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1专题能力训练9化学实验基础知识与基本技能(时间:45分钟满分:100分)专题能力训练第18页一、选择题(共7小题,每小题6分,共42分。每小题只有1个选项符合题意)1.下列说法正确的是()A.不慎将酸溅到眼中,应立即用碱液冲洗,边洗边眨眼睛B.酸式滴定管、碱式滴定管、锥形瓶都是实验室常见的玻璃仪器,它们在使用时都要水洗、润洗C.除去硬脂酸钠溶液中甘油的方法是往溶液中加入饱和食盐水,过滤D.常温下,准确称取14.8gCa(OH)2,配制100mL2.0mol·L-1的Ca(OH)2溶液答案:C解析:A项,不慎将酸溅到眼中,应立即用大量水冲洗,边洗边眨眼睛;B项,锥形瓶不需润洗;C项,加入饱和食盐水,可使硬脂酸钠析出,然后过滤,正确;D项,常温下,Ca(OH)2微溶,不可能配制2.0mol·L-1的溶液。2.为实现下列实验目的,依据下表提供的主要仪器,所用试剂合理的是()选项实验目的主要仪器试剂A分离Br2和CCl4混合物分液漏斗、烧杯Br2和CCl4混合物、蒸馏水B鉴别葡萄糖和蔗糖试管、烧杯、酒精灯葡萄糖溶液、蔗糖溶液、银氨溶液C实验室制取H2试管、带导管的橡皮塞锌粒、稀硝酸D测定NaOH溶液浓度滴定管、锥形瓶、烧杯NaOH溶液、0.1000mol·L-1盐酸答案:B解析:Br2和CCl4互溶,无法通过分液的方法将二者分离,可以采用蒸馏法进行分离,A项错误;葡萄糖分子中有5个羟基和1个醛基,可以用鉴别醛基的方法进行鉴别,加入的试剂可以是银氨溶液或者新制Cu(OH)2等,而蔗糖中没有醛基,B项正确;硝酸具有强氧化性,当与金属反应时不会产生氢气,会随着浓度的变化生成NO2、NO等气体,C项错误;酸碱中和滴定要有指示剂,D项错误。3.下列说法正确的是()A.酸碱中和滴定实验中,锥形瓶用蒸馏水洗涤后,需要干燥B.用湿润的pH试纸测量稀氢氧化钠溶液的pH,测量值偏小C.可用焰色反应鉴别氯化钠和碳酸钠D.浓硝酸保存在棕色橡胶塞的试剂瓶中答案:B4.下列有关试剂的保存方法,错误的是()A.浓硝酸保存在无色玻璃试剂瓶中B.氢氧化钠溶液保存在带有橡皮塞的玻璃试剂瓶中C.少量的钠保存在煤油中D.新制的氯水通常保存在棕色玻璃试剂瓶中答案:A解析:浓硝酸见光易分解,应保存在棕色试剂瓶中,A错误;磨口玻璃塞处的二氧化硅易与NaOH溶液反应,生成具有黏性的硅酸钠,使瓶塞不能打开,故盛NaOH溶液的试剂瓶应用橡皮塞,B正确;钠易与空气中的氧气、水蒸气反应,与煤油不反应且其密度比煤油大,保存在煤油中可隔绝空气,防止钠变质,C正确;氯水中的次氯酸见光分解而导致氯水变质,应盛放于棕色试剂瓶中避光保存,D正确。5.下列有关实验操作的叙述错误的是()A.过滤操作中,漏斗的尖端应接触烧杯内壁B.从滴瓶中取用试剂时,滴管的尖嘴可以接触试管内壁C.滴定接近终点时,滴定管的尖嘴可以接触锥形瓶内壁D.向容量瓶中转移液体时,导流用玻璃棒可以接触容量瓶内壁2答案:B解析:过滤时漏斗的尖端接触烧杯内壁,能防止液体飞溅,A项正确;从滴瓶中取用试剂时,为了防止滴管尖嘴被污染,不能接触试管内壁,应垂直悬空于试管上方滴入,B项错误;滴定接近终点时,滴定管的尖嘴接触锥形瓶内壁可以使悬挂的溶液流入锥形瓶,减小误差,C项正确;向容量瓶中转移溶液时,玻璃棒下端要靠在刻度线以下的容量瓶内壁上,D项正确。6.下列实验设计能够成功的是()A.检验亚硫酸钠样品是否变质:样品白色沉淀沉淀不溶解说明样品已变质B.除去粗盐中含有的硫酸钙杂质粗盐精盐C.检验某溶液中是否含有Fe2+溶液溶液颜色无变化溶液变红色溶液中含有Fe2+D.证明酸性条件下H2O2的氧化性比I2强:NaI溶液溶液变蓝色氧化性:H2O2I2答案:C解析:加入硝酸钡溶液,再加入稀盐酸,相当于引入了稀硝酸,可将BaSO3氧化为BaSO4,沉淀也不溶解,A项错误;先加Na2CO3溶液,再加足量的BaCl2溶液,则过量的Ba2+无法除去,B项错误;将I-氧化为I2的物质也可能是稀硝酸,D项错误。7.下列除杂方案错误的是()选项被提纯的物质杂质除杂试剂除杂方法ANaNO3CaCO3蒸馏水溶解、过滤、蒸发BNH4Cl(aq)Fe3+(aq)NaOH溶液过滤CCl2(g)HCl(g)饱和食盐水、浓硫酸洗气DNa2CO3(s)NaHCO3(s)—灼烧答案:B解析:碳酸钙不溶于水,溶解后过滤,再蒸发即可得到纯净的NaNO3,A项正确;除去NH4Cl中的Fe3+,当加入NaOH溶液时,被提纯的物质NH4Cl也能与NaOH发生反应,我们可加入氨水调节pH至7~8,发生反应的离子方程式为Fe3++3NH3·H2OFe(OH)3↓+3N,B项错误;HCl易溶于水,而氯气难溶于饱和食盐水,所以可用饱和NaCl溶液除去Cl2中的少量HCl,然后再通过浓硫酸对Cl2进行干燥,C项正确;NaHCO3不稳定,加热时分解生成Na2CO3,所以可用加热固体的方法除去Na2CO3固体中的NaHCO3杂质,D项正确。二、非选择题(共3小题,共58分)8.(2018全国Ⅱ)(20分)K3[Fe(C2O4)3]·3H2O(三草酸合铁酸钾)为亮绿色晶体,可用于晒制蓝图,回答下列问题:(1)晒制蓝图时,用K3[Fe(C2O4)3]·3H2O作感光剂,以K3[Fe(CN)6]溶液为显色剂,其光解反应的化学方程式为2K3[Fe(C2O4)3]2FeC2O4+3K2C2O4+2CO2↑;显色反应的化学方程式为。(2)某小组为探究三草酸合铁酸钾的热分解产物,按下图所示装置进行实验。①通入氮气的目的是。②实验中观察到装置B、F中澄清石灰水均变浑浊,装置E中固体变为红色,由此判断热分解产物中一定含有、。③为防止倒吸,停止实验时应进行的操作是。3④样品完全分解后,装置A中的残留物含有FeO和Fe2O3,检验Fe2O3存在的方法是:。(3)测定三草酸合铁酸钾中铁的含量。①称量mg样品于锥形瓶中,溶解后加稀硫酸酸化,用cmol·L-1KMnO4溶液滴定至终点,滴定终点的现象是。②向上述溶液中加入适量锌粉至反应完全后,过滤、洗涤,将滤液及洗涤液全部收集到锥形瓶中,加稀硫酸酸化,用cmol·L-1KMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液VmL,该晶体中铁的质量分数的表达式为。答案:(1)3FeC2O4+2K3[Fe(CN)6]Fe3[Fe(CN)6]2+3K2C2O4(2)①隔绝空气,使反应产生的气体全部进入后续装置②CO2CO③先熄灭装置A、E处的酒精灯,冷却后停止通入氮气④取少许固体粉末于试管中,加稀硫酸溶解,滴入1~2滴KSCN溶液,溶液变红色,证明含有Fe2O3(3)①溶液出现粉红色且半分钟内粉红色不消失②×100%解析:(1)根据题目信息,三草酸合铁酸钾感光后得到FeC2O4,故以K3[Fe(CN)6]溶液为显色剂,发生反应的化学方程式为3FeC2O4+2K3[Fe(CN)6]Fe3[Fe(CN)6]2+3K2C2O4。(2)①探究三草酸合铁酸钾热分解的产物,通入氮气可以起到隔绝空气,使反应产生的气体全部进入后续装置的作用。②分析装置图各部分的作用,A为热分解的反应装置,B用于检验生成的气体中是否含有CO2,C吸收生成的CO2,D为干燥装置,E、F检验生成的气体中是否含有CO。若B、F中澄清石灰水均变浑浊,E中CuO变为红色,则热分解的产物中一定含有CO2和CO。③为防止倒吸,停止实验时应先熄灭A、E处酒精灯并继续通入氮气,待反应管冷却后停止通入氮气。④检验装置A中的残留物中是否含有Fe2O3,可将残留物溶于稀硫酸,使Fe2O3转化为Fe3+,然后用KSCN溶液检验。(3)①用KMnO4溶液滴定三草酸合铁酸钾,滴定终点的现象是溶液出现粉红色(极稀的酸性KMnO4溶液颜色)且半分钟内粉红色不消失。②该测定原理的离子方程式为2Fe3++Zn2Fe2++Zn2+,5Fe2++Mn-+8H+5Fe3++Mn2++4H2O。即5Fe2+~Mn-,故该晶体中铁的质量分数的表达式:w(Fe)=---×100%=×100%。9.(20分)实验室制取乙酸丁酯的实验装置有如图所示两种装置供选用。其有关物质的物理性质如表所示:乙酸1-丁醇乙酸丁酯熔点/℃16.6-89.5-73.5沸点/℃117.9117126.3密度/(g·cm-3)1.050.810.88水溶性互溶可溶(9g/100g水)微溶(1)制取乙酸丁酯的装置应选用(填“甲”或“乙”);不选另一种装置的理由是。(2)酯化反应是一个可逆反应,为提高1-丁醇的利用率,可采取的措施是。4(3)从制备乙酸丁酯所得的混合物中分离、提纯乙酸丁酯时,需要经过多步操作,如图所示的操作中,肯定需要的化学操作是(选填答案编号)。(4)有机物的分离操作中,经常需要使用分液漏斗等仪器。使用分液漏斗前必须;某同学在进行分液操作时,若发现液体流不下来,其可能原因除分液漏斗活塞堵塞外,还可能。答案:(1)乙由于反应物(乙酸和1-丁醇)的沸点低于产物乙酸丁酯的沸点,若采用甲装置会造成反应物的大量挥发降低了反应物转化率,乙装置则可以冷凝回流反应物,提高了反应物转化率(2)增大乙酸浓度(3)AC(4)检查是否漏水或堵塞分液漏斗上口玻璃塞上的凹槽未与漏斗口上的小孔对准(或漏斗内部未与外界大气相通,或玻璃塞未打开)解析:(1)装置的选择要综合考虑反应条件及反应物、生成物的性质,本题中反应物沸点均低于产物的沸点,因此要考虑冷凝回流。(2)可逆反应提高某一原料利用率的方法是增大另一反应物的浓度。(4)分液漏斗在使用前要检漏,放液时应使漏斗内外压强一致,才能使液体顺利流下。10.(18分)绿矾是含有一定量结晶水的硫酸亚铁,在工农业生产中具有重要的用途。某化学兴趣小组对绿矾的一些性质进行探究。回答下列问题:(1)在试管中加入少量绿矾样品,加水溶解,滴加KSCN溶液,溶液颜色无明显变化。再向试管中通入空气,溶液逐渐变红。由此可知:、。(2)为测定绿矾中结晶水含量,将石英玻璃管(带两端开关K1和K2)(设为装置A)称重,记为m1g。将样品装入石英玻璃管中,再次将装置A称重,记为m2g。按下图连接好装置进行实验。①仪器B的名称是。②将下列实验操作步骤正确排序(填标号);重复上述操作步骤,直至A恒重,记为m3g。a.点燃酒精灯,加热b.熄灭酒精灯c.关闭K1和K2d.打开K1和K2,缓缓通入N2e.称量Af.冷却到室温③根据实验记录,计算绿矾化学式中结晶水数目x=(列式表示)。若实验时按a、d次序操作,则使x(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。(3)为探究硫酸亚铁的分解产物,将(2)中已恒重的装置A接入下图所示的装置中,打开K1和K2,缓缓通入N2,加热。实验后反应管中残留固体为红色粉末。①C、D中的溶液依次为(填标号)。C、D中有气泡冒出,并可观察到的现象分别为。a.品红b.NaOHc.BaCl2d.Ba(NO3)2e.浓硫酸5②写出硫酸亚铁高温分解反应的化学方程式。答案:(1)样品中没有Fe3+Fe2+易被氧化成Fe3+(2)①干燥管②dabfce③--偏小(3)①c、a产生白色沉淀、褪色②2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑解析:(1)样品溶于水,滴加KSCN溶液,溶液颜色无明显变化,说明样品中不存在Fe3+;通入空气,溶液逐渐变红色,说明Fe2+易被氧气氧化为Fe3+。(2)①B为干燥管;②在反应之前先通入N2,目的是排除装置中的空气,防止Fe2+被空气中的O2氧化,再加热使绿矾隔绝空气分解,然后熄灭酒精灯使其在N2中冷却到室温,再关闭K1、K2,最后称量A,根据前后质量变化,可得出失去的结晶水质量。则操作步骤的正确排序是dabfce。③根据题意FeSO4的质量为(m3-m1)g,结晶水的质量为(m2-m3)g,绿矾分解反应的化学方程式为:FeSO4·xH2OFeSO4+xH2O15218x(m3-m1)g(m2-m3)g则--,得x=--;若按a、d次序操作,Fe2+会被空气中的O2氧化,导致m3增大,由表达式x=--,可判断x偏小。(3)①FeSO4分解看到有红色粉末,说明有Fe2