1、12012 年高考化学综合实验与探究名师预测 1一、选择题(每小题 3 分，共 48 分)1下列实验操作示意图所示的实验操作正确的是( )C制备较纯净的 HF D红磷转变成白磷解析：选项 A，在试管中加热结晶水合物会导致受热不均匀出现事故，应在坩埚内加热结晶水合物，加热时要用玻璃棒不断搅拌。选项 B，集气瓶底部垫上细沙能防止因生成物温度过高而使集气瓶破裂，正确。选项 C，生成的氢氟酸要腐蚀烧瓶。选项 D，不能将玻璃管两端都堵住。答案：B2玻璃棒是化学实验中常用的仪器，下列有关实验过程需要使用玻璃棒进行操作的是( )用 pH 试纸测定溶液的 pH 将适量氯化铁饱和溶液滴入沸水中制氢氧化铁胶体 从
2、氯酸钾和二氧化锰制取氧气的剩余固体中提取 KCl 用已知浓度的盐酸和未知浓度的氢氧化钠溶液进行中和滴定实验 用适量的蔗糖、浓硫酸和水在小烧杯中进行浓硫酸的脱水性实验 实验室用新制的 FeSO4 溶液和预处理过的 NaOH 溶液制备 Fe(OH)2 白色沉淀A BC D解析：需用玻璃棒蘸取待测液来测定其 pH；分离 MnO2、KCl 混合物时需过滤，过滤用玻璃棒进行引流；需用玻璃棒进行搅拌，使反应更充分。答案：D3下列实验方法能达到目的的是( )A用相互滴加的方法鉴别 Ca(O H)2 和 NaHCO3 溶液B. 用饱和 Na2CO3 溶液除去乙醇中少量的乙酸和水2C. 取皂化反应后的混合液滴入
3、水中，判断皂化反应是否完全D. 用氨水清洗试管内壁附着的银镜解析：A 项中 Ca(OH)2 和 NaHCO3 溶液相互滴加产生的现象一样，故不能通过相互滴加的方法来鉴别；B 项中由于乙醇与水混溶，故不能用饱和 Na2CO3 溶液除去乙醇中少量的乙酸和水；D 项中氨水与 Ag 单质不反应，氨水不能清洗试管内壁附着的银镜，通常用硝酸来清洗。答案：CB实验：烧杯中先 出现白色沉淀，后溶解C实验：试管中溶液颜色变为红色D实验：放置一段时间后，饱和 CuSO4 溶液中出现蓝色晶体解析：本题考查化学实验，意在考查考生对化学实验的操作和分析能力。实验中振荡静置，由于碘在 CCl4 中的溶解度大于在水中的溶解
4、度，又 CCl4 的密度大于水的密度且二者互不相溶，故上层为水，几乎无色，下层为碘的四氯化碳溶液，显紫红色，A 项错误；实验中 NH4Cl 和 Ca(OH)2 共热时生成 NH3，NH 3 通入 AlCl3 溶液中产生 Al(OH)3 白色沉淀，但沉淀不溶于氨水，B 项错误；实验 中 Fe3 遇到 SCN 显红色，C 项正确；实验中右边试管中 CaO 能够吸收左边试管中的水汽并与水反应，因此左边试管中饱和硫酸铜溶液中有蓝色晶体析出，D 项正确。答案：CD来源:学。科。网5在化学实验操作中，往往由于读数不规范导致 较大的实验误差。下列有关实验中，会导致所配制(或所测定)溶液浓度偏大的是(其他操作
5、均正确)( )A配制 500 mL 1 mol/L 稀硫酸实验中，用量筒量取 18 mol/L 浓硫酸时俯视读数3B. 配制 100 mL 5 mol /L 氯化钠溶液实验中，定容时仰视读数C. 用标准盐酸滴定待测 NaOH 溶液的实验中，使用碱式滴定管开始平视，后来俯视读数D. 用标准 NaOH 溶液滴定待测盐酸实验中，使用碱式滴定管开始平视，后来俯视读数解析：选项 A，用量筒量取 18 molL1 浓 H2SO4 时俯视读数导致量取浓 H2SO4 的体积减小，结果偏低。选项 B，定容时仰视读数导致液体超过标线，结果偏低。选项 D，读数开始时平视，后来俯视，导致所得标准溶液体积偏小，结果偏低
6、。答案：C6下列实验操作或对实验事实的叙述不正确的是( )A用硝酸银溶液可以区分二氧化氮和溴蒸气B. 酒精灯碰倒洒出酒精着火，迅速用湿抹布扑盖C. 温度计摔坏导致水银散落到地面上，应立即用水冲洗 水银D. 检验氯代烃中的氯元素时，可先加氢氧化钠溶液加热，再加入硝酸溶液，最后加入硝酸银溶液来进行检验解析：温度计摔坏导致水银散落到地面上，为防止其挥发，通常撒上硫粉。答案：C7下列实验或实验现象的相关描述中正确的是( )A浓硫酸、浓硝酸、新制氯水分别滴在 pH 试纸上，试纸均出现先变红后褪色现象B乙醇的消去反应、皂化反应、淀粉的水解反应均可用浓硫酸作催化剂C氢氧化钡、硝酸钡、氯化钡三种溶液中分别通入
7、 SO2，均会产生白色沉淀D点燃条件下，镁条、铁丝、氢气均可在 O2 或 Cl2 中燃烧解析：A 项中浓硫酸不会使 pH 试纸褪色；B 项中皂化反应不能用浓硫酸作催化剂；C项中 BaCl2 溶液中通入 SO2 不会产生沉淀。答案：D8下列实验操作正确的是( )A制乙酸乙酯时，迅速将乙醇注入浓硫酸中B手上沾有少量苯酚，立即用氢氧化钠溶液清洗C少量浓硫酸沾在皮肤上，立即用大量清水冲洗D用氢气还原氧化铜时，加热一段时间后再通入氢气4解析：制乙酸乙酯时，要先加入乙醇，再加入浓硫酸和乙酸，A 错；氢氧化钠溶液具有腐蚀性，手上沾有少量苯酚，立即用酒精清洗，B 错；用氢气还原氧化铜时，应先通入一段时间氢气再
8、开始加热，目的是赶走装置中的空气，防止爆炸，D 错。答案：C9在允许加热的条件下，只用一种试剂就可以鉴别(NH 4)2SO4、KCl 、Al 2( SO4)3 和Fe2(SO4)34 种溶液，这种试剂是( )A氢氧化钠溶液 B氨水C硝酸银溶液 D氯化钡溶液解析：4 种溶液里的阳离子为：NH 、K 、Al 3 、Fe 3 ；阴离子为：SO 、Cl 。 4 24氢氧化钠溶液与硫酸铵溶液反应产生氨气，与硫酸铝反应产生白色沉淀，与硫酸铁反应产生红褐色沉淀，A 正确。氨水不能鉴别硫酸铵和氯化钾，B 错误。硝酸银溶液与 4 种溶液都有白色沉淀生成而不能鉴 别， C 错误。氯化钡溶液不能鉴别硫酸铵、硫酸铝、
9、硫酸铁，D 错误。答案：A10下列实验操作不能达到其对应目的的是( )编号 实验操作 目的A取 4 g NaOH加入 96 mL 水中(水的密度近似为 1 g/cm3)配制 4%NaOH 溶液B 滴定实验中，用待测液润洗锥形瓶 避免造成误差使滴定结果偏低C向 CH3COONa 溶液中滴入酚酞溶液，加热证明升高温度能促进 CH3COONa 水解D 向盛有铜片的试管中加入浓硫酸，加热 证明浓硫酸具有强氧化性解析：96 mL 水的质量为 96 g, 4 g NaOH 加入 96 mL 水中得到 4 % NaOH 溶液，A 对；滴定实验中，用待测液润洗锥形瓶，则消耗的标准溶液增多，使滴定结果偏高，B
10、错；向CH3COONa 溶液中滴入酚酞溶液，加热时 CH3COONa 的水解程度增大，溶液碱性增强，溶液红色加深，C 对；Cu 在加热条件下能与浓硫酸发生氧化还原反应，从而证明浓硫酸具有强氧化性，D 对。答案：B11下图所示的实验装置或操作不能达到实验目的的是( )5C测定中和反应的反应热D实验室制备乙酸乙酯解析：实验室制取氨气选择 NH4Cl 和 Ca(OH)2，而 NH4Cl 加热分解生成 NH3 和 HCl，二者会重新化合生成 NH4Cl， A 错。答案：A12下列实验中操作及现象与结论对应关系正确的一组是( )实验操作 实验现象 实验结论A适量二氧化碳通入氯化钡溶液中产生白色沉淀 碳酸
11、的酸性比盐酸弱B 二氧化硫通入溴水中 溶液褪色 二氧化硫有漂白性C取少量某无色溶液，先滴加氯水，再加入少量四氯化碳，振荡、静置溶液分层，下层呈紫红色原无色溶液中一定有碘离子D淀粉和稀硫酸混合共热后，再加少量新制氢氧化铜悬浊液产生砖红色沉淀 淀粉水解可生成葡萄糖解析：A 实验中不反应；B 实验中，溴水褪色的原因是其被 SO2 还原；D 实验中因溶液呈酸性而无法产生砖红色沉淀。答案：C13下列实验方案一定能够达到预期目的的是( )6A制备氢氧化铁胶体：向 FeCl3 饱和溶液中滴加沸水并加热煮沸B除去 SO2 气体中混有的 CO2：将气体通过饱和 Na2CO3 溶液C区别苯和乙苯：加酸性高锰酸钾溶
12、液，振荡，观察现象D检验无水乙醇中是否含有少量水：加硫酸铜晶体观察现象解析：选项 A，加热煮沸后得到 Fe(OH)3 悬浊液而不是 Fe(OH)3 胶体。选项B，Na 2CO3 溶液也会吸收 SO2。选项 C，苯不能使酸性 KMnO4 溶液褪色，乙苯能使酸性KMnO4 溶液褪色，故可用酸性 KMnO4 溶液鉴别之，选项 D，应加无水 CuSO4。答案：C14下列实验肯定能达到目的的是( )不用任何其他试剂可以鉴别下列六瓶溶液：FeSO4，NaOH，H 2SO4，BaCl 2，H 2O2，AlCl 3用一种试剂就能鉴别下列五瓶无色溶液：NaI，NaOH，Na 2CO3，H 2S，AgNO 3A只
13、有能达到目的 B只有能达到目的C都达不到目的 D都能达到目的解析：六瓶溶液相互反应的现象各不相同，故可鉴别；用 FeCl3 溶液即可鉴别。答案：D15用如图装置测定水中氢、氧元素的质量比，其方法是分别测定通氢气前后玻璃管的质量差和 U 型管的质量差，实验测得 m(H):m(O)1:8。下列对导致这一结果的原因的分析中，B装置后缺少干燥装置C装置中玻璃管内有水冷凝DCuO 没有全部被还原解析：、装置之间缺少干燥装置，则水蒸气进入 装置，增加了 H 的质量，A 项7正确；装置后缺少干燥装置，则空气中的水蒸气进入装置，增加了 H 的质量，B 项正确；装置中玻璃管内有水冷凝，加热后，导致氧的质量减小，
14、C 项正确；CuO 没有全部被还原，对实验结果没有影响，D 项不正确。答案：D来源:学_科_网B除去粗盐中的 Ca2 、Mg 2 、SO ；依次加入的物质是 H2O、Ba(OH)242、Na 2CO3、HClC检验 Fe(NO3)2 试样是否变质：取少量试样加水溶解，用稀 H2SO4 酸化，滴加KSCN 溶液D乙醛的氧化：在试管里加入 10%的 N aOH 溶液 2 mL，滴入 2%的 CuSO4 溶液46 滴，振荡后加入乙醛溶液 0.5 mL，加热至沸腾解析：选项 A，电解 Na2SO4 溶液相当于电解 H2O，左边电极 OH 放电，产生大量H ，SO 通过阴离子交换膜，在左边电极附近产生
15、H2SO4；右边电极 H 放电，产生大24量 OH ，Na 通过阳离子交换膜，在右边电极附近产生 NaOH。选项 B，首先加入 H2O 使粗盐溶解，加入过量 Ba(OH)2 溶液除去 Mg2 、SO ，再加入过量 Na2CO3 溶液除去24Ca2 、 Ba2 ，最后加入 HCl 调节溶液至中性即可。选项 C，由于 Fe2 在酸性环境中能被NO 氧化生成 Fe3 ，加入 KSCN 无法检验 Fe(NO3)2 是否变质。选项 D，CH 3CHO 在碱性 3环境中被新制的 Cu(OH)2 悬浊液氧化。答案：C二、非选择题(共 52 分)17(12 分) 甲、乙两个化学兴趣小组利用下列仪器装置完成有关
16、实验。根据要求回答问题。8ACB(锌粒、稀硫酸)( 浓硫酸 ) (CuO)DDE(无水 CuSO4)(碱石灰)(加洗涤剂的水)在 A 中发生反应时，常加入少量 CuSO4 溶液，其作用是_。列举一条能证明 H2 具有还原性的实验现象 _。点燃 B 处酒精灯前必须检验氢气的纯度，通过用燃着的木条点燃 E 中泡沫就可以达到目的。用这种方法检验氢气纯度的优点是_。(2)乙组同学选择 A、C 、D 装置，制取少量 SO2 气体并探究其还原性。装置 A 中制备 SO2 应放入的试剂是_( 用字母表示) ；a10% 稀硫酸 b70%浓硫酸 c稀硝酸 dNa 2SO3 固体 eNa 2SO3 溶液为了证明
17、SO2 具有还原性，装置 C 中可放入 H2O2 与 BaCl2 的混合溶液，实验现象为_；该过程中发生反应的化学方程式是_。装置 D 中可放入的药品为 _。解析：(1)中加入少量硫酸铜，CuSO 4 与 Zn 发生置换反应，形成 CuZn 原电池加快反应速率；B 中的黑色氧化铜变成红色铜或 D 中无水 CuSO4 固体变蓝色，能说明 H2 有还原性；通过点燃 E 中的泡沫来验证 H2 的纯度，比在空气中点燃验证 H2 的纯度要安全。(2)选用固体和液体药品相结合的形式，故要用亚硫酸钠固体，硝酸有强氧化性，SO2 在稀硫酸中有一定的溶解度，故液体用 70%的浓硫酸。装置 C 中通入的 SO2
18、与H2O2、BaCl 2 反应生成硫酸钡沉淀。装置 D 用来吸收 SO2，故可以加入碱石灰等碱性物质。答案：(1)Zn 与 CuSO4 溶液发生置换反应，形成 CuZn 原电池，加快了反应速率9B 中的黑色固体慢慢变成红色或 D 中无水 CuSO4 白色固体变蓝色(答出任意一条即可。其他合理答案也给分)无需收集气体可直接检验 H2 的纯度，操作简单，安全性好(2)b、dC 装置中出现白色沉淀 H 2O2SO 2=H2SO4，H 2SO4BaCl 2=BaSO42HCl 或者写成 H2O2SO 2BaCl 2=BaSO42HCl碱石灰或 CaO 或 NaOH(其他合理答案也给分 )18(10 分
19、) 某同学设计了如图所示装置(夹持仪器省略) 进行系列实验，实验时将药品A 逐滴加入到固体 B 中，请回答下列问题：(1)若 A 为浓氨水， B 为烧碱， C 为 AlCl3 溶液，打开分液漏斗旋塞，烧瓶中即有氨气生成，原因是_(结合离子方程式回答) 。一段时间后，观察到试管中的现象是_，发生反应的离子方程式是_。(2)利用该装置设计实验证明醋酸、碳酸、苯酚的酸性强弱，若 B 为碳酸钠，C 为苯酚钠溶液，A 与 B 发生反应的离子方程式是_，得到的相应结论是_；试管中出现浑浊，依据此现象能否得出相应的结论，并简述理由：_。答案：(1)在氨水中存在下列平衡：NH 3H 2OANH3H2OANH
20、OH ，NaOH 固体溶 4于水放热，使得氨气的溶解度减小，同时增大了溶液中的 c(OH )，促使化学平衡逆向移动 有白色 沉淀产生 Al 3 3NH 3H2O=Al(OH)33NH 4(2)CO 2CH 3COOH=2CH3COO H 2OCO 2 醋酸的酸性强于碳酸 不能，23因为醋酸具有挥发性，挥发出的醋酸可以和苯酚钠溶液发生反应，生成苯酚1019(18 分) .某校化学实验小组探究浓度对化学反应速率的影响，并测定 (NH4)2S2O8和 KI 反应的化学反应速率。进行如下实验探究：【实验原理】(NH4)2S2O8 和 KI 反应的离子方程式为：S2O 2I =2SO I 2 28 24
21、平均反应速率的计算式为 v(S2O ) 。28c(S2Ooal(2 ,8)t实验时，向 KI、Na 2S2O3 和淀粉指示剂混合溶液中加入(NH 4)2S2O8 溶液，不断搅拌。在反应进行的同时，发生反应：2S2O I 2=S4O 2I 23 26反应生成的 I2 立即与 S2O 反应，生成无色的 S4O 和 I 。S 2O 耗尽时，反23 26 23应继续生成的 I2 才与淀粉作用呈现蓝色。从加入 (NH4)2S2O8 溶液到出现蓝色的时间为t。【实验内容】(1)实验小组设计的实验记录表和数据记录如下，请将表中字母表示的空格填上。实验编号 0.20 molL1 (NH4)2S2O8 溶液来源
22、:学科网 ZXXK 20.010.0来源:Zxxk.Comb_ 20.0 20.00.20 molL1 KI 溶液 20.0 20.0 20.0 10.0 5.00.010 molL1 Na2S2O3 溶液 a_ 8.0 8.0 8.0 8.00.2% 淀粉溶液 2.0 2.0 2.0 2.0 2.00.20 molL1 KNO3 溶液 0 0 0 10.0 c_试剂用量(mL)来源:学,科,网0.20 molL1 (NH4)2SO4 溶液 0 10.0 15.0 0 020时，反应时间 t(s) 32 67 130 66 135为了使溶液的离子强度和总体积保持不变，减少的(NH 4)2S2O
23、8 溶液或 KI 溶液的用量，分别用(NH 4)2SO4溶液或 KNO3 溶液补足；溶液混合后体积不变。(2)为了使反应充分进行，减少数据误差，实验过程中应该不断进行的操作是_。(3)第组实验的 v(S2O )_mol(Ls) 1 。28(4)根据上表数据分析，可以得到的结论有( 写出一条即可)11_。.实验小组查资料得知，向含有 Na2CO3 的 Na2S 溶液中通入 SO2，可以制备上述实验所需的 Na2S2O3。反应如下：Na2CO3SO 2=Na2SO3CO 22Na2S3SO 2=2Na2SO33SNa2SO3S= =Na2S2O3该小组根据上述原理设计如图所示装置制备 Na2S2O
24、3。(1)实验应避免有害气体排放到空气中。装置、中盛放的试剂依次是_；_。(2)实验过程中，随着气体的通入，装置中有大量黄色固体析出，继续通入气体，可以观察到的现象是_。(3)反应结束后，从制得的 Na2S2O3 稀溶液中得到 Na2S2O35H2O 晶体的主要操作包括：_。解析：.(1)对题中实验记录表和数据记录进行分析，第、组实验中溶液的总体积为 50 mL，为了保持溶液的总体积不变，故 a 为 8.0；b 为 5.0；c 为 15.0。(2) 为了使反应充分进行，减少数据误差，实验过程中应该不断进行搅拌。(3) 第组实验的 v(S2O )280.010 molL 10.008 L /(0
25、.05 L32 s)2.510 5 mol(Ls)1 。(4) 本题答案较开放，根据12表中数据分析，可以得到的结论有：反应物浓度增大反应速率加快；反应速率变化和反应物起始浓度变化存在比例关系；反应物浓度对反应速率的影响和化学计量数无关等。.(1)中盛放 Na2S 溶液、Na 2CO3 溶液；多余的尾气用 NaOH 溶液吸收，即为NaOH 溶液。(2)实验过程中，随着气体的通入，装置 中有大量黄色固体析出，继续通入气体，Na 2SO3 与 S 反应生成 Na2S2O3，可以观察到的现象是沉淀逐渐消失。 (3)反应结束后，12从制得的 Na2S2O3 稀溶液中得到 Na2S2O35H2O 晶体的
26、主要操作包括：加热浓缩、冷却结晶、过滤。答案：.(1)a 8.0 b 5.0 c 15.0(2)搅拌(3)2.5105(2)反应 Cl2Na 2SO32NaOH= =2NaClNa 2SO4H 2O 中的还原剂为_。(3)吸收尾气一段时间后，吸收液( 强碱性)中肯定存在 Cl 、OH 和 SO ，请设计实24验，探究该吸收液中可能存在的其他阴离子(不考虑空气中 CO2 的影响) 。提出合理假设。假设 1：只存在 SO ；23假设 2：既不存在 SO ，也不存在 ClO ；23假设 3：_。设计实验方案，进行实验 。请写出实验步骤以及预期现象和结论。限选实验试剂：3 molL1 H2SO4、1
27、molL1 NaOH、0.01 molL1 KMnO4、淀粉KI溶液、紫色石蕊试液。实验步骤 预期现象和结论步骤 1：取少量吸收液于试管中，滴加 3 molL1 H2SO4 至溶液呈酸性，然后将所得溶液分置于 A、B 试管中。步骤 2：步骤 3：13解析：本题主要考查实验设计与评价能力，背景知识为氧化还原反应，意在考查考生的实验设计能力，分析与解决问题的能力，本题在对考生实验评价能力的考查上具有特别的价值，是一个既具有新颖性，又不失经典性的好题。(1)SO 2 与过量 NaOH 反应的产物为Na2SO3 与 H2O；(2) 在反应中，硫元素的化合价升高，所以 Na2SO3 为还原剂；(3)SO 具23有较强的还原性，而 ClO 具有极强的氧化性， ClO 与 SO 是不能共存的，所以假设 323为：(3)只存在 ClO步骤 2：向 A 试管中滴加 1 2 滴 0.01 molL 1 KMnO4 溶液。()若溶液褪色，则假设 1 成立；()若溶液不褪色，则假设 2 或 3 成立。步骤 3：向 B 试管中滴加 1 2 滴淀粉KI溶液。()若溶液变蓝色，则假设 3 成立；()若溶液不变蓝色，结合步骤 2 中的() ，则假设 2 成立。
