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第十二章化学实验基础

(时间90分钟，满分100分)

一、选择题(本题包括16个小题，每小题3分，共48分) 1．下列有关实验操作错误的是() A．用药匙取用粉末状或小颗粒状固体B．用胶头滴管滴加少量液体C．给盛有2/3体积液体的试管加热D．倾倒液体时试剂瓶标签面向手心解析：给试管内液体加热时，要求试管内液体体积不超过试管容积的，故C项错误，A、B、D项操作都正确．答案：C 2．在下列实验操作中均用到的仪器是() ①配制一定物质的量浓度的溶液；②用pH 试纸检验溶液酸碱度；③过滤；④蒸发A．试管B．漏斗C．胶头滴管D．玻璃棒解析：①③需要玻璃棒引流，②用玻璃棒蘸取溶液，④需用玻璃棒进行搅拌．答案：D 3．以下实验或操作不能达到目的的是() A．用硝酸银和稀硝酸鉴别氯化钠、溴化钾和碳酸钠3种无色溶液B．用溴水鉴别乙醇、苯和四氯化碳C．用10 mL量筒准确量取8.00 mL 0.100 mol/L KMnO4溶液D．用电流计、

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烧杯及稀盐酸等用品可鉴别铁丝和锡丝解析：A 项中硝酸银与溴化钾生成淡黄色沉淀，与氯化钠、碳酸钠生成白色沉淀AgCl、Ag2CO3，再加入稀硝酸，碳酸银溶解，而AgCl不溶．B项中溴水与乙醇互溶，与苯、四氯化碳分层，有机层分别在上层和下层．C项中量筒只能读到小数点后一位．D项中可构成原电池，活泼金属作负极溶解，正极上有气体生成．答案：C 4．进行化学实验必须注意安全，下列说法不正确的是() A．不慎将少量酸溅到眼中，应立即用水洗，边洗边眨眼睛B．不慎将浓碱溶液沾到皮肤上，要立即用大量水冲洗，然后涂上硼酸溶液C．酒精着火时，可用湿抹布将其扑灭D．配制稀硫酸时，可先在量筒中加入一定体积的水，再在搅拌下慢慢加入浓硫酸解析：硼酸作为一种弱酸，不会对皮肤有伤害，却能起到中和碱的作用；量筒作为一种度量工具，不管是从其使用的注意事项(不能用于配制溶液)，还是从稀释浓硫酸时放热将影响量筒的准确度甚至发生炸裂的方面考虑D都不可行；A项中的边洗边眨眼的目的是把眼睛中的酸挤出、冲掉，再让纯水进入眼中，使酸液不断被水冲稀、挤出．答案：D 5．下列实

验方案可行的是() A．检验溶液中是否有SO时，加入BaCl2溶液，再加稀硝酸，观察沉淀是否消失B．将乙醇与浓硫酸共热制得的气体通入酸性KMnO4溶液中，检验气体中是否含有乙烯C．选用25 mL 碱式滴定管量取14.80 mL 1 mol/L NaOH溶液D．检验溶液中是否含有CO时，加入稀盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水解析：A实验中Ag ＋或SO会产生干扰；B实验中乙醇与浓硫酸共热生成的气体中含有SO2，SO2也能使酸性KMnO4溶液褪色；D实验中HCO、SO、HSO 等离子会产生干扰．答案：C 6．下列试剂保存方法错误的是() A．金属钠保存在煤油中B．氢氧化钠溶液保存在广口瓶中C．少量白磷保存在水中D．硝酸溶液保存在棕色瓶中解析：试剂的保存要根据物质的性质采取一定的措施．固体物质一般保存在广口瓶中，液体试剂一般保存在细口瓶中，易被氧化，易与水反应的物质要密闭隔绝空气，见光受热易分解的物质，要避光、阴凉处保存．钠易与O2、H2O反应，白磷易与O2反应，HNO3见光易分解，故B项错误．答案：B 7．设

计学生实验要注意安全、无污染、现象明显．根据启普发生器原理，可用底部有小孔的试管制简易的气体发生器(如图)．若关闭K，不能使反应停止，可将试管从烧杯中取出(会有部分气体逸散)．下列气体的制取宜使用该装置的是() A．用二氧化锰(粉末)与双氧水制氧气B．用锌粒与稀硫酸制氢气C．用硫化亚铁(块状)与盐酸制硫化氢D．用碳酸钙(块状)与稀硫酸制二氧化碳解析：A项，固体为粉末会掉入烧杯中使反应失去控制不能停止；C项，H2S有毒；D 项生成的CaSO4微溶于水会覆盖在碳酸钙表面阻止反应的进行．答案：B 8．(2010·东城模拟)NaCl 固体中混有下列杂质时，可以利用加热的方法进行提纯的是() A．KClO3 B．K2SO4 C．NH4Cl D．NaHCO3 解析：NH4ClNH3↑＋HCl↑，故加热后可得纯净的NaCl固体．A、B、D加热后仍会有KClO3、少量的KCl、K2SO4、Na2CO3等杂质．答案：C 9．在下表中，欲用一种试剂Z来检验盐溶液中的离子X.在同时有离子Y存在时，此检验仍可判别的是()

编号试剂

离

子

离子Y

①

NH3·

H2O Al

＋

Mg2＋

②

AgN

O3 Cl

－

③

Na2

SO4 Ba

＋

Mg2＋

④Ba(

NO3

Cl－

A．①②B．②③C．③④D．仅④解析：①、②中Mg2＋与CO均能对检验X离子产生干扰，而③、④中没有干扰．答案：C 10．下列实验方案能达到预定目的的是() A．将SO2通入石蕊试液中证明SO2有漂白性B．用绿豆大小的钠和钾分别与冷水反应说明钠、钾金属性的强弱C．向某未知溶液中加入

BaCl2溶液后再加入稀硝酸，检验是否含SO D．用干燥的pH试纸可测得新制氯水的pH＝2 解析：A项，SO2不能漂白指示剂，能使石蕊试液变红；B项，可以根据钠、钾与冷水反应的剧烈程度验证钠、钾金属性的强弱；C项，若溶液中含有Ag＋，加入BaCl2溶液，再加入稀硝酸时溶液中也会出现白色沉淀；D项，因氯水具有漂白性，不能用pH试纸测氯水的pH. 答案：B 11．下列说法正确的是() A．用干馏的方法可将煤焦油中的苯等芳香族化合物分离出来B．用50 mL碱式滴定管准确量取25.00 mL的KMnO4溶液C．检验SO2中是否含有CO2，应将气体依次通过氢氧化钠溶液和澄清石灰水D．分离苯和水时，水从分液漏斗下端流出，苯从上口倒出解析：A项，将煤焦油中的苯等芳香族化合物分离出来的方法是分馏；B项，KMnO4 溶液有强氧化性，对碱式滴定管的乳胶管部分有腐蚀作用，故不能用碱性滴定管量取，而应该用酸式滴定管；C项，检验SO2中是否含有CO2，应将气体依次通过酸性高锰酸钾溶液、品红溶液和澄清石灰水．答案：D 12．对照实验是研究物质性质的一种重要方

法，下列不是用来做对照实验的是()

解析：本题主要考查考生对有关实验的理解能力．A图是为了把红磷与白磷着火点进行对比；B图的装置可以比较碳酸钠和碳酸氢钠在加热条件下能否分解的实验；C图可以比较苯和水的沸点的高低；D中白纸只是为观察溶液颜色的变化起到衬托作用．答案：D 13．下列是某同学设计的物质鉴别方案：①用NaOH溶液鉴别：NH4Cl、AlCl3、FeCl3、MgSO4、NaHCO3五溶液②用HCl鉴别：NaAlO2、Na2S2O3、K2CO3、Na2SiO3、Na2S五溶液③用水鉴别：NH4NO3、NaOH、BaSO4、Cu(NO3)2、Na2O2五固体④用Ba(OH)2溶液鉴别：FeSO4、CuCl2、Na2SO4、NH4Cl、NH4NO3五溶液⑤用FeCl3溶液鉴别：KI、Na2SO3、Na2CO3、Na2SO4、NaOH五溶液在不用其他试剂且不加热的情况下，上述实验方案中能够将五种试剂都鉴别出的方案有() A．②③⑤B．①②③⑤C．②③④⑤D．全部解析：当将所用试剂分别逐滴加入待检试剂时，①中五试剂的现象分别为：刺激性气体放出、

先白色沉淀后溶解、红褐色沉淀、白色沉淀、无现象；②中五试剂的现象分别为：先白色沉淀后溶解、有气体和黄色沉淀、有无色无味气体放出、有白色沉淀、有臭鸡蛋气味气体放出；③中五试剂的现象分别为：溶解且降温、溶解且升温、不溶解、溶解形成蓝色溶液、反应且放出气体；④中五试剂的现象分别为：白色沉淀变为红褐色、蓝色沉淀、白色沉淀、刺激性气体放出、刺激性气体放出，故NH4Cl和NH4NO3不能鉴别出来；

⑤中五试剂的现象分别为：无色变为褐色、溶液变浅绿色、有红褐色沉淀和气体生成、溶液呈棕黄色(Fe3＋颜色)、红褐色沉淀．答案：B 14．(2010·昆明模拟)下列有关实验的内容正确的是()

A．可用碱式滴定管量取12.85 mL的KMnO4溶液B．实验室蒸馏石油可用如图甲所示实验装置C．取用金属钠或钾时，没用完的钠或钾要放回原瓶D．配制500 mL 0.4 mol/L NaCl溶液，必要的仪器如图乙所示解析：考查化学实验基本操作的注意事项．A中KMnO4溶液具有强氧化性，不能用碱性滴定管量取；B中的温度计水银泡应

位于蒸馏烧瓶支管口处；C操作正确；D分液漏斗不需要．答案：C 15．(2009·湛江测试)下列实验操作正确的是() ①用带橡皮塞的棕色试剂瓶存放浓硫酸②将0.1 mol/L的NaOH溶液与0.5 mol/L的CuSO4溶液等体积混合制得氢氧化铜浊液，用于检验醛基③实验室制硝基苯要把温度计插在烧杯热水的中部④可用FeCl3溶液除去试管内难以刷去的铜迹⑤欲测某溶液的pH，需先用蒸馏水润湿pH试纸，再用洁净、干燥的玻璃棒蘸取该溶液滴在试纸上，并与标准比色卡比较⑥分液时，分液漏斗中下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出⑦蒸馏时，应使温度计水银球上缘与蒸馏烧瓶支管口下缘相平A．①④B．③④⑥⑦C．①③D．②④⑤解析：盛放浓硫酸的广口瓶可以用磨口玻璃塞，但不能用橡皮塞，因为浓硫酸能使橡胶炭化，①错；制备新制氢氧化铜时NaOH溶液要过量，②错；制备硝基苯时温度计是控制反应温度，应插入烧杯溶液的中部，③对；FeCl3能与Cu反应：2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2，④对；测定溶液pH时，应用玻璃棒蘸取少量溶

液于pH试纸上，不能用蒸馏水润湿pH试纸，否则相当于稀释溶液，⑤错；分液时，分液漏斗中下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出，⑥对；蒸馏时，温度计测定馏分的沸点，应位于蒸馏烧瓶支管口处，⑦对．答案：B 16．(2009·临沂质检)化学实验设计和操作中必须十分重视安全问题和环境保护问题，下列实验的设计或操作不合理的是() ①实验室用加热分解KClO3的方法制取O2，排水收集O2后，先停止加热，再拆除实验装置．②实验结束后应将固体残渣深埋入土壤中，废液倒入下水道排出．③给试管中的液体加热时应不时地移动试管，以免暴沸伤人．④为检验CO气体的纯度，用排空法收集一试管气体，然后移近火焰点燃听有无尖锐爆鸣声．A．①②B．①②③④C．①②④D．②④解析：实验室用KClO3热分解法O制2，用排水法收集O2后应先将导管从水槽中取出，然后再停止加热拆除实验装置；实验结束后应将固体残渣、废液按照实验室的规定放入指定的容器中；CO的密度与空气的接近，不能用排空气法．答案：C 二、非选择题(本题包括6个小题，

共52分) 17．(6分)(1)实验室有下列仪器(见下图)

请从a～h中选择适当的仪器填空：①有0刻度，且0刻度在上方的是__________．②可以直接加热的是__________．③可以作为反应容器的是________________．④使用前需检验是否漏液的是______________．(2)下图所示为常见仪器的部分结构(有的仪器被放大)

①D的仪器名称是________、A图中液面所示溶液的体积为________mL，C图中的液面与“0”刻度之间的体积差为________mL.(设A、C 中分别盛有无色溶液)．

②检查B是否漏水的方法是

_________________________________ __________

_________________________________ _________________________________ ______

_________________________________

_________________________________ ______. 答案：(1)g②c③bcef④dgh (2)①温度计28.021.80 ②向容量瓶中注入一定量的水，塞好瓶塞，一手拿瓶，一手轻压瓶塞，把容量瓶向下倒立，停留片刻，观察瓶塞周围是否有水渗出．若不漏水，将瓶塞旋转180°，重复上述操作，仍不漏水，方可使用18．(8分)(2010·苏北五市调研)检查装置气密性是化学实验中的重要操作之一．试按要求回答下列问题：(1)下列仪器或装置在使用前一定要检查气密性的是________(填序号，下同)．A．容量瓶B．洗气瓶C．分液漏斗D．酸(碱)式滴定管(2)下列关于不进行气密性检查可能导致后果的叙述中，正确的是________．A．收集不到气体B．造成环境污染C．观察到的实验现象有误D．引发爆炸事故

(3)为检查如图所示简易气体发生装置的气密性，甲、乙两位同学进行了以下操作和方案设计．①甲同学认为，只要往漏斗中加水，便可检验其气密性是否良好．经检验他的方案可

行．

则甲同学的操作方案、现象和结论是

_________________________________ __

_________________________________ _________________________________ ______. ②乙同学设计的方案是：往漏斗中注入一定量的水至浸没长颈漏斗下端．关闭活塞，用手捂住试管中上部，待漏斗中液面上升一定高度，打开活塞让液面回落后，迅速关闭活塞，松开手，见漏斗中液面低于试管中液面且不再升降，说明气密性良好．乙同学设计

方案的原理是

_________________________________ ______________________

_________________________________ _________________________________ ______. 解析：本题考查的是实验的基本操作，起点很低，但难度较大．(1)要检查气密性的地方，往往与气体的发生、净化、收集等方面有关，所以容量瓶、分液漏斗、滴定管均无需检查是否漏气，但应该检查是否漏液，选B. (2)如果不进行气密性检查，可能出现漏气，发生ABC的后果，

如果发生堵塞，则可能发生安全事故，即D，所以选ABCD. (3)对于气密性的检查而言，主要是从能否形成压强差考虑．答案：(1)B(2)ABCD (3)①关闭活塞，通过长颈漏斗向试管加中加水至一定量后，发现漏斗导管中液面高于试管中的液面，停止加水，液面差保持不变．说明气密性良好②乙同学操作在装置不漏气的情况下，试管上部空间中气体压强小于大气压，故有“漏斗中液面低于试管中液面且不再升降”的现象19．(10分)(2010·天津质量调查)有几个实验小组的同学，利用右图装置进行“一器多用”的实验探究(a 中盛放的液体均匀慢速滴下；b中盛放的药品足量；若在c、d中盛装液体，则长导管均浸入液面以下)，每组同学设想在a、b、c、d中分别盛放不同物质，来制取某种气体并检验其性质．请你回答以下各组同学在交流实验设计方案中提出的问题：

Ⅰ.(1)若a：浓盐酸；b：高锰酸钾(其氧化性比二氧化锰强很多)；c：左侧放干燥的红色

布条，右侧放红色鲜花瓣．在实验过程中c中的现象能够说明

______________________________．d

装置中盛放药品的作用是

_________________________________ _，请写出d中反应的离子方程式：

_________________________________ _________________________________ ______.

(2)若a：稀盐酸；b：贝壳粉；c：饱和碳酸钠溶液；d：饱和Na2SiO3溶液．在实验过

程中，c中出现的现象是

____________________．d中现象是

____________，这说明

_________________________________ _________________________________ ______．

(3)若a：浓氨水；b：生石灰；c：四氯化碳；d：盐酸．在实验过程中，c中出现的现象

是

_________________________________ _________________________________ ______．

写出d中反应的离子方程式：______________________________. Ⅱ.

你认为四组同学在制取气体之前都应进行的操作是________________．你还可以利用此装置的a和b两部分可制取的气体有(只写一种)_____ _____________．解析：Ⅰ.(1)本实验目的是验证氯气有无漂白性问题，又因氯气有毒，故要考虑尾气处理问题．(2)题的目的是探究二氧化碳与碳酸正盐溶液反应及验证碳酸与硅酸酸性强弱问题．(3)探究氨气在四氯化碳中的水溶性及尾气吸收问题．Ⅱ针对上述实验流程及装置的使用设计的问题，制备气体就需要检验装置的气密性．答案：Ⅰ.(1)具有漂白性的是次氯酸，而不是氯气吸收未反应的氯气，防止污染空气Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O (2)有白色沉淀析出出现混浊生成不溶性的硅酸，即硅酸的酸性弱于碳酸(3)冒气泡，接着d中物质回流到c中，流体分层，下层为油状物NH3＋H＋===NH Ⅱ.气密性检查氧气(或二氧化硫或氢气)(合理答案均可) 20．(8分)(2010·广州测试)印刷电路的废腐蚀液含有大量CuCl2、FeCl2和FeCl3，任意排放将导致环境污染及资源的浪费．可从该废液中回收铜，并将铁的化合物全部转化为FeCl3溶液，作为腐蚀

液原料循环使用．测得某废腐蚀液中含CuCl2 1.5 mol/L，含FeCl2 3.0 mol/L，含FeCl3 1.0 mol/L，含HCl 3.0 mol/L.取废腐蚀液200 mL 按如下流程在实验室进行实验：回答下列问题：(1)上述方法获得的铜粉中含有杂质，除杂所需试剂是________(填化学式)．

(2)实验室可用固体KClO3与浓HCl反应制备

Cl2，此反应中Cl2既是氧化产物，又是还

原产物．反应的化学方程式为

_________________________________ __________．

(3)下图是实验室制备Cl2并通入FeCl2溶液中获得FeCl3溶液的部分装置．

从下图挑选所需的仪器，完成上述装置简图(添加必要的塞子、玻璃导管、胶皮管．固定装置不用画)，并标明容器中所装试剂．

(4)实验中，必须控制生成氯气的速度，使导管口逸出的气泡每秒1～2个，以便被FeCl2

溶液完全吸收．控制生成氯气速度的操作是：

______________________________.

(5)按上述流程操作，需称取Fe粉的质量应不少于__________________________ g

(精确到0.1 g)，需通入Cl2的物质的量不少于________ mol，加入烧瓶中的KClO3的质

量应不少于________ g(精确到0.1 g)．

解析：本题是一道定性分析和定量分析相结合的综合实验题，明确反应原理是解题的关键．所取溶液中含0.3 mol Cu2＋、0.6 mol Fe2＋、0.2 mol Fe3＋、0.6 mol H＋，至少应该加入铁的物质的量为0.3 mol＋0.1 mol＋0.3 mol＝0.7 mol，即39.2 g．反应后溶液中共有Fe2＋的物质的量为0.3 mol×3＋0.6 mol＝1.5 mol，至少需通入0.75 mol Cl2才能完全将Fe2＋氧化为Fe3＋.至少需要0.25 mol KClO3才能制得0.75 mol Cl2. 答案：(1)HCl(或H2SO4) (2)KClO3＋6HCl(浓)===3Cl2↑＋KCl＋3H2O (3) (4)缓慢旋动分液漏斗的活塞，调节液体滴下的速度(5)39.20.7530.6 21．(10分)盐酸、硫酸和硝酸是中学阶段常见的“三大酸”．请就“三大酸”与金属铜反应的情况，回答下列问题：(1)我们知道，稀盐酸与铜不反应，但向稀盐酸中加入H2O2后，则可使铜溶解．该反应的化学方程

式为_________________________________ ___．某同学未加入氧化剂，而是设计了一个实验装置，也能使铜很快溶于稀盐酸．请在下面的方框中画出该装置：

(2)在一定体积的18 mol/L的浓硫酸中加入过量的铜片，加热使之反应，被还原的硫酸是0.9 mol，则该硫酸的实际体积________(填“＞”“＝”或“＜”)100 mL. 有同学提出：若使剩余的铜片继续溶解，可向其中加入硝酸盐，可行吗？________(填“可行”或“不可行”)．(3)将等质量的铜片分别与等体积、过量的浓硝酸和稀硝酸反应，所得到的溶液前者呈绿

色，后者呈蓝色，某同学提出可能是Cu2＋浓度不同引起的，你同意这种看法吗？

________(填“同意”或“不同意”)，原因是

__________________________.

另一同学提出溶液呈“绿色”是溶液中Cu2＋与NO2共存的结果，请你设计实验探究此

说法正确与否，简述实验方案、实验现象及由此得出的结论：____________________.

解析：根据题意不难完成问题(1)中的化学方程式，又因铜与盐酸不反应，故应想到电解方法．问题(2)中因浓硫酸浓度变小时不能再与铜反应，故易解答．问题(3)中则应从改变二氧化氮浓度的角度分析．答案：(1)Cu＋H2O2＋2HCl===CuCl2＋2H2O作图：以铜为阳极，以盐酸为电解质溶液的电解池装置：

(2)＞可行(3)不同意等质量的铜片与等体积、过量的浓硝酸、稀硝酸反应，溶液中Cu2＋的浓度基本相等将一定量的NO2通入铜片与稀硝酸反应后的溶液中，若溶液呈绿色，则该同学的结论正确，反之，不正确(其他合理答案也可) 22．(10分)(2009·宁夏高考)碱式碳酸铜可表示为：xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O，测定碱式碳酸铜组成的方法有多种．(1)现采用氢气还原

第十二章 化学实验基础

第十二章化学实验基础