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2021届高考化学二轮复习高分练:化学实验基本操作【解析版】

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化学实验基本操作

1.用括号内的试剂和方法除去下列各物质中的少量杂质,不正确的是( ) A.苯中含有苯酚(浓溴水,过滤) B.乙醇中的乙酸(CaO固体、蒸馏)

C.乙酸乙酯中含有乙酸(饱和Na2CO3溶液、分液) D.乙烷中含有乙烯(溴水、洗气) 【答案】A

【解析】A.Br2、三溴苯酚均易溶于苯,加浓溴水后会引入新杂质,应选NaOH溶液、分液除杂,A错误;

B.乙酸可以与CaO反应生成醋酸钙,经过蒸馏可以将乙醇蒸出,B正确; C.Na2CO3溶液可以与乙酸反应,生成醋酸钠溶于水,再经过分液可以分开,C正确;

D.乙烯与Br2发生加成反应,生成1,2-二溴乙烷,而乙烷不与溴水反应,可以除去乙烯,D正确; 故选A。

2.下列物质分离提纯的方法不正确的是( )

A.提纯工业乙醇(含甲醇、水等杂质)的装置:③

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B.提纯粗苯甲酸选择装置:②①

C.提纯粗苯甲酸三个步骤:加热溶解、趁热过滤、冷却结晶 D.苯中混有少量甲苯选择装置:④ 【答案】D

【解析】A.乙醇和甲醇、水互溶,可以利用沸点不同分馏分离,选用装置③,故A正确;

B.苯甲酸的溶解度不大,应趁热过滤除去不溶性杂质,则选装置②、①可分离,故B正确;

C.提纯粗苯甲酸,由于苯甲酸的溶解度不大,需要加热溶解增大溶解度,然后趁热过滤除去不溶性杂质,再冷却结晶析出苯甲酸,故C正确; D.苯和甲苯互溶,无法分液分离,不能选用装置④,故D错误; 故答案为D。

3.下列方法(必要时可以加热),不能达到目的的是 A.用新制氢氧化铜悬浊液来鉴别葡萄糖、甲酸、乙酸、乙醇 B.皮肤上若沾有少量苯酚,可用冷水冲洗 C.用浓鉴别蚕丝和人造丝

D.用NaOH溶液鉴别植物油、汽油和甘油 【答案】B

【解析】A. 新制氢氧化铜悬浊液与葡萄糖溶液先生成绛蓝色溶液,加热后有砖红色沉淀生成;与甲酸反应变为澄清蓝色溶液、加热有红色沉淀生成;与乙酸反应变为澄清蓝色溶液;与乙醇混合则无明显现象;故可用新制氢氧化铜悬浊液来鉴别葡萄糖、甲酸、乙酸、乙醇,则A不符合;

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B. 苯酚不易溶于冷水,皮肤上若沾有少量苯酚,可用酒精冲洗,则B符合; C. 蚕丝遇到浓发生颜色反应,蛋白质变黄,故可用浓鉴别蚕丝和人造丝,则C不符合;

D. NaOH溶液和植物油能发生皂化反应,现象明显,一开始液体分层,等反应完全则得到互溶的高级脂肪酸钠和甘油等混合溶液、NaOH溶液和汽油不反应,溶液始终分层,NaOH溶液和甘油始终互溶不反应,故可用NaOH溶液鉴别植物油、汽油和甘油,则D不符合; 答案选B。

4.如图是产生和收集气体的实验装置,该装置适合于( )

A.用浓与Cu反应制取NO2 B.用浓盐酸和MnO2反应制取Cl2 C.用H2O2溶液和MnO2反应制取O2 D.用NH4Cl和Ca (OH)2反应制取NH3 【答案】C

【解析】A.铜与浓反应生成二氧化氮,实验为固体和液体常温下反应生成气体实验,且二氧化氮难溶于水,不能用排水法收集,需用向上排空气法收集,故A错误;

B.用浓盐酸和二氧化锰反应制取氯气需要加热,发生装置错误,氯气可与水反应,不可用排水法收集,需用排饱和食盐水收集,故B错误;

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C.用H2O2溶液和MnO2反应制取O2属于固液常温型,氧气难溶于水,可用排水法收集,故C正确;

D.氯化铵和氢氧化钙是固体,反应需要加热,所以反应应该在试管中进行,且试管口略向下倾斜,发生装置错误;氨气极易溶于水,不可用排水法收集,故D错误; 答案选C。

5.下列实验装置和方法进行相应实验,能达到实验目的是( )

A.装置A用于检验1-溴丙烷的消去产物 B.装置B用于石油的分馏 C.装置C用于实验室制硝基苯 D.装置D用于除去甲烷中混有的乙烯 【答案】C

【解析】A.装置A中的醇也会随着消去产物(丙烯)一起进入酸性高锰酸钾溶液中,醇也能与酸性高锰酸钾溶液反应而使酸性高锰酸钾溶液褪色,影响了丙烯的检验,故装置A不能达到实验目的。A项错误;

B.石油分馏装置中,冷凝水的流向错误,应下口进上口出,不能达到较好的冷凝效果,装置B不能达到实验目的,B项错误;

C.和苯反应制备硝基苯的反应温度为55℃-60℃左右,为了控制温度,选

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择水浴加热,装置C可以达到实验目的,C项正确;

D.乙烯和酸性KMnO4溶液生成CO2,CO2混入甲烷中,无法除去,又引入了新杂质。故装置D不能达到实验目的。D项错误; 答案选C。

6.下列实验或操作不能达到目的的是( ) A.制取溴苯:将铁屑、溴水、苯混合加热 B.用NaOH溶液除去溴苯中的溴

C.鉴别乙烯和苯:向乙烯和苯中分别滴入酸性KMnO4溶液,振荡,观察是否褪色 D.除去甲烷中含有的乙烯:将混合气体通入溴水中 【答案】A

【解析】A. 制取溴苯的原料为苯、液溴、铁屑,溴水与苯不能反应,A错误; B. 溴能与NaOH溶液反应产生可溶性的NaBr、NaBrO而进入水中,而溴苯不溶于NaOH溶液,二者是互不相溶的液体物质,并出现分层现象,然后通过分液分离,B正确;

C. 乙烯能被KMnO4溶液氧化而使酸性KMnO4溶液紫色褪色,而苯不能与酸性KMnO4溶液反应,因此溶液不褪色,故可以用酸性KMnO4溶液鉴别,C正确; D. 甲烷不能与溴水反应,而乙烯能与溴水发生加成反应产生1,2-二溴乙烷进入溶液,所以可以将混合气体通入溴水中除去甲烷中的乙烯杂质,D正确; 故合理选项是A。

7.下列叙述中,正确的是 ( ) A.将银溶液滴入浓氨水中制银氨溶液 B.蒸馏操作时应将温度计的水银球插入液面下

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C.如果不慎将苯酚沾到皮肤上,应立即用酒精洗涤

D.向蔗糖溶液中加入几滴稀硫酸,水浴加热,然后向其中加入银氨溶液,观察到银镜 【答案】C

【解析】A.将银溶液滴入浓氨水中不能制银氨溶液,选项A错误; B.蒸馏的原理:通过控制沸点的不同来实现物质的分离,所以温度计水银球要靠近蒸馏烧瓶支管口,选项B错误;

C.苯酚不溶于水,当苯酚溶液沾到皮肤上,应用酒精擦洗,选项C正确; D.葡萄糖和新制氢氧化铜反应必须在碱性条件下进行,该反应在酸性条件下进行,所以实验不成功,不能说明蔗糖没有水解,选项D错误; 答案选C。

8.下列各组物质除杂和分离方法正确的是( ) A B C D 被提纯物质 苯(苯甲酸) 乙酸乙酯(乙酸) 乙烷(乙烯) 苯(苯酚) 除杂试剂 生石灰 氢氧化钠溶液 酸性高锰酸钾溶液 浓溴水 分离方法 蒸馏 分液 洗气 过滤 【答案】A

【解析】A.苯甲酸和生石灰反应生成苯甲酸钙和水,通过蒸馏的方式得到苯,能达到除杂的目的,A正确;

B.加入试剂氢氧化钠溶液,不仅乙酸被反应掉,乙酸乙酯也会水解,不能达到除

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杂目的,B错误;

C. 酸性高锰酸钾溶液与乙烯反应会生成二氧化碳气体,又引入了新的杂质,不能达到除杂目的,C错误;

D.苯酚与溴水反应生成三溴苯酚,但溴、三溴苯酚均易溶于苯,不能除杂,应选NaOH、分液,D错误。 答案选A。

9.下列有关实验操作或实验原理叙述正确的是 ..

A.可以用pH试纸测定饱和氯水的pH

-1

B.用10mL量筒量取8.5 mL 0.1 mol·L 盐酸 C.用图1所示操作检查装置的气密性 D.实验室用图2所示装置制取纯净的NO2 【答案】B

【解析】A. 氯水中HClO具有强氧化性和漂白性,能使pH试纸褪色,应利用pH计测定氯水的pH,A选项错误;

B.量筒的精确度为0.1mL,可用10mL量筒量取8.5 mL 0.1 mol·L盐酸,B选项正确;

C.用图1所示操作检查装置的气密性时,应将长颈漏斗末端插入液面以下,C选项错误;

D.稀与铜反应生成NO,虽然NO可以与氧气反应生成二氧化氮,但是装置

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-1

中的空气是有限的,且空气中还有其他成分,故制取的NO2不纯,D选项错误; 答案选B。

10.下列实验符合操作要求且能达到实验目的的是( )

A.I可用于制备氢气并检验其可燃性

B.II可用于除去CO2中的HCl

C.Ⅲ可用于配制一定物质的量浓度的NaOH溶液

D.IV可用于制备氢氧化亚铁并长时间保存

【答案】B

【解析】A.装置I可用于制备氢气,但不能立即点燃氢气,应先验纯再点燃,否则可能发生爆炸,A不正确;

B.装置II中往饱和碳酸氢钠溶液中通入混合气体,HCl可被吸收并生成CO2,

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CO2不会被饱和碳酸氢钠吸收,能够达到实验目的,B正确;

C.不能在容量瓶中溶解固体来配制溶液,而应在烧杯中溶解固体,C不正确; D.在硫酸亚铁溶液中直接滴加NaOH溶液,生成的氢氧化亚铁会被氧化,无法达到实验目的,D不正确; 故选B。

11.配制一定物质的量浓度的溶液是一个重要的定量实验,下列有关说法正确的是

A.容量瓶用蒸馏水洗净后,需经干燥再用于配制溶液

B.用Na2CO3∙10H2O晶体配制Na2CO3溶液时,Na2CO3晶体已失去部分结晶水,用该晶体所配Na2CO3溶液的物质的量浓度偏大

C.配制NaOH溶液时,NaOH固体中含有Na2O杂质,所配溶液物质的量浓度偏小 D.定容时,为防止液滴飞溅,胶头滴管紧贴容量瓶内壁 【答案】B

【解析】A.容量瓶用蒸馏水洗净后,不需要干燥,因定容时还需要加水,最终不影响所配溶液的浓度,故A错误;

B.用Na2CO3•10H2O晶体配制Na2CO3溶液,Na2CO3晶体已失去部分结晶水,会导致碳酸钠物质的量增大,根据c=的量浓度偏大,故B正确;

C.配制NaOH溶液时,NaOH固体中含有Na2O杂质,氧化钠和水反应生成NaOH,生成相同物质的量的NaOH,氧化钠需要的质量小,所以会导致NaOH的物质的量

n偏大,根据c=,则n值增大,所配溶液浓度偏大,故C错误;

Vn,则n值增大,用该晶体所配Na2CO3溶液的物质VD.定容时,胶头滴管要悬空正放,不能紧贴容量瓶内壁,避免污染,故D错误;

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答案为B。

12.欲用下图装置对所制备的气体进行除杂、检验,其设计方案合理的是( ) 制备气体 CH3CH2Br与 NaOH 乙醇溶A 液共热 B 电石与 NaCl 水溶液 C2H5OH与浓硫酸加热至 C 170℃ D 生石灰与浓氨水 【答案】A

【解析】A. CH3CH2Br与NaOH乙醇溶液共热生成乙烯,而挥发的乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪色,干扰检验试验的进行,需要用水吸收乙醇,A正确; B. 电石与水反应生成的乙炔中有硫化氢杂质,均具有还原性,应该用硫酸铜溶液除去硫化氢故B错误;

C. 乙醇在浓硫酸加热170℃发生消去反应生成乙烯气体,同时乙醇和浓硫酸在170℃以上能发生氧化反应,生成黑色碳、二氧化硫气体和水,含有的杂质二氧化硫不能被饱和NaHSO3溶液吸收,而二氧化硫也能使K2Cr2O7酸性溶液褪色,C错误;

D. 生石灰与水反应生成氢氧化钙,同时放出大量热,使浓氨水分解,放出氨气,氨气能够与浓硫酸反应被吸收,不能检验到生成的氨气,D错误。

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X(除杂试剂) Y (检验试剂) H2O KMnO4酸性溶液 H2O 饱和NaHSO3溶液 浓硫酸 Br2 的CCl4溶液 K2Cr2O7酸性溶液 酚酞溶液 答案选A。 【点睛】

本题考查化学实验方案的评价,为高频考点,涉及有机物性质、制备实验及物质的检验等,侧重物质的性质及实验技能的考查。本题的易错点是C,要注意高温下,浓硫酸具有脱水性和强氧化性。 13.下列有关实验方法或操作正确的是( )

A.制蒸馏水

B.称量NaOH固体

C.分离酒精和水

D.过滤沉淀

【答案】D

【解析】A.用蒸馏法制蒸馏水,温度计的水银球应该放在蒸馏烧瓶支管口处,并且冷凝管的下端进水,上端出水,A错误;

B.NaOH固体易潮解,具有腐蚀性,称量时应该把氢氧化钠固体放在小烧杯中称量,并且称量时砝码放在右盘,待称量的物品放在左盘,B错误;

C.乙醇与水互溶,不能用分液的方法进行分离,可以采用蒸馏的方法分离,C

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错误;

D.分离不溶于液体的固体物质,采用过滤的操作,D正确; 答案选D。

14.配制一定物质的量浓度的溶液是一个重要的定量实验,下列有关说法正确的是( )

A.容量瓶用蒸馏水洗净后,可不经干燥直接用于配制溶液

B.配制一定物质的量浓度的稀盐酸时,用量筒量取9.82 mL浓盐酸

C.配制1 L 0.1 mol·L的NaCl溶液时,用托盘天平称量5.85 g NaCl固体 D.定容时,为防止液滴飞溅,胶头滴管紧贴容量瓶内壁 【答案】A

【解析】A.容量瓶用蒸馏水洗净后,不需要干燥,因定容时还需要加水,故A正确;B.量筒的感量为0.1mL,可量取9.8mL浓盐酸,故B错误;C.托盘天平的感量为0.1g,可称量5.8g固体,故C错误;D.定容时,胶头滴管要悬空正放,不能紧贴容量瓶内壁,故D错误;故选A。 【点睛】

本题考查配制一定浓度的溶液,为高频考点,把握仪器的使用、实验操作和技能为解答的关键。本题的易错点为BC,注意仪器的感量。

15.如图所示是实验室制取溴苯的装置图,下列说法正确的是( )

-1

A.仪器A左上侧的分液漏斗中加入的是苯和溴水

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B.仪器A的名称是蒸馏烧瓶 C.锥形瓶中的导管口出现大量白雾

D.碱石灰的作用是防止空气中的水蒸气进入反应体系 【答案】C

【解析】A. 苯与溴水不反应,与液溴反应,三颈烧瓶中左上侧的分液漏斗中加入的应是苯和液溴,故A错误;

B. 仪器A的名称是三颈烧瓶,故B错误;

C. 溴与苯发生取代反应生成溴苯与溴化氢,反应放热溴化氢蒸出,与锥形瓶中的水蒸气结合成白雾,故C正确;

D. 碱石灰目的是吸收溴化氢,防止溴化氢污染环境,故D错误; 故选C。

16.下列操作能达到实验目的是( ) 选项 目的 确定某卤代烃为A 氯代烃 B C 配制银氨溶液 后加AgNO3溶液,有白色沉淀 在银溶液中滴加氨水至沉淀恰好消失 操作 取某卤代烃少许与NaOH溶液共热后再加盐酸酸化,然提取碘水中的碘 将碘水倒入分液漏斗,加入适量乙醇,振荡后静置 确定乙炔具有还D 原性 【答案】B

将电石与水反应后的产物通入酸性高锰酸钾溶液中 【解析】A.检验Cl‾应该用HNO3酸化,不能用盐酸酸化,A错误;

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B.在银溶液中滴加氨水,先产生白色沉淀,再滴加氨水至沉淀恰好消失,得到银氨溶液,B正确;

C.乙醇与水互溶,所以不能用乙醇萃取碘水,可以用四氯化碳或苯,C错误; D.电石与水反应后的产物除了乙炔还有硫化氢、磷化氢等,都可与高锰酸钾溶液反应,D错误。 答案选B。

17.下列实验基本操作或注意事项中,基于实验安全考虑,正确的是 A.加热盛有液体的烧瓶时,需加碎瓷片或沸石 B.实验前,要对气体实验装置进行气密性检査 C.酒精灯内的酒精必须装满

D.稀释浓硫酸时,将水沿烧杯内壁慢慢注入浓硫酸中 【答案】A

【解析】A. 加热盛有液体的烧瓶时,需加碎瓷片或沸石防暴沸,基于实验安全考虑,故选A;

B. 实验前,要对气体实验装置进行气密性检査,防止漏气,故不选B; C. 为防止酒精灯内酒精燃烧引起爆炸,酒精灯内酒精量不得超过酒精灯容积的

2,故不选C; 3D. 稀释浓硫酸时,要把浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中,同时用玻璃棒不断搅拌,以使热量及时地扩散,故不选D。

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