1、实验综合实验综合训练训练( (2 2) ) 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 F-19 Na-23 Mg-24 Al-27 Si-28 S-32 Cl-35.5 K-39 Fe-56 Cu-64 Br-80 Ag-108 第第卷卷 ( (选择题选择题 共共 4040 分分) ) 一、一、 选择题选择题( (本题共本题共 2020 小题，每小题小题，每小题 2 2 分，共分，共 4040 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合 题目求的题目求的) ) 1下列关于实验仪器的使用说法错误的是( ) A分液漏斗、容量瓶、滴定
2、管使用前需要检查是否漏水 B在强酸与强碱中和滴定实验中，无论是酸滴定碱还是碱滴定酸，都可以测出待测液的物质的量浓度 C烧杯、圆底烧瓶、蒸发皿都可以直接用来加热 D使用容量瓶配制溶液，在定容时仰视会使所配制的溶液浓度偏低 【答案】C 【解析】A 项，分液漏斗、容量瓶、滴定管是带有旋塞和瓶塞的仪器，使用前都需要检查是否漏水，A 正确，不符合题意； B 项，在强酸与强碱中和滴定实验中，反应实质是氢离子与氢氧根离子反应生成水， 所以无论是酸滴定碱还是碱滴定酸，都可以测出待测液的物质的量浓度，B 正确，不符合题意； C 项，烧 杯、锥形瓶、圆底烧瓶不能直接加热，加热时必须垫上石棉网，使其受热均匀，而蒸发
3、皿可以直接加热，C 错误，符合题意； D 项，配制一定物质的量浓度的溶液时，若仰视定容，会导致加入的蒸馏水过多，使配 制的溶液的体积偏大，最终导致配制的溶液的浓度偏低，D 正确，不符合题意；故选 C。 2用下列实验装置和方法进行相应实验，能达到实验目的的是( ) A用图 1 所示方法检查装置的气密性 B用图 2 所示装置制取氨气 C用图 3 所示装置进行石油分馏 D用图 4 所示装置分离乙醇与乙酸 【答案】A 【解析】A 项，用图 1 所示方法检查装置的气密性，关闭止水夹，向长颈漏斗中注入水，使得下端浸入 水中，且在下端管中形成一段水柱，片刻后水柱不下降，证明气密性良好，A 正确；B 项，氯化
4、铵受热分解 生成的氨气和氯化氢遇冷又化合成氯化铵，得不到氨气，B 错误；C 项，石油分馏时温度计的水银球应该位 于蒸馏烧瓶的支管口附近，测量的是蒸气的温度，C 错误；D 项，乙醇与乙酸互溶，不能通过分液分离，D 错误；故选 A。 3下列实验装置或操作正确的是( ) A过滤 B处理废弃固体药品 C检查气密性 D读液体体积 【答案】D 【解析】A 项，过滤时要用玻璃棒引流，图中所示操作错误，故 A 错误；B 项，废弃固体药品不能随意 倒入水池中，更不能拿出实验室，要放入指定的容器内，图中所示操作错误，故 B 错误；C 项，该装置没有 构成密闭体系，无法检查气密性，图中所示操作错误，故 C 错误；D
5、 项，读数时，量筒必须放平，视线要跟 量筒内液体的凹液面的最低处保持水平，再读出液体体积，图中所示操作正确，故 D 正确；故选 D。 4为达到相应的实验目的，下列实验的设计或操作最合理的是( ) A为测定一定浓度的 NaOH 溶液放置空气中是否部分转化为 Na2CO3，用酚酞作指示剂，用标准盐酸溶液 滴定 B为观察 Mg 条在 CO2气体中的燃烧，在一个集气瓶中收集满 CO2气体，取一小段除去表面氧化膜的 Mg 条用坩埚钳夹持点燃后迅速投入上述集气瓶底部 C为比较 Cl 与 S 元素的非金属性强弱，相同条件下，测定相同浓度的 NaCl 溶液和 Na2S 溶液的 pH 值 D给盛有铜与浓硫酸的试
6、管加热，发现试管底部出现灰白色固体，为检验其中的白色固体为无水硫酸 铜，可直接向试管中加入适量水 【答案】A 【解析】A 项，为酸滴定碱，选择酚酞作指示剂，反应终点与指示剂的变色范围接近，则测定一定浓度 的 NaOH 溶液放置空气中是否部分转化为 Na2CO3，用酚酞作指示剂，用标准盐酸溶液滴定，故 A 正确；B 项， 在一个集气瓶中收集满 CO2气体，取一小段除去表面氧化膜的 Mg 条用坩埚钳夹持在中低部燃烧，不能投入 上述集气瓶底部，否则易导致集气瓶底部受高温炸裂，故 B 错误；C 项，测定相同浓度的 NaCl 溶液和 Na2S 溶液的 pH 值，可比较盐酸与氢硫酸的酸性，但不能比较 Cl
7、、S 的非金属性，故 C 错误；D 项，不能直接向 试管中加入适量水，浓硫酸剩余时加水放出大量的热可导致液滴飞溅，则取反应后的白色固体在烧杯中加 水溶解观察是否变为蓝色，故 D 错误；故选 A。 5下列四位同学设计的实验方案能达到实验目的的是( ) A甲同学为测定 0.01molL -1盐酸的 pH 值：用湿的玻璃棒蘸取盐酸，点在 pH 试纸上 B乙同学要检验(NH4)2Fe(SO4)212H2O 晶体中的 NH4 +：取少量晶体溶于水，加入足量浓 NaOH 溶液并加 热，再用湿润的蓝色石蕊试纸检验产生的气体 C丙同学为检验 Fe3O4中+2 价铁元素：先用稀盐酸溶解 Fe3O4，再滴加 KM
8、nO4溶液 D丁同学要验证 FeCl3与 KI 反应的限度：可将少量的 FeCl3溶液与过量的 KI 溶液混合，充分反应后用 CCl4萃取，静置，再滴加 KSCN 溶液 【答案】D 【解析】A 项，不能用湿的玻璃棒蘸取待测液测量 pH，否则相当于稀释，可能会引起误差，A 错误；B 项，应该用湿润的红色石蕊试纸，如果变蓝色，说明含有铵根离子，B 错误；C 项，酸性高锰酸钾溶液能氧 化氯离子，应该用稀硫酸溶解，C 错误；D 项，KSCN 溶液遇三价铁离子变红色，若变红色，说明未完全反应， 该实验方案设计正确，能达到实验目的，D 正确；故选 D。 6下列实验装置能达到实验目的的是 选项 A B C
9、D 实验装置 实验目的 用坩埚灼烧分离氯 化钾和氯化铵的混 合物 实验室制备干燥纯净 的氯气 用乙醇提取溴水 中的溴 尾气处理混有少量 NO 的 NOx气体 【答案】D 【解析】A 项，氯化铵受热分解，遇冷化合，不可利用用坩埚灼烧分离氯化钾和氯化铵的混合物。故 A 错误；B 项，收集的氯气中含有 HCl 和水蒸气，故 B 错误；C 项，乙醇与水任意比互溶，不可用乙醇提取溴 水中的溴， 故 C 错误； D 项， 氢氧化钠可以与混有少量 NO 的 NOx气体反应生成硝酸盐和亚硝酸盐， 故 D 正确； 故选 D。 7实验是研究化学的基础，下列图中所示的实验方法、装置或操作中正确的是( ) A干燥 S
10、O2 B实验室制取并收集 O2 C装置气密性的检查 D分离乙醇和乙酸的混合液 【答案】C 【解析】A 项，SO2能与碱性物质反应，不能用碱石灰干燥，故 A 错误；B 项，氧气比空气密度大，应 用向上排空气法收集，故 B 错误；C 项，向右拉针筒活塞，装置内气压减小，长颈漏斗管中液面下降，可以 检查装置的气密性，故 C 正确；D 项，乙醇和乙酸互溶，不分层，不能用分液法分离，故 D 错误；故选 C。 8草酸亚铁(FeC2O4)可作为生产电池正极材料磷酸铁锂的原料，受热容易分解，为探究草酸亚铁的热 分解产物，按下面所示装置进行实验。 下列说法不正确的是( ) A实验中观察到装置 B、F 中石灰水变
11、浑浊，E 中固体变为红色，则证明分解产物中有 CO2和 CO B反应结束后，取 A 中固体溶于稀硫酸，向其中滴加 12 滴 KSCN 溶液，溶液无颜色变化，证明分解 产物中不含 Fe2O3 C装置 C 的作用是除去混合气中的 CO2 D反应结束后，应熄灭 A，E 处酒精灯后，持续通入 N2直至温度恢复至室温 【答案】B 【解析】A 项，实验中观察到装置 B 中石灰水变浑浊，说明产生了分解产物中有 CO2，E 中固体变为红 色，F 中石灰水变浑浊，则证明分解产物中有 CO，故 A 正确；B 项，因为反应中生成有 CO，CO 会部分还原 氧化铁得到铁，因此反应结束后，取 A 中固体溶于稀硫酸，向其
12、中滴加 12 滴 KSCN 溶液，溶液无颜色变 化，不能证明分解产物中不含 Fe2O3，故 B 错误；C 项，为了避免 CO2影响 CO 的检验，CO 在 E 中还原氧化铜， 生成的气体在 F 中变浑浊，因此在装置 C 要除去混合气中的 CO2，故 C 正确；D 项，反应结束后，应熄灭 A， E 处酒精灯后，持续通入 N2直至温度恢复至室温避免生成的铜单质被氧化，故 D 正确；故选 B。 9某实验小组通过下图所示实验探究 Na2O2与水的反应： 下列说法不正确的是( ) A中的大量气泡主要成分是氧气 B中溶液变红，说明有碱性物质生成 C中现象可能是由于溶液中含有强氧化性物质造成的 D中 MnO
13、2的主要作用是降低了水中氧气的溶解度 【答案】D 【解析】A 项，过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，故 A 正确；B 项，过氧化钠与水反应生成了氢 氧化钠，氢氧化钠是强碱，遇到酚酞，溶液变成红色，故 B 正确；C 项，过氧化钠与水反应可能生成了过氧 化氢，过氧化氢具有强氧化性，能够使溶液褪色，故 C 正确；D 项，生成的过氧化氢在二氧化锰作催化剂时 发生了分解，因此放出大量气泡，故 D 错误；故选 D。 10实验室为探究铁与浓硫酸(足量)的反应，并验证 SO2的性质，设计如图所示装置进行实验，下列说 法不正确的是( ) A装置 B 中酸性 KMnO4溶液逐渐褪色，体现了二氧化硫的还原性 B实
14、验结束后可向装置 A 的溶液中滴加 KSCN 溶液以检验生成的 Fe 2+ C装置 D 中品红溶液褪色可以验证 SO2的漂白性 D实验时将导管 a 插入浓硫酸中，可防止装置 B 中的溶液倒吸 【答案】B 【解析】A 项，SO2通入酸性 KMnO4溶液中发生氧化还原反应生成硫酸锰、硫酸钾和硫酸，可使酸性高锰 酸钾溶液褪色，体现 SO2的还原性，故 A 正确；B 项，KSCN 溶液用于检验三价铁离子，故 B 错误；C 项，SO2 能使品红溶液变为无色是二氧化硫生成的亚硫酸结合有机色素形成无色物质，体现了二氧化硫的漂白性， 用酒精灯加热，褪色的品红恢复红色，故 C 正确；D 项，B 中的溶液发生倒吸
15、，是因为装置 A 中气体压强减 小，实验时 A 中导管 a 插入浓硫酸中，A 装置试管中气体压强减小时，空气从导管 a 进入 A 装置，a 导管起 平衡气压的作用，故 D 正确；故选 B。 11如图所示是氨催化氧化制备硝酸的实验装量，下列有关叙述正确的是( ) A烧杯中的紫色石蕊溶液不变色 B圆底烧瓶中的气体一定为无色 C加热后，通过三氯化二铬的气体由无色变为红棕色 D三氯化二铬起氧化剂的作用 【答案】C 【解析】A 项，烧杯中紫色石蕊溶液遇硝酸变红，A 项叙述错误；B 项，圆底烧瓶中的气体可能为红棕 色，B 项叙述错误；C 项，加热后，氨气通过三氯化二铬的催化作用生成无色一氧化氮，一氧化氮被
16、氧化生 成红棕色的气体二氧化氮，C 项叙述正确；D 项，氨气与氧气在三氯化二铬的催化作用反应生成一氧化氮和 水，D 项叙述错误；故选 C。 12加热聚丙烯废塑料可以得到碳、氢气、甲烷、乙烯、丙烯、苯和甲苯。用如图所示装置探究废旧 塑料的再利用。下列叙述中不正确的是( ) A聚丙烯的链节是CH2CH2CH2 B装置乙的试管中可收集到芳香烃 C装置丙中的试剂可吸收烯烃以制取卤代烃 D最后收集的气体可作燃料 【答案】A 【解析】A 项，聚丙烯的链节是CH2CH(CH3)，A 错误；B 项，高温加热聚丙烯废塑料可以得到碳、 氢气、甲烷、乙烯、丙烯、苯和甲苯，苯和甲苯的沸点较高，装置乙的试管中可以收集到
17、芳香烃，B 正确； C 项，烯烃可以和溴单质反应生成溴代烃，C 正确；D 项，最后收集的气体是 H2和甲烷，可作燃料，D 正确； 故选 A。 13某同学设计如图装置进行乙醇氧化反应的探究实验，有关说法不正确的是( ) A热水的作用是促使乙醇挥发，为硬质玻璃管内提供乙醇蒸汽 B通入乙醇蒸汽反应的过程中，撤离酒精灯后反应仍能进行 C在硬质玻璃管内发生的主反应为： 32232 2CH CH OHO2CH CHO2H O D实验结束时，先停止加热，再关闭活塞 a、b，最后将导管移出水面 【答案】D 【解析】A 项，因乙醇易挥发，热水的作用是促使乙醇挥发，为硬质玻璃管内提供乙醇蒸汽，故 A 正确； B
18、项，通入乙醇蒸汽反应的过程中，撤离酒精灯后反应仍能进行，与催化氧化反应为放热反应有关，故 B 正 确；C 项，乙醇可催化氧化生成乙醛，反应为 Cu 32232 2CH CH OHO2CH CHO2H O ，故 C 正确；D 项， 实验结束时，关闭活塞 a、b，先将导管移出水面，再停止加热，防止倒吸使大试管炸裂，故 D 错误；故选 D。 14为测定含镁 3%5%的铝镁合金中镁的质量分数，设计了 2 种实验方案，下列说法不正确 的是( ) 方案一：镁铝合金加入足量的氢氧化钠溶液中充分反应后过滤，测定剩余固体质量； 方案二：称量m g 铝镁合金粉末，放在图中惰性电热板上，通电使其充分灼烧。测得固体质
19、量增重。 A方案一中若称取 5.4 g 合金粉末样品，投入V mL 2.0 mol/L NaOH 溶液中反应，则V100 mL B方案一中测定剩余固体质量时，过滤后未洗涤固体就干燥、称量，则镁的质量分数偏高 C方案二中欲计算镁的质量分数，实验中还需测定灼烧后固体的质量 D方案二中若用空气代替 O2进行实验，则测定结果偏高 【答案】A 【解析】A 项，含镁为 5%时，金属铝的含量最低，5.4 g 合金中铝的质量为 5.13g；则根据反应： 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2可知，2Al2NaOH，5.13/27：V10 -32=2:2，解得 V=95mL，因此取 5.4 g 合
20、金粉末样品，投入V mL 2.0 mol/L NaOH 溶液中反应，则V95 mL，A 错误；B 项，方案一中金属铝与氢 氧化钠溶液反应，过滤后剩余固体镁；测定剩余固体质量时，过滤后未洗涤固体就干燥、称量，相当于镁 的质量偏大，则镁的质量分数偏高，B 正确；C 项，Mg、Al 均与氧气反应,生成金属氧化物，则还需测定生 成物的质量，根据质量守恒列方程可以求出金属镁的质量，进而求出镁的质量分数，C 正确；D 项，空气中 有氮气和氧气，金属镁能够与氮气反应生成氮化镁，灼烧后固体质量增大，金属镁的质量偏大，测定结果 偏高，D 正确；故选 A。 15某实验小组用图示装置制备高铁酸钾(K2FeO4)并探
21、究其性质。已知：K2FeO4为紫色固体，微溶于 KOH 溶液；具有强氧化性，在酸性或中性溶液中快速产生 O2，在碱性溶液中较稳定。制取实验完成后，取 C 中 紫色溶液，加入稀盐酸，产生气体。下列说法不正确 的是( ) AB 瓶应盛放饱和食盐水除去混有的 HCl BC 瓶中 KOH 过量更有利于高铁酸钾的生成 C加盐酸产生气体可说明氧化性：K2FeO4Cl2 D高铁酸钾是集氧化、吸附、絮凝、沉淀、灭菌、消毒、脱色、除臭等八大特点为一体的优良的水处 理剂 【答案】C 【解析】A 项，盐酸易挥发，制得的氯气中含有氯化氢气体，B 瓶应盛放饱和食盐水除去混有的 HCl，A 正确；B 项，高铁酸钾在碱性溶
22、液中较稳定，故 KOH 过量有利于它的生成，B 正确；C 项，根据题给信息可 知，加盐酸产生的气体也可能是氧气，C 不正确；D 项，高铁酸钾是集氧化、吸附、絮凝、沉淀、灭菌、消 毒、脱色、除臭等八大特点为一体的优良的水处理剂，D 正确；故选 C。 16为探究 Fe 3+和 Cu2+对 H 2O2 分解反应的催化效果，甲、乙两组同学分别设计了如图 1、图 2 所 示的实验。下列叙述中不正确的是( ) 图 1图 2 A图 1 实验可通过观察产生气泡的快慢来比较反应速率的大小 B若图 1 所示的实验中反应速率为 ，则一定说明 Fe3+比 Cu2+对 H2O2 分解催化效果 好 C用图 2 装置比较反
23、应速率可测定在相同状况下反应产生一定气体体积所需反应时间 D为检查图 2 装置的气密性，可关闭 A 处活塞，将注射器活塞拉出一定距离，一段时间后松开 活塞，观察活塞是否复原 【答案】B 【解析】A 项，反应速率可以通过观察产生气泡的快慢来判断，故 A 正确； B 项，若图甲所示实验中 反应速率 ，则能够说明 FeCl3比 CuSO4对 H2O2 分解催化效果好，但不一定是 Fe3+和 Cu2+，可能是硫 酸根离子和氯离子，故 B 错误； C 项，反应速率可以用单位时间内产生气体的体积大小来表示，故 C 正确； D 项，关闭 A 处活塞，将注射器活塞拉出一定距离，若气密性不好，外界气体就能够加入
24、，活塞不能回到原 位，故 D 正确； 故选 B。 17某同学进行下列实验： 装置 操作 现象 将盛有浓硝酸的烧杯 A 放入盛有 淀粉 KI 溶液的烧杯 C 中， 然后将 铜片放入烧杯 A 后，立即用烧杯 B 罩住。 烧杯 A 液体上方立即出现大量红棕 色气体；一段时间后，红棕色气体 消失，烧杯 A 和 C 中的液体都变成 蓝色。 下列说法不合理的是( ) A烧杯 A 中发生反应：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O B红棕色气体消失可能与 NO2和烧杯 C 中的 KI 发生反应有关 C烧杯 A 中溶液变蓝是因为产生了 Cu(NO3)2 D若将铜片换成铁片，则 C 中的液
25、体不会变蓝 【答案】D 【解析】A 项，烧杯 A 中铜与浓硝酸反应生成硝酸铜和二氧化氮和水，反应方程式为： Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O，A 正确；B 项，NO2能够直接与溶液中的水反应产生 HNO3和 NO，硝酸具 有挥发性，挥发的 HNO3具有氧化性，将烧杯 C 中的 KI 氧化产生 I2单质，红棕色气体消失与 NO2和烧杯 C 中 的 KI 发生反应有关，也与二氧化氮与水反应有关，B 正确；C 项，由选项 A 可知，溶液变蓝是因为产生了 Cu(NO3)2，C 正确；D 项，若将铜片换成铁片，由于铁在室温下遇浓硝酸会发生钝化，由于浓硝酸具有挥发 性，则挥发出
26、的硝酸能够氧化碘离子，导致 C 中的液体也可能变蓝，D 错误；故选 D。 18实验室以苯甲醛为原料制备间溴苯甲醛，其实验步骤为： 步骤 1：将三颈瓶中的一定配比的无水 AlCl3、1，2二氯乙烷和苯甲醛充分混合后，升温至 60，缓 慢滴加经浓硫酸干燥过的液溴，保温反应一段时间，冷却。 步骤 2：将反应混合物缓慢加入一定量的稀盐酸中，搅拌、静置、分液。有机相用 10%NaHCO3溶液洗涤。 步骤 3：经洗涤的有机相加入适量无水 MgSO4固体，放置一段时间后过滤。 步骤 4：减压蒸馏有机相，收集相应馏分。 下列说法错误的是( ) A甲同学认为步骤 1 中使用 1，2二氯乙烷的目的是作催化剂，加快
27、反应速率 B乙同学认为可在该实验装置的冷凝管后加接一支装有无水 MgSO4的干燥管，实验效果可能会更好 C丙同学认为步骤 2 中有机相用 10%NaHCO3溶液洗涤可除去大部分未反应的 Br2 D丁同学认为步骤 4 中减压蒸馏有机相是因为间溴苯甲醛高温下容易氧化或分解 【答案】A 【解析】A 项，有机物反应中的催化剂一般是无机物，故 AlCl3是反应中的催化剂，1，2二氯乙烷的 作用是溶剂，A 错误；B 项，实验中需使用干燥的 Br2，在该实验装置的冷凝管后加接一只装有无水 MgSO4 的干燥管，可防止外界空气中的水蒸气进入三颈烧瓶，实验效果可能会更好，B 正确；C 项，步骤 2 中有机 相使
28、用 10%NaHCO3溶液洗涤，类似乙酸乙酯中饱和碳酸钠的作用，除去溶解在间溴苯甲醛中溴和盐酸，C 正 确；D 项，醛基容易被氧化，步骤 4 中减压蒸馏有机相是防止间溴苯甲醛在高温下被氧化或分解，D 正确； 故选 A。 19研究苯酚与 FeCl3溶液的显色反应，实验如下： 下列说法不正确 的是( ) A苯酚的电离方程式是 +H + B向试管中滴加硫酸至过量，溶液颜色变为浅黄色 C对比中的现象说明，滴加稀硫酸后，c(Fe 3+)变小 D对比、中的现象，说明紫色物质的生成与溶液中 c()相关 【答案】C 【解析】A 项，苯酚是一元弱酸，电离方程式是 +H +，故 A 正确；B 项，苯酚加入氢氧 化
29、钠溶液后生成苯酚钠，首先 Fe 3+和苯酚根离子双水解，生成 Fe(OH) 3 (红褐色沉淀)和苯酚,然后生成的苯 酚和三氯化铁显色反应生成紫色络合物, 滴加硫酸至过量，平衡逆向移动，故溶液颜色变为浅黄色，故 B 正确；C 项，根据离子方程式，6C6H5OH+Fe 3+ Fe(OC6H5)6 3- +6H+，滴加稀硫酸后，溶液从紫色转变为 黄色，c(Fe 3+)变大，故 C 错误；D 项，实验中都加入了氢氧化钠，都生成了 ，紫色物质的生 成与溶液中 c()有关，故 D 正确；故选 C。 20利用如图装置探究铜粉与下列试剂的反应，在试管中加入一定量铜粉，加入试剂后，立即塞上橡 胶塞，实验现象如下
30、表所示，下列推断不正确 的是( ) 资料：Cu 2+4NH 3 Cu(NH3)4 2+, Cu(NH 3)4 2+呈绛蓝色。 装置 序号 试剂 现象 10 mL 浓 NH3H2O，3 mLH2O 溶液变为绛蓝色，左侧水柱上升 10 mL 浓 NH3H2O，3 mL H2O2 溶液变为绛蓝色，且比深 10 mL 20% HNO3溶液，3 mL H2O 溶液快速变蓝，产生无色气体，左侧水柱下 降 10 mL 20% HNO3溶液，3 mL H2O2 溶液变蓝比慢，产生无色气体，左侧水柱 下降 A中实验现象说明 O2参与了反应 B中溶液颜色比深可能是由于 H2O2氧化 Cu 生成 Cu 2+ C中左
31、侧水柱下降可能是反应产生 NO 气体导致的 D比变蓝慢是由于 H2O2分解造成自身消耗 【答案】D 【解析】A 项，溶液变为绛蓝色，说明铜被氧化；左侧水柱上升，说明装置内气体减少。由此推测，装 置内的氧气在浓氨水的环境下将铜氧化，A 正确；B 项，中溶液颜色比中的深，说明生成的含铜化合物 浓度更高，对比可知，由于过氧化氢的存在，增大了铜的溶解量，B 正确；C 项，根据现象及硝酸的强氧化 性可知，铜被硝酸氧化，硝酸被还原成 NO，C 正确；D 项，根据实验现象可知，过氧化氢的存在对硝酸与铜 的氧化反应起了干扰作用。硝酸的还原产物为 NO，如果过氧化氢分解产生 O2，则会与 NO 反应生成红棕色的
32、 NO2，与实验现象不相符，D 错误；故选 D。 第第卷卷 ( (非选择题非选择题 共共 6060 分分) ) 二、必做题二、必做题( (本题共本题共 5 5 小题，共小题，共 6060 分分) ) 21(8 分)绿矾(FeSO47H2O)是治疗缺铁性贫血药品的重要成分。下面是以市售铁屑(含少量锡、氧化 铁等杂质)为原料生产纯净绿矾的一种方法： 查询资料，得有关物质的数据如下表： 25 时 pH 值 饱和 H2S 溶液 3.9 SnS 沉淀完全 1.6 FeS 开始沉淀 3.0 FeS 沉淀完全 5.5 (1)检验制得的绿矾晶体中是否含有 Fe 3，可选用的试剂为_。 AKSCN 溶液 BNa
33、OH 溶液 CKMnO4溶液 D苯酚溶液 (2)操作中，通入硫化氢至饱和的目的是_；在溶液中用硫酸酸化至 pH2 的目的是 _。 (3)操作的顺序依次为_、冷却结晶、_。 (4)操作得到的绿矾晶体用少量冰水洗涤，其目的是：除去晶体表面附着的硫酸等杂质； _。 【答案】(1)AD(2 分) (2)除去溶液中的 Sn 2，并防止 Fe2被氧化 防止 Fe2生成沉淀(2 分) (3)蒸发浓缩(21 分) 过滤洗涤(1 分) (4)降低洗涤过程中 FeSO47H2O 的损耗(2 分) 【解析】(1)检验 Fe 3可用 KSCN 或苯酚溶液。(2)操作中，通入 H 2S 至饱和时，SnS 完全沉淀且能防
34、 止 Fe 2被氧化(因为2 价硫的还原性更强)，加入 H 2SO4，至 pH2，可以防止 Fe 2生成沉淀。由于绿矾中带 有结晶水，所以应采取蒸发浓缩，冷却结晶的方法，在洗涤沉淀时，用冰水洗涤可降低 FeSO47H2O 的溶解 度。 22(13 分)某化学小组欲通过实验探究：.苯与液溴发生取代反应；.苯与液溴在催化剂作用下的 反应机理。所用装置如图所示。 已知：MnO22NaBr2H2SO4= Br2MnSO4Na2SO42H2O (1)实验室制备溴苯的化学方程式为_； 仪器 X 的名称为_。 (2)制取溴苯的实验操作步骤如下： 连接装置，其接口顺序为(填字母)：d 接_， _接_，_接 c
35、。 检查装置气密性。 C 中加入固体药品，_，再打开 D 处开关 K，点燃 C 处酒精灯；插入铁丝于混合液中， 一段时间后，D 中液体沸腾，原因是_。 关闭 C 中活塞。 (3)A 中对广口瓶进行热水浴的目的是_。 (4)若 B 中有淡黄色沉淀生成，能否确定苯与液溴发生了取代反应？_(填“能”或“否”)。 (5)查阅文献：苯与液溴在 FeBr3催化下的反应机理共分三步： .Br2FeBr3Br FeBr 4 . 请完成第三步反应：._。 该小组将 A 装置中浓硫酸替换成稀硫酸时实验失败，试从反应机理推测可能原因： _。 【答案】(1) (2 分) 球形冷凝管(1 分) (2)a b e f(2
36、 分) 滴加浓硫酸(其他合理答案均可) (1 分) 该反应是放热反应(1 分) (3)防止溴蒸气冷凝(其他合理答案即可) (1 分) (4)否(1 分) (5)FeBr 4FeBr3HBr(2 分) 有水情况下，无法生成 Br (2 分) 【解析】(1)苯与液溴在 FeBr3作催化剂条件下发生取代反应生成和 HBr。(2)C 装置制备溴 蒸气，利用 A 装置除去其中的水蒸气，d 接 a，Br2与 D 中苯反应，b 接 e，利用 B 装置检验 HBr 的生成。 加入固体药品(MnO2、NaBr)后滴加浓硫酸。D 中液体沸腾，说明反应放热。(3)气态溴易液化(常温下溴呈液 态)，A 中广口瓶需要热
37、水浴。(4)由于溴易挥发，D 中反应放热，有溴蒸气从 D 中逸出，Br2溶于水后也生成 HBr， 无法证明 AgBr 的生成是由于苯与液溴反应产生的 HBr。 (5)由反应的总方程式可推知 FeBr 4和 均为中间产物，两者反应生成、FeBr3(催化剂)、HBr。稀硫酸和浓硫酸的差异在于稀硫酸中有大 量 H2O，Br 无法存在。 23(14 分)高氯酸铵(NH4ClO4)为白色晶体，具有不稳定性，在 400 时开始分解产生多种气体，常用 于生产火箭推进剂。 某化学兴趣小组同学利用下列装置对 NH4ClO4的分解产物进行探究。 (假设装置内试剂均 足量，部分夹持装置已省略) (1)在实验过程中发
38、现 C 中铜粉由红色变为黑色，说明分解产物中有_(填化学式)。 (2)实验完毕后，取 D 中硬质玻璃管中的固体物质于试管中，滴加蒸馏水，产生能使湿润的红色石蕊试 纸变蓝色的气体，产生该气体的化学方程式为_。 (3)通过上述实验现象的分析，某同学认为产物中还应有 H2O，可能有 Cl2。该同学认为可能有 Cl2存在 的理由是_。 (4)为了证明 H2O 和 Cl2的存在，选择上述部分装置和下列提供的装置进行实验： 按气流从左至右，装置的连接顺序为 A_。 实验结束后发现 G 中液体变为橙黄色，用必要的文字和方程式解释出现该现象的原因： _。 F 中发生反应的离子方程式为_。 (5) 实 验 结
39、论 ： NH4ClO4分 解 时 产 生 了 上 述 几 种 物 质 ， 则 高 氯 酸 铵 分 解 的 化 学 方 程 式 为 _。 (6)在实验过程中仪器 E 中装有碱石灰的目的是_；实验结束后，某 同学拟通过称量 D 中镁粉质量的变化，计算高氯酸铵的分解率，会造成计算结果_(填“偏大”“偏 小”或“无法判断”)。 【答案】(1)O2(1 分) (2)Mg3N26H2O=3Mg(OH)22NH3(2 分) (3)O2和 N2都是氧化产物， 根据化合价变化规律， 还应存在还原产物， 从而判断出氯元素的化合价降低， 可能生成 Cl2(答出要点即可) (2 分) (4)H G F(2 分) 在K
40、Br溶液中通入Cl2， 发生反应： 2KBrCl2=2KClBr2， 生成的溴溶于水使溶液呈橙黄色(2分) Cl22OH =ClClOH 2O(1 分) (5)2NH4ClO4N22O2Cl24H2O(2 分) (6)吸收空气中的 CO2和水蒸气(1 分) 偏大(1 分) 【解析】(1)NH4ClO4受热分解产生的气体经过碱石灰干燥后，能使铜由红色变为黑色，说明生成了氧化 铜，所以分解产物中含有 O2。(2)根据题干信息可知 D 中固体与 H2O 反应产生 NH3，说明高氯酸铵分解产物中 还有氮气，氮气与镁反应生成氮化镁，氮化镁与水反应生成氢氧化镁和氨气：Mg3N26H2O=3Mg(OH)2
41、2NH3。(3)氧化还原反应中元素的化合价升高和降低是对立统一的关系，氧元素、氮元素的化合价升高， 所以应该是氯元素化合价降低，可能有氯气生成。(4)检验水蒸气和氯气，应该先用 H 中的无水硫酸铜检验 水的存在，然后将氯气通入 KBr 溶液中，发生反应：2KBrCl2=2KClBr2，生成的溴单质溶于水使溶液呈 橙黄色。为防止剩余氯气污染环境，还需进行尾气处理，所以气流顺序为 A、H、G、F。F 中氯气与 NaOH 溶 液发生反应的离子方程式为 Cl22OH =ClClOH 2O。(5)由实验现象可知高氯酸铵分解的产物有 O2、 Cl2、N2和 H2O，根据得失电子守恒、原子守恒配平化学方程式
42、：2NH4ClO4N22O2Cl24H2O。(6) 仪器 E 中装有碱石灰的目的是吸收空气中的 CO2和水蒸气；但空气中的 N2和 O2仍会进入 D 中，造成产物质 量偏大，导致计算出的高氯酸铵的分解率偏大。 24(12 分)氯化亚铜(CuCl)是一种重要的催化剂。实验室按如图所示装置和方案制备氯化亚铜。已知： Cu 24ClCu 2CuCl2 。 实验步骤： 加热至 50 ，铜丝表面产生无色气泡，液面上方有红棕色气体产生； 通入 O2并调节 O2的量保持三颈烧瓶内压强不变，停止加热，反应继续进行，且越来越剧烈； 反应停止后冷却至室温，待气囊变瘪，三颈烧瓶内红棕色气体消失时关闭 K； 将液体(
43、含CuCl2 )转移至烧杯中用蒸馏水稀释，产生白色沉淀，过滤得氯化亚铜粗品； 氯化亚铜粗品经洗涤、烘干，得到氯化亚铜。 回答下列问题： (1)步骤中铜丝表面产生无色气泡的反应的离子方程式是_。 (2)步骤中停止加热后，反应越来越剧烈的原因是_。 (3)步骤中三颈烧瓶内红棕色气体消失的原因是_(结合化学方程式回答)。 (4)步骤中产生白色沉淀的反应的离子方程是_。 (5)步骤所得滤液经浓缩后可返回至三颈烧瓶继续使用，此时需向三颈烧瓶内补充的物质有 _。 (6)步骤中用蒸馏水洗涤氯化亚铜粗品时，表面会产生浅黄色固体 CuOH，用化学平衡移动原理解释白 色固体变黄的原因：_。 【答案】(1)3Cu8
44、H 2NO 3=3Cu 22NO4H 2O(2 分) (2)Cu 与 HNO3反应放热，溶液温度升高，反应速率加快(2 分) (3)发生反应 4NO2O22H2O=4HNO3(或 3NO2H2O=2HNO3NO,2NOO2=2NO2)， NO2完全转化为硝酸(2 分) (4)CuCl2 =CuClCl(2 分) (5)铜丝和盐酸(2 分) (6)用水洗涤 CuCl 粗品时，固体表面吸附的c(HCl)减小，CuCl(s)H2O(l) CuOH(s)HCl(aq) 向正反应方向移动，CuCl 转化为 CuOH(2 分) 【解析】(1)步骤中铜丝表面产生无色气泡的反应的离子方程式是 3Cu8H 2N
45、O 3=3Cu 22NO 4H2O。(2)步骤中停止加热后，反应越来越剧烈的原因是 Cu 与稀硝酸反应放热，溶液温度升高，反应速 率加快。(3)步骤中三颈烧瓶内红棕色气体消失的原因是发生反应：4NO2O22H2O=4HNO3(或 3NO2 H2O=2HNO3NO,2NOO2=2NO2)，NO2完全转化为硝酸。(4)步骤中产生白色沉淀 CuCl，则步骤中产生 白色沉淀的反应的离子方程式是CuCl2 =CuClCl。(5)步骤所得滤液含氯化铜，结合初始物质可 知，此时需向三颈烧瓶内补充的物质有铜丝和盐酸。(6)步骤中用蒸馏水洗涤氯化亚铜粗品时，表面会产 生浅黄色固体 CuOH 的原因是用水洗涤 CuCl 粗品时，固体表面吸附的c(HCl)减小，反应 CuCl(s)H2O(l) CuOH(s)HCl(aq)向正反应方向移动，CuCl 转化为 CuOH。 25(13 分)某小组在验证反应“Fe+2Ag +=Fe2+2Ag”的实验中检测到 Fe3+，发现和探究过程如下。 向硝酸酸化的 0.05 molL -1硝酸银溶液(pH2)中加入过量铁粉，搅拌后静置，烧杯底部有黑色固体， 溶液呈黄色。 (1)检验