正极；若Cu比Zn活泼，则总反应为Cu与硫酸锌的反应，此时Cu为负极，Zn为正极，所以可以比较Zn与Cu的金属性强弱，正确；B项，稀硫酸中含有大量氢离子，可以抑制氯气的溶解，而稀硫酸中的水可以吸收HCl，洗气后再用浓硫酸干燥，正确；C项，乙酸、乙醇和浓硫酸混合加热可以制取乙酸乙酯，饱和碳酸钠溶液可以降低乙酸乙酯的溶解度，同时吸收乙酸和乙醇，便于分液分离得到乙酸乙酯，沸石可以防止暴沸，正确；D项，制取氯气应用浓盐酸和二氧化锰共热，稀盐酸不与二氧化锰反应，错误。故选D。
完整的化学实验方案包括“四大环节”：实验原理、实验装置和药品(其中包括：装置类型、仪器的组装等)、实验步骤(其中包括：加装药品、气密性检查、除杂、干燥、主体实验、安全措施等)、实验现象的观察、记录及实验数据的分析处理等。设计合理的实验方案必须掌握比较全面的实验基本原理和基本技能，要做到设计原理正确、实验程序合理、操作步骤简便、现象明显、相关结论正确。
1．(2022·湖南卷)化学实验操作是进行科学实验的基础。下列操作符合规范的是(　　)
2．(2021·海南卷)依据下列实验和现象，得出结论正确的是(　　)
解析：无色气体甲烷在空气中燃烧生成二氧化碳和水，将生成的气体通入澄清石灰水，澄清石灰水也会先浑浊后澄清，则无色气体X不一定为一氧化碳，故A项错误；若无色Y溶液的pH在7～8之间，向溶液中滴加1～2滴酚酞试液，溶液也为无色，则溶液仍为无色不能判断得到溶液pH小于7，故B项错误；若向淀粉和碘的混合溶液中滴加不足量的硫氰化钾溶液，碘未完全反应，溶液也呈蓝色，则溶液仍为蓝色不能判断硫氰气和碘的氧化性强弱，故C项错误；在稀硫酸中加入少量氧化亚铜固体，溶液由无色变为蓝色并有红色固体生成，说明氧化亚铜在稀硫酸溶液中反应生成硫酸铜和铜，则反应中氧化亚铜既作氧化剂又作还原剂，故D项正确。故选D。
3．(2021·辽宁卷)由下列实验操作及现象能得出相应结论的是(　　)
解析：向KBr、KI混合溶液中依次加入少量氯水和CCl4，振荡，静置，溶液分层，下层呈紫红色，说明反应产生I2，发生反应：2KI＋Cl2===2KCl＋I2，证明氧化性：Cl2＞I2，Br2＞I2，但不能比较Br2与Cl2的氧化性强弱，A项错误；玻璃中含有Na元素，因此灼烧时火焰呈黄色，不能证明溶液中含Na元素，B项错误；应该采用对照方法进行实验，但两种溶液的浓度未知，盐的种类也不同，因此不能通过测定盐溶液的pH来判断H2CO3、CH3COOH的酸性强弱，C项错误；氧气有助燃性，把水滴入盛有少量Na2O2的试管中，立即把带火星的木条放在试管口，木条复燃，可以证明Na2O2与水反应产生了O2，D项正确。故选D。
4．(2021·湖北卷)下列实验现象与实验操作不相匹配的是(　　)
5．(2022·茂名五校联盟第二次联考)化学是以实验为基础的学科。下列操作不能达到实验目的的是(　　)
解析：稀硝酸与氧化铜反应，但是也与铜单质反应，故A项错误；探究实验需要控制变量探究；向25 mL冷水和沸水中分别滴入5滴饱和FeCl3溶液，氯化铁水解会导致颜色变深，其他条件相同，只控制温度变化来观察水解程度变化，可以用来探究温度对Fe3＋水解程度的影响，故B项正确；向饱和NaCl溶液中通入过量的NH3，再持续通入CO2，可制得NaHCO3晶体(模拟侯氏制碱法)，故C项正确；向Na2S溶液中滴加新制氯水，溶液变浑浊，表示有硫单质生成，表明氯水氧化硫化钠制备硫，说明氯气的氧化性强于S，则可证明非金属性：Cl＞S，故D项正确。故选A。
6．(2022·惠州期末)下列实验操作、现象和结论均正确的是(　　)