广东省湛江市高考化学二轮专题 14 综合实验探究与设计

广东省湛江市高考化学二轮专题 14 综合实验探究与设计姓名:_ 班级:_ 成绩:_一、 单选题 (共6题；共12分)1. （2分） 下列说法中不正确的是（ ） A . 工业上炼铁的原料是赤铁矿B . 铁在纯氧中燃烧或高温下和水蒸气反应均能得到Fe3O4C . 除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质可以向溶液中加入过量铁粉，然后过滤D . 进行焰色反应，连续做两个样品时，应将铂丝用硫酸洗净并灼烧到无特殊焰色2. （2分） 某溶液中含有Fe3+、Fe2+ ， 可用于检验该溶液中存在Fe2+的试剂是（ ） A . 硫氰酸钾溶液B . NaOH溶液C . 新制氯水、硫氰酸钾溶液D . 酸性KMnO4溶液3. （2分） 下列能达到实验目的的是（ ）A . 用NaOH溶液除去CO2中混有的HCl气体B . 用分液漏斗分离四氯化碳和水的混合物；C . 加入盐酸以除去硫酸钠中的少许碳酸钠杂质D . 配制一定浓度的氯化钾溶液1000mL，准确称取氯化钾固体，放入到1000ml的容量瓶中，加水溶解，振荡摇匀，定容4. （2分） 下列实验装置是探究铜丝与过量浓硫酸的反应，下列叙述正确的是（ ）A . 上下移动中铜丝可控制SO2的量B . 中品红溶液不褪色C . 中石蕊溶液变蓝色D . 为确认CuSO4生成，向中加水，观察溶液颜色5. （2分） 为了检验某浅黄色FeCl3溶液中是否含有Fe2+ ， 下列实验方案正确的是（ ）A . 滴入KSCN溶液，观察溶液是否变为血红色B . 滴入KMnO4溶液，观察紫红色是否褪去C . 滴入NaOH溶液，观察是否出现白色沉淀D . 加入铁钉，观察溶液是否变为浅绿色6. （2分） (2017高一下武汉期中) 实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示（省略夹持和净化装置）仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验，最合理的选项是（ ） 选项a中的物质b中的物质c中收集的气体d中的物质A浓氨水CaONH3H2OB浓硫酸Na2SO3SO2NaOH溶液C浓硝酸CuNO2H2OD浓盐酸MnO2Cl2NaOH溶液A . AB . BC . CD . D二、 实验探究题 (共8题；共64分)7. （4分） (2018桂林模拟) （1） 工业上用钛矿石(主要成分为FeTiO3，主要含FeO、Al2O3、SiO2等杂质)经过以下流程制得TiO2:其中，步骤II发生的主要反应为:2H2SO4+ FeTiO3=TiOSO4+FeSO4+2H2O步骤I发生反应的离了方程式是:_、_。为提高钛矿石的碱浸出速率，步骤I可采取的办法除提高碱的浓度外，还可以采取的办法有_、_(写出两种方法)。步骤II中加入Fe的目的是_；分离出FeSO4晶体的操作是_。步骤III形成的TiO2nH2O 为胶体，其反应的化学方程式为_。（2） 可利用TiO2通过下述两种方法制备金属钛:方法一:将TiO2作阴极，石墨作阳极，熔融CaO为电解液，碳块作电解槽池，电解TiO2制得钛，阳极上一定生成的气体是_，可能生成的气体是_。方法二:通过以下反应制备金属钛TiO2 (s)+2Cl2(g) TiCl4(g)+O2(g)H=+ 151kJ/molTiCl4+2Mg 2MgCl2+Ti实际生产中，需在反应过程中加入碳，可以顺利制得TiCl4。碳的作用除燃烧放热外，还具有的作用是_。8. （8分） (2015腾冲模拟) 某化学小组通过查阅资料，设计了如下图所示的方法以含镍废催化剂为原料来制备NiSO47H2O已知某化工厂的含镍废催化剂主要含有Ni，还含有Al（31%）、Fe（1.3%）的单质及氧化物，其他不溶杂质（3.3%） 部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时的pH如下：沉淀物开始沉淀时的pH完全沉淀时的pHAl（OH）33.85.2Fe（OH）32.73.2Fe（OH）27.69.7Ni（OH）27.19.2（1） “碱浸”过程中发生反应的离子方程式是_; （2） “酸浸”时所加入的酸是_（填化学式） （3） 加入H2O2时发生反应的离子方程式为_; （4） 操作b为调节溶液的pH，你认为pH的调控范围是_; （5） 产品晶体中有时会混有少量绿矾（FeSO47H2O），其原因可能是_（写出一点即可） （6） NiS047H2O可用于制备镍氢电池（NiMH），镍氢电池目前已经成为混合动力汽车的一种主要电池类型NiMH中的M表示储氢金属或合金该电池在充电过程中总反应的化学方程式是Ni（OH）2+M=NiOOH+MH，则NiMH电池放电过程中，正极的电极反应式为_ 9. （8分） (2017高三上重庆开学考) 苯甲酸(无色针状晶体，熔点122.4)可广泛用于医药、染料载体、香料等，实验室用甲苯和高锰酸钾制备苯甲酸。反应方程式如下：+2KMnO4 +KOH+2MnO2+H2O+HCl +KCl已知有关化合物的相关数据如表所示：化合物相对分子质量密度(g/cm3)溶解性沸点()甲苯920.87难溶于水110.0苯甲酸钾160易溶于水苯甲酸1221.26微溶于水248.0苯甲酸在100g水中的溶解度0.18g(4)，0.27g(18)，2.2g(75)。合成：如上图(固定及加热装置略去)所示，在三颈烧瓶中加入4.23mL甲苯和100mL蒸馏水，瓶口装上温度计、电动搅拌器、冷凝管，慢慢开启电动搅拌器，加热至沸腾。经冷凝管上口分批加入21.30g高锰酸钾(过量)，继续煮沸至甲苯层消失，回流液中不再出现油珠为止，得到反应混合物。对反应混合物进行分离：趁热过滤洗涤滤渣合并滤液和洗涤液冷却盐酸酸化过滤。对粗产品苯甲酸进行提纯：沸水溶解活性炭脱色趁热过滤.过滤洗涤干燥。请回答下列问题：（1） 实验室中量取4.23mL甲苯所需仪器为_。 （2） 冷凝管的上口是否需要塞上塞子_(填“是”或“否”)，a处水流方向是_(填“进水”或“出水”)。 （3） 高锰酸钾需要分批加入，请用化学反应速率观点说明理由_。 （4） 在对粗产品苯甲酸进行提纯过程中，“趁热过滤”的目的是_；“”的操作名称是_；可证明“洗涤”步骤已洗涤干净的方法是_。 （5） 干燥后称量得苯甲酸2.93g，则苯甲酸的产率为_。 10. （7分） 某同学做同周期元素性质递变规律实验时，自己设计了一套实验方案，并记录了有关实验现象如表： 实验方案实验现象用砂纸擦后的镁带与热水反应，再向反应后溶液中滴加酚酞A浮于水面，熔成一个小球，在水面上无定向移动，随之消失，溶液变红色向Na2S溶液中滴加新制的氯水B产生气体，可在空气中燃烧，溶液变成浅红色钠与滴有酚酞试液的冷水反应C反应不十分强烈，产生的气体可以在空气中燃烧镁带与2mo1L1的盐酸反应D剧烈反应，产生可燃性气体铝条与2mo1L1的盐酸反应E生成白色胶状沉淀，既而沉淀消失向A1Cl3溶液滴加NaOH溶液至过量F生成淡黄色沉淀请你帮助该同学整理并完成实验报告：（1） 实验目的：_ （2） 实验仪器：_ （3） 实验内容：（填写题给信息表中的序号和字母）： 实验方案实验现象有关化学方程式（4） 实验结论：_ （5） 请用物质结构理论简单说明具有上述结论的原因：_ （6） 请你补充两组简单易行的实验方案，证明此周期另外两种主族元素性质的递变规律 （7） 本周期单核离子半径最小的粒子的符号是_ 11. （9分） (2018高一下淇县开学考) Cl2和H2O2是高中阶段最常见的两种氧化剂，经查阅资料Cl2氧化能力强于H2O2 ， 能将H2O2氧化。为了验证某小组学生设计了如下图所示的实验装置进行实验（夹持装置略去）。已知：2KMnO4+16HCl(浓) = 2KCl+ 2MnCl2+5Cl2+8H2O试管B中饱和食盐水的主要作用是除去Cl2中混有的HCl请回答下列问题。（1） 试管C发生反应的化学方程式是_。 （2） 试管D中NaOH溶液的作用是_。 （3） 将浓盐酸注入圆底烧瓶A，当装置中的空气基本排尽后关闭D中止水夹，反应一段时间后试管D中的现象为_，试管D中的气体检验方法为_。 （4） 有的同学对上述实验中D试管中的气体来源产生质疑，你认为可能的来源有_（用方程式回答)。对于质疑可以采用对比实验来解决。 12. （7分） (2015高二上丰台期末) 按要求填空 某课外小组设计的实验室制取乙酸乙酯的装置如图所示，A中盛有浓硫酸，B中盛有乙醇、乙酸，D中盛有饱和碳酸钠溶液（1） 请回答： 乙醇与乙酸制取乙酸乙酯的反应类型是_若用18O标记乙醇中的氧原子，则CH3CH218OH与乙酸反应的化学方程式是_球形干燥管C的作用是_D中选用饱和碳酸钠溶液的原因是_反应结束后D中的现象是_（2） 下列叙述正确的是 （填字母） A . 向碘水中加入酒精，萃取碘水中的碘B . 液化石油气、汽油和石蜡的主要成分都是碳氢化合物C . 用淀粉水解液做银镜反应，若有银镜产生，则证明淀粉部分水解D . 将无水乙醇和浓硫酸按体积比1：3混合，加热至140制取乙烯E . 为证明溴乙烷中溴元素的存在，可向溴乙烷中加入NaOH溶液，加热；冷却后，加入稀硝酸至溶液呈酸性，滴入AgNO3溶液观察是否有淡黄色沉淀生成13. （9分） (2020高一上遂宁期末) 实验室需要480mL1 molL1 NaOH溶液，根据溶液配制情况回答下列问题： （1） 实验中除了托盘天平(砝码)、药匙、量筒、烧杯、玻璃棒外还需要的其他仪器有_。 （2） 下图是某同学在实验室配制该NaOH溶液的过程示意图，其中有不正确的是_（填操作序号）。 （3） 称取NaOH固体时，所需砝码的质量为_（填写字母）。 A . 19.2gB . 20gC . 19.2g 20gD . 大于20g（4） 在溶液的配制过程中，有以下基本实验步骤，其中只需进行一次的操作步骤的是（填写操作步骤的序号）_;。 称量溶解转移洗涤定容摇匀（5） 下列操作会导致所配溶液的物质的量浓度偏高的是_。 A . 配制NaOH溶液时，NaOH固体中含有Na2O杂质B . 用蒸馏水溶解NaOH固体后，立即转入容量瓶中定容C . 定容后发现液面高于刻线，可用胶头滴管将多余的水吸出D . 定容时仰视刻度线E . 用托盘天平称量 NaOH 固体时，砝码生锈F . 配制前容量瓶中有少量水滴（6） 若某同学用密度为1.2g/cm3，质量分数为36.5%的浓盐酸配制100mL3mol/L的稀盐酸，需要用量筒量取浓盐酸的体积为_mL。 14. （12分） (2016高二下上饶月考) 实验室制取乙烯，常因温度过高而使乙醇和浓H2SO4生成少量的SO2 ， 有人设计下列实验以确认上述混合气体中有乙烯和SO2 ， 试回答下列问题： （1） 图中装置可盛放的试剂是： _；_；_；_（将下列有关试剂的序号填入空格内）A品红溶液a溶液C浓硫酸D酸性高锰酸钾溶液（2） 装置中的现象是_ （3） 使用装置的目的是_ （4） 使用装置的目的是_ （5） 确证含有乙烯的现象是_ 三、 综合题 (共2题；共15分)15. （4分） (2016高二上萧山期中) 实验室采用MgCl2、AlCl3的混合溶液与过量氨水反应制备MgAl2O4 ， 主要流程如下： （1） 为使Mg2+、Al3+同时生成沉淀，应先向沉淀反应器中加入_（填“甲”或“乙”），再滴加另一反应物 （2） 如下图所示，过滤操作中的一处错误是_ （3） 判断流程中沉淀是否洗净所用的试剂是_高温焙烧时，用于盛放固体的仪器名称是_ （4） 无水AlCl3（183升华）遇潮湿空气即产生大量白雾，实验室可用下列装置制备 装置B中盛放饱和NaCl溶液，该装置的主要作用是_F中试剂的作用是_用一件仪器装填适当试剂后也可起到F和G的作用，所装填的试剂为_16. （11分） FeCl3具有净水作用，但腐蚀设备，而聚合氯化铁是一种新型的絮凝剂，处理污水比FeCl3高效，且腐蚀性小常见水处理剂还有高铁酸盐及ClO2 ， 请回答下列问题： （1） FeCl3可以用来刻蚀铜箔制造电路板，写出对应离子方程式_高铁酸盐是一种绿色净水剂，其有效成分是高铁酸根FeO42能消毒，且能净水工业上常在强碱性介质中用NaClO氧化Fe（OH）3生成高铁酸钠、氯化钠，该反应的化学方程式为_ （2） ClO2是一种高效、低毒的消毒剂，工业上可用KC1O3与Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2，该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为_ （3） 漂白粉在工业中常用氯气通入石灰乳来制备，写出对应化学方程式_在使用时将漂白粉溶于水配成溶液，放置一段时间即可使用，写出漂白粉工作原理的离子方程式_氯水也具有漂白性，但是久置氯水因为发生了_反应而失去漂白性 （4） 描述实验室制备氢氧化铁胶体的方法_，写出对应离子方程式_ （5） 为节约成本，工业上用NaClO3氧化酸性FeCl2 废液得到FeCl3_ClO3+_Fe2+_=_Fe3+_Cl+_第 17 页 共 17 页参考答案一、 单选题 (共6题；共12分)1-1、2-1、3-1、4-1、5-1、6-1、二、 实验探究题 (共8题；共64分)7-1、7-2、8-1、8-2、8-3、8-4、8-5、8-6、9-1、9-2、9-3、9-4、9-5、10-1、10-2、10-3、10-4、10-5、10-6、10-7、11-1、11-2、11-3、11-4、12-1、12-2、13-1、13-2、13-3、13-4、13-5、13-6、14-1、14-2、14-3、14-4、14-5、三、 综合题 (共2题；共15分)15-1、15-2、15-3、15-4、16-1、16-2、16-3、16-4、16-5、