1、1专题十四 化学实验基础知识专题强化练1(2018齐齐哈尔质检)下列实验操作能达到实验目的的是( )选项 实验目的 实验操作A 制备 Al(OH)3 在烧碱溶液中滴加少量 Al2(SO4)3溶液B 制备无水 FeSO4 在空气中蒸干 FeSO4溶液C 除去 CO2中少量 SO2将气体依次通过足量的饱和 NaHCO3溶液、足量的浓硫酸D 验证新制氯水中含有 Cl2 在新制氯水中滴加 KI淀粉溶液解析： A 中 NaOH 过量，得到的是 NaAlO2，Al 3 4OH =AlO 2H 2O，A 错误。空气 2中蒸干 FeSO4溶液时，由于 Fe2 具有较强的还原性，加热过程中易被氧化为 Fe3 ，
2、所以最后得到的是 Fe2(SO4)3，B 错误。SO 2能与 NaHCO3反应而被吸收：SO22NaHCO 3=Na2SO32CO 2H 2O，而 CO2不会与 NaHCO3反应，最后用浓硫酸干燥得到纯净的 CO2气体，C 正确。新制氯水中含有的 HClO 具有氧化性，也能将 I 氧化为 I2而使淀粉显蓝色，故无法验证新制氯水中是否含有 Cl2，D 错误。答案：C2(2018江苏卷)根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是( )选项 实验操作和现象 结论A向苯酚浊液中滴加 Na2CO3溶液，浊液变清苯酚的酸性强于 H2CO3的酸性B向碘水中加入等体积 CCl4，振荡后静置，上层接近无色，下层
3、显紫红色I2在 CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度C向 CuSO4溶液中加入铁粉，有红色固体析出Fe2 的氧化性强于 Cu2 的氧化性D向 NaCl、NaI 的混合稀溶液中滴入少量稀 AgNO3溶液，有黄色沉淀生成 Ksp(AgCl) Ksp(AgI)解析：苯酚与 Na2CO3溶液反应生成苯酚钠和 NaHCO3，故实验的结论应是苯酚的酸性强于 HCO ，A 项错误；向碘水中加入等体积 CCl4，振荡后静置，上层接近无色，下层显紫 3红色，由于 CCl4的密度大于水，则下层是有机层，从而得出结论：I 2在 CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度，B 项正确；向 CuSO4溶液中加入铁粉，有红色固
4、体析出，发生反应：Cu2 Fe= =Fe2 Cu，Cu 2 是氧化剂，Fe 2 是氧化产物，则氧化性：Cu 2 Fe2 ，C 项错误；向 NaCl、NaI 的混合稀溶液中滴入少量稀 AgNO3溶液，有黄色沉淀生成，说明生成了2AgI 沉淀，得出结论： c(Ag )c(I ) Ksp(AgI)。由于题目未指明 NaCl、NaI 物质的量浓度大小，故无法根据生成沉淀的先后比较 Ksp(AgCl)、 Ksp(AgI)的大小，D 项错误。答案：B3根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是( )选项 实验操作和现象 结论A向某食盐溶液中滴加淀粉溶液，溶液颜色没有变为蓝色不是加碘食盐B某溶液中加入硝酸酸
5、化的 Ba(NO3)2溶液，无现象，再滴加 AgNO3溶液，有白色沉淀生成溶液中一定含有 ClC室温下，用 pH 试纸分别测 0.100 molL1 CH3COONa 溶液和 0.100 molL1 Na2S 溶液的pH，后者 pH 较大酸性：H 2SKsp(AgI)B取两支试管，分别加入 4 mL 0.01 molL1 KMnO4酸性溶液，然后向一支试管中加入 0.1 molL1 H2C2O4液 2 mL，向另一支试管中加入 0.1 molL1 证明草酸浓度越大，反应速率越大3H2C2O4液 4 mL，记录褪色时间C向盛有 1 mL 浓硫酸的试管中加入 5 mL 0.01 molL1 K2C
6、r2O7溶液证明增大生成物的浓度，使平衡 Cr2O(橙色)H 2O 2CrO 2H 逆27 24向移动D向混有 BaCO3沉淀的 NaOH 溶液中滴入已知浓度的盐酸(用酚酞作指示剂)滴定其中的 NaOH 含量解析：向盛有 2 mL 0.1 molL1 AgNO3溶液中滴加一定量 0.1 molL1 NaCl 溶液，溶液中可能剩余 AgNO3，再向其中滴加一定量 0.1 molL1 KI 溶液，可能直接生成 AgI，不能确定 AgI 由 AgCl 转化而来，所以不能证明相同温度下的溶度积常数 Ksp(AgCl)Ksp(AgI)，故 A 不能达到实验目的；溶液总体积不同，KMnO 4浓度不同，无法
7、证明草酸浓度越大，反应速率越大，故 B 不能达到实验目的；K 2Cr2O7溶液稀释浓硫酸，不能向浓硫酸中加入 K2Cr2O7溶液，故 C 不能达到实验目的；酚酞在碱性溶液中变色，用酚酞作指示剂，发生氢氧化钠与盐酸之间的中和反应，BaCO 3沉淀不能与盐酸反应，故 D 能达到实验目的。答案：D5(2018揭阳质检)某学习小组设计实验制备供氢剂氢化钙(CaH 2)，实验装置如下图所示。已知：氢化钙遇水剧烈反应。下列说法正确的是( )A相同条件下，粗锌(含少量铜)比纯锌反应速率慢B酸 R 为浓盐酸，装置 b 中盛装浓硫酸C实验时先点燃酒精灯，后打开活塞 KD装置 d 的作用是防止水蒸气进入硬质玻璃管
8、解析： 相同条件下，粗锌(含少量铜)比纯锌反应速率快，因为铜锌和电解质形成原电池，反应速率加快，故 A 错误；酸 R 为稀硫酸，装置 b 中盛装浓硫酸，故 B 错误；实验时先打开活塞 K，后点燃酒精灯，用氢气赶走装置中的空气后，才能加热，故 C 错误；氢化钙遇水剧烈反应，装置 d 的作用是防止水蒸气进入硬质玻璃管，故 D 正确。答案：D6下列实验装置或操作设计正确、且能达到目的的是( )4实验 实验 实验 实验A实验：实验室制备氨气B实验：用二氧化碳作喷泉实验C实验：进行中和热的测定D实验：电解氯化铜溶液得到铜和氯气解析：NH 4Cl 受热分解生成 NH3和 HCl，但是冷却后又化合生成 NH
9、4Cl，因此实验得不到 NH3，A 错误；CO 2在遇到 NaOH 浓溶液后，气体大量反应生成 Na2CO3，使得烧瓶中 CO2急剧减少从而形成喷泉，因此 B 正确；为了能够使反应能快速完成，减少过程中的热量损失，应当增加环形玻璃搅拌棒进行混合液的搅拌，因此 C 错误；该电解装置中 Cu 作阳极，Cu2e =Cu2 ，石墨棒作阴极，Cu 2 2e =Cu，最终的效果是在石墨棒上镀上了一层铜，D 错误。答案：B7(2018韶关模拟)某学习小组设计实验探究 NO 与铜粉的反应并检验 NO，实验装置如图所示(夹持装置略)。实验开始前，向装置中通入一段时间的 N2，排尽装置内的空气。已知：在溶液中，F
10、eSO 4NO Fe(NO)SO4(棕色)，该反应可用于检验 NO。下列对该实验相关描述错误的是( )A装置 F、I 中的试剂依次为水、硫酸亚铁溶液B装置 J 收集的气体中不含 NOC实验结束后，先熄灭酒精灯，再关闭分液漏斗的活塞D若观察到装置 H 中红色粉末变黑色，则 NO 与 Cu 发生了反应解析：根据实验装置图，在装置 E 中 Cu 与稀硝酸反应制备 NO，实验开始前向装置中通入一段时间的 N2排尽装置内的空气，由于 HNO3具有挥发性，制得的 NO 中混有 HNO3(g)和 H2O(g)，装置 F 用于除去 NO 中的 HNO3(g)，装置 G 中的无水 CaCl2用于干燥 NO，装置
11、 H用于探究 NO 与 Cu 粉的反应，装置 I 用于检验 NO。A 项，装置 F 中盛放水除去 NO 中的HNO3(g)，根据题意用 FeSO4溶液检验 NO，装置 I 中盛放 FeSO4溶液，正确；B 项，检验 NO的反应为 FeSO4NO Fe(NO)SO4，该反应为可逆反应，NO 不能被完全吸收，NO 难溶于水，装置 J 的气体中含有 NO，错误；C 项，实验结束后，为了防止倒吸，先熄灭酒精5灯，再关闭分液漏斗的活塞停止通入 NO，正确；D 项，若观察到装置 H 中红色粉末变黑色，说明 NO 与 Cu 作用产生了黑色固体，说明 NO 与 Cu 发生了反应，正确。答案：B8(2018全国
12、卷)醋酸亚铬(CH 3COO)2Cr2H2O为砖红色晶体，难溶于冷水，易溶于酸，在气体分析中用作氧气吸收剂。一般制备方法是先在封闭体系中利用金属锌作还原剂，将三价铬还原为二价铬；二价铬再与醋酸钠溶液作用即可制得醋酸亚铬。实验装置如图所示，回答下列问题：(1)实验中所用蒸馏水均需经煮沸后迅速冷却，目的是_，仪器 a 的名称是_。(2)将过量锌粒和氯化铬固体置于 c 中，加入少量蒸馏水，按图连接好装置，打开K1、K 2，关闭 K3。c 中溶液由绿色逐渐变为亮蓝色，该反应的离子方程式为_。同时 c 中有气体产生，该气体的作用是_。(3)打开 K3，关闭 K1和 K2。c 中亮蓝色溶液流入 d，其原因
13、是_；d 中析出砖红色沉淀，为使沉淀充分析出并分离，需采用的操作是_、_、洗涤、干燥。(4)指出装置 d 可能存在的缺点_。解析：(1)由于醋酸亚铬易被氧化，所以需要尽可能避免与氧气接触，因此实验中所用蒸馏水均需煮沸后迅速冷却，目的是去除水中溶解氧；根据仪器构造可知仪器 a 是分液(或滴液)漏斗。(2)c 中溶液由绿色逐渐变为亮蓝色，说明 Cr3 被锌还原为 Cr2 ，反应的离子方程式为 Zn2Cr 3 =Zn2 2Cr 2 。锌还能与盐酸反应生成氢气，由于装置中含有空气，能氧化 Cr2 ，所以氢气的作用是排除 c 中空气。(3)打开 K3，关闭 K1和 K2，由于锌继续与盐酸反应生成氢气，导
14、致 c 中压强增大，所以 c 中亮蓝色溶液能流入 d 装置，与醋酸钠反应；根据题干信息可知醋酸亚铬难溶于冷水，所以为使沉淀充分析出并分离，需要采取的操作是(冰浴)冷却、过滤、洗涤、干燥。(4)由于 d 装置是敞开体系，因此装置的缺点是可能使醋酸亚铬与空气接触被氧化而使产品不纯。答案：(1)去除水中溶解氧 分液(或滴液)漏斗6(2)Zn2Cr 3 =Zn2 2Cr 2 排除 c 中空气(3)c 中产生 H2使压强大于大气压 (冰浴)冷却 过滤(4)敞开体系，可能使醋酸亚铬与空气接触9过氧化钙是一种温和的氧化剂，常温下为白色的固体，易溶于酸，难溶于水、乙醇等溶剂。某实验小组拟选用如下装置(部分固定
15、装置略)制备过氧化钙。(1)请选择必要的装置，按气流方向连接顺序为_(填仪器接口的字母编号，装置可重复使用)。(2)根据完整的实验装置进行实验，实验步骤如下：检验装置的气密性后，装入药品；打开分液漏斗活塞，通入一段时间气体，加热药品；反应结束后，_(填操作)；拆除装置，取出产物。(3)若钙在空气中燃烧生成氮化钙(Ca 3N2)，同时可能生成过氧化钙。请利用下列试剂，设计实验检验钙的燃烧产物中是否含有过氧化钙_(简要说明实验步骤、现象和结论)。限选试剂：酸化的 FeCl2溶液、NaOH 溶液、KSCN 溶液、稀硝酸(4)利用反应 Ca2 H 2O22NH 38H 2O=CaO28H2O2NH ，
16、在碱性环境下制取 4CaO2的装置如下：C 中沉淀反应时常用冰水浴控制温度在 0 左右，其可能的原因分析：该反应是放热反应，温度低有利于提高 CaO28H2O 产率；_。(5)测定产品中 CaO2含量的实验步骤如下：7步骤一：准确称取 a g 产品于有塞锥形瓶中，加入适量蒸馏水和过量的 b g KI 晶体，再滴入少量 2 molL1 的硫酸，充分反应。步骤二：向上述锥形瓶中加入几滴_作指示剂。步骤三：逐滴加入浓度为 c molL1 的 Na2S2O3溶液至反应完全，滴定至终点，记录数据，再重复上述操作 2 次，得出三次平均消耗 Na2S2O3溶液的体积为 V mL。CaO2的质量分数为_(用字
17、母表示)。已知：I 22S 2O =2I S 4O 23 26解析：(1)制备过氧化钙时，用双氧水制备氧气，钙属于极活泼的金属，极易与水反应生成氢氧化钙和氢气，而制备的氧气中会混有水蒸气，所以在与钙化合之前需要干燥，选用试剂是浓硫酸；同时为防止空气中水蒸气进入，最后还需要连接浓硫酸的洗气瓶，所以正确的顺序：dfebcf 或 dfecbf。(2)实验结束时为防止空气进入装置，还要继续通氧气直到装置冷却，所以实验结束时的操作为熄灭酒精灯，待反应管冷却至室温，停止通入氧气，并关闭分液漏斗的活塞。(3)结合题中提供的试剂可知，通过利用过氧化钙能氧化亚铁离子的方法可判断燃烧产物中是否含有过氧化钙，设计实
18、验为取样品少许于试管中，加入酸化的 FeCl2溶液溶解后，滴加 KSCN 溶液，若溶液变红色，则说明样品中含有过氧化钙；若溶液不变红色，则说明样品中不含有过氧化钙。(4)该反应是放热反应，温度低有利于提高CaO28H2O 的产率，减少过氧化氢的分解，提高过氧化氢的利用率，因此 C 中沉淀反应时常用冰水浴控制温度在 0 左右。(5)步骤二：碘单质能够使淀粉溶液变蓝色，因此该滴定实验中，可以向锥形瓶中加入几滴淀粉溶液作指示剂；步骤三：根据电子转移守恒及题中反应方程式，可得关系式：CaO 2I 22S 2O ，设样品中 CaO2的质量分数为 x，则：23CaO2 I 2 2S 2O2372 g 2 molax g V103 Lc molL1所以 ，72 gax g 2 molV10 3 Lc molL 1解得 x %。3.6cVa答案：(1)dfebcf(或 dfecbf)(2)熄灭酒精灯，待反应管冷却至室温，停止通入氧气，并关闭分液漏斗的活塞(3)取样品少许于试管中，加入酸化的 FeCl2溶液溶解后，滴加 KSCN 溶液，若溶液变红色，则说明样品中含有过氧化钙；若溶液不变红色，则说明样品中不含有过氧化钙(4)温度低可减少过氧化氢的分解，提高过氧化氢的利用率(5)淀粉溶液 %3.6cVa
