《2019高考化学二轮复习第二篇题型一化学实验综合题型限时训练（含答案）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019高考化学二轮复习第二篇题型一化学实验综合题型限时训练（含答案）（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1 题型一题型一 化学实验综合化学实验综合 题型限时训练 1.(2018辽宁沈阳东北育才学校模拟)氮化铝(AlN)是一种新型无机非金属材料。某 AlN 样品仅含有 Al2O3杂 质,为测定 AlN 含量,设计如下两种实验方案。(已知:AlN+NaOH+H2ONaAlO2+NH3) 【方案 1】 取一定量的样品,用以下装置测定样品中 AlN 的纯度(夹持装置已略去)。 (1)上图 C 装置中球形干燥管的作用是 。 (2)完成以下实验步骤:组装好实验装置,检查装置气密性并加入实验药品,关闭 K1,打开 K2,打开分液漏斗活塞,加 入 NaOH 浓溶液,至不再产生气体。打开 K1,通入氮气一段时间,
2、测定 C 装置反应前后的质量变化。 检验装置气密性的方法是 。 通入氮气的目的是 。 (3)由于装置存在缺陷,导致测定结果偏高,请提出改进意见: 。 【方案 2】 用如图装置测定 m g 样品中 AlN 的纯度(部分夹持装置已略去)。 (4)为测定生成气体的体积,量气装置中的 X 液体可以是 。 A.CCl4 B.H2O C.NH4Cl 溶液 D.苯 (5)若 m g 样品完全反应,测得生成气体的体积为 V mL(已转换为标准状况),则 AlN 的质量分数是 。 若其他操作均正确,但反应结束后读数时,右侧量气管中液面高于左侧球形管中液面,则最后测得 AlN 的质量分 数会 (填“偏高” “偏低
3、”或“无影响”)。 解析:(1)方案 1 的原理是:用浓硫酸吸收 AlN 与 NaOH 溶液反应生成的 NH3,浓硫酸增加的质量为 NH3的质量,通 过 NH3的质量计算 AlN 的含量,由于 NH3是碱性气体,极易被浓硫酸吸收,C 装置中球形干燥管的作用是防倒吸。 (2)用加热法检查该装置的气密性,具体方法是:关闭 K1和分液漏斗活塞,向 C 中注水至浸没长导管下端管口,微 热 A,若 C 中长导管管口出现气泡,冷却后回流一段水柱,说明装置气密性良好。 为了使 NH3质量的测量准确,反应完全后要通入 N2将反应产生的残留在装置中的 NH3全部赶入 C 装置中,减 少实验误差。 (3)由于外界
4、空气中的水分进入 C 装置中,使测得的 NH3的质量偏大,可以在 C 装置出口处连接一个盛有碱石灰 的干燥管,防止空气中的水分进入 C 装置中。 (4)为了测量生成的 NH3的体积,NH3应难溶于 X 液体,NH3极易溶于水和 NH4Cl 溶液,NH3难溶于 CCl4和苯,则 X 液体可以是 CCl4、苯,故选 AD。 2 (5)根据 N 守恒,n(AlN)=n(NH3)= mol,m(AlN)= mol 1 000 22.4 / 22 400 22 400 41 g/mol= g。AlN 的质量分数为100%。 41 22 400 41 22 400 若其他操作均正确,但反应结束后读数时,右
5、侧量气管中液面高于左侧球形管中液面,则测得 NH3的体积偏小, 最后测得 AlN 的质量分数会偏低。 答案:(1)防倒吸 (2)关闭 K1和分液漏斗活塞,向 C 中注水至浸没长导管下端管口,微热 A,若 C 中长导管管口出现气泡,冷却后 回流一段水柱,说明装置气密性良好 把装置中残留的氨气全部赶入 C 装置 (3)C 装置出口处连接一个盛有碱石灰的干燥管 (4)AD (5)100% 偏低 41 22 400 2.(2018山东济南第一中学期中)亚硝酸钠是一种工业盐,在生产、生活中应用广泛。现用如图所示装置(夹 持装置已省略)及药品,探究亚硝酸钠与硫酸反应及气体产物成分。 已知:NO+NO2+2
6、OH-2N+H2O 气体液化的温度:NO2(21 )、NO(-152 ) (1)反应前应打开弹簧夹,先通入一段时间氮气,目的是 。 (2)为了检验装置 A 中生成的气体产物,仪器的连接顺序为(从左向右连接): A ;组装好仪器后,接下来进行的操作是 。 (3)关闭弹簧夹,打开分液漏斗活塞,滴入 70%的硫酸后,A 中产生红棕色气体。 确认 A 中产生气体含有 NO,依据的现象是 。 装置 E 的作用是 。 (4)如果没有装置 C,对实验结论造成的影响是 。 (5)通过上述实验探究过程,可得出装置 A 中反应的化学方程式是 。 解析:(1)反应前应打开弹簧夹,先通入一段时间氮气,排出装置中的空气
7、,防止干扰 NO 的检验。 (2)A 是发生装置,C 是干燥除去水,要使 NO 和 NO2分离,因为 NO2更易液化,先分离 NO2,所以接 E 冷却二氧化氮, NO2分离后再检验 NO,接 D 通氧气,观察到气体从无色变成红棕色,说明是 NO,B 是尾气处理,吸收反应后剩余的 NO 和 NO2的混合气体,防止污染空气。所以装置的连接为 ACEDB;有气体参与或生成的实验必须检查 装置的气密性,故组装好仪器后,接下来进行的操作是检查装置的气密性。 (3)关闭弹簧夹,打开分液漏斗活塞,滴入 70%的硫酸后,A 中产生红棕色气体。说明生成了 NO2气体。确认 A 中产生气体含有 NO,是在 D 装
8、置中通 O2来检验的。观察 D 中有红棕色气体生成;装置 E 的作用是冷凝,是使 3 NO2完全液化。 (4)如果没有装置 C 则没有对气体干燥,水会与 NO2反应产生 NO,影响 NO 的检验。 (5)通过上述实验探究过程,可得出装置 A 中 NaNO2和 70%的 H2SO4反应生成 Na2SO4、NO2、NO 等物质,反应的化 学方程式是 2NaNO2+H2SO4 Na2SO4+NO2+NO+H2O。 答案:(1)排出装置中的空气,防止干扰 NO 的检验 (2)CEDB 检查装置的气密性 (3)D 中有红棕色气体生成 冷凝,使 NO2完全液化 (4)水会与 NO2反应生成 NO,影响 N
9、O 的检验 (5)2NaNO2+H2SO4Na2SO4+NO2+NO+H2O 3.(2018江西南昌二中第四次考试)碱式碳酸镍Nix(OH)y(CO3)znH2O是一种绿色粉末状晶体,常用作催化 剂和陶瓷着色剂,300 以上时分解生成 3 种氧化物。为确定其组成,某同学在实验室中进行了有关的实验探 究。回答下列问题: (1)甲、乙两装置可分别选取下列装置 、 (填字母,装置可重复选取)。 (2)称取一定量的碱式碳酸镍样品,放入硬质玻璃管内;安装好实验仪器,检查装置气密性;加热硬质玻璃管,当 装置 C 中 (填实验现象)时,停止加热;打开活塞 K,缓缓通入空气。其目的是 。 (3)装置 A 的作
10、用是 , 装置 E 的作用是 。 (4)实验前后测得下表所示数据: 装置 B 中样 品质量/g 装置 C 质量/g装置 D 质量/g 实验前 3.77132.0041.00 实验后 2.25133.0841.44 已知碱式碳酸镍中 Ni 化合价为+2 价,则该碱式碳酸镍的化学式为 。 (5)采取上述实验装置进行该实验时,必须小心操作,且保证装置气密性良好,否则浓硫酸倒吸,可导致加热的硬 质玻璃管炸裂。为防止浓硫酸倒吸入硬质玻璃管中,提出你的改进措施: 。 解析:(1)乙装置的目的是充分吸收分解产生的二氧化碳,甲装置目的是吸收空气中的水蒸气和二氧化碳,防止 空气中二氧化碳被乙装置吸收,影响测定结
11、果,则甲、乙两装置均选用盛有碱石灰的装置。(2)加热硬质玻璃管,当 装置 C 中不再有气泡产生时,说明碱式碳酸镍分解完全,停止加热;打开活塞 K,缓缓通入空气的目的是将装置 中残留的二氧化碳气体吹入乙装置使二氧化碳被完全吸收。(3)装置 A 的作用是吸收空气中的水蒸气和二氧化 碳;若没有装置 E,空气中二氧化碳和水蒸气进入乙装置中,影响测定结果。(4)装置 C 增重的质量为反应生成 水的质量,m(H2O)=133.08 g-132.00 g=1.08 g,n(H2O)= mol= 0.06 mol,装置 D 增重的质量为二氧化碳 1.08 18 的质量,m(CO2)=41.44 g-41 g
12、4 =0.44 g,n(CO2)= mol=0.01 mol,n(NiO)= mol=0.03 mol,n(Ni)n(H)n(C)=3121,碱式碳酸镍 0.44 44 2.25 75 的化学式为 Ni3(OH)4CO34H2O。(5)上述实验装置没有防倒吸装置,应该在装置 B、C 之间连接一个安全瓶起防 倒吸的作用。 答案:(1)c c (2)不再有气泡产生 将装置中残留的气体产物吹入吸收装置中 (3)吸收空气中的 CO2和水蒸气 防止空气中的 CO2和水蒸气进入装 置 D (4)Ni3(OH)4CO34H2O (5)在装置 B、C 之间连接一个安全瓶 4.(2018安徽合肥一检)硫代硫酸钠
13、是一种重要的化工产品。某兴趣小组制备硫代硫酸钠晶体(Na2S2O35H2O)的 实验装置如图所示(省略夹持装置): 主要实验步骤为:检查装置气密性,按图示加入试剂;先向 C 中烧瓶加入 Na2S 和 Na2CO3混合溶液,再向 A 中 烧瓶滴加浓 H2SO4;待 Na2S 和 Na2CO3完全消耗后,结束反应。过滤 C 中混合物,滤液经一系列实验操作后得到 产品。 已知:.Na2S2O35H2O 是无色透明晶体,易溶于水,其稀溶液与 BaCl2溶液混合无沉淀生成;.向 Na2CO3和 Na2S 混合溶液中通入 SO2可制得 Na2S2O3,所得产品常含有少量 Na2SO3和 Na2SO4。 回
14、答下列问题: (1)仪器 a 的名称是 ;B、D 装置的作用是 。 (2)上述实验步骤中的操作主要有 、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥;E 中的试剂是 。 (3)为检验产品中是否含有 Na2SO3和 Na2SO4,该小组设计了以下实验方案(所需试剂从稀 HNO3、稀 H2SO4、稀 HCl、蒸馏水中选择),请将方案补充完整: 取适量产品配成稀溶液,滴加足量 BaCl2溶液,有白色沉淀生成,向沉淀中滴加足量的 ,若 (填实验现象),则可以确定产品中含有 Na2SO3和 Na2SO4。 (4)为减少装置 C 中生成 Na2SO4的量,在不改变原有装置的基础上对实验步骤需进行改进,具体操作是 ; 写出制
15、备 Na2S2O3的总反应的化学方程式: 。 (5)称取样品 29.10 g,配成 500 mL 溶液,取出 250 mL 向其中加入足量稀硫酸,充分反应,静置、过滤、洗涤、 干燥、称量得沉淀 1.60 g,则样品中硫代硫酸钠晶体的百分含量为 。 解析:由题中实验步骤可知,A 装置制备二氧化硫,C 装置用于制备硫代硫酸钠,B 和 D 用于防止倒吸,E 用于吸收 尾气,防止有毒气体污染 空气。 (1)仪器 a 的名称是分液漏斗;B、D 装置的作用是防倒吸。 (2)实验步骤中的操作主要有蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥;E 中的试剂是氢氧化钠溶液。 (3)检验产品中是否含有 Na2SO3和 Na2SO4,因为亚硫酸钡和硫酸钡都不溶于水,而硫代硫酸钡可溶于水,所以根 据所提供的试剂,可以设计以下实验方案:取适量产品配成稀溶液,滴加足量 BaCl2溶液,有白色沉淀生成,向沉 淀中滴加足量的稀盐酸,若沉淀部分溶解,并有刺激性气味的气体产生,则可以确定产品中含有 Na2SO3和 Na2SO4。 5 (4)为减少装置 C 中生成 Na2SO4的量,在不改变原有装置的基础上需对实验步骤进行改进,具体操作是先向 A 中
